(57)【要約】【課題】燃費を向上させることが可能な走行計画を作成する走行計画装置を提供すること。【解決手段】目的地までの経路を検出する経路検出部と、経路の走行負荷情報を算出する走行負荷演算部と、経路と当該経路の走行負荷情報とに基づいて走行計画を算出する走行計画演算部と、を有し、走行計画演算部は、目的地までの距離が閾値距離よりも短い場合、経路検出部で検出した基準位置から目的地までの往路と復路との経路の走行負荷情報に基づいて駆動モードを計画し、目的地までの距離が閾値距離以上である場合、経路検出部で検出した基準位置から目的地までの往路の走行負荷情報に基づいて駆動モードを計画する。【選択図】図２
2013180660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
目的地までの経路を検出する経路検出部と、
前記経路の走行負荷情報を算出する走行負荷演算部と、
前記経路と当該経路の走行負荷情報とに基づいて走行計画を算出する走行計画演算部と、を有し、
前記走行計画演算部は、前記目的地までの距離が閾値距離よりも短い場合、前記経路検出部で検出した基準位置から前記目的地までの往路と復路との経路の走行負荷情報に基づいて駆動モードを計画し、
前記目的地までの距離が閾値距離以上である場合、前記経路検出部で検出した基準位置から前記目的地までの往路の走行負荷情報に基づいて駆動モードを計画することを特徴とする走行計画装置。
【請求項２】
前記走行負荷演算部は、前記経路の状況に応じて変動する変動成分の負荷情報を算出し、
前記走行計画演算部は、前記変動成分の負荷情報を加味して、走行計画を演算することを特徴とする請求項１に記載の走行計画装置。
【請求項３】
前記走行計画演算部は、前記目的地までの距離が閾値距離よりも短い場合、現時点の復路の前記変動成分の負荷情報を除いた走行負荷情報に基づいて、駆動モードを計画することを特徴とする請求項２に記載の走行計画装置。
【請求項４】
前記走行計画演算部は、前記目的地までの距離が、前記閾値距離よりも設定された距離以上長い場合、前記閾値に前記設定された距離を加算した距離までの経路および走行負荷情報に基づいて駆動モードを計画することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の走行計画装置。
【請求項５】
前記走行計画演算部は、前記目的地までの距離が、前記閾値距離よりも短く、かつ、前記目的地が設定された目的地ではない場合、前記走行計画の算出を停止することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の走行計画装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行計画装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車等の車両には、動力源として燃料を燃焼する内燃機関（エンジン）と電力で駆動するモータ（モータジェネレータ）の両方を備えるいわゆるハイブリッド車両がある。このような、動力源を複数備える車両には、エンジンを動力源として走行するか、モータジェネレータを動力源として走行するか、エンジンとモータジェネレータの両方を動力源として走行するかの切り替えを制御する制御装置を備えるものがある。例えば、特許文献１には、モータとエンジンとを選択的に駆動して走行するハイブリッド車両の制御装置であって、車両が走行した経路と、当該経路の各点における車速とを走行データとして記録する走行データ記録手段と、記録された走行データから、所定の経路区間を低速走行区間として特定する低速走行区間特定手段と、低速走行区間では、モータの駆動力で走行するモータ走行モードで走行し、低速走行区間以外の区間では、モータの駆動力、エンジンの駆動力、又はモータとエンジンの両駆動力を選択して走行する通常走行モードで走行する駆動制御手段と、を備えたことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置が記載されている。また、特許文献１には、往路と復路を１つの予定経路として制御を実行することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１６０２７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の装置は、動力源の動作を制御することで燃費を向上させることができる。しかしながら、経路を予想した場合でも、予想と実際の走行とのずれが生じる場合がある。そのため、予想に基づいて動力源の動作の制御、つまり駆動モードの切り換えを行っても燃費を好適に向上できない場合がある。
【０００５】
本発明の目的は、燃費を向上させることが可能な走行計画を作成する走行計画装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、走行計画装置であって、目的地までの経路を検出する経路検出部と、前記経路の走行負荷情報を算出する走行負荷演算部と、前記経路と当該経路の走行負荷情報とに基づいて走行計画を算出する走行計画演算部と、を有し、前記走行計画演算部は、前記目的地までの距離が閾値距離よりも短い場合、前記経路検出部で検出した基準位置から前記目的地までの往路と復路との経路の走行負荷情報に基づいて駆動モードを計画し、前記目的地までの距離が閾値距離以上である場合、前記経路検出部で検出した基準位置から前記目的地までの往路の走行負荷情報に基づいて駆動モードを計画することを特徴とする。
