JP6485494B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば内燃機関及び電動機を動力源として備えるハイブリッド車両を制御するハイブリッド車両の制御装置の技術分野に関する。

ハイブリッド車両では、ブレーキ時に電動機を発電機として機能させ、回生電力を得ることができる。このような回生電力は、通常バッテリ等に蓄えられた後に必要に応じて消費されるが、発電後すぐに消費されるようにしてもよい。例えば特許文献１では、バッテリの充電制限時に回生電力をヒートポンプに供給するという技術が開示されている。

他方で、特許文献２では、回生電力の一部を蓄熱器に蓄えておき、バッテリ温度の昇温に利用するという技術が開示されている。また特許文献３では、オルタネータで発電した電力をエンジン暖機用の電気ヒータに供給するという技術が開示されている。

特開２００７−２８４０１１号公報 特開２０１０−１６７９７７号公報 国際公開２０１０／０９５２１２号

ところで、エンジンの出力軸に接続された電動機では、エンジンの出力を利用して回生電力を得ることもできる。この場合、電動機で得られる回生電力及びバッテリの充電量は、エンジンの動作状態に依存することになる。例えば、ハイブリッド車両がエンジンを停止させた状態で走行するような状況では、エンジン出力を利用した回生が行われないため、回生電力は比較的小さくなり、バッテリの充電量は減少しやすくなる。一方で、触媒暖機時や暖房要求時のようにエンジンが運転し続ける状態では、エンジン出力を利用した回生により回生電力が増大し、バッテリの充電量は増加しやすくなる。

ここで、上述した特許文献１に記載された技術では、バッテリの状態のみに基づいて回生電力の供給制御を実施している。即ち、エンジンの運転状態は考慮されずに回生電力の供給制御が行われている。このため、上述したようなエンジン出力に起因するバッテリ充電量の変化傾向を予測することができず、結果として予期しないバッテリの充電量不足や充電量超過を招くおそれがある。

本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、回生電力の効率的な利用を可能とするハイブリッド車両の制御装置を提供することを課題とする。

＜１＞
本発明の第１のハイブリッド車両の制御装置は、内燃機関と、発電可能な電動機と、前記電動機で発電した電力を蓄電する蓄電手段と、前記電動機で発電した電力を消費する電力消費手段とを備えたハイブリッド車両を制御する制御装置であって、前記ハイブリッド車両が、前記内燃機関の運転を停止できない停止不可状態であるか否かを判定する判定手段と、前記停止不可状態であると判定された場合に、前記電動機において前記ハイブリッド車両の減速時に発電された電力を、少なくとも部分的に前記電力消費手段に供給するよう制御する電力供給制御手段と、前記電力消費手段による電力の消費を前記蓄電手段への電力の蓄電よりも優先させる消費優先状態と、前記蓄電手段への電力の蓄電を前記電力消費手段による電力の消費よりも優先させる蓄電優先状態とを相互に切替可能な切換手段とを備え、前記電力供給制御手段は、前記蓄電手段の蓄電量、並びに前記切替手段により前記消費優先状態及び前記蓄電優先状態のいずれが選択されているかに基づいて、前記電力消費手段への電力供給量を決定する。

本発明に係るハイブリッド車両は、駆動軸に対し動力を供給可能な動力要素として、燃料種別、燃料の供給態様、燃料の燃焼態様、吸排気系の構成及び気筒配列等を問わない各種の態様を採り得る内燃機関と、例えばモータジェネレータ等の電動発電機として構成され得る電動機とを少なくとも備えた車両である。電動機は、発電可能（即ち、回生可能）なものとして構成されており、電動機で発電された電力（以下、適宜「回生電力」と称する）はバッテリ等の蓄電手段に蓄電可能とされている。回生電力は、例えば内燃機関の暖機、触媒暖機、或いは車室暖房用のヒータ等である電力消費手段で消費される。

本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、このようなハイブリッド車両を制御する制御装置であって、例えば、一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、各種プロセッサ又は各種コントローラ、或いは更にＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、バッファメモリ又はフラッシュメモリ等の各種記憶手段等を適宜に含み得る、単体の或いは複数のＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る。

本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の動作時には、先ず判定手段により、ハイブリッド車両が内燃機関の運転を停止できない停止不可状態であるか否かが判定される。なお、ここでの「停止不可状態」とは、内燃機関が故障等によって停止できなくなっている状態を意味するのではなく、例えば内燃機関や触媒の暖機時、或いは暖房要求時のように、内燃機関を停止すると不都合が生じ得る状態であるが故に、内燃機関の運転を続けざるを得ない状態を意味している。

ハイブリッド車両が停止不可状態であると判定されると、電力供給制御手段により、電動機においてハイブリッド車両の減速時に発電された電力を、少なくとも部分的に電力消費手段に供給するための制御が実行される。例えば、ハイブリッド車両の減速エネルギを利用して発電可能な回生ブレーキによって得られた回生電力について、その全てを蓄電手段には蓄電させずに、少なくとも部分的に電力消費手段に供給する制御が実行される。以下では、この制御を、適宜「電力消費制御」と称する。

上述した電力消費制御によれば、電力消費手段における消費分だけ蓄電手段に蓄電される電力が減少することになるため、蓄電手段の蓄電量増加が抑制される。そして、この電力消費制御は特に、内燃機関が停止不可状態である場合に実行される。即ち、内燃機関の出力を利用した回生により蓄電手段の蓄電量が増加し易い状態において、蓄電手段の蓄電量増加が抑制される。このため、蓄電手段の蓄電量が許容量（或いは制限量）を超えてしまうことを防止できる。

ここで、蓄電手段の蓄電量が許容量を超えてしまうと、蓄電できない電力を無駄に消費せざるを得ない状況が発生する。或いは、電動機による回生を一時的に停止せざるを得ない状況が発生する。このような場合、回生電力を効率的に利用できないため、結果的にハイブリッド車両の燃費は悪化してしまう。また、回生ブレーキが十分に利用できないことで、例えば油圧ブレーキの負担が大きくなり、ブレーキフェード等に起因するブレーキ性能の低下も生じ得る。

しかるに本発明では、内燃機関が停止不可状態である場合には、電力消費制御により蓄電手段の蓄電量増加が抑制される。また、蓄電手段に蓄電されない電力は、電力消費手段で即時消費される。よって、回生電力を無駄にすることなく効率的に利用できる。加えて、回生を行えないが故に発生する不都合を好適に回避できる。

＜２＞
本発明のハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記電力供給制御手段は、前記蓄電手段の蓄電量に基づいて、前記電力消費手段への電力供給量を決定する。

