JP6651605B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、第１バッテリから駆動用電動機に電力を供給することによりエンジンを始動させる一方で、第２バッテリから複数の補機に電力を供給するハイブリッド車両の制御装置に関する。

従来のハイブリッド車両は、高電圧（例えば、４８Ｖ系）のメインバッテリからアシスト用モータに電力を供給することによりエンジンを始動させる。一方、メインバッテリの減電時にエンジンを始動させる場合には、低電圧（例えば、１２Ｖ系）の補助バッテリの電圧を昇圧してメインバッテリを充電する手法（特開２００９−１５４８４７号公報参照）や、アシスト用モータとは別個の始動モータを設け、補助バッテリの電力で始動モータによりエンジンを始動させる手法が知られている。

このように、従来の技術では、補助バッテリの電圧を昇圧するために昇圧コンバータを設ける必要があったり、あるいは、アシスト用モータとは別個の始動モータを設ける必要があった。この結果、コストが高くなり、部品の設置スペースが必要となる。

そこで、本発明は、エンジンと該エンジンをアシストする駆動用電動機とを有するハイブリッド車両において、一方のバッテリ（メインバッテリ）の減電時に、他方のバッテリ（補助バッテリ）の電圧で駆動用電動機を駆動制御し、エンジンを始動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目的とする。

本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、駆動用電動機と、前記駆動用電動機に電力を供給する第１バッテリと、複数の補機に電力を供給する第２バッテリとを備え、前記駆動用電動機によりエンジンを始動させるハイブリッド車両の制御装置であって、以下の特徴を有する。

第１の特徴；前記制御装置は、前記第１バッテリから流れる電流が前記第２バッテリに逆流することを防止する逆流防止手段をさらに備える。この場合、前記第１バッテリは、ラインを介して前記駆動用電動機に接続され、一方で、前記第２バッテリは、前記逆流防止手段を介して前記ラインに接続される。前記第１バッテリ及び前記第２バッテリは、異なる電圧の定格値を有し、前記第２バッテリは、前記第１バッテリよりも低電圧のバッテリである。そして、前記定格値の異なる前記第１バッテリ又は前記第２バッテリから前記駆動用電動機に電力供給を行い、前記第１バッテリから前記駆動用電動機に電力供給を行う際に、電圧変換手段を用いて前記第１バッテリの電圧を前記第２バッテリの電圧に合わせるように変換し、変換後の電圧を前記駆動用電動機に供給することにより、前記エンジンを始動させる。

第２の特徴；前記第１バッテリから前記駆動用電動機への供給電圧の平均値と、前記第２バッテリから前記駆動用電動機への供給電圧の平均値とは、前記駆動用電動機を駆動するためのデューティ比に基づき決定される。

第３の特徴；前記制御装置は、前記第１バッテリ又は前記第２バッテリの状態が、前記エンジンを始動させることができる状態にあるか否かを判定する始動可否判定手段をさらに備える。そして、一方のバッテリで前記エンジンを始動させることができないと前記始動可否判定手段が判定した場合、他方のバッテリから前記駆動用電動機に電力を供給して前記エンジンを始動させる。

第４の特徴；前記始動可否判定手段は、前記第１バッテリ又は前記第２バッテリの残容量が前記エンジンを始動させるために必要な容量であるか否か、前記第１バッテリ又は前記第２バッテリの電圧値が所定の設定値を下回っているか否か、あるいは、前記第１バッテリ又は前記第２バッテリがフェイル状態にあるか否か、のいずれかを判定する。そして、前記一方のバッテリの残容量が前記必要な容量を下回っているか、前記一方のバッテリの電圧値が前記設定値を下回っているか、あるいは、前記一方のバッテリがフェイル状態にあることにより、前記一方のバッテリにより前記エンジンを始動させることができないと判定した場合、前記始動可否判定手段は、前記他方のバッテリにより前記エンジンを始動させる。

第５の特徴；通常時には、前記第２バッテリに優先して、前記第１バッテリが前記駆動用電動機に電力を供給して前記エンジンを始動させ、一方で、前記第１バッテリで前記エンジンを始動させることができないと前記始動可否判定手段が判定した場合、前記第２バッテリから前記駆動用電動機に電力を供給して前記エンジンを始動させる。

第６の特徴；前記第１バッテリから前記駆動用電動機に前記エンジンの始動時のデューティ比よりも高いデューティ比の電圧を供給することにより、前記駆動用電動機を駆動させる。

第７の特徴；前記ハイブリッド車両のエンジン回転数又は車速に応じて、前記第１バッテリから前記駆動用電動機に前記エンジンの始動時のデューティ比よりも高いデューティ比の電圧を供給することにより、前記駆動用電動機を駆動させる。

第８の特徴；前記制御装置は、前記第１バッテリ又は前記第２バッテリの状態が、前記エンジンを始動させることができる状態にあるか否かを判定する始動可否判定手段と、前記第１バッテリで前記エンジンを始動させることができないと前記始動可否判定手段が判定した場合、前記駆動用電動機内に蓄積された前記第１バッテリの電圧に起因した電荷を放電させる放電手段とをさらに備える。

第９の特徴；前記制御装置は、前記放電手段によって前記電荷が放電されたか否かを確認する検出手段をさらに備える。

第１０の特徴；前記制御装置は、前記駆動用電動機を駆動制御する制御部と、前記第１バッテリの状態を監視するバッテリマネジメントユニットとをさらに備え、前記検出手段は、前記制御部又は前記バッテリマネジメントユニットに備わる。

第１１の特徴；前記第２バッテリと該第２バッテリの周辺回路とによって第２バッテリユニットが構成され、前記第２バッテリユニットには、外部からの電力を前記駆動用電動機に供給する外部電力供給部が、前記第２バッテリの端子とは別に設けられる。第１２の特徴；前記第１バッテリから前記駆動用電動機に電力供給を行わない場合、前記第２バッテリの電圧を前記駆動用電動機に供給することにより、前記エンジンを始動させる。第１３の特徴；前記第１バッテリの電圧の定格値は、前記第２バッテリの電圧の定格値の２倍以上である。

本発明の第１の特徴によれば、いずれか一方のバッテリが減電している場合には、もう一方のバッテリからラインを介して駆動用電動機に電力供給を行うことにより、エンジンを直接始動させることができる。これにより、従来の技術のように、補助バッテリの電圧を昇圧するための昇圧コンバータや、アシスト用モータとは別個に始動モータを設ける必要がなくなる。この結果、コストを抑えつつ、制御装置の省スペース化を実現することができる。また、逆流防止手段によって、高電圧のバッテリからの電流がラインを介して低電圧のバッテリに流入することを防ぐことができる。

また、高電圧の第１バッテリによるエンジンの始動を優先させることで、低電圧の第２バッテリによりエンジンを始動させる頻度を抑制することができる。これにより、第２バッテリのバッテリ上がりを抑制させることができる。

本発明の第２の特徴によれば、駆動用電動機をデューティ比によって駆動させることにより、異なる電圧の定格値を有するバッテリであってもエンジンを始動させることができる。例えば、第１バッテリが４８Ｖ系の高電圧バッテリである場合には、２５％のデューティ比で１２Ｖの供給電圧（平均値）が駆動用電動機に供給され、エンジンを始動させることができる。一方、第２バッテリが１２Ｖ系の低電圧バッテリである場合には、１００％のデューティ比で１２Ｖの供給電圧（平均値）が駆動用電動機に供給され、エンジンを始動させることができる。

本発明の第３の特徴によれば、一方のバッテリがエンジンを始動させることができないと始動可否判定手段が判定した場合には、他方のバッテリでエンジンを始動させる。これにより、一方のバッテリの状態に起因してエンジンを始動できなくても、他方のバッテリから駆動用電動機に電力供給を行ってエンジンを始動させることができる。

本発明の第４の特徴によれば、一方のバッテリについて、残容量が必要な容量を下回っているか、電圧値が設定値を下回っているか、又は、フェイル状態にあれば、始動可否判定手段は、一方のバッテリでエンジンを始動させることができないと判定し、他方のバッテリでエンジンを始動させる。従って、一方のバッテリの減電又はフェイル状態によりエンジンを始動できない場合でも、他方のバッテリから駆動用電動機に電力供給を行ってエンジンを始動させることができる。

本発明の第５の特徴によれば、高電圧の第１バッテリによるエンジンの始動を優先させることで、低電圧の第２バッテリによりエンジンを始動させる頻度を抑制することができる。これにより、第２バッテリのバッテリ上がりを抑制させることができる。一方、第１バッテリが減電していれば、第２バッテリから駆動用電動機に電力供給を行うことにより、エンジンを始動させることができる。

