(57)【要約】【課題】車両のエネルギをより精度良く管理することができる。【解決手段】車両制御システムは、動力を出力する内燃機関と、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とを含む発電部と、車両のタイヤの現在の空気圧に関する第１空気圧情報を取得する空気圧取得部と、前記車両の目的地までの走行計画を示す走行計画情報を取得する計画取得部と、前記空気圧取得部により取得された前記第１空気圧情報および前記計画取得部により取得された走行計画情報に基づいて、将来のタイヤの空気圧に関する第２空気圧情報を導出する空気圧導出部と、前記走行計画情報および前記第２空気圧情報に基づいて、前記走行計画に対する目標電力量を導出する電力量導出部と、前記電力量導出部により導出された目標電力量に基づいて、前記走行計画に関連付けて前記発電部を稼働させる発電計画を生成する発電計画生成部とを備える。【選択図】図１
2019069714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力を出力する内燃機関と、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とを含む発電部と、
車両のタイヤの現在の空気圧に関する第１空気圧情報を取得する空気圧取得部と、
前記車両の目的地までの走行計画を示す走行計画情報を取得する計画取得部と、
前記空気圧取得部により取得された前記第１空気圧情報および前記計画取得部により取得された走行計画情報に基づいて、将来のタイヤの空気圧に関する第２空気圧情報を導出する空気圧導出部と、
前記走行計画情報および前記第２空気圧情報に基づいて、前記走行計画に対する目標電力量を導出する電力量導出部と、
前記電力量導出部により導出された目標電力量に基づいて、前記走行計画に関連付けて前記発電部を稼働させる発電計画を生成する発電計画生成部と、
を備える車両制御システム。
【請求項２】
前記空気圧導出部は、前記走行計画に含まれる経路の気象情報を取得し、取得した気象情報、前記第１空気圧情報、および前記走行計画情報に基づいて、前記第２空気圧情報を導出する、
請求項１に記載の車両制御システム。
【請求項３】
前記空気圧取得部は、前記走行計画に従って車両が走行中の所定時点の前記第１空気圧情報を取得し、
前記発電計画生成部は、前記所定時点の第２空気圧情報と前記所定時点の第１空気圧情報とが、所定度合以上、相違している場合、前記相違によって生じる目標電力量に対する発電計画における電力量の過不足を調整するように発電計画を補正する、
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】
前記発電計画生成部は、前記所定時点の第１空気圧情報が前記所定時点の第２空気圧情報に比して低い場合、前記発電部に発電させる電力を増加させるように前記発電計画を補正する、
請求項３に記載の車両制御システム。
【請求項５】
前記発電計画生成部は、前記所定時点の第１空気圧情報が前記所定時点の第２空気圧情報に比して低い場合、前記発電部を稼働させるタイミングを早める、前記発電部の稼働を停止させるタイミングを遅くする、または前記発電部の出力を上昇させるように前記発電計画を補正する、
請求項３または請求項４に記載の車両制御システム。
【請求項６】
前記発電計画生成部は、前記所定時点の第１空気圧情報が前記所定時点の第２空気圧情報に比して高い場合、前記発電部に発電させる電力を低下させるように前記発電計画を補正する、
請求項３から５のうちいずれか１項に記載の車両制御システム。
【請求項７】
前記発電計画生成部は、前記所定時点の第１空気圧情報が前記所定時点の第２空気圧情報に比して高い場合、前記発電部を稼働させるタイミングを遅らせる、前記発電部の稼働を停止させるタイミングを早める、または前記発電部の出力を低下させるように前記発電計画を補正する、
請求項３から６のうちいずれか１項に記載の車両制御システム。
【請求項８】
コンピュータが、
車両のタイヤの現在の空気圧に関する第１空気圧情報を取得し、
前記車両の目的地までの走行する計画である走行計画を取得し、
前記取得された前記第１空気圧情報および前記取得された走行計画に基づいて、将来のタイヤの空気圧に関する第２空気圧情報を導出させ、
前記取得された走行計画情報および前記導出された第２空気圧情報に基づいて、前記走行計画に対する目標電力量を導出し、
前記導出された目標電力量に基づいて、前記走行計画に関連付けて動力を出力する内燃機関と、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とを含む発電部を稼働させる発電計画を生成する、
車両制御方法。
【請求項９】
コンピュータに、
車両のタイヤの現在の空気圧に関する第１空気圧情報を取得させ、
前記車両の目的地までの走行する計画である走行計画を取得させ、