この態様によれば、電力消費制御時において、蓄電手段の蓄電量に応じた電力供給が行われる。例えば、電力供給制御手段は、蓄電手段の蓄電量が大きいほど、電力消費手段に供給する電力供給量を大きくする。より具体的には、蓄電手段の蓄電量が許容量に近い状態では、蓄電量の増加を抑えるべく、電力消費手段に比較的多くの電力が供給される。一方で、蓄電手段の蓄電量に多くの余裕がある状態では、蓄電手段の蓄電量増加を抑制する必要性は少ないため、電力消費手段には比較的少ない電力が供給される（言い換えれば、蓄電手段に蓄電される電力が相対的に多くされる）。

上述した構成によれば、電力消費制御時における電力分配（即ち、蓄電される電力と消費される電力との割合の決定）を容易且つ的確に実行できる。

＜３＞
本発明の第２のハイブリッド車両の制御装置は、内燃機関と、発電可能な電動機と、前記電動機で発電した電力を蓄電する蓄電手段と、前記電動機で発電した電力を消費する電力消費手段とを備えたハイブリッド車両を制御する制御装置であって、前記ハイブリッド車両が、前記内燃機関の運転を停止できない停止不可状態であるか否かを判定する判定手段と、前記停止不可状態であると判定された場合に、前記電動機において前記ハイブリッド車両の減速時に発電された電力を、少なくとも部分的に前記電力消費手段に供給するよう制御する電力供給制御手段とを備え、前記電力供給制御手段は、前記蓄電手段の蓄電量及び前記ハイブリッド車両のブレーキペダル踏量に基づいて、前記電力消費手段への電力供給量を決定する。

本発明の第２のハイブリッド車両の制御装置によれば、蓄電手段の蓄電量に加えて、ハイブリッド車両のブレーキペダル踏量（言い換えれば、ハイブリッド車両に要求される制動力）に基づいて、電力消費制御時の電力分配が決定される。このようにすれば、蓄電手段の状態に加えて、回生ブレーキによって得られる回生電力を考慮した上で、電力消費手段への電力消費量を決定できる。よって、電力消費制御時の電力分配をより適切なものとできる。

＜４＞
本発明の第３のハイブリッド車両の制御装置によれば、内燃機関と、発電可能な電動機と、前記電動機で発電した電力を蓄電する蓄電手段と、前記電動機で発電した電力を消費する電力消費手段とを備えたハイブリッド車両を制御する制御装置であって、前記ハイブリッド車両が、前記内燃機関の運転を停止できない停止不可状態であるか否かを判定する判定手段と、前記停止不可状態であると判定された場合に、前記電動機において前記ハイブリッド車両の減速時に発電された電力を、少なくとも部分的に前記電力消費手段に供給するよう制御する電力供給制御手段と、前記ハイブリッド車両が、前記蓄電手段の蓄電余力が所定値より小さい状態で前記内燃機関を停止させて前記電動機の動力で走行している特定状態であるか否かを判定する第２の判定手段とを備え、前記電力供給制御手段は、前記蓄電手段の蓄電量及び前記ハイブリッド車両が前記特定状態であるか否かに基づいて、前記電力消費手段への電力供給量を決定する。

上述した構成によれば、蓄電手段にどの程度余裕があるか（即ち、どの程度なら回生電力を発生させても大丈夫か）、及びハイブリッド車両に要求される制動力（即ち、どの程度の制動力を発生させればよいか）を考慮した上で、回生ブレーキ量を決定できる。従って、蓄電手段の蓄電率増加を適切に抑制しつつ、他のブレーキの負担を効果的に低減できる。

＜５＞
本発明のハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記判定手段は、前記ハイブリッド車両の排気通路に設けられた触媒を暖機する触媒暖機期間、前記触媒の劣化を抑制する制御を実行する触媒劣化抑制期間、前記触媒の機能を再生させる触媒再生期間、及び前記ハイブリッド車両の車室暖房用ヒータを加熱する暖房要求期間の少なくとも１つを、前記停止不可状態として判定する。

この態様によれば、触媒暖機期間、触媒劣化抑制期間、触媒再生期間及び暖房要求期間の少なくとも１つが停止不可状態として判定される。ここで「触媒暖機期間」とは、ハイブリッド車両の排気通路に設けられた触媒（例えば、排気中のＮＯｘ等を除去する三元触媒等）の機能を十分に発揮させるために、触媒を所定の温度まで暖める触媒暖機制御を実施する期間である。触媒暖機制御では、例えば内燃機関の点火時期を遅角して、触媒に高温の排気ガスを流すことで触媒の昇温が実現されるため、内燃機関には連続運転することが求められる。「触媒劣化抑制期間」とは、触媒機能の劣化を抑制するための触媒劣化抑制制御を行う期間であり、例えば酸素過多状態を抑制するために（即ち、リーン雰囲気を実現するために）、フューエルカットを禁止した状態で内燃機関を連続運転することが求められる。また「触媒再生期間」とは、触媒の低下した機能を再生する触媒再生制御を実施する期間である。触媒再生制御では、例えばポスト噴射や排気系に備えられた燃料添加弁による燃料添加の組み合わせによって触媒が６００度程度の高温とされ、触媒で捕集された粒子状物質（ＰＭ）が燃焼される。従って、内燃機関には連続運転することが求められる。更に「暖房要求期間」とは、ハイブリッド車両の車室暖房用ヒータを加熱することが要求される期間であり、内燃機関には同様に連続運転が求められる。

以上のように、触媒暖機期間、触媒劣化抑制期間、触媒再生期間及び暖房要求期間においては、夫々内燃機関を連続運転することが求められる（言い換えれば、内燃機関を停止してしまうと不都合が生じ得る）。よって、このような期間を停止不可状態として判定できるようにすれば、より容易且つ的確に電力消費制御を実行するタイミングを決定できる。

なお、触媒劣化抑制期間においては、フューエルカットを禁止することでエンジンブレーキが効かない状態となり、その結果として回生ブレーキの負担が増大することが考えられる。このような場合には特に、回生電力を即時消費して蓄電手段の蓄電量増加を抑制する（言い換えれば、使用可能な回生ブレーキ量を増加させる）という効果が顕著に発揮されることになる。

＜６＞
上述の如く、触媒暖機期間、触媒劣化抑制期間、触媒再生期間及び暖房要求期間を停止不可状態として判定する態様では、前記電力消費手段は、前記内燃機関の冷却水を加熱する冷却水加熱ヒータ又は前記車室暖房用ヒータであり、前記電力供給手段は、前記触媒暖機期間には前記冷却水加熱ヒータに電力を供給するよう制御し、前記暖房要求期間には前記車室暖房用ヒータに電力を供給するよう制御する。

この場合、触媒暖機期間には、内燃機関の冷却水を加熱する冷却水加熱ヒータに回生電力が供給される。即ち、触媒暖機期間において得られた回生電力は、例えば触媒暖機と共に行われ得る内燃機関の暖機に利用される冷却水加熱ヒータに供給される。なお、この場合の電力供給制御は、冷却水加熱ヒータにのみ電力を供給するような制御ではなく、他の電力消費手段と比べて、冷却水加熱ヒータへの供給電力を相対的に増加させるような制御であってもよい。

