特許 7336300 車両の制御装置

(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】

(24)【登録日】2023-08-23

(45)【発行日】2023-08-31

(54)【発明の名称】車両の制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 20/00 20160101AFI20230824BHJP

   B60K 6/485 20071001ALI20230824BHJP

   B60K 6/54 20071001ALI20230824BHJP

   B60W 10/26 20060101ALI20230824BHJP

   B60W 20/13 20160101ALI20230824BHJP

   B60L 1/00 20060101ALI20230824BHJP

   B60L 50/16 20190101ALI20230824BHJP

   B60L 50/60 20190101ALI20230824BHJP

   H02M 3/00 20060101ALI20230824BHJP

【ＦＩ】

B60W20/00 ZHV

B60K6/485

B60K6/54

B60W10/26 900

B60W20/13

B60L1/00 L

B60L50/16

B60L50/60

H02M3/00 H

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019140324

(22)【出願日】2019-07-30

(65)【公開番号】P2021020657

(43)【公開日】2021-02-18

【審査請求日】2022-03-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110000936

【氏名又は名称】弁理士法人青海国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 健

(72)【発明者】

【氏名】守屋 史之

【審査官】佐々木 淳

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０６１１８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／０１８７４４６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－１６８３４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ １０／００－２０／５０

Ｂ６０Ｋ ６／２０－ ６／５４７

Ｂ６０Ｌ １／００－５８／４０

Ｈ０２Ｍ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンと、
駆動輪を駆動する動力を出力する駆動用モータと、
前記駆動用モータに供給される電力を蓄電する高電圧バッテリと、
前記高電圧バッテリと補機との間に設けられ、前記高電圧バッテリに蓄電される電力を、当該電力の電圧を下げて、前記補機に供給可能なＤＣＤＣコンバータと、
を備え、
前記高電圧バッテリは、前記ＤＣＤＣコンバータを介して、前記補機、および、前記高電圧バッテリよりも低電圧のバッテリである低電圧バッテリと接続されている車両の制御装置であって、
前記エンジンを駆動させた状態で走行するＨＥＶ走行モードと、前記エンジンを停止させた状態で前記駆動用モータから出力される動力を用いて走行するＥＶ走行モードとを切り替えて実行可能な制御部を有し、
前記制御部は、
前記ＤＣＤＣコンバータの出力電流が閾値以上となった場合に、前記ＤＣＤＣコンバータの出力電圧を低下させることにより前記出力電流を低下させる出力制限制御を実行し、
前記出力制限制御における前記閾値を基準閾値に設定する通常設定と、当該閾値を前記基準閾値よりも大きなブースト閾値に設定するブースト設定とを切り替え可能であり、
前記ＨＥＶ走行モードの実行中には、前記出力電流が前記基準閾値を超えるブースト状態を維持するための前記ＤＣＤＣコンバータの耐用限界までの余裕度合いに相当するブースト余力が第１余力値以下になった場合に、前記ブースト設定を禁止し、
前記ＥＶ走行モードの実行中には、前記ブースト余力が前記第１余力値と異なる第２余力値以下になった場合に、前記ブースト設定を禁止する、
車両の制御装置。

【請求項2】

前記補機は、前記エンジンを始動する始動用モータを含み、
前記第２余力値は、前記第１余力値よりも大きい、
請求項１に記載の車両の制御装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記ＨＥＶ走行モードの実行中に、前記ブースト余力が前記第２余力値以下になった場合に、前記ＥＶ走行モードへの切り替えを禁止する、
請求項２に記載の車両の制御装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記ＥＶ走行モードの実行中の前記ブースト閾値を、前記ＨＥＶ走行モードの実行中の前記ブースト閾値よりも小さくする、
請求項２または３に記載の車両の制御装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記ＥＶ走行モードから前記ＨＥＶ走行モードへ切り替わる間の前記エンジンの始動が行われる遷移期間には、前記ブースト余力が前記第１余力値よりも小さな第３余力値以下になった場合に、前記ブースト設定を禁止する、
請求項２～４のいずれか一項に記載の車両の制御装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記ＤＣＤＣコンバータの温度に基づいて前記ブースト余力を特定する、
請求項１～５のいずれか一項に記載の車両の制御装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記ブースト状態の継続時間と、前記ブースト状態における前記基準閾値に対する前記出力電流の超過量とに基づいて前記ブースト余力を特定する、
請求項１～５のいずれか一項に記載の車両の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、エンジンおよび駆動用モータを駆動源として備える車両（つまり、所謂ハイブリッド車両）が広く利用されている。このような車両として、例えば、特許文献１に開示されているように、駆動用モータに供給される電力を蓄電するバッテリ（具体的には、高電圧バッテリ）と、エンジンを始動する始動用モータ等の補機とがＤＣＤＣコンバータを介して接続されているものがある。それにより、高電圧バッテリに蓄電される電力をＤＣＤＣコンバータにより降圧して（つまり、当該電力の電圧を下げて）補機に供給することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－１５５４３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に開示されている車両等の従来の車両では、高電圧バッテリからＤＣＤＣコンバータを介して補機へ供給される電力（つまり、ＤＣＤＣコンバータにより補機側に出力される電力）が、補機の消費電力に対して不足する場合がある。この場合、例えば、補機に供給される電力が不足することにより補機を適切に駆動することが困難となるおそれがある。また、例えば、補機と接続されている低電圧バッテリから不足分の電力が持ち出されることにより、低電圧バッテリの充放電の頻度が増大し、低電圧バッテリの劣化が促進されてしまうおそれがある。

【0005】

そこで、本発明は、このような課題に鑑み、補機への電力供給を適切に行うことが可能な車両の制御装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明の車両の制御装置は、エンジンと、駆動輪を駆動する動力を出力する駆動用モータと、駆動用モータに供給される電力を蓄電する高電圧バッテリと、高電圧バッテリと補機との間に設けられ、高電圧バッテリに蓄電される電力を、当該電力の電圧を下げて、補機に供給可能なＤＣＤＣコンバータと、を備え、高電圧バッテリは、ＤＣＤＣコンバータを介して、補機、および、高電圧バッテリよりも低電圧のバッテリである低電圧バッテリと接続されている車両の制御装置であって、エンジンを駆動させた状態で走行するＨＥＶ走行モードと、エンジンを停止させた状態で駆動用モータから出力される動力を用いて走行するＥＶ走行モードとを切り替えて実行可能な制御部を有し、制御部は、ＤＣＤＣコンバータの出力電流が閾値以上となった場合に、ＤＣＤＣコンバータの出力電圧を低下させることにより出力電流を低下させる出力制限制御を実行し、出力制限制御における閾値を基準閾値に設定する通常設定と、当該閾値を基準閾値よりも大きなブースト閾値に設定するブースト設定とを切り替え可能であり、ＨＥＶ走行モードの実行中には、出力電流が基準閾値を超えるブースト状態を維持するためのＤＣＤＣコンバータの耐用限界までの余裕度合いに相当するブースト余力が第１余力値以下になった場合に、ブースト設定を禁止し、ＥＶ走行モードの実行中には、ブースト余力が第１余力値と異なる第２余力値以下になった場合に、ブースト設定を禁止する。

