(57)【要約】【課題】走行予定経路の周辺環境に配慮した走行を行わせること可能とした走行支援装置、走行支援方法及びコンピュータプログラムを提供する。【解決手段】車両２の走行予定経路の経路情報と車両情報を取得し、取得した走行予定経路の経路情報及び車両情報に基づいて、走行予定経路を走行する場合に必要な車両２の駆動力を区間毎に推定し、推定された区間毎の車両２の駆動力が閾値以上となる区間があるか否か判定し、推定された区間毎の車両２の駆動力が閾値以上となる区間が無いと判定された場合に、走行予定経路において走行予定経路の周辺環境から駆動モータ５を駆動源とする走行を推奨するモータ走行推奨区間を特定し、特定されたモータ走行推奨区間に基づいて制御スケジュール４９を生成するように構成する。【選択図】図１２
2010132240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源として駆動モータとエンジンを備える車両の走行予定経路を特定する走行予定経路特定手段と、
前記走行予定経路の経路情報を区間毎に取得する経路情報取得手段と、
前記走行予定経路の経路情報に基づいて、前記走行予定経路を走行する場合に必要な区間毎の前記車両の駆動力を推定する駆動力推定手段と、
前記駆動力推定手段によって推定された前記車両の駆動力が所定の閾値以上となる区間があるか否か判定する駆動力判定手段と、
前記駆動力判定手段によって前記車両の駆動力が所定の閾値以上となる区間がないと判定された場合に、前記走行予定経路において、前記走行予定経路の周辺環境から前記駆動モータを駆動源とする走行を推奨するモータ走行推奨区間を特定し、特定されたモータ走行推奨区間に基づいて、前記車両が前記走行予定経路を走行する際における前記駆動モータと前記エンジンの制御スケジュールを生成する制御スケジュール生成手段と、
前記車両が前記走行予定経路を走行する場合に、前記制御スケジュールに基づいて前記駆動モータと前記エンジンを制御する駆動制御手段と、を有することを特徴とする走行支援装置。
【請求項２】
前記モータ走行推奨区間は、特定の施設の周辺にある区間であり、
前記制御スケジュール生成手段は、
前記走行予定経路において前記特定の施設の周辺にある区間を特定し、
特定された前記特定の施設の周辺にある区間において前記駆動モータを駆動源とした走行を優先する制御スケジュールを生成することを特徴とする請求項１に記載の走行支援装置。
【請求項３】
前記モータ走行推奨区間は、大気汚染区間であり、
前記制御スケジュール生成手段は、
前記走行予定経路において前記大気汚染区間を特定し、
特定された前記大気汚染区間において前記駆動モータを駆動源とした走行を優先する制御スケジュールを生成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の走行支援装置。
【請求項４】
駆動源として駆動モータとエンジンを備える車両の走行予定経路を特定する走行予定経路特定ステップと、
前記走行予定経路の経路情報を区間毎に取得する経路情報取得ステップと、
前記走行予定経路の経路情報に基づいて、必要な区間毎の前記車両の駆動力を推定する駆動力推定ステップと、
前記駆動力推定ステップによって推定された前記車両の駆動力が所定の閾値を超える区間があるか否か判定する駆動力判定ステップと、
前記駆動力判定ステップによって前記車両の駆動力が所定の閾値を超える区間がないと判定された場合に、前記走行予定経路において、前記走行予定経路の周辺環境から前記駆動モータを駆動源とする走行を推奨するモータ走行推奨区間を特定し、特定されたモータ走行推奨区間に基づいて、前記車両が前記走行予定経路を走行する際における前記駆動モータと前記エンジンの制御スケジュールを生成する制御スケジュール生成ステップと、
前記車両が前記走行予定経路を走行する場合に、前記制御スケジュールに基づいて前記駆動モータと前記エンジンを制御する駆動制御ステップと、を有することを特徴とする走行支援方法。
【請求項５】
コンピュータに搭載され、
駆動源として駆動モータとエンジンを備える車両の走行予定経路を特定する走行予定経路特定機能と、
前記走行予定経路の経路情報を区間毎に取得する経路情報取得機能と、
前記走行予定経路の経路情報に基づいて、必要な区間毎の前記車両の駆動力を推定する駆動力推定機能と、
前記駆動力推定機能によって推定された前記車両の駆動力が所定の閾値を超える区間があるか否か判定する駆動力判定機能と、
前記駆動力判定機能によって前記車両の駆動力が所定の閾値を超える区間がないと判定された場合に、前記走行予定経路において、前記走行予定経路の周辺環境から前記駆動モータを駆動源とする走行を推奨するモータ走行推奨区間を特定し、特定されたモータ走行推奨区間に基づいて、前記車両が前記走行予定経路を走行する際における前記駆動モータと前記エンジンの制御スケジュールを生成する制御スケジュール生成機能と、
前記車両が前記走行予定経路を走行する場合に、前記制御スケジュールに基づいて前記駆動モータと前記エンジンを制御する駆動制御機能と、
を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両が走行予定経路を走行する際の駆動源の制御スケジュールを生成し、生成した制御スケジュールに基づいて制御を行う走行支援装置、走行支援方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年においては、エンジンを駆動源とするガソリン車以外にもバッテリから供給される電力に基づいて駆動されるモータを駆動源とする電気自動車や、モータとエンジンを併用して駆動源とするハイブリッド車両等が存在する。
【０００３】
そして、従来では上記ハイブリッド車両において、走行予定経路に対してモータとエンジンの制御スケジュールを生成することが行われている。
ここで、従来において上記制御スケジュールを生成する技術としては、例えば特開２００４−９８７２６号公報に記載されているように、経路全体での燃料消費量を削減することを目的としたものがある。具体的には、エンジンを駆動源として走行した場合に運転効率が良い区間を、エンジンを駆動源として走行する区間に設定した制御スケジュールを生成する。
【特許文献１】特開２００４−９８７２６号公報（第９頁〜第１２頁、図４、図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の技術では、走行予定経路によっては経路全体での燃料消費量を削減するのに効果的な制御スケジュールを生成できない場合がある。例えば、生成した制御スケジュールに従って区間毎にモータとエンジンの制御を行いつつ走行した場合と、生成した制御スケジュールに従わずにモータ及びエンジンを駆動源として走行した場合（例えば、バッテリの残量が所定量以下となるまでモータのみを駆動源として走行し、その後はエンジンのみを駆動源として走行した場合）とで、燃料消費量にあまり差が生じない場合である。このような場合では、経路全体での燃料消費量を効果的に削減することができない。
【０００５】
しかしながら、経路全体での燃料消費量を削減する効果的な制御スケジュールを生成できない場合であっても、走行予定経路において部分的には環境に貢献すべき区間が存在する場合がある。例えば、排出ガスの排出を抑制すべき区間やエンジン駆動音を減音すべき区間である。
【０００６】
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、燃料消費量を削減する効果的な制御スケジュールが生成できない場合において、走行予定経路の周辺環境を考慮すべき区間、例えばエンジン駆動音や排出ガスの排出量を減らすべき区間を考慮した制御スケジュールを生成し、走行予定経路の周辺環境に配慮した走行を行わせることを可能とした走行支援装置、走行支援方法及びコンピュータプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため本願の請求項１に係る走行支援装置（１）は、駆動源として駆動モータ（５）とエンジン（４）を備える車両（２）の走行予定経路を特定する走行予定経路特定手段（３３）と、前記走行予定経路の経路情報を区間毎に取得する経路情報取得手段（３３）と、前記走行予定経路の経路情報に基づいて、前記走行予定経路を走行する場合に必要な区間毎の前記車両の駆動力を推定する駆動力推定手段（３３）と、前記駆動力推定手段によって推定された前記車両の駆動力が所定の閾値以上となる区間があるか否か判定する駆動力判定手段（３３）と、前記駆動力判定手段によって前記車両の駆動力が所定の閾値以上となる区間がないと判定された場合に、前記走行予定経路において、前記走行予定経路の周辺環境から前記駆動モータを駆動源とする走行を推奨するモータ走行推奨区間を特定し、特定されたモータ走行推奨区間に基づいて、前記車両が前記走行予定経路を走行する際における前記駆動モータと前記エンジンの制御スケジュール（４９）を生成する制御スケジュール生成手段（３３）と、前記車両が前記走行予定経路を走行する場合に、前記制御スケジュールに基づいて前記駆動モータと前記エンジンを制御する駆動制御手段（９）と、を有することを特徴とする。
ここで、「区間」とは走行予定経路をリンク毎に区分した区間でも良いし、所定距離（例えば１００ｍ）毎に区分した区間でも良い。また、所定時間経過毎の通過地点の間の区間を定義したものであっても良い。
