(57)【要約】【課題】車載器が実際に利用される時点で適正な温度となるように調整することは困難であった。【解決手段】充電池で駆動される電動機および内燃機関を搭載した車両の走行予定経路に基づいて、前記充電池への充電が制限された状態で前記電動機において回生電力が発生する回生余剰発生区間を特定し、前記走行予定経路に基づいて、前記内燃機関を稼働させずに前記電動機を稼働し得る状態とする電動機走行によって前記車両が走行する電動機走行区間を特定するとともに、当該電動機走行区間の終了地点をハイブリッド走行区間の開始地点として特定し、前記回生余剰発生区間の開始地点と前記ハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係に応じて前記車両に搭載された車載器の中から温度調整対象の車載器を選択し、前記回生余剰発生区間にて発生する前記回生電力の総量である余剰電力量を上限とした電力量を前記温度調整対象の車載器に供給して温度を調整する。【選択図】図３
2010213405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電池で駆動される電動機および内燃機関を搭載した車両の走行予定経路に基づいて、前記充電池への充電が制限された状態で前記電動機において回生電力が発生する回生余剰発生区間を特定する回生余剰発生区間特定手段と、
前記走行予定経路に基づいて、前記内燃機関を稼働させずに前記電動機を稼働し得る状態とする電動機走行によって前記車両が走行する電動機走行区間を特定するとともに、当該電動機走行区間の終了地点をハイブリッド走行区間の開始地点として特定するハイブリッド走行区間特定手段と、
前記回生余剰発生区間の開始地点と前記ハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係に応じて前記車両に搭載された車載器の中から温度調整対象の車載器を選択し、前記回生余剰発生区間にて発生する前記回生電力の総量である余剰電力量を上限とした電力量を前記温度調整対象の車載器に供給して温度を調整する車載器温度調整手段と、
を備える温度調整装置。
【請求項２】
前記車載器温度調整手段は、前記回生余剰発生区間の開始地点以前の地点から前記車載器の温度調整を開始する、
請求項１に記載の温度調整装置。
【請求項３】
前記車両は、前記充電池の実残電力量が予め設定されている下限値に達するまで前記充電池によって駆動されるとともに前記下限値に達した後に前記内燃機関を利用して駆動され、
前記ハイブリッド走行区間特定手段は、前記充電池の実残電力量が前記下限値に達するまでの区間を前記電動機走行区間として特定するとともに、当該電動機走行区間の終了地点をハイブリッド走行区間の開始地点として特定し、
前記温度調整手段は、
前記回生余剰発生区間の開始地点と前記ハイブリッド走行区間の開始地点との距離が所定距離以下である場合、前記車両が走行していない状態にて前記内燃機関が稼働した状態で温度が上昇する内燃機関関連車載器を前記温度調整対象の車載器として選択し、前記回生余剰発生区間の開始地点以前の地点から前記内燃機関関連車載器の温度調整を開始し、
前記回生余剰発生区間の開始地点と前記ハイブリッド走行区間の開始地点との距離が所定距離よりも大きい場合、前記内燃機関関連車載器以外の車載器を前記温度調整対象の車載器として選択し、前記走行予定経路の走行開始地点から内燃機関関連車載器以外の車載器の温度調整を開始する、
請求項２に記載の温度調整装置。
【請求項４】
前記回生余剰発生区間特定手段は、
前記走行予定経路の走行開始地点で前記充電池に蓄積されている初期電力量を取得し、
前記充電池にて前記車両を駆動して前記走行予定経路を走行させるために必要とされる必要電力量を前記走行予定経路上の各位置について取得し、
前記車両にて前記走行予定経路を走行する際に発生する回生電力量を前記走行予定経路上の各位置について取得し、
前記初期電力量と前記走行予定経路上の各位置についての前記必要電力量および前記回生電力量に基づいて前記走行予定経路上の各位置において前記充電池に蓄積されていると推定される推定残電力量を取得し、
前記推定残電力量が予め設定された前記充電池の充電量の上限値に達している状態を前記充電池への充電が制限された状態とする、
請求項３に記載の温度調整装置。
【請求項５】
充電池で駆動される電動機および内燃機関を搭載した車両の走行予定経路に基づいて、前記充電池への充電が制限された状態で前記電動機において回生電力が発生する回生余剰発生区間を特定する回生余剰発生区間特定工程と、
前記走行予定経路に基づいて、前記内燃機関を稼働させずに前記電動機を稼働し得る状態とする電動機走行によって前記車両が走行する電動機走行区間を特定するとともに、当該電動機走行区間の終了地点をハイブリッド走行区間の開始地点として特定するハイブリッド走行区間特定工程と、
前記回生余剰発生区間の開始地点と前記ハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係に応じて前記車両に搭載された車載器の中から温度調整対象の車載器を選択し、前記回生余剰発生区間にて発生する前記回生電力の総量である余剰電力量を上限とした電力量を前記温度調整対象の車載器に供給して温度を調整する車載器温度調整工程と、
を含む温度調整方法。
【請求項６】
充電池で駆動される電動機および内燃機関を搭載した車両の走行予定経路に基づいて、前記充電池への充電が制限された状態で前記電動機において回生電力が発生する回生余剰発生区間を特定する回生余剰発生区間特定機能と、
前記走行予定経路に基づいて、前記内燃機関を稼働させずに前記電動機を稼働し得る状態とする電動機走行によって前記車両が走行する電動機走行区間を特定するとともに、当該電動機走行区間の終了地点をハイブリッド走行区間の開始地点として特定するハイブリッド走行区間特定機能と、
前記回生余剰発生区間の開始地点と前記ハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係に応じて前記車両に搭載された車載器の中から温度調整対象の車載器を選択し、前記回生余剰発生区間にて発生する前記回生電力の総量である余剰電力量を上限とした電力量を前記温度調整対象の車載器に供給して温度を調整する車載器温度調整機能と、
