(57)【要約】【課題】  自動車の走行環境に拘わらずバッテリなどの蓄電装置を一定の期間や一定の走行距離以上の使用に耐え得るものとする。【解決手段】  カウンタＣが閾値Ｃｒｅｆより大きくなるまでの所定時間における二次電池の充放電電流Ｉｂのうちの放電電流を積算することによって電池使用量Ｂを計算し（Ｓ１２０）、これを所定時間の走行距離としての管理走行距離ＲＬで除して管理値Ｍを計算する（Ｓ１７０）。管理値Ｍやその平均Ｍａｖが閾値Ｍｓｅｔ未満となるよう、即ち所定時間における走行距離当たりの電池使用量が一定値未満となるよう、モータ走行モードとエンジン走行モードとを切り替える閾値Ｖｒｅｆを設定する（Ｓ２００，Ｓ２１０）。これにより、自動車の走行環境に拘わらず、二次電池を一定の期間や一定の走行距離以上の使用に耐え得るものとすることができる。【選択図】        図３
2005065376.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関からの動力と電動機からの動力とにより走行可能な自動車であって、
前記電動機に電力を供給可能な蓄電手段と、
所定時間における前記蓄電手段の使用量を管理使用量として検出する管理使用量検出手段と、
前記所定時間における走行距離を管理走行距離として検出する管理走行距離検出手段と、
前記検出した管理使用量と管理走行距離とに基づいて走行に用いる前記内燃機関からの動力と前記電動機からの動力との分配を調整する動力分配調整手段と、
を備える自動車。
【請求項２】
前記動力分配調整手段は、前記管理走行距離に対する前記管理使用量の比（管理使用量／管理走行距離）としての管理比が平均して所定値未満となるよう前記内燃機関からの動力と前記電動機からの動力との分配を調整する手段である請求項１記載の自動車。
【請求項３】
前記動力分配調整手段は、前記管理比が前記所定値より大きいときには次の所定時間に亘って前記内燃機関からの動力の分担が多くなるよう該内燃機関からの動力と前記電動機からの動力との分配を調整する手段である請求項２記載の自動車。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか記載の自動車であって、
前記内燃機関の出力軸と車軸に機械的に接続された駆動軸との接続および接続の解除を司る接続手段を備え、
前記電動機は前記駆動軸に動力を出力可能に取り付けられてなる
自動車
【請求項５】
電力の入出力を伴って前記内燃機関からの少なくとも一部の動力を走行用の動力として伝達すると共に前記蓄電手段と電力のやりとりが可能な電力動力伝達手段を備える請求項１ないし３いずれか記載の自動車。
【請求項６】
前記電力動力伝達手段は、前記内燃機関の出力軸と車軸に接続された駆動軸と回転軸の３軸を有し該３軸のうち２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記回転軸に動力を入出力する力行可能な発電機とを備える請求項５記載の自動車。
【請求項７】
前記電力動力伝達手段は、前記内燃機関の出力軸に取り付けられた第１の回転子と車軸に接続された駆動軸に取り付けられた第２の回転子とを有し該第１の回転子と該第２の回転子との電磁作用により電力の入出力を伴って動力の伝達を行なう対回転子電動機である請求項５記載の自動車。
【請求項８】
電動機からの動力により走行可能な自動車であって、
前記電動機に電力を供給可能な蓄電手段と、
燃料の消費を伴って発電した電力を前記電動機と前記蓄電手段とに供給可能な発電供給手段と、
所定時間における前記蓄電手段の使用量を管理使用量として検出する管理使用量検出手段と、
前記所定時間における走行距離を管理走行距離として検出する管理走行距離検出手段と、
前記検出した管理使用量と管理走行距離とに基づいて前記発電供給手段から供給される電力を調整する供給電力調整手段と、
を備える自動車。
【請求項９】
前記供給電力調整手段は、前記管理走行距離に対する前記管理使用量の比（管理使用量／管理走行距離）としての管理比が平均して所定値未満となるよう調整する手段である請求項８記載の自動車。
【請求項１０】
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、該電動機に電力を供給可能な蓄電手段とを備える自動車の制御方法であって、
所定時間における前記蓄電手段の使用量を管理使用量として検出し、
前記所定時間における走行距離を管理走行距離として検出し、
前記検出した管理使用量と管理走行距離とに基づいて走行に用いる前記内燃機関からの動力と前記電動機からの動力との分配を調整する