【０００７】
ここで、前記走行負荷演算部は、前記経路の状況に応じて変動する変動成分の負荷情報を算出し、前記走行計画演算部は、前記変動成分の負荷情報を加味して、走行計画を演算することが好ましい。
【０００８】
また、前記走行計画演算部は、前記目的地までの距離が閾値距離よりも短い場合、現時点の復路の前記変動成分の負荷情報を除いた走行負荷情報に基づいて、駆動モードを計画することが好ましい。
【０００９】
また、前記走行計画演算部は、前記目的地までの距離が、前記閾値距離よりも設定された距離以上長い場合、前記閾値に前記設定された距離を加算した距離までの経路および走行負荷情報に基づいて駆動モードを計画することが好ましい。
【００１０】
また、前記走行計画演算部は、前記目的地までの距離が、前記閾値距離よりも短く、かつ、前記目的地が設定された目的地ではない場合、前記走行計画の算出を停止することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明にかかる走行計画装置は、燃費を向上させることが可能な走行計画を作成することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本実施形態の運転支援システムの一例を示す説明図である。
【図２】図２は、実施形態にかかる走行計画装置が搭載された車両の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、ＥＣＵの処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、ＥＣＵの処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、ＥＣＵの処理の一例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】
【００１３】
以下に、本発明の実施形態にかかる走行計画装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１４】
（実施形態）
図１から図５を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、走行計画装置が搭載された車両を有する運転支援システムに関する。まず、図１及び図２を用いて、走行計画装置が搭載された車両を有する運転支援システムの構成について説明する。図１は、本実施形態の運転支援システムの一例を示す説明図である。図２は、実施形態にかかる走行計画装置が搭載された車両の概略構成を示すブロック図である。
【００１５】
図１に示す運転支援システム１は、複数の車両１０と、複数の信号機１２、１２ａと、複数のインフラ情報送信装置１４と、複数の交通情報通信基地局１５と、ＧＰＳ衛星１６と、を有する。運転支援システム１は、複数の車両１０のうち、後述する走行計画装置１９を搭載する車両１０が、インフラ情報送信装置１４や交通情報通信基地局１５やＧＰＳ衛星１６との通信で得た情報に基づいて、走行計画を演算するシステムである。また運転支援システム１は、各車両１０が演算で算出した走行計画に基づいて、運転者の運転を支援するシステムである。
【００１６】
車両１０は、道路を走行可能な車両、例えば自動車、トラック等である。車両１０は、信号機１２、１２ａが配置された道路を走行することができる。車両１０の構成については後ほど説明する。
【００１７】
信号機１２、１２ａは、交差点に配置された灯火装置である。信号機１２は、緑色、黄色、赤色の３色の灯火部を備えている。また、信号機１２ａは、緑色、黄色、赤色の３色の灯火部に加え、矢印を表示する灯火部（矢灯器）を備えている。信号機１２、１２ａは、道路の車両の走行方向の夫々に配置されている。信号機１２は、緑色、黄色、赤色の３色の灯火部のうち、発光させる灯火部を切り換えることで、当該道路の車両１０の走行方向を車両１０が通過してよい状態であるか、車両１０が通過不可の状態、つまり停止すべき状態であるか、を示している。なお、図１に示す運転支援システム１は、信号機１２、１２ａを交差点に配置した場合を示しているが、信号機１２、１２ａの配置位置は交差点に限定されない。信号機１２、１２ａは、例えば、横断歩道に対して配置してもよい。
【００１８】
インフラ情報送信装置１４は、車両１０が走行する道路の道路情報や、車両１０の走行方向前方の信号機１２、１２ａに関する信号情報等のインフラ情報を送信する。本実施形態のインフラ情報送信装置１４は、交差点毎に配置されており、周囲の一定範囲を走行する車両１０に対して無線通信でインフラ情報を送信する。ここで、道路情報は、典型的には、車両１０が走行する道路の制限速度情報、交差点の停止線位置情報等を含む。信号情報は、典型的には、信号機１２、１２ａの青信号、黄信号、赤信号の点灯サイクルや信号変化タイミング等の信号サイクル情報を含む。なお、インフラ情報送信装置１４は、信号機１２、１２ａ毎に設けてもよいし、複数の交差点に１つ設けてもよい。
【００１９】
