(57)【要約】【課題】ハイブリッド車に特徴を考慮した料金を決定する。【解決手段】ハイブリッド車の計測装置５０２は、ＭＧからの駆動力のみを用いるＥＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離およびエンジンからの駆動力を用いるＨＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離を計測する。通信装置５０４は、ＥＶ走行モードでの走行距離を示すデータおよびＨＶ走行モードでの走行距離を示すデータを充電スタンド２４およびガソリンスタンド２６を介して第１サーバ２１および第２サーバ２２に送信する。第１サーバ２１の料金決定部６１は、ＥＶ走行モードでの走行距離とＨＶ走行モードでの走行距離との比率に応じて電力の料金を決定する。第２サーバ２２の料金決定部６２は、ＥＶ走行モードでの走行距離とＨＶ走行モードでの走行距離との比率に応じてガソリンの料金を決定する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電機構から供給される電力により駆動する回転電機およびエンジンが搭載され、前記回転電機および前記エンジンのうちの少なくともいずれか一方からの駆動力により走行するハイブリッド車と、
前記ハイブリッド車と通信するサーバとを備え、
前記ハイブリッド車は、
前記ハイブリッド車の外部から供給される電力を前記蓄電機構に充電するための手段と、
前記ハイブリッド車の外部から供給される燃料を蓄えるための手段と、
前記回転電機からの駆動力を用い、前記エンジンからの駆動力を用いずに走行した第１の距離を算出するための第１の算出手段と、
少なくとも前記エンジンからの駆動力を用いて走行した第２の距離を算出するための第２の算出手段と、
前記第１の距離および前記第２の距離を前記サーバに送信するための手段とを含み、
前記サーバは、
前記ハイブリッド車から送信される前記第１の距離および前記第２の距離を受信するための手段と、
前記第１の距離および前記第２の距離の比率に応じて前記ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を決定するための手段とを含む、料金決定システム。
【請求項２】
前記決定手段は、前記第２の距離に対して前記第１の距離が長いほど、前記ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を低くするように決定するための手段を有する、請求項１に記載の料金決定システム。
【請求項３】
前記決定手段は、前記第１の距離に対して前記第２の距離が長いほど、前記ハイブリッド車に供給される電力の料金を低くするように決定するための手段を有する、請求項１に記載の料金決定システム。
【請求項４】
前記決定手段は、前記第２の距離に対して前記第１の距離が長いほど、前記ハイブリッド車に供給される燃料の料金を低くするように決定するための手段を有する、請求項１に記載の料金決定システム。
【請求項５】
前記第１の算出手段は、予め定められた地域内において前記第１の距離を算出するための手段を有し、
前記第２の算出手段は、前記予め定められた地域内において前記第２の距離を算出するための手段を有する、請求項１〜４のいずれかに記載の料金決定システム。
【請求項６】
蓄電機構から供給される電力により駆動する回転電機およびエンジンが搭載され、前記回転電機および前記エンジンのうちの少なくともいずれか一方からの駆動力により走行し、前記回転電機からの駆動力を用いるとともに前記エンジンからの駆動力を用いずに走行した第１の距離および少なくとも前記エンジンからの駆動力を用いて走行した第２の距離を算出し、前記第１の距離および前記第２の距離を送信するハイブリッド車と通信するサーバであって、
前記ハイブリッド車から送信される前記第１の距離および前記第２の距離を受信するための手段と、
前記第１の距離および前記第２の距離の比率に応じて前記ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を決定するための手段とを備える、サーバ。
【請求項７】
前記決定手段は、前記第２の距離に対して前記第１の距離が長いほど、前記ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を低くするように決定するための手段を含む、請求項６に記載のサーバ。
【請求項８】
前記決定手段は、前記第１の距離に対して前記第２の距離が長いほど、前記ハイブリッド車に供給される電力の料金を低くするように決定するための手段を含む、請求項６に記載のサーバ。
【請求項９】
前記決定手段は、前記第２の距離に対して前記第１の距離が長いほど、前記ハイブリッド車に供給される燃料の料金を低くするように決定するための手段を含む、請求項６に記載のサーバ。
【請求項１０】
前記第１の距離は、予め定められた地域内において前記回転電機からの駆動力を用い、前記エンジンからの駆動力を用いずに前記ハイブリッド車が走行した距離であり、
前記第２の距離は、前記予め定められた地域内において少なくとも前記エンジンからの駆動力を用いて前記ハイブリッド車が走行した距離である、請求項６〜９のいずれかに記載のサーバ。
【請求項１１】
蓄電機構から供給される電力により駆動する回転電機およびエンジンが搭載され、前記回転電機および前記エンジンのうちの少なくともいずれか一方からの駆動力により走行するハイブリッド車であって、
前記ハイブリッド車の外部から供給される電力を前記蓄電機構に充電するための手段と、
前記ハイブリッド車の外部から供給される燃料を蓄えるための手段と、
前記回転電機からの駆動力を用い、前記エンジンからの駆動力を用いずに走行した第１の距離を算出するための第１の算出手段と、
少なくとも前記エンジンからの駆動力を用いて走行した第２の距離を算出するための第２の算出手段と、
