(57)【要約】  スイッチ（８２）は、手動操作の非実行時には、制御線（８１）を第１のノード（８５）に電気的に結合することにより、制御線（８１）の電圧レベルを第１の電圧に対応する第１のレベルに設定する。スイッチ（８２）は、手動操作が実行される期間においては、制御線（８１）を第２のノードに電気的に結合することにより、制御線（８１）の電圧レベルを、第２の電圧に対応する第２のレベルに設定する。ＥＣＵ（３０）は、制御線（８１）の電圧レベルの第１のレベルから第２のレベルへの変化、および、制御線（８１）の電圧レベルの第２のレベルから第１のレベルへの変化に基づいて、第１および第２の動力源を有するハイブリッド車両（１０００）の走行モードを、第１の動力源がハイブリッド車両（１０００）の走行に優先的に使用される第１のモードと、第２の動力源がハイブリッド車両（１０００）の走行に優先的に使用される第２のモードとの間で切換える。
2010073309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイブリッド車両であって、
各々が前記ハイブリッド車両を駆動可能に構成された第１および第２の動力源と、
制御線（８１）と、
第１の電圧を有する第１のノード（８５）と、
第２の電圧を有する第２のノード（８４）と、
手動操作の非実行時には、前記制御線（８１）を前記第１のノード（８５）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の電圧レベルを、前記第１の電圧に対応する第１のレベルに設定する一方で、前記手動操作が実行される期間においては、前記制御線（８１）を前記第２のノード（８４）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の前記電圧レベルを、前記第２の電圧に対応する第２のレベルに設定するスイッチ（８２）と、
前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第１の変化である前記第１のレベルから前記第２のレベルへの変化、および、前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第２の変化である前記第２のレベルから前記第１のレベルへの変化に基づいて、前記ハイブリッド車両の走行モードを、前記第１の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第１のモードと、前記第２の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第２のモードとの間で切換える制御装置（３０）とを備える、ハイブリッド車両。
【請求項２】
前記第１の動力源は、
駆動輪を駆動可能に構成された回転電機（ＭＧ２）と、
電力を蓄積可能であるとともに蓄積された電力を前記回転電機（ＭＧ２）に供給可能に構成された蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）とを含み、
前記第２の動力源は、
内燃機関（２）を含む、請求の範囲第１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記第１のモードは、前記蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）に蓄積された電力を使用することにより前記回転電機（ＭＧ２）を駆動させるモードであり、
前記第２のモードは、前記内燃機関（２）を駆動することにより前記ハイブリッド車両を走行させるモードである、請求の範囲第２項に記載のハイブリッド車両。
【請求項４】
前記制御装置（３０）は、前記第１および第２の変化の両方を検出した場合において、前記走行モードを前記第１および第２のモードの間で切換える、請求の範囲第３項に記載のハイブリッド車両。
【請求項５】
前記制御装置（３０）は、前記第１の変化に応じて前記走行モードを前記第１および第２のモードの間で切換えるとともに、前記第１の変化が生じた基準時点から所定の期間が経過するまでに前記第２の変化が生じない場合には、前記走行モードを、前記基準時点以前のモードに戻す一方で、前記基準時点から前記所定の期間が経過するまでに前記第２の変化が生じた場合には、前記走行モードを、前記基準時点以後のモードに保つ、請求の範囲第３項に記載のハイブリッド車両。
【請求項６】
前記制御装置（３０）は、前記第１の変化が生じた基準時点から所定の期間が経過するまでに前記第２の変化が生じた場合には、前記走行モードを前記第１および第２のモードの間で切換える一方で、前記基準時点から前記所定の期間が経過するまでに前記第２の変化が生じなかった場合には、前記走行モードを、前記基準時点以前のモードに保つ、請求の範囲第３項に記載のハイブリッド車両。
【請求項７】
前記ハイブリッド車両は、
前記ハイブリッド車両の外部から与えられた電力を用いて前記蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）を充電可能に構成された充電器（２４０）をさらに備える、請求の範囲第３項に記載のハイブリッド車両。
【請求項８】
前記制御装置（３０）は、前記充電器（２４０）による前記蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）の充電の終了後に初めて前記ハイブリッド車両の走行が開始される場合には、前記走行モードを前記第１のモードに設定する、請求の範囲第７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し、特に、複数の走行モードを有するハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題などを背景にハイブリッド車両（Hybrid  Vehicle）が大きく注目されている。ハイブリッド車両は、複数の動力源を搭載した自動車であり、従来のエンジンに加えて蓄電装置（バッテリやキャパシタなど）とモータとを動力源とするハイブリッド車両が既に実用化されている。【０００３】
また、動力源として燃料電池（Fuel  Cell）を搭載する燃料電池車も注目されているが、燃料電池に加えてバッテリやキャパシタなどの蓄電装置も電源として搭載した自動車も、広い意味で複数の動力源を搭載したハイブリッド車両である。【０００４】
一方、外部電源を用いて蓄電装置を充電する外部充電機能を備えたハイブリッド車両が知られている。外部充電機能を備えたハイブリッド車両によれば、たとえば家庭用の商用電源から蓄電装置の充電を行なうことができれば、燃料補給のために補給スタンドに行かなければならない回数が減るといったメリットなどが得られる。【０００５】
特開２００７−６２６３９号公報（特許文献１）は、動作頻度が少なくなった動力源を強制的に動作させることができるハイブリッド車両を開示する。このハイブリッド車両は、動力源として、エンジンと、蓄電装置およびモータジェネレータとを搭載する。蓄電装置およびモータジェネレータのみを動力源として走行するＥＶモードで走行中にＨＶモード移行スイッチがオン操作されると、制御装置は、エンジンも駆動させて走行するＨＶモードに走行モードを移行する。
【特許文献１】特開２００７−６２６３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特開２００７−６２６３９号公報（特許文献１）に開示された構成によれば、制御装置は、スイッチから出力された信号に基づいて、運転者が走行モードを切換えるスイッチを操作したか否かを判定する。具体的には、制御装置は、信号の電圧がＨ（論理ハイ）レベルである場合に、スイッチが操作されたと判定する。しかしながらスイッチからの信号を伝送する制御線において異常が生じた場合には、制御装置が走行モードを正常に切換えることができなくなる可能性がある。たとえば制御装置が走行モードを誤って切換えることが起こりうる。【０００７】
本発明の目的は、走行モードの切換えを示す信号を伝送するための制御線に異常が生じた場合において、本来の走行モードとは異なる走行モードで走行し続けることを回避可能な、ハイブリッド車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は要約すれば、ハイブリッド車両であって、各々がハイブリッド車両を駆動可能に構成された第１および第２の動力源と、制御線と、第１の電圧を有する第１のノードと、第２の電圧を有する第２のノードと、スイッチと、制御装置とを備える。スイッチは、手動操作の非実行時には、制御線を第１のノードに電気的に結合することにより、制御線の電圧レベルを、第１の電圧に対応する第１のレベルに設定する。スイッチは、手動操作が実行される期間においては、制御線を第２のノードに電気的に結合することにより、制御線の電圧レベルを、第２の電圧に対応する第２のレベルに設定する。制御装置は、制御線の電圧レベルの第１の変化である第１のレベルから第２のレベルへの変化、および、制御線の電圧レベルの第２の変化である第２のレベルから第１のレベルへの変化に基づいて、ハイブリッド車両の走行モードを、第１の動力源がハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第１のモードと、第２の動力源がハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第２のモードとの間で切換える。【０００９】
好ましくは、第１の動力源は、駆動輪を駆動可能に構成された回転電機と、電力を蓄積可能であるとともに蓄積された電力を回転電機に供給可能に構成された蓄電装置とを含む。第２の動力源は、内燃機関を含む。【００１０】
好ましくは、第１のモードは、蓄電装置に蓄積された電力を使用することにより回転電機を駆動させるモードである。第２のモードは、内燃機関を駆動することによりハイブリッド車両を走行させるモードである。【００１１】
好ましくは、制御装置は、第１および第２の変化の両方を検出した場合において、走行モードを第１および第２のモードの間で切換える。【００１２】
好ましくは、制御装置は、第１の変化に応じて走行モードを第１および第２のモードの間で切換える。制御装置は、第１の変化が生じた基準時点から所定の期間が経過するまでに第２の変化が生じない場合には、走行モードを、基準時点以前のモードに戻す。制御装置は、基準時点から所定の期間が経過するまでに第２の変化が生じた場合には、走行モードを、基準時点以後のモードに保つ。【００１３】
好ましくは、制御装置は、第１の変化が生じた基準時点から所定の期間が経過するまでに第２の変化が生じた場合には、走行モードを第１および第２のモードの間で切換える。制御装置は、基準時点から所定の期間が経過するまでに第２の変化が生じなかった場合には、走行モードを、基準時点以前のモードに保つ。【００１４】
好ましくは、ハイブリッド車両は、ハイブリッド車両の外部から与えられた電力を用いて蓄電装置を充電可能に構成された充電器をさらに備える。【００１５】
好ましくは、制御装置は、充電器による蓄電装置の充電の終了後に初めてハイブリッド車両の走行が開始される場合には、走行モードを第１のモードに設定する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、走行モードの切換えを示す信号を伝送するための制御線に異常が生じた場合において、本来の走行モードとは異なる走行モードでハイブリッド車両が走行し続けることを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施の形態１に従うハイブリッド車両の全体ブロック図である。
【図２】図１に示したコンバータ１０，１２および接続部７２〜７６の構成を示す回路図である。
【図３】充電器２４０の構成および、ハイブリッド車両と外部電源とを接続する充電ケーブル３００の構成を詳細に示す図である。
【図４】図１のインバータ２０および２２の詳細な構成を示す回路図である。
【図５】図１の信号発生回路８０の構成図である。
【図６】スイッチ８２の動作を説明する図である。
【図７】スイッチ８２の状態と信号ＭＤの電圧との対応関係を示す図である。
【図８】ＥＣＵ３０に含まれるハイブリッド車両１０００の走行制御系の構成を説明する機能ブロック図である。
【図９】走行モードの切換えを説明する図である。
【図１０】実施の形態１に従う走行モード切換制御を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】制御線８１が接地ノードに短絡した状態を示す図である。
【図１２】実施の形態１に従う走行モードの切換制御と、実施の形態１の比較例に従う走行モードの切換制御とを対比するためのタイミングチャートである。
