WO2008038449A1 - Display device for vehicle, method of controlling display device for vehicle, program, and recording medium having program recorded thereon - Google Patents

Description

明細書 車両の表示装置および車両の表示装置の制御方法、 プログラム、 およびプロダラ ムを記録した記録媒体 技術分野

この発明は、 車両の表示装置および車両の表示装置の制御方法、 プログラム、 およびプログラムを記録した記録媒体に関する。 背景技術

特開 2 0 0 1— 1 1 2 1 2 1号公報には、 電気自動車において、 ナビゲ一ショ ンシステムの地図情報を取り込むためにナビゲーシヨンシステムを走行制御手段, に接続して設け、 この走行制御手段には車両の走行状態を通常走行モードとェコ ノミー走行モードとのいずれか一方のモードとして走行制御する機能を付加して 設けたことを特徴とする電気自動車に関する開示がある。

この走行制御手段は、 ナビゲーションシステムからの地図情報と電気自動車用 主電源の残電力とによって、 入力された目的地まで車両が到達可能であるか否か の判断を行なうとともに、 目的地までの到達が困難である場合には、 車両の走行 状態を通常走行モ一ドからエコノミー走行モードに切り替えるべく制御する。 近年、 環境にやさしい車両として、 駆動装置としてエンジンとモータとを搭載 するパイブリツド車両が注目を浴びている。 このようなハイプリッド車両に関し ても、 通常走行モードとエコノミー走行モードのように、 エンジンとモータとを 併用して H V走行モードと E V走行モードとを切り替える制御が行なわれる場合 力 ある。

技術の進歩により、 ハイブリッド車両の燃費改善がなされているが、 運転者も 意識して低燃費走行を心がけることが好ましい。 運転者の低燃費走行に対する意 識を高めるためにも、 ハイブリッド車両の走行モードの切り,替えについて運転者 も認識できるほうが望ましい。

しかしながら、 上記特開 2 0 0 1 - 1 1 2 1 2 1号公報に開示された技術は、 走行モードが通常走行モードからェコノミー走行モードに切り替えが行なわれる ときにその旨がモニタに表示されるが、 その後どのように車両の走行モードが変 更されるかという将来の切り替え状態を運転者が把握することができない。 発明の開示

この発明の目的は、 運転者が車両の走行モードの切り替えに関する将来の情報 を予め知ることができるハイプリ ッド車両の表示装置、 その表示装置の制御方法、 その制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムおよびそのプロダラ ムを記録した記録媒体を提供することである。

この発明は、 要約すると、 複数の走行モードを有する車両の表示装置であって、 地図情報を表示する表示部と、 表示部に対し地図情報の道路部分に車両の道路に 対応する走行モードを認識可能に表示させる制御部とを備える。

好ましくは、 制御部は、 操作者からの指示に応じて目的地を設定し、 起点から 目的地までの走行経路を探索し、 走行経路を分割し、 分割された走行経路の各区 間にいずれかの走行モードを対応付ける。

より好ましくは、 走行経路は、 複数の走行経路候補を含む。 制御部は、 表示部 に各々走行モードが重ねられた複数の走行経路候補を表示させ、 操作者の指示に 応じて複数の走行経路候補のなかから 1つの走行予定経路を選択する。

より好ましくは、 制御部は、 走行モードの対応付けを分割された走行経路の各 区間の情報に基づいて行なう。 各区間の情報は、 渋滞の有無、 道路幅、 法定制限 速度、 道路勾配、 区間長の少なくともいずれか 1つを含む。

好ましくは、 車両は、 内燃機関とモータとを走行に併用するハイブリッド車両 であり、 複数の走行モードは、 内燃機関とモータを同時に使用する第 1走行モー ドと、 内燃機関を停止させてモータを用いて走行する第 2走行モードとを含む。 好ましくは、 制御部は、 表示部に複数の走行モードを互いに異なる色に対応さ せて表示させる。

好ましくは、 制御部は、 表示部に複数の走行モードを燃費の良悪に対応させて 表示させる。

この発明は、 他の局面にしたがうと、 複数の走行モードを有し、 地図情報を表 示する表示部を含む車両の表示装置の制御方法であって、 道路に対応する走行モ 一ドを判定するステップと、 表示部に対し地図情報の道路部分に車両の道路に対 応する走行モードを認識可能に表示させるステップとを備える。

好ましくは、 制御方法は、 操作者からの指示に応じて目的地を設定するステツ プと、 起点から目的地までの走行経路を探索するステップと、 走行経路を分割す るステップとをさらに備える。 判定するステップは、 分割された走行経路の各区 間にいずれかの走行モードを対応付ける。

より好ましくは、 走行経路は、 複数の走行経路候補を含む。 表示させるステツ プは、 表示部に各々走行モードが重ねられた複数の走行経路候補を表示させる。 制御方法は、 操作者の指示に応じて複数の走行経路候補のなかから 1つの走行予 定経路を選択するステップをさらに備える。

より好ましくは、 判定するステップは、 走行モードの対応付けを分割された走 行経路の各区間の情報に基づいて行なう。 各区間の情報は、 渋滞の有無、 道路幅、 法定制限速度、 道路勾配、 区間長の少なくともいずれか 1つを含む。

好ましくは、 車両は、 内燃機関とモータとを走行に併用するハイブリッド車両 であり、 複数の走行モードは、 内燃機関とモータを同時に使用する第 1走行モー ドと、 内燃機関を停止させてモータを用いて走行する第 2走行モードとを含む。 好ましくは、 表示させるステップは、 表示部に複数の走行モードを互いに異な る色に対応させて表示させる。

好ましくは、 表示させるステップは、 表示部に複数の走行モードを燃費の良悪 に対応させて表示させる。

この発明は、 さらに他の局面にしたがうと、 上記いずれかの車両の表示装置の 制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ， 読み取り可能な記録媒体である。 .

