(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気エネルギを変換した機械エネルギを動力にして駆動力を発生させる電気動力源の動力を用いた複数のＥＶ走行モードと、機械エネルギを動力にして駆動力を発生させる機械動力源の動力を用いたエンジン走行モードと、前記機械動力源及び前記電気動力源の双方の動力を用いたハイブリッド走行モードと、を有する車両の制御システムであって、
夫々の前記ＥＶ走行モード毎の選択位置と、少なくとも前記機械動力源の動力を用いる走行モードとしての前記エンジン走行モード及び前記ハイブリッド走行モードの選択位置と、を有し、所望の走行モードに応じた選択位置を運転者に手動で選択させる走行モード選択装置と、
夫々の前記ＥＶ走行モード毎に当該ＥＶ走行モードの出力制限を設定する電気動力源制御装置と、
を備え、
前記電気動力源制御装置は、使用が制限されることでエンジン走行モードへの切り替えを要する発進時を含む低車速域のＥＶ走行モードの出力制限を、これよりも高い車速域のＥＶ走行モードの出力制限よりも前記電気動力源に電力供給を行う二次電池の出力制限の範囲内で大きく設定することを特徴とした車両の制御システム。
【請求項２】
運転者による夫々の前記ＥＶ走行モードの使用形態を判定し、前記電気動力源制御装置は、運転者に使われないＥＶ走行モードと比べて、運転者に多用されるＥＶ走行モードほど当該ＥＶ走行モードの使用の制限が緩くなるよう当該ＥＶ走行モードの出力制限を設定することを特徴とした請求項１記載の車両の制御システム。
【請求項３】
自車の走行環境が複数の前記ＥＶ走行モードの内の或るＥＶ走行モードに適したものである場合、前記二次電池の出力制限の範囲内で当該ＥＶ走行モードを最大限利用できるよう当該ＥＶ走行モードの出力制限を設定することを特徴とした請求項１記載の車両の制御システム。
【請求項４】
所定のＥＶ走行モード以外のＥＶ走行モードが運転者に選択されない自車の走行環境のときに当該所定のＥＶ走行モードの出力制限を解除することを特徴とした請求項１記載の車両の制御システム。
【請求項５】
所定の走行環境が所定期間以上続いているので、該所定の走行環境に適した出力特性を有するＥＶ走行モード以外のＥＶ走行モードが運転者に選択されないと推定された場合、該所定の走行環境に適した出力特性を有するＥＶ走行モードの出力制限を解除することを特徴とした請求項１記載の車両の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械エネルギを動力とする機械動力源と電気エネルギを変換した機械エネルギを動力とする電気動力源とを備え、機械動力源を用いたエンジン走行モードと、電気動力源を用いたＥＶ走行モードと、機械動力源及び電気動力源を用いたハイブリッド走行モードと、を手動で切り替えさせる車両の制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、駆動輪駆動用の動力源として機械動力源と電気動力源とを備えた車両が知られている。例えば、下記の特許文献１には、１個の電気モータ（電気動力源）を駆動輪駆動用の動力源及びエンジン（機械動力源）始動用の動力源として兼用する車両について開示されている。また、下記の特許文献２には、エンジンと２つのモータＭＧ１，ＭＧ２とを備えた車両が開示されている。この特許文献２の車両においては、バッテリの出力制限によりモータＭＧ２の回転数同期を行って自動変速機の変速段を変更することができないときに、その出力制限を増加補正し、その増加補正された出力制限の範囲内でモータＭＧ１によるエンジンのモータリングの状態を継続しながらモータＭＧ２の回転数を変速後目標回転数に同期して自動変速機の変速段を変更させる。また、下記の特許文献３には、エンジンとモータジェネレータとを１つずつ備えると共に、エンジンに連結可能なプラネタリギヤにおける少なくとも３つの回転要素（第１の回転要素をエンジンの出力軸に連結、第２の回転要素をモータジェネレータに連結、第３の回転要素を車輪側に連結）を選択的に連結・解放する係合手段を備えた車両において、検出したバッテリの残量に応じてエンジンとモータジェネレータと係合手段とを制御する技術が開示されている。また、下記の特許文献４には、エンジンと２つのモータとを備えた車両において、バッテリの温度をより適切な状態に管理して、その性能を十分に発揮させ、車両の走行性能を向上させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１１４０４８号公報
【特許文献２】特開２００８−２４７２２７号公報
【特許文献３】特開平９−０４６８２０号公報
【特許文献４】特開２００５−０２０９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
先の従来技術にもあるように、電気動力源を備えた車両においては、二次電池を管理する為の出力制限によって電気動力源の出力に制限が掛けられるので、その電気動力源を利用するＥＶ走行も制限される。故に、走行モードを手動で切り替えさせる車両においては、二次電池の出力制限によってＥＶ走行に制限が掛かると、ＥＶ走行モードからエンジン走行モード等の他の走行モードへの切り替え操作を運転者に強いる可能性が出てくる。ここで、この種の車両においては、複数種類のＥＶ走行モードを設定することも可能である。その場合には、二次電池の出力制限によって全てのＥＶ走行モードでのＥＶ走行が一律に制限されるので、エンジン走行モード等の他の走行モードへの切り替え操作を運転者に強いる可能性が高くなる。特に、運転者に多用されるＥＶ走行モードを備えた車両では、二次電池の出力制限によって、他の走行モードへの切り替え操作を運転者に強いる頻度が高くなる。従って、運転者は、自らの意思とは関係なく強いられた走行モードの切り替え操作によって煩わしさを覚える。尚、従来は、二次電池の温度やＳＯＣ量を勘案して電池制御の目標値（ＳＯＣ量に対する目標充放電量）を決めることもあるが、その運転者の煩わしさの発生頻度を抑えることにはならない。
【０００５】
そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、複数のＥＶ走行モードを有する車両においてＥＶ走行モードの使用制限の発生を抑えることのできる車両の制御システムを提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する為、本発明は、電気エネルギを変換した機械エネルギを動力にして駆動力を発生させる電気動力源の動力を用いた複数のＥＶ走行モードと、機械エネルギを動力にして駆動力を発生させる機械動力源の動力を用いたエンジン走行モードと、前記機械動力源及び前記電気動力源の双方の動力を用いたハイブリッド走行モードと、を有する車両の制御システムであって、夫々の前記ＥＶ走行モード毎の選択位置と、少なくとも前記機械動力源の動力を用いる走行モードとしての前記エンジン走行モード及び前記ハイブリッド走行モードの選択位置と、を有し、所望の走行モードに応じた選択位置を運転者に手動で選択させる走行モード選択装置と、夫々の前記ＥＶ走行モード毎に当該ＥＶ走行モードの出力制限を設定する電気動力源制御装置と、を備え、前記電気動力源制御装置は、使用が制限されることでエンジン走行モードへの切り替えを要する発進時を含む低車速域のＥＶ走行モードの出力制限を、これよりも高い車速域のＥＶ走行モードの出力制限よりも前記電気動力源に電力供給を行う二次電池の出力制限の範囲内で大きく設定することを特徴としている。
【０００８】
ここで、運転者による夫々の前記ＥＶ走行モードの使用形態を判定し、前記電気動力源制御装置は、運転者に使われないＥＶ走行モードと比べて、運転者に多用されるＥＶ走行モードほど当該ＥＶ走行モードの使用の制限が緩くなるよう当該ＥＶ走行モードの出力制限を設定することが望ましい。
【０００９】
また、自車の走行環境が複数の前記ＥＶ走行モードの内の或るＥＶ走行モードに適したものである場合、前記二次電池の出力制限の範囲内で当該ＥＶ走行モードを最大限利用できるよう当該ＥＶ走行モードの出力制限を設定することが望ましい。
【００１０】
