デュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置
【課題】使用燃料として、水素と水素に比べて使用時のエンジントルクが大きいガソリンとを切換え可能なデュアルフューエルエンジンを備えたハイブリッド車両において、車両の冷機始動時等において、燃費の悪化を極力抑えつつバッテリの早期昇温を図る。
【解決手段】バッテリ温度センサを備えるとともに、該バッテリ温度センサにより検出された温度が所定の設定温度未満のとき（ステップＳＢ１３でＹＥＳのとき）には、バッテリコントローラによるバッテリの充電又は放電を実行させるようにエンジンの運転制御を行うとともに、バッテリの充電を実行させる場合（ステップＳＢ１５でＮＯの場合）にはエンジンの使用燃料をガソリンとする一方、バッテリの放電を実行させる場合（ステップＳＢ１５でＹＥＳの場合）にはエンジンの使用燃料を水素とするようにする。
【解決手段】バッテリ温度センサを備えるとともに、該バッテリ温度センサにより検出された温度が所定の設定温度未満のとき（ステップＳＢ１３でＹＥＳのとき）には、バッテリコントローラによるバッテリの充電又は放電を実行させるようにエンジンの運転制御を行うとともに、バッテリの充電を実行させる場合（ステップＳＢ１５でＮＯの場合）にはエンジンの使用燃料をガソリンとする一方、バッテリの放電を実行させる場合（ステップＳＢ１５でＹＥＳの場合）にはエンジンの使用燃料を水素とするようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置に関する技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、エンジンと、少なくともバッテリからの電力が供給されて駆動されるモータとを備えたハイブリッド車両において、冷機始動時等におけるバッテリの早期昇温化技術は知られている。例えば、特許文献１に示すハイブリッド車両では、エンジン及びモータの双方を動力源として必要に応じてそれぞれの動力の配分を変更して走行するようになっていて、バッテリ温度センサにより検出されたバッテリの温度が所定温度未満のときには、エンジンの動力を所定量減少させるとともに、モータの動力が該減少分だけ増加するようにバッテリを放電させて該放電電力をモータに供給する一方、バッテリの温度が所定温度以上のときには、エンジンの動力を所定量増加させるとともに、該増加分の動力を利用して発電機を駆動するとともにその発電電力をバッテリに供給して該バッテリの充電を促進（実行）させ、これによってバッテリの昇温を図っている。
【０００３】
一方、自動車の排気エミッションを向上させるために、同じエンジン運転条件下での使用時のエンジントルクが互いに異なる２つの燃料を切り換えて使用可能なデュアルフューエルエンジンが知られている。例えば、特許文献２に示すものでは、ＣＮＧ（第一燃料）とＣＮＧに比べて同じエンジン運転条件下でのエンジントルクが大きいガソリン燃料（第二燃料）とを切換えて使用可能になっている。
【特許文献１】特開２００３−２９３８０７号公報
【特許文献２】特開２００１−２６８７１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１に示すハイブリッド車両では、バッテリの充放電を促進させるためにエンジンの動力（出力）を増減させるようになっているため、エネルギー効率の悪い領域でのエンジン運転を余儀なくされ、この結果、車両の燃費が悪化するという問題がある。
【０００５】
また、上述の特許文献１に示すハイブリッド車両において、排気エミッションの向上を図るために上述の特許文献２に示すデュアルフューエルエンジンを搭載することが考えられるが、この場合においても、上述のように単にエンジン動力の増減によりバッテリの充放電を促進させようとすると車両の燃費が悪化するという問題があり、改良の余地がある。
【０００６】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、デュアルフューエルエンジンを備えたハイブリッド車両に対して、その構成及び制御方法に工夫を凝らすことで、車両の冷機始動時等において、燃費の悪化を極力抑えつつバッテリの早期昇温を図ろうとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、この発明では、バッテリの温度を検出するためのバッテリ温度検出手段と、該バッテリ温度検出手段により検出されたバッテリの温度が所定の閾温度よりも低いバッテリ温度低下時において、車両の駆動輪を駆動させるための動力が一定になるようにバッテリの充放電を制御するバッテリ充放電制御手段と、該バッテリ温度低下時に、バッテリ充放電制御手段によるバッテリの充放電を実行させるようにエンジンの運転制御を行うエンジン運転制御手段とを備えるとともに、該バッテリ充放電制御手段によるバッテリの放電を実行させる際には第一燃料を使用燃料とする一方、バッテリの充電を実行させる際には該第一燃料に比べて使用時のエンジントルクが大きい第二燃料を使用燃料として上記エンジン運転制御手段によるエンジンの運転制御を行うようにした。
【０００８】
具体的には、請求項１の発明では、使用燃料として、第一燃料と該第一燃料に比べて同じエンジン運転条件下での使用時のエンジントルクが大きい第二燃料とを切換えて使用可能なデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置を対象とする。
【０００９】
そして、上記エンジンにより駆動可能な発電機と、少なくとも上記発電機からの発電電力が供給されて充電されるバッテリと、上記車両の駆動輪に連結され、上記発電機及び上記バッテリの少なくとも一方から電力が供給されて該駆動輪を駆動させるモータと、上記バッテリの温度を検出するためのバッテリ温度検出手段と、上記バッテリ温度検出手段により検出された上記バッテリの温度が所定の閾温度よりも低いバッテリ温度低下時において、上記駆動輪の駆動に必要な要求動力を得るために上記モータに要求される要求電力に対して上記発電機の発電電力が下回っているときに、該下回っている分の電力を上記バッテリから放電させて上記モータに供給する一方、上記要求電力に対して上記発電機の発電電力が上回っているときには、該上回っている分の電力を該発電機から上記バッテリに供給して該バッテリの充電を行うバッテリ充放電制御手段と、上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電又は放電を実行させるように上記エンジンの運転制御を行うエンジン運転制御手段とを備え、上記エンジン運転制御手段は、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電を実行させる際には上記第二燃料を使用燃料とする一方、該バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの放電を実行させる際には上記第一燃料を使用燃料として上記エンジンの運転制御を行うように構成されているものとする。
【００１０】
上記の構成により、エンジンは専ら発電用に使用してモータのみを駆動源として走行するシリーズ方式のハイブリッド車両において、上記バッテリ温度検出手段により検出された上記バッテリの温度が所定の閾温度よりも低い場合には（バッテリ温度低下時においては）、バッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電又は放電を実行させるように、エンジン運転制御手段によるエンジンの運転制御が行われる。
【００１１】
具体的には、上記バッテリ温度低下時において、エンジン運転制御手段がバッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電を実行させる際（以下、バッテリ充電時と呼ぶ）には、該エンジン運転制御手段により、発電機の発電電力がモータの要求電力を上回るように上記第二燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御が実行され、この結果、上記バッテリ充放電制御手段により該上回っている分の電力が発電機からバッテリに供給されて該バッテリの充電が実行される。
【００１２】
また、エンジン運転制御手段がバッテリ充放電制御手段によるバッテリの放電を実行させる際（以下、バッテリ放電時と呼ぶ）には、該エンジン運転制御手段により、発電機の発電電力がモータの要求電力を下回るように上記第一燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御が実行され、この結果、上記バッテリ充放電制御手段により該下回っている分の電力がバッテリから放電されて該放電電力がモータに供給されることによってバッテリの放電が実行される。
【００１３】
従って、冷機始動時等において上記バッテリ温度検出手段により検出された温度が所定の閾温度よりも低くなっているときには、バッテリの充放電を実行させて該バッテリを頻繁に作動させることで該バッテリの早期昇温を図ることが可能となる。
【００１４】
また、上述のように、上記バッテリ充電時における上記エンジンの使用燃料は上記第二燃料とされ、上記バッテリ放電時におけるエンジンの使用燃料は上記第一燃料とされており、こうすることによって、エンジンの使用燃料を第一燃料及び第二燃料の一方に固定した状態で、発電機の発電電力を増減して上記バッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電又は放電を実行させるようにした場合に比べて車両の燃費向上を図ることができる。
【００１５】
すなわち、第一燃料を使用燃料とした場合と第二燃料を使用燃料とした場合とで上記発電機における発電電力を比較すると、それぞれの場合において上記エンジン及び発電機の組合せ効率が最高効率になるようにエンジンを運転させた場合には、通常、第一燃料を使用燃料とした場合の方がそのエンジントルクの低さ故に発電電力は低くなる。言い換えると、発電機の発電電力が比較的低い場合には、第一燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御を行う場合の方が、第二燃料を使用燃料とした場合に比べて上記組合せ効率を向上させることができる。このため、本発明においては、発電機の発電電力を比較的低くする必要があるバッテリの放電実行時には、エンジン運転制御手段により、エンジンの使用燃料を第一燃料とする一方、発電機の発電電力を比較的高くする必要がある上記バッテリの充電実行時には、エンジンの使用燃料を第二燃料としてエンジンの運転制御を行うようにしたことで、使用燃料を第一燃料及び第二燃料の一方に固定した状態でバッテリの充放電を実行させるようにした場合に比べて上記組合せ効率の低下を抑制することができる。
【００１６】
従って、冷機始動時等バッテリ温度が低くなっているときに、上記組合せ効率の低下を抑制して車両の燃費悪化を防止しながら、バッテリ充放電制御手段によるバッテリの充放電を実行させてバッテリの早期昇温を図ることができる。よって、バッテリの温度を、早期にその作動温度範囲（作動温度範囲の下限温度以上）まで上昇させて該バッテリの充放電効率を高めることができ、延いては更なる燃費の向上を図ることが可能となる。
【００１７】
尚、エンジン及び発電機の組合せ効率とは、エンジンの熱効率と発電機の発電効率との積により算出される値である。
【００１８】
請求項２の発明では、使用燃料として、第一燃料と該第一燃料に比べて同じエンジン運転条件下での使用時のエンジントルクが大きい第二燃料とを切換えて使用可能なデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置を対象とする。
【００１９】
そして、上記エンジンにより駆動可能な発電機と、少なくとも上記発電機からの発電電力が供給されて充電されるバッテリと、上記車両の駆動輪に連結され、上記バッテリから電力が供給されて上記エンジンとともに該駆動輪に動力を伝達可能なモータと、上記バッテリの温度を検出するためのバッテリ温度検出手段と、上記バッテリ温度検出手段により検出された上記バッテリの温度が所定の閾温度よりも低いバッテリ温度低下時において、上記駆動輪の駆動に必要な要求動力に対して上記エンジンの動力が下回っているときに、該下回っている分の動力を上記モータの動力で賄えるように上記バッテリを放電させて該放電電力を該モータに供給する一方、上記要求動力に対して上記エンジンの動力が上回っているときには、該上回っている分の動力により上記発電機を駆動するとともに該発電機の発電電力を上記バッテリに供給することで該バッテリの充電を行うバッテリ充放電制御手段と、上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電又は放電を実行させるように上記エンジンの運転制御を行うエンジン運転制御手段とを備え、上記エンジン運転制御手段は、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電を実行させる際には上記第二燃料を使用燃料とする一方、該バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの放電を実行させる際には上記第一燃料を使用燃料として上記エンジンの運転制御を行うように構成されているものとする。
【００２０】
上記の構成により、エンジン及びモータの双方を駆動源として走行可能な所謂パラレル方式のハイブリッド車両において、上記バッテリ温度検出手段により検出された温度が所定の閾温度よりも低い場合には（バッテリ温度低下時においては）、バッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電又は放電を実行させるように、エンジン運転制御手段によるエンジンの運転制御が行われる。
【００２１】
具体的には、上記バッテリ温度低下時において、エンジン運転制御手段がバッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電を実行させる際には、該エンジン運転制御手段により、上記エンジンの動力が上記駆動輪の駆動に必要な要求動力（以下、車両の要求動力と呼ぶ）を上回るように上記第二燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御が実行され、この結果、該バッテリ充放電制御手段により、該上回っている分の動力が発電機に分配されて該発電機の発電電力がバッテリに供給されることによって該バッテリの充電が実行される。
【００２２】
また、エンジン運転制御手段がバッテリ充放電制御手段によるバッテリの放電を実行させる際には、該エンジン運転制御手段により、エンジンの動力が上記車両の要求電力を下回るように上記第一燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御が実行され、この結果、該バッテリ充放電制御手段により、該下回っている分の動力をモータ動力で賄えるように該バッテリからモータへの放電が実行される。
【００２３】
従って、請求項１の発明と同様に、冷機始動時等バッテリ温度が低くなっているときに、エンジンの熱効率（請求項１の発明においてはエンジン及び発電機の組合せ効率）の低下を抑制することで、車両の燃費悪化を防止しながらバッテリの早期昇温を図ることが可能となる。
【００２４】
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、上記バッテリの蓄電量を検出するためのバッテリ蓄電量検出手段を備え、上記エンジン運転制御手段は、上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ蓄電量検出手段により検出された蓄電量が第一所定蓄電量以下のときには、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電を実行させる一方、上記バッテリ蓄電量検出手段により検出された蓄電量が該第一所定蓄電量よりも高く設定された第二所定蓄電量以上のときには、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの放電を実行させるように上記エンジンの運転制御を行うよう構成されているものとする。
【００２５】
このことにより、上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ蓄電量検出手段により検出された蓄電量が上記第一所定蓄電量以下のときには、上記バッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電が実行されるように、また上記バッテリ蓄電量検出手段により検出された蓄電量が上記第二所定蓄電量以上のときには、上記バッテリ充放電制御手段によるバッテリの放電が実行されるように、上記エンジン運転制御手段によるエンジンの運転制御が実行される。
【００２６】
従って、バッテリの蓄電量が、第一所定蓄電量以下にあるときにバッテリ充放電制御手段による充電が実行されて該第一所定蓄電量に達した後は、該バッテリの蓄電量が第一所定蓄電量を下回ろうとするとバッテリの充電が実行される一方、第二所定蓄電量を上回ろうとするとバッテリの放電が実行され、この結果、該バッテリの蓄電量は第一所定蓄電量以上で第二所定蓄電量以下に保たれる。
【００２７】
同様に、バッテリの蓄電量が、第二所定蓄電量以上にあるときにバッテリ充放電制御手段による放電が実行されて該第二所定蓄電量に達した後は、該バッテリの蓄電量は第一所定蓄電量以上で第二所定蓄電量以下に保たれる。
【００２８】
このため、上記バッテリ温度低下時において、バッテリの蓄電量が、放電不能になるまで減少したり充電不能になるまで増加したりするのを防止することができ、従ってバッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電又は放電を確実に実行させて該バッテリの早期昇温を図ることが可能となる。
【００２９】
請求項４の発明では、請求項３の発明において、上記エンジンの排気通路には、排気ガス浄化用の触媒が設けられており、上記触媒の温度を検出するための触媒温度検出手段と、上記触媒温度検出手段により検出された上記触媒の温度が所定の設定温度未満のときには、該触媒の温度が該設定温度以上のときに比べて上記第一所定蓄電量及び上記第二所定蓄電量を低下させる所定蓄電量補正手段とを備えているものとする。
【００３０】
このことにより、上記触媒温度検出手段により検出された触媒の温度が所定の設定温度未満のときには、上記所定蓄電量補正手段により、該触媒温度が該設定温度以上のときに比べて上記第一所定蓄電量及び第二所定蓄電量を低下させることができる。
【００３１】
従って、例えば上記設定温度を触媒の活性化温度に設定した場合において、触媒温度が活性化温度未満のときには、触媒温度が活性化温度以上のときに比べて上記第一所定蓄電量及び第二所定蓄電量は低下する。
【００３２】
よって、触媒温度が活性化温度未満のときにおいては、上記第一所定蓄電量が低下することによってバッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電が実行される蓄電量領域（蓄電量が第一所定蓄電量以下の領域）が触媒温度が活性化温度以上のときに比べて狭まる一方、上記第二所定蓄電量が低下することによってバッテリ充放電制御手段によるバッテリの放電が実行される蓄電量領域（蓄電量が第二所定蓄電量以上の領域）が広がる。言い換えると、触媒温度が活性化温度未満のときにおいては、第二燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御が行われる領域が減少する一方、第一燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御が行われる領域が増加する。
【００３３】
このため、第一燃料として第二燃料に比べて排気エミッションの少ない燃料を採用することで、触媒温度が活性化温度未満のときにおいて排気エミッションの発生を抑制しつつバッテリの早期昇温を図ることが可能となる。
【００３４】
請求項５の発明では、請求項１乃至４のいずれか一項の発明において、上記第一燃料は水素であり、上記第二燃料はガソリンであるものとする。
【００３５】
これによれば、ガソリンを第二燃料として使用燃料とすることで、水素を第一燃料として使用燃料とした場合に比べて同じエンジン運転条件下での使用時のエンジントルクを高めることができる。また、水素を第一燃料として使用燃料とすることで、ガソリンを第二燃料として使用燃料とした場合に比べて同じエンジン運転条件下における排気エミッションの発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【００３６】
以上説明したように、本発明のデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置によれば、エンジンは専ら発電用に使用してモータのみを駆動源として走行するシリーズ方式のハイブリッド車両において、冷機始動時等のバッテリ温度が低い時に、車両の燃費悪化を極力抑えつつバッテリの早期昇温を図り、これによってバッテリの作動効率を向上させ、延いては車両の燃費向上を図ることが可能となる。
【００３７】
