JP2012056559A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】航続走行の最終段階においてもドライバの要求に応じた出力が可能なハイブリッド車両の制御装置を提供する。
【解決手段】本発明のハイブリッド車両の制御装置は、内燃機関１０１と、前記内燃機関１０１の動力によって発電する発電機１０３と、少なくとも前記発電機１０３により充電される蓄電器１０５と、前記内燃機関１０１の動力による前記発電機１０３の最大出力よりも大きな出力を出力すると共に、前記蓄電器１０５および前記発電機１０３の少なくともいずれかにより供給された電力で車両の駆動力を発生する電動機１０７と、を備える。前記内燃機関１０１の燃料が所定量以下となった場合でも、前記蓄電器１０５の電力によって車両が最大出力を出力できるように、前記内燃機関１０１および前記発電機１０３が制御される。
【選択図】図１６

Description

本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関する。

近年、燃費向上の観点から、電力をエネルギー源として電動機で駆動輪を駆動して走行する電気自動車が登場している。このような電気自動車では、車両に搭載された蓄電器によって電力が供給されるが、蓄電器の搭載空間、車両のコストや運動性能等の問題により、必要な航続距離を走行可能とするだけの蓄電器を搭載することは困難である。
そこで、蓄電器の電力が消費された場合にも、走行を継続しながら蓄電器を充電できるように、発電機を駆動して発電するための内燃機関を搭載したハイブリッド車両が開発されている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、近年の蓄電器の性能の向上により、蓄電器の電力による航続距離は長くなっているため、発電のために大出力の内燃機関を搭載する必要性が減少している。さらに、重量やコスト、燃費の観点からも、従来より低出力の内燃機関が搭載されたハイブリッド車両が開発されている。

特開平０７−１１５７０９号公報

このようなハイブリッド車両は、通常、内燃機関を停止すると共に蓄電器の電力を優先的に消費するよう制御されることにより、効率のよい運転を行っている。しかしながら、長距離を走行する場合などには、蓄電器の電力を優先的に消費した結果、蓄電器の電力を途中で使い切ってしまう可能性がある。蓄電器の電力を使い切った場合には、内燃機関の動力により発電した電力のみにより走行を行う必要があるが、内燃機関の出力が小さいために十分な電気エネルギーが得られず、ドライバ（運転者）の要求に応じた出力が得られないおそれがある。

本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、航続走行の最終段階においてもドライバの要求に応じた出力が可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、熱機関（例えば、後述の実施形態における内燃機関１０１）と、前記熱機関の動力によって発電する発電機（例えば、後述の実施形態における発電機１０３）と、少なくとも前記発電機により充電される蓄電器（例えば、後述の実施形態における蓄電器１０５）と、前記熱機関の動力による前記発電機の最大出力よりも大きな出力を出力すると共に、前記蓄電器および前記発電機の少なくともいずれかにより供給された電力で車両の駆動力を発生する電動機（例えば、後述の実施形態における電動機１０７）と、を備えるハイブリッド車両（例えば、後述の実施形態における車両１）の制御装置であって、前記熱機関の燃料が所定量以下となった場合でも、前記蓄電器の電力によって車両が最大出力を出力できるように、前記熱機関および前記発電機が制御されることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記熱機関の燃料が前記所定量よりも多い場合には、前記蓄電器の残容量が第１所定値以上を維持するように、前記熱機関および前記発電機が制御されることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記所定量はほぼゼロであることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、車両の要求出力が蓄電器電力加算閾値以上である場合、前記発電機により発電された電力および前記蓄電器の電力の両方を前記電動機に供給することを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項４に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記蓄電器電力加算閾値は、前記発電機または前記熱機関の最大出力値であることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項４に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記蓄電器電力加算閾値は、前記熱機関の効率運転点での出力値であることを特徴とする。

請求項７に係る発明は、請求項４に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記蓄電器電力加算閾値は、前記蓄電器の残容量に応じて、第１閾値と、前記第１閾値よりも大きい第２閾値と、のいずれかに設定されることを特徴とする。

請求項８に係る発明は、請求項７に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記第１閾値は前記熱機関の効率運転点での出力値であり、前記第２閾値は前記熱機関の最大出力値であることを特徴とする。

請求項９に係る発明は、請求項７または８に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記蓄電器の残容量が前記第１所定値未満となった場合には、前記蓄電器電力加算閾値が前記第２閾値に設定されることを特徴とする。

請求項１０に係る発明は、請求項７〜９のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記蓄電器の残容量が前記第１所定値よりも大きい第２所定値以上となった場合には、前記蓄電器電力加算閾値が前記第１閾値に設定されることを特徴とする。

請求項１１に係る発明は、請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、車両の要求出力が所定のＥＶ閾値未満である場合、前記熱機関を停止することを特徴とする。

請求項１２に係る発明は、請求項２および６〜１１のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記蓄電器の残容量が前記第１所定値未満となった場合には、前記蓄電器の残容量が前記第１所定値よりも大きい第２所定値以上へと達するまで、前記熱機関が通常出力値以上を出力するよう制御されることを特徴とする。

請求項１３に係る発明は、請求項１２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記蓄電器の残容量が前記第１所定値よりも小さい第３所定値未満である場合、前記熱機関が最大出力値を出力するよう制御されることを特徴とする。

請求項１４に係る発明は、請求項１２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記通常出力値は前記熱機関の効率運転領域または効率運転点での出力値であることを特徴とする。

請求項１５に係る発明は、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記熱機関の運転を優先するモードを備えることを特徴とする。

請求項１６に係る発明は、請求項１５に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記熱機関の運転を優先するモードは、ドライバの操作により設定されることを特徴とする。

請求項１７に係る発明は、請求項１６に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記熱機関の運転を優先するモードが設定されない場合には、前記蓄電器の電力のみにより走行するＥＶ走行を優先して行うことを特徴とする。

請求項１、２の発明によれば、燃料が所定量以下となった場合であっても蓄電器の電力によりドライバの要求に応じた出力が可能であるので、ドライバの要求に沿った運転を行うことができ、動力性能を満たすことが可能となる。

請求項３の発明によれば、燃料の残量がほぼゼロとなった場合であっても蓄電器の電力によりドライバの要求に応じた出力が可能であるので、ドライバの要求に沿った運転を行うことができ、動力性能を満たすことが可能となる。

請求項４の発明によれば、要求出力が蓄電器電力加算閾値以上である場合には、熱機関の動力により発電された電力と、蓄電器の電力との両方を供給して電動機を駆動するので、ドライバの要求に沿った制御を行うことができる。

請求項５の発明によれば、熱機関を最大限利用して走行することにより、蓄電器の残容量の低下を抑制することが可能となる。

請求項６の発明によれば、熱機関を効率運転点で運転することにより、燃料消費量を低減して燃費を向上することが可能となる。

請求項７、８の発明によれば、蓄電器の残容量に応じて蓄電器電力加算閾値が設定されるので、蓄電器の残容量の低下を抑制することができるとともに、燃料消費量を低減して燃費を向上することができる。

