JP2016124493A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】好適に燃費を向上させるようにハイブリッド車両を制御する。【解決手段】車両制御装置（１００）は、単位電力量の電力を蓄電手段に蓄積するために要した燃料消費量を表す充電コスト（Ｆ）が、回転電機の動力を用いることなくハイブリッド車両が単位走行出力を出力するために要する燃料消費量を表す機関コスト（Ｈ）よりも小さい場合に、走行モードが電動モードとなり、充電コストが機関コストよりも大きい場合に、走行モードが機関モードとなるようにハイブリッド車両を制御する制御手段（１０１）と、ハイブリッド車両が過去に走行済みの経路を過去に走行していたときと比較して内燃機関の回転数を所定量以上増加させる所定車速で当該過去に走行済みの経路を一定時間以上走行した場合には、充電コストを所定量だけ小さくした値が新たな充電コストとなるように充電コストを調整する調整手段（１０２）とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、例えばハイブリッド車両を制御する車両制御装置の技術分野に関する。

走行用の動力源として内燃機関及び回転電機の双方を備えるハイブリッド車両が知られている。このようなハイブリッド車両では、特許文献１から４に開示されているように、ハイブリッド車両の状態に基づいて、内燃機関や回転電機の動作状態が制御される。

特開２０１４−１９８４９５号公報 特開２０１４−１２２０３３号公報 特開２０１４−０６１８８１号公報 特開２０１３−１４１８５８号公報

しかしながら、上述した特許文献１から特許文献４に開示されている制御方法では、ハイブリッド車両の燃費を向上させることができるとは限らないという技術的問題点が生ずる。

本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、好適に燃費を向上させるようにハイブリッド車両を制御することが可能な車両制御装置を提供することを課題とする。

本発明の車両制御装置の一態様は、内燃機関と、内燃機関の動力を用いて駆動することで、電力を蓄積可能な蓄電手段を充電可能な回転電機とを備えるハイブリッド車両を制御する車両制御装置であって、所定の初期値に対して前記蓄電手段に蓄積されている電力の総量の変化に伴う前記内燃機関の燃料消費量を反映させていくことで、前記蓄電手段に蓄積されている電力のうち単位電力量の電力を蓄積するために要した前記内燃機関の燃料消費量を表す充電コストを算出する算出手段と、（ｉ）前記充電コストが、前記回転電機の動力を用いることなく前記内燃機関の動力を用いて前記ハイブリッド車両が前記単位電力量に相当する単位走行出力を出力するために要する前記内燃機関の燃料消費量を表す機関コストよりも小さいと判定される場合に、前記ハイブリッド車両の走行モードが、前記内燃機関を運転することなく走行する電動モードとなり、（ｉｉ）前記充電コストが前記機関コストよりも大きいと判定される場合に、前記走行モードが、前記内燃機関の動力を用いて走行する機関モードとなるように前記ハイブリッド車両を制御する制御手段と、（ｉ）前記ハイブリッド車両が、過去に走行したことがある経路を新たに走行しようとしており、（ｉｉ）前記経路を前回走行したときの前記内燃機関の損失が前記経路を前々回走行したときの前記内燃機関の損失よりも大きく、且つ、（ｉｉｉ）前記経路を前回走行したときの燃費が前記経路を前々回走行したときの燃費よりも悪化している場合に、前記経路を今回新たに走行する際に前記充電コストを算出するために使用する前記初期値が、前記経路を前回走行したときに算出された前記充電コストよりも小さくなるように、前記初期値を調整する第１調整手段と、前記経路を過去に走行していたときの前記内燃機関の回転数と比較して前記内燃機関の回転数を所定量以上増加させる所定車速で前記経路を一定時間以上走行した場合には、前記算出手段が算出した前記充電コストを所定量だけ小さくすることで得られる値が新たな前記充電コストとなるように、前記算出手段が算出した前記充電コストを調整する第２調整手段とを備える。

本発明の車両制御装置の一態様によれば、好適に燃費を向上させるようにハイブリッド車両を制御することができる。

本発明の車両制御装置の一態様の作用及び他の利得は次に説明する実施形態から更に明らかにされる。

本実施形態のハイブリッド車両の構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態のハイブリッド車両の動作（特に、ハイブリッド車両の走行モードを制御する動作）の流れの一例を示すフローチャートである。 バッテリ燃費率の初期値の設定動作の流れを示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の車両制御装置の実施形態について説明する。尚、以下では、本発明の車両制御装置の実施形態が適用されたハイブリッド車両１０を用いて説明を進める。

（１）ハイブリッド車両の構成
はじめに、図１を参照して、本実施形態のハイブリッド車両１０の構成について説明する。ここに、図１は、本実施形態のハイブリッド車両１０の構成の一例を示すブロック図である。

図１に示すように、ハイブリッド車両１０は、車軸１１と、車輪１２と、「車両制御装置」の一具体例であるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１００と、「内燃機関」の一具体例であるエンジンＥＮＧと、「回転電機」の一具体例であるモータジェネレータＭＧ１と、モータジェネレータＭＧ２と、動力分割機構３００と、インバータ４００と、「蓄電手段」の一具体例であるバッテリ５００とを備える。

車軸１１は、エンジンＥＮＧ及びモータジェネレータＭＧ２から出力された動力を車輪１２に伝達するための伝達軸である。車輪１２は、後述する車軸１１を介して伝達される動力を路面に伝達する手段である。

ＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１０の動作全体を制御することが可能に構成された電子制御ユニットである。本実施形態では特に、ＥＣＵ１００は、その内部に実現される論理的な処理ブロック又は物理的な回路素子として、「制御手段」の一具体例である走行モード制御部１０１と、「算出手段」、「第１調整手段」及び「第２調整手段」の一具体例である燃費率算出部１０２と、燃費率比較部１０３とを備えている。

走行モード制御部１０１は、ハイブリッド車両１０の走行モードを制御する。具体的には、走行モード制御部１０１は、ハイブリッド車両１０の走行モードが所望の走行モードとなるように、ハイブリッド車両１０を制御する。例えば、走行モード制御部１０１は、ハイブリッド車両１０の走行モードが、エンジンＥＮＧの動力を用いて走行するＨＶ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）モードとなるように、ハイブリッド車両１０を制御する。例えば、走行モード制御部１０１は、ハイブリッド車両１０の走行モードが、エンジンＥＮＧを運転することなくモータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２の少なくとも一方の動力を用いて走行するＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）モードとなるように、ハイブリッド車両１０を制御する。

尚、ＥＶモードでは、エンジンＥＮＧが運転していない（言い換えれば、エンジンＥＮＧが駆動していない、更に言い換えれば、エンジンＥＮＧが燃料を消費していない）。このため、一般的には、ＥＶモードでの走行頻度が多くなるほど、ハイブリッド車両１０の燃費が向上する。

本実施形態では特に、走行モード制御部１０１は、ハイブリッド車両１０の走行モードが燃費率比較部１０３の比較結果に基づいて決定される走行モードとなるように、ハイブリッド車両１０を制御する。尚、燃費率比較部１０３の比較結果に基づいて決定される走行モードについては、後に詳述する（図２等参照）。

燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０の走行モードが決定される際に、燃費率比較部１０３による比較対象となる燃費率（具体的には、後述するバッテリ燃費率Ｆ及び走行時エンジン燃費率Ｈ）を算出する。尚、燃費率算出部１０２によるバッテリ燃費率Ｆ及び走行時エンジン燃費率Ｈの算出方法の詳細については、後に詳述する（図２等参照）。

燃費率比較部１０３は、燃費率算出部１０２が算出したバッテリ燃費率Ｆと走行時エンジン燃費率Ｈとを比較する。具体的には、燃費率比較部１０３は、バッテリ燃費率Ｆと走行時エンジン燃費率Ｈとの大小関係を判定する。燃費率比較部１０３は、比較結果（つまり、大小関係の判定結果）を走行モード制御部１０１に伝える。