また、所定のＥＶ走行モード以外のＥＶ走行モードが運転者に選択されない自車の走行環境のときに当該所定のＥＶ走行モードの出力制限を解除することが望ましい。
【００１１】
また、所定の走行環境が所定期間以上続いているので、該所定の走行環境に適した出力特性を有するＥＶ走行モード以外のＥＶ走行モードが運転者に選択されないと推定された場合、該所定の走行環境に適した出力特性を有するＥＶ走行モードの出力制限を解除することが望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る車両の制御システムは、ＥＶ走行モード毎に当該ＥＶ走行モードの出力制限を設定することができるので、運転者が所望するＥＶ走行モードの使用に制限を掛けたくなければ、そのＥＶ走行モードの出力制限を緩めることができる。従って、この制御システムは、その所望のＥＶ走行モードの使用の制限を緩め、このＥＶ走行モードから他の走行モードへの切り替え操作を運転者に強いる頻度を減少させることができるので、運転者に切り替え操作という煩わしさを与える可能性を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明に係る車両の制御システムが適用されるハイブリッド車両の一例を示す図である。
【図２】図２は、変速操作装置とＥＶ走行モード切替装置の一例を示すニュートラル状態選択時の図である。
【図３】図３は、変速操作装置とＥＶ走行モード切替装置の一例を示す第１ＥＶ走行モード選択時の図である。
【図４】図４は、ＥＶ走行モードの出力特性の一例を示す図である。
【図５】図５は、ＥＶ走行モードの出力制限に関する係数の一例を示す図である。
【図６】図６は、ＥＶ走行モードの出力制限の変更動作の一例について示すフローチャートである。
【図７】図７は、ＥＶ走行モードの出力制限の変更動作の他の例について示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る車両の変速指示システムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。尚、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【００１５】
［実施例］
本発明に係る車両の制御システムの実施例を図１から図７に基づいて説明する。
【００１６】
本発明に係る制御システムの適用対象たる車両とは、機械エネルギを動力とする機械動力源と電気エネルギを変換した機械エネルギを動力とする電気動力源とを備え、機械動力源の動力のみを用いたエンジン走行モードと、電気動力源の動力のみを用いた複数のＥＶ走行モードと、機械動力源及び電気動力源の双方の動力を用いたハイブリッド走行モードと、を運転者が手動で切り替えることの可能なハイブリッド車両である。
【００１７】
最初に、このハイブリッド車両の一例について図１を用いて説明する。この図１の符号１は、本実施例のハイブリッド車両を示す。
【００１８】
このハイブリッド車両１は、機械動力源として、出力軸（クランクシャフト）１１から機械的な動力（エンジントルク）を出力するエンジン１０を備える。そのエンジン１０としては、内燃機関や外燃機関等が考えられる。このエンジン１０は、その動作がエンジン用の電子制御装置（以下、「エンジンＥＣＵ」という。）１０１によって制御される。このエンジン１０には、エンジンＥＣＵ１０１によって始動時に駆動制御されるスタータモータ１２が設けられている。ここでは、そのエンジンＥＣＵ１０１と後述するハイブリッドＥＣＵ１００のエンジン制御に係る機能とによってエンジン制御装置（機械動力源制御装置）が構成される。
【００１９】
また、このハイブリッド車両１は、電気動力源として、モータ、力行駆動可能なジェネレータ又は力行及び回生の双方の駆動が可能なモータ／ジェネレータを備える。ここでは、モータ／ジェネレータ２０を例に挙げて説明する。このモータ／ジェネレータ２０は、例えば永久磁石型交流同期電動機として構成されたものであり、その動作がモータ／ジェネレータ用の電子制御装置（以下、「モータ／ジェネレータＥＣＵ」という。）１０２によって制御される。ここでは、そのモータ／ジェネレータＥＣＵ１０２と後述するハイブリッドＥＣＵ１００のモータ／ジェネレータ制御に係る機能とによってモータ／ジェネレータ制御装置（電気動力源制御装置）が構成される。力行駆動時には、モータ（電動機）として機能して、二次電池２５とインバータ２６を介して供給された電気エネルギを機械エネルギに変換し、回転軸２１から機械的な動力（モータ力行トルク）を出力する。一方、回生駆動時には、ジェネレータ（発電機）として機能して、回転軸２１から機械的な動力（モータ回生トルク）が入力された際に機械エネルギを電気エネルギに変換し、インバータ２６を介して電力として二次電池２５に蓄える。
【００２０】
このハイブリッド車両１には、その二次電池２５の充電状態（ＳＯＣ：ｓｔａｔｅ  ｏｆ  ｃｈａｒｇｅ）を検出する電池監視ユニット２７が設けられている。その電池監視ユニット２７は、検出した二次電池２５の充電状態に係る信号（換言するならば、残存容量量（ＳＯＣ量）に関する信号）をモータ／ジェネレータＥＣＵ１０２に送信する。そのモータ／ジェネレータＥＣＵ１０２は、その信号に基づいて二次電池２５の充電状態の判定を行い、その二次電池２５の充電の要否を判定する。
【００２１】
また、このハイブリッド車両１は、有段の手動変速機３０等からなる動力伝達装置を備えている。その動力伝達装置は、エンジン１０やモータ／ジェネレータ２０の動力（エンジントルクやモータ力行トルク）を駆動力として駆動輪ＷＬ，ＷＲに伝えるものである。
【００２２】
手動変速機３０には、エンジントルクが入力される入力軸４１と、この入力軸４１に対して間隔を空けて平行に配置され、駆動輪ＷＬ，ＷＲ側にトルクを出力する出力軸４２と、が設けられている。
【００２３】
その入力軸４１には、クラッチ５０を介してエンジントルクが入力される。そのクラッチ５０は、エンジン１０の出力軸１１と入力軸４１とを係合させる係合状態と、その出力軸１１と入力軸４１とを係合状態から解放（非係合）させる解放状態（非係合状態）と、の切り替えができるように構成された例えば摩擦クラッチ装置である。ここで言う係合状態とは、その出力軸１１と入力軸４１との間でのトルクの伝達が可能な状態のことであり、解放状態（非係合状態）とは、その出力軸１１と入力軸４１との間でのトルクの伝達が行えない状態のことである。このクラッチ５０は、その係合状態と解放状態の切り替え動作が運転者のクラッチペダル５１の操作に従いリンク機構やワイヤー等を介して機械的に行われるものである。
【００２４】
本実施例においては、その出力軸４２にモータ／ジェネレータ２０の回転軸２１を連結する。従って、そのモータ／ジェネレータ２０を力行駆動させたときには、モータ力行トルクが出力軸４２を介して手動変速機３０に伝わる。これに対して、このモータ／ジェネレータ２０を回生駆動させたときには、その出力軸４２からの出力トルクがモータ／ジェネレータ２０のロータに伝達される。
【００２５】
更に、ここで例示する手動変速機３０は、前進５段、後退１段の変速段を有するものであって、前進用の変速段として第１速ギア段３１，第２速ギア段３２，第３速ギア段３３，第４速ギア段３４及び第５速ギア段３５を備え、且つ、後退用の変速段として後退ギア段３９を備えている。前進用の変速段は、変速比が第１速ギア段３１，第２速ギア段３２，第３速ギア段３３，第４速ギア段３４，第５速ギア段３５の順に小さくなるよう構成している。尚、図１の手動変速機３０はその構成を簡易的に説明したものであり、各変速段の配置については、必ずしも図１の態様になるとは限らない。
【００２６】
本実施例の動力伝達装置においては、クラッチ５０を係合状態にすることで、入力軸４１に入力されたエンジントルクが各変速段（ギア段３１〜３５，３９）の内の何れか１つで変速されて出力軸４２に伝わる。また、この動力伝達装置においては、モータ力行トルクが出力軸４２に伝わる。この動力伝達装置においては、その出力軸４２から出力されたトルクが最終減速機構６１で減速され、差動機構６２を介して駆動力として駆動輪ＷＬ，ＷＲに伝達される。
【００２７】