【０００８】
また、請求項２に係る走行支援装置（１）は、請求項１に記載の走行支援装置であって、前記モータ走行推奨区間は、特定の施設の周辺にある区間であり、前記制御スケジュール生成手段（３３）は、前記走行予定経路において前記特定の施設の周辺にある区間を特定し、特定された前記特定の施設の周辺にある区間において前記駆動モータ（５）を駆動源とした走行を優先する制御スケジュール（４９）を生成することを特徴とする。
尚、「特定の施設の周辺にある区間」とは、例えば、特定の施設から所定距離以内の範囲に含まれる区間等が該当する。
【０００９】
また、請求項３に係る走行支援装置（１）は、請求項１又は請求項２に記載の走行支援装置であって、前記モータ走行推奨区間は、大気汚染区間であり、前記制御スケジュール生成手段（３３）は、前記走行予定経路において前記大気汚染区間を特定し、特定された前記大気汚染区間において前記駆動モータ（５）を駆動源とした走行を優先する制御スケジュール（４９）を生成することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に係る走行支援方法は、駆動源として駆動モータ（５）とエンジン（４）を備える車両（２）の走行予定経路を特定する走行予定経路特定ステップと、前記走行予定経路の経路情報を区間毎に取得する経路情報取得ステップと、前記走行予定経路の経路情報に基づいて、必要な区間毎の前記車両の駆動力を推定する駆動力推定ステップと、前記駆動力推定ステップによって推定された前記車両の駆動力が所定の閾値を超える区間があるか否か判定する駆動力判定ステップと、前記駆動力判定ステップによって前記車両の駆動力が所定の閾値を超える区間がないと判定された場合に、前記走行予定経路において、前記走行予定経路の周辺環境から前記駆動モータを駆動源とする走行を推奨するモータ走行推奨区間を特定し、特定されたモータ走行推奨区間に基づいて、前記車両が前記走行予定経路を走行する際における前記駆動モータと前記エンジンの制御スケジュール（４９）を生成する制御スケジュール生成ステップと、前記車両が前記走行予定経路を走行する場合に、前記制御スケジュールに基づいて前記駆動モータと前記エンジンを制御する駆動制御ステップと、を有することを特徴とする。
【００１１】
更に、請求項５に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに搭載され、駆動源として駆動モータ（５）とエンジン（４）を備える車両（２）の走行予定経路を特定する走行予定経路特定機能と、前記走行予定経路の経路情報を区間毎に取得する経路情報取得機能と、前記走行予定経路の経路情報に基づいて、必要な区間毎の前記車両の駆動力を推定する駆動力推定機能と、前記駆動力推定機能によって推定された前記車両の駆動力が所定の閾値を超える区間があるか否か判定する駆動力判定機能と、前記駆動力判定機能によって前記車両の駆動力が所定の閾値を超える区間がないと判定された場合に、前記走行予定経路において、前記走行予定経路の周辺環境から前記駆動モータを駆動源とする走行を推奨するモータ走行推奨区間を特定し、特定されたモータ走行推奨区間に基づいて、前記車両が前記走行予定経路を走行する際における前記駆動モータと前記エンジンの制御スケジュール（４９）を生成する制御スケジュール生成機能と、前記車両が前記走行予定経路を走行する場合に、前記制御スケジュールに基づいて前記駆動モータと前記エンジンを制御する駆動制御機能と、を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
前記構成を有する請求項１に記載の走行支援装置によれば、燃料消費量を削減する効果的な制御スケジュールが生成できない場合において、走行予定経路の周辺環境を考慮すべき区間、例えばエンジン駆動音や排出ガスの排出量を減らすべき区間を考慮した制御スケジュールを生成することができる。従って、走行予定経路の周辺環境に配慮した走行を行わせることが可能となる。
【００１３】
また、請求項２に記載の走行支援装置によれば、車両等による排出ガスの排出や騒音の発生を避けるように推奨されている特定の施設（例えば、病院、学校等）の周辺等のエンジン駆動音を低減すべき或いは排出ガスの排出量を減らすべき区間において、モータ走行を優先する制御スケジュールを生成することができる。従って、特定施設に配慮した走行を行わせることが可能となる。
【００１４】
また、請求項３に記載の走行支援装置によれば、大気汚染区間等の排出ガスの排出量を減らすべき区間において、モータ走行を優先する制御スケジュールを生成することができる。従って、大気汚染の深刻な地域に配慮した走行を行わせることが可能となる。
【００１５】
また、請求項４に記載の走行支援方法によれば、燃料消費量を削減する効果的な制御スケジュールが生成できない場合において、走行予定経路の周辺環境を考慮すべき区間、例えばエンジン駆動音や排出ガスの排出量を減らすべき区間を考慮した制御スケジュールを生成することができる。従って、走行予定経路の周辺環境に配慮した走行を行わせることが可能となる。
【００１６】
更に、請求項５に記載のコンピュータプログラムによれば、燃料消費量を削減する効果的な制御スケジュールが生成できない場合において、走行予定経路の周辺環境を考慮すべき区間、例えばエンジン駆動音や排出ガスの排出量を減らすべき区間を考慮した制御スケジュールを生成することができる。従って、走行予定経路の周辺環境に配慮した走行を行わせることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る走行支援装置について具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。
先ず、本実施形態に係るナビゲーション装置１を車載機として搭載した車両２の車両制御システム３の概略構成について図１及び図２を用いて説明する。図１は本実施形態に係る車両制御システム３の概略構成図、図２は本実施形態に係る車両制御システム３の制御系を模式的に示すブロック図である。尚、車両２はモータとエンジンを併用して駆動源とするハイブリッド車両である。特に、以下に説明する実施形態では外部電源からバッテリを充電することができるプラグインハイブリッド車両を用いることとする。
【００１８】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る車両制御システム３は、車両２に対して設置されたナビゲーション装置１と、エンジン４と、駆動モータ５と、発電機６と、バッテリ７と、プラネタリギヤユニット８と、車両制御ＥＣＵ９と、エンジン制御ＥＣＵ１０と、駆動モータ制御ＥＣＵ１１と、発電機制御ＥＣＵ１２と、充電制御ＥＣＵ１３とから基本的に構成されている。
【００１９】
ここで、ナビゲーション装置１は、車両２の室内のセンターコンソール又はパネル面に備え付けられ、車両周辺の地図や目的地までの走行予定経路を表示する液晶ディスプレイ１５や、経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ１６等を備えている。そして、ＧＰＳ等によって車両２の現在位置を特定するととともに、目的地が設定された場合においては目的地までの経路の探索、並びに設定された走行予定経路に従った案内を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて行う。また、ナビゲーション装置１は、後述するように、車両２の走行予定経路の経路情報や周辺環境に基づいて、走行予定経路を走行する際における車両２の駆動源（エンジン４及び駆動モータ５）を制御する制御スケジュールを生成する。そして、生成した制御スケジュールに従って、エンジン４及び駆動モータ５を車両制御ＥＣＵ９、エンジン制御ＥＣＵ１０及び駆動モータ制御ＥＣＵ１１を介して制御する。尚、ナビゲーション装置１の詳細な構成については後述する。
【００２０】
また、エンジン４はガソリン、軽油、エタノール等の燃料によって駆動される内燃機関等のエンジンであり、車両２の第１の駆動源として用いられる。そして、エンジン４の駆動力であるエンジントルクはプラネタリギヤユニット８に伝達され、プラネタリギヤユニット８により分配されたエンジントルクの一部により駆動輪１７が回転させられ、車両２が駆動される。
【００２１】
また、駆動モータ５はバッテリ７から供給される電力に基づいて回転運動するモータであり、車両２の第２の駆動源として用いられる。駆動モータはバッテリ７から供給された電力により駆動され、駆動モータ５のトルクである駆動モータトルクを発生する。そして、発生した駆動モータトルクにより駆動輪１７が回転させられ、車両２が駆動される。
特に、本実施形態に係るプラグインハイブリッド車両では、ナビゲーション装置１において後述の制御スケジュール４９が設定されている場合には、基本的に設定されている制御スケジュール４９に基づいてエンジン４及び駆動モータ５が制御される。具体的には、制御スケジュール４９において指定されたＥＶ走行区間では、駆動モータ５のみを駆動源として走行する所謂ＥＶ走行を行う。また、制御スケジュール４９において指定されたＨＶ走行区間では、エンジン４と駆動モータ５とを駆動源として併用して走行する所謂ＨＶ走行を行う。