エンジンＥＮＧは、ガソリンや軽油等の燃料を燃焼することで駆動する。エンジンＥＮＧは、ハイブリッド車両１０の主たる動力源として機能する。加えて、エンジンＥＮＧは、後述するモータジェネレータＭＧ１の回転軸を回転させる（言いかえれば、駆動する）ための動力源として機能する。

モータジェネレータＭＧ１は、バッテリ５００を充電するための発電機として機能する。モータジェネレータＭＧ１が発電機として機能する場合には、モータジェネレータＭＧ１の回転軸は、エンジンＥＮＧの動力によって回転する。但し、モータジェネレータＭＧ１は、バッテリ５００に蓄積された電力を用いて駆動することで、ハイブリッド車両１０の動力を供給する電動機として機能してもよい。

モータジェネレータＭＧ２は、バッテリ５００に蓄積された電力を用いて駆動することで、ハイブリッド車両１０の動力を供給する電動機として機能する。加えて、モータジェネレータＭＧ２は、バッテリ５００を充電するための発電機として機能してもよい。モータジェネレータＭＧ２が発電機として機能する場合には、モータジェネレータＭＧ２の回転軸は、車軸１１からモータジェネレータＭＧ２に伝達される動力によって回転する。

動力分割機構３００は、図示せぬサンギア、プラネタリキャリア、ピニオンギア、及びリングギアを備えた遊星歯車機構である。サンギアの回転軸はモータジェネレータＭＧ１の回転軸に連結されている。リングギアの回転軸は、モータジェネレータＭＧ２の回転軸に連結されている。サンギアとリングギアの中間にあるプラネタリキャリアの回転軸はエンジンＥＮＧの回転軸（つまり、クランクシャフト）に連結されている。エンジンＥＮＧの回転は、プラネタリキャリア及びピニオンギアによって、サンギア及びリングギアに伝達される。つまり、エンジンＥＮＧの動力は、２系統に分割される。ハイブリッド車両１０において、リングギアの回転軸は、ハイブリッド車両１０における車軸１１に連結されており、この車軸１１を介して車輪１２に駆動力が伝達される。

インバータ４００は、バッテリ５００から取り出した直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２に供給する。更に、インバータ４００は、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ５００に供給する。

バッテリ５００は、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２が駆動するための電力をモータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２に供給する電力供給源である。バッテリ５００は、充電可能な蓄電池である。

（２）ハイブリッド車両１０の動作
続いて、図２を参照しながら、ハイブリッド車両１０の動作（特に、ハイブリッド車両１０の走行モードを制御する動作）について説明する。図２は、ハイブリッド車両１０の動作（特に、ハイブリッド車両１０の走行モードを制御する動作）の流れの一例を示すフローチャートである。

図２に示すように、燃費率算出部１０２は、「充電コスト」の一具体例であるバッテリ燃費率Ｆの初期値を設定する（ステップＳ２０）。

バッテリ燃費率Ｆは、バッテリ５００に蓄積されている電力（全電力）を蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量を表す指標値である。言い換えれば、バッテリ燃費率Ｆは、バッテリ５００に蓄積されている電力のうち単位電力量の電力を蓄積するために要したエンジンＥＮＧの燃料消費量を表す。更に言い換えれば、バッテリ燃費率Ｆは、バッテリ５００に蓄積されている電力を蓄積する際に、単位電力量の電力を蓄積するために要したエンジンＥＮＧの燃料消費量を表す。例えば、バッテリ５００に「Ｘ４（但し、Ｘは０以上）」という量の電力が蓄積されており且つこの「Ｘ４」という量の電力を蓄積するために「Ｙ４」という量の燃料がエンジンＥＮＧによって消費された場合には、バッテリ燃費率Ｆは、「Ｙ４／Ｘ３」という数式によって特定される数値を表す指標値であり。以下では、説明の便宜上、バッテリ燃費率Ｆの単位が「ｇ／ｋＷｈ」であるものとして説明を進める。

ここで、図３を参照しながら、バッテリ燃費率Ｆの初期値の設定動作について説明する。図３は、バッテリ燃費率Ｆの初期値の設定動作の流れの一例を示すフローチャートである。

図３に示すように、燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０が、当該ハイブリッド車両１０が過去に走行したことがある経路（以降、“既走行経路”と称する）を走行する予定であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。尚、後述するステップＳ２０２において、燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行したときに生じたエンジンＥＮＧの損失とハイブリッド車両１０が既走行経路を前々回走行したときに生じたエンジンＥＮＧの損失とを比較する。このため、ステップＳ２０１では、燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０が、当該ハイブリッド車両１０が過去に２回以上走行したことがある既走行経路を走行する予定であるか否かを判定することが好ましい。

燃費率算出部１０２は、既走行経路をこれから走行する旨をハイブリッド車両１０のドライバがハイブリッド車両１０に対して通知しているか否かを監視することで、ハイブリッド車両１０が既走行経路を走行する予定であるか否かを判定してもよい。この場合、ドライバは、例えばスイッチや操作ボタン等を操作することで、既走行経路をこれから走行する旨をハイブリッド車両１０に対して通知してもよい。或いは、燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０に搭載されている又はドライバが保有するナビゲーション装置に登録された目的地から算出される経路と、当該ナビゲーション装置に記憶されている既走行経路とを比較することで、ハイブリッド車両１０が既走行経路を走行する予定であるか否かを判定してもよい。

ステップＳ２０１の判定の結果、ハイブリッド車両１０が既走行経路を走行する予定でないと判定される場合には（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、燃費率算出部１０２は、図２に示す動作が前回終了した時点でのバッテリ燃費率Ｆを、バッテリ燃費率Ｆの初期値に設定する（ステップＳ２０６）。つまり、燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０による走行が前回終了した時点でのバッテリ燃費率Ｆ（言い換えれば、ハイブリッド車両１０が直前に走行したときに最後に算出されたバッテリ燃費率Ｆ）を、バッテリ燃費率Ｆの初期値に設定する。

他方で、ステップＳ２０１の判定の結果、ハイブリッド車両１０が既走行経路を走行する予定であると判定される場合には（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行したときに生じたエンジンＥＮＧの損失が、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前々回走行したときに生じたエンジンＥＮＧの損失よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ２０２）。

エンジンＥＮＧの損失は、例えば、エンジンＥＮＧの始動に起因する損失、エンジンＥＮＧのフリクションに起因する損失、及び、エンジンＥＮＧの慣性（いわゆる、イナーシャ）に起因する損失を含んでいる。燃費率算出部１０２は、例えば、エンジンＥＮＧを始動させるために駆動するモータジェネレータＭＧ１が行った仕事量を算出することで、エンジンＥＮＧの始動に起因する損失を算出してもよい。燃費率算出部１０２は、例えば、エンジンＥＮＧが実際に出力するトルクがゼロ以下となる状況下で推定されるエンジンＥＮＧのトルクに基づいて、エンジンＥＮＧのフリクションに起因する損失を算出してもよい。燃費率算出部１０２は、例えば、エンジンＥＮＧの回転数の変化量とエンジンＥＮＧの慣性力とに基づいて、エンジンＥＮＧの慣性に起因する損失を算出してもよい。燃費率算出部１０２は、このように算出されるエンジンＥＮＧの損失を比較する。

ステップＳ２０２の判定の結果、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行したときに生じたエンジンＥＮＧの損失が、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前々回走行したときに生じたエンジンＥＮＧの損失よりも大きくないと判定される場合には（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行した時に算出された（典型的には、最後に算出された）バッテリ燃費率Ｆを、バッテリ燃費率Ｆの初期値に設定する（ステップＳ２０５）。

他方で、ステップＳ２０２の判定の結果、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行したときに生じたエンジンＥＮＧの損失が、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行したときに生じたエンジンＥＮＧの損失よりも大きいと判定される場合には（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行していた期間中のハイブリッド車両１０の燃費が、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前々回走行していた期間中のハイブリッド車両１０の燃費よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ２０３）。つまり、燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行していた期間中のハイブリッド車両１０の燃費が、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前々回走行していた期間中のハイブリッド車両１０の燃費よりも悪化している（言い換えれば、低下している）か否かを判定する（ステップＳ２０３）。