をコンピュータに実現させる温度調整プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度調整装置、温度調整方法および温度調整プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載された充電池に蓄積された電力を利用する各種の技術が開発されている。例えば、特許文献１においては、充電池が低温の場合や充電池が満充電の場合など、充電池に対する充電が制限されている状態において発生する回生電力をヒートポンプに供給して充電池を暖機する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２８４０１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術においては、充電池への充電が制限されている状態において発生する回生電力を利用して暖機を行うため、実際に充電池への充電が制限され、回生電力が発生して余剰電力となっている状態でのみ暖機を行うことができ、他の状態で暖機を行うことはできない。しかし、温度調整対象となる車載器は、当該車載器が実際に利用される時点で適正な温度になっていることが必要であり、温度調整を実施するタイミングが限定されていると車載器が実際に利用される時点で適正な温度となるように調整することは困難である。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、温度調整対象の車載器が利用される時点で適正な温度となるように調整することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、本発明においては、車両の走行予定経路に基づいて、回生余剰発生区間と電動機走行区間の直後のハイブリッド走行区間とを特定する。そして、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係に応じて車両に搭載された車載器の中から温度調整対象の車載器を選択し、回生余剰発生区間にて発生する余剰電力量を上限とした電力量を温度調整対象の車載器に供給して温度を調整する。
【０００６】
すなわち、本発明に係る車両は電動機および内燃機関を搭載したハイブリッド車両であり、内燃機関を稼働させずに電動機を稼働し得る状態とする電動機走行区間以外の区間はハイブリッド走行区間（内燃機関と電動機とのいずれかまたは双方を稼働して走行する区間）となる。一般に、内燃機関が稼働された状態においては、当該内燃機関の回転駆動力や内燃機関の周囲の熱等により既定の温度調整対象の車載器が温度調整される。例えば、内燃機関の回転駆動力や内燃機関の周囲の熱等により内燃機関自体の温度が上昇し、また、排ガスの浄化装置の温度が上昇する。一方、電動機走行区間において稼働される充電池は、充電池の稼働に付随して利用可能な充電池の周囲の熱等のエネルギーが少なく、充電池によって車載器の温度調整を行う場合には充電池に蓄積された電力を消費して温度調整を行うことになる。さらに、車両がハイブリッド走行を開始すると、内燃機関が温度調整のエネルギー源として機能し得るため充電池による温度調整の必要性は小さくなる。そこで、本発明においては、電動機走行区間内で車載器の温度調整を行うにあたり、余剰電力が発生する場合に温度調整を行うこととしている。
【０００７】
さらに、車載器の温度を調整した後に当該車載器に対する電力の供給を停止すると調整後の温度が変動するため、車載器の温度を調整した後、長期にわたって温度調整がされずに、ハイブリッド走行区間の開始地点に到達すると当該車載器に対して有意な温度調整ができないことになる。さらに、余剰電力は回生余剰発生区間において発生するため、回生余剰発生区間の開始地点から終了地点までで発生する回生電力の総量が余剰電力量の上限となり、回生余剰発生区間の開始地点は利用可能な余剰電力量の指標となる。従って、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係は各種の車載器に対して有意な温度調整を行うことが可能であるか否かを示す指標になる。そこで、本発明においては、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係に応じて車両に搭載された車載器の中から温度調整対象の車載器を選択する。このため、ハイブリッド走行区間の開始地点に到達する前（電動機走行区間）に温度調整を行うことによって、有意な温度調整を行うことができる車載器を温度調整対象として選択することができる。
【０００８】
さらに、本発明においては、走行予定経路に基づいて予め回生余剰発生区間を特定することによって、回生余剰発生区間において発生する余剰電力量を特定する。このため、車両が回生余剰発生区間の開始地点に到達する以前に予め余剰電力を特定することが可能である。従って、温度調整対象の各車載器に対して投入する電力当たりの上昇温度等に基づいて、余剰電力量によって調整可能な各車載器の温度を特定することができる。そこで、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係に基づいて、ハイブリッド走行区間の開始地点において適正な温度になるように、車載器へ供給する電力量を適宜調整し、また、温度対象となる車載器を選択してもよい。
【０００９】
ここで、回生余剰発生区間特定手段は、走行予定経路に基づいて、前記充電池への充電が制限された状態で前記電動機において回生電力が発生する回生余剰発生区間を特定することができればよい。すなわち、走行予定経路を走行する際に、回生電力が発生するが、当該回生電力を充電しようとしても充電できない状態になっている場合、当該充電できない状態となる区間を回生余剰発生区間とすることができればよい。走行予定経路は、電動機および内燃機関を搭載した車両において予め決定された経路であればよく、現在位置等の走行開始地点から目的地までの経路である。
