(57)【要約】【課題】ＳＯＣが高い場合であっても暖機可能な車両制御装置を提供することにある。【解決手段】ハイブリッド制御装置５０は、暖房要求があると判定された場合において、メインバッテリ１５の充電余力がある場合、ＳＯＣ上限値を通常上限値Ｃ１０よりも大きい値であるかさ上げ上限値Ｃ１１とし、エンジン１０の運転条件をエンジン１０の効率を優先する効率優先モードとする。また、メインバッテリ１５の充電余力がない場合、ＳＯＣ上限値を通常上限値Ｃ１０とし、エンジン１０の運転条件を、効率優先モードよりも効率の悪い排熱優先モードとする。これにより、ＳＯＣが高くメインバッテリ１５の充電余力がない場合であっても、エンジン１０およびメインバッテリ１５を暖機することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（１０）と、
前記エンジンにより駆動されて発電可能なモータジェネレータ（１２）と、
前記モータジェネレータと電力を授受し、充放電可能に構成される蓄電部（１５）と、
前記エンジンの排熱を熱源とする暖房装置（２１）と、
を備えるハイブリッド車両（９０）を制御する車両制御装置（５０）であって、
暖房要求があるか否かを判定する暖房要求判定手段（Ｓ１０１、Ｓ２０２）と、
前記蓄電部の充電状態に基づき、前記蓄電部の充電余力があるか否かを判定する充電余力判定手段（Ｓ１０３）と、
前記蓄電部の充電余力の有無に応じ、前記蓄電部の充電上限値を設定する充電上限値設定手段（Ｓ１０４、Ｓ１１０、Ｓ１５１、Ｓ１５２）と、
前記エンジンの運転条件を設定するエンジン運転条件設定手段（Ｓ１１６、Ｓ１１８、Ｓ１２０、Ｓ１２２、Ｓ１３２、Ｓ１３３、Ｓ１４２、Ｓ１４３）と、
を備え、
暖房要求があると判定された場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ、Ｓ２０２：ＹＥＳ）において、
前記蓄電部の充電余力がある場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、
前記充電上限値設定手段（Ｓ１０４）は、前記充電上限値を、通常の上限値よりも大きい値であるかさ上げ上限値とし、
前記エンジン運転条件設定手段（Ｓ１１６、Ｓ１１８）は、前記エンジンの運転条件を前記エンジンの効率を優先する効率優先モードとし、
前記蓄電部の充電余力がない場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、
前記充電上限値設定手段（Ｓ１１０）は、前記充電上限値を、前記通常の上限値とし、
前記エンジン運転条件設定手段（Ｓ１２０、Ｓ１２２）は、前記エンジンの運転条件を、前記効率優先モードよりも効率の悪い排熱優先モードとすることを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記暖房装置から車室（９７）に送風する空調ブロア（３１）、および、前記蓄電部に向けて送風する蓄電部ブロア（１６）の少なくとも一方を含むブロアのオンオフの切り替えを制御する切り替えるブロア制御手段（Ｓ１０６、Ｓ１０７、Ｓ１１２、Ｓ１１３、Ｓ１１７、Ｓ１１９、Ｓ１２１、Ｓ１２３、Ｓ１３５、Ｓ１３６、Ｓ１４５、Ｓ１４６）を備えることを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記ブロア制御手段（Ｓ１０６、Ｓ１０７、Ｓ１１２、Ｓ１１３）は、
前記車室の温度である車室温度が前記蓄電部の温度である蓄電部温度未満である場合、前記蓄電部ブロアをオフにし、
前記車室温度が前記蓄電部温度以上である場合、前記蓄電部ブロアをオンにすることを特徴とする請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記ブロア制御手段（Ｓ１１７、Ｓ１１９、Ｓ１２１、Ｓ１２３、Ｓ１３５、Ｓ１３６、Ｓ１４５、Ｓ１４６）は、
前記エンジンの冷却水の温度である冷却水温がブロア切替閾値以下である場合、前記空調ブロアをオフにし、
前記冷却水温が前記ブロア切替閾値より高い場合、前記空調ブロアをオンにすることを特徴とする請求項２または３に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記エンジン運転条件設定手段（Ｓ１２２）は、前記エンジンの冷却水の温度である冷却水温が暖房可能閾値以下である場合、前記充電状態によらず、前記エンジンの運転条件を前記排熱優先モードとすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記エンジン運転条件設定手段（Ｓ１１６）は、前記エンジンの冷却水の温度である冷却水温が暖機完了閾値より高い場合、前記充電状態によらず、前記エンジンの運転条件を前記効率優先モードとすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の車両制御装置。
【請求項７】
前記エンジンの運転条件を前記効率優先モードとした場合において前記蓄電部の温度である蓄電部温度が目標値に到達するのに要する時間である第１推定時間、および、前記エンジンの運転条件を前記排熱優先モードとした場合において前記蓄電部温度が前記目標値に到達するのに要する時間である第２推定時間を演算する推定時間演算手段（Ｓ１３０）を備え、
前記エンジン運転条件設定手段（Ｓ１３２、Ｓ１３３）は、前記第１推定時間から前記第２推定時間を減じた値である時間差分値が時間差分閾値以下である場合、前記エンジンの運転条件を前記効率優先モードとし、前記時間差分値が前記時間差分閾値より大きい場合、前記エンジンの運転条件を前記排熱優先モードとすることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の車両制御装置。
【請求項８】
前記エンジンの運転条件を前記効率優先モードとした場合において前記蓄電部の温度である蓄電部温度が目標値に到達するまでに消費される燃料である第１燃料消費量、および、前記エンジンの運転条件を前記排熱優先モードとした場合において前記蓄電部温度が前記目標値に到達するまでに消費される燃料である第２燃料消費量を演算する消費燃料演算手段（Ｓ１４０）を備え、
前記エンジン運転条件設定手段（Ｓ１４２、Ｓ１４３）は、前記第２燃料消費量から前記第１燃料消費量を減じた値である消費燃料差分値が消費燃料閾値より大きい場合、前記エンジンの運転条件を前記効率優先モードとし、前記消費燃料差分値が前記消費燃料閾値以下である場合、前記エンジンの運転条件を前記排熱優先モードとすることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の車両制御装置。
【請求項９】
前記充電上限値設定手段（Ｓ１５１、Ｓ１５２）は、
前記蓄電部の充電余力があり、かつ、車室の温度である車室温度が前記蓄電部の温度である蓄電部温度以上である場合、前記充電上限値を、前記通常の上限値より大きい値である第１かさ上げ上限値とし、
前記蓄電部の充電余力があり、かつ、前記蓄電部温度が前記車室温度より高い場合、前記充電上限値を、前記第１かさ上げ上限値より大きい値である第２かさ上げ上限値とすることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの冷却水との熱交換により車室内を暖房するヒータコア暖房を備えるハイブリッド車両が知られている。例えば特許文献１では、空調装置の必要性からエンジンがオンされる場合、バッテリの充電を伴ったエンジンの負荷運転を行うことにより、車両の燃費を向上させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１５２８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、上限ＳＯＣの通常値に対し、より大きな値を設定し、過剰な発電電力の多くをバッテリに充電させることによりエンジンの負荷運転を行い、エンジンおよびバッテリを暖機している。しかしながら、ＳＯＣが高い場合、充電量が制限されるため、バッテリ充電を伴うエンジンの負荷運転を行うことができない。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＳＯＣが高い場合であっても暖機可能な車両制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両制御装置は、エンジンと、モータジェネレータと、蓄電部と、暖房装置と、を備えるハイブリッド車両を制御するものである。モータジェネレータは、エンジンにより駆動されて発電可能である。蓄電部は、モータジェネレータと電力を授受し、充放電可能に構成される。暖房装置は、エンジンの排熱を熱源とする。
【０００６】
車両制御装置は、暖房要求判定手段と、充電余力判定手段と、充電上限値設定手段と、エンジン運転条件設定手段と、を備える。
暖房要求判定手段は、暖房要求があるか否かを判定する。充電余力判定手段は、蓄電部の充電状態に基づき、蓄電部の充電余力があるか否かを判定する。充電上限値設定手段は、蓄電部の充電余力の有無に応じ、蓄電部の充電上限値を設定する。エンジン運転条件設定手段は、エンジンの運転条件を設定する。