請求項９の発明によれば、蓄電器の残容量が第１所定値未満となると蓄電器電力加算閾値が第２閾値に設定されるので、蓄電器の残容量の低下を抑制することができる。

請求項１０の発明によれば、蓄電器の残容量が第２所定値以上となると蓄電器電力加算閾値が第１閾値に設定されるので、燃料消費量を低減して燃費を向上することができる。

請求項１１の発明によれば、要求出力がＥＶ閾値未満である場合には、効率の悪くなる熱機関が停止されるので、燃費を向上することが可能となる。

請求項１２の発明によれば、蓄電器の残容量が第２所定値以上へと達するまで、熱機関が通常出力値以上を出力するよう制御されるので、第２所定値を目標に蓄電器の残容量を増加させることが可能となる。

請求項１３の発明によれば、蓄電器の残容量が第３所定値未満である場合には熱機関が最大出力値を出力するよう制御されるので、蓄電器の過放電を防止し、蓄電器を保護することが可能となる。

請求項１４の発明によれば、熱機関が通常時は効率運転領域または効率運転点で運転されるので、燃料消費量を低減して燃費を向上することが可能である。

請求項１５の発明によれば、熱機関の運転を優先するモードで制御することにより、蓄電器の残容量の低下を抑制することが可能となる。

請求項１６の発明によれば、熱機関の運転を優先するモードがドライバの操作により設定されることにより、ドライバの要求に沿った運転を行うことができる。

請求項１７の発明によれば、ＥＶ走行を優先して行うことにより燃費を向上することが可能である。

本発明の車両の内部構成を示す模式図である。 本発明の車両の電源系および動力系を示す模式図である。 本発明の車両の電力および動力の第１伝達経路（シリーズモード）を説明する図である。 本発明の車両の電力および動力の第２伝達経路（ＥＶモード）を説明する図である。 本発明の車両の電力および動力の第３伝達経路（停車・発電モード）を説明する図である。 本発明の車両の電力および動力の第４伝達経路（シリーズ・発電モード）を説明する図である。 本発明の車両の電力および動力の第５伝達経路（シリーズ・ＥＶモード）を説明する図である。 本発明の車両の電力および動力の第６伝達経路（ＧＥＮ駆動モード）を説明する図である。 本発明の車両の電力および動力の第７伝達経路（回生充電モード）を説明する図である。 本発明の車両の電力および動力の第８伝達経路（回生充電・発電モード）を説明する図である。 ＥＶ閾値および蓄電器電力加算閾値を説明する図である。 本発明の車両の制御装置の基本の動作を示すフローチャートである。 ＥＶ優先制御の動作を示すフローチャートである。 距離優先制御の動作を示すフローチャートである。 図１４の動作の続きを示すフローチャートである。 図１４の動作の続きを示すフローチャートである。 本発明の一実施形態における車両の制御を示すタイムチャートである。 変形例における距離優先制御の動作を示すフローチャートである。 変形例における車両の制御を示すタイムチャートである。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

図１は、本発明の制御装置が搭載されるシリーズ方式のＨＥＶの内部構成を示す模式図である。図１に示すシリーズ方式のＨＥＶ（以下、単に「車両」という）１は、内燃機関（ENG）１０１と、発電機（GEN）１０３と、蓄電器（BATT）１０５と、電動機（MOT）１０７と、第１パワードライブユニット（第１ＰＤＵ（第I PDU））１０９と、第２パワードライブユニット（第２ＰＤＵ（第II PDU））１１１と、ギアボックス１１５と、ＥＣＵ（ECU）１１７と、距離優先スイッチ（SW）１２１と、ナビゲーションシステム（NAVI）１２３と、を備える。

内燃機関１０１は、燃料を燃焼することにより動力（トルク）を発生する。内燃機関１０１は発電機１０３に直結されており、内燃機関１０１により発生された動力は発電機１０３で電力に変換される。

発電機１０３は、第１ＰＤＵ１０９を介して蓄電器１０５に接続されている。発電機１０３で発生した交流電圧は、第１ＰＤＵ１０９により直流電圧に変換されて蓄電器１０５に充電されるか、第１ＰＤＵ１０９および第２ＰＤＵ１１１を介して、電動機１０７へと直接供給される。

蓄電器１０５は、ボックス内に収容されて直列に接続された複数の電池モジュールにより構成され、例えば１００〜２００Ｖの高電圧を供給する。各電池モジュールは、例えばリチウムイオン電池などの蓄電池を複数個直列に接続されることにより構成されている。蓄電器１０５は、発電機１０３が発電した電力により充電可能であるとともに、不図示の外部充電装置によっても充電可能である。蓄電器１０５は、第２ＰＤＵ１１１を介して、電動機１０７に接続されている。蓄電器１０５からの直流電圧は、第２ＰＤＵ１１１により交流電圧に変換された後、３相電流が電動機１０７に供給される。

電動機１０７は、車両が走行するための動力（出力）を発生する。電動機１０７で発生した動力は、ギアボックス１１５を介して駆動軸１２７および駆動輪１２９に伝達される。ここで、本発明における電動機１０７の最大出力は、内燃機関１０１の動力により発電機１０３が出力可能な最大出力よりも大きい。例えば、電動機１０７の最大出力は、内燃機関１０１の動力により発電機１０３が出力可能な最大出力の２倍程度である。

ギアボックス１１５は、電動機１０７からの駆動力を、所望の変速比での回転数及びトルクに変換して、駆動軸１２７に伝達する変速機である。なお、ギアボックス１１５と電動機１０７の回転子は直結されている。

ＥＣＵ１１７は、動力伝達経路の切り替えや、内燃機関１０１や発電機１０３、電動機１０７の制御等を行う。ＥＣＵ１１７には、車両の速度を検出する車速センサ（図示せず）からの情報、補機運転状態の情報、ＡＰ（アクセルペダル）開度やＢＰ（ブレーキペダル）踏力等の情報が入力される。また、ＥＣＵ１１７には、燃料の残量に関する情報、内燃機関１０１の出力および発電機１０３の発電量に関する情報が入力される。また、ＥＣＵ１１７には、距離優先スイッチ１２１およびナビゲーションシステム１２３からの情報が入力される。

また、ＥＣＵ１１７には、蓄電器１０５の内部抵抗等に基づき検出された、蓄電器１０５の劣化状態に関する情報が入力される。ＥＣＵ１１７は、蓄電器１０５の劣化状態や、蓄電器１０５の充放電電流の積算値及び／又は端子電圧に基づいて、蓄電器１０５のＳＯＣ（残容量：State of Charge）を検出する。なお、当該方法によって導出されるＳＯＣ（制御ＳＯＣ）には誤差が含まれており、実際のＳＯＣ（実ＳＯＣ）との間には隔たりがある。

これらの情報に基づき、ＥＣＵ１１７は、内燃機関１０１の始動及び停止や、スロットルバルブの開閉制御及び燃料噴射制御、発電機１０３による発電量、蓄電器１０５への充電量、および電動機１０７への電力供給量を制御する。

距離優先スイッチ１２１は、ドライバの操作によりＯＮとＯＦＦとを切替可能なスイッチである。距離優先スイッチ１２１がＯＮにされた場合には、後述の距離優先制御が行われる。ナビゲーションシステム１２３は、地図情報や高度情報などに基づき、ドライバが入力した目的地までの運行ルートを検索、表示可能なシステムである。