前記取得された前記第１空気圧情報および前記取得された走行計画に基づいて、将来のタイヤの空気圧に関する第２空気圧情報を導出させ、
前記取得された走行計画情報および前記導出された第２空気圧情報に基づいて、前記走行計画に対する目標電力量を導出させ、
前記導出された目標電力量に基づいて、前記走行計画に関連付けて動力を出力する内燃機関と、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とを含む発電部を稼働させる発電計画を生成させる、
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、駆動機構（例えば内燃機関、電動機）を搭載したハイブリッド車両において、予定された走行経路に関する情報を取得し、この走行経路に関する情報と車両の重量や走行抵抗等に依存する消費エネルギ特性とに基づいて車両が該走行経路を走行するに必要な駆動エネルギ量を求め、予測された駆動エネルギ量に従って二次電池に対する充放電を制御する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２８７３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の技術では、車両のタイヤの状態については考慮されてなく、精度よくエネルギについて管理することができない場合があった。
【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、車両のエネルギをより精度良く管理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）の車両制御システムであって、動力を出力する内燃機関と、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とを含む発電部と、車両のタイヤの現在の空気圧に関する第１空気圧情報を取得する空気圧取得部と、前記車両の目的地までの走行計画を示す走行計画情報を取得する計画取得部と、前記空気圧取得部により取得された前記第１空気圧情報および前記計画取得部により取得された走行計画情報に基づいて、将来のタイヤの空気圧に関する第２空気圧情報を導出する空気圧導出部と、前記走行計画情報および前記第２空気圧情報に基づいて、前記走行計画に対する目標電力量を導出する電力量導出部と、前記電力量導出部により導出された目標電力量に基づいて、前記走行計画に関連付けて前記発電部を稼働させる発電計画を生成する発電計画生成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、前記空気圧導出部は、前記走行計画に含まれる経路の気象情報を取得し、取得した気象情報、前記第１空気圧情報、および前記走行計画情報に基づいて、前記第２空気圧情報を導出するものである。
【０００８】
（３）：（１）または（２）の車両制御システムであって、前記空気圧取得部は、前記走行計画に従って車両が走行中の所定時点の前記第１空気圧情報を取得し、前記発電計画生成部は、前記所定時点の第２空気圧情報と前記所定時点の第１空気圧情報とが、所定度合以上、相違している場合、前記相違によって生じる目標電力量に対する発電計画における電力量の過不足を調整するように発電計画を補正するものである。
【０００９】
（４）：（３）の車両制御システムであって、前記発電計画生成部は、前記所定時点の第１空気圧情報が前記所定時点の第２空気圧情報に比して低い場合、前記発電部に発電させる電力を増加させるように前記発電計画を補正するものである。
【００１０】
（５）：（３）または（４）の車両制御システムであって、前記発電計画生成部は、前記所定時点の第１空気圧情報が前記所定時点の第２空気圧情報に比して低い場合、前記発電部を稼働させるタイミングを早める、前記発電部の稼働を停止させるタイミングを遅くする、または前記発電部の出力を上昇させるように前記発電計画を補正するものである。
【００１１】
（６）：（３）から（５）のうちいずれかの車両制御システムであって、前記発電計画生成部は、前記所定時点の第１空気圧情報が前記所定時点の第２空気圧情報に比して高い場合、前記発電部に発電させる電力を低下させるように前記発電計画を補正するものである。
【００１２】
（７）：（３）から（６）のうちいずれかの車両制御システムであって、前記発電計画生成部は、前記所定時点の第１空気圧情報が前記所定時点の第２空気圧情報に比して高い場合、前記発電部を稼働させるタイミングを遅らせる、前記発電部の稼働を停止させるタイミングを早める、または前記発電部の出力を低下させるように前記発電計画を補正するものである。
【００１３】
