特許 6926401 ハイブリッド車両の制御装置、及び、プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6926401

(24)【登録日】2021年8月10日

(45)【発行日】2021年8月25日

(54)【発明の名称】ハイブリッド車両の制御装置、及び、プログラム

(51)【国際特許分類】

   B60W 10/08 20060101AFI20210812BHJP

   B60K 6/485 20071001ALI20210812BHJP

   B60L 50/16 20190101ALI20210812BHJP

   F02D 29/04 20060101ALI20210812BHJP

   F02D 29/06 20060101ALI20210812BHJP

   B60W 20/00 20160101ALI20210812BHJP

【ＦＩ】

   B60W10/08 900

   B60K6/485ZHV

   B60L50/16

   F02D29/04 B

   F02D29/06 D

   B60W20/00 900

【請求項の数】10

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-92671(P2016-92671)

(22)【出願日】2016年5月2日

(65)【公開番号】特開2017-200793(P2017-200793A)

(43)【公開日】2017年11月9日

【審査請求日】2019年2月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002082

【氏名又は名称】スズキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090273

【弁理士】

【氏名又は名称】國分 孝悦

(72)【発明者】

【氏名】久保田 健

【審査官】 清水 康

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１８３８７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０６６８４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１７４３０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０５８７８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１９１７６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−３３９１８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２０７３９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 再公表特許第２０１２／０２３２１０（ＪＰ，Ａ１）

【文献】 特開２０１６−０２０１８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／１４７２１５（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｋ ６／２０ − ６／５４７

Ｂ６０Ｗ １０／００ − １０／３０

Ｂ６０Ｗ ２０／００ − ２０／５０

Ｂ６０Ｌ １／００ − ３／１２

Ｂ６０Ｌ ７／００ − １３／００

Ｂ６０Ｌ １５／００ − ５８／４０

Ｆ０２Ｄ ２９／００ − ２９／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エアコンのコンプレッサと、駆動力を前記コンプレッサに伝達可能な内燃機関、及び、駆動力を前記コンプレッサに伝達可能な電動機を有し前記内燃機関及び前記電動機の少なくともいずれかを走行の動力源とする動力部と、を備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記ハイブリッド車両がコースト走行中であり、かつ、前記コンプレッサを駆動するとき、前記コンプレッサの駆動に必要となる駆動力を燃料カット中の惰性回転をしている前記内燃機関及び前記電動機が前記コンプレッサに供給するように制御を行う制御手段を備えることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。

【請求項2】

前記制御手段は、前記ハイブリッド車両がコースト走行中であり、かつ、前記コンプレッサを駆動するとき、前記コンプレッサの駆動の開始時から所定時間、前記コンプレッサの駆動に必要となる駆動力を前記電動機が前記コンプレッサに供給するように制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項3】

前記内燃機関の回転数に基づいて、前記電動機が供給する駆動力の大きさであるアシスト量を決定するアシスト量決定手段をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項4】

前記アシスト量決定手段は、前記内燃機関の回転数が低い程、前記アシスト量を大きくすることを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項5】

前記ハイブリッド車両の車速、及び、前記エアコンで使われる冷媒の冷媒圧の少なくともいずれかに基づいて、前記所定時間を決定する時間決定手段をさらに備えることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項6】

前記時間決定手段は、少なくとも前記ハイブリッド車両の車速に基づいて前記所定時間を決定し、前記ハイブリッド車両の車速が大きい程、前記所定時間を短くすることを特徴とする請求項５に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項7】

前記時間決定手段は、少なくとも前記冷媒圧に基づいて前記所定時間を決定し、前記冷媒圧が高い程、前記所定時間を長くすることを特徴とする請求項５又は６に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項8】

前記制御手段は、前記所定時間の経過後、前記電動機が供給する駆動力を所定の減少率で減少させる制御を行うことを特徴とする請求項２乃至７のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項9】

前記ハイブリッド車両の減速度に基づいて前記減少率を決定する減少率決定手段をさらに備え、前記減少率決定手段は、前記減速度が大きい程、前記減少率を大きくすることを特徴とする請求項８に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項10】

エアコンのコンプレッサと、駆動力を前記コンプレッサに伝達可能な内燃機関、及び、駆動力を前記コンプレッサに伝達可能な電動機を有し前記内燃機関及び前記電動機の少なくともいずれかを走行の動力源とする動力部と、を備えるハイブリッド車両の制御装置を制御するためのプログラムであって、
前記ハイブリッド車両がコースト走行中であり、かつ、前記コンプレッサを駆動するとき、前記コンプレッサの駆動に必要となる駆動力を燃料カット中の惰性回転をしている前記内燃機関及び前記電動機が前記コンプレッサに供給するように制御を行うステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エアコンを備えるハイブリッド車両の制御装置、及び、この制御装置を制御するプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、エンジンに接続された電動発電機によりエンジンのアシスト作動を行うハイブリッド自動車の減速時に、燃料カット時間を長くして燃料消費量を低減させることが課題とされていた。
この課題を解決する手段として、特許文献１には次のハイブリッド車両の制御装置が開示されている。すなわち、特許文献１の制御装置は、ハイブリッド車両の減速時にブレーキペダルが踏み込み状態でエンジンの燃料カットを実施している場合に、ハイブリッド車両の減速度が設定値より大きいときには、電動発電機によりエンジンをアシスト制御する。さらに、特許文献１には、燃料カット時には、エアコンコンプレッサ等によるエンジン負荷を停止して、エンジン回転速度の低下を抑制することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−１９８４１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