【００１０】
充電池への充電が制限された状態は、回生電力を充電のために充電池に供給した場合にその全てあるいは一部を充電できない状態であればよい。例えば、充電池が予め設定されている上限値まで充電されている場合や、充電池が活性状態となっていない低温の場合、充電池が高温の場合が、充電が制限された状態である。
【００１１】
電動機において回生電力が発生する状態は予め決められていればよく、例えば、車両において下り坂で電動機を発電機として稼働させて回生電力を発生させる場合には、当該下り坂が回生電力の発生する区間であるとみなす。また、車両が減速されている間に電動機を発電機として稼働させる場合には、当該減速されている区間が回生電力の発生する区間であるとみなす。
【００１２】
回生余剰発生区間は走行予定経路に基づいて特定されればよく、例えば、走行予定経路の道路状況と走行開始時点の充電池の状態とに基づいて特定すればよい。より具体的には、充電池の状態は、走行予定経路の走行開始地点で充電池に蓄積されている初期電力量と、充電池にて車両を駆動して走行予定経路を走行させるために必要とされる必要電力量と、車両にて走行予定経路を走行する際に発生する回生電力量とに基づいて特定可能である。
【００１３】
すなわち、初期電力量と、走行予定経路上の各位置についての必要電力量および回生電力量を特定すれば、走行予定経路上の各位置において充電池に蓄積されている推定残電力量を推定することができる。例えば、走行開始地点から任意の地点まで走行する区間における回生電力量の累積値と初期電力量との和から必要電力量の累積値を減じた値を推定残電力量とすることができる。そこで、推定残電力量が予め設定された前記充電池の充電量の上限値に達している場合に、当該充電池への充電が制限された状態であるとみなすことができる。この構成によれば、走行予定経路に基づいて充電池への充電が制限された状態を容易に特定することが可能である。
【００１４】
ハイブリッド走行区間特定手段は、走行予定経路に基づいて、電動機走行区間を特定することによってハイブリッド走行区間の開始地点を特定することができればよい。すなわち、走行予定経路に基づいて予めハイブリッド走行区間と電動機走行区間とを特定する構成であればよい。電動機走行区間は、ハイブリッド走行区間や内燃機関のみを利用して車両を駆動する区間ではなく、充電池のみが利用され得る状態で車両を駆動する区間であればよい。すなわち、電動機走行区間においては、必ずしも常時充電池によって車両を駆動している必要はなく、内燃機関を稼働させない区間であればよい。
【００１５】
車載器温度調整手段は、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係に応じて車両に搭載された車載器の中から温度調整対象の車載器を選択し、回生余剰発生区間にて発生する回生電力の総量である余剰電力量を上限とした電力量を温度調整対象の車載器に供給して温度を調整することができればよい。すなわち、ハイブリッド走行区間の走行を開始する前に、温度を調整し得る車載器の中から温度調整対象を選択し、使用しても車両の走行に影響を与えない電力量（余剰電力量）を上限として車載器に供給して温度調整を行うことができればよい。なお、車載器は、温度によって性能が変動し得る車載器であり、電力によって温度を調整可能であればよい。従って、電力を供給することによって駆動部等を駆動させることで温度を調整可能な車載器であってもよいし、ヒーターやクーラー等の温度調整部を含む車載器であっても良い。
【００１６】
なお、回生余剰発生区間において余剰電力が発生するため、回生余剰発生区間の開始地点以前から選択された車載器の温度調整を開始することが好ましい。この構成によれば、余剰電力が発生する前、あるいは発生する時点から当該余剰電力を無駄に消費することなく温度調整のための電力として消費することが可能である。
【００１７】
回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係は、温度調整が有意な状態を維持しながら車両がハイブリッド走行区間の開始地点に到達することができるか否かを判定するための指標であればよい。すなわち、回生余剰発生区間ではない区間においては余剰電力が発生しないため、温度調整は回生余剰発生区間内あるいは回生余剰発生区間以前に実施される必要があり余剰電力によって温度調整を実行可能なタイミングは限られる。従って、余剰電力による温度調整が終了した後にさらに走行を続けると温度調整が終了した車載器の温度と適正温度との温度差は時間とともに大きくなる。当該温度差が過大になると、ハイブリッド走行区間の開始地点以降において車載器の温度が適正温度と大きく異なり、予め温度調整をする意味がなくなる。そこで、上述の位置関係は、有意な温度調整を行うことができるか否かを判定するための指標となっていればよい。
【００１８】
さらに、充電池の実残電力量が予め設定されている下限値に達するまで充電池によって駆動されるとともに前記下限値に達した後に内燃機関を利用して駆動される車両（例えば、プラグインハイブリッド）に本発明を適用してもよい。この場合、充電池の実残電力量が下限値に達するまでの区間を電動機走行区間として特定するとともに、当該電動機走行区間の終了地点をハイブリッド走行区間の開始地点として特定する。そして、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との距離が所定距離以下である場合、車両が走行していない状態にて前記内燃機関が稼働した状態で温度が上昇する内燃機関関連車載器を温度調整対象の車載器として選択し、回生余剰発生区間の開始地点以前の地点から内燃機関関連車載器の温度調整を開始する。
【００１９】
この構成によれば、ハイブリッド走行区間における走行を開始する前に内燃機関関連車載器の温度を調整することが可能である。すなわち、内燃機関関連車載器は、車両が走行していない状態にて前記内燃機関が稼働した状態で温度が上昇する車載器（例えば、内燃機関自体や排ガスの浄化装置）であり、温度が上昇することによって適正温度となる車載器である。そこで、内燃機関を稼働させない電動機走行区間において余剰電力を利用して予め内燃機関関連車載器の温度調整を行う。この結果、ハイブリッド走行区間の開始地点において内燃機関関連車載器が既に温度調整された状態とすることができる。