一方、ナビゲーション装置１において制御スケジュール４９が設定されていない場合には、基本的にバッテリの残量が所定値以下となるまではＥＶ走行を行う。そして、バッテリの残量が所定値以下となった後はＨＶ走行を行う。
更に、エンジンブレーキ必要時及び制動停止時において、駆動モータ５は回生ブレーキとして機能し、車両慣性エネルギーを電気エネルギーとして回生する。
【００２２】
また、発電機６はプラネタリギヤユニット８により分配されたエンジントルクの一部により駆動され、電力を発生させる発電装置である。そして、発電機６は図示されない発電機用インバータを介してバッテリ７に接続されており、発生した交流電流を直流電流に変換し、バッテリ７に供給する。尚、駆動モータ５と発電機６を一体的に構成しても良い。
【００２３】
また、バッテリ７は充電と放電とを繰り返すことができる蓄電手段としての二次電池であり、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、ナトリウム硫黄電池等が用いられる。更に、バッテリ７は車両２の側壁に設けられた充電コネクタ１８と接続されている。そして、自宅や所定の充電設備を備えた充電施設において、充電コネクタ１８をコンセント等の電力供給源に接続することにより、バッテリ７の充電を行うことが可能となる。更に、バッテリ７は上記駆動モータで発生した回生電力や発電機６で発電された電力によっても充電される。
【００２４】
また、プラネタリギヤユニット８はサンギヤ、ピニオン、リングギヤ、キャリア等によって構成され、エンジン４の駆動力の一部を発電機６へと分配し、残りの駆動力を駆動輪１７へと伝達する。
【００２５】
また、車両制御ＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）９は、車両２の全体の制御を行う電子制御ユニットである。また、車両制御ＥＣＵ（駆動制御手段）９には、エンジン４の制御を行う為のエンジン制御ＥＣＵ１０、駆動モータ５の制御を行う為の駆動モータ制御ＥＣＵ１１、発電機６の制御を行う為の発電機制御ＥＣＵ１２、バッテリ７の制御を行う為の充電制御ＥＣＵ１３が接続されるとともに、ナビゲーション装置１が備える後述のナビゲーションＥＣＵ３３に接続されている。
そして、車両制御ＥＣＵ９は、演算装置及び制御装置としてのＣＰＵ２１、並びにＣＰＵ２１が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ２２、制御用のプログラム等が記録されたＲＯＭ２３等の内部記憶装置を備えている。
【００２６】
また、エンジン制御ＥＣＵ１０、駆動モータ制御ＥＣＵ１１、発電機制御ＥＣＵ１２及び充電制御ＥＣＵ１３は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等からなり、それぞれエンジン４、駆動モータ５、発電機６、バッテリ７の制御を行う。
【００２７】
続いて、ナビゲーション装置１の構成について図２を用いて説明する。
図２に示すように本実施形態に係るナビゲーション装置１は、車両２の現在位置を検出する現在位置検出部３１と、各種のデータが記録されたデータ記録部３２と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーションＥＣＵ（走行予定経路特定手段、経路情報取得手段、駆動力推定手段、駆動力判定手段、制御スケジュール生成手段）３３と、ユーザからの操作を受け付ける操作部３４と、ユーザに対して車両周辺の地図や設定された走行予定経路を表示する液晶ディスプレイ１５と、経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ１６と、プログラムを記憶した記憶媒体であるＤＶＤを読み取るＤＶＤドライブ３７、プローブセンタやＶＩＣＳセンタ等の情報センタとの間で通信を行う通信モジュール３８と、から構成されている。
【００２８】
以下に、ナビゲーション装置１を構成する各構成要素について順に説明する。
現在位置検出部３１は、ＧＰＳ４１、車速センサ４２、ステアリングセンサ４３、ジャイロセンサ４４等からなり、現在の車両の位置、方位、車両の走行速度、現在時刻等を検出することが可能となっている。ここで、特に車速センサ４２は、車両２の移動距離や車速を検出する為のセンサであり、車両２の駆動輪の回転に応じてパルスを発生させ、パルス信号をナビゲーションＥＣＵ３３に出力する。そして、ナビゲーションＥＣＵ３３は発生するパルスを計数することにより駆動輪の回転速度や移動距離を算出する。尚、上記５種類のセンサをナビゲーション装置１が全て備える必要はなく、これらの内の１又は複数種類のセンサのみをナビゲーション装置１が備える構成としても良い。
【００２９】
また、データ記録部３２は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク（図示せず）と、ハードディスクに記録された車両パラメータＤＢ４６、地図情報ＤＢ４７、優先順位テーブル４８、制御スケジュール４９、所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込む為のドライバである記録ヘッド（図示せず）とを備えている。
【００３０】
ここで、車両パラメータＤＢ４６は、車両２に関する各種パラメータを記憶するＤＢである。具体的には、前面投影面積Ａ［ｍ２］、駆動機構慣性重量Ｗｒ［ｋＮ］、車重Ｍ［ｋｇ］、駆動輪の転がり抵抗係数μｒ、空気抵抗係数μｌ、コーナリング抵抗Ｒｃ［ｋＮ］等が記憶される。また、車両２の走行履歴（具体的には、過去に車両２が走行したリンクのリンク番号とそのリンク走行時の地点毎の車両２の車速データ及び加速度データ）についても記憶される。
尚、各車両パラメータ及び走行履歴は後述するようにナビゲーションＥＣＵ３３によって、“車両２が走行予定経路を走行する際に必要な区間毎の駆動力”を推定するのに用いられる。
【００３１】
ここで、地図情報ＤＢ４７は、例えば、道路（リンク）に関するリンクデータ、ノード点に関するノードデータ、地図を表示するための地図表示データ、各交差点に関する交差点データ、経路を探索するための探索データ、施設に関する施設データ、地点を検索するための検索データ等が記憶された記憶手段である。尚、リンクデータには傾斜区間に関する情報（傾斜角度に関する情報（勾配等）を含む）、カーブに関する情報（開始点、終了点、旋回半径に関する情報を含む）も含まれる。
【００３２】
また、施設データには排出ガス抑制推奨施設に関する情報や大気汚染エリアに関する情報についても含まれる。
ここで、排出ガス抑制推奨施設とは、その施設周辺での車両等による排出ガスの排出を避けるように推奨されている施設であり、例えば、病院、学校、幼稚園、保育園、公園等が該当する。そして、地図情報ＤＢ４７に記憶される排出ガス抑制推奨施設に関する情報としては、排出ガス抑制推奨施設の施設種別（病院、学校、幼稚園、保育園、公園等）、位置座標等がある。
一方、大気汚染エリアとはとは人間の経済的、社会的活動によって大気が有害物質で汚染され、人の健康（呼吸器に悪い影響を与える）や生活環境、動植物に悪影響が生じる可能性がある状態にあるエリアをいう。そして、地図情報ＤＢ４７に記憶される大気汚染エリアに関する情報としては、大気汚染エリアの範囲を特定する座標、リンク、行政区画等がある。
尚、走行予定経路の内、排出ガス抑制推奨施設の周辺（例えば半径３００ｍ以内）エリアに含まれる区間や大気汚染エリアに含まれる区間（大気汚染区間）は、駆動モータ５を駆動源とする走行を推奨する後述のモータ走行推奨区間に該当する。
【００３３】
また、優先順位テーブル４８は、排出ガス抑制推奨施設について施設種別毎に排出ガスの排出抑制を優先する優先順位を設定したテーブルである。ここで、図３は優先順位テーブル４８の一例を示した図である。図３に示すように、優先順位テーブル４８では、施設種別と施設種別に対応付けられた優先順位とから構成される。例えば、図３に示す優先順位テーブル４８では、病院、学校、幼稚園、保育園、公園の順に優先順位が対応付けられている。そして、ナビゲーションＥＣＵ３３は後述のように制御スケジュールを生成する際に、走行予定経路の周辺に２以上の排出ガス抑制推奨施設が位置する場合には、優先順位テーブル４８を参照して制御スケジュールを生成する。具体的には、優先順位の高い排出ガス抑制推奨施設の周辺区間を優先順位の低い排出ガス抑制推奨施設の周辺区間より駆動モータ５による走行を優先する制御スケジュールを生成する。
【００３４】
また、制御スケジュール４９は、車両２が走行予定経路を走行する前においてナビゲーションＥＣＵ３３により生成され、走行予定経路を車両２が走行する際に、エンジン４及び駆動モータ５をどのように制御するかを決定する制御スケジュールである。
ここで、図４は車両２が出発地６１から目的地６２までの走行予定経路６３を走行する際に形成される制御スケジュール４９の一例を示した図である。図４に示すように制御スケジュール４９は、走行予定経路６３の区間毎にＥＶ走行を行うＥＶ走行区間と、ＨＶ走行を行うＨＶ走行区間とを設定する。例えば、図４に示す例では、走行予定経路６３の内、区間Ａ、区間Ｃ、区間ＥをＥＶ走行に設定し、区間Ｂ、区間ＤをＨＶ走行に設定する。