他方、暖房要求期間には、車室暖房用ヒータに回生電力が供給される。即ち、暖房要求期間において得られた回生電力は、暖房要求期間に利用される車室暖房用ヒータに供給される。なお、この場合の電力供給制御についても、車室暖房用ヒータにのみ電力を供給するような制御ではなく、他の電力消費手段と比べて、車室暖房用ヒータへの供給電力を相対的に増加させるような制御であってもよい。

上述した制御によれば、停止不可状態において得られた回生電力を、その時に必要とされる部分で効率的に消費できる。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。

第１実施形態に係るハイブリッド車両の構成を示す概略構成図である。 第１実施形態に係るハイブリッド車両の冷却水循環システムの構成を示す概略構成図である。 第１実施形態に係るハイブリッド車両の回生電力供給システムの構成を示すブロック図である。 ハイブリッド車両における冷間始動時の各種パラメータの変動を示すタイムチャートである。 ハイブリッド車両における通常始動時の各種パラメータの変動を示すタイムチャートである。 第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。 第１実施形態に係るバッテリＳＯＣとヒータ通電電流比率との関係を示すマップである。 第２実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。 第２実施形態に係るバッテリＳＯＣとヒータ通電電流比率との関係を示すマップである。 第３実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。 第３実施形態に係るバッテリＳＯＣとヒータ通電電流比率との関係を示すマップである。 第４実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。 第５実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。

以下、ハイブリッド車両の制御装置の実施形態について説明する。

（１）第１実施形態
初めに、図１から図７を参照しながら、第１実施形態について説明する。

（１−１）第１実施形態に係るハイブリッド車両の構成
まず、図１を参照しながら、第１実施形態に係るハイブリッド車両１の構成について説明する。図１は、第１実施形態に係るハイブリッド車両の構成を示す概略構成図である。

図１において、ハイブリッド車両１は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御装置）１００、ハイブリッド駆動装置１０、ＰＣＵ（Power Control Unit）２０、バッテリ３０及びセンサ群４０を備えた、本発明に係る「ハイブリッド車両」の一例である。

ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、ハイブリッド車両１の各部の動作を制御可能に構成された電子制御ユニットである。

ＰＣＵ２０は、バッテリ３０と後述するモータジェネレータＭＧとの間の電力の入出力を制御可能に構成された電力制御ユニットである。ＰＣＵ２０は、バッテリ３０と電力負荷との電気的接続を遮断可能なＳＭＲ（System Main Relay）、バッテリ３０の出力電圧を各モータジェネレータＭＧの駆動に適した昇圧指令電圧まで昇圧可能な昇圧コンバータ及びバッテリ３０から取り出した直流電力を交流電力に変換して後述するモータジェネレータに供給すると共に、モータジェネレータＭＧによって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ３０に供給可能に構成されたインバータ等（いずれも不図示）を含む。

なお、ＰＣＵ２０は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によってその動作が制御される構成となっている。ここでのＥＣＵ１００及びＰＣＵ２０は、本発明に係る「ハイブリッド車両の制御装置」の一例である。

バッテリ３０は、モータジェネレータＭＧを力行するための電力に係る電力供給源として機能する、或いはモータジェネレータＭＧの回生によって得られた電力を蓄電可能な二次電池ユニットである。バッテリ３０は、例えばリチウムイオンバッテリセル等の単位電池セルが複数（例えば、数百個）直列に接続された構成を有している。バッテリ３０は、本発明に係る「蓄電手段」の一例である。

センサ群４０は、ハイブリッド車両１の状態を検出する各種センサの総体的呼称である。図１には、センサ群４０を構成する各種センサとして、ＳＯＣセンサ４１及びブレーキペダルセンサ４２が示されている。

ＳＯＣセンサ４１は、バッテリ３０の蓄電残量であるＳＯＣ（State Of Charge）を検出可能に構成されたセンサである。ＳＯＣセンサ４１は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたＳＯＣは、ＥＣＵ１００により適宜参照される構成となっている。

ブレーキペダルセンサ４２は、ブレーキペダルの踏量を検出可能に構成されたセンサである。ブレーキペダルセンサ４２は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたブレーキペダル踏量は、ＥＣＵ１００により適宜参照される構成となっている。

ハイブリッド駆動装置１０は、ハイブリッド車両１のパワートレインであり、エンジン２００及びモータジェネレータＭＧを備えて構成されている。

エンジン２００は、ハイブリッド車両１の主たる動力源として機能する、本発明に係る「内燃機関」の一例たるガソリンエンジンである。

モータジェネレータＭＧは、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた、本発明に係る「電動機」の一例たる電動発電機である。モータジェネレータＭＧは、例えば外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える電動発動機として構成されるが、無論他の構成を有していてもよい。また、モータジェネレータは複数設けられても構わない。

また本実施形態では特に、モータジェネレータＭＧは、回生時に生じるトルクを利用して、ハイブリッド車両１に対する制動力を発生する機能（いわゆる「回生ブレーキ」機能）を有している。本実施形態に係るハイブリッド車両１では、モータジェネレータＭＧによる回生ブレーキと、通常のブレーキ機構である油圧ブレーキとを併用することで減速が行われる。

なお、ここでの図示は省略しているが、上述したエンジン２００及びモータジェネレータＭＧは、相互に差動作用をなす複数の回転要素を備えた公知の遊星歯車機構により互いに接続されている。また、エンジン２００及びモータジェネレータＭＧは、遊星歯車機構を介してハイブリッド車両１の駆動輪ＤＷに接続されている。

次に、ハイブリッド車両１の冷却水循環システムの構成について、図２を参照して説明する。ここに図２は、第１実施形態に係るハイブリッド車両の冷却水循環システムの構成を示す概略構成図である。

図２において、第１実施形態に係るハイブリッド車両では、冷却水を、エンジン２００、ラジエータ３２０、暖房用ヒータ４１０及び蓄熱タンク４２０間で循環可能とされている。

ラジエータ３２０は、通過する冷却水の熱を放熱する放熱装置である。ラジエータ３２０は、例えば電動ファン（不図示）の回転により導入された風等によって、ラジエータ３２０内の冷却水の冷却が促進されるように構成されてもよい。

暖房用ヒータ４１０は、ハイブリッド車両１の車室暖房に使用される電気ヒータである。

蓄熱タンク４２０は、所定量の温水を一時的に蓄えておくことが可能なタンクであり、蓄えておいた温水を放出することで、冷却水の早期昇温を実現可能とする。蓄熱タンク４２０は、例えばエンジン２００の暖機時等に蓄えておいた温水を放出する。

なお、上述したエンジン２００、暖房用ヒータ４１０及び蓄熱タンク４２０の各々には、電気ヒータ２５０、４１５及び４２５が夫々設けられており、その各々において冷却水を加熱可能である。

