JP7478202B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の制御装置に関する。

近年、交通参加者の中でも高齢者や子供といった脆弱な立場にある人々にも配慮した持続可能な輸送システムへのアクセスを提供する取り組みが活発化している。この実現に向けて衝突安全性能に関する開発を通して交通の安全性や利便性をより一層改善する研究開発に注力している。衝突安全性能に関する技術においては、バッテリやモータ、電力制御装置等の駆動システムを備える電動車両の衝突時に、如何にして電気的な安全性を確保するかが重要となる。

特許文献１には、自車両の衝突の発生が予測された段階で、電源回路に過電流が流れているか否かを検知する動作を起動し、過電流が流れていることを検知した場合には直ちに電源回路を遮断することが記載されている。また、特許文献２には、自車両の衝突が起こると判定されたとき、コンデンサの電荷を放電して、コンデンサ電圧を直前のコンデンサ電圧よりも低くすることが記載されている。

特願２００９－１２０１３８号公報 特許第６９２８１４５号公報

ところで、車両の衝突後にモータが回転している場合、モータには逆起電力が生じることによりモータは高電圧となり得る。特許文献１及び特許文献２に記載されるような電源回路の遮断やコンデンサの放電に加えて、モータに対しても適切な対策を行い、電気的な安全性を確保することが求められる。

本発明は、衝突時における電気的な安全性を確保できる車両の制御装置を提供する。そして、延いては持続可能な輸送システムの発展に寄与するものである。

本発明は、
車両の制御装置であって、
前記車両は、
内燃機関と、
バッテリと、
車軸に連結された第１回転電機と、
前記内燃機関に連結された第２回転電機と、
前記バッテリと前記第１回転電機との間で電力を変換する第１電力変換回路と、
前記バッテリと前記第２回転電機との間で電力を変換し、且つ、接続部で前記第１電力変換回路と並列に接続された第２電力変換回路と、
前記バッテリと前記接続部との間に接続され、電荷を蓄積するコンデンサと、
前記バッテリと前記コンデンサとの間に接続され、前記バッテリからの電力供給を遮断可能な切替部と、を備え、
前記制御装置は、前記車両の衝突が予測されるとき、放電制御を実行し、
前記放電制御は、
前記切替部を開いて前記バッテリからの電力供給を遮断するステップと、
前記第１回転電機が回転している場合に、回生電力を、前記第１電力変換回路を制御して前記第１回転電機で消費又は前記コンデンサに蓄積させて前記第１回転電機の回転を停止させるステップと、
前記コンデンサに蓄積された前記電荷を前記第２回転電機に供給することにより放電するステップと、を有する。

本発明によれば、衝突時における電気的な安全性を確保できる。

本発明の各実施形態の制御装置ＣＴＲを搭載する車両１の概略構成を示す図である。 制御装置ＣＴＲの構成を示す図である。 放電制御を実行し得る場面の一例を示す図である。 モータ回転停止ステップの実行中における、電流の流れを示す図である。 コンデンサ放電ステップの実行中における、電荷の流れを示す図である。 車両１の衝突が予測されるときに第１実施形態の制御装置ＣＴＲが実行する制御フローの一例を示す図である。 放電制御の制御フローを示す図である。 自車速度と相手速度との関係に基づき定められる、衝突回避モードが選択される領域と衝突軽減モードが選択される領域を示すグラフである。 車両１の衝突が予測されるときに第２実施形態の制御装置ＣＴＲが実行する制御フローの一例を示す図である。

《第１実施形態》
以下、本発明の車両の制御装置の第１実施形態を、図１から図７に基づいて説明する。

［車両］
先ず、本発明の第１実施形態の制御装置を搭載する電動車両１（以下、単に車両１とも称する）について、図１を参照して説明する。なお、図１中の一点鎖線は、制御信号線を示す。

車両１は、エンジンＥＮＧと、モータＭＯＴと、ジェネレータＧＥＮと、を含む駆動ユニット１０を備えるハイブリッド車両である。車両１は、バッテリＢＡＴと、駆動ユニット１０と、電力制御装置（Power Control Unit、以下ＰＣＵとも称する）２０と、外界認識部７１と、車両状態取得部７２と、衝突検知部７３と、制御装置ＣＴＲと、を備える。

（バッテリ）
バッテリＢＡＴは、例えば、直流電源であり、ＰＣＵ２０を介してモータＭＯＴ及びジェネレータＧＥＮと電力の授受を行う。バッテリＢＡＴは、例えば、リチウムイオン電池等のように充電と放電とを繰り返すことができる二次電池である。二次電池には、例えば、鉛蓄電池、ニッケル・水素電池、ナトリウムイオン電池等の他、電気二重層キャパシタ等のキャパシタ、または二次電池とキャパシタとを組み合わせた複合電池等が含まれる。また、バッテリＢＡＴは、例えば、バッテリケースと、バッテリケース内に収容される複数のバッテリモジュールとを備えていてもよい。この場合、バッテリモジュールは、直列に接続される複数のバッテリセルを備える。バッテリＢＡＴは、正極端子ＰＢと負極端子ＮＢとを備えている。正極端子ＰＢおよび負極端子ＮＢは、バッテリケース内において直列に接続される複数のバッテリモジュールの正極端および負極端に接続されている。

バッテリＢＡＴとＰＣＵ２０との間には、切替部３０が設けられている。例えば、リレースイッチである。切替部３０は、制御装置ＣＴＲによる制御により閉状態にすることで、バッテリＢＡＴとＰＣＵ２０とを導通させ、バッテリＢＡＴの電力をＰＣＵ２０、モータＭＯＴ、及びジェネレータＧＥＮに供給可能となる。また、切替部３０は、制御装置ＣＴＲによる制御により開状態にすることで、バッテリＢＡＴとＰＣＵ２０とを遮断する。これにより、バッテリＢＡＴの電力はＰＣＵ２０、モータＭＯＴ、及びジェネレータＧＥＮに供給不能となる。

（駆動ユニット）
駆動ユニット１０は、上述のとおりエンジンＥＮＧ、モータＭＯＴ、及びジェネレータＧＥＮを備えるのに加えて、変速機Ｔ及びデファレンシャル機構Ｄをさらに備える。

エンジンＥＮＧは、例えば、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンであり、車両１の駆動源として機能する。

モータＭＯＴは、車軸ＤＳに連結されており、バッテリＢＡＴ及びジェネレータＧＥＮのうち少なくとも一方から供給される電力によって、回転駆動力（力行動作）を発生させ、駆動輪ＤＷを回転させる。すなわち、モータＭＯＴは、エンジンＥＮＧと共に車両１の駆動源として機能する。また、モータＭＯＴは、モータ軸１６に入力される制動力によって発電（回生）電力を発生させる。

モータＭＯＴは、例えば、３相（Ｕ相、Ｖ相、およびＷ相）交流のブラシレスＤＣモータである。モータＭＯＴは、例えばインナーロータ型である。例えば、モータＭＯＴは、界磁用の永久磁石を有するロータと、ロータを回転させる回転磁界を発生させるための３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に対応するコイル１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗを有するステータとを備えている。各相のコイル１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗは、一端同士が結線され、他端は後述する第１インバータＩＮＶ１に接続されている。

