WO2012114446A1 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

　走行経路を１つに特定しなくても、電力的に破綻することの無いＥＶ走行やアシスト走行を可能にして燃費を向上する。　記憶媒体９２に記憶された地図データから得られる走行路が複数の区間に分割され、その分割された区間毎に蓄電装置５４の充電容量変化量ΔＳＯＣが記憶されるので、ある走行経路を走行するときに電気エネルギの回収に先立って消費可能な蓄電装置５４の電気エネルギ量をその記憶された充電容量変化量ΔＳＯＣに基づいて算出することができる。そして、ＥＶ走行やアシスト走行による電気エネルギ量の事前消費によりその後に回収する電気エネルギ量（回生エネルギ量）を増やすことができる。これにより、走行経路を１つに特定しなくても電力的に破綻することの無いＥＶ走行やアシスト走行を可能にして燃費を向上することができる。

Description

ハイブリッド車両の制御装置

　本発明は、蓄電装置の電気エネルギにより駆動される電動機を含む複数の走行用駆動力源を備えたハイブリッド車両の制御装置に関するものである。

　蓄電装置の電気エネルギにより駆動される電動機を含む複数の走行用駆動力源を備え、その電動機を用いた走行（例えばモータ走行やアシスト走行）が可能なハイブリッド車両が良く知られている。例えば、特許文献１，２に記載されたハイブリッド車両がそれである。一般的に、このようなハイブリッド車両では、蓄電装置の充電容量（充電状態、ＳＯＣ）は、充放電の繰り返しによる蓄電装置の耐久性低下を抑制する為に、所定の範囲（例えば上限値と下限値とで規定されるＳＯＣ管理幅の範囲）に保たれるように制御される。従って、その限られたＳＯＣの中で電動機が力行作動されたり或いは回生作動されたりする。見方を換えれば、蓄電装置のＳＯＣ情報に基づいてモータ走行やアシスト走行の可否を判断することができる。特許文献１には、地図情報に基づく現在位置、バッテリのＳＯＣ値、及び走行履歴に基づく学習データ（過去に走行したリンク毎に車両がそのリンクを走行する際に必要なエネルギ量）に基づいて、車両がモータ走行によって走行可能な走行可能範囲の境界を算出し、その境界をディスプレイに表示されている地図上に重ねて表示する技術が開示されている。

特開２０１０－１６９４２３号公報 特開２００５－１６０２６９号公報

　しかしながら、前記特許文献１に記載された技術では、走行中の回生作動による電気エネルギ（回生エネルギ）の回収分を考慮していない為、走行可能範囲の精度（信頼度）が低下する可能性がある。ここで、電動機による回生エネルギの回収分を考慮した技術として、特許文献２には、山越えを行うときなど走行経路上に大きな回生エネルギを回収できる下り区間がある場合、ＳＯＣ管理幅を拡大し、更に電動機を駆動してエンジンを補助し、下り区間走行前までにＳＯＣを低下させておくことが提案されている。しかしながら、特許文献２に記載された技術では、現在地点と走行方向とから走行経路を１つに特定する必要があり、また分岐路等がある場合の複数の走行経路については考慮されておらず、特定した走行経路とは異なる走行経路に進んだ場合に電動機を駆動していると電力的に破綻する恐れがある。尚、上述したような課題は未公知であり、走行経路を１つに特定しなくても、電力的に破綻しないモータ走行やアシスト走行を可能にすることについて未だ提案されていない。

　本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、走行経路を１つに特定しなくても、電力的に破綻することの無いモータ走行やアシスト走行を可能にして燃費を向上することができるハイブリッド車両の制御装置を提供することにある。

　前記目的を達成する為の第１の発明の要旨とするところは、(a) 蓄電装置の電気エネルギにより駆動される電動機を含む複数の走行用駆動力源を備え、その電動機を用いて走行するモータ走行或いはアシスト走行が可能なハイブリッド車両の制御装置であって、(b) 地図データから得られる走行路を複数の区間に分割し、その分割した区間毎に前記蓄電装置の充電容量の変化量を記憶することにある。

　このようにすれば、地図データから得られる走行路が複数の区間に分割され、その分割された区間毎に前記蓄電装置の充電容量の変化量が記憶されるので、ある走行経路を走行するときに電気エネルギの回収に先立って消費可能な蓄電装置の電気エネルギ量を前記記憶された蓄電装置の充電容量の変化量に基づいて算出することができる。そして、モータ走行やアシスト走行による電気エネルギ量の事前消費によりその後に回収する電気エネルギ量（回生エネルギ量）を増やすことができる。これにより、走行経路を１つに特定しなくても電力的に破綻することの無いモータ走行やアシスト走行を可能にして燃費を向上することができる。

　ここで、第２の発明は、前記第１の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、車両の現在位置から所定距離までの間で走行可能性のある走行経路の何れもを前記地図データから取得し、前記充電容量の変化量に基づいて、前記走行経路毎にその充電容量の変化特性を現在位置からの距離に関連付けて算出し、前記充電容量の変化特性から判断して、前記蓄電装置の充電が許可される所定充電容量上限値を超える程に電気エネルギを回収することができる走行経路が前記走行可能性のある走行経路のうちで少なくとも１つ存在し、且つその所定充電容量上限値を超える分の電気エネルギを回収前に消費したとしてもその走行可能性のある走行経路の何れにおいてもその蓄電装置の放電が許可される所定充電容量下限値を下回らない場合には、その所定充電容量上限値を超える分の電気エネルギに基づく消費可能量を用いた前記モータ走行或いは前記アシスト走行を許可することにある。このようにすれば、モータ走行やアシスト走行による電気エネルギ量の事前消費によりその後に回収する回生エネルギ量を増やすことができる。よって、走行経路を１つに特定しなくても電力的に破綻することの無いモータ走行やアシスト走行を可能にして燃費を向上することができる。

　また、第３の発明は、前記第２の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記走行可能性のある走行経路以外の走行となった場合には、前記モータ走行或いは前記アシスト走行の許可を取り消すことにある。このようにすれば、前記モータ走行或いは前記アシスト走行が許可された後に前記走行可能性のある走行経路以外の走行となってモータ走行やアシスト走行による電気エネルギ量の事前消費により蓄電装置の充電容量が前記所定充電容量下限値を下回る可能性があることに対して、前記モータ走行或いは前記アシスト走行の許可が取り消されるので、想定していた回生エネルギ量を回収できなくなったとしても電力的に破綻することが回避される。これにより、適切に走行を継続することができる。

　また、第４の発明は、前記第２の発明又は第３の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記走行可能性のある走行経路は、前記充電容量の変化量が記憶されている区間により構成されることにある。このようにすれば、前記走行経路毎に充電容量の変化特性が適切に算出され、その充電容量の変化特性から前記所定充電容量上限値を超える程に電気エネルギを回収することができる走行経路が前記走行可能性のある走行経路のうちで少なくとも１つ存在するか否かが適切に判断され、その充電容量の変化特性からその所定充電容量上限値を超える分の電気エネルギを回収前に消費したとしても前記走行可能性のある走行経路の何れにおいても前記所定充電容量下限値を下回らないか否かが適切に判断される。

　また、第５の発明は、前記第１の発明乃至第４の発明の何れか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記区間は、走行路において分岐路が存在する分岐点に基づいて分割されることにある。このようにすれば、地図データから得られる走行路が複数の区間に適切に分割される。