【００２０】
さらに、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との距離が所定距離以下である場合に内燃機関関連車載器を温度調整対象の車載器として選択しているため、ハイブリッド走行区間の開始地点において内燃機関関連車載器が適正温度（あるいは適正温度に近い温度）となっている状態とすることができる。なお、所定距離は、温度調整済の内燃機関関連車載器の温度が有意な温度（温度調整を行わない場合と比較して車載器の性能が向上する温度）に維持される距離として予め特定されていればよい。
【００２１】
一方、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との距離が所定距離よりも大きい場合、内燃機関関連車載器以外の車載器を温度調整対象の車載器として選択し、走行予定経路の走行開始地点から内燃機関関連車載器以外の車載器の温度調整を開始する。ここでは、一例として、走行開始地点から温度調整を開始する構成としており、この構成によれば、走行開始後、早い時点から内燃機関関連車載器以外の車載器を最適温度にすることが可能である。内燃機関関連車載器以外の車載器は、（１）車両が走行していない状態にて内燃機関が稼働した状態では温度が上昇せず車両が走行している状態にて前記内燃機関が稼働した状態で温度が上昇する車載器、（２）車両が走行している状態にて前記内燃機関が稼働していない状態（電動機走行状態）で温度が上昇する車載器、（３）車両が走行していない状態にて前記内燃機関が稼働していない状態（電動機が稼働している状態）で温度が上昇する車載器のいずれかまたは組み合わせである。例えば、充電池や電動機、タイヤ、ブレーキは内燃機関関連車載器以外の車載器となる。
【００２２】
なお、本発明のように、回生余剰発生区間の開始地点と前記ハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係に応じて前記車両に搭載された車載器の中から温度調整対象の車載器を選択する手法は、この処理を行う方法やプログラムとしても適用可能である。また、以上のような温度調整装置、方法、プログラムは、単独の装置として実現される場合もあれば、複数の装置として実現される場合もある。また、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあれば、車両に搭載されない各部と連携して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、温度調整装置を制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】温度調整装置を示すブロック図である。
【図２】温度調整処理を示すフローチャートである。
【図３】初期電力量、必要電力量、回生電力量、推定残電力量を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）温度調整装置の構成：
（２）温度調整処理：
（３）他の実施形態：
【００２５】
（１）温度調整装置の構成：
図１は、車両に搭載された温度調整装置の構成を示すブロック図である。本実施形態において温度調整装置は、ナビゲーション装置１０によって実現される。ナビゲーション装置１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備える制御部２０と記憶媒体３０とを備えており、制御部２０は、記憶媒体３０やＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することができる。本実施形態においては、このプログラムの一つとして温度調整プログラム２１を実行可能である。車両には、温度調整プログラム２１によって車載器の温度を調整する機能を実現するために、次の各部（４０〜５０）が備えられている。
【００２６】
ＧＰＳ受信部４０は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両の現在位置を算出するための信号を出力する。車速センサ４１は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を出力する。ジャイロセンサ４２は、車両の水平面内の旋回についての角加速度を検出し、車両の向きに対応した信号を出力する。制御部２０は、ＧＰＳ受信部４０，車速センサ４１，ジャイロセンサ４２等の出力信号および後述する地図情報３０ａに基づいて車両の現在位置を特定する。
【００２７】
本実施形態の車両は、駆動源として、燃料タンク４３に蓄積された燃料を動力源とする内燃機関４４と、充電池４６を動力源とする電動機４５とを備えたハイブリッド車両である。これらの内燃機関４４と電動機４５とは図示しない動力伝達機構に連結されており、当該動力伝達機構によって回転駆動力を車両の推進力に変換することによって車両を駆動する。車両は、内燃機関４４と電動機４５とのいずれかまたは双方によって駆動することができる。また、車両を走行させる際の回転方向と逆方向に電動機４５を回転させることが可能であり、この回転によって発生する回生電力は充電池４６に充電される。
【００２８】
内燃機関４４と電動機４５は、駆動制御ＥＣＵ４７に制御される。駆動制御ＥＣＵ４７は、内燃機関４４と電動機４５とに対して制御信号を出力可能であり、内燃機関４４と電動機４５とに対して制御信号を出力して内燃機関４４と電動機４５とのいずれかまたは双方が回転駆動力を発生させるように制御する。従って、本実施形態においては、駆動制御ＥＣＵ４７が出力する制御信号によって内燃機関４４の駆動や停止、電動機４５による充電、充電池４６の放電による電動機４５の駆動が選択される。また、駆動制御ＥＣＵ４７は、充電池４６から実残電力量[％]（ＳＯＣ：State Of Charge）を取得して制御部２０に通知する。