この発明は、 さらに他の局面にしたがうと、 上記いずれかの車両の表示装置の 制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

本発明によれば、 運転者が車両の走行モードの切り替えに関する将来の情報を 予め知ることができ、 運転者の省エネルギ意識が高まるとともに、 運転者がいろ いろ試行することが可能であるのでその結果燃費の向上も期待できる。 図面の簡単な説明

図 1は、 本実施の形態 1のハイブリッド車両 1の主たる構成を示す図である。 図 2は、 図 1の制御装置 1 4の機能ブロックと関連する周辺装置とを示した図 である。

図 3は、 制御装置 1 4としてコンピュータ 1 0 0を用いた場合の一般的な構成 を示した図である。

図 4は、 制御装置 1 4が実行する処理の制御構造を示すフローチャートである。 図 5は、 図 4におけるステップ S 4の処理の詳細を示したフローチヤ一トであ る。

図 6は、 図 5のフローチャートで説明した区間の決定と S O Cの変化との関係 を説明するための図である。

図 7は、 H V充電区間の決定について説明するための図である。

図 8は、 図 4のステップ S 5の処理が実行された表示画面例である。

図 9は、 車両走行時にナビゲーシヨン制御部 6 4で実行される処理を示したフ ローチヤ一トである。

図 1 0は、 目的地を設定しない状態における画面表示の例を示す図である。 図 1 1は、 実施の形態 2に係る車両 1 Aの構成を示した図である。

図 1 2は、 自宅を出発してから帰宅するまでの車両走行距離と S O Cの変化の 関係を示した図である。

図 1 3は、 HV非充電走行モードでのエネルギ効率の変化を示した図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 なお、 図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

[実施の形態 1 ]

図 1は、 本実施の形態 1のハイブリッド車両 1の主たる構成を示す図である。 ハイブリッド車両 1は、 エンジンとモータとを走行に併用する車両である。

図 1を参照して、 ハイブリッド車両 1は、 前輪 2 0 R , 2 0 Lと、 後輪 2 2 R , 2 2 Lと、 エンジン 2と、 プラネタリギヤ 1 6と、 デフアレンシャルギヤ 1 8と、 ギヤ 4 , 6とを含む。

ハイブリッド車両 1は、 さらに、 車両後方に配置されるバッテリ Bと、 バッテ リ Bの出力する直流電力を昇圧する昇圧ユニット 3 2と、 昇圧ユニット 3 2との 間で直流電力を授受するインバータ 3 6と、 プラネタリギヤ 1 6を介してェンジ ン 2と結合され主として発電を行なうモータジェネレータ MG 1と、 回転軸がプ ラネタリギヤ 1 6に接続されるモータジェネレータ MG 2とを含む。 インバータ

3 6はモータジェネレータ MG 1 , MG 2に接続され、 交流電力と昇圧ユニット 3 2からの直流電力との変換を行なう。

プラネタリギヤ 1 6は、 第 1〜第 3の回転軸を有する。 第 1の回転軸はェンジ ン 2に接続され第 2の回転軸はモータジェネレータ MG 1に接続され第 3の回転 軸はモータジェネレータ MG 2に接続される。

この第 3の回転軸にはギヤ 4が取付けられ、 このギヤ 4はギヤ 6を駆動するこ とによりデフアレンシャルギヤ 1 8に動力を伝達する。 デフアレンシャルギヤ 1 8はギヤ 6から受ける動力を前輪 2 0 R , 2ひ Lに伝達するとともに、 ギヤ 6 ,

4を介して前輪 2 O R , 2 0 Lの回転力をプラネタリギヤの第 3の回転軸に伝達 する。

プラネタリギヤ 1 6は、 エンジン 2， モータジェネレータ MG 1， MG 2の間 で動力を分割する役割を果たす。 すなわちプラネタリギヤ 1 6の 3つの回転軸の うち 2つの回転軸の回転が定まれば、 残る 1つの回転軸の回転は強制的に決定さ れる。 したがって、 エンジン 2を最も効率のよい領域で動作させつつ、 モータジ エネレータ MG 1の発電量を制御してモータジエネレータ MG 2を駆動させるこ とにより車速の制御を行ない、 全体としてエネルギ効率のよい自動車を実現して いる。

なお、 モータジェネレータ MG 2の回転を減速してプラネタリギヤ P Gに伝達 する減速ギヤを設けても良く、 その減速ギヤの減速比を変更可能にした変速ギヤ を設けても良い。

直流電源であるバッテリ Bは、 例えばニッケル水素またはリチウムイオンなど の二次電池を含み、 直流電力を昇圧ュニット 3 2に供給するとともに、 昇圧ュニ ット 3 2からの直流電力によって充電される。

昇圧ユニット 3 2は、 バッテリ Bから受ける直流電圧を昇圧してその昇圧され た直流電圧をィンバ一タ 3 6に供給する。 ィンバータ 3 6は供給された直流電圧 を交流電圧に変換してエンジン始動時にはモータジェネレータ MG 1を駆動制御 する。 また、 エンジン始動後には、 モータジェネレータ MG 1が発電した交流電 力はインバータ 3 6によって直流に変換され、 昇圧ュ-ット 3 2によってバッテ リ Bの充電に適切な電圧に変換されてバッテリ Bが充電される。

また、 インバータ 3 6はモータジェネレータ MG 2を駆動する。 モーダジエネ レータ MG 2はエンジン 2を補助して前輪 2 O R , 2 0 Lを駆動する。 制動時に は、 モータジェネレータは回生運転を行ない、 車輪の回転エネルギを電気工ネル ギに変換する。 得られた電気工ネルギは、 インバータ 3 6および昇圧ユニット 3 2を経由してバッテリ Bに戻される。 バッテリ Bは組電池であり、 直列に接続さ れた複数の電池ュニット B O〜B nを含む。 昇圧ュニット 3 2とバッテリ Bとの 間にはシステムメインリ レー 2 8 , 3 0が設けられ、 車両非運転時には高電圧が 遮断される。

ハイプリッド車両 1は、 さらに、 制御装置 1 4を含む。 制御装置 1 4は、 運転 者の指示および車両に取付けられた各種センサからの出力に応じて、 エンジン 2 , インバ一タ 3 6， 昇圧ユニット 3 2およびシステムメインリ レー 2 8 , 3 0の制 御を行なう。

図 2は、 図 1の制御装置 1 4の機能ブロックと関連する周辺装置とを示した図 である。 なお、 この制御装置 1 4は、 ソフトウェアでもハードウェアでも実現が 可能である。

