(57)【要約】【課題】  バッテリの状態を監視できなくなっても、車両を走行できる距離を延ばす。【解決手段】  車両は、エンジンと、バッテリと、第１コントロールユニットと、第２コントロールユニットとを有する。バッテリは、充放電を行い、車両の走行およびエンジンの始動に用いられるエネルギを出力する。第１コントロールユニットは、車両の走行を制御する。第２コントロールユニットは、センサによって検出されたバッテリの状態を取得し、取得した情報を第１コントロールユニットに送信する。第１コントロールユニットは、車両のイグニッションスイッチがオンとなり、バッテリの状態を監視できないとき、バッテリの状態を監視できない間の経過時間を算出する。経過時間が所定時間よりも短いとき、第１コントロールユニットは、エンジンを始動して、エンジンの出力だけを用いた走行を許可する。経過時間が所定時間以上であるとき、第１コントロールユニットは、車両の走行を禁止する。【選択図】  図２
2016011054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
充放電を行い、車両の走行および前記エンジンの始動に用いられるエネルギを出力するバッテリと、
前記車両の走行を制御する第１コントロールユニットと、
センサによって検出された前記バッテリの状態を取得し、取得した情報を前記第１コントロールユニットに送信する第２コントロールユニットと、を有し、
前記第１コントロールユニットは、
前記車両のイグニッションスイッチがオンとなり、前記バッテリの状態を監視できないとき、前記バッテリの状態を監視できない間の経過時間を算出し、
前記経過時間が所定時間よりも短いとき、前記エンジンを始動して、前記エンジンの出力だけを用いた走行を許可し、
前記経過時間が前記所定時間以上であるとき、前記車両の走行を禁止する、
ことを特徴とする車両。
【請求項２】
前記第１コントロールユニットは、
前記エンジンの出力だけを用いた走行を許可するたびに、この許可回数をカウントし、
前記経過時間が前記所定時間よりも短いとともに、前記許可回数が所定回数よりも少ないとき、前記エンジンの出力だけを用いた走行を許可し、
前記許可回数が前記所定回数以上であるとき、前記車両の走行を禁止する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記第１コントロールユニットは、前記許可回数が多いほど、前記所定時間が短くなるように、前記許可回数に応じて前記所定時間を変更することを特徴とする請求項２に記載の車両。
【請求項４】
前記第１コントロールユニットは、前記経過時間が長いほど、前記所定回数が少なくなるように、前記経過時間に応じて前記所定回数を変更することを特徴とする請求項２又は３に記載の車両。
【請求項５】
前記第１コントロールユニットは、前記イグニッションスイッチが前回オフになったときからの時間を、前記経過時間として算出することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の車両。
【請求項６】
エンジンと、
充放電を行い、車両の走行および前記エンジンの始動に用いられるエネルギを出力するバッテリと、
前記車両の走行を制御する第１コントロールユニットと、
センサによって検出された前記バッテリの状態を取得し、取得した情報を前記第１コントロールユニットに送信する第２コントロールユニットと、を有し、
前記第１コントロールユニットは、
前記車両のイグニッションスイッチがオンとなり、前記バッテリの状態を監視できないとき、前記エンジンを始動して、前記エンジンの出力だけを用いた走行を許可し、
前記エンジンの出力だけを用いた走行を許可するたびに、この許可回数をカウントし、
前記許可回数が所定回数よりも少ないとき、前記エンジンの出力だけを用いた走行を許可し、
前記許可回数が前記所定回数以上であるとき、前記車両の走行を禁止する、
ことを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリおよびエンジンの出力を用いて走行することができる車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載のハイブリッド車両では、バッテリＥＣＵ（Electric Control Unit）がバッテリ（走行用バッテリ）の状態を取得している。バッテリの状態としては、電流値、電圧値および温度がある。また、ＨＶ＿ＥＣＵは、バッテリＥＣＵとの通信によって、バッテリＥＣＵが取得している情報を受信して、ハイブリッドシステムの全体を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２３９０７９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において、バッテリＥＣＵが故障していたり、バッテリＥＣＵが取得した情報をＨＶ＿ＥＣＵが受信できなかったりすると、ＨＶ＿ＥＣＵは、バッテリの状態を把握できなくなる。一方、バッテリは、バッテリの内部における短絡等によって過放電状態となることがあり、過放電状態のバッテリを充放電すると、バッテリが過度に発熱してしまうおそれがある。
【０００５】
バッテリの状態を把握できない間に、バッテリが過放電状態となることを想定すると、特許文献１において、バッテリの状態を把握できなくなったときに、ハイブリッドシステムの起動を禁止することが考えられる。しかし、この場合には、ハイブリッド車両の走行を停止し、ハイブリッドシステムを一時的に停止させてしまったとき、ハイブリッドシステムを再び起動させることができなくなってしまう。これにより、ハイブリッド車両を走行させることができなくなり、ハイブリッド車両を安全な場所まで移動させるための走行距離を確保しにくくなる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願第１の発明である車両は、エンジンと、バッテリと、第１コントロールユニットと、第２コントロールユニットとを有する。バッテリは、充放電を行い、車両の走行およびエンジンの始動に用いられるエネルギを出力する。第１コントロールユニットは、車両の走行を制御する。第２コントロールユニットは、センサによって検出されたバッテリの状態を取得し、取得した情報を第１コントロールユニットに送信する。