【００２９】
さらに、内燃機関４４で燃焼された燃料を排出する排気管には排ガス浄化装置４８が搭載されており、排気管を通る排気ガスを触媒によって浄化することができる。また、車両はブレーキ４９およびタイヤ５０を備えている。これらの内燃機関４４と充電池４６と排ガス浄化装置４８とブレーキ４９とタイヤ５０とのそれぞれは、ヒーター４４ａ，４６ａ，４８ａ，４９ａ，５０ａを備えている。
【００３０】
ヒーター４４ａ，４６ａ，４８ａ，４９ａ，５０ａは、充電池４６から電力の供給を受けて加熱する機器である。すなわち、内燃機関４４と充電池４６と排ガス浄化装置４８とブレーキ４９とタイヤ５０とのそれぞれにおいては最も性能が高くなる適性温度（幅）が決められており、制御部２０は各ヒーター４４ａ，４６ａ，４８ａ，４９ａ，５０ａに指示を行って加熱させ、内燃機関４４と充電池４６と排ガス浄化装置４８とブレーキ４９とタイヤ５０とのそれぞれの温度を調整する。
【００３１】
制御部２０は、温度調整プログラム２１を実行することにより、走行予定経路に応じて温度調整対象を選択する。このため、温度調整プログラム２１は、回生余剰発生区間特定部２１ａとハイブリッド走行区間特定部２１ｂと車載器温度調整部２１ｃとを備えており、記憶媒体３０には予め地図情報３０ａが記憶されている。地図情報３０ａは、車両が走行する道路上に設定されたノードを示すノードデータ、ノード間の道路の形状を特定するための形状補間点データ、ノード同士の連結を示すリンクデータ、道路の勾配を示す勾配データ、道路やその周辺に存在する地物を示すデータ等を含み、車両の現在位置から目的地までの走行予定経路の探索や経路案内等に利用される。
【００３２】
回生余剰発生区間特定部２１ａは、車両の走行予定経路に基づいて、前記充電池への充電が制限された状態で前記電動機において回生電力が発生する回生余剰発生区間を特定する機能を制御部２０に実現させるモジュールである。制御部２０は、回生余剰発生区間特定部２１ａの処理により、図示しないユーザインタフェースを介して運転者による目的地の入力を受け付け、車両の現在位置から目的地まで到達するための走行予定経路を探索する。走行予定経路が探索されると、制御部２０は地図情報３０ａを参照して当該走行予定経路に含まれる道路の道路勾配を特定する。
【００３３】
さらに、制御部２０は、回生余剰発生区間特定部２１ａの処理により、地図情報３０ａを参照して走行予定経路内での回生余剰発生区間を特定する。このために、制御部２０は、まず、駆動制御ＥＣＵ４７に制御信号を出力することによって当該駆動制御ＥＣＵ４７から充電池４６の実残電力量の通知を受ける。当該通知された実残電力量は、走行予定経路の走行開始地点で充電池４６に蓄積されている電力量であるため、当該実残電力量を初期電力量として取得する。
【００３４】
さらに、制御部２０は、充電池４６にて車両を駆動して走行予定経路を走行させるために必要とされる必要電力量を特定する。すなわち、制御部２０は、走行予定経路を構成する各道路区間の勾配を地図情報３０ａから取得するとともに、車両において道路区間を走行する際の車速を予測し、当該勾配の道路区間を当該車速で走行する際に必要なエネルギーを取得する。そして、制御部２０は、充電池４６によって電動機４５を駆動（ＥＶモードでの走行）して当該エネルギーを出力するために、充電池４６で必要となる必要電力量を走行予定経路上の各位置について取得する。
【００３５】
さらに、制御部２０は、車両にて走行予定経路を走行する際に発生する回生電力量を走行予定経路上の各位置について取得する。本実施形態においては、車両が下り坂を走行する際に回生電力が発生する構成となっているため、制御部２０は、地図情報３０ａを参照して走行予定経路上の下り坂を特定し、当該下り坂の勾配に基づいて回生電力量を特定する。例えば、下り坂を走行する際の位置エネルギーと予測される車速と予め決められた当該位置エネルギーの取得効率とに基づいて回生電力量を下り坂の各位置について特定する。走行予定経路上の下り坂以外の部分では回生電力量が０であるとみなす。
【００３６】
さらに、制御部２０は、初期電力量と走行予定経路上の各位置についての必要電力量および回生電力量に基づいて、走行予定経路上の各位置において充電池４６に蓄積されていると推定される推定残電力量を取得する。そして、制御部２０は、推定残電力量が予め設定された充電池４６の充電量の上限値に達している状態を充電池４６への充電が制限された状態とする。そして、制御部２０は、当該充電池４６への充電が制限された状態において、電動機４５において回生電力が発生する区間を回生余剰発生区間とする。
【００３７】
ハイブリッド走行区間特定部２１ｂは、走行予定経路に基づいて、内燃機関を稼働させずに電動機を稼働し得る状態とする電動機走行によって車両が走行する電動機走行区間を特定するとともに、当該電動機走行区間の終了地点をハイブリッド走行区間の開始地点として特定する機能を制御部２０に実現させるモジュールである。本実施形態における車両は、走行を開始してから、充電池４６の実残電力量が予め設定されている下限値に達するまで充電池によって駆動され、実残電力量が下限値に達した後に内燃機関を利用して駆動されるプラグインハイブリッド車両である。そこで、制御部２０は回生余剰発生区間特定部２１ａの処理によって特定された上述の推定残電力量を取得し、車両の現在位置から推定残電力量が下限値となる地点までの区間を電動機走行区間として特定する。そして、電動機走行区間の終了地点をハイブリッド走行区間（内燃機関と電動機とのいずれかまたは双方を稼働して走行する区間）の開始地点とする。以上のように、本実施形態において電動機走行区間は、ハイブリッド走行区間や内燃機関のみを利用して車両を駆動する区間ではなく、充電池のみを利用して車両を駆動する区間である。むろん、電動機走行区間においては、必ずしも常時充電池によって車両を駆動している必要はなく、内燃機関を稼働させない状態となっていればよい。ハイブリッド走行区間は、充電池と内燃機関とのいずれかまたは双方によって駆動される区間である。
【００３８】