また、本発明の他のデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置によれば、エンジン及びモータの双方を駆動源として走行可能なパラレル方式のハイブリッド車両において、同様の作用効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３９】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態に係る制御装置が搭載されたデュアルフューエルエンジン（以下、エンジンと呼ぶ）１１を備えた車両１の概略構成図である。この車両１は、エンジン１１及びモータ１７を動力源として備え、このエンジン１１は発電にのみ使用して、車両１が動くための動力は全て交流モータ１７（以下、モータ１７と呼ぶ）に頼る所謂シリーズハイブリッド車両である。車両１は、上記エンジン１１及びモータ１７の他に、高電圧バッテリ１２（以下、バッテリ１２と呼ぶ）と、上記エンジン１１により駆動される発電機（交流発電機）としてのジェネレータ１３と、ジェネレータ１３にて発電された交流電力を直流電力に変換するＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａと、ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａ及びバッテリ１２の少なくとも一方から供給される交流電力を直流電力に変換するＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂとを備えている。該ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａ及びＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂは、該ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａがジェネレータ１３に接続され且つ該ＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂがモータ１７に接続された状態で互いに直列に接続されており、ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａとＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂとの間の接続ラインには、上記バッテリ１２からの電力を供給するための電力パス４０が接続されている。
【００４０】
また、上記バッテリ１２には、該バッテリ１２の温度を検出するためのバッテリ温度検出手段としてのバッテリ温度センサ３５が付設されている。
【００４１】
上記エンジン１１は、使用燃料として、水素（第一燃料に相当）と、水素に比べて同じ運転条件下での使用時のエンジントルクが大きいガソリン（第二燃料に相当）とを切換え可能に構成されている。
【００４２】
すなわち、図３に示すように、同じエンジン運転条件下、つまり同じエンジン回転数及びスロットル開度でのエンジントルクは、ガソリンを使用燃料としたときの方が水素を使用燃料としたときよりも大きい。このため、後述する高トルク運転時や中トルク運転時等、エンジン１１により駆動されるジェネレータ１３からの電力によってモータ１７を駆動する際には、ガソリンを使用燃料とすることで、水素を使用燃料とした場合に比べてジェネレータ１３のロータ（図示略）を高トルクで高速回転させることができ、この結果、より多くの電力をモータ１７に供給することが可能となる。従って、モータ１７の出力トルクも、同じエンジン回転数及びスロットル開度においては、ガソリンを使用燃料としたときの方が水素を使用燃料としたときに比べて大きくなる。このことは、後述するエンジン１１の運転マップ（図８参照）からも読み取ることができる。
【００４３】
上記エンジン１１は、図２に示すように、トロコイド内周面を有する繭状のロータハウジングとサイドハウジングとにより囲まれてなるロータ収容室（以下、気筒という）２３に概略三角形状のロータ２４が収容されて構成されており、そのロータ２４の外周側に３つの作動室が区画されている。このエンジン１１は、図示は省略するが、２つのロータハウジングを３つのサイドハウジングの間に挟み込むようにして一体化し、その間に形成される２つの気筒２３，２３にそれぞれロータ２４，２４を収容した２ロータタイプのものであり、図２では、その２つの気筒２３，２３を展開した状態で図示している。
【００４４】
上記各ロータ２４は、該ロータ２４外周の３つの頂部にそれぞれ配設されたシール部が各々ロータハウジングのトロコイド内周面に当接した状態でエキセントリックシャフト２５の周りを自転しながら、該エキセントリックシャフト２５の軸心の周りに公転するようになっている。そして、ロータ２４が１回転する間に、該ロータ２４の各頂部間にそれぞれ形成された作動室が周方向に移動しながら、吸気、圧縮、膨張（燃焼）及び排気の各行程を行い、これにより発生する回転力がロータ２４を介してエキセントリックシャフト２５から出力される。
【００４５】
上記エンジン１１の各気筒２３には、それぞれ２つの点火プラグ１４，１４が設けられており、この２つの点火プラグ１４，１４はそれぞれ、ロータハウジングの短軸近傍に配設されている一方、各気筒２３には、水素燃料タンク１６（図１参照）から供給された水素を筒内に直接噴射する２つの水素噴射用のインジェクタ４がそれぞれ設けられており（図２では各気筒２３に１つのみ示す）、各気筒２３に設けられた２つのインジェクタ４はそれぞれ、ロータハウジングの長軸近傍に、エキセントリックシャフト２５の軸方向に並んで配置されている。
【００４６】
また、上記各気筒２３には、吸気行程にある作動室に連通するように吸気通路２が連通していると共に、排気行程にある作動室に連通するように排気通路２９が連通している。吸気通路２は、上流側では１つであるが、下流側では、２つに分岐してそれぞれ上記各気筒２３の作動室に連通している。また、上記排気通路２９の途中には、排気ガス中のＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘ等の有害成分を浄化するために三元触媒（触媒）を用いた排気浄化装置３０が配設されている。すなわち、エンジン１１の排気通路２９には、排気ガス浄化用の触媒が設けられている。
【００４７】
また、上記排気浄化装置３０には、上記触媒の温度を検出するための触媒温度検出手段としての触媒温度センサ３６が付設されている。
【００４８】
上記吸気通路２の分岐部よりも上流側には、ステッピングモータ等のアクチュエータ２１により駆動されて通路２の断面積（弁開度）を調節するスロットル弁２２が配設され、吸気通路２の分岐部よりも下流側には、ガソリン燃料タンク１５（図１参照）から供給されるガソリンを吸気通路２（分岐した部分）内に噴射するためのガソリン噴射用のインジェクタ５，５が配設されている。
【００４９】
そして、上記各点火プラグ１４、スロットル弁２２のアクチュエータ２１並びに水素及びガソリン噴射用の各インジェクタ４，５は、エンジン運転制御手段としてのパワートレインコントロールモジュール６（以下、ＰＣＭ６と呼ぶ）によって作動制御されるようになっている。
【００５０】
すなわち、各点火プラグ１４は、ロータ２４の回転位置に応じて所定のタイミングで点火される。また、スロットル弁２２のアクチュエータ２１は、車両１の乗員のアクセルペダルの踏込み量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ３３（図２参照）の出力信号に応じてＰＣＭ６により制御されてスロットル弁２２の開度を調整する。つまり、スロットル弁２２の開度を、該開度を検出するスロットル弁開度センサ（本実施形態では、アクチュエータ２１が兼ねている）の出力値が、上記アクセル開度センサ３３の出力値に対応して予め決められた値になるように調整する。更に、水素噴射用のインジェクタ４は、使用燃料が水素である場合に、ロータ２４の回転位置に応じて所定のタイミングで水素を気筒２３内（作動室内）に噴射し、ガソリン噴射用のインジェクタ５は、使用燃料がガソリンである場合に、ロータ２４の回転位置に応じて所定のタイミングでガソリンを吸気通路２内に噴射する。
【００５１】
上記モータ１７は、上記ＰＣＭ６からの制御信号を受けて作動する後述のモータコントローラ２７（図２参照）により作動制御されるようになっていて、両駆動輪１８にディファレンシャルギア１９を介して連結されている。
【００５２】
そして、該モータ１７は、バッテリ１２の温度が所定の高効率温度（閾温度）以上にあるとき（ＰＣＭ６にて、バッテリ温度センサ３５により検出されたバッテリ温度が高効率温度以上と判定されたとき）において、車両１の定速運転時等のように駆動輪１８の駆動に必要な要求動力（以下、車両要求動力と呼ぶ）が低いときつまり該モータ１７に要求される出力トルク（以下、モータ要求トルクと呼ぶ）が低い低トルク運転時や車両始動時には、バッテリ１２から供給される電力により駆動され（ＥＶ走行）、中トルク運転時にはエンジン１１により駆動されるジェネレータ１３から供給される電力によって駆動され（図４及び図５参照）、急加速時等の上記車両要求動力が高いときつまりモータ要求トルクが高い高トルク運転時には、エンジン１１の使用燃料が水素である場合に限ってバッテリ１２及びジェネレータ１３の双方から供給される電力により駆動される（図５参照）。以下の説明では、この高トルク運転時においてバッテリ１２からモータ１７に電力供給が行われている状態のことをバッテリアシスト状態と呼ぶ。尚、上記車両要求動力は、後述の車速センサ３２により検出される車速とアクセル開度センサ３３により検出されるアクセル開度とに基づいてＰＣＭ６にて算出される。
【００５３】
また、上記モータ１７は、バッテリ１２の温度が上記高効率温度よりも低いバッテリ温度低下時（ＰＣＭ６にて、バッテリ温度センサ３５により検出された温度が高効率温度未満と判定されたとき）においては、後述するように、上記低、中、高トルク運転といった運転パターンの分類とは無関係に、上記バッテリ１２の充放電が実行（促進）されるようにバッテリ１２やジェネレータ１３から適時、電力供給を受けて作動する。
【００５４】
尚、上記高効率温度は、例えばバッテリ１２の作動温度範囲（バッテリ１２が破損等することなく所定の充放電効率以上になるように、予め定められた該バッテリ１２の温度範囲）の下限値とすることができる。具体的には、本実施形態においては、バッテリ１２の作動温度範囲は１０℃以上３５℃以下とされており、上記高効率温度は該作動温度範囲の下限値である１０℃に設定されている。
【００５５】
上記バッテリ１２は、上記ＰＣＭ６からの制御信号を受けて作動する後述のバッテリコントローラ２８（図２参照）により作動制御されるようになっている。すなわち、バッテリ１２の充放電動作及び充放電電力はバッテリコントローラ２８により制御されており、該バッテリ１２は、その温度が上記高効率温度以上にあるとき（ＰＣＭ６にてバッテリ温度センサ３５により検出された温度が高効率温度以上にあると判定されたとき）には、上記低トルク運転時及び高トルク運転時において、該バッテリコントローラ２８から必要な信号を受けて放電を行うことによりモータ１７に対して所定の電力を供給する一方、その蓄電量が不足したとき（ＰＣＭ６にて蓄電量が所定量以下であると判定されたとき）には、バッテリコントローラ２８からの信号を基にジェネレータ１３から電力供給を受けて充電される。尚、バッテリ１２は、後述するように、バッテリ温度低下時においては、上記低、中、高トルク運転といった運転パターンの分類とは無関係にその充放電を行う。
【００５６】
上記ジェネレータ１３は、上記ＰＣＭ６からの制御信号を受けて作動する後述のジェネレータコントローラ２６によりその発電量が制御されている。
【００５７】
また、上記ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａ及びＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂは、モータコントローラ２７やバッテリコントローラ２８により作動制御されて、バッテリ１２、ジェネレータ１３、及びモータ１７の相互間の電力変換を行う。
【００５８】
上記ＰＣＭ６には、バッテリ電流／電圧センサ３１、車速センサ３２、アクセル開度センサ３３、燃料切換えスイッチ３４、バッテリ温度センサ３５、及び触媒温度センサ３６から各信号が入力されるようになっている。
【００５９】
ＰＣＭ６は、入力された信号に基づいてジェネレータコントローラ２６、モータコントローラ２７、及びバッテリコントローラ２８、並びにインジェクタ４，５等のエンジン１１の機器類を、必要な信号の出力により制御する。
【００６０】
上記バッテリ電流／電圧センサ３１は、バッテリ１２の電流の強さ及び電圧を検出するものであって、バッテリ１２の電流の強さ及び電圧を検出すると、その検出信号をＰＣＭ６へ出力する。そして、ＰＣＭ６は、バッテリ電流／電圧センサ３１からの検出信号を受けると、バッテリ１２の蓄電量とバッテリ１２の充放電量とを算出する。
【００６１】
上記アクセル開度センサ３３は、車両１のアクセル（図示せず）の開度を検出するものであって、アクセル開度を検出すると、その検出信号をＰＣＭ６へ出力する。
【００６２】
上記車速センサ３２は、車両１の車速を検出するものであって、車速を検出すると、その検出信号をＰＣＭ６へ出力する。
【００６３】
上記燃料切換えスイッチ３４は、ガソリン及び水素のうち、使用燃料として乗員が要求する燃料（以下、乗員要求燃料と呼ぶ）を選択するためのものであって、図示しないインストルメントパネルに設けられたナビゲーション装置のタッチパネル式のディスプレイ７４（図９（ａ）参照）に乗員が指示可能に表示されている。この燃料切換えスイッチ３４は、図９（ａ）に示すように、水素を選択するための水素選択用ボタン３４ａと、ガソリンを選択するためのガソリン選択用ボタン３４ｂとを備えていて、該両ボタン３４ａ，３４ｂのうちの一方を乗員が指で触れて選択することで、該選択されたボタン３４ａ，３４ｂに対応する選択信号を上記ＰＣＭ６へと出力し続けるようになっている。具体的には、燃料切換えスイッチ３４は、例えば水素選択用ボタン３４ａが選択されると該ボタン３４ａに対応する選択信号をＰＣＭ６に対して持続的に出力し、該選択後、ガソリン選択用ボタン３４ｂが新たに選択されたときには、選択信号をガソリン選択用ボタン３４ｂに対応する信号に切換えてＰＣＭ６に対して持続的に出力する。そして、ＰＣＭ６は、該燃料切換えスイッチ３４からの選択信号を受けて、上記乗員要求燃料を識別する。具体的には、ＰＣＭ６は、水素選択用ボタン３４ａに対応する選択信号を受けたときには乗員要求燃料は水素であるものと識別し、ガソリン選択用ボタン３４ｂに対応する選択信号を受けたときには上記乗員要求燃料はガソリンであるものと識別する。
【００６４】
上記モータコントローラ２７は、ＰＣＭ６からの制御信号に基づいて、上記ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａ及びＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂの電力変換を制御することで、バッテリ１２及びジェネレータ１３からの供給電力を所定周波数の交流電力に変換し、これによってモータ１７の回転数及びトルクを制御する。
【００６５】
具体的には、上記モータコントローラ２７は、上記中トルク運転時や高トルク運転時には、上記ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａ及びＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂに対して必要な制御信号を出力することで、該ジェネレータ１３にて発生した交流電力を一旦、ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａにより直流電力に変換した後、再度、ＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂにより直流電力から所定周波数の交流電力に変換してモータ１７へと供給する。
【００６６】
また、上記モータコントローラ２７は、上記低トルク運転時や高トルク運転時には、ＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂに対して必要な制御信号を出力することで、バッテリ１２から放電された直流電力を該ＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂにて所定周波数の交流電力に変換してモータ１７へと供給する。
【００６７】
上記バッテリコントローラ２８は、ＰＣＭ６からの制御信号に基づいて、バッテリ１２の充放電動作及びその充放電電力を制御する。
【００６８】
具体的には、バッテリコントローラ２８は、バッテリ１２の充電を行う際には、ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａに対して必要な制御信号を出力することで、ジェネレータ１３にて発電された交流電力を、該ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａにより所定電圧の直流電力に変換するとともに上記電力パス４０を介してバッテリ１２へと供給する。
【００６９】
上記ジェネレータコントローラ２６は、ＰＣＭ６からの制御信号に基づいて、ジェネレータ１３に負荷する目標負荷トルクを制御することにより該ジェネレータ１３の発電電力を制御する。この目標負荷トルクは、ＰＣＭ６にて算出される。具体的には、該目標負荷トルクは、ジェネレータ１３に対して要求される発電量に基づいて、後述するエンジン１１の運転マップ（図８参照）から算出される。尚、目標負荷トルクは通常、エンジントルクと一致する。
【００７０】
上記運転マップに関する情報は、ＰＣＭ６に予め記憶されており、図８にこの運転マップを示す。ラインｇ及びラインｈはそれぞれ、水素及びガソリンを使用燃料としたときのエンジン１１の運転ラインであって、ジェネレータ１３において所定の電力量を発電させる上でエンジン１１及びジェネレータ１３の組合せ効率が最良となるように予め設定されている。ここで、エンジン回転数が略４０００ｒｐｍよりも低い領域では、ラインｇはラインｈよりも上側に位置している。すなわち、上記バッテリアシスト状態を除いては、ガソリンを使用燃料としてエンジン１１を運転させたときの方が、水素を使用燃料としたときに比べて、同じエンジン回転数におけるエンジントルクは大きい。
【００７１】
また、ラインＲ及びラインＱはそれぞれ、水素及びガソリンをエンジン１１の使用燃料としたときの最大エンジントルクを示すラインであって、ガソリンを使用燃料としたときの最大エンジントルクラインＱの方が、水素を使用燃料としたときの最大エンジントルクラインＲよりも上側に位置している。すなわち、ガソリンを使用燃料としてエンジン１１を運転したときの方が、水素を使用燃料としたときに比べて、同じエンジン回転数における最大エンジントルクは大きくなる。
【００７２】
ここで水素を使用燃料としたときのエンジン１１の運転ラインｇは、最大トルクラインＲとの交点を境にエンジン回転数一定（本実施形態においては４０００ｒｐｍ）のラインとなっているが、この回転数一定のラインが、ジェネレータ１３による発電量が限界に達したことによりバッテリ１２からモータ１７に対して電力が供給されるバッテリアシスト状態（上記高トルク運転時の状態）に対応している。尚、ガソリンを使用燃料としたときのエンジン１１の運転ラインｇは、上述のような回転数一定のラインを有していない。すなわち、ガソリンを使用燃料としてエンジン１１を運転した場合には、エンジントルクが水素を使用燃料とした場合に比べて高く、従ってバッテリアシストは行われず、エンジン１１により駆動されるジェネレータ１３からの発電電力のみでモータ１７への供給電力が賄われる。
【００７３】
また、上下方向に並ぶ複数のラインＰは、モータ１７の等出力ラインであって、モータ１７の出力が一定のラインつまりモータ１７への供給電力が一定のラインを示している。従って、バッテリアシスト状態を除けば、上記複数のラインＰはそれぞれ、ジェネレータ１３の発電電力（発電量）が一定となる等発電量ラインであるということができる。ここで、各ラインＰはそれぞれ、ジェネレータ１３の発電電力Ｐｎ（ｋｗ）のラインに相当し、上側に位置するライン程つまり添字ｎが大きくなる程発電電力も大きくなる。すなわち、Ｐ１＜Ｐ２＜Ｐ３・・・・＜Ｐｎの関係にある。また、Ｐｎ−Ｐｎ−１＝Ｐｋ（一定）の関係にある。尚、以下の説明ではラインＰのことをジェネレータ１３の等発電量ラインと呼ぶ。
【００７４】
また、同心円状に描かれた複数のラインηｈ及びηｇはそれぞれ、水素及びガソリンをエンジン１１の使用燃料としたときの上記組合せ効率一定のラインを示しており、同心円の外側のライン程つまり添字ｎ（図４では、ｎ＝１乃至６までのみ示す）が大きくなるほど効率は低くなる。すなわち、η１＜η２＜η３・・・・、ηｎの関係にある。
【００７５】
ここで、運転ラインｇ上のＤ点が、ガソリンを使用燃料としたときに上記組合せ効率が最高効率η１となるエンジン運転状態に相当し、その状態でのジェネレータ１３の発電電力はＰ７（ｋｗ）となっている。また、運転ラインｈ上のＢ点が、水素を使用燃料としたときに上記組合せ効率が最高効率η１となるエンジン運転状態に相当し、その状態でのジェネレータ１３の発電電力はＰ４（ｋｗ）となっている。そして、ガソリンをエンジン１１の使用燃料とした場合には、運転ラインｇに示されるように、発電電力がＰ７（ｋｗ）以下の領域においてエンジントルクの低下とともに上記組合せ効率も低下する。また、水素をエンジン１１の使用燃料とした場合には、運転ラインｈに示されるように、発電電力がＰ４（ｋｗ）以下の領域においてエンジントルクの低下とともに上記組合せ効率も低下する。
