(57)【要約】【課題】電波の受信環境の影響を受けずにＥＶ走行区域の判定をしてＥＶ走行を実施することを可能にするハイブリッド車両を提供する。【解決手段】エンジン１の不稼働状態で駆動用モータ２の稼動のみによって走行するＥＶ走行が可能であるハイブリッド自動車１０１は、撮像装置１２と、撮像装置１２による撮像画像から画像特徴部を抽出する画像処理部１３と、ＥＶ走行が設定されたＥＶ走行区域の特徴部に関する情報を記憶する記憶装置１５と、画像特徴部及び記憶装置１５内のＥＶ走行区域の特徴部に基づき、撮像時のハイブリッド自動車１０１の位置を判定する画像判定部１４と、画像判定部１４によって撮像時のハイブリッド自動車１０１の位置がＥＶ走行区域内であると判定されるとハイブリッド自動車１０１にＥＶ走行を実施させるハイブリッド運転制御部１１とを備える。【選択図】図１
2014172424.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関及び電動機が設けられ、前記内燃機関の不稼働状態で前記電動機の稼動のみによって走行するＥＶ走行が可能であるハイブリッド車両において、
前記ハイブリッド車両から外部を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段による撮像画像から画像特徴部を抽出する画像処理手段と、
前記ＥＶ走行が設定されたＥＶ走行区域の特徴部に関する情報を記憶する記憶手段と、
前記画像特徴部及び前記記憶手段内の前記ＥＶ走行区域の特徴部に基づき、撮像時の前記ハイブリッド車両の位置が前記ＥＶ走行区域内であるか否かを判定する画像判定手段と、
前記内燃機関及び前記電動機の動作を制御する制御手段と
を備え、
前記制御手段は、前記画像判定手段によって前記撮像時のハイブリッド車両の位置が前記ＥＶ走行区域内であると判定されると、前記ハイブリッド車両に前記ＥＶ走行をさせるハイブリッド車両。
【請求項２】
前記電動機を稼動させる蓄電池をさらに備え、
前記制御手段は、
前記画像判定手段によって前記撮像時のハイブリッド車両の位置が前記ＥＶ走行区域外であると判定されたとき、
前記蓄電池の充電率を確認し、
前記充電率が所定の充電率を超える場合、前記ハイブリッド車両に前記ＥＶ走行させ、
前記充電率が所定の充電率以下の場合、前記内燃機関及び前記電動機を稼働させて前記ハイブリッド車両を走行させる請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記画像判定手段による前記ハイブリッド車両の位置の判定結果を前記記憶手段に記憶させ、
前記ハイブリッド車両の始動時、前記記憶手段に記憶されている最新の前記ハイブリッド車両の位置の判定結果に基づき、前記ハイブリッド車両の走行を制御する請求項１または２に記載のハイブリッド車両。
【請求項４】
前記画像特徴部及び前記記憶手段内の前記ＥＶ走行区域の特徴部はそれぞれ、前記ＥＶ走行区域に設定された条件を含み、
前記画像判定手段は、前記画像特徴部及び前記記憶手段内の前記ＥＶ走行区域の特徴部に基づき、前記ＥＶ走行区域に設定された条件を認識し、
前記制御手段は、認識した前記ＥＶ走行区域に設定された条件に基づき、前記ハイブリッド車両の動作を制御する請求項１〜３のいずれか一項に記載のハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ハイブリッド車両に係り、特に内燃機関を稼動させずに電動機の稼働のみで走行可能なハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関であるエンジン及びモータ等の電動機を動力源として備えるハイブリッド車両には、エンジンを稼動させずにモータのみで走行するＥＶ走行モードと、エンジン及びモータを稼動させて走行するＨＶ走行モードとを備えるものがある。上記のようなハイブリッド車両では、従来、ＥＶ走行モードの選択は、車両の運転席にあるＥＶ走行モードスイッチのＯＮ又はＯＦＦを手動で切り替えることによって、行われてきた。