車載器温度調整部２１ｃは、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係に応じて車両に搭載された車載器の中から温度調整対象の車載器を選択し、回生余剰発生区間にて発生する回生電力の総量である余剰電力量を上限とした電力量を温度調整対象の車載器に供給して温度を調整する機能を制御部２０に実現させるモジュールである。本実施形態において、制御部２０は、車載器温度調整部２１ｃの処理により、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との距離が所定距離以下であるか否かを判定し、所定距離以下である場合に、車両が走行していない状態にて前記内燃機関が稼働した状態で温度が上昇する内燃機関関連車載器を温度調整対象の車載器として選択する。
【００３９】
そして、回生余剰発生区間の開始地点以前の地点から内燃機関関連車載器の温度調整を開始する。なお、本実施形態における内燃機関関連車載器は、内燃機関４４と排ガス浄化装置４８である。従って、制御部２０は、内燃機関関連車載器が温度調整対象の車載器として選択された場合、余剰電力量を上限としてヒーター４４ａおよびヒーター４８ａに制御信号を出力して温度調整を行う。
【００４０】
なお、ここで所定距離は内燃機関関連車載器の温度調整を開始して適正温度とした後、内燃機関関連車載器の温度が過度に低下しない状態でハイブリッド走行区間の開始地点に到達することが可能であるか否かを判定するための指標である。すなわち、余剰電力による温度調整が終了した後にさらに走行を続けると温度調整が終了した車載器の温度と適正温度との温度差は時間とともに大きくなる。当該温度差が過大になると、ハイブリッド走行区間の開始地点以降において車載器の温度が適正温度と大きく異なり、予め温度調整をする意味がなくなる。そこで、温度調整の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との距離が特定の距離より大きいことによって有意な温度調整を行うことができなくなる場合（例えば、適正温度と所定以上の温度差が生じる場合）、当該特定の距離が所定距離として設定される。従って、所定距離に基づいて内燃機関関連車載器を温度調整対象として選択することにより、余剰電力を内燃機関関連車載器の温度調整（暖機）に利用することが可能になる。
【００４１】
さらに、以上の構成においては、回生余剰発生区間の開始地点以前の地点から内燃機関関連車載器の温度調整を開始することによって、ハイブリッド走行区間の開始地点において内燃機関関連車載器に対して有意な温度調整がなされた状態であるように構成されていればよい。例えば、内燃機関関連車載器を最適温度とするために必要な電力量等に基づいて、内燃機関関連車載器を最適温度とするために必要な期間を特定し、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との間の地点にて最適温度となるように内燃機関関連車載器の温度調整を開始する構成を採用してもよい。いずれにしても、回生余剰発生区間の開始地点以前の地点から内燃機関関連車載器の温度調整を開始することにより、余剰電力を無駄に消費することなく温度調整のための電力として消費することが可能である。
【００４２】
一方、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との距離が所定距離よりも大きい場合、制御部２０は、内燃機関関連車載器以外の車載器を温度調整対象の車載器として選択する。そして、走行予定経路の走行開始地点から内燃機関関連車載器以外の車載器の温度調整を開始する。なお、本実施形態において内燃機関関連車載器以外の車載器は、充電池４６とブレーキ４９とタイヤ５０である。従って、制御部２０は、内燃機関関連車載器以外の車載器が温度調整対象の車載器として選択された場合、余剰電力量を上限としてヒーター４６ａ，ヒーター４９ａおよびヒーター５０ａに制御信号を出力して温度調整を行う。
【００４３】
すなわち、回生余剰発生区間の開始地点とハイブリッド走行区間の開始地点との距離が所定距離よりも大きい場合には、回生余剰発生区間の開始地点以前に余剰電力によって内燃機関関連車載器の温度調整を開始してもハイブリッド走行区間の開始地点において有意な温度調整がなされた状態を維持することはできない。従って、内燃機関関連車載器以外の車載器について余剰電力で温度調整を行うこととする。本実施形態においては、走行開始地点から温度調整を開始する構成としているため、内燃機関関連車載器以外の車載器が走行開始後、早い時点から内燃機関関連車載器以外の車載器を最適温度にすることが可能である。
【００４４】
（２）温度調整処理：
次に、以上の構成において制御部２０が実施する温度調整処理について説明する。図２は、温度調整処理を示すフローチャートである。当該温度調整処理は走行開始前に実行が開始され、走行過程において温度調整が実行される。当該温度調整処理において制御部２０は、回生余剰発生区間特定部２１ａの処理により、走行予定経路を取得する（ステップＳ１００）。また、制御部２０は、回生余剰発生区間特定部２１ａの処理により、充電池４６の初期電力量と走行予定経路上の各位置における必要電力量と回生電力量を取得し、さらに、充電池４６の推定残電力量を取得する（ステップＳ１０５）。
【００４５】
図３Ａは、走行予定経路上の各位置における必要電力量および回生電力量の例を示し、図３Ｂは充電池４６の推定残電力量の例を示している。図３Ａ，３Ｂにおいて、横軸は位置を示し、原点は走行予定経路の開始地点である。図３Ａにおいて縦軸は電力量であり、実線によって単位距離当たりの必要電力量を示し、一点鎖線によって単位距離当たりの回生電力量を示している。図３Ｂにおいて、縦軸は推定残電力量であり、実線によって各位置における推定残電力量を示している。なお、図３Ｂにおいては、走行予定経路の開始地点における充電池４６の初期電力量をＷ0として示している。本例において初期電力量Ｗ0は、予め設定された充電池４６の充電量の上限値でもある。
【００４６】