【００７６】
そして上記ＰＣＭ６は、アクセル開度センサ３３（図２参照）及び車速センサ３２からの検出信号を基に、駆動輪１８の駆動に必要な上記車両要求動力を算出するとともに該車両要求動力を得るためにモータ１７に要求される要求動力（以下、モータ要求動力と呼ぶ）を算出する。そして更に、ＰＣＭ６は、該モータ要求動力を得るためにモータ１７に供給するべき目標供給電力（モータ１７に要求される要求電力）を算出する。
【００７７】
そして、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時において、上記算出された目標供給電力に対してジェネレータ１３の発電電力が下回っているときには、バッテリコントローラ２８に必要な制御信号を出力することにより、該下回っている分の電力をバッテリ１２から放電させてモータ１７に供給する一方、上記目標供給電力に対してジェネレータ１３の発電電力が上回っているときには、該上回っている分の電力を該ジェネレータ１３からバッテリ１２に供給して該バッテリ１２の充電を行う。こうして、バッテリコントローラ２８は、バッテリ充放電制御手段を構成することとなる。
【００７８】
また、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時において、水素（第一燃料）及びガソリン（第二燃料）の一方を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うことで、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電又は放電を実行可能になっている。
【００７９】
更に、ＰＣＭ６は、バッテリ温度低下時において、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電を実行させる際にはガソリンを使用燃料とする一方、バッテリ１２の放電を実行させる際には水素を使用燃料として上記エンジン１１の運転制御を行う。尚、本実施形態においては、ＰＣＭ６は、後述するように、上記バッテリ温度低下時においてバッテリ１２の放電を実行させるようになっているが、これに限ったものではなく、バッテリ１２の充電を実行させるようにしてもよい。
【００８０】
次に、上記ＰＣＭ６におけるエンジン１１及びモータ１７の運転制御処理についての具体的な処理動作を図６及び図７を参照しながら説明する。
【００８１】
先ず、最初のステップＳ１では、車速センサ３２、アクセル開度センサ３３、及びバッテリ電流／電圧センサ３１のそれぞれから出力される検出信号、並びに、燃料切換えスイッチ３４から出力される選択信号を読み込む。
【００８２】
ステップＳ２では、ステップ１にて読み込んだ検出信号を基に、車両要求動力を算出する。
【００８３】
ステップＳ３では、ステップＳ２で算出した車両要求動力を基にモータ要求動力を算出するとともに、該モータ要求動力を得るために必要なモータ１７への目標供給電力を決定する。
【００８４】
ステップＳ４では、バッテリ電流／電圧センサ３１から読み込んだ検出信号を基に、バッテリ１２の蓄電量を算出する。
【００８５】
ステップＳ５では、ステップ３及びステップ４にて算出された、モータ１７への目標供給電力、及びバッテリ１２の蓄電量に基づいて、ジェネレータ１３の目標発電電力を決定するとともに、バッテリ１２からモータ１７に供給する持ち出し電力を決定する。尚、上述したように、上記低トルク運転時には、ジェネレータ１３における目標発電電力は０ｋｗとなり、上記中トルク運転時には、バッテリ１２からの持ち出し電力は０ｋｗとなる。
【００８６】
ステップＳ６では、ジェネレータ１３に対する発電要求の有無を判定する。すなわち、ステップＳ５にて決定されたジェネレータ１３の目標発電電力が０ｋｗよりも大きいか否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳ６に進み、ＮＯの場合にはステップＳ１０に進む。
【００８７】
ステップＳ７では、ステップ１にて読み込んだ燃料切換えスイッチ３４からの選択信号を基に乗員要求燃料を識別する。
【００８８】
ステップＳ８では、ステップＳ７にて識別された乗員要求燃料と、ステップＳ５にて決定されたジェネレータ１３の目標発電電力とから目標エンジントルク及び目標エンジン回転数を決定する。
【００８９】
具体的には、例えば乗員要求燃料がガソリンと識別され、決定されたジェネレータ１３の目標発電電力（モータ１７への目標供給電力）がＰ６ｋｗであった場合には、図８に示す運転マップから、ガソリンを使用燃料としたときのエンジン１１の運転ラインｇと、ジェネレータ１３の発電電力がＰ６となる等発電量ラインＰとの交点であるＡ点がエンジン１１に求められる運転状態として決定され、該Ａ点の運転状態に対応するエンジントルクＮＡ及びエンジン回転数ＲＡ（本実施形態においては略３０００ｒｐｍ）がそれぞれ目標エンジントルク及び目標エンジン回転数として決定される。
【００９０】
ステップＳ９では、ステップＳ７にて決定された目標エンジントルク及び目標エンジン回転数から、燃料噴射量及び必要吸入空気量を決定する。そして、乗員要求燃料に対応するインジェクタ４，５に対して上記燃料噴射量に対応する制御信号を出力するとともに、上記必要吸入空気量に対応するスロットル弁開度になるようにアクチュエータ２１に対して必要な制御信号を出力する。尚、ジェネレータコントローラ２６に対しては、ジェネレータ１３の負荷トルクが目標エンジントルクに等しくなるように制御信号を出力する。
【００９１】
ステップＳ１０では、バッテリ１２に対してモータ１７へ電力供給が要求されているか否かを判定する。すなわち、ステップＳ５にて決定された持ち出し電力が０よりも大きいか否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳ１１に進み、ＮＯの場合にはステップＳＡ１２（図７参照）に進む。
【００９２】
ステップＳ１１では、決定された持ち出し電力をバッテリ１２からモータ１７に対して供給する。
【００９３】
ステップＳＡ１２では、バッテリ温度センサ３５から出力される検出信号、及び燃料切換えスイッチ３４から出力される選択信号を読み込む。
【００９４】
ステップＳＡ１３では、ステップＳＡ１２にて読み込んだ検出信号を基にバッテリ１２の温度を算出するとともに、該算出されたバッテリ１２の温度が高効率温度未満か否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＡ１４に進み、ＮＯの場合にはステップＳＡ２２に進む。
【００９５】
ステップＳＡ１４では、エンジン１１がガソリンを使用燃料として運転しているか否かの判定を行い、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＡ１５に進み、ＮＯの場合にはステップＳＡ１６に進む。尚、この使用燃料の判定は、例えばＰＣＭ６にて記憶されている使用燃料情報を基に行うようにしてもよいし、水素噴射用のインジェクタ４及びガソリン噴射用のインジェクタ５のうちいずれのインジェクタ４，５が作動しているかを判定することにより行うようにしてもよい。
【００９６】
ステップＳＡ１５では、エンジン１１の使用燃料をガソリンから水素に切換える。
【００９７】
ステップＳＡ１６では、バッテリ１２の目標放電電力を決定する。ここで、この目標放電電力は、バッテリ１２の昇温を図る上で十分な電力とされる。尚、上記目標放電電力は、ステップＳ１０にてバッテリ１２からの持ち出し電力有りと判定された場合（ステップＳ１０にてＹＥＳの場合）には、該持ち出し電力に比べて高くなるように設定される。
【００９８】
ステップＳＡ１７では、ジェネレータ１３の目標発電電力を決定する。具体的には、該目標発電電力は、ステップＳＡ３にて決定されたモータ１７への目標供給電力から上記目標放電電力を引き算することにより決定される。すなわち、ジェネレータ１３の目標発電電力＝（モータ１７への目標供給電力）−（バッテリ１２からの目標放電電力）と表される。つまりジェネレータ１３の目標発電電力は、モータ１７への目標供給電力に対して上記目標放電電力分だけ下回るように決定される。
【００９９】
ステップＳＡ１８では、ジェネレータ１３の目標発電電力から目標エンジントルク及び目標エンジン回転数を算出する。
【０１００】
具体的には、例えば、ステップＳＡ１４において、上述のようにエンジン１１の運転状態が上記運転マップ（図８参照）に示された運転ラインｇ上のＡ点（モータ１７への目標供給電力がＰ６であるものとして決定された運転ポイント）にあった場合に、上記目標放電電力Ｐｈ＝２×Ｐｋ（ｋｗ）であったとすると、ジェネレータ１３の目標発電電力はＰ４（＝Ｐ６−Ｐｈ）ｋｗとなる。
【０１０１】
従って、水素を使用燃料としたときのエンジン１１の運転ラインｈと、ジェネレータ１３の発電電力がＰ４（ｋｗ）となる等発電量ラインＰとの交点であるＢ点がエンジン１１に求められる運転状態として決定され、該Ｂ点に対応するエンジントルクＮＢ及びエンジン回転数ＲＢ（本実施形態においては略２５００ｒｐｍ）がそれぞれ目標エンジントルク及び目標エンジン回転数として決定される。
【０１０２】
ステップＳＡ１９では、ステップＳＡ１８にて決定された目標エンジントルク及び目標エンジン回転数から、燃料噴射量及び必要吸入空気量を決定し、使用燃料に対応するインジェクタ４，５に対して該燃料噴射量に対応する制御信号を出力するとともに、スロットル弁２２のアクチュエータ２１に対して上記必要吸入空気量に対応するスロットル弁開度になるように制御信号を出力する。
【０１０３】
ステップＳＡ２０では、燃料切換えスイッチ３４による燃料の切換えを禁止する。具体的には、エンジン１１の運転状態の決定に際して燃料切換えスイッチ３４からの選択信号を無視するようにする。また、該燃料切換えの禁止と同時に、ディスプレイ７４上のガソリン選択用ボタン３４ｂを非表示にすることによって、車両１の乗員に対してガソリンの選択が不可能であることを認識させる（図９（ｂ）参照）。
【０１０４】
ステップＳＡ２１では、ステップＳＡ１６にて決定された目標放電電力に等しい電力を、バッテリ１２からモータ１７に供給する。具体的には、バッテリコントローラ２８に対して必要な制御信号を出力することにより、バッテリ１２から目標放電電力に等しい電力を放電させるとともに、モータコントローラ２７に対しても、必要な制御信号を出力することで、該バッテリ１２から放電された電力をＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂにより所定周波数の交流電力に変換してモータ１７に供給する。
【０１０５】
一方、ステップＳＡ１３でＮＯの場合に進むステップＳＡ２２では、燃料切換えスイッチ３４から出力される選択信号を読み込む。
【０１０６】
ステップＳＡ２３では、ステップＳＡ２２にて読み込んだ選択信号を基に乗員要求燃料を識別するとともに、該識別された乗員要求燃料を使用燃料としてリターンする。
【０１０７】
以上の如く上記実施形態１では、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時（ステップＳＡ１３でＹＥＳのとき）において、バッテリ１２の放電を実行させるように、水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うよう構成されている。これにより、エンジン１１及びジェネレータ１３の組合せ効率の低下を極力抑えつつ、バッテリ１２の充電を実行させて該バッテリ１２の早期昇温を図ることが可能となる。具体的には、例えば、上記運転マップ（図８参照）に示された運転ラインｇ上のＡ点に相当する状態で、ガソリンを使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行っている場合に、バッテリコントローラ２８によるバッテリ温度低下時におけるバッテリ１２の放電を実行させるために、エンジン１１の使用燃料をガソリンに固定したままジェネレータ１３の発電電力を上記目標放電電力Ｐｈ（＝２×Ｐｋ）ｋｗだけ低下させようとすると、エンジン１１の運転状態は、運転ラインｇと発電電力がＰ４（ｋｗ）の等発電量ラインＰとの交点であるＥ点とされそのときの上記組合せ効率は略η４となる。一方、エンジン１１の使用燃料をガソリンから水素に切換えた上でジェネレータ１３の発電電力をＰｈ（ｋｗ）だけ低下させようとするとエンジン１１の運転状態は、運転ラインｈと発電電力がＰ４（ｋｗ）の等発電量ラインＰとの交点であるＢ点とされそのときの上記組合せ効率はη１となって効率η４よりも大きくなる。
【０１０８】
（実施形態２）
図１０は、本発明の実施形態２を示し、ＰＣＭ６におけるエンジン１１及びモータ１７の運転制御処理を上記実施形態１とは異ならせたものである。尚、本実施形態ではエンジン１１等のハードウェアの構成は上記実施形態１と同様である。すなわち、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時においてバッテリ１２の蓄電量に応じて、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充放電を切換えて実行させるようになっている。すなわち、ＰＣＭ６は、バッテリ１２の蓄電量が第一所定蓄電量以下のときには、バッテリ１２の充電を実行させるようにガソリンを使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行う一方、バッテリ１２の蓄電量が、上記第一所定蓄電量よりも高く設定された第二所定蓄電量以上のときには、バッテリ１２の放電を実行させるように、水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うように構成されている。尚、本実施形態においては、上記第一所定蓄電量及び第二所定蓄電量はそれぞれ、バッテリ１２の容量（最大蓄電量）に対して４０％及び５０％に設定されている。
【０１０９】
次に、本実施形態２に係るＰＣＭ６におけるエンジン１１及びモータ１７の運転制御処理についての具体的な処理動作を図を参照しながら説明する。
【０１１０】
ステップＳ１乃至ステップＳ１１については上記実施形態１と同様の処理を行うため説明を省略する。
【０１１１】
ステップＳ１１の後に進むステップＳＢ１２では、バッテリ温度センサ３５から出力される検出信号を読み込むとともに、使用燃料情報（例えば、インジェクタ４，５の作動信号）を読み込む。
【０１１２】
ステップＳＢ１３では、ステップＳＢ１２にて読み込んだ検出信号を基にバッテリ１２の温度を算出するとともに、該算出されたバッテリ１２の温度が高効率温度未満か否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＢ１４に進み、ＮＯの場合にはステップＳＢ２５に進んでそれ以降のステップを実行する。
【０１１３】
ステップＳＢ１４では、バッテリ電流／電圧センサ３１から読み込んだ検出信号を基に、バッテリ１２の蓄電量を算出する。
【０１１４】
ステップＳＢ１５では、バッテリ１２の蓄電量が、第一所定蓄電量よりも大きいか否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＢ１６に進み、ＮＯの場合にはステップＳＢ２７に進む。
【０１１５】
ステップＳＢ１６では、バッテリ１２の蓄電量が、第二所定蓄電量以上か否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＢ１７に進み、ＮＯの場合にはステップＳＢ３５（図１２参照）に進む。
【０１１６】
またステップＳＢ１７乃至ステップＳＢ２６についてはそれぞれ、上記実施形態１におけるステップＳＡ１４乃至ステップＳＡ２３と同様の処理を行うため説明を省略する。
【０１１７】
ステップＳＢ１５でＮＯの場合に進むステップＳＢ２７では、エンジン１１が水素を使用燃料として運転しているか否かの判定を行い、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＢ２８に進み、ＮＯの場合にはステップＳＢ２９に進む。
【０１１８】
ステップＳＢ２８では、エンジン１１の使用燃料を水素からガソリンに切換える。
【０１１９】
ステップＳＢ２９では、バッテリ１２の目標充電電力を決定する。この目標充電電力は、バッテリ１２の昇温を図る上で十分な電力とされる。
【０１２０】
ステップＳＢ３０では、ジェネレータ１３の目標発電電力を決定（算出）する。具体的には、該目標発電電力は、ステップＳＡ３にて決定されたモータ１７への目標供給電力とバッテリ１２の目標充電電力との和により算出される。すなわち、ジェネレータ１３の目標発電電力＝モータ１７への目標供給電力＋バッテリ１２の目標放電電力と表される。
【０１２１】
ステップＳＢ３１では、ジェネレータ１３の目標発電電力から目標エンジントルク及び目標エンジン回転数を決定する。
【０１２２】
具体的には、例えば、ステップＳＢ２７において、エンジン１１の運転状態が上記運転マップ（図８参照）に示された水素を使用燃料とする運転ラインｈ上のＣ点（モータ１７への目標供給電力がＰ５であるものとして決定された運転ポイント）にあった場合に、上記目標充電電力Ｐｊ＝２×Ｐｋ（等発電量ラインの間隔）ｋｗであったとすると、ジェネレータ１３の目標発電電力はＰ７（＝Ｐ５＋Ｐｈ）ｋｗとなる。
【０１２３】
従って、ガソリンを使用燃料としたときのエンジン１１の運転ラインｇと、ジェネレータ１３の発電電力がＰ７（ｋｗ）となる等発電量ラインＰとの交点であるＤ点がエンジン１１に求められる運転状態として決定され、該Ｄ点に対応するエンジントルクＮＤ及びエンジン回転数ＲＤ（本実施形態においては略３３００ｒｐｍ）がそれぞれ目標エンジントルク及び目標エンジン回転数として決定される。
【０１２４】
ステップＳＢ３２では、ステップＳＢ３１にて決定された目標エンジントルク及び目標エンジン回転数から、燃料噴射量及び必要吸入空気量を決定し、乗員要求燃料に対応するインジェクタ４，５に対して該燃料噴射量に対応する制御信号を出力するとともに、スロットル弁２２のアクチュエータ２１に対して上記必要吸入空気量に対応するスロットル弁開度になるように制御信号を出力する。
【０１２５】
ステップＳＢ３３では、燃料切換えスイッチ３４による燃料の切換えを禁止する。
【０１２６】
ステップＳＢ３４では、上記目標充電電力に等しい電力をジェネレータ１３からバッテリ１２に供給して該バッテリ１２の充電を行う。具体的には、バッテリコントローラ２８に対して必要な制御信号を出力することにより、ジェネレータ１３の発電電力のうち必要な電力（目標充電電力に等しい電力）をバッテリ１２に供給する。
【０１２７】
ステップＳＢ１６でＮＯの場合に進むステップＳＢ３５（図１２参照）では、エンジン１１の使用燃料が水素か否かの判定を行い、この判定ＹＥＳの場合にはステップＳＢ１８に進み、ＮＯの場合にはステップＳＢ２９に進む。
【０１２８】
以上の如く上記実施形態２では、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時（ステップＳＢ１３でＹＥＳのとき）において、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電を実行させる際にはガソリンを使用燃料とする一方、該バッテリ１２の放電を実行させる際には水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うように構成されている。これにより、エンジン１１及びジェネレータ１３の組合せ効率の低下をより一層確実に抑えつつ、バッテリ１２の充電を実行させて該バッテリ１２の早期昇温を図ることが可能となる。具体的には、例えば、上記運転マップ（図８参照）に示された運転ラインｇ上のＡ点に相当する状態で、ガソリンを使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行っている場合に、バッテリコントローラ２８によるバッテリ温度低下時におけるバッテリ１２の放電を実行させる際に、エンジン１１の使用燃料を水素に切換えた上で該エンジン１１の運転状態をＢ点に遷移させることで、上記実施形態１と同様に上記組合せ効率の低下を極力抑制することができる。
【０１２９】
また、例えば、上記運転マップに示された運転ラインｈ上のＣ点に相当する状態で、水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行っている場合に、バッテリコントローラ２８によるバッテリ温度低下時におけるバッテリ１２の充電を実行させるために、エンジン１１の使用燃料を水素に固定したままジェネレータ１３の発電電力を上記目標充電電力Ｐｊ（＝２×Ｐｋ）ｋｗだけ増加させようとすると、エンジン１１の運転状態は、運転ラインｈと発電電力がＰ７（ｋｗ）の等発電量ラインＰとの交点であるＦ点とされそのときの上記組合せ効率は略η４となる。しかしながら上記実施形態２では、エンジン１１の使用燃料を水素からガソリンに切換えた上でジェネレータ１３の発電電力をＰｈ（ｋｗ）だけ増加させるようになっており、従ってエンジン１１の運転状態は、運転ラインｇと発電電力がＰ７（ｋｗ）の等発電量ラインＰとの交点であるＤ点とされそのときの上記組合せ効率はη１となって効率η４よりも大きくなる。従って、上記組合せ効率の低下を抑制して車両１の燃費低下を抑えながら、バッテリ１２の早期昇温を図り、これによってバッテリ１２の充放電効率を向上させ、延いては車両１の更なる燃費向上を図ることが可能となる。