【図１３】実施の形態１に従う走行モード切換制御を説明するフローチャートである。
【図１４】実施の形態２に従う走行モード切換制御を説明するためのタイミングチャートである。
【図１５】制御線８１がアースに短絡した場合における電圧ＶＭＤの変化および、実施の形態２に従う走行モード切換制御を説明する図である。
【図１６】実施の形態２に従うモード切換制御を説明するフローチャートである。
【図１７】実施の形態３に従う走行モード切換制御を説明するためのタイミングチャートである。
【図１８】実施の形態３に従う走行モード切換制御を説明するフローチャートである。
【図１９】信号発生回路の他の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００１８】
２  エンジン、４  動力分割機構、６  車輪、１０，１２  コンバータ、１５  Ｕ相アーム、１６  Ｖ相アーム、１７  Ｗ相アーム、２０，２２  インバータ、２１，２３，５２，５４，５６，１８４  電流センサ、３０  ＥＣＵ、４２，４４，４６，４８，１８２，１８８  電圧センサ、６２，６４，６６  温度センサ、７２，７４，７６  接続部、８０，８０Ａ  信号発生回路、８１  制御線、８２，３１２  スイッチ、８３  抵抗、８４  接地ノード、８５  電源ノード、２４０  充電器、２４１  インレット、２４２  ＡＣ／ＤＣ変換回路、２４４  ＤＣ／ＡＣ変換回路、２４６  絶縁トランス、２４８  整流回路、２５０  走行制御部、２６０  トータルパワー算出部、２７０，２８０  インバータ制御部、２９０  モード切換制御部、２９５  エンジン制御部、３００  充電ケーブル、３１０  コネクタ、３２０  プラグ、３３０  ＣＣＩＤ、３３２  リレー、３３４  コントロールパイロット回路、４００  コンセント、４０２  電源、１０００  ハイブリッド車両、ＢＡ  主蓄電装置、ＢＢ１，ＢＢ２  副蓄電装置、Ｃ，Ｃ１，Ｃ２  コンデンサ、Ｄ１〜Ｄ１０  ダイオード、Ｌ１，Ｌ２  リアクトル、ＭＧ１，ＭＧ２  モータジェネレータ、ＮＬ  負極ライン、ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３  正極ライン、Ｑ１〜Ｑ１０  スイッチング素子、ＲＡ，ＲＢ１，ＲＢ２  制限抵抗、ＳＲＢ１，ＳＲＰ１，ＳＲＧ１，ＳＲＢ２，ＳＲＰ２，ＳＲＧ２，ＳＲＢ３，ＳＲＰ３，ＳＲＧ３  システムメインリレー、ＵＬ，ＶＬ，ＷＬ  ライン。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
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。【００２０】
［実施の形態１］
図１は、実施の形態１に従うハイブリッド車両の全体ブロック図である。【００２１】
図１を参照して、ハイブリッド車両１０００は、主蓄電装置ＢＡと、副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２と、接続部７２，７４，７６と、コンバータ１０，１２と、コンデンサＣと、インバータ２０，２２と、正極ラインＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３と、負極ラインＮＬと、エンジン２と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割機構４と、車輪６とを備える。ハイブリッド車両１０００は、さらに、電圧センサ４２，４４，４６，４８と、電流センサ２１，２３，５２，５４，５６と、温度センサ６２，６４，６６と、充電器２４０と、インレット２４１と、ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）３０とを備える。【００２２】
ハイブリッド車両１０００は、第１および第２の動力源を備える。第１の動力源は、主蓄電装置ＢＡと、副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２と、モータジェネレータＭＧ２とを含む。第２の動力源はエンジン２を含む。ハイブリッド車両１０００は、第１および第２の動力源の少なくとも一方を用いて走行可能である。【００２３】
エンジン２は、内燃機関であって、ガソリン等の燃料を燃焼させることにより動力を発生させる。【００２４】
動力分割機構４は、エンジン２とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２とに結合されて、これらの間で動力を分配する。動力分割機構４は、たとえばサンギヤ、キャリアおよびリングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車機構からなる。これら３つの回転軸がエンジン２およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回転軸にそれぞれ接続される。なお、モータジェネレータＭＧ１のロータを中空にして、その中心にエンジン２のクランク軸を通すことにより、エンジン２およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を動力分割機構４に機械的に接続することができる。また、モータジェネレータＭＧ２の回転軸は、図示されない減速ギヤあるいは差動ギヤによって車輪６に結合される。【００２５】
モータジェネレータＭＧ１は、エンジン２によって駆動される発電機として動作し、かつエンジン２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１０００に搭載される。モータジェネレータＭＧ２は、主として車輪６を駆動する電動機としてハイブリッド車両１０００に搭載される。【００２６】
主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２の各々は充放電可能な蓄電装置であり、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なる。なお、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２の少なくとも１つに大容量のキャパシタを用いてもよい。【００２７】
主蓄電装置ＢＡは、コンバータ１０へ電力を供給する一方、電力回生時にはコンバータ１０によって充電される。副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２の各々はコンバータ１２へ電力を供給する一方、電力回生時にはコンバータ１２によって充電される。【００２８】
副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２は接続部７４，７６によってコンバータ１２に選択的に接続される。これにより、各副蓄電装置に対応してコンバータを設ける必要がなくなる。本実施の形態では副蓄電装置の個数は２個である。ただし副蓄電装置の個数は２個に限定されるものではない。以下では、副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２のうち、コンバータ１２に接続される副蓄電装置を「副蓄電装置ＢＢ」と称することにする。【００２９】
接続部７２は、主蓄電装置ＢＡと、正極ラインＰＬ１および負極ラインＮＬとの間に設けられる。接続部７２は、ＥＣＵ３０から与えられる信号ＣＮ１に応じて導通状態（オン）／非導通状態（オフ）が制御される。接続部７２がオンすると主蓄電装置ＢＡが正極ラインＰＬ１および負極ラインＮＬに接続される。一方、接続部７２がオフすると主蓄電装置ＢＡが正極ラインＰＬ１および負極ラインＮＬから切り離される。【００３０】
接続部７４は、副蓄電装置ＢＢ１と、正極ラインＰＬ２および負極ラインＮＬとの間に設けられる。接続部７４は、信号ＣＮ２に応じて導通状態および非導通状態のいずれかの状態となる。これにより、接続部７４は、副蓄電装置ＢＢ１を正極ラインＰＬ２および負極ラインＮＬに電気的に接続したり、副蓄電装置ＢＢ１を正極ラインＰＬ２および負極ラインＮＬから切り離したりする。【００３１】
接続部７６は、副蓄電装置ＢＢ２と、正極ラインＰＬ２および負極ラインＮＬとの間に設けられる。接続部７６は、信号ＣＮ３に応じて導通状態および非導通状態のいずれかの状態となる。これにより、接続部７６は、副蓄電装置ＢＢ２を正極ラインＰＬ２および負極ラインＮＬに電気的に接続したり、副蓄電装置ＢＢ２を正極ラインＰＬ２および負極ラインＮＬから切り離したりする。【００３２】
コンバータ１０は、正極ラインＰＬ１および負極ラインＮＬに接続される。コンバータ１０は、ＥＣＵ３０からの信号ＰＷＣ１に基づいて主蓄電装置ＢＡからの電圧を昇圧し、その昇圧した電圧を正極ラインＰＬ３へ出力する。また、コンバータ１０は、インバータ２０，２２から正極ラインＰＬ３を介して供給される回生電力を、信号ＰＷＣ１に基づいて主蓄電装置ＢＡの電圧レベルに降圧して主蓄電装置ＢＡを充電する。【００３３】
コンバータ１０は、ＥＣＵ３０からシャットダウン信号ＳＤ１を受けるとスイッチング動作を停止する。さらに、コンバータ１０は、ＥＣＵ３０から上アームオン信号ＵＡ１を受けると、コンバータ１０に含まれる上アームおよび下アーム（後述）をオン状態およびオフ状態にそれぞれ固定する。【００３４】
コンバータ１２は、正極ラインＰＬ２および負極ラインＮＬに接続される。コンバータ１２は、ＥＣＵ３０からの信号ＰＷＣ２に基づいて副蓄電装置ＢＢの電圧を昇圧し、その昇圧した電圧を正極ラインＰＬ３へ出力する。また、コンバータ１２は、インバータ２０，２２から正極ラインＰＬ３を介して供給される回生電力を、信号ＰＷＣ２に基づいて副蓄電装置ＢＢの電圧レベルに降圧し、副蓄電装置ＢＢを充電する。【００３５】
さらに、コンバータ１２は、ＥＣＵ３０からシャットダウン信号ＳＤ２を受けるとスイッチング動作を停止する。さらに、コンバータ１２は、ＥＣＵ３０から上アームオン信号ＵＡ２を受けると、コンバータ１２に含まれる上アームおよび下アーム（後述）をオン状態およびオフ状態にそれぞれ固定する。【００３６】
コンデンサＣは、正極ラインＰＬ３と負極ラインＮＬとの間に接続され、正極ラインＰＬ３と負極ラインＮＬとの間の電圧変動を平滑化する。【００３７】
インバータ２０は、ＥＣＵ３０からの信号ＰＷＩ１に基づいて、正極ラインＰＬ３からの直流電圧を３相交流電圧に変換して、その変換した３相交流電圧をモータジェネレータＭＧ１へ出力する。また、インバータ２０は、モータジェネレータＭＧ１がエンジン２の動力を用いることによって発電した３相交流電圧を、信号ＰＷＩ１に基づいて直流電圧に変換して、その変換した直流電圧を正極ラインＰＬ３へ出力する。【００３８】
インバータ２２は、ＥＣＵ３０からの信号ＰＷＩ２に基づいて、正極ラインＰＬ３からの直流電圧を３相交流電圧に変換して、その変換した三相交流電圧をモータジェネレータＭＧ２へ出力する。また、インバータ２２は、車両の回生制動時に、モータジェネレータＭＧ２が車輪６からの回転力を受けることによって発電した三相交流電圧を、信号ＰＷＩ２に基づいて直流電圧に変換して、その変換した直流電圧を正極ラインＰＬ３へ出力する。【００３９】
モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各々は三相交流回転電機であり、たとえば三相交流同期電動発電機からなる。モータジェネレータＭＧ１は、インバータ２０によって回生駆動され、エンジン２の動力を用いて発電した三相交流電圧をインバータ２０へ出力する。また、モータジェネレータＭＧ１は、エンジン２の始動時にインバータ２０によって力行駆動されて、エンジン２をクランキングする。【００４０】
モータジェネレータＭＧ２はインバータ２２によって力行駆動されて、車両を駆動するための駆動力を発生する。また、モータジェネレータＭＧ２は、車両の回生制動時、インバータ２２によって回生駆動されて、車輪６から受ける回転力を用いて発電した三相交流電圧をインバータ２２へ出力する。【００４１】
電流センサ２１は、モータジェネレータＭＧ１とインバータ２０との間に流れる電流の値をモータ電流値ＭＣＲＴ１として検出し、そのモータ電流値ＭＣＲＴ１をＥＣＵ３０へ出力する。電流センサ２３は、モータジェネレータＭＧ２とインバータ２２との間に流れる電流の値をモータ電流値ＭＣＲＴ２として検出し、そのモータ電流値ＭＣＲＴ２をＥＣＵ３０へ出力する。【００４２】
電圧センサ４２は、主蓄電装置ＢＡの電圧ＶＢＡを検出してＥＣＵ３０へ出力する。電流センサ５２は、主蓄電装置ＢＡとコンバータ１０との間に流れる電流ＩＡを検出してＥＣＵ３０へ出力する。温度センサ６２は、主蓄電装置ＢＡの温度ＴＡを検出してＥＣＵ３０へ出力する。【００４３】