【０００７】
暖房用要求があると判定された場合において、蓄電部の充電余力がある場合、充電上限値設定手段は、充電上限値を、通常の上限値よりも大きい値であるかさ上げ上限値とし、エンジン運転条件設定手段は、エンジンの運転条件をエンジンの効率を優先する効率優先モードとする。
また、蓄電部の充電余力がない場合、充電上限値設定手段は、充電上限値を通常の上限値とし、エンジン運転条件設定手段は、エンジンの運転条件を効率優先モードよりも効率の悪い排熱優先モードとする。
【０００８】
本発明では、蓄電部の充電余力がある場合、充電上限値をかさ上げ上限値とすることで、モータジェネレータをかさ上げ発電モードとし、モータジェネレータでの発電量を増加させる。これにより、エンジンの動作点が高負荷側にシフトするので、エンジンの効率が改善するとともに、エンジンを冷却する冷却水の温度である冷却水温の上昇速度が大きくなる。また、モータジェネレータでの発電量の増加に伴い、蓄電部の充電量が増加するので、充電発熱量により蓄電部を高効率に昇温させることができる。
【０００９】
一方、蓄電部の充電余力がない場合、充電量を増加させることができないので、冷却水温および蓄電部の昇温に時間がかかる。そこで本発明では、蓄電部の充電余力がない場合、エンジンの運転条件を排熱優先モードとし、冷却水温へ供給される熱量を増加させ、冷却水温の昇温を促進する。冷却水温が高くなると、暖房装置による車室温度の昇温が促進される。また、車室温度が上昇すれば、例えば電池ブロアからの送風により蓄電部の温度を昇温させることができる。
これにより、充電余力がない場合であっても、エンジンおよび蓄電部を暖機することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態の車両制御装置の全体構成を示す概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態の暖機制御処理を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の第１実施形態の暖機制御処理を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の第１実施形態のエンジンの運転条件を説明する説明図である。
【図５】本発明の第１実施形態の暖機制御処理を説明するタイムチャートである。
【図６】本発明の第１実施形態において、ＳＯＣが低い場合の暖機制御処理を説明する説明図である。
【図７】本発明の第１実施形態において、ＳＯＣが高い場合の暖機制御処理を説明する説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態の暖機制御処理を説明するフローチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態の暖機制御処理を説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の第３実施形態の暖機制御処理を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の第３実施形態の暖機制御処理を説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の第４実施形態の暖機制御処理を説明するフローチャートである。
【図１３】本発明の第５実施形態の暖機制御処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明による車両制御装置を図面に基づいて説明する。なお、以下、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による車両制御装置が適用される車両制御システムを図１に示す。車両制御システム１は、エンジン１０、モータジェネレータ１２、蓄電部としてのメインバッテリ１５、暖房装置としての排熱ヒータ２１、車両制御装置としてのハイブリッド制御装置５０等を備える。以下、モータジェネレータを「ＭＧ」という。
【００１２】
エンジン１０は、複数の気筒を有する内燃機関であって、ＭＧ１２とともに、車両９０の動力源を構成する。本実施形態の車両９０は、エンジン１０、および、ＭＧ１２の駆動力にて走行するハイブリッド車両である。
【００１３】
ＭＧ１２は、メインバッテリ１５から電力が供給されることによりトルクを発生する電動機としての機能、および、エンジン１０による駆動あるいは車両９０の制動時に駆動されて発電する発電機としての機能を有する。本実施形態のＭＧ１２は、永久磁石式同期型の３相交流電動機である。
エンジン１０およびＭＧ１２の駆動力は、駆動軸９２を経由して変速機９３に伝達され、さらにデファレンシャルギア９４を介して駆動輪９５に伝達され、駆動輪９５を回転させる。本実施形態の変速機９３は、無段変速機である。
【００１４】
インバータ１４は、ＭＧ１２とメインバッテリ１５との間に設けられ、メインバッテリ１５の電力を交流電力に変換してＭＧ１２へ供給する。また、インバータ１４は、ＭＧ１２により発電された電力を直流電力に変換し、メインバッテリ１５へ供給する。
メインバッテリ１５は、例えばニッケル水素またはリチウムイオン等の二次電池により充放電可能に構成され、充電状態としてのＳＯＣ（State Of Charge）が所定の範囲内となるように制御される。以下、「ＳＯＣ」という場合、メインバッテリ１５のＳＯＣを意味するものとする。
メインバッテリ１５は、ＭＧ１２と電力を授受する。具体的には、ＭＧ１２により発電された交流電力がインバータ１４により直流電力に変換され、メインバッテリ１５に蓄えられる。また、メインバッテリ１５の直流電力がインバータ１４により交流電力に変換され、ＭＧ１２に供給される。
【００１５】
本実施形態では、メインバッテリ１５は、車室９７内に設けられる。また、メインバッテリ１５には、メインバッテリ１５の温度（以下、「電池温度Ｔｂ」という。）を検出する電池温度センサ１５１が設けられる。本実施形態では、電池温度Ｔｂが「蓄電部温度」に対応する。
蓄電部ブロアとしての電池ブロア１６は、車室９７内に設けられ、車室９７内の空気をメインバッテリ１５に送風する。
また、車室９７には、車室内の温度（以下、「車室温度Ｔｒ」という。）を検出する車室温センサ９８が設けられる。
【００１６】
サブバッテリ１７は、メインバッテリ１５よりも出力電圧が低いバッテリである。サブバッテリ１７は、ＤＣＤＣコンバータ１８を介してメインバッテリ１５と接続される。これによりサブバッテリ１７は、メインバッテリ１５の電力をＤＣＤＣコンバータ１８にて降圧して充電可能である。サブバッテリ１７の電力は、低電圧で駆動される装置である各種の電気負荷１９、電池ブロア１６、後述の電動ポンプ２６および空調ブロア３１等に供給される。
【００１７】
排熱ヒータ２１は、ヒータコア２２、循環経路２５、および、電動ポンプ２６等から構成される。ヒータコア２２は、エンジン１０の冷却水から熱を取り出して暖房熱を車室９７内に供給する。空調ブロア３１は、車室９７に向けて空気を送風することにより、暖房熱を車室９７に供給する。
本実施形態では、電池ブロア１６および空調ブロア３１が「ブロア」に対応する。
【００１８】
エンジン１０のシリンダブロックやシリンダヘッドの内部には、ウォータジャケットが形成され、このウォータジャケットに冷却水が循環供給されることでエンジン１０の冷却が行われる。ウォータジャケットには、冷却水配管等からなる循環経路２５が接続される。循環経路２５にはサブバッテリ１７から供給される電力により駆動されて冷却水を循環させる電動ポンプ２６が設けられる。電動ポンプ２６の吐出量を変更することにより、循環経路２５を循環する冷却水の流量が調整される。
【００１９】
循環経路２５は、エンジン１０の出口側にてヒータコア２２に向けて延び、ヒータコア２２を経由して再びエンジン１０に戻るように設けられる。空調ブロア３１から送風された空気は、ヒータコア２２を通過することで、冷却水との熱交換により加熱されて温風となり、図示しない吹出口から車室９７に供給される。このような構成において、電動ポンプ２６の吐出量、および、空調ブロア３１の駆動状態が制御されることにより、冷却水からヒータコア２２を介して車室９７へ供給される熱量が制御される。
また、循環経路２５のエンジン１０の出口側には、水温センサ２９が設けられる。水温センサ２９は、エンジン１０の出口側であってヒータコア２２の手前におけるエンジン１０の冷却水の温度（以下、「冷却水温Ｔｃ」という。）を検出する。
【００２０】
車両制御システム１は、ハイブリッド制御装置５０、電源制御装置５１、ＭＧ制御装置５２、エンジン制御装置５３、および、エアコン制御装置５４を備える。これらの制御装置５０〜５４は、それぞれ、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなりマイクロコンピュータを主体として構成され、ＲＯＭに記憶された各種制御プログラムを実行することで各種制御を実施する。
