JP6187391B2 - ハイブリッド車両のヒータ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ハイブリッド車両のヒータ制御装置に関し、さらに詳しくは、温風ヒータと電気ヒータとを使い分けることで燃費及び車室内の快適性の向上を図るハイブリッド車両のヒータ制御装置に関する。

従来、ハイブリッド車両として、車両走行の動力原としてのエンジン及び電動機と、エンジンの動力で発電された電力を蓄電し電動機に電力を供給可能なバッテリと、を備えるものが一般に知られている。また、一般の車両には、通常、エンジンの冷却水の熱を利用して車室内に温風を送風する温風ヒータが備えられている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−３０６０２１号公報

上記ハイブリッド車両では、例えば、図７（ａ）に示すように、車両始動時等のエンジンが冷えている状態においては、バッテリの蓄電残量の大小に関わらず、温風ヒータを使用する際にエンジンを暖機する必要ある。そのため、冷却水温が上昇するまでの間、エンジンの無駄な駆動等が生じ（図７（ａ）中にハッチング領域で示す。）、燃費が低下してしまう。また、例えば、目的地が近い場合には、エンジンが十分に暖機される前（すなわち、冷却水の水温が温風ヒータの使用可能温度まで上昇する前）に到着してしまい、使用者が寒い思いをしてしまう。また、例えば、図７（ｂ）に示すように、エンジンが十分に暖機している状態では、目的地が近づいても温風ヒータの使用中であるとエンジンが駆動している。そして、目的地に到着してエンジンが停止してからも、しばらくは温風ヒータの作動可能な状態が維持される（図７（ｂ）中にハッチング領域で示す。）。そのため、やはり燃費が低下してしまう。

近年では、バッテリから供給される電力で作動する電気ヒータを備える車両が提案されている。そして、温風ヒータと電気ヒータとを使い分けることにより、燃費を改善させ且つ車室内の快適性の向上を図ることができるハイブリッド車両の出現が望まれている。なお、上記特許文献１には、ヒートショックを低減するために、車両の現在地から目的地までの走行時間に応じて車室内温度を空調制御する車両空調装置が開示されているが、温風ヒータと電気ヒータとを使い分ける技術について何ら開示されていない。

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、温風ヒータと電気ヒータとを使い分けることで燃費及び車室内の快適性の向上を図ることができるハイブリッド車両のヒータ制御装置を提供することを目的とする。

上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、車両走行の動力原としてのエンジン及び電動機と、前記エンジンの動力で発電された電力を蓄電して電動機に電力供給可能なバッテリと、前記エンジンの冷却水の熱を利用して車室内に温風を送風する温風ヒータと、前記バッテリから供給される電力で作動する電気ヒータと、を備えるハイブリッド車両のヒータ制御装置であって、前記車両の現在地から目的地までの距離情報、時間情報及び使用者の操作のうちの１つ以上に基づき、目的地までの予測時間が所定内の短時間であるかどうかを判断する短時間走行判断手段と、前記温風ヒータ及び前記電気ヒータの作動を制御するヒータ制御手段と、を備え、前記ヒータ制御手段は、前記バッテリの蓄電残量が所定値以上であるときは、前記短時間走行判断手段により短時間であると判断され且つ前記温風ヒータがオンとされている場合には、前記温風ヒータを作動させず前記電気ヒータを作動させるように制御を行うことを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記冷却水の水温を検知する水温検知手段と、前記短時間走行判断手段により短時間であると判断されたときに、検知された前記水温が前記短時間の間に所定の第１温度まで上昇するかどうかを判断する水温上昇判断手段と、を備え、前記ヒータ制御手段は、前記バッテリの蓄電残量が所定値以上であるときは、前記水温上昇判断手段により前記水温が前記第１温度所定温度まで上昇しないと判断され且つ前記温風ヒータがオンとされている場合に、前記温風ヒータを作動させず前記電気ヒータを作動させるように制御を行うことを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記冷却水の水温を検知する水温検知手段と、前記短時間走行判断手段により短時間であると判断されたときに、検知された前記水温が前記短時間の間に所定の第２温度まで低下するかどうかを判断する水温低下判断手段と、を備え、前記ヒータ制御手段は、前記バッテリの蓄電残量が所定値以上であるときは、前記水温低下判断手段により前記水温が前記第２温度まで低下しないと判断され且つ前記温風ヒータがオンとされている場合に、前記エンジンを停止可能とするエンジン停止可能信号を出力し、その後前記冷却水の水温が所定の第３温度に低下したときに前記温風ヒータを停止させ前記電気ヒータを作動させるように制御を行うことを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発明において、前記短時間走行判断手段は、前記車両に備えられたカーナビゲーション装置から取得した前記距離情報又は時間情報に基づき、前記短時間であるかどうかを判断することを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の発明において、前記短時間走行判断手段は、前記車両に備えられた短距離スイッチを使用者が操作したことを検知したときは前記短時間であると判断することを要旨とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の発明において、前記電気ヒータは、シートに備えられ、該シートを暖めるシートヒータであることを要旨とする。