本発明が適用されるハイブリッド車両を構成する動力伝達経路の概略構成を説明する図であると共に、車両に設けられた制御系統の要部を説明する図である。 ナビの記憶媒体に記憶されている内容の一例を示す概念図である。 電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 走行路を複数の区間に分割した場合の一例を示す概念図である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわち走行経路を１つに特定しなくても電力的に破綻することの無いモータ走行やアシスト走行を可能にして燃費を向上する為の制御作動を説明するフローチャートである。 図５のフローチャートに示す制御作動を実行した場合に実行させられる補助的なフローチャートである。 図５のフローチャートに示す制御作動を実行した場合の一例を示す概念図である。 電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図であって、図３の機能ブロック線図に新たな機能が加えられた図３とは別の実施例である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわち強制充電モードに入り難くして燃費を向上する為の制御作動を説明するフローチャートである。 電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図であって、図３の機能ブロック線図に新たな機能が加えられた図３とは別の実施例である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわち電気エネルギが想定通り回収できなくなったときに電力的に破綻することを回避する為の制御作動を説明するフローチャートである。

　本発明において、好適には、前記走行可能性のある走行経路は、道路種別（道路属性）が分岐元と所定以上異なる分岐先を除外して取得される。また、前記走行可能性のある走行経路は、過去の走行履歴が所定以下の分岐先を除外して取得される。また、前記走行可能性のある走行経路は、分岐先へ進行した場合の方向が現在の車両の進行方向と所定以上異なる分岐先を除外して取得される。このようにすれば、走行可能性のある走行経路を全て含みつつ、前方の分岐路の道路種別から走行確率が低い経路、過去の走行履歴から走行確率が低い経路、及び／又は大凡の進んでいる方角でない方向の経路を、候補から除外することができ、走行可能性のある走行経路の取得時、その後の充電容量の変化特性の演算時、及び前記消費可能量を用いた前記モータ走行或いは前記アシスト走行を許可するか否かの判断に関連する各判断時等の演算負荷を低減することができる。

　また、好適には、消費可能量を用いた前記モータ走行或いは前記アシスト走行が許可されてそのモータ走行中或いはそのアシスト走行中であるときに、前記蓄電装置の実際の充電容量が前記所定充電容量下限値に対して所定容量差以下の近傍にある場合には、現在走行中の走行経路においてその充電容量が今後増加することを条件としてその所定充電容量下限値を一時的に小さくする。このようにすれば、本来その後に電気エネルギの回収が十分に見込める箇所（走行経路）において、走行状況等のばらつきにより既存の所定充電容量下限値を下回ったことにより強制的に蓄電装置が充電される制御が為されて燃費が悪化してしまう可能性があることに対して、前記所定充電容量下限値を一時的に下げることにより、前記モータ走行或いは前記アシスト走行が継続され、その後の電気エネルギ回収により燃費を向上させることができる。

　また、好適には、前記区間は、前記分岐点に加え、路面勾配の変化量及び／又は標高の変化量に基づいて分割される。このようにすれば、地図データから得られる走行路が前記蓄電装置の充電容量の変化傾向に合わせて複数の区間に一層適切に分割される。

　また、好適には、前記ハイブリッド車両は、走行用駆動力源としてのエンジン及び前記電動機と、少なくともエンジンからの動力を駆動輪側へ伝達する変速機とを備えている。更に、このハイブリッド車両は、前記エンジンと前記駆動輪との間の動力伝達経路を断接するクラッチを備えていても良い。そして、このようなハイブリッド車両は、上記クラッチを備える場合にはそのクラッチを係合した状態で少なくとも上記エンジンを走行用駆動力源として走行するエンジン走行（ハイブリッド走行）と、上記クラッチを備える場合にはそのクラッチを解放した状態で上記電動機のみを走行用駆動力源として走行するモータ走行とが可能である。また、上記エンジン走行においては、上記エンジンの動力に上記電動機の動力を加えて走行する電動機によるアシスト走行が可能である。

　或いは、好適には、前記ハイブリッド車両は、エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された差動用電動機とを有してその差動用電動機の運転状態が制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される所謂電気式無段変速機と、その電気式無段変速機の出力回転部材に動力伝達可能に連結される走行用電動機とを備えている。すなわち、前記ハイブリッド車両は、エンジンからの動力を第１電動機及び出力回転部材へ分配する差動機構とその差動機構の出力回転部材に設けられた第２電動機とを備えてその差動機構の差動作用によりエンジンからの動力の主部を駆動輪側へ機械的に伝達しエンジンからの動力の残部を第１電動機から第２電動機への電気パスを用いて電気的に伝達することにより電気的に変速比が変更される電気式無段変速機を備えている。

　また、好適には、前記変速機は、変速機単体、トルクコンバータ等の流体式伝動装置を有する変速機、或いは副変速機を有する変速機などにより構成される。この変速機は、公知の遊星歯車式自動変速機、公知の同期噛合型平行２軸式手動変速機、公知の同期噛合型平行２軸式自動変速機、その同期噛合型平行２軸式自動変速機であるが入力軸を２系統備える型式の変速機である所謂ＤＣＴ（Dual Clutch Transmission）、公知のベルト式無段変速機、公知のトラクション型無段変速機などにより構成される。

　また、好適には、前記エンジンと前記駆動輪との間の動力伝達経路を断接するクラッチは、湿式或いは乾式の係合装置が用いられる。

　以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

　図１は、本発明が適用されるハイブリッド車両１０（以下、車両１０という）を構成するエンジン１４から駆動輪３４までの動力伝達経路の概略構成を説明する図であると共に、走行用駆動力源として機能するエンジン１４の出力制御、自動変速機１８の変速制御、走行用駆動力源として機能する電動機ＭＧの駆動制御、ナビゲーションシステム９０（以下、ナビ９０という）を利用した走行路の区間分割制御などの為に車両１０に設けられた制御系統の要部を説明する図である。

　図１において、車両用動力伝達装置１２（以下、動力伝達装置１２という）は、車体にボルト止め等によって取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース２０（以下、ケース２０という）内において、エンジン１４側から順番に、エンジン断接用クラッチＫ０、電動機ＭＧ、トルクコンバータ１６、オイルポンプ２２、及び自動変速機１８等を備えている。また、動力伝達装置１２は、自動変速機１８の出力回転部材である出力軸２４に連結されたプロペラシャフト２６、そのプロペラシャフト２６に連結された差動歯車装置（ディファレンシャルギヤ）２８、その差動歯車装置２８に連結された１対の車軸３０等を備えている。このように構成された動力伝達装置１２は、例えばＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型の車両１０に好適に用いられるものである。動力伝達装置１２において、エンジン１４の動力は、エンジン断接用クラッチＫ０が係合された場合に、エンジン１４とエンジン断接用クラッチＫ０とを連結するエンジン連結軸３２から、エンジン断接用クラッチＫ０、トルクコンバータ１６、自動変速機１８、プロペラシャフト２６、差動歯車装置２８、及び１対の車軸３０等を順次介して１対の駆動輪３４へ伝達される。

　トルクコンバータ１６は、ポンプ翼車１６ａに入力された駆動力を自動変速機１８側へ流体を介して伝達する流体式伝動装置である。このポンプ翼車１６ａは、エンジン断接用クラッチＫ０とエンジン連結軸３２とを順次介してエンジン１４に連結されており、エンジン１４からの駆動力が入力され且つ軸心回りに回転可能な入力側回転要素である。トルクコンバータ１６のタービン翼車１６ｂは、トルクコンバータ１６の出力側回転要素であり、自動変速機１８の入力回転部材である変速機入力軸３６にスプライン嵌合等によって相対回転不能に連結されている。

