(57)【要約】【課題】非接触充電が可能である状況において、エンジンを駆動させたいような状況に対応可能とする。【解決手段】車両１は、エンジン１０と、エンジン１０の駆動に基づいて発電を行う第１モータジェネレータ１４と、バッテリ３８と、車外の給電装置から非接触で受電してバッテリ３８に供給する非接触充電を行う充電器５０と、車両１の駆動に関する制御を行う制御部６０と、を備え、エンジン１０を駆動させることで第１モータジェネレータ１４に発電させる発電負荷運転モードと、エンジン１０の駆動に基づく発電と独立してエンジン１０を駆動させる自立運転モードとがあり、制御部６０は、発電負荷運転モードで非接触充電が可能であるときにおいて、自立運転モードでの運転を要求する自立要求があった場合に自立運転モードに移行させ、自立要求がなかった場合にエンジン１０を停止させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
前記エンジンの駆動に基づいて発電を行うモータジェネレータと、
バッテリと、
車外の給電装置から非接触で受電して前記バッテリに供給する非接触充電を行う充電器と、
車両の駆動に関する制御を行う制御部と、
を備え、
前記エンジンを駆動させることで前記モータジェネレータに発電させる発電負荷運転モードと、前記エンジンの駆動に基づく発電と独立して前記エンジンを駆動させる自立運転モードとがあり、
前記制御部は、前記発電負荷運転モードで前記非接触充電が可能であるときにおいて、前記自立運転モードでの運転を要求する自立要求があった場合に前記自立運転モードに移行させ、前記自立要求がなかった場合に前記エンジンを停止させるハイブリッド車両。
【請求項２】
前記制御部は、前記自立運転モードで前記非接触充電が可能であるときにおいて、前記自立要求が継続してある場合に前記自立運転モードを継続させ、前記自立要求がなくなった場合に前記エンジンを停止させる請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記制御部は、前記エンジンが停止しており、前記非接触充電が可能であるときにおいて、前記自立要求がない場合に前記エンジンの停止を継続させ、前記自立要求があった場合に前記自立運転モードで前記エンジンを始動させる請求項１または２に記載のハイブリッド車両。
【請求項４】
前記エンジンによってトルクを発生させるトルク負荷運転モードがあり、
前記制御部は、前記トルク負荷運転モードで前記非接触充電が可能であるときにおいて、前記自立要求の有無によらず、前記トルク負荷運転モードで前記エンジンを駆動させる請求項１から３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車両において、バッテリのＳＯＣ（State of charge）が大きく低下した場合、エンジンを駆動させることで、エンジンに接続された発電機に発電させてバッテリを充電する。これにより、バッテリのＳＯＣが維持および回復される。
【０００３】
また、車外の給電装置から非接触で受電して車内のバッテリを充電する技術が知られている。以下、車外の給電装置から非接触で受電してバッテリを充電することを、非接触充電と呼ぶ。
【０００４】
バッテリのＳＯＣが大きく低下した場合に、非接触充電が可能な状況であると、エンジンの駆動に基づく充電と、非接触充電とが競合することとなる。このような状況において、エンジンの駆動に基づく充電よりも、非接触充電を優先して行いたいという要望がある。
【０００５】
そこで、バッテリのＳＯＣが下限値を下回り、かつ、非接触充電が開始された場合に、エンジンを停止させる技術が開示されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１６７８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、非接触充電が可能な状況において、発電とは関係なくエンジンを駆動させたい状況になることもある。例えば、触媒の温度が所定温度を下回ったため、エンジンの駆動による排気熱を利用して触媒の温度を所定温度以上に温める場合や、車両を診断するためにエンジンを駆動させる場合などが挙げられる。
【０００８】
このような場合に、特許文献１の技術のように、非接触充電が可能である状況においても単純にエンジンを停止させると、エンジンを駆動させたいような状況に対応することができない。
【０００９】
そこで、本発明は、非接触充電が可能である状況において、エンジンを駆動させたいような状況に対応可能なハイブリッド車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のハイブリッド車両は、エンジンと、エンジンの駆動に基づいて発電を行うモータジェネレータと、バッテリと、車外の給電装置から非接触で受電してバッテリに供給する非接触充電を行う充電器と、車両の駆動に関する制御を行う制御部と、を備え、エンジンを駆動させることでモータジェネレータに発電させる発電負荷運転モードと、エンジンの駆動に基づく発電と独立してエンジンを駆動させる自立運転モードとがあり、制御部は、発電負荷運転モードで非接触充電が可能であるときにおいて、自立運転モードでの運転を要求する自立要求があった場合に自立運転モードに移行させ、自立要求がなかった場合にエンジンを停止させる。
【００１１】
また、制御部は、自立運転モードで非接触充電が可能であるときにおいて、自立要求が継続してある場合に自立運転モードを継続させ、自立要求がなくなった場合にエンジンを停止させてもよい。