本発明のハイブリッド車両のヒータ制御装置によると、車両の現在地から目的地までの距離情報、時間情報及び使用者の操作のうちの１つ以上に基づき、目的地までの予測時間が所定内の短時間であるかどうかを判断する短時間走行判断手段と、温風ヒータ及び電気ヒータの作動を制御するヒータ制御手段と、を備える。そして、ヒータ制御手段は、バッテリの蓄電残量が所定値以上であるときは、短時間走行判断手段により短時間であると判断され且つ温風ヒータがオンとされている場合には、温風ヒータを作動させず電気ヒータを作動させるように制御を行う。これにより、特定条件の成立の有無に応じて温風ヒータと電気ヒータとを使い分けることができる。その結果、無駄なエンジンの駆動時間が短縮され、燃費が向上される。また、温風ヒータが作動されない場合でも電気ヒータで使用者は暖かさを感じられるため、車室内の快適性が向上される。
また、前記冷却水の水温を検知する水温検知手段と、前記短時間走行判断手段により短時間であると判断されたときに、検知された前記水温が前記短時間の間に所定の第１温度まで上昇するかどうかを判断する水温上昇判断手段と、を備え、前記ヒータ制御手段が、前記バッテリの蓄電残量が所定値以上であるときは、前記水温上昇判断手段により前記水温が前記第１温度まで上昇しないと判断され且つ前記温風ヒータがオンとされている場合に、前記温風ヒータを作動させず前記電気ヒータを作動させるように制御を行う場合は、エンジンが十分に暖機されていない場合に特定条件が成立すれば、エンジンを駆動させる必要がなく、ヒータ制御手段により温風ヒータが作動されず電気ヒータが作動される。
また、前記冷却水の水温を検知する水温検知手段と、前記短時間走行判断手段により短時間であると判断されたときに、検知された前記水温が前記短時間の間に所定の第２温度まで低下するかどうかを判断する水温低下判断手段と、を備え、前記ヒータ制御手段が、前記バッテリの蓄電残量が所定値以上であるときは、前記水温低下判断手段により前記水温が前記第２温度まで低下しないと判断され且つ前記温風ヒータがオンとされている場合に、前記エンジンを停止可能とするエンジン停止可能信号を出力し、その後前記冷却水の水温が所定の第３温度に低下したときに前記温風ヒータを停止させ前記電気ヒータを作動させるように制御を行う場合は、エンジンが十分に暖機されている場合に特定条件が成立すれば、エンジンの駆動を停止させることが可能となり、ヒータ制御手段により温風ヒータが作動されず電気ヒータが作動される。
また、前記短時間走行判断手段が、前記車両に備えられたカーナビゲーション装置から取得した前記距離情報又は時間情報に基づき、前記短時間であるかどうかを判断する場合は、カーナビゲーション装置との連動により短時間であるかどうかが判断される。
また、前記短時間走行判断手段が、前記車両に備えられた短距離スイッチを使用者が操作したことを検知したときは前記短時間であると判断する場合は、短距離スイッチに対する使用者の任意の操作により短時間であると判断される。
さらに、前記電気ヒータが、シートに備えられ、該シートを暖めるシートヒータである場合は、電気ヒータでシートが暖められることで使用者は暖かさを感じられる。

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
実施例に係るハイブリッド車両のヒータ制御装置のブロック図である。 上記ヒータ制御装置による制御処理を説明するためのフローチャート図である。 上記ヒータ制御装置によるヒータ制御処理を説明するためのフローチャート図である。 上記ヒータ制御装置によるヒータ制御処理を説明するためのフローチャート図である。 上記ヒータ制御装置によるヒータ制御処理（目的地が近距離の場合のヒータ制御処理）を説明するための説明図である。 上記ヒータ制御装置によるヒータ制御処理（目的地が中〜長距離の場合のヒータ制御処理）を説明するための説明図である。 従来のハイブリッド車両の走行制御を説明するための説明図であり、（ａ）は目的地が近距離の場合の走行制御を示し、（ｂ）は目的地が中〜長距離の場合の走行制御を示す。

ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

＜ハイブリッド車両のヒータ制御装置＞
本実施形態に係るハイブリッド車両のヒータ制御装置は、車両走行の動力原としてのエンジン（２）及び電動機（３）と、エンジンの動力で発電された電力を蓄電して電動機（２）に電力供給可能なバッテリ（４）と、エンジンの冷却水の熱を利用して車室内に温風を送風する温風ヒータ（６）と、バッテリ（４）から供給される電力で作動する電気ヒータ（７）と、を備えるハイブリッド車両のヒータ制御装置（１１）である（例えば、図１等参照）。そして、車両の現在地から目的地までの距離情報、時間情報及び使用者の操作のうちの１つ以上に基づき、目的地までの予測時間が所定内の短時間（ＳＴ）であるかどうかを判断する短時間走行判断手段（２１）と、温風ヒータ（６）及び電気ヒータ（７）の作動を制御するヒータ制御手段（２２）と、を備える。さらに、上記ヒータ制御手段（２２）は、バッテリ（４）の蓄電残量が所定値以上であるときは、短時間走行判断手段（２１）により短時間（ＳＴ）であると判断され且つ温風ヒータ（６）がオンとされている場合には、温風ヒータ（６）を作動させず電気ヒータ（７）を作動させるように制御を行う（例えば、図１〜図４等参照）。