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、自動車およびその制御方法に関し、詳しくは、内燃機関からの動力と電動機からの動力とにより走行可能な自動車や電動機からの動力により走行可能な自動車およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の自動車としては、モータ走行とエンジン走行とを切り替えて走行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、車速と走行用の要求トルクとを用いて車速が比較的小さく要求トルクが大きくない領域をモータ走行領域とすると共にそれ以外の領域をエンジン走行領域として設定し、運転者のアクセルペダルの踏み込み量に基づいて走行用の要求トルクを設定し、この設定した要求トルクと車速とがいずれの領域に属するかに基づいてモータ走行とエンジン走行とを切り替えて走行する。
【特許文献１】特開２００２−１１８９０３号公報（図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
自動車に限らず、およそすべての機器では、機器を構成する部品の交換時期について目安が設けられており、その目安の交換時期までは使用に耐え得るようにすることは課題の一つと考えられている。上述したようなモータ走行が可能な自動車では、モータ走行の必要から通常はバッテリを搭載している。したがって、バッテリについても目安の交換時期まで使用に耐え得るようにすることが望まれる。一方、バッテリは充放電の電圧や電流，その使用頻度によって、即ち使用の仕方によって、その寿命が大きく変化する。自動車に搭載されたバッテリの使用の仕方は、自動車の走行環境（市街地か郊外か山間部かなど）によってその運転の仕方が変わることによって生じるため、市街地ばかり走行する自動車と郊外ばかり走行する自動車とでは搭載したバッテリの寿命が大きく異なるものとなってしまう。なお、交換時期の目安は、自動車の場合では、一般には期間と走行距離によって設定される。
【０００４】
本発明の自動車およびその制御方法は、自動車の走行環境に拘わらずバッテリなどの蓄電装置を一定の期間や一定の走行距離以上の使用に耐え得るものとすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の自動車およびその制御方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の第１の自動車は、
内燃機関からの動力と電動機からの動力とにより走行可能な自動車であって、
前記電動機に電力を供給可能な蓄電手段と、
所定時間における前記蓄電手段の使用量を管理使用量として検出する管理使用量検出手段と、
前記所定時間における走行距離を管理走行距離として検出する管理走行距離検出手段と、
前記検出した管理使用量と管理走行距離とに基づいて走行に用いる前記内燃機関からの動力と前記電動機からの動力との分配を調整する動力分配調整手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の第１の自動車では、所定時間における蓄電手段の使用量としての管理使用量と所定時間における走行距離としての管理走行距離とに基づいて走行に用いる内燃機関からの動力と電動機からの動力との分配を調整する。この動力の分配の調整により、内燃機関からの動力の分担を多くすれば蓄電手段の使用量を減少することができ、逆に電動機からの動力の分担を多くすれば蓄電手段の使用量を増加することができるから、走行距離に対して蓄電手段の使用量を調整することができる。この結果、自動車の走行環境に拘わらず、蓄電手段を一定の期間や一定の走行距離以上の使用に耐え得るものとすることができる。ここで、「動力の分配」には、内燃機関からの動力だけによる走行や電動機からの動力だけによる走行の切り替えによる分配や、内燃機関と電動機とからの動力による走行における動力の分配などが含まれる。
【０００８】
こうした本発明の第１の自動車において、前記動力分配調整手段は、前記管理走行距離に対する前記管理使用量の比（管理使用量／管理走行距離）としての管理比が平均して所定値未満となるよう前記内燃機関からの動力と前記電動機からの動力との分配を調整する手段であるものとすることもできる。こうすれば、自動車の走行環境に拘わらず、走行距離に対する蓄電手段の使用を平均して一定以下に抑えることができる。この結果、自動車の走行環境に拘わらず、蓄電手段を一定の走行距離以上の使用に耐え得るものとすることができる。この態様の本発明の自動車において、前記動力分配調整手段は、前記管理比が前記所定値より大きいときには次の所定時間に亘って前記内燃機関からの動力の分担が多くなるよう該内燃機関からの動力と前記電動機からの動力との分配を調整する手段であるものとすることもできる。
【０００９】