このように構成された車両１は、電力および動力の伝達経路を変化させることにより、種々のモードで運転することが可能である。図２は、図１に示した車両の構成を簡略化した、車両１の電源系および動力系を示す模式図であり、図３〜図１０は、本発明の車両の電力および動力の第１〜第８伝達経路を説明する図である。図２において実線で示すように、内燃機関１０１および発電機１０３、ならびに電動機１０７および駆動輪１２９はそれぞれ機械的に連結されている。また、破線で示すように、発電機１０３、蓄電器１０５、および電動機１０７は、互いに電気的に連結されている。

図３は、車両１における電力および動力の第１伝達経路を示す。第１伝達経路においては、内燃機関１０１の動力により発電機１０３が発電した電力の全てが電動機１０７に供給されており、電動機１０７によって駆動輪１２９が駆動され、車両が走行する。以下、この第１伝達経路における車両１の運転モードを、シリーズモードと呼ぶ。尚、図３〜１０において、白矢印は電力の伝達を示し、黒矢印は動力の伝達を示す。

図４は、車両１における電力および動力の第２伝達経路を示す。第２伝達経路においては、内燃機関１０１は駆動されず、蓄電器１０５に蓄えられている電力のみが電動機１０７に供給されており、電動機１０７によって駆動輪１２９が駆動され、車両が走行する。以下、この第２伝達経路における車両１の運転モードを、ＥＶモードと呼ぶ。

図５は、車両１における電力および動力の第３伝達経路を示す。第３伝達経路においては、内燃機関１０１の動力により発電機１０３が発電した電力の全てが蓄電器１０５に供給され、蓄電器１０５が充電される。この第３伝達経路においては電動機１０７により駆動輪１２９が駆動されず、車両は走行しない。以下、この第３伝達経路における車両１の運転モードを、停車・発電モードと呼ぶ。

図６は、車両１における電力および動力の第４伝達経路を示す。第４伝達経路においては、内燃機関１０１の動力により発電機１０３が発電した電力の一部のみが電動機１０７に供給されており、電動機１０７によって駆動輪１２９が駆動され、車両が走行する。一方、内燃機関１０１の動力により発電機１０３が発電した電力の残部は、蓄電器１０５へと供給されており、蓄電器１０５が充電される。以下、この第４伝達経路における車両１の運転モードを、シリーズ・発電モードと呼ぶ。

図７は、車両１における電力および動力の第５伝達経路を示す。第５伝達経路においては、内燃機関１０１の動力により発電機１０３が発電した電力と、蓄電器１０５に蓄えられている電力の両方が電動機１０７に供給されており、電動機１０７によって駆動輪１２９が駆動され、車両が走行する。以下、この第５伝達経路における車両１の運転モードを、シリーズ・ＥＶモードと呼ぶ。

図８は、車両１における電力および動力の第６伝達経路を示す。第６伝達経路においては、駆動輪１２９の回転により電動機１０７が発電する。電動機１０７により発電された電力は発電機１０３に供給され、発電機１０３を駆動して内燃機関１０１に対する負荷を構成し、制動力を得る。以下、この第６伝達経路における車両１の運転モードを、ＧＥＮ駆動モードと呼ぶ。

図９は、車両１における電力および動力の第７伝達経路を示す。第７伝達経路においては、駆動輪１２９の回転により電動機１０７が発電する。電動機１０７により発電された電力は蓄電器１０５に供給され、蓄電器１０５を充電する。以下、この第７伝達経路における車両１の運転モードを、回生充電モードと呼ぶ。

図１０は、車両１における電力および動力の第８伝達経路を示す。第８伝達経路においては、駆動輪１２９の回転により電動機１０７が発電し、電動機１０７により発電された電力は蓄電器１０５に供給される。同時に、内燃機関１０１の動力により発電機１０３が発電し、発電機１０３により発電された電力もまた蓄電器１０５に供給される。したがって、蓄電器１０５は、発電機１０３で発電された電力と電動機１０７で発電された電力の両方により充電されることとなる。以下、この第８伝達経路における車両１の運転モードを、回生充電・発電モードと呼ぶ。

このように、車両１は、種々の運転モードで運転可能である。これらの運転モードは、蓄電器１０５のＳＯＣや燃料残量、車両の要求出力等に応じて、ＥＣＵ１１７によって切り替えられる。

例えば近所への買い物等のために車両が走行する場合などには、蓄電器１０５の電力のみを電動機１０７に供給するＥＶモードで走行しても、蓄電器１０５の電力が不足することなく、必要な距離を走行可能であると考えられる。したがって、このような場合には、できるだけ内燃機関１０１を始動させずに、蓄電器１０５の電力のみで電動機１０７を駆動するＥＶモードで走行することによって、燃費を向上することができると考えられる。以下、このように優先的にＥＶモードを実行して走行する制御を、ＥＶ優先制御と呼ぶ。

本実施形態においては、ドライバによりナビゲーションシステム１２３に設定された目的地までの走行に必要な電力と、その時点での蓄電器１０５のＳＯＣに基づき、蓄電器１０５の電力のみによって目的地までＥＶモードで走行できる場合には、ＥＶ優先制御を開始する。

ＥＶ優先制御において、蓄電器１０５の過放電を防止するため、蓄電器１０５のＳＯＣが所定の下限値以上の値を維持するように制御される。蓄電器１０５のＳＯＣの下限値は、例えば３０％である。蓄電器１０５のＳＯＣが３０％を下回った場合には、内燃機関１０１が始動されて、内燃機関１０１の動力により発電機１０３で発電した電力が蓄電器１０５に供給されることによって、蓄電器１０５が充電される。

ところで、本実施形態に係る車両１に搭載されている内燃機関１０１により発電機１０３で発電して得られる最大出力は、電動機１０７の最大出力よりも小さい。したがって、車両の要求出力が大きい場合には、内燃機関１０１の動力により発電機１０３が発電した電力を電動機１０７に供給するだけでは足らず、蓄電器１０５に蓄えられた電力をも供給して電動機を駆動する必要がある。したがって、走行距離が長い場合には、航続走行の最終段階でもドライバの要求に応じた出力が可能となるように、蓄電器１０５のＳＯＣをできるだけ高い値に維持することが望ましい。以下、このような、蓄電器１０５のＳＯＣをできるだけ高い値に維持する制御を、距離優先制御と呼ぶ。

本実施形態においては、ドライバによって距離優先スイッチ１２１をＯＮにすることにより、距離優先制御を開始する。また、距離優先スイッチ１２１がＯＮにされた場合以外にも、ナビゲーションシステム１２３に設定された目的地まで蓄電器１０５の電力のみによって走行できない場合には、距離優先制御を開始する。

距離優先制御を行うことにより蓄電器１０５のＳＯＣが高く維持されることによって、航続走行の最終段階で内燃機関１０１の燃料がほとんどなくなってしまったような場合であっても、蓄電器１０５の電力のみによって電動機１０７が最大出力を出力可能である。したがって、航続走行の最終段階での要求出力が大きい場合にもドライバの要求に沿った運転をすることが可能となり、動力性能を満たすことができる。