上記「所定内の短時間（ＳＴ）」は、目的地までの予測時間を示す時間である限り、任意の時間を採用できる。この短時間（ＳＴ）は、通常、温風ヒータが使用可能となる時間より短い時間である。また、上記「所定値」は、バッテリの蓄電残量を判断するための値である限り、任意の値を採用できる。この所定値は、通常、所定内の短時間（ＳＴ）に応じて決められる。また、所定値は、例えば、短時間（ＳＴ）の間において電動機（３）の動力のみで走行可能なバッテリの蓄電残量を判断するための値であることができる。

上記短時間走行判断手段（２１）としては、例えば、車両に備えられたカーナビゲーション装置（１４）から取得した距離情報又は時間情報に基づき、短時間（ＳＴ）であるかどうかを判断する形態（例えば、図１等参照）、車両に備えられた短距離スイッチ（１３）を使用者が操作したことを検知したときは短時間（ＳＴ）であると判断する形態（例えば、図１等参照）のうちの１種又は２種以上の組み合わせを挙げることができる。

本実施形態に係るハイブリッド車両のヒータ制御装置としては、例えば、上記冷却水の水温を検知する水温検知手段（２３）と、短時間走行判断手段（２１）により短時間（ＳＴ）であると判断されたときに、検知された水温が短時間（ＳＴ）の間に所定の第１温度（Ｔｗ）まで上昇するかどうかを判断する水温上昇判断手段（２４）と、を備え、上記ヒータ制御手段（２２）は、バッテリ（４）の蓄電残量が所定値以上であるときは、水温上昇判断手段（２４）により水温が前記第１温度（Ｔｗ）まで上昇しないと判断され且つ温風ヒータ（６）がオンとされている場合に、温風ヒータ（６）を作動させず電気ヒータ（７）を作動させるように制御を行う形態（例えば、図１及び図３等参照）を挙げることができる。

上記「第１温度（Ｔｗ）」は、冷却水の水温の上昇を判断するための温度である限り、任意の温度を採用できる。この第１温度（Ｔｗ）は、例えば、温風ヒータ（６）の使用が可能になる温度であることができる（例えば、図５参照）。

上述の形態の場合、例えば、上記ヒータ制御手段（２２）は、上述のような特定条件が成立した場合に、短時間（ＳＴ）の間においてエンジン（２）を停止可能とするエンジン停止可能信号を出力することができる（例えば、図３等参照）。これにより、エンジン（２）を停止させることが可能になる。

本実施形態に係るハイブリッド車両のヒータ制御装置としては、例えば、上記冷却水の水温を検知する水温検知手段（２３）と、短時間走行判断手段（２１）により短時間（ＳＴ）であると判断されたときに、検知された水温が短時間（ＳＴ）の間に所定の第２温度（Ｔｎ）まで低下するかどうかを判断する水温低下判断手段（２４）と、を備え、上記ヒータ制御手段（２２）は、バッテリ（４）の蓄電残量が所定値以上であるときは、水温低下判断手段（２４）により水温が前記第２温度（Ｔｎ）まで低下しないと判断され且つ温風ヒータ（６）がオンとされている場合に、エンジン（２）を停止可能とするエンジン停止可能信号を出力し、その後冷却水の水温が所定の第３温度（Ｔｗ’）に低下したときに温風ヒータ（６）を停止させ電気ヒータ（７）を作動させるように制御を行う形態（例えば、図１、図３及び図４等参照）を挙げることができる。

上記「第２温度（Ｔｎ）」は、冷却水の水温の低下を判断するための温度である限り、任意の温度を採用できる。この第２温度（Ｔｎ）は、例えば、常温であることができる（例えば、図６等参照）。また、上記「第３温度（Ｔｗ’）」は、第２温度（Ｔｎ）より高い温度であれば任意の温度を採用できる。この第３温度（Ｔｗ’）は、例えば、温風ヒータ（６）の使用可能な温度範囲における低温側の値であることができる（例えば、図６参照）。

本実施形態に係るハイブリッド車両のヒータ制御装置としては、例えば、上記冷却水の水温を検知する水温検知手段（２３）と、短時間走行判断手段（２１）により短時間（ＳＴ）であると判断されたときに、検知された水温が第１温度（Ｔｗ）未満のときに短時間（ＳＴ）の間に第１温度（Ｔｗ）まで上昇するかどうかを判断する水温上昇判断手段（２４）と、を備え、上記ヒータ制御手段（２２）は、バッテリ（４）の蓄電残量が所定値以上であるときは、水温上昇判断手段（２４）により水温が第１温度（Ｔｗ）まで上昇しないと判断され且つ温風ヒータ（６）がオンとされている場合、又は検知された水温が第１温度（Ｔｗ）以上であり且つ温風ヒータ（６）がオンとされている場合であっても、温風ヒータ（６）を作動させず電気ヒータ（７）を作動させるように制御を行う形態（例えば、図１、図３及び図４等参照）を挙げることができる。これにより、エンジンの暖機状態に関わらず特定条件が成立すれば、ヒータ制御手段により温風ヒータが作動されず電気ヒータが作動される。