また、本発明の第１の自動車において、前記内燃機関の出力軸と車軸に機械的に接続された駆動軸との接続および接続の解除を司る接続手段を備え、前記電動機は前記駆動軸に動力を出力可能に取り付けられてなるものとすることもできる。この場合、接続手段の接続の条件を変更することにより、内燃機関からの動力と電動機からの動力との分配を調整することができる。
【００１０】
さらに、本発明の第１の自動車において、電力の入出力を伴って前記内燃機関からの少なくとも一部の動力を走行用の動力として伝達すると共に前記蓄電手段と電力のやりとりが可能な電力動力伝達手段を備えるものとすることもできる。この場合、電力の入出力と内燃機関から走行用の動力として伝達される動力を調整可能な電力動力伝達手段の運転条件を変更することにより、内燃機関からの動力と電動機からの動力との分配を調整することができる。この態様の本発明の第１の自動車において、前記電力動力伝達手段は、前記内燃機関の出力軸と車軸に接続された駆動軸と回転軸の３軸を有し該３軸のうち２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記回転軸に動力を入出力する力行可能な発電機とを備えるものとすることもできるし、前記内燃機関の出力軸に取り付けられた第１の回転子と車軸に接続された駆動軸に取り付けられた第２の回転子とを有し該第１の回転子と該第２の回転子との電磁作用により電力の入出力を伴って動力の伝達を行なう対回転子電動機であるものとすることもできる。
【００１１】
本発明の第２の自動車は、
電動機からの動力により走行可能な自動車であって、
前記電動機に電力を供給可能な蓄電手段と、
燃料の消費を伴って発電した電力を前記電動機と前記蓄電手段とに供給可能な発電供給手段と、
所定時間における前記蓄電手段の使用量を管理使用量として検出する管理使用量検出手段と、
前記所定時間における走行距離を管理走行距離として検出する管理走行距離検出手段と、
前記検出した管理使用量と管理走行距離とに基づいて前記発電供給手段から供給される電力を調整する供給電力調整手段と、
を備えることを要旨とする。
【００１２】
この本発明の第２の自動車では、所定時間における蓄電手段の使用量としての管理使用量と所定時間における走行距離としての管理走行距離とに基づいて走行に用いる発電供給手段から供給される電力を調整する。この発電供給手段から供給される電力の調整により、蓄電手段の充放電を調整することができるから、走行距離に対して蓄電手段の使用量を調整することができる。この結果、自動車の走行環境に拘わらず、蓄電手段を一定の期間や一定の走行距離以上の使用に耐え得るものとすることができる。
【００１３】
こうした本発明の第２の自動車において、前記供給電力調整手段は、前記管理走行距離に対する前記管理使用量の比（管理使用量／管理走行距離）としての管理比が平均して所定値未満となるよう調整する手段であるものとすることもできる。こうすれば、自動車の走行環境に拘わらず、走行距離に対する蓄電手段の使用を平均して一定以下に抑えることができる。この結果、自動車の走行環境に拘わらず、蓄電手段を一定の走行距離以上の使用に耐え得るものとすることができる。
【００１４】
本発明の自動車の制御方法は、
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、該電動機に電力を供給可能な蓄電手段とを備える自動車の制御方法であって、
所定時間における前記蓄電手段の使用量を管理使用量として検出し、
前記所定時間における走行距離を管理走行距離として検出し、
前記検出した管理使用量と管理走行距離とに基づいて走行に用いる前記内燃機関からの動力と前記電動機からの動力との分配を調整する
ことを要旨とする。
【００１５】
この本発明の自動車の制御方法によれば、所定時間における蓄電手段の使用量としての管理使用量と所定時間における走行距離としての管理走行距離とに基づいて走行に用いる内燃機関からの動力と電動機からの動力との分配を調整するから、この動力の分配の調整により、内燃機関からの動力の分担を多くすれば蓄電手段の使用量を減少することができ、逆に電動機からの動力の分担を多くすれば蓄電手段の使用量を増加することができる。この結果、走行距離に対して蓄電手段の使用量を調整することができ、自動車の走行環境に拘わらず、蓄電手段を一定の期間や一定の走行距離以上の使用に耐え得るものとすることができる。ここで、「動力の分配」には、内燃機関からの動力だけによる走行や電動機からの動力だけによる走行の切り替えによる分配や、内燃機関と電動機とからの動力による走行における動力の分配などが含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明の実施の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の一実施例である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２４に接続されたプラネタリギヤ３０と、プラネタリギヤ３０に接続された発電可能なモータ４０と、プラネタリギヤ３０に接続されると共にディファレンシャルギヤ６４を介して駆動輪６６ａ，６６ｂに接続された無段変速機としてのＣＶＴ５０と、装置全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００１８】