前記第１の距離および前記第２の距離の比率に応じて前記ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を決定するサーバに、前記第１の距離および前記第２の距離を送信するための手段とを備える、ハイブリッド車。
【請求項１２】
前記ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金は、前記第２の距離に対して前記第１の距離が長いほど低くなるように決定される、請求項１１に記載のハイブリッド車。
【請求項１３】
前記ハイブリッド車に供給される電力の料金は、前記第１の距離に対して前記第２の距離が長いほど低くなるように決定される、請求項１１に記載のハイブリッド車。
【請求項１４】
前記ハイブリッド車に供給される燃料の料金は、前記第２の距離に対して前記第１の距離が長いほど低くなるように決定される、請求項１１に記載のハイブリッド車。
【請求項１５】
前記第１の算出手段は、予め定められた地域内において前記第１の距離を算出するための手段を含み、
前記第２の算出手段は、前記予め定められた地域内において前記第２の距離を算出するための手段を含む、請求項１１〜１４のいずれかに記載のハイブリッド車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、料金決定システム、サーバおよびハイブリッド車に関し、特に、ハイブリッド車に供給する燃料もしくは電力の料金（単価）を、回転電機からの駆動力のみを用いた走行距離と少なくともエンジンからの駆動力を用いた走行距離との比率に応じて決定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内燃機関をエンジンとして用いた車両が知られている。内燃機関は、燃料を燃焼することによりエネルギを取り出す。したがって、車両の走行中には、排気ガスが排出される。特に都市部においては、車両の台数が多いために排気ガスによる環境への影響が大きい。そこで、都市部に進入する車両の台数を低減することなどを目的として、特定の地域を走行する車両に対して通行料を課すことが検討されている。
【０００３】
特開２００４−３８６９２号公報（特許文献１）は、ロードプライシングの対象エリア内部での走行距離が長い車両に対して多くの通行料を課す通行料課金システムを開示する。
【特許文献１】特開２００４−３８６９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
排気ガスの量は、車両の種類によって異なる。たとえば、モータおよびエンジンのうちの少なくともいずれか一方からの駆動力により走行するハイブリッド車においては、エンジンのみを搭載した車両に比べて排気ガスの排出量が少ない。そのため、ハイブリッド車が普及しつつある。ハイブリッド車は、たとえばモータからの駆動力のみを用いて走行することができるなど、エンジンのみを搭載した車両とは異なる特徴を有する。そのため、ハイブリッド車の台数が増えるにつれて、ハイブリッド車の特徴を考慮した料金に対するニーズが高まることが予想される。しかしながら、特開２００４−３８６９２号公報には、このような課題に関する開示および示唆は何等ない。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ハイブリッド車に特徴を考慮した料金を決定することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係る料金決定システムは、蓄電機構から供給される電力により駆動する回転電機およびエンジンが搭載され、回転電機およびエンジンのうちの少なくともいずれか一方からの駆動力により走行するハイブリッド車と、ハイブリッド車と通信するサーバとを備える。ハイブリッド車は、ハイブリッド車の外部から供給される電力を蓄電機構に充電するための手段と、ハイブリッド車の外部から供給される燃料を蓄えるための手段と、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行した第１の距離を算出するための第１の算出手段と、少なくともエンジンからの駆動力を用いて走行した第２の距離を算出するための第２の算出手段と、第１の距離および第２の距離をサーバに送信するための手段とを含む。サーバは、ハイブリッド車から送信される第１の距離および第２の距離を受信するための手段と、第１の距離および第２の距離の比率に応じてハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を決定するための手段とを含む。
【０００７】
この構成によると、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずにハイブリッド車が走行した第１の距離および少なくともエンジンからの駆動力を用いてハイブリッド車が走行した第２の距離の比率に応じて、ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金が決定される。これにより、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行するモード（ＥＶ走行モード）と、少なくともエンジンからの駆動力を用いて走行するモード（ＨＶ走行モード）とを切換えるというハイブリッド車の特徴を考慮して、ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を決定することができる。
【０００８】
第２の発明に係る料金決定システムにおいては、第１の発明の構成に加え、決定手段は、第２の距離に対して第１の距離が長いほど、ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を低くするように決定するための手段を有する。
【０００９】