【００１２】
また、制御部は、エンジンが停止しており、非接触充電が可能であるときにおいて、自立要求がない場合にエンジンの停止を継続させ、自立要求があった場合に自立運転モードでエンジンを始動させてもよい。
【００１３】
また、エンジンによってトルクを発生させるトルク負荷運転モードがあり、制御部は、トルク負荷運転モードで非接触充電が可能であるときにおいて、自立要求の有無によらず、トルク負荷運転モードでエンジンを駆動させてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、非接触充電が可能である状況において、エンジンを駆動させたいような状況に対応可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態による車両の構成を示す概略図である。
【図２】非接触充電について説明する説明図である。
【図３】主に発電負荷モードおよび自立運転モードに関連する動作を説明する説明図である。
【図４】主にトルク負荷運転モードに関連する動作を説明するための説明図である。
【図５】ハイブリッド制御部の動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施形態の一態様について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１７】
図１は、本実施形態による車両１の構成を示す概略図である。車両１は、例えば、シリーズ・パラレル式（パワースプリット式）のハイブリッド車両（ハイブリッド自動車）である。
【００１８】
車両１は、エンジン１０、動力分割機構１２、第１モータジェネレータ（第１ＭＧ）１４、減速機構１６、第２モータジェネレータ（第２ＭＧ）１８、フロントディファレンシャルギヤ２０、電子制御カップリング２２、ドライブシャフト２４、３２、前輪２６、リヤディファレンシャルギヤ３０、後輪３４、インバータ３６、４０、バッテリ３８、充電器５０、制御部６０を含んで構成される。
【００１９】
エンジン１０は、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンである。エンジン１０は、例えば、ガソリンや軽油などの燃料を燃焼させてピストンを往復運動させる。ピストンの往復運動は、コネクティングロッドを通じてクランクシャフトの回転運動に変換される。クランクシャフトは、エンジン１０の出力軸に接続されている。
【００２０】
動力分割機構１２は、例えば、サンギヤ、プラネタリギヤ、リングギヤ、キャリアからなる遊星歯車機構を含んで構成される。サンギヤは、第１モータジェネレータ１４の回転軸に接続されている。リングギヤは、サンギヤの径方向外側に配置される。リングギヤの中心軸は、サンギヤの中心軸に重なる。リングギヤは、減速機構１６に接続されている。プラネタリギヤは、サンギヤとリングギヤとの間に複数配置されており、サンギヤおよびリングギヤに噛み合わされている。キャリアは、複数のプラネタリギヤを回転自在に支持する。キャリアは、エンジン１０の出力軸に接続されている。
【００２１】
減速機構１６は、複数のギヤ機構を含んで構成される。減速機構１６は、動力分割機構１２のリングギヤの回転速度および第２モータジェネレータ１８の回転速度を減速して出力する。減速機構１６は、フロントディファレンシャルギヤ２０および電子制御カップリング２２に接続されている。フロントディファレンシャルギヤ２０は、ドライブシャフト２４を介して前輪２６に接続されている。
【００２２】
電子制御カップリング２２は、プロペラシャフト２８を介してリヤディファレンシャルギヤ３０に接続されている。リヤディファレンシャルギヤ３０は、ドライブシャフト３２を介して後輪３４に接続されている。電子制御カップリング２２は、例えば、クラッチを含んで構成される。電子制御カップリング２２は、クラッチに加えられる圧力を制御することで、クラッチ間の締結力を制御する。これにより、電子制御カップリング２２では、後輪３４側に伝達される動力の配分が制御される。
【００２３】
エンジン１０の動力の一部は、動力分割機構１２（具体的には、キャリア、プラネタリギヤおよびリングギヤ）および減速機構１６を介して前輪２６および後輪３４に伝達される。また、エンジン１０の動力の残りは、動力分割機構１２（具体的には、キャリア、プラネタリギヤおよびサンギヤ）を介して第１モータジェネレータ１４に伝達される。つまり、動力分割機構１２は、エンジン１０の動力を、第１モータジェネレータ１４を回転させる動力と、前輪２６および後輪３４を回転させる動力とに分割する。
【００２４】
第１モータジェネレータ１４は、主に発電機として機能し、動力分割機構１２のサンギヤの回転に伴って回転子が回転して発電する。インバータ３６は、第１モータジェネレータ１４によって生成された交流電力を直流電力に変換してバッテリ３８に供給する。つまり、第１モータジェネレータ１４は、インバータ３６を介してバッテリ３８を充電する。なお、バッテリ３８からインバータ３６を介して第１モータジェネレータ１４に電力を供給して、第１モータジェネレータ１４をモータとして機能させてもよい。
【００２５】