また、モータＭＯＴにはモータＭＯＴの回転数を計測する第１センサ４１が設けられている。例えば、第１センサ４１は、モータＭＯＴの出力軸であるモータ軸１６又は外ロータの回転角度（モータＭＯＴのステータに対して固定された座標系での回転角度）である電気角を取得する。そして、第１センサ４１は、取得した電気角を微分することで、モータ軸１６の回転速度（＝外ロータの回転速度）の検出値として電気角速度を取得し、取得した電気角速度によりモータＭＯＴの回転数を計測する。第１センサ４１は、所定周期でモータＭＯＴの回転数を計測し、計測した回転数に関する情報を制御装置ＣＴＲに出力する。

ジェネレータＧＥＮは、エンジンＥＮＧに連結されており、エンジンＥＮＧの回転動力により駆動され、回生電力を発生する。ジェネレータＧＥＮは、モータＭＯＴと同様に、例えば、３相（Ｕ相、Ｖ相、およびＷ相）交流のブラシレスＤＣモータである。ジェネレータＧＥＮは、例えばインナーロータ型である。例えば、ジェネレータＧＥＮは、界磁用の永久磁石を有するロータと、ロータを回転させる回転磁界を発生させるための３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に対応するコイル１２Ｕ，１２Ｖ，１２Ｗを有するステータとを備えている。各相のコイル１２Ｕ，１２Ｖ，１２Ｗは、一端同士が結線され、他端は後述する第２インバータＩＮＶ２に接続されている。

ジェネレータＧＥＮには、ジェネレータＧＥＮの回転数を計測する第２センサ４２が設けられている。例えば、第２センサ４２は、ジェネレータＧＥＮの出力軸であるジェネレータ軸１５又は外ロータの回転角度（ジェネレータＧＥＮのステータに対して固定された座標系での回転角度）である電気角を取得する。そして、第２センサ４２は、取得した電気角を微分することで、ジェネレータ軸１５の回転速度の検出値として、電気角速度を取得し、取得した電気角速度によりジェネレータＧＥＮの回転数を計測する。第２センサ４２は、所定周期でジェネレータＧＥＮの回転数を計測し、計測した回転数に関する情報を制御装置ＣＴＲに出力する。

モータＭＯＴ及びジェネレータＧＥＮは、後述するインバータＩＮＶから出力される交流電圧が印加される。これにより、モータＭＯＴ及びジェネレータＧＥＮは回転し、回転によって得られたエネルギー（駆動力）が車軸ＤＳやエンジンＥＮＧに供給される。また、モータＭＯＴ及びジェネレータＧＥＮは、回転により発電（回生）し、発電した電力を、インバータＩＮＶを介して後述する第２コンデンサＣ２に供給する。

変速機Ｔは、例えば、エンジン軸１３と、ジェネレータ軸１５と、モータ軸１６と、カウンタ軸１７と、高速側エンジン用ギヤ列ＧＨｉと、低速側エンジン用ギヤ列ＧＬｏと、ジェネレータ用ギヤ列Ｇｇと、モータ用ギヤ列Ｇｍと、ファイナルギヤ列Ｇｆと、第１クラッチＣＬ１と、第２クラッチＣＬ２とを備える。変速機Ｔは、モータＭＯＴ、ジェネレータＧＥＮ、エンジンＥＮＧ、及びデファレンシャル機構Ｄの間で動力を伝達可能に構成される。

エンジン軸１３は、エンジンＥＮＧのクランク軸１４と同軸上に並べて配置されている。クランク軸１４の駆動力は、不図示のダンパを介してエンジン軸１３に伝達されるようになっている。エンジン軸１３には、ジェネレータドライブギヤ１３１が設けられている。

エンジン軸１３には、ジェネレータドライブギヤ１３１に対し、エンジン側に第１クラッチＣＬ１を介して低速側ドライブギヤ１３２が設けられ、エンジン側とは反対側に高速側ドライブギヤ１３３が設けられている。第１クラッチＣＬ１は、エンジン軸１３と低速側ドライブギヤ１３２とを係脱可能に連結するための油圧式のロックアップクラッチである。

ジェネレータ軸１５は、ジェネレータＧＥＮの不図示のロータに接続されている。ジェネレータ軸１５には、ジェネレータドライブギヤ１３１と噛合するジェネレータドリブンギヤ１５１が設けられている。ジェネレータドライブギヤ１３１及びジェネレータドリブンギヤ１５１は、エンジン軸１３の回転をジェネレータ軸１５に伝達するためのジェネレータ用ギヤ列Ｇｇを構成する。

エンジン軸１３の回転がジェネレータ用ギヤ列Ｇｇを介してジェネレータ軸１５に伝達されることで、ジェネレータ軸１５の回転でジェネレータＧＥＮが回転する。これにより、エンジンＥＮＧの駆動時には、常にエンジン軸１３から伝達されるエンジンＥＮＧの駆動力をジェネレータＧＥＮで電力に変換することができる。

モータ軸１６は、モータＭＯＴの不図示のロータに接続されている。モータ軸１６には、モータドライブギヤ１６１が設けられている。

カウンタ軸１７には、エンジン側から順に、低速側ドライブギヤ１３２と噛合する低速側ドリブンギヤ１７１と、デファレンシャル機構Ｄのリングギヤ１８と噛合する出力ギヤ１７２と、第２クラッチＣＬ２を介してエンジン軸１３の高速側ドライブギヤ１３３と噛合する高速側ドリブンギヤ１７３と、モータ軸１６のモータドライブギヤ１６１と噛合するモータドリブンギヤ１７４とが設けられている。第２クラッチＣＬ２は、カウンタ軸１７と高速側ドリブンギヤ１７３とを係脱可能に連結するための油圧式のロックアップクラッチである。

低速側ドライブギヤ１３２及び低速側ドリブンギヤ１７１は、エンジン軸１３の回転をカウンタ軸１７に伝達するための低速側エンジン用ギヤ列ＧＬｏを構成する。また、高速側ドライブギヤ１３３及び高速側ドリブンギヤ１７３は、エンジン軸１３の回転をカウンタ軸１７に伝達するための高速側エンジン用ギヤ列ＧＨｉを構成する。ここで、低速側エンジン用ギヤ列ＧＬｏは、高速側エンジン用ギヤ列ＧＨｉよりも減速比が大きい。したがって、エンジンＥＮＧの駆動時に第１クラッチＣＬ１を締結し且つ第２クラッチＣＬ２を解放することで、エンジンＥＮＧの駆動力が低速側エンジン用ギヤ列ＧＬｏを介して大きい減速比でカウンタ軸１７に伝達される。一方、エンジンＥＮＧの駆動時に第１クラッチＣＬ１を解放し且つ第２クラッチＣＬ２を締結することで、エンジンＥＮＧの駆動力が高速側エンジン用ギヤ列ＧＨｉを介して小さい減速比でカウンタ軸１７に伝達される。なお、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２がともに締結されることはない。

また、モータドライブギヤ１６１及びモータドリブンギヤ１７４は、モータ軸１６の回転をカウンタ軸１７に伝達するためのモータ用ギヤ列Ｇｍを構成する。モータＭＯＴが回転すると、モータ軸１６の回転がモータ用ギヤ列Ｇｍを介してカウンタ軸１７に伝達される。これにより、モータＭＯＴの駆動時には、モータＭＯＴの駆動力がモータ用ギヤ列Ｇｍを介してカウンタ軸１７に伝達される。