　電動機ＭＧは、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的なエネルギーから電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。換言すれば、電動機ＭＧは、エンジン１４の代替として或いはそのエンジン１４に加えて、インバータ５２を介して蓄電装置５４から供給される電気エネルギにより駆動されて走行用の駆動力を発生させる走行用駆動力源として機能し得る。また、エンジン１４により発生させられた駆動力や駆動輪３４側から入力される被駆動力（機械的エネルギー）から回生により電気エネルギを発生させ、その電気エネルギをインバータ５２を介して蓄電装置５４に蓄積する等の作動を行う。電動機ＭＧは、作動的にポンプ翼車１６ａに連結されており、電動機ＭＧとポンプ翼車１６ａとの間では、相互に動力が伝達される。従って、電動機ＭＧは、エンジン１４と同様に、変速機入力軸３６に動力伝達可能に連結されている。

　オイルポンプ２２は、ポンプ翼車１６ａに連結されており、自動変速機１８を変速制御したり、エンジン断接用クラッチＫ０の係合・解放を制御したり、車両１０の動力伝達経路の各部に潤滑油を供給したりする為の作動油圧をエンジン１４（或いは電動機ＭＧ）により回転駆動されることにより発生する機械式のオイルポンプである。

　エンジン断接用クラッチＫ０は、例えば互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型の油圧式摩擦係合装置であり、オイルポンプ２２が発生する油圧を元圧とし動力伝達装置１２に設けられた油圧制御回路５０によって係合解放制御される。そして、その係合解放制御においてはエンジン断接用クラッチＫ０の動力伝達可能なトルク容量すなわちエンジン断接用クラッチＫ０の係合力が、油圧制御回路５０内のリニヤソレノイドバルブ等の調圧により例えば連続的に変化させられる。エンジン断接用クラッチＫ０は、それの解放状態において相対回転可能な１対のクラッチ回転部材（クラッチハブ及びクラッチドラム）を備えており、そのクラッチ回転部材の一方（クラッチハブ）はエンジン連結軸３２に相対回転不能に連結されている一方で、そのクラッチ回転部材の他方（クラッチドラム）はトルクコンバータ１６のポンプ翼車１６ａに相対回転不能に連結されている。このような構成から、エンジン断接用クラッチＫ０は、係合状態では、エンジン連結軸３２を介してポンプ翼車１６ａをエンジン１４と一体的に回転させる。すなわち、エンジン断接用クラッチＫ０の係合状態では、エンジン１４からの駆動力がポンプ翼車１６ａに入力される。一方で、エンジン断接用クラッチＫ０の解放状態では、ポンプ翼車１６ａとエンジン１４との間の動力伝達が遮断される。また、前述したように、電動機ＭＧは作動的にポンプ翼車１６ａに連結されているので、エンジン断接用クラッチＫ０は、エンジン１４と電動機ＭＧとの間の動力伝達経路を断接するクラッチとして機能する。

　自動変速機１８は、エンジン断接用クラッチＫ０を介することなく電動機ＭＧに動力伝達可能に連結されて、エンジン１４から駆動輪３４までの動力伝達経路の一部を構成し、走行用駆動力源（エンジン１４及び電動機ＭＧ）からの動力を駆動輪３４側へ伝達する。自動変速機１８は、例えばクラッチＣやブレーキＢ等の複数の油圧式摩擦係合装置の何れかの掴み替えにより（すなわち油圧式摩擦係合装置の係合と解放とにより）変速が実行されて複数の変速段（ギヤ段）が選択的に成立させられる有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式多段変速機である。すなわち、自動変速機１８は、公知の車両によく用いられる所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う有段変速機であり、変速機入力軸３６の回転を変速して出力軸２４から出力する。また、この変速機入力軸３６は、トルクコンバータ１６のタービン翼車１６ｂによって回転駆動されるタービン軸でもある。そして、自動変速機１８では、クラッチＣ及びブレーキＢのそれぞれの係合解放制御により、運転者のアクセル操作や車速Ｖ等に応じて所定のギヤ段（変速段）が成立させられる。

　ナビ９０は、例えばＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤ－ＲＯＭやＨＤＤ（hard disk drive）などの記憶媒体９２を備え、記憶媒体９２に記憶された道路地図データベース（以下、地図データという）を用いて公知のナビゲーション制御を実行する機能を有している。図２は、記憶媒体９２に記憶されている地図データの一例を示す概念図である。図２において、（ａ）は地図データにより特定される任意のポイントとしての複数のノード、及び地図データにより特定される各ノード間を結ぶ複数の区間としてのリンクを示す図であり、（ｂ）は各リンク毎に記憶されている走行路情報等のデータテーブルを示す図である。図２に示すように、各リンク毎にＩＤアドレス（リンクＩＤ）が決められており、その各リンクＩＤ毎に、ノードにより定義される始点座標及び終点座標、走行路情報（道路情報）としての路面勾配、標高情報、道路曲率、一般道（国道／県道／市道／細街路等）や高速道路や一方通行などの道路種別、幅員情報、交差点情報、などが記憶されている。尚、記憶媒体９２に記憶された各ノードやリンクＩＤや走行路情報などの地図データは、例えば通常は書き換え不能な固定情報であるが、ＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤ－ＲＯＭなどのメディアを取り替えたり、更新ソフトを用いてＨＤＤの内容を書き換えることにより更新が可能である。

　図１に戻り、車両１０には、例えばハイブリッド駆動制御などに関連する制御装置を含む電子制御装置１００が備えられている。電子制御装置１００は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置１００は、エンジン１４の出力制御、電動機ＭＧの回生制御を含む電動機ＭＧの駆動制御、自動変速機１８の変速制御、エンジン断接用クラッチＫ０のトルク容量制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用や電動機制御用や油圧制御用（変速制御用）等に分けて構成される。

　電子制御装置１００には、例えばエンジン回転速度センサ５６により検出されたエンジン１４の回転速度であるエンジン回転速度Ｎ_Ｅを表す信号、タービン回転速度センサ５８により検出された自動変速機１８の入力回転速度としてのトルクコンバータ１６のタービン回転速度Ｎ_Ｔすなわち変速機入力軸３６の回転速度である変速機入力回転速度Ｎ_ＩＮを表す信号、出力軸回転速度センサ６０により検出された車速関連値としての車速Ｖやプロペラシャフト２６の回転速度等に対応する出力軸２４の回転速度である変速機出力回転速度Ｎ_ＯＵＴを表す信号、電動機回転速度センサ６２により検出された電動機ＭＧの回転速度である電動機回転速度Ｎ_ＭＧを表す信号、スロットルセンサ６４により検出された不図示の電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θ_ＴＨを表す信号、吸入空気量センサ６６により検出されたエンジン１４の吸入空気量Ｑ_ＡＩＲを表す信号、加速度センサ６８により検出された車両１０の前後加速度Ｇ（或いは前後減速度Ｇ）を表す信号、冷却水温センサ７０により検出されたエンジン１４の冷却水温ＴＨ_Ｗを表す信号、油温センサ７２により検出された油圧制御回路５０内の作動油の油温ＴＨ_ＯＩＬを表す信号、アクセル開度センサ７４により検出された運転者による車両１０に対する駆動力要求量（ドライバ要求出力）としてのアクセルペダル７６の操作量であるアクセル開度Ａccを表す信号、フットブレーキセンサ７８により検出された運転者による車両１０に対する制動力要求量（ドライバ要求減速度）としてのブレーキペダル８０の操作量であるブレーキ操作量Ｂraを表す信号、シフトポジションセンサ８２により検出された公知の「Ｐ」，「Ｎ」，「Ｄ」，「Ｒ」，「Ｓ」ポジション等のシフトレバー８４のレバーポジション（シフト操作位置、シフトポジション、操作ポジション）Ｐ_ＳＨを表す信号、バッテリセンサ８６により検出された蓄電装置５４のバッテリ温度ＴＨ_ＢＡＴやバッテリ入出力電流（バッテリ充放電電流）Ｉ_ＢＡＴやバッテリ電圧Ｖ_ＢＡＴを表す信号、車両１０に搭載されたナビ３０からの地図データを表すカーナビ情報信号Ｓnaviなどが、それぞれ供給される。尚、電子制御装置１００は、例えば上記バッテリ温度ＴＨ_ＢＡＴ、バッテリ充放電電流Ｉ_ＢＡＴ、及びバッテリ電圧Ｖ_ＢＡＴなどに基づいて蓄電装置５４の充電状態（充電容量）ＳＯＣを逐次算出する。