冷却水は、ウォーターポンプ３１０の動作によって、図中に示されている各経路を循環する。冷却水の温度はサーモスタット３３０において検出されており、サーモスタット３３０は、冷却水の温度に応じて経路を開閉制御する。例えばサーモスタット３３０は、冷却水の温度が比較的高い場合には、ラジエータ３２０側の経路を開放し、冷却水の放熱が行われるようにする。一方で、冷却水の温度が比較的低い場合には、ラジエータ３２０側の経路を閉じて冷却水の放熱が行われないようにすると共に、蓄熱タンク４２０側の経路を開放し、冷却水の早期昇温を図る。

次に、ハイブリッド車両１の回生電力供給システムの構成について、図３を参照して説明する。ここに図３は、第１実施形態に係るハイブリッド車両の回生電力供給システムの構成を示すブロック図である。

図３において、モータジェネレータＭＧにおける回生は、ＰＣＵ２０（或いはＥＣＵ１００）によってコントロールされている。ＰＣＵ２０は、モータジェネレータＭＧの回生によって得られた回生電力をバッテリ３０に蓄電すると共に、バッテリ３０から取り出した電力を後述する加熱ヒータ等に供給可能に構成されている。また、ＰＣＵ２０は、モータジェネレータＭＧから得られた回生電力を、バッテリ３０を介さずに、直接加熱ヒータ等に供給可能に構成されている。

ＰＣＵ２０からの電力供給先としては、図２でも示したエンジン水温加熱ヒータ２５０、暖房用ヒータ水温加熱ヒータ４１５、蓄熱タンク水温加熱ヒータ４２５の他、トランスアクスルを加熱してフリクション損失の低減を図るトランスアクスル加熱ヒータ５１０、バッテリ３０を早期昇温することでバッテリ３０の充電制限の早期拡大を図るバッテリ加熱ヒータ５２０、及び電動エアコン５３０等が挙げられる。なお、ここでのエンジン水温加熱ヒータ２５０、暖房用ヒータ水温加熱ヒータ４１５、蓄熱タンク水温加熱ヒータ４２５、トランスアクスル加熱ヒータ５１０、バッテリ加熱ヒータ５２０、及び電動エアコン５３０は、本発明に係る「電力消費手段」の一例である。

（１−２）バッテリＳＯＣの変動
続いて、図４及び図５を参照しながら、第１実施形態に係るハイブリッド車両１におけるバッテリ３０のＳＯＣ変動について説明する。ここに図４は、ハイブリッド車両における冷間始動時の各種パラメータの変動を示すタイムチャートである。また図５は、ハイブリッド車両における通常始動時の各種パラメータの変動を示すタイムチャートである。

なお、図４及び図５で挙げる例では、ハイブリッド車両１が、同じ道路を同じ速度で走行したものと仮定して説明する。このため、図４（ａ）及び図５（ａ）は、同じものとなっている。

図４において、ハイブリッド車両１の始動時におけるエンジン水温が１０度の場合、走行開始と共に、先ず触媒暖機が実行される。触媒暖機は、ハイブリッド車両１の排気通路に配置された触媒の早期暖機により、触媒の浄化機能の早期向上を図る制御である。具体的には、触媒制御時には、例えば点火時期が遅角された状態でエンジン２００が連続運転される。これにより、高温の排気ガスが触媒に供給され、触媒の早期昇温が実現されることになる。このように、触媒暖機時には、エンジン２００の間欠運転が禁止される。即ち、図４（ｂ）に示すように、エンジン２００は連続して運転し続ける。

触媒暖機時には、図４（ｃ）に示すように、電流収支（実線）が放電方向となり、ＳＯＣ（破線）は低下する。ただし、点火時期遅角を大きく設定しない場合には、電流収支が充電方向になり、ＳＯＣが上昇することもある。

触媒暖機が終了すると（即ち、触媒が所定の温度まで昇温されると）、続いて暖房要求制御が作動する。即ち、車室暖房の効きをよくするために、暖房用ヒータ４１０の昇温が実行される。なお、暖房要求時にも、上述した触媒暖機時と同様に、エンジン２００の間欠運転が禁止される。よって、図４（ｂ）に示すように、暖房要求期間中もエンジン２００は連続して運転し続ける。

暖房要求時には、図４（ｃ）に示すように、電流収支（実線）が大きく充電方向に傾く。よって、暖房要求時には比較的大きくＳＯＣが上昇する。

他方、図５において、ハイブリッド車両１の始動時におけるエンジン水温が８０度の場合、上述した触媒暖機及び暖房要求制御は実行されない。このため、図５（ｂ）を見ても分かるように、走行開始直後にエンジン２００の間欠運転が禁止されることもない。

この結果、図５（ｃ）に示すように、電流収支は比較的安定したものとなり、結果としてＳＯＣも大きく変動しない。

以上のことから、ハイブリッド車両１の冷間始動時は、通常始動時（即ち、エンジン２００が比較的高温で始動される場合）と比べて、バッテリ３０のＳＯＣが大きくなり易い傾向にあることが分かる。

（１−３）第１実施形態における電力供給制御の流れ
続いて、図６及び図７を参照しながら、第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作（具体的には、回生電力の電流供給制御）について説明する。ここに図６は、第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。また図７は、第１実施形態に係るバッテリＳＯＣとヒータ通電電流比率との関係を示すマップである。

図６において、第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置では、先ずハイブリッド車両１が触媒暖機中であるか、或いは暖房要求制御中であるか否かが判定される（ステップＳ１０１）。即ち、上述したように、バッテリ３０のＳＯＣが充電され易い状態であるか否かが判定される。なお、ハイブリッド車両１が触媒暖機中又は暖房要求制御中でないと判定された場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、以降の処理は実行されない。

一方、ハイブリッド車両１が触媒暖機中又は暖房要求制御中であると判定された場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、ハイブリッド車両１のシステム電流が走行パワー以上であるか否かが判定される（ステップＳ１０２）。言い換えれば、回生電力を含む使用可能電力に余剰が生じているか否かが判定される。なお、ハイブリッド車両１のシステム電流が走行パワー以上でないと判定された場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、以降の処理は実行されない。

一方、ハイブリッド車両１のシステム電流が走行パワー以上であると判定された場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、バッテリ３０のＳＯＣに基づいて、余剰電力におけるヒータ通電率が決定される。具体的には、ＳＯＣセンサ４１（図１参照）によって現在のバッテリ３０のＳＯＣが検出され、検出されたＳＯＣの値に基づいてヒータ通電率が決定される。