本発明の第６の特徴によれば、エンジンのクランク軸の回転をアシストさせることができる。

本発明の第７の特徴によれば、エンジン回転数又は車速等のハイブリッド車両の状態に応じて、エンジンのクランク軸の回転をアシストさせることができる。

本発明の第８の特徴によれば、第１バッテリの電圧に起因した駆動用電動機内の電荷を放電手段で放電させることにより、第１バッテリと第２バッテリとの間で電圧の定格値が異なる場合でも、電荷の放電後に、第２バッテリから駆動用電動機に電力を供給してエンジンを始動させることが可能となる。

本発明の第９の特徴によれば、検出手段を用いることで、意図しない異なる電圧が駆動用電動機に印加されることを防ぐことができる。

本発明の第１０の特徴によれば、検出手段を駆動するために、外部に独立した電圧供給手段を設ける必要がなくなる。これにより、検出手段の検出結果を取り込むためのハーネス等を設ける必要がなく、部品点数の削減を実現することができる。

本発明の第１１の特徴によれば、第２バッテリが減電した場合でも、外部電力を駆動用電動機に供給してエンジンを始動させることができる。本発明の第１２の特徴によれば、第１バッテリが減電していれば、第２バッテリから駆動用電動機に電力供給を行うことにより、エンジンを始動させることができる。本発明の第１３の特徴によれば、高電圧バッテリを第１バッテリとし、低電圧バッテリを第２バッテリとして、ハイブリッド車両に搭載することができる。

第１実施形態に係る制御装置を含むハイブリッド車両の回路図である。 図１の制御装置の一部を変形した回路図である。 図１の制御装置の一部を変形した回路図である。 図１〜図３の制御装置によるエンジンの始動動作を説明するためのフローチャートである。 図１〜図３の制御装置によるエンジンの始動動作を説明するためのフローチャートである。 ＰＷＭ動作を説明するために簡略化した回路図である。 図７Ａは、４８Ｖ始動でデューティ比が２５％のときのタイミングチャートであり、図７Ｂは、１２Ｖ始動でデューティ比が１００％のときのタイミングチャートである。 第２実施形態に係る制御装置を含むハイブリッド車両の回路図である。 第３実施形態に係る制御装置を含むハイブリッド車両の回路図である。 第４実施形態に係る制御装置を含むハイブリッド車両の回路図である。 第５実施形態に係る制御装置を含むハイブリッド車両の回路図である。 第６実施形態に係る制御装置を含むハイブリッド車両の回路図である。 第７実施形態に係る制御装置を含むハイブリッド車両の回路図である。 第８実施形態に係る制御装置を含むハイブリッド車両の回路図である。 第９実施形態に係る制御装置を含むハイブリッド車両の回路図である。

本発明について、好適な実施形態を掲げ、添付の図面を参照しながら、以下詳細に説明する。

［第１実施形態の構成］
第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置１０Ａ（以下、第１実施形態に係る制御装置１０Ａともいう。）について、図１〜図７Ｂを参照しながら説明する。

図１に示す第１実施形態に係る制御装置１０Ａは、ハイブリッド車両１２に適用される。なお、第１実施形態において、ハイブリッド車両１２は、鞍乗型車両（自動二輪車）である。

ハイブリッド車両１２は、ＡＣＧスタータ１４（駆動用電動機）と、ＡＣＧスタータ１４に電力を供給する高電圧（例えば、４８Ｖ系）の第１バッテリ１６と、複数の補機１８、２０に電力を供給する低電圧（例えば、１２Ｖ系）の第２バッテリ２２と、ＡＣＧスタータ１４の駆動により始動するエンジン２４とを有する。

第１バッテリ１６は、メインバッテリであり、第２バッテリ２２は、補助バッテリである。また、ＡＣＧスタータ１４の駆動制御及びエンジン２４の始動制御は、ＥＣＵ２６（制御部）が担う。なお、第１バッテリ１６は、例えば、Ｌｉイオンバッテリ、Ｎｉ−ＭＨバッテリ又はＮｉ−Ｃｄバッテリであればよい。また、第２バッテリ２２は、例えば、Ｐｂバッテリであればよい。

制御装置１０Ａにおいて、第１バッテリ１６は、バッテリマネジメントユニット（ＢＭＵ）２８と共にバッテリパック３０を構成する。ＢＭＵ２８は、第１バッテリ１６の状態を監視するものであり、図示しないＦＥＴ及びダイオードを含むＦＥＴ回路３２を有する。この場合、第１バッテリ１６に対してＢＭＵ２８及びＥＣＵ２６が並列に接続され、ＦＥＴ回路３２は、第１バッテリ１６の正極側に接続されている。第１バッテリ１６の負極側は、抵抗器３４を介してアースされている。ＦＥＴ回路３２を構成するＦＥＴがオンすることにより、第１バッテリ１６からＦＥＴ回路３２及び正極側のライン３５を介してＥＣＵ２６に第１バッテリ１６の電力を供給することができる。なお、ＢＭＵ２８とＥＣＵ２６との間は、ＣＡＮ通信線３６により信号の送受信が可能である。そのため、ＢＭＵ２８は、第１バッテリ１６の充電状態（残容量、電圧値）を、ＣＡＮ通信線３６を介して、ＥＣＵ２６に通知することができる。

第２バッテリ２２の正極側にはメインスイッチ３８が接続されている。メインスイッチ３８がオンすることにより、第２バッテリ２２からメインスイッチ３８を介して補機２０、ＥＣＵ２６及びＢＭＵ２８に１２Ｖの直流電圧が印加され、補機２０、ＥＣＵ２６及びＢＭＵ２８を起動させることができる。なお、ＥＣＵ２６は、第２バッテリ２２の直流電圧を監視することが可能である。

第２バッテリ２２は、メインリレー４０を介して、補機１８と、コンバータ４２を有するダウンレギュレータ４４とに接続されている。また、第２バッテリ２２は、スタータリレー４６及びダイオード４８（逆流防止手段）を介して、ライン３５におけるＢＭＵ２８の出力側に接続されている。

メインリレー４０は、電磁コイル５０及び常閉接点５２を有する。また、スタータリレー４６は、電磁コイル５４及び常開接点５６を有する。常閉接点５２は、第２バッテリ２２の正極側と補機１８及びコンバータ４２とを接続する。電磁コイル５０の一端はアースされ、他端は、メインスイッチ３８に接続されている。常開接点５６は、第２バッテリ２２の正極側とダイオード４８のアノードとを接続する。電磁コイル５４は、メインスイッチ３８とＥＣＵ２６とを接続する。

この場合、電磁コイル５０に電圧が供給されていない状態では、常閉接点５２は、閉成状態を維持する。これにより、第２バッテリ２２の直流電圧は、常閉接点５２を介して、補機１８に印加され、該補機１８を起動させることができる。

また、ＥＣＵ２６から電磁コイル５４に励磁信号が供給されない状態では、常開接点５６は、開成状態を維持する。一方、ＥＣＵ２６から電磁コイル５４に励磁信号が供給されると、常開接点５６は、閉成状態に切り替わり、第２バッテリ２２は、常開接点５６、ダイオード４８及びライン３５を介して、ＥＣＵ２６に電力を供給する。

ダイオード４８は、アノードが第２バッテリ２２側であり、カソードが第１バッテリ１６側である。これにより、高電圧の第１バッテリ１６から低電圧の第２バッテリ２２に電流が流れることを防止することができる。なお、ダイオード４８のアノード側は、ＥＣＵ２６に接続されており、アノード側の電圧をＥＣＵ２６で監視することが可能である。

ダウンレギュレータ４４を構成するコンバータ４２は、正極側がライン３５に接続され、一方で、負極側がアースされている。従って、コンバータ４２は、ライン３５の電圧（第１バッテリ１６の直流電圧）を降圧し、降圧した電圧をメインリレー４０の常閉接点５２を介して第１バッテリ１６に供給し、あるいは、当該電圧を補機１８に供給する。これにより、第１バッテリ１６を充電し、あるいは、補機１８を駆動させることができる。また、ダウンレギュレータ４４は、ＥＣＵ２６に接続されており、ダウンレギュレータ４４をＥＣＵ２６で監視することが可能である。

ＥＣＵ２６内では、ＢＭＵ２８に対して、電圧センサ５８（検出手段）、コンデンサ６０、過電圧保護回路６２及びインバータ回路６４（電圧変換手段）が並列に接続されている。電圧センサ５８は、ＥＣＵ２６内の電圧（図１ではコンデンサ６０の電圧）を検出する。