ここで、第１速ギア段３１は、互いに噛み合い状態にある第１速ドライブギア３１ａと第１速ドリブンギア３１ｂの歯車対で構成する。その第１速ドライブギア３１ａは、入力軸４１上に配置される一方、第１速ドリブンギア３１ｂは、出力軸４２上に配置される。第２速ギア段３２から第５速ギア段３５についても、第１速ギア段３１と同様の第２速ドライブギア３２ａ〜第５速ドライブギア３５ａと第２速ドリブンギア３２ｂ〜第５速ドリブンギア３５ｂを有する。
【００２８】
一方、後退ギア段３９については、後退ドライブギア３９ａと後退ドリブンギア３９ｂと後退中間ギア３９ｃとで構成する。その後退ドライブギア３９ａは、入力軸４１上に配置され、後退ドリブンギア３９ｂは、出力軸４２上に配置される。また、後退中間ギア３９ｃは、後退ドライブギア３９ａ及び後退ドリブンギア３９ｂと噛み合い状態にあり、回転軸４３上に配置される。
【００２９】
この手動変速機３０の構成においては、各変速段のドライブギアの内の何れかが入力軸４１と一体になって回転するように配設される一方、残りのドライブギアが入力軸４１に対して相対回転するように配設される。また、各変速段のドリブンギアは、その内の何れかが出力軸４２と一体になって回転するように配設される一方、残りが出力軸４２に対して相対回転するように配設される。
【００３０】
また、入力軸４１や出力軸４２には、運転者の変速操作に従って軸線方向に移動するスリーブ（図示略）が配設されている。入力軸４１上のスリーブは、その入力軸４１と相対回転可能な２つの変速段の各ドライブギアの間に配置される。一方、出力軸４２上のスリーブは、その出力軸４２と相対回転可能な２つの変速段の各ドリブンギアの間に配置される。このスリーブは、変速操作装置７１を運転者が操作した際に、その変速操作装置７１に連結されている図示しないリンク機構やフォークを介して軸線方向への移動を行う。そして、移動後のスリーブは、移動された方向に位置する相対回転可能なドライブギアやドリブンギアを入力軸４１や出力軸４２と一体回転させる。この手動変速機３０においては、そのスリーブが運転者の変速操作装置７１の変速操作に対応した方向に移動し、これによりその変速操作に応じた変速段への切り替え又はニュートラル状態（つまり入力軸４１と出力軸４２との間でトルクの伝達が行えない状態）への切り替えが実行される。
【００３１】
その変速操作装置７１は、図２に示す如く、運転者が変速操作する際に使用するシフトレバー７１ａ、このシフトレバー７１ａを夫々の変速段毎にガイドする所謂シフトゲージ７１ｂ、上記のリンク機構やフォーク等を備えている。図２は、手動変速機３０をニュートラル状態に操作するときのシフトレバー７１ａの位置を示している。尚、この図２のシフトゲージ７１ｂ上の「１〜５」と「Ｒ」は、夫々に第１速ギア段３１〜第５速ギア段３５と後退ギア段３９の変速位置（セレクト位置）を示している。
【００３２】
このハイブリッド車両１においては、その走行モードとして、エンジン走行モードと２種類のＥＶ走行モードとハイブリッド走行モードとが少なくとも用意されている。
【００３３】
このハイブリッド車両１では、シフトレバー７１ａがシフトゲージ７１ｂ上の変速位置１〜５，Ｒの内の何れかに位置しているときに、エンジン走行モード又はハイブリッド走行モードが選択される。
【００３４】
一方、このハイブリッド車両１においては、ＥＶ走行モードが選択されるときに運転者によって操作されるＥＶ走行モード切替装置を利用する。ここでは、そのＥＶ走行モード切替装置としての機能を変速操作装置７１にもたせることにする。つまり、本実施例の変速操作装置７１は、運転者に手動変速機３０の変速段を切り替えさせるだけでなく、運転者がＥＶ走行モードに切り替える際のＥＶ走行モード切替装置としての機能も兼ね備えている。例えば、この変速操作装置７１は、変速位置１〜５，Ｒと同様のシフトレバー７１ａのセレクト位置であって、第１ＥＶ走行モードに切り替える為の第１ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ１と、第２ＥＶ走行モードに切り替える為の第２ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ２と、をシフトゲージ７１ｂ上に備えている。本実施例のハイブリッド車両１においては、シフトレバー７１ａが図３に示す如く第１ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ１へと操作された際に、走行モードが第１ＥＶ走行モードとなる。これと同じように、シフトレバー７１ａが第２ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ２へと操作されたときには、走行モードが第２ＥＶ走行モードとなる。このハイブリッド車両１においては、シフトレバー７１ａが第１ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ１又は第２ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ２へと操作されたときに、手動変速機３０がスリーブ等によってニュートラル状態になる。
【００３５】
その変速操作装置７１には、シフトレバー７１ａが第１ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ１に位置しているのか否か又は第２ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ２に位置しているのか否かを検出するＥＶ走行モード選択位置検出部７２が設けられている。このＥＶ走行モード選択位置検出部７２とは、例えば、シフトレバー７１ａが第１ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ１又は第２ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ２にあることを検出可能な位置情報検出センサ等であり、シフトレバー７１ａが第１ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ１にある又は第２ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ２にあるとの判断を可能にする。このＥＶ走行モード選択位置検出部７２の検出信号は、車両全体の動作を統括的に制御する電子制御装置（以下、「ハイブリッドＥＣＵ」という。）１００に送信される。
【００３６】
そのハイブリッドＥＣＵ１００は、エンジンＥＣＵ１０１及びモータ／ジェネレータＥＣＵ１０２との間で夫々に各種センサの検出信号や制御指令等の情報の授受ができる。本実施例においては、少なくともそのハイブリッドＥＣＵ１００、エンジンＥＣＵ１０１及びモータ／ジェネレータＥＣＵ１０２が車両の制御システムの構成要件となっている。
【００３７】
また、この変速操作装置７１は、シフトレバー７１ａがシフトゲージ７１ｂ上のどの変速位置１〜５，Ｒにあるのかについて、つまり運転者がどの変速段を選択したのか否かを検出する変速位置検出部７３を備えている。その変速位置検出部７３は、例えば、シフトレバー７１ａがどの変速位置１〜５，Ｒにあるのかを検出可能な位置情報検出センサ等を利用すればよい。その検出信号は、ハイブリッドＥＣＵ１００に送られる。このハイブリッドＥＣＵ１００は、その検出信号に基づいて、運転者の選択した変速段、現状の変速段を判断する。尚、ここでは、便宜上、その変速位置検出部７３をＥＶ走行モード選択位置検出部７２とは別のものとして例示したが、これらを１つに統合したシフトレバー位置検出部（図示略）に置き換えてもよい。ここで、そのハイブリッドＥＣＵ１００には、この技術分野にて知られている周知の技術を利用して、エンジントルクや車輪速度等から現在の変速段を推定させてもよい。
【００３８】
シフトレバー７１ａが変速位置１〜５，Ｒに操作されている場合、ハイブリッドＥＣＵ１００は、エンジン走行モード又はハイブリッド走行モードの内の何れか一方を選択する。例えば、このハイブリッドＥＣＵ１００は、設定した運転者の駆動要求（要求駆動力）、モータ／ジェネレータＥＣＵ１０２から送られてきた二次電池２５の充電状態の情報（ＳＯＣ量）、車両走行状態の情報（図示しない車両横加速度検出装置により検出された車両横加速度、車輪スリップ検出装置により検出された駆動輪ＷＬ，ＷＲのスリップ状態等の情報）に基づいて、エンジン走行モードとハイブリッド走行モードの切り替えを行う。