なお、推定残電力量は、走行予定経路の走行開始地点から任意の地点まで走行する区間における回生電力量の累積値と初期電力量との和から必要電力量の累積値を減じた値である。例えば、図３Ａ，３Ｂに示す例においては、走行予定経路の走行開始後、位置Ｐ1に到達するまで充電池４６において図３Ａにて実線で示す必要電力量を消費して走行する。このとき、回生電力は発生しないため回生電力量の累積値は０であり、必要電力量の累積値は走行開始とともに逓増する。このため、充電池４６の推定残電力量は図３Ｂに示すように走行開始後に逓減する。
【００４７】
一方、走行予定経路の途中の位置Ｐ1から位置Ｐ3までの区間において車両では図３Ａにて一点鎖線で示す回生電力が発生するため、充電池４６においては回生電力に基づく充電が行われる。従って、回生電力量の累積値は走行開始とともに逓増する。このとき、必要電力量は０であるため位置Ｐ1から位置Ｐ3までの区間において必要電力量の累積値は０である。このため、充電池４６の推定残電力量は図３Ｂに示すように位置Ｐ1から逓増する。
【００４８】
さらに、図３Ａ，３Ｂに示す例においては、位置Ｐ1以降に発生する回生電力によって充電池４６が充電され続け、位置Ｐ2以降において推定残電力量が上限値Ｗ0となる。本例においては、位置Ｐ2において推定残電力量が上限値Ｗ0に達した後も位置Ｐ3に達するまで回生電力が発生し続けるため、推定残電力量は上限値Ｗ0に維持される。図３Ａ，３Ｂに示す例においては、位置Ｐ3以降において図３Ａに実線で示す必要電力量を消費して走行するため、再び推定残電力量は逓減し、位置Ｐ4において推定残電力量が０となる。
【００４９】
ステップＳ１０５において以上のような推定電力量を取得すると、制御部２０は、回生余剰発生区間特定部２１ａの処理により、回生余剰発生区間が存在するか否かを判定する（ステップＳ１１０）。すなわち、制御部２０は、充電池４６の推定残電力量が上限値Ｗ0に達している状態において回生電力が発生する区間を回生余剰発生区間として特定する構成となっており、走行予定経路上で制御部２０が回生余剰発生区間を特定した場合には、回生余剰発生区間が存在すると判定する。図３Ａ，３Ｂに示す例においては、推定残電力量が上限値Ｗ0に達する位置Ｐ2から回生電力が発生しない状態となる位置Ｐ3までの区間が回生余剰発生区間である。
【００５０】
ステップＳ１１０において、回生余剰発生区間が存在すると判定されない場合、制御部２０は、ステップＳ１１５以降の処理をスキップして温度調整処理を終了する。ステップＳ１１０において、回生余剰発生区間が存在すると判定された場合、制御部２０は、回生余剰発生区間特定部２１ａの処理により、回生余剰発生区間の開始地点Ｐrを特定する（ステップＳ１１５）。図３に示す例において、回生余剰発生区間の開始地点Ｐrは位置Ｐ2である。また、制御部２０は、ハイブリッド走行区間特定部２１ｂの処理により、電動機走行区間の終了地点を特定する（ステップＳ１２０）。すなわち、制御部２０は、推定残電力量の推移に基づいて回生余剰発生区間と電動機走行区間を特定する。
【００５１】
本実施形態にかかる車両においては、電動機走行の後にハイブリッド走行を行う構成となっているため、電動機走行区間の終了地点がハイブリッド走行区間の開始地点Ｐsとなる。図３Ａ，３Ｂに示す例においては、位置Ｐ4以降の区間がハイブリッド走行区間となり、走行開始地点から位置Ｐ4までの区間が電動機走行区間となる。なお、電動機走行によって走行予定経路の走行を完了できる場合、ハイブリッド走行区間は存在しないことになる。
【００５２】
本実施形態においては、電動機走行によって走行予定経路の走行を完了できる場合と、電動機走行の後にハイブリッド走行を行って走行予定経路の走行を完了する場合とで異なる車載器を温度調整対象とし、異なるタイミングで温度調整を開始する。このために、制御部２０は、ハイブリッド走行区間特定部２１ｂの処理により、ハイブリッド走行区間が存在するか否かを判定する（ステップＳ１２５）。すなわち、制御部２０は、走行予定経路を走行する過程で電動機走行区間が終了し、ハイブリッド走行区間に移行するか否かを判定する。
【００５３】
ステップＳ１２５において、ハイブリッド走行区間が存在すると判別された場合、制御部２０は、車載器温度調整部２１ｃの処理により、回生余剰発生区間の開始地点Ｐrとハイブリッド走行区間の開始地点Ｐsとの距離Ｌが所定距離以下であるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。そして、ステップＳ１３０にて、回生余剰発生区間の開始地点Ｐrとハイブリッド走行区間の開始地点Ｐsとの距離Ｌが所定距離以下であると判定された場合、制御部２０は、内燃機関関連車載器を温度調整対象とする温度調整処理１を実行する（ステップＳ１３５）。
【００５４】
また、回生余剰発生区間の開始地点Ｐrとハイブリッド走行区間の開始地点Ｐsとの距離Ｌが所定距離以下であると判定されない場合、制御部２０は、内燃機関関連車載器以外の車載器を温度調整対象とする温度調整処理２を実行する（ステップＳ１４０）。なお、ステップＳ１２５において、走行予定経路が電動機走行区間よりも長いと判別されない場合にも内燃機関関連車載器以外の車載器を温度調整対象とする温度調整処理２を実行する（ステップＳ１４０）。すなわち、回生余剰発生区間の開始地点Ｐrとハイブリッド走行区間の開始地点Ｐsとの距離Ｌが所定距離よりも大きい場合には、内燃機関関連車載器にて有意な温度調整を行うことができないため、内燃機関関連車載器以外の車載器を温度調整対象とする。また、電動機走行によって走行予定経路の走行を完了する場合には内燃機関関連車載器が使用されないため、内燃機関関連車載器以外の車載器を温度調整対象とする。
【００５５】