電圧センサ４４および４６は、副蓄電装置ＢＢ１の電圧ＶＢ１および副蓄電装置ＢＢ２のＶＢ２をそれぞれ検出してＥＣＵ３０へ出力する。電流センサ５４および５６は、副蓄電装置ＢＢ１とコンバータ１２との間に流れる電流ＩＢ１、および副蓄電装置ＢＢ２とコンバータ１２との間に流れる電流ＩＢ２をそれぞれ検出してＥＣＵ３０へ出力する。温度センサ６４および６６は、副蓄電装置ＢＢ１の温度ＴＢ１および副蓄電装置ＢＢ２の温度ＴＢ２をそれぞれ検出してＥＣＵ３０へ出力する。【００４４】
電圧センサ４８は、コンデンサＣの端子間電圧（電圧ＶＨ）を検出してＥＣＵ３０へ出力する。【００４５】
充電器２４０およびインレット２４１は、ハイブリッド車両１０００の外部から供給された電力を用いて主蓄電装置ＢＡ、副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２を充電する。車両外部の電源（外部電源）から供給された電力はインレット２４１および充電器２４０を介して正極ラインＰＬ２および負極ラインＮＬ間に出力される。充電器２４０はＥＣＵ３０からの信号ＣＨＧに応じて動作および停止する。【００４６】
ＥＣＵ３０は、電圧センサ４２、温度センサ６２および電流センサ５２の検出値に基づいて、主蓄電装置ＢＡの残存容量を示すＳＯＣ（Ｍ）、主蓄電装置ＢＡの充電電力の上限値を示す入力上限電力Ｗｉｎ（Ｍ）、および、主蓄電装置ＢＡの放電電力の上限値を示す出力上限電力Ｗｏｕｔ（Ｍ）を設定する。【００４７】
同様に、ＥＣＵ３０は、電圧センサ４４（または４６）、温度センサ６４（または６６）および電流センサ５４（または５６）の検出値に基づいて、副蓄電装置ＢＢの残存容量を示すＳＯＣ（Ｓ）、副蓄電装置ＢＢの充電電力の上限値を示す入出力上限電力Ｗｉｎ（Ｓ）および、副蓄電装置ＢＢの放電電力の上限値を示す出力上限電力Ｗｏｕｔ（Ｓ）を設定する。【００４８】
一般的に、残存容量（以下ではＳＯＣ（State  Of  Charge）とも呼ぶ）は、各バッテリの満充電状態に対する現在の充電量の割合（％）によって示される。またＷｉｎ，Ｗｏｕｔは、対応する蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）が所定時間（たとえば１０秒程度）電力を放出したり受け入れたりしても過放電あるいは過充電とならないような電力の上限値として示される。【００４９】
ＥＣＵ３０は、接続部７２，７４，７６をそれぞれ制御するための信号ＣＮ１〜ＣＮ３を生成して出力する。ＥＣＵ３０はコンバータ１０を制御するための信号ＰＷＣ１，ＳＤ１，ＵＡ１を生成し、これらの信号のいずれかをコンバータ１０へ出力する。ＥＣＵ３０はコンバータ１２を制御するための信号ＰＷＣ２，ＳＤ２，ＵＡ２を生成し、これらの信号のいずれかをコンバータ１２へ出力する。【００５０】
さらに、ＥＣＵ３０はインバータ２０，２２をそれぞれ駆動するための信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２を生成し、その生成した信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２をインバータ２０，２２へそれぞれ出力する。さらにＥＣＵ３０は充電器２４０を制御するための信号ＣＨＧを生成して、その生成した信号ＣＨＧを充電器２４０に出力する。【００５１】
さらに、ＥＣＵ３０は、ハイブリッド車両１０００の走行モードをＣＤ（Charge  Depletion）モードとＣＳ（Charge  Sustain）モードとの間で切換える。【００５２】
ＣＤモードとは、モータジェネレータＭＧ２が主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢに蓄えられた電力を使用することによりハイブリッド車両１０００の駆動力を発生させる走行モードである。ハイブリッド車両１０００がＣＤモードで走行する間、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢに蓄えられた電力はモータジェネレータＭＧ２により消費される。すなわち、ＣＤモードでは、第１の動力源（主蓄電装置ＢＡ、副蓄電装置ＢＢおよびモータジェネレータＭＧ２）がハイブリッド車両の走行のために優先的に使用される。【００５３】
ＣＳモードとは、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２のトータルＳＯＣが維持されるように、ハイブリッド車両１０００の駆動力を発生させるモードである。この場合、ＥＣＵ３０は、エンジン２が車両の走行に優先的に使用されるようにエンジン２を制御する。たとえばＣＳモードにおいては、エンジン２のみによりハイブリッド車両１０００の駆動力が発生される。この場合、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢに蓄積された電力の消費が抑制される。【００５４】
また、ＣＳモードにおいては、エンジン２およびモータジェネレータＭＧ２がハイブリッド車両１０００の駆動力を発生する場合がある。たとえばモータジェネレータＭＧ２の出力を高くするために、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢに蓄積された電力が用いられる。一方、ハイブリッド車両１０００の制動時あるいは減速時には、モータジェネレータＭＧ２は回生駆動される。モータジェネレータＭＧ２の発電による電力は、主蓄電装置ＢＡあるいは副蓄電装置ＢＢに蓄えられる。すなわち、ＣＳモードにおいても、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢとモータジェネレータＭＧ２との間で電力が授受される場合がある。ＣＳモードでは、このような場合においてもトータルＳＯＣが維持されるように、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢの充放電が制御される。【００５５】
ハイブリッド車両１０００は、さらに、走行モードを切換えるための信号ＭＤを発生する信号発生回路８０と、信号発生回路８０からＥＣＵ３０に信号ＭＤを伝送するための制御線８１とを含む。信号発生回路８０は、手動操作されるスイッチ８２を含む。【００５６】
スイッチ８２が運転者によって操作されたときに、信号発生回路８０は信号ＭＤを発生する。ＥＣＵ３０は、信号ＭＤに応じて、走行モードをＣＤモードとＣＳモードとの間で切換えるとともに、選択された走行モードに従って、第１の動力源および第２の動力源を制御する。【００５７】
ＥＣＵ３０は、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２の充電時において接続部７２〜７６、コンバータ１０，１２および充電器２４０を制御する。ＥＣＵ３０は、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２の充電が完了した場合、走行モードをＣＤモードに設定する。すなわち、図１に示す車両システムが、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２の充電完了後に初めて起動された場合、走行モードはＣＤモードに設定される。【００５８】
図２は、図１に示したコンバータ１０，１２および接続部７２〜７６の構成を示す回路図である。【００５９】
図２を参照して、コンバータ１０は、電力用半導体スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２と、リアクトルＬ１と、コンデンサＣ１とを含む。【００６０】
本実施の形態において、電力用半導体スイッチング素子（以下、単に「スイッチング素子」とも称する）としては、ＩＧＢＴ（Insulated  Gate  Bipolar  Transistor）が適用されるものとするが、制御信号によってオン・オフを制御可能であれば任意のスイッチング素子を適用可能である。たとえば、ＭＯＳＦＥＴ（Metal  Oxide  Semiconductor  Field  Effect  Transistor）あるいはバイポーラトランジスタ等も電力用半導体スイッチング素子として適用可能である。【００６１】
スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、正極ラインＰＬ３と負極ラインＮＬとの間に直列に接続される。ダイオードＤ１，Ｄ２は、それぞれスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２に逆並列に接続される。リアクトルＬ１の一方端は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続ノードに接続され、その他方端は、正極ラインＰＬ１に接続される。コンデンサＣ１は、正極ラインＰＬ１および負極ラインＮＬに接続される。【００６２】
コンバータ１２は、コンバータ１０と同様の構成を有する。コンバータ１０の構成において、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２をスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４にそれぞれ置き換え、ダイオードＤ１，Ｄ２をダイオードＤ３，Ｄ４にそれぞれ置き換え、リアクトルＬ１、コンデンサＣ１および正極ラインＰＬ１をリアクトルＬ２、コンデンサＣ２および正極ラインＰＬ２にそれぞれ置き換えた構成がコンバータ１２の構成に対応する。【００６３】
なお、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、コンバータ１０の上アームおよび下アームにそれぞれ対応する。同様に、スイッチング素子Ｑ３およびＱ４は、コンバータ１２の上アームおよび下アームにそれぞれ対応する。【００６４】
コンバータ１０，１２は、チョッパ回路から成る。そして、コンバータ１０（１２）は、ＥＣＵ３０（図１）からの信号ＰＷＣ１（ＰＷＣ２）に基づいて、正極ラインＰＬ１（ＰＬ２）の電圧をリアクトルＬ１（Ｌ２）を用いて昇圧し、その昇圧した電圧を正極ラインＰＬ３へ出力する。具体的には、スイッチング素子Ｑ１（Ｑ３）および／またはスイッチング素子Ｑ２（Ｑ４）のオン・オフ期間比（デューティ）を制御することによって、主蓄電装置ＢＡ、副蓄電装置ＢＢからの出力電圧の昇圧比を制御できる。【００６５】
一方、コンバータ１０（１２）は、ＥＣＵ３０（図示せず）からの信号ＰＷＣ１（ＰＷＣ２）に基づいて、正極ラインＰＬ３の電圧を降圧し、その降圧した電圧を正極ラインＰＬ１（ＰＬ２）へ出力する。具体的には、スイッチング素子Ｑ１（Ｑ３）および／またはスイッチング素子Ｑ２（Ｑ４）のオン・オフ期間比（デューティ）を制御することによって、正極ラインＰＬ３の電圧の降圧比を制御できる。【００６６】
接続部７２は、主蓄電装置ＢＡの正極と正極ラインＰＬ１との間に接続されるシステムメインリレーＳＲＢ１と、主蓄電装置ＢＡの負極と負極ラインＮＬとの間に接続されるシステムメインリレーＳＲＧ１と、主蓄電装置ＢＡの負極と負極ラインＮＬとの間に直列に接続され、かつシステムメインリレーＳＲＧ１と並列に設けられるシステムメインリレーＳＲＰ１および制限抵抗ＲＡとを含む。システムメインリレーＳＲＢ１，ＳＲＰ１，ＳＲＧ１はＥＣＵ３０から与えられる信号ＣＮ１によって導通状態（オン）／非導通状態（オフ）が制御される。【００６７】
接続部７４，７６は上述した接続部７２と同様の構成を有する。すなわち、上述の接続部７２の構成において主蓄電装置ＢＡを副蓄電装置ＢＢ１に置き換え、システムメインリレーＳＲＢ１，ＳＲＰ１，ＳＲＧ１をシステムメインリレーＳＲＢ２，ＳＲＰ２，ＳＲＧ２にそれぞれ置き換え、制限抵抗ＲＡを制限抵抗ＲＢ１に置き換えた構成が接続部７４の構成に対応する。接続部７４に含まれる各システムメインリレーは、ＥＣＵ３０からの信号ＣＮ２によって導通状態および非導通状態が制御される。【００６８】
また、上述の接続部７２の構成において主蓄電装置ＢＡを副蓄電装置ＢＢ２に置き換え、システムメインリレーＳＲＢ１，ＳＲＰ１，ＳＲＧ１をシステムメインリレーＳＲＢ３，ＳＲＰ３，ＳＲＧ３にそれぞれ置き換え、制限抵抗ＲＡを制限抵抗ＲＢ２に置き換えた構成が接続部７６の構成に対応する。接続部７６に含まれる各システムメインリレーはＥＣＵ３０からの信号ＣＮ３に応じて導通状態および非導通状態が制御される。【００６９】
本実施の形態では、インレット２４１は車両外部からの交流電力を受ける。ＥＣＵ３０は充電器２４０に信号ＣＨＧを送る。充電器２４０は信号ＣＨＧに応じてインレット２４１からの交流電力を直流電力に変換する。【００７０】
