(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の推進力を出力するエンジンと、
エンジンの出力を補助するモータと、
前記モータの回生によって発生する電力によって充電される蓄電装置と、
前記モータと前記蓄電装置の間に接続されるコンタクタと、
前記モータと前記コンタクタとの間に設けられるインバータと、
を具備するハイブリッド車両の制御装置であって、
前記モータの高回転時にイグニッションがオフされることにより前記コンタクタがオフされた後、再度イグニッションがオンされた場合において、前記エンジンの回転数を、前記モータの回生によって発生する電圧が前記インバータの耐電圧以下となる回転数に制限する
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記ハイブリッド車両の制御装置は、前記モータの回生によって発生する電圧と、前記蓄電装置の電圧との電位差が所定値以内となった場合に、前記コンタクタをオンし、その後、前記エンジンの回転数の制限を解除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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パラレル式のハイブリッド車両の制御装置に係り、特に、条件に応じてエンジンの回転数の制限制御を行うハイブリッド車両の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、大気中への排気ガスの排出を抑えるために、電気自動車の開発が進められている。ところが、電気エネルギーによるモータのみを利用して、自動車を走行させる電気自動車は、電気エネルギーを蓄えておくバッテリーの容量により航続距離が制限されてしまう。逆に、十分な航続距離を得ようとすれば、膨大な量のバッテリーが必要となり、自動車の走行性能を著しく悪化させてしまう。
そこで、エンジンと上述のモータとを併用することにより、モータの電源であるバッテリを小型化して、航続距離と走行性能とを両立させたハイブリッド車両の開発が進められている。
【０００３】
このハイブリッド車両の一種であるパラレル式のハイブリッド車両は、運転状態に応じて、モータによる駆動とエンジンによる駆動とを併合して走行を行うことにより、走行性能を維持しつつ、排気ガスの排出量を低減させ、かつ燃費をも向上させている。
【０００４】
すなわち、パラレル式のハイブリッド車両は、発進時、及び加速時において、モータがエンジンをアシストする等、エンジンを効率の良い領域だけで駆動するようにモータを制御し、燃費を向上させている。
加えて、車両の制動時においては、モータを発電機として動作させ、駆動輪の運動エネルギーを電力としてバッテリに充電することで、更に燃費を向上させている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、モータとバッテリはコンタクタを介して接続され、イグニッションスイッチに連動してコンタクタはオン／オフ制御される。即ち、イグニッションオフである非走行時はコンタクタがオフになる。
また、モータの逆起電圧（回生電圧）はモータ（エンジン）の回転数に比例するが、モータ回転数が高い領域まで運転をさせても逆起電圧がバッテリの電圧を超えないように制御（弱め界磁制御）されている。これは、インバータへ、所定のスイッチング波形を出力することにより、見かけ上モータのトルク定数を低下させ、逆起電圧を低下させるものである。
【０００６】
しかしながら、モータ（エンジン）を高回転領域で走行中、イグニッションをオフすると、これに連動してコンタクタがオフ状態となる。このような操作が行われた場合、上述した弱め界磁制御ができなくなるため、モータの逆起電圧がイ上昇し、インバータの耐圧を超えるほどになる。このような、モータによる逆起電圧は、コンタクタがオフ状態であるためインバータのみに印加されることとなり、結果、インバータを耐電圧故障させる恐れがあった。