　また、電子制御装置１００からは、例えばエンジン１４の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓ_Ｅ、電動機ＭＧの作動を制御する為の電動機制御指令信号Ｓ_Ｍ、エンジン断接用クラッチＫ０や自動変速機１８のクラッチＣ及びブレーキＢの油圧アクチュエータを制御する為に油圧制御回路５０に含まれる電磁弁（ソレノイドバルブ）等を作動させる為の油圧指令信号Ｓ_Ｐなどが、それぞれ出力される。

　図３は、電子制御装置１００による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図３において、有段変速制御部すなわち有段変速制御手段１０２は、自動変速機１８の変速を行う変速制御手段として機能するものである。有段変速制御手段１０２は、例えば車速Ｖとアクセル開度Ａcc（或いは変速機出力トルクＴ_ＯＵＴ等）とを変数として予め記憶された公知の関係（変速線図、変速マップ）から実際の車速Ｖ及びアクセル開度Ａccで示される車両状態に基づいて変速判断を行い、その判断した変速段が得られるように自動変速機１６の自動変速制御を実行する油圧指令信号Ｓ_Ｐを出力する。

　ハイブリッド制御部すなわちハイブリッド制御手段１０４は、エンジン１４の駆動を制御するエンジン駆動制御手段としての機能と、インバータ５２を介して電動機ＭＧによる駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御手段としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン１４及び電動機ＭＧによるハイブリッド駆動制御等を実行する。例えば、ハイブリッド制御手段１０４は、アクセル開度Ａccや車速Ｖに基づいて車両要求トルクすなわち車軸３０上でのトルク（駆動輪３４における出力トルク）である駆動トルクＴ_Ｄの目標値（目標駆動トルクＴ_Ｄ ^＊）を算出し、伝達損失、補機負荷、自動変速機１８の変速段、蓄電装置５４の充電容量ＳＯＣ（換言すれば蓄電装置５４の充放電要求量）等を考慮してその目標駆動トルクＴ_Ｄ ^＊が得られる走行用駆動力源（エンジン１４及び電動機ＭＧ）の出力トルクすなわち変速機入力トルクＴ_ＡＴの目標値（目標変速機入力トルクＴ_ＡＴ ^＊）を算出し、その目標変速機入力トルクＴ_ＡＴ ^＊となるようにその走行用駆動力源を制御する。

　より具体的には、ハイブリッド制御手段１０４は、例えば目標駆動トルクＴ_Ｄ ^＊（目標変速機入力トルクＴ_ＡＴ ^＊）が電動機トルクＴ_ＭＧのみで賄える範囲である場合には、走行モードをモータ走行モード（以下、ＥＶモード）とし、電動機ＭＧのみを走行用の駆動力源とするモータ走行（ＥＶ走行）を行う。一方で、ハイブリッド制御手段１０４は、例えば目標駆動トルクＴ_Ｄ ^＊が少なくともエンジントルクＴ_Ｅを用いないと賄えない範囲である場合には、走行モードをエンジン走行モードすなわちハイブリッド走行モード（以下、ＨＶモード）とし、少なくともエンジン１４を走行用の駆動力源とするエンジン走行すなわちハイブリッド走行（ＨＶ走行）を行う。

　ハイブリッド制御手段１０４は、ＨＶ走行を行う場合には、エンジン断接用クラッチＫ０を係合させてエンジン１４からの駆動力をポンプ翼車１６ａに伝達させると共に、必要に応じて電動機ＭＧにアシストトルクを出力させて走行するアシスト走行を行う。一方で、ハイブリッド制御手段１０４は、ＥＶ走行を行う場合には、エンジン断接用クラッチＫ０を解放させてエンジン１４とトルクコンバータ１６との間の動力伝達経路を遮断すると共に、電動機ＭＧにＥＶ走行に必要な電動機トルク_ＭＧを出力させる。

　例えば、ハイブリッド制御手段１０４は、ＥＶ走行中にアクセルペダル７６が踏増し操作されて目標駆動トルクＴ_Ｄ ^＊が増大し、その目標駆動トルクＴ_Ｄ ^＊に対応する目標変速機入力トルクＴ_ＡＴ ^＊が電動機トルク_ＭＧにて受持ち可能なトルクとして予め求められて定められた所定ＥＶ走行トルク範囲を超えた場合には、走行モードをＥＶモードからＨＶモードへ切り換え、エンジン１４を始動してＨＶ走行を行う。一方で、ハイブリッド制御手段１０４は、ＨＶ走行中にアクセルペダル７６が踏戻し操作されて目標駆動トルクＴ_Ｄ ^＊が減少し、目標変速機入力トルクＴ_ＡＴ ^＊が前記所定ＥＶ走行トルク範囲内となった場合には、走行モードをＨＶモードからＥＶモードへ切り換え、エンジン１４を停止してＥＶ走行を行う。

　ところで、蓄電装置５４の充電容量ＳＯＣは、充放電を繰り返す蓄電装置５４の耐久性低下を抑制する為の所定範囲として予め求められて設定されたＳＯＣ管理幅の範囲内に保たれるように制御される。このＳＯＣ管理幅としては、例えば蓄電装置５４の充電が許可される充電容量ＳＯＣの上限値として予め求められて設定された所定充電容量上限値である管理幅上限値と、蓄電装置５４の放電が許可される充電容量ＳＯＣの下限値として予め求められて設定された所定充電容量下限値である管理幅下限値とでその範囲が規定される。その為、電動機ＭＧの回生作動により電気エネルギ（回生エネルギ）を回収できるような走行状態にあったとしても、ＳＯＣ管理幅（管理幅上限値）を超える分のエネルギに関しては回生エネルギとして回収できず、ホイールブレーキやエンジンブレーキなどの回生ブレーキ以外による他の制動トルクとして消費されて捨てられることになる。そうすると、回生エネルギを回収できる走行状態にも拘わらず回生エネルギ量を増やすことができず、燃費を向上させられない。

　これに対して、回生エネルギとして回収しきれずに捨てられてしまう走行状態になることが事前に分かっておれば、その捨てられてしまうエネルギ分を回生エネルギとして回収する為に、そのエネルギ分に相当する電気エネルギ量をＥＶ走行やアシスト走行により事前に消費して蓄電装置５４の充電容量ＳＯＣを低下させておくことが考えられる。但し、走行経路を１つに特定しなければ回生エネルギを回収できる走行状態になることが事前に分からない。また、走行中にその特定した走行経路を外れてしまうと、事前に消費した電気エネルギ量を回収できなくなって電力的に破綻してしまう可能性もある。そこで、本実施例では、燃費を向上させる為に、走行経路を１つに特定しなくても、電力的に破綻させることなくＥＶ走行やアシスト走行を可能にする方法を提案する。以下に、その方法について詳細に説明する。

　各種情報取得部すなわち各種情報取得手段１０６は、公知のＧＰＳ(Global Positioning System；全地球測位システム)などの人工衛星を利用した測位システムを用いて検出された位置情報及び公知のＩＮＳ(Inertial Navigation System；慣性航法装置)を用いて検出された位置情報に基づいて、記憶媒体９２に記憶された地図データにおける道路地図上にナビ９０によりマップマッチングされた車両１０の現在位置情報及び車両進行方向情報を取得する。