そして、近年、このＥＶ走行モードの選択を、ハイブリッド自動車の走行環境に応じて自動的に行う技術が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、発電用又は走行用内燃機関を搭載したハイブリッド電気自動車が記載され、このハイブリッド電気自動車は、大気汚染防止強化地域で内燃機関を自動的に停止させるように構成されている。そして、ハイブリッド電気自動車は、ＧＰＳを利用したナビゲーションシステムによって自車の現在位置を測定し、その現在位置とＣＤ−ＲＯＭに記憶されている大気汚染防止強化地域の位置情報とを照合する。さらに、現在位置が大気汚染防止強化地域内である場合には、ハイブリッド電気自動車は内燃機関を停止し、ＥＶ走行モードで走行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−７５２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のハイブリッド電気自動車では、ＧＰＳからの電波を利用して測定される自車の現在位置情報を使用して、自車が大気汚染防止強化地域内（ＥＶ走行区域）に位置する否かを判定しているため、ＧＰＳからの電波を受信できない地下や建物内では、自車の現在位置を特定できず、内燃機関を停止したＥＶ走行をすべきかどうか判定できないという問題がある。
【０００６】
この発明は上記のような問題を解決するためになされたものであり、電波の受信環境の影響を受けずにＥＶ走行区域の判定をしてＥＶ走行を実施することを可能にするハイブリッド車両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】
上記の課題を解決するために、この発明に係るハイブリッド車両は、内燃機関及び電動機が設けられ、内燃機関の不稼働状態で電動機の稼動のみによって走行するＥＶ走行が可能であるハイブリッド車両において、ハイブリッド車両から外部を撮像する撮像手段と、撮像手段による撮像画像から画像特徴部を抽出する画像処理手段と、ＥＶ走行が設定されたＥＶ走行区域の特徴部に関する情報を記憶する記憶手段と、画像特徴部及び記憶手段内のＥＶ走行区域の特徴部に基づき、撮像時のハイブリッド車両の位置がＥＶ走行区域内であるか否かを判定する画像判定手段と、内燃機関及び電動機の動作を制御する制御手段とを備え、制御手段は、画像判定手段によって撮像時のハイブリッド車両の位置がＥＶ走行区域内であると判定されると、ハイブリッド車両にＥＶ走行をさせる。
【０００８】
上記ハイブリッド車両は、電動機を稼動させる蓄電池をさらに備え、制御手段は、画像判定手段によって撮像時のハイブリッド車両の位置がＥＶ走行区域外であると判定されたとき、蓄電池の充電率を確認し、充電率が所定の充電率を超える場合、ハイブリッド車両にＥＶ走行させ、充電率が所定の充電率以下の場合、内燃機関及び電動機を稼働させてハイブリッド車両を走行させてもよい。
また、制御手段は、画像判定手段によるハイブリッド車両の位置の判定結果を記憶手段に記憶させ、ハイブリッド車両の始動時、記憶手段に記憶されている最新のハイブリッド車両の位置の判定結果に基づき、ハイブリッド車両の走行を制御してもよい。
また、画像特徴部及び記憶手段内のＥＶ走行区域の特徴部はそれぞれ、ＥＶ走行区域に設定された条件を含み、画像判定手段は、画像特徴部及び記憶手段内のＥＶ走行区域の特徴部に基づき、ＥＶ走行区域に設定された条件を認識し、制御手段は、認識したＥＶ走行区域に設定された条件に基づき、ハイブリッド車両の動作を制御してもよい。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係るハイブリッド車両によれば、電波の受信環境の影響を受けずにＥＶ走行区域の判定がなされ、その判定に基づきＥＶ走行を実施することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態に係るハイブリッド自動車の構成を示す模式図である。
【図２】図１のハイブリッド自動車が認識するＥＶ走行区域のパターンを示す模式図である。
【図３】図１のハイブリッド自動車の制御動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。