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、通常の走行では行わない操作が行われた場合においても、そのような操作による部品故障を回避し、円滑に走行を続け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を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、車両の推進力を出力するエンジン（１）と、エンジンの出力を補助するモータ（２）と、前記モータの回生によって発生する電力によって充電される蓄電装置（実施の形態ではバッテリ３）と、前記モータと前記蓄電装置の間に接続されるコンタクタ（実施の形態ではプリチャージコンタクタ１０及びメインコンタクタ１１）と、前記モータと前記コンタクタとの間に設けられるインバータ（実施の形態ではパワードライブユニット７）とを具備するハイブリッド車両の制御装置であって、前記モータの高回転時にイグニッションがオフされることにより前記コンタクタがオフされた後、再度イグニッションがオンされた場合において、前記エンジンの回転数を、前記モータの回生によって発生する電圧が前記インバータの耐電圧以下となる回転数（実施の形態ではエンジン回転数≦５５００ｒｐｍ）に制限することを特徴とする。
【０００９】
このように、エンジン回転数を制限し、モータの回生によって生じる電圧をインバータの耐電圧以下に制限することにより、インバータ（実施形態ではパワードライブユニット７）の保護を行うことができる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、前記ハイブリッド車両の制御装置は、前記モータの回生によって発生する電圧と、前記蓄電装置の電圧との電圧差が所定値以内となった場合（実施の形態ではエンジン回転数≦３３００ｒｐｍ）に、前記コンタクタをオンし、その後、前記エンジンの回転数の制限を解除することを特徴とする。
【００１１】
このようにモータの回生によって発生する電圧と、蓄電装置の電圧との電圧差が所定値以内となった場合には、オフ状態であったコンタクタをオンする制御を行う。また、コンタクタがオンされ、正常な状態に復帰すると、エンジン回転数の制限を解除し、エンジン回転数の上限を正常走行時の回転数（実施の形態では７０００ｒｐｍ）に設定する。
これにより、モータとエンジンとを併合して走行する正常走行に復帰することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態によるハイブリッド車両の制御装置を図面を参照して説明する。
図１は、この発明の一実施形態によるハイブリッド車両の一種であるパラレルハイブリッド車の全体構成を示すブロック図である。この図において、符号１は燃料の燃焼エネルギーで作動するエンジンであり、符号２はエンジンと併用して用いられ電気エネルギーで作動するモータである。エンジン１及びモータ２の両方の駆動力は、オートマチックトランスミッションあるいはマニュアルトランスミッションよりなるトランスミッション（図示せず）を介して駆動輪（図示せず）に伝達される。
【００１３】
また、ハイブリッド車両の減速時には、駆動輪からモータ２に駆動力が伝達され、モータ２は発電機として機能する。モータ２は、車体の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収し、別途説明を行うバッテリ３の充電等を行う。なお、駆動用のモータ２とは別に、バッテリ３の充電用の発電機を備える構成としてもよい。
【００１４】
ここで、バッテリ３は、例えば、複数のセルを直列に接続したモジュールを１単位として、更に複数個のモジュールを直列に接続して、高圧系のバッテリとして構成される。符号１９は、エンジン始動専用のスタータである。
【００１５】
符号４はエンジン制御装置であり、エンジン回転数、車速等を所定期間毎にモニタしており、これらの結果からモータ回生や、アシスト、減速などのモードを判断する。また、エンジン制御装置４は、同時に前述したモードに対応して、アシスト／回生量の決定を行い、これらモードやアシスト／回生量に関する情報等をモータ制御装置５に出力する。モータ制御装置５は、上述したような情報をエンジン制御装置４から受け取ると、この指示通りにモータ２を駆動／回生させるパワードライブユニット７等の制御を行う。
【００１６】
符号６はバッテリ制御装置であり、バッテリ３のＳＯＣ（残容量）の算出を行う。また、バッテリ制御装置６は、バッテリ３の保護のために、バッテリ３の温度が所定値以下となるようにバッテリ３の近傍に設置されたファン２０の制御等も行う。
なお、エンジン制御装置４、モータ制御装置５、バッテリ制御装置６は、シーケンサあるいはＣＰＵ（中央演算装置）およびメモリにより構成され、制御装置の機能を実現するためのプログラムを実行することによりその機能を実現させる。