　区間分割部すなわち区間分割手段１０８は、記憶媒体９２に記憶された地図データから得られる走行路を複数の区間に分割し、その分割した各区間を電子制御装置１００内のメモリ部１０１に記憶する。例えば、区間分割手段１０８は、現在走行中の走行路に対応する上記地図データにおける道路地図上の走行路を、上記地図データにおける交差点情報に基づいてその走行路において分岐路が存在する分岐点までを１つの区間としてＩＤアドレス（区間ＩＤ）を付して区分する。ここで、上記分岐点に基づく区間分割（区間区分）では、蓄電装置５４の充電容量ＳＯＣの変化量（以下、充電容量変化量ΔＳＯＣ）に影響を与え易い路面勾配θの違いが反映され難い。そこで、区間分割手段１０８は、更に、上記地図データにおける路面勾配や標高情報に基づいて、路面勾配θの変化量や標高Ｈの変化量に応じて区間分割する。尚、例えば地図データとして路面勾配が記憶されていない場合には、電子制御装置１００により標高情報などに基づいて路面勾配θがその都度算出されても良い。また、例えば地図データとして路面勾配や標高情報が記憶されていない場合には、電子制御装置１００により車速Ｖ、前後加速度Ｇ、及び重力加速度ｇに基づいて路面勾配θ（＝asin((dＶ/dt－Ｇ)/ｇ)）が算出されても良い。

　各種情報取得手段１０６は、更に、蓄電装置５４の現在の（実際の）充電容量ＳＯＣを取得する。また、各種情報取得手段１０６は、その充電容量ＳＯＣに基づいて、区間分割手段１０８により分割された複数の区間毎に充電容量変化量ΔＳＯＣの実測値を取得し、その区間毎に上記区間ＩＤにヒモ付けして（関連付けて）メモリ部１０１に記憶する。尚、何度も同じ区間を走行した場合には、統計的処理（例えば平均値の算出）を行って記憶しても良い。

　図４は、走行路Ｒを複数の区間に分割した場合の一例を示す概念図である。図４において、（ａ）は路面勾配θなどを反映した区間分割により付された区間ＩＤ示す図であり、（ｂ）はメモリ部１０１に記憶される区間毎の充電容量変化量ΔＳＯＣのデータテーブルを示す図である。図４に示すように、記憶媒体９２に記憶された交差点情報に基づく分岐点にて区間分割されることの他に、路面勾配θの変化に応じて設定された分割点にて区間分割されている。そして、それら分割された複数の各区間毎に区間ＩＤが決められ、その各区間ＩＤ毎に充電容量変化量ΔＳＯＣが記憶されている。

　走行経路取得部すなわち走行経路取得手段１１０は、車両１０の現在位置から所定距離までの間で走行可能性のある走行経路の何れもを記憶媒体９２に記憶された地図データから取得する。例えば、走行経路取得手段１１０は、車両１０の現在位置情報及び車両進行方向情報に基づいて、車両１０の現在位置から進行方向における走行路に存在する分岐点（すなわち記憶媒体９２に記憶された交差点情報に基づく分岐点）にて枝分かれするように増えていく走行経路を取得する。上記所定距離は、例えば前述したようなＥＶ走行やアシスト走行により蓄電装置５４の充電容量ＳＯＣを事前に消費することを考慮に入れて燃費効果を得る為の予め求められた十分な固定距離で良い。或いは、上記所定距離は、例えば走行経路取得手段１１０が取得していく走行経路のうちで回生エネルギとして回収しきれずに捨てられてしまう走行状態となる走行経路が少なくとも１つ存在するまでの距離でも良い。

　ところで、分岐点にて枝分かれする全ての走行経路を取得していては演算負荷が増大するし、取得した走行経路を元にした後述する各種演算においても演算負荷が増大する。そこで、走行経路取得手段１１０は、道路種別（道路属性）や幅員情報などの道路情報が分岐元と所定以上異なる分岐先、過去の走行履歴（過去走行履歴）が所定以下の分岐先、及び／又は分岐先へ進行した場合の方向が現在の車両の進行方向と所定以上異なる分岐先を除外して走行可能性のある走行経路を取得する。

　例えば、走行経路取得手段１１０は、分岐元と分岐先との道路情報を比較してその道路情報が所定以上異なるか否かを判定し、所定以上異なる場合にはその分岐先を経路候補から除外して走行可能性のある走行経路として取得しない。上記所定以上異なる場合とは、例えば分岐元に対して走行可能性が低い分岐先として予め設定された以上の所定の道路種別差がある場合や所定の幅員差がある場合である。この所定の道路種別差としては、例えば分岐元が国道や県道である場合に対して、分岐先が細街路などの場合である。

　また、走行経路取得手段１１０は、分岐先の過去走行履歴が所定以下であるか否かを判定し、所定以下である場合にはその分岐先を経路候補から除外して走行可能性のある走行経路として取得しない。上記所定以下である場合とは、例えば走行可能性が低い分岐先として予め設定された所定の過去走行履歴以下である場合である。また、上記過去走行履歴は、例えば図４（ｂ）に示すように区間ＩＤにヒモ付けされて走行回数としてメモリ部１０１に記憶されているものであり、走行路を走行する毎にその走行路の走行回数が各種情報取得手段１０６によりカウントアップされる。尚、区間ＩＤは上述したように分割点によっても区分されているので、分岐先が存在する分岐点から次の分岐点までの間の区間ＩＤにおいては過去走行履歴は同じとなる。

　また、走行経路取得手段１１０は、分岐先へ進行した場合の方向が現在の車両の進行方向と所定以上異なるか否かを判定し、所定以上異なる場合にはその分岐先を経路候補から除外して走行可能性のある走行経路として取得しない。上記所定以上異なる場合とは、例えば分岐元に対して走行可能性が低い分岐先として予め設定された以上の所定の進行方向差がある場合である。この所定の進行方向差としては、例えば分岐元の進行方向に対して、分岐先の進行方向が±2π/3以上異なる場合である。

　経路毎ＳＯＣ算出部すなわち経路毎ＳＯＣ算出手段１１２は、前記区間ＩＤ毎に記憶された充電容量変化量ΔＳＯＣに基づいて、走行経路取得手段１１０により取得された走行可能性のある走行経路毎に充電容量ＳＯＣの変化特性を現在位置からの距離に関連付けて算出する。この充電容量ＳＯＣの変化特性は、現在の充電容量ＳＯＣに対してその取得された走行経路における充電容量変化量ΔＳＯＣの累積値の変化を、距離を変数として算出した特性である。

　ＳＯＣ回収可否判定部すなわちＳＯＣ回収可否判定手段１１４は、走行経路取得手段１１０により取得された走行可能性のある走行経路のうちで、回生エネルギとして回収しきれずに捨てられてしまう走行状態となる走行経路すなわち充電容量ＳＯＣの管理幅上限値を超える程に電気エネルギを回収することができる走行経路が少なくとも１つ存在するか否かを、経路毎ＳＯＣ算出手段１１２により算出された走行経路毎の充電容量ＳＯＣの変化特性から判断する。また、ＳＯＣ回収可否判定手段１１４は、管理幅上限値を超える部分がある走行経路において、その超える部分がある道路地図上の位置、及びその超える部分での回生エネルギ量をＳＯＣ回収見込み量として算出する。つまり、ＳＯＣ回収可否判定手段１１４は、上記走行可能性のある走行経路のうちで１つでも充電容量ＳＯＣの管理幅上限値を超える電気エネルギの回収見込みがあるか否かを判定する。