実施の形態
図１〜図３を使用して、この発明の実施の形態に係るハイブリッド自動車１０１を説明する。なお、ハイブリッド車両であるハイブリッド自動車１０１は、内燃機関であるエンジン１と、電動機である駆動用モータ２とを備え、駆動用モータ２のみを稼動させた状態で走行することができる。さらに、本実施の形態では、ハイブリッド自動車１０１は、エンジン１は発電のためにのみ使用され、駆動用モータ２がハイブリッド自動車１０１の駆動と回生とに使用されるシリーズ方式であるとして、説明する。
【００１２】
図１を参照すると、ハイブリッド自動車１０１は、エンジン１及び駆動用モータ２に加え、エンジン１に機械的に連結された発電機３と、駆動用モータ２及び発電機３に電気的に接続されたインバータ４と、インバータ４に電気的に接続された蓄電池であるバッテリ５とを備えている。
インバータ４は、エンジン１が稼動することで発電機３が生成する交流電力を直流電力に変換してバッテリ５に供給する。また、インバータ４は、バッテリ５の直流電力を交流電力に変換して駆動用モータ２に供給するほか、ハイブリッド自動車１０１の減速時などに強制的に回転させられることによって駆動用モータ２が生成する交流電力を直流電力に変換してバッテリ５に供給する。
【００１３】
さらに、ハイブリッド自動車１０１は、エンジン１及び駆動用モータ２の動作を制御する制御手段であるハイブリッド運転制御部１１を備えている。
ハイブリッド運転制御部１１は、エンジン１に対して、その稼動、稼働時の回転数、及び稼動停止を制御する。また、ハイブリッド運転制御部１１は、インバータ４の動作を制御して駆動用モータ２に供給する電力を制御するほか、バッテリ５からその充電率（ＳＯＣ）を取得し、ＳＯＣに応じてエンジン１の稼動を制御して発電機３による発電量を制御し、バッテリ５の充電量を調節する。
【００１４】
また、ハイブリッド運転制御部１１は、ハイブリッド自動車１０１のＥＶ走行区域判断システム１０を構成している。ＥＶ走行区域判断システム１０は、ハイブリッド自動車１０１がＥＶ走行区域内を走行しているか否かを判断し、ＥＶ走行区域内ではエンジン１を停止させて駆動用モータ２のみを稼動させた状態でハイブリッド自動車１０１を走行させるように制御するシステムである。
なお、ＥＶ走行区域は、例えば、都市部の大気汚染防止強化区域、国立・国定公園の大気汚染防止強化区域、倉庫・工場等の建物内、地下駐車場等の地下施設内などのエンジン１からの排気ガスの排出が規制される区域のほか、深夜の住宅地等の時間帯によって騒音が規制される区域や時間帯によらず騒音が規制される区域を含むものであり、エンジン１を停止させた駆動用モータ２のみによる走行つまりＥＶ走行の実施が推奨又は規定等によって設定された区域である。
【００１５】
ＥＶ走行区域判断システム１０は、ハードディスク、半導体記憶装置等の記憶手段である記憶装置１５を備えている。そして、ハイブリッド運転制御部１１は、記憶装置１５から、記憶された情報を受け取ると共に、記憶装置１５に情報を記憶させることができるように構成されている。
【００１６】
また、ＥＶ走行区域判断システム１０は、ハイブリッド自動車１０１のフロント部分に設けられてフロント部分から前方視界を撮像する撮像手段である少なくとも２つの撮像装置１２（図２も参照）を備えている。なお、本実施の形態の撮像装置１２には、ＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサ等の固体撮像素子が用いられ、さらに、暗所、夜間での鮮明なカラー撮像が可能なように、暗視カラー撮像機能、赤外線暗視カラー撮像機能等を備えた装置が設けられてもよい。
【００１７】
また、ＥＶ走行区域判断システム１０は、撮像装置１２が撮像した画像を処理する画像処理手段である画像処理部１３を備えている。画像処理部１３は、撮像装置１２の撮像画像内の輪郭、色、模様等の画像特徴部を抽出する。さらに、ＥＶ走行区域判断システム１０は、画像判定手段である画像判定部１４を備え、画像判定部１４は、画像処理部１３によって抽出された撮像画像内の画像特徴部と、記憶装置１５に予め記憶されたＥＶ走行区域を示す色、模様、シンボル等の特徴部とを比較し、撮像画像内におけるＥＶ走行区域の特徴部の有無を判定する。そして、画像判定部１４は、撮像画像内にＥＶ走行区域が存在する否かを判定した判定結果をハイブリッド運転制御部１１に送る。ハイブリッド運転制御部１１は、受け取った判定結果に基づき、ハイブリッド自動車１０１のＥＶ走行の実施を制御する。