交通情報通信基地局１５は、車両１０が走行する道路の道路交通情報を出力する、いわゆるＩＴＳ（Intelligent Transport Systems、高度道路交通システム）スポット、路側機である。交通情報通信基地局１５は、道路交通情報は、典型的には、道路の渋滞情報や、道路の工事情報、車線規制の情報を含む。また、交通情報通信基地局１５は、車両１０に対して広範囲、例えば、約１０００ｋｍの範囲の道路交通情報を出力する。交通情報通信基地局１５は、道路交通情報を集約する道路交通情報センターと無線または有線で通信可能であり、道路交通情報管理センターで集約された道路交通情報を取得することで、リアルタイム（直近）の広域の道路交通情報を取得することができ、当該取得したリアルタイムの道路交通情報を車両１０に出力することができる。
【００２０】
ＧＰＳ衛星１６は、ＧＰＳ（ＧＰＳ：Global  Positioning  System、全地球測位システム）による位置検出に必要なＧＰＳ信号を出力する衛星である。運転支援システム１は、図１で１つのＧＰＳ衛星１６のみを示したが、少なくとも３つのＧＰＳ衛星１６を備えている。ＧＰＳにより位置を検出する装置は、少なくとも３つのＧＰＳ衛星１６から出力されるＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号を比較することで、自機の位置を検出する。
【００２１】
次に、図２を用いて、走行計画装置１９を搭載している車両１０について説明する。なお、図１に示す運転支援システム１は、全ての車両を、走行計画装置１９を搭載している車両１０としたが、少なくとも１つの車両１０が走行計画装置１９を搭載していればよい。つまり、運転支援システム１は、走行計画装置１９を搭載している車両１０の前後に走行計画装置１９を搭載していない車両が走行してもよい。
【００２２】
車両１０は、ＥＣＵ２０と、記憶部２２と、アクセルアクチュエータ２４と、エンジン２５ａと、モータジェネレータ（ＭＧ）２５ｂと、ブレーキアクチュエータ２６と、カーナビゲーション装置２８と、交通情報通信部２９と、スピーカ３０と、ＧＰＳ通信部３２と、インフラ通信部３８と、車速センサ４０と、表示装置４２と、ハイブリッドＥＣＵ４４と、電池アクチュエータ４６と、を有する。なお、車両１０のＥＣＵ２０と、記憶部２２と、カーナビゲーション装置２８と、交通情報通信部２９と、ＧＰＳ通信部３２と、インフラ通信部３８と、車速センサ４０と、ハイブリッドＥＣＵ４４と、電池アクチュエータ４６と、は、車両１０の走行計画装置１９ともなる。また、車両１０のＥＣＵ２０と、記憶部２２と、アクセルアクチュエータ２４と、ブレーキアクチュエータ２６と、カーナビゲーション装置２８と、交通情報通信部２９と、スピーカ３０と、ＧＰＳ通信部３２と、インフラ通信部３８と、車速センサ４０と、表示装置４２と、ハイブリッドＥＣＵ４４と、電池アクチュエータ４６と、は、車両１０の運転支援装置ともなる。また、車両１０は、上述した各部以外にも車両が一般的に備えている各部、車体、ブレーキ装置、操作部（例えばハンドル、アクセルペダル、ブレーキペダル）、バッテリ等を備えている。
【００２３】
ＥＣＵ２０は、電子制御ユニットであり、車両１０の各部、アクセルアクチュエータ２４、ブレーキアクチュエータ２６、カーナビゲーション装置２８、スピーカ３０、ＧＰＳ通信部３２、インフラ通信部３８、車速センサ４０および表示装置４２等を制御する。ＥＣＵ２０は、ＧＰＳ通信部３２、インフラ通信部３８および車速センサ４０で取得した情報や、図示を省略したアクセルペダル、ブレーキペダル等の各種操作部から入力された運転者等の操作に基づいて、各部の動作を制御する。また、ＥＣＵ２０は、駆動制御部２０ａと、経路検出部２０ｂと、走行負荷演算部２０ｃと、走行計画演算部２０ｄと、運転支援制御部２０ｅと、を有する。駆動制御部２０ａと、経路検出部２０ｂと、走行負荷演算部２０ｃと、走行計画演算部２０ｄと、運転支援制御部２０ｅとについては、後述する。
【００２４】
記憶部２２は、メモリ等の記憶装置であり、ＥＣＵ２０での各種処理に必要な条件やデータ、ＥＣＵ２０で実行する各種プログラムが記憶されている。また、記憶部２２は、地図情報データベース２２ａが記憶されている。地図情報データベース２２ａは、車両の走行に必要な情報（地図、直線路、カーブ、登降坂、高速道路、サグ、トンネルなど）が記憶されている。また、地図情報データベース２２ａは、地図データファイル、交差点データファイル、ノードデータファイル、道路データファイルを備えている。ＥＣＵ２０は、地図情報データベース２２ａを参照して、必要な情報を読み出す。
【００２５】
アクセルアクチュエータ２４は、エンジン２５ａ、ＭＧ２５ｂ等の車両１０の動力源の出力を制御するものである。アクセルアクチュエータ２４は、例えば、エンジン２５ａへの吸気量、吸気タイミングや発火タイミング、ＭＧ２５ｂの供給する電圧値、周波数等を制御することができる。アクセルアクチュエータ２４は、ＥＣＵ２０に電気的に接続され、ＥＣＵ２０により動作が制御される。ＥＣＵ２０は、アクセル制御信号に応じてアクセルアクチュエータ２４を作動し、エンジン２５ａへの吸気量、吸気タイミングや発火タイミング、ＭＧ２５ｂの供給する電圧値、周波数を調整する。言い換えれば、アクセルアクチュエータ２４は、動力源による駆動力を自動制御するための装置であり、ＥＣＵ２０から出力されるアクセル制御信号を受信して各部を駆動させることで駆動条件を制御し所望とする駆動力を発生させる。このようにしてアクセルアクチュエータ２４は、車両１０に作用する駆動力を制御することで、加速度を調節する。
【００２６】