＜ハイブリッド車両のヒータ制御方法＞
本実施形態に係るハイブリッド車両のヒータ制御方法は、車両走行の動力原としてのエンジン（２）及び電動機（３）と、エンジンの動力で発電された電力を蓄電して電動機（３）に電力を供給可能なバッテリ（４）と、エンジンの冷却水の熱を利用して車室内に温風を送風する温風ヒータ（６）と、バッテリから供給される電力で作動する電気ヒータ（７）と、を備えるハイブリッド車両のヒータ制御方法である（例えば、図１等参照）。そして、車両の現在地から目的地までの距離情報、時間情報及び使用者の操作のうちの１つ以上に基づき、目的地までの予測時間が所定内の短時間（ＳＴ）であるかどうかを判断する短時間走行判断工程と、温風ヒータ（６）及び電気ヒータ（７）の作動を制御するヒータ制御工程と、を備える。さらに、上記ヒータ制御工程は、バッテリ（４）の蓄電残量が所定値以上であるときは、短時間走行判断工程で短時間（ＳＴ）であると判断され且つ温風ヒータ（６）がオンとされている場合には、温風ヒータ（６）を作動させず電気ヒータ（７）を作動させるように制御を行う（例えば、図１〜図４等参照）。なお、本実施形態に係るハイブリッド車両のヒータ制御方法としては、例えば、上記実施形態に係るハイブリッド車両のヒータ制御装置を用いるヒータ制御方法を挙げることができる。

なお、上記実施形態で記載した各構成の括弧内の符号は、後述する実施例に記載の具体的構成との対応関係を示すものである。

以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。

（１）ハイブリッド車両の構成
本実施例に係るハイブリッド車両１は、図１に示すように、車両走行の動力原としてのエンジン２及び電動機３と、エンジン２の動力により発電された電力を蓄電して電動機３に電力を供給可能なバッテリ４と、を備えている。このハイブリッド車両１は、エンジン２の冷却水の熱を利用して車室内に温風を送風する温風ヒータ６と、バッテリ６から供給される電力で作動する電気ヒータ７と、を備えている。

上記温風ヒータ６は、エンジン２の熱で暖められた冷却水がヒータコア６ａを通る際に空気との熱交換が行われ、ヒータコア６ａに対する送風機６ｂの送風により車室内に温風を送風する。この温風ヒータ６は、冷暖房機能を備える空調装置（図示省略）に組み込まれている。また、上記電気ヒータ７は、シート８に備えられ、シート８を暖めるシートヒータである。この電気ヒータ７は、バッテリ４からの給電により作動する発熱体７ａを備え、発熱体７ａの発熱によりシート８を暖める。

なお、本実施例では、エンジン２からの動力を動力分割機構により分割して発電機能を有する電動機３と車輪の駆動へ振り分けたり、エンジン２及び電動機３からの駆動力を合成したりすることが可能なスプリット方式のハイブリッド車両１を採用する。

（２）ハイブリッド車両のヒータ制御装置の構成
本実施例に係るハイブリッド車両のヒータ制御装置１１（以下、単に「ヒータ制御装置１１」とも称する。）は、図１に示すように、温風ヒータ６、電気ヒータ７及び温風ヒータスイッチ１２に電気的に接続されている。この温風ヒータスイッチ１２は、使用者の所望のタイミングで操作される。この温風ヒータスイッチ１２の操作により温風ヒータ６がオンされて使用中とされる。

また、上記ヒータ制御装置１１は、車両室内に備えられた短距離スイッチ１３及びカーナビゲーション装置１４に電気的に接続されている。この短距離スイッチ１３は、使用者の所望のタイミングで操作される。また、カーナビゲーション装置１４は、車両の現在位置を基に目的地までの道案内機能を備え、内蔵された地図データ（法定速度等の道路情報を含む。）に基づいて目的地までの距離情報及び／又は時間情報を算出する。

また、上記ヒータ制御装置１１は、インバータ１５を介して電動機３の駆動を制御する電動機制御装置１６と、エンジン２の駆動（例えば、吸気量、燃料供給量、点火時期など）を制御するエンジン制御装置１７と、に電気的に接続されている。この電動機制御装置１６は、電動機３に接続されたバッテリ４の蓄電残量を検知し、その検知信号を出力する。また、エンジン制御装置１７は、水温センサ１８によりエンジン２の冷却水の水温を検知し、その検知信号を出力する。

さらに、上記ヒータ制御装置１１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ（例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等）、入出力回路等を備えている。そして、ヒータ制御装置１１は、以下に述べる制御処理を実行するために、短時間走行判断手段２１、ヒータ制御手段２２、水温検知手段２３、水温上昇判断手段２４及び水温低下判断手段２５を備えている（図１参照）。