【００２１】
ハイブリッド制御装置５０には、アクセルセンサ６１、シフトスイッチ６２、ブレーキスイッチ６３、車速センサ６４、水温センサ２９、車室温センサ９８、および、電池温度センサ１５１等からの信号が入力され、取得されたこれらの信号等に基づき、車両９０全体を制御する。なお、図１中では、水温センサ２９、車室温センサ９８、電池温度センサ１５１に係る制御線等は省略している。
【００２２】
電源制御装置５１は、メインバッテリ１５からＳＯＣを取得し、ＳＯＣが所定範囲内となるように監視する。
ＭＧ制御装置５２は、ハイブリッド制御装置５０からの指令に基づき、ＭＧ１２を制御する。
【００２３】
エンジン制御装置５３は、ハイブリッド制御装置５０からの指令に基づき、エンジン１０の運転を制御する。具体的には、エンジン制御装置５３は、燃料噴射弁による燃料噴射制御、点火装置による点火時期制御、吸気側および排気側のバルブ駆動機構によるバルブタイミング制御、スロットルバルブによる吸気量制御等を実施する。これにより、エンジン１０の運転が制御される。
エアコン制御装置５４は、ハイブリッド制御装置５０からの指令に基づき、電動ポンプ２６および空調ブロア３１等を制御する。
【００２４】
ところで、寒冷地等の外気温が低い状況において、メインバッテリ１５の温度が低下すると、性能を十分に発揮できない場合がある。また、冷却水温Ｔｃが低い場合、暖房性能を十分に発揮できない場合がある。そこで本実施形態では、暖房性能を確保するとともに、メインバッテリ１５の温度を昇温させるべく、エンジン１０の運転条件等を制御している。
【００２５】
本実施形態による暖機制御処理を図２および図３に示すフローチャートに基づいて説明する。この処理は、イグニッション電源がオンされたときにハイブリッド制御装置５０にて所定の間隔で実行される。
最初のステップＳ１０１（以下、「ステップ」を省略し、単に記号「Ｓ」で示す。）では、暖房要求があるか否かを判断する。暖房要求がないと判断された場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、以下の処理を行わない。暖房要求があると判断された場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、Ｓ１０２へ移行する。
Ｓ１０２では、エンジン１０から出力されるエンジンパワーＰｅを、暖房要求に基づいて決定する。
【００２６】
Ｓ１０３では、ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ未満か否かを判断する。かさ上げ許可閾値Ｃｔｈは、余剰電力や回生による充電を考慮し、メインバッテリ１５のＳＯＣが上限値を超えない程度の値に設定される。ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ以上であると判断された場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、メインバッテリ１５は充電余力がないとみなし、図３中のＳ１１０へ移行する。ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ未満であると判断された場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、メインバッテリ１５は充電余力があるとみなし、Ｓ１０４へ移行する。
【００２７】
Ｓ１０４では、ＳＯＣ上限値を通常時の上限値（以下、「通常上限値」という。）Ｃ１０よりも大きいかさ上げ上限値Ｃ１１とする。ＳＯＣ上限値をかさ上げすることにより、ＭＧ１２の発電量を増加させる。これにより、ＭＧ１２の駆動条件をかさ上げ発電モードとする。本実施形態では、ＳＯＣ上限値が「充電上限値」に対応する。
Ｓ１０５では、車室温度Ｔｒと電池温度Ｔｂとを比較し、車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂ以上か否かを判断する。車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂ以上であると判断された場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、Ｓ１０６へ移行する。車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂより低いと判断された場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、Ｓ１０７へ移行する。
Ｓ１０６では、電池ブロア１６をオンにする。
Ｓ１０７では、車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂより低く、電池ブロア１６をオンすると電池温度Ｔｂを低下させてしまう虞があるので、電池ブロア１６をオフにする。
【００２８】
Ｓ１０６またはＳ１０７に続いて移行するＳ１０８では、冷却水温Ｔｃが暖機完了閾値Ｔｅ（例えば６５［℃］）より高いか否かを判断する。冷却水温Ｔｃが暖機完了閾値Ｔｅより高いと判断された場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、Ｓ１１６へ移行する。冷却水温Ｔｃが暖機完了閾値Ｔｅ以下であると判断された場合（Ｓ１０８：ＮＯ）、Ｓ１０９へ移行する。
【００２９】
Ｓ１０９では、冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａ（例えば３０［℃］）より高いか否かを判断する。暖房可能閾値Ｔａは、暖機完了閾値Ｔｅよりも小さい値に設定される。冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａより高いと判断された場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、Ｓ１１８へ移行する。冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａ以下であると判断された場合（Ｓ１０９：ＮＯ）、図３中のＳ１２２へ移行する。本実施形態では、暖房可能閾値Ｔａが「暖房可能閾値」、および、「ブロア切替閾値」に対応する。
【００３０】
メインバッテリ１５のＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ以上であると判断された場合（Ｓ１０３：ＮＯ）に移行する図３中のＳ１１０では、ＳＯＣ上限値を通常上限値Ｃ１０とする。これにより、ＭＧ１２の駆動条件を通常発電モードとする。
Ｓ１１１では、車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂ以上か否かを判断する。車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂ以上であると判断された場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、Ｓ１１２へ移行する。車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂより低いと判断された場合（Ｓ１１０：ＮＯ）、Ｓ１１３へ移行する。
Ｓ１１２では、電池ブロア１６をオンにする。
Ｓ１１３では、車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂより低いので、電池ブロア１６をオンすると、電池温度Ｔｂを低下させてしまう虞があるので、電池ブロア１６をオフにする。
なお、Ｓ１１１〜Ｓ１１３の処理は、Ｓ１０５〜Ｓ１０７の処理と同様である。
【００３１】
Ｓ１１２またはＳ１１３に続いて移行するＳ１１４は、Ｓ１０８と同様であり、冷却水温Ｔｃが暖機完了閾値Ｔｅより高いか否かを判断する。冷却水温Ｔｃが暖機完了閾値Ｔｅより高いと判断された場合（Ｓ１１４：ＹＥＳ）、Ｓ１１６へ移行する。冷却水温Ｔｃが暖機完了閾値Ｔｅ以下であると判断された場合（Ｓ１１４：ＮＯ）、Ｓ１１５へ移行する。
【００３２】
Ｓ１１５は、Ｓ１０９と同様であり、冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａより高いか否かを判断する。冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａより高いと判断された場合（Ｓ１１５：ＹＥＳ）、Ｓ１２０へ移行する。冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａ以下であると判断された場合（Ｓ１１４：ＮＯ）、Ｓ１２２へ移行する。
【００３３】
冷却水温Ｔｃが暖機完了閾値Ｔｅより高いと判断された場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ、または、Ｓ１１４：ＹＥＳ）に移行する図２中のＳ１１６では、エンジン燃料条件を効率優先モードとする。