ステップＳ２０３の判定の結果、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行していた期間中のハイブリッド車両１０の燃費が、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前々回走行していた期間中のハイブリッド車両１０の燃費よりも小さくないと判定される場合には（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行した時に算出された（典型的には、最後に算出された）バッテリ燃費率Ｆを、バッテリ燃費率Ｆの初期値に設定する（ステップＳ２０５）。

他方で、ステップＳ２０３の判定の結果、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行していた期間中のハイブリッド車両１０の燃費が、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前々回走行していた期間中のハイブリッド車両１０の燃費よりも小さいと判定される場合には（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行した時に算出された（典型的には、最後に算出された）バッテリ燃費率Ｆから所定量γを減算することで得られる値を、バッテリ燃費率Ｆの初期値に設定する（ステップＳ２０４）。つまり、燃費率算出部１０２は、ステップＳ２０５でバッテリ燃費率Ｆの初期値に設定される値よりも小さい値を、バッテリ燃費率Ｆの初期値Ｆに設定する（ステップＳ２０４）。

尚、所定量γは、ハイブリッド車両１０の仕様やハイブリッド車両１０に要求される基準（例えば、燃費基準）若しくは規制（例えば、燃費規制）等に基づいて予め定められる。但し、所定量γは、ハイブリッド車両１０の状態等に基づいて適宜設定されてもよい。

再び図２において、燃費率算出部１０２は、バッテリ電力積算量ａ及びバッテリ燃料消費量Ｊの夫々の初期値を設定する（ステップＳ２１）。

バッテリ電力積算量ａは、バッテリ５００に蓄積されている電力の総量を表す。例えば、バッテリ電力積算量ａは、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）が１００％となる場合にバッテリ５００に蓄積可能な電力の総量に対して、実際のＳＯＣを掛け合わせることで算出される値に相当する。以下では、説明の便宜上、バッテリ電力積算量ａの単位が「ｋＷｈ」であるものとして説明を進める。

燃費率算出部１０２は、図２に示す動作が前回終了した時点でのバッテリ電力積算量ａを、バッテリ電力積算量ａの初期値に設定する。但し、燃費率算出部１０２は、不図示のＳＯＣセンサから出力されるＳＯＣを参照することでバッテリ５００に蓄積されている電力の総量を算出又は推測すると共に、当該算出又は推測した電力の総量を、バッテリ電力積算量ａの初期値に設定してもよい。

バッテリ燃料消費量Ｊは、バッテリ５００に蓄積されている電力（全電力）を蓄積するために要したエンジンＥＮＧの燃料消費量（いわば、総量）を表す指標値である。バッテリ燃料所費量Ｊは、バッテリ燃費率Ｆ×バッテリ電力積算量ａという数式から算出される。従って、燃費率算出部１０２は、上述した態様で設定されたバッテリ燃費率Ｆの初期値に対して上述した態様で設定されたバッテリ電力積算量ａの初期値を掛け合わせることで算出される値を、バッテリ燃料消費量Ｊの初期値に設定する。以下では、説明の便宜上、バッテリ燃料消費量Ｊの単位が「ｇ」であるものとして説明を進める。

その後、ハイブリッド車両１０は、走行を開始する。ハイブリッド車両１０が走行を開始した後には、燃費率算出部１０２は、バッテリ５００が新たに充電されたか否か（つまり、バッテリ５００に新たに電力が入力されたか否か）を判定する（ステップＳ２２）。

ステップＳ２２の判定の結果、バッテリ５００が新たに充電された（つまり、バッテリ５００に新たに電力が入力された）と判定される場合には（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、燃費率算出部１０２は、バッテリ５００が新たに充電された後のバッテリ燃費率Ｆ’を算出する（ステップＳ２３）。

具体的には、燃費率算出部１０２は、バッテリ５００が新たに充電された後のバッテリ電力積算量ａ’を算出する（ステップＳ２３）。バッテリ５００が新たに充電された場合には、バッテリ電力積算量ａ’は、バッテリ５００が新たに充電される前のバッテリ電力積算量ａよりも、バッテリ５００に新たに充電された電力の総量ｄ（以降、“バッテリ入力電力量ｄ”と称する）だけ増加しているはずである。従って、燃費率算出部１０２は、バッテリ電力積算量ａ’＝バッテリ電力積算量ａ＋バッテリ入力電力量ｄという数式を用いて、バッテリ電力積算量ａ’を算出する。

加えて、燃費率算出部１０２は、バッテリ５００が新たに充電された後のバッテリ燃料消費量Ｊ’を算出する（ステップＳ２３）。バッテリ５００が新たに充電された場合には、バッテリ燃料消費量Ｊ’は、バッテリ５００が新たに充電される前のバッテリ燃料消費量Ｊよりも、バッテリ入力電力量ｄの電力を蓄積するために要したエンジンＥＮＧの燃料消費量Ｊ（以降、“バッテリ入力燃料消費量ｊ１”と称する）だけ増加しているはずである。そこで、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃料消費量Ｊ’＝バッテリ燃料消費量Ｊ＋バッテリ入力燃料消費量ｊ１という数式を用いて、バッテリ燃料消費量Ｊ’を算出する。

燃費率算出部１０２は、バッテリ入力燃料消費量ｊ１＝発電時エンジン燃費率Ｇ×補正係数α×バッテリ入力電力量ｄという数式を用いて、バッテリ入力燃料消費量ｊ１を算出する。

発電時エンジン燃費率Ｇは、バッテリ入力電力量ｄの電力をバッテリ５００に新たに蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量を表す指標値である。言い換えれば、発電時エンジン燃費率Ｇは、バッテリ入力電力量ｄの電力のうち単位電力量の電力をバッテリ５００に蓄積するために要したエンジンＥＮＧの燃料消費量を表す。更に言い換えれば、発電時エンジン燃費率Ｇは、バッテリ入力電力量ｄの電力をバッテリ５００に新たに蓄積する際に、単位電力量の電力をバッテリ５００に蓄積するために要したエンジンＥＮＧの燃料消費量を表す。例えば、バッテリ入力電力量ｄの電力を蓄積するために「Ｙ５」という量の燃料がエンジンＥＮＧによって消費された場合には、発電時エンジン燃費率Ｇは、「Ｙ５／ｄ」という数式によって特定される数値を表す指標値である。以下では、説明の便宜上、発電時エンジン燃費率Ｇの単位が「ｇ／ｋＷｈ」であるものとして説明を進める。

燃費率算出部１０２は、エンジンＥＮＧの動作点（例えば、エンジンＥＮＧのトルク及びエンジンＥＮＧの回転数によって特定される動作点）とエンジン燃費率との対応関係を表すマップを参照することで、発電時エンジン燃費率Ｇを算出する。

尚、バッテリ５００は、典型的には、モータジェネレータＭＧ１が発電機として機能することで新たに充電される。この場合、エンジンＥＮＧは、モータジェネレータＭＧ１の回転軸を回転させる（言いかえれば、駆動する）ための動力源として機能している。従って、モータジェネレータＭＧ１が発電機として機能する場合には、燃費率算出部１０２は、発電時エンジン燃費率Ｇを算出する。

一方で、バッテリ５００は、モータジェネレータＭＧ２が発電機として機能することで新たに充電されることがある。つまり、バッテリ５００は、いわゆる回生発電によって新たに充電されることがある。この場合、エンジンＥＮＧは、モータジェネレータＭＧ２の回転軸を回転させる（言いかえれば、駆動する）ための動力源として機能しない。このため、モータジェネレータＭＧ２が発電機として機能する場合には、バッテリ入力電力量ｄの電力をバッテリ５００に新たに蓄積するために要したエンジンＥＮＧの燃料消費量はゼロとなる。従って、モータジェネレータＭＧ２が発電機として機能する場合には、燃費率算出部１０２は、発電時エンジン燃費率Ｇを０［ｇ／ｋＷｈ］に設定する。

