JP2017065284A - ハイブリッド車両 - Google Patents

Abstract

【課題】電気負荷に並列接続される複数の電池のうちのいずれかが異常状態となる場合に正常電池における電力の入出力を適切に制御する。【解決手段】制御装置は、電池Ｂ２に異常が発生している場合（Ｓ１００にＹＥＳ）、電池Ｂ２を切り離すステップ（Ｓ１０２）と、エンジン始動制御を実行するステップ（Ｓ１０４）と、目標値を設定して、充放電制御を実行するステップ（Ｓ１０６）と、｜ＳＯＣ１−ＳＯＣ２｜＜しきい値αとなる状態が予め定められた時間βが経過するまで継続する場合（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、電池Ｂ１を切り離すステップ（Ｓ１１０）と、電池レス走行制御を実行するステップ（Ｓ１１２）とを含む、制御処理を実行する。【選択図】図２

Description

本発明は、電気負荷に並列接続される複数の電池を備えたハイブリッド車両の制御に関する。

特開２０１０−２４７７２５号公報（特許文献１）には、電気負荷に並列接続される複数の電池を備えた車両において、電池異常時に異常電池を切り離して正常電池を用いて車両を退避走行させる技術が開示される。

特開２０１０−２４７７２５号公報

しかしながら、退避走行させた後に、その後に異常状態であると判定された異常電池が部品の交換や電気負荷から切り離されることにより正常状態に復帰する場合には、異常電池と正常電池との間に残容量の差（すなわち、電圧差）が生じる場合がある。そのため、異常電池の切り離しを解除する場合に、正常電池との残容量の差に起因して電池間において不必要な電流が生じる場合がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、電気負荷に並列接続される複数の電池のうちのいずれかが異常状態となる場合に正常電池における電力の入出力を適切に制御するハイブリッド車両を提供することである。

この発明のある局面に係るハイブリッド車両は、エンジンと、第１回転電機と、車両の車輪に接続された出力軸と、エンジンに連結されたキャリアと、第１回転電機に連結されたサンギヤと、出力軸に連結されたリングギヤとを有する遊星歯車機構と、出力軸に接続された第２回転電機と、第１回転電機と第２回転電機とを含む電気負荷に対して並列接続される複数の電池と、電気負荷および複数の電池の間の接続状態を切り替える切替装置と、複数の電池の各々における電力の入出力と、切替装置の動作と、エンジンの動作とを制御する制御装置とを備える。制御装置は、複数の電池のうちのいずれかが異常状態になる場合、異常電池を正常電池および電気負荷から切り離すように切替装置を制御するとともにエンジンを作動状態にする。制御装置は、電気負荷と正常電池との間で電力を入出力し、正常電池の第１残容量と異常電池の切り離し時の異常電池の第２残容量との差の大きさがしきい値よりも小さくなる場合に正常電池を電気負荷から切り離すように切替装置を制御する。

この発明によると、正常電池の第１残容量と異常電池の切り離し時の異常電池の第２残容量との差の大きさがしきい値よりも小さくなる場合に正常電池を電気負荷から切り離すように切替装置を制御することにより、正常電池の第１残容量と異常電池の第２残容量との差を小さくすることができる。そのため、異常電池が異常状態から正常状態に復帰したときに、正常電池と復帰した異常電池とが電気負荷に接続されても第１容量と第２容量との差に起因して電池間において不必要な電流が発生することを抑制することができる。したがって、電気負荷に並列接続される複数の電池のうちのいずれかが異常状態となる場合に正常電池における電力の入出力を適切に制御するハイブリッド車両を提供することができる。

車両の全体構成図である。 制御装置により実行される制御処理の一例を示すフローチャートである。 制御装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。 制御装置により実行される制御処理の他の一例を示すフローチャートである。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰り返さないものとする。

図１は、本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両１（以下、単に車両１と記載する）の全体構成図である。車両１は、電池Ｂ１，Ｂ２を含む電池パック１０と、ＰＣＵ（Power Control Unit）２０と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、エンジン３０と、動力分割装置４０と、駆動輪５０と、制御装置１００とを備える。

モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびエンジン３０は、動力分割装置４０に連結される。車両は、エンジン３０およびモータジェネレータＭＧ２の少なくとも一方からの駆動力によって走行する。