Ｓ１１７では、空調ブロア３１をオンにする。
【００３４】
ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ未満であり（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａより高く暖機完了閾値Ｔｅ以下である場合（Ｓ１０８：ＮＯ、Ｓ１０９：ＹＥＳ）に移行するＳ１１８では、エンジン燃料条件を効率優先モードとする。
Ｓ１１７では、空調ブロア３１をオンにする。
【００３５】
ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ以上であり（Ｓ１０３：ＮＯ）、冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａより高く暖機完了閾値Ｔｅ以下である場合（Ｓ１１４：ＮＯ、Ｓ１１５：ＹＥＳ）に移行する図３中のＳ１２０では、エンジン運転条件を排熱優先モードとする。
Ｓ１２１では、空調ブロア３１をオンにする。
【００３６】
冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａ以下である場合（Ｓ１０９：ＮＯ、Ｓ１１５：ＮＯ）に移行するＳ１２２では、エンジン運転条件を排熱優先モードとする。
Ｓ１２１では、空調ブロア３１をオフにする。
【００３７】
ここで、エンジン運転条件について、図４に基づいて説明する。
図４に示すように、エンジン１０における点火タイミングを遅角することにより、エンジン軸端熱効率が低下する。効率優先モードでは、エンジン軸端熱効率がよい点火タイミングとなるように点火時期を制御する。一方、排熱優先モードでは、点火タイミングを遅角することにより、エンジン軸端熱効率を低下させる。これにより、エンジン１０の排熱が増加するため、冷却水側に供給される熱量が増加し、冷却水温Ｔｃの上昇速度を大きくすることができる。
【００３８】
次に、図５のタイムチャートに基づいて、暖機制御処理を説明する。図５では、（ａ）が暖房要求、（ｂ）がＳＯＣ上限値、（ｃ）がＳＯＣ、（ｄ）が発電量、（ｅ）が冷却水温Ｔｃ、（ｆ）が電池温度Ｔｂおよび車室温度Ｔｒ、（ｇ）がＭＧ駆動条件、（ｈ）がエンジン運転条件、（ｉ）が空調ブロア３１のオンオフ、（ｊ）が電池ブロア１６のオンオフを示す。以下、図５（ａ）に示すように、ここでは、暖房要求がある場合（図２中のＳ１０１：ＹＥＳ）を前提に説明する。
【００３９】
図５（ｅ）に示す冷却水温Ｔｃが時間ｘ１１にて暖房可能閾値Ｔａに到達するまでの期間は、冷却水温Ｔｃを速やかに高めるべく、図５（ｈ）に示すように、エンジン運転条件を排熱優先モードとする。また、空調ブロア３１をオフにし、メインバッテリ１５に冷風が当たらないようにする。このとき、メインバッテリ１５は、充電電流Ｉにより生じる充電発熱量Ｑｃにより昇温する。
【００４０】
時間ｘ１１にて冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａに到達すると、図５（ｊ）に示すように、空調ブロア３１をオンにする。これにより、図５（ｆ）に示すように、車室温度Ｔｒが上昇する。また、図５（ｈ）に示すように、エンジン運転条件を排熱優先モードから効率優先モードに切り替える。これにより、図５（ｅ）に示すように、冷却水温Ｔｃの上昇速度が小さくなる。
【００４１】
図５（ｆ）、（ｊ）に示すように、車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂに到達する時間ｘ１２までの期間は、電池ブロア１６をオフにし、メインバッテリ１５に冷風が当たらないようにする。時間ｘ１２にて車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂに到達すると、電池ブロア１６をオンにする。
電池ブロア１６がオンされると、メインバッテリ１５は、充電電流Ｉによる充電発熱量Ｑｃに加え、外部からの送風熱量Ｑｗにより昇温する。
【００４２】
図５（ｃ）に示すＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈに到達する時間ｘ１３までの期間は、図５（ｂ）に示すように、ＳＯＣ上限値をかさ上げ上限値Ｃ１１とし、図５（ｇ）に示すように、ＭＧ１２の駆動条件をかさ上げ発電モードとする。図５（ｃ）に示すように、時間ｘ１３にてＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈに到達すると、図５（ｂ）に示すように、ＳＯＣ上限値を通常上限値Ｃ１０とし、図５（ｇ）に示すように、ＭＧ１２の駆動条件を通常発電モードとする。これにより、図５（ｄ）に示すように、発電量は、かさ上げ発電量Ｇｉから通常発電量Ｇｃに減少し、冷却水温Ｔｃの上昇速度が小さくなる。
【００４３】
図５では、時間ｘ１３までの期間は、ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ未満である例を示している。時間ｘ１３までの期間において、ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ以上である場合、ＳＯＣ上限値が通常上限値Ｃ１０となり、ＭＧ１２の駆動条件が通常発電モードとなるので、発電量は通常発電量Ｇｃとなる。また、冷却水温Ｔｃが暖機完了閾値Ｔｅに到達する時間ｘ１２までの期間において、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとする。
【００４４】
ここで、充電余力の有無による電池昇温について図６および図７に基づいて説明する。図６は充電余力がある場合、図７は充電余力がない場合を示している。図６および図７では、ＭＧ１２の駆動パワーをＭＧパワーＰmg、メインバッテリ１５に供給されるパワーを発電パワーＰbatt、電池ブロア１６および空調ブロア３１からの送風熱量Ｑｗに応じたパワーを空調パワーＰacとする。また、効率優先モードとした場合のエンジン１０の効率をエンジン効率ηeng1、排熱優先モードとした場合のエンジン１０の効率をエンジン効率ηeng2、ＭＧ１２およびインバータ１４の合算効率を発電効率ηele、排熱ヒータ２１の効率を空調効率ηacとする。また、図６および図７では、説明を簡略化するため、駆動軸９２側に出力される要求駆動パワーＰdrvはゼロとする。
【００４５】
図６（ａ）に示すように、充電余力がある場合、すなわちＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ未満である場合、ＭＧ１２をかさ上げ発電モードで駆動するため、発電パワーＰbattが大きい。そのため、発電パワーＰbattによる充電発熱量Ｑｃによりメインバッテリ１５を昇温可能である。
また、冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａより高い場合、空調ブロア３１をオンにすることにより、車室温度Ｔｒが上昇する。車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂ以上となると、電池ブロア１６をオンする。これにより、電池ブロア１６および空調ブロア３１から送風される送風熱量Ｑｗによりメインバッテリ１５を昇温可能である。
本実施形態では、ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ未満である場合、エンジン１０の運転モードを効率の劣る運転条件を排熱優先モードとはせず（図６（ｂ）参照）、効率優先モードとする（図６（ａ）参照）。
【００４６】
図７（ａ）に示すように、充電余力がない場合、すなわちＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ以上である場合、ＭＧ１２をかさ上げ発電モードで駆動することができず、発電パワーＰbattが小さい。そのため、発電パワーＰbattによる充電発熱量Ｑｃが小さく、メインバッテリ１５の昇温に時間がかかる。そこで本実施形態では、充電余力がない場合、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとし、エンジン冷却水側に供給される熱量を増加させる。これにより、冷却水温Ｔｃの上昇速度が大きくなる。冷却水温Ｔｃが速やかに上昇すると、電池ブロア１６および空調ブロア３１をオンにできるタイミングが早まるので、電池ブロア１６および空調ブロア３１からの送風熱量Ｑｗにより、メインバッテリ１５を昇温させることができる。すなわち、充電余力がない場合、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとすることで、メインバッテリ１５を空調経由で昇温させている、と捉えることもできる。
【００４７】
本実施形態では、ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ以上である場合、エンジン１０の運転モードを、効率よりも排熱による冷却水温Ｔｃの昇温を優先し、図７（ｂ）に示す効率優先モードに替えて、図７（ａ）に示す排熱優先モードとする。