そして、車両２が走行予定経路６３を走行する際に、ナビゲーションＥＣＵ３３は車両２の現在位置と、制御スケジュール４９とに基づいて、走行制御を変更（ＥＶ走行→ＨＶ走行、又は、ＨＶ走行→ＥＶ走行）するタイミングとなったか否かを判定する。そして、走行制御を変更するタイミングであると判定された場合に、車両制御ＥＣＵ９に対してＥＶ走行又はＨＶ走行を指示する制御指示を送信する。そして、ＥＶ走行を指示する制御指示を受信した車両制御ＥＣＵ９は、駆動モータ制御ＥＣＵ１１を介して駆動モータ５を制御し、駆動モータ５のみを駆動源とするＥＶ走行を開始する。また、ＨＶ走行を指示する制御指示を受信した車両制御ＥＣＵ９は、エンジン制御ＥＣＵ１０及び駆動モータ制御ＥＣＵ１１を介してエンジン４及び駆動モータ５を制御し、エンジン４と駆動モータ５とを駆動源として併用して走行するＨＶ走行を開始する。また、ＨＶ走行時には所定区間（例えば、車両２が高速で定常走行する区間）において発電機６を駆動することによって、バッテリ７の充電も行われる。
【００３５】
そして、本実施形態に係るナビゲーション装置１は、車両２が走行予定経路を走行する際に必要な区間毎の駆動力、走行予定経路沿いにある排出ガス抑制推奨施設、及び走行予定経路を含む大気汚染エリアなどに基づいて制御スケジュール４９を生成する。また、制御スケジュール４９の生成処理の詳細については後に説明する。
【００３６】
一方、ナビゲーションＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）３３は、目的地が選択された場合に現在位置から目的地までの走行予定経路を設定する誘導経路設定処理、車両２の走行予定経路の経路情報や周辺環境に基づいて、走行予定経路を走行する際における車両２の駆動源（エンジン４及び駆動モータ５）を制御する制御スケジュール４９を生成する制御スケジュール生成処理、生成した制御スケジュール４９に基づいてエンジン４及び駆動モータ５を制御する駆動制御処理等のナビゲーション装置１の全体の制御を行う電子制御ユニットである。そして、演算装置及び制御装置としてのＣＰＵ５１、並びにＣＰＵ５１が各種の演算処理を行うにあたってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるＲＡＭ５２、制御用のプログラムのほか、制御スケジュール生成処理プログラム（図５、図６参照）、走行制御プログラム（図１４）等が記録されたＲＯＭ５３、ＲＯＭ５３から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ５４等の内部記憶装置を備えている。
【００３７】
操作部３４は、走行開始地点としての出発地及び走行終了地点としての目的地を入力する際等に操作され、各種のキー、ボタン等の複数の操作スイッチ（図示せず）から構成される。そして、ナビゲーションＥＣＵ３３は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。尚、液晶ディスプレイ１５の前面に設けたタッチパネルによって構成することもできる。
【００３８】
また、液晶ディスプレイ１５には、道路を含む地図画像、交通情報、操作案内、操作メニュー、キーの案内、出発地から目的地までの走行予定経路、走行予定経路に沿った案内情報、ニュース、天気予報、時刻、メール、テレビ番組等が表示される。また、本実施形態では、制御スケジュール４９が生成された際に、生成された制御スケジュール４９に基づいて駆動源の制御を行う旨の案内を出力する。また、走行予定経路の走行中に車両２が排出ガス抑制推奨施設の周辺エリアや大気汚染エリアに進入した場合に、排出ガスの排出を抑制すべき区間へと進入した旨の案内を出力する。
【００３９】
また、スピーカ１６は、ナビゲーションＥＣＵ３３からの指示に基づいて走行予定経路に沿った走行を案内する音声ガイダンスや、交通情報の案内を出力する。また、本実施形態では、制御スケジュール４９が生成された際に、生成された制御スケジュール４９に基づいて駆動源の制御を行う旨の案内を出力する。また、走行予定経路の走行中に車両２が排出ガス抑制推奨施設の周辺エリアや大気汚染エリアに進入した場合に、排出ガスの排出を抑制すべき区間へと進入した旨の案内を出力する。
【００４０】
また、ＤＶＤドライブ３７は、ＤＶＤやＣＤ等の記録媒体に記録されたデータを読み取り可能なドライブである。そして、読み取ったデータに基づいて地図情報ＤＢ４７の更新等が行われる。
【００４１】
また、通信モジュール３８は、交通情報センタ、例えば、ＶＩＣＳ（登録商標：Vehicle Information and Communication System）センタやプローブセンタ等から送信された渋滞情報、規制情報、交通事故情報等の各情報から成る交通情報を受信する為の通信装置であり、例えば携帯電話機やＤＣＭが該当する。
【００４２】
続いて、前記構成を有するナビゲーション装置１においてナビゲーションＥＣＵ３３が実行する制御スケジュール生成処理プログラムについて図５及び図６に基づき説明する。図５及び図６は本実施形態に係る制御スケジュール生成処理プログラムのフローチャートである。ここで、制御スケジュール生成処理プログラムは、ナビゲーション装置１において走行予定経路が設定された場合に実行され、車両２がナビゲーション装置１で設定された走行予定経路を走行する際の駆動モータとエンジンの制御スケジュールを生成するプログラムである。尚、以下の図５、図６及び図１４にフローチャートで示されるプログラムは、ナビゲーション装置１が備えているＲＡＭ５２やＲＯＭ５３に記憶されており、ＣＰＵ５１により実行される。
【００４３】
先ず、制御スケジュール生成処理プログラムではステップ（以下、Ｓと略記する）１において、ＣＰＵ５１はナビゲーション装置１において設定された走行予定経路を車両２の走行予定経路として特定する。ここで、走行予定経路は、例えば、操作部３４の操作により目的地が入力された場合において、経路探索の結果により設定された出発地（例えば車両２の現在位置）から目的地までの走行予定経路がある。尚、経路探索の処理に関しては既に公知であるのでその説明は省略する。
【００４４】
次に、Ｓ２でＣＰＵ５１は、車両パラメータＤＢ４６を読み出し、車両２に関する各種パラメータ情報を取得する。具体的には、前面投影面積Ａ［ｍ２］、駆動機構慣性重量Ｗｒ［ｋＮ］、車重Ｍ［ｋｇ］、駆動輪の転がり抵抗係数μｒ、空気抵抗係数μｌ、コーナリング抵抗Ｒｃ［ｋＮ］等である。また、車両２の走行履歴（具体的には、過去に車両２が走行したリンクとそのリンク走行時の地点毎の車両２の車速データ及び加速度データ）についても車両パラメータＤＢ４６から取得される。
【００４５】
続いて、Ｓ３においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１で特定された走行予定経路全体の経路情報を取得する。ここで、取得される経路情報としては、走行予定経路中にある、交差点に関する情報（位置、信号の有無、車線数に関する情報を含む）、傾斜区間に関する情報（傾斜角度に関する情報を含む）、カーブに関する情報（開始点、終了点、旋回半径に関する情報を含む）、渋滞情報（渋滞の開始点、渋滞長、渋滞度、走行予定経路を構成する各リンクの平均車速に関する情報を含む）、規制情報（通行止めや車線規制に関する情報を含む）がある。そして、これらの経路情報は、地図情報ＤＢ４７から読み出すこと、又は通信モジュール３８を介してプローブセンタやＶＩＣＳセンタと通信を行うことにより取得する。
【００４６】
次に、Ｓ４においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ２で取得した車両２の走行履歴や前記Ｓ３で取得した走行予定経路の経路情報に基づいて、前記Ｓ１で特定された走行予定経路を車両が走行する際の区間毎の車速及び加速度を推定する。
具体的にＣＰＵ５１は、走行予定経路を構成するリンクを車両２が過去に走行していた場合には、そのリンクの区間については過去の走行時の車速データ及び加速度データを適用する。
【００４７】
その後、Ｓ５においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ４で推定された車速及び加速度に基づいて、前記Ｓ１で特定された走行予定経路を走行する場合に必要な区間毎の車両２の駆動力を推定する。
ここで、車両２の走行に必要な駆動力は、車両２に生じる空気抵抗、転がり抵抗、勾配抵抗、加速抵抗等の各種走行抵抗に依存することが一般に知られている。図７は車両に生じる各種走行抵抗を示した模式図である。
【００４８】
図７に示すように、走行中の車両に生じる走行抵抗Ｒ［ｋＮ］は、加速抵抗Ｒｏ［ｋＮ］、転がり抵抗Ｒｒ［ｋＮ］、空気抵抗Ｒｌ［ｋＮ］、勾配抵抗Ｒｉ［ｋＮ］からなる。そして、各種走行抵抗Ｒｏ、Ｒｒ、Ｒｌ、Ｒｉに基づく駆動力Ｐ[Ｗ]は、各種走行抵抗Ｒｏ、Ｒｒ、Ｒｌ、Ｒｉを加算した値に車速Ｖ［ｋｍ／ｈ］を乗じた値となり、以下の式（１）で表される。
Ｐ＝（Ｒｏ＋Ｒｒ＋Ｒｌ＋Ｒｉ）×Ｖ・・・・（１）
【００４９】
そして、加速抵抗Ｒｏは、車重（乗員や燃料の重量も含める）Ｍ［ｋｇ］の抗力Ｗ（＝Ｍ×ｇ）［ｋＮ］と駆動機構慣性重量Ｗｒと加速度α［ｍ／ｓ２］と重力加速度ｇ［ｍ／ｓ２］を用いて、以下の式（２）で表される。