エンジン３０が発生する動力は、動力分割装置４０によって、駆動輪５０へ伝達される経路と、モータジェネレータＭＧ１へ伝達される経路とに分割される。

モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各々は、交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える三相交流回転電機から成る。動力分割装置４０によって分割されたエンジン３０の動力を用いてモータジェネレータＭＧ１による発電が行なわれる。モータジェネレータＭＧ１によって発電された交流電力はＰＣＵ２０において直流電力に変換されて電池パック１０へ供給される。

モータジェネレータＭＧ２は、電池パック１０から供給される電力およびモータジェネレータＭＧ１により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動力を発生する。そして、モータジェネレータＭＧ２の駆動力は、駆動輪５０に伝達される。なお、車両の制動時等には、駆動輪５０によりモータジェネレータＭＧ２が駆動され、モータジェネレータＭＧ２が発電機として作動する。これにより、モータジェネレータＭＧ２は、制動エネルギを電力に変換する回生ブレーキとして作動する。モータジェネレータＭＧ２により発電された交流電力は、ＰＣＵ２０において直流電力に変換されて電池パック１０へ供給される。

動力分割装置４０は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを有する遊星歯車機構を含む。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤの各々と噛み合う。キャリアは、ピニオンギヤを自転可能に支持するとともに、エンジン３０のクランクシャフトに連結される。サンギヤは、モータジェネレータＭＧ１の回転軸に連結される。リングギヤはモータジェネレータＭＧ２の回転軸および駆動輪５０に接続される出力軸に連結される。

ＰＣＵ２０は、コンバータと、インバータとを含む（いずれも図示せず）。コンバータは、制御装置１００からの信号に基づいて正極線ＰＬおよび負極線ＮＬの間の電圧を昇圧する。インバータは、制御装置１００からの信号に基づいて、コンバータによって昇圧され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，ＭＧ２の各々へ出力する。

電池パック１０は、電池Ｂ１，Ｂ２と、第１切替装置ＳＭＲ１と、第２切替装置ＳＭＲ２と、電圧センサ１１−１，１１−２と、電流センサ１２−１，１２−２とを含む。

電池Ｂ１，Ｂ２は、たとえばニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池で構成される直流電源である。電池Ｂ１，Ｂ２の出力電圧はたとえば２００Ｖを超える高い電圧である。電池Ｂ１，Ｂ２は、いずれも複数の電池セルＣｂが直列に接続された電池セル群が２つ並列に接続されて構成される。本実施の形態において、電池Ｂ１，Ｂ２は、電池セルの個数や接続態様等について同一の構成を有している。

第１切替装置ＳＭＲ１は、リレーＳＭＲ１Ｂと、リレーＳＭＲ１Ｐと、リレーＳＭＲ１Ｇとを含む。リレーＳＭＲ１Ｂ、リレーＳＭＲ１Ｐ、および、リレーＳＭＲ１Ｇの各々の開閉は、制御装置１００からの信号に基づいて制御される。

リレーＳＭＲ１Ｂは、正極線ＰＬと電池Ｂ１の正極との間の経路の接続および非接続を切り替える。リレーＳＭＲ１Ｐは、プリチャージ用の抵抗体を経由した、負極線ＮＬと電池Ｂ１の負極との間の経路の接続および非接続を切り替える。リレーＳＭＲ１Ｇは、プリチャージ用の抵抗体を経由しない、負極線ＮＬと電池Ｂ１の負極との間の経路の接続および非接続を切り替える。

第２切替装置ＳＭＲ２は、リレーＳＭＲ２Ｂと、リレーＳＭＲ２Ｐと、リレーＳＭＲ２Ｇとを含む。リレーＳＭＲ２Ｂ、リレーＳＭＲ２Ｐ、および、リレーＳＭＲ２Ｇの各々の開閉は、制御装置１００からの信号に基づいて制御される。

リレーＳＭＲ２Ｂは、正極線ＰＬと電池Ｂ２の正極との間の経路の接続および非接続を切り替える。リレーＳＭＲ２Ｐは、プリチャージ用の抵抗体を経由した、負極線ＮＬと電池Ｂ２の負極との間の経路の接続および非接続を切り替える。リレーＳＭＲ２Ｇは、プリチャージ用の抵抗体を経由しない、負極線ＮＬと電池Ｂ２の負極との間の経路の接続および非接続を切り替える。