エンジン２２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であり、エンジン２２のクランクシャフト２４には、図示しない補機に供給する電力を発電すると共にエンジン２２を始動するスタータモータ２６がベルト２８により取り付けられている。エンジン２２の運転制御、例えば燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などは、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２９により行なわれている。エンジンＥＣＵ２９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ハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００１９】
プラネタリギヤ３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合する第１ピニオンギヤ３３と、この第１ピニオンギヤ３３とリングギヤ３２と噛合する第２ピニオンギヤ３４と、第１ピニオンギヤ３３と第２ピニオンギヤ３４とを自転かつ公転自在に保持するキャリア３５と備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３５とを回転要素として差動作用を行なう。プラネタリギヤ３０のサンギヤ３１にはエンジン２２のクランクシャフト２４が、キャリア３５にはモータ４０の回転軸４１がそれぞれ連結されており、エンジン２２の出力をサンギヤ３１から入力すると共にキャリア３５を介してモータ４０と出力のやりとりを行なうことができる。キャリア３５はクラッチＣ１により、リングギヤ３２はクラッチＣ２によりＣＶＴ５０のインプットシャフト５１に接続できるようになっており、クラッチＣ１およびクラッチＣ２を接続状態とすることにより、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３５の３つの回転要素による差動を禁止して一体の回転体、即ちエンジン２２のクランクシャフト２４とモータ４０の回転軸４１とＣＶＴ５０のインプットシャフト５１とを一体の回転体とする。なお、プラネタリギヤ３０には、リングギヤ３２をケース３９に固定してその回転を禁止するブレーキＢ１も設けられている。
【００２０】
モータ４０は、例えば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４３を介して二次電池４４と電力のやりとりを行なう。モータ４０は、モータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４９により駆動制御されており、モータＥＣＵ４９には、モータ４０を駆動制御するために必要な信号や二次電池４４を管理するのに必要な信号、例えばモータ４０の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４５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４０に印加される相電流，二次電池４４の端子間に設置された電圧センサ４６からの端子間電圧Ｖｂ，二次電池４４からの電力ラインに取り付けられた電流センサ４７からの充放電電流Ｉｂ，二次電池４４に取り付けられた温度センサ４８からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、モータＥＣＵ４９からはインバータ４３へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４９では、二次電池４４を管理するために電流センサ４７により検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算している。なお、モータＥＣＵ４９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４０を駆動制御すると共に必要に応じてモータ４０の運転状態や二次電池４４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に出力する。