【００３９】
ハイブリッドＥＣＵ１００は、エンジン走行モードを選択した場合、エンジントルクのみで要求駆動力を発生させるように、エンジンＥＣＵ１０１及びモータ／ジェネレータＥＣＵ１０２に制御指令を送る。この場合には、エンジンＥＣＵ１０１への制御指令として、例えば現状の変速段又は変速操作後の変速段でその要求駆動力を満足させるエンジントルクの情報が送信される。これにより、そのエンジンＥＣＵ１０１は、そのエンジントルクを発生させるようにエンジン１０の燃料噴射量等の制御を行う。一方、モータ／ジェネレータＥＣＵ１０２には、モータ／ジェネレータ２０をモータとしてもジェネレータとしても動作させないよう制御指令を送る。
【００４０】
これに対して、このハイブリッドＥＣＵ１００は、ハイブリッド走行モードを選択した場合、エンジントルクとモータ／ジェネレータ２０のモータ又はジェネレータとしての出力で要求駆動力を発生させるように、エンジンＥＣＵ１０１及びモータ／ジェネレータＥＣＵ１０２に制御指令を送る。この場合、エンジントルクとモータ力行トルクの双方を用いるときには、エンジンＥＣＵ１０１とモータ／ジェネレータＥＣＵ１０２への制御指令として、例えば現状の変速段又は変速操作後の変速段でその要求駆動力を満足させるエンジントルクとモータ力行トルクの情報が夫々に送信される。これにより、そのエンジンＥＣＵ１０１は、そのエンジントルクを発生させるようにエンジン１０の制御を行い、モータ／ジェネレータＥＣＵ１０２は、そのモータ力行トルクを発生させるようにモータ／ジェネレータ２０への給電量を制御する。また、モータ／ジェネレータ２０で電力の回生を行わせるときには、モータ／ジェネレータＥＣＵ１０２に対してモータ／ジェネレータ２０をジェネレータとして動作させるよう制御指令を送る。その際、例えば、エンジンＥＣＵ１０１には、モータ回生トルクの分だけ増加させたエンジントルクの情報が送られる。
【００４１】
また、シフトレバー７１ａが第１ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ１又は第２ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ２に操作されている場合、ハイブリッドＥＣＵ１００は、モータ力行トルクのみで要求駆動力を発生させるように、エンジンＥＣＵ１０１及びモータ／ジェネレータＥＣＵ１０２に制御指令を送る。この場合には、モータ／ジェネレータＥＣＵ１０２への制御指令として、その要求駆動力を満足させるモータ力行トルクの情報が送信される。ここで、本実施例においては、第１ＥＶ走行モードが発進時等の低速時に使用され、第２ＥＶ走行モードが中車速以上の定常走行時に使用されるように設定されている。これが為、第１ＥＶ走行モード（ＥＶ１）は、図４に示す如く、低車速域において発進に要する大きなＥＶ走行の車両加速度ａｅｖを発生させることが可能な出力特性となるように設定されている。一方、第２ＥＶ走行モード（ＥＶ２）は、図４に示す如く、中車速以上（特に中車速）の定常走行を可能にするＥＶ走行の車両加速度ａｅｖ、つまり中車速以上で車速を維持できる程度の低車速域よりも小さな車両加速度ａｅｖを発生させることが可能な出力特性となるように設定されている。要求駆動力を満足させるモータ力行トルクは、選択された第１ＥＶ走行モード又は第２ＥＶ走行モードの出力特性に基づいて設定される。ところで、手動変速機３０がニュートラル状態のときにエンジン１０が動いていると、燃費を悪化させてしまうので、エンジンＥＣＵ１０１には、燃費を向上させるべく、エンジン１０の動作を停止させる制御指令を送る。更に、この第１又は第２のＥＶ走行モードにおいては、運転者がアクセルペダル７５から足を離したとき又はブレーキ操作等でハイブリッド車両１の減速要求を行ったときに、モータ／ジェネレータＥＣＵ１０２に対して回生制動できるよう制御指令を送らせてもよい。
【００４２】
本実施例のハイブリッド車両１においては、運転者によるクラッチ５０の操作と変速操作装置７１の操作を契機にして、エンジン走行モード又はハイブリッド走行モードと第１ＥＶ走行モードと第２ＥＶ走行モードとの間の切り替えが実行される。つまり、本実施例のクラッチ５０、クラッチペダル５１及び変速操作装置７１は、運転者に走行モードを手動で選択させる為の走行モード選択装置であるとも云える。運転者は、エンジン走行モード又はハイブリッド走行モードから第１又は第２のＥＶ走行モードへと切り替える際、クラッチ５０の解放操作、シフトレバー７１ａの変速位置１〜５から第１ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ１又は第２ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ２への操作、クラッチ５０の係合操作を順に行う。その際、ハイブリッドＥＣＵ１００の受信する検出信号は、変速位置検出部７３の検出信号からＥＶ走行モード選択位置検出部７２の検出信号に変わる。一方、第１又は第２のＥＶ走行モードからエンジン走行モード又はハイブリッド走行モードへと切り替える際には、クラッチ５０の解放操作、第１ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ１又は第２ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ２からシフトレバー７１ａの変速位置１〜５への操作、クラッチ５０の係合操作が順に行われる。その際にハイブリッドＥＣＵ１００の受信する検出信号は、ＥＶ走行モード選択位置検出部７２の検出信号から変速位置検出部７３の検出信号に変わる。
【００４３】
ところで、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔは、電池状態（二次電池２５の温度やＳＯＣ量）から一意に決められている。本実施例においては、その出力制限Ｗｏｕｔを第１ＥＶ走行モードと第２ＥＶ走行モードに対して一律に適用するのではなく、夫々のＥＶ走行モード毎に出力制限を設定する。
【００４４】
ここで、この例示では、第１ＥＶ走行モードと第２ＥＶ走行モードが図４に示す出力特性を持っている。これが為、車両発進性能と燃費性能とを比較考量すると、このハイブリッド車両１は、エンジン走行モードで発進させるよりも第１ＥＶ走行モードで発進させる方が良好な燃費性能を得ることができる。一方、第２ＥＶ走行モードは、中車速以上の定常走行時、つまり道路環境の見通しの良い巡航時での使用が想定される。これが為、このハイブリッド車両１は、エンジン走行モードで軽負荷運転させるよりも第２ＥＶ走行モードで走行させる方が良好な燃費性能を得ることができる。但し、夫々の車速域においてエンジン走行モードから第１ＥＶ走行モード又は第２ＥＶ走行モードへと置き換えたときの燃費の向上代を観ると、その向上代は、定常走行時に第２ＥＶ走行モードへと置き換えたときよりも、発進時に第１ＥＶ走行モードへと置き換えたときの方が大きい。従って、燃費性能の観点からは、第２ＥＶ走行モードよりも第１ＥＶ走行モードの使用に制限が掛かり難いことの方が望ましい。
【００４５】
また、このハイブリッド車両１においては、燃費性能の点からも発進時に第１ＥＶ走行モードを選択する可能性が高いが、第１ＥＶ走行モードの使用が制限されることによって、運転者がエンジン走行モードに切り替えなければ発進できない可能性がある。これに対して、このハイブリッド車両１は、第２ＥＶ走行モードの使用が制限されたとしても、直ちに車両が停止するわけではなく、また、第２ＥＶ走行モードの車両加速度ａｅｖが小さいので大きな車両減速度が発生するわけでもない。従って、運転者の車両操作性の観点からは、第１ＥＶ走行モードの使用を制限される方が第２ＥＶ走行モードの使用を制限されるよりも他の走行モードへの切り替え操作を強いられる可能性が高く、運転者に煩わしさを与え易い。
【００４６】