リレーＳＭＲ１Ｂと、リレーＳＭＲ１Ｇと、リレーＳＭＲ２Ｂと、リレーＳＭＲ２Ｇとが閉じられると、電池Ｂ１，Ｂ２がＰＣＵ２０に並列接続された状態となる。

リレーＳＭＲ１ＢとリレーＳＭＲ１Ｇとがいずれも閉じられた状態からリレーＳＭＲ１ＢとリレーＳＭＲ１Ｇとがいずれも開かれた状態になると、電池Ｂ１がＰＣＵ２０から切り離される。以下では、このような状態になるように第１切替装置ＳＭＲ１を制御することを「ＳＭＲ１遮断」ともいう。リレーＳＭＲ１Ｐは、たとえば、リレーＳＭＲ１Ｇを閉じる前に閉じられ、リレーＳＭＲ１Ｇを閉じた後に開かれることにより突入電流を低減する用途で用いられる。

リレーＳＭＲ２ＢとリレーＳＭＲ２Ｇとがいずれも閉じられた状態からリレーＳＭＲ２ＢとリレーＳＭＲ２Ｇとがいずれも開かれた状態になると、電池Ｂ２がＰＣＵ２０から切り離される。以下では、このような状態になるように第２切替装置ＳＭＲ２を制御することを「ＳＭＲ２遮断」ともいう。リレーＳＭＲ２Ｐは、たとえば、リレーＳＭＲ２Ｇを閉じる前に閉じられ、リレーＳＭＲ２Ｇを閉じた後に開かれることにより突入電流を低減する用途で用いられる。

リレーＳＭＲ１Ｂ、リレーＳＭＲ１Ｐ、リレーＳＭＲ１Ｇ、リレーＳＭＲ２Ｂ、リレーＳＭＲ２Ｐ、および、リレーＳＭＲ２Ｇがすべて開かれると、電池Ｂ１，Ｂ２とＰＣＵ２０との接続が遮断される。以下では、このような状態を「全ＳＭＲ遮断状態」ともいう。

このように、第１切替装置ＳＭＲ１および第２切替装置ＳＭＲ２を動作させることによって、電池Ｂ１，Ｂ２の少なくともいずれか一方とＰＣＵ２０とを切り離すことが可能となる。なお、本実施の形態において、負極線ＮＬと電池Ｂ１の負極との接続を遮断するリレーと負極線ＮＬと電池Ｂ２の負極との接続を遮断するリレーとを別々のリレーとしているが、たとえば、１つのリレーとして設けるようにしてもよい。

電圧センサ１１−１，１１−２は、それぞれ電池Ｂ１の端子間電圧Ｖｂ１、電池Ｂ２の端子間電圧Ｖｂ２を検出する。電流センサ１２−１，１２−２は、それぞれ電池Ｂ１，Ｂ２を流れる電流Ｉｂ１，Ｉｂ２を検出する。これらの各センサは、検出結果を制御装置１００へ出力する。

制御装置１００は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリを内蔵したＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。制御装置１００は、メモリに記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、所定の演算処理を実行するように構成される。

以上のような構成を有する車両１において、制御装置１００は、車両走行中、電池Ｂ１、Ｂ２がいずれも正常状態である通常時には、リレーＳＭＲ１Ｂ、リレーＳＭＲ１Ｇ、リレーＳＭＲ２ＢおよびリレーＳＭＲ２Ｇがすべて閉じられ、電池Ｂ１，Ｂ２がＰＣＵ２０に対して並列に接続される。したがって、この通常時においては、電池Ｂ１，Ｂ２が同一の構成を有することから、電池Ｂ１，Ｂ２において電力の入出力（すなわち、充放電）は均等に行なわれ、電圧Ｖｂ１と電圧Ｖｂ２とはほぼ同じ値に維持した状態で変化する。

一方、電池Ｂ１、Ｂ２のいずれかに異常が生じた場合、制御装置１００は、異常が生じた電池（以下、異常電池と記載する）を正常状態の電池（以下、正常電池と記載する）およびＰＣＵ２０から切り離すように、第１切替装置ＳＭＲ１または第２切替装置ＳＭＲ２を制御する。ところが、このように異常電池だけを切り離すと、正常電池に対してのみ充放電が行なわれるため、異常電池の端子間電圧（以下「異常電池電圧」ともいう）は維持される一方、正常電池の端子間電圧（以下「正常電池電圧」ともいう）は変動（主に減少）し、異常電池電圧と正常電池電圧との電圧差が拡大することになる。そのため、その後に異常電池が正常状態に復帰するなどして、復帰した異常電池が正常電池とともにＰＣＵ２０に接続される場合には、異常電池電圧と正常電池電圧との電圧差によって不必要な電流が生じる場合がある。