【００１８】
次に、ＥＶ走行区域判断システム１０におけるＥＶ走行区域に対するハイブリッド自動車１０１の位置の認識動作をさらに詳細に説明する。
まず、図２を参照すると、ＥＶ走行区域１００は、ＥＶ走行区域パターンＡのように、ＥＶ走行区域１００における地面又は道路の全域及びガードレール、柵等の道路付属物の全域のうちの少なくとも一方が、ＥＶ走行区域１００であることを示す特徴部として色１００ａ１（地面又は道路）又は色１００ａ２（道路付属物）で色付けされて明示される場合がある。さらに、ＥＶ走行区域１００に、建物内や地下に位置することによる制限速度や照明点灯などの設定、ＥＶ走行の時間設定等の条件がある場合、色付け部分に、これらの条件を示す記号又は模様等の特徴部を含めてもよい。
【００１９】
また、ＥＶ走行区域１００は、ＥＶ走行区域パターンＢのように、ＥＶ走行区域１００の開始地点並びに終了地点において、地面又は道路の一部及びガードレール又は柵等の道路付属物の一部のうちの少なくとも一方が、ＥＶ走行区域１００であることを示す特徴部である色１００ｂ１（地面又は道路）又は色１００ｂ２（道路付属物）で色付けされて明示される場合がある。この場合、開始地点と終了地点とを区別しやすいように、地面又は道路の一部において、開始地点の色１００ｂ１ａと終了地点の色１００ｂ１ｂとを異ならせてもよく、道路付属物の一部において、開始地点の色１００ｂ２ａと終了地点の色１００ｂ２ｂとを異ならせてもよい。そして、開始地点及び終了地点の色付け箇所は、撮像装置１２の撮像画像から判別できる程度の長さを車両の進行方向に有していればよい。さらに、ＥＶ走行区域１００に、建物内や地下に位置することによる制限速度や照明点灯などの設定、ＥＶ走行の時間設定等の条件がある場合、開始地点の色付け部分に、これらの条件を示す記号又は模様等の特徴部を含めてもよい。
【００２０】
また、ＥＶ走行区域１００は、ＥＶ走行区域パターンＣのように、ＥＶ走行区域１００の開始地点及び終了地点に、ＥＶ走行区域１００であることを示す特徴部である標識、看板等の表示構造物１００ｃを設けて明示される場合がある。この場合、表示構造物１００ｃは、開始地点と終了地点とを区別しやすいように、開始地点の表示構造物１００ｃ１の表示内容又は形状等の特徴部と、終了地点の表示構造物１００ｃ２の表示内容又は形状等の特徴部とを異ならせてもよい。さらに、ＥＶ走行区域１００に、建物内や地下に位置することによる制限速度や照明点灯などの設定、ＥＶ走行の時間設定等の条件がある場合、開始地点の表示構造物１００ｃ１に、これらの条件を示す記号、模様又は形状等の特徴部を含めてもよい。
【００２１】
次いで、図１をあわせて参照すると、ＥＶ走行区域１００に向かってその外部を走行しているハイブリッド自動車１０１において、ＥＶ走行区域判断システム１０の少なくとも２つの撮像装置１２は、ハイブリッド自動車１０１の前方視界を撮像する。画像処理部１３は、各撮像装置１２による撮像画像から、各部の輪郭、並びに輪郭内の色及び模様等の画像特徴部を抽出する。
画像判定部１４は、画像処理部１３によって撮像画像において抽出された色に、記憶装置１５に記憶された地面、道路若しくは道路付属物に色付けされる色１００ａ１、１００ａ２、１００ｂ１又は１００ｂ２に適合するものがあるか、並びに、適合する色の部位の輪郭及び内部の記号、模様等の画像特徴部が、記憶装置１５に記憶されている、地面、道路又は道路付属物における色付けされる部位の特徴部のいずれに適合するかを判定する。つまり、画像判定部１４は、色付け明示されたＥＶ走行区域１００の有無及びＥＶ走行区域１００の特徴（制限速度、照明点灯、ＥＶ走行の設定時間等）を判定する。
【００２２】