これらの理由から、このハイブリッド車両１においては、第１ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１を第２ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２よりも大きくし（Ｗｏｕｔｅｖ１＞Ｗｏｕｔｅｖ２）、第２ＥＶ走行モードよりも第１ＥＶ走行モードの使用に制限が掛かり難くする。つまり、ここでは、二次電池２５の出力を第２ＥＶ走行モードよりも第１ＥＶ走行モードに対して優先的に割り当てるようにする。その第１及び第２のＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１，Ｗｏｕｔｅｖ２は、運転者の車両操作性と第１及び第２のＥＶ走行モードの夫々の燃費性能の大小関係とを考慮して、予め定めた設計値として設定する。この出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１，Ｗｏｕｔｅｖ２は、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔ以下に設定する。
【００４７】
ここで、このハイブリッド車両１においては、二次電池２５の電池状態に拘わらず、第１ＥＶ走行モードでの車両発進性能を確保しておくことが望ましい。また、二次電池２５のＳＯＣ量が多いほど、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔが緩やかになるので、第２ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２を大きくしてもよい。一方、低ＳＯＣ量のときには、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔ自体が厳しくなるので、車両発進性能の確保を優先させるべく、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔを第１ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１に対して優先的に割り当てることが好ましい。これらの点を考慮して、ここでは、図５に示す係数Ｋｅｖ１，Ｋｅｖ２を予め設定しておく。第１ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１は、その係数Ｋｅｖ１と二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔを用いた下記の式１で演算でき、第２ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２は、その係数Ｋｅｖ２と二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔを用いた下記の式２で演算できる。
【００４８】
Ｗｏｕｔｅｖ１＝Ｗｏｕｔ＊Ｋｅｖ１    …    （１）
Ｗｏｕｔｅｖ２＝Ｗｏｕｔ＊Ｋｅｖ２    …    （２）
【００４９】
第１ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１は、ＳＯＣ量に関係なく係数Ｋｅｖ１（＝１）に設定している。一方、第２ＥＶ走行モードの係数Ｋｅｖ２は、１よりも小さく、且つ、ＳＯＣ量が低いほど小さく設定している。特に、低ＳＯＣ量（例えばハイブリッドシステムの動作に最低限必要とされるＳＯＣ量又は同程度のＳＯＣ量）のときには、第２ＥＶ走行モードの係数Ｋｅｖ２を０に設定している。このハイブリッド車両１においては、ＳＯＣ量に拘わらず二次電池２５の出力が第１ＥＶ走行モードに対して優先的に割り当てられるので、第１ＥＶ走行モードからエンジン走行モードやハイブリッド走行モードへの切り替え操作を運転者に強いる頻度を減らすことができ、運転者に煩わしさを与える可能性を減らすことができる。また、低ＳＯＣ量のときには、二次電池２５の出力を第２ＥＶ走行モードで使用させないので、第１ＥＶ走行モードでの車両発進性能を確保できる。
【００５０】
ここでは係数Ｋｅｖ１，Ｋｅｖ２をＳＯＣ量に応じた値として設定しているが、その係数Ｋｅｖ１，Ｋｅｖ２は、二次電池２５の温度を考慮してもよい。例えば、車両発進性能を得るべく第１ＥＶ走行モードの係数Ｋｅｖ１（＝１）は二次電池２５の温度で変化させないが、第２ＥＶ走行モードの係数Ｋｅｖ２については、その温度が低いほど図５の例示よりも小さくする。
【００５１】
また、ここでは、第１及び第２のＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１，Ｗｏｕｔｅｖ２を上述したような設計値（固定値）としている。しかしながら、第１ＥＶ走行モードと第２ＥＶ走行モードの実際の使用形態は、必ずしも設計段階で設定した通りになるとは限らず、運転者や走行環境等に応じて変わる。例えば、第１ＥＶ走行モードと第２ＥＶ走行モードの出力特性が図４の例示の如きものの場合、市街地では、郊外での走行に対して、停車と発進の繰り返しが多くなるので、車両発進性能と燃費性能の両立が可能な第１ＥＶ走行モードの選択頻度が増える。一方、郊外では、市街地での走行に対して、中車速以上で定常走行される可能性が高くなるので、第２ＥＶ走行モードの選択時間が長くなる。そこで、その第１及び第２のＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１，Ｗｏｕｔｅｖ２は、運転者による実際のＥＶ走行モードの使用形態に応じて変更できるようにしてもよい。
【００５２】
ハイブリッドＥＣＵ１００には、運転者による実際のＥＶ走行モードの使用形態を把握させ、その使用形態に基づいて、多用されているＥＶ走行モードほど出力制限を緩く設定させる。その際、出力制限を際限なく緩くしてしまうと、二次電池２５の劣化を招いてしまう可能性がある。故に、予め定めてある一定の範囲内でのみ出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１，Ｗｏｕｔｅｖ２の幅を変更できるようにしておき、出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１，Ｗｏｕｔｅｖ２の変更に伴う二次電池２５の劣化度合いへの影響を無くす又は抑えるようにすることが望ましい。
【００５３】
具体的には、運転者による実際のＥＶ走行モードの使用形態を第１及び第２のＥＶ走行モードにおける夫々の選択頻度、選択時間及び消費エネルギ（二次電池２５の電力消費量に相当）に基づき把握し、その選択頻度等に基づいて係数Ｋｅｖ１，Ｋｅｖ２を補正する。
【００５４】
例えば、ハイブリッドＥＣＵ１００は、図６のフローチャートに示すように、走行中か否かを判定し（ステップＳＴ１）、走行中でなければ本演算処理を一旦終わらせる。一方、走行中であれば、ハイブリッドＥＣＵ１００は、運転者による走行モードの選択が第１ＥＶ走行モードの選択であるのか否かを判定する（ステップＳＴ２）。
【００５５】
ハイブリッドＥＣＵ１００は、第１ＥＶ走行モードへの選択の場合、第１ＥＶ走行モードの累積選択時間Ｔｅｖ１、累積選択回数Ｃｅｖ１及び累積消費エネルギＥｅｖ１を演算する（ステップＳＴ３〜ＳＴ５）。累積選択時間Ｔｅｖ１、累積選択回数Ｃｅｖ１及び累積消費エネルギＥｅｖ１は、初めて第１ＥＶ走行モードが選択された時点を起算点として積算する。ここで、係数Ｋｅｖ１がリセットされたときには、リセット後に初めて第１ＥＶ走行モードが選択された時点を起算点とする。その第１ＥＶ走行モードが選択された時点は、第１ＥＶ走行モード選択位置ＥＶ１への操作後、クラッチ５０の係合操作を終えた時点とする。
【００５６】
一方、ハイブリッドＥＣＵ１００は、第１ＥＶ走行モードへの選択ではないと判定した場合、運転者による走行モードの選択が第２ＥＶ走行モードの選択であるのか否かを判定する（ステップＳＴ６）。そして、第２ＥＶ走行モードへの選択の場合、ハイブリッドＥＣＵ１００は、第１ＥＶ走行モードが選択されたときと同様にして、第２ＥＶ走行モードの累積選択時間Ｔｅｖ２、累積選択回数Ｃｅｖ２及び累積消費エネルギＥｅｖ２を演算する（ステップＳＴ７〜ＳＴ９）。
【００５７】