【０００７】
第１コントロールユニットは、車両のイグニッションスイッチがオンとなり、バッテリの状態を監視できないとき、バッテリの状態を監視できない間の経過時間を算出する。そして、経過時間が所定時間よりも短いとき、第１コントロールユニットは、エンジンを始動して、エンジンの出力だけを用いた走行を許可する。経過時間が所定時間以上であるとき、第１コントロールユニットは、車両の走行を禁止する。
【０００８】
本願第１の発明では、第１コントロールユニットがバッテリの状態を監視できなくても、経過時間が所定時間よりも短ければ、エンジンを始動して、エンジンの出力だけを用いた走行を許可している。バッテリの状態を監視できない間に、仮にバッテリが過放電状態となってしまっても、経過時間が所定時間よりも短ければ、バッテリの充放電を許容することができる。このため、バッテリを用いてエンジンを始動し、エンジンの出力だけを用いて車両を走行させることができる。これにより、車両を安全な場所まで移動させるための走行距離を延ばすことができる。
【０００９】
第１コントロールユニットは、エンジンの出力だけを用いた走行を許可するたびに、この許可回数をカウントする。ここで、経過時間が所定時間よりも短いとともに、許可回数が所定回数よりも少ないとき、第１コントロールユニットは、エンジンの出力だけを用いた走行を許可する。経過時間が所定時間以上であるときだけでなく、許可回数が所定回数以上であるときにも、第１コントロールユニットは、車両の走行を禁止する。
【００１０】
過放電状態のバッテリを充放電すると、バッテリの温度が上昇しやすくなる。ここで、エンジンの出力だけを用いた走行を許可するために、バッテリを用いてエンジンを始動する回数（すなわち、許可回数）が増えすぎると、バッテリの温度が上昇しやすくなる。このため、経過時間が所定時間よりも短く、許可回数が所定回数よりも少ないときに、エンジンの出力だけを用いた走行を許可することにより、バッテリの温度上昇を抑制することができる。
【００１１】
所定時間や所定回数のそれぞれは、固定値とすることもできるし、変更することもできる。所定時間を変更するときには、許可回数を考慮することができ、許可回数が多いほど、所定時間を短くできる。上述したように、許可回数が多くなるほど、バッテリの温度が上昇しやすくなるため、所定時間については、短くすることが好ましい。
【００１２】
所定回数を変更するときには、経過時間を考慮することができ、経過時間が長いほど、所定回数を少なくできる。バッテリが過放電状態となっているとき、経過時間が長くなるほど、過放電状態のバッテリを放置し続けていることになる。この場合には、バッテリの劣化が進行し、この劣化の進行に伴って、エンジンを始動しにくくなる。したがって、経過時間が長いほど、所定回数を少なくすることが好ましい。
【００１３】
経過時間としては、イグニッションスイッチが前回オフになったときからの時間を算出することができる。イグニッションスイッチがオンのときに、バッテリの状態を監視できないときには、イグニッションスイッチがオンになる前に、バッテリの状態を監視できなくなっていることが考えられる。そして、イグニッションスイッチがオンになる前から、バッテリが過放電状態となっていることも考えられる。そこで、イグニッションスイッチが前回オフになったときからの時間を、経過時間として算出しておけば、バッテリの状態を監視できない時間を過小に見積もることを抑制できる。
【００１４】
本願第２の発明である車両は、本願第１の発明と同様に、エンジンと、バッテリと、第１コントロールユニットと、第２コントロールユニットとを有する。第１コントロールユニットは、車両のイグニッションスイッチがオンとなり、バッテリの状態を監視できないとき、エンジンを始動して、エンジンの出力だけを用いた走行を許可する。ここで、エンジンの出力だけを用いた走行を許可するたびに、この許可回数をカウントする。
【００１５】
許可回数が所定回数よりも少ないとき、第１コントロールユニットは、エンジンの出力だけを用いた走行を許可する。許可回数が所定回数以上であるとき、第１コントロールユニットは、車両の走行を禁止する。本願第２の発明においても、本願第１の発明と同様に、エンジンの出力だけを用いて車両を走行させることにより、車両を安全な場所まで移動させるための走行距離を延ばすことができる。
【００１６】
ここで、過放電状態のバッテリを充放電すると、バッテリの温度が上昇しやすくなる。エンジンの出力だけを用いた走行を許可するために、バッテリを用いてエンジンを始動する回数（すなわち、許可回数）が増えすぎると、バッテリの温度が上昇しやすくなる。このため、許可回数が所定回数よりも少ないときに、エンジンの出力だけを用いた走行を許可することにより、バッテリの温度上昇を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ハイブリッドシステムの構成を示す図である。
【図２】実施例１において、イグニッションスイッチがオンとなったときの処理を示すフローチャートである。
【図３】経過時間を算出するときの始期を説明する図である。
【図４】経過時間を算出するときの始期を説明する図である。
【図５】ハイブリッドシステムが起動状態にあるときの処理を示すフローチャートである。
【図６】実施例２において、イグニッションスイッチがオンとなったときの処理を示すフローチャートである。
【図７】実施例３において、イグニッションスイッチがオンとなったときの処理を示すフローチャートである。
【図８】所定時間および起動許可回数の対応関係を示す図である。