補正係数αは、モータジェネレータＭＧ１の発電効率Ｐ（以降、“ＭＧ１発電効率Ｐ”と称する）の逆数とバッテリ５００の充電効率Ｑ（以降、“バッテリ充電効率Ｑ”と称する）の逆数とを掛け合わせることで算出される指標値である。

ＭＧ１発電効率Ｐが常に１００％であり（つまり、エンジンＥＮＧからモータジェネレータＭＧ１に入力されるエネルギーの全てが常にモータジェネレータＭＧ１によって電力に変換され）且つバッテリ充電効率Ｑが常に１００％である（つまり、モータジェネレータＭＧ１が発電した電力の全てが常にバッテリ５００に蓄積される）理想的なハイブリッド車両では、燃費率算出部１０２は、補正係数αを考慮することなく、上述した発電時エンジン燃費率Ｇに対してバッテリ入力電力量ｄを掛け合わせることで、バッテリ入力燃料消費量ｊ１を算出することができる。しかしながら、実際のハイブリッド車両１０では、ＭＧ１発電効率Ｐが１００％未満であり（つまり、エンジンＥＮＧからモータジェネレータＭＧ１に入力されるエネルギーの一部のみが電力に変換され）且つバッテリ充電効率Ｑが１００％未満である（つまり、モータジェネレータＭＧ１が発電した電力の一部のみがバッテリ５００に蓄積される）ことが多い。つまり、実際のハイブリッド車両１０では、エンジンＥＮＧからモータジェネレータＭＧ１に入力されるエネルギーの一部が損失となり且つモータジェネレータＭＧ１が発電した電力の一部が損失となることが多い。このような実際のハイブリッド車両１０における損失の発生を考慮して、燃費率算出部１０２は、補正係数αを算出する。

ＭＧ１発電効率Ｐは、エンジンＥＮＧからモータジェネレータＭＧ１に対して入力されるエネルギーの総量に対する、当該エンジンＥＮＧから入力されるエネルギーを用いてモータジェネレータＭＧ１が発電した電力のエネルギーの総量の比を表す指標値である。言い換えれば、ＭＧ１発電効率Ｐは、発電のためにモータジェネレータＭＧ１に入力されるエネルギーの総量に対する、発電の結果モータジェネレータＭＧ１が出力する電力のエネルギーの総量の比を表す指標値である。例えば、発電のためにモータジェネレータＭＧ１に入力されるエネルギーの総量が「Ｅ１」であり且つ発電の結果モータジェネレータＭＧ１が出力する電力のエネルギーの総量が「Ｅ２」である場合には、ＭＧ１発電効率Ｐは、Ｅ２／Ｅ１という数式によって特定される数値を表す指標値である。以下では、説明の便宜上、ＭＧ１発電効率Ｐの単位が「％」であるものとして説明を進める。

バッテリ充電効率Ｑは、モータジェネレータＭＧ１が発電した電力のエネルギーの総量に対する、当該モータジェネレータＭＧ１が発電したエネルギーをバッテリ５００に入力した時のバッテリ５００に実際に蓄積された電力のエネルギーの総量の比を表す指標値である。言い換えれば、バッテリ充電効率Ｑは、充電のためにバッテリ５００に入力されるエネルギーの総量に対する、充電の結果バッテリ５００に蓄積された電力のエネルギーの総量の比を表す指標値である。例えば、充電のためにバッテリ５００に入力されるエネルギーの総量が「Ｅ３」であり且つ充電の結果バッテリ５００に蓄積された電力のエネルギーの総量が「Ｅ４」である場合には、バッテリ充電効率Ｑは、Ｅ４／Ｅ３という数式によって特定される数値を表す指標値である。以下では、説明の便宜上、バッテリ充電効率Ｑの単位が「％」であるものとして説明を進める。

このように、燃費率算出部１０２は、発電時エンジン燃費率Ｇ及び補正係数αを算出することができる。その結果、燃費率算出部１０２は、バッテリ入力燃料消費量ｊ１＝発電時エンジン燃費率Ｇ×補正係数α×バッテリ入力電力量ｄという数式を用いて、バッテリ入力電力量ｄの電力をバッテリ５００に蓄積するために要したエンジンＥＮＧの燃料消費量であるバッテリ入力燃料消費量ｊ１を算出することができる。その結果、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃料消費量Ｊ’＝バッテリ燃料消費量Ｊ＋バッテリ入力燃料消費量ｊ１（＝バッテリ燃料消費量Ｊ＋発電時エンジン燃費率Ｇ×補正係数α×バッテリ入力電力量ｄ）という数式を用いて、バッテリ燃料消費量Ｊ’を算出することができる。

その後、燃費率算出部１０２は、バッテリ５００が新たに充電された後のバッテリ燃料消費量Ｊ’を、バッテリ５００が新たに充電された後のバッテリ電力積算量ａ’で除算することで、バッテリ５００が新たに充電された後のバッテリ燃費率Ｆ’を算出する（ステップＳ２３）。つまり、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃費率Ｆ’＝バッテリ燃料消費量Ｊ’／バッテリ電力積算量ａ’という数式を用いて、バッテリ燃費率Ｆ’を算出する。

その後、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃費率Ｆ、バッテリ電力積算量ａ及びバッテリ燃料消費量Ｊを更新する（ステップＳ２６）。具体的には、燃費率算出部１０２は、ステップＳ２３で算出したバッテリ燃費率Ｆ’を、新たなバッテリ燃費率Ｆに設定する。燃費率算出部１０２は、ステップＳ２３で算出したバッテリ電力積算量ａ’を、新たなバッテリ電力積算量ａに設定する。燃費率算出部１０２は、ステップＳ２３で算出したバッテリ燃料消費量Ｊ’を、新たなバッテリ燃料消費量Ｊに設定する。

他方で、ステップＳ２２の判定の結果、バッテリ５００が新たに充電されていない（つまり、バッテリ５００に新たに電力が入力されていない）と判定される場合には（ステップＳ２２：Ｎｏ）、燃費率算出部１０２は、バッテリ５００が新たに放電したか否か（つまり、バッテリ５００から新たに電力が出力されたか否か）を判定する（ステップＳ２４）。

ステップＳ２４の判定の結果、バッテリ５００が新たに放電した（つまり、バッテリ５００から新たに電力が出力された）と判定される場合には（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、燃費率算出部１０２は、バッテリ５００が新たに放電した後のバッテリ燃費率Ｆ’を算出する（ステップＳ２５）。

具体的には、燃費率算出部１０２は、バッテリ５００が新たに放電した後のバッテリ電力積算量ａ’を算出する（ステップＳ２５）。バッテリ５００が新たに放電した場合には、バッテリ電力積算量ａ’は、バッテリ５００が新たに放電する前のバッテリ電力積算量ａよりも、バッテリ５００が新たに放電した電力の総量ｃ（以降、“バッテリ出力電力量ｃ”と称する）だけ減少しているはずである。従って、燃費率算出部１０２は、バッテリ電力積算量ａ’＝バッテリ電力積算量ａ−バッテリ出力電力量ｃという数式を用いて、バッテリ電力積算量ａ’を算出する。

加えて、燃費率算出部１０２は、バッテリ５００が新たに放電した後のバッテリ燃料消費量Ｊ’を算出する（ステップＳ２５）。バッテリ５００が新たに放電した場合には、バッテリ電力積算量ａ’がバッテリ電力積算量ａよりも減少しているがゆえに、バッテリ燃料消費量Ｊ’は、バッテリ５００が新たに放電する前のバッテリ燃料消費量Ｊよりも、バッテリ出力電力量ｃの電力を蓄積するために要したエンジンＥＮＧの燃料消費量Ｊ（以降、“バッテリ出力燃料消費量ｊ２”と称する）だけ減少しているはずである。そこで、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃料消費量Ｊ’＝バッテリ燃料消費量Ｊ−バッテリ出力燃料消費量ｊ２という数式を用いて、バッテリ燃料消費量Ｊ’を算出する。