エンジン２５ａは、運転者による加速要求操作、例えば、アクセルペダルの踏み込み操作に応じて、車両１０の車輪に駆動力を作用させるものである。エンジン２５ａは、車両１０の駆動輪に作用させる走行用の動力として、燃料を消費して機関トルクとしてのエンジントルクを発生させる。エンジン２５ａは、燃料を燃焼して生じる熱エネルギをトルクなどの機械的エネルギの形で出力する熱機関であって、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジンなどがその一例である。エンジン２５ａは、例えば、燃料噴射装置、点火装置、及びスロットル弁装置などを備えており、これらの装置は、アクセルアクチュエータ２４に電気的に接続され、このアクセルアクチュエータ２４により制御される。エンジン２５ａは、アクセルアクチュエータ２４によって出力トルクが制御される。なお、エンジン２５ａが発生させる動力は、ＭＧ２５ｂにおける発電に用いてもよい。
【００２７】
ＭＧ２５ｂは、運転者による加速要求操作、例えば、アクセルペダルの踏み込み操作に応じて、車両１０の車輪に駆動力を作用させるものである。ＭＧ２５ｂは、車両１０の駆動輪に作用させる走行用の動力として、電気エネルギを機械的な動力に変換してモータトルクを発生させる。ＭＧ２５ｂは、固定子であるステータと回転子であるロータとを備えた、いわゆる回転電機である。ＭＧ２５ｂは、電気エネルギを機械的動力に変換して出力する電動機であると共に、機械的動力を電気エネルギに変換して回収する発電機でもある。すなわち、ＭＧ２５ｂは、電力の供給により駆動し電気エネルギを機械エネルギに変換して出力する電動機としての機能（力行機能）と、機械エネルギを電気エネルギに変換する発電機としての機能（回生機能）とを兼ね備えている。ＭＧ２５ｂは、直流電流と交流電流との変換を行うインバータ等を介してアクセルアクチュエータ２４に電気的に接続されこのアクセルアクチュエータ２４により制御される。ＭＧ２５ｂは、アクセルアクチュエータ２４によってインバータを介して出力トルク及び発電量が制御される。
【００２８】
ブレーキアクチュエータ２６は、車両１０に搭載されたブレーキ装置の駆動を制御するものである。ブレーキアクチュエータ２６は、例えば、ブレーキ装置に設けられるホイールシリンダの油圧を制御する。ブレーキアクチュエータ２６は、ＥＣＵ２０に電気的に接続され、ＥＣＵ２０により動作が制御される。ＥＣＵ２０は、ブレーキ制御信号に応じてブレーキアクチュエータ２６を作動し、ホイールシリンダのブレーキ油圧を調整する。言い換えれば、ブレーキアクチュエータ２６は、ブレーキによる制動力を自動制御するための装置であり、ＥＣＵ２０から出力されるブレーキ制御信号を受信してホイールシリンダに作動油を供給する機構のソレノイドやモータなどを駆動させることでブレーキ油圧を制御し所望とする制動力を発生させる。このようにしてブレーキアクチュエータ２６は、車両１０に作用する制動力を制御することで、減速度を調節する。
【００２９】
カーナビゲーション装置２８は、車両１０を所定の目的地に誘導する装置である。カーナビゲーション装置２８は、ＥＣＵ２０と双方向の通信が可能である。カーナビゲーション装置２８は、表示部を備えており、地図情報データベース２２ａに記憶されている情報や、後述するＧＰＳ通信部３２で取得した現在位置の情報に基づいて、周辺の地図情報を表示部に表示する。また、カーナビゲーション装置２８は、地図情報データベース２２ａに記憶されている情報と、後述するＧＰＳ通信部３２で取得した現在位置の情報と、運転者等により入力された目的地の情報とから目的地までの経路を検出し、検出した経路情報を表示部に表示させる。なおカーナビゲーション装置２８は、地図情報データベース２２ａとＧＰＳ通信部３２とは別に自機に地図情報データベースとＧＰＳ通信部とを備え、自機の各部を用いて経路案内や、現在地情報の通知を行うようにしてもよい。
【００３０】
交通情報通信部２９は、上述した交通情報通信基地局１５と無線で通信するものである。交通情報通信部２９は、交通情報通信基地局１５から送信された道路交通情報を取得し、取得した道路交通情報をＥＣＵ２０に送信する。交通情報通信部２９は、通信可能な交通情報通信基地局１５と常に通信を行い、道路交通情報を取得してもよいし、一定時間間隔で交通情報通信基地局１５と通信を行い、道路交通情報を取得してもよい。
【００３１】
スピーカ３０は、車両１０の車内に音声を出力するものである。スピーカ３０は、ＥＣＵ２０から送信される音声信号に対応する音声を車内に出力する。
【００３２】
ＧＰＳ通信部３２は、複数のＧＰＳ衛星１６から出力されるＧＰＳ信号をそれぞれ受信するものである。ＧＰＳ通信部３２は、受信したＧＰＳ信号をＥＣＵ２０に送る。ＥＣＵ２０は、受信した複数のＧＰＳ信号を解析することで、自機の位置情報を検出する。
【００３３】
インフラ通信部３８は、上述したインフラ情報送信装置１４と無線で通信するものである。インフラ通信部３８は、インフラ情報送信装置１４から送信されたインフラ情報を取得し、取得したインフラ情報をＥＣＵ２０に送信する。インフラ通信部３８は、通信可能なインフラ情報送信装置１４と常に通信を行い、インフラ情報を取得してもよいし、一定時間間隔でインフラ情報送信装置１４と通信を行い、インフラ情報を取得してもよいし、新たなインフラ情報送信装置１４と通信可能となった場合に当該インフラ情報送信装置１４と通信を行い、インフラ情報を取得してもよい。
【００３４】