【0007】

補機は、エンジンを始動する始動用モータを含み、第２余力値は、第１余力値よりも大きくてもよい。

【0008】

制御部は、ＨＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力が第２余力値以下になった場合に、ＥＶ走行モードへの切り替えを禁止してもよい。

【0009】

制御部は、ＥＶ走行モードの実行中のブースト閾値を、ＨＥＶ走行モードの実行中のブースト閾値よりも小さくしてもよい。

【0010】

制御部は、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへ切り替わる間のエンジンの始動が行われる遷移期間には、ブースト余力が第１余力値よりも小さな第３余力値以下になった場合に、ブースト設定を禁止してもよい。

【0011】

制御部は、ＤＣＤＣコンバータの温度に基づいてブースト余力を特定してもよい。

【0012】

制御部は、ブースト状態の継続時間と、ブースト状態における基準閾値に対する出力電流の超過量とに基づいてブースト余力を特定してもよい。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、補機への電力供給を適切に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施形態に係る車両の概略構成を示す模式図である。

【図2】本発明の実施形態に係る制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。

【図3】本発明の実施形態に係る車両におけるＨＥＶ走行モード中の動力の流れを示す模式図である。

【図4】本発明の実施形態に係る車両におけるＥＶ走行モード中の動力の流れを示す模式図である。

【図5】本発明の実施形態に係る制御装置が行うブースト設定の禁止に関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図6】本発明の実施形態に係る制御装置が行うＥＶ走行モードへの切り替えの禁止に関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図7】本発明の実施形態に係る制御装置による処理が行われる場合における各種状態量の推移の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0016】

<車両の構成>
まず、図１～図４を参照して、本発明の実施形態に係る車両１の構成について説明する。

【0017】

図１は、車両１の概略構成を示す模式図である。

【0018】

車両１は、エンジン１１および駆動用モータ４１を駆動源として備える所謂ハイブリッド車両である。車両１では、後述するように、エンジン１１を駆動させた状態で走行する（具体的には、エンジン１１および駆動用モータ４１から出力される動力を用いて走行する）ＨＥＶ走行モードと、エンジン１１を停止させた状態で駆動用モータ４１から出力される動力を用いて走行するＥＶ走行モードとを切り替えて実行可能となっている。

【0019】

なお、以下で説明する車両１は、あくまでも本発明に係る車両の一例であり、後述するように、本発明に係る車両の構成は車両１の構成に特に限定されない。

【0020】

図１に示されるように、車両１は、エンジン１１と、高電圧バッテリ２１と、低電圧バッテリ２３と、ＤＣＤＣコンバータ３１と、駆動用モータ４１と、インバータ４３と、変速機５１と、駆動輪６１と、補機７１と、エンジン回転数センサ９１と、電流センサ９３と、温度センサ９５と、制御装置１００とを備える。なお、高電圧バッテリ２１は、駆動用モータ４１に供給される電力を蓄電するバッテリ（つまり、本発明に係るバッテリ）の一例に相当する。また、補機７１は、始動用モータ７１ａと、それ以外の補機７１ｂとを含む。

【0021】

エンジン１１は、ガソリン等を燃料として動力を生成する内燃機関であり、車両１の駆動輪６１を駆動する動力を出力する。具体的には、エンジン１１の出力軸であるクランクシャフトは、図示しないトルクコンバータ又はクラッチ等を介して変速機５１と接続されている。変速機５１としては、例えば、ＣＶＴ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）等の無段変速機構を有するものが用いられる。エンジン１１から出力される動力は、変速機５１により変速されて、駆動輪６１に伝達される。

【0022】

始動用モータ７１ａは、エンジン１１を始動するモータである。具体的には、始動用モータ７１ａの出力軸は、ギヤを介してエンジン１１のクランクシャフトと接続されており、始動用モータ７１ａから出力される動力がエンジン１１のクランクシャフトに伝達されるようになっている。始動用モータ７１ａは、ＤＣＤＣコンバータ３１を介して高電圧バッテリ２１と接続されており、高電圧バッテリ２１から供給される電力を用いて動力を生成することができる。また、始動用モータ７１ａは、低電圧バッテリ２３と接続されており、低電圧バッテリ２３から供給される電力を用いて動力を生成することもできる。

【0023】

始動用モータ７１ａとしては、例えば、直流モータが用いられてもよく、交流モータが用いられてもよい。なお、始動用モータ７１ａとして交流モータが用いられる場合、始動用モータ７１ａは、図示しないインバータを介してＤＣＤＣコンバータ３１および低電圧バッテリ２３と接続される。そして、高電圧バッテリ２１または低電圧バッテリ２３から供給される直流電力が当該インバータによって交流電力に変換されて始動用モータ７１ａに供給されるようになっている。

【0024】

なお、始動用モータ７１ａは、エンジン１１から出力される動力を用いて発電可能であってもよい。この場合、始動用モータ７１ａにより発電される電力は、低電圧バッテリ２３に供給される。それにより、低電圧バッテリ２３が充電される。

【0025】

駆動用モータ４１は、車両１の駆動輪６１を駆動する動力を出力するモータである。具体的には、駆動用モータ４１の出力軸は、変速機５１と接続されており、駆動用モータ４１から出力される動力は、変速機５１により変速されて、駆動輪６１に伝達される。

【0026】

駆動用モータ４１としては、例えば、多相交流式（例えば、三相交流式）のモータが用いられる。駆動用モータ４１は、インバータ４３を介して高電圧バッテリ２１と接続されており、高電圧バッテリ２１からインバータ４３を介して供給される電力を用いて動力を生成する。この際、高電圧バッテリ２１から放電される直流電力は、インバータ４３によって交流電力に変換されて駆動用モータ４１に供給される。インバータ４３は、例えば、多相ブリッジ回路を含み、当該回路に設けられるスイッチング素子の動作が制御されることによりインバータ４３による電力変換が制御される。