【０１３０】
また、上記実施形態２では、上記ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時（ステップＳＢ１３でＹＥＳのとき）において、バッテリ１２の蓄電量が第一所定蓄電量以下であると判定したとき（ステップＳＢ１５でＮＯのとき）にはバッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電を実行させる一方、該バッテリ１２の蓄電量が第二所定蓄電量以上であると判定したとき（ステップＳＢ１６でＹＥＳのとき）にはバッテリ１２の放電を実行させることでバッテリ１２の昇温を図るようになっている。そして、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時において、バッテリ１２の蓄電量が第一所定蓄電量よりも多く且つ第二所定蓄電量よりも少ないと判定したとき（ステップＳＢ１６でＮＯのとき）には、該判定時におけるエンジン１１の使用燃料がガソリンとされているとき（ステップＳＢ３５でＮＯのとき）には該ガソリンを使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うことで、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電を実行させる一方、該判定時におけるエンジン１１の使用燃料が水素とされているとき（ステップＳＢ３５でＹＥＳのとき）には該水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うことでバッテリ１２の放電を実行させるように構成されている。
【０１３１】
これにより、上記バッテリ温度低下時において、バッテリ１２の蓄電量を適正な量に保ちながら、バッテリ１２の充放電を実行させて該バッテリ１２の早期昇温を図ることができる。すなわち、ＰＣＭ６は、例えば上記バッテリ温度低下時（ステップＳＢ１３でＹＥＳのとき）において、バッテリ１２の蓄電量が第二所定蓄電量よりも多いと判定した場合には、バッテリ１２の放電を実行させるように（図１１（ii）参照）、使用燃料を水素としてエンジン１１の運転制御を実行し、この結果、バッテリ１２の蓄電量は次第に減少し始めていずれ第二所定蓄電量に到達する（図１１（i）参照）。そして、ＰＣＭ６は、該到達後においても、バッテリ１２の蓄電量が第一所定蓄電量よりも大きく第二所定蓄電量未満である限りは使用燃料を切換えることなく水素のまま維持して、バッテリ１２の放電を実行させるようにエンジン１１の運転制御を行う。この結果、バッテリ１２の蓄電量は減少していずれ第一所定蓄電量に到達する。そして、ＰＣＭ６は、該到達時において、バッテリ１２の蓄電量が第一所定蓄電量以下と判定して（ＳＢ１５でＮＯと判定して）使用燃料を水素からガソリンに切換えるとともに（ステップＳＢ２５）、バッテリ１２の充電を実行させるようにエンジン１１の運転制御を行う。こうして、バッテリ１２の蓄電量は増加に転じ、いずれ第二所定蓄電量に到達する。ＰＣＭ６は、該到達時において、バッテリ１２の蓄電量が第二所定蓄電量以上と判定して（ステップＳＢ１６でＹＥＳと判定して）使用燃料をガソリンから水素に再度切換えるとともに（ステップＳＢ１８）、バッテリ１２の放電を実行させるようにエンジン１１の運転制御を実行する。
【０１３２】
このようにして、バッテリ１２の蓄電量は、一旦、放電により第一所定蓄電量に達した後は該第一所定蓄電量と第二所定蓄電量との間で増減を繰り返すこととなる。尚、図１１（iii）に示すように、上記バッテリ１２の充放電により、バッテリ１２の温度は次第に上昇していずれ上記高効率温度に到達する。そして、該到達後は、上述したように、低、中、高トルク運転といった運転パターンにしたがってバッテリ１２の充放電が実行される。
【０１３３】
同様にして、ＰＣＭ６は、上記触媒温度低下時（ステップＳＢでＹＥＳのとき）において、バッテリ１２の蓄電量が第一所定蓄電量以下であると判定した場合（ステップＳＢ１５でＮＯの場合）には、バッテリ１２の充電を実行させるように使用燃料をガソリンとしてエンジン１１の運転制御を実行し、その結果、該バッテリ１２の蓄電量は次第に増加して第二所定蓄電量に到達する。そして、バッテリ１２の蓄電量は、一旦、充電により第二所定蓄電量に達した後は該第一所定蓄電量と第二所定蓄電量との間で増減を繰り返すこととなる。
【０１３４】
よって、上記バッテリ温度低下時において、バッテリ１２の蓄電量が、放電不能になるまで減少したり充電不能になるまで増加したりするのを防止しながら、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電又は放電を確実に実行させて該バッテリ１２の早期昇温を図ることが可能となる。
【０１３５】
（実施形態３）
図１２は、本発明の実施形態３を示し、上記バッテリ１２の第一所定蓄電量及び第二所定蓄電量の決定方法を上記実施形態２とは異ならせたものである。尚、本実施形態ではエンジン１１等のハードウェアの構成は上記実施形態２と同様である。すなわち、ＰＣＭ６は、エンジン１１の排気通路中に設けられた触媒温度センサ３６（図１参照）により検出された温度（触媒温度）に基づいて、上記第一所定蓄電量及び第二所定蓄電量を決定するようになっている（ステップＳＣ１３）。具体的には、ＰＣＭ６は、触媒温度センサ３６により検出された温度が所定の設定温度（本実施形態においては触媒の活性化温度）未満のときには、該検出された温度が設定温度以上のときに比べて上記第一所定蓄電量及び上記第二所定蓄電量を低下させるように構成されている。そして、該ＰＣＭ６が所定蓄電量補正手段を構成することとなる。
【０１３６】
以下、本実施形態３に係るＰＣＭ６におけるエンジン１１及びモータ１７の運転制御処理についての具体的な処理動作について図を参照しながら説明する。
【０１３７】
ステップＳＣ１２よりも前のステップについては、上記実施形態１及び実施形態２におけるステップＳ１乃至ステップＳ１１と同様の処理であるため説明を省略する。
【０１３８】
ステップＳＣ１２では、バッテリ温度センサ３５及び触媒温度センサ３６から出力される検出信号を読み込む。
【０１３９】
ステップＳＣ１３では、触媒温度センサ３６からの検出信号を基に触媒温度を検出（推定）し、該検出された触媒温度からバッテリ１２の第一所定蓄電量及び第二所定蓄電量を決定する。具体的には、例えば、上記触媒温度が活性化温度（本実施形態においては３５０℃）以上のときには、バッテリ１２の最大蓄電量に対して、上記第一所定蓄電量を４０％とし、第二所定蓄電量を５０％とする一方、該触媒温度が活性化温度未満のときには該第一所定蓄電量を３０％とし、該第二所定蓄電量を４０％とする。
【０１４０】
ステップＳＣ１４以降については、実施形態２におけるステップＳＢ１３以降のステップと同様の処理を行うため説明を省略する。
【０１４１】
以上の如く上記実施形態３では、ＰＣＭ６は、触媒温度が活性化温度未満と判定したときには、上記第一所定蓄電量及び上記第二所定蓄電量を低下させるように構成されている（ステップＳＣ１３）。これにより、バッテリ温度低下時におけるバッテリ１２の充電が実行される蓄電量領域（図１１のｅ１に相当する領域）が触媒温度が活性化温度以上のときに比べて狭まる一方、バッテリ１２の放電が実行される蓄電量領域（図１１のｅ２に相当する領域）が広がる。言い換えると、触媒温度が活性化温度未満のときにおいては、ガソリンを使用燃料としてエンジン１１の運転制御が行われる領域が減少する一方、該ガソリンに比べて排気エミッションの少ない水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御が行われる領域が増加する。
【０１４２】
このため、上記バッテリ温度低下時において、触媒温度が活性化温度未満のときには、排気エミッションの発生を抑制しながら、車両１の燃費低下を極力抑えつつバッテリ１２の早期昇温を図ることが可能となる。
【０１４３】
（実施形態４）
図１３は、本発明の実施形態４を示し、車両１の構成を上記実施形態１乃至３とは異ならせたものである。尚、図１と実質的に同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明を適宜省略する。すなわち、この車両１は、エンジン１１及びモータ１７の双方で駆動輪１８を駆動可能な所謂シリーズ・パラレルハイブリッド車両とされている。
【０１４４】
具体的には、車両１は、駆動輪１８に連結されたエンジン１１と、上記エンジン１１により駆動可能な発電機としてのジェネレータ１３と、少なくともジェネレータ１３からの発電電力が供給されて充電されるバッテリ１２と、上記駆動輪１８に連結され、バッテリ１２から電力が供給されてエンジン１１とともに該駆動輪１８に動力を伝達可能なモータ１７と、バッテリ１２の充放電電力の変換制御を行うインバータ／コンバータ２０（上記ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａ及びＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂに相当）とを備えている。
【０１４５】
ここで、上記エンジン１１は、動力分配機構５０を介して上記駆動輪１８に連結されており、該動力分配機構５０は、ＰＣＭ６により作動制御されてエンジン１１からの動力を分割してジェネレータ１３及び駆動輪１８に伝達する。
【０１４６】
そして、上記ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時において、上記駆動輪１８の駆動に必要な車両要求動力に対して、エンジン１１の動力つまりエンジン１１のエキセントリックシャフト２５から動力分配機構５０及びディファレンシャルギヤ１９を介して駆動輪１８に伝達される動力が下回っているときに、該下回っている分の動力を上記モータ１７の動力（モータの出力軸からディファレンシャルギヤ１９を介して駆動輪１８に伝達される動力）で賄えるように、上記バッテリコントローラ２８に必要な制御信号を出力することでバッテリ１２を放電させて該放電電力を該モータ１７に供給する一方、上記車両要求動力に対してエンジン１１の動力が上回っているときには、該上回っている分の動力によりジェネレータ１３を駆動するとともに該ジェネレータ１３の発電電力をバッテリ１２に供給することで該バッテリ１２の充電を行う。
【０１４７】
また、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時において、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電又は放電を実行させるように、水素及びガソリンの一方を使用燃料としてエンジンの運転制御を行う。
【０１４８】
そして、ＰＣＭ６は、バッテリコントローラ２８による上記バッテリ温度低下時におけるバッテリ１２の充電を実行させる際にはガソリンを使用燃料とする一方、バッテリ１２の放電を実行させる際には水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うように構成されている。
【０１４９】
尚、ＰＣＭ６におけるエンジン１１及びモータ１７の運転制御処理の具体的な制御処理は、上記実施形態１乃至上記実施形態３と本質的に変わる点はない。すなわち、上記実施形態１乃至実施形態３のそれぞれにおけるＰＣＭ６の制御処理を示すフローチャートにおいて、ジェネレータ１３の目標発電電力を、エンジン１１の目標動力と読替えるようにすればよく、ここでは、該エンジン１１の目標動力の決定方法について説明しておく。すなわち、該目標動力は、ＰＣＭ６がバッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の放電を実行させる際には、バッテリ１２の目標放電電力からモータアシスト動力（目標放電電力とモータ１７の機械効率との積により算出される）を決定するとともに、上記ステップＳ２にて算出した車両要求動力から該モータアシスト動力を引き算することにより算出される。
【０１５０】
また、上記目標動力は、ＰＣＭ６がバッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電を実行させる際には、バッテリ１２の目標充電電力を得るためにジェネレータ１３に供給するべきジェネレータ駆動動力（目標充電電力をジェネレータ１３の発電効率で割った値として算出される）を決定するとともに、上記ステップＳ２にて算出した車両要求動力に上記ジェネレータ駆動動力を加えることにより算出される。
【０１５１】
尚、図８に示す運転マップについては、組合せ効率一定ラインηｇ，ηｈをエンジン１１の熱効率一定のラインηｇ，ηｈとし、ジェネレータ１３の等発電量ラインＰをエンジン１１の動力（出力）が一定のラインとして参照するようにすればよい。
【０１５２】
以上のように構成された本発明の実施形態４に係るデュアルフューエルエンジン１１を備えた車両１（シリーズ・パラレルハイブリッド車両）の制御装置において、上記実施形態１乃至３と同様の作用効果を得ることができる。
【０１５３】
（他の実施形態）
本発明の構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、上記実施形態１乃至実施形態３では、ジェネレータ１３にて発電された交流電力を、ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａにて一旦直流電力に変換するようになっているが、必ずしもこれに限ったものではなく、例えば該ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａを廃止するとともにジェネレータ１３にて発電された交流電力をモータ１７に直接供給するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
本発明は、デュアルフューエルエンジンを備えたハイブリッド車両の制御装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】本発明の実施形態に係る制御装置が搭載されたデュアルフューエルエンジンを備えたハイブリッド車両の全体構成を示す図である。
【図２】デュアルフューエルエンジンを備えたハイブリッド車両の制御装置を示す概略構成図である。
【図３】スロットル開度とエンジンの最大出力トルクとの関係を示す図である。
【図４】バッテリの温度が設定温度以上のときにおいて、エンジンの使用燃料をガソリンとしたときの車両の運転マップである。
【図５】バッテリの温度が設定温度以上のときにおいて、エンジンの使用燃料を水素としたときの車両の運転マップである。
【図６】パワートレインコントロールモジュールにおける、エンジン及びモータの運転制御処理の前半部を示すフローチャートである。
【図７】パワートレインコントロールモジュールにおける、エンジン及びモータの運転制御処理の後半部を示すフローチャートである。
【図８】デュアルフューエルエンジンの運転ラインの一例を示すマップである。
【図９】ナビゲーション装置のディスプレイに表示される燃料切換えスイッチの変化の一例を示す図である。
【図１０】実施形態２を示す図７相当図である。
【図１１】バッテリ温度低下時におけるバッテリの充放電動作についての説明を行うためのグラフであって、（i）はバッテリの充放電に伴うバッテリの蓄電量の変化を示すグラフ（ii）はモータの要求電力を一定とした場合において、バッテリの充放電に伴う、ジェネレータ１３の発電電力の変化及びバッテリからモータへの供給電力の変化を示すグラフ（iii）はバッテリの充放電に伴うバッテリ温度の変化を示すグラフである。
【図１２】実施形態３を示す図７相当図である。
【図１３】実施形態４を示す図１相当図である。
【符号の説明】
【０１５６】
１ 車両
６ パワートレインコントロールモジュール（エンジン運転制御手段）
（所定蓄電量補正手段）
１１ デュアルフューエルエンジン
１２ バッテリ
１３ ジェネレータ（発電機）
１７ モータ
１８ 駆動輪
２８ バッテリコントローラ（バッテリ充放電制御手段）
２９ エンジンの排気通路
３１ バッテリ電流／電圧センサ（バッテリ蓄電量検出手段）
３５ バッテリ温度センサ
３６ 触媒温度センサ（触媒温度検出手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置に関する技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、エンジンと、少なくともバッテリからの電力が供給されて駆動されるモータとを備えたハイブリッド車両において、冷機始動時等におけるバッテリの早期昇温化技術は知られている。例えば、特許文献１に示すハイブリッド車両では、エンジン及びモータの双方を動力源として必要に応じてそれぞれの動力の配分を変更して走行するようになっていて、バッテリ温度センサにより検出されたバッテリの温度が所定温度未満のときには、エンジンの動力を所定量減少させるとともに、モータの動力が該減少分だけ増加するようにバッテリを放電させて該放電電力をモータに供給する一方、バッテリの温度が所定温度以上のときには、エンジンの動力を所定量増加させるとともに、該増加分の動力を利用して発電機を駆動するとともにその発電電力をバッテリに供給して該バッテリの充電を促進（実行）させ、これによってバッテリの昇温を図っている。
【０００３】
一方、自動車の排気エミッションを向上させるために、同じエンジン運転条件下での使用時のエンジントルクが互いに異なる２つの燃料を切り換えて使用可能なデュアルフューエルエンジンが知られている。例えば、特許文献２に示すものでは、ＣＮＧ（第一燃料）とＣＮＧに比べて同じエンジン運転条件下でのエンジントルクが大きいガソリン燃料（第二燃料）とを切換えて使用可能になっている。
【特許文献１】特開２００３−２９３８０７号公報
【特許文献２】特開２００１−２６８７１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１に示すハイブリッド車両では、バッテリの充放電を促進させるためにエンジンの動力（出力）を増減させるようになっているため、エネルギー効率の悪い領域でのエンジン運転を余儀なくされ、この結果、車両の燃費が悪化するという問題がある。
【０００５】
また、上述の特許文献１に示すハイブリッド車両において、排気エミッションの向上を図るために上述の特許文献２に示すデュアルフューエルエンジンを搭載することが考えられるが、この場合においても、上述のように単にエンジン動力の増減によりバッテリの充放電を促進させようとすると車両の燃費が悪化するという問題があり、改良の余地がある。
【０００６】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、デュアルフューエルエンジンを備えたハイブリッド車両に対して、その構成及び制御方法に工夫を凝らすことで、車両の冷機始動時等において、燃費の悪化を極力抑えつつバッテリの早期昇温を図ろうとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、この発明では、バッテリの温度を検出するためのバッテリ温度検出手段と、該バッテリ温度検出手段により検出されたバッテリの温度が所定の閾温度よりも低いバッテリ温度低下時において、車両の駆動輪を駆動させるための動力が一定になるようにバッテリの充放電を制御するバッテリ充放電制御手段と、該バッテリ温度低下時に、バッテリ充放電制御手段によるバッテリの充放電を実行させるようにエンジンの運転制御を行うエンジン運転制御手段とを備えるとともに、該バッテリ充放電制御手段によるバッテリの放電を実行させる際には第一燃料を使用燃料とする一方、バッテリの充電を実行させる際には該第一燃料に比べて使用時のエンジントルクが大きい第二燃料を使用燃料として上記エンジン運転制御手段によるエンジンの運転制御を行うようにした。
【０００８】
具体的には、請求項１の発明では、使用燃料として、第一燃料と該第一燃料に比べて同じエンジン運転条件下での使用時のエンジントルクが大きい第二燃料とを切換えて使用可能なデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置を対象とする。
【０００９】
そして、上記エンジンにより駆動可能な発電機と、少なくとも上記発電機からの発電電力が供給されて充電されるバッテリと、上記車両の駆動輪に連結され、上記発電機及び上記バッテリの少なくとも一方から電力が供給されて該駆動輪を駆動させるモータと、上記バッテリの温度を検出するためのバッテリ温度検出手段と、上記バッテリ温度検出手段により検出された上記バッテリの温度が所定の閾温度よりも低いバッテリ温度低下時において、上記駆動輪の駆動に必要な要求動力を得るために上記モータに要求される要求電力に対して上記発電機の発電電力が下回っているときに、該下回っている分の電力を上記バッテリから放電させて上記モータに供給する一方、上記要求電力に対して上記発電機の発電電力が上回っているときには、該上回っている分の電力を該発電機から上記バッテリに供給して該バッテリの充電を行うバッテリ充放電制御手段と、上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電又は放電を実行させるように上記エンジンの運転制御を行うエンジン運転制御手段とを備え、上記エンジン運転制御手段は、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電を実行させる際には上記第二燃料を使用燃料とする一方、該バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの放電を実行させる際には上記第一燃料を使用燃料として上記エンジンの運転制御を行うように構成されているものとする。