　ＳＯＣ破綻判定部すなわちＳＯＣ破綻判定手段１１６は、ＳＯＣ回収可否判定手段１１４により回収見込み有りと判定された場合には、前記ＳＯＣ回収見込み量を回収前に消費したとしても走行経路取得手段１１０により取得された走行可能性のある走行経路の何れにおいても充電容量ＳＯＣの管理幅下限値を下回らないか否かを判定する。つまり、ＳＯＣ破綻判定手段１１６は、ＳＯＣ回収可否判定手段１１４により回収見込み有りとされた走行経路以外の他の走行経路において、上記ＳＯＣ回収見込み量を事前に消費したとしても充電容量ＳＯＣの管理幅下限値を下回らず、電力的に破綻しないか否かを判定する。

　ハイブリッド制御手段１０４は、ＳＯＣ破綻判定手段１１６により電力的に破綻しないと判定された場合には、前記ＳＯＣ回収見込み量に基づく消費可能量を用いたＥＶ走行或いはアシスト走行（すなわちその消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行）を許可する。そして、ハイブリッド制御手段１０４は、電気エネルギの回収開始前までに、上記消費可能量を消費するようにＥＶ走行或いはアシスト走行を実行する。上記消費可能量は、ＳＯＣ破綻判定手段１１６により電力的に破綻しないと判定されていることもあり、例えば基本的には上記ＳＯＣ回収見込み量であるが、演算誤差やばらつき等を考慮して、そのＳＯＣ回収見込み量と（現在の充電容量ＳＯＣ－管理幅下限値）との小さい方を消費可能量としても良い。

　図５は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわち走行経路を１つに特定しなくても電力的に破綻することの無いＥＶ走行やアシスト走行を可能にして燃費を向上する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。また、図６は、図５のフローチャートに示す制御作動を実行した場合に実行させられる補助的なフローチャートである。また、図７は、図５のフローチャートに示す制御作動を実行した場合の一例を示す概念図である。

　図５において、先ず、走行経路取得手段１１０に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、例えば車両１０の現在位置から所定距離までの間で走行可能性のある走行経路の何れもが記憶媒体９２に記憶された地図データから取得される。この際、図６のフローチャートが実行されて、道路種別や幅員情報などの道路情報が分岐元と所定以上異なる分岐先、過去走行履歴が所定以下の分岐先、及び分岐先へ進行した場合の方向が現在の車両の進行方向と所定以上異なる分岐先が除外される。具体的には、図６において、先ず、Ｓ１１０において、記憶媒体９２に記憶された地図データから分岐先に対応する走行路の道路種別や幅員情報などの道路情報が取得される。次いで、Ｓ１２０において、分岐先の道路情報が分岐元の道路情報と所定以上異なるか否かが判定される。このＳ１２０の判定が否定される場合はＳ１３０において、メモリ部１０１に記憶されているデータから分岐先に対応する走行路（区間）の走行回数が取得される。次いでＳ１４０において、分岐先の過去走行履歴が所定以下であるか否かが判定される。このＳ１４０の判定が否定される場合はＳ１５０において、記憶媒体９２に記憶された地図データから分岐先に対応する走行路へ進行した場合の方向が取得される。次いでＳ１６０において、分岐先へ進行した場合の方向が現在の車両の進行方向と所定以上異なるか否かが判定される。このＳ１６０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。一方、上記Ｓ１２０、上記Ｓ１４０、及び上記Ｓ１６０のうちの何れかが肯定される場合はＳ１７０において、肯定された分岐先が上記図５のフローチャートにおけるＳ１０にて取得される走行可能性のある走行経路の候補から除外される。図７（ａ），（ｂ）に示す走行経路Ａ，Ｂ，Ｃ（実線）は、それぞれＳ１０にて取得された走行可能性のある走行経路の一例である。また、図７（ａ）に示す走行経路Ｄ（二点鎖線）は、道路情報が分岐元と所定以上異なるために走行可能性のある走行経路から除外された分岐先の一例である。また、図７（ａ）に示す走行経路Ｅ（二点鎖線）は、進行した場合の方向が現在の車両の進行方向と所定以上異なるために走行可能性のある走行経路から除外された分岐先の一例である。尚、図６のフローチャートにおける各ステップＳ１１０乃至Ｓ１７０は、各々走行経路取得手段１１０に対応している。

　図５に戻り、上記Ｓ１０に次いで、経路毎ＳＯＣ算出手段１１２に対応するＳ２０において、そのＳ１０にて取得された走行可能性のある走行経路における区間ＩＤ毎に記憶された充電容量変化量ΔＳＯＣに基づいて、その走行可能性のある走行経路毎に充電容量ＳＯＣの変化特性が現在位置からの距離に関連付けて算出される（図７（ｃ）のＳＯＣ変化特性参照）。次いで、ＳＯＣ回収可否判定手段１１４に対応するＳ３０において、上記Ｓ１０にて取得された走行可能性のある走行経路のうちで、１つでも充電容量ＳＯＣの管理幅上限値を超える電気エネルギの回収見込みがあるか否かが判定される。また、管理幅上限値を超える電気エネルギの回収見込みがある場合には、その管理幅上限値を超える部分の走行経路における位置、及びＳＯＣ回収見込み量が算出される。図７（ｃ）においては、矢印Ａ部分が回生エネルギとして回収しきれずに捨てられる部分であり、この部分がある場合、走行経路Ａが「回収見込み有」と判定される。このＳ３０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合はＳＯＣ破綻判定手段１１６に対応するＳ４０において、例えば上記回収見込み有りとされた走行経路以外の他の走行経路において上記ＳＯＣ回収見込み量が回収前（事前）に消費されたとしても、充電容量ＳＯＣの管理幅下限値を下回らず、電力的に破綻しないか否かが判定される。図７（ｃ）において、走行経路Ａが「回収見込み有」と判定された場合、他の走行経路Ｂ，Ｃに着目し、上記ＳＯＣ回収見込み量を事前に（回収開始点までに）消費した場合に走行経路Ｂ，Ｃにおいて電力的に破綻しないか否かが判定される。図７（ｄ）における走行経路Ｂ’，Ｃ’（破線）がＳＯＣ回収見込み量を事前に消費した場合に相当し、この場合、充電容量ＳＯＣの管理幅下限値を下回っておらず、「電力的に破綻しない」と判定される。このＳ４０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合はハイブリッド制御手段１０４に対応するＳ５０において、ＳＯＣ回収（電気エネルギの回収）が開始される地点までに上記ＳＯＣ回収見込み量に基づく消費可能量を消費できるようにＥＶ走行或いはアシスト走行が許可される。ここで、蓄電装置５４に対する実際の充放電制御としては、例えば充電容量ＳＯＣの制御の狙い値をＳＯＣ管理幅の中央値から「現在の充電容量ＳＯＣ－消費可能量」に変更してＥＶ走行或いはアシスト走行させても良い。或いは、ＥＶ走行時或いはアシスト走行時の一般的な消費速度（放電速度）から逆算して上記消費可能量を消費できるタイミングでＥＶ走行或いはアシスト走行させても良い。

　上述のように、本実施例によれば、記憶媒体９２に記憶された地図データから得られる走行路が複数の区間に分割され、その分割された区間毎に蓄電装置５４の充電容量変化量ΔＳＯＣが記憶されるので、ある走行経路を走行するときに電気エネルギの回収に先立って消費可能な蓄電装置５４の電気エネルギ量をその記憶された充電容量変化量ΔＳＯＣに基づいて算出することができる。そして、ＥＶ走行やアシスト走行による電気エネルギ量の事前消費によりその後に回収する電気エネルギ量（回生エネルギ量）を増やすことができる。これにより、走行経路を１つに特定しなくても電力的に破綻することの無いＥＶ走行やアシスト走行を可能にして燃費を向上することができる。

