(57)【要約】【課題】運転者の意志に応じた電動走行により走行する。【解決手段】通常ＥＶモードが選択されたときには、冷却水温Ｔｗやモータ温度Ｔｍ，インバータ温度Ｔｉｎｖが各々所定範囲である条件、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上である条件、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満である条件、暖機中でない条件、パワースイッチがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件、フロントデフロスタスイッチオフである条件の全ての成立で通常ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定し（Ｓ１４０〜Ｓ１８０）、強制ＥＶモードが選択されたときには、暖機中でない条件、パワースイッチがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件を除いた条件の全ての成立で強制ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する（Ｓ１９０〜Ｓ２２０）。これにより、運転者は二つのＥＶモードを選択することができる。【選択図】図２
2011207300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、を備えるハイブリッドシステムを搭載し、前記内燃機関を運転停止した状態で前記電動機からの動力だけで走行する電動走行と前記内燃機関からの動力と前記電動機からの動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車であって、
第１の所定条件により前記電動走行で走行する第１電動走行モードと前記第１の所定条件とは異なる第２の所定条件により前記電動走行で走行する第２電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定する指示を行なう実行用電動走行モード設定指示手段と、
前記実行用電動走行モードの設定の指示がなされたときに該指示に係る電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて前記電動走行で走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車。
【請求項２】
請求項１記載のハイブリッド自動車であって、
前記第２の所定条件は、前記第１の所定条件より条件の成立が容易な条件である、
ハイブリッド自動車。
【請求項３】
請求項１または２記載のハイブリッド自動車であって、
前記複数の電動走行モードは、前記電動走行モードを許可する条件として、前記二次電池から放電可能な電力量としての蓄電量が第１所定蓄電量以上である条件、前記ハイブリッドシステムの温度が所定下限温度から所定上限温度の所定温度範囲内である条件、車速が所定車速未満である条件、車両の機敏な動特性を要求するパワースイッチがオンされていない条件、前記内燃機関が暖機運転を行なっていない条件、アクセル開度が所定開度未満である条件、前進方向の視認性を確保するためのフロントデフロスターの作動が要求されていない条件、乗員室の暖房が要求されていない条件、の少なくとも１つを含む異なる複数の組み合わせによって前記複数の所定条件が設定されてなる、
ハイブリッド自動車。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
前記複数の電動走行モードは、前記電動走行モードをキャンセルする条件として、車速、車両の機敏な動特性を要求するパワースイッチの状態、乗員室を空調する空調装置の作動状態、乗員室において電力消費する電気消費機器の作動状態のうちの少なくとも１つを段階的に変化させることによって前記複数の所定条件が設定されてなる、
ハイブリッド自動車。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
前記複数の電動走行モードは、前記電動走行中に課する制限として、車速、車両の機敏な動特性を要求するパワースイッチの状態、乗員室を空調する空調装置の作動状態、乗員室において電力消費する電気消費機器の作動状態のうちの少なくとも１つを段階的に変化させることによって前記複数の所定条件が設定されてなる、
ハイブリッド自動車。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
前記実行用電動走行モード設定指示手段は、運転席近傍のモード設定スイッチの操作回数、前記モード設定スイッチの操作時間のいずれかに基づいて前記複数の電動走行モードのうちのいずれかを実行用電動走行モードに設定する指示を行なう手段である、
ハイブリッド自動車。
【請求項７】
請求項２記載のハイブリッド自動車であって、
前記複数の電動走行モードは、前記電動走行モードを許可する条件として前記二次電池から放電可能な電力量としての蓄電量が第１所定蓄電量以上である条件と前記ハイブリッドシステムの温度が所定下限温度から所定上限温度の所定温度範囲内である条件と車速が所定車速未満である条件と前記内燃機関が暖機運転を行なっていない条件とアクセル開度が所定開度未満である条件と前進方向の視認性を確保するためのフロントデフロスターの作動が要求されていない条件と乗員室の暖房が要求されていない条件とを含む複数の条件の全てが成立しているときに前記電動走行モードを許可すると共に前記電動走行モードをキャンセルする条件として前記ハイブリッドシステムの温度が前記所定温度範囲外となる条件と前記二次電池の蓄電量が前記第１所定蓄電量より小さな第２所定蓄電量未満となる条件と車速が前記所定車速以上となる条件とアクセル開度が所定開度以上となる条件と前記フロントデフロスターの作動が要求される条件と乗員室の暖房が要求される条件とのうちのいずれかが成立したときに前記電動走行モードをキャンセルするという条件を前記第１の所定条件とする第１電動走行モードと、前記電動走行モードを許可する条件として前記二次電池の蓄電量が前記第１所定蓄電量以上である条件と前記ハイブリッドシステムの温度が前記所定温度範囲内である条件と車速が前記所定車速未満である条件と前記フロントデフロスターの作動が要求されていない条件とを含む複数の条件の全てが成立しているときに前記電動走行モードを許可すると共に前記電動走行モードをキャンセルする条件として前記ハイブリッドシステムの温度が前記所定温度範囲外となる条件と前記二次電池の蓄電量が前記第２所定蓄電量未満となる条件と前記フロントデフロスターの作動が要求される条件とのうちのいずれかが成立したときに前記電動走行モードをキャンセルするという条件を前記第２の所定条件とする第２電動走行モードと、の二つの電動走行モードである、
ハイブリッド自動車。
【請求項８】
請求項７記載のハイブリッド自動車において、
前記制御手段は、前記第２電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときにアクセル開度が前記所定開度以上のときにはアクセル開度が前記所定開度であるとして前記電動走行により走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する手段である、
ハイブリッド自動車。
【請求項９】
請求項７または８記載のハイブリッド自動車において、
前記制御手段は、前記第２電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときには、乗員室を空調する空調装置の作動状態および／または乗員室において電力消費する電気消費機器の作動状態が所定消費電力以下となる所定作動状態範囲内で作動を許可する手段である、
ハイブリッド自動車。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
動力を入出力可能な発電機と、
車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸とに３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、
を備え、
前記制御手段は、前記内燃機関と前記電動機の制御に加えて前記発電機を制御する手段である、
ハイブリッド自動車。
【請求項１１】
内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、を備えるハイブリッドシステムを搭載し、前記内燃機関を運転停止した状態で前記電動機からの動力だけで走行する電動走行と前記内燃機関からの動力と前記電動機からの動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車の制御方法であって、
第１の所定条件により前記電動走行で走行する第１電動走行モードと前記第１の所定条件とは異なる第２の所定条件により前記電動走行で走行する第２電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定し、前記設定した実行用電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて前記電動走行で走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、
ことを特徴とするハイブリッド自動車の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド自動車およびその制御方法に関し、詳しくは、走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、を備えるハイブリッドシステムを搭載し、内燃機関を運転停止した状態で電動機からの動力だけで走行する電動走行と内燃機関からの動力と電動機からの動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車、および、こうしたハイブリッド自動車の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のハイブリッド自動車としては、電動走行による走行を指示するＥＶスイッチを備え、システム起動の直前やシステム起動から所定時間内にＥＶスイッチがオンとされたときには、電動走行を禁止する条件が未成立であることを条件に、エンジンを始動せずにシステムを起動するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この自動車では、上述の制御を行なうことにより、エンジンを始動せずにシステム起動を行なって電動走行することができるようにしている。なお、電動走行を禁止する条件としては、バッテリの蓄電量が予め定められた値未満であるという条件等としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−９４１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のハイブリッド自動車では、電動走行を禁止する条件としてバッテリの蓄電量が予め定められた値未満であるという条件だけを記載しているが、その他の条件として、ハイブリッドシステムの温度が通常の温度範囲外（低いときや高いとき）である条件、車速が予め定められた値以上である条件、エンジンが暖機運転をしている条件、アクセル開度が予め定められた値以上である条件、フロントウインドウの視認性を確保するためにフロントデフロスターを作動している条件、乗員室の暖房を要求している条件等が考えられ、これらの条件の１つでも未成立のときには、ＥＶスイッチのオンを破棄してエンジンの始動を伴うシステム起動を行なうから、早朝や深夜の住宅街などの騒音を生じさせたくないときでもエンジン始動による騒音を生じさせたり、ハイブリッド走行による騒音を生じさせてしまう。
【０００５】
本発明のハイブリッド自動車およびその制御方法は、運転者の意志に応じた電動走行により走行することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のハイブリッド自動車およびその制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明のハイブリッド自動車は、