この特許文献１のハイブリッド車両の制御装置は、燃料カット時間を長くして燃料消費量を低減させる上で有用であったが、コースト走行中のハイブリッド車両の車室内の快適性を向上させるためにさらなる有用な手段の開発が望まれていた。

【0005】

本発明はこのような観点からなされたものであり、コースト走行中の車室内の快適性を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の制御装置は、エアコンのコンプレッサと、駆動力を前記コンプレッサに伝達可能な内燃機関、及び、駆動力を前記コンプレッサに伝達可能な電動機を有し前記内燃機関及び前記電動機の少なくともいずれかを走行の動力源とする動力部と、を備えるハイブリッド車両の制御装置であって、前記ハイブリッド車両がコースト走行中であり、かつ、前記コンプレッサを駆動するとき、前記コンプレッサの駆動に必要となる駆動力を燃料カット中の惰性回転をしている前記内燃機関及び前記電動機が前記コンプレッサに供給するように制御を行う制御手段を備えることを特徴とする。
また、本発明のプログラムは、エアコンのコンプレッサと、駆動力を前記コンプレッサに伝達可能な内燃機関、及び、駆動力を前記コンプレッサに伝達可能な電動機を有し前記内燃機関及び前記電動機の少なくともいずれかを走行の動力源とする動力部と、を備えるハイブリッド車両の制御装置を制御するためのプログラムであって、前記ハイブリッド車両がコースト走行中であり、かつ、前記コンプレッサを駆動するとき、前記コンプレッサの駆動に必要となる駆動力を燃料カット中の惰性回転をしている前記内燃機関及び前記電動機が前記コンプレッサに供給するように制御を行うステップをコンピュータに実行させる。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、コースト走行中であるハイブリッド車両の車室内の快適性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1A】第１のハイブリッド車両の構成図である。

【図1B】第２のハイブリッド車両の構成図である。

【図2】比較例となるハイブリッド車両の状態を表す図である。

【図3】実施形態に係るハイブリッド車両の状態を表す図である。

【図4】ＥＣＵの構成図である。

【図5】アシスト処理のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［ハイブリッド車両の構成］
はじめに、図１Ａを参照して、ハイブリッド車両１の構成について説明する。図１Ａは、ハイブリッド車両１の構成図である。
ハイブリッド車両１は、動力部１００、主伝達部１１０、エアコン１２０、ＥＣＵ１３０、車速検知部１４０、回転数検知部１５０、バッテリ１６０、及び、車室内温度検知部１７０を備える。
動力部１００は、ハイブリッド車両１の走行の動力源となるものであり、内燃機関１０１、及び、電動機１０３を備える。内燃機関１０１及び電動機１０３の少なくともいずれかが走行の動力源となる。

【0010】

内燃機関１０１は、内燃機関１０１が備えるシリンダに燃料を供給し、燃料を燃焼させて駆動力を得て内燃機関１０１が備えるクランクシャフトを回転させる装置である。内燃機関１０１は、クランクシャフトの回転がハイブリッド車両１の走行やコンプレッサ１２１の駆動のためにドライブシャフトやコンプレッサ１２１に伝達可能なようなように配置される。内燃機関１０１は第１伝達部１０２を備える。第１伝達部１０２は、内燃機関１０１の回転を外部に伝達する部材であり、例えば、内燃機関１０１の回転軸であるクランクシャフトに取り付けられたプーリーである。
電動機１０３は、バッテリ１６０から供給される電気エネルギから駆動力を得て電動機１０３が備える回転軸を回転させる装置である。電動機１０３は、回転軸の回転がハイブリッド車両１の走行やコンプレッサ１２１の駆動のためにドライブシャフトやコンプレッサ１２１に伝達可能なように配置される。電動機１０３は第２伝達部１０４を備える。第２伝達部１０４は、電動機１０３の回転を外部に伝達する部材であり、例えば、電動機１０３の回転軸に取り付けられたプーリーである。電動機１０３は、内燃機関１０１により駆動されて発電する発電機としても機能する。電動機１０３の発電により、電動機１０３に接続されたバッテリ１６０が充電される。

【0011】

エアコン１２０は、ハイブリッド車両１の車室内を冷暖房する装置であり、冷房を行うためにコンプレッサ１２１、コンデンサ１２３、エバポレータ１２４、通路１２５、及び、冷媒圧検知部１２６を備える。
コンプレッサ１２１は、ガスになった冷媒を吸入及び圧縮して、コンデンサ１２３に送る。コンプレッサ１２１は、第３伝達部１２２を備え、第３伝達部１２２から伝達される駆動力によって駆動する。
コンデンサ１２３は、冷媒を冷却して液化する。コンデンサ１２３は、冷媒を通す通路、放熱用のフィン等を備える。冷媒は、コンデンサ１２３内の通路を通りながら、不図示の放熱用のフィンや内燃機関１０１のクーリングファン等で冷却されて液化し、エバポレータ１２４に送られる。