【００１０】
上記の構成により、エンジンは専ら発電用に使用してモータのみを駆動源として走行するシリーズ方式のハイブリッド車両において、上記バッテリ温度検出手段により検出された上記バッテリの温度が所定の閾温度よりも低い場合には（バッテリ温度低下時においては）、バッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電又は放電を実行させるように、エンジン運転制御手段によるエンジンの運転制御が行われる。
【００１１】
具体的には、上記バッテリ温度低下時において、エンジン運転制御手段がバッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電を実行させる際（以下、バッテリ充電時と呼ぶ）には、該エンジン運転制御手段により、発電機の発電電力がモータの要求電力を上回るように上記第二燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御が実行され、この結果、上記バッテリ充放電制御手段により該上回っている分の電力が発電機からバッテリに供給されて該バッテリの充電が実行される。
【００１２】
また、エンジン運転制御手段がバッテリ充放電制御手段によるバッテリの放電を実行させる際（以下、バッテリ放電時と呼ぶ）には、該エンジン運転制御手段により、発電機の発電電力がモータの要求電力を下回るように上記第一燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御が実行され、この結果、上記バッテリ充放電制御手段により該下回っている分の電力がバッテリから放電されて該放電電力がモータに供給されることによってバッテリの放電が実行される。
【００１３】
従って、冷機始動時等において上記バッテリ温度検出手段により検出された温度が所定の閾温度よりも低くなっているときには、バッテリの充放電を実行させて該バッテリを頻繁に作動させることで該バッテリの早期昇温を図ることが可能となる。
【００１４】
また、上述のように、上記バッテリ充電時における上記エンジンの使用燃料は上記第二燃料とされ、上記バッテリ放電時におけるエンジンの使用燃料は上記第一燃料とされており、こうすることによって、エンジンの使用燃料を第一燃料及び第二燃料の一方に固定した状態で、発電機の発電電力を増減して上記バッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電又は放電を実行させるようにした場合に比べて車両の燃費向上を図ることができる。
【００１５】
すなわち、第一燃料を使用燃料とした場合と第二燃料を使用燃料とした場合とで上記発電機における発電電力を比較すると、それぞれの場合において上記エンジン及び発電機の組合せ効率が最高効率になるようにエンジンを運転させた場合には、通常、第一燃料を使用燃料とした場合の方がそのエンジントルクの低さ故に発電電力は低くなる。言い換えると、発電機の発電電力が比較的低い場合には、第一燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御を行う場合の方が、第二燃料を使用燃料とした場合に比べて上記組合せ効率を向上させることができる。このため、本発明においては、発電機の発電電力を比較的低くする必要があるバッテリの放電実行時には、エンジン運転制御手段により、エンジンの使用燃料を第一燃料とする一方、発電機の発電電力を比較的高くする必要がある上記バッテリの充電実行時には、エンジンの使用燃料を第二燃料としてエンジンの運転制御を行うようにしたことで、使用燃料を第一燃料及び第二燃料の一方に固定した状態でバッテリの充放電を実行させるようにした場合に比べて上記組合せ効率の低下を抑制することができる。
【００１６】
従って、冷機始動時等バッテリ温度が低くなっているときに、上記組合せ効率の低下を抑制して車両の燃費悪化を防止しながら、バッテリ充放電制御手段によるバッテリの充放電を実行させてバッテリの早期昇温を図ることができる。よって、バッテリの温度を、早期にその作動温度範囲（作動温度範囲の下限温度以上）まで上昇させて該バッテリの充放電効率を高めることができ、延いては更なる燃費の向上を図ることが可能となる。
【００１７】
尚、エンジン及び発電機の組合せ効率とは、エンジンの熱効率と発電機の発電効率との積により算出される値である。
【００１８】
請求項２の発明では、使用燃料として、第一燃料と該第一燃料に比べて同じエンジン運転条件下での使用時のエンジントルクが大きい第二燃料とを切換えて使用可能なデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置を対象とする。
【００１９】
そして、上記エンジンにより駆動可能な発電機と、少なくとも上記発電機からの発電電力が供給されて充電されるバッテリと、上記車両の駆動輪に連結され、上記バッテリから電力が供給されて上記エンジンとともに該駆動輪に動力を伝達可能なモータと、上記バッテリの温度を検出するためのバッテリ温度検出手段と、上記バッテリ温度検出手段により検出された上記バッテリの温度が所定の閾温度よりも低いバッテリ温度低下時において、上記駆動輪の駆動に必要な要求動力に対して上記エンジンの動力が下回っているときに、該下回っている分の動力を上記モータの動力で賄えるように上記バッテリを放電させて該放電電力を該モータに供給する一方、上記要求動力に対して上記エンジンの動力が上回っているときには、該上回っている分の動力により上記発電機を駆動するとともに該発電機の発電電力を上記バッテリに供給することで該バッテリの充電を行うバッテリ充放電制御手段と、上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電又は放電を実行させるように上記エンジンの運転制御を行うエンジン運転制御手段とを備え、上記エンジン運転制御手段は、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電を実行させる際には上記第二燃料を使用燃料とする一方、該バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの放電を実行させる際には上記第一燃料を使用燃料として上記エンジンの運転制御を行うように構成されているものとする。
【００２０】
上記の構成により、エンジン及びモータの双方を駆動源として走行可能な所謂パラレル方式のハイブリッド車両において、上記バッテリ温度検出手段により検出された温度が所定の閾温度よりも低い場合には（バッテリ温度低下時においては）、バッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電又は放電を実行させるように、エンジン運転制御手段によるエンジンの運転制御が行われる。
【００２１】
具体的には、上記バッテリ温度低下時において、エンジン運転制御手段がバッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電を実行させる際には、該エンジン運転制御手段により、上記エンジンの動力が上記駆動輪の駆動に必要な要求動力（以下、車両の要求動力と呼ぶ）を上回るように上記第二燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御が実行され、この結果、該バッテリ充放電制御手段により、該上回っている分の動力が発電機に分配されて該発電機の発電電力がバッテリに供給されることによって該バッテリの充電が実行される。
【００２２】
また、エンジン運転制御手段がバッテリ充放電制御手段によるバッテリの放電を実行させる際には、該エンジン運転制御手段により、エンジンの動力が上記車両の要求電力を下回るように上記第一燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御が実行され、この結果、該バッテリ充放電制御手段により、該下回っている分の動力をモータ動力で賄えるように該バッテリからモータへの放電が実行される。
【００２３】
従って、請求項１の発明と同様に、冷機始動時等バッテリ温度が低くなっているときに、エンジンの熱効率（請求項１の発明においてはエンジン及び発電機の組合せ効率）の低下を抑制することで、車両の燃費悪化を防止しながらバッテリの早期昇温を図ることが可能となる。
【００２４】
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、上記バッテリの蓄電量を検出するためのバッテリ蓄電量検出手段を備え、上記エンジン運転制御手段は、上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ蓄電量検出手段により検出された蓄電量が第一所定蓄電量以下のときには、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電を実行させる一方、上記バッテリ蓄電量検出手段により検出された蓄電量が該第一所定蓄電量よりも高く設定された第二所定蓄電量以上のときには、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの放電を実行させるように上記エンジンの運転制御を行うよう構成されているものとする。
【００２５】
このことにより、上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ蓄電量検出手段により検出された蓄電量が上記第一所定蓄電量以下のときには、上記バッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電が実行されるように、また上記バッテリ蓄電量検出手段により検出された蓄電量が上記第二所定蓄電量以上のときには、上記バッテリ充放電制御手段によるバッテリの放電が実行されるように、上記エンジン運転制御手段によるエンジンの運転制御が実行される。
【００２６】
従って、バッテリの蓄電量が、第一所定蓄電量以下にあるときにバッテリ充放電制御手段による充電が実行されて該第一所定蓄電量に達した後は、該バッテリの蓄電量が第一所定蓄電量を下回ろうとするとバッテリの充電が実行される一方、第二所定蓄電量を上回ろうとするとバッテリの放電が実行され、この結果、該バッテリの蓄電量は第一所定蓄電量以上で第二所定蓄電量以下に保たれる。
【００２７】
同様に、バッテリの蓄電量が、第二所定蓄電量以上にあるときにバッテリ充放電制御手段による放電が実行されて該第二所定蓄電量に達した後は、該バッテリの蓄電量は第一所定蓄電量以上で第二所定蓄電量以下に保たれる。
【００２８】
このため、上記バッテリ温度低下時において、バッテリの蓄電量が、放電不能になるまで減少したり充電不能になるまで増加したりするのを防止することができ、従ってバッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電又は放電を確実に実行させて該バッテリの早期昇温を図ることが可能となる。
【００２９】
請求項４の発明では、請求項３の発明において、上記エンジンの排気通路には、排気ガス浄化用の触媒が設けられており、上記触媒の温度を検出するための触媒温度検出手段と、上記触媒温度検出手段により検出された上記触媒の温度が所定の設定温度未満のときには、該触媒の温度が該設定温度以上のときに比べて上記第一所定蓄電量及び上記第二所定蓄電量を低下させる所定蓄電量補正手段とを備えているものとする。
【００３０】
このことにより、上記触媒温度検出手段により検出された触媒の温度が所定の設定温度未満のときには、上記所定蓄電量補正手段により、該触媒温度が該設定温度以上のときに比べて上記第一所定蓄電量及び第二所定蓄電量を低下させることができる。
【００３１】
従って、例えば上記設定温度を触媒の活性化温度に設定した場合において、触媒温度が活性化温度未満のときには、触媒温度が活性化温度以上のときに比べて上記第一所定蓄電量及び第二所定蓄電量は低下する。
【００３２】
よって、触媒温度が活性化温度未満のときにおいては、上記第一所定蓄電量が低下することによってバッテリ充放電制御手段によるバッテリの充電が実行される蓄電量領域（蓄電量が第一所定蓄電量以下の領域）が触媒温度が活性化温度以上のときに比べて狭まる一方、上記第二所定蓄電量が低下することによってバッテリ充放電制御手段によるバッテリの放電が実行される蓄電量領域（蓄電量が第二所定蓄電量以上の領域）が広がる。言い換えると、触媒温度が活性化温度未満のときにおいては、第二燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御が行われる領域が減少する一方、第一燃料を使用燃料としてエンジンの運転制御が行われる領域が増加する。
【００３３】
このため、第一燃料として第二燃料に比べて排気エミッションの少ない燃料を採用することで、触媒温度が活性化温度未満のときにおいて排気エミッションの発生を抑制しつつバッテリの早期昇温を図ることが可能となる。
【００３４】
請求項５の発明では、請求項１乃至４のいずれか一項の発明において、上記第一燃料は水素であり、上記第二燃料はガソリンであるものとする。
【００３５】
これによれば、ガソリンを第二燃料として使用燃料とすることで、水素を第一燃料として使用燃料とした場合に比べて同じエンジン運転条件下での使用時のエンジントルクを高めることができる。また、水素を第一燃料として使用燃料とすることで、ガソリンを第二燃料として使用燃料とした場合に比べて同じエンジン運転条件下における排気エミッションの発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【００３６】
以上説明したように、本発明のデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置によれば、エンジンは専ら発電用に使用してモータのみを駆動源として走行するシリーズ方式のハイブリッド車両において、冷機始動時等のバッテリ温度が低い時に、車両の燃費悪化を極力抑えつつバッテリの早期昇温を図り、これによってバッテリの作動効率を向上させ、延いては車両の燃費向上を図ることが可能となる。
【００３７】
また、本発明の他のデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置によれば、エンジン及びモータの双方を駆動源として走行可能なパラレル方式のハイブリッド車両において、同様の作用効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３９】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態に係る制御装置が搭載されたデュアルフューエルエンジン（以下、エンジンと呼ぶ）１１を備えた車両１の概略構成図である。この車両１は、エンジン１１及びモータ１７を動力源として備え、このエンジン１１は発電にのみ使用して、車両１が動くための動力は全て交流モータ１７（以下、モータ１７と呼ぶ）に頼る所謂シリーズハイブリッド車両である。車両１は、上記エンジン１１及びモータ１７の他に、高電圧バッテリ１２（以下、バッテリ１２と呼ぶ）と、上記エンジン１１により駆動される発電機（交流発電機）としてのジェネレータ１３と、ジェネレータ１３にて発電された交流電力を直流電力に変換するＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａと、ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａ及びバッテリ１２の少なくとも一方から供給される交流電力を直流電力に変換するＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂとを備えている。該ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａ及びＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂは、該ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａがジェネレータ１３に接続され且つ該ＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂがモータ１７に接続された状態で互いに直列に接続されており、ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａとＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂとの間の接続ラインには、上記バッテリ１２からの電力を供給するための電力パス４０が接続されている。
【００４０】
また、上記バッテリ１２には、該バッテリ１２の温度を検出するためのバッテリ温度検出手段としてのバッテリ温度センサ３５が付設されている。
【００４１】
上記エンジン１１は、使用燃料として、水素（第一燃料に相当）と、水素に比べて同じ運転条件下での使用時のエンジントルクが大きいガソリン（第二燃料に相当）とを切換え可能に構成されている。
【００４２】
すなわち、図３に示すように、同じエンジン運転条件下、つまり同じエンジン回転数及びスロットル開度でのエンジントルクは、ガソリンを使用燃料としたときの方が水素を使用燃料としたときよりも大きい。このため、後述する高トルク運転時や中トルク運転時等、エンジン１１により駆動されるジェネレータ１３からの電力によってモータ１７を駆動する際には、ガソリンを使用燃料とすることで、水素を使用燃料とした場合に比べてジェネレータ１３のロータ（図示略）を高トルクで高速回転させることができ、この結果、より多くの電力をモータ１７に供給することが可能となる。従って、モータ１７の出力トルクも、同じエンジン回転数及びスロットル開度においては、ガソリンを使用燃料としたときの方が水素を使用燃料としたときに比べて大きくなる。このことは、後述するエンジン１１の運転マップ（図８参照）からも読み取ることができる。
【００４３】
上記エンジン１１は、図２に示すように、トロコイド内周面を有する繭状のロータハウジングとサイドハウジングとにより囲まれてなるロータ収容室（以下、気筒という）２３に概略三角形状のロータ２４が収容されて構成されており、そのロータ２４の外周側に３つの作動室が区画されている。このエンジン１１は、図示は省略するが、２つのロータハウジングを３つのサイドハウジングの間に挟み込むようにして一体化し、その間に形成される２つの気筒２３，２３にそれぞれロータ２４，２４を収容した２ロータタイプのものであり、図２では、その２つの気筒２３，２３を展開した状態で図示している。
【００４４】
上記各ロータ２４は、該ロータ２４外周の３つの頂部にそれぞれ配設されたシール部が各々ロータハウジングのトロコイド内周面に当接した状態でエキセントリックシャフト２５の周りを自転しながら、該エキセントリックシャフト２５の軸心の周りに公転するようになっている。そして、ロータ２４が１回転する間に、該ロータ２４の各頂部間にそれぞれ形成された作動室が周方向に移動しながら、吸気、圧縮、膨張（燃焼）及び排気の各行程を行い、これにより発生する回転力がロータ２４を介してエキセントリックシャフト２５から出力される。
【００４５】
上記エンジン１１の各気筒２３には、それぞれ２つの点火プラグ１４，１４が設けられており、この２つの点火プラグ１４，１４はそれぞれ、ロータハウジングの短軸近傍に配設されている一方、各気筒２３には、水素燃料タンク１６（図１参照）から供給された水素を筒内に直接噴射する２つの水素噴射用のインジェクタ４がそれぞれ設けられており（図２では各気筒２３に１つのみ示す）、各気筒２３に設けられた２つのインジェクタ４はそれぞれ、ロータハウジングの長軸近傍に、エキセントリックシャフト２５の軸方向に並んで配置されている。
【００４６】
また、上記各気筒２３には、吸気行程にある作動室に連通するように吸気通路２が連通していると共に、排気行程にある作動室に連通するように排気通路２９が連通している。吸気通路２は、上流側では１つであるが、下流側では、２つに分岐してそれぞれ上記各気筒２３の作動室に連通している。また、上記排気通路２９の途中には、排気ガス中のＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘ等の有害成分を浄化するために三元触媒（触媒）を用いた排気浄化装置３０が配設されている。すなわち、エンジン１１の排気通路２９には、排気ガス浄化用の触媒が設けられている。
【００４７】
また、上記排気浄化装置３０には、上記触媒の温度を検出するための触媒温度検出手段としての触媒温度センサ３６が付設されている。
【００４８】
上記吸気通路２の分岐部よりも上流側には、ステッピングモータ等のアクチュエータ２１により駆動されて通路２の断面積（弁開度）を調節するスロットル弁２２が配設され、吸気通路２の分岐部よりも下流側には、ガソリン燃料タンク１５（図１参照）から供給されるガソリンを吸気通路２（分岐した部分）内に噴射するためのガソリン噴射用のインジェクタ５，５が配設されている。
【００４９】