また、出力ギヤ１７２及びリングギヤ１８は、カウンタ軸１７の回転をデファレンシャル機構Ｄへ伝達するためのファイナルギヤ列Ｇｆを構成する。したがって、モータ用ギヤ列Ｇｍを介してカウンタ軸１７に入力されたモータＭＯＴの駆動力、低速側エンジン用ギヤ列ＧＬｏを介してカウンタ軸１７に入力されたエンジンＥＮＧの駆動力、及び高速側エンジン用ギヤ列ＧＨｉを介してカウンタ軸１７に入力されたエンジンＥＮＧの駆動力は、ファイナルギヤ列Ｇｆを介してデファレンシャル機構Ｄに伝達され、デファレンシャル機構Ｄから車軸ＤＳに伝達される。

また、車両１には、車軸ＤＳの回転をロック可能なパーキング機構６０が設けられている。運転手がシフトレバーを操作してＰ（パーキング）へシフトさせると、パーキング機構６０のアクチュエータが駆動され、パーキング機構６０は、車軸ＤＳの回転をロックする。本実施形態では、パーキング機構６０はカウンタ軸１７の回転をロックするように構成されており、カウンタ軸１７の回転をロックすることにより、車軸ＤＳの回転もロックされる。これにより、モータ用ギヤ列Ｇｍを介してカウンタ軸１７に連結されるモータ軸１６の回転も禁止される。

（電力制御装置（ＰＣＵ））
ＰＣＵ２０は、第１コンデンサＣ１と、第２コンデンサＣ２と、コンバータＣＯＮＶと、インバータＩＮＶと、を備える。インバータＩＮＶは、第１インバータＩＮＶ１と第２インバータＩＮＶ２とを備える。

第１コンデンサＣ１は、バッテリＢＡＴとコンバータＣＯＮＶとの間に接続され、バッテリＢＡＴとコンバータＣＯＮＶとの間の電圧変動を平滑化する。また、第１コンデンサＣ１は、バッテリＢＡＴから供給された電力を蓄積する。

第２コンデンサＣ２は、コンバータＣＯＮＶとインバータＩＮＶとの間に接続され、コンバータＣＯＮＶとインバータＩＮＶとの間の電圧変動を平滑化する。また、第２コンデンサＣ２は、インバータＩＮＶを介して取得したモータＭＯＴ又はジェネレータＧＥＮにより発電された電力を蓄積する。

コンバータＣＯＮＶは、バッテリＢＡＴとインバータＩＮＶとの間に設けられ、制御装置ＣＴＲの制御によって、バッテリＢＡＴから供給される直流電圧をＤＣ－ＤＣ変換により昇圧する。コンバータＣＯＮＶは、スイッチング素子として機能する上アーム素子Ｓ１及び下アーム素子Ｓ２と、リアクトルＬとを備える。なお、本実施形態では、コンバータＣＯＮＶは１相で構成されるが、２相以上で構成されてもよい。

リアクトルＬの一端はバッテリＢＡＴの正極端子ＰＢに接続され、他端はバスバー２１によって上アーム素子Ｓ１と下アーム素子Ｓ２との接続点に接続されている。リアクトルＬは、例えば、コイルと、コイルの温度を検出する温度センサとを備える。温度センサは、所定周期でコイルの温度を制御装置ＣＴＲに出力してもよい。

上アーム素子Ｓ１の正極側の電極は、正極バスバーＰＶに接続されている。正極バスバーＰＶは、バッテリＢＡＴの正極側の電力線２２ｐに接続されている。上アーム素子Ｓ１の負極側の電極は、下アーム素子Ｓ２の正極側の電極に接続されている。下アーム素子Ｓ２の負極側の電極は、負極バスバーＮＶに接続されている。負極バスバーＮＶは、バッテリＢＡＴの負極側の電力線２２ｎに接続されている。

上アーム素子Ｓ１は、例えば、スイッチング素子としてのトランジスタと、トランジスタと並列に接続される整流素子としての還流ダイオードとを備える。トランジスタは、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）である。また、トランジスタは、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semi-conductor Field Effect Transistor）であってもよい。

コンバータＣＯＮＶは、昇圧時において、下アーム素子Ｓ２のトランジスタがオン（導通）状態且つ上アーム素子Ｓ１のトランジスタがオフ（遮断）状態に設定される第１状態と、下アーム素子Ｓ２のトランジスタがオフ（遮断）状態且つ上アーム素子Ｓ１のトランジスタがオン（導通）状態に設定される第２状態とを交互に切り替える。第１状態では、順次、バッテリＢＡＴの正極端子ＰＢ、リアクトルＬ、下アーム素子Ｓ２、バッテリＢＡＴの負極端子ＮＢへと電流が流れ、リアクトルＬが直流励磁されて磁気エネルギーが蓄積される。第２状態では、リアクトルＬに流れる電流が遮断されることに起因する磁束の変化を妨げるようにしてリアクトルＬの両端間に起電圧（誘導電圧）が発生する。リアクトルＬに蓄積された磁気エネルギーによる誘導電圧はバッテリ電圧に重畳されて、バッテリＢＡＴの端子間電圧よりも高い昇圧電圧が正極バスバーＰＶと負極バスバーＮＶとの間に印加される。

また、コンバータＣＯＮＶは、回生時において、第２状態と、第１状態とを交互に切り替える。第２状態では、順次、正極バスバーＰＶ、上アーム素子Ｓ１、リアクトルＬ、バッテリＢＡＴの正極端子ＰＢへと電流が流れ、リアクトルＬが直流励磁されて磁気エネルギーが蓄積される。第１状態では、リアクトルＬに流れる電流が遮断されることに起因する磁束の変化を妨げるようにしてリアクトルＬの両端間に起電圧（誘導電圧）が発生する。リアクトルＬに蓄積された磁気エネルギーによる誘導電圧は降圧されて、正極バスバーＰＶおよび負極バスバーＮＶ間の電圧よりも低い降圧電圧がバッテリＢＡＴの正極端子ＰＢと負極端子ＮＢとの間に印加される。

第１インバータＩＮＶ１及び第２インバータＩＮＶ２は、例えば、複数のスイッチング素子（例えば、ＩＧＢＴやＭＯＳＦＥＴ等のトランジスタ）をブリッジ接続して構成されるブリッジ回路を備えたＰＷＭ（Pulse Width Modulation）インバータである。各スイッチング素子（トランジスタ）には、整流素子としてのダイオードが並列に接続され、スイッチング素子とダイオードとでアーム素子が形成される。第１インバータＩＮＶ１は、バッテリＢＡＴ（より具体的にはコンバータＣＯＮＶ）とモータＭＯＴとの間で、電力を変換する。第２インバータＩＮＶ２は、バッテリＢＡＴ（より具体的にはコンバータＣＯＮＶ）とジェネレータＧＥＮとの間で、電力を変換する。第１インバータＩＮＶ１及び第２インバータＩＮＶ２のそれぞれは、例えば、直流電力と交流電力とを変換する機能を備える。第１インバータＩＮＶ１は、その直流入出力側において正極側の電力線２２ｐ及び負極側の電力線２２ｎに接続され、交流入出力側においてモータＭＯＴの各コイル１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗに接続される。第２インバータＩＮＶ２は、その直流入出力側において正極側の電力線２２ｐ及び負極側の電力線２２ｎに接続され、交流入出力側においてジェネレータＧＥＮの各コイル１２Ｕ，１２Ｖ，１２Ｗに接続される。