【0012】

エバポレータ１２４は、減圧により液化した冷媒を蒸発させる。この蒸発による気化熱で、ハイブリッド車両１の車室内を冷却できる。蒸発してガスになった冷媒はコンプレッサ１２１に送られる。
通路１２５は、内部に冷媒を通して、エアコン１２０内で冷媒を循環させる。通路１２５Ａは冷媒をコンプレッサ１２１からコンデンサ１２３に運ぶ。通路１２５Ｂは冷媒をコンデンサ１２３からエバポレータ１２４に運ぶ。通路１２５Ｃは冷媒をエバポレータ１２４からコンプレッサ１２１に運ぶ。
冷媒圧検知部１２６は、エアコン１２０内の冷媒の圧力（冷媒圧）を検知する。本実施形態では、冷媒圧検知部１２６は通路１２５Ｂに取り付けられ、通路１２５Ｂ内の冷媒圧を検知する。ただし、冷媒圧検知部１２６は、エアコン１２０の他の部分の冷媒圧を検知するようにしてもよい。

【0013】

主伝達部１１０は、内燃機関１０１及び電動機１０３の回転をコンプレッサ１２１に伝達する。主伝達部１１０にはベルトが使われるが他の部材を用いてもよい。内燃機関１０１に駆動力が生じると、主伝達部１１０は内燃機関１０１の回転をコンプレッサ１２１に伝達する。なお、内燃機関１０１が惰性回転しているときでも、主伝達部１１０は内燃機関１０１の回転をコンプレッサ１２１に伝達できる。また、電動機１０３に駆動力が生じると、主伝達部１１０は電動機１０３の回転を内燃機関１０１に伝達する。したがって、電動機１０３の駆動力は、内燃機関１０１に伝達されて、内燃機関１０１からコンプレッサ１２１に伝達されるといえる。

【0014】

ＥＣＵ（エレクトロニックコントロールユニット）１３０は、ハイブリッド車両１の各種の制御や処理を行うコンピュータである。ＥＣＵ１３０は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備える。ＲＯＭは、各種の制御や処理を実現するプログラムを格納する。このプログラムには、後述のＥＣＵが備える各機能を実現するプログラムが含まれる。ＣＰＵは、ＲＯＭが格納するプログラムに従って各種の制御や処理を実行する。ＥＣＵ１３０は、例えば、内燃機関１０１への燃料の供給の制御や、コンプレッサ１２１の駆動の制御等を行う。なお、ＣＰＵが実行するプログラムは、ＲＯＭ以外の記憶手段に格納するようにしてもよい。
車速検知部１４０は、ハイブリッド車両１の車速を検知する。
回転数検知部１５０は、内燃機関１０１の回転数を検知する。
バッテリ１６０は、電動機１０３に電気エネルギを供給して電動機１０３を駆動したり、電動機１０３の発電により充電されたりする。バッテリ１６０は、ハイブリッド車両１が備える電動機１０３以外の機器等に電気エネルギを供給するようにしてもよい。
車室内温度検知部１７０は、ハイブリッド車両１の車室内の温度を検知する。

【0015】

ハイブリッド車両１の動力部１００は、図１Ａを参照して説明した構成以外の構成であってもよい。一例として、図１Ｂを参照して、図１Ａの動力部１００とは異なる動力部２００を備えるハイブリッド車両２について説明する。図１Ｂは、ハイブリッド車両２の構成図である。なお、上記のハイブリッド車両１と同様の点に付いては同じ符号を付して説明を省略する。
ハイブリッド車両２は、動力部２００、主伝達部２１０、エアコン１２０、ＥＣＵ１３０、車速検知部１４０、回転数検知部１５０、バッテリ１６０、及び、車室内温度検知部１７０を備える。
動力部２００は、ハイブリッド車両２の走行の動力源となるものであり、内燃機関２０１、電動機２０３、及び、変速機２０４を備える。内燃機関２０１及び電動機２０３の少なくともいずれかが走行の動力源となる。

【0016】

内燃機関２０１、及び、電動機２０３は、それぞれ、ハイブリッド車両１の内燃機関１０１、及び、電動機１０３と同様に、燃料、及び、電気エネルギから駆動力を得る装置である。内燃機関２０１、及び、電動機２０３は、同軸に配置され、同じ回転軸２０５を共有する。そして、内燃機関２０１、及び、電動機２０３は、それぞれの駆動力で生じる回転がハイブリッド車両１の走行やコンプレッサ１２１の駆動のためにドライブシャフトやコンプレッサ１２１に伝達可能なようなように配置される。
回転軸２０５には、第１伝達部２０２が取り付けられている。第１伝達部２０２は、内燃機関１０１や電動機２０３の駆動力で生じた回転を外部に伝達する部材であり、第１伝達部２０２には、例えば、プーリーが使われる。
変速機２０４は、回転軸２０５に接続し、内燃機関２０１、及び、電動機２０３のトルク、回転数、及び、回転方向等を変えて、ドライブシャフト等に伝達する。