制御装置１０Ａでは、ＢＭＵ２８内に電圧センサ５８を設けることも可能である。この場合、ＥＣＵ２６内の電圧センサ５８に代替して、ＢＭＵ２８内に電圧センサ５８を設けてもよいし、あるいは、ＥＣＵ２６及びＢＭＵ２８の双方に電圧センサ５８を設けてもよい。ＢＭＵ２８内に電圧センサ５８を設ける場合には、例えば、ライン３５とアースとの間に電圧センサ５８を接続し、ライン３５を介して、ＥＣＵ２６内の電圧（コンデンサ６０の電圧）を検出すればよい。これにより、ＢＭＵ２８は、ＣＡＮ通信線３６を介して、当該電圧センサ５８が検出した電圧値をＥＣＵ２６に通知することができる。なお、以下の説明では、ＥＣＵ２６内に電圧センサ５８を設けた場合について説明する。

インバータ回路６４は、図示しない６つのＦＥＴを有し、各ＦＥＴのソース端子とドレイン端子との間に寄生ダイオードが形成された三相全波整流回路を構成する。この場合、三相ブラシレスモータ発電機であるＡＣＧスタータ１４を駆動制御する際には、第１バッテリ１６から供給される直流電圧を三相交流電力に変換し、変換後の三相交流電力をＡＣＧスタータ１４に供給することにより、モータとして駆動させる。これにより、エンジン２４を始動させたり、あるいは、エンジン２４の駆動力をアシストさせることができる。

一方、回生時には、ＡＣＧスタータ１４が発電機として機能し、運動エネルギーが三相交流電力に変換され、該三相交流電力がインバータ回路６４で直流電圧に変換される。変換された直流電圧は、コンデンサ６０で平滑化され、第１バッテリ１６に充電される。

なお、ＥＣＵ２６は、所定のデューティ比で各ＦＥＴをスイッチング制御することにより、ＡＣＧスタータ１４を駆動制御する。

また、ＥＣＵ２６は、始動可否判定手段６６を有する。始動可否判定手段６６は、ＢＭＵ２８からＣＡＮ通信線３６を介して通知された第１バッテリ１６の残容量が、ＡＣＧスタータ１４を駆動（エンジン２４を始動）させることができないような容量であるか否かを判定する。そして、第１バッテリ１６の現在の残容量では、エンジン２４を始動させることができないと始動可否判定手段６６が判定した場合、ＥＣＵ２６は、第２バッテリ２２からＥＣＵ２６に電力を供給してエンジン２４を始動させる。

なお、実際上、第１バッテリ１６の容量は、第１バッテリ１６の温度に応じて変化する。従って、実際には、図示しない温度センサにより第１バッテリ１６の温度を検知し、第１バッテリ１６の残容量が、当該温度に応じた、エンジン２４の始動に必要な容量であるか否かを始動可否判定手段６６で判定する。以下の説明では、始動可否判定手段６６は、第１バッテリ１６の温度を考慮して、第１バッテリ１６の残容量がエンジン２４の始動に必要な容量であるか否かを判定するものとして説明する。

また、制御装置１０Ａでは、始動可否判定手段６６をＢＭＵ２８内に設けることも可能である。すなわち、ＢＭＵ２８が第１バッテリ１６の状態を監視しているため、始動可否判定手段６６をＢＭＵ２８内に設け、ＢＭＵ２８において、第１バッテリ１６の残容量がエンジン２４の始動に必要な容量であるか否かの判定処理を併せて行ってもよい。この場合、ＢＭＵ２８は、ＣＡＮ通信線３６を介して、始動可否判定手段６６の判定結果をＥＣＵ２６に通知する。なお、以下の説明では、ＥＣＵ２６内に始動可否判定手段６６を設けた場合について説明する。

さらに、始動可否判定手段６６は、第１バッテリ１６の残容量のみならず、第２バッテリ２２の残容量を監視し、第１バッテリ１６又は第２バッテリ２２の残容量がエンジン２４の始動に必要な容量であるか否かの判定処理を行うことも可能である。この場合、第２バッテリ２２の電圧値及び電流値を図示しない電圧センサ及び電流センサでそれぞれ検出し、始動可否判定手段６６は、検出された電圧値及び電流値から第２バッテリ２２の残容量を算出し、第２バッテリ２２に対して上記の判定処理を行えばよい。

また、始動可否判定手段６６での判定処理は、第１バッテリ１６又は第２バッテリ２２の残容量に対する判定処理に限定されることはない。始動可否判定手段６６は、第１バッテリ１６又は第２バッテリ２２の状態がエンジン２４を始動させることができる状態にあるか否かを判定できればよい。すなわち、始動可否判定手段６６は、上述の残容量以外に、例えば、第１バッテリ１６又は第２バッテリ２２の電圧値に対する判定処理、あるいは、第１バッテリ１６又は第２バッテリ２２のフェイル状態に対する判定処理を行うことが可能である。

この場合、ＢＭＵ２８は、例えば、第１バッテリ１６の電圧値を検出すると共に、第１バッテリ１６のフェイル状態の発生の有無を検知し、検出した電圧値やフェイル状態の発生の有無の検知結果を、ＣＡＮ通信線３６を介して、ＥＣＵ２６に通知すればよい。

第１バッテリ１６又は第２バッテリ２２の電圧値に対する判定処理では、始動可否判定手段６６は、第１バッテリ１６又は第２バッテリ２２の電圧値が所定の設定値を下回っているか否かを判定し、一方のバッテリの電圧値が設定値を下回っていれば、他方のバッテリによりエンジン２４を始動させることを決定する。なお、所定の設定値とは、例えば、エンジン２４を始動させるために十分なバッテリの電圧値をいう。

また、第１バッテリ１６又は第２バッテリ２２のフェイル状態に対する判定処理では、始動可否判定手段６６は、第１バッテリ１６又は第２バッテリ２２がフェイル状態にあるか否かを判定し、一方のバッテリがフェイル状態にあれば、他方のバッテリによりエンジン２４を始動させることを決定する。

なお、以下の説明では、主として、始動可否判定手段６６が、第１バッテリ１６について、残容量がエンジン２４の始動に必要な容量であるか否かの判定処理を行う場合について説明する。

ここで、第１バッテリ１６によりエンジン２４を始動させることができないと始動可否判定手段６６が判定したときに、第２バッテリ２２からＥＣＵ２６に電力を供給してエンジン２４を始動させる場合について、具体的に説明する。先ず、ＥＣＵ２６は、ＣＡＮ通信線３６を介してＢＭＵ２８に、ＦＥＴ回路３２のＦＥＴをオフするように指示する。これにより、当該ＦＥＴがオフされ、第１バッテリ１６からＥＣＵ２６への電力供給が遮断される。

この場合、ＡＣＧスタータ１４には、第１バッテリ１６の直流電圧による電荷が蓄積され、この電荷は、コンデンサ６０にも蓄積される。当該電荷は、図１中、矢印で示すように、ＢＭＵ２８とＥＣＵ２６とを接続するライン３５からコンバータ４２を介して放電される。すなわち、ライン３５及びコンバータ４２等が、電荷を放電するための放電手段７０として機能する。なお、電荷は、コンバータ４２からメインリレー４０の常閉接点５２を介して第２バッテリ２２に充電され、あるいは、補機１８で消費される。

そして、ＥＣＵ２６内では、電圧センサ５８がコンデンサ６０の電圧を検出している。前述のように、ＡＣＧスタータ１４に蓄積された第１バッテリ１６の直流電圧による電荷は、コンデンサ６０にも蓄積される。そのため、コンデンサ６０の電圧は、蓄積された電荷に応じた電圧とみなすことができる。

そこで、ＥＣＵ２６は、電圧センサ５８で検出される電圧の電圧値が、放電手段７０によって電荷が十分に放電されたときの電圧値（第２バッテリ２２による電力供給が可能な程度にまで十分に低い電圧値）まで低下したか否かを監視する。電荷が十分に放電されたと判定した場合、ＥＣＵ２６は、電磁コイル５４に励磁信号を供給する。これにより、常開接点５６が閉成され、第２バッテリ２２から常開接点５６、ダイオード４８及びライン３５を介して、ＥＣＵ２６に電力を供給することができる。このような第２バッテリ２２からの電力供給によってＡＣＧスタータ１４が駆動し、エンジン２４を始動させることができる。

放電手段７０は、図１に代えて、図２及び図３のように構成してもよい。図２は、ＢＭＵ２８の出力側（ＥＣＵ２６側）に抵抗器７２を接続した場合を示し、図３は、ＥＣＵ２６内でコンデンサ６０に対して並列に抵抗器７４を接続した場合を示したものである。いずれの場合でも、コンデンサ６０と抵抗器７２、７４とのＣＲ回路によって、第１バッテリ１６の直流電圧による電荷を速やかに放電させることができる。電荷は、図２及び図３中、矢印で示す経路に沿って放電される。