【００１７】
符号７はパワードライブユニットであり、スイッチング素子が２つ直列接続されたものが３つ並列接続されて構成されている。このパワードライブユニット７内部のスイッチング素子は、モータ制御装置５によってオン、オフされ、これによりバッテリ３からパワードライブユニット７に供給されている高圧系のＤＣ分が三相線を介してモータ２に供給される。
【００１８】
また、符号９は各種補機類を駆動するための１２Ｖバッテリであり、この１２Ｖバッテリ９はバッテリ３にコンバータ８を介して接続されている。コンバータ８は、バッテリ３からの電圧を降圧して１２Ｖバッテリ９に供給する。
符号１０はプリチャージコンタクタ、符号１１はメインコンタクタであり、バッテリ３とパワードライブユニット７は、これらのコンタクタを介して接続される。プリチャージコンタクタ１０、及びメインコンタクタ１１はモータ制御装置５によってオン、オフ制御が行われる。
【００１９】
符号１２はモータ２の位置及び回転数を計算するセンサであり、符号１３は三相線に流れている電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗを検出する電流センサである。これらセンサ１２，１３の検出値は、検出値はモータ制御装置５に入力される。
【００２０】
符号１４はパワードライブユニット７入力部の電圧Ｖｐｄｕを検出する電圧センサであり、符号１５は、パワードライブユニット７に入力される電流Ｉｐｄｕを検出する電流センサである。符号１６は、バッテリ３側の電圧Ｖｂａｔｔを検出する電圧センサである。上述した各電圧および電流センサ（１４〜１６）によって検出された電圧値及び電流値はモータ制御装置５へ入力される。
【００２１】
符号１７は、コンタクタを介してバッテリ３側を流れる電流Ｉｂａｔｔを検出するバッテリ３側の電流センサであり、検出された電流値はバッテリ制御装置６に入力される。
このように、各センサ１６、１７は、コンタクタ１０、１１を介して、バッテリ３側の電圧Ｖｂａｔｔ及び電流Ｉｂａｔｔを、各センサ１４、１５は、コンタクタを介してパワードライブユニット７側の電圧Ｖｐｄｕ及び電流Ｉｐｄｕを検出している。また、電流センサ１５で検出される電流Ｉｐｄｕは、コンバータ８に流れている電流分を差し引いた値となる。
【００２２】
次に上述した構成からなるハイブリッド車両の制御装置の動作を簡単に説明する。
先ず、バッテリ制御装置６がバッテリ３側における電流Ｉｂａｔｔ、電圧Ｖｂａｔｔ等の値より残容量を算出し、その値をモータ制御装置５へ出力する。モータ制御装置５は、受け取った残容量をエンジン制御装置４へ出力する。
エンジン制御装置４は、残容量、エンジン回転数、スロットル開度、エンジントルク、モータの実トルク等によりモード（アシスト、回生、始動、減速等）と、モータ２における必要電力を決定し、モードと要求電力をモータ制御装置５へ出力する。
【００２３】
モータ制御装置５は、エンジン制御装置４からモード及び要求電力を受け取ると、アシスト及び減速時において、パワードライブユニット７の入力側の電力（図１の電圧センサ１４、及び電流センサ１５側）が、エンジン制御装置５から受け取った要求電力になるようにフィードバックを行い、トルクを算出する。一方、モータ制御装置５は、クルーズ時において、バッテリ３の電力値（図１の電圧センサ１６、及び電流センサ１７側）が要求電力になるようにフィードバックを行いトルクを算出する。このようにトルクが算出されると、モータ制御装置５は算出したトルクに従ってパワードライブユニット７を制御する。また、モータ制御装置５は、始動時において、パワードライブユニット７を制御することにより、モータ２によるエンジン始動制御を行う。
【００２４】
次に、モータ制御装置５はパワードライブユニット７から、実トルクを受け取ると、実トルクをエンジン制御装置４へ出力する。
エンジン制御装置４、モータ制御装置５、バッテリ制御装置６は、上述した処理を所定のタイミングで随時行うことにより、エンジン１、モータ２、バッテリ３の制御を行い、ハイブリッド車両を駆動させる。
【００２５】
次に、上述したコンタクタ、即ちプリチャージコンタクタ１０と、メインコンタクタ１１のスイッチング動作について説明する。エンジン始動時、即ちイグニッションがオンされた時は、バッテリ３は通常約１４４Ｖの電圧を有する。これに対し、パワードライブユニット７はエンジン始動時において０Ｖである。