図 2を参照して、 制御装置 1 4は、 ハイブリッド制御部 6 2と、 ナビゲーショ ン制御部 6 4と、 バッテリ制御部 6 6と、 エンジン制御部 6 8とを含む。

バッテリ制御部 6 6は、 バッテリ Bの充電状態 S O Cをバッテリ Bの充放電電 流の積算などにより求めてこれをハイプリッド制御部 6 2に送信する。

エンジン制御部 6 8は、 エンジン 2のスロッ トル制御を行なうとどもに、 ェン ジン 2のエンジン回転数 N eを検出してハイプリッド制御部 6 2に送信する。 ナビゲーション制御部 6 4は、 タツチディスプレイを含む表示部 4 8から乗員 によって設定された目的地の情報を得る。 またナビゲーシヨン制御部 6 4は、 G P Sアンテナ 5 0およびジャイロセンサ 5 2を用いて車両の現在位置を把握し、 その現在位置を道路地図データに重ねて表示部 4 8に表示する。 さらに、 ナビゲ ーシヨン制御部 6 4は、 通信用アンテナ 5 1または携帯電話クレドール 5 3を介 して、 道路の渋滞情報を取得し、 渋滞区間を道路地図データに重ねて表示部 4 8 に表示する。 さらにナビゲーシヨン制御部 6 4は、 現在位置から目的地までの走 行経路を探索して表示するナピゲーション動作を行なう。

ハイブリッド制御部 6 2は、 アクセルポジションセンサ 4 2の出力信号 A c c と車速センサで検出された車速 Vとに基づいて、 運転者の要求する出力 （要求パ ヮー） を算出する。 ハイブリッド制御部 6 2は、 この運転者の要求パワーに加え、 バッテリ Bの充電状態 S O Cを考慮して必要な駆動力 （トータルパワー） を算出 し、 エンジンに要求する回転数とエンジンに要求するパワーとをさらに算出する。 ハイプリッド制御部 6 2は、 エンジン制御部 6 8に要求回転数と要求パワーと を送信し、 エンジン制御部 6 8にエンジン 2のスロ ットノレ制御を行なわせる。 ハイプリッド制御部 6 2は、 走行状態に応じた運転者要求トルクを算出し、 ィ ンバータ 3 6にモータジェネレータ MG 2を駆動させるとともに、 必要に応じて モータジェネレータ MG 1に発電を行なわせる。

エンジン 2の駆動力は、 車輪を直接駆動する分とモータジェネレータ MG 1を 駆動する分とに分配される。 モータジェネレータ MG 2の駆動力とエンジンの直 接駆動分との合計が車両の駆動力となる。

さらに、 この車両には E V優先スィッチ 4 6が設けられている。 運転者がこの E V優先スィツチ 4 6を押すとエンジンの作動が制限される。 これにより車両は、 原則としてエンジンを停止させモータジェネレータ MG 2の駆動力のみで走行す る。 深夜、 早朝の住宅密集地での低騒音化や屋内駐車場、 車庫内での排気ガス低 減化のために、 運転者は必要に応じて E V優先スィッチ 4 6を押すことができる。

し力 し、 エンジンをずつと停止させておくとバッテリが充電不足になったり、 必要なパワーが得られなかったりすることがあるので、 1 ) E V優先スィッチ 4 6をオフにする、 2 ) バッテリの充電状態 S O Cが所定^ ίよりも低下する、 3 ) 車速が所定値以上となる、 4 ) アクセル開度が規定値以上となる、 といういずれ かの条件が成立すると E V優先スィツチ 4 6のオン状態は解除される。

車両 1は、 ハイブリッド自動車であり、 複数の走行モードを有する。 車両の表 示装置は、 地図情報を表示する表示部 4 8と、 表示部 4 8に対し地図情報の道路 部分に車両 1の道路に対応する走行モードを認識可能に表示させる制御装置 1 4 とを備える。

制御装置 1 4は、 操作者からの指示に応じて目的地を設定し、 起点から目的地 までの走行経路を探索し、 走行経路を分割し、 分割された走行経路の各区間にい ずれかの走行モードを対応付ける。

具体的には、 ナビゲーシヨン制御部 6 4は、 乗員の操作に基づいて目的地を設 定する設定処理を行ない、 起点から目的地までの走行経路を設定する探索処理を 行なう。

そしてナビゲーシヨン制御部 6 4は、 探索した走行経路を分割し、 分割された 走行経路の各区間にいずれかの走行モードを対応付ける処理を行なう。

探索された走行経路は、 複数の走行経路候補を含む。 制御装置 1 4は、 表示部 4 8に各々走行モードが重ねられた複数の走行経路候補を表示させ、 操作者の指 示に応じて複数の走行経路候補のなかから 1つの走行予定経路を選択する。 制御装置 1 4は、 走行モードの対応付けを分割された走行経路の各区間の情報 に基づいて行なう。 各区間の情報は、 渋滞の有無、 道路幅、 法定制限速度、 道路 勾配、 区間長の少なくともいずれか 1つを含む。

車両 1は、 内燃機関とモータとを走行に併用するハイブリッド車両であり、 複 数の走行モードは、 内燃機関とモ^ "タ'を同時に使用する第 1走行モードと、 内燃 機関を停止させてモータを用いて走行する第 2走行モードとを含む。

制御装置 1 4は、 表示部 4 8に複数の走行モードを互いに異なる色に対応させ て表示させてもよい。 また、 制御装置 1 4は、 表示部 4 8に複数の走行モードを 燃費の良悪に対応させて表示させてもよい。

走行経路の探索および確定後、 ナビゲーシヨン制御部 6 4は、 走行が開始され - ると、 対応付けられた走行モードで各区間を走行するように走行モードの情報を ハイプリッド制御部 6 2に送信して車両を走行させる。

なお、 メモリカードインタフェース 5 6を経由して、 ナビゲーシヨン制御部 6 4に対して、 車両外部から目的地、 走行経路、 分割された各区間および各区間に 対応付けられた走行モードを含む情報を読み込んでもよい。 この場合には、 メモ リカード 54に図示しないパーソナルコンピュータで作成したデータを予め記憶 させておき、 メモリカードインタフェース 56を介してこのデータをナビゲ一シ ヨン制御部 64に読み込ませる。