なお、ＡＣＧスタータ１４内に蓄積されている第１バッテリ１６の直流電圧による電荷（コンデンサ６０に蓄積された電荷）を放電できればよいので、放電手段７０に代えて、放電目的以外に使用されている回路要素を用いて、電荷を放電させてもよい。例えば、図示しない抵抗器や負荷を使って電荷を消費させてもよいし、あるいは、ＥＣＵ２６とダウンレギュレータ４４とを直接接続するラインを介して、電荷を放電してもよい。

［第１実施形態の動作］
第１実施形態に係る制御装置１０Ａは、以上のように構成されるものであり、次に、制御装置１０Ａの動作について、図４〜図７Ｂを参照しながら説明する。この動作説明では、必要に応じて、図１〜図３を参照しながら説明する。

ここでは、ハイブリッド車両１２の運転者がメインスイッチ３８をオンにしてからエンジン２４を始動（クランキング）するまでの制御装置１０Ａの動作について説明する。

先ず、ステップＳ１において、運転者がメインスイッチ３８をオンにすると、第２バッテリ２２からＥＣＵ２６、ＢＭＵ２８及び補機２０に電力が供給され、ＥＣＵ２６、ＢＭＵ２８及び補機２０が起動する。これにより、ステップＳ２において、ＢＭＵ２８は、所定のイニシャル処理を実行した後に、第１バッテリ１６の充電状態（残容量、電圧値）、及び、第１バッテリ１６のフェイル状態の発生の有無を検知する。第１バッテリ１６の残容量（ＳＯＣ）、電圧値及びフェイル状態の発生の有無の検知結果は、ＢＭＵ２８からＣＡＮ通信線３６を介してＥＣＵ２６に通知される。なお、ＢＭＵ２８の起動後、ＢＭＵ２８は、第１バッテリ１６の充電状態及びフェイル状態の有無を常時検知し、ＣＡＮ通信線３６を介してＥＣＵ２６に逐次通知する。

ＥＣＵ２６の始動可否判定手段６６は、ステップＳ３において、通知された残容量（ＳＯＣ）が所定の設定値よりも大きいか否かを判定する。なお、この設定値は、第１バッテリ１６によりエンジン２４を始動することができないときの第１バッテリ１６の残容量に相当する。また、第１バッテリ１６の温度によって第１バッテリ１６の容量が変化するため、始動可否判定手段６６は、通知されたＳＯＣが、第１バッテリ１６の現在の温度に応じた設定値よりも大きいか否かを判定する。

なお、ステップＳ３において、始動可否判定手段６６は、通知された第１バッテリ１６の電圧値が所定の設定値よりも高いか否かを判定してもよい。この場合の設定値は、第１バッテリ１６によりエンジン２４を始動することができないときの第１バッテリ１６の電圧値に相当する。また、ステップＳ３において、始動可否判定手段６６は、通知された検知結果から、第１バッテリ１６のフェイル状態が未発生であるか否かを判定してもよい。

従って、ステップＳ３において、始動可否判定手段６６は、上述した３つの判定処理のうち、いずれか１つの判定処理を行ってもよいし、複数の判定処理を併用してもよい。ここでは、いずれか１つの判定処理を始動可否判定手段６６が実行する場合について説明する。

ステップＳ３において、通知された残容量が設定値よりも大きいか、通知された電圧値が設定値よりも高いか、又は、フェイル状態が未発生である場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、始動可否判定手段６６は、第１バッテリ１６の現在の残容量、第１バッテリ１６の現在の電圧値、又は、第１バッテリ１６の現在の状態では、エンジン２４を始動させることができると判断する。これにより、次のステップＳ４において、ＥＣＵ２６は、ＣＡＮ通信線３６を介して、ＦＥＴ回路３２のＦＥＴをオンするように、ＢＭＵ２８に指示する。ＢＭＵ２８は、ＥＣＵ２６からの指示を受けて、ＦＥＴ回路３２のＦＥＴをオンにする。これにより、第１バッテリ１６は、ＦＥＴ回路３２及びライン３５を介して、ＥＣＵ２６に電力を供給することが可能となる。

次のステップＳ５において、始動可否判定手段６６は、再度、通知された残容量（ＳＯＣ）が設定値よりも大きいか否か、通知された電圧値が設定値よりも高いか否か、又は、通知された検知結果から、第１バッテリ１６のフェイル状態が未発生であるか否かを判定する。通知された残容量が設定値よりも大きいか、通知された電圧値が設定値よりも高いか、又は、第１バッテリ１６のフェイル状態が未発生である場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ＥＣＵ２６は、第１バッテリ１６の現在の残容量、第１バッテリ１６の現在の電圧値、又は、第１バッテリ１６の現在の状態では、エンジン２４を始動させることができると判断する。

次のステップＳ６において、運転手が図示しないスタートスイッチをオンにすると、ステップＳ７において、ＥＣＵ２６は、第１バッテリ１６から供給される電力によりＡＣＧスタータ１４を駆動させる。

ここで、ステップＳ７の処理について、図６及び図７Ａを参照しながら説明する。図６は、第１バッテリ１６（又は第２バッテリ２２）からＡＣＧスタータ１４にまで至る経路を簡略化して図示した回路図である。

図６において、第１バッテリ１６に対してコンデンサ６０が並列に接続されている。また、コンデンサ６０には、インバータ回路６４を構成するＦＥＴ７６、７８を介して、ＡＣＧスタータ１４を模擬した抵抗器８０及びコイル８２の直列回路が並列に接続されている。

ここで、図７Ａに示すように、第１バッテリ１６の直流電圧をＶ＝４８Ｖとし、ＦＥＴ７６をオンにする一方で、２５％のデューティ比でＦＥＴ７８をオンオフさせた場合、ＡＣＧスタータ１４（の抵抗器８０及びコイル８２）に印加される供給電圧は、一点鎖線で示すように、４８Ｖ×０．２５＝１２Ｖの直流電圧（平均値）となる。すなわち、第１実施形態では、第１バッテリ１６からインバータ回路６４に４８Ｖの直流電圧を供給した場合、２５％のデューティ比による１２Ｖの供給電圧の平均値で、ＡＣＧスタータ１４を駆動制御させることになる。

この結果、ＡＣＧスタータ１４の駆動によってエンジン２４が始動した場合には（図４のステップＳ８：ＹＥＳ）、制御装置１０Ａの処理は完了する。一方、ＡＣＧスタータ１４が駆動してもエンジン２４を始動できなかった場合（クランキングに失敗した場合、ステップＳ８：ＮＯ）、制御装置１０Ａは、ステップＳ５の判定処理に戻り、ステップＳ６、Ｓ７の処理を再度実行する。

一方、前述のステップＳ３において、通知された残容量が設定値未満であるか、通知された電圧値が設定値未満であるか、又は、第１バッテリ１６のフェイル状態が発生している場合（ステップＳ３：ＮＯ）、図５のステップＳ９において、始動可否判定手段６６は、第１バッテリ１６の現在の残容量、第１バッテリ１６の現在の電圧値、又は、第１バッテリ１６の現在の状態では、エンジン２４を始動させることができないと判断する。この判定結果を受けて、ＥＣＵ２６は、第２バッテリ２２の直流電圧によりエンジン２４を始動させることを決定する。

ステップＳ１０において、ＥＣＵ２６は、ＣＡＮ通信線３６を介して、ＦＥＴ回路３２のＦＥＴがオフであるか否かをＢＭＵ２８に確認する。この場合、ＦＥＴ回路３２のＦＥＴはオフに保持されているので、ＢＭＵ２８は、ＦＥＴがオフに保持されていることを示す保持信号を、ＣＡＮ通信線３６を介して、ＥＣＵ２６に送信する。

次のステップＳ１１において、運転手がスタートスイッチをオンにすると、ステップＳ１２において、ＥＣＵ２６は、電磁コイル５４に励磁信号を供給する。これにより、スタータリレー４６の常開接点５６が閉成される。この結果、第２バッテリ２２は、常開接点５６、ダイオード４８及びライン３５を介して、ＥＣＵ２６に電力を供給することが可能になる。

次のステップＳ１３において、ＥＣＵ２６は、第２バッテリ２２から供給される電力によりＡＣＧスタータ１４を駆動させる。ここで、ステップＳ１３の処理について、図６及び図７Ｂを参照しながら説明する。

