(57)【要約】【課題】内燃機関の間欠運転および間欠禁止を考慮して燃費を改善可能なハイブリッド車両の制御装置およびそれを備えたハイブリッド車両を提供する。【解決手段】間欠運転制御部１２０は、車両の走行パワーが相対的に小さいとき、エンジンを停止して第２モータジェネレータにより走行するＥＶ走行を許可し、エンジンの温度が規定温度よりも低い場合には、ＥＶ走行を禁止する。充電補正部１３０は、ＥＶ走行が禁止されているとき、ＥＶ走行が許可されているときよりも走行パワーが小さい領域において、第１モータジェネレータを動作させることによってエンジンの負荷を増加させる。【選択図】図２
2010036601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と再充電可能な蓄電装置から電力を受けて動作する電動機との少なくとも一方を用いて走行可能なハイブリッド車両の制御装置であって、前記ハイブリッド車両は、前記内燃機関が発生するパワーを用いて発電する発電装置により前記蓄電装置を充電可能に構成され、
前記発電装置を動作させることにより前記内燃機関の負荷を増加させる充電補正部と、
車両の走行パワーが相対的に小さいとき、前記内燃機関を停止して前記電動機により走行するＥＶ走行を許可し、前記内燃機関の温度が規定温度よりも低い場合には、前記ＥＶ走行を禁止する動作制御部とを備え、
前記充電補正部は、前記ＥＶ走行が禁止されているとき、前記ＥＶ走行が許可されているときよりも前記走行パワーが小さい領域において、前記発電装置を動作させることによって前記内燃機関の負荷を増加させる、ハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記内燃機関のアイドリング回転数が所定の目標値となるように前記内燃機関のアイドリング状態を学習可能な学習制御部をさらに備え、
前記充電補正部は、前記ＥＶ走行が禁止され、かつ、前記アイドリング状態の学習を実施しないとき、前記ＥＶ走行が許可されているときよりも前記走行パワーが小さい領域において、前記発電装置を動作させることによって前記内燃機関の負荷を増加させる、請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
内燃機関と、
前記内燃機関が発生するパワーを用いて発電する発電装置と、
前記発電装置が発生する電力を蓄える再充電可能な蓄電装置と、
前記蓄電装置から電力を受けて走行駆動力を発生する電動機と、
請求項１または請求項２に記載の制御装置とを備えるハイブリッド車両。
【請求項４】
内燃機関と再充電可能な蓄電装置から電力を受けて動作する電動機との少なくとも一方を用いて走行可能なハイブリッド車両の制御方法であって、前記ハイブリッド車両は、前記内燃機関が発生するパワーを用いて発電する発電装置により前記蓄電装置を充電可能に構成され、
前記内燃機関の温度が規定温度以上の場合には、車両の走行パワーが相対的に小さいときに前記内燃機関を停止して前記電動機により走行するＥＶ走行を許可し、前記内燃機関の温度が前記規定温度よりも低い場合には前記ＥＶ走行を禁止するステップと、
前記発電装置を動作させることにより前記内燃機関の負荷を増加させるステップとを備え、
前記内燃機関の負荷を増加させるステップは、前記ＥＶ走行が禁止されているとき、前記ＥＶ走行が許可されているときよりも前記走行パワーが小さい領域において、前記発電装置を動作させることによって前記内燃機関の負荷を増加させるサブステップを含む、ハイブリッド車両の制御方法。
【請求項５】
前記内燃機関のアイドリング回転数が所定の目標値となるように前記内燃機関のアイドリング状態を学習する学習制御を実施するか否かを判定するステップをさらに備え、
前記ＥＶ走行が禁止され、かつ、前記学習制御を実施しないと判定されたとき、前記サブステップにおいて、前記ＥＶ走行が許可されているときよりも前記走行パワーが小さい領域にて、前記発電装置を動作させることによって前記内燃機関の負荷を増加させる、請求項４に記載のハイブリッド車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関と再充電可能な蓄電装置から電力を受けて動作する電動機との少なくとも一方を用いて走行可能なハイブリッド車両において燃費を改善するための制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関と再充電可能な蓄電装置から電力を受けて動作する電動機との少なくとも一方を用いて走行可能であり、内燃機関が発生するパワーを用いて発電する発電装置により蓄電装置を充電可能なハイブリッド車両が知られている。
【０００３】