なお、上記ヒータ制御装置１１による制御処理は、ハードウェア、ソフトウェアのいずれによって実現されてもよく、好適にはＣＰＵ、メモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）、入出力回路等を備えるマイクロコントローラ（マイクロコンピュータ）を中心に、入出力インターフェース等周辺回路を備えることにより構成することができる。

上記制御処理において、ヒータ制御装置１１は、図２に示すように、車両の現在地から目的地までの距離情報、時間情報及び使用者の操作のうちの１つ以上に基づき、目的地までの予測時間が所定内の短時間ＳＴであるかどうかを判断する（ステップＳ１）。具体的には、カーナビゲーション装置１４から取得した距離情報又は時間情報に基づき、目的地までの予測時間が短時間ＳＴであるかどうかを判断したり、短距離スイッチ１３を使用者が操作したことを検知したときは目的地までの予測時間が短時間ＳＴであると判断したりする。なお、上記ヒータ制御装置１１は、定期的又は車両始動時等の適宜タイミングでカーナビゲーション装置１４からの情報を取得する。

次に、目的地までの予測時間が所定内の短時間ＳＴである場合（ステップＳ１のＹＥＳ判定）には、バッテリ４の蓄電残量が所定値以上であるかどうか（すなわち、短時間ＳＴの間において電動機３の動力のみで走行可能なバッテリ４の蓄電残量であるかどうか）を判断する（ステップＳ２）。具体的には、電動機制御装置１６からのバッテリ蓄電残量の検知信号の入力に基づいてバッテリ４の蓄電残量が所定値以上であるかどうかを判断する。

次いで、バッテリ４の蓄電残量が所定値以上である場合（ステップＳ２のＹＥＳ判定）には、温風ヒータ６がオンとされているかどうかを判断する（ステップＳ３）。具体的には、温風ヒータスイッチ１２が使用者によって入れられている（オンとされている）こと又はオンとされたことを検知したときに、温風ヒータ６がオンとされていると判断する。その結果、温風ヒータ６がオンとされている場合（ステップＳ３のＹＥＳ判定）には、以下に述べるヒータ制御処理を実行する（ステップＳ４）。

なお、目的地までの予測時間が所定内の短時間ＳＴでない場合（ステップＳ１のＮＯ判定）、バッテリ４の蓄電残量が所定値以上でない場合（ステップＳ２のＮＯ判定）、及び温風ヒータ６がオンとされていない場合（ステップＳ３のＮＯ判定）には、電気ヒータ７を作動させない通常走行処理を実行する（ステップＳ５）。この通常走行処理では、走行条件に応じて、エンジン２の動力による走行と電動機３の動力による走行とが組み合わされて行われる。例えば、発進時や低速走行時には電動機３の動力により走行される一方、通常走行時にはエンジン２の動力により走行される。よって、ヒータ制御装置１１は特別なヒータ制御を行わない。

上記ヒータ制御処理において、ヒータ制御装置１１は、図３に示すように、エンジン２の冷却水の水温を検知する（ステップＳ１１）。具体的には、エンジン制御装置１７からの冷却水の水温の検知信号（水温情報）の入力に基づいて冷却水の水温を検知する。次に、検知された水温が所定の第１温度Ｔｗ（すなわち、温風ヒータの使用可能温度Ｔｗ）未満であるかどうかを判断する（ステップＳ１２）。

その結果、検知された水温が所定温度Ｔｗ未満である場合（ステップＳ１２のＹＥＳ判定）には、検知された水温が短時間ＳＴの間に第１温度Ｔｗまで上昇するかどうかを判断する（ステップＳ１３）。その結果、水温が第１温度Ｔｗまで上昇しないと判断された場合（ステップＳ１３でＮＯ判定）には、短時間ＳＴの間においてエンジン２を停止可能とするエンジン停止可能信号を出力する（ステップＳ１４）。このエンジン停止可能信号の入力により、エンジン制御装置１７は、短時間ＳＴの間においてエンジン２の停止を維持させる（図５参照）。

次に、上記ヒータ制御装置１１は、温風ヒータ６を作動させず電気ヒータ７を作動させる（ステップＳ１５）。具体的には、ヒータコア６ａに対する送風機６ｂの送風を停止させることで温風ヒータ６を作動させないとともに、バッテリ４からの給電により発熱体７ａを発熱させて電気ヒータ７を作動させる。なお、水温が所定温度Ｔｗまで上昇すると判断された場合（ステップＳ１３でＹＥＳ判定）には、上述のステップＳ５と略同様な通常走行処理を実行する（ステップＳ１６）。

一方、検知された水温が所定の第１温度Ｔｗ以上である場合（ステップＳ１２のＮＯ判定）には、ヒータ制御装置１１は、図４に示すように、検知された水温が短時間ＳＴの間に所定の第２温度Ｔｎ（すなわち、常温Ｔｎ）まで低下するかどうかを判断する（ステップＳ２１）。その結果、水温が第２温度Ｔｎまで低下しないと判断された場合（ステップＳ２１でＮＯ判定）には、短時間ＳＴの間においてエンジン２を停止可能とするエンジン停止可能信号を出力する（ステップＳ２２）。このエンジン停止可能信号の入力により、エンジン制御装置１７は、短時間ＳＴの間においてエンジン２の停止を維持させる（図６参照）。