主蓄電装置ＢＡの充電時において、ＥＣＵ３０は、接続部７４，７６をオフするために、接続部７４，７６に信号ＣＮ２，ＣＮ３をそれぞれ送る。さらにＥＣＵ３０は、接続部７２をオンするために信号ＣＮ１を接続部７２に送る。さらに、ＥＣＵ３０はコンバータ１０に信号ＵＡ１を送るとともにコンバータ１２に信号ＳＤ２を送る。コンバータ１０は信号ＵＡ１に応じて上アーム（スイッチング素子Ｑ１）をオンするとともに、下アーム（スイッチング素子Ｑ２）をオフする。コンバータ１２は信号ＳＤ２に応じて上アームおよび下アームをオフする。充電器２４０から出力された直流電力は、リアクトルＬ２、ダイオードＤ３、スイッチング素子Ｑ１、リアクトルＬ１、および接続部７２を経由して主蓄電装置ＢＡに供給される。これにより主蓄電装置ＢＡが充電される。【００７１】
副蓄電装置ＢＢ１の充電時において、ＥＣＵ３０は、接続部７２，７６をオフするために、信号ＣＮ１，ＣＮ３を接続部７２，７６にそれぞれ送る。さらにＥＣＵ３０は、接続部７４をオンするために信号ＣＮ２を接続部７４に送る。さらに、ＥＣＵ３０はコンバータ１０に信号ＳＤ１を送るとともにコンバータ１２に信号ＳＤ２を送る。コンバータ１０（１２）は信号ＳＤ１（ＳＤ２）に応じて上アームおよび下アームをオフする。充電器２４０から出力された直流電力は、接続部７４を経由して副蓄電装置ＢＢ１に供給される。これにより副蓄電装置ＢＢ１が充電される。【００７２】
副蓄電装置ＢＢ２の充電時において、ＥＣＵ３０は、接続部７２，７４をオフするために、信号ＣＮ１，ＣＮ２を接続部７２，７４にそれぞれ送る。さらにＥＣＵ３０は、接続部７６をオンするために信号ＣＮ３を接続部７６に送る。さらに、ＥＣＵ３０はコンバータ１０（１２）に信号ＳＤ１（ＳＤ２）を送る。充電器２４０から出力された直流電力は、接続部７６を経由して副蓄電装置ＢＢ２に供給される。これにより副蓄電装置ＢＢ２が充電される。【００７３】
図３は、充電器２４０の構成および、ハイブリッド車両と外部電源とを接続する充電ケーブル３００の構成を詳細に示す図である。【００７４】
図３を参照して、充電器２４０は、ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２と、ＤＣ／ＡＣ変換回路２４４と、絶縁トランス２４６と、整流回路２４８とを含む。【００７５】
ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２は、単相ブリッジ回路から成る。ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２は、ＥＣＵ３０からの信号ＣＨＧに基づいて、交流電力を直流電力に変換する。また、ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２は、コイルをリアクトルとして用いることにより、電圧を昇圧する昇圧チョッパ回路としても機能する。【００７６】
ＤＣ／ＡＣ変換回路２４４は、単相ブリッジ回路から成る。ＤＣ／ＡＣ変換回路２４４は、ＥＣＵ３０からの信号ＣＨＧに基づいて、直流電力を高周波の交流電力に変換して絶縁トランス２４６へ出力する。【００７７】
絶縁トランス２４６は、磁性材から成るコアと、コアに巻回された一次コイルおよび二次コイルとを含む。一次コイルおよび二次コイルは、電気的に絶縁されており、それぞれＤＣ／ＡＣ変換回路２４４および整流回路２４８に接続される。絶縁トランス２４６は、ＤＣ／ＡＣ変換回路２４４から受ける高周波の交流電力を一次コイルおよび二次コイルの巻数比に応じた電圧レベルに変換して整流回路２４８へ出力する。整流回路２４８は、絶縁トランス２４６から出力される交流電力を直流電力に整流する。【００７８】
ＡＣ／ＤＣ変換回路２４２とＤＣ／ＡＣ変換回路２４４との間の電圧（平滑コンデンサの端子間電圧）は、電圧センサ１８２により検出され、検出結果を表わす信号がＥＣＵ３０に入力される。また、充電器２４０の出力電流は、電流センサ１８４により検出され、検出結果を表わす信号がＥＣＵ３０に入力される。【００７９】
ＥＣＵ３０は、車両外部の電源４０２により主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２が充電されるとき、充電器２４０を駆動するための信号ＣＨＧを生成して充電器２４０へ出力する。【００８０】
なおＥＣＵ３０は、充電器２４０の制御機能の他、充電器２４０のフェール検出機能を有する。電圧センサ１８２により検出される電圧、電流センサ１８４により検出される電流などがしきい値以上であると、充電器２４０のフェールが検出される。【００８１】
インレット２４１は、たとえばハイブリッド車両の側部に設けられる。インレット２４１には、ハイブリッド車両と外部の電源４０２とを連結する充電ケーブル３００のコネクタ３１０が接続される。【００８２】
充電ケーブル３００は、コネクタ３１０と、プラグ３２０と、ＣＣＩＤ（Charging  Circuit  Interrupt  Device）３３０とを含む。【００８３】
コネクタ３１０は、インレット２４１に接続される。コネクタ３１０には、スイッチ３１２が設けられる。コネクタ３１０がインレット２４１に接続されたときにスイッチ３１２が閉じる。スイッチ３１２が閉じたときに、コネクタ３１０がインレット２４１に接続された状態であることを表わすケーブル接続信号ＰＩＳＷがＥＣＵ３０に入力される。たとえばスイッチ３１２は、充電ケーブル３００のコネクタ３１０をハイブリッド車両のインレット２４１に係止する係止金具（図示せず）に連動して開閉する。【００８４】
充電ケーブル３００のプラグ３２０は、コンセント４００に接続される。コンセント４００はたとえば家屋に設けられたコンセントである。コンセント４００には電源４０２から交流電力が供給される。【００８５】
ＣＣＩＤ３３０は、リレー３３２およびコントロールパイロット回路３３４を有する。リレー３３２が開いた状態では、電源４０２からハイブリッド車両へ電力の供給が遮断される。リレー３３２が閉じた状態では、電源４０２からハイブリッド車両に電力が供給可能になる。リレー３３２の状態は、充電ケーブル３００のコネクタ３１０がハイブリッド車両のインレット２４１に接続された状態でＥＣＵ３０により制御される。【００８６】
コントロールパイロット回路３３４は、充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００、すなわち外部の電源４０２に接続され、かつコネクタ３１０がインレット２４１に接続された状態において、コントロールパイロット線にパイロット信号（方形波信号）ＣＰＬＴを送る。コントロールパイロット回路３３４内に設けられた発振器（図示せず）によって、パイロット信号ＣＰＬＴは周期的に変化する。【００８７】
コントロールパイロット回路３３４は、プラグ３２０がコンセント４００に接続された場合には、コネクタ３１０がインレット２４１から外されていても、所定のパイロット信号ＣＰＬＴを出力し得る。ただし、コネクタ３１０がインレット２４１から外された状態でパイロット信号ＣＰＬＴが出力されていても、ＥＣＵ３０は、その信号ＣＰＬＴを検出できない。【００８８】
プラグ３２０がコンセント４００に接続され、かつコネクタ３１０がインレット２４１に接続された場合、コントロールパイロット回路３３４は、予め定められたパルス幅（デューティサイクル）を有するパイロット信号ＣＰＬＴを生成する。【００８９】
パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅により、供給可能な電流容量がハイブリッド車両に通知される。たとえば、充電ケーブル３００の電流容量がハイブリッド車両に通知される。パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は、電源４０２の電圧および電流に依存せずに一定である。【００９０】
一方、用いられる充電ケーブルの種類が異なれば、パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は異なり得る。すなわち、パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は、充電ケーブルの種類毎に定められ得る。【００９１】
本実施の形態においては、充電ケーブル３００によりハイブリッド車両と電源４０２とが連結された状態において、主蓄電装置ＢＡ、副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２が充電される。電源４０２の交流電圧ＶＡＣは、ハイブリッド車両の内部に設けられた電圧センサ１８８により検出される。検出された電圧ＶＡＣは、ＥＣＵ３０に送信される。【００９２】
図４は、図１のインバータ２０および２２の詳細な構成を示す回路図である。
図４を参照して、インバータ２０は、Ｕ相アーム１５と、Ｖ相アーム１６と、Ｗ相アーム１７とを含む。Ｕ相アーム１５、Ｖ相アーム１６、およびＷ相アーム１７は、正極ラインＰＬ３と負極ラインＮＬとの間に並列に接続される。【００９３】
Ｕ相アーム１５は、正極ラインＰＬ３と負極ラインＮＬとの間に直列接続されたスイッチング素子Ｑ５，Ｑ６と、スイッチング素子Ｑ５，Ｑ６にそれぞれ逆並列接続されたダイオードＤ５，Ｄ６とを含む。Ｖ相アーム１６は、正極ラインＰＬ３と負極ラインＮＬとの間に直列接続されたスイッチング素子Ｑ７，Ｑ８と、スイッチング素子Ｑ７，Ｑ８にそれぞれ逆並列接続されたダイオードＤ７，Ｄ８とを含む。Ｗ相アーム１７は、正極ラインＰＬ３と負極ラインＮＬとの間に直列接続されたスイッチング素子Ｑ９，Ｑ１０と、スイッチング素子Ｑ９，Ｑ１０にそれぞれ逆並列接続されたダイオードＤ９，Ｄ１０とを含む。【００９４】
各相アームの中間点は、モータジェネレータＭＧ１の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、モータジェネレータＭＧ１は、三相の永久磁石同期モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルは各々一方端が中点に共に接続されている。そして、Ｕ相コイルの他方端がスイッチング素子Ｑ５，Ｑ６の接続ノードから引出されたラインＵＬに接続される。またＶ相コイルの他方端がスイッチング素子Ｑ７，Ｑ８の接続ノードから引出されたラインＶＬに接続される。またＷ相コイルの他方端がスイッチング素子Ｑ９，Ｑ１０の接続ノードから引出されたラインＷＬに接続される。【００９５】
なお、図１のインバータ２２についても、モータジェネレータＭＧ２に接続される点が異なるが、内部の回路構成についてはインバータ２０と同様であるので詳細な説明は繰返さない。また、図４には、インバータに信号ＰＷＩが与えられることが記載されているが、この信号ＰＷＩは信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２を総括的に示したものである。図１に示されるように、信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２がインバータ２０，２２にそれぞれ入力される。【００９６】
図５は、図１の信号発生回路８０の構成図である。
図５を参照して、信号発生回路８０は、スイッチ８２と、抵抗８３と、接地ノード８４と、電源ノード８５とを含む。【００９７】
スイッチ８２は、オン状態において制御線８１と接地ノード８４とを接続する。スイッチ８２は、オフ状態において制御線８１を接地ノード８４から切り離す。抵抗８３は、電源ノード８５と制御線８１との間に接続される。電源ノードの電圧＋Ｂは接地ノード８４の電圧（０とする）よりも高い。【００９８】
スイッチ８２は、モーメンタリスイッチにより構成される。モーメンタリスイッチとは、操作されている間のみ所定の状態を継続するとともに、その操作が終了したときに初期状態に自動的に戻るスイッチである。本実施の形態では、スイッチ８２は、操作されている間のみオン状態を継続するとともに、その操作が終了したときにオフ状態に戻る。【００９９】
図６は、スイッチ８２の動作を説明する図である。
図６を参照して、スイッチ８２は、ユーザ（たとえば運転者）の操作がないときにはオフ状態である。ユーザの手動操作（たとえばスイッチに設けられたボタンを押す）ことによって、スイッチ８２は、オン状態になる。スイッチ８２の操作中（たとえばボタンが押されている間）、スイッチ８２はオン状態に保たれる。手動操作が終了したときに、スイッチ８２の状態は初期状態（すなわちオフ状態）に戻る。【０１００】