このようなハイブリッド車両に関して、特開２０００−１１０６０４号公報（特許文献１）は、燃費を悪化させることなく、排ガスを浄化するための触媒の暖機を行なうハイブリッド車両を開示する。このハイブリッド車両においては、触媒の温度上昇のための暖機要求があると、エンジンに対する要求動力として通常時よりも多くの動力が設定される。これにより、触媒の暖機を行なう際に、通常時に比較してエンジンからより多くの動力を出力されるので、エンジンから排出される排ガスの量を適度に確保することができ、最適な触媒の暖機を行なうことができる。そして、エンジンからより多くの動力が出力されても、その動力は発電機によって電力に変換されてバッテリに十分に充電することができるので、燃費の悪化を防ぐことができる（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１１０６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなハイブリッド車両においては、車両の走行パワーが相対的に小さいとき、内燃機関を停止して電動機により走行することが可能である（以下「ＥＶ走行」とも称する。）。ＥＶ走行により蓄電装置の充電状態（以下「ＳＯＣ（State Of Charge）」とも称する。）が低下すると、内燃機関が始動し、内燃機関の動力を用いて発電が行なわれ、蓄電装置が充電される。そして、蓄電装置がある程度充電されると、車両の走行パワーが相対的に小さい場合には、再びＥＶ走行となる。このように、内燃機関は間欠的に動作し得る（以下「間欠運転」とも称する。）。
【０００５】
一方、内燃機関の温度が低いと、内燃機関の暖機を行なうために、内燃機関の間欠運転が禁止される（以下「間欠禁止」とも称する。）。すなわち、内燃機関の暖機が要求されている間は、内燃機関は継続的に動作する。しかしながら、間欠禁止の場合、走行パワーが小さいと、内燃機関の効率が悪い低負荷領域で内燃機関が動作するので、燃費が悪化する。このような場合の燃費改善について、上記の特開２０００−１１０６０４号公報では特に検討されていない。
【０００６】
それゆえに、この発明の目的は、内燃機関の間欠運転および間欠禁止を考慮して燃費を改善可能なハイブリッド車両の制御装置およびそれを備えたハイブリッド車両を提供することである。
【０００７】
また、この発明の別の目的は、内燃機関の間欠運転および間欠禁止を考慮して燃費を改善可能なハイブリッド車両の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明によれば、ハイブリッド車両の制御装置は、内燃機関と再充電可能な蓄電装置から電力を受けて動作する電動機との少なくとも一方を用いて走行可能なハイブリッド車両の制御装置であって、ハイブリッド車両は、内燃機関が発生するパワーを用いて発電する発電装置により蓄電装置を充電可能に構成される。ハイブリッド車両の制御装置は、充電補正部と、動作制御部とを備える。充電補正部は、発電装置を動作させることにより内燃機関の負荷を増加させる。動作制御部は、車両の走行パワーが相対的に小さいとき、ＥＶ走行を許可し（以下「間欠許可」とも称する。）、内燃機関の温度が規定温度よりも低い場合には、ＥＶ走行を禁止する（間欠禁止）。ここで、充電補正部は、ＥＶ走行が禁止されているとき（間欠禁止時）、ＥＶ走行が許可されているとき（間欠許可時）よりも走行パワーが小さい領域において、発電装置を動作させることによって内燃機関の負荷を増加させる。
【０００９】
好ましくは、ハイブリッド車両の制御装置は、学習制御部をさらに備える。学習制御部は、内燃機関のアイドリング回転数が所定の目標値となるように内燃機関のアイドリング状態を学習可能である。そして、充電補正部は、ＥＶ走行が禁止され（間欠禁止）、かつ、アイドリング状態の学習を実施しないとき、ＥＶ走行が許可されているとき（間欠許可時）よりも走行パワーが小さい領域において、発電装置を動作させることによって内燃機関の負荷を増加させる。
【００１０】
また、この発明によれば、ハイブリッド車両は、内燃機関と、内燃機関が発生するパワーを用いて発電する発電装置と、発電装置が発生する電力を蓄える再充電可能な蓄電装置と、蓄電装置から電力を受けて走行駆動力を発生する電動機と、上述したいずれかの制御装置とを備える。
【００１１】