【００２１】
ＣＶＴ５０は、溝幅が変更可能でインプットシャフト５１に接続されたプライマリープーリー５３と、同じく溝幅が変更可能で駆動軸としてのアウトプットシャフト５２に接続されたセカンダリープーリー５４と、プライマリープーリー５３およびセカンダリープーリー５４の溝に架けられたベルト５５と、プライマリープーリー５３およびセカンダリープーリー５４の溝幅を変更する第１アクチュエータ５６および第２アクチュエータ５７とを備え、第１アクチュエータ５６および第２アクチュエータ５７によりプライマリープーリー５３およびセカンダリープーリー５４の溝幅を変更することによりインプットシャフト５１の動力を無段階に変速してアウトプットシャフト５２に出力する。ＣＶＴ５０の変速比の制御は、ＣＶＴ用電子制御ユニット（以下、ＣＶＴＥＣＵという）５９により行なわれている。このＣＶＴＥＣＵ５９には、インプットシャフト５１に取り付けられた回転数センサ６１からのインプットシャフト５１の回転数Ｎｉやアウトプットシャフト５２に取り付けられた回転数センサ６２からのアウトプットシャフト５２の回転数Ｎｏが入力されており、ＣＶＴＥＣＵ５９からは第１アクチュエータ５６および第２アクチュエータ５７への駆動信号が出力されている。また、ＣＶＴＥＣＵ５９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ＣＶＴ５０の変速比を制御すると共に必要に応じてＣＶＴ５０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。
【００２２】
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、時間を計時するタイマ７８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、回転数センサ６１からのインプットシャフト５１の回転数Ｎｉや回転数センサ６２からのアウトプットシャフト５２の回転数Ｎｏ，シフトレバー８０の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８１からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８２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８３からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８４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８５からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８６からの車速Ｖ，走行距離計８８からの走行距離Ｌなどが入力ポートを介して入力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、クラッチＣ１やクラッチＣ２への駆動信号やブレーキＢ１への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。また、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ＥＣＵ２９やモータＥＣＵ４９，ＣＶＴＥＣＵ５９と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２９やモータＥＣＵ４９，ＣＶＴＥＣＵ５９と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００２３】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、走行モードとしては、例えば、クラッチＣ１をオンとすると共にクラッチＣ２およびブレーキＢ１をオフとしてモータ４０からの動力だけで走行するモータ走行モード、クラッチＣ１およびクラッチＣ２をオンとすると共にブレーキＢ１をオフとしてエンジン２２からの動力だけで走行するエンジン走行モード、このエンジン走行モードの状態でモータ４０からも動力を出力するモータエンジン走行モードなどがある。実施例のハイブリッド自動車２０では、基本的には、図２の走行モード設定マップに示すように、車速Ｖが比較的小さい閾値Ｖｒｅｆ以下でトルクＴがモータ４０から出力可能なトルクＴｒｅｆの範囲内の領域ではモータ走行モードにより走行し、それ以外の領域ではエンジン走行モードにより走行する。そして、エンジン走行モードで走行しているときに運転者がアクセルペダル８２を大きく踏み込んだときにモータ４０からトルクを出力してエンジン２２からの出力の遅れや不足をアシストする。なお、各走行モードにおいて、運転者によるアクセルペダル８２の踏み込みと車両の走行状態に応じて行なわれるエンジン２２やモータ４０，ＣＶＴ５０の駆動制御は、本発明の中核をなさないから、これ以上の説明は省略する。