内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、を備えるハイブリッドシステムを搭載し、前記内燃機関を運転停止した状態で前記電動機からの動力だけで走行する電動走行と前記内燃機関からの動力と前記電動機からの動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車であって、
第１の所定条件により前記電動走行で走行する第１電動走行モードと前記第１の所定条件とは異なる第２の所定条件により前記電動走行で走行する第２電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定する指示を行なう実行用電動走行モード設定指示手段と、
前記実行用電動走行モードの設定の指示がなされたときに該指示に係る電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて前記電動走行で走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明のハイブリッド自動車では、第１の所定条件により電動走行で走行する第１電動走行モードと第１の所定条件とは異なる第２の所定条件により電動走行で走行する第２電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定する指示が行なわれると、この実行用電動走行モードの設定の指示がなされたときにこの指示に係る電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて電動走行で走行するよう内燃機関と電動機とを制御する。したがって、運転者が複数の電動走行モードのうち所望の電動走行モードを選択することにより、運転者の所望の条件によって電動走行で走行することができる。即ち、運転者の意志に応じた電動走行により走行することができるのである。この場合、「第２の所定条件」としては、第１の所定条件より条件の成立が容易な条件であるものとすることもできる。
【０００９】
こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記複数の電動走行モードは、前記電動走行モードを許可する条件として、前記二次電池から放電可能な電力量としての蓄電量が第１所定蓄電量以上である条件、前記ハイブリッドシステムの温度が所定下限温度から所定上限温度の所定温度範囲内である条件、車速が所定車速未満である条件、車両の機敏な動特性を要求するパワースイッチがオンされていない条件、前記内燃機関が暖機運転を行なっていない条件、アクセル開度が所定開度未満である条件、前進方向の視認性を確保するためのフロントデフロスターの作動が要求されていない条件、乗員室の暖房が要求されていない条件、の少なくとも１つを含む異なる複数の組み合わせによって前記複数の所定条件が設定されてなる、ものとすることもできる。こうした電動走行モードを許可する条件の組み合わせによる複数の所定条件を設定することによって複数の電動走行モードを用意することができる。
【００１０】
また、本発明のハイブリッド自動車において、前記複数の電動走行モードは、前記電動走行モードをキャンセルする条件として、車速、車両の機敏な動特性を要求するパワースイッチの状態、乗員室を空調する空調装置の作動状態、乗員室において電力消費する電気消費機器の作動状態のうちの少なくとも１つを段階的に変化させることによって前記複数の所定条件が設定されてなる、ものとすることもできる。こうした電動走行モードをキャンセルする条件を段階的に変化させて複数の所定条件を設定することによって複数の電動走行モードを用意することができる。
【００１１】
さらに、本発明のハイブリッド自動車において、前記複数の電動走行モードは、前記電動走行中に課する制限として、車速、車両の機敏な動特性を要求するパワースイッチの状態、乗員室を空調する空調装置の作動状態、乗員室において電力消費する電気消費機器の作動状態のうちの少なくとも１つを段階的に変化させることによって前記複数の所定条件が設定されてなる、ものとすることもできる。こうした電動走行中に課する制限を段階的に変化させて複数の所定条件を設定することによって複数の電動走行モードを用意することができる。
【００１２】
また、本発明のハイブリッド自動車において、前記実行用電動走行モード設定指示手段は、運転席近傍のモード設定スイッチの操作回数、前記モード設定スイッチの操作時間のいずれかに基づいて前記複数の電動走行モードのうちのいずれかを実行用電動走行モードに設定する指示を行なう手段である、ものとすることもできる。こうすれば、運転者は単一のモード設定スイッチの異なる操作により複数の電動走行モードから所望の電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定して走行することができる。
【００１３】
あるいは、本発明のハイブリッド自動車において、前記複数の電動走行モードは、前記電動走行モードを許可する条件として前記二次電池から放電可能な電力量としての蓄電量が第１所定蓄電量以上である条件と前記ハイブリッドシステムの温度が所定下限温度から所定上限温度の所定温度範囲内である条件と車速が所定車速未満である条件と前記内燃機関が暖機運転を行なっていない条件とアクセル開度が所定開度未満である条件と前進方向の視認性を確保するためのフロントデフロスターの作動が要求されていない条件と乗員室の暖房が要求されていない条件とを含む複数の条件の全てが成立しているときに前記電動走行モードを許可すると共に前記電動走行モードをキャンセルする条件として前記ハイブリッドシステムの温度が前記所定温度範囲外となる条件と前記二次電池の蓄電量が前記第１所定蓄電量より小さな第２所定蓄電量未満となる条件と車速が前記所定車速以上となる条件とアクセル開度が所定開度以上となる条件と前記フロントデフロスターの作動が要求される条件と乗員室の暖房が要求される条件とのうちのいずれかが成立したときに前記電動走行モードをキャンセルするという条件を前記第１の所定条件とする第１電動走行モードと、前記電動走行モードを許可する条件として前記二次電池の蓄電量が前記第１所定蓄電量以上である条件と前記ハイブリッドシステムの温度が前記所定温度範囲内である条件と車速が前記所定車速未満である条件と前記フロントデフロスターの作動が要求されていない条件とを含む複数の条件の全てが成立しているときに前記電動走行モードを許可すると共に前記電動走行モードをキャンセルする条件として前記ハイブリッドシステムの温度が前記所定温度範囲外となる条件と前記二次電池の蓄電量が前記第２所定蓄電量未満となる条件と前記フロントデフロスターの作動が要求される条件とのうちのいずれかが成立したときに前記電動走行モードをキャンセルするという条件を前記第２の所定条件とする第２電動走行モードと、の二つの電動走行モードである、ものとすることもできる。こうすれば、異なる所定条件の２つの電動走行モードから所望の所定条件の電動走行モードを実行用電動走行モードに設定して電動走行で走行することができる。
【００１４】
この二つの電動走行モードを有する態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記第２電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときにアクセル開度が前記所定開度以上のときにはアクセル開度が前記所定開度であるとして前記電動走行により走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、第２電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときには、より電動走行をハイブリッド走行に優先して走行することができる。
【００１５】
また、二つの電動走行モードを有する態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記第２電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときには、乗員室を空調する空調装置の作動状態および／または乗員室において電力消費する電気消費機器の作動状態が所定消費電力以下となる所定作動状態範囲内で作動を許可する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、第２電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときには、より電動走行を継続することができる。ここで、所定作動状態範囲内として停止状態のみの場合も含まれる。こうすれば、第２電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときには、乗員室において空調装置や電気消費機器を作動しようとしてもそれをキャンセルして電動走行を継続することができる。
【００１６】
また、本発明のハイブリッド自動車において、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸とに３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、を備え、前記制御手段は、前記内燃機関と前記電動機の制御に加えて前記発電機を制御する手段である、ものとすることもできる。
【００１７】
本発明のハイブリッド自動車の制御方法は、
内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、を備えるハイブリッドシステムを搭載し、前記内燃機関を運転停止した状態で前記電動機からの動力だけで走行する電動走行と前記内燃機関からの動力と前記電動機からの動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車の制御方法であって、
第１の所定条件により前記電動走行で走行する第１電動走行モードと前記第１の所定条件とは異なる第２の所定条件により前記電動走行で走行する第２電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定し、前記設定した実行用電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて前記電動走行で走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、
ことを特徴とする。
【００１８】
この本発明のハイブリッド自動車の制御方法では、第１の所定条件により電動走行で走行する第１電動走行モードと第１の所定条件とは異なる第２の所定条件により電動走行で走行する第２電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定しこの設定した実行用電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて電動走行で走行するよう内燃機関と電動機とを制御する。したがって、運転者が複数の電動走行モードのうち所望の電動走行モードを選択することにより、運転者の所望の条件によって電動走行で走行することができる。即ち、運転者の意志に応じた電動走行により走行することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるＥＶスイッチ処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される通常ＥＶモード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】要求トルク設定用マップの一例を示すフローチャートである。
【図５】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される強制ＥＶモード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図６】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【図７】変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【図８】変形例のハイブリッド自動車３２０の構成の概略を示す構成図である。