【0017】

主伝達部２１０は、内燃機関２０１、及び、電動機２０３の回転をコンプレッサ１２１に伝達する。主伝達部２１０にはベルトが使われるが他の部材を用いてもよい。内燃機関２０１に駆動力が生じると、主伝達部２１０は内燃機関２０１の回転をコンプレッサ１２１に伝達する。なお、内燃機関２０１が惰性回転しているときでも、主伝達部２１０は内燃機関２０１の回転をコンプレッサ１２１に伝達できる。また、電動機２０３に駆動力が生じると、回転軸２０５は電動機２０３の回転を内燃機関２０１に伝達する。したがって、電動機２０３の駆動力は、内燃機関２０１に伝達されて、内燃機関２０１からコンプレッサ１２１に伝達されるといえる。

【0018】

なお、ハイブリッド車両２では、内燃機関２０１及び電動機２０３は同軸に配置されるが、内燃機関２０１及び電動機２０３は同軸に配置されていなくてもよい。この場合、内燃機関２０１の回転軸と電動機２０３の回転軸とは分配機構に接続する。分配機構は、内燃機関２０１及び電動機２０３の駆動力をコンプレッサ１２１等に伝達する。
以降では図１Ａのハイブリッド車両１を前提にして説明するが、図１Ｂのハイブリッド車両２についても同様である。

【0019】

［コンプレッサ駆動時のハイブリッド車両の状態］
次に、図２、図３を参照して、ハイブリッド車両１がコースト走行しているときにコンプレッサ１２１を駆動した場合のハイブリッド車両１の状態について、比較例となるハイブリッド車両と比較して説明する。比較例となるハイブリッド車両の構成は、図１Ａを参照して説明したハイブリッド車両１と同様であるものとする。コースト走行は、ハイブリッド車両１のアクセルがオフであり、かつ、内燃機関１０１が燃料カット中であり、かつ、内燃機関１０１の回転数が所定の復帰回転数以上であるときの走行のことである。内燃機関１０１が燃料カット中とは、内燃機関１０１のシリンダへの燃料の供給量が、通常の走行時の供給量より少ない状態のことである。本実施形態において、内燃機関１０１が燃料カット中のときは、内燃機関１０１のシリンダに燃料が供給されていないものとする。ただし、内燃機関１０１が燃料カット中のとき、内燃機関１０１のシリンダに所定量の燃料が供給されるようにしてもよい。なお、図２、図３では、ハイブリッド車両１、及び、比較例となるハイブリッド車両は共にコースト走行中であること前提とする。

【0020】

まず、図２を参照して、コースト走行中にコンプレッサ１２１を駆動した場合の、比較例となるハイブリッド車両の状態について説明する。図２は、比較例となるハイブリッド車両の状態を表す図である。図２の上段は、コンプレッサ１２１の駆動状態の時間変化を示すコンプレッサ駆動状態グラフである。図２の中段は、電動機１０３のトルクの時間変化を示す電動機トルクグラフの図である。図２の下段は、内燃機関１０１の回転数の時間変化を示す内燃機関回転数グラフの図である。

【0021】

コンプレッサ駆動状態グラフ（図２の上段）に示すように、比較例となるハイブリッド車両において、ＥＣＵ１３０は、時間Ｔ１で、コンプレッサ１２１をオフからオンにし、コンプレッサ１２１の駆動を開始したものとする。
比較例となるハイブリッド車両は、コースト走行中のときに、コンプレッサ１２１の駆動を開始しても、電動機１０３のトルクを上げる制御は行われない。このため、電動機トルクグラフ（図２の中段）に示すように、電動機１０３のトルクは、時間Ｔ１を経過しても０のままである。

【0022】

このような比較例における内燃機関１０１の回転数は、内燃機関回転数グラフ（図２の下段）に示すようになる。すなわち、時間Ｔ１以前では、アクセルがオフであり、内燃機関１０１が燃料カット中のため、内燃機関１０１の回転数が漸減する。このときの回転数の減少率は、ほぼ一定である。なお、回転数の減少率は、単位時間あたりの回転数の減少量を表す。
時間Ｔ１になると、内燃機関１０１の回転数に脈動が発生する。内燃機関１０１の回転数の脈動は、時間の経過とともに収まっていき、内燃機関１０１の回転数は最終的にほぼ一定の減少率で漸減するようになる。

【0023】

このような脈動は、次のように生じると考えられる。すなわち、図２に示す状態では、内燃機関１０１は燃料カット中であるため、コンプレッサ１２１の駆動は内燃機関１０１の惰性回転によって開始する。すると、内燃機関１０１のピストンの上下運動により発生する慣性力を原因とするトルク変動に対し、コンプレッサ１２１の負荷がかかることで、内燃機関１０１の回転数に脈動が生じると考えられる。内燃機関１０１の回転数に脈動が生じると、ハイブリッド車両に振動が生じて、車両の搭乗者に不快感を与えることがある。
そして、時間の経過とともにコンプレッサ１２１の駆動がスムーズになっていき、内燃機関１０１に対する負荷が減少していく。このため、内燃機関１０１の回転数の脈動は、時間の経過とともに収まっていくと考えられる。