【００２６】
このように、双方の電位差が大きい場合に、メインコンタクタ１１をオンしてしまうと、大電流がバッテリ３からパワードライブユニット７に流れ込むため、メインコンタクタ１１が溶着してしまう。そこで、このようなメインコンタクタ１１の溶着を防止するために、エンジン始動時には、先ず抵抗を介して接続されているプリチャージコンタクタ１０をオンにして、バッテリ３からパワードライブユニット７に流れ込む電流を抑制する。そして、バッテリ３とパワードライブユニット７の電位差が小さくなった時点で、プレチャージコンタクタ１０からメインコンタクタ１１へと切り替える。
【００２７】
実際、上述したコンタクタのスイッチングはすべてモータ制御装置５によって行われる。エンジン始動時において、モータ制御装置５は、まずプリチャージコンタクタ１０をオンする。この間、モータ制御装置５は、バッテリ３の出力端に設置された電圧センサ１６、及びパワードライブユニット７の入力端に設置された電圧センサ１４から送信される各々の電圧をモニタしており、双方の電位差が所定値以内になったところで（本発明では電位差が１５Ｖ以下となったところで）、プリチャージコンタクタ１０からメインコンタクタ１１へ切り替える信号を出力する。
【００２８】
このように、プリチャージコンタクタ１０を先ずオンすることによりパワードライブユニット７の電圧を徐々に上げ、パワードライブユニット７の電位とバッテリ３との電位差が所定値以内になった後に、メインコンタクタ１１をオンし、モータ２を駆動する。
【００２９】
次に、上述したような制御装置によって走行が制御されているハイブリッド車両において、モータ２の高回転時にイグニッションがオフされ、再度オンされた場合について説明する。なお、上述の状態は、例えばイグニッションがオフにされた状態で車両が牽引されている時に、イグニッションがオンされたり、また、高速で走行している時に、イグニッションがオフされ、再度オンされた場合である。
モータ２の高回転時にイグニッションがオフされると、エンジン制御装置４、モータ制御装置５、バッテリ制御装置６は１２Ｖバッテリ９から電源が供給されない状態となる。
【００３０】
同時に、今までオン状態であったメインコンタクタ１１がオフされる。これにより、バッテリ３とパワードライブユニット７は、非接続状態となる。
一方、駆動輪はイグニッションパルスがオフ状態であっても回転し続ける。これによりモータ２は回生し、モータ２の回転に比例した電力が発生する。
【００３１】
通常、パワードライブユニット７とバッテリ３はメインコンタクタ１１によって接続されているため、モータ２の回生によって生じる電力は、パワードライブユニット７とバッテリ３とがほぼ同電位状態となるようバッテリ３に供給される。しかし、メインコンタクタ１１がオフ状態であり、バッテリ３とパワードライブユニット７が非接続状態である場合は、モータ２の回生によって発生した電力はパワードライブユニット７のみを負荷としてパワードライブユニット７に供給されることとなる。この結果、パワードライブユニット７の電圧はモータ２の回転数に比例して上昇することとなり、バッテリ３との電位差が生じることとなる。
【００３２】
例えば、本実施の形態におけるモータ２では、エンジン回転数１０００ｒｐｍで６０Ｖの電圧を発生する。従って、エンジン回転数が４０００ｒｐｍであれば、コンタクタ１０、１１がオフの状態でパワードライブユニット７には（４０００／１０００）＊６０＝２４０Ｖの電圧が印加される。また、この時バッテリ３は定格約１４４Ｖであるため、バッテリ３とパワードライブユニット７との間には、２４０−１４４＝９６Ｖの電位差が生じることとなる。
なお、本実施形態では、エンジン１の駆動軸及びモータ２の駆動軸は同軸であるため、エンジン回転数＝モータ回転数とすることができる。
【００３３】
次に、上述したようなイグニッションがオフされたままモータ２が高回転されている状態において再度イグニッションがオンされた場合について説明する。イグニッションがオン状態となると、各制御装置には１２Ｖバッテリ９から電源が供給されるようになり、正常時と同様の制御を開始する。
【００３４】
しかし、この時、上述したようにパワードライブユニット７の電圧が、バッテリ３の電圧よりもはるかに大きいため、このような状態で、メインコンタクタ１１をオンすることはできない。メインコンタクタ１１をオンすることにより、パワードライブユニット７から大電流がバッテリ３へ流れ、メインコンタクタ１１が溶着してしまうからである。