（８）：コンピュータが、車両のタイヤの現在の空気圧に関する第１空気圧情報を取得し、前記車両の目的地までの走行する計画である走行計画を取得し、前記取得された前記第１空気圧情報および前記取得された走行計画に基づいて、将来のタイヤの空気圧に関する第２空気圧情報を導出させ、前記取得された走行計画情報および前記導出された第２空気圧情報に基づいて、前記走行計画に対する目標電力量を導出し、前記導出された目標電力量に基づいて、前記走行計画に関連付けて動力を出力する内燃機関と、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とを含む発電部を稼働させる発電計画を生成する車両制御方法である。
【００１４】
（９）：コンピュータに、車両のタイヤの現在の空気圧に関する第１空気圧情報を取得させ、前記車両の目的地までの走行する計画である走行計画を取得させ、前記取得された前記第１空気圧情報および前記取得された走行計画に基づいて、将来のタイヤの空気圧に関する第２空気圧情報を導出させ、前記取得された走行計画情報および前記導出された第２空気圧情報に基づいて、前記走行計画に対する目標電力量を導出させ、前記導出された目標電力量に基づいて、前記走行計画に関連付けて動力を出力する内燃機関と、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とを含む発電部を稼働させる発電計画を生成させるプログラムである。
【発明の効果】
【００１５】
（１）〜（９）によれば、車両のエネルギをより精度良く管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【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】計画制御部１００の機能構成の一例を示す図である。
【図３】走行計画の一例を示す図である。
【図４】補正値の導出について説明するための図である。
【図５】補正後目標電力量と目標電力量との関係を示す図である。
【図６】発電計画の一例を示す図である。
【図７】車両システム１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８】車両が出発地から目的地に向けて走行を開始した後に車両システム１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９】発電量が増加するように補正された発電計画の一例を示す図である。
【図１０】発電量が減少するように補正された発電計画の一例を示す図である。
【図１１】第２実施形態の計画制御部１００Ａの機能構成の一例を示す図である。
【図１２】環境情報とタイヤの温度との関係について説明するための図である。
【図１３】実施形態の制御部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】
【００１７】
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。
【００１８】
＜第１実施形態＞
［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。
【００１９】
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、空気圧センサ２６と、ＰＣＵ（Power Control Unit）３０と、バッテリ６０と、動力制御部７０と、計画制御部１００とが搭載される。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
空気圧センサ２６は、例えば、車両のタイヤまたはホイールの内部に設けられる。空気圧センサ２６は、例えば、タイヤの空気圧または温度を検出し、検出結果を無線通信により計画制御部１００に送信する。なお、空気圧センサ２６は、例えば、タイヤの回転数を検出し、タイヤの回転数の変化に基づいて、タイヤの空気圧を検出してもよい。この場合、タイヤの空気圧の変化によってタイヤの外径が変化し、走行距離に対するタイヤの回転数が変化するため、空気圧センサ２６は、上述したようにタイヤの空気圧を検出することができる。なお、上述した回転数からタイヤの空気圧を検出する処理は、計画制御部１００により行われてもよい。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
動力制御部７０は、例えば、ハイブリッド制御部７０Ａと、エンジン制御部７１と、モータ制御部７２と、ブレーキ制御部７３と、バッテリ制御部７４とを含む。ハイブリッド制御部７０Ａ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。ハイブリッド制御部７０Ａによる指示については、後述する。
【００２９】
エンジン制御部７１は、ハイブリッド制御部７０Ａ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、ハイブリッド制御部７０Ａに出力してもよい。
【００３０】
モータ制御部７２は、ハイブリッド制御部７０Ａ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。