また、画像判定部１４は、撮像画像において抽出された輪郭に、記憶装置１５に記憶されている表示構造物１００ｃの輪郭に適合するものがあるか、及び、適合する輪郭内の記号、模様又は輪郭の形状等の画像特徴部が、記憶装置１５に記憶されている表示構造物１００ｃの特徴部のいずれに適合するかも判定する。つまり、画像判定部１４は、表示構造物１００ｃによって明示されたＥＶ走行区域１００の有無及びＥＶ走行区域１００の特徴（制限速度、照明点灯、ＥＶ走行の設定時間等）を判定する。
【００２３】
さらに、画像判定部１４は、記憶装置１５に記憶されている複数の撮像装置１２の撮像方向及び撮像位置と、複数の撮像画像におけるＥＶ走行区域１００を明示するものの位置とから、ハイブリッド自動車１０１からＥＶ走行区域１００の開始地点までの距離を算出する。そして、画像判定部１４は、ＥＶ走行区域１００の開始地点までの距離から、ハイブリッド自動車１０１がＥＶ走行区域１００内に進入しているか否かを判定する。
さらにまた、画像判定部１４は、ハイブリッド自動車１０１がＥＶ走行区域１００に進入しているか否かの判定結果、及びＥＶ走行区域１００の特徴を、ハイブリッド運転制御部１１に送る。
【００２４】
ハイブリッド運転制御部１１は、画像判定部１４から受け取った情報を記憶装置１５に記憶させ、さらに、受け取った情報からハイブリッド自動車１０１がＥＶ走行区域１００に進入していることを確認すると、通常、エンジン１を停止させて走行する。また、ハイブリッド運転制御部１１は、ＥＶ走行区域判断システム１０が備える時計１６から時刻情報を受け取ることができ、ＥＶ走行区域１００への進入時刻が、ＥＶ走行区域１００におけるＥＶ走行設定時間内であれば、通常、エンジン１を停止させて走行する。
さらに、ハイブリッド運転制御部１１は、画像判定部１４から受け取る情報に、制限速度、照明点灯等のＥＶ走行区域１００の特徴に関する情報が含まれている場合、この情報に基づきハイブリッド自動車１０１の走行上限速度、照明点灯等を制御する。
【００２５】
ＥＶ走行区域１００内の走行中も、撮像装置１２による撮像、並びに撮像画像に対する画像処理部１３及び画像判定部１４による処理が継続される。この際、画像判定部１４は、画像処理部１３によって撮像画像において抽出された色、輪郭及び模様等の特徴部から、色付け明示されたＥＶ走行区域１００の終了地点、又は表示構造物１００ｃで明示されたＥＶ走行区域１００の終了地点の有無を判定する。そして、画像判定部１４は、ＥＶ走行区域１００の終了地点の存在を確認すると、複数の撮像画像におけるＥＶ走行区域１００の終了地点の位置から、ハイブリッド自動車１０１からＥＶ走行区域１００の終了地点までの距離を算出する。さらに、画像判定部１４は、ＥＶ走行区域１００の終了地点までの距離から、ハイブリッド自動車１０１がＥＶ走行区域１００内に位置したままか退出しているかを判定する。そして、画像判定部１４は、その判定結果を、ハイブリッド運転制御部１１に随時送る。
【００２６】
ハイブリッド運転制御部１１は、画像判定部１４から受け取った情報を記憶装置１５に記憶させ、さらに、受け取った情報からハイブリッド自動車１０１がＥＶ走行区域１００から退出したことを確認すると、後述する図３に示す制御に基づき、ハイブリッド自動車１０１の走行を制御する。また、ハイブリッド運転制御部１１は、ハイブリッド自動車１０１の走行上限速度、照明点灯等を制御している場合、ハイブリッド自動車１０１のＥＶ走行区域１００からの退出確認後、この制御を停止する。
【００２７】
さらに、図３のフローチャートを参照して、ハイブリッド自動車１０１がＥＶ走行区域内に位置する場合とＥＶ走行区域外に位置する場合でのハイブリッド運転制御部１１によるハイブリッド自動車１０１の制御動作の流れを説明する。
図１をあわせて参照すると、ステップＳ１にてイグニッションがＯＮにされてハイブリッド自動車１０１が始動されると、その直後にＥＶ走行区域判断システム１０が起動する（ステップＳ２）。
【００２８】
次いで、ステップＳ３において、ＥＶ走行区域判断システム１０のハイブリッド運転制御部１１は、記憶装置１５にアクセスし、記憶装置１５に記憶されている、ハイブリッド自動車１０１の位置がＥＶ走行区域内であるか否かに関する最新の情報を確認する。