なお、ここでの「ヒータ通電率」とは、余剰電力のうちヒータ（具体的には、図３で示したエンジン水温加熱ヒータ２５０、暖房用ヒータ水温加熱ヒータ４１５、蓄熱タンク水温加熱ヒータ４２５、トランスアクスル加熱ヒータ５１０、バッテリ加熱ヒータ５２０、及び電動エアコン５３０等の電力消費手段）に供給される電力の割合を示す値である。なお、余剰電力のうちヒータに通電されない電力は、バッテリ３０に充電される。よって、余剰電力のうちバッテリ３０に充電される電力の割合を「バッテリ充電率」とすると、「ヒータ通電率」は、１００％から「バッテリ充電率」を差し引いた値であると言える。

図７において、ヒータ通電率は、バッテリ３０のＳＯＣがβ％（例えば、５０％）未満である場合には５０％とされ、α％（例えば、６０％）以上である場合には１００％とされる。そして特に、バッテリ３０のＳＯＣがβ％以上且つα％未満である場合には、ＳＯＣの値が大きいほど、ヒータ通電率が大きくされる。なお、ここでの「α」及び「β」は、ヒータ通電率を決定するために利用される閾値であり、例えばバッテリ３０のＳＯＣ中心値、或いは限界値や制限値等に基づいて設定される。

図６に戻り、ヒータ通電率が決定されると、その値に基づいて、バッテリ３０の充電（ステップＳ１０４）及びヒータへの通電（ステップＳ１０５）が実行される。即ち、余剰電力のうち、バッテリ通電率に応じた電力がヒータへと供給され、残りの電力がバッテリ３０に供給される。このような電力供給制御によれば、通常であれば全てバッテリ３０へと充電される余剰電力が、少なくとも部分的にヒータへと通電され即時消費される。よって、電力を無駄にすることなく、バッテリ３０のＳＯＣ増加を抑制できる。

そして特に、ヒータ通電率は、上述したように、バッテリ３０のＳＯＣが大きいほど大きい値として設定される（図７参照）。このため、例えばバッテリ３０のＳＯＣに比較的余裕がある場合には、ヒータ通電率が小さく設定される（言い換えれば、バッテリ充電率が大きく設定される）。この結果、ヒータでの電力消費は抑制され、バッテリ３０は充電され易くなる。他方で、例えばバッテリ３０のＳＯＣが上限値に近い場合には、ヒータ通電率が大きく設定される（言い換えれば、バッテリ充電率が小さく設定される）。この結果、ヒータでの電力消費は促進され、バッテリ３０は充電され難くなる。従って、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、バッテリ３０のＳＯＣに応じた適切な充電及び電力の消費が実現できる。

また、上述した電力供給制御は、触媒暖機中又は暖房要求制御中のように、バッテリ３０が充電され易い（言い換えれば、バッテリ３０のＳＯＣが上限値に達してしまい易い）状況において行われる。よって、バッテリ３０のＳＯＣ増加を抑制すべき期間において、適切に電力を消費することができる。なお、触媒暖機中には、エンジン水温加熱ヒータ２５０への通電量を相対的に増加させることで、エンジン２００の暖機を効率的に実行できる。同様に、暖房要求制御中には、暖房用ヒータ水温加熱ヒータ４１５への通電量を相対的に増加させることで、暖房要求制御を効率的に実行できる。

更に、本実施形態に係るハイブリッド車両１は回生ブレーキ機能を有しているため、仮にバッテリ３０のＳＯＣ増加を抑制できないとすると、ＳＯＣが増加し過ぎた場合に、回生ブレーキを使用できない状態に陥る可能性がある。この場合、ハイブリッド車両１の燃費が低下する他、油圧ブレーキの負担増加によるブレーキフェードも発生し得る。

しかるに、上述した電力供給制御によれば、回生電力を即時消費することができるため、回生ブレーキが使用できない状態となるのを防止できる。従って、回生ブレーキが使用できないことに起因する不都合を好適に回避できる。

以上説明したように、第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、バッテリ３０のＳＯＣ増加を好適に抑制でき、回生電力の効率的な利用が可能となる。

（２）第２実施形態
次に、図８及び図９を参照しながら、第２実施形態について説明する。ここに図８は、第２実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。また図９は、第２実施形態に係るバッテリＳＯＣとヒータ通電電流比率との関係を示すマップである。

なお、第２実施形態は、上述した第１実施形態と比べて、一部の動作が異なるのみであり、その他の動作や装置構成に関しては概ね同様のものである。このため、以下では第１実施形態と異なる部分について詳細に説明し、重複する部分については適宜説明を省略するものとする。

図８において、第２実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置では、先ずハイブリッド車両１が触媒暖機中であるか、或いは暖房要求制御中であるか否かが判定され（ステップＳ２０１）、ハイブリッド車両１が触媒暖機中又は暖房要求制御中であると判定された場合に（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、ハイブリッド車両１のシステム電流が走行パワー以上であるか否かが判定される（ステップＳ２０２）。即ち、第１実施形態におけるステップＳ１０１及びＳ１０２と同様の処理が実行される（図６参照）。

続いて、ハイブリッド車両１のシステム電流が走行パワー以上であると判定されると（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、加熱選択スイッチが暖房優先側に設定されているか否かが判定される（ステップＳ２０３）。なお、ここでの「加熱選択スイッチ」とは、暖房を優先させるか、或いはバッテリ３０の充電を優先させるかを設定するためのスイッチであり、例えば運転者の操作によって設定される。

具体的には、例えば短時間（短距離）の走行を予定している運転者は、走行時間内に暖房を効かせることは難しいと判断し、加熱選択スイッチを暖房非優先（即ち、充電優先）に設定する。他方、長時間（長距離）の走行を予定している運転者は、しばらくしてから（走行開始直後の各種制御が終了してから）走行時間内に十分な充電を行うことができると判断し、加熱選択スイッチを暖房優先（即ち、充電非優先）に設定する。

なお、ハイブリッド車両１がナビゲーションシステムを備えている場合には、設定された走行ルートから走行時間を予測し、予測された走行時間に基づいて加熱選択スイッチの設定を自動的に行うようにしてもよい。

加熱選択スイッチが暖房優先に設定されている場合（ステップＳ２０３：ＹＥＳ）、所定のマップｎｏ．１を使用して、ヒータ通電率が決定される（ステップＳ２０４）。一方、加熱選択スイッチが暖房優先に設定されていない（充電優先に設定されている）場合（ステップＳ２０３：ＮＯ）、所定のマップｎｏ．２を使用して、ヒータ通電率が決定される（ステップＳ２０５）。

図９において、マップｎｏ．１（実線）を使用する場合には、ヒータ通電率は、バッテリ３０のＳＯＣがβ１％（例えば、５０％）未満である場合には５０％とされ、α１％（例えば、６０％）以上である場合には１００％とされる。そして、バッテリ３０のＳＯＣがβ１％以上且つα１％未満である場合には、ＳＯＣの値が大きいほどヒータ通電率が大きくされる。