　また、本実施例によれば、車両１０の現在位置から所定距離までの間で走行可能性のある走行経路の何れもを前記地図データから取得し、前記充電容量変化量ΔＳＯＣに基づいて、その走行経路毎に充電容量ＳＯＣの変化特性を現在位置からの距離に関連付けて算出し、その充電容量ＳＯＣの変化特性から判断して、充電容量ＳＯＣの管理幅上限値を超える程に電気エネルギを回収することができる走行経路がその走行可能性のある走行経路のうちで少なくとも１つ存在し、且つその管理幅上限値を超える分の電気エネルギを回収前に消費したとしてもその走行可能性のある走行経路の何れにおいても充電容量ＳＯＣの管理幅下限値を下回らない場合には、その管理幅上限値を超える分の電気エネルギに基づく消費可能量を用いたＥＶ走行或いはアシスト走行を許可するので、ＥＶ走行やアシスト走行による電気エネルギ量の事前消費によりその後に回収する回生エネルギ量を増やすことができる。よって、走行経路を１つに特定しなくても電力的に破綻することの無いＥＶ走行やアシスト走行を可能にして燃費を向上することができる。

　また、本実施例によれば、前記区間は、走行路において分岐路が存在する分岐点に基づいて分割されるので、前記地図データから得られる走行路が複数の区間に適切に分割される。また、前記区間は、その地図データにおける路面勾配や標高情報に基づいて、路面勾配θの変化量や標高Ｈの変化量に応じて分割されるので、前記地図データから得られる走行路が複数の区間に一層適切に分割される。

　また、本実施例によれば、前記走行可能性のある走行経路は、道路種別が分岐元と所定以上異なる分岐先、過去の走行履歴が所定以下の分岐先、及び分岐先へ進行した場合の方向が現在の車両の進行方向と所定以上異なる分岐先を除外して取得されるので、走行可能性のある走行経路を全て含みつつ、前方の分岐路の道路種別から判断して走行確率が低い走行経路、過去の走行履歴から判断して走行確率が低い走行経路、及び大凡の進んでいる方角でない方向の走行経路を、候補から除外することができ、走行可能性のある走行経路の取得時、その後の充電容量ＳＯＣの変化特性の演算時、及び前記消費可能量を用いたＥＶ走行或いはアシスト走行を許可するか否かの判断に関連する各判断時等の演算負荷を低減することができる。

　次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

　前述の実施例１にて実行された前記消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行が許可されたＥＶ走行中或いはアシスト走行中に、走行状況等のばらつきにより充電容量ＳＯＣの管理幅下限値を下回ってしまうと、強制的に蓄電装置５４が充電される強制充電モードに入って燃費が悪化してしまう可能性がある。一方、ＥＶ走行或いはアシスト走行が許可された走行中は、本来その後に電気エネルギの回収が十分に見込める走行経路である。そこで、本実施例では、強制充電モードに入ることを抑制する為に、前記消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行が許可されたＥＶ走行中或いはアシスト走行中において、蓄電装置５４の実際の充電容量ＳＯＣが管理幅下限値に対して所定容量差以下の近傍にある場合には、現在走行中の走行経路においてその充電容量ＳＯＣが今後増加することを条件としてその管理幅下限値を一時的に小さくする。

　具体的には、図８は、電子制御装置１００による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図であって、図３の機能ブロック線図に新たな機能が加えられた図３とは別の実施例である。図８において、ＥＶ走行許可中判定部すなわちＥＶ走行許可中判定手段１１８は、前記消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行が許可されたＥＶ走行中或いはアシスト走行中であるか否かを判定する。

　管理幅下限値近傍判定部すなわち管理幅下限値近傍判定手段１２０は、ＥＶ走行許可中判定手段１１８により前記ＥＶ走行中或いはアシスト走行中であると判定された場合には、現在の充電容量ＳＯＣが管理幅下限値に対して所定容量差以下の近傍にあるか否かを判定する。この所定容量差は、例えば管理幅下限値の近傍であることを判定する為の予め求められた判定閾値であって、所定の固定値であっても良いし、所定の算出式から算出されるＳＯＣ回収開始地点と現在値との距離ｄに応じた可変値（＝ゲイン×ｄ）であっても良い。この可変値は、例えば距離ｄが短いときは小さくされ、管理幅下限値の変更を直前まで厳密に判定するようにしても良い。

　ＳＯＣ回収可否判定手段１１４は、現在走行中の走行経路から走行する可能性のある各走行経路における充電容量ＳＯＣの変化特性に基づいて、今後、充電容量ＳＯＣが増加するか否かを判定する。充電容量ＳＯＣが増加するか否かの判定は、例えば後述する管理幅下限値変更手段１２２による管理幅下限値の変更量（低減量）の設定の仕方に応じて変更される。例えば、管理幅下限値の変更量が今後の充電容量ＳＯＣの増加量の最小値である場合には、そのまま充電容量ＳＯＣが増加するか否かが判定される。一方、管理幅下限値の変更量が所定の固定値或いは距離に応じた可変値である場合には、充電容量ＳＯＣがその管理幅下限値の変更量以上に増加するか否かが判定される。

　管理幅下限値変更部すなわち管理幅下限値変更手段１２２は、ＳＯＣ回収可否判定手段１１４により充電容量ＳＯＣが今後増加すると判定された場合には、管理幅下限値を一時的に変更（低減）する。上述したように、管理幅下限値の変更量は、例えば今後の充電容量ＳＯＣの増加量の最小値であっても良いし、予め求められた所定の固定値であっても良いし、予め求められた所定の算出式から算出されるＳＯＣ回収開始地点と現在値との距離ｄに応じた可変値（＝ゲイン×ｄ）であっても良い。この可変値は、例えば距離ｄが長い程大きくされ、強制充電モードに入り難くしても良い。

　図９は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわち強制充電モードに入り難くして燃費を向上する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。

　図９において、先ず、ＥＶ走行許可中判定手段１１８に対応するＳ２１０において、例えば前記消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行が許可されたＥＶ走行中或いはアシスト走行中であるか否かが判定される。このＳ２１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は管理幅下限値近傍判定手段１２０に対応するＳ２２０において、例えば現在の充電容量ＳＯＣが管理幅下限値に対して所定容量差以下の近傍にあるか否かが判定される。このＳ２２０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合はＳＯＣ回収可否判定手段１１４に対応するＳ２３０において、例えば現在走行中の走行経路から走行する可能性のある各走行経路における充電容量ＳＯＣの変化特性に基づいて充電容量ＳＯＣが今後増加するか否かが判定される。このＳ２３０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は管理幅下限値変更手段１２２に対応するＳ２４０において、例えば管理幅下限値が一時的に変更（低減）される。

　上述のように、本実施例によれば、前述の実施例の効果に加え、前記消費可能量を用いたＥＶ走行或いはアシスト走行が許可されてそのＥＶ走行中或いはそのアシスト走行中であるときに、蓄電装置５４の実際の充電容量ＳＯＣが管理幅下限値に対して所定容量差以下の近傍にある場合には、現在走行中の走行経路において充電容量ＳＯＣが今後増加することを条件としてその管理幅下限値を一時的に小さくするので、ＥＶ走行或いはアシスト走行が継続され、その後の電気エネルギ回収により燃費を向上させることができる。

　前述の実施例１にて実行された前記消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行が許可されたＥＶ走行中或いはアシスト走行中に、走行経路取得手段１１０により取得された走行可能性のある走行経路を逸脱すると、すなわちＥＶ走行或いはアシスト走行が許可された後に前記走行可能性のある走行経路以外の走行路を走行すると、ＥＶ走行或いはアシスト走行による電気エネルギ量の事前消費により蓄電装置５４の充電容量ＳＯＣが管理幅下限値を下回る可能性がある。そこで、本実施例では、電力的に破綻することを回避する為に、上記走行可能性のある走行経路以外の走行となった場合には、ＥＶ走行或いはアシスト走行の許可を取り消す。また、充電容量ＳＯＣが通常レベル（例えばＳＯＣ管理幅の中央値）まで回復するまでは、ＥＶ走行或いはアシスト走行を許可しない。