この構成によると、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行するモードでより長く走行するユーザに対してインセンティブを与えることができる。そのため、ハイブリッド車のユーザに対して、エンジンからの駆動力を用いない走行モード、すなわち排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行を促すことができる。
【００１０】
第３の発明に係る料金決定システムにおいては、第１の発明の構成に加え、決定手段は、第１の距離に対して第２の距離が長いほど、ハイブリッド車に供給される電力の料金を低くするように決定するための手段を有する。
【００１１】
この構成によると、少なくともエンジンからの駆動力を用いて走行した距離が長いほど、すなわち燃料の消費量が多いほど、ハイブリッド車に供給される電力の料金が低く決定される。そのため、エンジンからの駆動力を用いた走行モードの後には、回転電機からの駆動力のみを用いた走行モード、すなわち排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行をハイブリッド車のユーザに促すことができる。
【００１２】
第４の発明に係る料金決定システムにおいては、第１の発明の構成に加え、決定手段は、第２の距離に対して第１の距離が長いほど、ハイブリッド車に供給される燃料の料金を低くするように決定するための手段を有する。
【００１３】
この構成によると、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行するモードでより長く走行するユーザに対してインセンティブを与えることができる。そのため、ハイブリッド車のユーザに対して、エンジンからの駆動力を用いない走行モード、すなわち排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行を促すことができる。
【００１４】
第５の発明に係る料金決定システムにおいては、第１〜４のいずれかの発明の構成に加え、第１の算出手段は、予め定められた地域内において第１の距離を算出するための手段を有する。第２の算出手段は、予め定められた地域内において第２の距離を算出するための手段を有する。
【００１５】
この構成によると、住宅街および二酸化炭素が多い地域など、特に排気ガスの排出量を低減することが望まれる地域において、排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行をハイブリッド車のユーザに対して促すことができる。
【００１６】
第６の発明に係るサーバは、蓄電機構から供給される電力により駆動する回転電機およびエンジンが搭載され、回転電機およびエンジンのうちの少なくともいずれか一方からの駆動力により走行し、回転電機からの駆動力を用いるとともにエンジンからの駆動力を用いずに走行した第１の距離および少なくともエンジンからの駆動力を用いて走行した第２の距離を算出し、第１の距離および第２の距離を送信するハイブリッド車と通信するサーバである。このサーバは、ハイブリッド車から送信される第１の距離および第２の距離を受信するための手段と、第１の距離および第２の距離の比率に応じてハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を決定するための手段とを備える。
【００１７】
この構成によると、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずにハイブリッド車が走行した第１の距離および少なくともエンジンからの駆動力を用いてハイブリッド車が走行した第２の距離の比率に応じて、ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金が決定される。これにより、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行するモードと、少なくともエンジンからの駆動力を用いて走行するモードとを切換えるというハイブリッド車の特徴を考慮して、ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を決定することができる。
【００１８】
第７の発明に係るサーバにおいては、第６の発明の構成に加え、決定手段は、第２の距離に対して第１の距離が長いほど、ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を低くするように決定するための手段を含む。
【００１９】
この構成によると、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行するモードでより長く走行するユーザに対してインセンティブを与えることができる。そのため、ハイブリッド車のユーザに対して、エンジンからの駆動力を用いない走行モード、すなわち排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行を促すことができる。
【００２０】
第８の発明に係るサーバにおいては、第６の発明の構成に加え、決定手段は、第１の距離に対して第２の距離が長いほど、ハイブリッド車に供給される電力の料金を低くするように決定するための手段を含む。
【００２１】
この構成によると、少なくともエンジンからの駆動力を用いて走行した距離が長いほど、すなわち燃料の消費量が多いほど、ハイブリッド車に供給される電力の料金が低く決定される。そのため、エンジンからの駆動力を用いた走行モードの後には、回転電機からの駆動力のみを用いた走行モード、すなわち排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行をハイブリッド車のユーザに促すことができる。
【００２２】