また、この発明によれば、ハイブリッド車両の制御方法は、内燃機関と再充電可能な蓄電装置から電力を受けて動作する電動機との少なくとも一方を用いて走行可能なハイブリッド車両の制御方法であって、ハイブリッド車両は、内燃機関が発生するパワーを用いて発電する発電装置により蓄電装置を充電可能に構成される。そして、ハイブリッド車両の制御方法は、内燃機関の温度が規定温度以上の場合には、車両の走行パワーが相対的に小さいときにＥＶ走行を許可し（間欠許可）、内燃機関の温度が規定温度よりも低い場合にはＥＶ走行を禁止（間欠禁止）するステップと、発電装置を動作させることにより内燃機関の負荷を増加させるステップとを備える。ここで、内燃機関の負荷を増加させるステップは、ＥＶ走行が禁止されているとき（間欠禁止時）、ＥＶ走行が許可されているとき（間欠許可時）よりも走行パワーが小さい領域において、発電装置を動作させることによって内燃機関の負荷を増加させるサブステップを含む。
【００１２】
好ましくは、ハイブリッド車両の制御方法は、内燃機関のアイドリング回転数が所定の目標値となるように内燃機関のアイドリング状態を学習する学習制御を実施するか否かを判定するステップをさらに備える。そして、ＥＶ走行が禁止され（間欠許可）、かつ、学習制御を実施しないと判定されたとき、サブステップにおいて、ＥＶ走行が許可されているとき（間欠許可時）よりも走行パワーが小さい領域にて、発電装置を動作させることによって内燃機関の負荷を増加させる。
【発明の効果】
【００１３】
内燃機関は、低負荷領域では効率が悪く、中高負荷領域で効率的に動作するところ、この発明においては、内燃機関が発生するパワーを用いて発電する発電装置を動作させることにより内燃機関の負荷を増加させ、内燃機関の効率改善を図ることが可能である。一方、この発明においては、車両の走行パワーが相対的に小さいときＥＶ走行が許可されるが（間欠許可）、内燃機関の温度が規定温度よりも低い場合にはＥＶ走行が禁止され（間欠禁止）、内燃機関の暖機が行なわれる。ここで、内燃機関について、低負荷領域と中高負荷領域とでは、低負荷領域の方が効率の改善率が大きいので、この発明においては、ＥＶ走行が禁止されているとき（間欠禁止時）、ＥＶ走行が許可されているとき（間欠許可時）よりも走行パワーが小さい領域において、発電装置を動作させることによって内燃機関の負荷を増加させる。これにより、間欠禁止時において内燃機関の効率改善率を高めることができる（なお、間欠許可時は、低負荷領域では内燃機関は停止する。）。したがって、この発明によれば、内燃機関の間欠運転および間欠禁止を考慮して燃費を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１５】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態によるハイブリッド車両の全体ブロック図である。図１を参照して、ハイブリッド車両１００は、エンジン１０と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割装置２０と、車輪３０とを備える。また、ハイブリッド車両１００は、蓄電装置Ｂと、昇圧コンバータ４０と、インバータ５０，６０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）７０と、温度センサ８０と、コンデンサＣ１，Ｃ２と、正極線ＰＬ１，ＰＬ２と、負極線ＮＬ１，ＮＬ２とをさらに備える。
【００１６】
動力分割装置２０は、エンジン１０とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２とに結合される。たとえば、動力分割装置２０として、サンギヤ、プラネタリキャリヤおよびリングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車を用いることができる。この３つの回転軸がエンジン１０およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各回転軸にそれぞれ接続される。たとえば、モータジェネレータＭＧ１のロータを中空としてその中心にエンジン１０のクランク軸を通すことで動力分割装置２０にエンジン１０とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２とを機械的に接続することができる。
【００１７】
エンジン１０が発生する動力は、動力分割装置２０によって、車輪３０へ伝達される動力とモータジェネレータＭＧ１へ伝達される動力とに分割される。すなわち、エンジン１０は、走行パワーを発生するとともにモータジェネレータＭＧ１を駆動する動力源としてハイブリッド車両１００に組込まれる。そして、モータジェネレータＭＧ１は、エンジン１０によって駆動される発電機として動作し、かつ、エンジン１０の始動を行ない得る電動機として動作するものとしてハイブリッド車両１００に組込まれる。一方、モータジェネレータＭＧ２が発生する動力は、車輪３０へ伝達される。すなわち、モータジェネレータＭＧ２は、車輪３０を駆動する動力源としてハイブリッド車両１００に組込まれる。そして、このハイブリッド車両１００は、エンジン１０およびモータジェネレータＭＧ２の少なくとも一方からの動力を用いて走行する。