距離優先制御時には、蓄電器１０５のＳＯＣが７０％以上の値を維持するように、フラグＦを利用した制御を行う。フラグＦは、通常は０にセットされている（ＯＦＦ状態）が、蓄電器１０５のＳＯＣが一度７０％未満にまで低下すると、フラグＦが１に設定される（ＯＮ状態）。フラグＦは、次にＳＯＣが９５％を超えるまでは１にセットされたままであり、ＳＯＣが９５％を超えると再び０にセットされてＯＦＦ状態に戻る。本実施形態においては、フラグＦが１（ＯＮ状態）の時には、蓄電器１０５の充電を適宜行って蓄電器１０５のＳＯＣを増加させると共に、蓄電器１０５のＳＯＣが低下することを抑制する運転モードを実行する。

また、車両の運転モードは、ＡＰ開度、車速Ｖ、ＢＰ踏力やエアコン等の補機の駆動状態に基づき導出可能な車両の要求出力Ｐと、所定のＥＶ閾値および蓄電器電力加算閾値とを比較することによっても切り替えられる。ＥＶ閾値および蓄電器電力加算閾値は、内燃機関１０１のＢＳＦＣ（正味燃料消費率:Brake Specific Fuel Consumption）マップに基づき、設定される。

図１１は、内燃機関１０１のＢＳＦＣマップを示し、ＥＶ閾値および蓄電器電力加算閾値を説明する図である。当該マップの縦軸は内燃機関トルクを示し、横軸は内燃機関回転数を示す。図１１中の実線ｌは、燃料消費率が最も良い内燃機関１０１の運転点を結んだ線（以下「ＢＳＦＣボトムライン」という）であり、内燃機関１０１は可能な限りＢＳＦＣボトムラインｌ付近で運転される。また、図１１中の一点鎖線は、トルク及び回転数は異なるが出力が同じとなる内燃機関１０１の運転点を結んだ線（以下「等出力ライン」という）であり、破線は、燃料消費率が同じとなる内燃機関１０１の運転点を結んだ線（以下「等効率ライン」という）。

本実施形態の距離優先制御時において、車両の要求出力Ｐが所定の蓄電器電力加算閾値以上の値である場合には、内燃機関１０１の動力により発電機１０３で発電した電力に加え、蓄電器１０５の電力をも電動機１０７に供給するシリーズ・ＥＶモードで走行するよう制御する。ここで、蓄電器電力加算閾値は、内燃機関１０１の効率のよい運転点（図１１における効率の良い領域ｏとＢＳＦＣボトムラインｌとが交わる範囲ｐの任意の点）における出力値とすることができる。このように、内燃機関１０１を効率のよい運転点で運転するすると共に、不足する分の電力を蓄電器１０５によって補うことにより、燃費を向上することができる。

また、一般に、内燃機関１０１は低負荷時（低回転時）には効率が悪化する。したがって、本実施形態の距離優先制御時においては、車両の要求出力Ｐが所定のＥＶ閾値未満である場合には、運転効率の悪くなる内燃機関１０１が停止され、できるだけＥＶモードで走行するよう制御する。ここで、ＥＶ閾値は、図１１に示される等出力ラインｑにおける出力値であり、内燃機関１０１が一定以上の効率運転をすることができる最低値である。

図１２は、本実施形態に係る車両の制御装置の基本動作を示すフローチャートである。まず、ＥＣＵ１１７は、距離優先スイッチ１２１の検出を行い（ステップＳ１）、距離優先スイッチ１２１がＯＮになっているかどうかを判断する（ステップＳ２）。距離優先スイッチ１２１がＯＮになっていると判断されなかった場合、すなわち、距離優先スイッチがＯＦＦである場合には、ＥＣＵ１１７はナビゲーションシステム１２３の操作を検出し（ステップＳ３）、ナビゲーションシステム１２３に目的地の設定があるかどうかを判断する（ステップＳ４）。ナビゲーションシステム１２３に目的地の設定があると判断された場合には、当該目的地までの距離および高度変化などから、目的地までの走行に必要な電力を算出する（ステップＳ５）。

次に、ＥＣＵ１１７は、蓄電器１０５の劣化状態およびＳＯＣを検出する（ステップＳ６）。ステップＳ５で検出された目的地までの走行に必要な電力と、ステップＳ６で検出された蓄電器１０５のＳＯＣに基づき、ＥＣＵ１１７は、蓄電器１０５の電力のみで目的地まで走行可能かどうかを判断する（ステップＳ７）。蓄電器１０５の電力のみで目的地まで走行可能であると判断された場合、および、ステップＳ４でナビゲーションシステムに目的地の設定があると判断されなかった場合には、ＥＶ優先制御を行う（ステップＳ８）。

図１３は、ＥＶ優先制御の動作を示すフローチャートである。まず、ＥＣＵ１１７は、蓄電器１０５の劣化状態およびＳＯＣを検出する（ステップＳ１１）。次いで、ＥＣＵ１１７は、ＡＰ開度、車速Ｖ、ＢＰ踏力、補機駆動の有無等を検出し（ステップＳ１２）、これらの情報に基づき、車両１の要求出力Ｐを導出する（ステップＳ１３）。

ステップＳ１１で検出された蓄電器１０５のＳＯＣに基づき、ＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ＞３０％であるかどうかを判断する（ステップＳ１４）。ＳＯＣ＞３０％であると判断された場合、ＥＣＵ１１７は、ステップ１３で導出された車両１の要求出力Ｐ＜０であるかどうかを判断する（ステップＳ１５）。Ｐ＜０であると判断されなかった場合、すなわち、要求出力Ｐ≧０である場合には、車両に正の駆動力が要求されているので、第２伝達経路、すなわちＥＶモードを実行して走行する（ステップＳ１６）。

ステップＳ１５でＰ＜０であると判断された場合には、負の駆動力、すなわち制動力が要求されている。ここで、ＥＣＵ１１７は、ステップＳ１１で検出された蓄電器１０５のＳＯＣに基づき、ＳＯＣ≧１００％であるかどうかを判断する（ステップＳ１７）。ステップＳ１７でＳＯＣ≧１００％であると判断されなかった場合、すなわちＳＯＣ＜１００％である場合には、蓄電器１０５をさらに充電することが可能であるので、第７伝達経路、すなわち回生充電モードを実行する（ステップＳ１８）。ステップＳ１７でＳＯＣ≧１００％であると判断された場合には、蓄電器１０５をこれ以上充電することができないので、第６伝達経路、すなわちＧＥＮ駆動モードを実行する（ステップＳ１９）。

ステップＳ１４でＳＯＣ＞３０％であると判断されなかった場合、すなわちＳＯＣ≦３０％である場合には、蓄電器１０５のＳＯＣが低すぎるため、できるだけ蓄電器１０５を充電する必要がある。そこで、ＥＣＵ１１７は、内燃機関１０１を始動する（ステップＳ２０）。そして、車速Ｖ＝０であるかどうかを判断する（ステップＳ２１）。車速Ｖ＝０でないと判断された場合、すなわち車速Ｖ≠０である場合には、車両１が走行しているので、ＥＣＵ１１７は第４伝達経路、すなわちシリーズ・発電モードを実行する（ステップＳ２２）。ステップＳ２１で車速Ｖ＝０であると判断された場合、車両は停止しているが、蓄電器１０５のＳＯＣを増加させるために、第３伝達経路、すなわち停車発電モードを実行する（ステップＳ２３）。