【0024】

次に、図３を参照して、コースト走行中にコンプレッサ１２１を駆動した場合の、本実施形態に係るハイブリッド車両１の状態について説明する。図３は、本実施形態に係るハイブリッド車両１の状態を表す図である。図３の上段は、コンプレッサ１２１の駆動状態の時間変化を示すコンプレッサ駆動状態グラフの図である。図３の中段は、電動機１０３のトルクの時間変化を示す電動機トルクグラフの図である。図３の下段は、内燃機関１０１の回転数の時間変化を示す内燃機関回転数グラフの図である。

【0025】

コンプレッサ駆動状態グラフ（図３の上段）に示すように、ハイブリッド車両１において、ＥＣＵ１３０は、時間Ｔ１で、コンプレッサ１２１をオフからオンにし、コンプレッサ１２１の駆動を開始したものとする。
ハイブリッド車両１では、コースト走行中にコンプレッサ１２１の駆動を開始すると、電動機１０３の駆動力について次のような制御が行われる。
まず、コンプレッサ１２１の駆動の開始時から所定時間、コンプレッサ１２１の駆動に必要となる所定量の駆動力を電動機１０３がコンプレッサ１２１に供給するように制御が行われる。この所定時間をアシスト時間Ｃ（ｓ）と呼び、所定量をアシスト量Ｂ（Ｎｍ）と呼ぶ。なお、本実施形態ではアシスト量Ｂをトルクで表す。
次に、アシスト時間Ｃの経過後、電動機１０３が供給する駆動力を所定の減少率Ｄ（Ｎｍ／ｓ）で漸減させる制御が行われる。なお、駆動力の減少率は、単位時間あたりの駆動力の減少量を表す。
ここで説明した電動機１０３の駆動力の制御を図示したものが電動機トルクグラフ（図３の中段）である。

【0026】

このように電動機１０３が制御された結果、本実施形態における内燃機関１０１の回転数は、内燃機関回転数グラフ（図３の下段）に示すようになる。すなわち、時間Ｔ１以前では、比較例の内燃機関回転数グラフ（図２の下段）と同様に、アクセルがオフであり、内燃機関１０１が燃料カット中のため、内燃機関１０１の回転数が漸減する。
しかし、時間Ｔ１になっても、比較例の内燃機関回転数グラフとは異なり、内燃機関１０１の回転数に脈動は生じない。時間Ｔ１から時間（Ｔ１＋Ｃ）までの内燃機関１０１の回転数は、時間Ｔ１以前の回転数の減少率と同等以下の減少率で漸減する。時間（Ｔ１＋Ｃ）以降の内燃機関１０１の回転数は、時間Ｔ１以前の減少率に近づきながら漸減していく。

【0027】

本実施形態における内燃機関１０１の回転数には脈動が生じず、内燃機関回転数グラフ（図３の下段）に示すようになるのは、次の理由によるものと考えられる。すなわち、内燃機関１０１は燃料カット中であるが、コンプレッサ１２１の駆動と同時に、電動機１０３のアシスト量Ｂの駆動力が、アシスト時間Ｃの間、コンプレッサ１２１に供給される。したがって、コンプレッサ１２１の駆動開始後のコンプレッサ１２１の駆動による内燃機関１０１への負荷は、アシスト量Ｂの駆動力で軽減される。したがって、内燃機関１０１に対する負荷が低減して、内燃機関１０１の回転数の脈動が抑制される。

【0028】

また、電動機１０３のアシスト量Ｂの駆動力がアシスト時間Ｃの間コンプレッサ１２１に供給される。したがって、時間Ｔ１から時間（Ｔ１＋Ｃ）までの内燃機関１０１の回転数は、時間Ｔ１以前の回転数の減少率と同等以下の減少率で漸減する。
また、アシスト時間Ｃの経過後、電動機１０３が供給する駆動力を所定の減少率Ｄ（Ｎｍ／ｓ）で漸減させる制御が行われる。したがって、時間（Ｔ１＋Ｃ）以降では、内燃機関１０１の回転数は、時間Ｔ１以前の減少率に近づきながら漸減していく。
このように、内燃機関１０１の回転数の脈動を抑制できるため、ハイブリッド車両１の振動を防止でき、車両の搭乗者に不快感を与えるおそれを低減できる。

【0029】

［ＥＣＵの構成］
次に、図４を参照してハイブリッド車両１のＥＣＵ１３０の機能構成について説明する。図４は、ＥＣＵ１３０の構成図である。
ＥＣＵ１３０は、アシスト制御部１３１、アシスト量決定部１３２、アシスト時間決定部１３３、減少率決定部１３４、及び、コンプレッサ制御部１３５を備える。なお、ＥＣＵ１３０は、内燃機関１０１を制御する機能等、図４に示す機能以外の機能を備えていてもよい。

【0030】

アシスト制御部１３１は、アシスト処理の制御を行う。アシスト処理は、ハイブリッド車両１がコースト走行中であり、コンプレッサ１２１を駆動するときに、電動機１０３を制御して、電動機１０３からコンプレッサ１２１に駆動力を供給し、内燃機関１０１をアシストする処理である。アシスト処理により、図３を参照して説明したハイブリッド車両１の状態が実現される。アシスト処理の詳細は後述する。アシスト制御部１３１は、本発明の制御手段の一例である。
アシスト量決定部１３２は、図３を参照して説明したアシスト量Ｂを、回転数検知部１５０から取得した内燃機関１０１の回転数に基づいて決定する。上記の通り、本実施形態ではアシスト量Ｂをトルクで表す。アシスト量決定部１３２は、内燃機関１０１の回転数が低い程、アシスト量Ｂが大きくする。アシスト量決定部１３２は、本発明のアシスト量決定手段の一例である。

