(57)【要約】【課題】発電ユニットの作動音が周辺に与える影響を軽減させつつ、必要な電力を発電することができる。【解決手段】車両制御システムは、動力を出力する内燃機関および前記内燃機関により出力された動力を用いて発電する発電機を含む発電ユニットと、前記発電ユニットにより発電された電力を蓄える蓄電池と、前記発電ユニットまたは前記蓄電池から供給される電力を用いて駆動する走行用電動機と、トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させた場合に、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響に基づいて、前記トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させるか否かを含む前記発電ユニットの作動計画を立案する計画部と、前記計画部により立案された作動計画に基づいて前記発電ユニットに発電させる発電制御部と、前記走行用電動機を制御して車両を走行させる走行制御部とを備える。【選択図】図１
2019055685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力を出力する内燃機関および前記内燃機関により出力された動力を用いて発電する発電機を含む発電ユニットと、
前記発電ユニットにより発電された電力を蓄える蓄電池と、
前記発電ユニットまたは前記蓄電池から供給される電力を用いて駆動する走行用電動機と、
トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させた場合に、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響に基づいて、前記トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させるか否かを含む前記発電ユニットの作動計画を立案する計画部と、
前記計画部により立案された作動計画に基づいて前記発電ユニットに発電させる発電制御部と、
前記走行用電動機を制御して車両を走行させる走行制御部と、
を備える車両制御システム。
【請求項２】
前記計画部は、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響が所定程度以上である場合、前記トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させることを許容しない作動計画を立案する、
請求項１に記載の車両制御システム。
【請求項３】
前記計画部は、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響が所定程度未満である場合、前記トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させることを許容する作動計画を立案する、
請求項１または請求項２に記載の車両制御システム。
【請求項４】
前記計画部は、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響が所定程度未満である場合、前記トンネル以外の区間を走行する場合よりも前記トンネルを走行する際に積極的に発電を行う作動計画を立案する、
請求項３に記載の車両制御システム。
【請求項５】
前記計画部は、更に、前記車両が前記トンネルを走行する際の予測される車速、前記車両がトンネルを走行する際において停車すると予測される頻度、前記トンネルから目的地までの距離、または前記車両がトンネルの道路の上り勾配に関する情報のうち少なくとも一つ以上の要素に基づいて、前記発電ユニットを作動させるか否かを含む前記発電ユニットの作動計画を立案する、
請求項１から４のうちいずれか１項に記載の車両制御システム。
【請求項６】
前記計画部は、前記予測される車速が遅い場合よりも前記予測される車速が速い場合に、前記発電ユニットを作動させる傾向の作動計画を立案する、
請求項５に記載の車両制御システム。
【請求項７】
前記計画部は、前記上り勾配の度合が低い場合よりも前記上り勾配の度合が高い場合に、前記発電ユニットを作動させる傾向の作動計画を立案する、
請求項５または請求項６に記載の車両制御システム。
【請求項８】
前記計画部は、前記停車すると予測される頻度が高い場合よりも前記停車すると予測される頻度が低い場合に、前記発電ユニットを作動させる傾向の作動計画を立案する、
請求項５から７のうちいずれか１項に記載の車両制御システム。
【請求項９】
前記計画部は、前記トンネルから目的地までの距離が短い場合よりも前記トンネルから目的地までの距離が長い場合に、前記発電ユニットを作動させる傾向の作動計画を立案する、
請求項５から８のうちいずれか１項に記載の車両制御システム。
【請求項１０】
コンピュータが、
トンネルを通過する際に、動力を出力する内燃機関および前記内燃機関により出力された動力を用いて発電する発電機を含む発電ユニットを作動させた場合に、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響に基づいて、前記トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させるか否かを含む前記発電ユニットの作動計画を立案し、