ハイブリッド運転制御部１１は、ハイブリッド自動車１０１の現在位置がＥＶ走行区域内である場合、ステップＳ４に進んでハイブリッド自動車１０１の現在位置が属する走行区域（ＥＶ走行区域）を記憶装置１５に記憶させ、次のステップＳ５において、ハイブリッド自動車１０１がＥＶ走行中であるか否かを確認する。なお、ＥＶ走行中とは、ハイブリッド自動車１０１が、エンジン１を停止させて駆動用モータ２のみで走行可能な状態であるＥＶ走行モードにある場合を指し、ハイブリッド自動車１０１が実際に走行しているか否かは関係ない。
【００２９】
ハイブリッド自動車１０１の始動直後の場合、ＥＶ走行中ではないため、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ６に進んで、ハイブリッド自動車１０１をＥＶ走行モードに切り替える。そして、ハイブリッド運転制御部１１は次のステップＳ１３に進み、イグニッションがＯＦＦされるなどによる車両の停止命令が出されているかを確認する。
車両の停止命令が出されている場合、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ１４に進み、ハイブリッド自動車１０１の全てのシステムを停止して稼動停止する。一方、車両の停止命令が確認されない場合、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ３に戻り、撮像装置１２、画像処理部１３及び画像判定部１４を使用して、走行中のハイブリッド自動車１０１の位置がＥＶ走行区域内であるか否かを判定する。
【００３０】
また、ステップＳ５において、ハイブリッド自動車１０１がＥＶ走行中である場合、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ１３に進んで車両の停止命令が出されているか否かを判定し、車両の停止命令が出されていなければステップＳ３に戻ってハイブリッド自動車１０１の位置確認を再度実施し、車両の停止命令が出されていればステップＳ１４に進む。
また、ステップＳ３において、ハイブリッド自動車１０１の現在位置がＥＶ走行区域外である場合、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ７に進んでハイブリッド自動車１０１の現在位置が属する走行区域（ＥＶ走行区域外）を記憶装置１５に記憶させ、次のステップＳ８に進む。
【００３１】
ステップＳ８では、ハイブリッド運転制御部１１は、バッテリ５の充電率（ＳＯＣ）が、予め設定された最低充電率（規定値）よりも大きいか否かを確認する。なお、バッテリ５の最低充電率は、バッテリ５の性能、ハイブリッド自動車１０１の走行時の電気的な負荷、走行が予定されるＥＶ走行区域での走行距離等から設定される。
【００３２】
ステップＳ８において、ＳＯＣが最低充電率よりも大きい場合、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ９に進み、ハイブリッド自動車１０１がＥＶ走行中か否かを確認する。ＥＶ走行中の場合、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ１３に進み、さらに車両の停止命令が出されていなければステップＳ３に戻ってハイブリッド自動車１０１の位置確認を再度実施し、車両の停止命令が出されていればステップＳ１４に進む。また、ＥＶ走行中でない場合、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ１０に進んで、ハイブリッド自動車１０１に対して、走行モードをＥＶ走行モードに切り替えてＥＶ走行させ、その後、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ１３に進み、上述と同様の処理を実施する。
【００３３】