【００１８】
蓄電装置Ｂは、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１に接続される。コンデンサＣ１は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬ１との間に接続される。昇圧コンバータ４０は、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１と正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２との間に接続される。コンデンサＣ２は、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬ２との間に接続される。インバータ５０は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２とモータジェネレータＭＧ１との間に接続される。インバータ６０は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２とモータジェネレータＭＧ２との間に接続される。
【００１９】
蓄電装置Ｂは、再充電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池から成る。蓄電装置Ｂは、直流電力を昇圧コンバータ４０へ出力する。また、蓄電装置Ｂは、昇圧コンバータ４０から出力される電力を受けて充電される。なお、蓄電装置Ｂとして、大容量のキャパシタを用いてもよい。コンデンサＣ１は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬ１との間の電圧変動成分を平滑化する。
【００２０】
昇圧コンバータ４０は、ＥＣＵ７０からの駆動信号に基づいて、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬ２との間の電圧を蓄電装置Ｂの電圧以上の電圧に調整する。昇圧コンバータ４０は、たとえば、昇降圧型のチョッパ回路によって構成される。コンデンサＣ２は、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬ２との間の電圧変動成分を平滑化する。
【００２１】
インバータ５０，６０は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２から供給される直流電力を交流電力に変換してそれぞれモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２へ出力する。また、インバータ５０，６０は、それぞれモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２が発電する交流電力を直流電力に変換して回生電力として正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２へ出力する。なお、各インバータ５０，６０は、たとえば、三相分のスイッチング素子を含むブリッジ回路から成る。そして、各インバータ５０，６０は、ＥＣＵ７０からの駆動信号に応じてスイッチング動作を行なうことにより、対応のモータジェネレータを駆動する。
【００２２】
モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、三相交流電動機であり、たとえば三相交流同期電動機から成る。モータジェネレータＭＧ１は、エンジン１０の動力を用いて三相交流電力を発生し、その発生した三相交流電力をインバータ５０へ出力する。また、モータジェネレータＭＧ１は、インバータ５０から受ける三相交流電力によって駆動力を発生し、エンジン１０の始動を行なう。モータジェネレータＭＧ２は、インバータ６０から受ける三相交流電力によって車両の駆動トルクを発生する。また、モータジェネレータＭＧ２は、車両の制動時、車輪３０からの回転力を用いて三相交流電力を発生し、その発生した三相交流電力をインバータ６０へ出力する。
【００２３】
温度センサ８０は、エンジン１０の温度を指示可能なエンジン１０の冷却水の温度Ｔｅを検出し、その検出値をＥＣＵ７０へ出力する。なお、温度センサ８０は、エンジン１０の温度を検出するためのセンサであり、冷却水の温度に代えて、たとえばエンジン１０の表面の温度を検出するなどしてもよい。
【００２４】