次に、エンジン２の停止後に冷却水の水温が所定の第３温度Ｔｗ’（すなわち、温風ヒータ６の使用可能温度Ｔｗ’；所定温度Ｔｗより僅かに低い温度Ｔｗ’）に低下したかどうかを判断し（ステップＳ２３）、水温が第３温度Ｔｗ’まで低下したときには、温風ヒータ６を停止させ、電気ヒータ７を作動させる（ステップＳ２４）。具体的には、ヒータコア６ａに対する送風機６ｂの送風を停止させることで温風ヒータ６を作動させないとともに、バッテリ４からの給電により発熱体７ａを発熱させて電気ヒータ７を作動させる。なお、水温が所定の第２温度Ｔｎまで低下すると判断された場合（ステップＳ２１でＹＥＳ判定）には、上述のステップＳ５と略同様な通常走行処理を実行する（ステップＳ２５）。

なお、図２のステップＳ１は、本発明に係る「短時間走行判断手段」によって行われる処理である。また、図３のステップＳ１５及び図４のステップＳ２４は、本発明に係る「ヒータ制御手段」によって行われる処理である。また、図３のステップＳ１１は、本発明に係る「水温検知手段」によって行われる処理である。また、図３のステップＳ１３は、本発明に係る「水温上昇判断手段」によって行われる処理である。さらに、図４のステップＳ２１は、本発明に係る「水温低下判断手段」によって行われる処理である。

（３）ヒータ制御装置の作用
次に、上記構成のヒータ制御装置１１の作用について説明する。目的地が比較的近く、車両始動時にカーナビゲーション装置１４からの情報の取得や短距離スイッチ１３の操作により、目的地までの予測時間が所定内の短時間ＳＴであると判断される。このとき、図５に示すように、エンジン２が十分に暖機されていない状況では冷却水の水温が低く、バッテリ４の蓄電残量が目的地まで電動機３によって十分に走行可能な残存量であり、且つ温風ヒータ６がオンにされているという特定条件が成立していれば、目的地までの短時間ＳＴにおいて、エンジン２が停止されて電動機３のみの動力で車両走行されるとともに、温風ヒータ６が作動されず電気ヒータ７（シートヒータ）が作動される。

また、目的地が比較的遠く、エンジン２が十分に暖機されている状況では、図６に示すように、目的地が近づくとカーナビゲーション装置１４からの情報の取得や短距離スイッチ１３の操作により、目的地までの予測時間が所定内の短時間ＳＴであると判断される。このとき、冷却水の水温が目的地に着いたときに一定温度（Ｔｎ）まで低下しないと判断され、バッテリ４の蓄電残量が目的地まで電動機３によって十分に走行可能な残存量であり、且つ温風ヒータ６がオンにされているという特定条件が成立していれば、目的地までの短時間ＳＴにおいて、エンジン２が停止されて電動機３のみの動力で車両走行される。その後、冷却水の温度が所定温度Ｔｗ’に低下したときに、温風ヒータ６が停止されて電気ヒータ７（シートヒータ）が作動される。

（４）実施例の効果
以上の実施例のハイブリッド車両のヒータ制御装置１１によると、車両の現在地から目的地までの距離情報、時間情報及び使用者の操作のうちの１つ以上に基づき、目的地までの予測時間が所定内の短時間ＳＴであるかどうかを判断する短時間走行判断手段２１と、温風ヒータ６及び電気ヒータ７の作動を制御するヒータ制御手段２２と、を備える。そして、ヒータ制御手段２２は、バッテリ４の蓄電残量が所定値以上であるときは、短時間走行判断手段２１により短時間ＳＴであると判断され且つ温風ヒータ６がオンとされている場合には、温風ヒータ６を作動させず電気ヒータ７を作動させるように制御を行う。これにより、特定条件の成立の有無に応じて温風ヒータ６と電気ヒータ７とを使い分けることができる。その結果、無駄なエンジン２の駆動時間が短縮され、燃費が向上される。また、温風ヒータ６が作動されない場合でも電気ヒータ７で使用者は暖かさを感じられるため、車室内の快適性が向上される。

また、本実施例では、冷却水の水温を検知する水温検知手段２３と、短時間走行判断手段２１により短時間ＳＴであると判断されたときに、検知された水温が短時間ＳＴの間に所定の第１温度Ｔｗまで上昇するかどうかを判断する水温上昇判断手段２４と、を備える。そして、ヒータ制御手段２２は、バッテリ４の蓄電残量が所定値以上であるときは、水温上昇判断手段２４により水温が所定の第１温度Ｔｗまで上昇しないと判断され且つ温風ヒータ６がオンとされている場合に、温風ヒータ６を作動させず電気ヒータ７を作動させるように制御を行う。これにより、エンジン２が十分に暖機されていない場合に特定条件が成立すれば、エンジン２を駆動させる必要がなく、ヒータ制御手段２２により温風ヒータ６が作動されず電気ヒータ７が作動される。例えば、目的地が比較的近く、エンジン２が十分に暖機される前に目的地に到着してしまう状況において、無駄なエンジン２の駆動時間を短縮できるとともに、電気ヒータ７で使用者は暖かさを感じられる。