図１２に戻って、ステップＳ２で距離優先スイッチがＯＮであると判断された場合、および、ステップＳ７で蓄電器１０５の電力のみで目的地まで走行可能と判断されなかった場合（すなわち、蓄電器１０５の電力のみで目的地まで走行不能である場合）には、距離優先制御を行う（ステップＳ９）。

図１４は、距離優先制御の動作を示すフローチャートである。まず、ＥＣＵ１１７は、蓄電器１０５の劣化状態およびＳＯＣを検出し（ステップＳ３１）、燃料の残量を検出する（ステップＳ３２）。次いで、ＥＣＵ１１７は、ＡＰ開度、車速Ｖ、ＢＰ踏力、補機駆動の有無等を検出し（ステップＳ３３）、これらの情報に基づき、車両１の要求出力Ｐを導出する（ステップＳ３４）。

ステップ３４で導出された車両１の要求出力Ｐについて、ＥＣＵ１１７は、要求出力Ｐ≠０であるかどうかを判断する（ステップＳ３５）。要求出力Ｐ≠０であると判断された場合、ＥＣＵ１１７は、燃料残量＞所定量であるかどうかを判断する（ステップＳ３６）。ここで所定量とはゼロに近い値である。ステップＳ３６で、燃料残量＞所定量であると判断された場合、ＥＣＵ１１７は、要求出力Ｐ＜０であるかどうかを判断する（ステップＳ３７）。ステップＳ３７で要求出力Ｐ＜０であると判断された場合には、Ａに進む。
ステップＳ３５で、要求出力Ｐ≠０であると判断されなかった場合、すなわち、要求出力Ｐ＝０である場合には、Ｂに進む。

図１５は、図１４のＡ、Ｂに続く処理を示すフローチャートである。ステップＳ３７で要求出力Ｐ＜０であると判断された場合には、負の駆動力、すなわち制動力が要求されている。ここで、ＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ≧１００％であるかどうかを判断する（ステップＳ４１）。ＳＯＣ≧１００％であると判断された場合には、これ以上蓄電器１０５を充電することができないので、第６伝達経路、すなわちＧＥＮ駆動モードを実行する（ステップＳ４２）。ステップＳ４１で、ＳＯＣ≧１００％であると判断されなかった場合、すなわちＳＯＣ＜１００％である場合には、ＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ≧７０％であるかどうかを判断する（ステップＳ４３）。ＳＯＣ≧７０％であると判断されなかった場合、すなわちＳＯＣ＜７０％である場合には、フラグＦに１をセットし（ステップＳ４４）、第８伝達経路、すなわち回生充電・発電モードを実行する（ステップＳ４５）。尚、フラグＦの値が１であるときは、蓄電器１０５のＳＯＣが一度７０％未満にまで低下し、その後未だ９５％へ到達していないということを示す。

ステップＳ４３でＳＯＣ≧７０％であると判断された場合、次にＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ≧９５％であるかどうかを判断する（ステップＳ４６）。ＳＯＣ≧９５％であると判断された場合、フラグＦを０にセットし（ステップＳ４７）、第７伝達経路、すなわち回生充電モードを実行する（ステップＳ４８）。ＳＯＣ≧９５％であると判断されなかった場合、すなわち７０％≦ＳＯＣ＜９５％である場合には、ＥＣＵ１１７は、フラグＦ≠１かどうかを判断する（ステップＳ４９）。フラグＦ≠１であると判断された場合、すなわちフラグＦ＝０である場合には、ステップＳ４８に進む。Ｆ≠１であると判断されなかった場合、すなわちＦ＝１である場合には、ステップＳ４５に進む。

ステップＳ３５で要求出力Ｐ≠０であると判断されなかった場合、すなわち、要求出力Ｐ＝０である場合には、そのまま処理が終了する。

図１４に戻って、ステップＳ３６で燃料残量＞所定量であると判断されなかった場合、すなわち、燃料残量≦所定量であり、燃料残量がほぼゼロである場合には、Ｃに進む。また、ステップＳ３７で要求出力Ｐ＜０であると判断されなかった場合、すなわち要求出力Ｐ≧０である場合には、Ｄに進む。

図１６は、図１４のＣ、Ｄに続く処理を示すフローチャートである。ステップＳ３６で、燃料残量＞所定量であると判断されなかった場合、すなわち、燃料がほとんど残っていない場合には、内燃機関１０１をこれ以上駆動するのが困難であるので、ＥＣＵ１１７は第２伝達経路、すなわちＥＶモードを実行して走行する（ステップＳ５１）。

ステップＳ３７で要求出力Ｐ＜０であると判断されなかった場合、すなわち要求出力Ｐ≧０である場合、ＥＣＵ１１７は、要求出力Ｐ≧ＥＶ閾値であるかどうかを判断する（ステップＳ５２）。要求出力Ｐ≧ＥＶ閾値であると判断されなかった場合、すなわち要求出力Ｐ＜ＥＶ閾値である場合、ＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ＜７０％であるかどうかを判断する（ステップＳ５３）。ＳＯＣ＜７０％であると判断された場合には、ＥＣＵ１１７は、フラグＦに１をセットし（ステップＳ５４）、ＡＰ＝ＯＦＦかつＢＰ＝ＯＮであるかどうかを判断する（ステップＳ５５）。ＡＰ＝ＯＦＦかつＢＰ＝ＯＮであると判断された場合には、車両が停止している状態であるといえるので、ＥＣＵ１１７は第３伝達経路、すなわち停車発電モードを実行する（ステップＳ５６）。ステップＳ５５でＡＰ＝ＯＦＦかつＢＰ＝ＯＮであると判断されなかった場合、すなわちＡＰ＝ＯＮまたはＢＰ＝ＯＦＦであると判断された場合には、ＥＣＵ１１７は第４伝達経路、すなわちシリーズ・発電モードを実行して走行する（ステップＳ５７）。

ステップＳ５３でＳＯＣ＜７０％であると判断されなかった場合、すなわち、ＳＯＣ≧７０％である場合には、次にＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ＜９５％であるかどうかを判断する（ステップＳ５８）。ＳＯＣ＜９５％であると判断されなかった場合、すなわちＳＯＣ≧９５％である場合には、フラグＦを０にセットし（ステップＳ５９）、第２伝達経路、すなわちＥＶモードを実行して走行する（ステップＳ５１）。ステップＳ５８でＳＯＣ＜９５％であると判断された場合、すなわち７０％≦ＳＯＣ＜９５％である場合には、ＥＣＵ１１７は、フラグＦ＝１かどうかを判断する（ステップＳ６０）。すなわちＦ＝１であると判断された場合には前述のステップＳ５５に進む。Ｆ＝１であると判断されなかった場合、すなわちフラグＦが０にセットされている場合には前述のステップＳ５１に進み、ＥＣＵ１１７は第２伝達経路、すなわちＥＶモードを実行して走行する。