【図９】所定回数および経過時間の対応関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１は、本実施例におけるハイブリッドシステムの構成を示す。図１に示すハイブリッドシステムは、車両（いわゆるハイブリッド車両）に搭載されている。この車両は、後述するように、車両を走行させる動力源として、メインバッテリおよびエンジンを備えている。なお、本発明は、図１に示すハイブリッドシステムに限るものではなく、他のハイブリッドシステム（例えば、いわゆるシリーズ方式やいわゆるパラレル方式のハイブリッドシステム）にも適用することができる。
【００２０】
メインバッテリ（本発明のバッテリに相当する）１０は、直列に接続された複数の単電池１１を有する。単電池１１としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池を用いることができる。なお、メインバッテリ１０には、並列に接続された複数の単電池１１が含まれていてもよい。
【００２１】
電圧センサ２０は、メインバッテリ１０の電圧値Ｖｂを検出し、検出結果を電池ＥＣＵ（Electric Control Unit）４０に出力する。なお、電圧センサ２０を用いて、各単電池１１の電圧値を検出することもできる。温度センサ２１は、メインバッテリ１０の温度（電池温度という）Ｔｂを検出し、検出結果を電池ＥＣＵ４０に出力する。電流センサ２２は、メインバッテリ１０の電流値Ｉｂを検出し、検出結果を電池ＥＣＵ４０に出力する。
【００２２】
電池ＥＣＵ（本発明の第２コントロールユニットに相当する）４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１を有する。電圧値Ｖｂ、電池温度Ｔｂおよび電流値Ｉｂは、メインバッテリ１０の状態を示す情報（以下、バッテリ情報という）である。電池ＥＣＵ４０は、バッテリ情報を取得するとともに、バッテリ情報をＨＶ＿ＥＣＵ（Hybrid Vehicle Electric Control Unit）５０に送信する。
【００２３】
ＨＶ＿ＥＣＵ（本発明の第１コントロールユニットに相当する）５０は、図１に示すハイブリッドシステムの全体を制御する。具体的には、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、メインバッテリ１０、インバータ３１、モータ・ジェネレータＭＧ１，ＭＧ２やエンジン３４を制御することにより、車両の走行を制御する。ここで、インバータ３１およびモータ・ジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を制御するＥＣＵと、エンジン３４を制御するＥＣＵとを設けることができる。
【００２４】
ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、これらのＥＣＵと通信することにより、インバータ３１、モータ・ジェネレータＭＧ１，ＭＧ２やエンジン３４を制御することができる。電池ＥＣＵ４０からＨＶ＿ＥＣＵ５０に送信されたバッテリ情報は、ＨＶ＿ＥＣＵ５０がハイブリッドシステムの全体を制御するときに用いられる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１、タイマ５２およびメモリ５３を有する。タイマ５２およびメモリ５３は、ＨＶ＿ＥＣＵ５０の外部に設けられていてもよい。
【００２５】
メインバッテリ１０の正極端子には、正極ラインＰＬが接続され、メインバッテリ１０の負極端子には、負極ラインＮＬが接続されている。メインバッテリ１０は、正極ラインＰＬおよび負極ラインＮＬを介して、インバータ３１と接続されている。正極ラインＰＬには、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂが設けられ、負極ラインＮＬには、システムメインリレーＳＭＲ−Ｇが設けられている。
【００２６】
システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇは、ＨＶ＿ＥＣＵ５０からの駆動信号を受けて、オンおよびオフの間で切り替わる。車両のイグニッションスイッチがオフからオンに切り替わったとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオフからオンに切り替える。これにより、メインバッテリ１０およびインバータ３１が接続され、図１に示すハイブリッドシステムが起動状態（Ready-On）となる。ハイブリッドシステムを起動状態にすることとは、車両を走行可能な状態にすることである。
【００２７】
一方、イグニッションスイッチがオンからオフに切り替わったとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオンからオフに切り替える。これにより、メインバッテリ１０およびインバータ３１の接続が遮断され、図１に示すハイブリッドシステムは停止状態（Ready-Off）となる。ハイブリッドシステムが停止状態であるときには、車両の走行が禁止され、車両を走行させることができない。
【００２８】
インバータ３１は、メインバッテリ１０から出力された直流電力を交流電力に変換し、交流電力をモータ・ジェネレータＭＧ２に出力する。モータ・ジェネレータＭＧ２は、インバータ３１から出力された交流電力を受けて動力（運動エネルギ）を生成する。モータ・ジェネレータＭＧ２が生成した動力を駆動輪３２に伝達することにより、車両を走行させることができる。
【００２９】
また、モータ・ジェネレータＭＧ２は、車両の制動時に発生する運動エネルギを交流電力に変換し、交流電力をインバータ３１に出力する。インバータ３１は、モータ・ジェネレータＭＧ２からの交流電力を直流電力に変換し、直流電力をメインバッテリ１０に出力する。これにより、メインバッテリ１０は、回生電力を蓄えることができる。
【００３０】
動力分割機構３３は、エンジン３４の動力を、駆動輪３２に伝達したり、モータ・ジェネレータＭＧ１に伝達したりする。モータ・ジェネレータＭＧ１は、エンジン３４の動力を受けて発電を行う。モータ・ジェネレータＭＧ１が生成した交流電力は、インバータ３１を介して、モータ・ジェネレータＭＧ２に供給されたり、メインバッテリ１０に供給されたりする。
【００３１】