【0027】

なお、駆動用モータ４１は、車両１の減速時に、駆動輪６１の回転エネルギを用いて発電する発電機としての機能（つまり、回生機能）を有してもよい。この場合、駆動用モータ４１により発電される交流電力は、インバータ４３によって直流電力に変換されて高電圧バッテリ２１に供給される。それにより、高電圧バッテリ２１が充電される。

【0028】

高電圧バッテリ２１は、駆動用モータ４１に供給される電力を蓄電するバッテリである。高電圧バッテリ２１は、具体的には、低電圧バッテリ２３よりも高電圧（例えば、１００Ｖ）のバッテリであり、高電圧バッテリ２１としては、例えば、リチウムイオン電池またはニッケル水素電池等の二次電池が用いられる。

【0029】

また、高電圧バッテリ２１は、ＤＣＤＣコンバータ３１を介して車両１の各機器（具体的には、始動用モータ７１ａを含む補機７１および低電圧バッテリ２３）と接続されており、高電圧バッテリ２１に蓄電される電力をＤＣＤＣコンバータ３１により降圧して（つまり、当該電力の電圧を下げて）各機器に供給することができるようになっている。なお、始動用モータ７１ａ以外の補機７１ｂは、例えば、車両１内の空調機器または音響機器等を含む。

【0030】

ＤＣＤＣコンバータ３１は、上記のように、高電圧バッテリ２１と補機７１との間に設けられ、高電圧バッテリ２１に蓄電される電力を降圧して補機７１に供給可能である。さらに、ＤＣＤＣコンバータ３１は、高電圧バッテリ２１に蓄電される電力を降圧して低電圧バッテリ２３に供給可能である。それにより、低電圧バッテリ２３を充電することができる。ＤＣＤＣコンバータ３１は、例えば、チョッパ回路を含み、当該回路に設けられるスイッチング素子の動作が制御されることによって、ＤＣＤＣコンバータ３１による電力変換が制御される。

【0031】

低電圧バッテリ２３は、始動用モータ７１ａおよび補機７１ｂと接続されており、これらの補機７１に供給される電力を蓄電するバッテリである。低電圧バッテリ２３は、具体的には、高電圧バッテリ２１よりも低電圧（例えば、１２Ｖ）のバッテリであり、低電圧バッテリ２３としては、例えば、鉛蓄電池またはリチウムイオン電池等の二次電池が用いられる。

【0032】

エンジン回転数センサ９１は、エンジン１１の回転数を検出し、検出結果を制御装置１００へ出力する。

【0033】

電流センサ９３は、ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電流（つまり、ＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力の電流値）を検出し、検出結果を制御装置１００へ出力する。

【0034】

温度センサ９５は、ＤＣＤＣコンバータ３１の温度を検出し、検出結果を制御装置１００へ出力する。なお、温度センサ９５によりＤＣＤＣコンバータ３１の温度として検出される温度は、例えば、ＤＣＤＣコンバータ３１のスイッチング素子の温度であってもよく、ＤＣＤＣコンバータ３１の筐体の温度であってもよい。

【0035】

制御装置１００は、車両１における各装置の動作を制御する。

【0036】

例えば、制御装置１００は、演算処理装置であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵが使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する記憶素子であるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＣＰＵの実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する記憶素子であるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。

【0037】

また、制御装置１００は、車両１における各装置と通信を行う。制御装置１００と各装置との通信は、例えば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信を用いて実現される。例えば、制御装置１００は、エンジン１１、始動用モータ７１ａ、ＤＣＤＣコンバータ３１、インバータ４３および車両１における各センサと通信を行う。

【0038】

なお、本実施形態に係る制御装置１００が有する機能は複数の制御装置により少なくとも部分的に分割されてもよく、複数の機能が１つの制御装置によって実現されてもよい。例えば、エンジン１１の動作を制御する機能、駆動用モータ４１の動作を制御する機能およびＤＣＤＣコンバータ３１の動作を制御する機能がそれぞれ別々の制御装置に分割されてもよい。制御装置１００が有する機能が複数の制御装置により少なくとも部分的に分割される場合、当該複数の制御装置は、ＣＡＮ等の通信バスを介して、互いに接続されてもよい。

【0039】

図２は、制御装置１００の機能構成の一例を示すブロック図である。

【0040】

制御装置１００は、例えば、図２に示されるように、取得部１１０と、制御部１２０とを有する。

【0041】

取得部１１０は、制御部１２０が行う処理において用いられる各種情報を取得する。また、取得部１１０は、取得した情報を制御部１２０へ出力する。例えば、取得部１１０は、エンジン回転数センサ９１、電流センサ９３及び温度センサ９５の各センサと通信することによって、各センサから出力される各種情報を取得する。

【0042】

制御部１２０は、車両１の各装置に動作指令を出力することにより、当該各装置の動作を制御する。例えば、制御部１２０は、プログラムと協働して機能する、エンジン制御部１２１と、モータ制御部１２２と、コンバータ制御部１２３とを含む。

【0043】

エンジン制御部１２１は、エンジン１１の動作を制御する。具体的には、エンジン制御部１２１は、エンジン１１における各装置の動作を制御することによって、スロットル開度、点火時期および燃料噴射量等を制御する。それにより、エンジン制御部１２１は、エンジン１１の出力を制御することができる。

【0044】

また、エンジン制御部１２１は、始動用モータ７１ａの動作を制御する。具体的には、エンジン制御部１２１は、コンバータ制御部１２３と協調して、高電圧バッテリ２１に蓄電される電力をＤＣＤＣコンバータ３１により始動用モータ７１ａに供給させ、始動用モータ７１ａを駆動させることができる。それにより、エンジン１１を始動させることができる。また、エンジン制御部１２１は、始動用モータ７１ａと低電圧バッテリ２３との間の電力の供給を制御することによって、始動用モータ７１ａによるエンジン１１の始動およびエンジン１１から出力される動力を用いた発電を制御することができる。

【0045】

モータ制御部１２２は、駆動用モータ４１の動作を制御する。具体的には、モータ制御部１２２は、インバータ４３のスイッチング素子の動作を制御することによって、駆動用モータ４１と高電圧バッテリ２１との間の電力の供給を制御する。それにより、モータ制御部１２２は、駆動用モータ４１による動力の生成および発電を制御することができる。