【００３５】
このようにコンタクタがオンされていない状態で、即ち、バッテリ３とパワードライブユニット７が非接続の状態で、モータ２によって回生が続けられると、パワードライブユニット７には耐電圧を超える電圧が印加され、この結果、パワードライブユニット７は破壊ないしは、耐久寿命を短縮されてしまう。
そこで、モータ２の回転を制限し、モータ２の回生により発生する電圧をパワードライブユニット７の耐電圧以下に抑制することで、パワードライブユニット７の破壊ないしは耐久寿命の短縮を防ぐことが必要となる。
即ち、エンジン回転数を制限する事により、モータの回生電圧を抑制する制御を行う。
【００３６】
以下、モータ２の高回転時において、イグニッションがオフされ再度オンされた場合に、エンジン制御装置４及び、モータ制御装置５が行う処理を図面を参照して説明する。
【００３７】
図２に、エンジン制御装置４が行う処理のフローチャートを示す。まず、ステップＳＡ１で、メインコンタクタ１１がオン状態であるかを判断する。メインコンタクタ１１がオン状態であった場合はステップＳＡ２に進み、上限エンジン回転数を７０００ｒｐｍに設定する。
【００３８】
一方、ステップＳＡ１で、メインコンタクタ１１がオン状態でなかった場合は、ステップＳＡ３に進み、現在のエンジン回転数が３３００ｒｐｍ以上であるかを判断する。そして、エンジン回転数が３３００ｒｐｍ以上であった場合はステップＳＡ４に進み、上限エンジン回転数を５５００ｒｐｍに設定する。また、ステップＳＡ３において、現在のエンジン回転数が３３００ｒｐｍ以下であった場合には、後述するモータ制御装置５が行う処理によってメインコンタクタ１１がオンにされた後に、ステップＳＡ２に進み、上限エンジン回転数を７０００ｒｐｍに設定する。
【００３９】
ステップＳＡ２または、ステップＳＡ４において上限エンジン回転数が設定されると、ステップＳＡ５において、現在のエンジン回転数が、上述した上限エンジン回転数以下か否かを判断する。そして、現在のエンジン回転数が上述した上限エンジン回転数を上回っていた場合には、ステップＳＡ６で、エンジンへの燃料供給を停止するフューエルカット（Ｆｕｅｌ−Ｃｕｔ）を行い、エンジン回転数、ひいてはモータの回転数を低下させる。これにより、モータ２の回生によって発生される電圧を低下させる。
【００４０】
このように、エンジン制御装置４は、所定時間ごとにエンジン回転数をモニタし、メインコンタクタ１１がオン状態である場合は、エンジン回転数を７０００ｒｐｍ以下に、メインコンタクタ１１がオフ状態である場合は、エンジン回転数を５５００ｒｐｍ以下に制限する制御を行う。
【００４１】
なお、ここで設定されている上限エンジン回転数はそれぞれ次のような目的で決定されている。エンジン回転数７０００ｒｐｍとは、エンジン１を保護するために設定された値であり、車両が通常の走行を行っているときには、上限エンジン回転数は、この値に設定されている。
【００４２】
また、エンジン回転数５５００ｒｐｍとは、パワードライブユニット７を保護するように設定された値である。通常、モータは回生により回転数に比例した電力を発生するが、本実施形態におけるモータ２は先にも述べたようにエンジン回転数が１０００ｒｐｍで６０Ｖ発電する能力を有している。従って、エンジン回転数５５００ｒｐｍで回生される電圧は、（５５００／１０００）＊６０＝３３０Ｖであり、本実施形態ではパワードライブユニット７に３３０Ｖ以上の電圧が印加されないようモータ２の回生を制御していることとなる。なお、３３０Ｖはパワードライブユニット７の耐電圧以下の値とする。
【００４３】
更に、エンジン回転数が３３００ｒｐｍになった（低下した）時は、後述するコンタクタの制御（図４参照）によって、モータ２の逆起電圧が低下してコンタクタがオンになったと判断されるので、エンジン回転数の上限値を通常（７０００ｒｐｍ）に戻す。
このように、エンジン回転数を制限することにより、モータ２の回生によって発生される電圧により、パワードライブユニット７の破壊、ないしは寿命が短縮されることを防止することができる。
【００４４】
次に、図３に上述したエンジン回転数の制限が行われている時のエンジン回転数の推移を示す。この図において、縦軸はエンジン回転数を示し、横軸は時間を示している。また、フラグとはエンジン回転数の制限を要求するフラグである。
【００４５】
