(57)【要約】【課題】  車両外部からバッテリを充電可能であり、かつ、電力コストの低減を図ることができるハイブリッド自動車を提供する。【解決手段】  イグニッションキーがＯＮされると（ステップＳ１０でＹＥＳ）、制御装置６０Ａは、充電可能地点（自宅など）への到着時刻を予測する（ステップＳ１１０）。そして、制御装置６０Ａは、到着予想時刻が夜になると判定すると（ステップＳ１２０でＹＥＳ）、ＨＶ走行重視モード用のＳＯＣ制御上下限値よりも低いＥＶ走行重視モード用のＳＯＣ制御上下限値を設定し（ステップＳ５０）、その上下限値に基づいてバッテリＢのＳＯＣを制御する（ステップＳ６０）。【選択図】        図１２
2007062638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源として内燃機関および回転電機を搭載するハイブリッド自動車であって、
前記回転電機に電力を供給する充放電可能な蓄電装置と、
車両外部から与えられる電力を受けて前記蓄電装置を充電するための電力入力部と、
前記内燃機関の出力を用いて発電し、その発電した電力を前記蓄電装置に供給する発電装置と、
所定の制御範囲内または制御目標値に前記蓄電装置の充電状態を制御する制御手段と、
前記所定の制御範囲または制御目標値を切換えるための入力装置とを備えるハイブリッド自動車。
【請求項２】
前記入力装置は、前記内燃機関および前記発電装置を積極的に駆動させる第１のモードと、前記内燃機関および前記発電装置を停止させて前記蓄電装置に蓄えられている電力を積極的に使用する第２のモードとを切換可能であり、
前記制御手段は、前記入力装置により前記第２のモードが選択されているとき、前記入力装置により前記第１のモードが選択されているときよりも前記所定の制御範囲または制御目標値を低く設定する、請求項１に記載のハイブリッド自動車。
【請求項３】
動力源として内燃機関および回転電機を搭載するハイブリッド自動車であって、
前記回転電機に電力を供給する充放電可能な蓄電装置と、
車両外部から与えられる電力を受けて前記蓄電装置を充電するための電力入力部と、
前記内燃機関の出力を用いて発電し、その発電した電力を前記蓄電装置に供給する発電装置と、
所定の制御範囲内または制御目標値に前記蓄電装置の充電状態を制御する制御手段と、
前記電力入力部から前記蓄電装置を充電可能な地点に到着する時刻を予測する予測手段とを備え、
前記制御手段は、前記予測手段により予測される到着時刻が所定の時間帯に含まれるとき、前記到着時刻が前記所定の時間帯に含まれないときよりも前記所定の制御範囲または制御目標値を低く設定する、ハイブリッド自動車。
【請求項４】
前記所定の時間帯は、電力料金が安価な深夜電力時間帯を含む、請求項３に記載のハイブリッド自動車。
【請求項５】
車両の走行スケジュールを設定するための入力装置をさらに備え、
前記制御手段は、前記予測手段により予測される到着時刻と前記入力装置から設定される走行スケジュールに基づいて決定される次回走行開始予定時刻との時間差が所定時間よりも短いとき、前記所定の制御範囲または制御目標値を低く設定することを中止する、請求項３または請求項４に記載のハイブリッド自動車。
【請求項６】
車両の走行パターンに基づいて前記車両の走行スケジュールを学習する学習手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記予測手段により予測される到着時刻と前記学習手段により学習された走行スケジュールに基づいて決定される次回走行開始予定時刻との時間差が所定時間よりも短いとき、前記所定の制御範囲または制御目標値を低く設定することを中止する、請求項３または請求項４に記載のハイブリッド自動車。
【請求項７】
前記発電装置は、前記内燃機関のクランク軸に回転軸が機械的に結合されたもう１つの回転電機を含み、
当該ハイブリッド自動車は、
前記回転電機に対応して設けられる第１のインバータと、
前記もう１つの回転電機に対応して設けられる第２のインバータと、
前記第１および第２のインバータを制御するインバータ制御手段とをさらに備え、
前記回転電機および前記もう１つの回転電機は、それぞれ第１および第２の３相コイルをステータコイルとして含み、
前記電力入力部は、
前記第１の３相コイルの中性点に接続される第１の端子と、
前記第２の３相コイルの中性点に接続される第２の端子とを含み、
前記インバータ制御手段は、前記第１および第２の端子間に与えられる交流電力が直流電力に変換されて前記蓄電装置に与えられるように前記第１および第２のインバータを制御する、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のハイブリッド自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ハイブリッド自動車に関し、特に、車両外部からバッテリを充電可能なハイブリッド自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境に配慮した自動車として、ハイブリッド自動車（Hybrid Vehicle）が大きく注目されている。ハイブリッド自動車は、従来のエンジンに加え、蓄電装置（バッテリ）とインバータとインバータによって駆動される電動機（モータ）とを動力源とする自動車である。
【０００３】
このようなハイブリッド自動車において、外部電源を用いてバッテリを充電する外部充電機能を備えたハイブリッド自動車が知られている。外部充電機能を備えたハイブリッド自動車によれば、たとえば家庭用の商用電源からバッテリの充電を行なうことができれば、燃料補給のためにガソリン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。
【０００４】
特開平８−１５４３０７号公報（特許文献１）は、そのような外部充電機能を備えたハイブリッド自動車を開示する。このハイブリッド自動車は、外部充電器により充電し得るバッテリと、バッテリからの電力により車輪を駆動する電動機と、電動機の作動を制御する制御手段と、車輪の駆動のために直接的または間接的に使用される内燃機関と、外部充電器によりバッテリの充電が行なわれてからの走行時間に関係する量を算出する走行時間関係量算出手段とを備える。そして、制御手段は、走行時間関係量算出手段によって算出された走行時間関係量が所定量に達すると、電動機の出力を制限する。
【０００５】
このハイブリッド自動車においては、外部充電を行なわないで長時間走行すると電動機の出力が制限され、必然的に内燃機関により燃料を使用しながらの走行を続けると電動機の出力が制限されることになるので、ドライバは、外部充電を行なうように促される。したがって、このハイブリッド自動車によれば、内燃機関への依存度を低減させることができる（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−１５４３０７号公報
【特許文献２】特開平１１−９８６９９号公報
【特許文献３】特開２００１−２５８１７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特開平８−１５４３０７号公報に開示されるハイブリッド自動車は、内燃機関への依存度を低減させるものであり、言い換えれば、外部から充電される電力をより積極的に用いるものである。しかしながら、特開平８−１５４３０７号公報では、外部から充電する際の電力コストについては特に考慮されておらず、外部充電機能を備えたハイブリッド自動車においては、電力コストの低減が重要な課題となる。
【０００７】
電力料金は、電力使用量の少ない深夜電力時間帯が一般的に安価であり、そのような電力料金の安価な時間帯に充電を行なえば、電力コストを低減することができる。逆に、相対的に電力料金の高い時間帯に充電しなければならないときは、できるだけ充電量を抑えることがコスト低減の観点からは好ましい。
【０００８】
そこで、この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、車両外部からバッテリを充電可能であり、かつ、電力コストの低減を図ることができるハイブリッド自動車を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明によれば、ハイブリッド自動車は、動力源として内燃機関および回転電機を搭載するハイブリッド自動車であって、回転電機に電力を供給する充放電可能な蓄電装置と、車両外部から与えられる電力を受けて蓄電装置を充電するための電力入力部と、内燃機関の出力を用いて発電し、その発電した電力を蓄電装置に供給する発電装置と、所定の制御範囲内または制御目標値に蓄電装置の充電状態（State of Charge：ＳＯＣ）を制御する制御手段と、所定の制御範囲または制御目標値を切換えるための入力装置とを備える。
【００１０】
この発明によるハイブリッド自動車においては、電力入力部に車両外部から与えられる電力を受けて蓄電装置を充電することができる。また、走行中に蓄電装置のＳＯＣが低下したときは、内燃機関および発電装置を駆動させて蓄電装置を充電することができる。一方、蓄電装置のＳＯＣは、制御手段によって所定の制御範囲内または制御目標値に制御される。具体的には、蓄電装置のＳＯＣが低下すると、制御装置は、内燃機関および発電装置を駆動させて蓄電装置を充電する。ここで、このハイブリッド自動車においては、所定の制御範囲または制御目標値を入力装置によって切換えることができるので、電力料金が安価な時間帯（たとえば深夜電力時間帯）に充電可能地点（たとえば充電設備を有する自宅）に着きそうな場合には、所定の制御範囲または制御目標値を入力装置によって通常よりも低く設定することができる。そうすると、充電可能地点に着くまでの走行において蓄電装置に充電されている電力が積極的に使用され、充電可能地点での外部電源からの充電量を増やすことができるので、より多くの安価電力を充電に充てることができる。