図７Ｂに示すように、第２バッテリ２２の直流電圧をＶ＝１２Ｖとし、実線で示すように、ＦＥＴ７６、７８を１００％のデューティ比でオンさせた場合、ＡＣＧスタータ１４（の抵抗器８０及びコイル８２）への供給電圧は、１２Ｖ×１．００＝１２Ｖの直流電圧（平均値）となる。すなわち、第１実施形態では、第２バッテリ２２からインバータ回路６４に１２Ｖの直流電圧を供給した場合、１００％のデューティ比による１２Ｖの供給電圧の平均値で、ＡＣＧスタータ１４を駆動制御させることになる。

この結果、ＡＣＧスタータ１４の駆動によってエンジン２４が始動し（図５のステップＳ１４：ＹＥＳ）、その後、第１バッテリ１６が所定値を超える電圧値（例えば、４８Ｖ）にまで回復した場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、制御装置１０Ａの処理は完了する。一方、ＡＣＧスタータ１４が駆動してもエンジン２４を始動できなかった場合（クランキングに失敗した場合、ステップＳ１４：ＮＯ）、制御装置１０Ａは、ステップＳ１１に戻り、ステップＳ１２、Ｓ１３の処理を再度実行する。

また、エンジン２４が一旦始動しても（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、第１バッテリ１６の電圧値が回復しない場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、エンジン２４は停止する。この場合、制御装置１０Ａは、ステップＳ１１に戻り、ステップＳ１２、Ｓ１３の処理を再度実行する。

一方、図４のステップＳ５において、通知された残容量が設定値未満であるか、通知された電圧値が設定値未満であるか、又は、第１バッテリ１６のフェイル状態が発生している場合（ステップＳ５：ＮＯ）、図５のステップＳ１６において、始動可否判定手段６６は、第１バッテリ１６によるエンジン２４の始動が何回も試みられたが、エンジン２４を始動させることができず、第１バッテリ１６の現在の残容量、第１バッテリ１６の現在の電圧値、又は、第１バッテリ１６の現在の状態では、エンジン２４を始動させることができなくなったと判断する。この判定結果を受けて、ＥＣＵ２６は、第１バッテリ１６に代えて、第２バッテリ２２の直流電圧によりエンジン２４を始動させることを決定する。

次のステップＳ１７において、ＥＣＵ２６は、ＣＡＮ通信線３６を介して、ＦＥＴ回路３２のＦＥＴをオンからオフに切り替えるように、ＢＭＵ２８に指示する。ＥＣＵ２６からの指示を受けて、ＢＭＵ２８のＦＥＴ回路３２は、ＦＥＴをオンからオフにし、第１バッテリ１６からＥＣＵ２６への電力供給を遮断する。次のステップＳ１８において、ＢＭＵ２８は、ＦＥＴがオフに切り替わり、オフに保持されていることを示す保持信号を、ＣＡＮ通信線３６を介して、ＥＣＵ２６に送信する。

次のステップＳ１９において、ＡＣＧスタータ１４に蓄積された第１バッテリ１６の直流電圧による電荷を、図１〜図３に示す放電手段７０を介して放電させる。この場合、ＥＣＵ２６は、電圧センサ５８で検出される電圧値が、放電手段７０により電荷が十分に放電されたときの電圧値まで低下したか否かを監視する。

電荷が十分に放電されたとＥＣＵ２６が判定した後、制御装置１０Ａでは、ステップＳ１１〜Ｓ１５の処理が実行される。これにより、第２バッテリ２２から常開接点５６、ダイオード４８及びライン３５を介して、ＥＣＵ２６に電力が供給される。第２バッテリ２２からの電力供給により、ＡＣＧスタータ１４を駆動させ、エンジン２４を始動させることができる。

［第１実施形態の効果］
以上説明したように、第１実施形態に係る制御装置１０Ａでは、第１バッテリ１６から流れる電流が第２バッテリ２２に逆流することを防止する逆流防止手段としてのダイオード４８を備えている。第１バッテリ１６は、ライン３５を介して駆動用電動機としてのＡＣＧスタータ１４に接続され、一方で、第２バッテリ２２は、ダイオード４８を介してライン３５に接続されている。第１バッテリ１６及び第２バッテリ２２は、異なる直流電圧の定格値を有し、定格値の異なる第１バッテリ１６又は第２バッテリ２２からＡＣＧスタータ１４に電力供給を行うことにより、エンジン２４を始動させる。

これにより、いずれか一方のバッテリが減電している場合には、もう一方のバッテリからライン３５を介してＡＣＧスタータ１４に電力供給を行うことにより、エンジン２４を直接始動させることができる。これにより、従来の技術のように、補助バッテリの電圧を昇圧するための昇圧コンバータや、アシスト用モータとは別個に始動モータを設ける必要がなくなる。この結果、コストを抑えつつ、制御装置１０Ａの省スペース化を実現することができる。また、ダイオード４８によって、高電圧の第１バッテリ１６からの電流がライン３５を介して低電圧の第２バッテリ２２に流入することを防ぐことができる。

また、第１実施形態に係る制御装置１０Ａでは、第１バッテリ１６及び第２バッテリ２２は、異なる電圧の定格値を有する。この場合、第２バッテリ２２は、第１バッテリ１６（４８Ｖのバッテリ）よりも低電圧のバッテリ（１２Ｖのバッテリ）である。また、第１バッテリ１６からＡＣＧスタータ１４への供給電圧の平均値（１２Ｖ）と、第２バッテリ２２からＡＣＧスタータ１４への供給電圧の平均値（１２Ｖ）とは、ＡＣＧスタータ１４を駆動するためのデューティ比に基づき決定される。さらに、定格値の異なる第１バッテリ１６又は第２バッテリ２２からＡＣＧスタータ１４に電力供給を行うことにより、エンジン２４を始動させる。

これにより、高電圧の第１バッテリ１６によるエンジン２４の始動を優先させることで、低電圧の第２バッテリ２２によりエンジン２４を始動させる頻度を抑制することができる。この結果、第２バッテリ２２のバッテリ上がりを抑制させることができる。一方、第１バッテリ１６が減電している場合には、第２バッテリ２２からＡＣＧスタータ１４に電力供給を行うことにより、エンジン２４を始動させることができる。

また、ＡＣＧスタータ１４をデューティ比によって駆動させることにより、異なる直流電圧の定格値を有するバッテリであってもエンジン２４を始動させることができる。すなわち、第１バッテリ１６が４８Ｖ系の高電圧バッテリである場合には、２５％のデューティ比で１２Ｖの平均値の供給電圧がＡＣＧスタータ１４に供給され、エンジン２４を始動させることができる。一方、第２バッテリ２２が１２Ｖ系の低電圧バッテリである場合には、１００％のデューティ比で１２Ｖの平均値の供給電圧がＡＣＧスタータ１４に供給され、エンジン２４を始動させることができる。

ここで、第１実施形態に係る制御装置１０Ａの効果について、さらに詳しく説明する。制御装置１０Ａは、上記の構成を具備することにより、異なる電圧の定格値を有する第１バッテリ１６と第２バッテリ２２との両方でエンジン２４を始動させる場合に、簡易な構造でエンジン２４を始動させることができるという顕著な効果を奏する。また、電圧の定格値が異なる２つのバッテリを有するハイブリッド車両に対しても、専用の駆動用電動機を設ける必要がなくなり、従来の内燃機関の車両と同一の部品を流用することが可能となる。

具体的に、インバータを用いて低電圧バッテリの電圧値を昇圧しつつ駆動用電動機を駆動する従来の構成では、低電圧バッテリの電力で駆動用電動機を駆動するため、より多くの電力が必要となる。

これに対して、第１実施形態に係る制御装置１０Ａでは、第２バッテリ２２を昇圧させることなくＡＣＧスタータ１４に電力供給を行い、エンジン２４を始動させるので、第２バッテリ２２の電力消費を抑制しつつ、エンジン２４の始動を行うことができる。

また、制御装置１０Ａでは、第１バッテリ１６のデューティ比を制御することによって、内燃機関を備えた従来の車両の部品を、電圧の定格値の異なる２つのバッテリを有するハイブリッド車両に流用することができる。これにより、電圧の定格値の異なる２つのバッテリを有するハイブリッド車両と、内燃機関を有する車両との間で、部品の共通化を図ることが可能となる。

なお、上記の説明では、デューティ比を固定値としているが、ハイブリッド車両１２の状態に合わせて、例えば、２０％〜３０％の間のデューティ比で１２Ｖの平均値の供給電圧を第１バッテリ１６からＡＣＧスタータ１４に供給してもよい。