【００２４】
次に、実施例のハイブリッド自動車２０で実行する二次電池４４の管理における動作について説明する。図３は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電池管理処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、所定時間毎（例えば、１００ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２５】
電池管理処理が実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、二次電池４４の充放電電流Ｉｂを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。充放電電流Ｉｂの入力は、電流センサ４７によって検出されモータＥＣＵ４９に入力された値をモータＥＣＵ４９との通信により入力することにより行なわれる。続いて、入力した充放電電流Ｉｂが正であるか否か、即ち放電であるか充電であるかを判定し（ステップＳ１１０）、充放電電流Ｉｂが正（放電）であるときにはこの処理の起動間隔Ｔｓｔｅｐを充放電電流Ｉｂに乗じたものを現在の電池使用量Ｂに加えて新たな電池使用量Ｂを計算し（ステップＳ１２０）、充放電電流Ｉｂが正（放電）でないときには電池使用量Ｂの計算は行なわず次のステップに進む。ここで、電池使用量Ｂは、イグニッションオンされたときに図示しない初期化ルーチンにより初期値として値０が設定され、このルーチンによって所定時間が経過する毎に値０に初期化される。なお、電池使用量Ｂの単位は、充放電電流Ｉｂに起動間隔Ｔｓｔｅｐを乗じるから［Ａｈ］となる。
【００２６】
次に、カウンタＣを値１だけインクリメントし（ステップＳ１３０）、インクリメントしたカウンタＣを閾値Ｃｒｅｆと比較する（ステップＳ１４０）。ここで、カウンタＣは、イグニッションオンされたときに図示しない初期化ルーチンにより初期値として値０が設定され、このルーチンによって閾値Ｃｒｅｆより大きくなったときに値０に初期化される。閾値Ｃｒｅｆは、ステップＳ１５０以降の処理を繰り返し実行する際の時間間隔を設定するものである。例えば、このルーチンが１００ｍｓｅｃ毎に繰り返し実行されるものとし、ステップ１５０以降の処理を１０分毎に繰り返すものとするには、閾値Ｃｒｅｆに６０００を設定すればよいことになる。カウンタＣが閾値Ｃｒｅｆ以下のときには、これ以上は何もせずに本処理を終了する。
【００２７】
一方、カウンタＣが閾値Ｃｒｅｆより大きいときには、走行距離計８８から走行距離Ｌを入力し（ステップＳ１５０）、この入力した走行距離Ｌから前回入力した走行距離Ｌｏｌｄを減じてカウンタＣが値０から閾値Ｃｒｅｆより大きくなったときまでの走行距離を管理走行距離ＲＬとして計算する（ステップＳ１６０）。そして、電池使用量Ｂを管理走行距離ＲＬで除して管理値Ｍを計算すると共にＲＡＭ７６の所定領域に格納し（ステップＳ１７０）、格納した管理値Ｍの平均Ｍａｖを計算する（ステップＳ１８０）。実施例では、管理値Ｍは所定個数（例えば、２０個や３０個など）だけ格納され、新規に格納する際には最も古い管理値Ｍに入れ替えて格納するものとし、管理値Ｍの平均Ｍａｖはこの所定個数の平均を計算するものとした。
【００２８】
そして、計算した管理値Ｍとその平均Ｍａｖとを閾値Ｍｓｅｔと比較する（ステップＳ１９０）。ここで、閾値Ｍｓｅｔは、二次電池４４が交換時期の目安としての期間や走行距離以上の使用に耐え得る際の管理値として設定されており、二次電池４４の性能や交換時期の目安としての期間や走行距離などによって求めることができる。管理値Ｍやその平均Ｍａｖの双方とも閾値Ｍｓｅｔ未満のときには前述したモータ走行モードとエンジン走行モードとを切り替える車速Ｖの閾値Ｖｒｅｆに第１の所定車速Ｖ１を設定し（ステップＳ２００）、管理値Ｍやその平均Ｍａｖのいずれか一方でも閾値Ｍｓｅｔ以上のときには閾値Ｖｒｅｆに第１の所定車速Ｖ１より小さな第２の所定車速Ｖ２を設定する（ステップＳ２００）。図４に第１の所定車速Ｖ１と第２の所定車速Ｖ２とを用いてモータ走行モードとエンジン走行モードとを切り替える際のマップの一例を示す。