車両１の加速時などでは、インバータ４０は、バッテリ３８から供給される直流電力を所望の交流電力に変換して第２モータジェネレータ１８に供給する。このとき、第２モータジェネレータ１８では、インバータ４０から供給される電力に応じて回転磁界が生じ、回転子が回転される。つまり、第２モータジェネレータ１８は、モータとして機能し、動力を発生する。第２モータジェネレータ１８の回転子は、減速機構１６に接続されている。第２モータジェネレータ１８の動力は、減速機構１６を介して前輪２６および後輪３４に伝達される。つまり、第２モータジェネレータ１８は、前輪２６および後輪３４を駆動する駆動源である。また、車両１の減速時などでは、第２モータジェネレータ１８は、発電機として機能し、インバータ４０を介してバッテリ３８を充電する。
【００２６】
図２は、非接触充電について説明する説明図である。図２では、非接触充電に関係のない要素を省略している。給電装置４２は、例えば、路面に設置されており、地中に埋設されていてもよいし、地上に置かれていてもよい。また、給電装置４２は、道路の車線に設けられていてもよいし、駐車場などに設けられていてもよい。以下、給電装置４２が設置されているエリアを、非接触充電エリアと呼ぶ。
【００２７】
給電装置４２は、インバータ４４および送電コイル４６を含んで構成される。インバータ４４は、商用電源４８に接続されており、商用電源４８の交流電力を商用の周波数よりも高い周波数の交流電力に変換する。送電コイル４６は、インバータ４４に接続され、インバータ４４から交流電力が供給されると、電流の変化にしたがった磁界を周囲に発生させる。
【００２８】
充電器５０は、例えば、車両１の底部に搭載されている。充電器５０は、受電コイル５２、充電部５４、受電判定部５６を含んで構成される。受電コイル５２が送電コイル４６に臨むような位置に配置され、送電コイル４６に交流電力が供給されると、送電コイル４６と受電コイル５２との間の電磁誘導によって受電コイル５２に交流電力が発生する。つまり、充電器５０は、車両１が非接触充電エリアに入ると、給電装置４２から非接触で受電可能となっている。
【００２９】
充電部５４は、受電コイル５２が受電した交流電力を直流電力に変換する整流器を含んで構成される。充電部５４は、整流器によって変換された直流電力をバッテリ３８に供給する。つまり、充電器５０は、非接触で受電した電力でバッテリ３８の充電を行う。
【００３０】
受電判定部５６は、予め設定された所定電力以上の電力を受電したか否かを判定する。例えば、受電コイル５２には、受電コイル５２に流れる電流を検出する計器用変流器（ＣＴ）が設けられる。受電判定部５６は、計器用変流器の電流値に基づいて受電電力を導出し、導出された受電電力が所定電力以上であるか否かを判定する。所定電力は、例えば、給電装置４２による受電電力と、電磁ノイズなどによって生じる電力とを区別可能な値に設定される。
【００３１】
受電判定部５６は、受電電力が所定電力以上である場合、非接触充電中であるとみなして、非接触充電中であるか否かを示す充電フラグを「オン」する。一方、受電判定部５６は、受電電力が所定電力未満である場合、非接触充電中ではないとみなして、受電フラグを「オフ」する。そして、受電判定部５６は、受電フラグを制御部６０（より正確には、後述するハイブリッド制御部６２）に送信する。この際、受電判定部５６は、受電電力が所定電力以上である期間中、充電フラグ「オン」を送信し続け、受電電力が所定電力未満である期間中、充電フラグ「オフ」を送信し続ける。
【００３２】
図１に戻って説明すると、制御部６０は、ハイブリッド制御部６２、エンジン制御部６４、モータ制御部６６を含んで構成される。ハイブリッド制御部６２、エンジン制御部６４、モータ制御部６６は、中央処理装置、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路から構成される。制御部６０は、主に車両１の駆動に関する制御を行う。
【００３３】
ハイブリッド制御部６２は、エンジン制御部６４およびモータ制御部６６よりも上位の制御部である。ハイブリッド制御部６２は、エンジン制御部６４を介してエンジン１０の駆動を制御する。また、ハイブリッド制御部６２は、モータ制御部６６を介してインバータ３６、４０を制御することで、第１モータジェネレータ１４および第２モータジェネレータ１８を制御する。
【００３４】
ハイブリッド制御部６２は、不図示の速度センサおよびアクセル開度センサから車両１の速度およびアクセル開度を取得する。ハイブリッド制御部６２は、車両１の速度およびアクセル開度に基づいて、目標トルクおよび目標回転数を導出する。ハイブリッド制御部６２は、目標トルクおよび目標回転数となるように、エンジン１０のトルクおよび回転数（以下、エンジン出力という）、および、第１モータジェネレータ１４および第２モータジェネレータ１８のトルクおよび回転数（以下、モータ出力という）を導出する。
【００３５】
ハイブリッド制御部６２は、エンジン出力を示すエンジン出力指令をエンジン制御部６４に送信し、モータ出力を示すモータ出力指令をモータ制御部６６に送信する。例えば、エンジン１０を駆動させる場合には、ハイブリッド制御部６２は、導出されたエンジン出力のエンジン出力指令をエンジン制御部６４に送信する。
【００３６】
ここで、車両１には、トルク負荷運転モード、発電負荷運転モード、自立運転モード、エンジン停止モードを含む複数の運転モードがある。トルク負荷運転モードとは、エンジン１０によってトルクを発生させる運転モードである。トルク負荷運転モードにおいて、ハイブリッド制御部６２は、エンジン１０にトルクを発生させるために、エンジン制御部６４にエンジン出力指令を送信する。
【００３７】