一方、ステップＳ８において、ＳＯＣが最低充電率以下の場合、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ１１に進み、ハイブリッド自動車１０１が、エンジン１を稼動させた状態で駆動用モータ２によって走行可能な状態であるＨＶモードであるか否か、つまりＨＶ走行中であるか否かを確認する。ＨＶ走行中の場合、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ１３に進み、さらに車両の停止命令が出されていなければステップＳ３に戻ってハイブリッド自動車１０１の位置確認を再度実施し、車両の停止命令が出されていればステップＳ１４に進む。また、ＨＶ走行中でなくＥＶ走行中の場合、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ１２に進み、エンジン１によって発電機３を稼動させてバッテリ５を充電するために、ハイブリッド自動車１０１に対して、走行モードをＨＶ走行モードに切り替えてＨＶ走行させる。その後、ハイブリッド運転制御部１１は、ステップＳ１３に進み、上述と同様の処理を実施する。
【００３４】
上述のように、ハイブリッド自動車１０１の稼働中、ＥＶ走行区域判断システム１０において、ステップＳ３〜Ｓ１３が繰り返されることによって、ハイブリッド自動車１０１の位置する走行区域が判定され、判定された走行区域に従ってハイブリッド自動車１０１の走行がＥＶ走行又はＨＶ走行に切り替えられる。さらに、ハイブリッド自動車１０１がＥＶ走行区域外を走行中は、バッテリ５のＳＯＣに応じてＥＶ走行及びＨＶ走行が選択され、バッテリ５のＳＯＣが所定の最低充電率を下回らないように制御される。
【００３５】
このように、この発明の実施の形態に係るハイブリッド自動車１０１は、エンジン１及び駆動用モータ２が設けられ、エンジン１の不稼働状態で駆動用モータ２の稼動のみによって走行するＥＶ走行が可能である。このハイブリッド自動車１０１は、ハイブリッド自動車１０１から外部を撮像する撮像装置１２と、撮像装置１２による撮像画像から画像特徴部を抽出する画像処理部１３と、ＥＶ走行が設定されたＥＶ走行区域の特徴部に関する情報を記憶する記憶装置１５と、画像特徴部及び記憶装置１５内のＥＶ走行区域の特徴部に基づき、撮像時のハイブリッド自動車１０１の位置がＥＶ走行区域内であるか否かを判定する画像判定部１４と、エンジン１及び駆動用モータ２の動作を制御するハイブリッド運転制御部１１とを備える。ハイブリッド運転制御部１１は、画像判定部１４によって撮像時のハイブリッド自動車１０１の位置がＥＶ走行区域内であると判定されると、ハイブリッド自動車１０１にＥＶ走行をさせる。
【００３６】
このとき、撮像装置１２による撮像画像から抽出された画像特徴部とＥＶ走行区域の特徴部とから画像判定部１４が判定したＥＶ走行区域に対するハイブリッド自動車１０１の位置状態に基づき、ハイブリッド運転制御部１１がハイブリッド自動車１０１のＥＶ走行の実施を制御する。つまり、撮像装置１２による視覚的情報からハイブリッド自動車１０１がＥＶ走行区域内に位置するか否かが判定される。よって、ハイブリッド自動車１０１は、建物の中、地下施設の中、ビルの密集する中など電波を受信しにくい位置にあっても、電波の受信環境の影響を受けずにＥＶ走行区域内に位置するかを判定してＥＶ走行を実施することを可能にする。また、ＥＶ走行区域には、既存の構造物に対する色付け、記号付け、模様付け、又は標識・看板の設置等の視覚的に識別できる程度の明示がなされれば、上述のハイブリッド自動車１０１における制御が可能であるため、特別な設備が必要になる通信によってＥＶ走行区域や自車の位置を特定する場合よりも、設備投資コストが低く抑えられる。
【００３７】
また、ハイブリッド自動車１０１は、駆動用モータ２を稼動させるバッテリ５を備えている。そして、ハイブリッド運転制御部１１は、画像判定部１４によって撮像時のハイブリッド自動車１０１の位置がＥＶ走行区域外であると判定されたとき、バッテリ５の充電率を確認し、充電率が所定の充電率を超える場合、ハイブリッド自動車１０１にＥＶ走行させ、充電率が所定の充電率以下の場合、エンジン１及び駆動用モータ２を稼働させてハイブリッド自動車１０１を走行させる。そして、駆動用モータ２と共にエンジン１を稼働させることによって、発電機３によるバッテリ５の充電が可能になる。このため、ＥＶ走行区域外では、バッテリ５の充電率が常に所定の充電率より高く維持されるため、ＥＶ走行距離が確保され、ＥＶ走行区域内での十分なＥＶ走行が可能になる。