Ｒｏ＝（Ｗ＋Ｗｒ）×α／ｇ・・・・（２）
また、転がり抵抗Ｒｒは、転がり抵抗係数μｒと車重Ｍ［ｋｇ］の抗力Ｗ［ｋＮ］の積であり、以下の式（３）で表される。
Ｒｒ＝μｒ×Ｗ・・・・（３）
また、空気抵抗Ｒｌは、空気抵抗係数μｌと前面投影面積Ａ［ｍ２］、車速Ｖ［ｋｍ／ｈ］の積であり、以下の式（４）で表される。
Ｒｌ＝μｌ×Ａ×Ｖ２・・・・（４）
また、勾配抵抗Ｒｉは、車両の走行する道路の勾配をφ（ｄｅｇ）とすると、以下の式（５）で表される。
Ｒｉ＝Ｗ×ｓｉｎφ・・・・（５）
【００５０】
そして、ＣＰＵ５１は、前記Ｓ２で取得した車両２の各種パラメータ情報と前記Ｓ３で取得した走行予定経路の経路情報に基づいて、車両２の車速及び加速度を推定できる区間については、上記式（１）〜（５）より走行予定経路中の地点毎（例えば、０．５ｓｅｃ経過毎の車両の予測地点）の駆動力Ｐを算出（推定）する。更に、図８に示すように、算出した地点毎の駆動力Ｐを、走行予定経路を構成する区間毎に平均化する。その結果、走行予定経路を走行する場合に必要な区間毎の車両２の駆動力Ｐaveが算出される。
具体的には、その区間を走行するのに必要な時間をΔｔとすると、区間毎に必要な車両２の駆動力Ｐaveは以下の式（６）により算出される。
Ｐave＝∫Ｐｄｔ／Δｔ・・・・（６）
【００５１】
一方、車両２の車速及び加速度を推定できない区間、即ち、車両２の走行履歴の無い区間については、プローブセンタからその区間を走行するのに必要な駆動力Ｐaveを取得する。尚、プローブセンタから取得する駆動力Ｐaveは、例えば車両２と同じ規格のプローブカーから収集した該当区間の駆動力Ｐaveの平均値である。
【００５２】
また、図９には、前記Ｓ５で推定された区間毎の車両２の駆動力Ｐaveを、走行予定経路６３全体について表した一例を示す。尚、区間とは走行予定経路をリンク毎に区分した区間でも良いし、所定距離（例えば１００ｍ）毎に区分した区間でも良い。また、前記Ｓ４で推定された区間毎の車両２の駆動力Ｐaveについては、ＲＡＭ５２等に記憶される。
【００５３】
尚、上記Ｓ２〜Ｓ５の処理に代えて、過去の走行時に測定した駆動輪の車軸に生じるトルクＴ［Ｎ・ｍ］及び車軸の回転数Ｎに基づいて、車両の走行に必要な駆動力を推定する処理を実行しても良い。以下に、その具体例について説明する。
【００５４】
具体的には、駆動力Ｐ[Ｗ]は、駆動輪の車軸に生じるトルクＴ［Ｎ・ｍ］に車軸の回転数Ｎを乗じた値となり、以下の式（７）で表される。
Ｐ＝Ｔ×Ｎ・・・・（７）
【００５５】
ここで、駆動輪の車軸に生じるトルクＴの計測手段には例えば以下に示す方法がある。
（ａ）ひずみゲージにより計測する方法
ひずみが生じる測定対象物（本実施形態では車軸）に電気絶縁物を介して金属（抵抗体）を接着することで、測定対象物の伸縮に比例してこれが伸縮し抵抗値が変化する。これを電圧値に変換することでトルク量を測定する。
（ｂ）磁歪式により計測する方法
回転軸にトルクが加わり歪みが発生したとき、透磁率が増加する張力方向に磁束が透過するようにコイルを設置することで、透磁率の減少側と増加側にあるコイルの差動電圧を測定し、トルク量を算出する。
（ｃ）光学式により計測する方法
軸継ぎ手にテクスチャを貼り、レーザ光線を当てたときにできる複屈折による色彩パターンを画像処理で認識、トルク量に変換する。
（ｄ）位相差検出式により計測する方法
車軸の両端に等速ジョイントを具備し、各等速ジョイントの外輪に取り付けたリングから発生する回転信号を検出、車軸に生じたねじれに対応する回転信号の位相差よりトルク量を算出する。
【００５６】
そして、ＣＰＵ５１は、過去の走行において上記（ａ）〜（ｄ）のいずれかの方法により計測したトルクＴの値を用いて、上記式（７）より走行した経路の地点毎（例えば、０．５ｓｅｃ経過毎の車両の予測地点）の駆動力Ｐを算出する。
その後、ＣＰＵ５１は、算出した地点毎の駆動力Ｐを、走行した経路を構成する区間毎に平均化し、走行した経路における区間毎の車両２の平均の駆動力Ｐaveを算出する。
続いて、算出した駆動力Ｐaveを車両パラメータＤＢ４６に走行履歴として記憶する。
【００５７】
そして、過去の走行で走行履歴として記憶された区間毎の車両２の駆動力Ｐaveを用いて、前記Ｓ１で特定された走行予定経路を走行する場合に必要な区間毎の車両２の駆動力を推定する。
また、車両２の走行履歴の無い区間については、前述した例と同様にプローブセンタから駆動力Ｐaveを取得する。
【００５８】
次に、Ｓ６においてＣＰＵ５１は、車両２に搭載されたバッテリ７のＳＯＣ値（バッテリ７のエネルギー残量）を充電制御ＥＣＵ１３から取得する。
【００５９】
更に、Ｓ７においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１で特定された走行予定経路の全区間を車両２がＥＶ走行のみで走行する場合に、駆動モータ５の駆動に必要な必要エネルギー量を推定する。
ここで、車両２の走行に基づいて駆動源（駆動モータ５）で消費される消費エネルギー量は、車両２の走行に必要な駆動力にその駆動力が生じた時間を乗じた値となる。
そして、ある区間ｎを走行するのに消費されるエネルギー量Ｅnは、区間ｎの走行に必要な車両２の駆動力Ｐave(n)に区間ｎを走行するのに必要な時間Δｔnを乗じた値となる。従って、走行予定経路の全区間を走行した場合に消費される消費エネルギー量Ｅexは走行予定経路の各区間を走行するのに消費されるエネルギー量Ｅnを合計した値であり、以下の式（８）で表される。
Ｅex＝ΣＥｎ＝Σ（Ｐave(n)×Δｔn）・・・・（８）
そして、走行予定経路の全区間を車両２がＥＶ走行のみで走行する場合に、駆動モータ５の駆動に必要なトータルの必要エネルギー量Ｅtotalは、走行予定経路の走行中にバッテリ７に蓄えられると推定される回生エネルギーのエネルギー量Ｅreを考慮すると、以下の式（９）で表される。
Ｅtotal＝Ｅex−Ｅre・・・・（９）
尚、回生エネルギーのエネルギー量Ｅreは、前記Ｓ３で取得した走行予定経路の経路情報に基づいて、走行予定経路中にある降坂路や制動が予測される地点（交差点、カーブ、渋滞エリア）を考慮して算出される。
【００６０】
その後、Ｓ８でＣＰＵ５１は、前記Ｓ６で推定したトータルの必要エネルギー量Ｅtotalと、前記Ｓ６で取得したバッテリのＳＯＣ値を比較して、現在のバッテリ７のＳＯＣ値で車両２がＥＶ走行のみによって目的地まで走行可能か否か判定する。具体的には、トータルの必要エネルギー量ＥtotalがバッテリのＳＯＣ値より小さい場合に、車両２がＥＶ走行のみで目的地まで走行可能であると判定する。
【００６１】
そして、現在のバッテリ７のＳＯＣ値で車両２がＥＶ走行のみで目的地まで走行可能と判定された場合（Ｓ８：ＹＥＳ）には、制御スケジュールを生成することなく、当該制御スケジュール生成処理プログラムを終了する。その後、車両２が走行予定経路を走行する際には、ＥＶ走行のみで目的地まで走行する。一方、現在のバッテリ７のＳＯＣ値で車両２がＥＶ走行のみで目的地まで走行できないと判定された場合（Ｓ８：ＮＯ）には、Ｓ９へと移行する。
【００６２】
Ｓ９においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ４で推定された走行予定経路を走行する場合に必要な区間毎の車両２の駆動力Ｐaveが、所定の閾値Ｐ0以上となる区間があるか否か判定する。尚、閾値Ｐ0は、その値以上の駆動力を必要とする区間でＨＶ走行を行うことによって、車両２の燃料消費量を効果的に削減できる場合の駆動力の基準値である。
【００６３】
その結果、区間毎の車両２の駆動力Ｐaveが所定の閾値Ｐ0以上となる区間があると判定された場合（Ｓ９：ＹＥＳ）には、推定された区間毎の車両２の駆動力Ｐaveに基づいて制御スケジュールを生成することにより燃料消費量の抑制が達成できると判定し、Ｓ１０へと移行する。後述のＳ１０以降では、区間毎の車両２の駆動力Ｐaveに基づいて制御スケジュールが生成される。具体的には、後述のように駆動力Ｐaveが所定の閾値以上となる区間を、ＨＶ走行を行う区間として優先する制御スケジュールを生成する。
【００６４】
一方、区間毎の車両２の駆動力Ｐaveが所定の閾値Ｐ0以上となる区間が無いと判定された場合（Ｓ９：ＮＯ）には、推定された区間毎の車両２の駆動力Ｐaveに基づいて制御スケジュールを生成したとしても燃料消費量の抑制が達成できないと判定し、Ｓ１２へと移行する。後述のＳ１２以降では、走行予定経路において走行予定経路の周辺環境から前記駆動モータを駆動源とする走行を推奨するモータ走行推奨区間を特定し、特定されたモータ走行推奨区間に基づいて制御スケジュールが生成される。具体的には、後述のように排出ガス抑制推奨施設の周辺（例えば半径３００ｍ以内）エリアに含まれる区画や大気汚染エリアに含まれる区画を、ＥＶ走行を行う区間として優先する制御スケジュールを生成する。
【００６５】
そして、Ｓ１０においてＣＰＵ５１は、区間毎の車両２の駆動力Ｐaveに基づいて制御スケジュールを生成する。具体的には以下の（Ａ１）〜（Ｃ１）の条件を満たすように制御スケジュールが生成される。
（Ａ１）駆動力Ｐaveが所定の閾値以上となる区間を、ＨＶ走行を行う区間として優先する。