前記立案された作動計画に基づいて前記発電ユニットに発電させ、
前記発電ユニットまたは発電された電力を蓄える蓄電池から供給される電力を用いて駆動する走行用電動機を制御して車両を走行させる、
車両制御方法。
【請求項１１】
コンピュータに、
トンネルを通過する際に、動力を出力する内燃機関および前記内燃機関により出力された動力を用いて発電する発電機を含む発電ユニットを作動させた場合に、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響に基づいて、前記トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させるか否かを含む前記発電ユニットの作動計画を立案させ、
前記立案された作動計画に基づいて前記発電ユニットに発電させ、
前記発電ユニットまたは発電された電力を蓄える蓄電池から供給される電力を用いて駆動する走行用電動機を制御して車両を走行させる、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御システム、車両制御方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
蓄電池と電力を発電する発電ユニットを搭載したハイブリッド車両が普及している（例えば、特許文献１参照）。これに関連して、出発地から目的地までの全体の経路において燃費向上のために有利となる充放電計画を立案するハイブリッド車両が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１５５２６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しなしながら、従来の技術では、発電ユニットの稼働によって生じる作動音が周辺に与える影響については十分に考慮されていない場合があった。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、発電ユニットの作動音が周辺に与える影響を軽減させつつ、必要な電力を発電することができる車両制御システム、車両制御方法、およびプログラムを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）：動力を出力する内燃機関および前記内燃機関により出力された動力を用いて発電する発電機を含む発電ユニットと、前記発電ユニットにより発電された電力を蓄える蓄電池と、前記発電ユニットまたは前記蓄電池から供給される電力を用いて駆動する走行用電動機と、トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させた場合に、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響に基づいて、前記トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させるか否かを含む前記発電ユニットの作動計画を立案する計画部と、前記計画部により立案された作動計画に基づいて前記発電ユニットに発電させる発電制御部と、前記走行用電動機を制御して車両を走行させる走行制御部と、を備える車両制御システムである。
【０００７】
（２）：（１）の車両制御システムであって、前記計画部は、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響が所定程度以上である場合、前記トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させることを許容しない作動計画を立案するものである。
【０００８】
（３）：（１）または（２）の車両制御システムであって、前記計画部は、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響が所定程度未満である場合、前記トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させることを許容する作動計画を立案するものである。
【０００９】
（４）：（３）の車両制御システムであって、前記計画部は、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響が所定程度未満である場合、前記トンネル以外の区間を走行する場合よりも前記トンネルを走行する際に積極的に発電を行う作動計画を立案するものである。
【００１０】
（５）：（１）から（４）のうちいずれかの車両制御システムであって、前記計画部は、更に、前記車両が前記トンネルを走行する際の予測される車速、前記車両がトンネルを走行する際において停車すると予測される頻度、前記トンネルから目的地までの距離、または前記車両がトンネルの道路の上り勾配に関する情報のうち少なくとも一つ以上の要素に基づいて、前記発電ユニットを作動させるか否かを含む前記発電ユニットの作動計画を立案するものである。
【００１１】