【００１１】
したがって、この発明によるハイブリッド自動車によれば、車両外部から蓄電装置を充電する際の電力コストを低減することができる。
【００１２】
好ましくは、入力装置は、内燃機関および発電装置を積極的に駆動させる第１のモード（ＨＶ走行重視モード）と、内燃機関および発電装置を停止させて蓄電装置に蓄えられている電力を積極的に使用する第２のモード（ＥＶ走行重視モード）とを切換可能である。制御手段は、入力装置により第２のモードが選択されているとき、入力装置により第１のモードが選択されているときよりも所定の制御範囲または制御目標値を低く設定する。
【００１３】
このハイブリッド自動車においては、電力料金が安価な時間帯に充電可能地点に着きそうな場合、第２のモードを入力装置によって選択すれば、第１の走行モード選択時よりも所定の制御範囲または制御目標値が低く設定される。そうすると、充電可能地点に着くまでの走行において蓄電装置に充電されている電力が積極的に使用され、充電可能地点での外部電源からの充電量を増やすことができるので、より多くの安価電力を充電に充てることができる。したがって、このハイブリッド自動車によれば、車両外部から蓄電装置を充電する際の電力コストを低減することができる。
【００１４】
また、この発明によれば、ハイブリッド自動車は、動力源として内燃機関および回転電機を搭載するハイブリッド自動車であって、回転電機に電力を供給する充放電可能な蓄電装置と、車両外部から与えられる電力を受けて蓄電装置を充電するための電力入力部と、内燃機関の出力を用いて発電し、その発電した電力を蓄電装置に供給する発電装置と、所定の制御範囲内または制御目標値に蓄電装置の充電状態を制御する制御手段と、電力入力部から蓄電装置を充電可能な地点に到着する時刻を予測する予測手段とを備える。制御手段は、予測手段により予測される到着時刻が所定の時間帯に含まれるとき、到着時刻が所定の時間帯に含まれないときよりも所定の制御範囲または制御目標値を低く設定する。
【００１５】
好ましくは、所定の時間帯は、電力料金が安価な深夜電力時間帯を含む。
この発明によるハイブリッド自動車においては、電力入力部に車両外部から与えられる電力を受けて蓄電装置を充電することができる。また、走行中に蓄電装置のＳＯＣが低下したときは、内燃機関および発電装置を駆動させて蓄電装置を充電することができる。一方、蓄電装置のＳＯＣは、制御手段によって所定の制御範囲内または制御目標値に制御される。具体的には、蓄電装置のＳＯＣが低下すると、制御装置は、内燃機関および発電装置を駆動させて蓄電装置を充電する。ここで、このハイブリッド自動車においては、充電可能地点（たとえば充電設備を有する自宅）に到着する時刻を予測する予測手段が備えられ、制御手段は、到着予想時刻が所定の時間帯に含まれるとき、到着予想時刻がその所定の時間帯に含まれないときよりも所定の制御範囲または制御目標値を低く設定する。そうすると、充電可能地点に着くまでの走行において蓄電装置に充電されている電力が積極的に使用され、充電可能地点での外部電源からの充電量を増やすことができるので、たとえば所定の時間帯を夜間とすることによって、電力料金の安価な深夜電力をより多く充電に充てることができる
したがって、この発明によるハイブリッド自動車によれば、車両外部から蓄電装置を充電する際の電力コストを低減することができる。また、予測手段によって予測された到着予想時刻に基づいて所定の制御範囲または制御目標値が自動的に切換えられるので、運転者による切換操作は不要である。
【００１６】
好ましくは、ハイブリッド自動車は、車両の走行スケジュールを設定するための入力装置をさらに備える。制御手段は、予測手段により予測される到着時刻と入力装置から設定される走行スケジュールに基づいて決定される次回走行開始予定時刻との時間差が所定時間よりも短いとき、所定の制御範囲または制御目標値を低く設定することを中止する。
【００１７】
充電可能地点に到着後、すぐに出発する場合には、蓄電装置を十分に充電することができない。そこで、このハイブリッド自動車においては、車両の走行スケジュールを設定するための入力装置が備えられる。そして、予測手段により予測される到着予想時刻と入力装置から設定される走行スケジュールに基づいて決定される次回走行開始予定時刻との時間差が所定時間よりも短いときは、制御手段は、到着予想時刻が所定の時間帯に含まれる場合であっても、所定の制御範囲または制御目標値を低く設定することを中止するので、次回走行用の蓄電装置のＳＯＣが確保される。したがって、このハイブリッド自動車によれば、蓄電装置のＳＯＣが不必要に低下する事態を回避することができる。
【００１８】
また、好ましくは、ハイブリッド自動車は、車両の走行パターンに基づいて車両の走行スケジュールを学習する学習手段をさらに備える。制御手段は、予測手段により予測される到着時刻と学習手段により学習された走行スケジュールに基づいて決定される次回走行開始予定時刻との時間差が所定時間よりも短いとき、所定の制御範囲または制御目標値を低く設定することを中止する。
【００１９】
このハイブリッド自動車においては、日々の車両の走行パターンに基づいて車両の走行スケジュールを学習する学習手段が備えられる。そして、予測手段により予測される到着予想時刻と学習手段により学習された走行スケジュールに基づいて決定される次回走行開始予定時刻との時間差が所定時間よりも短いときは、制御手段は、到着予想時刻が所定の時間帯に含まれる場合であっても、所定の制御範囲または制御目標値を低く設定することを中止するので、次回走行用の蓄電装置のＳＯＣが確保される。したがって、このハイブリッド自動車によれば、蓄電装置のＳＯＣが不必要に低下する事態を回避することができる。また、学習手段によって学習された走行スケジュールが用いられるので、運転者による走行スケジュールの設定が不要になる。
【００２０】
好ましくは、発電装置は、内燃機関のクランク軸に回転軸が機械的に結合されたもう１つの回転電機を含む。当該ハイブリッド自動車は、回転電機に対応して設けられる第１のインバータと、もう１つの回転電機に対応して設けられる第２のインバータと、第１および第２のインバータを制御するインバータ制御手段とをさらに備える。回転電機およびもう１つの回転電機は、それぞれ第１および第２の３相コイルをステータコイルとして含む。電力入力部は、第１の３相コイルの中性点に接続される第１の端子と、第２の３相コイルの中性点に接続される第２の端子とを含む。インバータ制御手段は、第１および第２の端子間に与えられる交流電力が直流電力に変換されて蓄電装置に与えられるように第１および第２のインバータを制御する。
【００２１】
このハイブリッド自動車においては、動力源としての回転電機と、発電装置に含まれるもう１つの回転電機と、それらにそれぞれ対応して設けられる第１および第２のインバータと、インバータ制御手段とを用いることによって、外部から蓄電装置への充電が実現される。したがって、このハイブリッド自動車によれば、外部充電装置を別途備える必要がなく、車両の小型化、および軽量化による燃費向上を実現することができる。
【発明の効果】
【００２２】
上記のように、この発明によれば、車両外部から蓄電装置を充電する際の電力コストを低減することができる。また、蓄電装置のＳＯＣが不必要に低下する事態を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
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。
【００２４】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１によるハイブリッド自動車の全体ブロック図である。図１を参照して、ハイブリッド自動車１００は、バッテリＢと、昇圧コンバータ１０と、インバータ２０，３０と、電源ラインＰＬ１，ＰＬ２と、接地ラインＳＬと、Ｕ相ラインＵＬ１，ＵＬ２と、Ｖ相ラインＶＬ１，ＶＬ２と、Ｗ相ラインＷＬ１，ＷＬ２と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、エンジン４と、動力分配機構３と、車輪２とを備える。
【００２５】
動力分配機構３は、エンジン４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機構である。たとえば、動力分配機構３としては、サンギヤ、プラネタリキャリヤ、リングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車機構を用いることができる。この３つの回転軸がエンジン４、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各回転軸にそれぞれ接続される。たとえば、モータジェネレータＭＧ１のロータを中空としてその中心にエンジン４のクランク軸を通すことで動力分配機構３にエンジン４とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２とを機械的に接続することができる。
【００２６】
なお、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や作動ギヤによって車輪２に結合されている。また、動力分配機構３の内部にモータジェネレータＭＧ２の回転軸に対する減速機をさらに組み込んでもよい。
【００２７】
そして、モータジェネレータＭＧ１は、エンジン４によって駆動される発電機として動作し、かつ、エンジン４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自動車１００に組み込まれ、モータジェネレータＭＧ２は、駆動輪である車輪２を駆動する電動機としてハイブリッド自動車１００に組み込まれる。
【００２８】
モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、３相交流電動機であり、たとえば、３相交流同期電動機である。モータジェネレータＭＧ１は、Ｕ相コイルＵ１、Ｖ相コイルＶ１およびＷ相コイルＷ１からなる３相コイルをステータコイルとして含む。モータジェネレータＭＧ２は、Ｕ相コイルＵ２、Ｖ相コイルＶ２およびＷ相コイルＷ２からなる３相コイルをステータコイルとして含む。
【００２９】
そして、モータジェネレータＭＧ１は、エンジン４の出力を用いて３相交流電圧を発生し、その発生した３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、インバータ２０から受ける３相交流電圧によって駆動力を発生し、エンジン４の始動を行なう。
【００３０】
モータジェネレータＭＧ２は、インバータ３０から受ける３相交流電圧によって車両の駆動トルクを発生する。また、モータジェネレータＭＧ２は、車両の回生制動時、３相交流電圧を発生してインバータ３０へ出力する。
【００３１】
バッテリＢは、充放電可能な直流電源であり、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。バッテリＢは、直流電力を昇圧コンバータ１０へ出力する。また、バッテリＢは、昇圧コンバータ１０から出力される直流電圧によって充電される。なお、バッテリＢとして、大容量のキャパシタを用いてもよい。
【００３２】
昇圧コンバータ１０は、リアクトルＬと、ｎｐｎ型トランジスタＱ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２とを含む。リアクトルＬの一端は電源ラインＰＬ１に接続され、ｎｐｎ型トランジスタＱ１，Ｑ２の接続点に他端が接続される。ｎｐｎ型トランジスタＱ１，Ｑ２は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に直列に接続され、制御装置６０からの信号ＰＷＣをベースに受ける。そして、各ｎｐｎ型トランジスタＱ１，Ｑ２のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すようにダイオードＤ１，Ｄ２がそれぞれ接続される。
【００３３】
なお、上記のｎｐｎ型トランジスタおよび以下の本明細書中のｎｐｎ型トランジスタとして、たとえば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）を用いることができ、また、ｎｐｎ型トランジスタに代えて、パワーＭＯＳＦＥＴ（metal oxide semiconductor field-effect transistor）等の電力スイッチング素子を用いることができる。
【００３４】
インバータ２０は、Ｕ相アーム２２、Ｖ相アーム２４およびＷ相アーム２６を含む。Ｕ相アーム２２、Ｖ相アーム２４およびＷ相アーム２６は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に並列に接続される。
【００３５】
Ｕ相アーム２２は、直列に接続されたｎｐｎ型トランジスタＱ１１，Ｑ１２を含み、Ｖ相アーム２４は、直列に接続されたｎｐｎ型トランジスタＱ１３，Ｑ１４を含み、Ｗ相アーム２６は、直列に接続されたｎｐｎ型トランジスタＱ１５，Ｑ１６を含む。各ｎｐｎ型トランジスタＱ１１〜Ｑ１６のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ１１〜Ｄ１６がそれぞれ接続される。そして、各相アームにおける各ｎｐｎ型トランジスタの接続点は、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相ラインＵＬ１，ＶＬ１，ＷＬ１を介してモータジェネレータＭＧ１の各相コイルの中性点Ｎ１と異なるコイル端にそれぞれ接続される。
【００３６】
インバータ３０は、Ｕ相アーム３２、Ｖ相アーム３４およびＷ相アーム３６を含む。Ｕ相アーム３２、Ｖ相アーム３４およびＷ相アーム３６は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に並列に接続される。
【００３７】
Ｕ相アーム３２は、直列に接続されたｎｐｎ型トランジスタＱ２１，Ｑ２２を含み、Ｖ相アーム３４は、直列に接続されたｎｐｎ型トランジスタＱ２３，Ｑ２４を含み、Ｗ相アーム３６は、直列に接続されたｎｐｎ型トランジスタＱ２５，Ｑ２６を含む。各ｎｐｎ型トランジスタＱ２１〜Ｑ２６のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ２１〜Ｄ２６がそれぞれ接続される。そして、インバータ３０においても、各相アームにおける各ｎｐｎ型トランジスタの接続点は、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相ラインＵＬ２，ＶＬ２，ＷＬ２を介してモータジェネレータＭＧ２の各相コイルの中性点Ｎ２と異なるコイル端にそれぞれ接続される。
【００３８】
ハイブリッド自動車１００は、さらに、コンデンサＣ１，Ｃ２と、リレー回路４０と、コネクタ５０と、モード切換スイッチ５２と、制御装置６０と、ＡＣラインＡＣＬ１，ＡＣＬ２と、電圧センサ７１〜７４と、電流センサ８０，８２とを備える。
【００３９】
コンデンサＣ１は、電源ラインＰＬ１と接地ラインＳＬとの間に接続され、電圧変動に起因するバッテリＢおよび昇圧コンバータ１０への影響を低減する。電源ラインＰＬ１と接地ラインＳＬとの間の電圧ＶＬは、電圧センサ７３で測定される。
【００４０】
コンデンサＣ２は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に接続され、電圧変動に起因するインバータ２０，３０および昇圧コンバータ１０への影響を低減する。電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間の電圧ＶＨは、電圧センサ７２で測定される。
【００４１】
昇圧コンバータ１０は、バッテリＢから電源ラインＰＬ１を介して供給される直流電圧を昇圧して電源ラインＰＬ２へ出力する。より具体的には、昇圧コンバータ１０は、制御装置６０からの信号ＰＷＣに基づいて、ｎｐｎ型トランジスタＱ２のスイッチング動作に応じて流れる電流をリアクトルＬに磁場エネルギーとして蓄積し、その蓄積したエネルギーをｎｐｎ型トランジスタＱ２がＯＦＦされたタイミングに同期してダイオードＤ１を介して電源ラインＰＬ２へ電流を流すことによって放出することにより昇圧動作を行なう。
【００４２】
また、昇圧コンバータ１０は、制御装置６０からの信号ＰＷＣに基づいて、電源ラインＰＬ２を介してインバータ２０および３０のいずれか一方または両方から受ける直流電圧をバッテリＢの電圧レベルに降圧してバッテリＢを充電する。
【００４３】
インバータ２０は、制御装置６０からの信号ＰＷＭ１に基づいて、電源ラインＰＬ２から供給される直流電圧を３相交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ１を駆動する。これにより、モータジェネレータＭＧ１は、トルク指令値ＴＲ１によって指定されたトルクを発生するように駆動される。また、インバータ２０は、エンジン４からの出力を受けてモータジェネレータＭＧ１が発電した３相交流電圧を制御装置６０からの信号ＰＷＭ１に基づいて直流電圧に変換し、その変換した直流電圧を電源ラインＰＬ２へ出力する。
【００４４】
インバータ３０は、制御装置６０からの信号ＰＷＭ２に基づいて、電源ラインＰＬ２から供給される直流電圧を３相交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ２を駆動する。これにより、モータジェネレータＭＧ２は、トルク指令値ＴＲ２によって指定されたトルクを発生するように駆動される。また、インバータ３０は、車両の回生制動時、駆動軸からの回転力を受けてモータジェネレータＭＧ２が発電した３相交流電圧を制御装置６０からの信号ＰＷＭ２に基づいて直流電圧に変換し、その変換した直流電圧を電源ラインＰＬ２へ出力する。
【００４５】
なお、ここで言う回生制動とは、ハイブリッド自動車１００の運転者によるフットブレーキ操作があった場合の回生発電を伴なう制動や、フットブレーキを操作しないものの、走行中にアクセルペダルをＯＦＦすることで回生発電をさせながら車両を減速（または加速の中止）させることを含む。
【００４６】
リレー回路４０は、リレーＲＹ１，ＲＹ２を含む。リレーＲＹ１，ＲＹ２としては、たとえば、機械的な接点リレーを用いることができるが、半導体リレーを用いてもよい。リレーＲＹ１は、ＡＣラインＡＣＬ１とコネクタ５０との間に設けられ、制御装置６０からの信号ＣＮＴＬに応じてＯＮ／ＯＦＦされる。リレーＲＹ２は、ＡＣラインＡＣＬ２とコネクタ５０との間に設けられ、制御装置６０からの信号ＣＮＴＬに応じてＯＮ／ＯＦＦされる。
【００４７】
このリレー回路４０は、制御装置６０からの信号ＣＮＴＬに応じて、ＡＣラインＡＣＬ１，ＡＣＬ２とコネクタ５０との接続／切離しを行なう。すなわち、リレー回路４０は、制御装置６０からＨ（論理ハイ）レベルの信号ＣＮＴＬを受けると、ＡＣラインＡＣＬ１，ＡＣＬ２をコネクタ５０と電気的に接続し、制御装置６０からＬ（論理ロー）レベルの信号ＣＮＴＬを受けると、ＡＣラインＡＣＬ１，ＡＣＬ２をコネクタ５０から電気的に切離す。
【００４８】
コネクタ５０は、車両外部の商用電源５５からの交流電力を受けるための図示されない第１および第２の端子を含む。第１および第２の端子は、それぞれリレー回路４０のリレーＲＹ１，ＲＹ２に接続される。ＡＣラインＡＣＬ１，ＡＣＬ２の線間電圧ＶＡＣは、電圧センサ７４で測定され、測定値が制御装置６０に送信される。
【００４９】