（Ｂ１）目的地に到着した時にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下（例えば３％以下）となるようにする。
具体的には、駆動力Ｐaveが所定の閾値以上となる全ての区間をＨＶ走行区間とし、それ以外の区間をＥＶ走行区間とした場合において、目的地に到着した時にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下（例えば３％以下）とならない場合には、目的地に到着した時のバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となるまで、出発地から近いＨＶ走行区間から順にＥＶ走行区間に置き換える。
（Ｃ１）駆動力Ｐaveが所定の閾値以上となる全ての区間をＨＶ走行区間とし、それ以外の区間をＥＶ走行区間とした場合において、走行予定経路の走行中にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下（例えば３％以下）となる場合には、駆動力Ｐaveが大きいＥＶ走行区間から順にＨＶ走行区間に置き換える。
【００６６】
例えば、図９は車両２が出発地６１から目的地６２までの走行予定経路６３を走行する際の区間毎の車両２の駆動力Ｐave、バッテリ７のＳＯＣ値及び前記Ｓ９で生成される制御スケジュール４９の一例を示した図である。
図９に示すように、走行予定経路６３の内、区間Ｂ、区間Ｄ、区間Ｆにおける駆動力Ｐaveが所定の閾値Ｐ0以上となる。従って、上記条件（Ａ１）に従い、区間Ｂ、区間Ｄ、区間ＦをＨＶ走行を行う区間として優先する。但し、区間Ｂ、区間Ｄ、区間Ｆを全てＨＶ走行区間とすると、目的地に到着した時にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下とならないので、上記条件（Ｂ１）に従い、出発地に最も近い区間ＢはＨＶ走行区間からＥＶ走行区間に置き換える。
その結果、図９に示す制御スケジュール４９が生成される。図９に示す制御スケジュール４９は、走行予定経路６３の内、区間Ａ〜区間Ｃ、区間Ｅ、区間ＧをＥＶ走行に設定し、区間Ｄ、区間ＦをＨＶ走行に設定する。
尚、生成された制御スケジュール４９はデータ記録部３２に記憶される（即ち、ナビゲーション装置１に設定される）。
【００６７】
次に、Ｓ１１においてＣＰＵ５１は、車両２が今後に走行予定経路を走行する際に、生成された制御スケジュール４９に基づいて駆動源の制御を行うことを液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて案内する。尚、走行予定経路を走行中に走行制御を変更（ＥＶ走行→ＨＶ走行、又は、ＨＶ走行→ＥＶ走行）するタイミングで案内を行うように構成しても良い。その後、当該制御スケジュール生成処理プログラムを終了する。
【００６８】
一方、Ｓ１２においてＣＰＵ５１は、走行予定経路沿い（例えば、走行予定経路から３００ｍ以内）にある排出ガス抑制推奨施設に関する情報を地図情報ＤＢ４７から取得する。尚、前記Ｓ１２で取得される排出ガス抑制推奨施設に関する情報としては、排出ガス抑制推奨施設の施設種別（病院、学校、幼稚園、保育園、公園等）、位置座標等がある。尚、排出ガス抑制推奨施設に関する情報は通信モジュール３８を介して情報センタから取得する構成としても良い。
【００６９】
次に、Ｓ１３においてＣＰＵ５１は、走行予定経路にある大気汚染エリアに関する情報を地図情報ＤＢ４７から取得する。尚、前記Ｓ１３で取得される大気汚染エリアに関する情報としては、大気汚染エリアの範囲を特定する座標、リンク、行政区画等がある。尚、大気汚染エリアに関する情報は通信モジュール３８を介して情報センタから取得する構成としても良い。また、大気汚染状態を検出するセンサを車両２に設置し、過去走行時のセンサの検出結果から大気汚染エリアを特定しても良い。
【００７０】
続いて、Ｓ１４においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１２で取得した排出ガス抑制推奨施設に関する情報に基づいて、走行予定経路沿いに排出ガス抑制推奨施設があるか否か判定する。そして、走行予定経路沿いに排出ガス抑制推奨施設があると判定された場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）には、Ｓ１５へと移行する。それに対して、走行予定経路沿いに排出ガス抑制推奨施設がないと判定された場合（Ｓ１４：ＮＯ）には、Ｓ２０へと移行する。
【００７１】
また、Ｓ１５においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１２で取得した排出ガス抑制推奨施設に関する情報に基づいて排出ガス抑制推奨施設から半径３００ｍ以内のエリアに含まれる区間を特定し、特定された区間に基づいて制御スケジュール４９を生成する。具体的には以下の（Ａ２）、（Ｂ２）の条件を満たすように制御スケジュール４９が生成される。
（Ａ２）排出ガス抑制推奨施設から半径３００ｍ以内のエリアに含まれる区間を、ＥＶ走行を行う区間として優先する。
（Ｂ２）排出ガス抑制推奨施設から半径３００ｍ以内のエリアに含まれる全ての区間をＥＶ走行区間とし、それ以外の区間をＨＶ走行区間とした場合において、走行予定経路の走行中にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下（例えば３％以下）となる場合には、優先順位テーブル４８（図３）を参照し、優先順位の低い排出ガス抑制推奨施設の周辺で、且つ出発地から遠いＥＶ走行区間から順にＨＶ走行区間に置き換える。
【００７２】
例えば、図１０は車両２が出発地７１から目的地７２までの走行予定経路７３を走行する際の区間毎の車両２の駆動力Ｐave、バッテリ７のＳＯＣ値及び前記Ｓ１５で生成される制御スケジュール４９の一例を示した図である。
図１０に示すように、走行予定経路７３沿いには排出ガス抑制推奨施設である学校７４と病院７５が位置する。そして、走行予定経路７３には、学校７４から半径３００ｍ以内のエリア７６に含まれる区間Ｂ、区間Ｃと病院７５から半径３００ｍ以内のエリア７７に含まれる区間Ｅがある。従って、上記条件（Ａ２）に従い、区間Ｂ、区間Ｃ、区間ＥをＥＶ走行を行う区間として優先する。但し、区間Ｂ、区間Ｃ、区間Ｅを全てＥＶ走行区間とすると、走行予定経路の走行中にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となるので、上記条件（Ｂ２）に従い、優先順位の低い学校７４から半径３００ｍ以内のエリア７６に含まれ、且つ出発地から最も遠い区間ＣはＥＶ走行区間からＨＶ走行区間に置き換える。
その結果、図１０に示す制御スケジュール４９が生成される。図１０に示す制御スケジュール４９は、走行予定経路７３の内、区間Ｂ、区間ＥをＥＶ走行に設定し、区間Ａ、区間Ｃ、区間Ｄ、区間ＦをＨＶ走行に設定する。
【００７３】
その後、Ｓ１６においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１５で生成された制御スケジュール４９が、目的地に到着した時にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下（例えば３％以下）となる制御スケジュールであるか否か判定する。
例えば、図１１は車両２が出発地８１から目的地８２までの走行予定経路８３を走行する際の区間毎の車両２の駆動力Ｐave、バッテリ７のＳＯＣ値及び前記Ｓ１５で生成される制御スケジュール４９の一例を示した図である。
図１１に示すように、走行予定経路８３には、モータ走行推奨区間として、病院８４から半径３００ｍ以内のエリア８５に含まれる区間Ｂがある。従って、上記条件（Ａ２）に従い、区間ＢをＥＶ走行を行う区間として優先する。但し、区間Ｂ以外の区間を全てＨＶ走行区間とすると、目的地に到着した時にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下とならない。
即ち、図１１に示す制御スケジュール４９は、目的地に到着した時にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下とならない制御スケジュールである。
【００７４】
そして、前記Ｓ１６において前記Ｓ１５で生成された制御スケジュールが、目的地に到着した時にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となる制御スケジュール４９（図１０参照）であると判定された場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）には、Ｓ１１へと移行する。そして、生成された制御スケジュール４９に基づいて駆動源の制御を行うことを液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて案内した後に、当該制御スケジュール生成処理プログラムを終了する。
【００７５】
一方、前記Ｓ１６において前記Ｓ１５で生成された制御スケジュールが、目的地に到着した時にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下とならない制御スケジュール４９（図１１参照）であると判定された場合（Ｓ１６：ＮＯ）には、Ｓ１７へと移行する。