【0046】

コンバータ制御部１２３は、ＤＣＤＣコンバータ３１の動作を制御する。具体的には、コンバータ制御部１２３は、ＤＣＤＣコンバータ３１のスイッチング素子の動作を制御することによって、始動用モータ７１ａ、補機７１ｂおよび低電圧バッテリ２３と、高電圧バッテリ２１との間の電力の供給を制御する。

【0047】

ここで、コンバータ制御部１２３は、ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電流が閾値以上となった場合に、ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電圧を低下させることにより出力電流を低下させる出力制限制御を実行する。なお、コンバータ制御部１２３によるＤＣＤＣコンバータ３１の出力電圧の調整は、具体的には、ＤＣＤＣコンバータ３１のスイッチング素子のスイッチング動作におけるデューティー比を調整することによって実現され得る。

【0048】

制御部１２０は、車両１の各装置の動作を上記のように制御することによって、車両１の走行モードとして、ＨＥＶ走行モードと、ＥＶ走行モードとを切り替えて実行可能である。なお、制御部１２０は、車両１の走行モードとして、ＨＥＶ走行モードおよびＥＶ走行モード以外の走行モードを実行可能であってもよい。

【0049】

例えば、制御部１２０は、駆動輪６１に伝達される動力の要求値である要求駆動力に基づいて、車両１の走行モードを切り替える。具体的には、制御部１２０は、要求駆動力が基準駆動力より大きい場合に、車両１の走行モードをＨＥＶ走行モードに切り替える。一方、制御部１２０は、要求駆動力が基準駆動力以下である場合に、車両１の走行モードをＥＶ走行モードに切り替える。基準駆動力は、駆動用モータ４１から駆動輪６１に伝達可能な動力の最大値より小さい値に設定され、例えば、電費を向上させる観点で、駆動用モータ４１の仕様等に応じて設定される。なお、制御部１２０は、例えば、アクセル開度および車速に基づいて要求駆動力を特定することができる。

【0050】

図３は、車両１におけるＨＥＶ走行モード中の動力の流れを示す模式図である。

【0051】

ＨＥＶ走行モードでは、制御部１２０のエンジン制御部１２１およびモータ制御部１２２は、駆動輪６１に伝達される動力が要求駆動力になるように互いに協調して、エンジン１１および駆動用モータ４１の出力をそれぞれ制御する。それにより、図３に示されるように、エンジン１１から出力される動力Ｆ１が変速機５１を介して駆動輪６１に伝達されるとともに、駆動用モータ４１から出力される動力Ｆ２が変速機５１を介して駆動輪６１に伝達される。このように、ＨＥＶ走行モードでは、エンジン１１および駆動用モータ４１から出力される動力を用いて車両１の走行が行われる。

【0052】

図４は、車両１におけるＥＶ走行モード中の動力の流れを示す模式図である。

【0053】

ＥＶ走行モードでは、制御部１２０のエンジン制御部１２１は、エンジン１１を停止させ、モータ制御部１２２は、駆動輪６１に伝達される動力が要求駆動力になるように駆動用モータ４１の出力を制御する。それにより、図４に示されるように、駆動用モータ４１から出力される動力Ｆ２のみが駆動輪６１に伝達される。このように、ＥＶ走行モードでは、エンジン１１を停止させた状態で駆動用モータ４１から出力される動力を用いて車両１の走行が行われる。

【0054】

ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切り替えが行われる場合には、エンジン１１の始動が行われる。エンジン１１の始動では、具体的には、図３に示されるように、高電圧バッテリ２１からＤＣＤＣコンバータ３１を介して始動用モータ７１ａに電力Ｅ５が供給される。そして、電力Ｅ５を用いて始動用モータ７１ａが駆動され、始動用モータ７１ａから出力される動力Ｆ５がエンジン１１に伝達される。

【0055】

本実施形態に係る制御装置１００では、制御部１２０は、上述したように、ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電流が閾値以上となった場合に、ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電圧を低下させることにより出力電流を低下させる出力制限制御を実行する。ここで、制御部１２０は、出力制限制御における閾値を基準閾値（具体的には、ＤＣＤＣコンバータ３１の定格電流）に設定する通常設定と、当該閾値を基準閾値よりも大きなブースト閾値に設定するブースト設定とを切り替え可能である。ゆえに、ＤＣＤＣコンバータ３１を当該ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電流が基準閾値を超えるブースト状態にすること（つまり、通常設定よりも出力電流を大きくすること）ができるので、ＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足することを抑制することができる。

【0056】

しかしながら、ブースト状態では、ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電流が基準電流を超えることに伴い、ＤＣＤＣコンバータ３１の温度が上昇するので、ブースト状態を維持するためのＤＣＤＣコンバータ３１の耐用限界（例えば、許容温度の上限値）までの余裕度合いに相当するブースト余力が低下してしまう。ブースト余力は、例えば、ＤＣＤＣコンバータ３１の許容温度の上限値とＤＣＤＣコンバータ３１の温度との差に相当する。ブースト余力が小さくなるほど、ブースト状態を維持しにくくなるので、ＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足しやすくなってしまう。

【0057】

ここで、車両１の走行モードの切り替えに伴って、補機７１の消費電力が大きく増大することがある。例えば、エンジン１１の始動時における始動用モータ７１ａの消費電力は比較的大きいので、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切り替えに伴い、補機７１の消費電力が大きく増大する。このように補機７１の消費電力が大きく増大する際には、ブースト余力が不足することによって、ＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足してしまう状況が特に生じやすくなる。

【0058】

そこで、本実施形態に係る制御装置１００では、制御部１２０は、ＨＥＶ走行モードの実行中には、ブースト余力が第１余力値以下になった場合にブースト設定を禁止し、ＥＶ走行モードの実行中には、ブースト余力が第１余力値と異なる第２余力値以下になった場合にブースト設定を禁止する。それにより、ＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足することを適切に抑制することができるので、補機７１への電力供給を適切に行うことが可能となる。このような、補機７１への電力供給の適正化のために制御部１２０が行う処理の詳細については、後述にて説明する。

【0059】

<制御装置の動作>
続いて、図５～図７を参照して、本発明の実施形態に係る制御装置１００の動作について説明する。

【0060】

なお、以下では、補機７１への電力供給の適正化のために制御部１２０が行う処理として、図５を参照して、ブースト設定の禁止に関する処理について説明した後に、図６を参照して、ＥＶ走行モードへの切り替えの禁止に関する処理について説明する。その後、図７を参照して、制御装置１００による処理が行われる場合における各種状態量の推移について説明する。