第１インバータＩＮＶ１は、モータＭＯＴにおいて、Ｕ相に接続されたＵ相上アーム素子（ハイ側Ｕ相スイッチング素子）ＵＨ１及びＵ相下アーム素子（ロー側Ｕ相スイッチング素子）ＵＬ１と、Ｖ相に接続されたＶ相上アーム素子（ハイ側Ｖ相スイッチング素子）ＶＨ１及びＶ相下アーム素子（ロー側Ｖ相スイッチング素子）ＶＬ１と、Ｗ相に接続されたＷ相上アーム素子（ハイ側Ｗ相スイッチング素子）ＷＨ１及びＷ相下アーム素子（ロー側Ｗ相スイッチング素子）ＷＬ１とを、相ごとにブリッジ接続して構成される。各相の上アーム素子ＵＨ１，ＶＨ１，ＷＨ１の一端は、電力線２２ｐに接続され、各相の下アーム素子ＵＬ１，ＶＬ１，ＷＬ１の一端は、電力線２２ｎに接続される。

第１インバータＩＮＶ１は、制御装置ＣＴＲから所定のタイミングで生成される駆動信号に基づいて各相のスイッチング素子をオン状態またはオフ状態にすることにより、コンバータＣＯＮＶから供給される直流電力を交流電力に変換してモータＭＯＴに供給する。また、第１インバータＩＮＶ１は、出力する電力に対する電流値を検出し、検出した電流値を制御装置ＣＴＲに出力してもよい。また、第１インバータＩＮＶ１は、モータＭＯＴから供給される交流電力を直流電力に変換してコンバータＣＯＮＶや第２コンデンサＣ２に供給したりする。

第２インバータＩＮＶ２は、ジェネレータＧＥＮにおいて、Ｕ相に接続されたＵ相上アーム素子ＵＨ２及びＵ相下アーム素子ＵＬ２と、Ｖ相に接続されたＶ相上アーム素子ＶＨ２及びＶ相下アーム素子ＶＬ２と、Ｗ相に接続されたＷ相上アーム素子ＷＨ２及びＷ相下アーム素子ＷＬ２とを、相ごとにブリッジ接続して構成される。各相の上アーム素子ＵＨ２，ＶＨ２，ＷＨ２の一端（直流入出力側）は、電力線２２ｐと接続部２３ｐで接続され、各相の下アーム素子ＵＬ２，ＶＬ２，ＷＬ２の一端（直流入出力側）は、電力線２２ｎと接続部２３ｎで接続される。このように、第２インバータＩＮＶ２は、接続部２３ｐ，２３ｎで第１インバータＩＮＶ１に並列に接続されている。

第２インバータＩＮＶ２は、制御装置ＣＴＲから所定のタイミングで生成される駆動信号に基づいて上記各相のスイッチング素子をオン状態またはオフ状態にすることにより、コンバータＣＯＮＶから供給される直流電力を交流電力に変換してジェネレータＧＥＮに供給する。また、第２インバータＩＮＶ２は、出力する電力に対する電流値を検出し、検出した電流値を制御装置ＣＴＲに出力してもよい。また、第２インバータＩＮＶ２は、ジェネレータＧＥＮから供給される交流電力を直流電力に変換してコンバータＣＯＮＶに供給したりする。

（外界認識部）
外界認識部７１は、例えば、カメラやレーダ装置、ＬＩＤＡＲ（Laser Imaging Detection and Ranging）を含む。外界認識部７１は、車両１の周辺にある物体（他の車両を含む）の情報（以下、周辺情報とも称する）を取得し、制御装置ＣＴＲに出力する。また、外界認識部７１は、周辺情報から車両１の周辺にある物体までの距離や物体の速度、相対速度等を検出して、その検出結果を制御装置ＣＴＲに出力してもよい。外界認識部７１により取得された情報は、例えば、車両１の衝突可能性の予測等に使用される。

（車両状態取得部）
車両状態取得部７２は、例えば、車速センサや、加速度センサ、アクセルポジションセンサ、操舵角センサ、ブレーキセンサ等の各種センサを含む。車両状態取得部７２は、車両１の走行状態（停車時には停車状態）に関する情報を取得し、制御装置ＣＴＲに出力する。車両状態取得部７２により取得された情報は、例えば、車両１の衝突可能性の予測等に使用される。

（衝突検知部）
衝突検知部７３は、例えばＳＲＳ（Supplemental Restraint System）センサである。ＳＲＳセンサは、ＳＲＳエアバッグ装置を構成するセンサであり、衝突（前方衝突、側方衝突、後方衝突）を検出する加速度センサである。衝突検知部７３は、衝突が発生したことを検知したときに、制御装置ＣＴＲへ衝突信号を送信する。

（制御装置）
制御装置ＣＴＲは、車両１における各構成の動作を制御する。制御装置ＣＴＲは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサによって所定のプログラムが実行されることにより機能するソフトウェア機能部である。ソフトウェア機能部は、ＣＰＵ等のプロセッサ、プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）およびタイマー等の電子回路を備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。制御装置ＣＴＲの少なくとも一部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路であってもよい。

図２に示すように、制御装置ＣＴＲは、例えば、バッテリ制御部５１と、モータ・ジェネレータ制御部５２と、エンジン制御部５３と、クラッチ制御部５４と、パーキング機構制御部５５と、衝突予測部５６と、を備える。これらは、１つの制御装置で構成される必要はなく、それぞれ別体の制御装置で構成されていてもよい。例えば、モータ・ジェネレータ制御部５２はＰＣＵ２０に含まれる制御装置により構成され、その他の構成についてはＰＣＵ２０とは別の制御装置により構成されてもよい。なお、図２中において、一点鎖線は、制御信号線を示す。

バッテリ制御部５１は、バッテリＢＡＴの状態の監視や切替部３０の開閉に関する制御を行う。また、バッテリ制御部５１は、図示しないバッテリセンサユニットを備える。このバッテリセンサユニットは、バッテリＢＡＴの電圧、電流、及び温度など、バッテリＢＡＴの内部状態を推定するために必要な複数のセンサによって構成される。

モータ・ジェネレータ制御部５２は、コンバータＣＯＮＶ及びインバータＩＮＶにゲート駆動信号（すなわち、制御信号）を与え、モータＭＯＴ及びジェネレータＧＥＮを制御する。モータ・ジェネレータ制御部５２は、コンバータ制御部５２１と、インバータ制御部５２２と、を備える。

コンバータ制御部５２１は、コンバータＣＯＮＶに含まれる上アーム素子Ｓ１及び下アーム素子Ｓ２のスイッチング素子のスイッチング動作によって、バッテリＢＡＴからコンバータＣＯＮＶに入力される直流電圧を所定の電圧まで昇圧させる。

インバータ制御部５２２は、第１インバータＩＮＶ１及び第２インバータＩＮＶ２の各相のスイッチング素子のスイッチング動作を制御するゲート駆動信号を生成し、生成したゲート駆動信号を第１インバータＩＮＶ１及び第２インバータＩＮＶ２に出力する。これにより、第１インバータＩＮＶ１及び第２インバータＩＮＶ２は、インバータ制御部５２２からのゲート駆動信号に従ってＤＣ－ＡＣ変換を行う。例えば、コンバータ制御部５２１及びインバータ制御部５２２は、モータＭＯＴやジェネレータＧＥＮに所定のトルクで回転させるための電力をコンバータＣＯＮＶ及びインバータＩＮＶに生成させるための制御を実行する。

エンジン制御部５３は、例えば、エンジンＥＮＧのスロットル開度の調整や燃料供給に関する制御を実行する。また、詳細は後述するが、エンジン制御部５３は、車両１の衝突が予測されるとき、燃料の供給を停止して（いわゆるフューエルカット）、エンジンＥＮＧを停止させる。