他方、マップｎｏ．２（破線）を使用する場合には、ヒータ通電率は、バッテリ３０のＳＯＣがβ２％（例えば、５５％）未満である場合には５０％とされ、α２％（例えば、６５％）以上である場合には１００％とされる。そして、バッテリ３０のＳＯＣがβ２％以上且つα２％未満である場合には、ＳＯＣの値が大きいほどヒータ通電率が大きくされる。

ここで、図を見ても分かるように、α１はα２より小さい値として設定され、β１はβ２より小さい値として設定される。よって、マップｎｏ．１を使用する場合は、マップｎｏ．２を使用する場合と比べて、ヒータ通電率が高く設定される。逆に言えば、マップｎｏ．２を使用する場合は、マップｎｏ．１を使用する場合と比べて、ヒータ通電率が低く設定される。

図８に戻り、ヒータ通電率が決定されると、その値に基づいて、バッテリ３０の充電（ステップＳ２０６）及びヒータへの通電（ステップＳ２０７）が実行される。ここで本実施形態では特に、上述したように、加熱選択スイッチの設定状況に応じてヒータ通電率が異なる値として決定される。従って、暖房を優先すべきか否かに応じて、異なる電力供給制御が実行される。

具体的には、加熱選択スイッチが暖房優先側に設定されている場合には、ヒータ通電率が比較的高い値として決定される。このため、ヒータにおける電力消費が大きく促進され、効率的に暖房要求制御が実行される。よって、早期に暖房要求制御を完了させ、暖房の効きを早めることができる。一方で、加熱選択スイッチが暖房優先側に設定されていない場合には、ヒータ通電率が比較的低い値として決定される。このため、ヒータにおける電力消費は小さくなり、バッテリ３０のＳＯＣ増加が促進される。即ち、暖房の効きよりも、バッテリ３０の充電が優先される。

以上のように、第２実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、状況に応じて効率的な電力の消費が実現される。なお、第２実施形態においても、第１実施形態において既に説明した効果が得られることは言うまでもなく、以下の実施形態でも同様である。

（３）第３実施形態
次に、図１０及び図１１を参照しながら、第３実施形態について説明する。ここに図１０は、第３実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。また図１１は、第３実施形態に係るバッテリＳＯＣとヒータ通電電流比率との関係を示すマップである。

なお、第３実施形態は、上述した第１及び第２実施形態と比べて、一部の動作が異なるのみであり、その他の動作や装置構成に関しては概ね同様のものである。このため、以下では第１及び第２実施形態と異なる部分について詳細に説明し、重複する部分については適宜説明を省略するものとする。

図１０において、第３実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置では、先ずハイブリッド車両１において触媒劣化抑制制御の実行要求があるか否かが判定される（ステップＳ３０１）。なお、触媒劣化抑制制御とは、触媒の劣化を抑制するために、触媒の劣化が進行する高温状態及びリーン雰囲気を抑制する制御である。具体的には、触媒劣化抑制制御時には、触媒が高温である（或いは、高温と推定された）場合に、フューエルカットを禁止した状態でエンジン２００が連続運転される。また、フューエルカット直前の失火を防止するために、空気量の調整が行われる。

なお、ステップＳ３０１では、触媒劣化抑制制御に加えて、或いは代えて、触媒再生制御の実行要求があるいか否かを判定するようにしてもよい。触媒再生制御とは、触媒の浄化機能を再生するための制御であり、例えばフィルタに捕集した粒子状物質を燃焼することで実現される。具体的には、触媒再生制御時には、ポスト噴射や排気系に備えた燃料添加弁による燃料添加の組み合わせによって触媒床温が上昇され、堆積した粒子状物質が燃焼される。

ハイブリッド車両１において触媒劣化抑制制御の実行要求がないと判定された場合（ステップＳ３０１：ＮＯ）、以降の処理は実行されない。一方、ハイブリッド車両１において触媒劣化抑制制御の実行要求があると判定された場合（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、ハイブリッド車両１のフットブレーキがｏｆｆであるか否かが判定される（ステップＳ３０２）。具体的には、ブレーキペダルセンサ４２（図１参照）によってブレーキペダルの踏量が検出され、検出されたブレーキペダルの踏量がゼロ（或いは、ゼロとみなせるまでに小さい）か否かが判定される。なお、フットブレーキがｏｆｆであるということは、運転者が要求している制動力が小さいことを意味しており、要求される回生ブレーキ量も小さいと推定できる。逆に、フットブレーキがｏｆｆでないということは、運転者が要求している制動力が大きいことを意味しており、要求される回生ブレーキ量も大きいと推定できる。

フットブレーキがｏｆｆと判定された場合（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、所定のマップｎｏ．１を使用して、ヒータ通電率が決定される（ステップＳ３０３）。一方、フットブレーキがｏｆｆと判定されない場合（ステップＳ３０２：ＮＯ）、所定のマップｎｏ．３を使用して、ヒータ通電率が決定される（ステップＳ３０４）。

図１１において、マップｎｏ．１（実線）を使用する場合には、既に図９で説明したように、ヒータ通電率が、バッテリ３０のＳＯＣがβ１％（例えば、５０％）未満である場合には５０％とされ、α１％（例えば、６０％）以上である場合には１００％とされる。そして、バッテリ３０のＳＯＣがβ１％以上且つα１％未満である場合には、ＳＯＣの値が大きいほどヒータ通電率が大きくされる。

他方、マップｎｏ．３（破線）を使用する場合には、ヒータ通電率は、バッテリ３０のＳＯＣがβ３％（例えば、４５％）未満である場合には５０％とされ、α３％（例えば、５５％）以上である場合には１００％とされる。そして、バッテリ３０のＳＯＣがβ３％以上且つα３％未満である場合には、ＳＯＣの値が大きいほどヒータ通電率が大きくされる。

ここで、図を見ても分かるように、α１はα３より大きい値として設定され、β１はβ３より大きい値として設定される。よって、マップｎｏ．１を使用する場合は、マップｎｏ．３を使用する場合と比べて、ヒータ通電率が低く設定される。逆に言えば、マップｎｏ．３を使用する場合は、マップｎｏ．１を使用する場合と比べて、ヒータ通電率が高く設定される。

図１０に戻り、ヒータ通電率が決定されると、その値に基づいて、バッテリ３０の充電（ステップＳ３０５）及びヒータへの通電（ステップＳ３０６）が実行される。ここで本実施形態では特に、上述したように、フットブレーキの状態に応じてヒータ通電率が異なる値として決定される。言い換えれば、要求される回生ブレーキ量に応じてヒータ通電率が異なる値として決定される。

具体的には、フットブレーキがｏｆｆの場合（即ち、要求回生ブレーキが小さい場合）には、ヒータ通電率が比較的低い値として決定される。このため、ヒータにおける電力消費は小さくなり、バッテリ３０のＳＯＣ増加抑制効果も小さくなる。一方で、フットブレーキがｏｆｆでない場合（即ち、要求回生ブレーキが大きい場合）には、ヒータ通電率が比較的高い値として決定される。このため、ヒータにおける電力消費が大きく促進され、バッテリ３０のＳＯＣ増加が効果的に抑制される。