ＥＣＵ７０は、アクセルペダルの踏込量を示すアクセル開度信号ＡＣＣをアクセルポジションセンサ（図示せず）から受け、車両の速度を示す車速信号ＳＶを車速センサ（図示せず）から受ける。また、ＥＣＵ７０は、温度センサ８０から温度Ｔｅの検出値を受ける。そして、ＥＣＵ７０は、これらの各信号に基づいて、エンジン１０、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２および昇圧コンバータ４０を駆動するための駆動信号を生成し、その生成した駆動信号をエンジン１０、インバータ５０，６０および昇圧コンバータ４０へ出力する。
【００２５】
図２は、図１に示したＥＣＵ７０のエンジン制御に関する部分の機能ブロック図である。図２を参照して、ＥＣＵ７０は、走行パワー算出部１１０と、間欠運転制御部１２０と、充電補正部１３０と、エンジン要求パワー算出部１４０と、エンジン制御部１５０とを含む。走行パワー算出部１１０は、アクセル開度信号ＡＣＣおよび車速信号ＳＶに基づいて、車両の走行パワーＰｓを算出する。
【００２６】
間欠運転制御部１２０は、走行パワー算出部１１０によって算出された走行パワーＰｓと温度センサ８０によって検出された温度Ｔｅとに基づいて、エンジン１０の間欠運転を制御する。具体的には、間欠運転制御部１２０は、車両の走行パワーＰｓが予め定められた所定値よりも小さいときエンジン１０を停止してモータジェネレータＭＧ２により走行するＥＶ走行を許可し（間欠許可）、温度Ｔｅが所定値よりも低い場合には、エンジン１０の暖機を行なうためにＥＶ走行を禁止する（間欠禁止）。そして、間欠運転制御部１２０は、間欠禁止時、エンジン１０の暖機が要求されていることを示す暖機中信号を充電補正部１３０へ出力する。
【００２７】
充電補正部１３０は、走行パワー算出部１１０によって算出された走行パワーＰｓと間欠運転制御部１２０から受ける暖機中信号とに基づいて、モータジェネレータＭＧ１を動作させることによりエンジン１０の負荷を増加させるための充電補正量Ｐｂを算出する。詳しく説明すると、エンジン１０は、低負荷領域では効率が悪く、中高負荷領域で効率的に動作する。ここで、エンジン１０が発生する動力は、動力分割装置２０によって、車両の走行パワーとモータジェネレータＭＧ１による発電パワー（蓄電装置Ｂへの充電量に相当する。）とに分割される。すなわち、エンジンパワーＰｅは、次式にて表される。
【００２８】
エンジンパワーＰｅ＝走行パワーＰｓ＋充電補正量Ｐｂ  …（１）
走行パワーＰｓは自由に調整することはできないが、充電補正量Ｐｂを調整することによってエンジンパワーＰｅを調整することができる。そこで、充電補正部１３０は、エンジン１０が高効率に動作する負荷領域よりもエンジン１０の負荷が小さいとき（エンジン１０の停止時を除く。）、モータジェネレータＭＧ１による充電補正を行なうことによってエンジン１０の負荷を増加させ、エンジン１０の効率改善を図る。
【００２９】
さらにここで、充電補正部１３０は、モータジェネレータＭＧ１による充電補正を行なうことによってエンジン１０の負荷を増加させる領域を間欠許可時と間欠禁止時とで変更する。具体的には、間欠禁止時は、間欠許可時よりも走行パワーＰｓが小さい領域において、モータジェネレータＭＧ１による充電補正が行なわれる。これにより、エンジン１０の効率改善率を高めることができる。以下、これについて説明する。
【００３０】
図３は、間欠許可時のエンジンパワーＰｅを示した図である。図３を参照して、縦軸はエンジンパワーＰｅを示し、横軸は走行パワーＰｓを示す。走行パワーＰｓが小さい領域では、エンジン１０は停止する。すなわち、ハイブリッド車両１００はＥＶ走行を行なう。そして、走行パワーＰｓが増大すると、エンジン１０が始動してエンジンパワーＰｅが要求される。ここで、エンジン１０が効率的に動作する中高負荷領域でエンジン１０を動作させるために、領域Ｓ１に相当する充電補正量Ｐｂが要求される。この充電補正量Ｐｂは、上述のように、エンジン１０の動力を用いてモータジェネレータＭＧ１により発電される電力であり、蓄電装置Ｂに充電される。このように、間欠許可時においては、走行パワーＰｓが小さい領域ではハイブリッド車両１００はＥＶ走行を行ない、走行パワーＰｓが比較的大きい領域においてエンジン１０の効率改善が図られる。
【００３１】
図４は、間欠許可時におけるエンジン１０の効率改善を説明するための図である。図４を参照して、縦軸はエンジン１０のトルクを示し、横軸はエンジン１０の回転数を示す。点線は、エンジン１０の効率の等高線であり、円の中心に近いほど効率が高い。点Ｐ１２は、間欠許可時におけるエンジン１０の動作点を示し、点Ｐ１１は、充電補正量Ｐｂによる充電補正を仮に行なわなかった場合のエンジン１０の動作点を示す。