第９の発明に係るサーバにおいては、第６の発明の構成に加え、決定手段は、第２の距離に対して第１の距離が長いほど、ハイブリッド車に供給される燃料の料金を低くするように決定するための手段を含む。
【００２３】
この構成によると、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行するモードでより長く走行するユーザに対してインセンティブを与えることができる。そのため、ハイブリッド車のユーザに対して、エンジンからの駆動力を用いない走行モード、すなわち排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行を促すことができる。
【００２４】
第１０の発明に係るサーバにおいては、第６〜９のいずれかの発明の構成に加え、第１の距離は、予め定められた地域内において回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずにハイブリッド車が走行した距離である。第２の距離は、予め定められた地域内において少なくともエンジンからの駆動力を用いてハイブリッド車が走行した距離である。
【００２５】
この構成によると、住宅街および二酸化炭素が多い地域など、特に排気ガスの排出量を低減することが望まれる地域において、排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行をハイブリッド車のユーザに対して促すことができる。
【００２６】
第１１の発明に係るハイブリッド車は、蓄電機構から供給される電力により駆動する回転電機およびエンジンが搭載され、回転電機およびエンジンのうちの少なくともいずれか一方からの駆動力により走行するハイブリッド車である。このハイブリッド車は、ハイブリッド車の外部から供給される電力を蓄電機構に充電するための手段と、ハイブリッド車の外部から供給される燃料を蓄えるための手段と、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行した第１の距離を算出するための第１の算出手段と、少なくともエンジンからの駆動力を用いて走行した第２の距離を算出するための第２の算出手段と、第１の距離および第２の距離の比率に応じてハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を決定するサーバに、第１の距離および第２の距離を送信するための手段とを備える。
【００２７】
この構成によると、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずにハイブリッド車が走行した第１の距離および少なくともエンジンからの駆動力を用いてハイブリッド車が走行した第２の距離の比率に応じて、ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金が決定される。これにより、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行するモードと、少なくともエンジンからの駆動力を用いて走行するモードとを切換えるというハイブリッド車の特徴を考慮して、ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金を決定することができる。
【００２８】
第１２の発明に係るハイブリッド車においては、第１１の発明の構成に加え、ハイブリッド車に供給される燃料および電力のうちの少なくともいずれか一方の料金は、第２の距離に対して第１の距離が長いほど低くなるように決定される。
【００２９】
この構成によると、第２の距離に対して第１の距離が長いほど、ハイブリッド車に供給される燃料および電力の料金が低く決定される。これにより、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行するモードでより長く走行するユーザに対してインセンティブを与えることができる。そのため、ハイブリッド車のユーザに対して、エンジンからの駆動力を用いない走行モード、すなわち排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行を促すことができる。
【００３０】
第１３の発明に係るハイブリッド車においては、第１１の発明の構成に加え、ハイブリッド車に供給される電力の料金は、第１の距離に対して第２の距離が長いほど低くなるように決定される。
【００３１】
この構成によると、少なくともエンジンからの駆動力を用いて走行した距離が長いほど、すなわち燃料の消費量が多いほど、ハイブリッド車に供給される電力の料金が低く決定される。そのため、エンジンからの駆動力を用いた走行モードの後には、回転電機からの駆動力のみを用いた走行モード、すなわち排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行をハイブリッド車のユーザに促すことができる。
【００３２】
第１４の発明に係るハイブリッド車においては、第１１の発明の構成に加え、ハイブリッド車に供給される燃料の料金は、第２の距離に対して第１の距離が長いほど低くなるように決定される。
【００３３】
この構成によると、回転電機からの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行するモードでより長く走行するユーザに対してインセンティブを与えることができる。そのため、ハイブリッド車のユーザに対して、エンジンからの駆動力を用いない走行モード、すなわち排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行を促すことができる。
【００３４】
第１５の発明に係るハイブリッド車においては、第１１〜１４の発明の構成に加え、第１の算出手段は、予め定められた地域内において第１の距離を算出するための手段を含む。第２の算出手段は、予め定められた地域内において第２の距離を算出するための手段を含む。