（６）：（５）の車両制御システムであって、前記計画部は、前記予測される車速が遅い場合よりも前記予測される車速が速い場合に、前記発電ユニットを作動させる傾向の作動計画を立案するものである。
【００１２】
（７）：（５）または（６）のうちいずれかの車両制御システムであって、前記計画部は、前記上り勾配の度合が低い場合よりも前記上り勾配の度合が高い場合に、前記発電ユニットを作動させる傾向の作動計画を立案するものである。
【００１３】
（８）：（５）から（７）のうちいずれかの車両制御システムであって、前記計画部は、前記停車すると予測される頻度が高い場合よりも前記停車すると予測される頻度が低い場合に、前記発電ユニットを作動させる傾向の作動計画を立案するものである。
【００１４】
（９）：（５）から（８）のうちいずれかの車両制御システムであって、前記計画部は、前記トンネルから目的地までの距離が短い場合よりも前記トンネルから目的地までの距離が長い場合に、前記発電ユニットを作動させる傾向の作動計画を立案するものである。
【００１５】
（１０）： コンピュータが、トンネルを通過する際に、動力を出力する内燃機関および前記内燃機関により出力された動力を用いて発電する発電機を含む発電ユニットを作動させた場合に、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響に基づいて、前記トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させるか否かを含む前記発電ユニットの作動計画を立案し、前記立案された作動計画に基づいて前記発電ユニットに発電させ、前記発電ユニットまたは発電された電力を蓄える蓄電池から供給される電力を用いて駆動する走行用電動機を制御して車両を走行させる車両制御方法である。
【００１６】
（１１）：コンピュータに、トンネルを通過する際に、動力を出力する内燃機関および前記内燃機関により出力された動力を用いて発電する発電機を含む発電ユニットを作動させた場合に、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響に基づいて、前記トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させるか否かを含む前記発電ユニットの作動計画を立案させ、前記立案された作動計画に基づいて前記発電ユニットに発電させ、前記発電ユニットまたは発電された電力を蓄える蓄電池から供給される電力を用いて駆動する走行用電動機を制御して車両を走行させるプログラムである。
【発明の効果】
【００１７】
（１）〜（１１）によれば、発電ユニットの作動音が周辺に与える影響を軽減させつつ、必要な電力を発電することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】車両システム１を搭載した車両の構成の一例を示す図である。
【図２】計画制御装置１００の機能構成を示す構成図である。
【図３】影響度情報１１２について説明するための図である。
【図４】影響度情報１１２の内容の一例を示す図である。
【図５】計画制御装置１００により実行される処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】影響度情報１１２Ａの一例を示す図である。
【図７】自車両Ｍが都市部および郊外を経由して目的地まで走行する場面の一例を示す図である。
【図８】表示部に表示される画像の一例である。
【図９】第２の優先度情報１１４の内容の一例を示す図である。
【図１０】実施形態の計画制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照し、本発明の車両制御システム、車両制御方法、およびプログラムの実施形態について説明する。
【００２０】
［全体構成］
図１は、車両システム１を搭載した車両の構成の一例を示す図である。車両システム１が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機を備える場合、電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。以下の説明では、シリーズ方式を採用したハイブリッド車両を例に説明する。シリーズ方式とは、エンジンと駆動輪が機械的に連結されておらず、エンジンの動力は専ら発電機による発電に用いられ、発電電力が走行用の電動機に供給される方式である。また、この車両は、バッテリをプラグイン充電可能な車両であってよいし、パラレル方式が採用されたハイブリッド車両であってもよい。
【００２１】
図１に示すように、車両には、例えば、エンジン１０と、第１モータ（発電機）１２と、第２モータ（電動機）１８と、駆動輪２５と、ＰＣＵ（Power Control Unit）３０と、バッテリ６０と、動力制御部７０と、車両センサ７５と、ナビゲーション装置９０と、計画制御装置１００とが搭載される。
【００２２】
エンジン１０は、ガソリンなどの燃料を燃焼させることで動力を出力する内燃機関である。エンジン１０は、例えば、シリンダとピストン、吸気バルブ、排気バルブ、燃料噴射装置、点火プラグ、コンロッド、クランクシャフトなどを備えるレシプロエンジンである。また、エンジン１０は、ロータリーエンジンであってもよい。