また、本実施例では、冷却水の水温を検知する水温検知手段２３と、短時間走行判断手段２１により短時間ＳＴであると判断されたときに、検知された水温が短時間ＳＴの間に所定の第２温度Ｔｎまで低下するかどうかを判断する水温低下判断手段２５と、を備える。そして、ヒータ制御手段２２は、バッテリ４の蓄電残量が所定値以上であるときは、水温低下判断手段２５により水温が所定の第２温度Ｔｎまで低下しないと判断され且つ温風ヒータ６がオンとされている場合に、エンジン２を停止可能とするエンジン停止可能信号を出力し、その後冷却水の水温が所定の第３温度Ｔｗ’に低下したときに温風ヒータ６を停止させ電気ヒータ７を作動させるように制御を行う。これにより、エンジン２が十分に暖機されている場合に特定条件が成立すれば、エンジン２の駆動を停止させることが可能となり、ヒータ制御手段２２により温風ヒータ６が作動されず電気ヒータ７が作動される。例えば、目的地が比較的遠く、エンジン２が十分に暖機された後に目的地に近づく状況において、無駄なエンジン２の駆動時間を短縮できるとともに、電気ヒータ７で使用者は暖かさを感じられる。

また、本実施例では、冷却水の水温を検知する水温検知手段２３と、短時間走行判断手段２１により短時間ＳＴであると判断されたときに、検知された水温が所定の第１温度Ｔｗ未満のときに短時間ＳＴの間に所定の第１温度Ｔｗまで上昇するかどうかを判断する水温上昇判断手段２４と、を備える。そして、ヒータ制御手段２２は、バッテリ４の蓄電残量が所定値以上であるときは、水温上昇判断手段２４により水温が所定の第１温度Ｔｗまで上昇しないと判断され且つ温風ヒータ６がオンとされている場合、又は検知された水温が所定の第１温度Ｔｗ以上であり且つ温風ヒータ６がオンとされている場合であっても、温風ヒータ６を作動させず電気ヒータ７を作動させるように制御を行う。これにより、エンジン２の暖機状態に関わらず特定条件が成立すれば、ヒータ制御手段２２により温風ヒータ６が作動されず電気ヒータ７が作動される。

また、本実施例では、短時間走行判断手段２１は、車両に備えられたカーナビゲーション装置１４から取得した距離情報又は時間情報に基づき、短時間ＳＴであるかどうかを判断する。これにより、カーナビゲーション装置１４との連動により短時間ＳＴであるかどうかが判断される。

また、本実施例では、短時間走行判断手段２１は、車両に備えられた短距離スイッチ１３を使用者が操作したことを検知したときは短時間ＳＴであると判断する。これにより、短距離スイッチ１３に対する使用者の任意の操作により短時間ＳＴであると判断される。

さらに、本実施例では、電気ヒータ７は、シート８に備えられ、シート８を暖めるシートヒータである。これにより、電気ヒータ７でシート８が暖められることで使用者（シート着座者）は暖かさを感じられる。

尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。すなわち、上記実施例では、短距離スイッチ１３及びカーナビゲーション装置１４に接続され、両者１３、１４のうちの一方の情報又は信号に基づいて短時間ＳＴであるかどうかを判断する短時間走行判断手段２１を例示したが、これに限定されず、例えば、短距離スイッチ１３及びカーナビゲーション装置１４のうちの一方に接続され、一方の情報又は信号に基づいて短時間ＳＴであるかどうかを判断する短時間走行判断手段としてもよい。

また、上記実施例では、短時間ＳＴの間での冷却水の水温の上昇及び低下の程度を考慮して作動するヒータ制御手段２２を例示したが、これに限定されず、例えば、短時間ＳＴの間での冷却水の水温の上昇及び低下の程度に関わらず作動するヒータ制御手段としたり、短時間ＳＴの間での冷却水の水温の上昇及び低下の程度のうちの一方の程度のみを考慮して作動するヒータ制御手段としたりしてもよい。

また、上記実施例では、エンジン２の停止後に冷却水の水温が所定の第３温度Ｔｗ’に低下したときに温風ヒータ６を停止させて電気ヒータ７を作動させるヒータ制御手段２２を例示したが、これに限定されず、例えば、エンジン２の停止と略同時に温風ヒータ６を停止させて電気ヒータ７を作動させるヒータ制御手段としてもよい。

また、上記実施例では、ヒータコア６ａに対する送風機６ｂの送風の停止により温風ヒータ６を作動させないようにしたが、これに限定されず、例えば、送風機６ｂの送風の停止に加えて又は替えて、ヒータコア６ａへの冷却水の流入の規制により温風ヒータ６を作動させないようにしてもよい。