【００３２】
図５は、間欠禁止時のエンジンパワーＰｅを示した図である。図５を参照して、縦軸はエンジンパワーＰｅを示し、横軸は走行パワーＰｓを示す。間欠禁止時は、走行パワーＰｓが小さい領域においても、エンジン１０の暖機を行なうためにエンジンパワーＰｅが要求され、エンジン１０が動作する。そして、エンジン１０を効率的に動作させるためにモータジェネレータＭＧ１による充電補正が要求されるところ、間欠禁止時は、図３に示した間欠許可時よりも走行パワーＰｓが小さい領域において、領域Ｓ２に相当する充電補正量Ｐｂが要求される。すなわち、間欠禁止時においては、間欠許可時に比べて走行パワーＰｓが小さい領域においてモータジェネレータＭＧ１による充電補正が行なわれ、エンジン１０の効率改善が図られる。
【００３３】
図６は、間欠禁止時におけるエンジン１０の効率改善を説明するための図である。図６を参照して、縦軸はエンジン１０のトルクを示し、横軸はエンジン１０の回転数を示す。点線は、エンジン１０の効率の等高線であり、円の中心に近いほど効率が高い。点Ｐ２２は、間欠禁止時におけるエンジン１０の動作点を示し、点Ｐ２１は、充電補正量Ｐｂによる充電補正を仮に行なわなかった場合のエンジン１０の動作点を示す。間欠禁止時においては、間欠許可時に比べて低負荷領域においてエンジン１０の効率改善が図られる。
【００３４】
図７は、エンジン効率とエンジンパワーとの関係を示した図である。図７を参照して、縦軸はエンジン効率を示し、横軸はエンジンパワーを示す。図示されるように、エンジン効率は、エンジン１０が中高負荷領域で極大となり、低負荷領域では悪い。そして、エンジン効率の改善率（曲線の傾き）は、極大点から離れるほど大きい。すなわち、中高負荷領域での効率改善幅を示すΔＥ１よりも、低負荷領域での効率改善幅を示すΔＥ２の方が大きい。
【００３５】
そして、この実施の形態１では、上述したように、間欠禁止時においては、間欠許可時に比べて低負荷領域において充電補正によるエンジン１０の効率改善が図られるので、間欠禁止時におけるエンジン１０の効率改善率が向上する。
【００３６】
再び図２を参照して、上記のようにして、充電補正部１３０は、充電補正量Ｐｂを算出し、その算出した充電補正量Ｐｂをエンジン要求パワー算出部１４０へ出力する。
【００３７】
エンジン要求パワー算出部１４０は、走行パワー算出部１１０によって算出された走行パワーＰｓと、充電補正部１３０によって算出された充電補正量Ｐｂとを受ける。そして、エンジン要求パワー算出部１４０は、走行パワーＰｓに充電補正量Ｐｂを加算することによってエンジンパワーＰｅを算出し、その算出されたエンジンパワーＰｅをエンジン制御部１５０へ出力する。
【００３８】
エンジン制御部１５０は、エンジン要求パワー算出部１４０によって算出されたエンジンパワーＰｅをエンジン１０が出力するように、エンジン１０を駆動するための駆動信号を生成し、その生成した駆動信号をエンジン１０へ出力する。
【００３９】
図８は、ＥＣＵ７０により実行される充電補正に関する処理を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、一定時間毎または所定の条件が成立する毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。
【００４０】
図８を参照して、ＥＣＵ７０は、エンジン１０の冷却水の温度Ｔｅの検出値を温度センサ８０から取得する（ステップＳ１０）。次いで、ＥＣＵ７０は、その取得された温度Ｔｅに基づいて、エンジン１０の暖機要求が発生しているか否かを判定する（ステップＳ２０）。なお、エンジン１０の暖機要求は、エンジン１０の暖機を行なうためにエンジン１０の動作を要求するものであり、ここでは、エンジン１０の間欠禁止の要求と等価である。
【００４１】
ステップＳ２０においてエンジン１０の暖機要求が発生していると判定されると（ステップＳ２０においてＹＥＳ）、すなわち間欠禁止時においては、ＥＣＵ７０は、図５に示した関係に従って、車両の走行パワーＰｓに基づいて暖機要求時（間欠禁止時）の充電補正（図５の領域Ｓ２で示される充電補正量Ｐｂの生成）を実行する（ステップＳ３０）。
【００４２】
一方、ステップＳ２０においてエンジン１０の暖機要求が発生していないと判定されると（ステップＳ２０においてＮＯ）、すなわち間欠許可時においては、ＥＣＵ７０は、図３に示した関係に従って、車両の走行パワーＰｓに基づいて通常時（間欠許可時）の充電補正（図３の領域Ｓ１で示される充電補正量Ｐｂの生成）を実行する（ステップＳ４０）。
【００４３】