【００２３】
第１モータ１２は、例えば、三相交流発電機である。第１モータ１２は、エンジン１０の出力軸（例えばクランクシャフト）にロータが連結され、エンジン１０により出力される動力を用いて発電する。以下、エンジン１０および第１モータ１２を、「発電ユニット」と称する場合がある。
【００２４】
第２モータ１８は、例えば、三相交流電動機である。第２モータ１８のロータは、駆動輪２５に連結される。第２モータ１８は、供給される電力を用いて動力を駆動輪２５に出力する。また、第２モータ１８は、車両の減速時に車両の運動エネルギーを用いて発電する。以下、第２モータ１８による発電動作を回生と称する場合がある。
【００２５】
ＰＣＵ３０は、例えば、第１変換器３２と、第２変換器３８と、ＶＣＵ（Voltage Control Unit）４０とを備える。なお、これらの構成要素をＰＣＵ３０として一まとまりの構成としたのは、あくまで一例であり、これらの構成要素は分散的に配置されても構わない。
【００２６】
第１変換器３２および第２変換器３８は、例えば、ＡＣ−ＤＣ変換器である。第１変換器３２および第２変換器３８の直流側端子は、直流リンクＤＬに接続されている。直流リンクＤＬには、ＶＣＵ４０を介してバッテリ６０が接続されている。第１変換器３２は、第１モータ１２により発電された交流を直流に変換して直流リンクＤＬに出力したり、直流リンクＤＬを介して供給される直流を交流に変換して第１モータ１２に供給したりする。同様に、第２変換器３８は、第２モータ１８により発電された交流を直流に変換して直流リンクＤＬに出力したり、直流リンクＤＬを介して供給される直流を交流に変換して第２モータ１８に供給したりする。
【００２７】
ＶＣＵ４０は、例えば、ＤＣ―ＤＣコンバータである。ＶＣＵ４０は、バッテリ６０から供給される電力を昇圧してＤＣリンクＤＬに出力する。
【００２８】
バッテリ６０は、例えば、リチウムイオン電池などの二次電池である。
【００２９】
動力制御部７０は、エンジン制御部７１、モータ制御部７２、ブレーキ制御部７３、およびバッテリ制御部７４に指示を出力する。動力制御部７０による指示については、後述する。
【００３０】
エンジン制御部７１は、計画制御装置１００からの指示に応じて、エンジン１０の点火制御、スロットル開度制御、燃料噴射制御、燃料カット制御などを行う。また、エンジン制御部７１は、クランクシャフトに取り付けられたクランク角センサの出力に基づいて、エンジン回転数を算出し、動力制御部７０に出力してもよい。
【００３１】
モータ制御部７２は、動力制御部７０からの指示に応じて、第１変換器３２および／または第２変換器３８のスイッチング制御を行う。
【００３２】
ブレーキ制御部７３は、動力制御部７０からの指示に応じて、不図示のブレーキ装置を制御する。ブレーキ装置は、運転者の制動操作に応じたブレーキトルクを各車輪に出力する装置である。
【００３３】
バッテリ制御部７４は、バッテリ６０に取り付けられたバッテリセンサ６２の出力に基づいて、バッテリ６０の電力量（例えばState Of Charge；充電率）を算出し、動力制御部７０内の各部に出力する。以下、バッテリ６０の電力量を「ＳＯＣ」と称する場合がある。
【００３４】
車両センサ７５は、例えば、アクセル開度センサ、車速センサ、ブレーキ踏量センサ等を含む。アクセル開度センサは、運転者による加速指示を受け付ける操作子の一例であるアクセルペダルに取り付けられ、アクセルペダルの操作量を検出し、アクセル開度として動力制御部７０または計画制御装置１００に出力する。車速センサは、例えば、各車輪に取り付けられた車輪速センサと速度計算機とを備え、車輪速センサにより検出された車輪速を統合して車両の速度（車速）を導出し、動力制御部７０に出力する。ブレーキ踏量センサは、運転者による減速または停止指示を受け付ける操作子の一例であるブレーキペダルに取り付けられ、ブレーキペダルの操作量を検出し、ブレーキ踏量として動力制御部７０に出力する。
【００３５】
ここで、動力制御部７０による制御について説明する。動力制御部７０は、計画制御装置１００により立案された発電計画（作動計画）に基づいて、発電ユニットを稼働させる。具体的には、動力制御部７０は、発電計画に基づいてエンジン１０の出力すべきエンジンパワーＰｅを決定する。発電計画とは、発電ユニットが発電を行うタイミングや発電量が規定された計画である。動力制御部７０は、決定したエンジンパワーＰｅに応じて、エンジンパワーＰｅに釣り合うように第１モータ１２の反力トルクを決定する。動力制御部７０は、決定した情報を、エンジン制御部７１に出力する。また、運転者によりブレーキが操作された場合、動力制御部７０は、第２モータ１８の回生で出力可能なブレーキトルクと、ブレーキ装置が出力すべきブレーキトルクとの配分を決定し、モータ制御部７２とブレーキ制御部７３に出力する。
【００３６】