図から解るように、閾値Ｖｒｅｆを第１の所定車速Ｖ１と第２の所定車速Ｖ２とで変更することは、モータ走行モードの領域とエンジン走行モードの領域とを変更することであるから、モータ４０による走行の頻度とエンジン２２による走行の頻度とを変更することになる。モータ４０による走行の頻度は、二次電池４４の使用の頻度に相当するから、二次電池４４の使用量（充放電量）の程度を変更することにもなる。言い換えれば、モータ４０からの動力による走行とエンジン２２からの動力による走行の分配を変更することにより、二次電池４４の使用量（充放電量）を調整することができるのである。実施例では、今回の管理値Ｍが閾値Ｍｓｅｔ以上のときや今回の管理値Ｍは閾値Ｍｓｅｔ未満であるがその平均Ｍａｖが閾値Ｍｓｅｔ以上のときに閾値Ｖｒｅｆに第２の所定車速Ｖ２を設定することにより、次回の電池使用量Ｂが小さくなるようにして管理値Ｍの平均Ｍａｖが閾値Ｍｓｅｔ未満となるよう、即ち所定時間における走行距離当たりの二次電池４４の放電量を一定値未満に調整するのである。前述したように、閾値Ｍｓｅｔは二次電池４４が交換時期の目安としての期間や走行距離以上の使用に耐え得る際の管理値として設定されているから、実施例のハイブリッド自動車２０では、市街地走行か郊外走行，山間部走行などの走行環境に拘わらず、管理値Ｍの平均Ｍａｖを閾値Ｍｓｅｔ未満として、二次電池４４を目安の交換時期まで使用に耐え得るものとするのである。
【００２９】
なお、閾値Ｖｒｅｆを設定した後は、カウンタＣや電池使用量Ｂに値０をセットすると共に前回走行距離Ｌｏｌｄに今回の走行距離Ｌを設定する初期化処理を行なって（ステップＳ２２０）、電池管理処理を終了する。
【００３０】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、所定時間における二次電池４４の電池使用量Ｂをその時間内の走行距離である管理走行距離ＲＬで除した管理値Ｍを管理することにより、市街地走行か郊外走行，山間部走行などの走行環境に拘わらず、二次電池４４を目安の交換時期としての期間や走行距離以上まで使用に耐え得るものとすることができる。しかも、管理値Ｍが閾値Ｍｓｅｔ以上のときには次に管理値Ｍが計算されるまで閾値Ｖｒｅｆを低くするから、迅速に管理値Ｍの平均Ｍａｖを閾値Ｍｓｅｔ未満にすることができる。
【００３１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２とプラネタリギヤ３０とモータ４０とＣＶＴ５０とによりエンジン２２からの動力やモータ４０からの動力を駆動輪６６ａ，６６ｂに出力する構成としたが、モータ走行モードとエンジン走行モードとが可能であれば如何なる構成の自動車としても差し支えない。例えば、図５の変形例のハイブリッド自動車１２０に示すように、エンジン２２と、このエンジン２２のクランクシャフトと駆動輪６６ａ，６６ｂに動力を出力するための駆動軸とに接続されたプラネタリギヤ１３０と、このプラネタリギヤ１３０の残余の軸に接続されたモータＭＧ１と、駆動軸に動力を出力するモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２と電力のやりとりが可能なバッテリ４４とを備える構成や、図６の変形例のハイブリッド自動車２２０に示すように、エンジン２２のクランクシャフトに接続されたインナーロータ２３２と駆動輪６６ａ，６６ｂに動力を出力する駆動軸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を備える構成に適用してもよい。これらのハイブリッド自動車１２０，２２０では、モータＭＧ１や対ロータ電動機２３０の駆動制御に加えてモータＭＧ１の駆動制御によりエンジン２２から出力された動力をトルク変換して二次電池４４の充放電を伴うことなく動力を出力することができる。この走行モードを上述のエンジン走行モードとして考えれば、モータＭＧ２によりモータ走行も可能であることから、実施例と同様に管理値Ｍを管理することによって二次電池４４を目安の交換時期としての期間や走行距離以上まで使用に耐え得るものとすることができるのが解る。この場合、実施例と異なり、モータ走行モードとエンジン走行モードとを切り替える閾値Ｖｒｅｆは存在しないから、二次電池４４の充放電を伴わない走行モードの使用頻度が大きくなるように制御すればよいのである。
【００３２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、管理値Ｍによってモータ走行モードとエンジン走行モードとの閾値Ｖｒｅｆを変更することによってモータ４０からの動力による走行とエンジン２２からの動力による走行の分配を変更するものとしたが、上述した変形例のハイブリッド自動車１２０，２２０では、モータとエンジンとからの動力による走行が可能であり、モータからの動力とエンジンからの動力の分配の変更によって二次電池４４の充放電量を変更することができるから、モータとエンジンとからの動力による走行において管理値Ｍによってモータからの動力とエンジンからの動力の分配を変更するものとしてもよい。