ナビゲーシヨン制御部 64は、 起点から目的地までの走行経路を複数の走行モ —ドの各々に適する区間に分割する。 例えば、 道路の周辺環境、 傾斜、 カーブの 有無、 信号の有無などに応じて複数の走行モードのいずれかが選択される。 なお、 レンジ切り替え可能な変速機を有する車両では、 このような走行モードの設定に 加え、 レンジの切り替えを行なっても良い。

以上図 2で説明した制御装置 14は、 コンピュータを用いてソフトウエアで実 現することも可能である。

図 3は、 制御装置 14としてコンピュータ 100を用いた場合の一般的な構成 を示した図である。

図 3を参照して、 コンピュータ 100は、 CPU 180と、 A/D変換器 18

1と、 ROM182と、 RAM183と、 インタ一フェース部 184とを含む。

A/D変換器 1 8 1は、 各種センサの出力等のアナログ信号 A I Nをディジタ ル信号に変換して C PU 180に出力する。 また CPU 180はデータバスゃァ ドレスバス等のバス 186で ROM 182と、 RAMI 83と、 インターフエ一 ス部 184とに接続されデータ授受を行なう。

ROM182は、 例えば CPU 180で実行されるプログラムや参照されるマ ップ等のデータが格納されている。 RAMI 83は、 例えば CPU 180がデ一 タ処理を行なう場合の作業領域であり、 各種変数等のデータを一時的に記憶する。 インターフェース部 1 84は、 例えば他の ECU (Electric Control Unit) との通信を行なったり、 ROM182として電気的に書換可能なフラッシュメモ リ等を使用した場合の書換データの入力などを行なったり、 メモリカードや CD 一 ROM等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体からのデータ信号 S I Gの読 込みを行なったりする。

なお、 CPU 1 80は、 入出力ポートからデータ入力信号 D I Nやデータ出力 信号 D O U Tを授受する。

制御装置 1 4は、 このような構成に限られるものでなく、 複数の C P Uを含ん で実現されるものであっても良い。 また、 図 2のハイブリッド制御部 6 2、 ナビ ゲ一ション制御部 6 4、 バッテリ制御部 6 6、 エンジン制御部 6 8の各々が図 3 のような構成を有するものであっても良い。

図 4は、 制御装置 1 4が実行する処理の制御構造を示すフローチャートである。 図 4を参照して、 まず処理が開始されると、 ステップ S 1において車両走行の 目的地の設定入力の受付処理が行なわれる.。 操作者は、 車両において操作を行な う場合は図 2の表示部 4 8にあるタツチディスプレイを操作することにより目的 地を設定する。

続いて、 ステップ S 2において、 車両の現在位置 （または自宅の位置） から目 的地までの走行経路候補の探索が行なわれる。 走行経路候補は、 推奨ルート、 別 ルート等複数の候補が探索される。 他にも、 高速道路優先ルート、 最短距離ルー トなどの候補を探索しておいても良い。 このようなルートの探索については、 一 般的なカーナビゲーシヨン装置でよく用いられているので、 ここでは詳細な説明 は行なわない。

続いてステップ S 3では、 探索された走行経路を分割する処理がおこなわれる。 分割は、 基本的には、 交差点から交差点を 1単位として行なわれる。 それ以外に も、 法定制限速度の変化点、 道幅の変化点、 道路勾配の変化点、 通信用アンテナ 5 1や携帯電話クレドール 5 3を経由して得られる情報からわかる渋滞区間の始 点と終点等でも分割される。 また、 バッテリ Bの容量を考慮して、 E V走行が連 続して可能な距離が単位距離となり、 この単位距離を越える区間は単位距離以下 になるようにさらに分割される。 なお、 渋滞区間の情報は、 y i C S (Vehicle Information and Communication System) 等のサービスで提供される。

ステップ S 4では、 ステップ S 3で分割された区間に対応する走行モードが決 定される。 この走行モードは、 例えば、 E V (Electric Vehicle) カ行モード、 E V回生モード、 H V (Hybrid Vehicle) 充電モード、 HV非充電モードなどが 含まれている。

E Vカ行モードでは、 車両は、 エンジン 2を停止させた状態で車両はモータ (主としてモータジェネレータ MG 2 ) のみを使用して電気自動車のように走行 する。 このとき、 バッテリ Bのエネルギが消費され、 バッテリ Bの蓄電状態 （S O C ) が次第に減少する。

E V回生モードでは、 車両は、 E Vカ行モードと同様にエンジン 2を停止させ た状態で車两を走行させるが、 モータは回生制動を行なっている。 このため、 モ —"タの発電作用によりバッテリ Bに対する充電が行なわれ S O Cは次第に増加す . る。 · .

H V充電モードでは、 エンジン 2は運転状態にある。 そして、 エンジン 2のト ルクはプラネタリギヤ 1 6に伝達され、 モ一タジェネレータ MG 1に発電を行な わせるトルクと、 ギヤ 4を回転させるトルクとに分配される。 ギヤ 4は、 ェンジ ン 2からプラネタリギヤ 1 6を介して伝達されたトルクとモータジェネレータ M G 2のトルクとによって回転される。 このときモータジェネレータ MG 1で発電 された電力は、 モータジェネレータ MG 2で使用される電力より大きい。 余った 分の電力は、 バッテリ Bの充電に使用される。 したがって、 H V充電モードでは、 バッテリ Bの S O Cは次第に増加する。

HV非充電モードでは、 エンジン 2は運転状態にある。 そして、 エンジン 2の トルクはプラネタリギヤ 1 6に伝達され、 モータジェネレータ MG 1に発電を行 なわせるトルクと、 ギヤ 4を回転させるトルクとに分配される。 ギヤ 4は、 ェン ジン 2からプラネタリギヤ 1 6を介して伝達されたトルクとモータジェネレータ MG 2のトルクとによって回転される。 このときモータジェネレータ MG 1で発 電された電力は、 モータジェネレータ MG 2で使用される電力に等しくなるよう に制御される。 したがって、 H V充電モードでは、 バッテリ Bに対する電力の出 -入りは無いので、 バッテリ Bの S O Cは現状維持となる。