発電負荷運転モードとは、エンジン１０を駆動させることで第１モータジェネレータ１４に発電させる運転モードである。発電負荷運転モードにおいて、ハイブリッド制御部６２は、第１モータジェネレータ１４に発電させるために、エンジン制御部６４にエンジン出力指令を送信する。また、発電負荷運転モードでは、第１モータジェネレータ１４で発生した電気によってバッテリ３８が充電される。
【００３８】
自立運転モードとは、エンジン１０の駆動に基づく発電と独立してエンジン１０を駆動させる運転モードである。また、自立運転モードでは、ハイブリッド制御部６２がエンジン出力を決定せず、エンジン制御部６４が自らエンジン出力を決定することとなる。つまり、トルク負荷運転モードおよび発電負荷運転モードでは、ハイブリッド制御部６２が主体となってエンジン１０を制御するが、自立運転モードでは、エンジン制御部６４が主体となってエンジン１０を制御することとなる。
【００３９】
エンジン制御部６４が主体となってエンジン１０を制御する場合、エンジン制御部６４は、自立運転モードでの運転を要求する自立要求をハイブリッド制御部６２に対して行う。具体的には、エンジン制御部６４は、自立運転モードでの運転を要求するか否かを示す自立要求フラグを「オン」としてハイブリッド制御部６２に送信する。
【００４０】
ハイブリッド制御部６２は、エンジン制御部６４からの自立要求を許可するか否かを判定し、その判定結果をエンジン制御部６４へ回答する。具体的には、ハイブリッド制御部６２は、自立運転モードでの運転を許可するか否かを示す自立許可フラグをエンジン制御部６４に送信する。
【００４１】
自立運転モードでの運転を許可する場合、ハイブリッド制御部６２は、自立許可フラグを「オン」としてエンジン制御部６４に送信する。かかる自立許可フラグ「オン」の間、車両１は、自立運転モードで運転される。つまり、エンジン制御部６４は、自立許可フラグ「オン」を受信すると、自立要求が許可されたことを認識し、自立許可フラグが「オフ」されるまで、自らエンジン出力を決定してエンジン１０を駆動させる。
【００４２】
一方、自立運転モードでの運転を許可しない場合、ハイブリッド制御部６２は、自立許可フラグを「オフ」としてエンジン制御部６４に送信する。かかる自立許可フラグ「オフ」の間、車両１は、自立運転モードで運転されることはない。つまり、エンジン制御部６４は、自立許可フラグ「オフ」を受信すると、自立要求が許可されなかったことを認識し、ハイブリッド制御部６２から送信されるエンジン出力指令にしたがってエンジン１０を駆動させる。
【００４３】
また、自立運転モードにおいて、エンジン制御部６４は、基本的には必要最小限のトルクでエンジンを駆動させる。このため、自立運転モードでは、第１モータジェネレータ１４による発電は行われない。
【００４４】
自立要求が行われる状況としては、例えば、車両１の診断を行う場合などが挙げられる。工場出荷前やエンジン１０の動作確認が必要な場合には、車両１の診断が行われる。このような車両１の診断時には、発電と独立して、エンジン１０を駆動させる必要がある。
【００４５】
そこで、車両１の診断を行う場合には、エンジン制御部６４は、自立要求フラグ「オン」をハイブリッド制御部６２に送信する。ハイブリッド制御部６２は、自立要求を許可する場合、自立許可フラグ「オン」をエンジン制御部６４に送信する。自立許可フラグ「オン」を受信したエンジン制御部６４は、自らエンジン出力を決定することができるため、発電と独立して、エンジン１０を駆動させることができる。
【００４６】
また、自立要求が行われる他の状況としては、例えば、排気路に設けられた触媒の温度が所定温度を下回る場合などが挙げられる。ここでの所定温度は、触媒が適切に能力を発揮できなくなる下限温度である。例えば、寒冷地でのモータ走行中などにおいて、触媒の温度が、外気温によって低下して所定温度を下回ることがある。また、車両１の始動時において、触媒の温度が、十分に上昇しておらず、所定温度を下回っていることがある。このような場合、触媒が十分に機能を発揮できるようにするために、エンジン１０の駆動による排気熱を利用して触媒の温度を所定温度以上に温めたい。
【００４７】
そこで、エンジン制御部６４は、触媒の温度が所定温度を下回った場合に、自立要求フラグ「オン」をハイブリッド制御部６２に送信する。ハイブリッド制御部６２は、自立要求を許可する場合、自立許可フラグ「オン」をエンジン制御部６４に送信する。自立許可フラグ「オン」を受信したエンジン制御部６４は、エンジン１０を駆動させ、エンジン１０の排気熱によって触媒を所定温度以上に温めることができる。なお、自立要求が行われる状況は、車両１の診断時および触媒の温度を上昇させる場合に限らない。
【００４８】
エンジン停止モードとは、エンジン１０を停止させる運転モードである。エンジン停止モードにおいて、ハイブリッド制御部６２は、目標トルクがゼロのエンジン出力指令をエンジン制御部６４に送信する。
【００４９】
ここで、非接触充電が可能な状況（車両１が非接触充電エリアに存在する状況）であれば、エンジン１０の駆動に基づく充電（つまり、発電負荷運転モードでの充電）よりも、非接触充電を優先したい。一方、非接触充電が可能な状況において、上述した触媒の温度を上昇させたいときや車両１の診断時のような、発電と独立してエンジン１０を駆動させたいような状況になることもある。
【００５０】