ナビゲーション装置９０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機と、ナビＨＭＩ（Human Machine Interface）と、経路決定部とを備え、ＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置に地図情報を保持している。ＧＮＳＳ受信機は、ＧＮＳＳ衛星から受信した信号に基づいて、自車両Ｍの位置を特定する。自車両Ｍの位置は、車両センサ７５の出力を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。ナビＨＭＩは、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キーなどを含む。経路決定部は、例えば、ＧＮＳＳ受信機により特定された自車両Ｍの位置（或いは入力された任意の位置）から、ナビＨＭＩを用いて乗員により入力された目的地までの経路（以下、地図上経路）を、地図情報を参照して決定する。経路決定部により決定された地図上経路には、最終目的地だけでなく、途中の経由地等も含まれ、また、目的地や経由地の到着予測時刻等が含まれていてもよい。地図情報は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。地図情報は、道路の曲率やＰＯＩ（Point Of Interest）情報などを含んでもよい。
【００３７】
［計画制御装置］
図２は、計画制御装置１００の機能構成の一例を示す図である。計画制御装置１００は、例えば、計画部１０２と、記憶部１１０とを備える。計画部１０２は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。
【００３８】
記憶部１１０は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の不揮発性の記憶媒体と、ＲＡＭ（Random Access Memory）、レジスタ等の揮発性の記憶媒体とによって実現される。記憶部１１０には、後述する影響度情報１１２が記憶されている。
【００３９】
計画部１０２は、所定の地点から目的地までの経路における発電計画（作動計画）を立案する。計画部１０２は、例えば、トンネルを通過する際に発電ユニットを作動させた場合に、トンネルの周辺環境に及ぼす影響に基づいて、トンネルを通過する際に発電ユニットを作動させるか否かを含む前記発電ユニットの発電計画を立案する。例えば、計画部１０２は、例えば、影響度情報１１２を参照し、トンネルを通過する際の周辺への影響を考慮して、発電計画を立案する。
【００４０】
［影響度情報（その１）］
図３は、影響度情報１１２について説明するための図である。例えば、ナビゲーション装置９０において、出発地点Ｓから目的地Ｇに向かう経路が生成されたものとする。この経路の郊外において、区間ＳＥ１にトンネルＴ１、区間ＳＥ２にトンネルＴ２、区間ＳＥ３にトンネルＴ３が存在する。また、トンネルＴ１の出入口付近に複数の住宅（Ｈ１〜Ｈ３）が存在し、トンネルＴ３の出入口付近には１つの住宅（Ｈ４）が存在する。上記の環境に対して、図４に示す影響度情報が対応付けられている。
【００４１】
図４は、影響度情報１１２の内容の一例を示す図である。影響度情報１１２は、例えば、区間の識別情報である区間ＩＤに対して、人の密集度を示す情報、発電ユニットの作動音が人に影響する影響度、および発電ユニットを作動させる優先度等が対応付けられた情報である。区間ＩＤは、例えば、地図情報のリンクまたはノードに対応付けられた情報である。密集度は、時間帯ごとに設定されてもよい。すなわち、密集度は、昼と夜とで異なっていてもよい。
【００４２】
影響度は、その区間において発電ユニットが作動した場合に周辺環境に作動音が与える影響である。例えば、区間の周辺環境が静かな区間は、周辺環境が静かでない区間よりも、影響度は高く設定されている。また、例えば、通行する車両の台数が少ない区間は、通行する車両の台数が多い区間に比して、影響度は高く設定されている。また、トンネルの周辺に住宅等が存在する区間は、トンネルの周辺に住宅等が存在しない区間よりも、影響度は高く設定されている。影響度は、時間帯ごとに設定されてもよい。すなわち、影響度は、昼と夜とで異なっていてもよい。
【００４３】
優先度は、密集度、または影響度が高い程、高い指標が対応付けられている。優先度の指標の高い区間は、優先度の指標が低い区間によりも、発電ユニットが作動されやすいように設定されている区間である。優先度が高い区間は、優先度が低い区間よりも、発電ユニットの作動音が周辺環境に与える影響が小さいためである。
【００４４】
図４の例では、トンネルを含む区間の影響度情報１１２について説明したが、その他の区間についても影響度情報が対応付けられていてもよい。この場合において、以下の（１）〜（４）の環境について考える。（１）〜（４）以外の他の環境については同等であるものとする。この場合、例えば、（１）の影響度が最も高く、（２）の影響度が次に高く、（３）と（４）との影響度は同等、または（３）、（４）の順で影響度が高い。
（１）トンネルを含む区間においてトンネルの周辺に住宅等が多い。
（２）トンネルを含まない区間において道路の周辺に住宅等が多い。
（３）トンネルを含む区間においてトンネルの周辺に住宅等が少ない。
（４）トンネルを含まない区間において道路の周辺に住宅等が少ない。