図 5は、 図 4におけるステップ S 4の処理の詳細を示したフローチャートであ る。

図 5を参照して、 まずステップ S 4の処理の最初には、 .ステップ S 4 1におい て E Vカ行モードに設定する区間 （E Vカ行区間） が決定される。 この区間は、 現在渋滞しているまたは車両が到達時に渋滞していると予測される区間、 道路の 傾斜があまり無い区間 （例えば 2 %以内） 、 法定速度が所定値以下である区間 (例えば 4 OKm/h以下など） で、 バッテリ Bの容量からみて連続走行可能な 距離以内 （例えば、 20 Km程度の所定距離） の区間に設定される。

ただし、 EVカ行区間と EV力 区間との間があまり短いと、 バッテリ Βに充 電して SOCを回復させることができない。 したがって、 EVカ行区間が 1つ決 定されると、 その区間の後の所定距離 （または、 '法定制限速度と区間の距離を考 慮した所定時間分の区間） は、 EVカ行モード対象区間からは除外される。

ステップ S 41に続き、 ステップ S 42の処理が行なわれる。 ステップ S 42 では、 EV回生モードで走行する区間 （EV回生区間） が決定される。 この区間 は、 基本的には下り坂の区間である。 下り坂では運転者がアクセルペダルを緩め、 場合によってはブレーキペダルを踏む。 車両では、 このときモータジェネレータ MG 2を用いた回生制動が実行される。 このときにバッテリ Βは充電される。 こ の充電量が走行時速、 道路勾配、 走行距離から予測される。

ステップ S 43では、 EVカ行区間で減少するバッテリ Βの SOCから、 その 前に位置する EV回生区間で増加するバッテリ Βの SO C分を差し引いて、 予想 消費 SO C量を算出する。 この予想消費 SO C量分は、 EVカ行区間より前に予 めバッテリ Bに充電されていなければならない。

したがって、 ステップ S 44で予想消費 SO C量分の充電を予め行なっておく ための HV充霉モードで走行する区間 （HV充電区間） を決定する。 そして、 走 行経路から EVカ行区間、 EV回生区間、 HV充電区間を除外した残りの部分が ステップ S 45において HV非充電モードで走行する区間 （HV非充電区間） と して決定される。

そして、 ステップ S 46では、 同じモードで走行する区間が連続する場合、 こ れらの区間を 1つの区間として結合する処理が行なわれ、 ステップ S 47におい て処理は終了する。 なお、 ステップ S 46の結合処理は、 行なわない場合もあり うる。

図 6は、 図 5のフローチャートで説明した区間の決定と SO Cの変化との関係 を説明するための図である。

図 5、 図 6を参照して、 ステップ S 41で A3〜A 4の区間が EVカ行区間と して決定されたとする。 この区間の走行距離と予想速度から区間走行に要する消 費電力量が求められ、 これに対応する消費 SO C量 （—A SOC l) が求められ る。

バッテリの SOCは、 地点 A 3では管理上限値 （MAX値） を超えてはならず、 また地点 A 4では管理下限値 （M I N値） を下回ってはならない。 したがって、 地点 A 3を通過した時点から SOCが A SOC lだけ減少してもこの条件を満た すように地点 A 1〜A 3の間で充電を行なっておかなければならない。 充電量は、 これに限定されないが、 例えば、 地点 A 3の S OCと地点 A4の SOCの中央値 (または平均値） が SO Cの標準値に一致するように Δ SOC 2に設定される。 図 7は、 HV充電区間の決定について説明するための図である。

図 7において、 横軸はエンジン回転数 Neであり、 縦軸はエンジントルク Te である。 そして、 エンジンの動作点は、 最適燃費線上を移動するように制御され る。 E 1〜E 3はエネルギ効率の等高線を示し、 E 1が最も効率が良い領域であ り、 E 2、 E 3の順でエネルギ効率は低下する。

エンジンとモータとを併用するハイプリッド走行を行なっている場合、 平坦路 ではトルクはあまり必要ではないので P 1に示すようにエンジン回転数も低く抑 えられている。 し力 し、 この状態は領域 E 3に属しておりあまりエネルギ効率は 良くない。

これに対し、 登坂路のように勾配がある場合にはトルクが必要であり P 2に示 すようにエンジン回転数が少し高くなる。 この状態は、 領域 E 2に入るのでエネ ルギ効率も若干改善される。

バッテリに充電する場合には、 エンジンにはさらに負荷がかかる。 ここで、 平 坦路 P 1走行状態のエンジンに負荷をかけるよりも勾配路 P 2走行状態のェンジ ンに負荷をかけたほうが、 P 3に示すようにエネルギ効率が良い状態になる。 し たがって、 P 1に相当する部分ではエンジンは停止させてモータで走行する。 そ して、 登坂路では P 3に示すようにエネルギ効率が良い状態になるように併せて 充電も行なうようにすれば全体的な燃費の改善につながる。

したがって、 図 5のステップ S 44の HV充電区間の決定は、 登坂路が優先し て割当てられる。 図 6では、 登坂路である A 1〜A 2の区間が HV充電区間に決 定され、 残りの区間である A 2〜 A 3が H V非充電区間に決定される。 以上により、 図 4のステップ S 4の処理が終了すると、 ステップ S 5において、 各走行経路候補に各分割区間の走行モードを重ねて表示する処理が行なわれる。 図 8は、 図 4のステップ S 5の処理が実行された後の表示画面例である。

図 8を参照して、 走行経路候補 R l、 R 2が探索されている。

車両の現在位置を示すマーク V 1が画面左下に表示されている。 走行経路候補

R 1は、 交差点 Kl、 Κ2, Κ3, Κ 4において、 区間 Μ 1 ~Μ 3に分割される。 走行経路候補 R 2は、 交差点 Kl， Κ 5, Κ 4において、 区間 Μ4, Μ5に分割， される。

区間 Ml, M4は HV充電区間として決定されている。 区間 M2は、 HV非充 電区間として決定されている。 区間 M3, M5は、 EVカ行区間として決定され ている。 これらの区間は種類ごとに色分けして表示される。 例えば、 HV充電区 間は赤ラインで示され、 EVカ行区間は青ラインで示され、 HV非充電区間は黄 ラインで示される。 このように色分けして示すことで、 運転者はどの走行経路候 補を選択すればよいかわかりやすくなる。