クラッチ制御部５４は、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２を制御する。具体的には、クラッチ制御部５４は、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２を解放させる、又は、第１クラッチＣＬ１を解放させ且つ第２クラッチＣＬ２を締結させる、又は、第１クラッチＣＬ１を締結させ且つ第２クラッチＣＬ２を解放させる。

パーキング機構制御部５５は、パーキング機構６０を制御する。具体的には、パーキング機構制御部５５は、所定の条件下で、パーキング機構６０のアクチュエータを駆動させ、車軸ＤＳの回転をロックする。

衝突予測部５６は、自車両である車両１（以下、自車両１とも表記する）と周辺にある物体とが衝突する可能性があるか否かを予測する。衝突予測部５６は、外界認識部７１及び／又は車両状態取得部７２によって取得された情報に基づいて、車両１の衝突を予測する。例えば、図３に示すように、自車両１の走行路の前方に他の車両２（他車両２とも称する）が停止している場合において、他車両２との衝突を回避するために運転手がブレーキをかけて自車両１を減速させるとき、衝突予測部５６は衝突の可能性があると予測する。なお、ブレーキ操作は、運転手が行うものに限られず、制御装置ＣＴＲが判断して自動でブレーキを作動させるものであってもよい。

衝突予測部５６が車両１の衝突の可能性があると予測したとき、制御装置ＣＴＲは、衝突前に、以下で説明する放電制御を実行する。

［衝突前の制御］
車両１の衝突前に実行される放電制御の詳細について説明する。本実施形態では、図３に示すように、衝突前に自車両１が減速し、減速により衝突を回避しようとする場合を想定する。

放電制御は、バッテリ遮断ステップと、エンジン停止ステップと、モータ回転停止ステップと、コンデンサ放電ステップと、を有する。制御装置ＣＴＲ（具体的には、バッテリ制御部５１、モータ・ジェネレータ制御部５２、及びエンジン制御部５３）は、車両１の衝突が予測されるとき、放電制御を実行する。

バッテリ遮断ステップは、切替部３０を開いてバッテリＢＡＴからの電力供給を遮断するステップである。具体的には、バッテリ制御部５１は、切替部３０を開状態に切り替え、バッテリＢＡＴからＰＣＵ２０、モータＭＯＴ、及びジェネレータＧＥＮへの電力供給を遮断する。衝突時にバッテリＢＡＴの遮断が完了していない場合、バッテリＢＡＴに接続される配線部品に電気的な短絡が発生してバッテリＢＡＴから過大な短絡電流が供給され、発煙や発火の虞がある。本実施形態では、制御装置ＣＴＲは衝突が予測された段階でバッテリ遮断ステップを実行するので、衝突後にバッテリＢＡＴから過大な短絡電流が供給されることを防止できる。

エンジン停止ステップは、エンジンＥＮＧが駆動している場合にエンジンＥＮＧを停止させるステップである。エンジン制御部５３は、フューエルカットを行うことで、エンジンＥＮＧを停止させる。エンジンＥＮＧが停止することにより、ジェネレータＧＥＮでの発電が停止する。なお、エンジンＥＮＧが停止している場合には、エンジン停止ステップは省略される。

モータ回転停止ステップは、モータＭＯＴが回転している場合にモータＭＯＴの回転を停止させるステップである。車両１の衝突後にモータＭＯＴが回転している場合、モータＭＯＴには逆起電力が生じることによりモータＭＯＴは高電圧となり得る。そこで、モータ・ジェネレータ制御部５２は、衝突が予測された段階でモータ回転停止ステップを実行する。これにより、衝突後にモータＭＯＴが回転して逆起電力により高電圧となることを回避し、電気的な安全性を確保できる。また、モータＭＯＴの高電圧化に対して電気的な安全性を確保できるので、例えば、モータＭＯＴの絶縁性を強化する処理をモータＭＯＴに対して別途施す必要がない。なお、放電制御の実行の際にモータＭＯＴが回転していない場合には、モータ・ジェネレータ制御部５２はモータＭＯＴの回転の停止を維持させる。

ここで、モータ回転停止ステップにおける「モータＭＯＴの回転を停止させる」とは、モータＭＯＴの回転を抑制（すなわち回転速度を減速）し始めた時点から実際に停止した時点までの一連の工程を含む。また、「停止」とは、モータＭＯＴの回転速度を厳密にゼロとすることだけではなく、ゼロよりも僅かに大きな閾値以下とすることも含む。

モータ回転停止ステップでは、モータ・ジェネレータ制御部５２は、モータＭＯＴが回転している場合に、モータＭＯＴの回転による発電制御を実行することでモータＭＯＴの回転を抑制し、モータＭＯＴの回転を停止させる。発電制御とは、車両１の減速に伴ってモータＭＯＴで回生電力が発生する制御をいう。なお、モータＭＯＴが回転しているか否かは、第１センサ４１により計測されたモータＭＯＴの回転数に基づき判定されてもよいし、モータＭＯＴに流れる電流を計測する不図示の電流センサの値に基づき判定されてもよい。

モータＭＯＴでの発電制御についてより詳しく説明すると、モータ・ジェネレータ制御部５２は、第１インバータＩＮＶ１の３相の上アーム素子ＵＨ１，ＶＨ１，ＷＨ１をオフ状態にし、３相の下アーム素子ＵＬ１，ＶＬ１，ＷＬ１をオン状態とする３相短絡制御を実行する。このとき、図４中の白抜き矢印で示すように、３相の下アーム素子ＵＬ１，ＶＬ１，ＷＬ１とモータＭＯＴとの間で電流が転流するので、モータＭＯＴには回転を減速させるブレーキトルクが発生する。このように発電制御を実行することで、モータＭＯＴの回転を摩擦のみで停止させる場合よりも速やかにモータＭＯＴを停止させることができる。なお、本例は一例であり、モータＭＯＴでの発電制御を実行する際には、モータＭＯＴと第１インバータＩＮＶ１との間で閉回路を構成すればよい。

このように、モータＭＯＴで発電された電力をモータＭＯＴで消費させることで、衝突前に、モータＭＯＴを低電圧化することができ、電気的な安全性を確保できる。また、従来では、モータの回転により発電された電力を、車両の衝突後に当該モータのコイルで消費することによりモータの低電圧化を図っていたので、衝突後でもモータを使用できるようにモータを例えばスキッドプレート等の保護部材で物理的に保護する必要があった。本実施形態では、衝突が予測された段階でモータＭＯＴの低電圧化を図るので、このような保護部材を設ける必要はなく、製造コストを削減することができる。

なお、モータＭＯＴでの発電制御では、図４のような電流の転流を発生させなくてもよい。例えば、モータ・ジェネレータ制御部５２は、第１インバータＩＮＶ１を制御して、モータＭＯＴの回転により発電された電力をコンデンサＣ１及び／又はコンデンサＣ２に蓄積させてもよい。コンデンサＣ１及び／又はコンデンサＣ２に蓄積された電荷は、後述のコンデンサ放電ステップにより、衝突前に放電される。これにより、衝突前に、モータＭＯＴを低電圧化することができ、電気的な安全性を確保できる。