【0031】

アシスト時間決定部１３３は、図３を参照して説明したアシスト時間Ｃを、車速検知部１４０から取得したハイブリッド車両１の車速、及び、冷媒圧検知部１２６から取得したエアコン１２０の冷媒圧に基づいて決定する。アシスト時間決定部１３３は、ハイブリッド車両１の車速が大きい程、アシスト時間Ｃが短くなるように決定し、エアコン１２０の冷媒圧が高い程、アシスト時間Ｃが長くなるように決定する。アシスト時間決定部１３３は、本発明の時間決定手段の一例である。

【0032】

減少率決定部１３４は、図３を参照して説明した減少率Ｄを、ハイブリッド車両１の減速度に基づいて決定する。減少率決定部１３４は、ハイブリッド車両１の減速度が大きい程、減少率Ｄが大きくなるように決定する。ハイブリッド車両１の減速度は、車速検知部１４０から取得したハイブリッド車両１の車速に基づいて減少率決定部１３４が算出する。ハイブリッド車両１が別途ハイブリッド車両１の減速度を検知する減速度検知部を備えるとき、減少率決定部１３４は減速度検知部からハイブリッド車両１の減速度を取得してもよい。減少率決定部１３４は、本発明の減少率決定手段の一例である。

【0033】

上記の各決定部（アシスト量決定部１３２、アシスト時間決定部１３３、減少率決定部１３４）は、決定関数を用いて値を算出してもよく、決定テーブルを用いて値を決定してもよい。
決定関数は、決定する値の元になる値を引数とし、決定する値の元になる値と決定する値とを対応付ける関数である。例えば、アシスト量決定部１３２が使う決定関数は、アシスト量Ｂの決定の元になる内燃機関１０１の回転数を引数とする。
決定テーブルは、決定する値の元になる値の範囲を示す情報と、決定する値との組み合わせからなるデータを複数備えるテーブルである。例えば、アシスト量決定部１３２が使う決定テーブルは、アシスト量Ｂの決定の元になる内燃機関１０１の回転数の範囲を示す情報と、アシスト量Ｂとの組み合わせからなるデータを複数備えるテーブルである。また、アシスト時間決定部１３３が使う決定テーブルは、ハイブリッド車両１の車速の範囲と、エアコン１２０の冷媒圧の範囲と、アシスト時間Ｃとの組み合わせからなるデータを複数備えるテーブルである。
決定関数や決定テーブルは、例えば、ＥＣＵ１３０が備えるＲＯＭに格納される。

【0034】

コンプレッサ制御部１３５は、車室内温度検知部１７０から取得したハイブリッド車両１の車室内温度、及び、ハイブリッド車両１の車室に備えられたエアコン１２０の操作機器に基づいて、コンプレッサ１２１の駆動を制御する。コンプレッサ制御部１３５は、例えば、エアコン１２０の操作機器でエアコン１２０がオンに指定され、この操作機器で指定された車室内温度がハイブリッド車両１の車室内温度より低いとき、コンプレッサ１２１を駆動するように制御する。

【0035】

［アシスト処理］
次に、図５を参照してハイブリッド車両１のＥＣＵ１３０の制御で実現されるアシスト処理について説明する。図５は、アシスト処理のフローチャートである。
ステップＳ１００において、アシスト制御部１３１は、ハイブリッド車両１がコースト走行中か否かを判断する。アシスト制御部１３１は、ハイブリッド車両１のアクセルがオフであり、かつ、ハイブリッド車両１の車速が所定の速度以上であり、かつ、内燃機関１０１が燃料カット中のとき、ハイブリッド車両１がコースト走行中であると判断する。アシスト制御部１３１は、ハイブリッド車両１がコースト走行中のとき処理をステップＳ１０１に進め、コースト走行中ではないとき再度ステップＳ１００を実行する。

【0036】

ステップＳ１０１において、アシスト制御部１３１は、コンプレッサ制御部１３５に問い合わせて、コンプレッサ１２１がオフからオンになりコンプレッサ１２１の駆動を開始することになったか否かを判断する。アシスト制御部１３１は、コンプレッサ１２１がオフからオンになったとき処理をステップＳ１０２に進め、コンプレッサ１２１がオフからオンになっていないとき処理をステップＳ１００に戻す。
ステップＳ１０２において、アシスト量決定部１３２は、アシスト量Ｂを決定する。上記の通り、アシスト量Ｂは、回転数検知部１５０から取得した内燃機関１０１の回転数に基づいて決定される。
ステップＳ１０３において、アシスト制御部１３１は、アシスト量決定部１３２が算出したアシスト量Ｂを電動機１０３に設定する。これにより、アシスト量Ｂの駆動力が電動機１０３からコンプレッサ１２１に供給される。