このように、 複数の走行モードを互いに異なる色に対応させて表示させても良 いし、 EV回生モードを 「燃費良」 、 EVカ行モードは 「通常燃費」 、 HV充電 モードは 「燃費悪」 というような表示 （文字表示でも、 関連したマークでも良 レヽ） にしても良い。

走行経路候補 R 2を選択するボタンとして 「推奨ルート」 ボタンがタツチパネ ル上に表示されている。 また、 走行経路候補 R 1を選択するボタンとして 「別ル ート」 ポタンがタツチパネル上に表示されている。

画面は、 「推奨ルート」 ボタンが押されて走行経路候補 R 2が選択された状態 を示す。 この場合には、 画面右下に、 エンジン運転する HV走行と、 エンジンを 停止して走行する EV走行の割合が示される。 画面例では、 EV走行の比率が 5 5%であることが示されている。 このように割合で示すようにすれば、 地図の縮' 尺が大きい表示で区間ごとの色が表示できない場合でも、 どの走行経路候補を選 択すればよいかを選びやすい。

なお、 「推奨ルート」 ボタンの左には 「再探索」 ボタンが設けられている。 図 4のステップ S 6では、 「再探索」 ボタンが押されると、 再びステップ S 2に戻 り走行経路候補の探索が実行される。

ステップ S 6において、 再探索指示が無い場合には、 ステップ S 7において走 行経路の選択が有ったか否かが判断される。 走行経路の選択は、 タツチパネル上 の 「推奨ルート」 「別ルート」 等のボタンを乗員が押すことで行なわれる。

ステップ S 7において、 特に選択が行なわれなかった場合、 つまり選択せずに 「案内開始」 ボタンが押されたり、 車両が走行開始したりした場合には、 ステツ プ S 8に処理が進み、 走行経路として推奨ルートを決定する。

方、 ステップ S 7において、 「推奨ルート」 「別ルート」 等の選択ボタンが 押された場合には、 ステップ S 9に処理が進み、 走行経路として選択されたルー トを決定する。

ステップ S 8または S 9の処理が終了すると、 ステップ S 1 0において走行経 路決定処理が終了する。

以上説明したように、 この実施の形態に係る発明は、 ある局面にしたがうと、 複数の走行モードを有し、 地図情報を表示する表示部 4 8を含む車両の表示装置 の制御方法であって、 道路に対応する走行モードを判定するステップ （S 4 ) と、 表示部 4 8に対し地図情報の道路部分に車両 1の道路に対応する走行モードを認 識可能に表示させるステップ （S 5 ) とを備える。

好ましくは、 制御方法は、 操作者からの指示に応じて目的地を設定するステツ プ （S 1 ) と、 起点から目的地までの走行経路を探索するステップ （S 2 ) と、 走行経路を分割するステップ （S 3 ) とをさらに備える。 判定するステップ （S 4 ) は、 分割された走行経路の各区間にいずれかの走行モードを対応付ける。 より好ましくは、 走行経路は、 複数の走行経路候補 （R l， R 2 ) を含む。 表 示させるステップ （S 5 ) は、 表示部 4 8に各々走行モードが重ねられた複数の 走行経路候補を表示させる。 制御方法は、 操作者の指示に応じて複数の走行経路 候補のなかから 1つの走行予定経路を選択するステップ （S 7 ) をさらに備える。 より好ましくは、 判定するステップ （S 4 ) は、 走行モードの対応付けを分割 された走行経路の各区間の情報に基づいて行なう。 各区間の情報は、 渋滞の有無、 道路幅、 法定制限速度、 道路勾配、 区間長の少なくともいずれか 1つを含む。 好ましくは、 車両 1は、 内燃機関とモータとを走行に併用するハイブリッド車 両であり、 複数の走行モードは、 内燃機関とモータを同時に使用する第.1走行モ ード （H V充電モードまたは HV非充電モード） と、 内燃機関を停止させてモー タを用いて走行する第 2走行モード （E V回生モードまたは E Vカ行モード） と を含む。

続いて、 車両の走行中に実行される処理について説明する。

図 9は、 車両走行時にナビゲーション制御部 6 4で実行される処理を示したフ ローチャートである。

囱 9を参照して まず処理が開始されると、 ステップ S 2 1において走行モー ドおよび区間分割のデータの読込みが行なわれる。 この走行モードおよび区間分 割のデータは、 図 4のフローチャートの処理が終了した際にメモリやハードディ スク等の記憶装置上に記憶されている。

続いて、 ステップ S 2 2において走行開始判定処理が fi¹なわれる。 例えば、 ス テツプ S 2 1の処理後にタツチディスプレイ上の 「走行開始」 ボタンが押された り、 運転者がアクセルペダルを踏んだりすると、 走行開始されたと判断されて処 理はステップ S 2 2からステップ S 2 3に進む。

ステップ S 2 3では、 ナビゲーシヨン制御部 6 4が車両現在位置に対応する走 行モードを示す情報をハイプリッド制御部 6 2に送る。 ハイプリッド制御部 6 2 は、 送られてきた情報が H V充電モードまたは H V非充電モードを示すものであ れば、 エンジンを運転させた状態で走行を行なう。 また、 ハイブリッド制御部 6 2は、 送られてきた情報が E Vカ行モードまたは E V回生モードを示すものであ れば、 原則としてエンジンが停止された状態で走行を行なう。 '

ただし、 ハイブリッド制御部 6 2は、 1 ) E V優先スィッチ 4 6が操作される、 2 ) バッテリ Bの充電状態 S O Cの実際の値が所定値よりも低下する、 3 ) 車速 Vが所定値以上となる、 4 ) アクセル開度 A c cが規定値以上となる、 等の条件 に基づき走行モードの修正を加える。