モード切換スイッチ５２は、運転者がＨＶ走行重視モードおよびＥＶ走行重視モードのいずれかを選択するためのスイッチである。ここで、ＨＶ走行重視モードとは、エンジン４およびモータジェネレータＭＧ１による回生発電を前提とするＨＶ走行モードを、エンジン４およびモータジェネレータＭＧ１を停止させバッテリＢのみをエネルギー源として走行するＥＶ走行モードよりも重視するモードである。一方、ＥＶ走行重視モードとは、ＥＶ走行モードをＨＶ走行モードよりも重視するモードである。詳細は後ほど述べる。
【００５０】
そして、モード切換スイッチ５２は、ＨＶ走行重視モードが選択されているとき、Ｈレベルの信号を制御装置６０へ出力し、ＥＶ走行重視モードが選択されているとき、Ｌレベルの信号を制御装置６０へ出力する。
【００５１】
電圧センサ７１は、バッテリＢの電圧ＶＢを検出し、その検出した電圧ＶＢを制御装置６０へ出力する。電圧センサ７３は、コンデンサＣ１の両端の電圧、すなわち、昇圧コンバータ１０の入力電圧ＶＬを検出し、その検出した電圧ＶＬを制御装置６０へ出力する。電圧センサ７２は、コンデンサＣ２の両端の電圧、すなわち、昇圧コンバータ１０の出力電圧ＶＨ（インバータ２０，３０の入力電圧に相当する。以下同じ。）を検出し、その検出した電圧ＶＨを制御装置６０へ出力する。
【００５２】
電流センサ８０は、モータジェネレータＭＧ１に流れるモータ電流ＭＣＲＴ１を検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ１を制御装置６０へ出力する。電流センサ８２は、モータジェネレータＭＧ２に流れるモータ電流ＭＣＲＴ２を検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ２を制御装置６０へ出力する。
【００５３】
制御装置６０は、図示されないＨＶ−ＥＣＵ（Electronic Control Unit）から出力されたモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令値ＴＲ１，ＴＲ２およびモータ回転数ＭＲＮ１，ＭＲＮ２、電圧センサ７３からの電圧ＶＬ、ならびに電圧センサ７２からの電圧ＶＨに基づいて、昇圧コンバータ１０を駆動するための信号ＰＷＣを生成し、その生成した信号ＰＷＣを昇圧コンバータ１０へ出力する。
【００５４】
また、制御装置６０は、電圧ＶＨならびにモータジェネレータＭＧ１のモータ電流ＭＣＲＴ１およびトルク指令値ＴＲ１に基づいて、モータジェネレータＭＧ１を駆動するための信号ＰＷＭ１を生成し、その生成した信号ＰＷＭ１をインバータ２０へ出力する。さらに、制御装置６０は、電圧ＶＨならびにモータジェネレータＭＧ２のモータ電流ＭＣＲＴ２およびトルク指令値ＴＲ２に基づいて、モータジェネレータＭＧ２を駆動するための信号ＰＷＭ２を生成し、その生成した信号ＰＷＭ２をインバータ３０へ出力する。
【００５５】
ここで、制御装置６０は、図示されないイグニッションキー（またはイグニッションスイッチ、以下同じ。）からの信号ＩＧおよびバッテリＢのＳＯＣに基づいて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の中性点Ｎ１，Ｎ２間に与えられる商用電源５５からの交流電力を直流電力に変換してバッテリＢの充電が行なわれるように、インバータ２０，３０を制御するための信号ＰＷＭ１，ＰＷＭ２を生成する。
【００５６】
さらに、制御装置６０は、バッテリＢのＳＯＣに基づいて、車外から充電可能か否かを判定し、充電可能と判定したときは、Ｈレベルの信号ＣＮＴＬをリレー回路４０へ出力する。一方、制御装置６０は、バッテリＢがほぼ満充電状態であり、充電可能でないと判定したときは、Ｌレベルの信号ＣＮＴＬをリレー回路４０へ出力し、信号ＩＧが停止状態を示す場合にはインバータ２０および３０を停止させる。
【００５７】
また、さらに、制御装置６０は、バッテリＢのＳＯＣを所定の制御範囲内に制御する。具体的には、制御装置６０は、エンジン４およびエンジン４の出力を用いて発電するモータジェネレータＭＧ１を駆動制御して（エンジン４およびモータジェネレータＭＧ１を停止させることも含む。）、バッテリＢのＳＯＣを制御する。
【００５８】
また、さらに、制御装置６０は、モード切換スイッチ５２からの信号を受け、その受けた信号に基づいてＥＶ走行重視モードが選択されていると判定すると、後述する方法により、モード切換スイッチ５２によってＨＶ走行重視モードが選択されているときよりもバッテリＢのＳＯＣの制御範囲を低く設定する。
【００５９】
なお、上記のように、モード切換スイッチ５２によってＨＶ走行重視モードおよびＥＶ走行重視モードのいずれかを選択することは、バッテリＢのＳＯＣの所定の制御範囲を切換えることに対応する。
【００６０】
次に、制御装置６０による昇圧コンバータ１０およびインバータ２０，３０の制御、ならびに商用電源５５からの充電制御について説明する。以下の図２〜図７では、これらの制御に関する部分のみを抽出して説明が行なわれ、制御装置６０によるバッテリＢのＳＯＣに関する制御に関しては、図８以降で説明する。
【００６１】
図２は、図１に示した制御装置６０の機能ブロック図である。図２を参照して、制御装置６０は、コンバータ制御部６１と、第１のインバータ制御部６２と、第２のインバータ制御部６３と、ＡＣ入力制御部６４とを含む。コンバータ制御部６１は、電圧ＶＢ、電圧ＶＨ、トルク指令値ＴＲ１，ＴＲ２、およびモータ回転数ＭＲＮ１，ＭＲＮ２に基づいて昇圧コンバータ１０のｎｐｎ型トランジスタＱ１，Ｑ２をＯＮ／ＯＦＦするための信号ＰＷＣを生成し、その生成した信号ＰＷＣを昇圧コンバータ１０へ出力する。
【００６２】
第１のインバータ制御部６２は、モータジェネレータＭＧ１のトルク指令値ＴＲ１およびモータ電流ＭＣＲＴ１ならびに電圧ＶＨに基づいてインバータ２０のｎｐｎ型トランジスタＱ１１〜Ｑ１６をＯＮ／ＯＦＦするための信号ＰＷＭ１を生成し、その生成した信号ＰＷＭ１をインバータ２０へ出力する。
【００６３】
第２のインバータ制御部６３は、モータジェネレータＭＧ２のトルク指令値ＴＲ２およびモータ電流ＭＣＲＴ２ならびに電圧ＶＨに基づいてインバータ３０のｎｐｎ型トランジスタＱ２１〜Ｑ２６をＯＮ／ＯＦＦするための信号ＰＷＭ２を生成し、その生成した信号ＰＷＭ２をインバータ３０へ出力する。
【００６４】
ＡＣ入力制御部６４は、トルク指令値ＴＲ１，ＴＲ２およびモータ回転数ＭＲＮ１，ＭＲＮ２に基づいてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動状態を判定し、信号ＩＧおよびバッテリＢのＳＯＣに基づいて、２つのインバータ２０，３０を協調制御してコネクタ５０に与えられる交流電圧を直流に変換するとともに昇圧し、バッテリＢへの充電を行なう。
【００６５】
そして、ＡＣ入力制御部６４は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動状態が停止状態であり、かつ、信号ＩＧに基づいてイグニッションキーがＯＦＦ位置に回動されていると判断すると、バッテリＢのＳＯＣが所定レベルよりも低ければ充電動作を行なう。具体的には、ＡＣ入力制御部６４は、Ｈレベルの信号ＣＮＴＬをリレー回路４０へ出力することによってリレーＲＹ１，ＲＹ２を導通させる。そして、ＡＣ入力制御部６４は、電圧ＶＡＣの入力があればこれに応じて制御信号ＣＴＬ１を生成し、インバータ２０，３０を協調制御してコネクタ５０に与えられる交流電圧を直流に変換するとともに昇圧させ、バッテリＢへの充電を行なわせる。
【００６６】
一方、ＡＣ入力制御部６４は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２が駆動状態であるかまたは信号ＩＧに基づいてイグニッションキーがＯＮ位置に回動されていると判断した場合、および、バッテリＢのＳＯＣが所定レベルよりも高い場合には、充電動作を行なわない。具体的には、ＡＣ入力制御部６４は、Ｌレベルの信号ＣＮＴＬをリレー回路４０へ出力することによってリレーＲＹ１，ＲＹ２を開放させ、制御信号ＣＴＬ０を生成して昇圧コンバータ１０およびインバータ２０，３０に車両運転時の通常動作を行なわせる。
【００６７】
図３は、図２に示したコンバータ制御部６１の機能ブロック図である。図３を参照して、コンバータ制御部６１は、インバータ入力電圧指令演算部１１２と、フィードバック電圧指令演算部１１４と、デューティー比演算部１１６と、ＰＷＭ信号変換部１１８とを含む。
【００６８】
インバータ入力電圧指令演算部１１２は、トルク指令値ＴＲ１，ＴＲ２およびモータ回転数ＭＲＮ１，ＭＲＮ２に基づいてインバータ入力電圧の最適値（目標値）、すなわち電圧指令ＶＨ＿ｃｏｍを演算し、その演算した電圧指令ＶＨ＿ｃｏｍをフィードバック電圧指令演算部１１４へ出力する。
【００６９】
フィードバック電圧指令演算部１１４は、電圧センサ７２によって検出される昇圧コンバータ１０の出力電圧ＶＨと、インバータ入力電圧指令演算部１１２からの電圧指令ＶＨ＿ｃｏｍとに基づいて、出力電圧ＶＨを電圧指令ＶＨ＿ｃｏｍに制御するためのフィードバック電圧指令ＶＨ＿ｃｏｍ＿ｆｂを演算し、その演算したフィードバック電圧指令ＶＨ＿ｃｏｍ＿ｆｂをデューティー比演算部１１６へ出力する。
【００７０】
デューティー比演算部１１６は、電圧センサ７１からの電圧ＶＢと、フィードバック電圧指令演算部１１４からのフィードバック電圧指令ＶＨ＿ｃｏｍ＿ｆｂとに基づいて、昇圧コンバータ１０の出力電圧ＶＨを電圧指令ＶＨ＿ｃｏｍに制御するためのデューティー比を演算し、その演算したデューティー比をＰＷＭ信号変換部１１８へ出力する。
【００７１】
ＰＷＭ信号変換部１１８は、デューティー比演算部１１６から受けたデューティー比に基づいて昇圧コンバータ１０のｎｐｎ型トランジスタＱ１，Ｑ２をＯＮ／ＯＦＦするためのＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を生成し、その生成したＰＷＭ信号を信号ＰＷＣとして昇圧コンバータ１０のｎｐｎ型トランジスタＱ１，Ｑ２へ出力する。
【００７２】