図３の時間Ｔ０において、イグニッションがオンされたとする。なお、この時点で、コンタクタ１０、１１はオフ状態である。コンタクタ１０、１１がオフ状態である場合は、図２のステップＳＡ４に示したように、上限エンジン回転数は５５００ｒｐｍに設定される。これにより、Ｔ０〜Ｔ１間では、エンジン回転数が５５００ｒｐｍ以下に制限されている。
【００４６】
更に、エンジン回転数が３３００ｒｐｍ以下になった時には、モータ制御装置５（後述する図４のフローチャート参照）によって、コンタクタがオンされ、モータ系が正常な状態に復帰されたと判断されると、上限エンジン回転数は正常走行時の７０００ｒｐｍに設定される。これによりＴ１後のエンジン回転数は図３に示すような推移となる。
【００４７】
なお、下部に示したフラグは、時刻Ｔ０〜Ｔ１では、エンジン回転数が高くコンタクタ１０、１１をオンすることができないので、“１”を示し、これによりエンジン回転数を制限する制御を要求する。また、走行中、時刻Ｔ１でエンジン回転数がコンタクタ１０、１１をオンすることができる回転数（エンジン回転数＝３３００ｒｐｍ）まで低下し、モータ制御装置５によりメインコンタクタ１１がオンされると、フラグは“０”を示し、以後、メインコンタクタ１１が再びオフされるまで“０”を示すこととなる。
【００４８】
図４は、コンタクタ（プリチャージコンタクタ１０、メインコンタクタ１１）のオン／オフ制御のフローチャートである。この制御は、イグニッションスイッチに連動して、モータ制御装置５により実行される。
【００４９】
先ず、ステップＳＢ１において、モータ制御装置５は、バッテリ３の電圧、即ち電圧センサ１６から送信される電圧が、１７０Ｖ以下か否かを判断し、この電圧が１７０Ｖ以上であった場合は、ステップＳＢ３へ進む。
【００５０】
一方、バッテリ３の電圧が１７０Ｖ以下であった場合は、ステップＳＢ２に進み、パワードライブユニット７の電圧、即ち電圧センサ１４から送信される電圧が２４０Ｖ以下であるか否かを判断し、この電圧が２４０Ｖ以下であればステップＳＢ３へ進む。
【００５１】
ステップＳＢ３では、バッテリ３とパワードライブユニット７との電位差が３０Ｖ以内であるか否かを判断する。即ち、電圧センサ１４及び１６から送信される電圧の差が３０Ｖ以下であるかを判断する。
そして、バッテリ３とパワードライブユニット７の電位差が３０Ｖ以下であった場合は、ステップＳＢ４へ進みプリチャージコンタクタ１０をオンする。
【００５２】
即ち、上述した処理において、バッテリ３の電圧が定格電圧１４４Ｖに対して、１７０Ｖ以下の場合、即ちバッテリ３の電圧が定格電圧近傍にある通常時、または放電が進み電圧が低下している場合には、パワードライブユニット７の電圧が２４０Ｖ以下であり、且つパワードライブユニット７との電圧差が所定（３０Ｖ）以下であれば、モータ制御装置５はプリチャージコンタクタ１０をオンする制御を行う。
【００５３】
また、正常のエンジン始動時においては、プリチャージコンタクタ７の電圧はゼロであり、バッテリ電圧はほぼ定格電圧であるので、イグニッションスイッチがオンされると、直ちにプリチャージコンタクタ１０がオンされる。一方、モータ回転数が高い時は、パワードライブユニット７の電圧も上昇しているので、電圧が低下するまでプリチャージコンタクタ１０はオンされない。
【００５４】
一方、バッテリ３の電圧が、定格１４４Ｖに対して１７０Ｖ以上の場合、即ち回生しすぎて一時的にバッテリ３の電圧が上昇している場合においては、パワードライブユニット７の電圧に関わらず、バッテリ３とパワードライブユニット７との電圧差が所定（３０Ｖ）以下であれば、モータ制御装置５はプリチャージコンタクタ１０をオンする制御を行う。この場合、モータ回転数が高くパワードライブユニット７の電圧が上昇していても、バッテリ電圧も上昇しているため、電圧差が低下すればプリチャージコンタクタ１０をオンしても問題はない。
【００５５】
次に、ステップＳＢ４においてプリチャージコンタクタ１０がオンされると、ステップＳＢ５に進む。ステップＳＢ５では、バッテリ３とパワードライブユニット７との電位差が例えば１５Ｖ以下であるか否かを判断する。この電位差が１５Ｖ以下であった場合は、ステップＳＢ６に進み、メインコンタクタ１１をオンし、その後、ステップＳＢ７においてプリチャージコンタクタ１０をオフする。これにより、プリチャージコンタクタ１０をオンした結果、パワードライブユニット７と、バッテリ３との電圧差が十分縮小して、１５Ｖ以下になった時に、モータ制御装置５はメインコンタクタ１１をオンする制御を行う。