【図９】変形例のハイブリッド自動車４２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００２１】
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６に図示しないダンパを介して接続されると共にデファレンシャルギヤ３７を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに連結された駆動軸３６に接続された動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、駆動軸３６に取り付けられたモータＭＧ２と、モータＭＧ１およびモータＭＧ２と電力のやりとりを行なうバッテリ５０と、乗員室の空気調和を行なう空調装置６０と、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００２２】
エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、図示しないがＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポートおよび通信ポートなどを備える。エンジンＥＣＵ２４には、冷却水温Ｔｗを検出する温度センサ２３などのエンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号が入力ポートを介して入力されており、エンジンＥＣＵ２４からは、燃料噴射弁への駆動信号やスロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動信号などのエンジン２２を駆動するための種々の制御信号を出力ポートを介して出力されている。また、エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータを出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。
【００２３】
動力分配統合機構３０は、サンギヤとリングギヤと複数のピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持するキャリアとを３つの回転要素とするシングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されており、３つの回転要素のうち、キャリアにはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤにはモータＭＧ１が、リングギヤには駆動軸３６が接続されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリアから入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤとリングギヤにそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリアから入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤから入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤに出力する。
【００２４】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されており、モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する図示しない回転位置検出センサからの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流，モータＭＧ２に取り付けられた温度センサ４４からのモータ温度Ｔｍ，インバータ４１，４２の温度を検出する温度センサ４５からのインバータ温度Ｔｉｎｖなどが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサからの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
【００２５】
バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池として構成されており、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの端子間電圧Ｖｂ，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた電流センサ５１ｂからの充放電電流Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサ５１ｂにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいてバッテリ５０の全容量に対するそのときの容量の割合としての蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
【００２６】
空調装置６０は、バッテリ５０からの電力ラインに接続されたインバータ６５により駆動するコンプレッサ６４や図示しないコンデンサ，エキスパンションバルブ，エバポレータからなる冷凍サイクル６２と、この冷凍サイクル６２のエバポレータとの熱交換やエンジン２２の冷却水との熱交換により冷却された空気または加温された空気を乗員室２１の吹き出し口２１ａに送風するブロワ６６と、乗員室２１に取り付けられた操作パネル６７と、を備える。この空調装置６０は、空調用電子制御ユニット（以下、空調ＥＣＵという）６８によって制御されており、空調ＥＣＵ６８には、操作パネル６７に取り付けられて冷暖房のオンオフを操作するブロワスイッチ６７ａからのオンオフ信号や同じく操作パネル６７に取り付けられて乗員室２１内の温度を設定する設定温度スイッチ６７ｂからの設定温度Ｔｉｎ＊，操作パネル６７に取り付けられて乗員室２１内の温度を検出する温度センサ６７ｃからの乗員室温Ｔｉｎなどが入力されており、空調ＥＣＵ６８からは、コンプレッサ６４を駆動するためのインバータ６５やブロワ６６への駆動信号などが出力されている。空調ＥＣＵ６８は、入力信号に基づいて乗員室温Ｔｉｎが設定温度Ｔｉｎ＊になるよう空調装置６０（コンプレッサ６４やブロワ６６など）を駆動制御する。また、空調ＥＣＵ６８は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、必要に応じて空調装置６０の状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信したり、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号を受信したりする。なお、空調ＥＣＵ６８は、ブロワスイッチ６７ａがオンされており、設定温度スイッチ６７ｂからの設定温度Ｔｉｎ＊と温度センサ６７ｃからの乗員室温Ｔｉｎとの差（ΔＴ＝Ｔｉｎ＊−Ｔｉｎ）が暖房を必要とする状態（ΔＴ＞０）のときには、暖房要求としての制御信号をハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信する。
【００２７】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖ，運転席近傍に設けられ電動走行モードを設定するＥＶスイッチ９０からのＥＶスイッチ信号ＥＶＳＷ，運転席近傍に設けられ通常の走行よりパワーの出力を重視した走行モードを設定するパワースイッチ９２からのパワースイッチ信号ＰＳＷ，運転席近傍に設けられフロントウインドウの曇りをとるために図示しないデフロスタ装置を駆動するためのフロントデフロスタスイッチ９４からのフロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２，空調ＥＣＵ６８と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２，空調ＥＣＵ６８と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。ここで、実施例のＥＶスイッチ９０は、実行用ＥＶモードが設定されていないときの１秒未満の短押しで第１の所定条件に基づいてエンジン２２の運転を停止した状態でモータＭＧ２からの動力だけで走行する電動走行で走行する通常ＥＶモードを選択し、２秒以上の長押しで第１の所定条件より条件の成立が容易な第２の所定条件に基づいて電動走行で走行する強制ＥＶモードを選択し、通常ＥＶモードや強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されているときの１秒未満の短押しでＥＶモードの設定を解除する。
【００２８】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力が駆動力３６に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。
【００２９】
エンジン運転モードでは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ８８からの車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比で除して得られる回転数や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｒ＊を計算すると共に計算した走行用パワーＰｒ＊からバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて得られるバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じてエンジン２２から出力すべきパワーとしての要求パワーＰｅ＊を設定し、要求パワーＰｅ＊を効率よくエンジン２２から出力することができるエンジン２２の回転数ＮｅとトルクＴｅとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）を用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、エンジン２２の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊となるようにするための回転数フィードバック制御によりモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときに動力分配統合機構３０を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とについてエンジンＥＣＵ２４に送信し、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。そして、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによってエンジン２２が運転されるようエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。このエンジン運転モードによる走行をハイブリッド走行という。
【００３０】
モータ運転モードでは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する。そして、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。このモータ運転モードによる走行を電動走行という。
【００３１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２を間欠運転する際の運転開始や運転停止のために予め定められた始動判定用パワーや停止判定用パワーと要求パワーＰｅ＊との比較によって電動走行により走行したりハイブリッド走行により走行したりするハイブリッド走行モードと、電動走行だけで走行する電動走行モードとがあり、ＥＶスイッチ９０により通常ＥＶモードや強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードとして設定されたときには電動走行モードにより走行し、ＥＶスイッチ９０により実行用ＥＶモードが解除されたときにはハイブリッド走行モードにより走行する。