そして、上記各点火プラグ１４、スロットル弁２２のアクチュエータ２１並びに水素及びガソリン噴射用の各インジェクタ４，５は、エンジン運転制御手段としてのパワートレインコントロールモジュール６（以下、ＰＣＭ６と呼ぶ）によって作動制御されるようになっている。
【００５０】
すなわち、各点火プラグ１４は、ロータ２４の回転位置に応じて所定のタイミングで点火される。また、スロットル弁２２のアクチュエータ２１は、車両１の乗員のアクセルペダルの踏込み量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ３３（図２参照）の出力信号に応じてＰＣＭ６により制御されてスロットル弁２２の開度を調整する。つまり、スロットル弁２２の開度を、該開度を検出するスロットル弁開度センサ（本実施形態では、アクチュエータ２１が兼ねている）の出力値が、上記アクセル開度センサ３３の出力値に対応して予め決められた値になるように調整する。更に、水素噴射用のインジェクタ４は、使用燃料が水素である場合に、ロータ２４の回転位置に応じて所定のタイミングで水素を気筒２３内（作動室内）に噴射し、ガソリン噴射用のインジェクタ５は、使用燃料がガソリンである場合に、ロータ２４の回転位置に応じて所定のタイミングでガソリンを吸気通路２内に噴射する。
【００５１】
上記モータ１７は、上記ＰＣＭ６からの制御信号を受けて作動する後述のモータコントローラ２７（図２参照）により作動制御されるようになっていて、両駆動輪１８にディファレンシャルギア１９を介して連結されている。
【００５２】
そして、該モータ１７は、バッテリ１２の温度が所定の高効率温度（閾温度）以上にあるとき（ＰＣＭ６にて、バッテリ温度センサ３５により検出されたバッテリ温度が高効率温度以上と判定されたとき）において、車両１の定速運転時等のように駆動輪１８の駆動に必要な要求動力（以下、車両要求動力と呼ぶ）が低いときつまり該モータ１７に要求される出力トルク（以下、モータ要求トルクと呼ぶ）が低い低トルク運転時や車両始動時には、バッテリ１２から供給される電力により駆動され（ＥＶ走行）、中トルク運転時にはエンジン１１により駆動されるジェネレータ１３から供給される電力によって駆動され（図４及び図５参照）、急加速時等の上記車両要求動力が高いときつまりモータ要求トルクが高い高トルク運転時には、エンジン１１の使用燃料が水素である場合に限ってバッテリ１２及びジェネレータ１３の双方から供給される電力により駆動される（図５参照）。以下の説明では、この高トルク運転時においてバッテリ１２からモータ１７に電力供給が行われている状態のことをバッテリアシスト状態と呼ぶ。尚、上記車両要求動力は、後述の車速センサ３２により検出される車速とアクセル開度センサ３３により検出されるアクセル開度とに基づいてＰＣＭ６にて算出される。
【００５３】
また、上記モータ１７は、バッテリ１２の温度が上記高効率温度よりも低いバッテリ温度低下時（ＰＣＭ６にて、バッテリ温度センサ３５により検出された温度が高効率温度未満と判定されたとき）においては、後述するように、上記低、中、高トルク運転といった運転パターンの分類とは無関係に、上記バッテリ１２の充放電が実行（促進）されるようにバッテリ１２やジェネレータ１３から適時、電力供給を受けて作動する。
【００５４】
尚、上記高効率温度は、例えばバッテリ１２の作動温度範囲（バッテリ１２が破損等することなく所定の充放電効率以上になるように、予め定められた該バッテリ１２の温度範囲）の下限値とすることができる。具体的には、本実施形態においては、バッテリ１２の作動温度範囲は１０℃以上３５℃以下とされており、上記高効率温度は該作動温度範囲の下限値である１０℃に設定されている。
【００５５】
上記バッテリ１２は、上記ＰＣＭ６からの制御信号を受けて作動する後述のバッテリコントローラ２８（図２参照）により作動制御されるようになっている。すなわち、バッテリ１２の充放電動作及び充放電電力はバッテリコントローラ２８により制御されており、該バッテリ１２は、その温度が上記高効率温度以上にあるとき（ＰＣＭ６にてバッテリ温度センサ３５により検出された温度が高効率温度以上にあると判定されたとき）には、上記低トルク運転時及び高トルク運転時において、該バッテリコントローラ２８から必要な信号を受けて放電を行うことによりモータ１７に対して所定の電力を供給する一方、その蓄電量が不足したとき（ＰＣＭ６にて蓄電量が所定量以下であると判定されたとき）には、バッテリコントローラ２８からの信号を基にジェネレータ１３から電力供給を受けて充電される。尚、バッテリ１２は、後述するように、バッテリ温度低下時においては、上記低、中、高トルク運転といった運転パターンの分類とは無関係にその充放電を行う。
【００５６】
上記ジェネレータ１３は、上記ＰＣＭ６からの制御信号を受けて作動する後述のジェネレータコントローラ２６によりその発電量が制御されている。
【００５７】
また、上記ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａ及びＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂは、モータコントローラ２７やバッテリコントローラ２８により作動制御されて、バッテリ１２、ジェネレータ１３、及びモータ１７の相互間の電力変換を行う。
【００５８】
上記ＰＣＭ６には、バッテリ電流／電圧センサ３１、車速センサ３２、アクセル開度センサ３３、燃料切換えスイッチ３４、バッテリ温度センサ３５、及び触媒温度センサ３６から各信号が入力されるようになっている。
【００５９】
ＰＣＭ６は、入力された信号に基づいてジェネレータコントローラ２６、モータコントローラ２７、及びバッテリコントローラ２８、並びにインジェクタ４，５等のエンジン１１の機器類を、必要な信号の出力により制御する。
【００６０】
上記バッテリ電流／電圧センサ３１は、バッテリ１２の電流の強さ及び電圧を検出するものであって、バッテリ１２の電流の強さ及び電圧を検出すると、その検出信号をＰＣＭ６へ出力する。そして、ＰＣＭ６は、バッテリ電流／電圧センサ３１からの検出信号を受けると、バッテリ１２の蓄電量とバッテリ１２の充放電量とを算出する。
【００６１】
上記アクセル開度センサ３３は、車両１のアクセル（図示せず）の開度を検出するものであって、アクセル開度を検出すると、その検出信号をＰＣＭ６へ出力する。
【００６２】
上記車速センサ３２は、車両１の車速を検出するものであって、車速を検出すると、その検出信号をＰＣＭ６へ出力する。
【００６３】
上記燃料切換えスイッチ３４は、ガソリン及び水素のうち、使用燃料として乗員が要求する燃料（以下、乗員要求燃料と呼ぶ）を選択するためのものであって、図示しないインストルメントパネルに設けられたナビゲーション装置のタッチパネル式のディスプレイ７４（図９（ａ）参照）に乗員が指示可能に表示されている。この燃料切換えスイッチ３４は、図９（ａ）に示すように、水素を選択するための水素選択用ボタン３４ａと、ガソリンを選択するためのガソリン選択用ボタン３４ｂとを備えていて、該両ボタン３４ａ，３４ｂのうちの一方を乗員が指で触れて選択することで、該選択されたボタン３４ａ，３４ｂに対応する選択信号を上記ＰＣＭ６へと出力し続けるようになっている。具体的には、燃料切換えスイッチ３４は、例えば水素選択用ボタン３４ａが選択されると該ボタン３４ａに対応する選択信号をＰＣＭ６に対して持続的に出力し、該選択後、ガソリン選択用ボタン３４ｂが新たに選択されたときには、選択信号をガソリン選択用ボタン３４ｂに対応する信号に切換えてＰＣＭ６に対して持続的に出力する。そして、ＰＣＭ６は、該燃料切換えスイッチ３４からの選択信号を受けて、上記乗員要求燃料を識別する。具体的には、ＰＣＭ６は、水素選択用ボタン３４ａに対応する選択信号を受けたときには乗員要求燃料は水素であるものと識別し、ガソリン選択用ボタン３４ｂに対応する選択信号を受けたときには上記乗員要求燃料はガソリンであるものと識別する。
【００６４】
上記モータコントローラ２７は、ＰＣＭ６からの制御信号に基づいて、上記ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａ及びＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂの電力変換を制御することで、バッテリ１２及びジェネレータ１３からの供給電力を所定周波数の交流電力に変換し、これによってモータ１７の回転数及びトルクを制御する。
【００６５】
具体的には、上記モータコントローラ２７は、上記中トルク運転時や高トルク運転時には、上記ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａ及びＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂに対して必要な制御信号を出力することで、該ジェネレータ１３にて発生した交流電力を一旦、ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａにより直流電力に変換した後、再度、ＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂにより直流電力から所定周波数の交流電力に変換してモータ１７へと供給する。
【００６６】
また、上記モータコントローラ２７は、上記低トルク運転時や高トルク運転時には、ＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂに対して必要な制御信号を出力することで、バッテリ１２から放電された直流電力を該ＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂにて所定周波数の交流電力に変換してモータ１７へと供給する。
【００６７】
上記バッテリコントローラ２８は、ＰＣＭ６からの制御信号に基づいて、バッテリ１２の充放電動作及びその充放電電力を制御する。
【００６８】
具体的には、バッテリコントローラ２８は、バッテリ１２の充電を行う際には、ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａに対して必要な制御信号を出力することで、ジェネレータ１３にて発電された交流電力を、該ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａにより所定電圧の直流電力に変換するとともに上記電力パス４０を介してバッテリ１２へと供給する。
【００６９】
上記ジェネレータコントローラ２６は、ＰＣＭ６からの制御信号に基づいて、ジェネレータ１３に負荷する目標負荷トルクを制御することにより該ジェネレータ１３の発電電力を制御する。この目標負荷トルクは、ＰＣＭ６にて算出される。具体的には、該目標負荷トルクは、ジェネレータ１３に対して要求される発電量に基づいて、後述するエンジン１１の運転マップ（図８参照）から算出される。尚、目標負荷トルクは通常、エンジントルクと一致する。
【００７０】
上記運転マップに関する情報は、ＰＣＭ６に予め記憶されており、図８にこの運転マップを示す。ラインｇ及びラインｈはそれぞれ、水素及びガソリンを使用燃料としたときのエンジン１１の運転ラインであって、ジェネレータ１３において所定の電力量を発電させる上でエンジン１１及びジェネレータ１３の組合せ効率が最良となるように予め設定されている。ここで、エンジン回転数が略４０００ｒｐｍよりも低い領域では、ラインｇはラインｈよりも上側に位置している。すなわち、上記バッテリアシスト状態を除いては、ガソリンを使用燃料としてエンジン１１を運転させたときの方が、水素を使用燃料としたときに比べて、同じエンジン回転数におけるエンジントルクは大きい。
【００７１】
また、ラインＲ及びラインＱはそれぞれ、水素及びガソリンをエンジン１１の使用燃料としたときの最大エンジントルクを示すラインであって、ガソリンを使用燃料としたときの最大エンジントルクラインＱの方が、水素を使用燃料としたときの最大エンジントルクラインＲよりも上側に位置している。すなわち、ガソリンを使用燃料としてエンジン１１を運転したときの方が、水素を使用燃料としたときに比べて、同じエンジン回転数における最大エンジントルクは大きくなる。
【００７２】
ここで水素を使用燃料としたときのエンジン１１の運転ラインｇは、最大トルクラインＲとの交点を境にエンジン回転数一定（本実施形態においては４０００ｒｐｍ）のラインとなっているが、この回転数一定のラインが、ジェネレータ１３による発電量が限界に達したことによりバッテリ１２からモータ１７に対して電力が供給されるバッテリアシスト状態（上記高トルク運転時の状態）に対応している。尚、ガソリンを使用燃料としたときのエンジン１１の運転ラインｇは、上述のような回転数一定のラインを有していない。すなわち、ガソリンを使用燃料としてエンジン１１を運転した場合には、エンジントルクが水素を使用燃料とした場合に比べて高く、従ってバッテリアシストは行われず、エンジン１１により駆動されるジェネレータ１３からの発電電力のみでモータ１７への供給電力が賄われる。
【００７３】
また、上下方向に並ぶ複数のラインＰは、モータ１７の等出力ラインであって、モータ１７の出力が一定のラインつまりモータ１７への供給電力が一定のラインを示している。従って、バッテリアシスト状態を除けば、上記複数のラインＰはそれぞれ、ジェネレータ１３の発電電力（発電量）が一定となる等発電量ラインであるということができる。ここで、各ラインＰはそれぞれ、ジェネレータ１３の発電電力Ｐｎ（ｋｗ）のラインに相当し、上側に位置するライン程つまり添字ｎが大きくなる程発電電力も大きくなる。すなわち、Ｐ１＜Ｐ２＜Ｐ３・・・・＜Ｐｎの関係にある。また、Ｐｎ−Ｐｎ−１＝Ｐｋ（一定）の関係にある。尚、以下の説明ではラインＰのことをジェネレータ１３の等発電量ラインと呼ぶ。
【００７４】
また、同心円状に描かれた複数のラインηｈ及びηｇはそれぞれ、水素及びガソリンをエンジン１１の使用燃料としたときの上記組合せ効率一定のラインを示しており、同心円の外側のライン程つまり添字ｎ（図４では、ｎ＝１乃至６までのみ示す）が大きくなるほど効率は低くなる。すなわち、η１＜η２＜η３・・・・、ηｎの関係にある。
【００７５】
ここで、運転ラインｇ上のＤ点が、ガソリンを使用燃料としたときに上記組合せ効率が最高効率η１となるエンジン運転状態に相当し、その状態でのジェネレータ１３の発電電力はＰ７（ｋｗ）となっている。また、運転ラインｈ上のＢ点が、水素を使用燃料としたときに上記組合せ効率が最高効率η１となるエンジン運転状態に相当し、その状態でのジェネレータ１３の発電電力はＰ４（ｋｗ）となっている。そして、ガソリンをエンジン１１の使用燃料とした場合には、運転ラインｇに示されるように、発電電力がＰ７（ｋｗ）以下の領域においてエンジントルクの低下とともに上記組合せ効率も低下する。また、水素をエンジン１１の使用燃料とした場合には、運転ラインｈに示されるように、発電電力がＰ４（ｋｗ）以下の領域においてエンジントルクの低下とともに上記組合せ効率も低下する。
【００７６】
そして上記ＰＣＭ６は、アクセル開度センサ３３（図２参照）及び車速センサ３２からの検出信号を基に、駆動輪１８の駆動に必要な上記車両要求動力を算出するとともに該車両要求動力を得るためにモータ１７に要求される要求動力（以下、モータ要求動力と呼ぶ）を算出する。そして更に、ＰＣＭ６は、該モータ要求動力を得るためにモータ１７に供給するべき目標供給電力（モータ１７に要求される要求電力）を算出する。
【００７７】
そして、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時において、上記算出された目標供給電力に対してジェネレータ１３の発電電力が下回っているときには、バッテリコントローラ２８に必要な制御信号を出力することにより、該下回っている分の電力をバッテリ１２から放電させてモータ１７に供給する一方、上記目標供給電力に対してジェネレータ１３の発電電力が上回っているときには、該上回っている分の電力を該ジェネレータ１３からバッテリ１２に供給して該バッテリ１２の充電を行う。こうして、バッテリコントローラ２８は、バッテリ充放電制御手段を構成することとなる。
【００７８】
また、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時において、水素（第一燃料）及びガソリン（第二燃料）の一方を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うことで、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電又は放電を実行可能になっている。
【００７９】
更に、ＰＣＭ６は、バッテリ温度低下時において、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電を実行させる際にはガソリンを使用燃料とする一方、バッテリ１２の放電を実行させる際には水素を使用燃料として上記エンジン１１の運転制御を行う。尚、本実施形態においては、ＰＣＭ６は、後述するように、上記バッテリ温度低下時においてバッテリ１２の放電を実行させるようになっているが、これに限ったものではなく、バッテリ１２の充電を実行させるようにしてもよい。
【００８０】
次に、上記ＰＣＭ６におけるエンジン１１及びモータ１７の運転制御処理についての具体的な処理動作を図６及び図７を参照しながら説明する。
【００８１】
先ず、最初のステップＳ１では、車速センサ３２、アクセル開度センサ３３、及びバッテリ電流／電圧センサ３１のそれぞれから出力される検出信号、並びに、燃料切換えスイッチ３４から出力される選択信号を読み込む。
【００８２】
ステップＳ２では、ステップ１にて読み込んだ検出信号を基に、車両要求動力を算出する。
【００８３】
ステップＳ３では、ステップＳ２で算出した車両要求動力を基にモータ要求動力を算出するとともに、該モータ要求動力を得るために必要なモータ１７への目標供給電力を決定する。
【００８４】
ステップＳ４では、バッテリ電流／電圧センサ３１から読み込んだ検出信号を基に、バッテリ１２の蓄電量を算出する。
【００８５】
ステップＳ５では、ステップ３及びステップ４にて算出された、モータ１７への目標供給電力、及びバッテリ１２の蓄電量に基づいて、ジェネレータ１３の目標発電電力を決定するとともに、バッテリ１２からモータ１７に供給する持ち出し電力を決定する。尚、上述したように、上記低トルク運転時には、ジェネレータ１３における目標発電電力は０ｋｗとなり、上記中トルク運転時には、バッテリ１２からの持ち出し電力は０ｋｗとなる。
【００８６】
ステップＳ６では、ジェネレータ１３に対する発電要求の有無を判定する。すなわち、ステップＳ５にて決定されたジェネレータ１３の目標発電電力が０ｋｗよりも大きいか否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳ６に進み、ＮＯの場合にはステップＳ１０に進む。
【００８７】
ステップＳ７では、ステップ１にて読み込んだ燃料切換えスイッチ３４からの選択信号を基に乗員要求燃料を識別する。
【００８８】
ステップＳ８では、ステップＳ７にて識別された乗員要求燃料と、ステップＳ５にて決定されたジェネレータ１３の目標発電電力とから目標エンジントルク及び目標エンジン回転数を決定する。
【００８９】
具体的には、例えば乗員要求燃料がガソリンと識別され、決定されたジェネレータ１３の目標発電電力（モータ１７への目標供給電力）がＰ６ｋｗであった場合には、図８に示す運転マップから、ガソリンを使用燃料としたときのエンジン１１の運転ラインｇと、ジェネレータ１３の発電電力がＰ６となる等発電量ラインＰとの交点であるＡ点がエンジン１１に求められる運転状態として決定され、該Ａ点の運転状態に対応するエンジントルクＮＡ及びエンジン回転数ＲＡ（本実施形態においては略３０００ｒｐｍ）がそれぞれ目標エンジントルク及び目標エンジン回転数として決定される。
【００９０】
ステップＳ９では、ステップＳ７にて決定された目標エンジントルク及び目標エンジン回転数から、燃料噴射量及び必要吸入空気量を決定する。そして、乗員要求燃料に対応するインジェクタ４，５に対して上記燃料噴射量に対応する制御信号を出力するとともに、上記必要吸入空気量に対応するスロットル弁開度になるようにアクチュエータ２１に対して必要な制御信号を出力する。尚、ジェネレータコントローラ２６に対しては、ジェネレータ１３の負荷トルクが目標エンジントルクに等しくなるように制御信号を出力する。
【００９１】
ステップＳ１０では、バッテリ１２に対してモータ１７へ電力供給が要求されているか否かを判定する。すなわち、ステップＳ５にて決定された持ち出し電力が０よりも大きいか否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳ１１に進み、ＮＯの場合にはステップＳＡ１２（図７参照）に進む。
【００９２】
ステップＳ１１では、決定された持ち出し電力をバッテリ１２からモータ１７に対して供給する。
【００９３】
ステップＳＡ１２では、バッテリ温度センサ３５から出力される検出信号、及び燃料切換えスイッチ３４から出力される選択信号を読み込む。
【００９４】
ステップＳＡ１３では、ステップＳＡ１２にて読み込んだ検出信号を基にバッテリ１２の温度を算出するとともに、該算出されたバッテリ１２の温度が高効率温度未満か否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＡ１４に進み、ＮＯの場合にはステップＳＡ２２に進む。