【００７６】
Ｓ１７においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１３で取得した大気汚染エリアに関する情報に基づいて、走行予定経路内に大気汚染区間（大気汚染エリアに含まれる区間）があるか否か判定する。そして、走行予定経路内に大気汚染区間があると判定された場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）には、Ｓ１８へと移行する。それに対して、走行予定経路内に大気汚染区間がないと判定された場合（Ｓ１７：ＮＯ）には、Ｓ１９へと移行する。
【００７７】
Ｓ１８においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１３で取得した大気汚染エリアに関する情報に基づいて走行予定経路内の大気汚染区間を特定し、特定された大気汚染区間に基づいて前記Ｓ１５で生成された制御スケジュール４９を修正する。具体的には以下の（Ａ３）〜（Ｃ３）の条件を満たすように制御スケジュールが修正される。
（Ａ３）大気汚染区間を、ＥＶ走行を行う区間として優先する。
（Ｂ３）目的地に到着した時にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下（例えば３％以下）となるようにする。
具体的には、大気汚染エリアを含む区間を新たにＥＶ走行区間として追加し、それ以外の区間をＨＶ走行区間とした場合において、目的地に到着した時のバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下（例えば３％以下）とならない場合には、目的地に到着した時にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となるまで、出発地から近いＨＶ走行区間から順にＥＶ走行区間に置き換える。
（Ｃ３）大気汚染エリアを含む区間を新たにＥＶ走行区間として追加し、それ以外の区間をＨＶ走行区間とした場合において、走行予定経路の走行中にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下（例えば３％以下）となる場合には、大気汚染区間の内、出発地から遠いＥＶ走行区間から順にＨＶ走行区間に置き換える。
その後、Ｓ１１へと移行する。
【００７８】
例えば、図１２は図１１に示す走行予定経路８３において更に大気汚染エリアを考慮した場合に、走行予定経路８３を走行する際の区間毎の車両２の駆動力Ｐave、バッテリ７のＳＯＣ値及び前記Ｓ１８の修正後の制御スケジュール４９の一例を示した図である。
図１２に示すように、走行予定経路８３沿いには排出ガス抑制推奨施設である病院８４が位置する。また、走行予定経路８３内に大気汚染エリア８６が存在する。そして、走行予定経路８３には、モータ走行推奨区間として、病院８４から半径３００ｍ以内のエリア８５に含まれる区間Ｅと大気汚染エリア８６に含まれる区間Ｂ、区間Ｃがある。従って、上記条件（Ａ３）に従い、新たに区間Ｂ、区間ＣをＥＶ走行を行う区間として優先する。但し、区間Ｂ、区間Ｃを全てＥＶ走行区間とすると、走行予定経路の走行中にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となるので、上記条件（Ｃ３）に従い、大気汚染エリア８６に含まれ、且つ出発地から最も遠い区間ＣはＥＶ走行区間からＨＶ走行区間に置き換える。
その結果、図１１に示す制御スケジュール４９は、図１２に示す制御スケジュール４９へと修正される。図１２に示す制御スケジュール４９は、走行予定経路８３の内、区間Ｂ、区間ＥをＥＶ走行に設定し、区間Ａ、区間Ｃ、区間Ｄ、区間ＦをＨＶ走行に設定する。
【００７９】
一方、Ｓ１９においてＣＰＵ５１は、出発地からの距離に基づいて、前記Ｓ１５で生成された制御スケジュール４９を修正する。具体的には、目的地に到着した時のバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となるまで、出発地から近いＨＶ走行区間から順にＥＶ走行区間に置き換える。その後、Ｓ１１へと移行する。
【００８０】
また、Ｓ２０においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１３で取得した大気汚染エリアに関する情報に基づいて、走行予定経路内に大気汚染区間があるか否か判定する。そして、走行予定経路内に大気汚染区間があると判定された場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）には、Ｓ２１へと移行する。それに対して、走行予定経路内に大気汚染区間がないと判定された場合（Ｓ２０：ＮＯ）には、制御スケジュールを生成することなく、当該制御スケジュール生成処理プログラムを終了する。その後、車両２が走行予定経路を走行する際には、出発地からバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となるまではＥＶ走行のみで走行し、バッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となった後はＨＶ走行のみで目的地まで走行する。
【００８１】
Ｓ２１においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１３で取得した大気汚染エリアに関する情報に基づいて走行予定経路内の大気汚染区間を特定し、特定された大気汚染区間に基づいて制御スケジュール４９を生成する。具体的には上記した（Ａ３）〜（Ｃ３）の条件を満たすように制御スケジュール４９が生成される。その後、Ｓ１１へと移行する。
【００８２】
例えば、図１３は車両２が出発地９１から目的地９２までの走行予定経路９３を走行する際の区間毎の車両２の駆動力Ｐave、バッテリ７のＳＯＣ値及び前記Ｓ２０で生成される制御スケジュール４９の一例を示した図である。
図１３に示すように、走行予定経路９３内に大気汚染エリア９４、９５が存在する。そして、走行予定経路９３には、モータ走行推奨区間として、大気汚染エリア９４に含まれる区間Ｂ、大気汚染エリア９５に含まれる区間Ｄ、区間Ｅがある。従って、上記条件（Ａ４）に従い区間Ｂ、区間Ｄ、区間ＥをＥＶ走行を行う区間として優先する。但し、区間Ｂ、区間Ｄ、区間Ｅを全てＥＶ走行区間とすると、走行予定経路の走行中にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となるので、上記条件（Ｃ３）に従い、出発地から最も遠い区間ＥはＥＶ走行区間からＨＶ走行区間に置き換える。
その結果、図１３に示す制御スケジュール４９が生成される。図１３に示す制御スケジュール４９は、走行予定経路９３の内、区間Ｂ、区間ＤをＥＶ走行に設定し、区間Ａ、区間Ｃ、区間Ｄ、区間ＥをＨＶ走行に設定する。
【００８３】
次に、本実施形態に係るナビゲーション装置１においてナビゲーションＥＣＵ３３が実行する走行制御処理プログラムについて図１４に基づき説明する。図１４は本実施形態に係る走行制御処理プログラムのフローチャートである。ここで、走行制御処理プログラムは、制御スケジュール生成処理プログラム（図５、図６）が実行された後であって、車両２が走行予定経路の走行を開始した時点で実行され、車両２の走行を制御するプログラムである。
【００８４】
走行制御処理プログラムでは、先ず、Ｓ３１においてＣＰＵ５１は、データ記録部３２に制御スケジュール４９が記憶されている（即ち、制御スケジュールが設定されている）か否か判定する。尚、制御スケジュール４９は前記した制御スケジュール生成処理プログラムにおいて生成され、データ記録部３２に記憶される（即ち、ナビゲーション装置１に設定される）。また、走行予定経路の目的地に到着した後には、制御スケジュール４９はデータ記録部３２から削除される。
【００８５】
そして、データ記録部３２に制御スケジュール４９が記憶されている（即ち、制御スケジュールが設定されている）と判定された場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）には、Ｓ３３へと移行する。それに対して、データ記録部３２に制御スケジュール４９が記憶されていない（即ち、制御スケジュールが設定されていない）と判定された場合（Ｓ３１：ＮＯ）には、Ｓ３２へと移行する。
【００８６】
Ｓ３２においてＣＰＵ５１は、制御スケジュール４９に依らない駆動源（エンジン４及び駆動モータ５）の制御を行う。具体的には、出発地からバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となるまではＥＶ走行のみで走行し、バッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となった後はＨＶ走行のみで目的地まで走行する駆動源の制御を実行する。その後、Ｓ３８へと移行する。
【００８７】
一方、Ｓ３３においてＣＰＵ５１は、現在位置検出部３１により車両２の現在位置を取得する。更に、車両２に搭載されたバッテリ７のＳＯＣ値を充電制御ＥＣＵ１３から取得する。また、取得した車両２の現在位置を地図上で特定するマップマッチング処理も行われる。