【００３２】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にＥＶスイッチ９０が操作されたときの動作について説明する。図２はＥＶスイッチ９０が操作されたときにハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるＥＶスイッチ処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【００３３】
ＥＶスイッチ処理ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、ＥＶスイッチ９０の操作が長押しであるか実行用ＥＶモードが設定されていないときの１秒未満の短押しであるか（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、または、通常ＥＶモードや強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されているときの１秒未満の短押しであるか（ステップＳ１００：ＮＯ）を判定し（ステップＳ１００）、通常ＥＶモードや強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されているときの１秒未満の短押しであるときには、実行用ＥＶモードを解除して（ステップＳ１１０）、本ルーチンを終了する。実行用ＥＶモードを解除すると、上述したように、電動走行により走行したりハイブリッド走行により走行したりするハイブリッド走行モードによって走行する。
【００３４】
ステップＳ１００で通常ＥＶモードや強制ＥＶモードが選択されている判定されると、パワースイッチ９２からのパワースイッチ信号ＰＳＷやフロントデフロスタスイッチ９４からのフロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷ，車速センサ８８からの車速Ｖ，冷却水温Ｔｗ，モータ温度Ｔｍ，インバータ温度Ｔｉｎｖ，バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣ，暖房要求、エンジン２２の運転状態などのＥＶモードを許可するのに必要なデータを入力し（ステップＳ１２０）、ＥＶスイッチ９０の操作により通常ＥＶモードが選択されているか強制ＥＶモードが選択されているかを判定する（ステップＳ１３０）。ここで、冷却水温Ｔｗは、温度センサ２３により検出されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。モータ温度Ｔｍやインバータ温度Ｔｉｎｖは、温度センサ４４，４５により検出されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。蓄電割合ＳＯＣは、電流センサ５１ｂにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいて演算されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。暖房要求は、空調ＥＣＵ６８から送信されるものを通信により入力するものとした。エンジン２２の運転状態としては、停止状態、暖機運転状態、通常の運転状態をエンジンＥＣＵ２４からの通信により入力するものとした。
【００３５】
ステップＳ１３０で通常ＥＶモードが選択されていると判定されたときには、冷却水温Ｔｗがエンジン２２の冷却水の温度として低すぎず高すぎない範囲として予め定められた範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲内である条件、モータ温度ＴｍがモータＭＧ２の温度として低すぎず高すぎない範囲として予め定められた範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲内である条件、インバータ温度Ｔｉｎｖがインバータ４１，４２の温度として低すぎず高すぎない範囲として予め定められた範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲内である条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣがＥＶモードを設定してもよい下限蓄電割合として予め定められた閾値Ｓｅｖ以上である条件、車速ＶがＥＶモードを設定してもよい上限車速として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ未満である条件、の全ての条件の成立を確認すると共に（ステップＳ１４０）、エンジン２２が暖機運転をしていない条件、パワースイッチ信号ＰＳＷがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件、の全ての条件の成立を確認し（ステップＳ１５０）、更に、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件の成立を確認し（ステップＳ１６０）、全ての条件が成立しているときに（ステップＳ１７０）、通常ＥＶモードを実行用ＥＶモードとして設定して（ステップＳ１８０）、本ルーチンを終了する。一方、ステップＳ１４０〜Ｓ１６０の条件のうちいずれかの条件の成立が確認できないときにはＥＶスイッチ信号ＥＳＷをキャンセルして（ステップＳ２３０）、本ルーチンを終了する。ここで、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲内である条件とモータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲内である条件とインバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲内である条件は、エンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２，動力分配統合機構３０などによるハイブリッドシステムの温度条件であり、このハイブリッドシステムの温度条件とバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上である条件と車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満である条件は、ＥＶモードの設定に対するハイブリッドシステムやその部品の保護要件として考えることができる。また、パワースイッチ信号ＰＳＷがオンではない条件や暖房要求がなされていない条件は運転者による車両の使用の便宜による要件として考えることができ、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件は走行に対する安全性の確保による要件として考えることができる。
【００３６】
ステップＳ１３０で強制ＥＶモードが選択されていると判定されたときには、上述したハイブリッドシステムの温度条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上である条件、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満である条件、の全ての条件の成立を確認すると共に（ステップＳ１９０）、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件の成立を確認し（ステップＳ２００）、これらの全ての条件が成立しているときに（ステップＳ２１０）、強制ＥＶモードを実行用ＥＶモードとして設定して（ステップＳ２２０）、本ルーチンを終了する。即ち、強制ＥＶモードが選択されているときには、通常ＥＶモードが選択されているときに比して、エンジン２２が暖機運転をしていない条件やパワースイッチ信号ＰＳＷがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件が成立しているか否かに拘わらずに強制ＥＶモードを設定するのである。したがって、ＥＶスイッチ９０により通常ＥＶモードを選択したときにはエンジン２２が暖機運転をしていない条件やパワースイッチ信号ＰＳＷがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件の不成立によってＥＶスイッチ信号ＥＳＷがキャンセルされることはあるが、ＥＶスイッチ９０により強制ＥＶモードを選択したときには、これらの条件が不成立であってもＥＶスイッチ信号ＥＳＷがキャンセルされることはない。したがって、強制ＥＶモードの実行用ＥＶモードへの設定は通常ＥＶモードの実行用ＥＶモードへの設定より条件が緩和されていることになる。一方、ステップＳ１９０，Ｓ２００の条件のうちいずれかの条件の成立が確認できないときにはＥＶスイッチ信号ＥＳＷをキャンセルして（ステップＳ２３０）、本ルーチンを終了する。
【００３７】
次に、通常ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されたときの動作について説明する。図３は、通常ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されたときにハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される通常ＥＶモード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、通常ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されて電動走行モードにより走行している間は所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００３８】
通常ＥＶモード駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度ＡｃｃやモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２，車速センサ８８からの車速Ｖ，バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣ，パワースイッチ９２からのパワースイッチ信号ＰＳＷ，フロントデフロスタスイッチ９４からのフロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷ，冷却水温Ｔｗ，モータ温度Ｔｍ，インバータ温度Ｔｉｎｖ，暖房要求、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔなどの電動走行モードにより走行するのに必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ３００）。ここで、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２は、図示しない回転位置検出センサにより検出されたモータＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣとに基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。
【００３９】