そこで、本実施の形態においては、制御装置１００は、電池Ｂ１，Ｂ２のうちのいずれかが異常状態になる場合、正常電池および電気負荷であるＰＣＵ２０から異常電池を切り離すように第１切替装置ＳＭＲ１または第２切替装置ＳＭＲ２を制御するとともにエンジン３０を作動状態にする。そして、制御装置１００は、エンジン３０を用いて発電された電力等を用いてＰＣＵ２０と正常電池との間で電力を入出力し、正常電池の残容量を示すＳＯＣ（State Of Charge）と異常電池の切り離し時の異常電池の残容量を示すＳＯＣとの差の大きさがしきい値αよりも小さくなる場合に正常電池をＰＣＵ２０から切り離すように第１切替装置ＳＭＲ１または第２切替装置ＳＭＲ２を制御するものとする。

このようにすると、正常電池および異常電池がＰＣＵ２０から切り離されたときに、正常電池のＳＯＣと異常電池のＳＯＣとの差を小さくすることができる。そのため、異常電池が異常状態から正常状態に復帰したときに、正常電池と復帰した異常電池とがＰＣＵ２０に接続されても、正常電池のＳＯＣと異常電池のＳＯＣとの差に起因して電池間において不必要な電流が生じることを抑制することができる。

図２は、本実施の形態における制御装置１００により実行される制御処理を示すフローチャートである。このフローチャートは所定周期で繰り返し実行される。また、このフローチャートの各ステップは、基本的には制御装置１００によるソフトウェア処理によって実現されるものとして説明するが、制御装置１００内に作製された電子回路を用いたハードウェア処理によって実現されてもよい。また、図２のフローチャートは、電池Ｂ２に異常が発生した場合に制御装置１００によって実行される制御処理を示す。電池Ｂ１に異常が発生した場合も図２のフローチャートと同様の制御処理（図４参照）が実行される。詳細は後述する。

ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、制御装置１００は、電池Ｂ２に異常が発生したか否かを判定する。制御装置１００は、たとえば、電圧センサ１１−２や電流センサ１２−２の故障によって電池Ｂ２の状態を監視できなくなった場合に、電池Ｂ２に異常が発生したと判定する。電圧センサ１１−２および電流センサ１２−２の故障とは、たとえば、電流値あるいは電圧値が通常出力され得る予め定められた範囲を超えた値になる等により電池Ｂ２の電流値あるいは電圧値を検出できない場合である。電池Ｂ２に異常が発生したと判定される場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に進められる。もしそうでない場合（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ１００に戻される。

Ｓ１０２にて、制御装置１００は、ＳＭＲ２遮断によって電池Ｂ２をＰＣＵ２０から切り離す。Ｓ１０４にて、制御装置１００は、エンジン３０を始動させる。なお、エンジン３０がすでに作動状態である場合には、制御装置１００は、エンジン３０の作動状態を維持する。

Ｓ１０６にて、制御装置１００は、電池Ｂ２の切り離し時におけるＳＯＣ（以下、電池Ｂ２のＳＯＣをＳＯＣ２と記載する）を電池Ｂ１のＳＯＣ（以下、電池Ｂ１のＳＯＣをＳＯＣ１と記載する）の目標値に設定して、充放電制御を実行する。制御装置は、たとえば、故障が発生する直前の電池Ｂ２における電圧や電流に基づいて電池Ｂ２の切り離し時における電池Ｂ２のＳＯＣ２を算出する。

制御装置１００は、電池Ｂ１のＳＯＣ１が目標値になるようにモータジェネレータＭＧ１での発電量を制御する。制御装置１００は、たとえば、電池Ｂ１のＳＯＣ１と目標値との差分に基づいて発電量をフィードバック制御する。