モータ・ジェネレータＭＧ１が生成した電力を、モータ・ジェネレータＭＧ２に供給すれば、モータ・ジェネレータＭＧ２が生成した動力によって、駆動輪３２を駆動することができる。モータ・ジェネレータＭＧ１が生成した電力をメインバッテリ１０に供給すれば、メインバッテリ１０を充電することができる。一方、メインバッテリ１０の電力をモータ・ジェネレータＭＧ１に供給して、モータ・ジェネレータＭＧ１が生成した動力を用いることにより、エンジン３４のクランキングを行うことができる。
【００３２】
メインバッテリ１０およびインバータ３１の間の電流経路には、昇圧回路（図示せず）を設けることができる。昇圧回路は、メインバッテリ１０の出力電圧を昇圧し、昇圧後の電力をインバータ３１に出力することができる。また、昇圧回路は、インバータ３１の出力電圧を降圧し、降圧後の電力をメインバッテリ１０に出力することができる。
【００３３】
システムメインリレーＳＭＲ−Ｂおよびインバータ３１の間の正極ラインＰＬと、システムメインリレーＳＭＲ−Ｇおよびインバータ３１の間の負極ラインＮＬとには、ＤＣ／ＤＣコンバータ３５が接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ３５は、メインバッテリ１０の出力電圧を降圧し、降圧後の電力を補機バッテリ３６に出力する。これにより、補機バッテリ３６を充電することができる。補機バッテリ３６は、車両に搭載された補機に電力を供給する。例えば、補機バッテリ３６は、電池ＥＣＵ４０、ＨＶ＿ＥＣＵ５０およびエンジン３４を動作させるための電源となる。
【００３４】
ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ＨＶ＿ＥＣＵ５０および電池ＥＣＵ４０の間の通信によって、バッテリ情報を取得して、メインバッテリ１０の状態を監視するが、メインバッテリ１０の状態を監視できなくなるおそれもある。メインバッテリ１０の状態を監視できないことには、ＨＶ＿ＥＣＵ５０がバッテリ情報を受信できないことや、ＨＶ＿ＥＣＵ５０が受信したバッテリ情報が真のバッテリ情報とは異なっていることが含まれる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０がメインバッテリ１０の状態を監視できない状態を、無監視状態という。
【００３５】
無監視状態が発生する原因としては、上述したように、ＨＶ＿ＥＣＵ５０がバッテリ情報を受信できないことがある。例えば、補機バッテリ３６から電池ＥＣＵ４０に電力が供給されていないと、電池ＥＣＵ４０からＨＶ＿ＥＣＵ５０にバッテリ情報が送信されず、ＨＶ＿ＥＣＵ５０はバッテリ情報を受信できない。また、電池ＥＣＵ４０およびＨＶ＿ＥＣＵ５０の間の通信に異常が発生していると、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、電池ＥＣＵ４０からのバッテリ情報を受信できない。ＨＶ＿ＥＣＵ５０がバッテリ情報を受信できない故障が発生しているか否か、すなわち、無監視状態が発生しているか否かは、公知のＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）を用いて判別できる。
【００３６】
一方、無監視状態が発生する原因としては、上述したように、ＨＶ＿ＥＣＵ５０が電池ＥＣＵ４０から受信したバッテリ情報が真のバッテリ情報と異なっていることがある。例えば、電池ＥＣＵ４０のＣＰＵ４１が故障していることにより、真のバッテリ情報とは異なるバッテリ情報が、電池ＥＣＵ４０からＨＶ＿ＥＣＵ５０に送信されることがある。ＣＰＵ４１の故障が発生しているか否か、すなわち、無監視状態が発生しているか否かは、公知のように、ＣＰＵ４１，５１の演算結果を比較することによって判別できる。
【００３７】
同一の入力情報に基づいて、ＣＰＵ４１，５１が演算処理を行い、ＣＰＵ４１，５１の演算結果が一致していれば、ＣＰＵ４１，５１が故障していないことを判別できる。一方、ＣＰＵ４１，５１の演算結果が一致していなければ、ＣＰＵ４１，５１の一方が故障していることを判別できる。ここで、ＣＰＵ５１が故障していないことを予め判別しておけば、ＣＰＵ４１が故障していることを判別できる。
【００３８】
電圧センサ２０、温度センサ２１や電流センサ２２が故障しているときには、ＨＶ＿ＥＣＵ５０が電池ＥＣＵ４０から受信したバッテリ情報が真のバッテリ情報と異なっていることがある。ここで、電圧センサ２０、温度センサ２１や電流センサ２２が故障しているか否かを判別する方法としては、公知の方法を適宜採用することができる。電圧センサ２０、温度センサ２１や電流センサ２２が故障しているか否かを判別することにより、無監視状態が発生しているか否かを判別できる。
【００３９】
次に、無監視状態に関する処理について、図２に示すフローチャートを用いて説明する。図２に示す処理は、イグニッションスイッチがオフからオンに切り替わったとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０によって実行される。
【００４０】
ステップＳ１０１において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、上述した判別方法に基づいて、無監視状態が発生しているか否かを判別する。無監視状態が発生しているとき、ステップＳ１０２において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、タイマ５２を用いて、経過時間ｔｍを算出する。経過時間ｔｍは、ＨＶ＿ＥＣＵ５０がメインバッテリ１０の状態を監視できない間の時間である。本実施例では、図３および図４に示すように、経過時間ｔｍを算出するときの始期を設定している。これにより、経過時間ｔｍは、始期から現在までの時間となる。
【００４１】