いて、 ステップ S 2 4では、 車両の現在位置情報と区間の境界点情報が比較 され、 区間の境界点に車両が到達したか否かが判断される。 区間の境界点は、 例 えば、 図 8の図では走行経路候補 R 1上では点 K 2 , K 3であり、 走行経路候補 R 2上では点 K 5である。 このような場合にはステップ S 2 4からステップ S 2 3に処理が戻り、 これか ら走行する区間の走行モードがナビゲーシヨン制御部 6 4からハイプリッド制御 部 6 2に通知される。

例えば、 図 8の区間 M 1を走行している場合に車両の現在位置が地点 K 2に到 達した場合には、 エンジンを運転した状態を維持したまま発電が停止される。 ま た、 区間 M 2を走行している場合に車両の現在位置が地点 K 3に到達した場合は、 エンジンが停止される。

区間の途中を走行中でまだ境界点に車両が到達しない場合には、 ステップ S 2 4からステップ S 2 5に処理が進む。 ステップ S 2 5では、 走行終了判定が行わ れる。 例えば、 車両の現在位置が設定されていた目的地に到着した場合や、 カー ナビゲーシヨンのタツチパネル上の 「案内中止」 ボタンが押された場合等に走行 が終了したと判定され、 ステップ S 2 6において処理が終了する。 ステップ S 2 5において走行が終了したと判定されなければ、 再びステップ S 2 4の処理が実 行され現在の車両位置が区間の境界点に到着したか否かの監視が継続される。 なお、 目的地を設定しない状態においても、 E V走行が可能な道路を運転者に 知らせることで、 運転者が走行経路を決定するのに役立つ場合もある。

図 1 0は、 目的地を設定しない状態における画面表示の例を示す図である。 図 1 0に示した例では、 表示領域中の道路中、 E V走行に適した区間が例えば 緑で表示される。 E V走行に適した区間の選択としては、 道路の勾配があまりな く （例えば 2 %以下） で法定制限速度が 6 O Km以下などの区間が選択される。 そして、 E V走行に適した区間以外は、 H V走行が行なわれる区間として例えば 赤で表示される。 これにより、 運転者は、 なるべく緑に表示される部分が多い走 行経路を選択して運転をすることができる。 ·

ただし、 運転者がアクセルを踏込んで加速したり、 実際の車速と法定制限速度 との間に開きがあったり、 バッテリ Bの S O Cが低くなつたり等の原因で、 車両 は画面上の表示とは異なる走行モードで走行する場合もあり うる。

図 8に示した例と比べると、 図 1 0では走行経路であるか否かに関わらず、 表 示画面上の道路についてはすべて E V走行に適するか否かの情報が色で提供され ている。 これにより、 運転者はこれを参考に経路を選択して運転することができ る。 例えば、 V I C s等のサービスで交通渋滞区間が地図上に表示されていれば 運転者はこれを参考にその渋滞区間を迂回して運転することができるのに似た使 用法といえる。

なお、 図 1 0では、 表示されているすべての道路の区間について、 表示してい るが、 主要幹線道路のみ E VZH Vの区別を表示させたり、 地図の縮尺に応じて 細部の道路については表示を省略したりしても良い。

本実施の形態によれば、 運転者が車両の走行モードの切り替えに関する将来の 情報を'予め知ることができ、 運転者の省エネルギ意識が高まるとともに、 運転者 がいろいろ試行することが可能であるのでその結果燃費の向上も期待できる。

[実施の形態 2 ]

図 1 1は、 実施の形態 2に係る車両 1 Aの構成を示した図である。

図 1 1に示す車両 1 Aは、 図 1に示し fこ車両 1の構成に加えて、 バッテリ Bに 対して外部から充電を行なうための充 ：ュニット 2 0 2を含む。 充電ュニット 2 0 2は、 例えば、 家庭用の商用電源 A C 1 0 0 Vを受けて直流に変換してバッテ リ Bに充電電圧を与える。

なお、 他の部分については、 車両 1 Aは図 1で説明した車両 1と同様な構成を 有するので説明は繰返さない。

このような、 外部から充電可能に構成される車両には、 大容量のバッテリが搭 載されている。 そして家庭等に夜間駐車している際に、 バッテリに対して商用電 源から充電しておく。 車両で出勤して家に帰宅した場合に、 再びバッテリに大き なの電力量を充電することができることが望ましレヽ。

図 1 2は、 自宅を出発してから帰宅するまでの車両走行距離と S O Cの変化の 関係を示した図である。

図 1 2に示すように、 まず点 B 1で自宅を出発した時点においては、 バッテリ Bに夜間に充電が行なわれていた結果、 S O Cは、 管理上限値 （例えば 8 0 %) に近くになっている。

自宅を出発してからしばらくの間は E Vカ行モードで運転が行なわれる。 した がって B 1〜& 2の間では S O Cは次第に減少する。 これは、 走行途中で回生制 動が行なわれたときに、 発生する電力をバッテリに受入れられるようにしておく ためである。

そして、 S O Cが所定値 （例えば 60 %) に到達したら、 B 2〜 B 4の間はェ ンジンが運転されて HV非充電走行モードで運転が行なわれる。 その結果、 バッ テリの SOCま、 ほぼ一定値に維持される。

続いて、 帰路において、 自宅が所定距離以内になると地点 B 4〜B 5の間では 車両は E Vカ行モードで走行し、 S O Cは下限値 （例えば 20 %) 近くになるよ うに次第に減少するように管理される。

図 1 3は、 HV非充電走行モードでのエネルギ効率の変化を示した図である。 バッテリの S O Cは、 上限管理値が例えば 80 %、 下限管理 が例えば 20 % に設定されている。 この範囲であれば HV非充電走行モードで走行することは可 能である。 しかし、 図 13に示すように、 SOCがあまり下限管理値に近くなる とエネルギ効率が低下してしまう。 例えば、 SOCが 60%の場合と 20%の場 合では、 燃費の差が数％程度ある。

したがって、 図 13に示すように HV非充電走行モードで走行するときは SO Cが 60%程度あることが望ましい。 このためには、 出発して直ぐにバッテリの 電力を下限管理値近くまで使い切ってしまうよりも、 図 12に示したように自宅 直前 （地点 B4) になってバッテリの電力を使うほうが良い。