以上のように、エンジン１０は、低負荷領域では効率が悪く、中高負荷領域で効率的に動作するところ、この実施の形態１においては、モータジェネレータＭＧ１を動作させることによりエンジン１０の負荷を増加させ、エンジン１０の効率改善を図ることが可能である。一方、この実施の形態１においては、車両の走行パワーＰｓが相対的に小さいときＥＶ走行が許可されるが（間欠許可）、エンジン１０の温度を指示可能な温度Ｔｅが規定温度よりも低い場合には、間欠禁止となり、エンジン１０の暖機が行なわれる。ここで、エンジン１０について、低負荷領域と中高負荷領域とでは、低負荷領域の方が効率の改善率が大きいので、この実施の形態１においては、間欠禁止時、間欠許可時よりも走行パワーＰｓが小さい領域において、モータジェネレータＭＧ１を動作させることによってエンジン１０の負荷を増加させる。これにより、間欠禁止時においてエンジン１０の効率改善率を高めることができる（なお、間欠許可時は、低負荷領域ではエンジン１０は停止する。）。したがって、この実施の形態１によれば、エンジン１０の間欠運転および間欠禁止を考慮して燃費を改善することができる。
【００４４】
［実施の形態２］
実施の形態２では、エンジン１０がアイドリング状態（無負荷状態）のときのエンジン回転数を所定の目標値に調整するアイドル回転数制御（以下「ＩＳＣ」とも称する。）が実施される。ＩＳＣにおいては、エンジン１０の経年変化によって変化するアイドリング状態を学習し、エンジン１０が経年変化してもエンジン回転数を所定の目標値に制御することが可能である。しかしながら、ＩＳＣ学習時は、エンジン１０をアイドリング状態にして学習することが必要である。そこで、この実施の形態２においては、ＩＳＣ学習が実施される場合には、上述した暖機要求時（間欠禁止時）の充電補正を実施しないこととする（すなわち、中高負荷領域にて充電補正が実施される。）。
【００４５】
図９は、実施の形態２におけるＥＣＵ７０Ａのエンジン制御に関する部分の機能ブロック図である。図９を参照して、ＥＣＵ７０Ａは、図２に示した実施の形態１におけるＥＣＵ７０の構成において、ＩＳＣ部１６０をさらに含み、充電補正部１３０に代えて充電補正部１３０Ａを含む。
【００４６】
ＩＳＣ部１６０は、エンジン１０の回転数Ｎｅの検出値を図示されないセンサから受ける。そして、ＩＳＣ部１６０は、エンジン１０がアイドリング状態（無負荷状態）のときのエンジン１０の回転数Ｎｅを所定の目標値に調整する。たとえば、スロットルバルブに並列にＩＳＣバルブが設けられ、ＩＳＣ部１６０は、エンジンパワーが零の状態（アイドリング状態）においてエンジン１０の回転数Ｎｅが所定の目標値になるようにＩＳＣバルブの開度を調整する。
【００４７】
また、ＩＳＣ部１６０は、エンジン１０の経年変化によって変化するアイドリング状態を学習し、エンジン１０が経年変化してもエンジン回転数を所定の目標値に制御することができる。たとえば、ＩＳＣ部１６０は、エンジン１０の回転数Ｎｅが所定の目標値に調整されたときのＩＳＣバルブの開度を学習し、次回の制御に反映させることができる。
【００４８】
充電補正部１３０Ａは、ＩＳＣの学習が行われることを示すＩＳＣ学習ＯＮ信号をＩＳＣ部１６０から受けているとき（あるいは同信号が活性化されているとき）、通常時（間欠許可時）の充電補正を実施する。一方、充電補正部１３０Ａは、ＩＳＣ学習ＯＮ信号を受けていないときは（あるいはあるいは同信号が非活性化されているとき）、間欠禁止中であれば、暖機要求時（間欠禁止時）の充電補正を実施する。すなわち、ＩＳＣの学習は、エンジンパワーが零の状態（アイドリング状態）において実施されるので、低負荷領域において実施される暖機要求時（間欠禁止時）の充電補正は行なわないこととしたものである。なお、ＥＣＵ７０Ａのその他の機能は、実施の形態１におけるＥＣＵ７０と同じである。
【００４９】
図１０は、実施の形態２におけるＥＣＵ７０Ａにより実行される充電補正に関する処理を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートの処理も、一定時間毎または所定の条件が成立する毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。
【００５０】
図１０を参照して、このフローチャートは、図８に示したフローチャートにおいて、ステップＳ２５をさらに含む。すなわち、ステップＳ２０において、エンジン１０の暖機要求が発生していると判定されると（ステップＳ２０においてＹＥＳ）、すなわち間欠禁止時、ＥＣＵ７０Ａは、ＩＳＣ学習は非実施か否かを判定する（ステップＳ２５）。そして、ＩＳＣ学習は非実施であると判定されると（ステップＳ２５においてＹＥＳ）、ＥＣＵ７０Ａは、ステップＳ３０へ処理を進め、暖機要求時（間欠禁止時）の充電補正が実行される。