【００４５】
例えば、トンネルの出入口付近でない環境Ａとトンネルの出入口付近の環境Ｂとは、作動音がしない状態では同等の環境であるものとする。しかしながら、作動音がこれらの環境に与える影響は異なる場合がある。例えば、環境Ａの周辺において所定の作動音が発生したときは、所定の作動音は環境Ａに対して影響しない場合がある。後述する場合とは異なり、所定の作動音は拡散するように大気に伝搬するためである。
【００４６】
これに対して、環境Ｂの周辺（トンネル内）において上記所定の作動音が発生したときは、所定の作動音は環境Ｂに対して大きく影響する場合がある。トンネル内において作動音が発生すると、トンネル内の作動音が出入口に集中するように伝搬し、出入口付近では大きな影響を及ぼすためである。
【００４７】
なお、上記（１）〜（４）において、他の環境が異なる場合、他の環境が（１）〜（４）に加味される。例えば、（１）または（２）の環境において、交通量等が多く騒音がするような環境では、影響度は（３）または（４）よりも低くなる場合がある。
【００４８】
上述した図４の影響度情報１１２に従うと、計画部１０２は、優先度の高い区間ＩＤ「ＳＥ２」、「ＳＥ３」、「ＳＥ１」の順で、優先的に発電ユニットを作動させる発電計画を立案する。これにより、発電ユニットの作動音が周辺に与える影響を軽減させつつ、必要な電力を発電することができる。
【００４９】
なお、上記の例では、影響度情報１１２が予め生成されているものとして説明したが、影響度情報１１２は、計画部１０２により、その都度生成されてもよい。この場合、計画部１０２は、例えば、区間の密集度や影響度などを判断するための情報（周辺の建物の数や建物の種類など）を参照して、区間ＩＤごとに優先度を設定する。判断するための情報とは、地図情報やネットワークを介した通信によりサーバ装置から取得した情報である。
【００５０】
また、計画部１０２は、優先度が所定程度未満である場合（すなわち作動音がトンネルの周辺環境に及ぼす影響が基準以上である場合）、トンネルを通過する際に発電ユニットを作動させることを許容しない発電計画を立案してもよい。また、計画部１０２は、優先度が所定程度以上である場合（すなわち作動音がトンネルの周辺環境に及ぼす影響が基準未満である場合）、トンネルを通過する際に発電ユニットを作動させることを許容する発電計画を立案してもよい。優先度が所定程度以上である場合、計画部１０２は、他の区間（例えば、優先度がその基準以下である区間）を走行する場合よりもトンネルを走行する際に積極的に発電を行う発電計画を立案してもよい。
【００５１】
［フローチャート］
図５は、計画制御装置１００により実行される処理の流れを示すフローチャートである。本処理は、例えば、自車両の目的地が設定された後の実行される処理である。まず、計画部１０２は、目的地に到着した際の目標ＳＯＣを設定する（ステップＳ１００）。次に、計画部１０２は、目的地に到達するまでに要する電力量（必要電力量）を導出する（ステップＳ１０２）。
【００５２】
次に、計画部１０２は、目標ＳＯＣと、所定時点におけるＳＯＣ（例えば出発時のＳＯＣ）と、必要電力量とに基づいて、経路を走行中に発電が必要であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。発電が必要でない場合、本フローチャートの１ルーチンの処理は終了する。
【００５３】
発電が必要な場合、計画部１０２は、経路において発電する必要がある発電電力量を導出する（ステップＳ１０６）。次に、計画部１０２は、分割区間ごとに発電する予定の電力量（予定電力量）を導出する（ステップＳ１０８）。分割区間とは、出発地から目的地までの経路を任意の距離やリンクごとに区切った区間である。予定電力量とは、例えば、分割区間を走行する間に発電ユニットに発電させる電力量である。予定電力量は、所定のアルゴリズムや、分割区間を走行する時間、分割区間の道路の種別、または交通状況が加味された基準に基づいて導出される。
【００５４】
次に、計画部１０２は、影響度情報１１２を参照して、発電ユニットが発電する分割区間を選択する（ステップＳ１１０）。例えば、計画部１０２は、優先度が高い順に分割区間を選択する。
【００５５】
次に、計画部１０２は、選択した分割区間の予定電力量を積算した電力量が、発電電力量を超えるか否かを判定する（ステップＳ１１２）。発電電力量を超えない場合、ステップＳ１１０の処理に戻る。
【００５６】
発電電力量を超える場合、計画部１０２は、選択した分割区間に基づいて発電計画を生成する（ステップＳ１１４）。発電計画とは、例えば、選択された分割区間ごとに発電ユニットを稼働させるタイミング、時間、発電ユニットの出力度合が規定された計画である。
【００５７】
次に、計画部１０２は、自車両Ｍが目的地に向けて走行する過程において、生成した発電計画に基づいて、発電ユニットを稼働させる（ステップＳ１１６）。これにより本フローチャートの１ルーチンの処理は終了する。
【００５８】
上述した処理により、発電ユニットの作動音が周辺に与える影響を軽減させつつ、必要な電力を発電することができる。
【００５９】
［影響度情報（その２）］