図７は、スイッチ８２の状態と信号ＭＤの電圧との対応関係を示す図である。なお信号ＭＤの電圧は制御線８１の電圧に対応する。図６を参照して、時刻ｔ１以前においてスイッチ８２はオフ状態である。スイッチ８２がオフ状態のときには信号ＭＤの電圧（すなわち制御線８１の電圧である電圧ＶＭＤ）は＋Ｂである。時刻ｔ１において、手動操作によりスイッチ８２がオン状態になる。これにより電圧ＶＭＤは＋Ｂから０に変化する。時刻ｔ２において、手動操作が終了することによりスイッチ８２がオフ状態に戻る。これにより電圧ＶＭＤは０から＋Ｂに変化する。時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間には、スイッチ８２がオン状態に保たれているので電圧ＶＭＤは０になる。【０１０１】
電圧ＶＭＤの値がしきい値（Ｂ／２とする）よりも高いときの電圧ＶＭＤのレベルを「Ｈレベル」と定義し、電圧ＶＭＤがそのしきい値よりも低いときの電圧ＶＭＤのレベルを「Ｌレベル」と定義する。すなわち電圧ＶＭＤが＋Ｂの場合には、電圧ＶＭＤのレベルはＨレベルである。電圧ＶＭＤが０の場合には電圧ＶＭＤのレベルはＬレベルである。なお、電圧ＶＭＤのレベルの説明のために、他の図においてもしきい値（Ｂ／２）を示すものとする。【０１０２】
図８は、ＥＣＵ３０に含まれるハイブリッド車両１０００の走行制御系の構成を説明する機能ブロック図である。より具体的には、図８は、エンジン２およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の間でのパワー配分制御に係る制御構成を示すものである。図８に示される各機能ブロックは、ＥＣＵ３０による予め記憶された所定プログラムの実行および／またはＥＣＵ３０内の電子回路（ハードウェア）による演算処理によって実現可能である。【０１０３】
図８を参照して、トータルパワー算出部２６０は、車速およびアクセルペダル（図示せず）の操作量に基づいて、ハイブリッド車両１０００全体の要求パワー（トータル要求パワーＰｔｔｌ）を算出する。なお、トータル要求パワーＰｔｔｌには、車両状況に応じて、モータジェネレータＭＧ１によるバッテリ充電電力の発生のために要求されるパワー（エンジン出力）も含まれ得る。【０１０４】
走行制御部２５０は、主蓄電装置ＢＡの入出力上限電力Ｗｉｎ（Ｍ），Ｗｏｕｔ（Ｍ）と、副蓄電装置ＢＢの入出力上限電力Ｗｉｎ（Ｓ），Ｗｏｕｔ（Ｓ）と、トータルパワー算出部２６０からのトータル要求パワーＰｔｔｌと、ブレーキペダル操作時の回生ブレーキ要求とを受けて、モータ制御指令としてのトルク指令値Ｔｑｃｏｍ１およびＴｑｃｏｍ２を生成する。このとき走行制御部２５０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の入出力電力の合計が、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢの入力上限電力の合計（Ｗｉｎ（Ｍ）＋Ｗｉｎ（Ｓ））および出力上限電力の合計（Ｗｏｕｔ（Ｍ）＋Ｗｏｕｔ（Ｓ））を超えないようにトルク指令値Ｔｑｃｏｍ１およびＴｑｃｏｍ２を生成する。【０１０５】
さらに、走行制御部２５０は、トータル要求パワーＰｔｔｌをモータジェネレータＭＧ２による車両駆動パワーとエンジン２による車両駆動パワーとに配分する。走行モードがＣＤモードである場合には、蓄電装置に蓄積された電力をできるだけ利用するように車両駆動パワーの配分が決定される。したがってエンジン２の動作が抑制される。走行モードがＣＳモードである場合には、エンジン２が高効率で動作可能なように、エンジン２による車両駆動パワーが設定される。これらの制御によって、ハイブリッド車両の燃料消費率を高めることが可能となる。【０１０６】
インバータ制御部２７０は、トルク指令値Ｔｑｃｏｍ１およびモータジェネレータＭＧ１のモータ電流値ＭＣＲＴ１に基づいて、インバータ２０の制御信号ＰＷＩ１を生成する。同様に、インバータ制御部２８０は、トルク指令値Ｔｑｃｏｍ２およびモータジェネレータＭＧ２のモータ電流値ＭＣＲＴ２に基づいて、インバータ２２の制御信号ＰＷＩ２を生成する。【０１０７】
走行制御部２５０は、エンジンによる車両駆動パワーの要求値を設定するとともに、その要求値に基づいてエンジン制御指令Ｅｃｏｍを生成する。エンジン制御指令Ｅｃｏｍは、エンジン制御部２９５に出力される。エンジン制御部２９５はエンジン制御指令Ｅｃｏｍに従ってエンジン２の動作を制御する。【０１０８】
モード切換制御部２９０は、信号ＭＤを受ける。モード切換制御部２９０は、信号ＭＤの電圧ＶＭＤに基づいて、走行モードを切換えるための条件が満たされたか否かを判定する。モード切換制御部２９０は、走行モードをための条件が満たされたと判定した場合には、走行制御部２５０に対して走行モードを切換えるための指示を出力する。走行制御部２５０は、モード切換制御部２９０の指示に応じてＣＤモードとＣＳモードの間で走行モードを切換える。【０１０９】
モード切換制御部２９０は、走行モードを切換えるための条件が満たされていないと判定した場合には、走行モードを切換えるための指示を出力しない。この場合には走行制御部２５０による走行モードの切換えは実行されない。【０１１０】
ハイブリッド車両１０００は、走行モードがＣＤモードである場合には、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢに蓄積された電力を積極的に使用して走行する。トータル要求パワーＰｔｔｌが、蓄電装置全体の出力電力の上限（Ｗｏｕｔ（Ｍ）＋Ｗｏｕｔ（Ｓ））以下である場合には、ハイブリッド車両１０００は、モータジェネレータＭＧ２による車両駆動パワーのみによって走行する。走行モードがＣＤモードであるもののトータル要求パワーＰｔｔｌが蓄電装置全体の出力電力の上限（Ｗｏｕｔ（Ｍ）＋Ｗｏｕｔ（Ｓ））を超える場合には、エンジン２による車両駆動パワーを発生させるためにエンジン２が始動される。すなわちＣＤモードでは、第１の動力源（主蓄電装置ＢＡ、副蓄電装置ＢＢおよびモータジェネレータＭＧ２）がハイブリッド車両１０００の走行に優先的に使用される。【０１１１】
ＣＤモードでは、主蓄電装置ＢＡの電力よりも副蓄電装置ＢＢの電力が優先的に使用されるように、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢの充放電が制御される。ハイブリッド車両１０００の走行中に副蓄電装置ＢＢの蓄電状態が悪化した場合（たとえばＳＯＣが所定のしきい値より低くなった場合）には、コンバータ１２に接続される副蓄電装置ＢＢが変更される。たとえば、副蓄電装置ＢＢ１が車両システムの起動時に副蓄電装置ＢＢとして選択された場合には、副蓄電装置ＢＢ１がコンバータ１２から切り離される一方で、副蓄電装置ＢＢ２が新たな副蓄電装置ＢＢとしてコンバータ１２に接続される。【０１１２】
これに対して、走行モードがＣＳモードである場合には、トータルＳＯＣが所定目標値に維持されるように、エンジン２およびモータジェネレータＭＧ２の間で車両駆動パワーが配分される。この場合には、主としてエンジン２がハイブリッド車両１０００の走行に使用される。【０１１３】
主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２が外部電源および充電器２４０によって充電されることにより、十分な電力が主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２に蓄積される。したがって、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢ１，ＢＢ２の充電が完了後に車両システムが初めて起動された場合、走行モードがＣＤモードに設定される。【０１１４】
図９は、走行モードの切換えを説明する図である。図９を参照して、時刻ｔ１１以前においてはハイブリッド車両１０００の走行モードはＣＤモードである。ＣＤモードにおいては、主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢからモータジェネレータＭＧ２に電力が供給されるため、トータルのＳＯＣは時間とともに低下する。【０１１５】
時刻ｔ１１において、運転者がスイッチ８２を操作する。これにより走行モードがＣＤモードからＣＳモードに切換わる。ＣＳモードにおいては、走行制御部２５０（図８参照）は、トータルのＳＯＣが目標値Ａに維持されるよう主蓄電装置ＢＡおよび副蓄電装置ＢＢの充放電制御を実行する。たとえばスイッチ８２が操作された時点（時刻ｔ１１）におけるＳＯＣ値が目標値Ａとして採用される。【０１１６】
時刻ｔ１２において、運転者が再びスイッチ８２を操作する。これにより走行モードがＣＳモードからＣＤモードに切換わる。【０１１７】
このように、走行モードをＣＳモードに一旦設定することによって、トータルのＳＯＣを温存できる。これにより、所望の区間において、エンジン２を使用しないＥＶ（Electric  Vehicle）走行が実現可能となる。【０１１８】
なお、運転者がスイッチ８２を操作しない場合には、ＣＤモードでの走行が継続されることによってトータルのＳＯＣが低下し続ける。トータルのＳＯＣが所定の下限値を下回った場合、エンジン２がハイブリッド車両１０００の走行に使用される。【０１１９】
＜走行モード切換制御＞
図１０は、実施の形態１に従う走行モード切換制御を説明するためのタイミングチャートである。【０１２０】
図１０を参照して、時刻ｔ２１において、スイッチ８２は、手動操作によりオフ状態からオン状態に変化する。電圧ＶＭＤは、スイッチ８２がオフ状態からオン状態に変化することによって、＋Ｂから０に変化する。すなわちスイッチ８２がオフ状態からオン状態に変化することにより、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化する。【０１２１】
時刻ｔ２２において、スイッチ８２の操作が終了する。これによりスイッチ８２はオン状態からオフ状態に戻る。スイッチ８２がオン状態からオフ状態に変化することにより、電圧ＶＭＤは０から＋Ｂに変化する。すなわち、スイッチ８２がオン状態からオフ状態に変化することにより、電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化する。【０１２２】
実施の形態１では、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化し、かつＬレベルからＨレベルに変化した場合に、ＥＣＵ３０は走行モードを切換える。図１０に示されるように、電圧ＶＭＤのレベルは、時刻ｔ２１においてＨレベルからＬレベルに変化するとともに、時刻ｔ２２においてＬレベルからＨレベルに変化する。ＥＣＵ３０は、時刻ｔ２２において走行モードをＣＤモードからＣＳモードに切換える。【０１２３】
同様に、電圧ＶＭＤのレベルは、時刻ｔ２３においてＨレベルからＬレベルに変化するとともに、時刻ｔ２４においてＬレベルからＨレベルに変化する。ＥＣＵ３０は、時刻ｔ２４において走行モードをＣＳモードからＣＤモードに切換える。【０１２４】
ここで、スイッチ８２が操作されたときに走行モードを切換えるという制御を、実施の形態１に従う走行モードの切換制御の比較例として説明する。この制御によれば、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化した場合に走行モードが切換えられる。したがって、図１０に示すようにスイッチ８２の状態が変化した場合、時刻ｔ２１において走行モードがＣＤモードからＣＳモードに切換わるとともに、時刻ｔ２３において走行モードがＣＳモードからＣＤモードに切換わる。【０１２５】
しかしながら、比較例に従う制御の場合、制御線８１が接地ノードに短絡したときに走行モードを正常に切換えることができなくなる。【０１２６】
図１１は、制御線８１が接地ノードに短絡した状態を示す図である。図１１を参照して、制御線８１がアース（接地ノード）と短絡することにより、制御線８１の電圧ＶＭＤは＋Ｂから０に変化する。すなわち電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化する。【０１２７】
図１２は、実施の形態１に従う走行モードの切換制御と、実施の形態１の比較例による走行モードの切換制御とを対比するためのタイミングチャートである。図１２を参照して、制御線８１が接地ノード８４に短絡した時点（時刻ｔ２５）において電圧ＶＭＤは＋Ｂから０に変化する。制御線８１が接地ノードに短絡した場合には、制御線８１を接地ノードから切り離すことができないので、電圧ＶＭＤのレベルをＨレベルからＬレベルに変化させることができない。【０１２８】
比較例によれば、時刻ｔ２５において走行モードがＣＤモードからＣＳモードに切換わる。さらに時刻ｔ２５以後において走行モードはＣＳモードに保たれる。【０１２９】