コンデンサ放電ステップは、第１コンデンサＣ１及び第２コンデンサＣ２に蓄積された電荷を放電するステップである。具体的には、モータ・ジェネレータ制御部５２は、第１コンデンサＣ１及び第２コンデンサＣ２から放電された電荷を、第２インバータＩＮＶ２を介してジェネレータＧＥＮに供給し、ジェネレータＧＥＮで消費させる。コンデンサ放電ステップは、例えば、バッテリ遮断ステップ、エンジン停止ステップ、及びモータ回転停止ステップの実行後に実行されるが、これに限られず、例えば、モータ回転停止ステップの実行中に実行されてもよい。

コンデンサ放電ステップでは、例えば、モータ・ジェネレータ制御部５２は、第２インバータＩＮＶ２の特定のアーム素子のみをオン状態とし、また各アーム素子のスイッチング操作を行わない。例えば、図５に示すように、モータ・ジェネレータ制御部５２は、第２インバータＩＮＶ２のＵ相上アーム素子ＵＨ２及びＶ相下アーム素子ＶＬ２をオン状態とし、第２インバータＩＮＶ２のその他のアーム素子をオフ状態とする。また、モータ・ジェネレータ制御部５２は、この状態から各アーム素子のスイッチング操作を行わない。これにより、図５の白抜き矢印で示すように、第２コンデンサＣ２に蓄えられた電荷は、第２インバータＩＮＶ２を介してジェネレータＧＥＮに供給され、ジェネレータＧＥＮで消費される。

また、モータ・ジェネレータ制御部５２は、コンバータＣＯＮＶの上アーム素子Ｓ１をオン状態とし下アーム素子Ｓ２をオフ状態とすることで、第１コンデンサＣ１に蓄えられた電荷も第２インバータＩＮＶ２を介してジェネレータＧＥＮに供給する。

このようなコンデンサ放電ステップにより、衝突前に第１コンデンサＣ１及び第２コンデンサＣ２に蓄積された電荷をジェネレータＧＥＮで消費することができるので、衝突後に第１コンデンサＣ１及び第２コンデンサＣ２から多量の電荷が放電されることがない。したがって、電気的な安全性を確保できる。

［制御フロー］
続いて、車両１の衝突が予測されるとき実行されるフローについて、図６を参照して説明する。
先ず、制御装置ＣＴＲは、車両１が衝突する可能性があるか否かを判定する（ステップＳ１０）。衝突する可能性がないとき（ステップＳ１０：ＮＯ）、制御装置ＣＴＲは衝突の可能性が発生するまでステップＳ１０を監視する。

車両１が衝突する可能性があると判定したとき（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、制御装置ＣＴＲは、車両１が減速により衝突回避を図ることを選択するか否かを判定する（ステップＳ１２）。車両１が減速により衝突回避を図るとき、例えば運転手がブレーキ操作を行ったときは（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、車両１は減速による衝突回避を行い、制御装置ＣＴＲは放電制御を実行する（ステップＳ１４）。一方、車両１が減速以外の方法により衝突回避を図るときは（ステップＳ１２：ＮＯ）、制御装置ＣＴＲは放電制御を実行しない。ここで、減速以外の方法とは、例えば、車線変更して他車両２（図３参照）との衝突を回避する方法等が挙げられる。

ステップＳ１４における放電制御は、図７に示すフローに従って実行される。制御装置ＣＴＲは、先ず、エンジンＥＮＧが稼働中か否かを判定する（ステップＳ１４１）。エンジンＥＮＧが稼働中であるときには（ステップＳ１４１：ＹＥＳ）、上述したエンジン停止ステップＳ１４２、バッテリ遮断ステップＳ１４３、及びモータ回転停止ステップＳ１４４を実行する。なお、これら３つのステップは並列に実行されてもよい。制御装置ＣＴＲは、次に、上述したコンデンサ放電ステップＳ１４５を実行する。一方で、エンジンＥＮＧが稼働中でないときには（ステップＳ１４１：ＮＯ）、制御装置ＣＴＲは、エンジン停止ステップＳ１４２を実行せず、バッテリ遮断ステップＳ１４３、モータ回転停止ステップＳ１４４、及びコンデンサ放電ステップＳ１４５を実行する。

図６に戻って、放電制御の実行後、制御装置ＣＴＲは、実際に衝突が発生したか否かを判定する（ステップＳ１６）。具体的には、制御装置ＣＴＲは、衝突検知部７３から衝突信号を受信したとき、衝突が発生したと判定する（ステップＳ１６：ＹＥＳ）。衝突が発生した後、制御装置ＣＴＲは、現在の車両１の状態を維持させる。すなわち、制御装置ＣＴＲは、放電制御で実行したバッテリＢＡＴの遮断や、エンジンＥＮＧの停止、モータＭＯＴの回転の停止を継続する（ステップＳ１８）。これにより、衝突後において電気的な安全性を維持することができる。ステップＳ１８の後、本制御フローを終了する。

放電制御の実行後、衝突が発生していないと判定すると（ステップＳ１６：ＮＯ）、制御装置ＣＴＲは、衝突の可能性がなくなったか否かを判定する（ステップＳ２０）。衝突の可能性がなくなったとき（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、車両１の状態を復帰、すなわち、バッテリＢＡＴからの電力供給やエンジンＥＮＧの稼働、モータＭＯＴの回転を再開させる（ステップＳ２２）。換言すると、制御装置ＣＴＲは、放電制御の実行後に車両の衝突が回避される場合、放電制御を終了する。これにより、車両１を通常の走行状態に復帰させることができる。ステップＳ２２の後、本制御フローを終了する。

衝突の可能性がなくなっていないとき（ステップＳ２０：ＮＯ）、制御装置ＣＴＲは、再びステップＳ１０に戻り、再度衝突に備えて本制御フローを繰り返す。

［衝突後の制御］
続いて、車両１の衝突後に実行される制御について説明する。車両１の衝突後、モータＭＯＴの回転が確実に停止されて逆起電力によりモータＭＯＴが高電圧とならないように、モータＭＯＴの回転を機械的に禁止することが好ましい。本実施形態では、制御装置ＣＴＲ、具体的には、パーキング機構制御部５５又はクラッチ制御部５４は、モータＭＯＴの回転を禁止する制御を行う。

先ず、車両１の衝突後にパーキング機構制御部５５が行う制御について説明する。パーキング機構制御部５５は、衝突検知部７３から送信された衝突信号を受信して車両１が衝突したことを認識すると、パーキング機構６０を制御して車軸ＤＳの回転をロックし、車軸ＤＳに連結されたモータＭＯＴの回転を禁止する。すなわち、モータ回転停止ステップにより停止したモータＭＯＴの停止状態を維持できるので、車両１の衝突後、モータＭＯＴが回転してモータＭＯＴが高電圧となることを防止できる。また、例えば衝突までにモータＭＯＴの停止が間に合わず車両１の衝突後にモータＭＯＴが回転しているとき、パーキング機構６０により車軸ＤＳの回転をロックさせることで、より迅速にモータＭＯＴの回転を停止させることができる。

次に、車両１の衝突後にクラッチ制御部５４が行う制御について説明する。クラッチ制御部５４による制御は、パーキング機構制御部５５による制御に代えて又は加えて実行される。

図１に示すように、第２クラッチＣＬ２を締結させると、モータＭＯＴは、モータ軸１６、モータ用ギヤ列Ｇｍ、カウンタ軸１７、高速側エンジン用ギヤ列ＧＨｉ、エンジン軸１３、及びクランク軸１４を介して、エンジンＥＮＧに連結される。エンジンＥＮＧが停止した後にモータＭＯＴ及びエンジンＥＮＧが連結した状態をとると、モータＭＯＴが回転しようとしても、エンジンブレーキによりモータＭＯＴの回転が抑制される。