ハイブリッドＥＣＵ１００は、第１ＥＶ走行モードの累積選択時間Ｔｅｖ１、累積選択回数Ｃｅｖ１及び累積消費エネルギＥｅｖ１と、第２ＥＶ走行モードの累積選択時間Ｔｅｖ２、累積選択回数Ｃｅｖ２及び累積消費エネルギＥｅｖ２と、に基づいて、第１ＥＶ走行モードの係数Ｋｅｖ１と第２ＥＶ走行モードの係数Ｋｅｖ２とを演算する（ステップＳＴ１０）。
【００５８】
Ｋｅｖ１＝ｆ１（Ｋｅｖ１−ｏｌｄ、Ｔｅｖ１、Ｔｅｖ２、Ｃｅｖ１、Ｃｅｖ２、Ｅｅｖ１、Ｅｅｖ２）
…（３）
Ｋｅｖ２＝ｆ２（Ｋｅｖ２−ｏｌｄ、Ｔｅｖ１、Ｔｅｖ２、Ｃｅｖ１、Ｃｅｖ２、Ｅｅｖ１、Ｅｅｖ２）
…（４）
【００５９】
式３のＫｅｖ１−ｏｌｄは現在の第１ＥＶ走行モードの係数であり、式４のＫｅｖ２−ｏｌｄは現在の第２ＥＶ走行モードの係数である。ここで、関数ｆ１，ｆ２は、係数Ｋｅｖ１，Ｋｅｖ２が「Ｋｅｖ−ｍｉｎ＜Ｋｅｖ＊＜Ｋｅｖ−ｍａｘ（＊＝１ｏｒ２）」の範囲内で更新されるものとする。そのＫｅｖ−ｍｉｎとＫｅｖ−ｍａｘは、前述した出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１，Ｗｏｕｔｅｖ２の幅の変更が可能な範囲の下限と上限を定める為のものである。また、その関数ｆ１，ｆ２は、Ｋｅｖ１が１に更新されるならば（Ｋｅｖ１＝１）、Ｋｅｖ２が１よりも小さくなるように更新され（Ｋｅｖ２＜１）、Ｋｅｖ２が１に更新されるならば（Ｋｅｖ２＝１）、Ｋｅｖ１が１よりも小さくなるように更新されるものとする（Ｋｅｖ１＜１）。
【００６０】
その関数ｆ１，ｆ２は、例えば、或る特定のＥＶ走行モードを使いたいという運転者の意思を優先させるのであれば、累積選択時間Ｔｅｖ１，Ｔｅｖ２や累積選択回数Ｃｅｖ１，Ｃｅｖ２の重みを累積消費エネルギＥｅｖ１，Ｅｅｖ２の重みよりも大きくし、燃費性能の向上を優先させるのであれば、累積選択時間Ｔｅｖ１，Ｔｅｖ２や累積選択回数Ｃｅｖ１，Ｃｅｖ２の重みよりも累積消費エネルギＥｅｖ１，Ｅｅｖ２の重みを大きくするように設定すればよい。また、関数ｆ１，ｆ２は、その運転者の意思と燃費性能とを各々に適した状態で両立させるべく、累積選択時間Ｔｅｖ１，Ｔｅｖ２、累積選択回数Ｃｅｖ１，Ｃｅｖ２及び累積消費エネルギＥｅｖ１，Ｅｅｖ２の重み付けを設定してもよい。
【００６１】
更に、関数ｆ１，ｆ２は、例えば、ＳＯＣ量に拘わらず一律の大きさや割合で現在の第１及び第２のＥＶ走行モードの係数Ｋｅｖ１−ｏｌｄ，Ｋｅｖ２−ｏｌｄを補正するよう設定されたものでもよく、ＳＯＣ量が低いほど補正の幅を狭めるよう設定されたものでもよい。後者の場合、例えば図４の例示では、低ＳＯＣ量のときに第１ＥＶ走行モードの使用の制限が大幅に厳しくなり、且つ、第２ＥＶ走行モードの使用の制限が大幅に緩まる可能性を排除できる。
【００６２】
このステップＳＴ１０においては、第１ＥＶ走行モードへの選択の場合、新たな第１ＥＶ走行モードの累積選択時間Ｔｅｖ１、累積選択回数Ｃｅｖ１及び累積消費エネルギＥｅｖ１と、現在の第２ＥＶ走行モードの累積選択時間Ｔｅｖ２、累積選択回数Ｃｅｖ２及び累積消費エネルギＥｅｖ２と、に基づいて、ハイブリッドＥＣＵ１００の記憶装置から読み込んだ現在の第１及び第２のＥＶ走行モードの係数Ｋｅｖ１−ｏｌｄ，Ｋｅｖ２−ｏｌｄを補正する。また、第２ＥＶ走行モードへの選択の場合には、現在の第１ＥＶ走行モードの累積選択時間Ｔｅｖ１、累積選択回数Ｃｅｖ１及び累積消費エネルギＥｅｖ１と、新たな第２ＥＶ走行モードの累積選択時間Ｔｅｖ２、累積選択回数Ｃｅｖ２及び累積消費エネルギＥｅｖ２と、に基づいて、現在の第１及び第２のＥＶ走行モードの係数Ｋｅｖ１−ｏｌｄ，Ｋｅｖ２−ｏｌｄを補正する。これらに対して、第１ＥＶ走行モードや第２ＥＶ走行モードが選択されなければ、つまりステップＳＴ６で第２ＥＶ走行モードへの選択ではないと判定された場合には、全ての累積選択時間Ｔｅｖ１等に変化がないので、ステップＳＴ１０において、現在の第１及び第２のＥＶ走行モードの係数Ｋｅｖ１−ｏｌｄ，Ｋｅｖ２−ｏｌｄをそのまま新たな係数Ｋｅｖ１，Ｋｅｖ２にする。
【００６３】
その新しい係数Ｋｅｖ１，Ｋｅｖ２は、例えばハイブリッドＥＣＵ１００の記憶装置に記憶させ、前の係数Ｋｅｖ１−ｏｌｄ，Ｋｅｖ２−ｏｌｄと置き換える。この更新された係数Ｋｅｖ１，Ｋｅｖ２は、イグニッションがオフになってからも保持させ続ける。但し、運転者が変わることでのずれも考えられる。これが為、例えばイグニッションキー毎に運転者のシートポジション等を記憶させておく技術が適用されている車両の場合には、その記憶情報の１つとして係数Ｋｅｖ１，Ｋｅｖ２を含めてもよい。これにより、より適切に運転者の煩わしさを抑えることができる。
【００６４】
このように、運転者のＥＶ走行モードの使用形態を考慮に入れることで、運転者が多用するＥＶ走行モードであるほど出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１，Ｗｏｕｔｅｖ２を緩く、運転者に使われないＥＶ走行モードであるほど出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１，Ｗｏｕｔｅｖ２を厳しくすることができる。従って、このハイブリッド車両１においては、運転者が多用するＥＶ走行モードから別の走行モードへの切り替え操作を運転者に強いる頻度を減らすことができ、運転者に煩わしさを与える可能性を減らすことができる。また、図４の例示では、市街地走行時に第１ＥＶ走行モードの使用の制限が緩くなるので、運転者の車両操作性を悪化させることなく、車両発進性能を保ちつつ燃費性能を向上させることができる。一方、例えば市街地から郊外に移動した際には、運転者の使用形態に応じた係数Ｋｅｖ１，Ｋｅｖ２の学習によって第２ＥＶ走行モードの使用の制限が緩くなるので、運転者の車両操作性を悪化させることなく、燃費性能を向上させることができる。
【００６５】
更に、例えば、第１ＥＶ走行モードが燃費性能に優れた出力特性（所謂エコモードに相当）であり、第２ＥＶ走行モードが走行性能に優れた出力特性（所謂スポーツモードに相当）である場合、運転者は、自らの嗜好等に応じて第１ＥＶ走行モードと第２ＥＶ走行モードの選択の頻度や時間を変える。これが為、このような場合でも、運転者の使用形態に応じて係数Ｋｅｖ１，Ｋｅｖ２を学習させることによって、運転者が多用するＥＶ走行モードから別の走行モードへの切り替え操作を運転者に強いる頻度を減らし、運転者に煩わしさを与える可能性を減らすことができる。
【００６６】
次に、ＥＶ走行モードが所定の走行環境に適した出力特性を有する場合もあれば、実際に使用可能なＥＶ走行モードが走行環境で分けられている場合もある。このような場合には、運転者によるＥＶ走行モードの使用形態を判別せずとも、運転者に選択されるであろうＥＶ走行モード又は運転者に選択されないであろうＥＶ走行モードを今現在の走行環境に基づいて推定できる。従って、ＥＶ走行モードが所定の走行環境に適した出力特性を有する場合には、自車がその所定の走行環境のときに、その所定の走行環境に適したＥＶ走行モードの出力制限を最大で解除されるまで緩めてもよい。また、実際に使用可能なＥＶ走行モードが走行環境で分けられている場合には、走行環境毎の各ＥＶ走行モードの使用される可能性を考慮し、現在の走行環境に基づいてＥＶ走行モードの出力制限を最大で解除されるまで緩めてもよい。具体的に、所定のＥＶ走行モード以外のＥＶ走行モードが運転者に選択されない自車の走行環境のときには、その所定のＥＶ走行モードの出力制限を最大で解除されるまで緩める。更に、所定の走行環境が所定期間以上続いているので、その所定の走行環境に適した出力特性を有するＥＶ走行モード以外のＥＶ走行モードが運転者に選択されないと推定された場合には、その所定の走行環境に適した出力特性を有するＥＶ走行モードの出力制限を最大で解除されるまで緩める。
【００６７】
具体的に、ここでは、走行環境毎に２つのＥＶ走行モード（第１ＥＶ走行モードと第２ＥＶ走行モード）が設定されているものとして例示する。尚、３つ以上のＥＶ走行モードが設定されている場合には、夫々の走行環境毎に以下の演算処理を行えばよい。
【００６８】