【００３５】
この構成によると、住宅街および二酸化炭素が多い地域など、特に排気ガスの排出量を低減することが望まれる地域において、排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行をハイブリッド車のユーザに対して促すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００３７】
図１を参照して、本発明の実施の形態に係る料金決定システムについて説明する。料金決定システムは、ハイブリッド車１０、第１サーバ２１および第２サーバ２２を備える。第１サーバ２１は、電力会社により管理され、第２サーバ２２は、石油販売会社により管理される。
【００３８】
ハイブリッド車１０と第１サーバ２１とは、充電スタンド２４を介して通信する。ハイブリッド車１０と第２サーバ２２とは、ガソリンスタンド２６を介して通信する。ハイブリッド車１０と第１サーバ２１との通信およびハイブリッド車１０と第２サーバ２２との通信には、たとえば電力線通信（ＰＬＣ：Power Line Communication）、電話回線、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、無線など、周知の通信技術が用いられる。
【００３９】
充電スタンド２４およびガソリンスタンド２６は、予め定められる制限区域２８内に設けられる。制限区域２８は、二酸化炭素の排出量、すなわちハイブリッド車を含む車両からの排気ガスの排出量を低減する区域として特別に定められる区域である。たとえば住宅街、森林公園付近、工業地帯などが制限区域２８として定められる。なお、制限区域２８はこれらに限らない。また、充電スタンド２４およびガソリンスタンド２６を制限区域２８外に設けても良い。
【００４０】
図２を参照して、ハイブリッド車１０について説明する。ハイブリッド車は、エンジン１００と、第１ＭＧ（Motor Generator）１１０と、第２ＭＧ１２０と、動力分割機構１３０と、減速機１４０と、バッテリ１５０とを備える。
【００４１】
ハイブリッド車は、エンジン１００および第２ＭＧ１２０のうちの少なくともいずれか一方からの駆動力により走行する。本実施の形態において、ハイブリッド車１０は、第２ＭＧ１２０からの駆動力のみを用いて走行するモード（以下、ＥＶ走行モードとも記載する）および少なくともエンジン１００からの駆動力を用いて走行するモード（以下、ＨＶ走行モードとも記載する）を切換えて走行する。
【００４２】
ＥＶ走行モードにおいては、エンジン１００が停止している場合があり、暖機、第１ＭＧ１１０を用いた発電などのためにエンジン１００が駆動している場合もある。ＥＶ走行モードにおいては、エンジン１００が駆動している場合であっても、エンジン１００の駆動力はハイブリッド車の走行には用いられない。ＨＶ走行モードにおいては、エンジン１００の駆動力に加えて第２ＭＧ１２０の駆動力を走行に用いる場合があり、第２ＭＧ１２０の駆動力を走行に用いない場合もある。
【００４３】
ＥＶ走行モードとＨＶ走行モードとは、ハイブリッド車に搭載されたＥＣＵ（Electronic Control Unit）１７０により自動的に切換えられる。たとえば、車速およびアクセル開度がしきい値より低いとＥＶ走行モードが選択され、車速もしくはアクセル開度のうちの少なくともいずれか一方がしきい値以上であるとＨＶ走行モードが選択される。また、ユーザがＥＶスイッチ１７２をオンにすると、ＥＶ走行モードが選択される。なお、ＥＶ走行モードとＨＶ走行モードとを切換える方法はこれに限らない。
【００４４】
エンジン１００には、燃料タンク１０２に蓄えられたガソリンが供給される。燃料タンク１０２には、給油口１０４を介してハイブリッド車の外部からガソリンが供給される。なお、その他、軽油およびエタノール燃料など、ガソリン以外の燃料を用いるようにしてもよい。
【００４５】
エンジン１００、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０は、動力分割機構１３０を介して接続されている。エンジン１００が発生する動力は、動力分割機構１３０により、２経路に分割される。一方は減速機１４０を介して前輪１６０を駆動する経路である。もう一方は、第１ＭＧ１１０を駆動させて発電する経路である。
【００４６】
第１ＭＧ１１０は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルを備える、三相交流回転電機である。第１ＭＧ１１０は、動力分割機構１３０により分割されたエンジン１００の動力により発電する。第１ＭＧ１１０により発電された電力は、車両の走行状態や、バッテリ１５０のＳＯＣ（State Of Charge）の状態に応じて使い分けられる。たとえば、通常走行時では、第１ＭＧ１１０により発電された電力はそのまま第２ＭＧ１２０を駆動させる電力となる。一方、バッテリ１５０のＳＯＣが予め定められた値よりも低い場合、第１ＭＧ１１０により発電された電力は、後述するインバータにより交流から直流に変換される。その後、後述するコンバータにより電圧が調整されてバッテリ１５０に蓄えられる。
【００４７】
第１ＭＧ１１０が発電機として作用している場合、第１ＭＧ１１０は負のトルクを発生している。ここで、負のトルクとは、エンジン１００の負荷となるようなトルクをいう。第１ＭＧ１１０が電力の供給を受けてモータとして作用している場合、第１ＭＧ１１０は正のトルクを発生する。ここで、正のトルクとは、エンジン１００の負荷とならないようなトルク、すなわち、エンジン１００の回転をアシストするようなトルクをいう。なお、第２ＭＧ１２０についても同様である。
【００４８】
第２ＭＧ１２０は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルを備える、三相交流回転電機である。第２ＭＧ１２０は、バッテリ１５０に蓄えられた電力および第１ＭＧ１１０により発電された電力のうちの少なくともいずれかの電力により駆動する。