一方、本実施の形態によれば、スイッチ８２にモーメンタリスイッチが適用される。さらに、本実施の形態によれば、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化し、かつＬレベルからＨレベルに変化した場合に、走行モードが切換わる。制御線８１が接地ノード８４に短絡した場合には、電圧ＶＭＤのレベルはＨレベルからＬレベルに変化するものの、ＬレベルからＨレベルに戻らない。したがって本実施の形態によれば、このような場合には走行モードが切換わらない。【０１３０】
本実施の形態によれば、制御線８１が接地ノードに短絡した場合において、走行モードが誤って切換わることを防ぐことができる。さらに、本実施の形態によれば、本来の走行モードとは異なる走行モードで車両が走行し続けることを回避することができる。【０１３１】
図１３は、実施の形態１に従う走行モード切換制御を説明するフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、たとえば所定の周期ごとにメインルーチンから呼び出されるとともに、モード切換制御部２９０（図８参照）により実行される。【０１３２】
図１３を参照して、モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化したか否かを判定する（ステップＳ１）。【０１３３】
たとえば、モード切換制御部２９０は、以下に示すように、電圧ＶＭＤのレベルの変化を判定する。まず、モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤの値をしきい値（たとえばＢ／２）と比較することにより電圧ＶＭＤのレベルを判定する。次に、モード切換制御部２９０は、たとえば第１の時刻における電圧ＶＭＤのレベルと第２の時刻における電圧ＶＭＤのレベルとが異なる場合に、電圧ＶＭＤのレベルが変化したと判定する。【０１３４】
電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化していないと判定された場合（ステップＳ１においてＮＯ）、全体の処理はメインルーチンに戻される。モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化したと判定した場合（ステップＳ１においてＹＥＳ）、ステップＳ２の処理を実行する。詳細には、ステップＳ２において、モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化したか否かを判定する。【０１３５】
電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化していないと判定された場合（ステップＳ２においてＮＯ）、ステップＳ２の処理が繰返して実行される。すなわち電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルの場合には、ステップＳ２の処理が繰返して実行される。【０１３６】
一方、電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化したと判定された場合（ステップＳ２においてＹＥＳ）、モード切換制御部２９０は、走行制御部２５０に対して走行モードを切換えるための指示を出力する（ステップＳ３）。走行制御部２５０は、モード切換制御部２９０の指示に応じて走行モードを切換える。ステップＳ３の処理が終了すると、全体の処理が終了する。【０１３７】
制御線８１が正常であり、かつスイッチ８２が操作された場合には、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化したことが検出され（ステップＳ１においてＹＥＳ）、さらに電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化したことが検出される（ステップＳ２においてＹＥＳ）。この場合、モード切換制御部２９０は走行制御部２５０に走行モードを切換える指示を出力する（ステップＳ３）。走行制御部２５０はこの指示に応じて走行モードを切換える。したがって、走行モードが正常に切換えられる。【０１３８】
制御線８１がアース（接地ノード）に短絡した場合には、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化したことが検出される（ステップＳ１においてＹＥＳ）。しかし電圧ＶＭＤのレベルはＬレベルからＨレベルに戻らない。したがって、ステップＳ２の判定処理が繰返される。この場合、モード切換制御部２９０は走行制御部２５０に走行モードを切換える指示を出力しない。よって走行モードは切換わらない。【０１３９】
このように、実施の形態１によれば、スイッチ８２は、モーメンタリスイッチにより構成される。すなわち、スイッチ８２は、手動操作が実行される期間には、制御線８１を接地ノード８４に電気的に結合する一方で、手動操作の非実行時には制御線８１を電源ノード８５に抵抗８３を介して結合する。【０１４０】
ＥＣＵ３０は、制御線８１の電圧レベルの第１の変化（ＨレベルからＬレベルへの変化）および、制御線８１の電圧レベルの第２の変化（ＬレベルからＨレベルへの変化）に基づいて、ハイブリッド車両１０００の走行モードを、第１のモード（ＣＤモード）と、第２のモード（ＣＳモード）との間で切換える。これによって、制御線８１に異常が生じた場合（制御線８１がアースに短絡した場合）において本来の走行モードとは異なる走行モードで車両が走行し続けることを回避できる。【０１４１】
特に、本実施の形態に係るハイブリッド車両においては、走行開始時の走行モードがＣＤモードである。制御線８１の短絡によって走行モードがＣＤモードからＣＳモードに切換えられた場合、ＥＶ走行距離が短くなる。しかしながら本実施の形態によれば、制御線８１の短絡によりＥＶ走行距離が短くなることを回避できる。【０１４２】
［実施の形態２］
実施の形態２に従うハイブリッド車両の構成は、実施の形態１に従うハイブリッド車両の構成と同様であるので以後の説明は繰返さない。実施の形態２は、走行モードの切換制御の点において実施の形態１と異なる。【０１４３】
図１４は、実施の形態２に従う走行モード切換制御を説明するためのタイミングチャートである。【０１４４】
図１４および図１０を参照して、時刻ｔ３１から時刻ｔ３２までの期間におけるスイッチ８２の状態の変化および電圧ＶＭＤの変化は、時刻ｔ２１から時刻ｔ２２までの期間におけるスイッチ８２の状態の変化および電圧ＶＭＤの変化とそれぞれ同じである。【０１４５】
実施の形態２では、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化したときに走行モードが切換えられる。すなわち、時刻ｔ３１において走行モードがＣＤモードからＣＳモードに切換えられる。【０１４６】
時刻ｔ３１から所定の期間Ｔが経過するまでに電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化した場合、走行モードは切換後のモードに確定される。時刻ｔ３２において電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化する。時刻ｔ３１から時刻ｔ３２までの期間Ｔ１は、所定の期間Ｔよりも短い。よって、時刻ｔ３２において、走行モードはＣＳモードに確定される。【０１４７】
時刻ｔ３３から時刻ｔ３４までの期間におけるスイッチ８２の状態の変化および電圧ＶＭＤの変化は、時刻ｔ３１から時刻ｔ３２までの期間におけるスイッチ８２の状態の変化および電圧ＶＭＤの変化と同様である。時刻ｔ３３において走行モードはＣＳモードからＣＤモードに切換えられる。さらに、時刻ｔ３３から時刻ｔ３４までの期間Ｔ２は、所定の期間Ｔよりも短い。よって、時刻ｔ３４において、走行モードはＣＤモードに確定される。【０１４８】
このように、実施の形態２では、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化した時点において、走行モードを切換える。そして走行モードが切換わった時点から所定の期間Ｔが経過するまでに電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化した場合には、走行モードが切換後のモードに確定される。【０１４９】
図１５は、制御線８１がアースに短絡した場合における電圧ＶＭＤの変化および、実施の形態２に従う走行モード切換制御を説明する図である。【０１５０】
図１５を参照して、制御線８１がアースに短絡した場合には、電圧ＶＭＤが＋Ｂから０に変化する。しかし、電圧ＶＭＤが変化した時点（時刻ｔ４１）から所定の期間Ｔが経過した後においても、電圧ＶＭＤは０のままである。【０１５１】
実施の形態２によれば、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化した時点から所定の期間Ｔが経過したにもかかわらず電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化しない場合には、走行モードが切換前のモードに戻される。時刻ｔ４２において、走行モードはＣＳモードからＣＤモードに切換わる。したがって、実施の形態２によれば、制御線８１に異常が生じた場合（制御線８１がアースに短絡した場合）において本来の走行モードとは異なる走行モードで車両が走行し続けることを回避できる。【０１５２】
なお、所定の期間Ｔの長さは、スイッチ８２の通常の操作時間程度の長さ（特に限定されないが、たとえば数秒程度）に設定される。【０１５３】
図１６は、実施の形態２に従う走行モード切換制御を説明するフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、たとえば所定の周期ごとにメインルーチンから呼び出されるとともに、モード切換制御部２９０（図８参照）により実行される。【０１５４】
図１６を参照して、モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化したか否かを判定する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１ではステップＳ１と同様の処理が実行される。【０１５５】
電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化していないと判定された場合（ステップＳ１１においてＮＯ）、全体の処理はメインルーチンに戻される。モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化したと判定した場合（ステップＳ１１においてＹＥＳ）、走行制御部２５０に対して走行モードを切換えるための指示を出力する（ステップＳ１２）。走行制御部２５０は、モード切換制御部２９０の指示に応じて走行モードを切換える。【０１５６】
次にモード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化した時点からの経過時間を計測する（ステップＳ１３）。【０１５７】
続いてモード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化したか否かを判定する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４の処理はステップＳ２の処理と同様である。【０１５８】
電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化していないと判定された場合（ステップＳ１４においてＮＯ）、ステップＳ１５の処理が実行される。ステップＳ１５において、モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤがＨレベルからＬレベルに変化した時点から所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過していないと判定された場合（ステップＳ１５においてＮＯ）、処理はステップＳ１３に戻る。一方、所定時間が経過したと判定された場合（ステップＳ１５においてＹＥＳ）、ステップＳ１６の処理が実行される。ステップＳ１６において、モード切換制御部２９０は、走行制御部２５０に対して走行モードを切換えるための指示を出力する。走行制御部２５０は、モード切換制御部２９０の指示に応じてＣＤモードとＣＳモードの間で走行モードを切換える。【０１５９】
ステップＳ１４において、電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化したと判定された場合（ステップＳ１４においてＹＥＳ）、全体の処理はメインルーチンに戻される。また、ステップＳ１６の処理が終了した場合にも、全体の処理はメインルーチンに戻される。【０１６０】