そこで、本実施形態の車両１では、非接触充電が可能な状況における運転モードにしたがって、エンジン１０の停止および駆動を適切に制御する。これにより、本実施形態の車両１では、非接触充電を優先させる場合、および、発電と独立してエンジンを駆動させる場合の双方の場合についてそれぞれ対応可能とする。
【００５１】
図３は、主に発電負荷モードおよび自立運転モードに関連する動作を説明する説明図である。図３の時刻Ｔ１０において、エンジン１０は停止しており、運転モードはエンジン停止モードである。また、時刻Ｔ１０において、自立要求フラグ、自立許可フラグおよび充電フラグは、それぞれ「オフ」である。なお、車両１は、第２モータジェネレータ１８の駆動により走行しているとする。
【００５２】
時刻Ｔ１０よりも後の時刻Ｔ１１において、例えば、バッテリ３８のＳＯＣが所定の第１閾値を下回ったとする。第１閾値は、ＳＯＣが大幅に低下したか否かを判断する基準である。この場合、ハイブリッド制御部６２は、運転モードを発電負荷運転モードに移行させ、エンジン制御部６４を介してエンジン１０を駆動させる。これにより、車両１では、エンジン１０の駆動に基づく充電が行われ、バッテリ３８のＳＯＣが維持および回復される。
【００５３】
その後、発電負荷運転モードが継続されて時刻Ｔ１２になったとする。そして、時刻Ｔ１２において、車両１が非接触充電エリアに進入し、ハイブリッド制御部６２は、充電フラグ「オン」を受信したとする。なお、時刻Ｔ１２では、自立要求フラグおよび自立許可フラグは「オフ」である。
【００５４】
この時刻Ｔ１２において、ハイブリッド制御部６２は、エンジン停止モードに移行させ、エンジン制御部６４を介してエンジン１０を停止させる。これにより、車両１では、エンジン１０の駆動に基づく充電が停止され、非接触充電が優先して行われることとなる。なお、車両１は、第２モータジェネレータ１８の駆動により走行を継続している。
【００５５】
時刻Ｔ１２よりも後の時刻Ｔ１３において、車両１が非接触充電エリアから離脱すると、ハイブリッド制御部６２は、充電フラグ「オフ」を受信する。なお、時刻Ｔ１３では、エンジン停止モードが継続されている。
【００５６】
次に、時刻Ｔ１４において、発電負荷運転モードとなってエンジン１０が駆動され、その後、発電負荷運転モードが継続されて時刻Ｔ１５になったとする。時刻Ｔ１５において、例えば、車両１の診断を行うために、ハイブリッド制御部６２は、エンジン制御部６４から自立要求フラグ「オン」を受信したとする。
【００５７】
このとき、ハイブリッド制御部６２は、バッテリ３８のＳＯＣが第１閾値よりも大きな所定の第２閾値以下であったとする。第２閾値は、充電が十分にされたか否かを判定する基準である。この場合、バッテリ３８のＳＯＣが十分ではないため、ハイブリッド制御部６２は、自立許可フラグを「オン」とせず、自立許可フラグ「オフ」をエンジン制御部６４に送信する。つまり、ハイブリッド制御部６２は、自立運転モードへの移行を許可せず、発電負荷運転モードを維持する。これにより、車両１では、バッテリ３８のＳＯＣが低下して走行不能になるのを防止することができる。
【００５８】
その後、発電負荷運転モードおよび自立要求フラグ「オン」が継続されて、時刻Ｔ１６になったとする。そして、時刻Ｔ１６において、車両１が非接触充電エリアに進入し、ハイブリッド制御部６２は、充電フラグ「オン」を受信したとする。
【００５９】
この場合、ハイブリッド制御部６２は、自立許可フラグ「オン」をエンジン制御部６４に送信し、運転モードを自立運転モードに移行させる。これにより、車両１では、エンジン１０の駆動が継続される。自立運転モードでは、エンジン制御部６４がエンジン出力を決定することができるため、エンジン制御部６４は、発電と独立して、車両１の診断のためにエンジン１０を駆動させることができる。
【００６０】
また、上述のように、自立運転モードでは、エンジン１０が駆動されるが、エンジン１０の駆動に基づく充電は行われない。しかし、時刻Ｔ１６では、非接触充電が行われるため、自立運転モードに移行したとしても、バッテリ３８の充電自体は継続されることとなる。このため、車両１では、バッテリ３８のＳＯＣが低下して走行不能になるのを防止することができる。
【００６１】
また、時刻Ｔ１６において、発電負荷運転モードにおけるエンジンの駆動に基づく充電から、非接触充電に切り替えられる。このため、車両１では、エンジン１０の駆動に基づく充電と非接触充電とが競合することを回避し、非接触充電を優先させることができる。
【００６２】
このように、ハイブリッド制御部６２は、発電負荷運転モードで非接触充電が可能である場合において、自立要求があれば自立運転モードに移行させ、自立要求がなければエンジン１０を停止させる。このため、車両１では、発電と独立してエンジン１０を駆動させたいときには、エンジン１０を駆動させることができ、その他のときには、非接触充電を優先させてバッテリ３８のＳＯＣを維持および回復させることができる。
【００６３】
エンジン制御部６４は、自立運転モードを継続する間、自立要求フラグ「オン」をハイブリッド制御部６２に送信し続ける。また、ハイブリッド制御部６２は、自立運転モードの継続を許可する間、自立許可フラグ「オン」をエンジン制御部６４に送信し続ける。
【００６４】
時刻Ｔ１６よりも後の時刻Ｔ１７において、エンジン１０は、自立運転モードで駆動している。また、時刻Ｔ１７において、自立要求フラグは、「オン」となっている。なお、時刻Ｔ１７において、充電フラグは、「オン」となっている。この場合、ハイブリッド制御部６２は、自立許可フラグ「オン」を送信し、自立運転モードを継続させる。また、このとき、エンジン１０の駆動および非接触充電は継続される。