ステップＳ５２で要求出力Ｐ≧ＥＶ閾値であると判断された場合には、ＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ≧７０％であるかどうかを判断する（ステップＳ６１）。ＳＯＣ≧７０％であると判断されなかった場合、すなわちＳＯＣ＜７０％である場合には、ＥＣＵ１１７はフラグＦに１をセットし（ステップＳ６２）、要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値であるかどうかを判断する（ステップＳ６３）。要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値であると判断された場合、すなわちＥＶ閾値≦要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値である場合には、前述のステップＳ５５に進む。ステップＳ６３で、要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値であると判断されなかった場合、すなわち要求出力Ｐ≧蓄電器電力加算閾値である場合には、ＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ＞３０％であるかどうかを判断する（ステップＳ６４）。ＳＯＣ＞３０％であると判断されなかった場合、すなわちＳＯＣ≦３０％である場合には、蓄電器１０５の保護の観点から、蓄電器１０５のＳＯＣを低下させないように、ＥＣＵ１１７は第１伝達経路、すなわちシリーズモードを実行して走行する（ステップＳ６５）。ステップＳ６４でＳＯＣ＞３０％であると判断された場合には、ＥＣＵ１１７は第５伝達経路、すなわちシリーズ・ＥＶモードを実行して走行する（ステップＳ６６）。

ステップＳ６１でＳＯＣ≧７０％であると判断された場合、次にＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ≧９５％であるかどうかを判断する（ステップＳ６７）。ＳＯＣ≧９５％であると判断された場合、ＥＣＵ１１７は、フラグＦを０にセットし（ステップＳ６８）、要求出力Ｐ≧蓄電器電力加算閾値であるかどうかを判断する（ステップＳ６９）。要求出力Ｐ≧蓄電器電力加算閾値であると判断された場合には、前述したステップＳ６４に進む。ステップＳ６９で要求出力Ｐ≧蓄電器電力加算閾値であると判断されなかった場合、すなわちＥＶ閾値≦要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値である場合には、前述したステップＳ６５に進む。

ステップＳ６７でＳＯＣ≧９５％であると判断されなかった場合、すなわち７０％≦ＳＯＣ＜９５％である場合には、ＥＣＵ１１７は、フラグＦ≠１かどうかを判断する（ステップＳ７０）。フラグＦ≠１であると判断された場合、すなわちフラグＦ＝０である場合には、前述したステップＳ６９に進む。ステップＳ７０で、Ｆ≠１であると判断されなかった場合、すなわちＦが１にセットされている場合には、前述したステップＳ６３に進む。

図１７は、本実施形態に係る車両１の距離優先制御を説明するためのタイムチャートである。図１７に示すように、ｔ＝０の時点において、車両１は走行を開始し、距離優先制御を行う。走行を開始する時点で、蓄電器１０５のＳＯＣは１００％である。尚、シリーズモード等を実行するために内燃機関１０１を駆動する際は、内燃機関１０１はできるだけ効率運転領域（最も効率の良い領域であり、図１１における領域ｏ）または効率運転点（図１１における範囲ｐとＢＳＦＣボトムラインｌとが交わる任意の点）で運転されている。

車両１は、ｔ＝０の時点から、シリーズ・ＥＶモード、回生充電モード、ＧＥＮ駆動モード、ＥＶモード、シリーズモードを蓄電器１０５のＳＯＣや要求出力Ｐの値に応じて切り替えながら走行する。例えば、ｔ＝ａの時点からｔ＝ｂの時点においては、０≦要求出力Ｐ＜ＥＶ閾値であるので、車両１はＥＶモードで走行しており、ｔ＝ｂの時点からｔ＝ｃの時点においては、ＥＶ閾値≦要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値であるので、シリーズモードで走行している。ｔ＝ｄの時点において、蓄電器１０５のＳＯＣが７０％未満となっている。したがって、蓄電器１０５のＳＯＣが再び９５％に達するまで、蓄電器１０５のＳＯＣの低下を抑制し、できるだけ蓄電器１０５を充電するような制御が行われる。ｔ＝ｆの時点において、蓄電器１０５のＳＯＣが９５％に達すると、また通常通りの制御が行われる。

ｔ＝ｇの時点において、蓄電器１０５のＳＯＣが再び７０％未満となっている。したがって、車両１は、蓄電器１０５のＳＯＣが再び９５％に達するまで、蓄電器１０５のＳＯＣの低下を抑制し、蓄電器１０５をできるだけ充電するような制御を行う。すなわち、車両１は、０≦要求出力Ｐ＜ＥＶ閾値であるｔ＝ｈの時点からｔ＝ｊの時点においては、蓄電器１０５のＳＯＣをこれ以上低下させないように、シリーズ・発電モードで走行する。また、ＥＶ閾値≦要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値であるｔ＝ｊの時点からｔ＝ｋの時点においてもシリーズ・発電モードで走行し、蓄電器１０５のＳＯＣを増加させている。ｔ＝ｍの時点において、蓄電器１０５のＳＯＣが９５％に達すると、また通常通りの制御が行われる。ｔ＝ｎの時点において、燃料の残量がほぼゼロとなっており、これ以上内燃機関１０１を駆動するのが困難であるため、それ以降は内燃機関１０１を駆動せず、ＥＶモードで走行することとなる。

以上説明したように、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、燃料が所定量以下となった場合であっても、要求出力が蓄電器電力加算閾値以上である場合には、内燃機関１０１の動力により発電された電力と、蓄電器１０５の電力との両方を供給して電動機１０７を駆動するので、ドライバの要求に沿った運転を行うことができ、動力性能を満たすことが可能となる。また、要求出力ＰがＥＶ閾値未満である場合には効率の悪くなる内燃機関１０１が停止されるので、燃費を向上することが可能となる。また、蓄電器１０５の残容量が３０％未満である場合には内燃機関１０１が最大出力値を出力するよう制御されるので、蓄電器１０５の過放電を防止し、蓄電器１０５を保護することが可能となる。また、ドライバの操作によりＥＶ優先モードを行うことにより、ドライバの要求に応じた運転が可能となると共に、燃費を向上することが可能である。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が可能である。前述した実施形態においては、内燃機関１０１の動力により発電機１０３で発電を行っているが、内燃機関１０１のかわりに外燃機関等、他の熱機関を使用してもよい。また、前述した実施形態においては、燃料の残量が所定量未満となっているかどうか、すなわち燃料残量がほぼゼロとなっているかどうかを判断しているが、この所定量は、燃料計がエンプティであることを示し、燃料残量警告灯が点灯する時点での量でもよく、数ｋｍ程度の走行が可能な量の燃料が残っている場合であってもよい。また、前述した実施形態においては、蓄電器電力加算閾値として、内燃機関１０１の効率運転点における出力値を用いているが、蓄電器電力加算閾値として内燃機関１０１の最大出力値を用いてもよい。

また、前述した実施形態において、通常、内燃機関１０１は、内燃機関１０１の効率運転領域または効率運転点で運転されているが、蓄電器１０５のＳＯＣが７０％未満となった場合には、蓄電器１０５のＳＯＣが再び９５％以上となるまで、内燃機関１０１が通常出力値以上の出力を行うように制御してもよい。また、蓄電器１０５のＳＯＣが３０％未満となった場合には、蓄電器１０５のＳＯＣが再び９５％となるまで、内燃機関１０１が最大出力値を出力するように制御してもよい。これらの制御により、蓄電器１０５のＳＯＣを増加させることができ、蓄電器１０５の過放電を防止して蓄電器１０５を保護することもできる。また、前述した実施形態において記載したＳＯＣの値は限定されるものでなく、任意の値でよい。