【００９５】
ステップＳＡ１４では、エンジン１１がガソリンを使用燃料として運転しているか否かの判定を行い、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＡ１５に進み、ＮＯの場合にはステップＳＡ１６に進む。尚、この使用燃料の判定は、例えばＰＣＭ６にて記憶されている使用燃料情報を基に行うようにしてもよいし、水素噴射用のインジェクタ４及びガソリン噴射用のインジェクタ５のうちいずれのインジェクタ４，５が作動しているかを判定することにより行うようにしてもよい。
【００９６】
ステップＳＡ１５では、エンジン１１の使用燃料をガソリンから水素に切換える。
【００９７】
ステップＳＡ１６では、バッテリ１２の目標放電電力を決定する。ここで、この目標放電電力は、バッテリ１２の昇温を図る上で十分な電力とされる。尚、上記目標放電電力は、ステップＳ１０にてバッテリ１２からの持ち出し電力有りと判定された場合（ステップＳ１０にてＹＥＳの場合）には、該持ち出し電力に比べて高くなるように設定される。
【００９８】
ステップＳＡ１７では、ジェネレータ１３の目標発電電力を決定する。具体的には、該目標発電電力は、ステップＳＡ３にて決定されたモータ１７への目標供給電力から上記目標放電電力を引き算することにより決定される。すなわち、ジェネレータ１３の目標発電電力＝（モータ１７への目標供給電力）−（バッテリ１２からの目標放電電力）と表される。つまりジェネレータ１３の目標発電電力は、モータ１７への目標供給電力に対して上記目標放電電力分だけ下回るように決定される。
【００９９】
ステップＳＡ１８では、ジェネレータ１３の目標発電電力から目標エンジントルク及び目標エンジン回転数を算出する。
【０１００】
具体的には、例えば、ステップＳＡ１４において、上述のようにエンジン１１の運転状態が上記運転マップ（図８参照）に示された運転ラインｇ上のＡ点（モータ１７への目標供給電力がＰ６であるものとして決定された運転ポイント）にあった場合に、上記目標放電電力Ｐｈ＝２×Ｐｋ（ｋｗ）であったとすると、ジェネレータ１３の目標発電電力はＰ４（＝Ｐ６−Ｐｈ）ｋｗとなる。
【０１０１】
従って、水素を使用燃料としたときのエンジン１１の運転ラインｈと、ジェネレータ１３の発電電力がＰ４（ｋｗ）となる等発電量ラインＰとの交点であるＢ点がエンジン１１に求められる運転状態として決定され、該Ｂ点に対応するエンジントルクＮＢ及びエンジン回転数ＲＢ（本実施形態においては略２５００ｒｐｍ）がそれぞれ目標エンジントルク及び目標エンジン回転数として決定される。
【０１０２】
ステップＳＡ１９では、ステップＳＡ１８にて決定された目標エンジントルク及び目標エンジン回転数から、燃料噴射量及び必要吸入空気量を決定し、使用燃料に対応するインジェクタ４，５に対して該燃料噴射量に対応する制御信号を出力するとともに、スロットル弁２２のアクチュエータ２１に対して上記必要吸入空気量に対応するスロットル弁開度になるように制御信号を出力する。
【０１０３】
ステップＳＡ２０では、燃料切換えスイッチ３４による燃料の切換えを禁止する。具体的には、エンジン１１の運転状態の決定に際して燃料切換えスイッチ３４からの選択信号を無視するようにする。また、該燃料切換えの禁止と同時に、ディスプレイ７４上のガソリン選択用ボタン３４ｂを非表示にすることによって、車両１の乗員に対してガソリンの選択が不可能であることを認識させる（図９（ｂ）参照）。
【０１０４】
ステップＳＡ２１では、ステップＳＡ１６にて決定された目標放電電力に等しい電力を、バッテリ１２からモータ１７に供給する。具体的には、バッテリコントローラ２８に対して必要な制御信号を出力することにより、バッテリ１２から目標放電電力に等しい電力を放電させるとともに、モータコントローラ２７に対しても、必要な制御信号を出力することで、該バッテリ１２から放電された電力をＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂにより所定周波数の交流電力に変換してモータ１７に供給する。
【０１０５】
一方、ステップＳＡ１３でＮＯの場合に進むステップＳＡ２２では、燃料切換えスイッチ３４から出力される選択信号を読み込む。
【０１０６】
ステップＳＡ２３では、ステップＳＡ２２にて読み込んだ選択信号を基に乗員要求燃料を識別するとともに、該識別された乗員要求燃料を使用燃料としてリターンする。
【０１０７】
以上の如く上記実施形態１では、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時（ステップＳＡ１３でＹＥＳのとき）において、バッテリ１２の放電を実行させるように、水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うよう構成されている。これにより、エンジン１１及びジェネレータ１３の組合せ効率の低下を極力抑えつつ、バッテリ１２の充電を実行させて該バッテリ１２の早期昇温を図ることが可能となる。具体的には、例えば、上記運転マップ（図８参照）に示された運転ラインｇ上のＡ点に相当する状態で、ガソリンを使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行っている場合に、バッテリコントローラ２８によるバッテリ温度低下時におけるバッテリ１２の放電を実行させるために、エンジン１１の使用燃料をガソリンに固定したままジェネレータ１３の発電電力を上記目標放電電力Ｐｈ（＝２×Ｐｋ）ｋｗだけ低下させようとすると、エンジン１１の運転状態は、運転ラインｇと発電電力がＰ４（ｋｗ）の等発電量ラインＰとの交点であるＥ点とされそのときの上記組合せ効率は略η４となる。一方、エンジン１１の使用燃料をガソリンから水素に切換えた上でジェネレータ１３の発電電力をＰｈ（ｋｗ）だけ低下させようとするとエンジン１１の運転状態は、運転ラインｈと発電電力がＰ４（ｋｗ）の等発電量ラインＰとの交点であるＢ点とされそのときの上記組合せ効率はη１となって効率η４よりも大きくなる。
【０１０８】
（実施形態２）
図１０は、本発明の実施形態２を示し、ＰＣＭ６におけるエンジン１１及びモータ１７の運転制御処理を上記実施形態１とは異ならせたものである。尚、本実施形態ではエンジン１１等のハードウェアの構成は上記実施形態１と同様である。すなわち、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時においてバッテリ１２の蓄電量に応じて、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充放電を切換えて実行させるようになっている。すなわち、ＰＣＭ６は、バッテリ１２の蓄電量が第一所定蓄電量以下のときには、バッテリ１２の充電を実行させるようにガソリンを使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行う一方、バッテリ１２の蓄電量が、上記第一所定蓄電量よりも高く設定された第二所定蓄電量以上のときには、バッテリ１２の放電を実行させるように、水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うように構成されている。尚、本実施形態においては、上記第一所定蓄電量及び第二所定蓄電量はそれぞれ、バッテリ１２の容量（最大蓄電量）に対して４０％及び５０％に設定されている。
【０１０９】
次に、本実施形態２に係るＰＣＭ６におけるエンジン１１及びモータ１７の運転制御処理についての具体的な処理動作を図を参照しながら説明する。
【０１１０】
ステップＳ１乃至ステップＳ１１については上記実施形態１と同様の処理を行うため説明を省略する。
【０１１１】
ステップＳ１１の後に進むステップＳＢ１２では、バッテリ温度センサ３５から出力される検出信号を読み込むとともに、使用燃料情報（例えば、インジェクタ４，５の作動信号）を読み込む。
【０１１２】
ステップＳＢ１３では、ステップＳＢ１２にて読み込んだ検出信号を基にバッテリ１２の温度を算出するとともに、該算出されたバッテリ１２の温度が高効率温度未満か否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＢ１４に進み、ＮＯの場合にはステップＳＢ２５に進んでそれ以降のステップを実行する。
【０１１３】
ステップＳＢ１４では、バッテリ電流／電圧センサ３１から読み込んだ検出信号を基に、バッテリ１２の蓄電量を算出する。
【０１１４】
ステップＳＢ１５では、バッテリ１２の蓄電量が、第一所定蓄電量よりも大きいか否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＢ１６に進み、ＮＯの場合にはステップＳＢ２７に進む。
【０１１５】
ステップＳＢ１６では、バッテリ１２の蓄電量が、第二所定蓄電量以上か否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＢ１７に進み、ＮＯの場合にはステップＳＢ３５（図１２参照）に進む。
【０１１６】
またステップＳＢ１７乃至ステップＳＢ２６についてはそれぞれ、上記実施形態１におけるステップＳＡ１４乃至ステップＳＡ２３と同様の処理を行うため説明を省略する。
【０１１７】
ステップＳＢ１５でＮＯの場合に進むステップＳＢ２７では、エンジン１１が水素を使用燃料として運転しているか否かの判定を行い、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＢ２８に進み、ＮＯの場合にはステップＳＢ２９に進む。
【０１１８】
ステップＳＢ２８では、エンジン１１の使用燃料を水素からガソリンに切換える。
【０１１９】
ステップＳＢ２９では、バッテリ１２の目標充電電力を決定する。この目標充電電力は、バッテリ１２の昇温を図る上で十分な電力とされる。
【０１２０】
ステップＳＢ３０では、ジェネレータ１３の目標発電電力を決定（算出）する。具体的には、該目標発電電力は、ステップＳＡ３にて決定されたモータ１７への目標供給電力とバッテリ１２の目標充電電力との和により算出される。すなわち、ジェネレータ１３の目標発電電力＝モータ１７への目標供給電力＋バッテリ１２の目標放電電力と表される。
【０１２１】
ステップＳＢ３１では、ジェネレータ１３の目標発電電力から目標エンジントルク及び目標エンジン回転数を決定する。
【０１２２】
具体的には、例えば、ステップＳＢ２７において、エンジン１１の運転状態が上記運転マップ（図８参照）に示された水素を使用燃料とする運転ラインｈ上のＣ点（モータ１７への目標供給電力がＰ５であるものとして決定された運転ポイント）にあった場合に、上記目標充電電力Ｐｊ＝２×Ｐｋ（等発電量ラインの間隔）ｋｗであったとすると、ジェネレータ１３の目標発電電力はＰ７（＝Ｐ５＋Ｐｈ）ｋｗとなる。
【０１２３】
従って、ガソリンを使用燃料としたときのエンジン１１の運転ラインｇと、ジェネレータ１３の発電電力がＰ７（ｋｗ）となる等発電量ラインＰとの交点であるＤ点がエンジン１１に求められる運転状態として決定され、該Ｄ点に対応するエンジントルクＮＤ及びエンジン回転数ＲＤ（本実施形態においては略３３００ｒｐｍ）がそれぞれ目標エンジントルク及び目標エンジン回転数として決定される。
【０１２４】
ステップＳＢ３２では、ステップＳＢ３１にて決定された目標エンジントルク及び目標エンジン回転数から、燃料噴射量及び必要吸入空気量を決定し、乗員要求燃料に対応するインジェクタ４，５に対して該燃料噴射量に対応する制御信号を出力するとともに、スロットル弁２２のアクチュエータ２１に対して上記必要吸入空気量に対応するスロットル弁開度になるように制御信号を出力する。
【０１２５】
ステップＳＢ３３では、燃料切換えスイッチ３４による燃料の切換えを禁止する。
【０１２６】
ステップＳＢ３４では、上記目標充電電力に等しい電力をジェネレータ１３からバッテリ１２に供給して該バッテリ１２の充電を行う。具体的には、バッテリコントローラ２８に対して必要な制御信号を出力することにより、ジェネレータ１３の発電電力のうち必要な電力（目標充電電力に等しい電力）をバッテリ１２に供給する。
【０１２７】
ステップＳＢ１６でＮＯの場合に進むステップＳＢ３５（図１２参照）では、エンジン１１の使用燃料が水素か否かの判定を行い、この判定ＹＥＳの場合にはステップＳＢ１８に進み、ＮＯの場合にはステップＳＢ２９に進む。
【０１２８】
以上の如く上記実施形態２では、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時（ステップＳＢ１３でＹＥＳのとき）において、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電を実行させる際にはガソリンを使用燃料とする一方、該バッテリ１２の放電を実行させる際には水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うように構成されている。これにより、エンジン１１及びジェネレータ１３の組合せ効率の低下をより一層確実に抑えつつ、バッテリ１２の充電を実行させて該バッテリ１２の早期昇温を図ることが可能となる。具体的には、例えば、上記運転マップ（図８参照）に示された運転ラインｇ上のＡ点に相当する状態で、ガソリンを使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行っている場合に、バッテリコントローラ２８によるバッテリ温度低下時におけるバッテリ１２の放電を実行させる際に、エンジン１１の使用燃料を水素に切換えた上で該エンジン１１の運転状態をＢ点に遷移させることで、上記実施形態１と同様に上記組合せ効率の低下を極力抑制することができる。
【０１２９】
また、例えば、上記運転マップに示された運転ラインｈ上のＣ点に相当する状態で、水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行っている場合に、バッテリコントローラ２８によるバッテリ温度低下時におけるバッテリ１２の充電を実行させるために、エンジン１１の使用燃料を水素に固定したままジェネレータ１３の発電電力を上記目標充電電力Ｐｊ（＝２×Ｐｋ）ｋｗだけ増加させようとすると、エンジン１１の運転状態は、運転ラインｈと発電電力がＰ７（ｋｗ）の等発電量ラインＰとの交点であるＦ点とされそのときの上記組合せ効率は略η４となる。しかしながら上記実施形態２では、エンジン１１の使用燃料を水素からガソリンに切換えた上でジェネレータ１３の発電電力をＰｈ（ｋｗ）だけ増加させるようになっており、従ってエンジン１１の運転状態は、運転ラインｇと発電電力がＰ７（ｋｗ）の等発電量ラインＰとの交点であるＤ点とされそのときの上記組合せ効率はη１となって効率η４よりも大きくなる。従って、上記組合せ効率の低下を抑制して車両１の燃費低下を抑えながら、バッテリ１２の早期昇温を図り、これによってバッテリ１２の充放電効率を向上させ、延いては車両１の更なる燃費向上を図ることが可能となる。
【０１３０】
また、上記実施形態２では、上記ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時（ステップＳＢ１３でＹＥＳのとき）において、バッテリ１２の蓄電量が第一所定蓄電量以下であると判定したとき（ステップＳＢ１５でＮＯのとき）にはバッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電を実行させる一方、該バッテリ１２の蓄電量が第二所定蓄電量以上であると判定したとき（ステップＳＢ１６でＹＥＳのとき）にはバッテリ１２の放電を実行させることでバッテリ１２の昇温を図るようになっている。そして、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時において、バッテリ１２の蓄電量が第一所定蓄電量よりも多く且つ第二所定蓄電量よりも少ないと判定したとき（ステップＳＢ１６でＮＯのとき）には、該判定時におけるエンジン１１の使用燃料がガソリンとされているとき（ステップＳＢ３５でＮＯのとき）には該ガソリンを使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うことで、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電を実行させる一方、該判定時におけるエンジン１１の使用燃料が水素とされているとき（ステップＳＢ３５でＹＥＳのとき）には該水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うことでバッテリ１２の放電を実行させるように構成されている。
【０１３１】
これにより、上記バッテリ温度低下時において、バッテリ１２の蓄電量を適正な量に保ちながら、バッテリ１２の充放電を実行させて該バッテリ１２の早期昇温を図ることができる。すなわち、ＰＣＭ６は、例えば上記バッテリ温度低下時（ステップＳＢ１３でＹＥＳのとき）において、バッテリ１２の蓄電量が第二所定蓄電量よりも多いと判定した場合には、バッテリ１２の放電を実行させるように（図１１（ii）参照）、使用燃料を水素としてエンジン１１の運転制御を実行し、この結果、バッテリ１２の蓄電量は次第に減少し始めていずれ第二所定蓄電量に到達する（図１１（i）参照）。そして、ＰＣＭ６は、該到達後においても、バッテリ１２の蓄電量が第一所定蓄電量よりも大きく第二所定蓄電量未満である限りは使用燃料を切換えることなく水素のまま維持して、バッテリ１２の放電を実行させるようにエンジン１１の運転制御を行う。この結果、バッテリ１２の蓄電量は減少していずれ第一所定蓄電量に到達する。そして、ＰＣＭ６は、該到達時において、バッテリ１２の蓄電量が第一所定蓄電量以下と判定して（ＳＢ１５でＮＯと判定して）使用燃料を水素からガソリンに切換えるとともに（ステップＳＢ２５）、バッテリ１２の充電を実行させるようにエンジン１１の運転制御を行う。こうして、バッテリ１２の蓄電量は増加に転じ、いずれ第二所定蓄電量に到達する。ＰＣＭ６は、該到達時において、バッテリ１２の蓄電量が第二所定蓄電量以上と判定して（ステップＳＢ１６でＹＥＳと判定して）使用燃料をガソリンから水素に再度切換えるとともに（ステップＳＢ１８）、バッテリ１２の放電を実行させるようにエンジン１１の運転制御を実行する。
【０１３２】
このようにして、バッテリ１２の蓄電量は、一旦、放電により第一所定蓄電量に達した後は該第一所定蓄電量と第二所定蓄電量との間で増減を繰り返すこととなる。尚、図１１（iii）に示すように、上記バッテリ１２の充放電により、バッテリ１２の温度は次第に上昇していずれ上記高効率温度に到達する。そして、該到達後は、上述したように、低、中、高トルク運転といった運転パターンにしたがってバッテリ１２の充放電が実行される。
【０１３３】
同様にして、ＰＣＭ６は、上記触媒温度低下時（ステップＳＢでＹＥＳのとき）において、バッテリ１２の蓄電量が第一所定蓄電量以下であると判定した場合（ステップＳＢ１５でＮＯの場合）には、バッテリ１２の充電を実行させるように使用燃料をガソリンとしてエンジン１１の運転制御を実行し、その結果、該バッテリ１２の蓄電量は次第に増加して第二所定蓄電量に到達する。そして、バッテリ１２の蓄電量は、一旦、充電により第二所定蓄電量に達した後は該第一所定蓄電量と第二所定蓄電量との間で増減を繰り返すこととなる。
【０１３４】
よって、上記バッテリ温度低下時において、バッテリ１２の蓄電量が、放電不能になるまで減少したり充電不能になるまで増加したりするのを防止しながら、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電又は放電を確実に実行させて該バッテリ１２の早期昇温を図ることが可能となる。
【０１３５】
（実施形態３）
図１２は、本発明の実施形態３を示し、上記バッテリ１２の第一所定蓄電量及び第二所定蓄電量の決定方法を上記実施形態２とは異ならせたものである。尚、本実施形態ではエンジン１１等のハードウェアの構成は上記実施形態２と同様である。すなわち、ＰＣＭ６は、エンジン１１の排気通路中に設けられた触媒温度センサ３６（図１参照）により検出された温度（触媒温度）に基づいて、上記第一所定蓄電量及び第二所定蓄電量を決定するようになっている（ステップＳＣ１３）。具体的には、ＰＣＭ６は、触媒温度センサ３６により検出された温度が所定の設定温度（本実施形態においては触媒の活性化温度）未満のときには、該検出された温度が設定温度以上のときに比べて上記第一所定蓄電量及び上記第二所定蓄電量を低下させるように構成されている。そして、該ＰＣＭ６が所定蓄電量補正手段を構成することとなる。
【０１３６】
以下、本実施形態３に係るＰＣＭ６におけるエンジン１１及びモータ１７の運転制御処理についての具体的な処理動作について図を参照しながら説明する。
【０１３７】
ステップＳＣ１２よりも前のステップについては、上記実施形態１及び実施形態２におけるステップＳ１乃至ステップＳ１１と同様の処理であるため説明を省略する。
【０１３８】
ステップＳＣ１２では、バッテリ温度センサ３５及び触媒温度センサ３６から出力される検出信号を読み込む。
【０１３９】
ステップＳＣ１３では、触媒温度センサ３６からの検出信号を基に触媒温度を検出（推定）し、該検出された触媒温度からバッテリ１２の第一所定蓄電量及び第二所定蓄電量を決定する。具体的には、例えば、上記触媒温度が活性化温度（本実施形態においては３５０℃）以上のときには、バッテリ１２の最大蓄電量に対して、上記第一所定蓄電量を４０％とし、第二所定蓄電量を５０％とする一方、該触媒温度が活性化温度未満のときには該第一所定蓄電量を３０％とし、該第二所定蓄電量を４０％とする。