影響度情報（その１）では、住宅街や郊外の道路など作動音の影響度が高い区間に対して優先度が対応付けられている例について説明した。影響度情報（その２）では、都市部の道路（例えば首都高速道路）や、交通量の多い道路など作動音の影響度が低い区間に対して優先度が対応付けられている例について説明する。
【００６０】
図６は、影響度情報１１２Ａの一例を示す図である。区間ＩＤ「ＳＥ４」〜「ＳＥ６」は、都市部のトンネルを含む区間である。区間ＩＤ「ＳＥ４」〜「ＳＥ６」に対して、それぞれ密集度、影響度および優先度が対応付けられている。区間ＩＤ「ＳＥ４」〜「ＳＥ６」の密集度は同様であり、影響度はそれぞれ「低」、「中」、「低」である。都市部の密集度は、人が多いことから郊外の密集度よりも高い指標が対応付けられるが、都市部の影響度は、郊外の影響度よりも低い指標が対応付けられている。都市部は、作動音をかき消すような音、または作動音の影響を軽減させるような音が道路またはトンネルの周辺環境において生じていることがあるためである。影響度情報（その２）の優先度は、影響度が低いことに起因して、影響度情報（その１）の優先度よりも高い傾向に設定されている。
【００６１】
［具体例］
図７は、自車両Ｍが都市部および郊外を経由して目的地まで走行する場面の一例を示す図である。区間ＳＥ１０は、都市部に存在するトンネルを含む区間であり、区間ＳＥ１１は、郊外に存在するトンネルを含む区間である。計画部１０２は、影響度情報１１２を参照して、発電計画を立案する。この発電計画は、区間ＳＥ１０において発電を行い、区間ＳＥ１１において発電を行わない計画である。区間ＳＥ１０の周辺環境において発電ユニットの作動音が影響する度合は、区間ＳＥ１１の周辺環境において発電ユニットの作動音が影響する度合に比べて小さいためである。
【００６２】
上述したように、計画制御装置１００は、トンネルを含む区間であって、郊外の区間よりも都市部の区間において、優先的に発電を行うように発電計画を立案するため、発電ユニットの作動音が周辺に与える影響を軽減させつつ、必要な電力を発電することができる。
【００６３】
［表示部の表示例］
ナビゲーション装置９０は、計画部１０２により立案された発電計画に基づいて、発電を行わない区間において、発電を行わないことを示す情報や、発電を行わない理由をナビＨＭＩの表示部に表示させる。
【００６４】
図８は、表示部に表示される画像の一例である。例えば、発電の優先度の低い郊外のトンネルを含む区間を走行する際に、発電ユニットの作動を停止させる場合、ナビゲーション装置９０は、表示部に画像ＩＭを表示させる。画像ＩＭには、発電を停止することを示す情報や、その理由（作動音が周辺環境に影響すること）を示す情報、発電を再開するタイミングを示す情報を含む。このような情報が表示部に表示されることにより、乗員は、自車両が発電計画に従って、発電タイミングを制御していることを認識することができる。この結果、乗員に対して電欠に対する不安を軽減させることができる。また、自車両が周辺環境に影響を及ぼさないように発電を行っているため、乗員はより快適に過ごすことができる。
【００６５】
［変形例］
計画部１０２が、発電する分割区間を選択する際、影響度情報１１２（１１２Ａ）の優先度（第１の優先度）と第２の優先度とに基づいて優先度を決定してもよい。計画部１０２は、例えば、（１）第１の優先度に対応する指標と、第２の優先度に対応する指標とを統計的に処理した結果に基づいて優先度を決定したり、（２）第１の優先度に対応する指標が同じまたは近い場合に、第２の優先度に基づいて最終的な優先度を決定したりすることである。
【００６６】
以下、上記の（２）が採用された場合について説明する。図９は、第２の優先度情報１１４の内容の一例を示す図である。第２の優先度情報１１４は、区間ＩＤに対して予め設定されていてもよいし、計画部１０２が、第２の優先度を判断するための情報を参照して、区間ＩＤごとに第２の優先度を設定してもよい。判断するための情報とは、地図情報やネットワークを介した通信によりサーバ装置から取得した情報であって、区間ごとの交通状態や混雑状態等を含む。
【００６７】
第２の優先度情報１１４には、区間ＩＤに対して、（ａ）車両の速度（車速）の速さを示す指標、（ｂ）停止可能性を示す指標、（ｃ）目的地までの残距離を示す指標、（ｄ）上り勾配の度合を示す指標が対応付けられている。車速とは、対象の区間を走行した場合に予測される車両の平均車速である。停止可能性とは、対象の区間を走行した場合に予測される車両の停止頻度である。上り勾配とは、対象の区間における道路の上り勾配の度合である。
【００６８】
例えば、（ａ）〜（ｄ）の指標のうち一部または全部に基づいて第２の優先度が設定される。例えば、第２の優先度は、車速の速さが速い場合、車速の速さが遅い場合に比して、高い傾向に設定される。速い車速で走行している場合は車両のタイヤと道路とによって生じるロードノイズが遅い車速で走行している場合に比べて大きいため、車両の乗員にとって、発電ユニット（例えばエンジン１０および／または第１モータ１２）を稼働させた際の作動音が気にならないためである。
【００６９】