なお、上述した電圧値（例えば３０Ｖ、１５Ｖ）は一例であり、パワードライブユニット７と、バッテリ３との電圧差が十分低下し、コンタクタをオンしても支障がない電圧値であればよい。
【００５６】
なお、上述のステップＳＢ２においてパワードライブユニット７の電圧が２４０Ｖ以上であった場合、また、ステップＳＢ３において、バッテリ３とパワードライブユニット７との電位差が３０Ｖ以上であった場合は、プリチャージコンタクタ１０をオンすることができないため、プリチャージコンタクタ１０をオンする条件になるまでステップＳＢ１に戻り、上述した処理を繰り返し行う。
また、ステップＳＢ６においてバッテリ３とパワードライブユニット７との電位差が１５Ｖ以上あった場合は、電位差が１５Ｖ以下になるまで所定の期間ごとにこの処理を繰り返し行う。
【００５７】
上述したように、パワードライブユニット７とバッテリ３の電圧をモニタし、双方の電位がほぼ等しくなったところで、プリチャージコンタクタ１０をオンすることにより大電流が流れるのを防ぎ、プリチャージコンタクタ１０の溶着を防ぐことができる。
【００５８】
なお、上述したモータ制御装置５は自己保持機能を有している場合がある。この自己保護機能とは、イグニッションがオフ状態にされた場合においても、エンジン回転数が３００ｒｐｍ以下となるまで、正常に動作できる機能である。このような自己保護機能を有しているモータ制御装置５においては、エンジンの高回転時において、イグニッションをオフした後に、ギアをニュートラル状態にし、エンジン回転数を３００ｒｐｍ以下に低下させてから、その後、イグニッションを再度オンした場合において、上述した制御を行う。
【００５９】
このように、モータ制御装置５が自己保持機能を有することにより、高速走行中にイグニッションがオフされても、コンタクタがオフ状態になることを避けることができ、正常な走行を行うことが可能となる。また、高速走行中にイグニッションがオフされ、ギアをニュートラル状態にされ、コンタクタがオフ状態になった場合においても、上述したようにエンジン回転数を制限する制御を行い、モータ２の回生により発生する電圧をパワードライブユニット７の耐電圧以下に制限することにより、パワードライブユニット７の破壊ないしは耐久寿命の短縮を防ぐことができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によるハイブリッド車両の制御装置によれば、モータの高回転時にイグニッションがオフされることによりコンタクタがオフされた後、再度イグニッションがオンされた場合において、エンジンの回転数を、前記モータの回生によって発生する電圧が、インバータの耐電圧以下となる回転数に制限する。
【００６１】
これによりモータの高回転時にイグニッションがオフされることによりコンタクタがオフされた後、再度イグニッションがオンされた場合において、エンジンの回転数を制限し、モータの回生による発電を制限することにより、インバータの耐電圧破壊ないしは耐久寿命の短縮を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態によるハイブリッド車両の一種であるパラレルハイブリッド車両の全体構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態におけるエンジン制御装置４の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】エンジン回転数の推移を示す図である。
【図４】同実施形態におけるモータ制御装置５の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１  エンジン
２  モータ
３  バッテリ（蓄電装置）
４  エンジン制御装置
５  モータ制御装置
６  バッテリ制御装置
７  パワードライブユニット（インバータ）
８  コンバータ
９  １２Ｖバッテリ
１０  プリチャージコンタクタ（スイッチング手段）
１１  メインコンタクタ（スイッチング手段）
１３、１５、１７  電流センサ
１４、１６、２１  電圧センサ
１９  エンジン始動専用のスタータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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