【０１４０】
ステップＳＣ１４以降については、実施形態２におけるステップＳＢ１３以降のステップと同様の処理を行うため説明を省略する。
【０１４１】
以上の如く上記実施形態３では、ＰＣＭ６は、触媒温度が活性化温度未満と判定したときには、上記第一所定蓄電量及び上記第二所定蓄電量を低下させるように構成されている（ステップＳＣ１３）。これにより、バッテリ温度低下時におけるバッテリ１２の充電が実行される蓄電量領域（図１１のｅ１に相当する領域）が触媒温度が活性化温度以上のときに比べて狭まる一方、バッテリ１２の放電が実行される蓄電量領域（図１１のｅ２に相当する領域）が広がる。言い換えると、触媒温度が活性化温度未満のときにおいては、ガソリンを使用燃料としてエンジン１１の運転制御が行われる領域が減少する一方、該ガソリンに比べて排気エミッションの少ない水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御が行われる領域が増加する。
【０１４２】
このため、上記バッテリ温度低下時において、触媒温度が活性化温度未満のときには、排気エミッションの発生を抑制しながら、車両１の燃費低下を極力抑えつつバッテリ１２の早期昇温を図ることが可能となる。
【０１４３】
（実施形態４）
図１３は、本発明の実施形態４を示し、車両１の構成を上記実施形態１乃至３とは異ならせたものである。尚、図１と実質的に同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明を適宜省略する。すなわち、この車両１は、エンジン１１及びモータ１７の双方で駆動輪１８を駆動可能な所謂シリーズ・パラレルハイブリッド車両とされている。
【０１４４】
具体的には、車両１は、駆動輪１８に連結されたエンジン１１と、上記エンジン１１により駆動可能な発電機としてのジェネレータ１３と、少なくともジェネレータ１３からの発電電力が供給されて充電されるバッテリ１２と、上記駆動輪１８に連結され、バッテリ１２から電力が供給されてエンジン１１とともに該駆動輪１８に動力を伝達可能なモータ１７と、バッテリ１２の充放電電力の変換制御を行うインバータ／コンバータ２０（上記ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａ及びＤＣ−ＡＣコンバータ２０ｂに相当）とを備えている。
【０１４５】
ここで、上記エンジン１１は、動力分配機構５０を介して上記駆動輪１８に連結されており、該動力分配機構５０は、ＰＣＭ６により作動制御されてエンジン１１からの動力を分割してジェネレータ１３及び駆動輪１８に伝達する。
【０１４６】
そして、上記ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時において、上記駆動輪１８の駆動に必要な車両要求動力に対して、エンジン１１の動力つまりエンジン１１のエキセントリックシャフト２５から動力分配機構５０及びディファレンシャルギヤ１９を介して駆動輪１８に伝達される動力が下回っているときに、該下回っている分の動力を上記モータ１７の動力（モータの出力軸からディファレンシャルギヤ１９を介して駆動輪１８に伝達される動力）で賄えるように、上記バッテリコントローラ２８に必要な制御信号を出力することでバッテリ１２を放電させて該放電電力を該モータ１７に供給する一方、上記車両要求動力に対してエンジン１１の動力が上回っているときには、該上回っている分の動力によりジェネレータ１３を駆動するとともに該ジェネレータ１３の発電電力をバッテリ１２に供給することで該バッテリ１２の充電を行う。
【０１４７】
また、ＰＣＭ６は、上記バッテリ温度低下時において、バッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電又は放電を実行させるように、水素及びガソリンの一方を使用燃料としてエンジンの運転制御を行う。
【０１４８】
そして、ＰＣＭ６は、バッテリコントローラ２８による上記バッテリ温度低下時におけるバッテリ１２の充電を実行させる際にはガソリンを使用燃料とする一方、バッテリ１２の放電を実行させる際には水素を使用燃料としてエンジン１１の運転制御を行うように構成されている。
【０１４９】
尚、ＰＣＭ６におけるエンジン１１及びモータ１７の運転制御処理の具体的な制御処理は、上記実施形態１乃至上記実施形態３と本質的に変わる点はない。すなわち、上記実施形態１乃至実施形態３のそれぞれにおけるＰＣＭ６の制御処理を示すフローチャートにおいて、ジェネレータ１３の目標発電電力を、エンジン１１の目標動力と読替えるようにすればよく、ここでは、該エンジン１１の目標動力の決定方法について説明しておく。すなわち、該目標動力は、ＰＣＭ６がバッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の放電を実行させる際には、バッテリ１２の目標放電電力からモータアシスト動力（目標放電電力とモータ１７の機械効率との積により算出される）を決定するとともに、上記ステップＳ２にて算出した車両要求動力から該モータアシスト動力を引き算することにより算出される。
【０１５０】
また、上記目標動力は、ＰＣＭ６がバッテリコントローラ２８によるバッテリ１２の充電を実行させる際には、バッテリ１２の目標充電電力を得るためにジェネレータ１３に供給するべきジェネレータ駆動動力（目標充電電力をジェネレータ１３の発電効率で割った値として算出される）を決定するとともに、上記ステップＳ２にて算出した車両要求動力に上記ジェネレータ駆動動力を加えることにより算出される。
【０１５１】
尚、図８に示す運転マップについては、組合せ効率一定ラインηｇ，ηｈをエンジン１１の熱効率一定のラインηｇ，ηｈとし、ジェネレータ１３の等発電量ラインＰをエンジン１１の動力（出力）が一定のラインとして参照するようにすればよい。
【０１５２】
以上のように構成された本発明の実施形態４に係るデュアルフューエルエンジン１１を備えた車両１（シリーズ・パラレルハイブリッド車両）の制御装置において、上記実施形態１乃至３と同様の作用効果を得ることができる。
【０１５３】
（他の実施形態）
本発明の構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、上記実施形態１乃至実施形態３では、ジェネレータ１３にて発電された交流電力を、ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａにて一旦直流電力に変換するようになっているが、必ずしもこれに限ったものではなく、例えば該ＡＣ−ＤＣコンバータ２０ａを廃止するとともにジェネレータ１３にて発電された交流電力をモータ１７に直接供給するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
本発明は、デュアルフューエルエンジンを備えたハイブリッド車両の制御装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】本発明の実施形態に係る制御装置が搭載されたデュアルフューエルエンジンを備えたハイブリッド車両の全体構成を示す図である。
【図２】デュアルフューエルエンジンを備えたハイブリッド車両の制御装置を示す概略構成図である。
【図３】スロットル開度とエンジンの最大出力トルクとの関係を示す図である。
【図４】バッテリの温度が設定温度以上のときにおいて、エンジンの使用燃料をガソリンとしたときの車両の運転マップである。
【図５】バッテリの温度が設定温度以上のときにおいて、エンジンの使用燃料を水素としたときの車両の運転マップである。
【図６】パワートレインコントロールモジュールにおける、エンジン及びモータの運転制御処理の前半部を示すフローチャートである。
【図７】パワートレインコントロールモジュールにおける、エンジン及びモータの運転制御処理の後半部を示すフローチャートである。
【図８】デュアルフューエルエンジンの運転ラインの一例を示すマップである。
【図９】ナビゲーション装置のディスプレイに表示される燃料切換えスイッチの変化の一例を示す図である。
【図１０】実施形態２を示す図７相当図である。
【図１１】バッテリ温度低下時におけるバッテリの充放電動作についての説明を行うためのグラフであって、（i）はバッテリの充放電に伴うバッテリの蓄電量の変化を示すグラフ（ii）はモータの要求電力を一定とした場合において、バッテリの充放電に伴う、ジェネレータ１３の発電電力の変化及びバッテリからモータへの供給電力の変化を示すグラフ（iii）はバッテリの充放電に伴うバッテリ温度の変化を示すグラフである。
【図１２】実施形態３を示す図７相当図である。
【図１３】実施形態４を示す図１相当図である。
【符号の説明】
【０１５６】
１ 車両
６ パワートレインコントロールモジュール（エンジン運転制御手段）
（所定蓄電量補正手段）
１１ デュアルフューエルエンジン
１２ バッテリ
１３ ジェネレータ（発電機）
１７ モータ
１８ 駆動輪
２８ バッテリコントローラ（バッテリ充放電制御手段）
２９ エンジンの排気通路
３１ バッテリ電流／電圧センサ（バッテリ蓄電量検出手段）
３５ バッテリ温度センサ
３６ 触媒温度センサ（触媒温度検出手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用燃料として、第一燃料と該第一燃料に比べて同じエンジン運転条件下での使用時のエンジントルクが大きい第二燃料とを切換えて使用可能なデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置であって、
上記エンジンにより駆動可能な発電機と、
少なくとも上記発電機からの発電電力が供給されて充電されるバッテリと、
上記車両の駆動輪に連結され、上記発電機及び上記バッテリの少なくとも一方から電力が供給されて該駆動輪を駆動させるモータと、
上記バッテリの温度を検出するためのバッテリ温度検出手段と、
上記バッテリ温度検出手段により検出された上記バッテリの温度が所定の閾温度よりも低いバッテリ温度低下時において、上記駆動輪の駆動に必要な要求動力を得るために上記モータに要求される要求電力に対して上記発電機の発電電力が下回っているときに、該下回っている分の電力を上記バッテリから放電させて上記モータに供給する一方、上記要求電力に対して上記発電機の発電電力が上回っているときには、該上回っている分の電力を該発電機から上記バッテリに供給して該バッテリの充電を行うバッテリ充放電制御手段と、
上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電又は放電を実行させるように上記エンジンの運転制御を行うエンジン運転制御手段とを備え、
上記エンジン運転制御手段は、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電を実行させる際には上記第二燃料を使用燃料とする一方、該バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの放電を実行させる際には上記第一燃料を使用燃料として上記エンジンの運転制御を行うように構成されていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置。
【請求項２】
使用燃料として、第一燃料と該第一燃料に比べて同じエンジン運転条件下での使用時のエンジントルクが大きい第二燃料とを切換えて使用可能なデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置であって、
上記エンジンにより駆動可能な発電機と、
少なくとも上記発電機からの発電電力が供給されて充電されるバッテリと、
上記車両の駆動輪に連結され、上記バッテリから電力が供給されて上記エンジンとともに該駆動輪に動力を伝達可能なモータと、
上記バッテリの温度を検出するためのバッテリ温度検出手段と、
上記バッテリ温度検出手段により検出された上記バッテリの温度が所定の閾温度よりも低いバッテリ温度低下時において、上記駆動輪の駆動に必要な要求動力に対して上記エンジンの動力が下回っているときに、該下回っている分の動力を上記モータの動力で賄えるように上記バッテリを放電させて該放電電力を該モータに供給する一方、上記要求動力に対して上記エンジンの動力が上回っているときには、該上回っている分の動力により上記発電機を駆動するとともに該発電機の発電電力を上記バッテリに供給することで該バッテリの充電を行うバッテリ充放電制御手段と、
上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電又は放電を実行させるように上記エンジンの運転制御を行うエンジン運転制御手段とを備え、
上記エンジン運転制御手段は、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電を実行させる際には上記第二燃料を使用燃料とする一方、該バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの放電を実行させる際には上記第一燃料を使用燃料として上記エンジンの運転制御を行うように構成されていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置において、
上記バッテリの蓄電量を検出するためのバッテリ蓄電量検出手段を備え、
上記エンジン運転制御手段は、上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ蓄電量検出手段により検出された蓄電量が第一所定蓄電量以下のときには、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電を実行させる一方、上記バッテリ蓄電量検出手段により検出された蓄電量が該第一所定蓄電量よりも高く設定された第二所定蓄電量以上のときには、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの放電を実行させるように上記エンジンの運転制御を行うよう構成されていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置。
【請求項４】
請求項３記載のデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置において、
上記エンジンの排気通路には、排気ガス浄化用の触媒が設けられており、
上記触媒の温度を検出するための触媒温度検出手段と、
上記触媒温度検出手段により検出された上記触媒の温度が所定の設定温度未満のときには、該触媒の温度が該設定温度以上のときに比べて上記第一所定蓄電量及び上記第二所定蓄電量を低下させる所定蓄電量補正手段とを備えていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置において、
上記第一燃料は水素であり、上記第二燃料はガソリンであることを特徴とするデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置。
【請求項１】
使用燃料として、第一燃料と該第一燃料に比べて同じエンジン運転条件下での使用時のエンジントルクが大きい第二燃料とを切換えて使用可能なデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置であって、
上記エンジンにより駆動可能な発電機と、
少なくとも上記発電機からの発電電力が供給されて充電されるバッテリと、
上記車両の駆動輪に連結され、上記発電機及び上記バッテリの少なくとも一方から電力が供給されて該駆動輪を駆動させるモータと、
上記バッテリの温度を検出するためのバッテリ温度検出手段と、
上記バッテリ温度検出手段により検出された上記バッテリの温度が所定の閾温度よりも低いバッテリ温度低下時において、上記駆動輪の駆動に必要な要求動力を得るために上記モータに要求される要求電力に対して上記発電機の発電電力が下回っているときに、該下回っている分の電力を上記バッテリから放電させて上記モータに供給する一方、上記要求電力に対して上記発電機の発電電力が上回っているときには、該上回っている分の電力を該発電機から上記バッテリに供給して該バッテリの充電を行うバッテリ充放電制御手段と、
上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電又は放電を実行させるように上記エンジンの運転制御を行うエンジン運転制御手段とを備え、
上記エンジン運転制御手段は、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電を実行させる際には上記第二燃料を使用燃料とする一方、該バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの放電を実行させる際には上記第一燃料を使用燃料として上記エンジンの運転制御を行うように構成されていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置。
【請求項２】
使用燃料として、第一燃料と該第一燃料に比べて同じエンジン運転条件下での使用時のエンジントルクが大きい第二燃料とを切換えて使用可能なデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置であって、
上記エンジンにより駆動可能な発電機と、
少なくとも上記発電機からの発電電力が供給されて充電されるバッテリと、
上記車両の駆動輪に連結され、上記バッテリから電力が供給されて上記エンジンとともに該駆動輪に動力を伝達可能なモータと、
上記バッテリの温度を検出するためのバッテリ温度検出手段と、
上記バッテリ温度検出手段により検出された上記バッテリの温度が所定の閾温度よりも低いバッテリ温度低下時において、上記駆動輪の駆動に必要な要求動力に対して上記エンジンの動力が下回っているときに、該下回っている分の動力を上記モータの動力で賄えるように上記バッテリを放電させて該放電電力を該モータに供給する一方、上記要求動力に対して上記エンジンの動力が上回っているときには、該上回っている分の動力により上記発電機を駆動するとともに該発電機の発電電力を上記バッテリに供給することで該バッテリの充電を行うバッテリ充放電制御手段と、
上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電又は放電を実行させるように上記エンジンの運転制御を行うエンジン運転制御手段とを備え、
上記エンジン運転制御手段は、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電を実行させる際には上記第二燃料を使用燃料とする一方、該バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの放電を実行させる際には上記第一燃料を使用燃料として上記エンジンの運転制御を行うように構成されていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置において、
上記バッテリの蓄電量を検出するためのバッテリ蓄電量検出手段を備え、
上記エンジン運転制御手段は、上記バッテリ温度低下時において、上記バッテリ蓄電量検出手段により検出された蓄電量が第一所定蓄電量以下のときには、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの充電を実行させる一方、上記バッテリ蓄電量検出手段により検出された蓄電量が該第一所定蓄電量よりも高く設定された第二所定蓄電量以上のときには、上記バッテリ充放電制御手段による上記バッテリの放電を実行させるように上記エンジンの運転制御を行うよう構成されていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置。
【請求項４】
請求項３記載のデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置において、
上記エンジンの排気通路には、排気ガス浄化用の触媒が設けられており、
上記触媒の温度を検出するための触媒温度検出手段と、
上記触媒温度検出手段により検出された上記触媒の温度が所定の設定温度未満のときには、該触媒の温度が該設定温度以上のときに比べて上記第一所定蓄電量及び上記第二所定蓄電量を低下させる所定蓄電量補正手段とを備えていることを特徴とするデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置において、
上記第一燃料は水素であり、上記第二燃料はガソリンであることを特徴とするデュアルフューエルエンジンを備えた車両の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００８−１８３９７５（Ｐ２００８−１８３９７５Ａ）
【公開日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１７７６０（Ｐ２００７−１７７６０）
【出願日】平成１９年１月２９日（２００７．１．２９）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月２９日（２００７．１．２９）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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