【００４９】
第２ＭＧ１２０の駆動力は、減速機１４０を介して前輪１６０に伝えられる。これにより、第２ＭＧ１２０はエンジン１００をアシストしたり、第２ＭＧ１２０からの駆動力により車両を走行させたりする。なお、前輪１６０の代わりにもしくは加えて後輪を駆動するようにしてもよい。
【００５０】
ハイブリッド車１０の回生制動時には、減速機１４０を介して前輪１６０により第２ＭＧ１２０が駆動され、第２ＭＧ１２０が発電機として作動する。これにより第２ＭＧ１２０は、制動エネルギを電力に変換する回生ブレーキとして作動する。第２ＭＧ１２０により発電された電力は、バッテリ１５０に蓄えられる。
【００５１】
動力分割機構１３０は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含む遊星歯車から構成される。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。キャリアは、ピニオンギヤが自転可能であるように支持する。サンギヤは第１ＭＧ１１０の回転軸に連結される。キャリアはエンジン１００のクランクシャフトに連結される。リングギヤは第２ＭＧ１２０の回転軸および減速機１４０に連結される。
【００５２】
エンジン１００、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０が、遊星歯車からなる動力分割機構１３０を介して連結されることで、エンジン１００、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０の回転数は、図３に示すように、共線図において直線で結ばれる関係になる。
【００５３】
図２に戻って、ハイブリッド車１０には、コンバータ２００と、第１インバータ２１０と、第２インバータ２２０とがさらに設けられる。バッテリ１５０から放電された電力を第１ＭＧ１１０もしくは第２ＭＧ１２０に供給する際、電圧がコンバータ２００により昇圧される。逆に、第１ＭＧ１１０もしくは第２ＭＧ１２０により発電された電力をバッテリ１５０に充電する際、電圧がコンバータ２００により降圧される。
【００５４】
第１インバータ２１０は、バッテリ１５０から供給される直流電流を交流電流に変換し、第１ＭＧ１１０に供給する。また、第１インバータ２１０は、第１ＭＧ１１０により発電された交流電流を直流電流に変換する。
【００５５】
第２インバータ２２０は、バッテリ１５０から供給される直流電流を交流電流に変換し、第２ＭＧ１２０に供給する。また、第２インバータ２２０は、第２ＭＧ１２０により発電された交流電流を直流電流に変換する。
【００５６】
バッテリ１５０は、複数のバッテリセルを一体化したバッテリモジュールを、さらに複数直列に接続して構成された組電池である。バッテリ１５０の電圧は、たとえば２００Ｖ程度である。バッテリ１５０には、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０の他、充電スタンド２４を介して車両の外部の電源から供給される電力が充電される。
【００５７】
図４を参照して、ハイブリッド車１０には、さらに充電器２３０およびインレット２４０が設けられる。充電器２３０は、バッテリに接続される。充電器２３０は、ＡＣ／ＤＣ変換回路２３２と、ＤＣ／ＡＣ変換回路２３４と、絶縁トランス２３６と、整流回路２３８とを含む。ＡＣ／ＤＣ変換回路２３２は、交流電力を直流電力に変換する。また、ＡＣ／ＤＣ変換回路２３２は、コイル（図示せず）をリアクトルとして用いることにより電圧を昇圧する昇圧チョッパ回路としても機能する。
【００５８】
ＤＣ／ＡＣ変換回路２３４は、直流電力を高周波の交流電力に変換して絶縁トランス２３６へ出力する。絶縁トランス２３６は、ＤＣ／ＡＣ変換回路２３４から受ける高周波の交流電力を一次コイルおよび二次コイルの巻数比に応じた電圧レベルに変換して整流回路２３８へ出力する。整流回路２３８は、絶縁トランス２３６から出力される交流電力を直流電力に整流する。
【００５９】
インレット２４０は、たとえばハイブリッド車１０の側部に設けられる。インレット２４０には、ハイブリッド車１０と充電スタンド２４を連結する充電ケーブル３００のコネクタ３０２が接続される。充電ケーブル３００のプラグ３０４は、充電スタンド２４に接続される。
【００６０】
本実施の形態においては、充電ケーブル３００によりハイブリッド車１０と充電スタンド２４とが連結された状態において、外部の電源４００から供給された電力がバッテリ１５０に充電される。なお、家屋に設けられたコンセントに充電ケーブル３００のプラグ３０４を接続してバッテリ１５０を充電するようにしてもよい。
【００６１】
ハイブリッド車１０は、さらに、ナビゲーションシステム５００と、計測装置５０２と、通信装置５０４とを含む。ナビゲーションシステム５００は、ハイブリッド車１０の現在の位置を検出する。本実施の形態においては、ハイブリッド車が制限区域２８内を走行中であるか否を判断するために、ナビゲーションシステム５００が用いられる。
【００６２】
計測装置５０２は、制限区域２８内においてＥＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離およびＨＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離を計測（算出）する。本実施の形態においては、各走行モードでハイブリッド車が走行した時間を計測することにより、間接的に、各走行モードでの走行距離が計測される。なお、各走行モードでの走行距離を直接計測するようにしてもよい。
【００６３】