なお、昇圧コンバータ１０の下アームのｎｐｎ型トランジスタＱ２のＯＮデューティーを大きくすることによりリアクトルＬにおける電力蓄積が大きくなるため、より高電圧の出力を得ることができる。一方、上アームのｎｐｎ型トランジスタＱ１のＯＮデューティーを大きくすることにより電源ラインＰＬ２の電圧が下がる。そこで、ｎｐｎ型トランジスタＱ１，Ｑ２のデューティー比を制御することで、電源ラインＰＬ２の電圧をバッテリＢの出力電圧以上の任意の電圧に制御することができる。
【００７３】
さらに、ＰＷＭ信号変換部１１８は、制御信号ＣＴＬ１が活性化しているときは、デューティー比演算部１１６の出力に拘わらず、ｎｐｎ型トランジスタＱ１を導通状態とし、ｎｐｎ型トランジスタＱ２を非導通状態とする。これにより、電源ラインＰＬ２から電源ラインＰＬ１に向けて充電電流を流すことが可能となる。
【００７４】
図４は、図２に示した第１および第２のインバータ制御部６２，６３の機能ブロック図である。図４を参照して、第１および第２のインバータ制御部６２，６３の各々は、モータ制御用相電圧演算部１２０と、ＰＷＭ信号変換部１２２とを含む。
【００７５】
モータ制御用相電圧演算部１２０は、インバータ２０，３０の入力電圧ＶＨを電圧センサ７２から受け、モータジェネレータＭＧ１（またはＭＧ２）の各相に流れるモータ電流ＭＣＲＴ１（またはＭＣＲＴ２）を電流センサ８０（または８２）から受け、トルク指令値ＴＲ１（またはＴＲ２）をＨＶ−ＥＣＵから受ける。そして、モータ制御用相電圧演算部１２０は、これらの入力値に基づいて、モータジェネレータＭＧ１（またはＭＧ２）の各相コイルに印加する電圧を演算し、その演算した各相コイル電圧をＰＷＭ信号変換部１２２へ出力する。
【００７６】
ＰＷＭ信号変換部１２２は、ＡＣ入力制御部６４から制御信号ＣＴＬ０を受けると、モータ制御用相電圧演算部１２０から受ける各相コイル電圧指令に基づいて、実際にインバータ２０（または３０）の各ｎｐｎ型トランジスタＱ１１〜Ｑ１６（またはＱ２１〜Ｑ２６）をＯＮ／ＯＦＦする信号ＰＷＭ１＿０（信号ＰＷＭ１の一種）（またはＰＷＭ２＿０（信号ＰＷＭ２の一種））を生成し、その生成した信号ＰＷＭ１＿０（またはＰＷＭ２＿０）をインバータ２０（または３０）の各ｎｐｎ型トランジスタＱ１１〜Ｑ１６（またはＱ２１〜Ｑ２６）へ出力する。
【００７７】
このようにして、各ｎｐｎ型トランジスタＱ１１〜Ｑ１６（またはＱ２１〜Ｑ２６）がスイッチング制御され、モータジェネレータＭＧ１（またはＭＧ２）が指令されたトルクを出力するようにモータジェネレータＭＧ１（またはＭＧ２）の各相に流す電流が制御さ
れる。その結果、トルク指令値ＴＲ１（またはＴＲ２）に応じたモータトルクが出力される。
【００７８】
また、ＰＷＭ信号変換部１２２は、ＡＣ入力制御部６４から制御信号ＣＴＬ１を受けると、モータ制御用相電圧演算部１２０の出力に拘わらず、インバータ２０（または３０）のＵ相アーム２２（または３２）、Ｖ相アーム２４（または３４）およびＷ相アーム２６（または３６）に同位相の交流電流を流すようにｎｐｎ型トランジスタＱ１１〜Ｑ１６（またはＱ２１〜Ｑ２６）をＯＮ／ＯＦＦする信号ＰＷＭ１＿１（信号ＰＷＭ１の一種）（またはＰＷＭ２＿１（信号ＰＷＭ２の一種））を生成し、その生成した信号ＰＷＭ１＿１（またはＰＷＭ２＿１）をインバータ２０（または３０）のｎｐｎ型トランジスタＱ１１〜Ｑ１６（またはＱ２１〜Ｑ２６）へ出力する。
【００７９】
Ｕ，Ｖ，Ｗの各相コイルに同位相の交流電流が流れる場合には、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２には回転トルクは発生しない。そしてインバータ２０および３０が協調制御されることにより交流の電圧ＶＡＣが直流の充電電圧に変換される。
【００８０】
次に、ハイブリッド自動車１００において車外の商用電源５５（電圧レベルを交流電圧ＶＡＣとする。）から直流の充電電圧を発生する方法について説明する。
【００８１】
図５は、図１のブロック図を充電に関する部分に簡略化して示した図である。図５では、図１のインバータ２０および３０のうちのＵ相アームが代表として示されている。またモータジェネレータの３相コイルのうちＵ相コイルが代表として示されている。Ｕ相について代表的に説明すれば各相コイルには同相の電流が流されるので、他の２相の回路もＵ相と同じ動きをする。図５からわかるように、Ｕ相コイルＵ１とＵ相アーム２２の組、およびＵ相コイルＵ２とＵ相アーム３２の組の各々は、昇圧コンバータ１０と同様な構成となっている。したがって、たとえば１００Ｖの交流電圧を直流電圧に変換するだけでなく、さらに昇圧してたとえば２００Ｖ程度の充電電圧に変換することも可能である。
【００８２】
図６は、充電時のトランジスタの制御状態を示す図である。図５，図６を参照して、まず、電圧ＶＡＣ＞０すなわちラインＡＣＬ１の電圧Ｖ１がラインＡＣＬ２の電圧Ｖ２よりも高い場合には、昇圧コンバータ１０のｎｐｎ型トランジスタＱ１はＯＮ状態とされ、ｎｐｎ型トランジスタＱ２はＯＦＦ状態とされる。これにより、昇圧コンバータ１０は、電源ラインＰＬ２から電源ラインＰＬ１に向けて充電電流を流すことができるようになる。
【００８３】
そして、第１のインバータ（インバータ２０）では、ｎｐｎ型トランジスタＱ１２が電圧ＶＡＣに応じた周期およびデューティー比でスイッチングされ、ｎｐｎ型トランジスタＱ１１はＯＦＦ状態またはダイオードＤ１１の導通に同期して導通されるスイッチング状態に制御される。このとき、第２のインバータ（インバータ３０）では、ｎｐｎ型トランジスタＱ２１はＯＦＦ状態とされ、ｎｐｎ型トランジスタＱ２２はＯＮ状態に制御される。
【００８４】
電圧ＶＡＣ＞０ならば、ｎｐｎ型トランジスタＱ１２のＯＮ状態において電流がコイルＵ１→ｎｐｎ型トランジスタＱ１２→ダイオードＤ２２→コイルＵ２の経路で流れる。このとき、コイルＵ１，Ｕ２に蓄積されたエネルギーはｎｐｎ型トランジスタＱ１２がＯＦＦ状態となると放出され、ダイオードＤ１１を経由して電流が電源ラインＰＬ２に流される。ダイオードＤ１１による損失を低減させるためにダイオードＤ１１の導通期間に同期させてｎｐｎ型トランジスタＱ１１を導通させてもよい。電圧ＶＡＣおよび電圧ＶＨの値に基づいて昇圧比が求められ、ｎｐｎ型トランジスタＱ１２のスイッチングの周期およびデューティー比が定められる。
【００８５】
次に、電圧ＶＡＣ＜０すなわちラインＡＣＬ１の電圧Ｖ１がラインＡＣＬ２の電圧Ｖ２よりも低い場合には、昇圧コンバータのｎｐｎ型トランジスタＱ１はＯＮ状態とされ、ｎｐｎ型トランジスタＱ２はＯＦＦ状態とされる。これにより、昇圧コンバータ１０は、電源ラインＰＬ２から電源ラインＰＬ１に向けて充電電流を流すことができるようになる。
【００８６】
そして第２のインバータでは、ｎｐｎ型トランジスタＱ２２が電圧ＶＡＣに応じた周期およびデューティー比でスイッチングされ、ｎｐｎ型トランジスタＱ２１はＯＦＦ状態またはダイオードＤ２１の導通に同期して導通されるスイッチング状態に制御される。このとき、第１のインバータでは、ｎｐｎ型トランジスタＱ１１はＯＦＦ状態とされ、ｎｐｎ型トランジスタＱ１２はＯＮ状態に制御される。
【００８７】
電圧ＶＡＣ＜０ならば、ｎｐｎ型トランジスタＱ２２のＯＮ状態において電流がコイルＵ２→ｎｐｎ型トランジスタＱ２２→ダイオードＤ１２→コイルＵ１の経路で流れる。このとき、コイルＵ１，Ｕ２に蓄積されたエネルギーはｎｐｎ型トランジスタＱ２２がＯＦＦ状態となると放出され、ダイオードＤ２１を経由して電流が電源ラインＰＬ２に流される。ダイオードＤ２１による損失を低減させるためにダイオードＤ２１の導通期間に同期させてｎｐｎ型トランジスタＱ２１を導通させてもよい。このときも電圧ＶＡＣおよび電圧ＶＨの値に基づいて昇圧比が求められ、ｎｐｎ型トランジスタＱ２２のスイッチングの周期およびデューティー比が定められる。
【００８８】
図７は、図１に示した制御装置６０による充電開始の判断に関するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、一定時間毎または所定の条件が成立するごとにメインルーチンから呼び出されて実行される。
【００８９】
図７を参照して、制御装置６０は、イグニッションキーからの信号ＩＧに基づいて、イグニッションキーがＯＦＦ位置に回動されたか否かを判定する（ステップＳ１）。制御装置６０は、イグニッションキーがＯＦＦ位置に回動されていないと判定すると（ステップＳ１においてＮＯ）、充電ケーブルを車両に接続して充電を行なわせるのは不適切であるのでステップＳ６へ処理を進め、制御はメインルーチンに移される。
【００９０】
ステップＳ１においてイグニッションキーがＯＦＦ位置に回動されたと判定されると（ステップＳ１においてＹＥＳ）、充電を行なうのに適切であると判断され、ステップＳ２に処理が進む。ステップＳ２では、リレーＲＹ１およびＲＹ２が非導通状態から導通状態に制御され、電圧センサ７４によって電圧ＶＡＣが測定される。そして、交流電圧が観測されない場合には、充電ケーブルがコネクタ５０のソケットに接続されていないと考えられるため、充電処理を行なわずにステップＳ６に処理が進み、制御はメインルーチンに移される。
【００９１】
一方、ステップＳ２において電圧ＶＡＣとして交流電圧が観測されると、処理はステップＳ３に進む。ステップＳ３では、バッテリＢのＳＯＣが満充電状態を表すしきい値Ｓｔｈ（Ｆ）より小さいか否かが判断される。
【００９２】
バッテリＢのＳＯＣ＜Ｓｔｈ（Ｆ）が成立すれば充電可能状態であるため処理はステップＳ４に進む。ステップＳ４では、制御装置６０は、２つのインバータを協調制御してバッテリＢに充電を行なう。
【００９３】
ステップＳ３においてバッテリＢのＳＯＣ＜Ｓｔｈ（Ｆ）が成立しないときは、バッテリＢは満充電状態であるので充電を行なう必要がなく、ステップＳ５に処理が進む。ステップＳ５では、充電停止処理が行なわれる。具体的には、インバータ２０，３０は停止され、リレーＲＹ１，ＲＹ２は開放されて交流電力のハイブリッド自動車１００への入力は遮断される。そして、処理はステップＳ６に進み、制御はメインルーチンに戻される。