車速センサ４０は、車両１０の車速を検出するものである。車速センサ４０は、取得した車速の情報をＥＣＵ２０に送信する。
【００３５】
表示装置４２は、運転者に通知する各種情報を表示する表示装置であり、例えば車両１０のダッシュボードに配置されたインストルメントパネルである。表示装置４２は、液晶表示装置であってもよいし、各種計器を配置した表示装置であってもよい。表示装置４２は、燃料の残量や、動力源の出力（エンジン回転数）、ドアの開閉状態、シートベルト着用の状態等の情報を表示する。表示装置４２は、車速を表示する速度表示領域を備える。
【００３６】
ハイブリッドＥＣＵ４４は、動力源の駆動モードに応じて、アクセルアクチュエータ２４で制御する動力源を制御するものである。ここで、ハイブリッドＥＣＵ４４は、動力源の駆動モードとして、エンジン２５ａの出力のみで駆動輪に駆動力を発生させるエンジン走行モードと、ＭＧ２５ｂのモータとしての出力のみで駆動輪に駆動力を発生させるＥＶ走行モードと、エンジン２５ａとＭＧ２５ｂの双方の出力で駆動輪に駆動力を発生させるハイブリッド走行モードと、が少なくとも設定されている。ハイブリッドＥＣＵ４４は、運転者の駆動要求、バッテリの充電状態、車両走行状態の情報等に基づいて、駆動モードの切り替えを行う。また、ハイブリッドＥＣＵ４４は、ＥＣＵ２０の後述する走行計画演算部２０ｄで設定された走行計画及び運転支援制御部２０ｅの制御に基づいて、各自で切り替え可能な駆動モードを決定する。ハイブリッドＥＣＵ４４は、走行計画及び運転支援制御部２０ｅの制御の状態に基づいて、１つの駆動モードのみ選択可能な状態となることもある。この場合、ハイブリッドＥＣＵ４４は、駆動要求、バッテリの充填状態、車両走行状態がどの状態であっても、駆動モードを同じ駆動モードとする。
【００３７】
ハイブリッドＥＣＵ４４は、エンジン走行モードを選択した場合、エンジン２５ａのエンジントルクのみで原則として運転者の駆動要求に応じた要求駆動力を発生させるように、アクセルアクチュエータ２４に制御指令を送る。ハイブリッドＥＣＵ４４は、ＥＶ走行モードを選択した場合、ＭＧ２５ｂのモータトルクのみで原則として運転者の駆動要求に応じた要求駆動力を発生させるように、アクセルアクチュエータ２４に制御指令を送る。また、ハイブリッドＥＣＵ４４は、ハイブリッド走行モードを選択した場合、エンジン２５ａのエンジントルクとＭＧ２５ｂのモータ又はジェネレータとしての出力で原則として運転者の駆動要求に応じた要求駆動力を発生させるように、アクセルアクチュエータ２４に制御指令を送る。
【００３８】
電池アクチュエータ４６は、車両に搭載されたバッテリを制御するものである。電池アクチュエータ４６は、予め設定された充放電マップに基づいてバッテリの充電量及び放電量を制御する。
【００３９】
次に、ＥＣＵ２０の駆動制御部２０ａと、経路検出部２０ｂと、走行負荷演算部２０ｃと、走行計画演算部２０ｄと、運転支援制御部２０ｅと、で実行する制御について説明する。駆動制御部２０ａは、アクセルアクチュエータ２４、ブレーキアクチュエータ２６、ハイブリッドＥＣＵ４４等、車両１０の駆動に関連する各部の動作を制御する。駆動制御部２０ａは、運転者の駆動要求、運転者の制動要求、車速センサ４０の検出結果等に基づいて、車両１０の駆動に関連する各部の動作を制御し、車両１０の駆動を制御する。また、駆動制御部２０ａは、ＥＣＵ２０と接続している各部から取得した情報をアクセルアクチュエータ２４、ブレーキアクチュエータ２６、ハイブリッドＥＣＵ４４に出力する。
【００４０】
経路検出部２０ｂは、カーナビゲーション装置２８と双方向通信を行い、車両１０の目的地までの走行経路を検出する。経路検出部２０ｂは、地図情報データベース２２ａの情報、交通情報通信部２９で取得した道路交通情報、ＧＰＳ通信部３２で取得した現在位置の情報等をカーナビゲーション装置２８に出力し、カーナビゲーション装置２８が算出した経路の情報を取得する。なお、経路検出部２０ｂは、カーナビゲーション装置２８の算出結果を用いずに経路を検出するようにしてもよい。つまり、経路検出部２０ｂは、カーナビゲーション装置２８とは別の処理で目的地までの走行経路を検出してもよい。
【００４１】
走行負荷演算部２０ｃは、経路検出部２０ｂで検出した経路を走行する際に発生する負荷を演算により算出する。走行負荷演算部２０ｃは、走行経路の傾斜や、所用時間、制速度等に基づいて、当該経路の走行に必要なパワー（走行パワー）を算出する。走行負荷演算部２０ｃは、算出したパワーに基づいて、当該経路の走行に必要な燃料、電力を算出し、走行負荷情報として算出する。また、走行負荷演算部２０ｃは、当該経路の走行時にＭＧ２５ｂで回生を行い、電力を充電できる場合、充電できる電力を算出し、走行負荷の一部として算出する。なお、充電できる電力は、消費電力から減算してもよい。つまり、走行負荷演算部２０ｃは、充電できる電力がある場合、走行負荷をより軽い値で算出する。なお、走行負荷情報は、消費エネルギ、燃料消費量、走行パワーに限定されず、車速、勾配、所要時間等を含めてもよい。
【００４２】
走行計画演算部２０ｄは、経路検出部２０ｂで検出した走行経路と、走行負荷演算部２０ｃで算出した走行負荷と、に基づいて走行計画を演算で作成する。具体的には、走行計画演算部２０ｄは、走行経路と走行負荷に基づいて、走行経路の各位置を走行する際の駆動モードを決定し、決定した駆動モードと走行経路の位置との関係を走行計画とする。