燃費率算出部１０２は、バッテリ出力燃料消費量ｊ２＝バッテリ燃費率Ｆ×バッテリ出力電力量ｃという数式を用いて、バッテリ出力燃料消費量ｊ２を算出する。というのも、バッテリ５００が新たに放電したバッテリ出力電力量ｃの電力は、バッテリ５００に蓄積されているバッテリ電力積算量ａの電力の一部である。従って、バッテリ電力積算量ｃの電力を蓄積した際のバッテリ燃費率Ｆは、当然に、バッテリ電力積算量ａの電力を蓄積した際のバッテリ燃費率Ｆと同じはずである。従って、バッテリ電力積算量ａの一部であるバッテリ出力電力量ｃの電力を蓄積するために要したエンジンＥＮＧの燃料消費量であるバッテリ出力燃料消費量ｊ２は、バッテリ燃費率Ｆ×バッテリ出力電力量ｃという数式から算出される。

その後、燃費率算出部１０２は、バッテリ５００が新たに放電した後のバッテリ燃料消費量Ｊ’を、バッテリ５００が新たに放電した後のバッテリ電力積算量ａ’で除算することで、バッテリ５００が新たに放電した後のバッテリ燃費率Ｆ’を算出する（ステップＳ２５）。つまり、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃費率Ｆ’＝バッテリ燃料消費量Ｊ’／バッテリ電力積算量ａ’という数式を用いて、バッテリ燃費率Ｆ’を算出する。その後、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃費率Ｆ、バッテリ電力積算量ａ及びバッテリ燃料消費量Ｊを更新する（ステップＳ２６）。

他方で、ステップＳ２４の判定の結果、バッテリ５００が新たに放電していない（つまり、バッテリ５００から新たに電力が出力されていない）と判定される場合には（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、バッテリ５００に蓄積されている電力の総量が変化していないと推定される。つまり、バッテリ燃費率Ｆ、バッテリ電力積算量ａ及びバッテリ燃料消費量Ｊが実質的には変化していないと推定される。従って、この場合には、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃費率Ｆ’を算出しない。言い換えれば、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃費率Ｆ、バッテリ電力積算量ａ及びバッテリ燃料消費量Ｊを更新しない。

その後、燃費率算出部１０２は、ハイブリッド車両１０が既走行経路を走行している状況下でハイブリッド車両１０の車速が所定閾値より大きくなる状態が一定時間以上継続しているか否かを判定する（ステップＳ４２）。つまり、燃費率算出部１０２は、所定閾値より大きい車速を維持したままハイブリッド車両１０が既走行経路を一定時間以上走行しているか否かを判定する（ステップＳ４２）。

ステップＳ４２の判定の結果、ハイブリッド車両１０が既走行経路を走行している状況下で車速が所定閾値より大きくなる状態が一定時間以上継続していると判定される場合には（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃費率Ｆを更新する（ステップＳ４３）。より具体的には、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃費率Ｆを所定量δだけ小さくすることで得られる値が新たなバッテリ燃費率Ｆ（つまり、更新されたバッテリ燃費率Ｆ）となるように、バッテリ燃費率Ｆを更新する（ステップＳ４３）。つまり、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃費率Ｆから所定量δを減算することで得られる値が新たなバッテリ燃費率Ｆとなるように、バッテリ燃費率Ｆを更新する（ステップＳ４３）。つまり、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃費率Ｆよりも小さい値が新たなバッテリ燃費率Ｆとなるように、バッテリ燃費率Ｆを更新する。言い換えれば、燃費率算出部１０２は、バッテリ５００が新たに充電されるか否か又は新たに放電されるか否かに関係なく、バッテリ燃費率Ｆを更新する。

尚、所定量δは、ハイブリッド車両１０の仕様やハイブリッド車両１０に要求される基準（例えば、燃費基準）若しくは規制（例えば、燃費規制）等に基づいて予め定められる。但し、所定量δは、ハイブリッド車両１０の状態等に基づいて適宜設定されてもよい。

他方で、ステップＳ４２の判定の結果、ハイブリッド車両１０が既走行経路を走行していないと判定される場合には（ステップＳ４２：Ｎｏ）、燃費率算出部１０２は、ステップＳ４３の動作を行わない。同様に、ステップＳ４２の判定の結果、ハイブリッド車両１０が既走行経路を走行しているものの、車速が所定閾値より大きくなる状態が一定時間以上継続していないと判定される場合にも（ステップＳ４２：Ｎｏ）、燃費率算出部１０２は、ステップＳ４３の動作を行わない。

その後、燃費率比較部１０３は、ステップＳ２６又はステップＳ４３で更新されたバッテリ燃費率Ｆ（或いは、バッテリ燃費率Ｆが更新されていない場合には、ステップＳ２０で設定されたバッテリ燃費率Ｆ）が、燃費率算出部１０２によって算出される走行時エンジン燃費率Ｈよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ３１）。尚、走行時エンジン燃費率Ｈは、「機関コスト」の一具体例である。

走行時エンジン燃費率Ｈは、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２の動力を用いない一方でエンジンＥＮＧの動力を用いてハイブリッド車両１０が走行するために要するであろうと推測される単位走行出力当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量を表す指標値である。言い換えれば、走行時エンジン燃費率ＨＧは、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２の動力を用いない一方でエンジンＥＮＧの動力を用いてハイブリッド車両１０が単位電力量（言い換えれば、バッテリ燃費率Ｆを規定する単位電力量）に相当する単位走行出力を出力するために要するであろうと推測されるエンジンＥＮＧの燃料消費量を表す。例えば、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２の動力を用いない一方でエンジンＥＮＧの動力を用いてハイブリッド車両１０が走行する際の走行出力が「Ｘ６」であり且つ当該「Ｘ６」という走行出力を出力するために「Ｙ６」という量の燃料がエンジンＥＮＧによって消費されるであろうと推測される場合には、走行時エンジン燃費率Ｈは、「Ｙ６／Ｘ６」という数式によって特定される数値を表す指標値である。以下では、説明の便宜上、走行時エンジン燃費率Ｈの単位が「ｇ／ｋＷｈ」であるものとして説明を進める。但し、走行時エンジン燃費率Ｈの単位は、バッテリ燃費率Ｆの単位と同一であることが好ましい。

燃費率算出部１０２は、発電時エンジン燃費率Ｇと同様に、エンジンＥＮＧの動作点とエンジン燃費率との対応関係を表すマップを参照することで、走行時エンジン燃費率Ｈを算出する。例えば、燃費率算出部１０２は、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２の動力を用いない一方でエンジンＥＮＧの動力を用いてハイブリッド車両１０が走行する際のエンジンＥＮＧの動作点のマップ上での位置を参照することで、走行時エンジン燃費率Ｈを算出する。

ステップＳ３１の判定の結果、バッテリ燃費率Ｆが走行時エンジン燃費率Ｈよりも大きいと判定される場合には（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）、走行モード制御部１０１は、ハイブリッド車両１０の走行モードがＨＶモードとなるように、ハイブリッド車両１０を制御する（ステップＳ１１）。

一方で、ステップＳ３１の判定の結果、走行時エンジン燃費率Ｈがバッテリ燃費率Ｆよりも大きいと判定される場合には（ステップＳ３１：Ｎｏ）、走行モード制御部１０１は、ハイブリッド車両１０の走行モードがＥＶモードとなるように、ハイブリッド車両１０を制御する（ステップＳ１３）。

但し、走行時エンジン燃費率Ｈがバッテリ燃費率Ｆよりも大きいと判定される場合であっても、バッテリ５００のＳＯＣが過度に低下している（例えば、所定閾値よりも小さい）場合には（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、走行モード制御部１０１は、ハイブリッド車両１０の走行モードがＨＶモードとなるように、ハイブリッド車両１０を制御する（ステップＳ１３）。その結果、エンジンＥＮＧの動力を用いてモータジェネレータＭＧ１が発電機として機能することで、バッテリ５００のＳＯＣが回復する（つまり、増加する）。