また、ＡＣＧスタータ１４の許容電圧を、例えば、１２Ｖ〜４８Ｖの範囲内とし、エンジン回転数や車速等のハイブリッド車両１２の状態に応じて、２０％〜８０％の間のデューティ比で第１バッテリ１６からＡＣＧスタータ１４に電圧を供給し、該ＡＣＧスタータ１４を駆動させてもよい。具体的に、第１バッテリ１６からＡＣＧスタータ１４に２０％〜３０％のデューティ比の電圧を供給することにより該ＡＣＧスタータ１４を始動させる。その後、ハイブリッド車両１２が走行中のエンジン２４の高回転時には、第１バッテリ１６からＡＣＧスタータ１４に、始動時よりも高い２０％〜８０％のデューティ比の電圧を供給することにより、該ＡＣＧスタータ１４を駆動させて、クランク軸の回転をアシストさせる。

さらに、４８Ｖ系の高電圧バッテリである第１バッテリ１６と、１２Ｖ系の低電圧バッテリである第２バッテリ２２との両方により、ＡＣＧスタータ１４を駆動させてもよい。

また、制御装置１０Ａでは、下記の効果も得られる。すなわち、制御装置１０Ａでは、第１バッテリ１６又は第２バッテリ２２の状態が、エンジン２４を始動させることができる状態にあるか否かを判定する始動可否判定手段６６を備え、始動可否判定手段６６が一方のバッテリでエンジン２４を始動させることができないと判定した場合、他方のバッテリからＡＣＧスタータ１４に電力を供給してエンジン２４を始動させる。

これにより、一方のバッテリがエンジン２４を始動させることができないと始動可否判定手段６６が判定した場合には、他方のバッテリでエンジン２４を始動させるので、一方のバッテリの状態に起因してエンジン２４を始動できなくても、他方のバッテリからＡＣＧスタータ１４に電力供給を行ってエンジン２４を始動させることができる。

具体的に、一方のバッテリについて、残容量が必要な容量を下回っているか、電圧値が設定値を下回っているか、又は、フェイル状態にあれば、始動可否判定手段６６は、一方のバッテリでエンジン２４を始動させることができないと判定し、他方のバッテリでエンジン２４を始動させる。従って、一方のバッテリの減電又はフェイル状態によりエンジン２４を始動できない場合でも、他方のバッテリからＡＣＧスタータ１４に電力供給を行ってエンジン２４を始動させることができる。

また、第２バッテリ２２は、第１バッテリ１６よりも低電圧のバッテリであり、通常時には、第２バッテリ２２に優先して、第１バッテリ１６がＡＣＧスタータ１４に電力を供給してエンジン２４を始動させ、一方で、始動可否判定手段６６が第１バッテリ１６でエンジン２４を始動させることができないと判定した場合、第２バッテリ２２からＡＣＧスタータ１４に電力を供給してエンジン２４を始動させる。

この場合も、高電圧の第１バッテリ１６によるエンジン２４の始動を優先させることで、低電圧の第２バッテリ２２によりエンジン２４を始動させる頻度を抑制することができる。この結果、第２バッテリ２２のバッテリ上がりを抑制させることができる。一方、第１バッテリ１６が減電している場合には、第２バッテリ２２からＡＣＧスタータ１４に電力供給を行うことにより、エンジン２４を始動させることができる。

また、第１バッテリ１６からＡＣＧスタータ１４への供給電圧の平均値（１２Ｖ）と、第２バッテリ２２からＡＣＧスタータ１４への供給電圧の平均値（１２Ｖ）とは、ＡＣＧスタータ１４を駆動するためのデューティ比に基づき決定される。

このように、ＡＣＧスタータ１４をデューティ比によって駆動させることにより、異なる直流電圧の定格値を有するバッテリであってもエンジン２４を始動させることができる。すなわち、第１バッテリ１６が４８Ｖ系の高電圧バッテリである場合には、２５％のデューティ比で１２Ｖの平均値の供給電圧がＡＣＧスタータ１４に供給され、エンジン２４を始動させることができる。一方、第２バッテリ２２が１２Ｖ系の低電圧バッテリである場合には、１００％のデューティ比で１２Ｖの平均値の供給電圧がＡＣＧスタータ１４に供給され、エンジン２４を始動させることができる。

また、制御装置１０Ａは、第１バッテリ１６から流れる電流が第２バッテリ２２に逆流することを防止する逆流防止手段としてのダイオード４８をさらに備えている。これにより、高電圧の第１バッテリ１６からの電流が低電圧の第２バッテリ２２に流入することを防ぐことができる。

また、制御装置１０Ａは、始動可否判定手段６６が第１バッテリ１６でエンジン２４を始動させることができないと判定した場合、ＡＣＧスタータ１４内に蓄積された第１バッテリ１６の直流電圧に起因した電荷を放電させる放電手段７０をさらに備えている。第１バッテリ１６によるＡＣＧスタータ１４内の電荷を放電手段７０により放電させることにより、第１バッテリ１６と第２バッテリ２２との間で直流電圧の定格値が異なっている場合でも、電荷の放電後に、第２バッテリ２２からＡＣＧスタータ１４に電力を供給してエンジン２４を始動させることが可能となる。

また、制御装置１０Ａは、放電手段７０によって電荷が放電されたか否かを確認する検出手段としての電圧センサ５８をさらに備える。電圧センサ５８を用いることにより、意図しない異なる直流電圧がＡＣＧスタータ１４に印加されることを防ぐことができる。

この場合、制御装置１０Ａは、ＡＣＧスタータ１４を駆動制御するＥＣＵ２６と、第１バッテリ１６の状態を監視するＢＭＵ２８とをさらに備え、電圧センサ５８は、ＥＣＵ２６又はＢＭＵ２８に備わっている。これにより、電圧センサ５８を駆動するために、外部に独立した電圧供給手段を設ける必要がなくなる。また、電圧センサ５８の検出結果を取り込むためのハーネス等を設ける必要がなく、部品点数の削減を実現することができる。なお、ハイブリッド車両１２にはＣＡＮ通信線３６が元々備わっているため、ハーネス等の追加が不要であることは勿論である。従って、ＥＣＵ２６又はＢＭＵ２８のどちらに電圧センサ５８を設けても、検知した電圧値をＣＡＮ通信線３６を介して通知することができる。

［第２実施形態の説明］
第２実施形態に係る制御装置１０Ｂについて、図８を参照しながら説明する。なお、第１実施形態に係る制御装置１０Ａ（図１〜図７Ｂ参照）と同じ構成要素については、同じ参照符号を付けて、その詳細な説明を省略し、以下同様とする。

制御装置１０Ｂは、第２バッテリ２２の正極側が、トランスファリレー８４及びＢＭＵ２８内のＦＥＴ８６を介して、ライン３５に接続されている点で、制御装置１０Ａとは異なる。トランスファリレー８４は、切替接点８８及び電磁コイル９０を有する。切替接点８８は、第２バッテリ２２とＦＥＴ８６との間を接続する。また、電磁コイル９０は、メインスイッチ３８とＥＣＵ２６との間を接続する。

制御装置１０Ｂでは、ＥＣＵ２６から電磁コイル９０に励磁信号が供給されると、切替接点８８により第２バッテリ２２とＦＥＴ８６とが接続される。また、ＥＣＵ２６からＣＡＮ通信線３６を介してＢＭＵ２８に、ＦＥＴ８６をオンにする指示が伝達されると、ＢＭＵ２８は、この指示に従って、ＦＥＴ８６をオンする。これにより、第２バッテリ２２から切替接点８８、ＦＥＴ８６及びライン３５を介して、ＥＣＵ２６に電力を供給することが可能となる。この結果、ＡＣＧスタータ１４を駆動させ、エンジン２４を始動させることができる。

このように、第２実施形態に係る制御装置１０Ｂにおいても、第２バッテリ２２からＥＣＵ２６に電力を供給し、ＡＣＧスタータ１４を駆動させることで、エンジン２４を始動させることができる。この結果、制御装置１０Ｂにおいても、第１実施形態に係る制御装置１０Ａの効果が容易に得られる。また、第２バッテリ２２とライン３５との間にＦＥＴ８６を介挿させることにより、ＦＥＴ８６は、前述したダイオード４８（図１〜図３参照）と同様に、逆流防止手段として機能する。なお、ＦＥＴ８６にはダイオード９２が並列に接続されているので、ダイオード９２を逆流防止手段として機能させることも可能である。