【００９４】
次に、制御装置６０によるバッテリＢのＳＯＣに関する制御について説明する。
図８は、図１に示したモード切換スイッチ５２によりＨＶ走行重視モードが選択されているときのバッテリＢのＳＯＣの変化を示す図である。図８を参照して、モード切換スイッチ５２によりＨＶ走行重視モードが選択されているとき、制御装置６０は、バッテリＢのＳＯＣの制御範囲を上限値ＳＵ１および下限値ＳＬ１に設定する。なお、ＳＣ１は、ＨＶ走行重視モードが選択されているときのＳＯＣの制御範囲の中心値を表わす。
【００９５】
時刻ｔ０において、バッテリＢが満充電の状態からハイブリッド自動車１００の走行が開始されたとする。時刻ｔ１においてバッテリＢのＳＯＣが上限値ＳＵ１を下回るまでは、エンジン４の出力を用いたモータジェネレータＭＧ１による発電は行なわれず、バッテリＢに蓄えられている電力を用いて走行するＥＶ走行が行なわれる。
【００９６】
時刻ｔ１において、バッテリＢのＳＯＣが上限値ＳＵ１を下回ると、走行モードは、ＥＶ走行モードからエンジン４およびモータジェネレータＭＧ１の駆動を前提とするＨＶ走行モードに切換わる。そして、バッテリＢのＳＯＣに応じてエンジン４およびモータジェネレータＭＧ１の始動および停止が行なわれ、バッテリＢのＳＯＣは、上限値ＳＵ１と下限値ＳＬ１との間に制御される。
【００９７】
図９は、図１に示したモード切換スイッチ５２によりＥＶ走行重視モードが選択されているときのバッテリＢのＳＯＣの変化を示す図である。図９を参照して、モード切換スイッチ５２によりＥＶ走行重視モードが選択されているとき、制御装置６０は、バッテリＢのＳＯＣの制御範囲を上限値ＳＵ２および下限値ＳＬ２に設定する。なお、ＳＣ２は、ＥＶ走行重視モードが選択されているときのＳＯＣの制御範囲の中心値を表わす。
【００９８】
この上限値ＳＵ２および下限値ＳＬ２は、それぞれ図８に示した上限値ＳＵ１および下限値ＳＬ１よりも低い。すなわち、モード切換スイッチ５２によりＥＶ走行重視モードが選択されると、制御装置６０は、モード切換スイッチ５２によりＨＶ走行重視モードが選択されているときよりもバッテリＢのＳＯＣの制御範囲を低く設定する。
【００９９】
そして、時刻ｔ０において、バッテリＢが満充電の状態からハイブリッド自動車１００の走行が開始されたとする。時刻ｔ２においてバッテリＢのＳＯＣが上限値ＳＵ２を下回るまでは、エンジン４の出力を用いたモータジェネレータＭＧ１による発電は行なわれず、バッテリＢに蓄えられている電力を用いて走行するＥＶ走行が行なわれる。
【０１００】
時刻ｔ２において、バッテリＢのＳＯＣが上限値ＳＵ２を下回ると、走行モードは、ＥＶ走行モードからエンジン４およびモータジェネレータＭＧ１の駆動を前提とするＨＶ走行モードに切換わる。そして、バッテリＢのＳＯＣに応じてエンジン４およびモータジェネレータＭＧ１の始動および停止が行なわれ、バッテリＢのＳＯＣは、上限値ＳＵ２と下限値ＳＬ２との間に制御される。
【０１０１】
図８，図９からわかるように、モード切換スイッチ５２によりＥＶ走行重視モードが選択されると、モード切換スイッチ５２によりＨＶ走行重視モードが選択されているときよりもＥＶ走行モードの期間が長くなる。すなわち、ＨＶ走行よりもＥＶ走行が重視される。そして、バッテリＢのＳＯＣは、ＨＶ走行重視モード選択時よりも低いレベルに制御されることとなる。
【０１０２】
反対に、モード切換スイッチ５２によりＨＶ走行重視モードが選択されると、モード切換スイッチ５２によりＥＶ走行重視モードが選択されているときよりも早い段階でＥＶ走行モードからＨＶ走行モードに切換わる。すなわち、ＥＶ走行よりもＨＶ走行が重視される。そして、バッテリＢのＳＯＣは、ＥＶ走行重視モード選択時よりも高いレベルに制御されることとなる。
【０１０３】
そこで、このモード切換スイッチ５２を有効に利用することにより、車両外部の商用電源５５からバッテリＢを充電する際の電力コストを低減させることができる。すなわち、１日のうちで相対的に電力料金が安価な時間帯（たとえば深夜電力時間帯）を利用して充電することとなる場合（たとえば充電設備が自宅にあり、帰宅が夜になるような場合）、運転者は、モード切換スイッチ５２によりＥＶ走行重視モードを選択しておく。そうすると、バッテリＢに蓄えられた電力が積極的に用いられ、帰宅時には、バッテリＢのＳＯＣはＨＶ走行重視モードが選択されているときよりも低いレベルとなる。したがって、料金の割安な深夜電力をバッテリＢの充電により多く充てることができ、電力コストを低減することができる。
【０１０４】
一方、１日のうちで相対的に電力料金が高価な時間帯（たとえば昼間）を利用して充電することとなる場合、運転者は、モード切換スイッチ５２によりＨＶ走行重視モードを選択しておく。そうすると、充電開始時のバッテリＢのＳＯＣは、ＥＶ走行重視モードが選択されているときよりも高いレベルであるので、料金の割高な昼間の電力による充電量を低減することができ、トータルでの電力コストを低減することができる。
【０１０５】
図１０は、図１に示した制御装置６０によるＳＯＣの制御範囲の設定に関するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。なお、このフローチャートに示される処理は、一定時間ごとまたは所定の条件が成立するごとにメインルーチンから呼出されて実行される。
【０１０６】
図１０を参照して、制御装置６０は、イグニッションキーからの信号ＩＧに基づいて、イグニッションキーがＯＮ位置に回動されたか否かを判定する（ステップＳ１０）。制御装置６０は、イグニッションキーがＯＮ位置に回動されていないと判定すると（ステップＳ１０においてＮＯ）、一連の処理を終了し、メインルーチンに制御が戻される（ステップＳ７０）。
【０１０７】
ステップＳ１０においてイグニッションキーがＯＮ位置に回動されたと判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、制御装置６０は、モード切換スイッチ５２からの信号を取得する（ステップＳ２０）。次いで、制御装置６０は、モード切換スイッチ５２からの信号に基づいて、モード切換スイッチ５２によりＨＶ走行重視モードが選択されているか、それともＥＶ走行重視モードが選択されているかを判定する（ステップＳ３０）。
【０１０８】
制御装置６０は、モード切換スイッチ５２からの信号がＨレベルであり、ＨＶ走行重視モードが選択されていると判定すると（ステップＳ３０においてＹＥＳ）、ＨＶ走行重視モード用のＳＯＣ制御上下限値を設定する（ステップＳ４０）。すなわち、制御装置６０は、バッテリＢのＳＯＣの制御上下限値として図８に示した上限値ＳＵ１および下限値ＳＬ１を設定する。
【０１０９】
一方、制御装置６０は、モード切換スイッチ５２からの信号がＬレベルであり、ＥＶ走行重視モードが選択されていると判定すると（ステップＳ３０においてＮＯ）、ＥＶ走行重視モード用のＳＯＣ制御上下限値を設定する（ステップＳ５０）。すなわち、制御装置６０は、バッテリＢのＳＯＣの制御上下限値として図９に示した上限値ＳＵ２および下限値ＳＬ２を設定する。
【０１１０】
ステップＳ４０またはＳ５０においてＳＯＣの制御上下限値が設定されると、制御装置６０は、設定された制御上下限値に基づいてバッテリＢのＳＯＣを制御範囲内に制御する（ステップＳ６０）。そして、制御装置６０は、一連の処理を終了し、メインルーチンに制御が戻される（ステップＳ７０）。
【０１１１】
以上のように、この実施の形態１によれば、バッテリＢのＳＯＣの制御範囲をモード切換スイッチ５２によって切換えることができるので、電力料金が安価な深夜電力時間帯に充電設備を有する地点（たとえば自宅）に着きそうな場合には、モード切換スイッチ５２によりＥＶ走行重視モードを選択することにより、エンジン４の駆動を前提とする通常のＨＶ走行重視モード選択時よりもバッテリＢのＳＯＣの制御範囲を低く設定することができる。そうすると、自宅に着くまでの走行においてバッテリＢに充電されている電力が積極的に使用され、自宅での外部電源５５からの充電量を増やすことができるので、より多くの安価な深夜電力を充電に充てることができる。したがって、車両外部からバッテリＢを充電する際の電力コストを低減することができる。
【０１１２】
［実施の形態２］
実施の形態１では、モード切換スイッチ５２が設けられ、ＥＶ走行重視モードとＨＶ走行重視モードとの切換は運転者に委ねられていた。この実施の形態２では、ＥＶ走行重視モードとＨＶ走行重視モードとの切換が自動的に実行される。
【０１１３】
図１１は、この発明の実施の形態２によるハイブリッド自動車の全体ブロック図である。図１１を参照して、このハイブリッド自動車１００Ａは、図１に示した実施の形態１によるハイブリッド自動車１００の構成において、モード切換スイッチ５２を備えず、制御装置６０に代えて制御装置６０Ａを備える。ハイブリッド自動車１００Ａのその他の構成は、ハイブリッド自動車１００と同じである。
【０１１４】
制御装置６０Ａは、後述する方法により、車両外部の商用電源５５からバッテリＢを充電する際の電力コスト低減の観点から、ＥＶ走行重視モードとすべきかＨＶ走行重視モードとすべきかを判断し、その判断結果に基づいてバッテリＢのＳＯＣの制御範囲を設定する。
【０１１５】
図１２は、図１１に示した制御装置６０ＡによるＳＯＣの制御範囲の設定に関するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。なお、このフローチャートに示される処理も、一定時間ごとまたは所定の条件が成立するごとにメインルーチンから呼出されて実行される。
【０１１６】