【００３１】
ブレーキ制御部７３は、ハイブリッド制御部７０Ａ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。
【００３２】
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、ハイブリッド制御部７０Ａに出力する。
【００３３】
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。
【００３４】
ここで、ハイブリッド制御部７０Ａによる制御について説明する。ハイブリッド制御部７０Ａは、まず、アクセル開度と目標車速に基づいて、駆動軸要求トルクＴｄを導出し、第２モータ１８の出力する駆動軸要求パワーＰｄを決定する。また、ハイブリッド制御部７０Ａは、決定した駆動軸要求パワーＰｄと、補機の消費電力やバッテリ６０の電力量などとに基づいて、エンジン１０を稼働させるか否かを決定し、エンジン１０を稼働させると決定した場合、エンジン１０の出力すべきエンジンパワーＰｅを決定する。
【００３５】
ハイブリッド制御部７０Ａ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。ハイブリッド制御部７０Ａは、決定した情報を、エンジン制御部７１に出力する。運転者によりブレーキが操作された場合、ハイブリッド制御部７０Ａ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】
［計画制御部の機能構成］
図２は、計画制御部１００の機能構成の一例を示す図である。計画制御部１００は、例えば、空気圧取得部１０２と、走行計画部１０４と、空気圧導出部１０６と、電力導出部１０８と、発電計画生成部１１０と、記憶部１２０とを備える。空気圧取得部１０２、走行計画部１０４、空気圧導出部１０６、電力導出部１０８、および発電計画生成部１１０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。記憶部１２０は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の不揮発性の記憶装置と、ＲＡＭ（Random Access Memory）、レジスタ等の揮発性の記憶装置によって実現される。
【００３７】
空気圧取得部１０２は、車両のタイヤの現在の空気圧に関する第１空気圧情報を取得する。第１空気圧情報、または後述する第２空気圧情報は、空気圧を示す値であってもよいし、空気圧を示す値が加工された情報であってもよい。走行計画部１０４は、車両の目的地までの走行計画を示す走行計画情報を生成する。
【００３８】
空気圧導出部１０６は、空気圧取得部１０２により取得された第１空気圧情報および走行計画部１０４により取得された走行計画情報に基づいて、将来のタイヤの空気圧に関する第２空気圧情報を導出する。
【００３９】
電力導出部１０８は、走行計画情報および第２空気圧情報に基づいて、走行計画における出発地から目的地まで移動する間に必要な電力量である目標電力量およびタイヤの状態を加味して目標電力量を補正した補正後目標電力量を導出する。例えば、目標電力量は、走行計画に従って走行した場合に第２モータ１８の駆動により消費される電力量、車載機器により消費されると予測される電力量、および目的地に到着した際に残しておくと定めらえたＳＯＣを加算した量である。補正後目標電力量は、「走行計画に対する目標電力量」の一例である。
【００４０】
発電計画生成部１１０は、電力導出部１０８により導出された補正後目標電力量に基づいて、走行計画に関連付けて発電部（エンジン１０および第１モータ１２）を稼働させる発電計画を生成する。
【００４１】
記憶部１２０には、例えば、後述する導出情報や、走行計画を生成する際に必要な情報が記憶されている。これらの情報は、サーバ装置等との通信により取得されてもよいし、予め記憶部１２０に記憶されていてもよい。
【００４２】
［計画制御部の処理（出発時の処理）］
走行計画部１０４は、車両の目的地までの走行計画を示す走行計画情報を生成する。車両の目的地は、例えば乗員が不図示のナビゲーション装置を操作して、設定した目的地である。走行計画情報とは、出発地から目的地までの経路や、経路に含まれる道路を走行する予定時刻等を含む車両が走行する計画である。
【００４３】
走行計画は、利用者が目的地に到着したい時刻や、道路の渋滞情報、利用者が通行を希望する経路、利用者が通行を希望する道路の種別等が加味された計画である。走行計画は、例えば、ナビゲーション装置の表示部に表示され、車両の乗員は表示部に表示された走行計画に従って車両を制御する。なお、本実施形態の車両は、走行計画および車両の周辺状況に基づいて車両の操舵および加減速を自動的に制御する自動運転車両であってもよい。
【００４４】