こうしてデータを入力すると、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲内である条件やモータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲内である条件，インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲内である条件などのハイブリッドシステムの温度条件が成立しているか否か（ステップＳ３１０，Ｓ３２０）、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣがＥＶモードを解除する蓄電割合として前述した所定蓄電割合Ｓｅｖより小さい値として予め定められた所定蓄電割合Ｓｈｖ以上である条件が成立しているか否か（ステップＳ３３０）、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満である条件が成立しているか否か（ステップＳ３４０）、暖房要求がなされていない条件が成立しているか否か（ステップＳ３５０）、パワースイッチ信号ＰＳＷがオンではない条件が成立しているか否か（ステップＳ３６０）、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件が成立しているか否か（ステップＳ３７０）、アクセル開度ＡｃｃがＥＶモードを解除する値として予め定められた所定開度Ａｒｅｆ未満である条件が成立しているか否か（ステップＳ３８０）、を判定し、これらの条件のいずれかの条件の成立が確認されてないときには、通常ＥＶモードをキャンセルして（ステップＳ４５０）、本ルーチンを終了する。通常ＥＶモードがキャンセルされると、電動走行モードを解除してハイブリッド用電子制御ユニット７０はハイブリッド走行モードにより駆動制御を行なう。
【００４０】
ステップＳ３１０〜Ｓ３８０の全ての条件が成立しているのを確認すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３６に要求される要求トルクＴｒ＊を設定すると共に（ステップＳ３９０）、要求トルクＴｒ＊にモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を乗じて走行に要求される要求パワーＰ＊を計算し（ステップＳ４００）、要求トルクＴｒ＊がモータＭＧ２の定格値としての上限値Ｔｍ２ｍａｘ以下であるか否か（ステップＳ４１０）、要求パワーＰ＊が換算計数ｋｗにバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを乗じて得られるパワー以下であるか否か（ステップＳ４２０）、を判定する。ここで、要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図４に要求トルク設定用マップの一例を示す。換算計数ｋｗは、電力を駆動系のパワーに換算する係数である。要求トルクＴｒ＊が上限値Ｔｍ２ｍａｘを超えているときや要求トルクＴｒ＊が上限値Ｔｍ２ｍａｘ以下であっても要求パワーＰ＊が換算計数ｋｗにバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを乗じて得られるパワーを超えているときには、運転者の要求を満たすことができないと判断し、通常ＥＶモードをキャンセルして（ステップＳ４５０）、本ルーチンを終了する。
【００４１】
要求トルクＴｒ＊が上限値Ｔｍ２ｍａｘ以下で要求パワーＰ＊が換算計数ｋｗにバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを乗じて得られるパワー以下のときには、運転者の要求を満たすことができると判断し、要求トルクＴｒ＊をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定すると共に（ステップＳ４３０）、設定したトルク指令Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ４４０）、本ルーチンを終了する。トルク指令Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ２がトルク指令Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００４２】
次に、強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されたときの動作について説明する。図５は、強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されたときにハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される強制ＥＶモード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されて電動走行モードにより走行している間は所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されているときには、実施例では、図５の駆動制御ルーチンによる駆動制御の他に、電動走行モードを維持するために、空調装置６０の作動禁止、乗員室内のオーディオなどの電力消費機器の作動禁止、パワースイッチ９２の操作の無効化、が実行される。これらの意義については後述する。
【００４３】
強制ＥＶモード駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度ＡｃｃやモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２，車速センサ８８からの車速Ｖ，バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣ，フロントデフロスタスイッチ９４からのフロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷ，冷却水温Ｔｗ，モータ温度Ｔｍ，インバータ温度Ｔｉｎｖ，バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔなどの強制的に電動走行モードにより走行するのに必要なデータを入力する（ステップＳ５００）。
【００４４】
続いて、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲内である条件やモータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲内である条件，インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲内である条件などのハイブリッドシステムの温度条件が成立しているか否か（ステップＳ５１０，Ｓ５２０）、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｈｖ以上である条件が成立しているか否か（ステップＳ５３０）、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件が成立しているか否か（ステップＳ５４０）、を判定し、これらの条件のいずれかの条件の成立が確認されてないときには、強制ＥＶモードをキャンセルして（ステップＳ６３０）、本ルーチンを終了する。強制ＥＶモードがキャンセルされると、電動走行モードを解除してハイブリッド用電子制御ユニット７０はハイブリッド走行モードにより駆動制御を行なう。強制ＥＶモードでは、通常ＥＶモードに比して、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満である条件や暖房要求がなされていない条件，パワースイッチ信号ＰＳＷがオンではない条件，アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ未満である条件がＥＶモードをキャンセルする条件から外されている。これは、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃに関する条件を除いて、暖房要求がなされていない条件は空調装置６０の作動禁止により成立するものであり、パワースイッチ信号ＰＳＷがオンではない条件はパワースイッチ９２の操作の無効化により成立するものであることに基づく。強制ＥＶモードでもハイブリッドシステムの温度条件やバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｈｖ以上である条件，フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件の全てが成立していることを確認するのは、電動走行モードを強制的に継続する場合であってもハイブリッドシステムやその部品の要件や安全性の要件を優先させる必要があると考えるからである。
【００４５】
ステップＳ５１０〜Ｓ５４０の全ての条件が成立しているのを確認すると、アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上であるか否かを判定し（ステップＳ５５０）、アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには閾値Ａｒｅｆを新たなアクセル開度Ａｃｃとして設定する（ステップＳ５６０）。このように、アクセル開度Ａｃｃを設定することにより、アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆを超える運転者の要求に対しては、閾値Ａｒｅｆで上限ガードするのである。強制ＥＶモードをキャンセルする条件からアクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ未満である条件を除いているのは、このようにアクセル開度Ａｃｃを閾値Ａｒｅｆで上限ガードするため、この条件を設定する必要がないからである。
【００４６】
次に、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖを図４の要求トルク設定用マップに適用して要求トルクＴｒ＊を設定すると共に（ステップＳ５７０）、要求トルクＴｒ＊をモータＭＧ２の定格値としての上限値Ｔｍ２ｍａｘと比較し（ステップＳ５８０）、要求トルクＴｒ＊が上限値Ｔｍ２ｍａｘを超えているときには上限値Ｔｍ２ｍａｘを新たな要求トルクＴｒ＊として設定する（ステップＳ５９０）。即ち、要求トルクＴｒ＊をモータＭＧ２の定格値で上限ガードするのである。そして、換算係数Ｋｗにバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを乗じたものをモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で除してトルク制限Ｔｌｉｍを設定すると共に（ステップＳ６００）、要求トルクＴｒ＊とトルク制限Ｔｌｉｍとのうち小さい方をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定し（ステップＳ６１０）、設定したトルク指令Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ６２０）、本ルーチンを終了する。このように要求トルクＴｒ＊をモータＭＧ２の定格値で上限ガードすると共にバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔによるトルク制限Ｔｌｉｍを課してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定することにより、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内で且つモータＭＧ２の定格値の範囲内で強制的に電動走行モードを継続する。このようにモータＭＧ２のトルク制限を行なうため、強制ＥＶモードをキャンセルする条件から車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上となる条件を除いてもよいのである。
【００４７】
このように強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されたときには、上述した駆動制御からも解るように、アクセル開度ＡｃｃやモータＭＧ２のトルク指定Ｔｍ２＊を制限することにより、ハイブリッドシステムやその部品の要件を満たすと共に安全性の要件を満たす限り、ＥＶモードを継続する。このように、できる限りＥＶモードを継続するために、走行以外にバッテリ５０の電力が消費されるのを抑制する必要がある。このため、強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されたときには、空調装置６０の作動禁止、乗員室内のオーディオなどの電力消費機器の作動禁止を実行するのである。