運転者が、通常の操作期間よりも長くスイッチ８２を操作し続ける可能性は低いと考えられる。したがって、制御線８１が正常であり、かつスイッチ８２が正常に操作された場合には、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化するとともに、その変化が生じた時点から所定の期間Ｔが経過するまでに、電圧ＶＭＤがＬレベルからＨレベルに戻る可能性が高い。この場合、モード切換制御部２９０は、走行モードを切換後のモードに確定する。【０１６１】
制御線８１がアースに短絡した場合には、電圧ＶＭＤのレベルはＨレベルからＬレベルに変化する。しかし、その変化が生じた時点から所定の期間の経過後においても、電圧ＶＭＤのレベルはＬレベルのままである。この場合には、モード切換制御部２９０は、走行モードを切換前のモードに戻すための指示を出力する。つまりハイブリッド車両の走行モードは、一旦切換わるものの、元のモードに戻る。したがって、実施の形態２によれば、制御線８１に異常が生じた場合（制御線８１がアースに短絡した場合）において本来の走行モードとは異なる走行モードで車両が走行し続けることを回避できる。【０１６２】
［実施の形態３］
実施の形態３に従うハイブリッド車両の構成は、実施の形態１に従うハイブリッド車両の構成と同様である。実施の形態３は、走行モードの切換制御の点において実施の形態１および実施の形態２と異なる。【０１６３】
図１７は、実施の形態３に従う走行モード切換制御を説明するためのタイミングチャートである。【０１６４】
図１７および図１４を参照して、時刻ｔ５１，ｔ５２，ｔ５３，ｔ５４は、時刻ｔ３１，ｔ３２，ｔ３３，ｔ３４にそれぞれ対応する。時刻ｔ５１から時刻ｔ５２までの期間Ｔ１および時刻ｔ５３から時刻ｔ５４までの期間Ｔ２は、所定の期間Ｔよりも短い。なお、実施の形態２と同様に、所定の期間Ｔの長さは、スイッチ８２の通常の操作時間程度の長さ（特に限定されないが、たとえば数秒程度）に設定される。【０１６５】
実施の形態３では、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化した時点から所定の期間Ｔが経過するまでに電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化した場合に走行モードが切換えられる。すなわち、時刻ｔ５２において走行モードがＣＤモードからＣＳモードに切換えられるとともに、時刻ｔ５４において走行モードがＣＳモードからＣＤモードに切換えられる。【０１６６】
図１５に示したように、制御線８１がアースに短絡した場合には、電圧ＶＭＤが＋Ｂから０に変化する。しかし、電圧ＶＭＤが変化した時点（時刻ｔ４１）から所定の期間Ｔが経過した後においても、電圧ＶＭＤは０のままである。実施の形態３では、このような場合においては、走行モードが切換わらない。これにより、実施の形態３によれば、制御線８１に異常が生じた場合（制御線８１がアースに短絡した場合）において本来の走行モードとは異なる走行モードで車両が走行し続けることを回避できる。【０１６７】
図１８は、実施の形態３に従う走行モード切換制御を説明するフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、たとえば所定の周期ごとにメインルーチンから呼び出されるとともに、モード切換制御部２９０（図８参照）により実行される。【０１６８】
図１８を参照して、モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化したか否かを判定する（ステップＳ２１）。ステップＳ２１ではステップＳ１と同様の処理が実行される。【０１６９】
電圧ＶＭＤがＨレベルからＬレベルに変化していないと判定された場合（ステップＳ２１においてＮＯ）、全体の処理はメインルーチンに戻される。モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化したと判定した場合（ステップＳ２１においてＹＥＳ）、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化した時点からの経過時間を計測する（ステップＳ２２）。【０１７０】
次に、モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化したか否かを判定する（ステップＳ２３）。モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化していないと判定した場合（ステップＳ２３においてＮＯ）、ステップＳ２４の処理を実行する。ステップＳ２４において、モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化した時点から所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過していないと判定された場合（ステップＳ２４においてＮＯ）、処理はステップＳ２２に戻る。一方、所定時間が経過したと判定された場合（ステップＳ２４においてＹＥＳ）、全体の処理は終了する。【０１７１】
モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化したと判定した場合（ステップＳ２３においてＹＥＳ）、走行制御部２５０に対して走行モードを切換えるための指示を出力する（ステップＳ２５）。走行制御部２５０は、モード切換制御部２９０の指示に応じて走行モードを切換える。ステップＳ２５の処理が終了すると、全体の処理はメインルーチンに戻される。【０１７２】
制御線８１が正常であり、かつスイッチ８２が正常に操作された場合には、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化するとともに、その変化が生じた時点から所定の期間Ｔが経過するまでに電圧ＶＭＤがＬレベルからＨレベルに戻る可能性が高い。この場合、モード切換制御部２９０は、走行モードを切換後のモードに確定する。【０１７３】
制御線８１がアースに短絡した場合には、電圧ＶＭＤのレベルはＨレベルからＬレベルに変化する。しかし、その変化が生じた時点から所定の期間の経過後においても、電圧ＶＭＤのレベルはＬレベルのままである。この場合には、モード切換制御部２９０は、走行モードを切換えるための指示を出力しない。つまりハイブリッド車両の走行モードは切換わらない。したがって、実施の形態３によれば、制御線８１に異常が生じた場合（制御線８１がアースに短絡した場合）において本来の走行モードとは異なる走行モードで車両が走行し続けることを回避できる。【０１７４】
なお、本実施の形態にかかるハイブリッド車両に搭載される信号発生回路の構成は、図５に示した構成に限定されるものではない。図１９は、信号発生回路の他の構成例を示す図である。【０１７５】
図１９を参照して、信号発生回路８０Ａは、スイッチ８２が制御線８１と接地ノード８４との間に設けられる点、および、抵抗８３が制御線８１と接地ノード８４との間に接続される点において信号発生回路８０と異なる。この構成においては、スイッチ８２がオンすると、制御線８１の電圧が０から＋Ｂに変化する。制御線８１が電源ノード８５に短絡した場合には、制御線８１の電圧が＋Ｂのままとなる。【０１７６】
信号発生回路８０を信号発生回路８０Ａに置き換えても、実施の形態１から３のいずれかにおける走行モードの切換制御を適用することができる。ただし、この場合には、ステップＳ１，Ｓ１１，Ｓ２１において、モード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＬレベルからＨレベルに変化したか否かを判定する。さらに、ステップＳ２，Ｓ１４，Ｓ２３においてモード切換制御部２９０は、電圧ＶＭＤのレベルがＨレベルからＬレベルに変化したか否かを判定する。【０１７７】
また、本実施の形態では、ハイブリッド車両に搭載される第２の動力源として内燃機関（エンジン）を示したが、本発明は、互いに異なる種類の複数の動力源を備え、かつ、その複数の動力源の使用態様が異なる複数の走行モードを有するハイブリッド車両に適用することができる。したがって、第２の動力源は、第１の動力源とは異なる種類のものであればよいので、内燃機関に限定されるものではない。たとえば、燃料電池を第２の動力源としてハイブリッド車両に搭載してもよい。【０１７８】
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説明ではなくて請求の範囲によって示され、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１】
2010073309.tif 000003
【図２】
2010073309.tif 000004
【図３】
2010073309.tif 000005
【図４】
2010073309.tif 000006
【図５】
2010073309.tif 000007
【図６】
2010073309.tif 000008
【図７】
2010073309.tif 000009
【図８】
2010073309.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2010073309.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2010073309.tif 000015
【図１４】
2010073309.tif 000016
【図１５】
2010073309.tif 000017
【図１６】
2010073309.tif 000018
【図１７】
2010073309.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
2010073309.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成22年1月19日(2010.1.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイブリッド車両であって、
各々が前記ハイブリッド車両を駆動可能に構成された第１および第２の動力源と、
制御線（８１）と、
第１の電圧を有する第１のノード（８５）と、
第２の電圧を有する第２のノード（８４）と、
手動操作の非実行時には、前記制御線（８１）を前記第１のノード（８５）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の電圧レベルを、前記第１の電圧に対応する第１のレベルに設定する一方で、前記手動操作が実行される期間においては、前記制御線（８１）を前記第２のノード（８４）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の前記電圧レベルを、前記第２の電圧に対応する第２のレベルに設定するスイッチ（８２）と、
前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第１の変化である前記第１のレベルから前記第２のレベルへの変化、および、前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第２の変化である前記第２のレベルから前記第１のレベルへの変化に基づいて、前記ハイブリッド車両の走行モードを、前記第１の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第１のモードと、前記第２の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第２のモードとの間で切換える制御装置（３０）とを備え、
前記制御装置（３０）は、前記第１および第２の変化の両方を検出した場合において、前記走行モードを前記第１および第２のモードの間で切換える、ハイブリッド車両。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
ハイブリッド車両であって、
各々が前記ハイブリッド車両を駆動可能に構成された第１および第２の動力源と、
制御線（８１）と、
第１の電圧を有する第１のノード（８５）と、
第２の電圧を有する第２のノード（８４）と、
手動操作の非実行時には、前記制御線（８１）を前記第１のノード（８５）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の電圧レベルを、前記第１の電圧に対応する第１のレベルに設定する一方で、前記手動操作が実行される期間においては、前記制御線（８１）を前記第２のノード（８４）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の前記電圧レベルを、前記第２の電圧に対応する第２のレベルに設定するスイッチ（８２）と、