なお、図６および図７に示すように、効率優先モードとしたときの燃料消費量Ｆ１は、排熱優先モードとしたときの燃料消費量Ｆ２よりも少ない。
【００４８】
以上詳述したように、ハイブリッド車両である車両９０は、エンジン１０と、ＭＧ１２と、メインバッテリ１５と、排熱ヒータ２１と、を備える。ＭＧ１２は、エンジン１０により駆動されて発電可能である。メインバッテリ１５は、ＭＧ１２と電力を授受し、充放電可能に構成される。排熱ヒータ２１は、エンジン１０の排熱を熱源とする。
【００４９】
ハイブリッド制御装置５０は、車両９０を制御するものであって、以下の処理を実行する。
ハイブリッド制御装置５０は、暖房要求があるか否かを判定する（図２中のＳ１０１）。ハイブリッド制御装置５０は、メインバッテリ１５のＳＯＣに基づき、メインバッテリ１５の充電余力があるか否かを判断し（Ｓ１０３）、充電余力の有無に応じ、メインバッテリ１５のＳＯＣ上限値を設定する。また、ハイブリッド制御装置５０は、エンジン１０の運転条件を設定する。
【００５０】
本実施形態では、暖房要求があると判定された場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）において、メインバッテリ１５の充電余力がある場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、ＳＯＣ上限値を通常上限値Ｃ１０よりも大きい値であるかさ上げ上限値Ｃ１１とし（Ｓ１０４）、エンジン１０の運転条件をエンジン１０の効率を優先する効率優先モードとする（Ｓ１１６、Ｓ１１８）。また、メインバッテリ１５の充電余力がない場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、ＳＯＣ上限値を通常上限値Ｃ１０とし（図３中のＳ１１０）、エンジン１０の運転条件を、効率優先モードよりも効率の悪い排熱優先モードとする（Ｓ１２０、Ｓ１２２）。
【００５１】
本実施形態では、メインバッテリ１５の充電余力がある場合、ＳＯＣ上限値をかさ上げ上限値Ｃ１１とすることで、ＭＧ１２をかさ上げ発電モードとし、ＭＧ１２での発電量を増加させる。これにより、エンジン１０の動作点が高負荷側にシフトするので、エンジン１０の効率が改善するとともに、冷却水温Ｔｃの上昇速度が大きくなる。また、ＭＧ１２での発電量の増加に伴い、メインバッテリ１５の充電量が増加するので、充電発熱量Ｑｃによりメインバッテリ１５を高効率に昇温させることができる。
【００５２】
一方、メインバッテリ１５の充電余力がない場合、充電量を増加させることができないので、冷却水およびメインバッテリ１５の昇温に時間がかかる。そこで本実施形態では、メインバッテリ１５の充電余力がない場合、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとし、冷却水温Ｔｃへ供給される熱量を増加させ、冷却水温Ｔｃの昇温を促進する。冷却水温Ｔｃの温度が高くなると、排熱ヒータ２１による車室温度Ｔｒの昇温が促進される。また、車室温度Ｔｒが上昇すれば、例えば電池ブロア１６等からの送風により電池温度Ｔｂを昇温させることができる。これにより、ＳＯＣが高くメインバッテリ１５の充電余力がない場合であっても、エンジン１０およびメインバッテリ１５を暖機することができる。
【００５３】
ハイブリッド制御装置５０は、排熱ヒータ２１から車室９７に送風する空調ブロア３１、および、メインバッテリ１５に向けて送風する電池ブロア１６のオンオフの切り替えを制御する（Ｓ１０６、Ｓ１０７、Ｓ１１７、Ｓ１１９、Ｓ１２１、Ｓ１２３）。
車室９７の温度である車室温度Ｔｒがメインバッテリ１５の温度である電池温度Ｔｂ未満である場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、電池ブロア１６をオフにする（Ｓ１０７）。これにより、メインバッテリ１５に冷風が当たることでメインバッテリ１５の昇温を妨げるのを防ぐことができる。
ハイブリッド制御装置５０は、車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂ以上である場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、電池ブロア１６をオンにする。これにより、排熱ヒータ２１により暖められた車室９７内の空気により、メインバッテリ１５を昇温させることができる。
【００５４】
ハイブリッド制御装置５０は、エンジン１０の冷却水の温度である冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａ以下である場合（Ｓ１０９：ＮＯ、または、Ｓ１１５：ＮＯ）、空調ブロア３１をオフにする。これにより、車室９７に冷風が送風されるのを防ぐことができる。また、冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａより高い場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ、Ｓ１０９：ＹＥＳ、Ｓ１１４：ＹＥＳ、または、Ｓ１１５：ＹＥＳ）、空調ブロア３１をオンにする。これにより、排熱ヒータ２１により車室９７内を適切に暖房することができる。
【００５５】
ハイブリッド制御装置５０は、エンジン１０の冷却水の温度である冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａ以下である場合（Ｓ１０９：ＮＯ、または、Ｓ１１５：ＮＯ）、ＳＯＣによらず、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとする。これにより、冷却水温Ｔｃを暖房可能な温度に速やかに上昇させることができる。
【００５６】
ハイブリッド制御装置５０は、エンジン１０の冷却水の温度である冷却水温Ｔｃが暖機完了閾値Ｔｅより高い場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ、または、Ｓ１１４：ＹＥＳ）、ＳＯＣによらず、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとする。冷却水温Ｔｃが十分に高い場合には、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとすることで、排熱優先モードとする場合と比較し、燃費を改善可能である。
【００５７】
本実施形態では、ハイブリッド制御装置５０が「暖房要求判定手段」、「充電余力判定手段」、「充電上限値設定手段」、「エンジン運転条件設定手段」、および、「ブロア制御手段」を構成する。
また、図２中のＳ１０１が「暖房要求判定手段」の機能としての処理に対応し、Ｓ１０３が「充電余力判定手段」の機能としての処理に対応し、Ｓ１０４およびＳ１１０が「充電上限値設定手段」の機能としての処理に対応し、Ｓ１１６、Ｓ１１８、Ｓ１２０およびＳ１２２が「エンジン運転条件設定手段」の機能としての処理に対応する。また、Ｓ１０６、Ｓ１０７、Ｓ１１２、Ｓ１１３、Ｓ１１７、Ｓ１１９、Ｓ１２１およびＳ１２３が「ブロア制御手段」の機能としての処理に対応する。
【００５８】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図８および図９に基づいて説明する。本実施形態は、暖機制御処理が第１実施形態と異なっているので、この点を中心に説明し、基本構成等の説明は省略する。後述の実施形態についても同様である。
上記実施形態で説明したとおり、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとした場合、効率優先モードとして場合と比較し、冷却水温Ｔｃの上昇速度が大きくなる。そこで本実施形態では、電池温度Ｔｂが電池温度目標値Ｔｇに到達するのに要する時間を考慮してエンジン１０の運転条件を設定する。
【００５９】
本実施形態の暖機制御処理を図８および図９に示すフローチャートに基づいて説明する。本実施形態の暖機制御処理は、Ｓ１０１〜Ｓ１０８、Ｓ１１０〜Ｓ１１４、Ｓ１１６およびＳ１１７は上記実施形態と同様である。
冷却水温Ｔｃが暖機完了閾値Ｔｅ以下であると判断された場合（Ｓ１０８：ＮＯ、または、Ｓ１１４：ＮＯ）、図９中のＳ１３０へ移行する。
【００６０】
Ｓ１３０では、エンジン１０の運転条件を効率優先とした場合に電池温度Ｔｂを電池温度目標値Ｔｇまで上昇させるのに要する時間である第１推定時間Ｘ１、および、エンジン１０の運転条件を排熱優先として場合に電池温度Ｔｂを電池温度目標値Ｔｇまで上昇させるのに要する時間である第２推定時間Ｘ２を演算する。