図３に示すように、イグニッションスイッチがオン（ＩＧオン）となった直後に、無監視状態が初めて発生したときには、イグニッションスイッチを前回オフにしたタイミングを、経過時間ｔｍの始期としている。イグニッションスイッチがオンとなったときに、無監視状態が発生しているときには、イグニッションスイッチがオンになる前に、無監視状態が発生していることが考えられる。そこで、本実施例では、イグニッションスイッチを前回オフにしたタイミングから、無監視状態が発生しているとみなしている。この経過時間ｔｍには、イグニッションスイッチがオフとなっている期間が含まれる。イグニッションスイッチがオンからオフに切り替わったときに、タイマ５２を用いて時間の計測を開始すれば、図３に示す経過時間ｔｍを算出することができる。
【００４２】
一方、イグニッションスイッチがオフからオンになった直後では、無監視状態が発生していなかったが、ハイブリッドシステムが起動状態であるとき、無監視状態が初めて発生することがある。この場合には、図４に示すように、無監視状態が発生したタイミングを、経過時間ｔｍの始期としている。無監視状態が発生したタイミングから、タイマ５２を用いて時間の計測を開始すれば、図４に示す経過時間ｔｍを算出することができる。図４に示すように、経過時間ｔｍには、イグニッションスイッチがオフとなっている期間も含めている。図３又は図４に示すように、経過時間ｔｍの始期が設定されると、無監視状態が発生し続けている間、経過時間ｔｍが更新される。
【００４３】
なお、イグニッションスイッチがオンとなった直後に、無監視状態が初めて発生したとき、このタイミングを経過時間ｔｍの始期に設定することもできる。すなわち、図３に示すように、経過時間ｔｍの始期を、イグニッションスイッチを前回オフにしたタイミングまで遡らせなくてもよい。ここで、この場合と比べて、図３に示すように経過時間ｔｍを算出すれば、無監視状態が発生している期間を過小に見積もることを抑制できる。
【００４４】
図２に示すステップＳ１０３において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０２の処理で算出した経過時間ｔｍが所定時間ｔ＿ｔｈよりも短いか否かを判別する。所定時間ｔ＿ｔｈは、予め設定しておき、所定時間ｔ＿ｔｈに関する情報をメモリ５３に記憶しておくことができる。本実施例では、以下に説明する点を考慮して、所定時間ｔ＿ｔｈを設定している。
【００４５】
無監視状態が発生すると、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、メインバッテリ１０の状態を把握することができなくなる。無監視状態が発生した後に、メインバッテリ１０に含まれる単電池１１が過放電状態となってしまうおそれもある。ここで、過放電状態の単電池１１を放置し続けると、単電池１１の劣化が進行し続け、メインバッテリ１０の出力電力を用いて、エンジン３４のクランキングを行うことができなくなってしまう。この単電池１１の劣化としては、例えば、単電池１１の負極を構成する材料が電解液中に溶出することが挙げられる。そこで、本実施例では、無監視状態が発生したときに、単電池１１が過放電状態となったことを想定し、エンジン３４のクランキングを確保する上で、単電池１１の過放電状態を許容できる時間を、所定時間ｔ＿ｔｈとして設定している。
【００４６】
ステップＳ１０３の処理において、経過時間ｔｍが所定時間ｔ＿ｔｈよりも短いとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０４において、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオフからオンに切り替えることにより、図１に示すハイブリッドシステムを起動状態にする。ここで、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン３４のクランキングを行うために、ハイブリッドシステムを起動状態にする。
【００４７】
ハイブリッドシステムを起動状態にして、エンジン３４のクランキングを行えば、エンジン３４の動力だけを用いた車両の走行（エンジン走行）を行うことができる。エンジン３４のクランキングを終了した後では、補機バッテリ３６の電力を用いてエンジン３４を駆動し続けることができる。したがって、エンジン３４のクランキングを終了した後、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオンからオフに切り替える。これにより、車両を走行させることができるとともに、無監視状態が発生している間、車両の走行に応じて、メインバッテリ１０の充放電が行われることを防止できる。
【００４８】
一方、ステップＳ１０３の処理において、経過時間ｔｍが所定時間ｔ＿ｔｈ以上であるとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０５において、図１に示すハイブリッドシステムの起動を禁止する。すなわち、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、イグニッションスイッチがオンになっても、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオフのままにする。このとき、車両の走行が禁止され、車両を走行させることはできない。
【００４９】
ステップＳ１０５の処理に進んだときには、無監視状態が発生しているため、メインバッテリ１０を充放電させることはできない。また、経過時間ｔｍが所定時間ｔ＿ｔｈ以上であるため、メインバッテリ１０の出力を用いて、エンジン３４をクランキングすることもできない。そこで、ステップＳ１０５の処理では、ハイブリッドシステムの起動を禁止している。
【００５０】
ステップＳ１０１の処理において、無監視状態が発生していないとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０６において、経過時間ｔｍをリセットする。ここで、経過時間ｔｍが算出されていないとき、経過時間ｔｍはリセットされたままである。そして、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０７において、ハイブリッドシステムを起動状態にする。このときには、メインバッテリ１０を用いた車両の走行を行うことができる。具体的には、メインバッテリ１０およびエンジン３４を併用した走行（いわゆるＨＶ走行）や、メインバッテリ１０だけを用いた走行（いわゆるＥＶ走行）を行うことができる。なお、エンジン３４だけを用いた走行を行うこともできる。