　具体的には、図１０は、電子制御装置１００による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図であって、図３の機能ブロック線図に新たな機能が加えられた図３とは別の実施例である。図１０において、経路逸脱判定部すなわち経路逸脱判定手段１２４は、ＥＶ走行許可中判定手段１１８により前記ＥＶ走行中或いはアシスト走行中であると判定された場合には、走行経路取得手段１１０により取得された走行可能性のある走行経路から逸脱したか否かを車両１０の現在位置情報に基づいて判定する。

　ハイブリッド制御手段１０４は、前記消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行の許可を取り消し、その消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行の制御を除く通常制御を実行する。加えて、ハイブリッド制御手段１０４は、前記消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行の許可を一旦取り消した後は、後述するＳＯＣ回復判定手段１２６により充電容量ＳＯＣが通常レベルまで回復したと判定されるまでは、その消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行を許可しない。

　ＳＯＣ回復判定部すなわちＳＯＣ回復判定手段１２６は、上記通常制御において、充電容量ＳＯＣが通常レベル（例えばＳＯＣ管理幅の中央値）まで回復したか否かを判定する。

　図１１は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわち電気エネルギが想定通り回収できなくなったときに電力的に破綻することを回避する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。

　図１１において、先ず、ＥＶ走行許可中判定手段１１８に対応するＳ３１０において、例えば前記消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行が許可されたＥＶ走行中或いはアシスト走行中であるか否かが判定される。このＳ３１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は経路逸脱判定手段１２４に対応するＳ３２０において、例えば前記取得された走行可能性のある走行経路から逸脱したか否かが車両１０の現在位置情報に基づいて判定される。このＳ３２０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合はハイブリッド制御手段１０４に対応するＳ３３０において、例えば前記消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行の許可が取り消され、通常制御が実行される。次いで、ＳＯＣ回復判定手段１２６に対応するＳ３４０において、上記通常制御にて充電容量ＳＯＣが通常レベル（例えばＳＯＣ管理幅の中央値）まで回復したか否かが判定される。このＳ３４０の判断が肯定される場合は本ルーチンが終了させられるが否定される場合はハイブリッド制御手段１０４に対応するＳ３５０において、例えば前記消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行が許可されない。次いで、上記Ｓ３４０が再び実行される。つまり、このＳ３４０の判断が肯定されるまでは、上記Ｓ３５０において、前記消費可能量を消費するＥＶ走行或いはアシスト走行が許可されない。

　上述のように、本実施例によれば、前述の実施例の効果に加え、前記走行可能性のある走行経路以外の走行となった場合には、ＥＶ走行或いはアシスト走行の許可を取り消すので、想定していた回生エネルギ量を回収できなくなったとしても電力的に破綻することが回避される。これにより、適切に走行を継続することができる。

　以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明は実施例相互を組み合わせて実施可能であると共にその他の態様においても適用される。

　例えば、前述の実施例において、各実施例が独立して実施されているが、上記各実施例は必ずしも独立して実施する必要はなく、適宜組み合わせて実施しても構わない。

　また、前述の実施例における態様に加え、前記走行可能性のある走行経路は、充電容量変化量ΔＳＯＣが記憶されている区間により構成されても良い。このようにすれば、その走行可能性のある走行経路毎に充電容量ＳＯＣの変化特性が適切に算出され、その充電容量ＳＯＣの変化特性から充電容量ＳＯＣの管理幅上限値を超える程に電気エネルギを回収することができる走行経路がその走行可能性のある走行経路のうちで少なくとも１つ存在するか否かが適切に判断され、その充電容量ＳＯＣの変化特性からその管理幅上限値を超える分の電気エネルギを回収前に消費したとしてもその走行可能性のある走行経路の何れにおいても充電容量ＳＯＣの管理幅下限値を下回らないか否かが適切に判断される。

　また、別の観点では、充電容量変化量ΔＳＯＣが記憶されている区間により前記走行可能性のある走行経路を構成することで、結果的に、充電容量変化量ΔＳＯＣが記憶されている区間以外の走行となった場合には、ＥＶ走行或いはアシスト走行の許可が取り消される。

　また、前述の実施例では、ある区間における充電容量変化量ΔＳＯＣは充電容量ＳＯＣに基づく実測値として取得されたが、これに限らない。例えば、ある区間における走行エネルギ（＝（位置エネルギmgh＋走行抵抗Cd×投影面積Ａ×車速Ｖ^２＋転がり抵抗）×充電効率η；mは車重、gは重力加速度、hは標高差）の積算値を充電容量変化量ΔＳＯＣとして算出しても良い。従って、過去に走行履歴がなく、充電容量変化量ΔＳＯＣが記憶されていない区間の推定の充電容量変化量ΔＳＯＣを上記走行エネルギの積算値として算出しても良い。但し、上記走行エネルギの算出では車速Ｖが必要であるので、この車速Ｖとして例えばその区間における法定車速や他の同種の道路種別における平均車速などを用いることになる。

　また、前述の実施例では、図６のフローチャートにおいて、分岐先を除外する３つの判定条件（ステップＳ１２０，Ｓ１４０，Ｓ１６０）をＯＲ条件としたが、ＡＮＤ条件としても良い。

　また、前述の実施例３では、走行可能性のある走行経路以外の走行となった場合に、ＥＶ走行或いはアシスト走行の許可を取り消したが、これに限らず、例えば何らかの理由で電気エネルギが想定通り回収できなくなった場合に、ＥＶ走行或いはアシスト走行の許可を取り消しても良い。このようにしても、電力的に破綻することが適切に回避される。

　尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：ハイブリッド車両
１４：エンジン（走行用駆動力源）
５４：蓄電装置
１００：電子制御装置（制御装置）
ＭＧ：電動機（走行用駆動力源）

Claims (5)

1. 　蓄電装置の電気エネルギにより駆動される電動機を含む複数の走行用駆動力源を備え、該電動機を用いて走行するモータ走行或いはアシスト走行が可能なハイブリッド車両の制御装置であって、
   　地図データから得られる走行路を複数の区間に分割し、該分割した区間毎に前記蓄電装置の充電容量の変化量を記憶することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
2. 　車両の現在位置から所定距離までの間で走行可能性のある走行経路の何れもを前記地図データから取得し、
   　前記充電容量の変化量に基づいて、前記走行経路毎に該充電容量の変化特性を現在位置からの距離に関連付けて算出し、
   　前記充電容量の変化特性から判断して、前記蓄電装置の充電が許可される所定充電容量上限値を超える程に電気エネルギを回収することができる走行経路が前記走行可能性のある走行経路のうちで少なくとも１つ存在し、且つ該所定充電容量上限値を超える分の電気エネルギを回収前に消費したとしても該走行可能性のある走行経路の何れにおいても該蓄電装置の放電が許可される所定充電容量下限値を下回らない場合には、該所定充電容量上限値を超える分の電気エネルギに基づく消費可能量を用いた前記モータ走行或いは前記アシスト走行を許可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。
3. 　前記走行可能性のある走行経路以外の走行となった場合には、前記モータ走行或いは前記アシスト走行の許可を取り消すことを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
4. 　前記走行可能性のある走行経路は、前記充電容量の変化量が記憶されている区間により構成されることを特徴とする請求項２又は３に記載のハイブリッド車両の制御装置。
5. 　前記区間は、走行路において分岐路が存在する分岐点に基づいて分割されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。

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