Ｓ１３１では、第１推定時間Ｘ１から第２推定時間Ｘ２を減じた時間差分値ΔＸが時間差分閾値Ｘｔｈより大きいか否かを判断する。ここでの判断は、エンジン１０の運転条件を排熱優先とした方が、時間差分閾値Ｘｔｈに対応する時間以上早く電池温度目標値Ｔｇに到達するか否かを判断している。時間差分値ΔＸが時間差分閾値Ｘｔｈ以下であると判断された場合（Ｓ１３１：ＮＯ）、Ｓ１３２へ移行する。時間差分値ΔＸが時間差分閾値Ｘｔｈより大きいと判断された場合（Ｓ１３１：ＹＥＳ）、Ｓ１３３へ移行する。
Ｓ１３２では、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとする。
Ｓ１３３では、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとする。
【００６１】
Ｓ１３２またはＳ１３３に続いて移行するＳ１３４では、冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａより大きいか否かを判断する。冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａより大きいと判断された場合（Ｓ１３４：ＹＥＳ）、Ｓ１３５へ移行する。冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａ以下であると判断された場合（Ｓ１３４：ＮＯ）、Ｓ１３６へ移行する。
Ｓ１３５では、空調ブロア３１をオンにする。
Ｓ１３６では、空調ブロア３１をオフにする。
【００６２】
すなわち本実施形態では、冷却水温Ｔｃが暖機完了閾値Ｔｅ未満のとき、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとした場合、効率優先モードとする場合と比較し、電池温度Ｔｂが電池温度目標値Ｔｇに到達するのが時間差分閾値Ｘｔｈより早い場合、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとする。
時間差分閾値Ｘｔｈは、適宜設定可能であり、ゼロとしてももちろんよい。
【００６３】
ここで、第１推定時間Ｘ１および第２推定時間Ｘ２の推定方法について言及しておく。
上記実施形態でも説明した通り、電池温度Ｔｂは、充電電流Ｉによる充電発熱量Ｑｃに加え、電池ブロア１６からの送風熱量Ｑｗにより昇温する。
充電発熱量Ｑｃは、充電電流Ｉ、および、電池内部抵抗Ｒに基づき、式（１）にて演算される。
Ｑｃ＝Ｉ2×Ｒ    ・・・（１）
また、送風熱量Ｑｗは、風量Ｖｗおよび送風温度Ｔｗに基づいて決定される。送風温度Ｔｗは、車室温センサ９８により検出される車室９７の温度とみなせる。なお、車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂ未満であり、電池ブロア１６をオフしている期間は、送風熱量Ｑｗをゼロとして演算する。
【００６４】
第１推定時間Ｘ１は、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとしたときの充電発熱量Ｑｃ、送風熱量Ｑｗ、メインバッテリ１５の電池熱容量Ｑ、現在の電池温度Ｔｂ、および、電池温度目標値Ｔｇに基づいて演算される。
また、第２推定時間Ｘ２は、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとしたときの充電発熱量Ｑｃ、送風熱量Ｑｗ、メインバッテリ１５の電池熱容量Ｑ、現在の電池温度Ｔｂ、および、電池温度目標値Ｔｇに基づいて演算される。
【００６５】
具体的には、例えば、充電発熱量Ｑｃ、送風熱量Ｑｗ、および、電池熱容量Ｑから、温度上昇速度を推定し、電池温度目標値Ｔｇから現在の電池温度Ｔｂを減算した温度差分値ΔＴを温度上昇速度で除することで、第１推定時間Ｘ１および第２推定時間Ｘ２を演算する。
【００６６】
ハイブリッド制御装置５０は、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとした場合においてメインバッテリ１５の温度である電池温度Ｔｂが電池温度目標値Ｔｇに到達するのに要する時間である第１推定時間Ｘ１、および、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとした場合において電池温度Ｔｂが電池温度目標値Ｔｇに到達するのに要する時間である第２推定時間Ｘ２を演算する（図９中のＳ１３０）。
ハイブリッド制御装置５０は、第１推定時間Ｘ１から第２推定時間Ｘ２を減じた値である時間差分値ΔＸが時間差分閾値Ｘｔｈ以下である場合（Ｓ１３１：ＮＯ）、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとする。また、時間差分値ΔＸが時間差分閾値Ｘｔｈより大きい場合（Ｓ１３１：ＹＥＳ）、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとする。
【００６７】
本実施形態では、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとした場合の第１推定時間Ｘ１および排熱優先モードとして場合の第２推定時間Ｘ２を演算する。そして、排熱優先モードとした場合、効率優先モードとする場合と比較し、電池温度Ｔｂが電池温度目標値Ｔｇに到達するのが時間差分閾値Ｘｔｈより早い場合、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとする。これにより、電池温度Ｔｂを速やかに昇温させるのに適切な運転条件を選択することができる。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【００６８】
本実施形態では、ハイブリッド制御装置５０が第１実施形態の手段に加え、「推定時間演算手段」を構成する。
また、Ｓ１１６、Ｓ１３２およびＳ１３３が「エンジン運転条件設定手段」の機能としての処理に対応し、Ｓ１０６、Ｓ１０７、Ｓ１１２、Ｓ１１３、Ｓ１１７、Ｓ１３５およびＳ１３６が「ブロア制御手段」の機能としての処理に対応し、Ｓ１３０が「推定時間演算手段」の機能としての処理に対応する。「暖房要求判定手段」、「充電余力判定手段」および「充電上限値設定手段」は上記実施形態と同様である。
【００６９】
（第３実施形態）
本実施形態の第３実施形態による暖機制御処理を図１０および図１１に基づいて説明する。
例えば第１実施形態では、ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ以上である場合、および、エンジン１０の冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａ以下である場合、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとすることで、冷却水温Ｔｃの昇温を促進し、空調経由でメインバッテリ１５を昇温させる。また、上述の通り、排熱優先モードは、効率優先モードよりもエンジン１０単体での効率が劣るため、効率優先モードと比較し、単位時間あたりの燃料消費量が多くなる。そこで本実施形態では、電池温度Ｔｂが電池温度目標値Ｔｇに到達するのに要する燃料消費量を考慮してエンジン１０の運転条件を設定する。
【００７０】
本実施形態の暖機制御処理を図１０および図１１に基づいて説明する。
本実施形態の暖機制御処理は、Ｓ１０１〜Ｓ１０８、Ｓ１１０〜Ｓ１１４、Ｓ１１６およびＳ１１７は上記実施形態と同様である。
冷却水温Ｔｃが暖機完了閾値Ｔｅ以下であると判断された場合（Ｓ１０８：ＮＯ、または、Ｓ１１４：ＮＯ）、図１１中のＳ１４０へ移行する。
【００７１】
Ｓ１４０では、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとした場合に電池温度Ｔｂが電池温度目標値Ｔｇに到達するのに要する燃料消費量である第１燃料消費量Ｆ１、および、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとした場合に電池温度Ｔｂが電池温度目標値Ｔｇに到達するのに要する燃料消費量である第２燃料消費量Ｆ２を演算する。
Ｓ１４１では、排熱優先モードにおける第２燃料消費量Ｆ２から効率優先モードにおける第１燃料消費量Ｆ１を減じた値である消費燃料差分値ΔＦが、消費燃料閾値Ｆｔｈより大きいと判断された場合（Ｓ１４１：ＹＥＳ）、Ｓ１４２へ移行する。消費燃料差分値ΔＦが消費燃料閾値Ｆｔｈ以下であると判断された場合（Ｓ１４１：ＮＯ）、Ｓ１４３へ移行する。消費燃料閾値Ｆｔｈは、適宜設定可能であり、ゼロとしてももちろんよい。
Ｓ１４２では、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとする。
Ｓ１４３では、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとする。
【００７２】
Ｓ１４２またはＳ１４３に続いて移行するＳ１４４では、冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａより大きいか否かを判断する。冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａより大きいと判断された場合（Ｓ１４４：ＹＥＳ）、Ｓ１４５へ移行する。冷却水温Ｔｃが暖房可能閾値Ｔａ以下であると判断された場合（Ｓ１４４：ＮＯ）、Ｓ１４６へ移行する。