図１２を参照して、この制御構造は、図１０に示した制御構造において、ステップＳ２０およびＳ３０に代えてステップＳ１１０およびＳ１２０を含む。すなわち、ステップＳ１０においてイグニッションキーがＯＮ位置に回動されたと判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、制御装置６０Ａは、車両外部の商用電源５５からバッテリＢを充電可能な地点（たとえば自宅）への到着時刻を予測する（ステップＳ１１０）。到着時刻の予測には、たとえば、図示されないカーナビゲーション装置からの位置情報を用いて算出することができる。
【０１１７】
次いで、制御装置６０Ａは、充電可能地点への到着予想時刻が夜を示す所定の時間帯に含まれるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。制御装置６０Ａは、充電可能地点への到着予想時刻が所定の時間帯に含まれない（すなわち到着予想時刻が昼になる）と判定すると（ステップＳ１２０においてＮＯ）、ステップＳ４０へ処理を進め、ＨＶ走行重視モード用のＳＯＣ制御上下限値を設定する。
【０１１８】
一方、制御装置６０Ａは、充電可能地点への到着予想時刻が所定の時間帯に含まれる（すなわち到着予想時刻が夜になる）と判定すると（ステップＳ１２０においてＹＥＳ）、ステップＳ５０へ処理を進め、ＥＶ走行重視モード用のＳＯＣ制御上下限値を設定する。
【０１１９】
なお、制御装置６０Ａのその他の構成は、実施の形態１における制御装置６０と同じである。
【０１２０】
なお、上記においては、深夜電力が昼間の電力よりも安価であるので、制御装置６０Ａにより到着予想時刻が夜になると判定されるときはＥＶ走行重視モードを選択するものとしたが、電力料金の変動に応じて上記の所定の時間帯を自由に設定できるようにしてもよい。
【０１２１】
以上のように、この実施の形態２によれば、実施の形態１と同様の効果が得られる。そして、さらに、この実施の形態２によれば、到着予想時刻に基づいてバッテリＢのＳＯＣの制御範囲が自動的に切換えられるので、実施の形態１におけるモード切換スイッチ５２を用いての運転者による切換操作が不要になる。
【０１２２】
［実施の形態３］
実施の形態２では、充電可能地点への到着予想時刻が夜になるときは、ＥＶ走行重視モードを選択するものとしたが、充電時間を十分に確保できない場合には、次回の走行を十分に確保できない事態が発生し得る（たとえば、エンジン４の燃料残量が少ない場合には、燃料もＳＯＣも低下した状態で次回の走行を開始することとなる。）。そこで、この実施の形態３では、充電可能地点への到着予想時刻が夜になると判定されても、充電時間を十分に確保できない場合には、ＨＶ走行重視モードが選択される。
【０１２３】
図１３は、この発明の実施の形態３によるハイブリッド自動車の全体ブロック図である。図１３を参照して、このハイブリッド自動車１００Ｂは、図１１に示した実施の形態２によるハイブリッド自動車１００Ａの構成において、スケジュール設定手段５４をさらに備え、制御装置６０Ａに代えて制御装置６０Ｂを備える。ハイブリッド自動車１００Ｂのその他の構成は、ハイブリッド自動車１００Ａと同じである。
【０１２４】
スケジュール設定手段５４は、運転者が車両の走行スケジュールを設定するための入力装置である。運転者は、次回の走行開始予定時刻を含む車両の走行スケジュールをスケジュール設定手段５４から設定することができる。そして、スケジュール設定手段５４は、運転者により設定された走行スケジュールを制御装置６０Ｂへ出力する。
【０１２５】
制御装置６０Ｂは、運転者により設定された走行スケジュールをスケジュール設定手段５４から受ける。そして、制御装置６０Ｂは、後述する方法により、充電可能地点への到着予想時刻とスケジュール設定手段５４からの走行スケジュールとに基づいて、ＨＶ走行重視モードとすべきかＥＶ走行重視モードとすべきかを判断し、その判断結果に基づいてバッテリＢのＳＯＣの制御範囲を設定する。
【０１２６】
図１４は、図１３に示した制御装置６０ＢによるＳＯＣの制御範囲の設定に関するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。なお、このフローチャートに示される処理も、一定時間ごとまたは所定の条件が成立するごとにメインルーチンから呼出されて実行される。
【０１２７】
図１４を参照して、この制御構造は、図１２に示した制御構造において、ステップＳ１３０〜Ｓ１５０をさらに含む。すなわち、ステップＳ１２０において、充電可能地点への到着予想時刻が所定の時間帯に含まれる（すなわち到着予想時刻が夜になる）と判定されると（ステップＳ１２０においてＹＥＳ）、制御装置６０Ｂは、スケジュール設定手段５４において運転者によって設定された走行スケジュールをスケジュール設定手段５４から取得する（ステップＳ１３０）。
【０１２８】
次いで、制御装置６０Ｂは、スケジュール設定手段５４からの走行スケジュールに基づいて次回の走行開始予定時刻を抽出し、ステップＳ１１０において予測した充電可能地点への到着予想時刻と次回走行開始予定時刻との時間差ΔＴを算出する（ステップＳ１４０）。そして、制御装置６０Ｂは、その算出した時間差ΔＴが、バッテリＢをある程度十分に充電するのに必要な最少時間Ｔｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１５０）。
【０１２９】
制御装置６０Ｂは、時間差ΔＴが最少時間Ｔｔｈ以上であると判定すると（ステップＳ１５０においてＹＥＳ）、充電可能地点において深夜電力を用いてバッテリＢを十分に充電できるものと判断し、ステップＳ５０へ処理を進めてＥＶ走行重視モード用のＳＯＣ制御上下限値を設定する。
【０１３０】
一方、ステップＳ１５０において時間差ΔＴが最少時間Ｔｔｈよりも小さいと判定されると（ステップＳ１５０においてＮＯ）、制御装置６０Ｂは、バッテリＢを十分に充電できないものと判断し、ステップＳ４０へ処理を進めてＨＶ走行重視モード用のＳＯＣ制御上下限値を設定する。
【０１３１】
なお、制御装置６０Ｂのその他の構成は、実施の形態２における制御装置６０Ａと同じである。
【０１３２】
なお、上記においては、スケジュール設定手段５４により車両の走行スケジュールを設定するものとしたが、スケジュール設定手段５４により次回の走行開始予定時刻を直接設定するようにしてもよい。
【０１３３】
以上のように、この実施の形態３によれば、到着予想時刻とスケジュール設定手段５４から設定される走行スケジュールに基づいて決定される次回走行開始予定時刻との時間差ΔＴが最少時間Ｔｔｈよりも短いときは、到着予想時刻が夜であっても、ＳＯＣの制御範囲を低く設定することを中止するので（すなわち、ＨＶ走行重視モードが選択される）、次回走行用のバッテリＢのＳＯＣが確保される。したがって、バッテリＢのＳＯＣが不必要に低下する事態を回避することができる。
【０１３４】
［実施の形態４］
実施の形態３では、スケジュール設定手段５４が設けられ、走行スケジュールの設定は運転者に委ねられていた。この実施の形態４では、日々の走行パターンに基づいて走行スケジュールが学習され、走行スケジュールの設定が自動化される。
【０１３５】
再び図１１を参照して、この実施の形態４によるハイブリッド自動車１００Ｃは、実施の形態２によるハイブリッド自動車１００Ａの構成において、制御装置６０Ａに代えて制御装置６０Ｃを備える。ハイブリッド自動車１００Ｃのその他の構成は、ハイブリッド自動車１００Ａと同じである。
【０１３６】
制御装置６０Ｃは、日々の走行時刻に基づいてハイブリッド自動車１００Ｃの走行スケジュールを学習する。そして、制御装置６０Ｃは、充電可能地点への到着予想時刻と学習された走行スケジュールとに基づいて、ＨＶ走行重視モードとすべきかＥＶ走行重視モードとすべきかを判断し、その判断結果に基づいてバッテリＢのＳＯＣの制御範囲を設定する。
【０１３７】
図１５は、この実施の形態４における制御装置６０Ｃによる走行スケジュールの学習に関するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。なお、このフローチャートに示される処理も、一定時間ごとまたは所定の条件が成立するごとにメインルーチンから呼出されて実行される。
【０１３８】
図１５を参照して、制御装置６０Ｃは、イグニッションキーからの信号ＩＧに基づいて、イグニッションキーがＯＮ位置に回動されたか否かを判定する（ステップＳ２１０）。制御装置６０Ｃは、イグニッションキーがＯＮ位置に回動されたと判定すると（ステップＳ２１０においてＹＥＳ）、車両のシステムが起動される（ステップＳ２２０）。そして、車両のシステムが起動されると、制御装置６０Ｃは、システム起動時刻を走行開始時刻として図示されないＲＡＭ（Random Access Memory）に記憶する（ステップＳ２３０）。その後、制御装置６０Ｃは、一連の処理を終了し、メインルーチンに制御が戻される（ステップＳ２８０）。
【０１３９】
ステップＳ２１０においてイグニッションキーがＯＮ位置に回動されていないと判定された場合（ステップＳ２１０においてＮＯ）、制御装置６０Ｃは、イグニッションキーがＯＦＦ位置に回動されたか否かを判定する（ステップＳ２４０）。制御装置６０Ｃは、イグニッションキーがＯＦＦ位置に回動されていないと判定すると（ステップＳ２４０においてＮＯ）、一連の処理を終了し、メインルーチンに制御が戻される（ステップＳ２８０）。
【０１４０】
一方、ステップＳ２４０においてイグニッションキーがＯＦＦ位置に回動されたと判定されると（ステップＳ２４０においてＹＥＳ）、制御装置６０Ｃは、ステップＳ２３０においてＲＡＭに記憶した走行開始時刻をＲＡＭから取得する（ステップＳ２５０）。そして、制御装置６０Ｃは、図示されない読書き可能な不揮発性メモリに記憶されている走行スケジュールの学習データを読出し、今回のトリップにおける走行開始時刻とイグニッションキーがＯＦＦ位置に回動された走行終了時刻とに基づいて走行スケジュールを学習する（ステップＳ２６０）。
【０１４１】