また、上記実施例では、温風ヒータスイッチ１２を使用者が操作したことを検知したときに温風ヒータ６がオンであると検知するようにしたが、これに限定されず、例えば、車室内の温度を自動調節する空調装置からの温風ヒータの作動信号を検知したときに温風ヒータがオンであると検知するようにしてもよい。

また、上記実施例では、バッテリ４からの給電により作動する発熱体７ａを備え、発熱体７ａの発熱によりシート８を暖める電気ヒータ７を例示したが、これに限定されず、例えば、バッテリ４からの給電により作動する発熱体及び送風機を備え、発熱した発熱体に対する送風機の送風で生じる温風によりシート８を暖める電気ヒータとしてもよい。さらに、上記実施例では、シートヒータである電気ヒータ７を例示したが、これに限定されず、例えば、温風ヒータと略同様にして使用者に対して温風を送風する電気ヒータとしてもよい。

さらに、上記実施例では、スプリット方式のハイブリッド車両１を例示したが、これに限定されず、例えば、搭載している複数の動力源を車輪の駆動に使用するパラレル方式のハイブリッド車両としたり、エンジンを発電のみに使用し電動機を車軸の駆動と回生のみに使用するシリーズ方式のハイブリッド車両としたりできる。

前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。

本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。

本発明は、温風ヒータと電気ヒータとを使い分けることができるハイブリッド車両のヒータ制御に関する技術として広く利用される。

１；ハイブリッド車両、２；エンジン、３；電動機、４；バッテリ、６；温風ヒータ、７；電気ヒータ、８；シート、１１；ヒータ制御装置、１３；短距離スイッチ、１４；カーナビゲーション装置、２１；短時間走行判断手段、２２；ヒータ制御手段、２３；水温検知手段、２４；水温上昇判断手段、２５；水温低下判断手段、ＳＴ；所定内の短時間、Ｔｗ；所定の第１温度、Ｔｎ；所定の第２温度、Ｔｗ’；所定の第３温度。

Claims (6)

1. 車両走行の動力原としてのエンジン及び電動機と、前記エンジンの動力で発電された電力を蓄電して前記電動機に電力供給可能なバッテリと、前記エンジンの冷却水の熱を利用して車室内に温風を送風する温風ヒータと、前記バッテリから供給される電力で作動する電気ヒータと、を備えるハイブリッド車両のヒータ制御装置であって、
   前記車両の現在地から目的地までの距離情報、時間情報及び使用者の操作のうちの１つ以上に基づき、目的地までの予測時間が所定内の短時間であるかどうかを判断する短時間走行判断手段と、
   前記温風ヒータ及び前記電気ヒータの作動を制御するヒータ制御手段と、
   を備え、
   前記ヒータ制御手段は、前記バッテリの蓄電残量が所定値以上であるときは、前記短時間走行判断手段により短時間であると判断され且つ前記温風ヒータがオンとされている場合には、前記温風ヒータを作動させず前記電気ヒータを作動させるように制御を行うことを特徴とするハイブリッド車両のヒータ制御装置。
2. 前記冷却水の水温を検知する水温検知手段と、
   前記短時間走行判断手段により短時間であると判断されたときに、検知された前記水温が前記短時間の間に所定の第１温度まで上昇するかどうかを判断する水温上昇判断手段と、
   を備え、
   前記ヒータ制御手段は、前記バッテリの蓄電残量が所定値以上であるときは、前記水温上昇判断手段により前記水温が前記第１温度まで上昇しないと判断され且つ前記温風ヒータがオンとされている場合に、前記温風ヒータを作動させず前記電気ヒータを作動させるように制御を行う請求項１記載のハイブリッド車両のヒータ制御装置。
3. 前記冷却水の水温を検知する水温検知手段と、
   前記短時間走行判断手段により短時間であると判断されたときに、検知された前記水温が前記短時間の間に所定の第２温度まで低下するかどうかを判断する水温低下判断手段と、
   を備え、
   前記ヒータ制御手段は、前記バッテリの蓄電残量が所定値以上であるときは、前記水温低下判断手段により前記水温が前記第２温度まで低下しないと判断され且つ前記温風ヒータがオンとされている場合に、前記エンジンを停止可能とするエンジン停止可能信号を出力し、その後前記冷却水の水温が所定の第３温度に低下したときに前記温風ヒータを停止させ前記電気ヒータを作動させるように制御を行う請求項１又は２に記載のハイブリッド車両のヒータ制御装置。
4. 前記短時間走行判断手段は、前記車両に備えられたカーナビゲーション装置から取得した前記距離情報又は時間情報に基づき、前記短時間であるかどうかを判断する請求項１乃至３のいずれかに記載のハイブリッド車両のヒータ制御装置。
5. 前記短時間走行判断手段は、前記車両に備えられた短距離スイッチを使用者が操作したことを検知したときは前記短時間であると判断する請求項１乃至４のいずれか一項に記載のハイブリッド車両のヒータ制御装置。
6. 前記電気ヒータは、シートに備えられ、該シートを暖めるシートヒータである請求項１乃至５のいずれか一項に記載のハイブリッド車両のヒータ制御装置。

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