【００４３】
運転支援制御部２０ｅは、走行計画演算部２０ｄで算出した走行計画に基づいて、駆動モードを制御することで、運転者の運転を支援する。具体的には、運転支援制御部２０ｅは、決定した駆動モードで車両１０が駆動されるように、駆動制御部２０ａやアクセルアクチュエータ２４やハイブリッドＥＣＵ４４の動作を制御する。なお、運転支援制御部２０ｅは、走行計画に基づいた駆動モード以外の各種運転支援を実行するようにしてもよい。運転支援には、信号機で停止しないように通過できる速度を表示させ、運転者の運転を支援する動作や、停止線での停止時に良好なエネルギ効率でできるアクセルＯＦＦタイミングやブレーキＯＮタイミングを通知する動作等がある。
【００４４】
以下、図３から図４を用いて、車両１０のＥＣＵ２０で実行する制御についてより詳細に説明する。図３及び図４は、それぞれＥＣＵ２０の処理の一例を示すフローチャートである。なお、図３及び図４の処理は、ＥＣＵ２０の各部のうち、走行計画装置１９を構成する各部である経路検出部２０ｂ、走行負荷演算部２０ｃ、走行計画演算部２０ｄの各部で処理が実行されることで、実現される。
【００４５】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ１２として目的地の設定を検出する。ここで、目的地の設定は、運転者等によってカーナビゲーション装置２８等に入力された情報に基づいて検出する。ＥＣＵ２０は、ステップＳ１２で目的地の設定を検出したら、ステップＳ１４として目的地までの残距離＜第１閾値であるかを判定する。つまり、目的地までの残りの距離が第１閾値よりも短いかを判定する。
【００４６】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ１４で、目的地までの残距離＜第１閾値ではない（Ｎｏ）、つまり、目的地までの残りの距離が第１閾値以上であると判定した場合、ステップＳ１６として、第１閾値までの範囲の情報を抽出する。つまり、ＥＣＵ２０は、第１閾値までの範囲についての、走行負荷情報、走行計画の作成に使用する情報を抽出する。具体的には、経路を算出するための道路（マップ）情報や、道路交通情報である。ＥＣＵ２０は、ステップＳ１６の処理をしたら、ステップＳ２８に進む。
【００４７】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ１４で、目的地までの残距離＜第１閾値である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ１８として、目的地までの残距離＜第２閾値であるか、つまり、目的地までの残りの距離が第２閾値よりも短いかを判定する。ここで、第２閾値は、第１閾値よりも短い距離である。ＥＣＵ２０は、ステップＳ１８で、目的地までの残距離＜第２閾値ではない（Ｎｏ）、つまり目的地までの残りの距離が第２閾値以上ではないと判定した場合、ステップＳ２０として、目的地までの経路の情報を抽出する。つまり、ＥＣＵ２０は、目的地までの経路についての、走行負荷情報、走行計画の作成に使用する情報を抽出する。ＥＣＵ２０は、ステップＳ２０の処理をしたら、ステップＳ２８に進む。
【００４８】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ１８で、目的地までの残距離＜第２閾値である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ２２として、ドライバがよく行く目的地であるかを判定する。ここで、ドライバがよく行く目的地であるかは、過去に目的地として設定された位置であるか、また、登録された目的地であるか等で判定することができる。ＥＣＵ２０は、ステップＳ２２でよく行く目的地ではない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ２４として、支援しない設定とする。つまり、ＥＣＵ２０は、目的地に対応した走行計画の運転支援を実行しないと決定する。ＥＣＵ２０は、ステップＳ２４の処理をしたら、ステップＳ２８に進む。
【００４９】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ２２でよく行く目的地である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ２６として、往復の経路の情報を抽出する。つまり、ＥＣＵ２０は、基準位置から目的地までの往復の経路についての、走行負荷情報、走行計画の作成に使用する情報を抽出する。つまり、基準位置から目的地までの経路の情報に加え、目的地から基準位置までの経路の情報も抽出する。ここで、基準位置は、利用者の設定により決定される位置である。基準位置としては、現在位置や設定された位置（自宅等）を用いることができる。ＥＣＵ２０は、ステップＳ２０の処理をしたら、ステップＳ２８に進む。
【００５０】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ１６、Ｓ２０、Ｓ２４、Ｓ２６の処理を実行したら、ステップＳ２８として、走行負荷情報を生成する。つまり、ＥＣＵ２０は、走行負荷演算部２０ｃにより、ステップＳ１６、Ｓ２０、Ｓ２４、Ｓ２６で抽出した情報に基づいて、対応する範囲の走行負荷情報を作成する。なお、ＥＣＵ２０は、ステップＳ２０で運転支援を行わないと決定した場合、走行負荷情報を作成しない。