走行モードがＨＶモード又はＥＶモードとなるようにハイブリッド車両１０が制御された後には、図２に示す動作を終了する（例えば、ハイブリッド車両１０の走行が終了する）と判定されるまでは、ステップＳ２２以降の動作が繰り返される（ステップＳ３２）。

以上説明したように、本実施形態のハイブリッド車両１０では、バッテリ燃費率Ｆが走行時エンジン燃費率Ｈよりも大きいか否かの判定結果に基づいてハイブリッド車両１０の走行モードが決定される。その結果、ハイブリッド車両１０は、好適に燃費を向上させることが可能な走行モードを選択しながら走行することができる。以下、その理由について説明する。

まず、バッテリ燃費率Ｆは、バッテリ５００に蓄積されている電力を蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量を表している。従って、バッテリ燃費率Ｆは、実質的には、バッテリ５００に蓄積されている電力を用いてＥＶモードで走行するハイブリッド車両１０の燃料消費量を表しているとも言える。言い換えれば、バッテリ燃費率Ｆは、実質的には、ＥＶモードで単位走行出力を出力するハイブリッド車両１０の燃料消費量を表しているとも言える。一方で、走行時エンジン燃費率Ｈは、まさに、エンジンＥＮＧの動力を用いてＨＶモードで走行するハイブリッド車両１０の燃料消費量を表している。言い換えれば、走行時エンジン燃費率Ｈは、ＨＶモードで単位走行出力を出力するハイブリッド車両１０の燃料消費量を表しているとも言える。

従って、バッテリ燃費率Ｆが走行時エンジン燃費率Ｈよりも大きい場合には、ＥＶモードで走行するハイブリッド車両１０の燃料消費量（具体的には、単位走行出力当たりの燃料消費量）は、ＨＶモードで走行するハイブリッド車両１０の燃料消費量（具体的には、単位走行出力当たりの燃料消費量）よりも大きいと想定される。ここで、単位走行出力当たりの燃料消費量が大きくなることは、即ち、ハイブリッド車両１０の燃費（特に、ハイブリッド車両１０の走行全体で見た場合の燃費）の悪化に繋がる。従って、バッテリ燃費率Ｆが走行時エンジン燃費率Ｈよりも大きい場合には、ＥＶモードで走行するハイブリッド車両１０の燃費は、ＨＶモードで走行するハイブリッド車両１０の燃費よりも悪化していると想定される。

一方で、走行時エンジン燃費率Ｈがバッテリ燃費率Ｆよりも大きい場合には、ＨＶモードで走行するハイブリッド車両１０の燃料消費量（具体的には、単位走行出力当たりの燃料消費量）は、ＥＶモードで走行するハイブリッド車両１０の燃料消費量（具体的には、単位走行出力当たりの燃料消費量）よりも大きいと想定される。従って、走行時エンジン燃費率Ｈがバッテリ燃費率Ｆよりも大きい場合には、ＨＶモードで走行するハイブリッド車両１０の燃費は、ＥＶモードで走行するハイブリッド車両１０の燃費よりも悪化していると想定される。

そこで、本実施形態では、バッテリ燃費率Ｆが走行時エンジン燃費率Ｈよりも大きい場合には、ハイブリッド車両１０は、単位走行出力当たりの燃料消費量が相対的に小さくなるＨＶモードで走行する。一方で、走行時エンジン燃費率Ｈがバッテリ燃費率Ｆよりも大きい場合には、ハイブリッド車両１０は、単位走行出力当たりの燃料消費量が相対的に小さくなるＥＶモードで走行する。その結果、本実施形態では、ハイブリッド車両１０は、単位走行出力当たりの燃料消費量が相対的に小さくなる走行モードを適宜決定しながら走行することができる。従って、ハイブリッド車両１０は、好適に燃費を向上させることが可能な走行モードを適宜決定しながら走行することができる。

特に、本実施形態では、バッテリ燃費率Ｆは、単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量を表しているがゆえに、バッテリ燃費率Ｆには、バッテリ５００に電力を蓄積するために駆動したエンジンＥＮＧの駆動効率（例えば、熱効率であり、以下“エンジン効率”と称する）が反映されている。

例えば、エンジン効率が相対的に悪い状態でエンジンＥＮＧが駆動することで所定量の電力がバッテリ５００に蓄積された場合には、燃料消費量の総量が相対的に多くなるがゆえに、バッテリ燃費率Ｆが相対的に大きくなる。一方で、エンジン効率が相対的に良好な状態でエンジンＥＮＧが駆動することで同一の所定量の電力がバッテリ５００に蓄積された場合には、燃料消費量の総量が相対的に少なくなるがゆえに、バッテリ燃費率Ｆが相対的に小さくなる。このように、同じ量の電力がバッテリ５００に蓄積されている場合であっても、その電力を蓄積するために要した燃料消費量は同一であるとは限らない。つまり、同じ量の電力がバッテリ５００に蓄積されている場合であっても、バッテリ５００に蓄積されている電力の価値が同一であるとは限らない。このように、バッテリ燃費率Ｆは、同じ量の電力がバッテリ５００に蓄積されている場合であっても、その電力を蓄積するために要した燃料消費量（言い換えれば、電力を蓄積した際のエンジンＥＮＧのエンジン効率）に応じて変動するがゆえに、電力の価値を適切に表していると言える。

同様に、例えば、バッテリ５００に電力を蓄積するためにエンジン効率が相対的に悪い状態でエンジンＥＮＧが所定量の燃料を消費する場合には、バッテリ５００に蓄積される電力の総量が相対的に少なくなるがゆえに、バッテリ燃費率Ｆが相対的に大きくなる。一方で、バッテリ５００に電力を蓄積するためにエンジン効率が相対的に良好な状態でエンジンＥＮＧが同一の所定量の燃料を消費する場合には、バッテリ５００に蓄積される電力の総量が相対的に多くなるがゆえに、バッテリ燃費率Ｆが相対的に小さくなる。このように、エンジンＥＮＧが同じ量の燃料を消費することで電力がバッテリ５００に蓄積される場合であっても、蓄積される電力の総量が同一であるとは限らない。つまり、エンジンＥＮＧが同じ量の燃料を消費することで電力がバッテリ５００に蓄積される場合であっても、バッテリ５００に蓄積されている電力の価値が同一であるとは限らない。このように、バッテリ燃費率Ｆは、エンジンＥＮＧが同じ量の燃料を消費することで電力がバッテリ５００に蓄積される場合であっても、バッテリ５００に蓄積される電力の総量（言い換えれば、電力を蓄積した際のエンジンＥＮＧのエンジン効率）に応じて変動するがゆえに、電力の価値を適切に表していると言える。

このため、本実施形態は、ハイブリッド車両１０は、このようなバッテリ５００に蓄積されている電力の価値を考慮した上で、燃費が相対的に良好になる（或いは、最適となる）走行モードを適宜決定しながら走行することができる。従って、ハイブリッド車両１０は、好適に燃費を向上させることが可能な走行モードを適宜決定しながら走行することができる。

加えて、本実施形態では、バッテリ燃費率Ｆは、バッテリ５００に蓄積されている全電力を蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量を表している。つまり、バッテリ燃費率Ｆは、バッテリ５００に新たに蓄積された電力のみ（言い換えれば、バッテリ５００に蓄積されている全電力のうちの一部のみ）を蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量を表していない。従って、ハイブリッド車両１０は、バッテリ５００に新たに蓄積された電力を蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量のみならず、バッテリ５００に既に蓄積されていた電力を蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量をも考慮した上で、燃費が相対的に良好になる（或いは、最適となる）走行モードを適宜決定しながら走行することができる。