［第３実施形態の説明］
第３実施形態に係る制御装置１０Ｃについて、図９を参照しながら説明する。

制御装置１０Ｃは、ＦＥＴ８６がＥＣＵ２６内に配置されている点で、第２実施形態に係る制御装置１０Ｂ（図８参照）とは異なる。この場合、ＦＥＴ８６は、ＥＣＵ２６内のライン３５における電圧センサ５８及びコンデンサ６０近傍の箇所に接続される。このように、制御装置１０Ｃでも、第２バッテリ２２から切替接点８８、ＦＥＴ８６及びライン３５を介して、ＡＣＧスタータ１４に電力を供給することにより、ＡＣＧスタータ１４を駆動させ、エンジン２４を始動させることができる。従って、制御装置１０Ｃにおいても、第１及び第２実施形態に係る制御装置１０Ａ、１０Ｂの各効果が容易に得られる。

［第４実施形態の説明］
第４実施形態に係る制御装置１０Ｄについて、図１０を参照しながら説明する。

制御装置１０Ｄでは、逆流防止手段としてのダイオード４８がダウンレギュレータ４４内に配置されている点で、第１〜第３実施形態に係る制御装置１０Ａ〜１０Ｃ（図１〜図９参照）とは異なる。この場合、ダイオード４８のアノードは、トランスファリレー８４の切替接点８８に接続され、カソードは、ダウンレギュレータ４４内において、コンバータ４２とライン３５との間を接続するライン９４に接続されている。

制御装置１０Ｄでは、第２バッテリ２２から切替接点８８、ダイオード４８、ライン９４、３５を介して、ＥＣＵ２６に電力を供給することになる。この場合でも、第２バッテリ２２からの電力をＡＣＧスタータ１４に供給して、ＡＣＧスタータ１４を駆動させ、エンジン２４を始動させることができる。これにより、第１〜第３実施形態に係る制御装置１０Ａ〜１０Ｃの各効果が容易に得られる。

［第５実施形態の説明］
第５実施形態に係る制御装置１０Ｅについて、図１１を参照しながら説明する。

制御装置１０Ｅでは、第２バッテリ２２の正極側が、２個のトランスファリレー９６ａ、９６ｂを介して、ライン３５に接続され、これらのトランスファリレー９６ａ、９６ｂが前述のダイオード４８（図１〜図３及び図１０参照）等と同様に逆流防止手段として機能する点で、第１〜第４実施形態に係る制御装置１０Ａ〜１０Ｄ（図１〜図１０参照）とは異なる。

トランスファリレー９６ａ、９６ｂは、前述のトランスファリレー８４（図８〜図１０参照）と同様の構造を有し、切替接点９８ａ、９８ｂ及び電磁コイル１００ａ、１００ｂをそれぞれ有する。この場合、第２バッテリ２２からライン３５に向かって、トランスファリレー９６ａと、トランスファリレー９６ｂとが順に接続されている。

トランスファリレー９６ａにおいて、切替接点９８ａは、第２バッテリ２２とトランスファリレー９６ｂの切替接点９８ｂとの間を接続する。また、電磁コイル１００ａは、メインスイッチ３８とＥＣＵ２６との間を接続する。一方、トランスファリレー９６ｂにおいて、切替接点９８ｂは、トランスファリレー９６ａの切替接点９８ａとライン３５との間を接続する。また、電磁コイル１００ｂは、メインスイッチ３８とＥＣＵ２６との間を接続する。

そして、制御装置１０Ｅにおいて、ＥＣＵ２６から電磁コイル１００ａに励磁信号が供給されると、切替接点９８ａにより第２バッテリ２２とトランスファリレー９６ｂの切替接点９８ｂとが接続される。また、ＥＣＵ２６から電磁コイル１００ｂに励磁信号が供給されると、切替接点９８ｂによりトランスファリレー９６ａの切替接点９８ａとライン３５とが接続される。

これにより、第２バッテリ２２は、切替接点９８ａ、９８ｂ及びライン３５を介して、ＥＣＵ２６に電力を供給することが可能となる。この結果、ＡＣＧスタータ１４を駆動させ、エンジン２４を始動させることができる。

このように、第５実施形態に係る制御装置１０Ｅでは、２個のトランスファリレー９６ａ、９６ｂがダイオード４８と同様に逆流防止手段として機能するので、第１〜第４実施形態に係る制御装置１０Ａ〜１０Ｄの各効果が容易に得られる。

［第６実施形態の説明］
第６実施形態に係る制御装置１０Ｆについて、図１２を参照しながら説明する。

制御装置１０Ｆでは、ライン３５側のトランスファリレー９６ｂを構成する電磁コイル１００ｂが、メインスイッチ３８とバッテリパック３０との間を接続する点で、第５実施形態に係る制御装置１０Ｅ（図１１参照）とは異なる。

この場合も、ＥＣＵ２６から電磁コイル１００ａに励磁信号が供給されると、切替接点９８ａにより第２バッテリ２２とトランスファリレー９６ｂの切替接点９８ｂとが接続され、一方で、バッテリパック３０（のＢＭＵ２８）から電磁コイル１００ｂに励磁信号が供給されると、切替接点９８ｂによりトランスファリレー９６ａの切替接点９８ａとライン３５とが接続される。

従って、第２バッテリ２２は、切替接点９８ａ、９８ｂ及びライン３５を介して、ＥＣＵ２６に電力を供給し、ＡＣＧスタータ１４を駆動させ、エンジン２４を始動させることができる。

このように、第６実施形態に係る制御装置１０Ｆにおいても、第５実施形態に係る制御装置１０Ｅと同様の効果が容易に得られる。

［第７実施形態の説明］
第７実施形態に係る制御装置１０Ｇについて、図１３を参照しながら説明する。

制御装置１０Ｇは、ダウンレギュレータ４４、スタータリレー４６及びダイオード４８（図１〜図３参照）に代えて、トランスファリレー１０２及びコンバータ１０４を有するＤＣＤＣコンバータ１０６が配置されている点で、第１〜第６実施形態に係る制御装置１０Ａ〜１０Ｆ（図１〜図１２参照）とは異なる。

トランスファリレー１０２は、切替接点１０８及び電磁コイル１１０を有する。切替接点１０８は、第２バッテリ２２とコンバータ１０４との間を接続する。また、電磁コイル１１０は、メインスイッチ３８とＥＣＵ２６との間を接続する。

ＤＣＤＣコンバータ１０６は、第２バッテリ２２の直流電圧（１２Ｖ）を４８Ｖの高電圧に昇圧し、一方で、４８Ｖの高電圧を１２Ｖに降圧する昇降圧コンバータである。なお、ＤＣＤＣコンバータ１０６は、前述のダウンレギュレータ４４に代替して配置されている。

そして、制御装置１０Ｇでは、ＥＣＵ２６から電磁コイル１１０に励磁信号が供給されて、切替接点１０８により第２バッテリ２２とコンバータ１０４とが接続されることにより、第２バッテリ２２から切替接点１０８を介して、コンバータ１０４に１２Ｖの直流電圧が供給される。コンバータ１０４は、１２Ｖを４８Ｖ（第１バッテリ１６の直流電圧と同じ電圧値）にまで昇圧し、昇圧した直流電圧をライン９４、３５を介して、ＥＣＵ２６に供給する。これにより、４８Ｖの直流電圧に応じた電力でＡＣＧスタータ１４を駆動させ、エンジン２４を始動させることができる。

このように、第７実施形態に係る制御装置１０Ｇでは、コンバータ１０４により第２バッテリ２２の直流電圧を昇圧し、昇圧した直流電圧に応じた電力をＡＣＧスタータ１４に供給する。これにより、第１バッテリ１６の電力でＡＣＧスタータ１４を駆動する場合と同様にＡＣＧスタータ１４を駆動させ、エンジン２４を始動させることができる。

［第８実施形態の説明］
第８実施形態に係る制御装置１０Ｈについて、図１４を参照しながら説明する。

第８実施形態は、外部からＡＣＧスタータ１４に電力を供給して、該ＡＣＧスタータ１４を駆動させ、エンジン２４を始動させる場合を示したものである。例えば、第１バッテリ１６に代えて、第２バッテリ２２によりエンジン２４を始動させようとしても、第２バッテリ２２の残容量が少ないため、外部のバッテリを接続してエンジン２４を始動させる場合に適用される。

具体的に、ハイブリッド車両１２には、外部接続端子１１２（外部電力供給部）が備わっており、該外部接続端子１１２は、ＥＣＵ２６内のダイオード１１４を介してインバータ回路６４に接続されている。この場合、第２バッテリ２２と外部接続端子１１２とによって第２バッテリユニット１１６が構成される。外部接続端子１１２は、第２バッテリ２２の周辺回路に設けられた端子台等の外部電力接続部であればよい。従って、外部接続端子１１２は、第２バッテリ２２の端子とは別に設けられている。なお、ダイオード１１４は、前述のダイオード４８（図１〜図３参照）と同様に逆流防止手段として機能する。