【００５１】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ２８で走行負荷情報を作成したら、ステップＳ２９として、走行計画を作成する。具体的には、ＥＣＵ２０は、走行計画演算部２０ｄにより、走行経路の情報やステップＳ２８で作成した走行負荷情報に基づいて、走行計画を作成する。ＥＣＵ２０は、ステップＳ２９で走行計画を作成したら、本処理を終了する。
【００５２】
走行計画装置１９は、図３に示すように、目的地までの残距離（目的地までの距離）に応じて、走行計画を算出する対象の範囲を決定することで、より適切な走行支援を実行することができる。具体的には、目的地までの残距離が閾値距離（第２閾値）未満の場合、往復の経路を対象として走行計画を作成し、目的地までの残距離が閾値距離（第２閾値）以上の場合、往復よりも短い経路、例えば、目的地までの経路（行きの経路）のみ、または、所定の距離までの経路を対象として走行計画を作成する。これにより、走行計画に生じる誤差を小さくすることができ、より高い精度の走行計画を作成することができる。走行計画の精度が高くなることで、車両１０の駆動力を好適な割合で使用して走行を行うことができ、燃費を向上させることができる。
【００５３】
また、走行計画装置１９は、目的地までの残距離が第２閾値以上かつ第１閾値未満の場合、目的地までの経路を対象の走行計画を作成し、目的地までの残距離が第１閾値以上の場合、第１閾値となる距離までの経路を対象の走行計画を作成する。これにより、目的地までの距離が遠い場合であっても、走行計画に生じる誤差を小さくすることができ、より高い精度の走行計画を作成することができる。走行計画の精度が高くなることで、車両１０の駆動力を好適な割合で使用して走行を行うことができ、燃費を向上させることができる。また、上記実施形態では、第１閾値を用いて、往路全体の経路を対象とするか、第１閾値までの範囲を対象とするかを切り換えるようにしたが、いずれか一方のみとしてもよい。つまり、残距離が第２閾値以上である場合、ステップＳ１６かステップＳ２０かの一方を常に実行するようにしてもよい。
【００５４】
また、走行計画装置１９は、ドライバがよく行く目的地ではないと判定した場合、走行計画に基づいた走行支援を実行しない。これにより、走行計画装置１９は、目的地が頻繁に行く地点ではなく、目的地を往復する可能性が低い場合、つまり複数の目的地を巡回する可能性が高い場合、走行計画を作成しないことで、適切ではない走行計画を作成し、燃費が低下することを抑制することができる。なお、本実施形態では、ステップＳ２２の判定を行ったがこの処理は必ずしも行わなくてもよい。
【００５５】
走行計画装置１９は、図３に示す処理を目的地が設置された後に実行されるとして説明したがこれに限定されない。走行計画装置１９は、目的地が設定された後も、走行計画を作成しなすようにしてもよい。つまり、走行計画装置１９は、目的地が設定された後、所定の条件（例えば、一定距離走行毎、一定時間経過毎）を満たした場合、走行計画を再度作成するようにしてもよい。これにより、各情報を最新の状態に更新することができ、走行計画を適切に補正することができ、より燃費を向上させることができる。
【００５６】
ここで、走行計画装置１９は、道路交通情報の渋滞情報を加味して走行負荷情報を作成することが好ましい。これにより、渋滞地点の有無を加味して走行計画を作成することができ、渋滞区間の走行時の駆動モードと渋滞区間以外の走行時の駆動モードとを適切に設定することができる。また、走行計画装置１９は、渋滞情報を加味するか否かを状況に応じて切り換えることが好ましい。
【００５７】
図４を用いて、走行計画装置１９のＥＣＵ２０の処理の一例を説明する。図４に示す処理は、上述したステップＳ１６、Ｓ２０、Ｓ２４、Ｓ２６の情報の抽出時の処理及びステップＳ２８、２９の処理として実行することができる。
【００５８】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ４０として、往路の情報を抽出するかを判定する。ＥＣＵ２０は、ステップＳ４０で往路の情報を抽出しない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ４８に進む。ＥＣＵ２０は、ステップＳ４０で往路の情報を抽出する（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ４２として渋滞情報を抽出する。ここで、渋滞情報は、道路交通情報として取得することができる。
【００５９】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ４２で渋滞情報を抽出したら、ステップＳ４４として渋滞箇所があるか、つまり、検出した経路内に渋滞している箇所があるかを判定する。ＥＣＵ２０は、ステップＳ４４で渋滞箇所がない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ４８に進む。ＥＣＵ２０は、ステップＳ４４で渋滞箇所あり（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ４６として、渋滞箇所は、渋滞時の走行負荷情報を抽出し、ステップＳ５０に進む。