ハイブリッドＥＣＵ１００は、図７のフローチャートに示すように、自車の走行環境が第１ＥＶ走行モードに適したものであるのか否かを判定する（ステップＳＴ１１）。第１ＥＶ走行モードに適した走行環境であるとの判定が為される場合とは、現在の自車の走行環境が第１ＥＶ走行モードに適したものである場合、第２ＥＶ走行モードが運転者に選択されない走行環境の場合、第１ＥＶ走行モードに適した走行環境が所定期間以上続いているので、第２ＥＶ走行モードが運転者に選択されないと推定された場合である。その場合には、第１ＥＶ走行モードが運転者に選択される可能性は高く、第２ＥＶ走行モードが選択される可能性は低いからである。
【００６９】
第１ＥＶ走行モードに適した走行環境であるとの判定の場合、ハイブリッドＥＣＵ１００は、その走行環境に適した第１ＥＶ走行モードの今の係数Ｋｅｖ１が１よりも小さいのか否かを判定する（ステップＳＴ１２）。
【００７０】
そして、このハイブリッドＥＣＵ１００は、その係数Ｋｅｖ１が１よりも小さいと判定した場合（つまり第１ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１が二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔよりも低い場合）、その係数Ｋｅｖ１を１に変更して（ステップＳＴ１３）、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔがそのまま第１ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１となるようにする。これにより、その際には、第１ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１（第１ＥＶ走行モードの使用の制限）が解除されるので、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内で第１ＥＶ走行モードを最大限利用できるようになる。故に、このときには、運転者が多用するであろう第１ＥＶ走行モードから別の走行モードへの切り替え操作を運転者に強いる頻度が減り、運転者に煩わしさを与える可能性が減る。
【００７１】
一方、このハイブリッドＥＣＵ１００は、その係数Ｋｅｖ１が１よりも小さくない、つまり係数Ｋｅｖ１が１であると判定した場合、既に二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔにまで第１ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１が緩められているので、その係数Ｋｅｖ１をそのまま利用する。このときには、第１ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１（第１ＥＶ走行モードの使用の制限）が既に解除されているので、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内で第１ＥＶ走行モードを最大限利用できる状態になっており、別の走行モードへの切り替え操作という煩わしさを抑えた良好な車両操作性が運転者に提供されている。
【００７２】
また、第１ＥＶ走行モードに適した走行環境でないとの判定の場合、ハイブリッドＥＣＵ１００には、これを以て自車の走行環境が第２ＥＶ走行モードに適していると判断させてもよいが、ここでは自車の走行環境が第２ＥＶ走行モードに適したものであるのか否か判定させる（ステップＳＴ１４）。第２ＥＶ走行モードに適した走行環境であるとの判定が為される場合とは、現在の自車の走行環境が第２ＥＶ走行モードに適したものである場合、第１ＥＶ走行モードが運転者に選択されない走行環境の場合、第２ＥＶ走行モードに適した走行環境が所定期間以上続いているので、第１ＥＶ走行モードが運転者に選択されないと推定された場合である。その場合には、第２ＥＶ走行モードが運転者に選択される可能性は高く、第１ＥＶ走行モードが選択される可能性は低いからである。
【００７３】
第２ＥＶ走行モードに適した走行環境であるとの判定の場合、ハイブリッドＥＣＵ１００には、その走行環境に適した第２ＥＶ走行モードの今の係数Ｋｅｖ２が１よりも小さいのか否かを判定する（ステップＳＴ１５）。
【００７４】
そして、このハイブリッドＥＣＵ１００は、その係数Ｋｅｖ２が１よりも小さいと判定した場合（つまり第２ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２が二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔよりも低い場合）、その係数Ｋｅｖ２を１に変更して（ステップＳＴ１６）、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔがそのまま第２ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２となるようにする。これにより、その際には、第２ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２（第２ＥＶ走行モードの使用の制限）が解除されるので、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内で第２ＥＶ走行モードを最大限利用できるようになる。故に、このときには、運転者が多用するであろう第２ＥＶ走行モードから別の走行モードへの切り替え操作を運転者に強いる頻度が減り、運転者に煩わしさを与える可能性が減る。
【００７５】
一方、このハイブリッドＥＣＵ１００は、その係数Ｋｅｖ２が１よりも小さくない、つまり係数Ｋｅｖ２が１であると判定した場合、既に二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔにまで第２ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１が緩められているので、その係数Ｋｅｖ２をそのまま利用する。このときには、第２ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２（第２ＥＶ走行モードの使用の制限）が既に解除されているので、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内で第２ＥＶ走行モードを最大限利用できる状態になっており、別の走行モードへの切り替え操作という煩わしさを抑えた良好な車両操作性が運転者に提供されている。
【００７６】
尚、自車の走行環境が第１ＥＶ走行モードにも第２ＥＶ走行モードにも適していないと判定された場合には、本演算処理を一旦終わらせて、ステップＳＴ１１に戻す。
【００７７】
ここで、その走行環境としては、自車の車速域、自車の走行路や走行路の状態等が挙げられる。
【００７８】
例えば、これまで説明してきたように、図４の例示では、低車速域に適した出力特性を有する第１ＥＶ走行モードと、中車速域以上に適した出力特性を有する第２ＥＶ走行モードと、が設定されている。これが為、図４の如き出力特性では、何れのＥＶ走行モードが運転者に選択される可能性が高く、何れのＥＶ走行モードが運転者に選択される可能性が低いのかを現在の車速（車速センサや車輪速センサ等の車速検出装置８１で検出）に基づいて推定できる。
【００７９】
ハイブリッドＥＣＵ１００は、現在の車速が低車速域の場合、第２ＥＶ走行モードが運転者に選択されない車速域の場合、低車速域での走行が所定期間以上続いているので、第２ＥＶ走行モードが運転者に選択されないと推定された場合に、ステップＳＴ１１で自車の走行環境が第１ＥＶ走行モードに適したものであると判定する。この場合のステップＳＴ１１では、自車の現在の車速が第１ＥＶ走行モードに適した低車速域であると判定される。ここで、このときの所定期間は、例えば、空いている道路において発進から中車速域に到達するまでの時間よりも長い時間を設定する。それより長い時間を経ても車速が中車速域まで達しなければ、例えば渋滞路でのノロノロ走行が行われていると推定できるからである。その到達時間は、運転者毎に異なるので、過去の走行履歴に基づいて学習させてもよい。
【００８０】