Ｓ１０８にて、制御装置１００は、｜ＳＯＣ１−ＳＯＣ２｜＜しきい値αとなる状態が予め定められた時間βだけ継続するか否かを判定する。しきい値αは、予め定められた値であって、ＳＯＣ１とＳＯＣ２とが実質的に同じ値であることを判定するための値である。予め定められた時間βは、ＳＯＣ１とＳＯＣ２との差の大きさが変動の少ない安定した状態であることを判定するための値である。しきい値αおよび予め定められた時間βは、いずれも実験等によって適合される値である。｜ＳＯＣ１−ＳＯＣ２｜＜しきい値αとなる状態が予め定められた時間βだけ継続すると判定される場合（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。もしそうでない場合（Ｓ１０８にてＮＯ）、処理はＳ１０６に戻される。

Ｓ１１０にて、制御装置１００は、ＳＭＲ１遮断によって電池Ｂ１をＰＣＵ２０から切り離す。これにより、全ＳＭＲ遮断状態になる。Ｓ１１２にて、制御装置１００は、電池レス走行制御を実行する。電池レス走行制御とは、電池パック１０の電力を用いることなく、エンジン３０の動力でモータジェネレータＭＧ１において発電動作を行ない、モータジェネレータＭＧ１において発生した電力を用いてモータジェネレータＭＧ２を駆動させて車両１を走行させる退避走行をいう。なお、電池レス走行制御においては、上述の制御に加えてまたは代えて、動力分割装置４０を経由してエンジン３０の動力を駆動輪５０に伝達することによって車両１を駆動させる制御を行なうようにしてもよい。

以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る車両１に搭載された制御装置１００の動作について図３を参照しつつ説明する。

たとえば、電池Ｂ１，Ｂ２がいずれもＰＣＵ２０に接続されている状態で、モータジェネレータＭＧ２の駆動力によって車両１が走行している場合を想定する。このとき、第１切替装置ＳＭＲ１（具体的には、リレーＳＭＲ１ＢおよびリレーＳＭＲ１Ｇ）および第２切替装置ＳＭＲ２（具体的には、リレーＳＭＲ２ＢおよびリレーＳＭＲ２Ｇ）は、いずれもオン状態である。一方、エンジン３０は、停止状態であるため、回転数はゼロであるものとする。

第１切替装置ＳＭＲ１および第２切替装置ＳＭＲ２は、いずれもオン状態であるため、電池Ｂ１，Ｂ２は並列に接続される。この場合においては、電池Ｂ１，Ｂ２において電力は均等に入出力することとなるため、図３の上から４段目のグラフに示すように、電池Ｂ１のＳＯＣ１（実線）と、電池Ｂ２のＳＯＣ２（破線）とはほぼ同じ程度の値となる。

このような状況において、時間Ｔ（０）にて、電池Ｂ２に異常が発生した場合には（Ｓ１００にてＹＥＳ）、駆動力がゼロになるまで低下された後の時間Ｔ（１）にて、第２切替装置ＳＭＲ２がオフ状態（ＳＭＲ２遮断）になり、電池Ｂ２がＰＣＵ２０から切り離される（Ｓ１０２）。

そして、時間Ｔ（２）にて、エンジン始動制御が実行される（Ｓ１０４）。エンジン３０が始動するとともに、正常電池である電池Ｂ１の電力を用いて車両１の走行が可能となる。このとき、異常電池である電池Ｂ２の切り離し時のＳＯＣ２の値が電池Ｂ１のＳＯＣ１の目標値に設定され、充放電制御が実行される（Ｓ１０６）。

駆動力が増加している間は、正方向（放電側）に電流が流れ、電池Ｂ１の電力が消費されることとなる。その結果、電池Ｂ１のＳＯＣ１が低下することとなる。一方、駆動力の変化量が小さくなり、エンジン３０を用いた発電動作が行なわれると、負方向（充電側）に電流が流れ、電池Ｂ１が充電されることとなる。その結果、電池Ｂ１のＳＯＣ１が電池Ｂ２の切り離し時のＳＯＣ２の値に近づくように増加することとなる。