【0061】

［ブースト設定の禁止に関する処理］
図５は、制御装置１００が行うブースト設定の禁止に関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。図５に示される制御フローは、具体的には、繰り返し実行される。

【0062】

図５に示される制御フローが開始されると、まず、ステップＳ５０１において、制御部１２０は、ＨＥＶ走行モードが実行中であるか否かを判定する。ＨＥＶ走行モードが実行中であると判定された場合（ステップＳ５０１／ＹＥＳ）、ステップＳ５０２に進む。一方、ＨＥＶ走行モードが実行中であると判定されなかった場合（ステップＳ５０１／ＮＯ）、ステップＳ５０６に進む。

【0063】

図５に示される制御フローでは、ステップＳ５０１でＹＥＳと判定された場合に行われるステップＳ５０２～ステップＳ５０５がＨＥＶ走行モードの実行中に行われる処理に相当する。

【0064】

ステップＳ５０１でＮＯと判定された場合、ステップＳ５０６において、制御部１２０は、ＥＶ走行モードが実行中であるか否かを判定する。ＥＶ走行モードが実行中であると判定された場合（ステップＳ５０６／ＹＥＳ）、ステップＳ５０７に進む。一方、ＥＶ走行モードが実行中であると判定されなかった場合（ステップＳ５０６／ＮＯ）、ステップＳ５１１に進む。

【0065】

図５に示される制御フローでは、ステップＳ５０６でＹＥＳと判定された場合に行われるステップＳ５０７～ステップＳ５１０がＥＶ走行モードの実行中に行われる処理に相当する。

【0066】

ステップＳ５０６でＮＯと判定された場合、ステップＳ５１１において、制御部１２０は、ＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードへ切り替わる間のエンジン１１の始動が行われる遷移期間中であるか否かを判定する。遷移期間中であると判定された場合（ステップＳ５１１／ＹＥＳ）、ステップＳ５１２に進む。一方、遷移期間中であると判定されなかった場合（ステップＳ５１１／ＮＯ）、図５に示される制御フローは終了する。

【0067】

図５に示される制御フローでは、ステップＳ５１１でＹＥＳと判定された場合に行われるステップＳ５１２～ステップＳ５１５が遷移期間中に行われる処理に相当する。

【0068】

なお、制御部１２０は、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへ遷移する場合において、例えば、エンジン１１の始動が開始した後（つまり、停止していたエンジン１１の回転数が上昇し始めた後）、エンジン１１の回転数が基準回転数に到達するまでの間の期間を遷移期間であると判断する。基準回転数は、エンジン１１が自立運転しているか否かを適切に判断し得る値に設定される。

【0069】

まず、ＨＥＶ走行モードの実行中に行われる処理（つまり、ステップＳ５０２～ステップＳ５０５）について説明する。

【0070】

ステップＳ５０１でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ５０２において、制御部１２０は、ブースト余力が第１余力値以下になったか否かを説明する。ブースト余力が第１余力値以下になったと判定された場合（ステップＳ５０２／ＹＥＳ）、ステップＳ５０３に進む。一方、ブースト余力が第１余力値以下になったと判定されなかった場合（ステップＳ５０２／ＮＯ）、ステップＳ５０５に進み、後述するように、ブースト設定が許可される。

【0071】

なお、走行モードがＨＥＶ走行モードに切り替えられた時点で、ブースト余力が第１余力値以下となっている場合には、ステップＳ５０２でＹＥＳと判定される。

【0072】

上述したように、ブースト余力は、ＤＣＤＣコンバータ３１を当該ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電流が基準閾値を超えるブースト状態を維持するためのＤＣＤＣコンバータ３１の耐用限界までの余裕度合いに相当する指標である。

【0073】

例えば、制御部１２０は、ＤＣＤＣコンバータ３１の温度に基づいてブースト余力を特定する。詳細には、制御部１２０は、例えば、ＤＣＤＣコンバータ３１の許容温度の上限値と温度センサ９５の検出値との差をブースト余力として特定する。

【0074】

また、例えば、制御部１２０は、ブースト状態の継続時間と、ブースト状態における基準閾値に対する出力電流の超過量とに基づいてブースト余力を特定する。詳細には、制御部１２０は、例えば、ブースト余力を、電流センサ９３の検出値が基準閾値を継続して超えている時間が長いほど小さくなり（例えば、当該時間に反比例するように）、かつ、基準閾値に対する電流センサ９３の検出値の超過量が大きいほどほど小さくなるように（例えば、当該超過量の二乗に反比例するように）、特定する。

【0075】

第１余力値は、後述する基準余力値より小さい。また、第１余力値は、後述する第２余力値より小さく、後述する第３余力値より大きい。

【0076】

ステップＳ５０２でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ５０３において、制御部１２０は、ブースト設定を禁止する。

【0077】

次に、ステップＳ５０４において、制御部１２０は、ブースト余力が基準余力値まで回復したか否かを判定する。ブースト余力が基準余力値まで回復したと判定された場合（ステップＳ５０４／ＹＥＳ）、ステップＳ５０５に進む。一方、ブースト余力が基準余力値まで回復したと判定されなかった場合（ステップＳ５０４／ＮＯ）、ステップＳ５０４の判定処理が繰り返される。

【0078】

基準余力値は、ブースト設定が禁止された後に、ブースト余力が十分に回復したか否かを判断するために用いられる値であり、具体的には、第１余力値、第２余力値および第３余力値のいずれよりも大きい。なお、ステップＳ５０４，Ｓ５０９，Ｓ５１４で用いられる基準余力値は、互いに異なっていてもよい。

【0079】

ステップＳ５０４でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ５０５において、制御部１２０は、ブースト設定を許可し、図５に示される処理は終了する。

【0080】

続いて、ＥＶ走行モードの実行中に行われる処理（つまり、ステップＳ５０７～ステップＳ５１０）について説明する。

【0081】

ステップＳ５０６でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ５０７において、制御部１２０は、ブースト余力が第２余力値以下になったか否かを説明する。ブースト余力が第２余力値以下になったと判定された場合（ステップＳ５０７／ＹＥＳ）、ステップＳ５０８に進む。一方、ブースト余力が第２余力値以下になったと判定されなかった場合（ステップＳ５０７／ＮＯ）、ステップＳ５１０に進み、後述するように、ブースト設定が許可される。