【００６５】
その後、自立運転モードが継続されて時刻Ｔ１８になったとする。そして、時刻Ｔ１８において、ハイブリッド制御部６２は、自立要求フラグ「オフ」を受信したとする。なお、時刻Ｔ１８において、充電フラグは、「オン」となっている。この場合、ハイブリッド制御部６２は、自立許可フラグを「オフ」としてエンジン制御部６４に送信し、エンジン制御部６４にエンジン１０を停止させ、エンジン停止モードに移行させる。また、このとき、非接触充電は継続される。
【００６６】
このように、ハイブリッド制御部６２は、自立運転モードで非接触充電が可能である場合において、自立要求が継続してあれば自立運転を継続させ、自立要求がなくなればエンジン１０を停止させる。
【００６７】
次に、時刻Ｔ１９において、エンジン１０は、エンジン停止モードで停止されている。また、時刻Ｔ１９において、自立要求フラグ「オフ」を受信している。なお、時刻Ｔ１９において、充電フラグは、「オン」となっている。この場合、ハイブリッド制御部６２は、エンジン制御部６４にエンジン１０の停止を継続させ、エンジン停止モードを維持させる。また、このとき、非接触充電は継続される。
【００６８】
その後、エンジン停止モードが継続されて時刻Ｔ２０になったとする。そして、時刻Ｔ２０において、例えば、触媒の温度が所定温度を下回るなどして、ハイブリッド制御部６２は、自立要求フラグ「オン」を受信したとする。なお、時刻Ｔ２０において、充電フラグは、「オン」となっている。
【００６９】
この場合、ハイブリッド制御部６２は、自立許可フラグ「オン」をエンジン制御部６４に送信し、運転モードを自立運転モードに移行させる。また、この場合、ハイブリッド制御部６２は、モータ制御部６６にクランキング指令を送信し、モータ制御部６６にエンジン１０を始動させる。そして、エンジン制御部６４は、自立許可フラグ「オン」を受信すると、自らエンジン出力を決定してエンジン１０を駆動させる。
【００７０】
時刻Ｔ２０よりも後の時刻Ｔ２１において、車両１が非接触充電エリアから離脱すると、ハイブリッド制御部６２は、充電フラグ「オフ」を受信する。なお、時刻Ｔ２１では、自立運転モードが継続されている。
【００７１】
このように、ハイブリッド制御部６２は、エンジン停止モードで非接触充電が可能である場合において、自立要求があれば自立運転モードに移行させ、自立要求がなければエンジンの停止を継続させる。
【００７２】
図４は、主にトルク負荷運転モードに関連する動作を説明するための説明図である。図４の時刻Ｔ３０において、運転モードはエンジン停止モードであり、エンジン１０は停止している。また、時刻Ｔ３０において、自立要求フラグ、自立許可フラグおよび充電フラグは、それぞれ「オフ」である。
【００７３】
時刻Ｔ３０よりも後の時刻Ｔ３１において、例えば、アクセル開度が急増するなどして、必要なトルクが、第２モータジェネレータ１８によるトルクだけでは足りなくなったとする。このような場合、ハイブリッド制御部６２は、第２モータジェネレータ１８の駆動に加え、エンジン制御部６４を介してエンジン１０を駆動させる。このとき、運転モードは、トルク負荷運転モードに移行する。
【００７４】
その後、トルク負荷運転モードが継続されて時刻Ｔ３２になったとする。そして、時刻Ｔ３２において、車両１が非接触充電エリアに進入し、ハイブリッド制御部６２は、充電器から充電フラグ「オン」を受信したとする。なお、時刻Ｔ３２では、自立要求フラグおよび自立許可フラグは「オフ」である。上述のように、トルク負荷運転モードでは、車両１を駆動させるトルクを必要としている。このため、時刻Ｔ３２において、ハイブリッド制御部６２は、トルク負荷運転モードおよびエンジン１０の駆動を継続させ（エンジン１０を停止することなく）、エンジン１０の駆動を優先させる。
【００７５】
時刻Ｔ３２よりも後の時刻Ｔ３３において、車両１が非接触充電エリアから離脱すると、ハイブリッド制御部６２は、充電フラグ「オフ」を受信する。なお、時刻Ｔ３３では、トルク負荷運転が継続されている。
【００７６】
ここで、例えば、トルク負荷運転モード中にバッテリ３８のＳＯＣが第１閾値を下回ることがある。この場合、ハイブリッド制御部６２は、車両１を駆動させるためのトルクと第１モータジェネレータ１４に発電させるためのトルクとを合計したトルクでエンジン１０を駆動させる。これにより、車両１を必要なトルクで駆動させつつ、バッテリ３８のＳＯＣを維持および回復させることができる。なお、説明の便宜のため、この場合についてもトルク負荷運転モードに含める。
【００７７】
時刻Ｔ３３よりも後の時刻Ｔ３４において、例えば、アクセル開度が減少するなどして、必要なトルクが、第２モータジェネレータ１８によるトルクだけで足りるようになったとする。また、このとき、バッテリ３８のＳＯＣが第１閾値を下回っているとする。この場合、ハイブリッド制御部６２は、運転モードを発電負荷運転モードに移行させ、エンジン制御部６４を介してエンジン１０の駆動を継続させる。つまり、ハイブリッド制御部６２は、第１モータジェネレータ１４に発電させるためのトルクでエンジン１０を駆動させる。その結果、バッテリ３８のＳＯＣが維持および回復される。
【００７８】
時刻Ｔ３４よりも後の時刻Ｔ３５において、バッテリ３８のＳＯＣが第２閾値以上となったとする。このとき、ハイブリッド制御部６２は、バッテリ３８が十分に充電されたとみなし、エンジン停止モードに移行させ、エンジン制御部６４を介してエンジン１０を停止させる。