【００５１】
次に、ハイブリッドシステムを起動状態とした後の処理について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。図５に示す処理は、ＨＶ＿ＥＣＵ５０によって実行され、ハイブリッドシステムを起動状態にした後に、所定の周期で行われる。
【００５２】
ステップＳ２０１において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、無監視状態が発生しているか否かを判別する。ステップＳ２０１の処理は、図２に示すステップＳ１０１の処理と同じである。無監視状態が発生していないとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、図５に示す処理を終了する。一方、無監視状態が発生しているとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ２０２において、エンジン３４が始動されているか否かを判別する。なお、図４に示す経過時間ｔｍを算出するとき、無監視状態が発生していることを判別したタイミングが、経過時間ｔｍの始期となる。
【００５３】
ステップＳ２０２の処理において、エンジン３４が始動されているとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ２０４の処理に進む。一方、エンジン３４が始動されていないとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ２０３において、エンジン３４のクランキングを行う。エンジン３４を始動した後、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ２０４の処理に進む。ステップＳ２０４において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオンからオフに切り替える。これにより、メインバッテリ１０の充放電が行われなくなり、エンジン３４の動力だけを用いて車両を走行させることができる。
【００５４】
本実施例（図２に示す処理）では、無監視状態が発生していても、経過時間ｔｍが所定時間ｔ＿ｔｈよりも短い間は、イグニッションスイッチのオンに応じて、図１に示すハイブリッドシステムを起動状態にして、エンジン３４の動力だけを用いて、車両を走行させている。これにより、無監視状態が発生したとき、車両を走行できる機会を増やして車両の走行距離を延ばすことができ、車両を安全な場所まで移動させやすくなる。
【実施例２】
【００５５】
本発明の実施例２について説明する。本実施例において、実施例１で説明した構成要素と同じ構成要素については、同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。以下、実施例１と異なる点について、主に説明する。
【００５６】
実施例１（図２に示すフローチャート）では、無監視状態が発生したとき、経過時間ｔｍに基づいて、ハイブリッドシステムを起動したり、ハイブリッドシステムの起動を禁止したりしている。一方、本実施例では、無監視状態が発生したとき、ハイブリッドシステムの起動を許可した回数（以下、起動許可回数という）に基づいて、ハイブリッドシステムを起動したり、ハイブリッドシステムの起動を禁止したりしている。
【００５７】
この処理について、図６に示すフローチャートを用いて説明する。図６に示すフローチャートは、図２に示すフローチャートに対応しており、イグニッションスイッチがオフからオンに切り替わったときに開始される。
【００５８】
ステップＳ３０１において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、無監視状態が発生しているか否かを判別する。ステップＳ３０１の処理は、図２に示すステップＳ１０１の処理と同じである。無監視状態が発生しているとき、ステップＳ３０２において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、起動許可回数Ｎａが所定回数Ｎ＿ｔｈよりも少ないか否かを判別する。起動許可回数Ｎａとは、無監視状態において、ハイブリッドシステムの起動を許可した回数である。言い換えれば、起動許可回数Ｎａは、後述するように、エンジン３４の動力だけを用いて車両の走行を許可した回数である。無監視状態が初めて発生したとき、起動許可回数Ｎａは「０」である。
【００５９】
所定回数Ｎ＿ｔｈは、「０」よりも大きい値であり、予め設定しておくことができる。所定回数Ｎ＿ｔｈに関する情報は、メモリ５３に記憶することができる。本実施例では、以下に説明する点を考慮して、所定回数Ｎ＿ｔｈを設定している。
【００６０】
実施例１で説明したように、無監視状態が発生している間に、メインバッテリ１０に含まれる単電池１１が過放電状態となってしまうおそれがある。ハイブリッドシステムを起動して、エンジン３４のクランキングを行うときには、メインバッテリ１０が充放電される。ここで、過放電状態の単電池１１を、クランキングのために充放電すると、電池温度Ｔｂが上昇しやすくなる。また、クランキングが頻繁に行われると、電池温度Ｔｂが更に上昇しやすくなる。
【００６１】
電池温度Ｔｂが、メインバッテリ１０（単電池１１）で許容される上限温度Ｔｂ＿ｍａｘに到達していなければ、エンジン３４のクランキングを許容することができる。過放電状態の単電池１１を用いた実験に基づいて、クランキングの回数に応じた電池温度Ｔｂを予め測定しておけば、電池温度Ｔｂが上限温度Ｔｂ＿ｍａｘに到達するまでに許容できるクランキングの回数を把握できる。このクランキングの回数を所定回数Ｎ＿ｔｈとして設定することができる。
【００６２】