通信装置５０４は、制限区域２８内においてＥＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離（時間）を示すデータおよびＨＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離（時間）を示すデータを、充電スタンド２４およびガソリンスタンド２６を介して第１サーバ２１および第２サーバ２２に送信する。ナビゲーションシステム５００、計測装置５０２、通信装置５０４を含むハイブリッド車の機器類は、ＥＣＵ１８０により制御される。なお、ＥＣＵ１８０を複数に分割し、各機器に専用のＥＣＵを設けるようにしてもよい。
【００６４】
充電スタンド２４には、通信装置３１が設けられる。第１サーバ２１には、通信装置４１、データベース５１および料金決定部６１が設けられる。充電スタンド２４の通信装置３１は、ハイブリッド車１０の通信装置５０４と第１サーバ２１の通信装置４１との通信を仲介する。
【００６５】
ハイブリッド車１０の通信装置５０４と充電スタンド２４の通信装置３１との間の通信には、たとえば電力線が用いられる。充電スタンド２４の通信装置３１と第１サーバ２１の通信装置４１との間の通信には、たとえば、電話回線が用いられる。
【００６６】
データベース５１には、バッテリ１５０の充電のために供給した電力の料金（単価）が記憶される。電力の料金は、制限区域２８内においてＥＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離とＨＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離との比率毎に記憶される。
【００６７】
本実施の形態においては、ＨＶ走行モードでの走行距離に対してＥＶ走行モードでの走行距離が長いほど、すなわちＥＶ走行モードでの走行距離の比率が高いほど、低くなるように電力の料金が記憶される。
【００６８】
第１サーバ２１の料金決定部６１は、ハイブリッド車１０から、制限区域２８内においてＥＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離を示すデータおよびＨＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離を示すデータを受信すると、ＥＶ走行モードでの走行距離とＨＶ走行モードでの走行距離との比率に応じて電力の料金を決定する。
【００６９】
決定された料金を示すデータは、第１サーバ２１の通信装置４１から充電スタンド２４の通信装置３１に送信され、充電スタンド２４の表示部７１に料金が表示される。なお、ハイブリッド車１０の通信装置５０４に料金を示すデータを送信し、ハイブリッド車１０に設けられたモニタなどに料金を表示するようにしてもよい。
【００７０】
ガソリンスタンド２６には、通信装置３２が設けられる。第２サーバ２２には、通信装置４２、データベース５２および料金決定部６２が設けられる。ガソリンスタンド２６の通信装置３２は、ハイブリッド車１０の通信装置５０４と第２サーバ２２の通信装置４２との通信を仲介する。
【００７１】
ハイブリッド車１０の通信装置５０４とガソリンスタンド２６の通信装置３２との間の通信には、たとえば電力線が用いられる。ハイブリッド車１０の通信装置５０４とガソリンスタンド２６の通信装置３２とは、たとえば給油の際に、ケーブル（電力線ケーブル）３１０を用いてユーザにより接続される。ガソリンスタンド２６の通信装置３２と第２サーバ２２の通信装置４２との間の通信には、たとえば、電話回線が用いられる。
【００７２】
データベース５２には、ガソリンの料金が記憶される。ガソリンの料金は、制限区域２８内においてＥＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離とＨＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離との比率毎に記憶される。
【００７３】
本実施の形態においては、ＨＶ走行モードでの走行距離に対してＥＶ走行モードでの走行距離が長いほど、すなわちＥＶ走行モードでの走行距離の比率が高いほど、低くなるようにガソリンの料金が記憶される。
【００７４】
第２サーバ２２の料金決定部６２は、ハイブリッド車１０から、制限区域２８内においてＥＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離を示すデータおよびＨＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離を示すデータを受信すると、ＥＶ走行モードでの走行距離とＨＶ走行モードでの走行距離との比率に応じてガソリンの料金を決定する。
【００７５】
決定された料金を示すデータは、第２サーバ２２の通信装置４２からガソリンスタンド２６の通信装置３２に送信され、ガソリンスタンド２６の表示部７２に料金が表示される。なお、ハイブリッド車１０の通信装置５０４に料金を示すデータを送信し、ハイブリッド車１０に設けられたモニタなどに料金を表示するようにしてもよい。
【００７６】
以上のような構造に基づく、本実施の形態に係る料金決定システムの動作について説明する。
【００７７】
ハイブリッド車１０が制限区域２８内を走行中であると、ＥＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離およびＨＶ走行モードでハイブリッド車が走行した距離が計測される。
【００７８】
バッテリ１５０の充電のために充電ケーブル３００のコネクタ３０２がハイブリッド車１０のインレット２４０に接続されると、ＥＶ走行モードでの走行距離を示すデータおよびＨＶ走行モードでの走行距離を示すデータが充電スタンド２４の通信装置３１に送信される。
【００７９】
なお、充電ケーブル３００のコネクタ３０２がハイブリッド車１０のインレット２４０に接続されたか否かは、たとえば、充電ケーブル３００のコネクタ３０２がハイブリッド車１０のインレット２４０に接続されるとオンになるスイッチを設け、スイッチがオンになった場合に充電ケーブル３００が接続されたことを検出するようにすればよい。なお、充電ケーブル３００が接続されたことを検出する方法はこれに限らず、その他、周知の技術を利用すればよい。