【００７９】
次に、時刻Ｔ３６において、トルク負荷運転モードでエンジン１０が駆動され、その後、トルク負荷運転モードが継続されて時刻Ｔ３７になったとする。時刻Ｔ３７において、例えば、車両１の診断を行うために、ハイブリッド制御部６２は、エンジン制御部６４から自立要求フラグ「オン」を受信したとする。このとき、ハイブリッド制御部６２は、トルク負荷運転モードおよびエンジン１０の駆動を継続させ、自立運転モードよりもトルク負荷運転モードを優先させる。このため、ハイブリッド制御部６２は、時刻Ｔ３７において、自立許可フラグ「オフ」をエンジン制御部６４に送信する。
【００８０】
時刻Ｔ３７よりも後の時刻Ｔ３８において、ハイブリッド制御部６２は、充電フラグ「オン」を受信したとする。上述した時刻Ｔ３２のときと同様に、ハイブリッド制御部６２は、トルク負荷運転モードおよびエンジン１０の駆動を継続させ、非接触充電よりもエンジン１０の駆動を優先させる。
【００８１】
時刻Ｔ３８よりも後の時刻Ｔ３９において、ハイブリッド制御部６２は、充電フラグ「オフ」を受信する。なお、時刻Ｔ３９では、トルク負荷運転が継続されている。
【００８２】
時刻Ｔ３９よりも後の時刻Ｔ４０において、必要なトルクが、第２モータジェネレータ１８によるトルクだけで足りるようになったとする。また、このとき、ハイブリッド制御部６２は、自立要求フラグ「オン」を受信したとする。この場合、ハイブリッド制御部６２は、自立許可フラグ「オン」をエンジン制御部６４に送信し、自立運転モードに移行させる。これにより、車両１では、エンジン制御部６４がエンジン出力を決定することとなり、エンジン１０の駆動が継続される。
【００８３】
時刻Ｔ４０よりも後の時刻Ｔ４１において、ハイブリッド制御部６２は、自立要求フラグ「オフ」を受信したとする。この場合、ハイブリッド制御部６２は、自立許可フラグ「オフ」をエンジン制御部６４に送信し、エンジン停止モードに移行させ、エンジン制御部６４にエンジン１０を停止させる。
【００８４】
このように、ハイブリッド制御部６２は、トルク負荷運転モードのときに非接触充電が可能である場合、自立要求の有無によらず、トルク負荷運転モードおよびエンジンの駆動を継続させる。
【００８５】
図５は、ハイブリッド制御部６２の動作を説明するフローチャートである。ハイブリッド制御部６２は、所定の制御周期毎に図５に示す一連の処理を実行する。
【００８６】
まず、ハイブリッド制御部６２は、現在の運転モードがトルク負荷運転モードであるか否かを判定する（Ｓ１１０）。現在の運転モードがトルク負荷運転モードである場合（Ｓ１１０におけるＹＥＳ）、ハイブリッド制御部６２は、エンジン出力を導出してエンジン制御部６４にエンジン出力指令を送信し（Ｓ１２０）、一連の処理を終了する。つまり、この場合、充電フラグの状態に依らず、トルク負荷運転モードが継続されることとなる。
【００８７】
一方、現在の運転モードがトルク負荷運転モードではない場合（Ｓ１１０におけるＮＯ）、ハイブリッド制御部６２は、現在の運転モードが発電負荷運転モードであるか否かを判定する（Ｓ１３０）。現在の運転モードが発電負荷運転モードである場合（Ｓ１３０におけるＹＥＳ）、ハイブリッド制御部６２は、エンジン制御部６４からの自立要求フラグが「オン」であるか否かを判定する（Ｓ１４０）。
【００８８】
自立要求フラグが「オン」である場合（Ｓ１４０におけるＹＥＳ）、ハイブリッド制御部６２は、充電フラグが「オン」であるか否かを判定する（Ｓ１５０）。充電フラグが「オン」ではない（充電フラグが「オフ」である）場合（Ｓ１５０におけるＮＯ）、ハイブリッド制御部６２は、一連の処理を終了する。つまり、この場合、自立許可フラグ「オフ」が継続されて、自立運転モードが維持される。
【００８９】
一方、充電フラグが「オン」である場合（Ｓ１５０におけるＹＥＳ）、ハイブリッド制御部６２は、自立許可フラグを「オン」としてエンジン制御部６４に送信し（Ｓ１６０）、一連の処理を終了する。自立許可フラグが「オン」となることで、運転モードは、自立運転モードに移行される。また、自立運転モードに移行されるが、エンジン１０の駆動は、継続される。
【００９０】
また、エンジン制御部６４は、自立許可フラグ「オン」を受信することで、自立要求が許可されたことを認識する。そして、エンジン制御部６４は、自立許可フラグが「オフ」となるまで、自らエンジン出力を決定する。
【００９１】
また、自立要求フラグが「オン」ではない（自立要求フラグが「オフ」である）場合（Ｓ１４０におけるＮＯ）、ハイブリッド制御部６２は、充電フラグが「オン」であるか否かを判定する（Ｓ１７０）。充電フラグが「オン」ではない場合（Ｓ１７０におけるＮＯ）、ハイブリッド制御部６２は、一連の処理を終了する。この場合、発電負荷モードが維持される。
【００９２】
一方、充電フラグが「オン」である場合（Ｓ１７０におけるＹＥＳ）、ハイブリッド制御部６２は、エンジン１０を停止させるエンジン停止指令をエンジン制御部６４に送信し（Ｓ１８０）、一連の処理を終了する。エンジン停止指令を受信したエンジン制御部６４は、エンジン１０を停止させる。
【００９３】
また、現在の運転モードが発電負荷運転モードではない場合（Ｓ１３０におけるＮＯ）、ハイブリッド制御部６２は、現在の運転モードが自立運転モードであるか否かを判定する（Ｓ１９０）。現在の運転モードが自立運転モードである場合（Ｓ１９０におけるＹＥＳ）、ハイブリッド制御部６２は、エンジン制御部６４からの自立要求フラグが「オン」であるか否かを判定する（Ｓ２００）。