このようにすれば、回生ブレーキで発生した回生電力を、バッテリ３０に充電しきれないという状況を回避できる。即ち、バッテリ３０のＳＯＣが既に上限近い値となっており、十分な回生ブレーキを行えないという状況を回避できる。言い換えれば、バッテリ３０のＳＯＣ増加が抑制されることで、回生ブレーキにより不都合を発生させずに発生可能な制動力（以下、適宜「回生許容」と称することがある。）が大きくされる。

続いて、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置では、ハイブリッド車両１に要求される制動力が、回生許容と油圧許容（即ち、油圧ブレーキにおいて不都合を発生させずに発生可能な制動力）との合計値よりも小さいか否かが判定される（ステップＳ３０７）。より具体的には、ハイブリッド車両１に要求される制動力を、触媒劣化抑制制御を行う前提で、回生ブレーキ及び油圧ブレーキにより実現できるか否かが判定される。

ここで、要求制動力が回生許容と油圧許容との合計値よりも小さいと判定された場合（ステップＳ３０７：ＹＥＳ）、触媒劣化抑制制御の実行が許可される（ステップＳ３０８）。即ち、フューエルカットが禁止された状態でエンジン２００が運転され、排気の酸素過多状態が抑制される。よって、触媒の劣化抑制が実現される。

一方、要求制動力が回生許容と油圧許容との合計値よりも大きいと判定された場合（ステップＳ３０７：ＮＯ）、触媒劣化抑制制御の実行が禁止される（ステップＳ３０８）。この場合、触媒劣化抑制制御は実行されないが、エンジン２００ではフューエルカットを実行できる。このため、エンジンブレーキを利用することが可能となり、車両全体で見た場合の要求制動力に対する許容が高められる。よって、回生許容と油圧許容との合計値が要求制動力に満たない場合であっても、エンジンブレーキを利用して要求制動力を実現できる。従って、要求制動力を満たせず、結果としてハイブリッド車両１の走行に悪影響が生じてしまうことを回避できる。

以上のように、第３実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、ハイブリッド車両１に要求される制動力に応じて、好適に電力供給制御が実施される。よって、回生電力を適切に消費させつつ、回生ブレーキにより効率的に制動力を得ることが可能である。

（４）第４実施形態
次に、図１２を参照しながら、第４実施形態について説明する。ここに図１２は、第４実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。

なお、第４実施形態は、上述した第１から第３実施形態と比べて、一部の動作が異なるのみであり、その他の動作や装置構成に関しては概ね同様のものである。このため、以下では第１から第３実施形態と異なる部分について詳細に説明し、重複する部分については適宜説明を省略するものとする。

図１２において、第４実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置では、先ずハイブリッド車両１において回生ブレーキの実行要求があるか否かが判定される（ステップＳ４０１）。なお、ハイブリッド車両１において回生ブレーキの実行要求がないと判定された場合（ステップＳ４０１：ＮＯ）、以降の処理は実行されない。

一方、ハイブリッド車両１において回生ブレーキの実行要求があると判定された場合（ステップＳ４０１：ＹＥＳ）、バッテリ３０のＳＯＣに基づいて、余剰電力におけるヒータ通電率が決定される。具体的には、例えば図７で示したようなマップを用いて、ヒータ通電率が決定される。或いは、適当な条件を用いた更なる判定が行われた上で、図９や図１１で示したようなマップから、条件別にヒータ通電率が決定されてもよい。

ヒータ通電率が決定されると、その値に基づいて、バッテリ３０の充電（ステップＳ４０３）及びヒータへの通電（ステップＳ４０４）が実行される。即ち、余剰電力のうち、バッテリ通電率に応じた電力がヒータへと供給され、残りの電力がバッテリ３０に供給される。このような電力供給制御によれば、通常であれば全てバッテリ３０へと充電される余剰電力が、少なくとも部分的にヒータへと通電され即時消費される。よって、電力を無駄にすることなく、バッテリ３０のＳＯＣ増加を抑制できる。

その後、本実施形態では特に、バッテリ３０のＳＯＣに基づいて、回生ブレーキと油圧ブレーキとの協調が実行される（ステップＳ４０５）。具体的には、ハイブリッド車両１に要求される制動力に対する、回生ブレーキの割合及び油圧ブレーキの割合が決定される。

例えば、バッテリ３０のＳＯＣが比較的大きい場合には、バッテリ３０において回生電力を充電する余力は小さいと判断できる。このような場合には、回生ブレーキの割合を小さく、油圧ブレーキの割合を大きく設定することで、回生電力の発生を抑制することができ、バッテリ３０のＳＯＣが大きくなり過ぎてしまうことを防止できる。

一方、バッテリ３０のＳＯＣが比較的小さい場合には、バッテリ３０において回生電力を充電する余力は十分にあると判断できる。このような場合には、回生ブレーキの割合を大きく、油圧ブレーキの割合を小さく設定することで、要求制動力を満たしつつ、効率的に回生電力を得ることができる。また、油圧ブレーキの負担を軽減することができるため、ブレーキフェード等の不都合を回避できる。

なお、本実施形態では、直前の電力供給制御によりバッテリ３０のＳＯＣ増加が抑制されるため、電力供給制御を行わない場合と比べると、回生ブレーキの割合は比較的高く設定されることになる。よって、上述した回生ブレーキの割合を高くした場合の効果が顕著に発揮される。

以上説明したように、第４実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、回生電力の少なくとも一部を即時消費できるため、回生許容が高められ、好適なブレーキ制御を行うことができる。なお、第４実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作開始時において、第１及び第２実施形態のように触媒暖気又は暖房要求制御中であるか否かの判定を行うようにしてもよいし、第３実施形態のように触媒劣化抑制制御、或いは触媒再生制御の実行要求があるか否かの判定を行うようにしてもよい。

（５）第５実施形態
次に、図１３を参照しながら、第５実施形態について説明する。ここに図１３は、第５実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。

なお、第５実施形態は、上述した第１から第４実施形態と比べて、一部の動作が異なるのみであり、その他の動作や装置構成に関しては概ね同様のものである。このため、以下では第１から第４実施形態と異なる部分について詳細に説明し、重複する部分については適宜説明を省略するものとする。

図１３において、第５実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置では、先ずハイブリッド車両１において、バッテリ３０が満充電（或いは、満充電に近い状態まで充電）された状態でＥＶ走行が行われているか否かが判定される（ステップＳ５０１）。なお、ここでの「ＥＶ走行」とは、ハイブリッド車両１が、エンジン２００を停止させて、モータジェネレータＭＧからの動力のみで走行している状態を意味している。ここで、ハイブリッド車両１が満充電の状態でＥＶ走行を行っていないと判定された場合（ステップＳ５０１：ＮＯ）、以降の処理は実行されない。