具体的には、 自宅を出発するとき目的地が地点 B 3であると設定されたら、 B 1 ~B 2の区間は EVカ行モードで走行するように表示画面上に表示し、 B 2〜 B 3の区間は HV非充電走行モードで走行するように表示画面上に表示する。 そして、 地点 B 3において 「自宅に帰る」 ボタンを押して目的地が自宅に設定 されたら、 残 SO Cを考慮して、 B 4〜B 5の区間の平坦な部分を EVカ行モー ドで走行するように表示画面上に表示する。 B 3〜B 5のそれ以外の部分は HV 非充電走行モードで走行するように画面上に表示する。 なお、 表示画面例は、 図 8と基本的には同様であるので説明は繰返さない。

このように、 外部充電が可能なハイプリッド自動車においても実施の形態 1と 同様に走行モードを画面に表示することで、 運転者に走行モードの切り替えを把 握させることができる。

これにより、 運転者の省エネルギ意識が高まるとともに、 運転者がいろいろ試 行することが可能であるのでその結果燃費の向上も期待できる。

なお、 ナビゲーション制御部 6 4で走行モードが決定されるように説明したが、 ナビゲーシヨン制御部 6 4が車両の現在位置情報や走行ルート情報を提供し、 ハ イブリツド制御部が区間の分割や走行モードの決定を行なうように変更しても良 い。

また、 以上の実施の形態で開示された制御方法は、 コンピュータを用いてソフ トウェアで実行可能である。 この制御方法をコンピュータに実行させるためのプ ログラムをコンピュータ読み取り可能に記録した記録媒体 （R OM、 C D - R O M、 メモリカードなど） から車両の制御装置中のコンピュータに読み込ませたり、 また通信回線を通じて提供したりしても良い。

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請求の範囲に よって示され、 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。

Claims

請求の範囲

1 . 複数の走行モードを有する車両の表示装置であって、

地図情報を表示す.る表示部と、

前記表示部に対し前記地図情報の道路部分に前記車両の前記道路に対応する走 行モードを認識可能に表示させる制御部とを備える、 車両の表示装置。

2 . 前記制御部は、

操作者からの指示に応じて目的地を設定し、

起点から前記目的地までの走行経路を探索し、

前記走行経路を分割し、 分割された走行経路の各区間にいずれかの走行モード を対応付ける、 請求の範囲第 1項に記載の車両の表示装置。

3 . 前記走行経路は、

複数の走行経路候補を含み、

前記制御部は、 前記表示部に各々走行モードが重ねられた前記複数の走行経路 候補を表示させ、 前記操作者の指示に応じて前記複数の走行経路候補のなかから 1つの走行予定経路を選択する、 請求の範囲第 2項に記載の車両の表示装置。

4 . 前記制御部は、

走行モードの対応付けを分割された走行経路の各区間の情報に基づいて行ない、 前記各区間の情報は、 渋滞の有無、 道路幅、 法定制限速度、 道路勾配、 区間長 の少なくともいずれか 1つを含む、 請求の範囲第 2項に記載の車両の表示装置。

5 . 前記車両は、 内燃機関とモータとを走行に併用するハイブリッド車両であ り、

前記複数の走行モ一ドは、

前記内燃機関と前記モータを同時に使用する第 1走行モードと、

前記内燃機関を停止させて前記モータを用いて走行する第 2走行モードとを含 む、 請求の範囲第 1項に記載の車両の表示装置。

6 . 前記制御部は、 前記表示部に前記複数の走行モードを互いに異なる色に対 応させて表示させる、 請求の範囲第 1項に記載の車両の表示装置。

7 . 前記制御部は、 前記表示部に前記複数の走行モードを燃費の良悪に対応さ せて表示させる、 請求の範囲第 1項に記載の車両の表示装置。

8 . 複数の走行モードを有し、 地図情報を表示する表示部を含む車両の表示装 置の制御方法であって、

道路に対応する走行モードを判定するステップと、

. 前記表示部に対し前記地図情報の道路部分に前記車両の前記道路に対応する走 行モードを認識可能に表示させるステップとを備える、 車両の表示装置の制御方 法。

9 . 操作者からの指示に応じて目的地を設定するステップと、

起点から前記目的地までの走行経路を探索するステップと、

前記走行経路を分割するステップとをさらに備え、

前記判定するステップは、 分割された走行経路の各区間にいずれかの走行モー ドを対応付ける、 請求の範囲第 8項に記載の車両の表示装置の制御方法。

1 0 . 前記走行経路は、

複数の走行経路候補を含み、

前記表示させるステップは、 前記表示部に各々走行モードが重ねられた前記複 数の走行経路候補を表示させ、

前記制御方法は、

前記操作者の指示に応じて前記複数の走行経路候補のなかから 1つの走行予定 経路を選択するステップをさらに備える、 請求の範囲第 9項に記載の車両の表示 装置の制御方法。

1 1 . 前記判定するステップは、 走行モードの対応付けを分割された走行経路 の各区間の情報に基づいて行ない、

前記各区間の情報は、 渋滞の有無、 道路幅、 法定制限速度、 道路勾配、 区間長 の少なくともいずれか 1つを含む、 請求の範囲第 9項に記載の車両の表示装置の 制御方法。

1 2 . 前記車両は、 内燃機関とモータとを走行に併用するハイプリッド車両で あり、

前記複数の走行モードは、

前記内燃機関と前記モータを同時に使用する第 1走行モードと、 PGT/JP 2007/C64302O 2008/038449 PCT/JP2007/064302

前記内燃機関を停止させて前記モータを用いて走行する第 2走行モードとを含 む、 請求の範囲第 8項に記載の車両の表示装置の制御方法。

1 3 . 前記表示させるステップは、 前記表示部に前記複数の走行モードを互い に異なる色に対応させて表示させる、 請求の範囲第 8項に記載の車両の表示装置 の制御方法。

1 4 . 前記表示させるステップは、 前記表示部に前記複数の走行モードを燃費 の良悪に対応させて表示させる、 請求の範囲第 8項に記載の車両の表示装置の制 御方法。

1 5 . 請求の範囲第 8〜1 4項のいずれか 1項に記載の車両の表示装置の制御 方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み 取り可能な記録媒体。

1 6 . 請求の範囲第 8〜1 4項のいずれか 1項に記載の車両の表示装置の制御 方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。