【0082】

なお、走行モードがＥＶ走行モードに切り替えられた時点で、ブースト余力が第２余力値以下となっている場合には、ステップＳ５０７でＹＥＳと判定される。

【0083】

第２余力値は、上述したように、基準余力値より小さい。また、第２余力値は、第１余力値および後述する第３余力値のいずれよりも大きい。

【0084】

ステップＳ５０７でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ５０８において、制御部１２０は、ブースト設定を禁止する。

【0085】

次に、ステップＳ５０９において、制御部１２０は、ブースト余力が基準余力値まで回復したか否かを判定する。ブースト余力が基準余力値まで回復したと判定された場合（ステップＳ５０９／ＹＥＳ）、ステップＳ５１０に進む。一方、ブースト余力が基準余力値まで回復したと判定されなかった場合（ステップＳ５０９／ＮＯ）、ステップＳ５０９の判定処理が繰り返される。

【0086】

ステップＳ５０９でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ５１０において、制御部１２０は、ブースト設定を許可し、図５に示される処理は終了する。

【0087】

続いて、遷移期間中に行われる処理（つまり、ステップＳ５１２～ステップＳ５１５）について説明する。

【0088】

ステップＳ５１１でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ５１２において、制御部１２０は、ブースト余力が第３余力値以下になったか否かを説明する。ブースト余力が第３余力値以下になったと判定された場合（ステップＳ５１２／ＹＥＳ）、ステップＳ５１３に進む。一方、ブースト余力が第３余力値以下になったと判定されなかった場合（ステップＳ５１２／ＮＯ）、ステップＳ５１５に進み、後述するように、ブースト設定が許可される。

【0089】

第３余力値は、上述したように、基準余力値より小さい。また、第３余力値は、第１余力値および第２余力値のいずれよりも小さい。遷移期間は、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切り替えに伴って始動用モータ７１ａの消費電力が大きく増大する期間である。ゆえに、遷移期間中にＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足することを適切に抑制する観点では、第３余力値は、できるだけ０に近いことが好ましい。

【0090】

ステップＳ５１２でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ５１３において、制御部１２０は、ブースト設定を禁止する。

【0091】

次に、ステップＳ５１４において、制御部１２０は、ブースト余力が基準余力値まで回復したか否かを判定する。ブースト余力が基準余力値まで回復したと判定された場合（ステップＳ５１４／ＹＥＳ）、ステップＳ５１５に進む。一方、ブースト余力が基準余力値まで回復したと判定されなかった場合（ステップＳ５１４／ＮＯ）、ステップＳ５１４の判定処理が繰り返される。

【0092】

ステップＳ５１４でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ５１５において、制御部１２０は、ブースト設定を許可し、図５に示される処理は終了する。

【0093】

なお、上記では、理解を容易にするために、図５に示される制御フローと走行モードの切り替えに関する処理との関係についての説明を省略したが、詳細には、図５に示される制御フローが終了した場合またはステップＳ５０４，Ｓ５０９，Ｓ５１４でＮＯと判定された場合に、走行モードの切り替えを行うか否かの判定が行われる。なお、ステップＳ５０４，Ｓ５０９，Ｓ５１４でＮＯと判定された場合において、走行モードの切り替えを行うと判定された場合、走行モードの切り替えが行われた上でステップＳ５０１に戻る。

【0094】

上記のように、制御部１２０は、ＨＥＶ走行モードの実行中には、ブースト余力が第１余力値以下になった場合にブースト設定を禁止し、ＥＶ走行モードの実行中には、ブースト余力が第１余力値よりも大きい第２余力値以下になった場合にブースト設定を禁止する。それにより、ＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力を第１余力値よりも大きい第２余力値程度以上に維持することができる。ゆえに、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切り替えに伴って始動用モータ７１ａの消費電力が大きく増大する遷移期間中に、ＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足することを適切に抑制することができる。

【0095】

なお、上記では、第２余力値が第１余力値よりも大きい例を説明したが、第２余力値は第１余力値よりも小さくてもよい。この場合、ＨＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力を第２余力値よりも大きい第１余力値程度以上に維持することができる。ここで、車両１における各走行モードでの補機７１の消費電力の設定によっては、ＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードへの切り替えに伴い、補機７１の消費電力が大きく増大する場合がある。このような場合に、ＨＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力が第２余力値よりも大きい第１余力値以下になった場合にブースト設定を禁止することによって、ブースト余力を第２余力値よりも大きい第１余力値程度以上に維持することができる。それにより、ＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードへの切り替えに伴って補機７１の消費電力が大きく増大する際に、ＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足することを適切に抑制することができる。

【0096】

また、遷移期間中にＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足することをより適切に抑制する観点では、図５に示される制御フローのように、制御部１２０は、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへ切り替わる間のエンジン１１の始動が行われる遷移期間には、ブースト余力が第１余力値よりも小さな第３余力値以下になった場合に、ブースト設定を禁止することが好ましい。

【0097】

［ＥＶ走行モードへの切り替えの禁止に関する処理］
図６は、制御装置１００が行うＥＶ走行モードへの切り替えの禁止に関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。図６に示される制御フローは、具体的には、繰り返し実行される。

【0098】

なお、図６に示される制御フローは、ＥＶ走行モードへの切り替えが許可されている状態で開始される。また、図６に示される制御フローは、図５に示される制御フローおよび走行モードの切り替えに関する処理と並行して実行される。

【0099】

図６に示される制御フローが開始されると、まず、ステップＳ６０１において、制御部１２０は、ＨＥＶ走行モードが実行中であるか否かを判定する。ＨＥＶ走行モードが実行中であると判定された場合（ステップＳ６０１／ＹＥＳ）、ステップＳ６０２に進む。一方、ＨＥＶ走行モードが実行中であると判定されなかった場合（ステップＳ６０１／ＮＯ）、ステップＳ６０１の判定処理が繰り返される。

【0100】

ステップＳ６０１でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ６０２において、制御部１２０は、ブースト余力が第２余力値以下になったか否かを判定する。ブースト余力が第２余力値以下になったと判定された場合（ステップＳ６０２／ＹＥＳ）、ステップＳ６０３に進む。一方、ブースト余力が第２余力値以下になったと判定されなかった場合（ステップＳ６０２／ＮＯ）、ステップＳ６０５に進み、後述するように、ＥＶ走行モードへの切り替えが許可される。

【0101】

なお、走行モードがＨＥＶ走行モードに切り替えられた時点で、ブースト余力が第２余力値以下となっている場合には、ステップＳ６０２でＹＥＳと判定される。

【0102】

ステップＳ６０２でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ６０３において、制御部１２０は、ＥＶ走行モードへの切り替えを禁止する。