図３は、走行計画の一例を示す図である。例えば、出発地Ｓから目的地Ｇに向かう場合における走行計画は、図示するように「国道１号」、「高速道路１」、「高速道路２」、「県道１０号」をこの順で、それぞれ「平均時速５０ｋｍ」、「平均時速８０ｋｍ」、「平均時速７５ｋｍ」、「平均時速６０ｋｍ」で走行する予定である。
【００４５】
空気圧導出部１０６は、走行計画に従って車両が走行した場合に予測されるタイヤの空気圧に関する第２空気圧情報を導出する。そして、空気圧導出部１０６は、第２空気圧情報に基づいて補正値を導出する。補正値とは、後述する電力導出部１０８によって、目標電力量を補正する際に用いられる。目標電力量が補正値により補正された電力量は、補正後目標電力量である。
【００４６】
図４は、補正値の導出について説明するための図である。図４の縦軸は、タイヤ温度、空気圧、または補正値に対応する度合を示し、横軸は、走行計画における出発地からの距離を示している。空気圧導出部１０６は、例えば、記憶部１２０に記憶された導出情報および走行計画情報に基づいて、走行計画の経路を走行した場合に予測されるタイヤの温度の変化、空気圧の変化、および補正値を導出する。
【００４７】
例えば、タイヤの温度が上昇すると、タイヤの空気圧が上昇する。空気圧が上昇すると、走行抵抗が減少するため、走行時に車両において消費される電力量は、タイヤの温度が上昇しない場合よりも減少する傾向となる。この場合、補正値は、例えば、目標電力量に乗算、または目標電力から減算することで、単位時間ごとの目標電力量を減少させるような補正値である。
【００４８】
例えば、タイヤの温度が低下すると、タイヤの空気圧が低下する。空気圧が低下すると、走行抵抗が増加するため、走行時に車両において消費される電力量は、タイヤの温度が低下しない場合よりも上昇する傾向となる。この場合、補正値は、例えば、目標電力量に乗算、または目標電力に加算することで、単位時間ごとの目標電力量を増加させるような補正値である。
【００４９】
導出情報は、例えば、道路の種別や車両が走行する平均速度（タイヤの温度の変化に関連する情報）に対してタイヤの温度の上昇程度が対応付けられた情報（例えばマップやテーブル）を含む。また、導出情報は、例えば、タイヤの温度の上昇程度に対して、空気圧の変化が対応付けられた情報、および空気圧の変化に対して補正値が対応付けられた情報を含む。
【００５０】
なお、導出情報は、例えば、タイヤの温度の変化に関連する情報に対して補正値が対応付けられていてもよい。また、導出情報は、タイヤの温度の変化に関連する情報を用いて、空気圧または補正値を導出することができる関数であってもよい。
【００５１】
電力導出部１０８は、空気圧導出部１０６により導出された補正値および走行計画に基づいて、補正後目標電力量を導出する。
【００５２】
走行計画に従って走行した際にタイヤの温度が上昇することが予測される場合、補正値によって目標電力量は減少するように補正され、補正後目標電力量は目標電力量を下回る。走行計画に従って走行した際にタイヤの温度が低下することが予測される場合、補正値によって目標電力量は増加するように補正され、補正後目標電力量は目標電力量を上回る。
【００５３】
図５は、補正後目標電力量と目標電力量との関係を示す図である。図５の縦軸は電力量を示し、横軸は走行計画における出発地からの距離を示している。図示するように、電力導出部１０８は、空気圧導出部１０６により導出された補正値を用いて補正後目標電力量を導出する。
【００５４】
発電計画生成部１１０は、補正後目標電力量に基づいて、走行計画に関連付けて発電部を稼働させる発電計画を生成する。発電計画生成部１１０は、例えば、補正後目標電力量から現在のＳＯＣの電力量を減算した値を走行計画において発電させる発電計画を生成する。
【００５５】
発電計画生成部１１０は、例えば、走行計画において、車両の乗員または車両が走行する道路の周辺環境に対する影響が小さいように発電計画を生成する。影響が小さいとは、車両の乗員または周辺環境に存在する人が、発電部の駆動により生じる騒音を不快に感じないことである。例えば、発電計画生成部１１０は、車速が所定以上である高速道路を走行中や、交通量の多い道路を走行中に発電部を優先的に作動させる発電計画を生成する。
【００５６】
図６は、発電計画の一例を示す図である。図６の縦軸は発電部により発電される電力量を示し、横軸は走行計画における出発地からの距離を示している。図示するように、高速道路や都市部において発電が行われ、その他の地域（例えば郊外）では発電は行われない傾向の発電計画が生成される。
【００５７】
動力制御部７０は、上記の走行計画および発電計画に基づいて、発電部および第２モータ１８等を制御して車両を制御する。
【００５８】
［フローチャート（出発時）］
図７は、車両システム１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。まず、走行計画部１０４が、目的地までの走行計画を生成する（ステップＳ１００）。次に、空気圧取得部１０２が、車両のタイヤの現在の空気圧に関する第１空気圧情報を取得する（ステップＳ１０２）。