【００３３】
実施例では、管理値Ｍを管理することによって二次電池４４を目安の交換時期としての期間や走行距離以上まで使用に耐え得るものとする本発明を、モータ走行モードとエンジン走行モードとが可能なハイブリッド自動車２０に適用するものとしたが、二次電池４４の使用に関することであるから、ハイブリッド自動車以外の自動車に適用するものとしてもよい。例えば、図７の変形例の燃料電池車３２０に示すように、管理値Ｍによって燃料電池３２２の発電量を調整するものとしても、二次電池４４を目安の交換時期としての期間や走行距離以上まで使用に耐え得るものとすることができる。この場合、管理値Ｍやその平均ＭａｖによってモータＭＧ２の負荷変動に対する燃料電池３２２の発電量の追従の程度を調整すればよい。例えば、管理値Ｍやその平均Ｍａｖが閾値Ｍｓｅｔ以上のときにはモータＭＧ２の負荷変動に対する燃料電池３２２の発電量の追従性を高く設定し、管理値Ｍやその平均Ｍａｖが閾値Ｍｓｅｔ未満のときにはモータＭＧ２の負荷変動に対する燃料電池３２２の発電量の追従性を低く設定すればよい。
【００３４】
以上、本発明の実施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。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施例である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】走行モード設定マップの一例を示す説明図である。
【図３】ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電池管理処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】閾値Ｖｒｅｆの変更と走行モード設定マップの変更の様子を説明する説明図である。
【図５】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６】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７】変形例の燃料電池車３２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００３６】
２０，１２０，２２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  クランクシャフト、２６  スタータモータ、２８  ベルト、２９  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、３０  プラネタリギヤ、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３３  第１ピニオンギヤ、３４  第２ピニオンギヤ、３５  キャリア、３９  ケース、４０  前輪用モータ、４１  回転軸、４３  インバータ、４４  二次電池、４５  回転位置検出センサ、４６  電圧センサ、４７  電流センサ、４８  温度センサ、４９  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、５０  ＣＶＴ、５１  インプットシャフト、５２  アウトプットシャフト、５３  プライマリープーリー、５４  セカンダリープーリー、５５  ベルト、５６  第１アクチュエータ、５７  第２アクチュエータ、５９  ＣＶＴ用電子制御ユニット（ＣＶＴＥＣＵ）、６１  回転数センサ、６２  回転数センサ、６４  ディファレンシャルギヤ、６６ａ，６６ｂ  前輪、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット、７２  ＣＰＵ、７４  ＲＯＭ、７６  ＲＡＭ、８０  シフトレバー、８１  シフトポジションセンサ、８２  アクセルペダル、８３  アクセルペダルポジションセンサ、８４  ブレーキペダル、８５  ブレーキペダルポジションセンサ、８６  車速センサ、８８  走行距離計、１３０  プラネタリギヤ、２３０  対ロータ電動機、２３２  インナーロータ、２３４  アウターロータ、３２０  燃料電池車、３２２  燃料電池、Ｂ１  ブレーキ、Ｃ１，Ｃ２  クラッチ、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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