【0103】

次に、ステップＳ６０４において、制御部１２０は、ブースト余力が基準余力値まで回復したか否かを判定する。ブースト余力が基準余力値まで回復したと判定された場合（ステップＳ６０４／ＹＥＳ）、ステップＳ６０５に進む。一方、ブースト余力が基準余力値まで回復したと判定されなかった場合（ステップＳ６０４／ＮＯ）、ステップＳ６０４の判定処理が繰り返される。

【0104】

ステップＳ６０４でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ６０５において、制御部１２０は、ＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードへの切り替えを許可し、図６に示される処理は終了する。

【0105】

ブースト余力が第２余力値を下回った状態でＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切り替えが行われることを抑制する観点では、図６に示される制御フローのように、制御部１２０は、ＨＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力が第２余力値以下になった場合に、ＥＶ走行モードへの切り替えを禁止することが好ましい。

【0106】

［制御装置１００による処理が行われる場合における各種状態量の推移］
図７は、制御装置１００による処理が行われる場合における各種状態量の推移の一例を示す図である。具体的には、図７では、上述した図５および図６に示される制御フローが実行されている場合における走行モード、出力制限制御における出力電流の閾値、ブースト余力およびＥＶ走行モードへの切り替えの可否の推移の一例が示されている。

【0107】

なお、図７において、各種状態量の推移が一点鎖線で示される例は、各種状態量の推移が実線で示される例と異なり、ブースト閾値を状況に応じて変化させる例であり、このような例の詳細は後述する。

【0108】

図７に示される例では、時刻Ｔ１より前において、走行モードはＨＥＶ走行モードになっており、出力制限制御の閾値の設定はブースト設定になっており（つまり、当該閾値がブースト閾値になっており）、ブースト余力は基準余力値以上になっており、ＥＶ走行モードへの切り替えは許可されている。

【0109】

図７に示されるように、時刻Ｔ１において、ブースト余力が第２余力値まで低下したことをトリガとして、ＥＶ走行モードへの切り替えが禁止される。その後、時刻Ｔ２において、ブースト余力が第１余力値まで低下したことをトリガとして、ブースト設定が禁止されて出力制限制御の閾値の設定が通常設定となる（つまり、当該閾値が基準閾値となる）。時刻Ｔ２以後において、出力制限制御の閾値の設定が通常設定となっているので、ブースト余力が回復（つまり、上昇）する。そして、時刻Ｔ３において、ブースト余力が基準余力値まで回復したことをトリガとして、ブースト設定が許可されて出力制限制御の閾値の設定がブースト設定になる（つまり、当該閾値がブースト閾値となる）とともに、ＥＶ走行モードへの切り替えが許可される。

【0110】

その後、時刻Ｔ４において、走行モードがＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードに切り替えられる。そして、時刻Ｔ５において、ブースト余力が第２余力値まで低下したことをトリガとして、ブースト設定が禁止されて出力制限制御の閾値の設定が通常設定となる。そして、時刻Ｔ５以後において、ブースト余力が回復し、時刻Ｔ６において、ブースト余力が基準余力値まで回復したことをトリガとして、ブースト設定が許可されて出力制限制御の閾値の設定がブースト設定となる。その後、時刻Ｔ５と同様に、時刻Ｔ７において、ブースト余力が第２余力値まで低下したことをトリガとして、ブースト設定が禁止されて出力制限制御の閾値の設定が通常設定となる。

【0111】

その後、時刻Ｔ８において、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切り替えが開始され、遷移期間となる。この際、ブースト余力が第３余力値よりも大きくなっているので、ブースト設定が許可されて出力制限制御の閾値の設定がブースト設定となる。その後、時刻Ｔ９において、ＨＥＶ走行モードへの切り替えが完了し、遷移期間が終了する。ここで、遷移期間には、ブースト余力が第３余力値まで低下するまでブースト設定が許可されるので、図７に示されるように、時刻Ｔ８～Ｔ９までの間において、ブースト余力が第１余力値を下回ってもブースト設定が許可された状態が継続する。

【0112】

車両１の走行モードがＨＥＶ走行モードになる時刻Ｔ９において、ブースト余力が第１余力値以下になっているので、ブースト設定が禁止されて出力制限制御の閾値の設定が通常設定となる。また、時刻Ｔ９において、ブースト余力が第２余力値以下になっているので、ＥＶ走行モードへの切り替えが禁止される。その後、時刻Ｔ１０において、ブースト余力が基準余力値まで回復したことをトリガとして、ブースト設定が許可されて出力制限制御の閾値の設定がブースト設定になるとともに、ＥＶ走行モードへの切り替えが許可される。

【0113】

上記のように、図７に示される例では、制御装置１００による処理が行われることにより、ＨＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力が第１余力値まで低下した時刻Ｔ２にブースト設定が禁止され、ＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力が第１余力値よりも大きい第２余力値まで低下した時刻Ｔ５，Ｔ７にブースト設定が禁止される。それにより、ＥＶ走行モードの実行中である時刻Ｔ４～時刻Ｔ８の間に、ブースト余力を第１余力値よりも大きい第２余力値程度以上に維持することができる。ゆえに、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切り替えに伴って始動用モータ７１ａの消費電力が大きく増大する遷移期間である時刻Ｔ８～時刻Ｔ９の間に、ＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足することを適切に抑制することができる。

【0114】

ここで、ＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力を第２余力値程度以上により維持しやすくする観点では、制御部１２０は、ＥＶ走行モードの実行中のブースト閾値を、ＨＥＶ走行モードの実行中のブースト閾値よりも小さくすることが好ましい。例えば、図７において、一点鎖線で示されるように、ＥＶ走行モードの実行中である時刻Ｔ４～時刻Ｔ８の間に、ブースト閾値を、ＨＥＶ走行モードの実行中のブースト閾値よりも小さくすることによって、ブースト余力の低下速度を小さくすることができる。ゆえに、ＥＶ走行モードの実行中である時刻Ｔ４～時刻Ｔ８の間に、ブースト余力を第２余力値程度以上により維持しやすくすることができる。

【0115】

なお、制御部１２０は、遷移期間中のブースト閾値を、ＨＥＶ走行モードの実行中のブースト閾値よりも大きくしてもよい。例えば、図７において、一点鎖線で示されるように、遷移期間である時刻Ｔ８～時刻Ｔ９の間に、ブースト閾値を、ＨＥＶ走行モードの実行中のブースト閾値よりも大きくすることによって、ＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足することをより適切に抑制することができる。