ここで、比較例として、例えば、バッテリ５００に新たに蓄積された電力のみを蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量を表す比較例のバッテリ燃費率が走行時エンジン燃費率Ｈよりも小さい場合にＥＶモードで走行する比較例のハイブリッド車両を想定する。比較例のハイブリッド車両は、バッテリ５００に既に蓄積されていた電力を蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量の大小に依存することなく、比較例のバッテリ燃費率が走行時エンジン燃費率Ｈよりも小さい場合にＥＶモードで走行する。しかしながら、比較例のバッテリ燃費率が走行時エンジン燃費率Ｈよりも小さい場合であっても、バッテリ５００に既に蓄積されていた電力を蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量が相対的に大きい可能性がある。つまり、比較例のバッテリ燃費率が走行時エンジン燃費率Ｈよりも小さい一方で、バッテリ５００に蓄積されている全電力を蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量を表すバッテリ燃費率Ｆが走行時エンジン燃費率Ｈよりも大きくなる可能性がある。このような場合に、比較例のハイブリッド車両は、単位走行出力当たりの燃料消費量が相対的に小さくなるとは限らない（つまり、燃費が良好になるとは限らない）走行モード（この場合、ＥＶモード）で走行する可能性がある。しかるに、本実施形態のハイブリッド車両１０は、バッテリ５００に新たに蓄積された電力のみを蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量に代えて、バッテリ５００に蓄積されている全電力を蓄積するために要した単位電力量当たりのエンジンＥＮＧの燃料消費量を表すバッテリ燃費率Ｆに基づいて走行モードを決定する。従って、比較例のハイブリッド車両と比較して、本実施形態のハイブリッド車両１０は、単位走行出力当たりの燃料消費量が相対的に小さくなる（つまり、燃費が相対的に良好になる又は最適となる）走行モードを適宜決定しながら走行することができる。従って、比較例のハイブリッド車両と比較して、本実施形態のハイブリッド車両１０は、好適に燃費を向上させることが可能な走行モードを適宜決定しながら走行することができる。

本実施形態では更に、図３のステップＳ２０１からステップＳ２０３に相当する特定の条件が成立した場合に設定されるバッテリ燃費率Ｆの初期値は、当該特定の条件が成立していない（特に、ステップＳ２０１に相当する条件が成立する一方で、ステップＳ２０２及びＳ２０３に相当する条件が成立しない）場合に設定されるバッテリ燃費率Ｆの初期値よりも小さくなる。

ここで、通常は、ハイブリッド車両１０の走行が前回終了した時点での又はハイブリッド車両１０が既走行経路を前回走行した時点でのバッテリ燃費率Ｆが、バッテリ燃費率Ｆの初期値に設定される。この場合、理想的には、図２に示すバッテリ５００が新たに充電されるか否か又は放電されるか否かに応じたバッテリ燃費率Ｆの更新動作が繰り返されることで、ハイブリッド車両１０の燃費が最適になっていく。一方で、上述したエンジンＥＮＧの損失の発生状況によっては、図２に示すバッテリ５００が新たに充電されるか否か又は放電されるか否かに応じたバッテリ燃費率Ｆの更新動作が繰り返される場合であっても、ハイブリッド車両１０の燃費が最適にならない事態に陥る可能性がある。このような事態に陥っている場合には、同一の経路を走行しているハイブリッド車両１０に着目すると、エンジンＥＮＧの損失が大きくなり且つ燃費が悪化している可能性が高い。

このため、燃費率算出部１０２は、図３のステップＳ２０１からステップＳ２０３に相当する特定の条件が成立しているか否かを判定することで、図２に示すバッテリ５００が新たに充電されるか否か又は放電されるか否かに応じたバッテリ燃費率Ｆの更新動作が繰り返されているにも関わらずハイブリッド車両１０の燃費が最適にならない事態に陥っているか否かを判定する。図３のステップＳ２０１からステップＳ２０３に相当する特定の条件が成立している場合には、ハイブリッド車両１０の燃費が最適にならない事態に陥っている可能性が高い。この場合、燃費率算出部１０２は、バッテリ燃費率Ｆの初期値を意図的に小さくする。バッテリ燃費率Ｆの初期値が相対的に小さい場合には、バッテリ燃費率Ｆの初期値が相対的に大きい場合と比較して、図２に示すバッテリ５００が新たに充電されるか否か又は放電されるか否かに応じたバッテリ燃費率Ｆの更新動作で算出されるバッテリ燃費率Ｆが小さくなる。このため、ハイブリッド車両１０がＥＶモードで走行する頻度が多くなる。つまり、エンジンＥＮＧの損失が増加しているがゆえに燃費を悪化させかねないＨＶモードでハイブリッド車両１０が走行する頻度が少なくなる。その結果、エンジンＥＮＧが駆動する頻度もまた少なくなる。具体的には、エンジンＥＮＧの始動回数が少なくなると共にエンジンＥＮＧの駆動時間が短くなる。このため、エンジンＥＮＧの損失が低減される。従って、バッテリ燃費率Ｆの初期値の調整により、ハイブリッド車両１０の燃費が向上する。

本実施形態では更に、ハイブリッド車両１０が既走行経路を走行している状況下で車速が所定閾値より大きくなる状態が一定時間以上継続している場合には、バッテリ５００が新たに充電されたか否か又は放電されたか否かに関係なく、バッテリ燃費率Ｆが小さくなるようにバッテリ燃費率Ｆが調整される。その結果、車速に基づいてバッテリ燃費率Ｆが調整されない場合と比較して、ハイブリッド車両１０の燃費が向上する。以下、その理由について説明する。

まず、車速が予期せず高くなると、エンジンＥＮＧがモータリングされる場合がある。具体的には、車速が予期せず高くなると、車軸１１に連結されているモータジェネレータＭＧ２の回転数が予期せず増加する。モータジェネレータＭＧ２の回転数が予期せず増加すると、モータジェネレータＭＧ１の動作状態によっては、モータジェネレータＭＧ２と動力分割機構３００を介して連結されているエンジンＥＮＧの回転数もまた予期せず増加する。一方で、エンジンＥＮＧの回転数の予期せぬ増加は、車軸１１に伝達されるべきでないエンジンＥＮＧのトルクの意図せぬ変動（言い換えれば、ハイブリッド車両１０の走行にとって不要な変動）を引き起こしかねない。このため、このようなエンジンＥＮＧのトルクの予期せぬ変動は、典型的には、モータジェネレータＭＧ１のトルクによって打ち消される。つまり、実質的には、エンジンＥＮＧがモータジェネレータＭＧ１によってモータリングされる。或いは、車速が予期せず高くなった時点でエンジンＥＮＧが停止している（つまり、ハイブリッド車両１０がＥＶモードで走行している）場合には、エンジンＥＮＧの回転数を増加させるために、モータジェネレータＭＧ１がエンジンＥＮＧをモータリングする場合がある。このように、車速の増加は、エンジンＥＮＧのモータリングを発生させる可能性がある。

エンジンＥＮＧのモータリングが発生すると、エンジンＥＮＧの損失（特に、エンジンＥＮＧのフリクションに起因する損失）が増加する。エンジンＥＮＧの損失の増加は、燃費の悪化につながる。つまり、車速の増加が、ひいては、エンジンＥＮＧのモータリングに起因した燃費の悪化につながりかねない。

そこで、本実施形態では、エンジンＥＮＧのモータリングの発生につながる車速の増加（つまり、車速が所定閾値以上となるような車速の増加）が発生している場合には、燃費の悪化を抑制又は防止するべく、バッテリ燃費率Ｆが小さくなるようにバッテリ燃費率Ｆが調整される。バッテリ燃費率Ｆが相対的に小さくなるほど、ハイブリッド車両１０がＥＶモードで走行する頻度が多くなる。つまり、バッテリ燃費率Ｆが相対的に小さくなるほど、ＨＶモードでハイブリッド車両１０が走行する頻度が少なくなる。その結果、エンジンＥＮＧが駆動する頻度もまた少なくなる。具体的には、エンジンＥＮＧの始動回数が少なくなると共にエンジンＥＮＧの駆動時間が短くなる。このため、エンジンＥＮＧの損失が低減される。従って、車速に基づいてバッテリ燃費率Ｆが調整されることで、車速に基づいてバッテリ燃費率Ｆが調整されない場合と比較して、ハイブリッド車両１０の燃費が向上する。