ステップＳ３０２の処理において、起動許可回数Ｎａが所定回数Ｎ＿ｔｈよりも少ないとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ３０３において、ハイブリッドシステムを起動する。ステップＳ３０３の処理は、図２に示すステップＳ１０４の処理と同じである。ステップＳ３０３の処理では、エンジン３４のクランキングを行うために、電池ステムを起動状態する。そして、エンジン３４の動力だけを用いて、車両を走行させることができる。
【００６３】
ステップＳ３０３の処理によってハイブリッドシステムを起動すると、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ３０４において、起動許可回数Ｎａのカウントアップを行う。ステップＳ３０３の処理によって、エンジン３４の動力だけを用いた走行が許可されるたびに、起動許可回数Ｎａがカウントアップされる。起動許可回数Ｎａに関する情報は、メモリ５３に記憶される。図６に示す処理を次回行うときには、ステップＳ３０２の処理において、カウントアップされた起動許可回数Ｎａが所定回数Ｎ＿ｔｈよりも少ないか否かが判別される。
【００６４】
ステップＳ３０２の処理において、起動許可回数Ｎａが所定回数Ｎ＿ｔｈ以上であるとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ３０５において、ハイブリッドシステムの起動を禁止する。すなわち、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、イグニッションスイッチがオンになっても、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオフのままにする。起動許可回数Ｎａが所定回数Ｎ＿ｔｈ以上であるときには、ハイブリッドシステムの起動を禁止することにより、電池温度Ｔｂが上限温度Ｔｂ＿ｍａｘに到達することを抑制できる。
【００６５】
ステップＳ３０１の処理において、無監視状態が発生していないとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ３０６において、起動許可回数Ｎａをリセットする。なお、起動許可回数Ｎａのカウントアップが行われていないとき、起動許可回数Ｎａはリセットされたままとなる。ステップＳ３０７において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ハイブリッドシステムを起動する。ステップＳ３０７の処理は、図２に示すステップＳ１０７の処理と同じである。
【００６６】
本実施例によれば、無監視状態が発生していても、起動許可回数Ｎａが所定回数Ｎ＿ｔｈよりも少ない間は、イグニッションスイッチのオンに応じて、図１に示すハイブリッドシステムが起動状態となり、エンジン３４の動力だけを用いて、車両を走行させることができる。これにより、無監視状態が発生したとき、車両を走行できる機会を増やして車両の走行距離を延ばすことができ、車両を安全な場所まで移動させやすくなる。
【実施例３】
【００６７】
本発明の実施例３について説明する。本実施例において、実施例１で説明した構成要素と同じ構成要素については、同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。以下、実施例１，２と異なる点について、主に説明する。
【００６８】
本実施例では、無監視状態が発生したとき、経過時間ｔｍおよび起動許可回数Ｎａに基づいて、ハイブリッドシステムを起動したり、ハイブリッドシステムの起動を禁止したりしている。この処理について、図７に示すフローチャートを用いて説明する。図７に示すフローチャートは、図２又は図６に示すフローチャートに対応しており、イグニッションスイッチがオフからオンに切り替わったときに開始される。
【００６９】
ステップＳ４０１において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、無監視状態が発生しているか否かを判別する。ステップＳ４０１の処理は、図２に示すステップＳ１０１の処理や、図６に示すステップＳ３０１の処理と同じである。無監視状態が発生しているとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ４０２において、経過時間ｔｍを算出する。ステップＳ４０２の処理は、図２に示すステップＳ１０２の処理と同じである。
【００７０】
ステップＳ４０３において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ４０２の処理で算出された経過時間ｔｍが所定時間ｔ＿ｔｈよりも短いか否かを判別する。ステップＳ４０３の処理は、図２に示すステップＳ１０３の処理と同じである。経過時間ｔｍが所定時間ｔ＿ｔｈよりも短いとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ４０４において、起動許可回数Ｎａが所定回数Ｎ＿ｔｈよりも少ないか否かを判別する。ステップＳ４０４の処理は、図６に示すステップＳ３０２の処理と同じである。
【００７１】
起動許可回数Ｎａが所定回数Ｎ＿ｔｈよりも少ないとき、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ４０５において、ハイブリッドシステムを起動する。ステップＳ４０５の処理は、図２に示すステップＳ１０４の処理や、図６に示すステップＳ３０３の処理と同じである。ステップＳ４０５の処理によってハイブリッドシステムを起動したとき、ステップＳ４０６において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、起動許可回数Ｎａのカウントアップを行う。ステップＳ４０６の処理は、図６に示すステップＳ３０４の処理と同じである。
【００７２】
ステップＳ４０３の処理において、経過時間ｔｍが所定時間ｔ＿ｔｈ以上であるときや、ステップＳ４０４の処理において、起動許可回数Ｎａが所定回数以上であるとき、ステップＳ４０７において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ハイブリッドシステムの起動を禁止する。ステップＳ４０７の処理は、図２に示すステップＳ１０５の処理や、図６に示すステップＳ３０５の処理と同じである。