そして、他車１１８のバッテリ１２０について、その正極側をブースターケーブル１２２を介して外部接続端子１１２に接続すると共に、バッテリ１２０の負極側をアースする。これにより、第２バッテリ２２の残容量が少ない場合でも、バッテリ１２０からブースターケーブル１２２、外部接続端子１１２及びダイオード１１４を介して、インバータ回路６４に電力を供給することができる。この結果、供給した電力でＡＣＧスタータ１４を駆動させ、エンジン２４を始動させることができる。

このように、第８実施形態に係る制御装置１０Ｈでは、第１バッテリ１６及び第２バッテリ２２が減電した場合でも、外部のバッテリ１２０（外部電力）によりエンジン２４を始動させることができる。

［第９実施形態の説明］
第９実施形態に係る制御装置１０Ｉについて、図１５を参照しながら説明する。

第９実施形態に係る制御装置１０Ｉは、外部接続端子１１２に接続されるダイオード１１４がＢＭＵ２８内に配置されている点で、第８実施形態に係る制御装置１０Ｈ（図１４参照）とは異なる。この場合、ダイオード１１４のアノードは、外部接続端子１１２に接続され、カソードは、ライン３５に接続されている。

第９実施形態においても、他車１１８のバッテリ１２０の正極側は、ブースターケーブル１２２を介して外部接続端子１１２に接続され、バッテリ１２０の負極側はアースされている。この場合でも、第２バッテリ２２の残容量が少なければ、バッテリ１２０からブースターケーブル１２２、外部接続端子１１２、ダイオード１１４及びライン３５を介して、ＥＣＵ２６に電力を供給することができる。この結果、供給した電力でＡＣＧスタータ１４を駆動させ、エンジン２４を始動させることができる。このように、第９実施形態に係る制御装置１０Ｉにおいても、第８実施形態に係る制御装置１０Ｈと同様の効果が得られる。

以上、本発明について好適な実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は、上記の実施形態の記載範囲に限定されることはない。上記の実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることは、当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も、本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。また、請求の範囲に記載された括弧書きの符号は、本発明の理解の容易化のために添付図面中の符号に倣って付したものであり、本発明がその符号をつけた要素に限定されて解釈されるものではない。

Claims (13)

1. 駆動用電動機（１４）と、前記駆動用電動機（１４）に電力を供給する第１バッテリ（１６）と、複数の補機（１８、２０）に電力を供給する第２バッテリ（２２）とを備え、前記駆動用電動機（１４）によりエンジン（２４）を始動させるハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）において、
   前記第１バッテリ（１６）から流れる電流が前記第２バッテリ（２２）に逆流することを防止する逆流防止手段（４８、８６、９２、９６ａ、９６ｂ、１０２、１１４）をさらに備え、
   前記第１バッテリ（１６）は、ライン（３５）を介して前記駆動用電動機（１４）に接続され、
   前記第２バッテリ（２２）は、前記逆流防止手段（４８、８６、９２、９６ａ、９６ｂ、１０２、１１４）を介して前記ライン（３５）に接続され、
   前記第１バッテリ（１６）及び前記第２バッテリ（２２）は、異なる電圧の定格値を有し、
   前記第２バッテリ（２２）は、前記第１バッテリ（１６）よりも低電圧のバッテリであり、
   前記定格値の異なる前記第１バッテリ（１６）又は前記第２バッテリ（２２）から前記駆動用電動機（１４）に電力供給を行い、
   前記第１バッテリ（１６）から前記駆動用電動機（１４）に電力供給を行う際に、電圧変換手段（６４）を用いて前記第１バッテリ（１６）の電圧を前記第２バッテリ（２２）の電圧に合わせるように変換し、変換後の電圧を前記駆動用電動機（１４）に供給することにより、前記エンジン（２４）を始動させることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）。
2. 請求項１記載のハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）において、
   前記第１バッテリ（１６）から前記駆動用電動機（１４）への供給電圧の平均値と、前記第２バッテリ（２２）から前記駆動用電動機（１４）への供給電圧の平均値とは、前記駆動用電動機（１４）を駆動するためのデューティ比に基づき決定されることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）。
3. 請求項１又は２記載のハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）において、
   前記第１バッテリ（１６）又は前記第２バッテリ（２２）の状態が、前記エンジン（２４）を始動させることができる状態にあるか否かを判定する始動可否判定手段（６６）をさらに備え、
   一方のバッテリで前記エンジン（２４）を始動させることができないと前記始動可否判定手段（６６）が判定した場合、他方のバッテリから前記駆動用電動機（１４）に電力を供給して前記エンジン（２４）を始動させることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）。
4. 請求項３記載のハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）において、
   前記始動可否判定手段（６６）は、
   前記第１バッテリ（１６）又は前記第２バッテリ（２２）の残容量が前記エンジン（２４）を始動させるために必要な容量であるか否か、前記第１バッテリ（１６）又は前記第２バッテリ（２２）の電圧値が所定の設定値を下回っているか否か、あるいは、前記第１バッテリ（１６）又は前記第２バッテリ（２２）がフェイル状態にあるか否か、のいずれかを判定し、
   前記一方のバッテリの残容量が前記必要な容量を下回っているか、前記一方のバッテリの電圧値が前記設定値を下回っているか、あるいは、前記一方のバッテリがフェイル状態にあることにより、前記一方のバッテリにより前記エンジン（２４）を始動させることができないと判定した場合、前記他方のバッテリにより前記エンジン（２４）を始動させることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）。
5. 請求項３又は４記載のハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）において、
   通常時には、前記第２バッテリ（２２）に優先して、前記第１バッテリ（１６）が前記駆動用電動機（１４）に電力を供給して前記エンジン（２４）を始動させ、
   一方で、前記第１バッテリ（１６）で前記エンジン（２４）を始動させることができないと前記始動可否判定手段（６６）が判定した場合、前記第２バッテリ（２２）から前記駆動用電動機（１４）に電力を供給して前記エンジン（２４）を始動させることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）。
6. 請求項２記載のハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）において、
   前記第１バッテリ（１６）から前記駆動用電動機（１４）に前記エンジン（２４）の始動時のデューティ比よりも高いデューティ比の電圧を供給することにより、前記駆動用電動機（１４）を駆動させることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）。
7. 請求項６記載のハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）において、
   前記ハイブリッド車両（１２）のエンジン回転数又は車速に応じて、前記第１バッテリ（１６）から前記駆動用電動機（１４）に前記エンジン（２４）の始動時のデューティ比よりも高いデューティ比の電圧を供給することにより、前記駆動用電動機（１４）を駆動させることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載のハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）において、
   前記第１バッテリ（１６）又は前記第２バッテリ（２２）の状態が、前記エンジン（２４）を始動させることができる状態にあるか否かを判定する始動可否判定手段（６６）と、
   前記第１バッテリ（１６）で前記エンジン（２４）を始動させることができないと前記始動可否判定手段（６６）が判定した場合、前記駆動用電動機（１４）内に蓄積された前記第１バッテリ（１６）の電圧に起因した電荷を放電させる放電手段（７０）と、
   をさらに備えることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）。
9. 請求項８記載のハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）において、
   前記放電手段（７０）によって前記電荷が放電されたか否かを確認する検出手段（５８）をさらに備えることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）。
10. 請求項９記載のハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）において、
    前記駆動用電動機（１４）を駆動制御する制御部（２６）と、前記第１バッテリ（１６）の状態を監視するバッテリマネジメントユニット（２８）とをさらに備え、
    前記検出手段（５８）は、前記制御部（２６）又は前記バッテリマネジメントユニット（２８）に備わることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）。
11. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載のハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ｈ、１０Ｉ）において、
    前記第２バッテリ（２２）と該第２バッテリ（２２）の周辺回路とによって第２バッテリユニット（１１６）が構成され、
    前記第２バッテリユニット（１１６）には、外部からの電力を前記駆動用電動機（１４）に供給する外部電力供給部（１１２）が、前記第２バッテリ（２２）の端子とは別に設けられることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ｈ、１０Ｉ）。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載のハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）において、
    前記第１バッテリ（１６）から前記駆動用電動機（１４）に電力供給を行わない場合、前記第２バッテリ（２２）の電圧を前記駆動用電動機（１４）に供給することにより、前記エンジン（２４）を始動させることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）。
13. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載のハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）において、
    前記第１バッテリ（１６）の電圧の定格値は、前記第２バッテリ（２２）の電圧の定格値の２倍以上であることを特徴とするハイブリッド車両（１２）の制御装置（１０Ａ〜１０Ｉ）。

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