尚、車速の増加が、ひいては、エンジンＥＮＧのモータリングに起因した燃費の悪化につながり得ることを考慮すれば、図２のステップＳ４２における「車速が所定閾値より大きくなる状態が一定時間以上継続する」という判定条件は、「車速がエンジンＥＮＧのモータリングを発生させる第１車速以上となる状態が一定時間以上継続する」という判定条件であると言える。車速が第１車速以上となる状態が一定時間以上継続すると判定される場合には、車速が所定閾値より大きくなる状態が一定時間以上継続すると判定される。従って、所定閾値は、実質的には、第１車速（或いは、このような第１車速から算出される何らかの値）であってもよい。従って、燃費率算出部１０２は、図２のステップＳ４２において、車速が第１車速以上となる状態が一定時間以上継続するか否かを判定してもよい。言い換えれば、燃費率算出部１０２は、図２のステップＳ４２において、第１車速を維持したままハイブリッド車両１０が既走行経路を一定時間以上走行しているか否かを判定してもよい。尚、第１車速は、ハイブリッド車両１０の仕様や状態等に基づいて適切に設定されることが好ましい。

更には、車速の増加がエンジンＥＮＧの回転数の増加につながり得ることを考慮すれば、図２のステップＳ４２における「車速が所定閾値より大きくなる状態が一定時間以上継続する」という判定条件は、「車速が、エンジンＥＮＧの回転数の所定量の増加につながり得る第２車速以上となる状態が一定時間以上継続する」という判定条件であると言える。車速が第２車速以上となる状態が一定時間以上継続すると判定される場合には、車速が所定閾値より大きくなる状態が一定時間以上継続すると判定される。従って、所定閾値は、実質的には、第２車速（或いは、このような第２車速から算出される何らかの値）であってもよい。従って、燃費率算出部１０２は、図２のステップＳ４２において、車速が第２車速以上となる状態が一定時間以上継続するか否かを判定してもよい。言い換えれば、燃費率算出部１０２は、図２のステップＳ４２において、第２車速を維持したままハイブリッド車両１０が既走行経路を一定時間以上走行しているか否かを判定してもよい。尚、第２車速は、ハイブリッド車両１０の仕様や状態等に基づいて適切に設定されることが好ましい。また、第２車速は、上述の第１車速と同一であってもよいし、異なっていてもよい。

更には、車速の増加が引き起こすエンジンＥＮＧの回転数の増加は、典型的には、エンジンＥＮＧのモータリングが発生していない場合のエンジンＥＮＧの回転数を基準とする増加である。このため、既走行経路を走行中のエンジンＥＮＧの回転数（特に、既走行経路上のハイブリッド車両１０の走行位置を示す距離軸又は既走行経路の走行時間を示す時間軸と対応付けられた回転数）が、同一の既走行経路を過去に走行していたときのエンジンＥＮＧの回転数（特に、エンジンＥＮＧのモータリングが発生することなく走行していたときのエンジンＥＮＧの回転数）よりも一定量以上大きい場合には、エンジンＥＮＧのモータリングが発生している（その結果、燃費が悪化している）可能性が高いと推測される。このため、図２のステップＳ４２における「車速が所定閾値より大きくなる状態が一定時間以上継続する」という判定条件は、「既走行経路を走行中のエンジンＥＮＧの回転数が、同一の既走行経路を過去に走行していたときのエンジンＥＮＧの回転数よりも一定量以上大きい状態が一定時間以上継続する」という判定条件であると言える。言い換えれば、図２のステップＳ４２における「車速が所定閾値より大きくなる状態が一定時間以上継続する」という判定条件は、「車速が、既走行経路を走行中のエンジンＥＮＧの回転数を同一の既走行経路を過去に走行していたときのエンジンＥＮＧの回転数よりも一定量以上大きくさせる第３車速以上となる状態が一定時間以上継続する」という判定条件であると言える。既走行経路を走行中のエンジンＥＮＧの回転数が同一の既走行経路を過去に走行していたときのエンジンＥＮＧの回転数よりも一定量以上大きい状態又は車速が第３車速以上となる状態が一定時間以上継続すると判定される場合には、車速が所定閾値より大きくなる状態が一定時間以上継続すると判定される。従って、燃費率算出部１０２は、図２のステップＳ４２において、既走行経路を走行中のエンジンＥＮＧの回転数が、同一の既走行経路を過去に走行していたときのエンジンＥＮＧの回転数よりも一定量以上大きい状態が一定時間以上継続するか否かを判定してもよい。言い換えれば、燃費率算出部１０２は、図２のステップＳ４２において、車速が第３車速以上となる状態が一定時間以上継続するか否かを判定してもよい。更に言い換えれば、燃費率算出部１０２は、図２のステップＳ４２において、第３車速を維持したままハイブリッド車両１０が既走行経路を一定時間以上走行しているか否かを判定してもよい。尚、第３車速は、ハイブリッド車両１０の仕様や状態等に基づいて適切に設定されることが好ましい。また、第３車速は、上述の第１車速及び第２車速の少なくとも一方と同一であってもよいし、異なっていてもよい。

加えて、本実施形態では、車速が閾値より大きいか否かが単に判定されることに代えて、「車速が所定閾値より大きい状態が一定時間以上継続判断しているか否かが判定される。このため、短時間での細かい車速の変動による判定結果の変動が抑制される。

尚、本発明は、請求の範囲及び明細書全体から読み取るこのできる発明の要旨又は思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両制御装置もまた本発明の技術思想に含まれる。

１０ ハイブリッド車両
１００ ＥＣＵ
１０１ 走行モード制御部
１０２ 燃費率算出部
１０３ 燃費率比較部
５００ バッテリ
ＥＮＧ エンジン
ＭＧ１、ＭＧ２ モータジェネレータ

Claims (1)

1. 内燃機関と、内燃機関の動力を用いて駆動することで、電力を蓄積可能な蓄電手段を充電可能な回転電機とを備えるハイブリッド車両を制御する車両制御装置であって、
   所定の初期値に対して前記蓄電手段に蓄積されている電力の総量の変化に伴う前記内燃機関の燃料消費量を反映させていくことで、前記蓄電手段に蓄積されている電力のうち単位電力量の電力を蓄積するために要した前記内燃機関の燃料消費量を表す充電コストを算出する算出手段と、
   （ｉ）前記充電コストが、前記回転電機の動力を用いることなく前記内燃機関の動力を用いて前記ハイブリッド車両が前記単位電力量に相当する単位走行出力を出力するために要する前記内燃機関の燃料消費量を表す機関コストよりも小さいと判定される場合に、前記ハイブリッド車両の走行モードが、前記内燃機関を運転することなく走行する電動モードとなり、（ｉｉ）前記充電コストが前記機関コストよりも大きいと判定される場合に、前記走行モードが、前記内燃機関の動力を用いて走行する機関モードとなるように前記ハイブリッド車両を制御する制御手段と、
   （ｉ）前記ハイブリッド車両が、過去に走行したことがある経路を新たに走行しようとしており、（ｉｉ）前記経路を前回走行したときの前記内燃機関の損失が前記経路を前々回走行したときの前記内燃機関の損失よりも大きく、且つ、（ｉｉｉ）前記経路を前回走行したときの燃費が前記経路を前々回走行したときの燃費よりも悪化している場合に、前記経路を今回新たに走行する際に前記充電コストを算出するために使用する前記初期値が、前記経路を前回走行したときに算出された前記充電コストよりも小さくなるように、前記初期値を調整する第１調整手段と、
   前記経路を過去に走行していたときの前記内燃機関の回転数と比較して前記内燃機関の回転数を所定量以上増加させる所定車速で前記経路を一定時間以上走行した場合には、前記算出手段が算出した前記充電コストを所定量だけ小さくすることで得られる値が新たな前記充電コストとなるように、前記算出手段が算出した前記充電コストを調整する第２調整手段と
   を備えることを特徴とする車両制御装置。

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