そこで、クラッチ制御部５４は、衝突検知部７３から送信された衝突信号を受信して車両１が衝突したことを認識すると、第２クラッチＣＬ２を制御して締結させてモータＭＯＴの回転を禁止する。すなわち、モータ回転停止ステップにより停止したモータＭＯＴの停止状態を維持できるので、車両１の衝突後、モータＭＯＴが回転してモータＭＯＴが高電圧となることを防止できる。また、例えば衝突までにモータＭＯＴの停止が間に合わず車両１の衝突後にモータＭＯＴが回転しているとき、モータＭＯＴ及びエンジンＥＮＧを連結させることで、エンジンブレーキによってより迅速にモータＭＯＴの回転を停止させることができる。

《第２実施形態》
続いて、本発明の車両の制御装置の第２実施形態を、図８及び図９に基づいて説明する。車両１及び制御装置ＣＴＲの構成は第１実施形態（図１及び図２参照）と同じであるため、説明は省略する。

第２実施形態では、ＡＤＡＳ（Advanced Driver Assistance System）が作動している運転状態において、放電制御を実行するか否かの判断をＡＤＡＳと連携している点が、第１実施形態と異なる。ＡＤＡＳは、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control System）やＬＫＡＳ（Lane Keeping Assist System）に代表される運転支援システムである。

第２実施形態の制御装置ＣＴＲは、車両１の衝突の可能性があるとき、自車両１の速度と自車両１と衝突し得る車両（相手車両とも称する）の速度との関係（すなわち、自車両１と相手車両との相対速度の関係）に基づき、ＡＤＡＳの機能の一部である衝突回避モード又は衝突軽減モードを選択する。ここで、自車両１の速度を自車速度とも称し、相手車両の速度を相手速度とも称する。図８は、自車速度と相手速度との関係に基づき定められる、衝突回避モードが選択される領域と衝突軽減モードが選択される領域を示すグラフである。図８に示す一例では、自車速度が６０ｋｐｈであり且つ相手速度が０ｋｐｈである点と、自車速度が０ｋｐｈであり且つ相手速度が４０ｋｐｈである点とを結んだ境界線の下側領域では、衝突回避モードが選択され、その上側領域では、衝突軽減モードが選択される。

衝突回避モードが選択される場合、車両１の衝突が予測されるとき、制御装置ＣＴＲは、衝突回避が可能であり、且つ、仮に衝突が発生した場合であっても駆動ユニット１０やＰＣＵ２０等の損傷が少ない、と判断し、放電制御を実行しない。

衝突軽減モードが選択される場合、車両１の衝突が予測されるとき、制御装置ＣＴＲは放電制御を実行する。より詳細には、衝突軽減モードが選択される場合、制御装置ＣＴＲは、車両１をブレーキ操作により減速させて、放電制御を実行する。

図９は、車両１の衝突が予測されるとき実行される第２実施形態の制御フローの一例である。なお、図６に示す第１実施形態の制御フローと同じステップについては同じ符号を付している。

先ず、制御装置ＣＴＲは、車両１が衝突する可能性があるか否かを判定する（ステップＳ１０）。衝突する可能性がないとき（ステップＳ１０：ＮＯ）、制御装置ＣＴＲは衝突の可能性が発生するまでステップＳ１０を監視する。

車両１が衝突する可能性があると判定したとき（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、制御装置ＣＴＲは、外界認識部７１及び／又は車両状態取得部７２によって取得された情報に基づいて衝突軽減モードを選択するか否かを判定する（ステップＳ１２´）。衝突軽減モードを選択するとき（ステップＳ１２´：ＹＥＳ）、制御装置ＣＴＲは、ブレーキ操作により車両１を減速させ（ステップＳ１３）、放電制御を実行する（ステップＳ１４）。一方、衝突軽減モードを選択しない、すなわち衝突回避モードを選択するとき（ステップＳ１２´：ＮＯ）、制御装置ＣＴＲは放電制御を実行しない。

衝突軽減モードが選択され、放電制御が実行された後、制御装置ＣＴＲは、実際に衝突が発生しなかったか否かを判定する（ステップＳ１６´）。衝突が発生しなかったとき（ステップＳ１６´：ＹＥＳ）、制御装置ＣＴＲは、現在の車両１の状態を維持させたまま、車両１を停止させる（ステップＳ３０）。すなわち、制御装置ＣＴＲは、放電制御で実行したバッテリＢＡＴの遮断や、エンジンＥＮＧの停止、モータＭＯＴの回転の停止を継続させたまま、車両１を停車させる。

衝突が発生したとき（ステップＳ１６´：ＮＯ）、制御装置ＣＴＲは、車両１が停止しているか否かを判定する（ステップＳ４０）。第２実施形態では、車両１の衝突が発生した後にステップＳ４０を実行する点についても第１実施形態と異なる。

車両１の衝突後に車両１が停止していない場合、衝突後においても車両１の減速に伴ってモータＭＯＴで電力が発電される。特に、衝突によりジェネレータＧＥＮが損傷した場合には、衝突後に発電された電力をジェネレータＧＥＮで消費できない。そこで、車両１の衝突後に車両が停止していないとき（ステップＳ４０：ＹＥＳ）、モータＭＯＴの回転を迅速に且つ確実に停止させるように、パーキング機構制御部５５又はクラッチ制御部５４はモータＭＯＴの回転を禁止する制御を行う（ステップＳ４２）。パーキング機構制御部５５又はクラッチ制御部５４による制御は、第１実施形態で説明したものと同様であるので、説明は省略する。これにより、衝突後において電気的な安全性を確保することができる。

車両１の衝突後に車両が停止しているとき（ステップＳ４０：ＮＯ）、制御装置ＣＴＲは、ステップＳ３０を実行する。すなわち、制御装置ＣＴＲは、放電制御で実行したバッテリＢＡＴの遮断や、エンジンＥＮＧの停止、モータＭＯＴの回転の停止を継続させる。

以上、本発明の各実施形態について、添付図面を参照しながら説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

上述の各実施形態では、放電制御において、モータＭＯＴで発電された電力、及び、第１コンデンサＣ１及び第２コンデンサＣ２に蓄えられた電荷を、ジェネレータＧＥＮに供給して消費したがこれに限られない。例えば、これらの電力や電荷を、不図示の電動コンプレッサ等（空調装置の構成要素）に供給して消費してもよいし、バッテリＢＡＴとバッテリＢＡＴとは異なる不図示の低電圧バッテリとの間に設けられるＤＣ－ＤＣコンバータに供給して消費してもよい。

上述の各実施形態では、コンデンサ放電ステップにおいて第１コンデンサＣ１及び第２コンデンサＣ２に蓄積された電荷を放電したが、第２コンデンサＣ２に蓄積された電荷のみを放電する構成であってもよい。

上述の各実施形態では、放電制御において、バッテリ遮断ステップ、エンジン停止ステップ、及びモータ回転停止ステップをこの順で実行したが、これに限られず、順番を入れ替えてもよいし、これらを同時に並列で実行してもよい。

上述の実施形態では、パーキング機構制御部５５は、車両１の衝突後にパーキング機構６０を制御して車軸ＤＳの回転をロックしたがこれに限られない。例えば、パーキング機構制御部５５は、車両１の衝突が予測されるときであって、且つ、自車速度が４ｋｐｈ以下であるときに、パーキング機構６０を制御して車軸ＤＳの回転をロックしてもよい。