【００５９】
次に、空気圧導出部１０６が、ステップ１００で取得された走行計画情報、およびステップＳ１０２で取得された第１空気圧情報に基づいて、将来のタイヤの空気圧に関する第２空気圧情報を導出する（ステップＳ１０４）。次に、空気圧導出部１０６が、ステップＳ１０６で導出された第２空気圧情報に基づいて、補正値を導出する（ステップＳ１０６）。
【００６０】
次に、電力導出部１０８は、走行計画情報に基づいて、目標発電量を導出する（ステップＳ１０８）。次に、電力導出部１０８は、ステップＳ１０６で導出された補正値を用いて、ステップＳ１０８で導出された目標電力量を補正し、補正後目標電力量を導出する（ステップＳ１１０）。次に、発電計画生成部１１０は、ステップＳ１１０で導出された補正後目標電力量に基づいて、走行計画に関連付けて発電部を稼働させる発電計画を生成する（ステップＳ１１２）。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。
【００６１】
上述したように、計画制御部１００は、将来のタイヤの空気圧の変化によって生じる電力の消費の増減を予測して、予測結果を反映した発電計画を生成することにより、車両のエネルギをより精度良く管理することができる。
【００６２】
［フローチャート（出発後）］
図８は、車両が出発地から目的地に向けて走行を開始した後に車両システム１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、所定の間隔で実行される処理である。本処理では、第１空気圧情報および第２空気圧情報は、それぞれタイヤの空気圧を示す値である「第１空気圧」、「第２空気圧」であるものとして説明する。
【００６３】
まず、空気圧取得部１０２が、車両のタイヤの現在の第１空気圧を取得する（ステップＳ２００）。次に、空気圧導出部１０６が、図７のフローチャートのステップＳ１０４で予測していたタイヤの空気圧（第２空気圧）を取得する（ステップＳ２０２）。この第２空気圧は、ステップＳ２００で取得された第１空気圧が取得された時刻（所定時点）また位置に対して予測されたものである。
【００６４】
次に、空気圧導出部１０６は、ステップＳ２００で取得された第１空気圧と、ステップＳ２０２で取得した第２空気圧とを比較して、所定度合以上相違するか否かを判定する（ステップＳ２０４）。所定度合以上相違しないと判定された場合、本フローチャートの１ルーチンの処理は終了する。
【００６５】
所定度合以上相違すると判定された場合、空気圧導出部１０６は、ステップＳ２００で取得した第１空気圧が、ステップＳ２０２で取得された第２空気圧よりも低いか否かを判定する（ステップＳ２０６）。
【００６６】
ステップＳ２００で取得された第１空気圧が、ステップＳ２０２で取得された第２空気圧よりも低い場合、空気圧導出部１０６は、補正後目標電力量を増加させるような補正値を導出する（ステップＳ２０８）。補正値は、例えば、補正後目標電力量に乗算、または目標電力に加算することで補正後目標電力量を増加させる値である。具体的には、例えば、空気圧導出部１０６は、導出情報を参照して、補正値を取得する。この場合の導出情報は、補正後目標電力量を増加させる度合を示す指標と、第１空気圧および第２空気圧の相違度合とが互いに対応付けられた情報である。
【００６７】
次に、電力導出部１０８は、導出された補正値を用いて、補正後目標電力量を増加させるように補正後目標電力量を補正する。そして、後述する図９に示すように、発電計画生成部１１０は、補正された補正後目標電力量に基づいて、走行計画に関連付けて発電部を稼働させる発電計画を修正する（ステップＳ２１０）。
【００６８】
ステップＳ２００で取得された第１空気圧が、ステップＳ２０２で取得された第２空気圧よりも高い場合、空気圧導出部１０６は、補正後目標電力量を減少させるような補正値を導出する（ステップＳ２１２）。
【００６９】
次に、電力導出部１０８は、導出された補正値を用いて、補正後目標電力量を減少させるように補正後目標電力量を補正する。補正値は、例えば、補正後目標電力量に乗算、または目標電力から減算することで補正後目標電力量を減少させる値である。そして、後述する図１０に示すように、発電計画生成部１１０は、補正された補正後目標電力量に基づいて、走行計画に関連付けて発電部を稼働させる発電計画を修正する（ステップＳ２１４）。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。
【００７０】
図９は、発電量が増加するように補正された発電計画の一例を示す図である。図９の縦軸は発電部により発電される電力量を示し、横軸は走行計画における出発地からの距離を示している。図９では、距離Ｄにおいて図８のフローチャートの処理が行われ、ステップＳ２０８の処理に進んだ場合の発電計画（修正後の発電計画）と、出発時に生成された発電計画（修正前の発電計画）の一例を示している。