【００７３】
ステップＳ４０１の処理において、無監視状態が発生していないとき、ステップＳ４０８において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、経過時間ｔｍおよび起動許可回数Ｎａをリセットする。なお、経過時間ｔｍが算出されていないときや、起動許可回数Ｎａのカウントアップが行われていないときには、経過時間ｔｍや起動許可回数Ｎａがリセットされたままとなる。ステップＳ４０９において、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ハイブリッドシステムを起動する。ステップＳ４０９の処理は、図２に示すステップＳ１０７の処理や、図６に示すステップＳ３０７の処理と同じである。
【００７４】
本実施例によれば、無監視状態が発生していても、経過時間ｔｍが所定時間ｔ＿ｔｈよりも短く、かつ、起動許可回数Ｎａが所定回数Ｎ＿ｔｈよりも少ないときには、イグニッションスイッチのオンに応じて、図１に示すハイブリッドシステムが起動状態となる。そして、エンジン３４の動力だけを用いて、車両を走行させることができる。これにより、無監視状態が発生したとき、車両を走行できる機会を増やして車両の走行距離を延ばすことができ、車両を安全な場所まで移動させやすくなる。
【００７５】
図７に示す処理において、所定時間ｔ＿ｔｈおよび所定回数Ｎ＿ｔｈのそれぞれは、固定値とすることもできるし、変更することもできる。所定時間ｔ＿ｔｈを変更するときには、起動許可回数Ｎａを考慮することができる。図８に示すように、所定時間ｔ＿ｔｈおよび起動許可回数Ｎａの対応関係（マップ又は演算式）を予め定めておけば、起動許可回数Ｎａに応じた所定時間ｔ＿ｔｈを設定することができる。
【００７６】
図８に示すように、起動許可回数Ｎａが多いほど、所定時間ｔ＿ｔｈを短くすることができる。言い換えれば、起動許可回数Ｎａが少ないほど、所定時間ｔ＿ｔｈを長くすることができる。実施例２で説明したように、ハイブリッドシステムを起動して、エンジン３４のクランキングを頻繁に行うと、電池温度Ｔｂが上昇しやすくなる。したがって、電池温度Ｔｂの上昇を抑制する上では、起動許可回数Ｎａが増えるほど、ハイブリッドシステムの起動を許可できる時間（すなわち、所定時間ｔ＿ｔｈ）を短くすることが好ましい。なお、図８に示す対応関係において、起動許可回数Ｎａが異なっていても、所定時間ｔ＿ｔｈが変化しない範囲が含まれていてもよい。
【００７７】
所定回数Ｎ＿ｔｈを変更するときには、経過時間ｔｍを考慮することができる。図９に示すように、所定回数Ｎ＿ｔｈおよび経過時間ｔｍの対応関係（マップ又は演算式）を予め定めておけば、経過時間ｔｍに応じた所定回数Ｎ＿ｔｈを設定することができる。図９に示すように、経過時間ｔｍが長いほど、所定回数Ｎ＿ｔｈを少なくすることができる。言い換えれば、経過時間ｔｍが短いほど、所定回数Ｎ＿ｔｈを多くすることができる。
【００７８】
メインバッテリ１０が過放電状態であるときには、上述したように、経過時間ｔｍが長くなるほど、メインバッテリ１０の劣化が進行してしまう。そして、メインバッテリ１０の劣化が進行するほど、エンジン３４のクランキングを行いにくくなる。この点を考慮して、経過時間ｔｍが長いほど、所定回数Ｎ＿ｔｈを少なくすることができる。なお、図９に示す対応関係において、経過時間ｔｍが異なっていても、所定回数Ｎ＿ｔｈが変化しない範囲が含まれていてもよい。
【００７９】
実施例１〜３において、無監視状態が発生したときには、ユーザに警告することができる。ユーザへの警告は、音や表示を用いることができる。ここで、経過時間ｔｍが所定時間ｔ＿ｔｈに近づくほど、又は、起動許可回数Ｎａが所定回数Ｎ＿ｔｈに近づくほど、警告の内容を変更することができる。例えば、音を用いた警告を行うときには、経過時間ｔｍや起動許可回数Ｎａに応じて、音の種類を変更することができる。また、周期的に音を発生させて警告を行うときには、経過時間ｔｍや起動許可回数Ｎａに応じて、音を発生させる間隔を変更することができる。
【００８０】
一方、警告を行うための表示としては、ランプを用いることができる。ここで、経過時間ｔｍや起動許可回数Ｎａに応じて、ランプの色を変更することができる。また、周期的にランプを点滅させるときには、経過時間ｔｍや起動許可回数Ｎａに応じて、ランプを点滅させる間隔（ランプの点灯間隔や消灯間隔）を変更することができる。
【００８１】
一方、車両の走行性能を低下させることにより、車両を走行しているユーザに警告することもできる。車両の走行性能を意図的に低下させることにより、何らかの異常が発生していることをユーザに認識させることができる。例えば、無監視状態が発生しているときには、無監視状態が発生していないときに比べて、アクセルペダルの操作に伴う車両の要求出力を低下させることができる。ここで、経過時間ｔｍが所定時間ｔ＿ｔｈに近づくほど、又は、起動許可回数Ｎａが所定回数Ｎ＿ｔｈに近づくほど、車両の走行性能を低下させることができる。
【符号の説明】
【００８２】
１０：メインバッテリ、１１：単電池、２０：電圧センサ、２１：温度センサ、２２：電流センサ、３１：インバータ、３２：駆動輪、３３：動力分割機構、３４：エンジン、３５：ＤＣ／ＤＣコンバータ、３６：補機バッテリ、４０：電池ＥＣＵ、４１：ＣＰＵ、５０：ＨＶ＿ＥＣＵ、５１：ＣＰＵ、５２：タイマ、５３：メモリ
【図１】
2016011054.tif 000003
【図２】
2016011054.tif 000004
【図３】
2016011054.tif 000005
【図４】
2016011054.tif 000006
【図５】
2016011054.tif 000007
【図６】
2016011054.tif 000008
【図７】
2016011054.tif 000009
【図８】
2016011054.tif 000010
【図９】
2016011054.tif 000011