（変形例）
以下、本発明の変形例について説明する。本変形例の構成は上述した実施形態とほぼ同様であるが、蓄電器１０５のＳＯＣに基づいて蓄電器電力加算閾値の設定を変更する点において、上述した実施形態と異なっている。

本変形例においても、蓄電器電力加算閾値は、通常、内燃機関１０１の効率運転点（図１１における範囲ｐとＢＳＦＣボトムラインｌとが交わる任意の点）での出力値（第１閾値）に設定されている。しかしながら、本変形例において、蓄電器１０５のＳＯＣが７０％を下回り、フラグＦが１にセットされている間には、蓄電器電力加算閾値が、上記第１閾値よりも大きい値である、内燃機関１０１の最大出力値（第２閾値）に変更される。これにより、フラグＦが１にセットされている間は、蓄電器１０５の電力を消費するシリーズ・ＥＶモードで走行する機会が減少するため、蓄電器１０５のＳＯＣの低下を防ぐことが可能となる。

図１８は、本変形例における距離優先制御の動作を示すフローチャートである。本変形例においては、図１４に示す処理Ｃ、Ｄからそれぞれ処理Ｃ´、Ｄ´へと進む。
ステップＳ３６（図１４参照）で、燃料残量＞所定量であると判断されなかった場合、すなわち、燃料がほとんど残っていない場合には、これ以上内燃機関１０１を駆動するのが困難であるので、ＥＣＵ１１７は、第２伝達経路、すなわちＥＶモードを実行し、蓄電器１０５の電力のみにより走行する（ステップＳ８１）。

ステップＳ３７（図１４参照）で要求出力Ｐ＜０であると判断されなかった場合、すなわち要求出力Ｐ≧０である場合、ＥＣＵ１１７は、要求出力Ｐ≧ＥＶ閾値であるかどうかを判断する（ステップＳ８２）。要求出力Ｐ≧ＥＶ閾値であると判断されなかった場合、すなわち要求出力Ｐ＜ＥＶ閾値である場合、ＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ＜７０％であるかどうかを判断する（ステップＳ８３）。ＳＯＣ＜７０％であると判断された場合には、フラグＦに１をセットする（ステップＳ８４）。次に、ＥＣＵ１１７は、アクセルペダルが踏まれておらず、かつブレーキペダルが踏まれている（ＡＰ＝ＯＦＦかつＢＰ＝ＯＮ）かどうかを判断する（ステップＳ８５）。ＡＰ＝ＯＦＦかつＢＰ＝ＯＮであると判断された場合には、車両が停止している状態であるといえるので、ＥＣＵ１１７は第３伝達経路、すなわち停車発電モードを実行する（ステップＳ８６）。ステップＳ５５でＡＰ＝ＯＦＦかつＢＰ＝ＯＮであると判断されなかった場合、すなわち、ＡＰ＝ＯＮまたはＢＰ＝ＯＦＦであると判断された場合には、ＥＣＵ１１７は第４伝達経路、すなわちシリーズ・発電モードを実行する（ステップＳ８７）。

ステップＳ５３でＳＯＣ＜７０％であると判断されなかった場合、すなわち、ＳＯＣ≧７０％である場合には、次にＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ＜９５％であるかどうかを判断する（ステップＳ８８）。ＳＯＣ＜９５％であると判断されなかった場合、すなわちＳＯＣ≧９５％である場合には、フラグＦを０にセットし（ステップＳ８９）、第２伝達経路、すなわちＥＶモードを実行して、蓄電器１０５の電力のみにより走行する（ステップＳ８１）。ステップＳ５８でＳＯＣ＜９５％であると判断された場合、すなわち７０％≦ＳＯＣ＜９５％である場合には、ＥＣＵ１１７は、フラグＦ＝１かどうかを判断する（ステップＳ９０）。Ｆ＝１であると判断された場合には前述のステップＳ８５に進む。ステップＳ９０でＦ＝１であると判断されなかった場合、すなわちフラグＦが０にセットされている場合には前述のステップＳ８１に進み、ＥＣＵ１１７は第２伝達経路、すなわちＥＶモードを実行して、蓄電器１０５の電力のみにより走行する。

ステップＳ８２で、要求出力Ｐ≧ＥＶ閾値であると判断された場合には、ＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ≧７０％であるかどうかを判断する（ステップＳ９１）。ＳＯＣ≧７０％であると判断されなかった場合、すなわちＳＯＣ＜７０％である場合には、フラグＦを１にセットすると共に、蓄電器電力加算閾値を第２閾値にセットし（ステップＳ９２）、要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値（第２閾値）であるかどうかを判断する（ステップＳ９３）。要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値（第２閾値）であると判断された場合、すなわちＥＶ閾値≦要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値（第２閾値）である場合には前述のステップＳ８５に進む。

ステップＳ９３で、要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値（第２閾値）であると判断されなかった場合、すなわち要求出力Ｐ≧蓄電器電力加算閾値（第２閾値）である場合には、ＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ＞３０％であるかどうかを判断する（ステップＳ９４）。ＳＯＣ＞３０％であると判断されなかった場合、すなわちＳＯＣ≦３０％である場合には、蓄電器１０５の保護の観点から、これ以上蓄電器１０５のＳＯＣを低下させないように、第１伝達経路、すなわちシリーズモードを実行する（ステップＳ９５）。ステップＳ６４でＳＯＣ＞３０％であると判断された場合には、第５伝達経路、すなわちシリーズ・ＥＶモードを実行する（ステップＳ９６）。

ステップＳ９１でＳＯＣ≧７０％であると判断された場合、次にＥＣＵ１１７は、ＳＯＣ≧９５％であるかどうかを判断する（ステップＳ９７）。ＳＯＣ≧９５％であると判断された場合、フラグＦを０にセットすると共に蓄電器電力加算閾値を第１閾値にセットし（ステップＳ９８）、要求出力Ｐ≧蓄電器電力加算閾値（第１閾値）であるかどうかを判断する（ステップＳ９９）。要求出力Ｐ≧蓄電器電力加算閾値（第１閾値）であると判断された場合には、ステップＳ６４に進む。ステップＳ９９で要求出力Ｐ≧蓄電器電力加算閾値であると判断されなかった場合、すなわちＥＶ閾値≦要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値である場合には前述したステップＳ９５に進む。

ステップＳ９７でＳＯＣ≧９５％であると判断されなかった場合、すなわち７０％≦ＳＯＣ＜９５％である場合には、ＥＣＵ１１７は、フラグＦ≠１かどうかを判断する（ステップＳ１００）。フラグＦ≠１であると判断された場合、すなわちフラグＦ＝０である場合には、ステップＳ９９に進む。Ｆ≠１であると判断されなかった場合、すなわちＦ＝１である場合には、前述したステップＳ９３に進む。

図１９は、本変形例に係る車両１の制御を説明するためのタイムチャートである。図１９に示すように、ｔ＝０の時点において、車両１は距離優先制御での走行を開始する。走行を開始する時点で、蓄電器１０５のＳＯＣは１００％であり、蓄電器電力加算閾値の値は第１閾値（内燃機関１０１の効率運転点での出力値）に設定されている。シリーズモード等を実行するために内燃機関１０１を駆動する際は、内燃機関１０１はできるだけ効率運転領域または効率運転点で運転されている。