【００７１】
予測された空気圧よりも現在の空気圧が低い場合（予測よりもタイヤの温度が上がらず空気圧が予想よりも低かった場合）、予測より消費される電力量が多くなる。このため、図示するように、発電計画生成部１１０は、単位時間当たりの発電量を修正前の発電計画の単位時間当たりの発電量よりも増加させるように、発電計画を修正する。また、発電計画生成部１１０は、発電部を作動させて発電を開始するタイミングを修正前の発電計画よりも早めたり、発電を停止するタイミングを遅くしたりするように、発電計画を修正する。これにより、現在のタイヤの空気圧と事前に予測されたタイヤの空気圧とが相違したことによって、電力量が不足することを抑制させることができる。
【００７２】
図１０は、発電量が減少するように補正された発電計画の一例を示す図である。図９の相違点を中心に説明する。図１０では、距離Ｄにおいて図８のフローチャートの処理が行われ、ステップＳ２１２の処理に進んだ場合の発電計画（修正後の発電計画）と、出発時に生成された発電計画（修正前の発電計画）の一例を示している。
【００７３】
予測された空気圧よりも現在の空気圧が高い場合（予測よりもタイヤの温度が上がり、空気圧が予想よりも高かった場合）、予測より消費される電力量が少なくなる。このため、図示するように、発電計画生成部１１０は、単位時間当たりの発電量を修正前の発電計画の単位時間当たりの発電量よりも減少させるように、発電計画を修正する。また、発電計画生成部１１０は、発電部を作動させて発電を開始するタイミングを修正前の発電計画よりも遅くしたり、発電を終了するタイミングを早めたりするように、発電計画を修正する。これにより、現在のタイヤの空気圧と事前に予測されたタイヤの空気圧とが相違したことによって、電力が余計に発電されることを抑制させることができる。
【００７４】
上述した処理により、車両が走行を開始した後に、現在のタイヤの空気圧と予測されたタイヤの空気圧との相違によって生じた電力量の不足を補ったり、余計な電力が発電されることを抑制したりすることができる。この結果、車両のエネルギをより精度良く管理することができる。
【００７５】
なお、出発時に予測していた消費電力量（例えば第２モータ１８および車載機器により消費される電力量）と、実際の消費電力量とに相違が生じた場合に、その相違を補填するように補正後目標電力量を補正する処理が計画制御部１００により行われてもよい。例えば、計画制御部１００は、予測していた消費電力量と、実際の消費電力量とに相違を補填する処理を図８のフローチャートとは別のフローチャートとして実行してもよい。
【００７６】
また、例えば、計画制御部１００は、図８のフローチャートにおいて、ステップＳ２０８（またはステップＳ２１２）の処理において、予測していた消費電力量と、実際の消費電力量との相違を補填する電力量を加味して、補正後目標電力量を増加（または減少）させるような補正値を導出してもよい。このように、消費電力量の相違を補填する処理と共に、タイヤの空気圧に基づく目標電力量の補正を行うことにより、精度よく車両のエネルギを管理することができる。
【００７７】
以上説明した第１実施形態によれば、計画制御部１００が、走行計画情報および将来のタイヤの空気圧に基づいて導出された補正後目標電力量に基づいて、走行計画に関連付けて発電部を稼働させる発電計画を生成することにより、車両のエネルギをより精度良く管理することができる。また、計画制御部１００は、予測していた将来の空気圧と、実際に取得された空気圧とが相違する場合、その相違を補填するように発電計画を修正することにより、車両のエネルギを更に精度良く管理することができる。
【００７８】
＜第２実施形態＞
以下、第２実施形態について説明する。第２実施形態では、車両システム１は、走行計画で設定された経路の環境情報を用いて、補正後目標電力量を導出する。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００７９】
図１１は、第２実施形態の計画制御部１００Ａの機能構成の一例を示す図である。計画制御部１００Ａは、計画制御部１００の機能構成に加え、更に環境情報取得部１０１を備える。
【００８０】
環境情報取得部１０１は、サーバ装置と通信し、走行計画において設定された走行予定の経路の環境情報を取得する。環境情報とは、その経路周辺の気候（天気や気温）、道路の状態（積雪している、濡れている、道路の表面温度）などの情報である。
【００８１】
また、計画制御部１００Ａの空気圧導出部１０６は、環境情報取得部１０１により取得された環境情報に基づいて、その環境情報に対応する経路を走行した場合のタイヤの温度を予測する。そして、空気圧導出部１０６は、予測していたタイヤの温度（第２空気圧情報）に基づいて補正値を導出する。
【００８２】