また、第２の優先度は、停止可能性が低い場合、停止可能性が高い場合に比して、高い傾向に設定される。車両が停止した際に発電ユニットが稼働していると、車両の乗員は、作動音を不快に感じることがあるため、車両が停止した際は発電ユニットの稼働を停止することが望ましい。車両が停止する頻度が高いと、発電ユニットのオンおよびオフが繰り返され、このときの作動音は、車両の乗員にとって不快となる場合があるためである。
【００７０】
また、第２の優先度は、残距離が長い場合、残距離が短い場合に比して、高い傾向に設定される。残距離が長い場合、ＳＯＣが低下していると、車両の乗員は不安を感じるため、残距離が長い分割区間では積極的に発電を行い、ＳＯＣを維持または上昇させて、乗員の不安を緩和することが望ましいためである。
【００７１】
また、第２の優先度は、上り勾配の度合が高い場合、上り勾配の度合が低い場合に比して、高い傾向に設定される。上り勾配の度合とは、例えば、分割区間における上り勾配の距離や上り勾配を走行する時間、勾配の傾斜等に基づいて導出された指標である。上り勾配の度合が大きい場合、電力の消費量が大きくなり、車両の乗員は不安を感じることがあるため、積極的に発電を行い、ＳＯＣを維持または上昇させて、乗員の不安を緩和することが望ましいためである。
【００７２】
上述したように第２の優先度が加味されて、発電計画が立案されるため、電力不足の不安を解消しつつ、乗員にとっての快適性を向上させることができる。
【００７３】
以上説明した実施形態によれば、動力を出力するエンジン１０およびエンジン１０により出力された動力を用いて発電する第１モータ１２を含む発電ユニットと、発電ユニットにより発電された電力を蓄えるバッテリ６０と、発電ユニットまたはバッテリ６０から供給される電力を用いて駆動する第２モータ１８と、トンネルを通過する際に発電ユニットを作動させた場合に、トンネルの周辺環境に及ぼす影響に基づいて、トンネルを通過する際に発電ユニットを作動させるか否かを含む発電ユニットの発電計画を立案する計画部１０２と、計画部１０２により立案された発電計画に基づいて発電ユニットに発電させるエンジン制御部７１と、第２モータ１８を制御して車両を走行させるモータ制御部７２とを備えることにより、発電ユニットの作動音が周辺に与える影響を軽減させつつ、必要な電力を発電することができる。
【００７４】
［ハードウェア構成］
上述した実施形態の車両システム１の計画制御装置１００は、例えば、図１０に示すようなハードウェアの構成により実現される。図１０は、実施形態の計画制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００７５】
計画制御装置１００（計画部１０２）、または動力制御部７０は、通信コントローラ１００−１、ＣＰＵ１００−２、ＲＡＭ１００−３、ＲＯＭ１００−４、フラッシュメモリやＨＤＤなどの二次記憶装置１００−５、およびドライブ装置１００−６が、内部バスあるいは専用通信線によって相互に接続された構成となっている。ドライブ装置１００−６には、光ディスクなどの可搬型記憶媒体が装着される。二次記憶装置１００−５に格納されたプログラム１００−５ａがＤＭＡコントローラ（不図示）などによってＲＡＭ１００−３に展開され、ＣＰＵ１００−２によって実行されることで、計画制御装置１００、または動力制御部７０が実現される。また、ＣＰＵ１００−２が参照するプログラムは、ドライブ装置１００−６に装着された可搬型記憶媒体に格納されていてもよいし、ネットワークＮＷを介して他の装置からダウンロードされてもよい。
【００７６】
上記実施形態は、以下のように表現することができる。
動力を出力する内燃機関および前記内燃機関により出力された動力を用いて発電する発電機を含む発電ユニットと、
前記発電ユニットにより発電された電力を蓄える蓄電池と、
前記発電ユニットまたは前記蓄電池から供給される電力を用いて駆動する走行用電動機と、
記憶装置と、
前記記憶装置に格納されたプログラムを実行するハードウェアプロセッサであって、トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させた場合に、前記トンネルの周辺環境に及ぼす影響に基づいて、前記トンネルを通過する際に前記発電ユニットを作動させるか否かを含む前記発電ユニットの作動計画を立案し、
前記立案された作動計画に基づいて前記発電ユニットに発電させ、
前記走行用電動機を制御して車両を走行させる、車両制御システム。
【００７７】
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等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において種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【００７８】
１０  エンジン
１２  第１モータ
１８  第２モータ
６０  バッテリ
９０  ナビゲーション装置
１００  計画制御装置
１０２  計画部
１１０  記憶部
１１２  影響度情報
【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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