【0037】

ステップＳ１０４において、アシスト時間決定部１３３は、アシスト時間Ｃを決定する。上記の通り、アシスト時間Ｃは、車速検知部１４０から取得したハイブリッド車両１の車速、及び、冷媒圧検知部１２６から取得したエアコン１２０の冷媒圧に基づいて決定される。
ステップＳ１０５において、アシスト制御部１３１は、ハイブリッド車両１のアクセルがオンになったか否かを判断する。アシスト制御部１３１は、ハイブリッド車両１のアクセルがオンのとき図５に示すアシスト処理を終了し、アクセルがオフのとき処理をステップＳ１０６に進める。
なお、ステップＳ１０５において、アシスト制御部１３１は、ハイブリッド車両１のアクセルがオンになったか否かを判断する代わりに、ハイブリッド車両１がコースト走行中か否かを判断してもよい。この場合、アシスト制御部１３１は、ハイブリッド車両１がコースト走行中のとき処理をステップＳ１０６に進め、コースト走行中ではないとき図５に示すアシスト処理を終了する。

【0038】

ステップＳ１０６において、アシスト制御部１３１は、電動機１０３によるアシスト量Ｂの駆動力がコンプレッサ１２１に供給され始めてから、アシスト時間決定部１３３が決定したアシスト時間Ｃが経過したか否かを判断する。アシスト制御部１３１は、アシスト時間Ｃが経過したとき処理をステップＳ１０７に進め、経過していないとき処理をステップＳ１０５に戻す。
ステップＳ１０７において、アシスト制御部１３１は、ハイブリッド車両１がコースト走行中であり、かつ、コンプレッサ１２１が駆動中であるか否かを判断する。アシスト制御部１３１は、ハイブリッド車両１がコースト走行中であり、かつ、コンプレッサ１２１が駆動中のとき、処理をステップＳ１０８に進め、それ以外のとき図５に示すアシスト処理を終了する。

【0039】

ステップＳ１０８において、減少率決定部１３４は、図３を参照して説明した減少率Ｄを決定する。減少率Ｄは、減少率決定部１３４が算出等して得られたハイブリッド車両１の減速度に基づいて決定される。
ステップＳ１０９において、アシスト制御部１３１は、減少率決定部１３４が決定した減少率Ｄで電動機１０３の駆動力を減量する。
ステップＳ１１０において、アシスト制御部１３１は、電動機１０３の駆動力が０以下になったか否かを判断する。本実施形態では、駆動力をトルクで表すため、アシスト制御部１３１は、電動機１０３のトルクが０（Ｎｍ）以下になったか否かを判断する。アシスト制御部１３１は、電動機１０３の駆動力が０以下になったとき図５に示すアシスト処理を終了し、電動機１０３の駆動力が０より大きいとき処理をステップＳ１０７に戻す。
ここで説明したアシスト処理により、図３を参照して説明したハイブリッド車両１の状態が実現される。

【0040】

［効果］
以上説明したように、アシスト制御部１３１は、ハイブリッド車両１がコースト走行中であり、かつ、コンプレッサ１２１を駆動するとき、コンプレッサ１２１の駆動に必要となる駆動力を電動機１０３がコンプレッサ１２１に供給するように制御を行う。したがって、ハイブリッド車両１がコースト走行中でも電動機１０３によってコンプレッサ１２１を駆動させられる。また、図３を参照して説明したように、内燃機関１０１の回転数の脈動を抑制でき、ハイブリッド車両１の振動を防止できるため、車両の搭乗者に不快感を与えるおそれを低減できる。このため、コースト走行中であるハイブリッド車両の車室内の快適性を向上させることができる。
また、ハイブリッド車両１では、ハイブリッド車両１がコースト走行中のとき内燃機関１０１の回転数の脈動を抑制するために、内燃機関１０１に燃料を供給するのではなく、電動機１０３がコンプレッサ１２１に駆動力を供給する。したがって、内燃機関１０１の燃料カット時間を維持できる。

【0041】

また、アシスト制御部１３１は、ハイブリッド車両１がコースト走行中であり、かつ、コンプレッサ１２１の駆動を開始するとき、次の制御を行う。すなわち、アシスト制御部１３１は、コンプレッサ１２１の駆動の開始時からアシスト時間Ｃの間、コンプレッサ１２１を駆動させるアシスト量Ｂの駆動力を電動機１０３がコンプレッサ１２１に供給する。そして、アシスト制御部１３１は、アシスト時間Ｃの経過後、電動機１０３が供給する駆動力を減少率Ｄで漸減させる。よって、内燃機関１０１の回転数の脈動が生じない範囲で、必要以上に駆動力を電動機１０３が供給することを回避できる。したがって、バッテリ１６０の消費電力を抑制できる。

【0042】

また、内燃機関１０１の回転数に応じて、内燃機関１０１の脈動を抑制するために必要なアシスト量Ｂが変わる。そこで、アシスト量決定部１３２は内燃機関１０１の回転数に基づいてアシスト量Ｂを決定することで、必要以上のアシスト量が発生することを抑えてバッテリ１６０の消費電力を抑制する。
具体的には、内燃機関１０１の回転数が低い程、内燃機関１０１はコンプレッサ１２１の駆動による負荷を吸収できなくなるため、アシスト量決定部１３２は内燃機関１０１の回転数が低い程、アシスト量Ｂを大きくする。これにより、コンプレッサ１２１の駆動による内燃機関１０１への負荷を好適に緩和して、バッテリ１６０の消費電力を抑制する。