時間Ｔ（３）にて、｜ＳＯＣ１−ＳＯＣ２｜＜しきい値αとなる状態になり、その時点から予め定められた時間βが経過する時間Ｔ（４）になるまで当該状態が維持されると（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、第１切替装置ＳＭＲ１がオフ状態（ＳＭＲ１遮断）になり、電池Ｂ１がＰＣＵ２０から切り離される（Ｓ１１０）。その結果、全ＳＭＲ遮断状態となり、その後、電池レス走行制御が実行される（Ｓ１１２）。｜ＳＯＣ１−ＳＯＣ２｜＜しきい値αとなる状態が予め定められた時間βが経過した後にＳＭＲ１遮断によって電池Ｂ１がＰＣＵ２０から切り離されるので、電池Ｂ１のＳＯＣ１と電池Ｂ２のＳＯＣ２との差が小さい状態が維持される。そのため、時間Ｔ（４）よりも後において、電池Ｂ２が正常状態に復帰し、電池Ｂ１，Ｂ２の各々がＰＣＵ２０に接続される場合において、不必要な電流が生じることが抑制される。

以上のようにして、本実施の形態に係る車両によると、正常電池（電池Ｂ１）の第１残容量（ＳＯＣ１）と異常電池（電池Ｂ２）の切り離し時の第２残容量（ＳＯＣ２）との差の大きさがしきい値αよりも小さくなる場合に正常電池を電気負荷から切り離すように切替装置（第２切替装置ＳＭＲ２）を制御することにより、正常電池の第１残容量と異常電池の第２残容量との差を小さくすることができる。そのため、異常電池が異常状態から正常状態に復帰したときに、復帰した異常電池が電気負荷に接続されても第１容量と第２容量との差に起因して電池間において不必要な電流が発生することを抑制することができる。したがって、電気負荷に並列接続される複数の電池のうちのいずれかが異常状態となる場合に正常電池における電力の入出力を適切に制御するハイブリッド車両を提供することができる。

以下、変形例について記載する。
上述の実施形態では、図１に示す車両１に本発明を適用した場合を一例として説明したが、本発明を適用可能な車両は、発電の動力源となるエンジンが搭載され、かつ、少なくとも並列接続される複数の電池の電力を用いて走行可能なハイブリッド車両であればよく、図１に示す形式のハイブリッド車両に特に限定されるものではない。

上述の実施の形態では、車両１は、電池Ｂ１，Ｂ２を搭載する場合を一例として説明したが、電池Ｂ１，Ｂ２は、二次電池以外の電源を用いてもよい。たとえば、二次電池に代えてキャパシタを用いてもよい。

上述の実施の形態では、電池Ｂ１，Ｂ２の各々は、電池セルＣｂが直列に接続された電池セル群を２つ並列に接続した構成である場合を一例として説明したが、電池Ｂ１，Ｂ２の構成は、電池Ｂ１，Ｂ２とが互いに同じ構成であればよく、このような構成に限定されるものではない。たとえば、電池Ｂ１，Ｂ２の各々は、複数の電池セルＣｂが直列に接続された電池セル群からなるものであってもよい。

上述の実施の形態では、全ＳＭＲ遮断後において、電池レス走行制御を実行する場合を一例として説明したが、特に、全ＳＭＲ遮断後に電池レス走行制御を実行することに限定されるものではなく、たとえば、ＰＣＵ２０およびエンジン３０を停止して車両１の走行を強制的に停止させるようにしてもよい。

上述の実施の形態では、電池Ｂ２の異常状態については、たとえば、電圧センサ１１−２あるいは電流センサ１２−２によって電圧値あるいは電流値が検出できない場合を異常状態の一例として説明したが、電池Ｂ２の異常の態様としては、このような場合に限定されるものではない。電池Ｂ２の異常の態様としては、たとえば、電池Ｂ２の温度がしきい値よりも高い高温状態である場合を含むようにしてもよいし、第１切替装置ＳＭＲ１あるいは第２切替装置ＳＭＲ２において機能不全が生じた場合を含むようにしてもよい。

あるいは、たとえば、電池Ｂ２を構成する各電池セルＣｂに、電流遮断装置（Current Interrupt Device、以下、単に「ＣＩＤ」という）（図示せず）を含む場合には、異常の態様としては、ＣＩＤが作動する場合を含むようにしてもよい。

ＣＩＤは、電池セルＣｂの電解液から発生するガスによって電池セルＣｂの内圧が規定値よりも上昇した場合に、その内圧によって作動して、その電池セルＣｂを他の電池セルＣｂから物理的に遮断する。したがって、電池Ｂ２内のいずれかのＣＩＤが作動すると、電池Ｂ２には電流が流れなくなる。この場合、異常状態から復帰する場合とは、電池Ｂ２がＰＣＵ２０から切り離されることにより、電池セルＣｂの内圧が低下し、ＣＩＤが非作動状態に復帰する場合を含む。なお、電池Ｂ１の電池セルＣｂにおいてもＣＩＤを含むようにしてもよい。