【００３８】
また、ハイブリッド自動車１０１において、ハイブリッド運転制御部１１は、画像判定部１４によるハイブリッド自動車１０１の位置の判定結果を記憶装置１５に記憶させ、ハイブリッド自動車１０１の始動時、記憶装置１５に記憶されている最新のハイブリッド自動車１０１の位置の判定結果に基づき、ハイブリッド自動車１０１の走行を制御する。これにより、ハイブリッド自動車１０１は、ＥＶ走行区域内で稼動停止させられた場合でも、始動時にＥＶ走行区域内に位置することを自動的に認識し、ＥＶ走行の実施を可能にする。特に、開始地点と終了地点とにのみＥＶ走行区域の明示がある場合、ハイブリッド自動車１０１は、開始地点及び終了地点の明示が確認できなくても、始動時に自車がＥＶ走行区域内に位置するか否かを認識できる。
【００３９】
また、ハイブリッド自動車１０１において、画像特徴部及び記憶装置１５内のＥＶ走行区域の特徴部はそれぞれ、ＥＶ走行区域に設定された条件を含む。さらに、画像判定部１４は、画像特徴部及び記憶装置１５内のＥＶ走行区域の特徴部に基づき、ＥＶ走行区域に設定された条件を認識し、ハイブリッド運転制御部１１は、認識したＥＶ走行区域に設定された条件に基づき、ハイブリッド自動車１０１の動作を制御する。これにより、ハイブリッド自動車１０１は、速度規制、照明点灯、ＥＶ走行設定時間等のＥＶ走行区域に設定された条件を自動的に認識し、認識した条件にあわせて車両の走行状態を自動的に制御することができる。
【００４０】
また、実施の形態のハイブリッド自動車１０１では、２つの撮像装置１２がフロント部分で前方に向けて設けられていたが、これに限定されるものでない。撮像装置１２が１つであっても、３つ以上であってもよい。撮像装置１２が１つの場合、固定された撮像装置１２の位置及び向きからハイブリッド自動車１０１からＥＶ走行区域までの距離を算出することができる。また、撮像装置１２が３つの場合、ハイブリッド自動車１０１とＥＶ走行区域との位置関係をより正確に算出することができ、ＥＶ走行区域が比較的狭い建物内や地下施設にある場合の位置関係の判定により有効である。さらに、３つ以上の撮像装置１２をハイブリッド自動車１０１の様々な部位に配置することによって、撮像装置１２は、ハイブリッド自動車１０１の向きに関係なく、ＥＶ走行区域を撮像画像内にとらえることができる。
【００４１】
また、実施の形態では、ハイブリッド自動車１０１としてシリーズ方式のハイブリッド自動車を挙げていたが、これに限定されるものでなく、ＥＶ走行が可能なハイブリッド車両であればよい。例えば、エンジンからの動力を遊星ギヤを用いた動力分割機構を使用して発電機と車輪の駆動とに振り分けることができ、エンジンとモータとの駆動を自在に合成して車輪を駆動するスプリット式のハイブリッド車両であってもよい。又は、エンジン及びモータの動力を車輪の駆動に直接的に使用するパラレル方式のハイブリッド車両において、モータのみで車輪の駆動が可能なものであってもよい。また、ハイブリッド自動車１０１は、二輪車を含む２輪以上の自動車であってよい。さらに、本発明を適用するハイブリッド車両は、自動車に限定されるものでなく、軌道車、建設機械、船舶などに適用してもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１  エンジン（内燃機関）、２  駆動用モータ（電動機）、５  バッテリ（蓄電池）、１０  ＥＶ走行区域判断システム、１１  ハイブリッド運転制御部（制御手段）、１２  撮像装置（撮像手段）、１３  画像処理部（画像処理手段）、１４  画像判定部（画像判定手段）、１５  記憶装置（記憶手段）、１００  ＥＶ走行区域、１０１  ハイブリッド自動車（ハイブリッド車両）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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