Ｓ１４５では、空調ブロア３１をオンにする。
Ｓ１４６では、空調ブロア３１をオフにする。
なお、Ｓ１４４〜Ｓ１４６の処理は、第２実施形態のＳ１３４〜Ｓ１３６の処理と同様である。
【００７３】
ここで、燃料消費量Ｆ１、Ｆ２の演算方法について、図７を参照して説明する。なお、図７はＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ以上である場合の例であるが、ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ未満であっても、演算方法は同様である。図７（ａ）は、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとするため、速やかに冷却水温Ｔｃが上昇し、電池ブロア１６および空調ブロア３１がオンされている状況を想定している。また、図７（ｂ）は、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとするため、冷却水温Ｔｃの上昇が遅く、電池ブロア１６および空調ブロア３１がオフされている状況を想定している。
【００７４】
エンジン１０の運転条件が排熱優先モードであり、電池ブロア１６および空調ブロア３１がオンされている場合（図７（ａ）参照）を説明する。
排熱優先モード時の電池温度目標値Ｔｇと現在の電池温度Ｔｂとの差である排熱時温度差分ΔＴ２は、発電パワーＰbattと空調パワーＰacの和に比例する（式（２））。
ΔＴ２∝Ｐbatt＋Ｐac    ・・・（２）
【００７５】
発電パワーＰbattは、ＭＧパワーＰmgおよび発電効率ηeleに基づき、式（３）で演算される。なお、式中の「ηele（Ｐx）」は、パワーＰxにてＭＧ１２を駆動する場合の発電効率である。ηele（Ｐx）は、予めマップ化されており、ＭＧパワーＰmgに基づいてマップ演算される。
Ｐbatt＝Ｐmg×ηele（Ｐmg）    ・・・（３）
【００７６】
また、排熱優先モードにて、エンジン１０の駆動によりＭＧパワーＰmgを出力する場合の第２燃料消費量Ｆ２は、式（４）で演算される。
Ｆ２＝Ｐmg／ηeng2（Ｐmg）    ・・・（４）
なお、式中の「ηeng2（Ｐy）」は、排熱優先モードにてエンジン１０からパワーＰyを出力する場合のエンジン効率である。ηeng2（Ｐy）は、予めマップ化されており、ＭＧパワーＰmgに基づいてマップ演算される。
【００７７】
次に、エンジン１０の運転条件が効率優先モードであり、電池ブロア１６および空調ブロア３１がオフされている場合（図７（ｂ）参照）を説明する。
効率優先モード時の電池温度目標値Ｔｇと現在の電池温度Ｔｂとの差である効率時温度差分ΔＴ１は、発電パワーＰbattに比例する。（式（５））。
ΔＴ１∝Ｐbatt    ・・・（５）
【００７８】
発電パワーＰbattは、式（３）で演算される。
また、効率優先モードにて、エンジン１０の駆動によりＭＧパワーＰmgを出力する場合の第１燃料消費量Ｆ１は、式（６）で演算される。
Ｆ１＝Ｐmg／ηeng1（Ｐmg）    ・・・（６）
なお、式中「ηeng1（Ｐz）」は、効率優先モードにてエンジン１０からパワーＰzを出力する場合のエンジン効率である。ηeng1（Ｐz）は、予めマップ化されており、ＭＧパワーＰmgに基づいてマップ演算される。
そして、式（２）〜（６）に基づき、ΔＴ１＝ΔＴ２となる燃料消費量Ｆ１、Ｆ２を演算する。
【００７９】
ハイブリッド制御装置５０は、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとした場合においてメインバッテリ１５の温度である電池温度Ｔｂが電池温度目標値Ｔｇに到達するまでに消費される燃料である第１燃料消費量Ｆ１、および、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとした場合において電池温度Ｔｂが電池温度目標値Ｔｇに到達するまでに消費される燃料である第２燃料消費量Ｆ２を演算する（図１１中のＳ１４０）。
【００８０】
ハイブリッド制御装置５０は、第２燃料消費量Ｆ２から第１燃料消費量Ｆ１を減じた値である消費燃料差分値ΔＦが消費燃料閾値Ｆｔｈより大きい場合（Ｓ１４１：ＹＥＳ）、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとし（Ｓ１４２）、消費燃料差分値ΔＦが消費燃料閾値Ｆｔｈ以下である場合、エンジン１０の運転条件を排熱優先モードとする（Ｓ１４３）。
【００８１】
エンジン１０の運転条件を効率優先モードとした場合、排熱優先モードとする場合と比較し、電池温度Ｔｂが電池温度目標値Ｔｇに到達するのに時間がかかる蓋然性が高い。一方、メインバッテリ１５の昇温に時間がかかったとしても、電池温度Ｔｂが電池温度目標値Ｔｇに到達するまでに消費される燃料消費量は、排熱優先モードとするよりも効率優先モードとした方が少なくなる場合がある。
そこで本実施形態では、燃費を考慮し、消費燃料差分値ΔFが消費燃料閾値Ｆｔｈより大きい場合、エンジン１０の運転条件を効率優先モードとする。これにより、燃費を向上することができる。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【００８２】
本実施形態では、ハイブリッド制御装置５０が第１実施形態の手段に加え、「消費燃料演算手段」を構成する。
また、Ｓ１１６、Ｓ１４２およびＳ１４３が「エンジン運転条件設定手段」の機能としての処理に対応し、Ｓ１０６、Ｓ１０７、Ｓ１１２、Ｓ１１３、Ｓ１４５およびＳ１４６が「ブロア制御手段」の機能としての処理に対応し、Ｓ１４０が「消費燃料演算手段」の機能としての処理に対応する。「暖房要求判定手段」、「充電余力判定手段」および「充電上限値設定手段」は上記実施形態と同様である。
【００８３】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態を図１２に示す。図１２は、図２に示すフローチャートの変形例であり、図３に対応する処理は同様であるので、説明を省略する。
本実施形態では、Ｓ１０４が省略されており、Ｓ１０５に続いて移行するＳ１５１およびＳ１５２が追加されているので、この点を中心に説明する。
【００８４】
ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ未満であり（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、車室温度Ｔｒが電池温度Ｔｂより高い場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）に移行するＳ１５１では、ＳＯＣ上限値を第１かさ上げ上限値Ｃ２１とし、Ｓ１０６へ移行する。第１かさ上げ上限値Ｃ２１は、通常上限値Ｃ１０より大きい値とし、上記実施形態のかさ上げ上限値Ｃ１１と同じ値としてもよいし、異なる値としてもよい。
ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ未満であり（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、電池温度Ｔｂが車室温度Ｔｒ以上である場合（Ｓ１０５：ＮＯ）に移行するＳ１５２では、ＳＯＣ上限値を第１かさ上げ上限値Ｃ２１よりも大きい値である第２かさ上げ上限値Ｃ２２とし、Ｓ１０７へ移行する。
【００８５】
ハイブリッド制御装置５０は、メインバッテリ１５の充電余力があり（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、車室９７の温度である車室温度Ｔｒがメインバッテリ１５の温度である電池温度Ｔｂ以上である場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、ＳＯＣ上限値を、通常上限値Ｃ１０より大きい値である第１かさ上げ上限値Ｃ２１とする（Ｓ１５１）。また、メインバッテリ１５の充電余力があり（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、電池温度Ｔｂが車室温度Ｔｒより高い場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、ＳＯＣ上限値を、第１かさ上げ上限値Ｃ２１より大きい値である第２かさ上げ上限値Ｃ２２とする（Ｓ１５２）。すなわち本実施形態では、ＳＯＣ上限値を２段階でかさ上げすることにより、メインバッテリ１５の温度が高く充電受け入れ性能が高い場合の発電量をさらに増加させている。
【００８６】
ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ未満であり、電池温度Ｔｂが車室温度Ｔｒよりも高い場合、メインバッテリ１５の充電受け入れ性能が高い、といえる。また、車室温度Ｔｒが低いため、暖房性能の確保が望まれる。そこで本実施形態では、ＳＯＣがかさ上げ許可閾値Ｃｔｈ未満であり、電池温度Ｔｂが車室温度Ｔｒより高い場合、第１かさ上げ上限値Ｃ２１よりもさらに大きい第２かさ上げ上限値Ｃ２２とする。これにより、メインバッテリ１５の充電量をさらに増やすことで、早期暖機を実現可能である。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【００８７】
本実施形態では、Ｓ１０４に替えて、Ｓ１５１およびＳ１５２が「充電上限値設定手段」の機能としての処理に対応する。その他の手段については上記実施形態と同様である。
また、図１２中のＳ１０６以降の処理は、第１実施形態に限らず、第２実施形態または第３実施形態の処理としてもよい。
【００８８】
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態を図１３に示す。図１３は、図２に示すフローチャートの変形例であり、図３に対応する処理は同様であるので、説明を省略する。
本実施形態では、Ｓ１０１に替えて、Ｓ２０１〜Ｓ２０５の処理が追加されているので、この点を中心に説明する。
【００８９】
Ｓ２０１では、要求駆動パワーＰdrvがパワー判定閾値Ｐｔｈ未満か否かを判断する。パワー判定閾値Ｐｔｈは、エンジン１０を停止し、ＭＧ１２によるＥＶ走行可能な値に設定される。要求駆動パワーＰdrvがパワー判定閾値Ｐｔｈ以上であると判断された場合（Ｓ２０１：ＮＯ）、Ｓ２０４へ移行する。要求駆動パワーＰdrvがパワー判定閾値Ｐｔｈ未満であると判断された場合（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、Ｓ２０２へ移行する。
【００９０】
Ｓ２０２では、図２中のＳ１０１等と同様、暖房要求があるか否かを判断する。暖房要求があると判断された場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、Ｓ１０２へ移行する。Ｓ１０２以降の処理は、上記実施形態と同様である。図１３は第１実施形態と同様である例を示しているが、第２実施形態〜第４実施形態のいずれの処理を行ってもよい。暖房要求がないと判断された場合（Ｓ２０２：ＮＯ）、Ｓ２０３へ移行する。
【００９１】
Ｓ２０３では、エンジン１０をオフにする。
要求駆動パワーＰdrvがパワー判定閾値Ｐｔｈより大きいと判断された場合（Ｓ２０１：ＮＯ）に移行するＳ２０４では、エンジン１０から出力されるエンジンパワーＰｅを、駆動要求に基づいて決定する。具体的には、エンジンパワーＰｅを駆動軸９２側に出力する要求駆動パワーＰdrvに基づいて決定する。
Ｓ２０３およびＳ２０４に続いて移行するＳ２０５では、ＳＯＣ上限値を通常上限値Ｃ１０とし、本処理を終了する。
このように構成しても上記実施形態と同様の効果を奏する。
本実施形態では、Ｓ１０１に替えて、Ｓ２０２が「暖房要求判定手段」の機能としての処理に対応する。その他の手段については上記実施形態と同様である。
【００９２】
（他の実施形態）
（ア）推定時間、燃料消費量
第２実施形態では、効率優先モードとした場合の第１推定時間、および、排熱優先モードとした場合の第２推定時間に基づき、エンジンの運転条件を設定する。他の実施形態では、空調ブロアのオンオフを加味して第１推定時間および第２推定時間を演算し、第１推定時間および第２推定時間に基づき、空調ブロアのオンオフを切り替えるように構成してもよい。電池ブロアについても同様である。
【００９３】
第３実施形態では、効率優先モードとした場合の第１燃料消費量、および、排熱優先モードとした場合の第２燃料消費量に基づき、エンジンの運転条件を設定する。他の実施形態では、空調ブロアのオンオフを加味して第１燃料消費量および第２燃料消費量を演算し、第１燃料消費量および第２燃料消費量に基づき、空調ブロアのオンオフを切り替える用に構成してもよい。電池ブロアについても同様である。
【００９４】
また、第２実施形態および第３実施形態を組み合わせ、第１推定時間、第２推定時間、第１燃料消費量、および、第２燃料消費量に基づいてエンジンの運転条件を設定してもよい。具体的には、例えば、図９中のＳ１３３に替えて、図１１中のＳ１４０〜Ｓ１４３の処理を行うように構成し、第１推定時間と第２推定時間との差が小さい場合、燃料消費量を演算し、燃料消費量に基づいてエンジンの運転条件を設定する、といった具合である。また例えば、図１１中のＳ１４３に替えて、図９中のＳ１３０〜Ｓ１３３の処理を行うように構成し、第１燃料消費量と第２燃料消費量との差が小さい場合、推定時間を演算し、推定時間に基づいてエンジン１０の運転条件を設定する、といった具合である。
【００９５】
第２実施形態または第３実施形態では、冷却水温が暖機完了閾値以下である場合、推定時間または燃料消費量に基づいてエンジンの運転条件を設定する。他の実施形態では、冷却水温によらず、推定時間または燃料消費量に基づいてエンジンの運転条件を設定してもよい。
また、冷却水温が暖房可能閾値以下である場合、排熱優先モードとし、冷却水温が暖機完了閾値より高い場合、効率優先モードとし、冷却水温が暖房可能閾値より高く暖機完了閾値以下である場合、推定時間または燃料消費量に基づいてエンジンの運転条件を設定してもよい。
【００９６】
（イ）ブロア
上記実施形態では、電池温度および車室温度に基づき、電池ブロアのオンオフを切り替える。他の実施形態では、電池温度および車室温度に基づき、電池ブロアに加え、空調ブロアのオンオフを切り替えるように構成してもよい。
また、上記実施形態では、冷却水温に基づき、空調ブロアのオンオフを切り替える。他の実施形態では、冷却水温に基づき、空調ブロアに加え、電池ブロアのオンオフを切り替えるように構成してもよい。
すなわち、電池ブロアおよび空調ブロアを同様に制御してもよい。また、電池ブロアおよび空調ブロアの少なくとも一方を、上記実施形態の暖機制御処理とは別途にオンオフを制御してもよい。
また、上記第１実施形態では、空調ブロアの切り替えに係るブロア切替閾値は、エンジンの運転条件の切り替えに係る暖房可能閾値と同じ値である。他の実施形態では、ブロア切替閾値と暖房可能閾値とは異なる値としてもよい。
【００９７】
（ウ）エンジンの運転条件
上記実施形態では、排熱優先モードでは、効率優先モードと比較し、点火タイミングを遅角し、エンジン軸端熱効率を悪化させて排熱を増やすことで、冷却水へ供給される熱量を増やして早期暖機を図っている。他の実施形態では、排熱優先モードは、効率優先モードよりも排熱量が増える運転条件であれば、点火タイミングの変更に限らず、どのような条件としてもよい。例えば、効率優先モードでは、理想燃費線に基づく回転数およびトルクとなる動作点にてエンジンの駆動を制御し、排熱優先モードでは、等パワー線上であって、理想燃費線から外れた回転数およびトルクとなるようにエンジンの動作点を変更してもよい。また、エンジンの動作点を変更し、さらに点火タイミングを変更してもよい。
【００９８】
（エ）制御装置
上記実施形態では、ハイブリッド制御装置、電源制御装置、ＭＧ制御装置、エンジン制御装置、エアコン制御装置が設けられている。他の実施形態では、これらの制御装置を１つの制御装置により構成してもよい。
また、上記実施形態では、「暖房要求判定手段」、「充電余力判定手段」、「充電上限値設定手段」、「エンジン運転条件設定手段」、「ブロア制御手段」、「推定時間演算手段」および「消費燃料演算手段」は、ハイブリッド制御装置により構成される。他の実施形態では、上記手段の一部または全部を、ハイブリッド制御装置以外の制御装置により構成してもよい。
【００９９】
（オ）車両制御システム
上記実施形態では、車両には１つのモータジェネレータが設けられる。他の実施形態では、モータジェネレータは１つに限らず、２つ以上設けてもよい。
上記実施形態のモータジェネレータは、永久磁石式同期型の３相交流電動機であるが、これに限らず、どのようなものを用いてもよい。
また、上記実施形態の蓄電部は、二次電池であるが、他の実施形態では、モータジェネレータと電力を授受し、充放電可能な装置であれば、例えば電気二重層キャパシタ等、どのようなものであってもよい。
以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱し
ない範囲において種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【０１００】
１・・・車両制御システム
１０・・・エンジン
１２・・・モータジェネレータ
１５・・・メインバッテリ（蓄電部）
１６・・・電池ブロア（ブロア、蓄電池ブロア）
２１・・・排熱ヒータ（暖房装置）
３１・・・空調ブロア（ブロア）
５０・・・ハイブリッド制御装置（車両制御装置）
９０・・・車両（ハイブリッド車両）
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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