上述の実施の形態では、電池Ｂ２の異常発生時に電池Ｂ２をＰＣＵ２０から切り離した後に、切り離し時の電池Ｂ２のＳＯＣ２を電池Ｂ１のＳＯＣ１の目標値に設定するとして説明したが、切り離し時の電池Ｂ１のＳＯＣ１を電池Ｂ１のＳＯＣ１の目標値に設定してもよい。

上述の実施の形態では、電池Ｂ２に異常が発生した場合の制御を一例として説明したが、たとえば、電池Ｂ１に異常が発生した場合も同様の制御を実行することにより、電池間において不必要な電流が発生することを抑制することができる。具体的には、制御装置１００は、図４のフローチャートに示す制御処理を実行してもよい。

Ｓ２００にて、制御装置１００は、電池Ｂ１の異常が発生したか否かを判定する。電池Ｂ１に異常が発生したと判定される場合（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ２０２に進められる。もしそうでない場合（Ｓ２００にてＮＯ）、処理はＳ２００に戻される。

Ｓ２０２にて、制御装置１００は、ＳＭＲ１遮断によって電池Ｂ１をＰＣＵ２０から切り離す。Ｓ２０４にて、制御装置１００は、エンジン３０を始動させる。

Ｓ２０６にて、制御装置１００は、電池Ｂ１の切り離し時におけるＳＯＣ１を電池Ｂ２のＳＯＣ２の目標値に設定して、充放電制御を実行する。

Ｓ２０８にて、制御装置１００は、｜ＳＯＣ１−ＳＯＣ２｜＜しきい値αとなる状態が予め定められた時間βだけ継続するか否かを判定する。｜ＳＯＣ１−ＳＯＣ２｜＜しきい値αとなる状態が予め定められた時間βだけ継続すると判定される場合（Ｓ２０８にてＹＥＳ）、処理はＳ２１０に移される。もしそうでない場合（Ｓ２０８にてＮＯ）、処理はＳ２０６に戻される。

Ｓ２１０にて、制御装置１００は、ＳＭＲ２遮断によって電池Ｂ２をＰＣＵ２０から切り離す。Ｓ２１２にて、制御装置１００は、電池レス走行制御を実行する。

制御装置１００により図４のフローチャートに示す制御処理を実行することによって、正常電池である電池Ｂ２のＳＯＣ２と、異常電池である電池Ｂ１のＳＯＣ１との差を小さくすることができる。そのため、異常電池が異常状態から正常状態に復帰したときに、復帰した異常電池がＰＣＵ２０に接続されてもＳＯＣ１とＳＯＣ２との差に起因して電池間において不必要な電流が発生することを抑制することができる。

なお、上記した変形例は、その全部または一部を組み合わせて実施してもよい。
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。

１ ハイブリッド車両、１０ 電池パック、１１−１，１１−２ 電圧センサ、１２−１，１２−２ 電流センサ、２０ ＰＣＵ、３０ エンジン、４０ 動力分割装置、５０ 駆動輪、１００ 制御装置。

Claims (1)

1. エンジンと、
   第１回転電機と、
   車両の車輪に接続された出力軸と、
   前記エンジンに連結されたキャリアと、前記第１回転電機に連結されたサンギヤと、前記出力軸に連結されたリングギヤとを有する遊星歯車機構と、
   前記出力軸に接続された第２回転電機と、
   前記第１回転電機と前記第２回転電機とを含む電気負荷に対して並列接続される複数の電池と、
   前記電気負荷および前記複数の電池の間の接続状態を切り替える切替装置と、
   前記複数の電池の各々における電力の入出力と、前記切替装置の動作と、前記エンジンの動作とを制御する制御装置とを備え、
   前記制御装置は、
   前記複数の電池のうちのいずれかが異常状態になる場合、異常電池を正常電池および前記電気負荷から切り離すように前記切替装置を制御するとともに前記エンジンを作動状態にし、
   前記電気負荷と前記正常電池との間で電力を入出力し、前記正常電池の第１残容量と前記異常電池の切り離し時の前記異常電池の第２残容量との差の大きさがしきい値よりも小さくなる場合に前記正常電池を前記電気負荷から切り離すように前記切替装置を制御する、ハイブリッド車両。

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