【００６０】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ４０でＮｏ、またはステップＳ４４でＮｏと判定した場合、ステップＳ４８として、非渋滞時の走行負荷情報を抽出し、ステップＳ５０に進む。
【００６１】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ４６、Ｓ４８の処理を実行したら、ステップＳ５０として、走行負荷情報を生成する。つまり、ＥＣＵ２０は、走行負荷演算部２０ｃにより、ステップＳ４６、Ｓ４８で抽出した走行負荷情報を加味して、対応する範囲の走行負荷情報を作成する。
【００６２】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ５０で走行負荷情報を作成したら、ステップＳ５２として、走行計画を作成する。具体的には、ＥＣＵ２０は、走行計画演算部２０ｄにより、走行経路の情報やステップＳ５０で作成した走行負荷情報に基づいて、走行計画を作成する。ＥＣＵ２０は、ステップＳ５２で走行計画を作成したら、本処理を終了する。
【００６３】
走行計画装置１９は、図４に示すように、走行経路のうち、往路の経路に対して、渋滞情報に基づいて渋滞時に走行負荷情報を適用し、復路の経路に対しては、非渋滞時の走行負荷情報を適用して走行計画を作成する。これにより、動的に変化する渋滞情報で、つまり不確定な走行負荷情報が復路の経路に対して適用され、適切ではない走行計画が作成されることを抑制することができる。これにより、燃費の向上効果が悪化することを抑制することができる。
【００６４】
また、図４に示す処理では、復路に対しては、非渋滞時の走行負荷情報を用いるようにしたが、渋滞時の走行負荷情報を加工して用いるようにしてもよい。つまり、走行計画装置１９は渋滞時の走行負荷情報に重み付け処理を行い、時間経過の変動に対応できるようにしてもよい。また、走行計画装置１９は、復路の走行負荷情報は、往路の走行負荷情報よりも推定精度や、推定粒度（サンプリング区間の長さなど）を荒くしてもよい。
【００６５】
次に、図５を用いて、走行計画を用いた運転支援の処理の一例を説明する。図５は、ＥＣＵの処理の一例を示すフローチャートである。ＥＣＵ２０は、走行時、図５に示す処理を繰り返し実行する。ＥＣＵ２０は、ステップＳ６０として走行計画を取得する。なお、走行計画は、予め取得済みの計画を用いてもよい。ＥＣＵ２０は、ステップＳ６０で走行計画を取得したら、ステップＳ６２として現在位置を取得する。なお現在位置の情報は、ＧＰＳ通信部３２から取得することができる。
【００６６】
ＥＣＵ２０は、ステップＳ６２で現在位置を取得したら、ステップＳ６４として、ＥＶ走行区間であるかを判定する。ＥＣＵ２０は、ステップＳ６０で取得した走行計画とステップＳ６２で取得した現在位置とを比較して、現在位置の走行計画の駆動モードがＥＶ走行モードであるかを判定する。ＥＣＵ２０は、ステップＳ６４でＥＶ走行区間である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ６６として駆動モードをＥＶ走行モードとして、本処理を終了する。ＥＣＵ２０は、ステップＳ６４でＥＶ走行区間ではない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ６８として駆動モードをハイブリッド走行モードとして、本処理を終了する。
【００６７】
車両１０は、このように走行計画装置１９で作成した走行計画に基づいて駆動モードを切り換えることで、動力源の駆動力を効率よく使用することができ、燃費を向上させることができる。例えば、車両１０がプラグインハイブリッド車両である場合、再度充電を行う位置に到達するまでに、バッテリに充電された電力をより多く使用させることができる。これにより、効率よく電力を消費することができ、燃費を向上させることができる。
【００６８】
上記実施形態の運転支援システム１は、交通情報通信基地局（ＩＴＳスポット）１５との通信で道路交通情報を取得することで、より広域の道路情報を効率よく取得することができる。上記実施形態の運転支援システム１の車両１０は、交通情報通信基地局との通信で道路交通情報を取得したが、これに限定されない。車両１０は、各種無線通信、例えば、ラジオ電波、テレビ電波で出力された電波を受信し、当該電波に含まれる道路交通情報を取得してもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１  運転支援システム
１０  車両
１２、１２ａ  信号機
１４  インフラ情報送信装置
１５  交通情報通信基地局
１６  ＧＰＳ衛星
１９  走行計画装置
２０  ＥＣＵ
２０ａ  駆動制御部
２０ｂ  経路検出部
２０ｃ  走行負荷演算部
２０ｄ  走行計画演算部
２０ｅ  運転支援制御部
２２  記憶部
２４  アクセルアクチュエータ
２５ａ  エンジン
２５ｂ  ＭＧ（モータジェネレータ）
２６  ブレーキアクチュエータ
２８  カーナビゲーション装置
３０  スピーカ
３２  ＧＰＳ通信部
３８  インフラ通信部
４０  車速センサ
４２  表示装置
４４  ハイブリッドＥＣＵ
４６  電池アクチュエータ
【図１】
2013180660.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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