【００５１】
一方、ステップＳ２５においてＩＳＣ学習は実施されると判定されると（ステップＳ２５においてＮＯ）、ＥＣＵ７０Ａは、ステップＳ４０へ処理を進め、通常時（間欠許可時）の充電補正が実行される。
【００５２】
以上のように、この実施の形態２においては、エンジンパワーを零にする必要があるＩＳＣ学習が実施されるときは、低負荷領域でエンジンパワーを増加させる暖機要求時（間欠禁止時）の充電補正を実行せず、通常時（間欠許可時）の充電補正が実行される。したがって、この実施の形態２によれば、ＩＳＣ学習と充電補正とが干渉するのを防止することができる。
【００５３】
なお、上記の各実施の形態においては、ハイブリッド車両１００は、動力分割装置２０によりエンジン１０の動力を分割して車輪３０とモータジェネレータＭＧ１とに伝達可能なシリーズ／パラレル型のハイブリッド車両について説明したが、この発明は、エンジン１０の動力を走行分と充電分とに分け、充電分を調整することによってエンジン１０の負荷を調整可能なその他の形式のハイブリッド車両にも適用可能である。たとえば、モータジェネレータＭＧ１を駆動するためにのみエンジン１０を用い、モータジェネレータＭＧ２でのみ車両の駆動力を発生する、いわゆるシリーズ型のハイブリッド車や、エンジン１０を主動力として必要に応じてモータがアシストするモータアシスト型のハイブリッド車両などにもこの発明は適用可能である。
【００５４】
また、図２および図９において説明したＥＣＵ７０，７０Ａの機能を複数のＥＣＵに分けて構成してもよい。たとえば、走行パワー算出部１１０、間欠運転制御部１２０、充電補正部１３０，１３０Ａおよびエンジン要求パワー算出部１４０については、車両の全体制御を行なうＨＶ−ＥＣＵ上に構成し、エンジン制御部１５０およびＩＳＣ１６０については、エンジン１０の制御を行なうエンジンＥＣＵ上に構成するようにしてもよい。
【００５５】
また、この発明は、昇圧コンバータ４０を備えないハイブリッド車両にも適用可能である。
【００５６】
なお、上記において、エンジン１０は、この発明における「内燃機関」に対応し、モータジェネレータＭＧ２は、この発明における「電動機」に対応する。また、モータジェネレータＭＧ１およびインバータ５０は、この発明における「発電装置」に対応し、間欠運転制御部１２０は、この発明における「動作制御部」に対応する。また、ＩＳＣ部１６０は、この発明における「学習制御部」に対応する。
【００５７】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】この発明の実施の形態によるハイブリッド車両の全体ブロック図である。
【図２】図１に示すＥＣＵのエンジン制御に関する部分の機能ブロック図である。
【図３】間欠許可時のエンジンパワーを示した図である。
【図４】間欠許可時におけるエンジンの効率改善を説明するための図である。
【図５】間欠禁止時のエンジンパワーを示した図である。
【図６】間欠禁止時におけるエンジンの効率改善を説明するための図である。
【図７】エンジン効率とエンジンパワーとの関係を示した図である。
【図８】ＥＣＵにより実行される充電補正に関する処理を説明するためのフローチャートである。
【図９】実施の形態２におけるＥＣＵのエンジン制御に関する部分の機能ブロック図である。
【図１０】実施の形態２におけるＥＣＵにより実行される充電補正に関する処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１０  エンジン、２０  動力分割装置、３０  車輪、４０  昇圧コンバータ、５０，６０  インバータ、７０，７０Ａ  ＥＣＵ、８０  温度センサ、１００  ハイブリッド車両、１１０  走行パワー算出部、１２０  間欠運転制御部、１３０，１３０Ａ  充電補正部、１４０  エンジン要求パワー算出部、１５０  エンジン制御部、１６０  ＩＳＣ部、ＭＧ１，ＭＧ２  モータジェネレータ、Ｂ  蓄電装置、Ｃ１，Ｃ２  コンデンサ、ＰＬ１，ＰＬ２  正極線、ＮＬ１，ＮＬ２  負極線。
【図１】
2010036601.tif 000003
【図２】
2010036601.tif 000004
【図３】
2010036601.tif 000005
【図４】
2010036601.tif 000006
【図５】
2010036601.tif 000007
【図６】
2010036601.tif 000008
【図７】
2010036601.tif 000009
【図８】
2010036601.tif 000010
【図９】
2010036601.tif 000011
【図１０】
2010036601.tif 000012