【００８０】
充電スタンド２４の通信装置３１は、ＥＶ走行モードでの走行距離を示すデータおよびＨＶ走行モードでの走行距離を示すデータを受信すると、これらのデータを第１サーバ２１の通信装置４１に転送する。
【００８１】
第１サーバ２１の通信装置４１がＥＶ走行モードでの走行距離を示すデータおよびＨＶ走行モードでの走行距離を示すデータを受信すると、料金決定部６１は、データベース５１に記憶された料金を読み出して、ＨＶ走行モードでの走行距離に対してＥＶ走行モードでの走行距離が長いほど、低くなるように、充電のために供給された電力の料金を決定する。決定された料金を示すデータは、第１サーバ２１の通信装置４１から充電スタンド２４の通信装置３１に送信される。充電スタンド２４の通信装置３１が料金を示すデータを受信すると、充電スタンド２４の表示部７１に料金が表示される。ユーザには、決定された料金が課金される。
【００８２】
一方、給油する際、ハイブリッド車１０の通信装置５０４とガソリンスタンド２６の通信装置３２とを接続するためにケーブル３１０がハイブリッド車１０に接続されると、ＥＶ走行モードでの走行距離を示すデータおよびＨＶ走行モードでの走行距離を示すデータがガソリンスタンド２６の通信装置３２に送信される。
【００８３】
なお、ケーブル３１０がハイブリッド車１０に接続されたか否かは、たとえば、ケーブル３１０がハイブリッド車１０に接続されるとオンになるスイッチを設け、スイッチがオンになった場合にケーブル３１０が接続されたことを検出するようにすればよい。なお、ケーブル３１０が接続されたことを検出する方法はこれに限らず、その他、周知の技術を利用すればよい。
【００８４】
ガソリンスタンド２６の通信装置３２は、ＥＶ走行モードでの走行距離を示すデータおよびＨＶ走行モードでの走行距離を示すデータを受信すると、これらのデータを第２サーバ２２の通信装置４２に転送する。
【００８５】
第２サーバ２２の通信装置４２がＥＶ走行モードでの走行距離を示すデータおよびＨＶ走行モードでの走行距離を示すデータを受信すると、第２サーバ２２の料金決定部６２がデータベース５２に記憶された料金を読出し、ＨＶ走行モードでの走行距離に対してＥＶ走行モードでの走行距離が長いほど低くなるように、給油のために供給されたガソリンの料金を決定する。
【００８６】
決定された料金を示すデータは、第２サーバ２２の通信装置４２からガソリンスタンド２６の通信装置３２に送信される。ガソリンスタンド２６の通信装置３２が料金を示すデータを受信すると、ガソリンスタンド２６の表示部７２に料金が表示される。ユーザには、決定された料金が課金される。
【００８７】
以上のように、本実施の形態に係る料金決定システムによれば、ＨＶ走行モードでの走行距離に対してＥＶ走行モードでの走行距離が長いほど、電力およびガソリンの料金が低く決定される。これにより、第２ＭＧからの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行するＥＶ走行モードでより長く走行するユーザに対してインセンティブを与えることができる。そのため、ハイブリッド車のユーザに対して、エンジンからの駆動力を用いないＥＶ走行モード、すなわち排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行を促すことができる。
【００８８】
なお、第１サーバ２１のデータベース５１において、ＥＶ走行モードでの走行距離に対してＨＶ走行モードでの走行距離が長いほど、すなわちＨＶ走行モードでの走行距離の比率が高いほど、低くなるように電力の料金を記憶するようにしてもよい。すなわち、ＥＶ走行モードでの走行距離に対してＨＶ走行モードでの走行距離が長いほど電力の料金を低く決定するようにしてもよい。
【００８９】
このようにすれば、エンジンからの駆動力を用いるＨＶ走行モードの後には、第２ＭＧからの駆動力を用い、エンジンからの駆動力を用いずに走行するＥＶ走行モードでの走行をハイブリッド車のユーザに促すことができる。そのため、ハイブリッド車のユーザに対して、エンジンからの駆動力を用いないＥＶ走行モード、すなわち排気ガスの排出量を低減する走行モードでの走行を促すことができる。
【００９０】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】料金決定システムの概略を示す図である。
【図２】ハイブリッド車を示す図である。
【図３】動力分割機構の共線図を示す図である。
【図４】ハイブリッド車、充電スタンド、第１サーバ、ガソリンスタンドおよび第２サーバを示す図である。
【符号の説明】
【００９２】
１０  ハイブリッド車、２１  第１サーバ、２２  第２サーバ、２４  充電スタンド、２６  ガソリンスタンド、２８  制限区域、３１，３２，４１，４２  通信装置、５１，５２  データベース、６１，６２  料金決定部、７１，７２  表示部、１００  エンジン、１０２  燃料タンク、１０４  給油口、１１０  第１ＭＧ、１２０  第２ＭＧ、１３０  動力分割機構、１４０  減速機、１５０  バッテリ、１６０  前輪、１７０  ＥＣＵ、１７２  ＥＶスイッチ、２００  コンバータ、２１０  第１インバータ、２２０  第２インバータ、２３０  充電器、２４０  インレット、３００  充電ケーブル、３０２  コネクタ、３０４  プラグ、４００  電源、５００  ナビゲーションシステム、５０２  計測装置、５０４  通信装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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