【0116】

<制御装置の効果>
続いて、本発明の実施形態に係る制御装置１００の効果について説明する。

【0117】

本実施形態に係る制御装置１００では、制御部１２０は、ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電流が閾値以上となった場合に、ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電圧を低下させることにより出力電流を低下させる出力制限制御を実行する。また、制御部１２０は、出力制限制御における閾値を基準閾値に設定する通常設定と、当該閾値を基準閾値よりも大きなブースト閾値に設定するブースト設定とを切り替え可能である。ここで、ＨＥＶ走行モードの実行中には、制御部１２０は、出力電流が基準閾値を超えるブースト状態を維持するためのＤＣＤＣコンバータの耐用限界までの余裕度合いに相当するブースト余力が第１余力値以下になった場合に、ブースト設定を禁止する。一方、ＥＶ走行モードの実行中には、制御部１２０は、ブースト余力が第１余力値と異なる第２余力値以下になった場合に、ブースト設定を禁止する。

【0118】

それにより、走行モードの切り替えに伴って補機７１の消費電力が大きく増大する際に、ブースト余力をある程度大きな値以上に維持することができるので、ＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足することを適切に抑制することができる。ゆえに、補機７１に供給される電力が不足することを抑制することができる。さらに、補機７１と接続されている低電圧バッテリ２３から不足分の電力が持ち出されることにより、低電圧バッテリ２３の充放電の頻度が増大し、低電圧バッテリ２３の劣化が促進されてしまうことを抑制することができる。このように、本実施形態に係る制御装置１００によれば、補機７１への電力供給を適切に行うことが可能となる。

【0119】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、補機７１は、エンジン１１を始動する始動用モータ７１ａを含み、第２余力値は、第１余力値よりも大きいことが好ましい。それにより、ＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力が第１余力値よりも大きい第２余力値以下になった場合にブースト設定を禁止することによって、ブースト余力を第１余力値よりも大きい第２余力値程度以上に維持することができる。ゆえに、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切り替えに伴って始動用モータ７１ａの消費電力が大きく増大する遷移期間中に、ＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足することを適切に抑制することができる。

【0120】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、制御部１２０は、ＨＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力が第２余力値以下になった場合に、ＥＶ走行モードへの切り替えを禁止することが好ましい。ここで、ＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードへの切り替えが行われた直後にＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切り替えが行われる場合がある。このような場合には、ＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードへの切り替えが行われた時点からブースト余力の回復が十分に行われない状態でＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切り替えが行われてしまう。ゆえに、ＨＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力が第２余力値以下になった場合にＥＶ走行モードへの切り替えを禁止することによって、ブースト余力が第２余力値を下回った状態でＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切り替えが行われることを抑制することができる。ゆえに、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへ切り替わる間のエンジン１１の始動が行われる遷移期間中に、ＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足することを適切に抑制することができる。

【0121】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、制御部１２０は、ＥＶ走行モードの実行中のブースト閾値を、ＨＥＶ走行モードの実行中のブースト閾値よりも小さくすることが好ましい。それにより、ＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力の低下速度を小さくすることができる。ゆえに、ＥＶ走行モードの実行中に、ブースト余力を第２余力値程度以上により維持しやすくすることができる。

【0122】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、制御部１２０は、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへ切り替わる間のエンジン１１の始動が行われる遷移期間には、ブースト余力が第１余力値よりも小さな第３余力値以下になった場合に、ブースト設定を禁止することが好ましい。それにより、始動用モータ７１ａの消費電力が大きく増大する遷移期間中に、ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電流が基準閾値を超えるブースト状態を維持しやすくすることができるので、遷移期間中にＤＣＤＣコンバータ３１により補機７１側に出力される電力が補機７１の消費電力に対して不足することをより適切に抑制することができる。

【0123】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、制御部１２０は、ＤＣＤＣコンバータ３１の温度に基づいてブースト余力を特定することが好ましい。それにより、出力電流が基準閾値を超えるブースト状態を維持するためのＤＣＤＣコンバータ３１の耐用限界までの余裕度合いに相当する指標としてのブースト余力をより適切に特定することができる。

【0124】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、制御部１２０は、ブースト状態の継続時間と、ブースト状態における基準閾値に対する出力電流の超過量とに基づいてブースト余力を特定することが好ましい。それにより、車両１に温度センサ９５が設けられていない場合であっても、出力電流が基準閾値を超えるブースト状態を維持するためのＤＣＤＣコンバータ３１の耐用限界までの余裕度合いに相当する指標としてのブースト余力を適切に特定することができる。

【0125】

以上、添付図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されないことは勿論であり、特許請求の範囲に記載された範疇における各種の変更例または修正例についても、本発明の技術的範囲に属することは言うまでもない。

【0126】

例えば、上記では、図１を参照して、本発明に係る制御装置が搭載される車両の例として、車両１を説明したが、本発明に係る制御装置が搭載される車両の構成は上記の例に特に限定されない。

【0127】

具体的には、本発明に係る制御装置が搭載される車両の構成は、図１に示される車両１に対して一部の構成要素の削除、追加または変更を加えたものであってもよい。例えば、車両１に対して始動用モータ７１ａおよび低電圧バッテリ２３と補機７１ｂおよびＤＣＤＣコンバータ３１との間での電流の流れ方向が一方向に制限された状態と双方向に許可された状態とを切り替える機構が設けられていてもよい。

【0128】

また、本発明に係る制御装置は、所謂シリーズハイブリッド方式の車両（具体的には、エンジンから出力される動力が高電圧バッテリに供給される電力を発電する発電装置の駆動のみに用いられる車両）に搭載されてもよい。この場合、ＨＥＶ走行モードでは、エンジンが発電装置の駆動のために駆動された状態で車両が走行する。

【0129】

また、例えば、本明細書においてフローチャートを用いて説明した処理は、必ずしもフローチャートに示された順序で実行されなくてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0130】

本発明は、車両の制御装置に利用できる。

【符号の説明】

【0131】

１ 車両
１１ エンジン
２１ 高電圧バッテリ
２３ 低電圧バッテリ
３１ ＤＣＤＣコンバータ
４１ 駆動用モータ
４３ インバータ
５１ 変速機
６１ 駆動輪
７１ 補機
７１ａ 始動用モータ
７１ｂ 補機
９１ エンジン回転数センサ
９３ 電流センサ
９５ 温度センサ
１００ 制御装置
１１０ 取得部
１２０ 制御部
１２１ エンジン制御部
１２２ モータ制御部
１２３ コンバータ制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】