【００８８】
次に、Ｓ３４においてＣＰＵ５１は、データ記録部３２に記憶された制御スケジュール４９に基づくバッテリの消費計画と、現在のＳＯＣ値とを比較することにより、バッテリの消費計画と現在のＳＯＣ値との間にズレが生じているか否か判定する。
【００８９】
そして、バッテリの消費計画と現在のＳＯＣ値との間にズレが生じていると判定された場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）には、Ｓ３５へと移行する。それに対して、バッテリの消費計画と現在のＳＯＣ値との間にズレが生じていないと判定された場合（Ｓ３４：ＮＯ）には、Ｓ３６へと移行する。
【００９０】
Ｓ３５においてＣＰＵ５１は、バッテリの消費計画と現在のＳＯＣ値との間のズレ量を算出し、算出したズレ量に基づいて、データ記録部３２に記憶されている制御スケジュール４９を修正する。具体的には以下の（Ａ４）、（Ｂ４）の条件を満たすように制御スケジュールが修正される。
（Ａ４）目的地に到着した時にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下とならない場合には、目的地に到着した時のバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となるまで、出発地から近いＨＶ走行区間から順にＥＶ走行区間に置き換える。
（Ｂ４）走行予定経路の走行中にバッテリ７のＳＯＣ値が所定値以下となる場合には、出発地から遠いＥＶ走行区間から順にＨＶ走行区間に置き換える。但し、大気汚染エリアに基づくＥＶ走行区間がある場合には、先ず大気汚染エリアに基づくＥＶ走行区間をＨＶ走行区間に置き換える。
その後、Ｓ３６へと移行する。
【００９１】
次に、Ｓ３６においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ３３で算出した車両２の現在位置と、制御スケジュール４９とに基づいて、走行制御を変更（ＥＶ走行→ＨＶ走行、又は、ＨＶ走行→ＥＶ走行）するタイミングとなったか否かを判定する。
【００９２】
そして、走行制御を変更するタイミングとなったと判定された場合（Ｓ３６：ＹＥＳ）には、Ｓ３７へと移行する。Ｓ３７においてＣＰＵ５１は、制御スケジュール４９に基づく駆動源（エンジン４及び駆動モータ５）の制御を行う。具体的には、走行制御を変更するタイミングであると判定された場合に、車両制御ＥＣＵ９に対してＥＶ走行又はＨＶ走行を指示する制御指示を送信する。そして、ＥＶ走行を指示する制御指示を受信した車両制御ＥＣＵ９は、駆動モータ制御ＥＣＵ１１を介して駆動モータ５を制御し、駆動モータ５のみを駆動源とするＥＶ走行を開始する。また、ＨＶ走行を指示する制御指示を受信した車両制御ＥＣＵ９は、エンジン制御ＥＣＵ１０及び駆動モータ制御ＥＣＵ１１を介してエンジン４及び駆動モータ５を制御し、エンジン４と駆動モータ５とを駆動源として併用して走行するＨＶ走行を開始する。また、ＨＶ走行時には所定区間（例えば、車両２が高速で定常走行する区間）において発電機６を駆動することによって、バッテリ７の充電も行われる。その後、Ｓ３８へと移行する。
【００９３】
一方、走行制御を変更するタイミングでないと判定された場合（Ｓ３６：ＮＯ）には、Ｓ３８へと移行する。
【００９４】
その後、Ｓ３８においてＣＰＵ５１は、車両２が走行予定経路の目的地に到着したか否か判定する。そして、目的地に到着したと判定された場合（Ｓ３８：ＹＥＳ）には、当該走行制御処理プログラムを終了する。一方、目的地に到着していないと判定された場合（Ｓ３８：ＮＯ）には、Ｓ３３へと戻り、継続して処理を行う。
【００９５】
以上詳細に説明した通り、本実施形態に係るナビゲーション装置１、ナビゲーション装置１による走行支援方法及びナビゲーション装置１で実行されるコンピュータプログラムでは、車両２の走行予定経路の経路情報と車両情報を取得し（Ｓ２、Ｓ３）、取得した走行予定経路の経路情報及び車両情報に基づいて、走行予定経路を走行する場合に必要な車両２の駆動力を区間毎に推定し（Ｓ４）、推定された区間毎の車両２の駆動力が閾値以上となる区間があるか否か判定し（Ｓ９）、推定された区間毎の車両２の駆動力が閾値以上となる区間が無いと判定された場合に、走行予定経路において走行予定経路の周辺環境から駆動モータ５を駆動源とする走行を推奨するモータ走行推奨区間を特定し、特定されたモータ走行推奨区間に基づいて制御スケジュール４９を生成する（Ｓ１５、Ｓ１９、Ｓ２１）ので、燃料消費量を削減する効果的な制御スケジュール４９が生成できない場合において、走行予定経路の周辺環境を考慮すべき区間、例えばエンジン駆動音や排出ガスの排出量を減らすべき区間を考慮した制御スケジュール４９を生成することができる。従って、走行予定経路の周辺環境に配慮した走行を行わせるこが可能となる。
車両等による排出ガスの排出や騒音の発生を避けるように推奨されている特定の施設（例えば、病院、学校等）の周辺等のエンジン駆動音を低減すべき或いは排出ガスの排出量を減らすべき区間において、モータ走行を優先する制御スケジュール４９を生成することができる。従って、特定施設に配慮した走行を行わせることが可能となる。
また、大気汚染区間等の排出ガスの排出量を減らすべき区間において、モータ走行を優先する制御スケジュール４９を生成することができる。従って、大気汚染の深刻な地域に配慮した走行を行わせることが可能となる。
【００９６】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施形態ではＳ１５において施設周辺での車両等による排出ガスの排出を避けるように推奨されている排出ガス抑制推奨施設に基づいて制御スケジュールを生成するように構成されているが、施設周辺での騒音の発生を避けるように推奨されている騒音抑制推奨施設に基づいて制御スケジュールを生成するように構成しても良い。その際には、騒音抑制推奨施設の周辺（例えば半径３００ｍ以内）が、駆動モータ５を駆動源とする走行を推奨するモータ走行推奨区間に該当する。それによって、施設周辺での騒音の発生を避けるように推奨されている施設の周辺において、車両２のエンジン音を低減する制御スケジュール４９を生成することができる。従って、特定の施設の周辺環境に配慮した走行を行わせるこが可能となる。
【００９７】
また、本実施形態では、制御スケジュールにおいて走行予定経路の区間毎にＥＶ走行を行うＥＶ走行区間と、ＨＶ走行を行うＨＶ走行区間とを設定しているが、走行予定経路の区間毎に駆動モータ５のみを駆動源として走行するモータ走行区間と、エンジン４のみを駆動源として走行するエンジン走行区間とを設定しても良い。また、発電機６を駆動することによって、バッテリ７の充電を行う区間も設定しても良い。
【００９８】
また、本実施形態では、走行予定経路の経路情報や車両情報に基づいて走行予定経路を走行する場合に必要な区間毎の車両２の駆動力を推定しているが、車両の走行履歴に基づいて推定しても良い。また、プローブセンタから取得する構成としても良い。例えば、過去に同一のリンクを走行した走行履歴がある場合には、過去の走行時における駆動力を用いる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本実施形態に係る車両及び車両制御システムの概略構成図である。
【図２】本実施形態に係る車両制御システムの制御系を模式的に示すブロック図である。
【図３】優先順位テーブルの一例を示した図である。
【図４】制御スケジュールの一例を示した図である。
【図５】本実施形態に係る制御スケジュール生成処理プログラムのフローチャートである。
【図６】本実施形態に係る制御スケジュール生成処理プログラムのフローチャートである。
【図７】走行中の車両に生じる走行抵抗の一例について示した図である。
【図８】区間毎に必要となる車両の駆動力の算出例を示した図である。
【図９】車両の区間毎の駆動力に基づいて生成される制御スケジュールの一例を示した図である。
【図１０】排出ガス抑制推奨施設に基づいて生成される制御スケジュールの一例を示した図である。
【図１１】ステップ１８の修正前の制御スケジュールの一例を示した図である。
【図１２】ステップ１８の修正後の制御スケジュールの一例を示した図である。
【図１３】大気汚染区間に基づいて生成される制御スケジュールの一例を示した図である。
【図１４】本実施形態に係る走行制御処理プログラムのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１００】
１              ナビゲーション装置
２              車両
３              車両制御システム
４              エンジン
５              駆動モータ
３３            ナビゲーションＥＣＵ
４９            制御スケジュール
５１            ＣＰＵ
５２            ＲＡＭ
５３            ＲＯＭ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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