前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第１の変化である前記第１のレベルから前記第２のレベルへの変化、および、前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第２の変化である前記第２のレベルから前記第１のレベルへの変化に基づいて、前記ハイブリッド車両の走行モードを、前記第１の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第１のモードと、前記第２の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第２のモードとの間で切換える制御装置（３０）とを備え、
前記制御装置（３０）は、前記第１の変化に応じて前記走行モードを前記第１および第２のモードの間で切換えるとともに、前記第１の変化が生じた基準時点から所定の期間が経過するまでに前記第２の変化が生じない場合には、前記走行モードを、前記基準時点以前のモードに戻す一方で、前記基準時点から前記所定の期間が経過するまでに前記第２の変化が生じた場合には、前記走行モードを、前記基準時点以後のモードに保つ、ハイブリッド車両。
【請求項６】
ハイブリッド車両であって、
各々が前記ハイブリッド車両を駆動可能に構成された第１および第２の動力源と、
制御線（８１）と、
第１の電圧を有する第１のノード（８５）と、
第２の電圧を有する第２のノード（８４）と、
手動操作の非実行時には、前記制御線（８１）を前記第１のノード（８５）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の電圧レベルを、前記第１の電圧に対応する第１のレベルに設定する一方で、前記手動操作が実行される期間においては、前記制御線（８１）を前記第２のノード（８４）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の前記電圧レベルを、前記第２の電圧に対応する第２のレベルに設定するスイッチ（８２）と、
前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第１の変化である前記第１のレベルから前記第２のレベルへの変化、および、前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第２の変化である前記第２のレベルから前記第１のレベルへの変化に基づいて、前記ハイブリッド車両の走行モードを、前記第１の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第１のモードと、前記第２の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第２のモードとの間で切換える制御装置（３０）とを備え、
前記制御装置（３０）は、前記第１の変化が生じた基準時点から所定の期間が経過するまでに前記第２の変化が生じた場合には、前記走行モードを前記第１および第２のモードの間で切換える一方で、前記基準時点から前記所定の期間が経過するまでに前記第２の変化が生じなかった場合には、前記走行モードを、前記基準時点以前のモードに保つ、ハイブリッド車両。
【請求項７】
前記ハイブリッド車両は、
前記ハイブリッド車両の外部から与えられた電力を用いて前記蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）を充電可能に構成された充電器（２４０）をさらに備える、請求の範囲第１，５，６項のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項８】
前記制御装置（３０）は、前記充電器（２４０）による前記蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）の充電の終了後に初めて前記ハイブリッド車両の走行が開始される場合には、前記走行モードを前記第１のモードに設定する、請求の範囲第７項に記載のハイブリッド車両。
【請求項９】
前記第１の動力源は、
駆動輪を駆動可能に構成された回転電機（ＭＧ２）と、
電力を蓄積可能であるとともに蓄積された電力を前記回転電機（ＭＧ２）に供給可能に構成された蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）とを含み、
前記第２の動力源は、
内燃機関（２）を含む、請求の範囲第１，５，６項のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項１０】
前記第１のモードは、前記蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）に蓄積された電力を使用することにより前記回転電機（ＭＧ２）を駆動させるモードであり、
前記第２のモードは、前記内燃機関（２）を駆動することにより前記ハイブリッド車両を走行させるモードである、請求の範囲第９項に記載のハイブリッド車両。
【手続補正書】
【提出日】平成23年6月20日(2011.6.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイブリッド車両であって、
各々が前記ハイブリッド車両を駆動可能に構成された第１および第２の動力源と、
制御線（８１）と、
第１の電圧を有する第１のノード（８５）と、
第２の電圧を有する第２のノード（８４）と、
手動操作の非実行時には、前記制御線（８１）を前記第１のノード（８５）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の電圧レベルを、前記第１の電圧に対応する第１のレベルに設定する一方で、前記手動操作が実行される期間においては、前記制御線（８１）を前記第２のノード（８４）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の前記電圧レベルを、前記第２の電圧に対応する第２のレベルに設定するスイッチ（８２）と、
前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第１の変化である前記第１のレベルから前記第２のレベルへの変化、および、前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第２の変化である前記第２のレベルから前記第１のレベルへの変化に基づいて、前記ハイブリッド車両の走行モードを、前記第１の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第１のモードと、前記第２の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第２のモードとの間で切換える制御装置（３０）とを備え、
前記制御装置（３０）は、前記第１および第２の変化の両方を検出した場合において、前記走行モードを前記第１および第２のモードの間で切換える、ハイブリッド車両。
【請求項２】
ハイブリッド車両であって、
各々が前記ハイブリッド車両を駆動可能に構成された第１および第２の動力源と、
制御線（８１）と、
第１の電圧を有する第１のノード（８５）と、
第２の電圧を有する第２のノード（８４）と、
手動操作の非実行時には、前記制御線（８１）を前記第１のノード（８５）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の電圧レベルを、前記第１の電圧に対応する第１のレベルに設定する一方で、前記手動操作が実行される期間においては、前記制御線（８１）を前記第２のノード（８４）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の前記電圧レベルを、前記第２の電圧に対応する第２のレベルに設定するスイッチ（８２）と、
前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第１の変化である前記第１のレベルから前記第２のレベルへの変化、および、前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第２の変化である前記第２のレベルから前記第１のレベルへの変化に基づいて、前記ハイブリッド車両の走行モードを、前記第１の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第１のモードと、前記第２の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第２のモードとの間で切換える制御装置（３０）とを備え、
前記制御装置（３０）は、前記第１の変化に応じて前記走行モードを前記第１および第２のモードの間で切換えるとともに、前記第１の変化が生じた基準時点から所定の期間が経過するまでに前記第２の変化が生じない場合には、前記走行モードを、前記基準時点以前のモードに戻す一方で、前記基準時点から前記所定の期間が経過するまでに前記第２の変化が生じた場合には、前記走行モードを、前記基準時点以後のモードに保つ、ハイブリッド車両。
【請求項３】
ハイブリッド車両であって、
各々が前記ハイブリッド車両を駆動可能に構成された第１および第２の動力源と、
制御線（８１）と、
第１の電圧を有する第１のノード（８５）と、
第２の電圧を有する第２のノード（８４）と、
手動操作の非実行時には、前記制御線（８１）を前記第１のノード（８５）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の電圧レベルを、前記第１の電圧に対応する第１のレベルに設定する一方で、前記手動操作が実行される期間においては、前記制御線（８１）を前記第２のノード（８４）に電気的に結合することにより、前記制御線（８１）の前記電圧レベルを、前記第２の電圧に対応する第２のレベルに設定するスイッチ（８２）と、
前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第１の変化である前記第１のレベルから前記第２のレベルへの変化、および、前記制御線（８１）の前記電圧レベルの第２の変化である前記第２のレベルから前記第１のレベルへの変化に基づいて、前記ハイブリッド車両の走行モードを、前記第１の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第１のモードと、前記第２の動力源が前記ハイブリッド車両の走行に優先的に使用される第２のモードとの間で切換える制御装置（３０）とを備え、
前記制御装置（３０）は、前記第１の変化が生じた基準時点から所定の期間が経過するまでに前記第２の変化が生じた場合には、前記走行モードを前記第１および第２のモードの間で切換える一方で、前記基準時点から前記所定の期間が経過するまでに前記第２の変化が生じなかった場合には、前記走行モードを、前記基準時点以前のモードに保つ、ハイブリッド車両。
【請求項４】
前記ハイブリッド車両は、
前記ハイブリッド車両の外部から与えられた電力を用いて前記蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）を充電可能に構成された充電器（２４０）をさらに備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項５】
前記制御装置（３０）は、前記充電器（２４０）による前記蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）の充電の終了後に初めて前記ハイブリッド車両の走行が開始される場合には、前記走行モードを前記第１のモードに設定する、請求項４記載のハイブリッド車両。
【請求項６】
前記第１の動力源は、
駆動輪を駆動可能に構成された回転電機（ＭＧ２）と、
電力を蓄積可能であるとともに蓄積された電力を前記回転電機（ＭＧ２）に供給可能に構成された蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）とを含み、
前記第２の動力源は、
内燃機関（２）を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項７】
前記第１のモードは、前記蓄電装置（ＢＡ，ＢＢ１，ＢＢ２）に蓄積された電力を使用することにより前記回転電機（ＭＧ２）を駆動させるモードであり、
前記第２のモードは、前記内燃機関（２）を駆動することにより前記ハイブリッド車両を走行させるモードである、請求項５に記載のハイブリッド車両。
【国際調査報告】
2010073309.tif 000022
2010073309.tif 000023
2010073309.tif 000024
2010073309.tif 000025