車両１は、ｔ＝０の時点から、シリーズ・ＥＶモード、回生充電モード、ＧＥＮ駆動モード、ＥＶモード、シリーズモードを蓄電器１０５のＳＯＣや要求出力Ｐの値に応じて切り替えながら走行する。例えば、ｔ＝ａ´の時点からｔ＝ｂ´の時点においては、０≦要求出力Ｐ＜ＥＶ閾値であるので、ＥＶモードで走行しており、ｔ＝ｂ´の時点からｔ＝ｃ´の時点においては、ＥＶ閾値≦要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値であるので、シリーズモードで走行している。ｔ＝ｄ´の時点において、蓄電器１０５のＳＯＣが７０％未満となっている。したがって、蓄電器１０５のＳＯＣが再び９５％に達するまで、蓄電器電力加算閾値の値が第２閾値（内燃機関１０１の最大出力値）へと引き上げられ、蓄電器１０５のＳＯＣの低下を抑制する制御が行われる。すなわち、ｔ＝ｄ´の時点からｔ＝ｅ´の時点においては、要求出力Ｐが蓄電器電力加算閾値（第２閾値）よりも小さいため、車両がシリーズモードで走行し、蓄電器１０５のＳＯＣは低下しない。ｔ＝ｆ´の時点において、蓄電器１０５のＳＯＣが９５％に達すると、蓄電器電力加算閾値の値が第１閾値へと戻されると共に、また通常通りの制御が行われる。

ｔ＝ｇ´の時点において、蓄電器１０５のＳＯＣが再び７０％未満となっている。したがって、蓄電器１０５のＳＯＣが再び９５％に達するまで、蓄電器電力加算閾値の値が第２閾値（内燃機関１０１の最大出力値）へと引き上げられ、蓄電器１０５のＳＯＣの低下を抑制すると共に蓄電器１０５をできるだけ充電するように制御される。すなわち、車両１は、０≦要求出力Ｐ＜ＥＶ閾値であるｔ＝ｈ´の時点からｔ＝ｊ´の時点においては、蓄電器１０５のＳＯＣをこれ以上低下させないようにシリーズ・発電モードで走行し、ＥＶ閾値≦要求出力Ｐ＜蓄電器電力加算閾値であるｔ＝ｊ´の時点からｔ＝ｋ´の時点においても、シリーズ・発電モードで走行して蓄電器１０５のＳＯＣを増加させている。ｔ＝ｍ´の時点において、蓄電器１０５のＳＯＣが９５％に達すると、また通常通りの制御が行われる。ｔ＝ｎ´の時点において、燃料がほぼゼロとなっており、これ以上内燃機関１０１を駆動するのが困難となるため、それ以降は内燃機関を駆動せず、ＥＶモードで走行することとなる。

以上説明したように、本変形例に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、蓄電器１０５の残容量が７０％未満となったとき（フラグＦ＝１のとき）には、蓄電器電力加算閾値の値が第２閾値（内燃機関１０１の最大出力値）へと引き上げられるため、内燃機関１０１の最大出力を出力でき、蓄電器１０５のＳＯＣの低下を抑制することが可能となる。また、それ以外の場合（フラグＦ＝０のとき）には、内燃機関１０１が効率運転点で運転されることにより、燃料消費量を低減して燃費を向上することが可能となる。また、本変形例において、内燃機関１０１が運転される際は、内燃機関１０１ができるだけ内燃機関１０１の効率運転領域または効率運転点で運転されているが、蓄電器１０５のＳＯＣが７０％未満となった場合には、蓄電器１０５のＳＯＣが再び９５％に達するまで、内燃機関１０１に最大出力を出力させることも可能である。

１ 車両（ハイブリッド車両）
１０１ 内燃機関(ENG)
１０３ 発電機(GEN)
１０５ 蓄電器(BATT)
１０７ 電動機(MOT)
１１７ ＥＣＵ（ECU）
１２１ 距離優先スイッチ（SW）
１２３ ナビゲーションシステム（NAVI）

Claims (17)

1. 熱機関と、
   前記熱機関の動力によって発電する発電機と、
   少なくとも前記発電機により充電される蓄電器と、
   前記熱機関の動力による前記発電機の最大出力よりも大きな出力を出力すると共に、前記蓄電器および前記発電機の少なくともいずれかにより供給された電力で車両の駆動力を発生する電動機と、を備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
   前記熱機関の燃料が所定量以下となった場合でも、前記蓄電器の電力によって車両が最大出力を出力できるように、前記熱機関および前記発電機が制御される、ハイブリッド車両の制御装置。
2. 前記熱機関の燃料が前記所定量よりも多い場合には、前記蓄電器の残容量が第１所定値以上を維持するように、前記熱機関および前記発電機が制御される、請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
3. 前記所定量はほぼゼロである、請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
4. 車両の要求出力が蓄電器電力加算閾値以上である場合、前記発電機により発電された電力および前記蓄電器の電力の両方を前記電動機に供給する、請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
5. 前記蓄電器電力加算閾値は、前記発電機または前記熱機関の最大出力値である、請求項４に記載のハイブリッド車両の制御装置。
6. 前記蓄電器電力加算閾値は、前記熱機関の効率運転点での出力値である、請求項４に記載のハイブリッド車両の制御装置。
7. 前記蓄電器電力加算閾値は、前記蓄電器の残容量に応じて、第１閾値と、前記第１閾値よりも大きい第２閾値と、のいずれかに設定される、請求項４に記載のハイブリッド車両の制御装置。
8. 前記第１閾値は前記熱機関の効率運転点での出力値であり、
   前記第２閾値は前記熱機関の最大出力値である、請求項７に記載のハイブリッド車両の制御装置。
9. 前記蓄電器の残容量が前記第１所定値未満となった場合には、前記蓄電器電力加算閾値が前記第２閾値に設定される、請求項７または８に記載のハイブリッド車両の制御装置。
10. 前記蓄電器の残容量が前記第１所定値よりも大きい第２所定値以上となった場合には、前記蓄電器電力加算閾値が前記第１閾値に設定される、請求項７〜９のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
11. 車両の要求出力が所定のＥＶ閾値未満である場合、前記熱機関を停止する、請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
12. 前記蓄電器の残容量が前記第１所定値未満となった場合には、前記蓄電器の残容量が前記第１所定値よりも大きい第２所定値以上へと達するまで、前記熱機関が通常出力値以上を出力するよう制御される、請求項２および請求項６〜１１のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
13. 前記蓄電器の残容量が前記第１所定値よりも小さい第３所定値未満である場合、前記熱機関が最大出力値を出力するよう制御される、請求項１２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
14. 前記通常出力値は前記熱機関の効率運転領域または効率運転点での出力値である、請求項１２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
15. 前記熱機関の運転を優先するモードを有する、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
16. 前記熱機関の運転を優先するモードは、ドライバの操作により設定される、請求項１５に記載のハイブリッド車両の制御装置。
17. 前記熱機関の運転を優先するモードが設定されない場合には、前記蓄電器の電力のみにより走行するＥＶ走行を優先して行う、請求項１６に記載のハイブリッド車両の制御装置。

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