現在の車速が低車速域のときには、第１ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１が二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔよりも低ければ、その出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１が解除される。これにより、ハイブリッド車両１は、車両発進性能や低車速走行性能、燃費性能に優れる第１ＥＶ走行モードを運転者に選択させ続けることができるで、良好な運転者の車両操作性を保ちつつ、燃費性能に優れた車両発進や低速走行が可能になる。尚、係数Ｋｅｖ１が既に１の場合には、その係数Ｋｅｖ１が変更されないので、良好な運転者の車両操作性、燃費性能に優れた車両発進や低速走行を維持できる。
【００８１】
一方、このハイブリッドＥＣＵ１００は、現在の車速が中車速域以上の場合、第１ＥＶ走行モードが運転者に選択されない車速域の場合、中車速域以上での走行が所定期間以上続いているので、第１ＥＶ走行モードが運転者に選択されないと推定された場合、ステップＳＴ１４で自車の走行環境が第２ＥＶ走行モードに適したものであると判定する。この場合のステップＳＴ１４では、自車の現在の車速が第２ＥＶ走行モードに適した中車速域以上であると判定される。ここで、このときの所定期間は、数秒間や数分間等の時間を設定すればよく、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔが低いほど短く設定して、早い段階で第２ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２を解除させることが好ましい。
【００８２】
現在の車速が中車速域以上のときには、第２ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２が二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔよりも低ければ、その出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２が解除される。これにより、ハイブリッド車両１は、燃費性能に優れる第１ＥＶ走行モードを運転者に選択させ続けることができるで、良好な運転者の車両操作性を保ちつつ、燃費性能を高めることができる。尚、係数Ｋｅｖ２が既に１の場合には、その係数Ｋｅｖ２が変更されないので、良好な運転者の車両操作性、燃費性能に優れた中車速域以上の走行を維持できる。
【００８３】
また、自車の走行路や走行路の状態に基づいた出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１，Ｗｏｕｔｅｖ２の変更について例示する。例えば、第１ＥＶ走行モードの出力特性を中低速走行に適したものとし、第２ＥＶ走行モードの出力特性を高速走行に適したものとする。この場合、高速道路の走行中は、中低速走行が行われない又は中低速走行が行われる可能性が低いとの判断が可能な高速走行域の走行環境にあると云える。一方、渋滞時や、高速道路以外の道路、急勾配の登坂路又は交差点内の走行中は、高速走行が行われない又は高速走行が行われる可能性が低いとの判断が可能な中低速走行域の走行環境にあると云える。これらの走行環境の判別は、周知の装置により実行可能であり、例えば、カーナビゲーションシステム８２における自車位置情報、地図情報及び渋滞情報を利用して行えばよい。また、勾配については、車両前後加速度センサ８３の情報を利用してもよい。
【００８４】
ハイブリッドＥＣＵ１００は、現在の走行路が高速道路以外の道路、急勾配の登坂路又は交差点内の場合、現在の走行路の状態が渋滞の場合、第２ＥＶ走行モードが運転者に選択されない走行路や走行路の状態の場合、高速道路以外の道路若しくは急勾配の登坂路における走行又は渋滞状態が所定期間以上続いているので、第２ＥＶ走行モードが運転者に選択されないと推定された場合に、ステップＳＴ１１で自車の走行環境が第１ＥＶ走行モードに適したものであると判定する。この場合のステップＳＴ１１では、自車の現在の走行路や走行路の状態が第１ＥＶ走行モードに適した中低速走行域であると判定される。ここで、このときの所定期間は、数秒間や数分間等の時間を設定すればよく、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔが低いほど短く設定して、早い段階で第１ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１を解除させることが好ましい。
【００８５】
自車の現在の走行路や走行路の状態が中低速走行域のときには、第１ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１が二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔよりも低ければ、その出力制限Ｗｏｕｔｅｖ１が解除される。これにより、ハイブリッド車両１は、良好な運転者の車両操作性を保ちつつ、渋滞時等の中低速走行域における燃費性能を向上させることができる。尚、係数Ｋｅｖ１が既に１の場合には、その係数Ｋｅｖ１が変更されないので、良好な運転者の車両操作性、中低速走行域における良好な燃費性能を維持できる。
【００８６】
一方、このハイブリッドＥＣＵ１００は、現在の走行路が高速道路の場合、第１ＥＶ走行モードが運転者に選択されない走行路や走行路の状態の場合、高速道路での走行が所定期間以上続いているので、第１ＥＶ走行モードが運転者に選択されないと推定された場合、ステップＳＴ１４で自車の走行環境が第２ＥＶ走行モードに適したものであると判定する。この場合のステップＳＴ１４では、自車の現在の走行路や走行路の状態が第２ＥＶ走行モードに適した高速走行域であると判定される。ここで、このときの所定期間は、数秒間や数分間等の時間を設定すればよく、二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔが低いほど短く設定して、早い段階で第２ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２を解除させることが好ましい。
【００８７】
自車の現在の走行路や走行路の状態が高速走行域のときには、第２ＥＶ走行モードの出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２が二次電池２５の出力制限Ｗｏｕｔよりも低ければ、その出力制限Ｗｏｕｔｅｖ２が解除される。これにより、ハイブリッド車両１は、良好な運転者の車両操作性を保ちつつ、高速走行域における燃費性能を向上させることができる。尚、係数Ｋｅｖ２が既に１の場合には、その係数Ｋｅｖ２が変更されないので、良好な運転者の車両操作性、高速走行域における良好な燃費性能を維持できる。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
以上のように、本発明に係る車両の制御システムは、複数のＥＶ走行モードを有する車両においてＥＶ走行モードの使用制限の発生を抑える技術に有用である。
【符号の説明】
【００８９】
１  ハイブリッド車両
１０  エンジン
１２  スタータモータ
２０  モータ／ジェネレータ
２５  二次電池
２７  電池監視ユニット
３０  手動変速機
５０  クラッチ
５１  クラッチペダル
７１  変速操作装置
７１ａ  シフトレバー
７１ｂ  シフトゲージ
７２  ＥＶ走行モード選択位置検出部
７３  変速位置検出部
８１  車速検出装置
８２  カーナビゲーションシステム
８３  車両前後加速度センサ
１００  ハイブリッドＥＣＵ
１０１  エンジンＥＣＵ
１０２  モータ／ジェネレータＥＣＵ
ＥＶ１  第１ＥＶ走行モード選択位置
ＥＶ２  第２ＥＶ走行モード選択位置
【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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【図６】
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【図７】
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