【００４８】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、ＥＶスイッチ９０の操作により通常ＥＶモードを選択することにより、ある程度のＥＶモードを継続する条件が成立しているときに電動走行モードにより走行することができ、ＥＶスイッチ９０の操作により強制ＥＶモードを選択することにより、システムや部品の要件と安全性の要件を満たす限り強制的に電動走行モードにより走行することができる。即ち、二つの異なる許可条件やキャンセル条件のＥＶモードを設定しておき、ＥＶスイッチ９０の操作によって運転者に所望のＥＶモードを選択させることにより、運転者の所望のＥＶモードにより電動走行モードによって走行することができる。また、ＥＶスイッチ９０の操作として実行用ＥＶモードが設定されていないときの１秒未満の短押しで通常ＥＶモードを選択し、２秒以上の長押しで強制ＥＶモードを選択し、通常ＥＶモードや強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されているときの１秒未満の短押しでＥＶモードの設定の解除を行なうから、単一のスイッチで複数のＥＶモードを選択することができる。
【００４９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、通常ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する許可条件として、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲内である条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲内である条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲内である条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上である条件、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満である条件、エンジン２２が暖機中ではない条件、パワースイッチ信号ＰＳＷがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件、の全てが成立していることとしたが、実施例の全ての条件のうちの一部の条件が成立していることを通常ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する許可条件としてもよいし、実施例の全ての条件の全てが成立していると共に他の条件、例えば、悪路走行ではない条件や高地走行ではない条件などの他の条件の全てが成立していることを通常ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する許可条件としてもよいし、実施例の全ての条件のうちの一部の条件が成立していると共に他の条件の全てが成立していることを通常ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する許可条件としてもよい。
【００５０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、強制ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する許可条件として、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲内である条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲内である条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲内である条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｅｖ以上である条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件、の全てが成立していることとしたが、実施例の全ての条件のうちの一部の条件が成立していることを強制ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する許可条件としてもよいし、実施例の全ての条件の全てが成立していると共に他の条件、例えば、悪路走行ではない条件や高地走行ではない条件などの他の条件の全てが成立していることを強制ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する許可条件としてもよいし、実施例の全ての条件のうちの一部の条件が成立していると共に他の条件の全てが成立していることを強制ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する許可条件としてもよい。
【００５１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、強制ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する許可条件としての、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲内である条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲内である条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲内である条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｅｖ以上である条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件、については通常ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する際の条件と同一としたが、通常ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する際の条件より容易に成立する条件としてもよい。例えば、冷却水温Ｔｗについては範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１より低い温度Ｔｗｒｅｆ３以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２より高い温度Ｔｗｒｅｆ４未満の範囲内である条件としたり、モータ温度Ｔｍについては範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１より低い温度Ｔｍｒｅｆ３以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２より高い温度Ｔｍｒｅｆ４未満の範囲内である条件としたり、インバータ温度Ｔｉｎｖについては範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１より低い温度Ｔｉｒｅｆ３以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２より高い温度Ｔｉｒｅｆ４未満の範囲内である条件としたり、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｈｖより小さい蓄電割合Ｓｒｅｆ１以上である条件としたりしてもよい。
【００５２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、通常ＥＶモードをキャンセルする条件として、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｈｖ未満となる条件、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上となる条件、暖房要求がなされた条件、パワースイッチ信号ＰＳＷがオンとされた条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオンとされた条件、アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上となった条件、のいずれかが成立したこととしたが、実施例の条件のうちの一部の条件については成立しても通常ＥＶモードをキャンセルしないものとしてもよいし、実施例の条件以外の他の条件、例えば、悪路走行である条件や高地走行である条件などの他の条件のいずれかが成立したときに通常ＥＶモードをキャンセルするものとしてもよい。
【００５３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、強制ＥＶモードをキャンセルする条件として、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｈｖ未満となる条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオンとされた条件、のいずれかが成立したこととしたが、実施例の条件のうちの一部の条件については成立しても強制ＥＶモードをキャンセルしないものとしてもよいし、実施例の条件以外の他の条件、例えば、悪路走行である条件や高地走行である条件などの他の条件のいずれかが成立したときに強制ＥＶモードをキャンセルするものとしてもよい。
【００５４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、強制ＥＶモードをキャンセルする条件としての、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｈｖ未満となる条件、については通常ＥＶモードをキャンセルする際の条件と同一としたが、通常ＥＶモードをキャンセルする際の条件より成立が困難となる条件としてもよい。例えば、冷却水温Ｔｗについては範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１より低い温度Ｔｗｒｅｆ５以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２より高い温度Ｔｗｒｅｆ６未満の範囲外となる条件としたり、モータ温度Ｔｍについては範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１より低い温度Ｔｍｒｅｆ５以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２より高い温度Ｔｍｒｅｆ６未満の範囲外となる条件としたり、インバータ温度Ｔｉｎｖについては範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１より低い温度Ｔｉｒｅｆ５以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２より高い温度Ｔｉｒｅｆ６未満の範囲外となる条件としたり、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｈｖより小さい蓄電割合Ｓｒｅｆ２未満となる条件としたりしてもよい。
【００５５】
実施例のハイブリッド自動車２０では、強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されているときには、アクセル開度Ａｃｃを閾値Ａｒｅｆで上限ガードするものとしたが、強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されているときでもアクセル開度Ａｃｃを閾値Ａｒｅｆで上限ガードしないものとしてもよいし、アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上となったときに強制ＥＶモードをキャンセルするものとしてもよい。
【００５６】