図１２は、環境情報とタイヤの温度との関係について説明するための図である。図１２の縦軸は、タイヤ温度、または環境温度を示し、横軸は、走行計画における出発地からの距離を示している。環境温度とは、環境情報に含まれる道路の表面の温度である。例えば、出発地から所定距離以降において、道路に積雪等がある場合、道路の表面温度は低いことがある。このような場合、図示するように、出発地から所定距離以降における環境温度が、所定距離より前の環境温度よりも低下する。空気圧導出部１０６は、環境温度に基づいて、将来のタイヤの温度を導出する。図示する例では、環境温度に基づいて導出される将来のタイヤの温度は、環境温度に基づかない将来のタイヤの温度よりも低下する傾向に予測される。
【００８３】
空気圧導出部１０６は、例えば、記憶部１２０に記憶された導出情報および走行計画情報に基づいて、環境温度に基づくタイヤの温度の変化、空気圧の変化、および補正値を導出する。電力導出部１０８は、環境温度に基づいて導出された補正値を用いて、目標電力量を補正し、補正後目標電力量を導出する。発電計画生成部１１０は、導出された補正後目標電力量に基づいて、走行計画に関連付けて発電部を稼働させる発電計画を生成する。
【００８４】
以上説明した第２実施形態によれば、環境温度に基づくタイヤの温度の変化、空気圧の変化、および補正値に基づいて、補正後目標電力量および発電計画が生成されるため、車両のエネルギをより精度良く管理することができる。
【００８５】
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と、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とを含む発電部と、車両のタイヤの現在の空気圧に関する第１空気圧情報を取得する空気圧取得部１０２と、車両の目的地までの走行計画を示す走行計画情報を取得する走行計画部１０４と、空気圧取得部１０２により取得された第１空気圧情報および走行計画部１０４により取得された走行計画情報に基づいて、将来のタイヤの空気圧に関する第２空気圧情報を導出する空気圧導出部１０６と、走行計画情報および第２空気圧情報に基づいて、走行計画に対する補正後目標電力量を導出する電力導出部１０８と、電力導出部１０８により導出された補正後目標電力量に基づいて、走行計画に関連付けて発電部を稼働させる発電計画を生成する発電計画生成部１１０とを備えることにより、車両のエネルギをより精度良く管理することができる。
【００８６】
［ハードウェア構成］
上述した実施形態の車両システム１の計画制御部１００、または計画制御部１００Ａは、例えば、図１３に示すようなハードウェアの構成により実現される。図１３は、実施形態の制御部のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００８７】
計画制御部１００、１００Ａ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、計画制御部１００、１００Ａの機能部が実現される。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。
【００８８】
上記実施形態は、以下のように表現することができる。
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と、を備え、
車両のタイヤの現在の空気圧に関する第１空気圧情報を取得し、
前記車両の目的地までの走行計画を示す走行計画情報を取得し、
前記取得された前記第１空気圧情報および前記取得された走行計画情報に基づいて、将来のタイヤの空気圧に関する第２空気圧情報を導出し、
前記走行計画情報および前記第２空気圧情報に基づいて、前記走行計画に対する目標電力量を導出し、
前記導出された目標電力量に基づいて、前記走行計画に関連付けて動力を出力する内燃機関と、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とを含む発電部を稼働させる発電計画を生成するように構成されている車両制御システム。
【００８９】
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】
【００９０】
１０  エンジン
１２  第１モータ
１８  第２モータ
２６  空気圧センサ
６０  バッテリ
７０  動力制御部
７０Ａ  ハイブリッド制御部
７１  エンジン制御部
７２  モータ制御部
７３  ブレーキ制御部
７４  バッテリ制御部
１００、１００Ａ  計画制御部
１０１  環境情報取得部
１０２  空気圧取得部
１０４  走行計画部
１０６  空気圧導出部
１０８  電力導出部
１１０  発電計画生成部
１２０  記憶部
【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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