【0043】

また、ハイブリッド車両１の車速に応じて定まるハイブリッド車両１が持つエネルギを、コンプレッサ１２１の駆動によって内燃機関１０１にかかる負荷を軽減するために使うことができる。そこで、アシスト時間決定部１３３はハイブリッド車両１の車速に基づいてアシスト時間Ｃを決定することで、必要な時間以上、電動機１０３がコンプレッサ１２１に駆動力を供給することを回避できる。したがって、バッテリ１６０の消費電力を抑制できる。
具体的には、ハイブリッド車両１の車速が大きいと、ハイブリッド車両１が持つエネルギが大きくなる。そこで、アシスト時間決定部１３３はハイブリッド車両１の車速が大きい程アシスト時間Ｃが短くなるようにする。これにより、コンプレッサ１２１の駆動による内燃機関１０１への負荷を好適に緩和して、バッテリ１６０の消費電力を抑制する。

【0044】

また、エアコン１２０の冷媒圧に応じてコンプレッサ１２１の駆動に必要な駆動力が異なる。そこで、アシスト時間決定部１３３はエアコン１２０の冷媒圧に基づいてアシスト時間Ｃを決定することで、コンプレッサ１２１の駆動による内燃機関１０１への負荷を緩和するために必要なアシスト時間Ｃを確保する。これにより、電動機１０３による駆動力の補助を必要な時間供給させることができる。したがって、ハイブリッド車両１によるコースト走行の走行距離を延長でき、ハイブリッド車両１の減速を抑制して、エアコン１２０の駆動時間を確保できる。
具体的には、エアコン１２０の冷媒圧が高いときは、コンプレッサ１２１の負荷が高い。このようなときに、コンプレッサ１２１を駆動させる駆動力を十分な時間、電動機１０３に供給させないと、ハイブリッド車両１のコースト距離が減少したりハイブリッド車両１が減速したりするおそれがある。そこで、アシスト時間決定部１３３は、エアコン１２０の冷媒圧が高い程、アシスト時間Ｃが長くなるようにする。これにより、電動機１０３による駆動力の補助を必要な時間供給させることができる。したがって、ハイブリッド車両１によるコースト走行の走行距離を延長でき、ハイブリッド車両１の減速を抑制して、エアコン１２０の駆動時間を確保できる。

【0045】

また、アシスト制御部１３１は、アシスト時間Ｃの経過後、減少率Ｄで電動機１０３が供給する駆動力を減少させる。したがって、アシスト時間Ｃの経過後、電動機１０３の駆動力がなだらかに０に近づいていき、コンプレッサ１２１の安定した駆動が可能になる。
ハイブリッド車両１の減速度に応じて、コンプレッサ１２１の駆動による内燃機関１０１への負荷を軽減するために使うことができるハイブリッド車両１や内燃機関１０１の慣性エネルギが異なる。そこで、減少率決定部１３４は、ハイブリッド車両１の減速度に基づいて減少率Ｄを決定することで、ハイブリッド車両１や内燃機関１０１の慣性エネルギを十分に使用でき、バッテリ１６０の電力を節約できる。
具体的には、減少率決定部１３４は、ハイブリッド車両１の減速度が大きい程、減少率Ｄを大きくする。よって、ハイブリッド車両１や内燃機関１０１の慣性エネルギを十分に使用でき、好適にハイブリッド車両１のバッテリ１６０の電力を節約できる。

【0046】

＜その他の実施形態＞
図５を参照して説明したアシスト処理では、ステップＳ１０８での減少率Ｄの決定を複数回行う。しかし、減少率Ｄの決定は１回のみ行うようにしてもよい。例えば、アシスト時間Ｃの経過後に１回のみ減少率Ｄの決定を行い、ステップＳ１０９では、この決定した減少率Ｄを変更せずに、減少率Ｄで電動機１０３、２０３の駆動力を漸減させてもよい。これにより、ＥＣＵ１３０の処理の負荷を削減できる。

【0047】

また、アシスト時間決定部１３３は、ハイブリッド車両１の車速、及び、冷媒圧検知部１２６から取得したエアコン１２０の冷媒圧に基づいて、アシスト時間Ｃを決定する。しかし、アシスト時間決定部１３３は、ハイブリッド車両１の車速、及び、冷媒圧検知部１２６から取得したエアコン１２０の冷媒圧のいずれか一方に基づいて、アシスト時間Ｃを決定するようにしてもよい。これにより、アシスト時間決定部１３３の処理の負荷が軽減される。

【0048】

また、ハイブリッド車両１、２は、ＥＣＵ１３０を複数備えるようにしてもよい。このとき、図４を参照して説明したＥＣＵ１３０が備える機能のそれぞれは、複数あるＥＣＵ１３０に分散されて実現してもよい。

【0049】

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0050】

１ ハイブリッド車両、１０１ 内燃機関、１０３ 電動機、１２１ コンプレッサ、１３０ ＥＣＵ

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】