実施例のハイブリッド自動車２０では、強制ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定したときには、空調装置６０の作動禁止や乗員室内のオーディオなどの電力消費機器の作動禁止を実行されるものとしたが、空調装置６０の作動制限や乗員室内のオーディオなどの電力消費機器の作動制限を実行するものとしてもよい。例えば、空調装置６０については消費電力が最大時の１／３までの範囲内でコンプレッサ６４やブロワ６６を駆動するものとしたり、空調装置６０とその他の電力消費機器との電力消費量の合計が予め定められた所定電力以下の範囲内で空調装置６０やその他の電力消費機器を作動するものとしてもよい。
【００５７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、ＥＶモードとして通常ＥＶモードと強制ＥＶモードとの二つのＥＶモードを選択できるものとしたが、三つ以上のＥＶモードを選択できるものとしてもよい。この場合、ＥＶモードの許可条件として、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲内である条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲内である条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲内である条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上である条件、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満である条件、エンジン２２が暖機中でない条件、パワースイッチ信号ＰＳＷがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件、などの複数の項目から異なる三つ以上の組み合わせを作成し、各項目の条件の全ての成立の困難な順に第１のＥＶモード，第２のＥＶモード，第３のＥＶモードなどとしてもよい。例えば、第１のＥＶモードの項目と第３のＥＶモードの項目とを実施例の通常ＥＶモードの項目と強制ＥＶモードの項目と同一とし、第２のＥＶモードの項目として、実施例の強制ＥＶモードの項目に加えて暖房要求がなされていない条件の項目を加えた中間ＥＶモードとするなどを考えることができる。また、上述のＥＶモードの許可条件の各項目のうちのいずれか１つ或いは２つ以上の項目について条件の程度を変えることにより３つ以上のＥＶモードを設定するものとしてもよい。例えば、第１のＥＶモードの項目と第３のＥＶモードの項目とを実施例の通常ＥＶモードの項目と強制ＥＶモードの項目と同一とすると共に同一の条件の程度とし、第３のＥＶモードの項目として強制ＥＶモードの項目と同一であるがバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣの条件の項目については条件の程度として蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖより小さい閾値Ｓｈｖ以上である条件とする超強制ＥＶモードとしたり、３つのＥＶモードの許可条件についての項目は同一であるが、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣの条件の項目についてＳ１＞Ｓ２＞Ｓ３としたときに蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓ１以上である条件を第１のＥＶモードとし、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓ２以上である条件を第２のＥＶモードとし、閾値Ｓ３以上である条件を第３のＥＶモードとしたり、冷却水温Ｔｗやモータ温度Ｔｍ，インバータ温度Ｔｉｎｖの各項目の一部に或いは全部に温度範囲の広さが異なる３つの温度範囲を設定し、各項目の一部に或いは全部が最も狭い温度範囲である条件を第１のＥＶモードとし、各項目の一部に或いは全部が中間の温度範囲である条件を第２のＥＶモードとし、各項目の一部に或いは全部が最も広い温度範囲である条件を第３のＥＶモードとしたりしてもよい。
【００５８】
また、三つ以上のＥＶモードを選択できるようにするために、ＥＶモードをキャンセルする条件として、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｈｖ未満となる条件、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上となる条件、暖房要求がなされた条件、パワースイッチ信号ＰＳＷがオンとされた条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオンとされた条件、アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上となった条件、などの複数の項目から異なる三つ以上の組み合わせを作成し、各項目の条件のいずれかが成立するのに容易な順に第１のＥＶモード，第２のＥＶモード，第３のＥＶモードなどとしてもよい。例えば、第１のＥＶモードの項目と第３のＥＶモードの項目とを実施例の通常ＥＶモードの項目と強制ＥＶモードの項目と同一とし、第２のＥＶモードの項目として、実施例の強制ＥＶモードの項目に加えて暖房要求がなされた条件を加えた中間ＥＶモードとするなどを考えることができる。また、上述のＥＶモードをキャンセルする条件の各項目のうちのいずれか１つ或いは２つ以上の項目について条件の程度を変えることにより３つ以上のＥＶモードを設定するものとしてもよい。例えば、第１のＥＶモードの項目と第２のＥＶモードの項目とを実施例の通常ＥＶモードの項目と強制ＥＶモードの項目と同一とすると共に同一の条件の程度とし、第３のＥＶモードの項目として強制ＥＶモードの項目と同一であるがバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣの条件の項目については条件の程度として蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖより小さい閾値Ｓｍｉｎ未満となる条件とする超強制ＥＶモードとしたり、３つのＥＶモードをキャンセルする条件についての項目は同一であるが、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣの条件の項目についてＳ４＞Ｓ５＞Ｓ６としたときに蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓ４未満となる条件を第１のＥＶモードとし、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓ５未満となる条件を第２のＥＶモードとし、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓ６未満となる条件を第３のＥＶモードとしたり、冷却水温Ｔｗやモータ温度Ｔｍ，インバータ温度Ｔｉｎｖの各項目の一部に或いは全部に温度範囲の広さが異なる３つの温度範囲を設定し、各項目の一部に或いは全部が最も狭い温度範囲外となる条件を第１のＥＶモードとし、各項目の一部に或いは全部が中間の温度範囲外となる条件を第２のＥＶモードとし、各項目の一部に或いは全部が最も広い温度範囲外となる条件を第３のＥＶモードとしたりしてもよい。
【００５９】
さらに、三つ以上のＥＶモードを選択できるようにするために、ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定した際の駆動時における制限を変えることにより三つ以上のＥＶモードとしてもよい。例えば、アクセル開度Ａｃｃの上限ガードを変化させたり、空調装置６０の作動制限を変化させたり、乗員室内のオーディオなどの電力消費機器の作動制限を変化させたりすることにより、三つ以上のＥＶモードを設定してもよい。
【００６０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、ＥＶスイッチ９０として、実行用ＥＶモードが設定されていないときの１秒未満の短押しで第１の所定条件に基づいてエンジン２２の運転を停止した状態でモータＭＧ２からの動力だけで走行する電動走行で走行する通常ＥＶモードを選択し、２秒以上の長押しで第１の所定条件より条件の成立が容易な第２の所定条件に基づいて電動走行で走行する強制ＥＶモードを選択し、通常ＥＶモードや強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されているときの１秒未満の短押しでＥＶモードの設定を解除するものとしたが、異なる状態と操作により通常ＥＶモードの選択と強制ＥＶモードの選択とＥＶモードの解除の選択とが可能であれば如何なるスイッチ操作としても構わない。また、ＥＶモードの解除のポジションと通常ＥＶモードのポジションと強制ＥＶモードのポジションとの３つのポジションを有するダイヤル式のスイッチをＥＶスイッチとしてもよい。
【００６１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を駆動軸３６に出力するものとしたが、図６の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力を駆動軸３６が接続された車軸（駆動輪３８ａ，３８ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図６における車輪３９ａ，３９ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。
【００６２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に出力するものとしたが、図７の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪３８ａ，３８ｂに動力を出力する駆動軸３６に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸３６に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。
【００６３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２からの動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に出力すると共にモータＭＧ２からの動力を駆動軸３６に出力するものとしたが、図８の変形例のハイブリッド自動車３２０に例示するように、駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に変速機３３０を介してモータＭＧを取り付け、モータＭＧの回転軸にクラッチ３２９を介してエンジン２２を接続する構成とし、エンジン２２からの動力をモータＭＧの回転軸と変速機３３０とを介して駆動軸３６に出力すると共にモータＭＧからの動力を変速機３３０を介して駆動軸３６に出力するものとしてもよい。あるいは、図９の変形例のハイブリッド自動車４２０に例示するように、エンジン２２からの動力を変速機４３０を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された車軸に出力すると共にモータＭＧからの動力を駆動輪３８ａ，３８ｂが接続された車軸とは異なる車軸（図９における車輪３９ａ，３９ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。即ち、走行用の動力を出力するエンジンと走行用の動力を出力する電動機と電動機に電力を供給するバッテリとを備え、エンジンを運転停止した状態で電動機からの動力だけで走行する電動走行とエンジンからの動力と電動機からの動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車であれば、如何なるタイプのハイブリッド自動車としてもよいのである。
【００６４】
また、実施例では、本発明をハイブリッド自動車２０の形態として説明したが、こうしたハイブリッド自動車の制御方法の形態としてもよい。