ステップＳ２６０において走行スケジュールが学習され、学習後の走行スケジュールの学習データが不揮発性メモリに書込まれると、車両のシステムが停止される（ステップＳ２７０）。その後、制御装置６０Ｃは、一連の処理を終了し、メインルーチンに制御が戻される（ステップＳ２８０）。
【０１４２】
図１６は、この実施の形態４における制御装置６０ＣによるＳＯＣの制御範囲の設定に関するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。なお、このフローチャートに示される処理も、一定時間ごとまたは所定の条件が成立するごとにメインルーチンから呼出されて実行される。
【０１４３】
図１６を参照して、この制御構造は、図１４に示した制御構造において、ステップＳ１３０に代えてステップＳ１３５を含む。すなわち、ステップＳ１２０において、充電可能地点への到着予想時刻が所定の時間帯に含まれる（すなわち到着予想時刻が夜になる）と判定されると（ステップＳ１２０においてＹＥＳ）、制御装置６０Ｃは、図１５に示した処理によって学習された走行スケジュールの学習データをそれが記憶されている不揮発性メモリから取得する（ステップＳ１３５）。
【０１４４】
そして、制御装置６０Ｂは、ステップＳ１４０へ処理を進め、取得した走行スケジュールの学習データに基づいて次回の走行開始予定時刻を算出し、充電可能地点への到着予想時刻と次回走行開始予定時刻との時間差ΔＴを算出する。
【０１４５】
なお、制御装置６０Ｃのその他の構成は、実施の形態３における制御装置６０Ｂと同じである。
【０１４６】
なお、上記においては、車両の走行スケジュールを学習するものとしたが、走行開始予定時刻を直接学習するものであってもよい。
【０１４７】
以上のように、この実施の形態４によれば、実施の形態３と同様の効果が得られる。そして、この実施の形態４によれば、日々の車両の走行パターンに基づいて車両の走行スケジュールを学習するようにしたので、実施の形態３で必要であった運転者による走行スケジュールの設定が不要になる。
【０１４８】
なお、上記の各実施の形態１〜４においては、制御装置６０，６０Ａ〜６０Ｃは、バッテリＢのＳＯＣを所定の制御範囲内すなわち上限値ＳＣ１および下限値ＳＬ１の間または上限値ＳＣ２および下限値ＳＬ２の間に制御するものとしたが、バッテリＢのＳＯＣを所定の制御目標値（たとえば中心値ＳＣ１またはＳＣ２）に制御するようにしてもよい。
【０１４９】
また、上記においては、モード切換スイッチ５２により、または、到着予想時刻が夜になると判定されて、ＥＶ走行重視モードが選択されると、ＨＶ走行重視モード選択時よりもＳＯＣの制御範囲を低く設定するものとしたが、ＥＶ走行重視モードの選択時は、ＨＶ走行重視モード選択時のＳＯＣ制御下限値ＳＬ１と同等あるいはそれよりも低いＳＯＣ下限値のみを設定し、その下限値を下回った場合にＥＶ走行モードからＨＶ走行モードに切換わるようにしてもよい。
【０１５０】
また、上記においては、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の中性点Ｎ１，Ｎ２間に商用電源５５からの交流電力を与え、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各相コイルおよびインバータ２０，３０を用いてバッテリＢを充電するものとしたが、車両の内部または外部に別途外部充電装置（ＡＣ／ＤＣコンバータ）を備えるハイブリッド自動車にもこの発明は適用し得る。ただし、上記の各実施の形態によれば、別途外部充電装置を備える必要がないので、低コスト化および車両の軽量化が図られる。
【０１５１】
なお、上記において、エンジン４は、この発明における「内燃機関」に対応し、モータジェネレータＭＧ２は、この発明における「回転電機」に対応する。また、バッテリＢは、この発明における「蓄電装置」に対応し、コネクタ５０は、この発明における「電力入力部」に対応する。さらに、モータジェネレータＭＧ１およびインバータ２０は、この発明における「発電装置」を形成し、制御装置６０，６０Ａ〜６０Ｃは、この発明における「制御手段」に対応する。また、さらに、モード切換スイッチ５２は、この発明における「入力装置」に対応し、実施の形態２〜４における制御装置６０Ａ〜６０Ｃにより実行されるステップＳ１１０の処理は、この発明における「予測手段」により実行される処理に対応する。また、さらに、スケジュール設定手段５４は、この発明における「入力装置」に対応し、実施の形態４における制御装置６０Ｃにより実行されるステップＳ２１０〜Ｓ２７０の処理は、この発明における「学習手段」により実行される処理に対応する。また、さらに、モータジェネレータＭＧ１は、この発明における「もう１つの回転電機」に対応し、インバータ２０，３０は、それぞれこの発明における「第２のインバータ」および「第１のインバータ」に対応する。また、さらに、第１および第２のインバータ制御部６２，６３およびＡＣ入力制御部６４は、この発明における「インバータ制御手段」を形成する。
【０１５２】
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、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許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。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
【図１】この発明の実施の形態１によるハイブリッド自動車の全体ブロック図である。
【図２】図１に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図３】図２に示すコンバータ制御部の機能ブロック図である。
【図４】図２に示す第１および第２のインバータ制御部の機能ブロック図である。
【図５】図１のブロック図を充電に関する部分に簡略化して示した図である。
【図６】充電時のトランジスタの制御状態を示す図である。
【図７】図１に示す制御装置による充電開始の判断に関するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図８】図１に示すモード切換スイッチによりＨＶ走行重視モードが選択されているときのバッテリのＳＯＣの変化を示す図である。
【図９】図１に示すモード切換スイッチによりＥＶ走行重視モードが選択されているときのバッテリのＳＯＣの変化を示す図である。
【図１０】図１に示す制御装置によるＳＯＣの制御範囲の設定に関するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図１１】この発明の実施の形態２によるハイブリッド自動車の全体ブロック図である。
【図１２】図１１に示す制御装置によるＳＯＣの制御範囲の設定に関するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図１３】この発明の実施の形態３によるハイブリッド自動車の全体ブロック図である。
【図１４】図１３に示す制御装置によるＳＯＣの制御範囲の設定に関するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図１５】この実施の形態４における制御装置による走行スケジュールの学習に関するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図１６】この実施の形態４における制御装置によるＳＯＣの制御範囲の設定に関するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１５４】
２  車輪、３  動力分配機構、４  エンジン、１０  昇圧コンバータ、２０，３０  インバータ、２２，３２  Ｕ相アーム、２４，３４  Ｖ相アーム、２６，３６  Ｗ相アーム、４０  リレー回路、５０  コネクタ、５２  モード切換スイッチ、５４  スケジュール設定手段、５５  商用電源、６０，６０Ａ〜６０Ｃ  制御装置、６１  コンバータ制御部、６２，６３  インバータ制御部、６４  ＡＣ入力制御部、７１〜７４  電圧センサ、８０，８２  電流センサ、１００，１００Ａ〜１００Ｃ  ハイブリッド自動車、１１２  インバータ入力電圧指令演算部、１１４  フィードバック電圧指令演算部、１１６  デューティー比演算部、１１８  信号変換部、１２０  モータ制御用相電圧演算部、１２２  ＰＷＭ信号変換部、Ｂ  バッテリ、ＡＣＬ１，ＡＣＬ２  ＡＣライン、Ｃ１，Ｃ２  コンデンサ、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６  ダイオード、Ｌ  リアクトル、ＭＧ１，ＭＧ２  モータジェネレータ、Ｎ１，Ｎ２  中性点、ＰＬ１，ＰＬ２  電源ライン、Ｑ１，Ｑ２，Ｑ１１〜Ｑ１６，Ｑ２１〜Ｑ２６  ｎｐｎ型トランジスタ、ＲＹ１，ＲＹ２  リレー、ＳＬ  接地ライン、Ｕ１，Ｕ２  Ｕ相コイル、ＵＬ１，ＵＬ２  Ｕ相ライン、Ｖ１，Ｖ２  Ｖ相コイル、ＶＬ１，ＶＬ２  Ｖ相ライン、Ｗ１，Ｗ２  Ｗ相コイル、ＷＬ１，ＷＬ２  Ｗ相ライン。
【図１】
2007062638.tif 000003
【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】
2007062638.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2007062638.tif 000014
【図１３】
2007062638.tif 000015
【図１４】
2007062638.tif 000016
【図１５】
2007062638.tif 000017
【図１６】
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