【００９４】
自立要求フラグが「オン」である場合（Ｓ２００におけるＹＥＳ）、ハイブリッド制御部６２は、一連の処理を終了する。この場合、充電フラグの状態に依らず、自立運転モードが継続される。
【００９５】
自立要求フラグが「オン」ではない場合（Ｓ２００におけるＮＯ）、ハイブリッド制御部６２は、自立許可フラグを「オフ」としてエンジン制御部６４に送信する（Ｓ２１０）。そして、ハイブリッド制御部６２は、充電フラグが「オン」であるか否かを判定する（Ｓ２２０）。充電フラグが「オン」ではない場合（Ｓ２２０におけるＮＯ）、ハイブリッド制御部６２は、一連の処理を終了する。この場合、自立運転モードを終了させ、アクセル開度などにしたがって他の運転モードに移行させる。
【００９６】
一方、充電フラグが「オン」である場合（Ｓ２２０におけるＹＥＳ）、ハイブリッド制御部６２は、エンジン停止指令をエンジン制御部６４に送信し（Ｓ２３０）、一連の処理を終了する。この場合、エンジン停止モードに移行させる。また、エンジン停止指令を受信したエンジン制御部６４は、エンジン１０を停止させる。
【００９７】
また、現在の運転モードが自立運転モードではない場合（Ｓ１９０におけるＮＯ）、ハイブリッド制御部６２は、現在の運転モードがエンジン停止モードであるとみなして、エンジン制御部６４からの自立要求フラグが「オン」であるか否かを判定する（Ｓ２４０）。
【００９８】
自立要求フラグが「オン」である場合（Ｓ２４０におけるＹＥＳ）、ハイブリッド制御部６２は、自立許可フラグを「オン」としてエンジン制御部６４に送信する（Ｓ２５０）。自立許可フラグが「オン」となることで、運転モードは、自立運転モードに移行される。
【００９９】
そして、ハイブリッド制御部６２は、クランキング指令をモータ制御部６６に送信し（Ｓ２６０）、一連の処理を終了する。クランキング指令を受信したモータ制御部６６は、インバータ３６を介して第１モータジェネレータ１４を回転させることでクランクシャフトを回転させる。この場合、充電フラグの状態に依らず、自立運転モードでエンジン１０が始動される。
【０１００】
一方、自立要求フラグが「オン」ではない場合（Ｓ２４０におけるＮＯ）、ハイブリッド制御部６２は、一連の処理を終了する。この場合、充電フラグの状態に依らず、エンジン停止モードが維持される。
【０１０１】
以上のように、本実施形態の車両１では、発電負荷運転モードで非接触充電が可能であるときにおいて、自立要求があった場合に自立運転モードに移行させ、自立要求がなかった場合にエンジンを停止させる。
【０１０２】
したがって、本実施形態の車両１によれば、非接触充電が可能である状況において、エンジン１０を駆動させたいような状況に対応可能となる。
【０１０３】
また、本実施形態の車両１では、非接触充電が可能である状況において、エンジン１０を駆動させたいような状況ではない場合に、効率的にバッテリ３８の充電を行うことができる。また、この場合、燃費の低下および排気ガスの増加を抑制することができる。
【０１０４】
また、本実施形態の車両１では、自立運転モードで非接触充電が可能であるときにおいて、自立要求が継続してある場合に自立運転モードを継続させ、自立要求がなくなった場合にエンジン１０を停止させる。この点からも、本実施形態の車両１では、エンジン１０を駆動させたいような状況に対応可能であり、その他の場合に効率的にバッテリ３８の充電を行うことができる。
【０１０５】
また、本実施形態の車両１では、エンジン１０が停止しており、非接触充電が可能であるときにおいて、自立要求がない場合にエンジン１０の停止を継続させ、自立要求があった場合に自立運転モードでエンジン１０を始動させる。この点からも、本実施形態の車両１では、エンジン１０を駆動させたいような状況に対応可能であり、その他の場合に効率的にバッテリ３８の充電を行うことができる。
【０１０６】
また、本実施形態の車両１では、トルク負荷運転モードで非接触充電が可能であるときにおいて、自立要求の有無によらず、トルク負荷運転モードでエンジン１０の駆動を継続させる。このため、本実施形態の車両１では、運転者に違和感を与えることを回避できる。
【０１０７】
以上、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１０８】
例えば、上記実施形態の車両１は、シリーズ・パラレル式のハイブリッド車両であった。しかし、車両１は、シリーズ・パラレル式のハイブリッド車両に限らず、例えば、パラレル式のハイブリッド車両やシリーズ式のハイブリッド車両であってもよい。
【０１０９】
また、上記実施形態では、車両１が非接触充電エリアを走行する例を説明した。しかし、車両１が非接触充電エリアで停車する場合も同様に適用可能である。
【０１１０】
なお、上記実施形態における第１モータジェネレータ１４が、本発明におけるモータジェネレータに相当する。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本発明は、ハイブリッド車両に利用できる。
【符号の説明】
【０１１２】
１  車両
１０  エンジン
１４  第１モータジェネレータ
３８  バッテリ
５０  充電器
６０  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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