【００６５】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「二次電池」に相当し、実行用ＥＶモードが設定されていないときの１秒未満の短押しで第１の所定条件に基づいてエンジン２２の運転を停止した状態でモータＭＧ２からの動力だけで走行する電動走行で走行する通常ＥＶモードを選択し、２秒以上の長押しで第１の所定条件より条件の成立が容易な第２の所定条件に基づいて電動走行で走行する強制ＥＶモードを選択し、通常ＥＶモードや強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されているときの１秒未満の短押しでＥＶモードの設定を解除するＥＶスイッチ信号ＥＳＷを出力するＥＶスイッチ９０が「実行用電動走行モード設定指示手段」に相当し、ＥＶスイッチ９０により通常ＥＶモードが選択されたときには、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲内である条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲内である条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲内である条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上である条件、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満である条件、エンジン２２が暖機中でない条件、パワースイッチ信号ＰＳＷがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件、の全てが成立しているときに通常ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する図２のＥＶスイッチ処理ルーチンのステップＳ１４０〜Ｓ１８０の処理を実行すると共に、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｈｖ未満となる条件、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上となる条件、暖房要求がなされた条件、パワースイッチ信号ＰＳＷがオンとされた条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオンとされた条件、アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上となった条件、のいずれかが成立したことを通常ＥＶモードをキャンセルする条件としてエンジン２２の運転を停止した状態でモータＭＧ２からの動力だけで走行する電動走行を行なう図３の通常ＥＶモード駆動制御ルーチンを実行し、ＥＶスイッチ９０により強制ＥＶモードが選択されたときには、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲内である条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲内である条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲内である条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｅｖ以上である条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件、の全てが成立しているときに強制ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定する図２のＥＶスイッチ処理ルーチンのステップＳ１９０〜Ｓ２００の処理を実行すると共に、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｈｖ未満となる条件、のいずれかが成立したことを強制ＥＶモードをキャンセルする条件として電動走行を行なう図５の強制ＥＶモード駆動制御ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、このハイブリッド用電子制御ユニット７０から送信される値０のトルク指令Ｔｍ１＊とトルク指令Ｔｍ２＊とを受信してモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータＥＣＵ４０と、エンジン２２の運転停止状態を保持するエンジンＥＣＵ２４とが「制御手段」に相当する。また、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「遊星歯車機構」に相当する。
【００６６】
ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「二次電池」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池，鉛蓄電池など種々の二次電池を用いることができる。「実行用電動走行モード設定指示手段」としては、実行用ＥＶモードが設定されていないときの１秒未満の短押しで第１の所定条件に基づいてエンジン２２の運転を停止した状態でモータＭＧ２からの動力だけで走行する電動走行で走行する通常ＥＶモードを選択し、２秒以上の長押しで第１の所定条件より条件の成立が容易な第２の所定条件に基づいて電動走行で走行する強制ＥＶモードを選択し、通常ＥＶモードや強制ＥＶモードが実行用ＥＶモードに設定されているときの１秒未満の短押しでＥＶモードの設定を解除するものに限定されるものではなく、ＥＶモードの解除のポジションと通常ＥＶモードのポジションと強制ＥＶモードのポジションとの３つのポジションを有するダイヤル式のスイッチとするなど、第１の所定条件により電動走行で走行する第１電動走行モードと第１の所定条件とは異なる第２の所定条件により電動走行で走行する第２電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定する指示を行なうものであれば如何なるものとしても構わない。
【００６７】
「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、ＥＶスイッチ９０により通常ＥＶモードが選択されたときには、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲内である条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲内である条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲内である条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上である条件、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満である条件、エンジン２２が暖機中でない条件、パワースイッチ信号ＰＳＷがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件、の全てが成立しているときに通常ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定すると共に、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｈｖ未満となる条件、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上となる条件、暖房要求がなされた条件、パワースイッチ信号ＰＳＷがオンとされた条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオンとされた条件、アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上となった条件、のいずれかが成立したことを通常ＥＶモードをキャンセルする条件として電動走行を行ない、ＥＶスイッチ９０により強制ＥＶモードが選択されたときには、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲内である条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲内である条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲内である条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｅｖ以上である条件、フロントデフロスタスイッチ信号ＦＤＳＷがオフである条件、の全てが成立しているときに強制ＥＶモードを実行用ＥＶモードに設定すると共に、冷却水温Ｔｗが範囲下限温度Ｔｗｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｗｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、モータ温度Ｔｍが範囲下限温度Ｔｍｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｍｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、インバータ温度Ｔｉｎｖが範囲下限温度Ｔｉｒｅｆ１以上で範囲上限温度Ｔｉｒｅｆ２未満の範囲外となる条件、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定蓄電割合Ｓｈｖ未満となる条件、のいずれかが成立したことを強制ＥＶモードをキャンセルする条件として電動走行を行なうものに限定されるものではなく、三つ以上の異なる許可条件を用いて三つ以上のＥＶモードを設定すると共に三つ以上の異なるキャンセル条件や異なる駆動制限を用いて各ＲＶモードにおける駆動制御を行なうものとするなど、実行用電動走行モードの設定の指示がなされたときにこの指示に係る電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて電動走行で走行するよう内燃機関と電動機とを制御するものであれば如何なるものとしてもよい。
【００６８】
また、「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「遊星歯車機構」としては、シングルピニオン３３の動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて４以上の軸に接続されるものなど如何なるものとしても構わない。
【００６９】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００７０】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００７２】
２０，１２０，２２０，３２０，４２０  ハイブリッド自動車、２１  乗員室、２１ａ  吹き出し口、２２  エンジン、２３  温度センサ、２６  クランクシャフト、３０  動力分配統合機構、３６  駆動軸、３７  デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ  駆動輪、３９ａ，３９ｂ  車輪、４１，４２  インバータ、４４，４５  温度センサ、５０  バッテリ、５１ａ  電圧センサ、５１ｂ  電流センサ、５１ｃ  温度センサ、６０  空調装置、６２  冷凍サイクル、６４  コンプレッサ、６５  インバータ、６６  ブロワ、６７  操作パネル、６７ａ，６７ｂ  スイッチ、６７ｃ  温度センサ、６８  空調用電子制御ユニット（空調ＥＣＵ）、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット、７２  ＣＰＵ、７４  ＲＯＭ、７６  ＲＡＭ、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、９０  ＥＶスイッチ、９２  パワースイッチ、９４  フロントデフロスタスイッチ、２３０  対ロータ電動機、２３２  インナーロータ、２３４  アウターロータ、３２９  クラッチ、３３０，４３０  変速機、ＭＧ，ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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