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を一例として示しているが、これに限定されるものではない。

（１） 車両（車両１）の制御装置（制御装置ＣＴＲ）であって、
前記車両は、
内燃機関（エンジンＥＮＧ）と、
バッテリ（バッテリＢＡＴ）と、
車軸（車軸ＤＳ）に連結された第１回転電機（モータＭＯＴ）と、
前記内燃機関に連結された第２回転電機（ジェネレータＧＥＮ）と、
前記バッテリと前記第１回転電機との間で電力を変換する第１電力変換回路（第１インバータＩＮＶ１）と、
前記バッテリと前記第２回転電機との間で電力を変換し、且つ、接続部（接続部２３ｐ，２３ｎ）で前記第１電力変換回路と並列に接続された第２電力変換回路（第２インバータＩＮＶ２）と、
前記バッテリと前記接続部との間に接続され、電荷を蓄積するコンデンサ（第１コンデンサＣ１，第２コンデンサＣ２）と、
前記バッテリと前記コンデンサとの間に接続され、前記バッテリからの電力供給を遮断可能な切替部（切替部３０）と、を備え、
前記制御装置は、前記車両の衝突が予測されるとき、放電制御を実行し、
前記放電制御は、
前記切替部を開いて前記バッテリからの電力供給を遮断するステップ（ステップＳ１４３）と、
前記第１回転電機が回転している場合に前記第１回転電機の回転を停止させるステップ（ステップＳ１４４）と、
前記コンデンサに蓄積された前記電荷を放電するステップ（ステップＳ１４５）と、を有する、車両の制御装置。

（１）によれば、車両の衝突が予測されるときバッテリからの電力供給を遮断するので、衝突後にバッテリから過大な短絡電流が供給されることを防止できる。また、車両の衝突が予測されるとき第１回転電機の回転を停止させるので、衝突後に第１回転電機が回転して逆起電力により高電圧となることを回避できる。さらに、車両の衝突が予測されるときコンデンサに蓄積された電荷を放電するので、衝突後にコンデンサから多量の電荷が放電されることがない。以上のような放電制御により、衝突時における電気的な安全性を確保できる。

（２） （１）に記載の車両の制御装置であって、
前記コンデンサに蓄積された前記電荷を放電する前記ステップにおいて、前記電荷を前記第２回転電機に供給する、車両の制御装置。

（２）によれば、衝突前にコンデンサに蓄積された電荷を第２回転電機に供給して消費するので、衝突後に電気的な安全性を確保できる。

（３） （１）又は（２）に記載の車両の制御装置であって、
前記放電制御の実行後に前記車両の衝突が回避される場合、前記放電制御を終了する、車両の制御装置。

（３）によれば、車両の衝突が回避される場合には、車両を通常の走行状態に復帰させることができる。

（４） （１）から（３）のいずれか一項に記載の車両の制御装置であって、
前記車両は、前記車軸の回転をロック可能なパーキング機構（パーキング機構６０）をさらに備え、
前記制御装置は、前記車両が衝突した後、前記パーキング機構を制御して前記車軸の回転をロックし、前記車軸に連結された前記第１回転電機の回転を禁止する、車両の制御装置。

（４）によれば、車両の衝突後、第１回転電機が回転して第１回転電機が高電圧となることを防止できる。また、衝突までに第１回転電機の停止が間に合わず車両の衝突後に第１回転電機が回転しているとき、パーキング機構により車軸の回転をロックさせることで、より迅速に第１回転電機の回転を停止させることができる。

（５） （１）から（４）のいずれか一項に記載の車両の制御装置であって、
前記第１回転電機は、クラッチ（第２クラッチＣＬ２）を締結することで前記内燃機関に連結可能であり、
前記放電制御は、前記内燃機関を停止させるステップ（ステップＳ１４２）をさらに有し、
前記制御装置は、前記車両が衝突した後、前記クラッチを制御して締結させて前記第１回転電機の回転を禁止する、車両の制御装置。

（５）によれば、車両の衝突後、第１回転電機が回転して第１回転電機が高電圧となることを防止できる。また、衝突までに第１回転電機の停止が間に合わず車両の衝突後に第１回転電機が回転しているとき、第１回転電機と内燃機関とを連結させることで、内燃機関によるブレーキ作用によってより迅速に第１回転電機の回転を停止させることができる。

１ 車両
３０ 切替部
６０ パーキング機構
ＢＡＴ バッテリ
Ｃ１ 第１コンデンサ（コンデンサ）
Ｃ２ 第２コンデンサ（コンデンサ）
ＣＴＲ 制御装置
ＣＬ２ 第２クラッチ（クラッチ）
ＤＳ 車軸
ＥＮＧ エンジン（内燃機関）
ＧＥＮ ジェネレータ（第２回転電機）
ＩＮＶ１ 第１インバータ（第１電力変換回路）
ＩＮＶ２ 第２インバータ（第２電力変換回路）
ＭＯＴ モータ（第１回転電機）

Claims (5)

1. 車両の制御装置であって、
   前記車両は、
   内燃機関と、
   バッテリと、
   車軸に連結された第１回転電機と、
   前記内燃機関に連結された第２回転電機と、
   前記バッテリと前記第１回転電機との間で電力を変換する第１電力変換回路と、
   前記バッテリと前記第２回転電機との間で電力を変換し、且つ、接続部で前記第１電力変換回路と並列に接続された第２電力変換回路と、
   前記バッテリと前記接続部との間に接続され、電荷を蓄積するコンデンサと、
   前記バッテリと前記コンデンサとの間に接続され、前記バッテリからの電力供給を遮断可能な切替部と、を備え、
   前記制御装置は、前記車両の衝突が予測されるとき、放電制御を実行し、
   前記放電制御は、
   前記切替部を開いて前記バッテリからの電力供給を遮断するステップと、
   前記第１回転電機が回転している場合に、回生電力を、前記第１電力変換回路を制御して前記第１回転電機で消費又は前記コンデンサに蓄積させて前記第１回転電機の回転を停止させるステップと、
   前記コンデンサに蓄積された前記電荷を前記第２回転電機に供給することにより放電するステップと、を有する、車両の制御装置。
2. 請求項１に記載の車両の制御装置であって、
   前記放電制御の実行後に前記車両の衝突が回避される場合、前記放電制御を終了する、車両の制御装置。
3. 請求項１又は２に記載の車両の制御装置であって、
   前記車両は、前記車軸の回転をロック可能なパーキング機構をさらに備え、
   前記制御装置は、前記車両が衝突した後、前記パーキング機構を制御して前記車軸の回転をロックし、前記車軸に連結された前記第１回転電機の回転を禁止する、車両の制御装置。
4. 請求項１又は２に記載の車両の制御装置であって、
   前記第１回転電機は、クラッチを締結することで前記内燃機関に連結可能であり、
   前記放電制御は、前記内燃機関を停止させるステップをさらに有し、
   前記制御装置は、前記車両が衝突した後、前記クラッチを制御して締結させて前記第１回転電機の回転を禁止する、車両の制御装置。
5. 請求項１又は２に記載の車両の制御装置であって、
   前記制御装置は、前記車両の衝突が予測されるとき、前記車両と、前記車両と衝突する可能性がある対象物体と、の相対速度の関係に基づき前記放電制御を実行するか否かを判定する、車両の制御装置。

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