なお、ステップＳ１３５によると、車両によって走行予定経路の走行を開始する前に走行予定経路を走行している過程において内燃機関関連車載器の温度調整を開始する開始地点が特定され、車両が当該開始地点に到達した時点で内燃機関関連車載器の温度調整を開始する。例えば、制御部２０は、単位電力当たりで内燃機関４４や排ガス浄化装置４８にて上昇させることが可能な温度や当該温度上昇に費やされる期間を特定する。また、制御部２０は、少なくともハイブリッド走行区間の開始地点にて内燃機関４４や排ガス浄化装置４８において有意な温度調整がなされているように温度調整を行うための温度調整開始地点を特定する。そして、制御部２０は、走行予定経路を走行している過程において車両が当該温度調整開始地点に到達した時点で温度調整を開始する。
【００５６】
なお、温度調整のために内燃機関関連車載器に供給される電力量の上限は余剰電力量である。当該余剰電力量は、使用しても車両の走行に影響を与えない電力量であり、使用しない場合には熱等となって消費される電力量である。従って、当該余剰電力量によって温度調整を行うことにより、効率的に電力を利用することが可能になる。なお、余剰電力量は回生余剰発生区間にて発生する回生電力量に基づいて特定することが可能である。例えば、図３Ｂに示す例における回生余剰発生区間において、推定残電力量に上限がないとした場合の電力量（図３Ｂに示す二点鎖線）と上限値Ｗ0との差分を位置Ｐ2から位置Ｐ3までの間に渡って積分した値が余剰電力量である。
【００５７】
なお、上述の説明では、余剰電力量によって内燃機関関連車載器である内燃機関４４と排ガス浄化装置４８との双方が最適温度となるように調整できる場合を想定したが、余剰電力量が不足する場合には、温度調整対象をさらに選択してもよい。例えば、複数の内燃機関関連車載器に予め優先度を対応づけておき、余剰電力量によって最適温度あるいは有意な温度とすることができる内燃機関関連車載器の中で優先度の高い車載器について温度調整を行うように構成してもよい。
【００５８】
一方、ステップＳ１４０においては、走行予定経路の走行開始地点から内燃機関関連車載器以外の車載器の温度調整を開始する。すなわち、内燃機関関連車載器にて有意な温度調整を行うことができない場合と、内燃機関関連車載器が使用されない場合においては、内燃機関関連車載器以外の車載器を温度調整対象とする。これらの場合、走行開始地点から温度調整が開始されるため、内燃機関関連車載器以外の車載器を、走行開始後、早い時点から最適温度に調整することが可能である。むろん、ここでも温度調整のために内燃機関関連車載器以外の車載器に供給される電力量の上限は余剰電力量である。従って、当該余剰電力量によって温度調整を行うことにより、効率的に電力を利用することが可能である。
【００５９】
（３）他の実施形態：
以上の実施形態は、本発明を実施するための一例であり、回生余剰発生区間の開始地点と前記ハイブリッド走行区間の開始地点との位置関係に応じて前記車両に搭載された車載器の中から温度調整対象の車載器を選択する限りにおいて他にも種々の実施形態を採用可能である。例えば、クーラーによって温度調整を行ってもよいし、ヒーターとクーラーとの双方を備える構成としてもよい。
【００６０】
さらに、回生余剰発生区間は、走行予定経路を走行する際に、回生電力が発生するが、当該回生電力を充電しようとしても充電できない状態になっている場合、当該充電できない状態となる区間を回生余剰発生区間とすることができればよい。充電池４６への充電が制限された状態は、回生電力を充電のために充電池に供給した場合にその全てあるいは一部を充電できない状態であればよい。従って、充電池４６の残電力量が予め決められた上限値に達している状態で回生電力が発生する状態の他、充電池４６が活性状態となっていない低温の場合や充電池が高温の場合を充電が制限された状態としてもよい。この場合、例えば、現在の充電池４６の温度や周囲温度等および走行予定経路における充電池４６の稼働状態に基づいて充電池４６の温度推移を推定する。そして、当該推定された温度推移において充電池４６が所定以下の温度や所定以上の温度となる場合に、充電が制限された状態とみなす構成を採用可能である。
【００６１】
また、回生電力が発生する状態は下り坂に限定されない。例えば、車両が減速されている間に電動機４５を発電機として稼働させる場合には、当該減速されている区間が回生電力の発生する区間であるとみなす。また、内燃機関４４による回転駆動力によって電動機４５を発電機として稼働させる場合には、当該回転駆動力によって電動機４５が稼働されている区間を回生電力の発生する区間であるとみなす。
【００６２】
さらに、上述の構成は走行予定経路を走行する際の初期段階において電動機走行を行い、その後にハイブリッド走行を行う構成としていたが、走行予定経路の初期からハイブリッド走行を行う構成において車載器の温度調整を行ってもよい。この場合、例えば、走行予定経路の走行開始地点と余剰電力発生区間の開始地点との距離が所定距離以下である場合に、余剰電力発生区間の開始地点に到達する以前に車載器の温度の調整を開始する構成を採用可能である。この構成によれば、走行開始後、早い段階で余剰電力が発生する場合に当該余剰電力を無駄にすることなく車載器の温度調整を行うことが可能である。なお、この構成において内燃機関関連車載器を温度調整対象の車載器とすれば、走行開始後、早い段階で内燃機関関連車載器の温度を最適化することが可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１０…温度調整装置、２０…制御部、２１…温度調整プログラム、２１ａ…送信要求取得部、２１ｂ…既存位置情報取得部、２１ｃ…既存情報判定部、２１ｄ…交通情報送信制御部、２２…通信部、３０…記録媒体、３０ａ…交通情報、１００…ナビゲーション装置、２００…制御部、２１０…ナビゲーションプログラム、２１０ａ…ナビゲーション処理部、２１０ｂ…地図表示部、２１０ｃ…送信要求部、２２０…通信部、３００…記録媒体、３００ａ…地図情報、３００ｂ…交通情報、３００ｃ…車両位置、３００ｄ…第２基準位置、４１０…ＧＰＳ受信部、４２０…車速センサ、４３０…ユーザＩ／Ｆ部
【図１】
2010213405.tif 000003
【図２】
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【図３】
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