一方、ハイブリッド車両１が満充電の状態でＥＶ走行を行っていると判定された場合（ステップＳ５０１：ＹＥＳ）、回生ブレーキによる発電が行われているか否かが判定される（ステップＳ５０２）。ここで、回生ブレーキによる発電が行われていないと判定された場合（ステップＳ５０２：ＮＯ）、以降の処理は実行されない。

一方、ハイブリッド車両１において回生ブレーキによる発電が行われていると判定された場合（ステップＳ５０２：ＹＥＳ）、バッテリ３０のＳＯＣに基づいて、余剰電力におけるヒータ通電率が決定される。具体的には、例えば図７で示したようなマップを用いて、ヒータ通電率が決定される。或いは、適当な条件を用いた更なる判定が行われた上で、図９や図１１で示したようなマップから、条件別にヒータ通電率が決定されてもよい。

ヒータ通電率が決定されると、その値に基づいて、バッテリ３０の充電（ステップＳ５０４）及びヒータへの通電（ステップＳ５０５）が実行される。即ち、余剰電力のうち、バッテリ通電率に応じた電力がヒータへと供給され、残りの電力がバッテリ３０に供給される。このような電力供給制御によれば、通常であれば全てバッテリ３０へと充電される余剰電力が、少なくとも部分的にヒータへと通電され即時消費される。よって、電力を無駄にすることなく、バッテリ３０のＳＯＣ増加を抑制できる。

ここで特に、本実施形態では、ハイブリッド車両１が十分に充電された状態でＥＶ走行を行っており、且つ、回生ブレーキによる発電が行われている場合に、上述した電力供給制御が実施される。具体的には、バッテリ３０のＳＯＣが十分に高い状態で（言い換えれば、充電余力が小さい状態で）、且つ、更なる回生電力が発生してしまう場合には、発生した電力の即時消費が実行される。よって、回生電力を無駄にせず効率的に消費することができる。また、バッテリ３０のＳＯＣに余裕がないために、回生ブレーキを実行できないという状況を回避できる。

なお、本実施形態に係る電力供給制御が実施される状況の具体例としては、丘の上の自宅でプラグインハイブリッド車両を満充電し、自宅から目的地までの下り坂を、回生ブレーキを利用しつつ走行するような場合が挙げられる。このような場合において、例えば電力を暖房用ヒータ４１０で消費するように制御すれば、冷間始動時であっても暖房の効きをよくすることができる。或いは、エンジン水温加熱ヒータ２５０で電力を消費するよう制御すれば、エンジン起動要求が発生した際のプレ暖機が好適に行える。

以上説明したように、第５実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、ＥＶ走行中であっても、効率的な回生電力の使用を実現できる。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うハイブリッド車両の制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

１ ハイブリッド車両
２０ ＰＣＵ
３０ バッテリ
４０ センサ群
４１ ＳＯＣセンサ
４２ ブレーキペダルセンサ
１００ ＥＣＵ
２００ エンジン
２５０ エンジン水温加熱ヒータ
３１０ ウォーターポンプ
３２０ ラジエータ
３３０ サーモスタット
４１０ 暖房用ヒータ
４１５ 暖房用ヒータ水温加熱ヒータ
４２０ 蓄熱タンク
４２５ 蓄熱タンク水温加熱ヒータ
５１０ トランスアクスル加熱ヒータ
５２０ バッテリ加熱ヒータ
５３０ 電動エアコン
ＭＧ モータジェネレータ
ＤＷ 駆動輪

Claims (4)

1. 内燃機関と、
   発電可能な電動機と、
   前記電動機で発電した電力を蓄電する蓄電手段と、
   前記電動機で発電した電力を消費する車室暖房用ヒータと
   を備えたハイブリッド車両を制御する制御装置であって、
   前記ハイブリッド車両が、前記内燃機関の運転を停止できない停止不可状態であるか否かを判定する判定手段と、
   前記停止不可状態であると判定された場合に、前記電動機において前記ハイブリッド車両の減速時に発電された電力を、少なくとも部分的に前記車室暖房用ヒータに供給するよう制御する電力供給制御手段と、
   前記車室暖房用ヒータによる電力の消費を前記蓄電手段への電力の蓄電よりも優先させる消費優先状態と、前記蓄電手段への電力の蓄電を前記車室暖房用ヒータによる電力の消費よりも優先させる蓄電優先状態とを、前記ハイブリッド車両の運転者の操作に応じて相互に切替可能な切換手段と
   を備え、
   前記電力供給制御手段は、前記蓄電手段の蓄電量、並びに前記切替手段により前記消費優先状態及び前記蓄電優先状態のいずれが選択されているかに基づいて、前記車室暖房用ヒータへの電力供給量を決定する
   ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
2. 内燃機関と、
   発電可能な電動機と、
   前記電動機で発電した電力を蓄電する蓄電手段と、
   前記電動機で発電した電力を消費する電力消費手段と
   を備えたハイブリッド車両を制御する制御装置であって、
   前記ハイブリッド車両が、前記内燃機関の運転を停止できない停止不可状態であるか否かを判定する判定手段と、
   前記停止不可状態であると判定された場合に、前記電動機において前記ハイブリッド車両の減速時に発電された電力を、少なくとも部分的に前記電力消費手段に供給するよう制御する電力供給制御手段と、
   前記ハイブリッド車両が、前記蓄電手段の蓄電余力が所定値より小さい状態で前記内燃機関を停止させて前記電動機の動力で走行している特定状態であるか否かを判定する第２の判定手段と
   を備え、
   前記電力消費手段は、前記内燃機関の冷却水を加熱する冷却水加熱ヒータ又は前記車室暖房用ヒータであり、
   前記電力供給制御手段は、前記停止不可状態であると判定されていない場合であっても、前記特定状態であると判定された場合には、前記蓄電手段の蓄電量に基づいて、前記冷却水加熱ヒータ又は前記車室暖房用ヒータへの電力供給量を決定する
   ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
3. 前記判定手段は、前記ハイブリッド車両の排気通路に設けられた触媒を暖機する触媒暖機期間、前記触媒の劣化を抑制する制御を実行する触媒劣化抑制期間、前記触媒の機能を再生させる触媒再生期間、及び前記ハイブリッド車両の車室暖房用ヒータを加熱する暖房要求期間の少なくとも１つを、前記停止不可状態として判定することを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
4. 前記電力供給手段は、前記ハイブリッド車両の排気通路に設けられた触媒を暖機する触媒暖機期間には前記冷却水加熱ヒータに電力を供給するよう制御し、前記ハイブリッド車両の車室暖房用ヒータを加熱する暖房要求期間には前記車室暖房用ヒータに電力を供給するよう制御する
   ことを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド車両の制御装置。

Images