ハイブリッド車両
【課題】 本発明は、乗員のドライブ計画に沿う充電を行うことができるハイブリッド車両を提供する。
【解決手段】 ハイブリッド電気自動車１０では、ナビ用制御手段９４は、目的地Ｇが設定されると目的地までの一条の走行経路を設定する。また、ナビ用制御部９４は、走行経路に含まれる、登り坂道を検出する。メイン制御部８０は、電池２２の充電率が非充電閾値未満になるとエンジン６０を稼動させて電池２２を充電する。また、メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４が検出した坂道情報に基づき非充電閾値の変更案を得る。メイン制御部８０は、乗員が変更案に賛成であると、非充電閾値を変更案に変更し、乗員が拒否すると、ナビ用制御部９４に異なる走行経路を設定させる。
【解決手段】 ハイブリッド電気自動車１０では、ナビ用制御手段９４は、目的地Ｇが設定されると目的地までの一条の走行経路を設定する。また、ナビ用制御部９４は、走行経路に含まれる、登り坂道を検出する。メイン制御部８０は、電池２２の充電率が非充電閾値未満になるとエンジン６０を稼動させて電池２２を充電する。また、メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４が検出した坂道情報に基づき非充電閾値の変更案を得る。メイン制御部８０は、乗員が変更案に賛成であると、非充電閾値を変更案に変更し、乗員が拒否すると、ナビ用制御部９４に異なる走行経路を設定させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと電動モータとによって走行するハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと電動モータとを備えるハイブリッド車両は、各種走行モードを備えている。各種走行モードの例としては、電池から供給される電力で電動モータを駆動してこの電動モータのみで走行するＥＶ走行モードと、エンジンで発電しながら発電した電力で電動モータを駆動して走行するシリーズ走行モードと、エンジンを用いて走行するパラレル走行モードとがある。
【０００３】
一般的に、ＥＶ走行モードとシリーズ走行モードは、車速が低速または中速のときに用いられる走行モードである。パラレル走行モードは、車速が高速のときに用いられる走行モードである。
【０００４】
上記のように、車速が高速のときにエンジンで走行する走行モードを備えるハイブリッド車両は、エンジンの出力軸の回転を減速して駆動輪に伝達するトランスミッションを備えていない。エンジンの出力軸の回転は、減速されることなく、駆動輪に伝達される。
【０００５】
エンジンの出力トルクは高速走行に適してしるものの、走行道路が登り坂道になると、高速状態の車速を維持しながらこの登り坂道を登ることが困難である。この場合、電池から電力が供給されて電動モータが駆動され、電動モータとエンジンとの両方で走行する。このように、ハイブリッド車両は、パラレル走行時に登り坂道を走行しているときや加速時など大きな駆動力が必要になると電動モータが駆動されて、電動モータのアシストを得る。
【０００６】
ＥＶ走行モードと、シリーズ走行モードと、パラレル走行モードとは、例えば、車速と、電池の充電率に応じて、選択される。
【０００７】
ハイブリッド車両は、エンジンを駆動する燃料の消費を小さくするために、なるべく発電機を駆動しないように設定されている。具体的には、電池への充電を開始する条件として、充電率が予め設定された所定値未満にならないと充電を開始しない。この所定値は、必要最低限の電力に応じて設定されている。
【０００８】
しかしながら、ハイブリッド車両がパラレル走行モードであって電池の充電率が所定値近傍であるときに登り坂道を走行する場合、電動モータのアシストを受けるために電動モータが駆動されると、電池の充電率は直ぐに低下して所定値未満となる。この状態になると、エンジンは、駆動輪を駆動するとともに発電機を駆動して電池を充電する。この状態では、エンジンは、駆動輪と発電機との両方を駆動しなければならず、それゆえ、駆動輪に十分なトルクを伝えることができなかったり、効率の悪いエンジンの稼動状態により燃費が悪くなる。
【０００９】
このような状態を回避する為に、走行道路中の登り坂道に到達する前までに、この登り坂道を登りきるために必要な電力を電池に充電する技術がある（例えば、特許文献１参照。）。また、車両を目的値までナビゲートするカーナビゲーション装置と連動して登り坂道を登りきるために必要な電力を算出するとともに、算出値に基づいて登り坂道に到達するまでの放電量を制御する技術がある（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−３５４６１２号公報
【特許文献２】特開２００１−１６９４０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１，２の技術は、車両側の判断で充電作業が開始されるので、必ずしも、ハイブリッド車両の運転者のドライブ計画に適するものではない。
【００１２】
特許文献１，２の技術は、ハイブリッド車両の走行時間帯、走行道路の渋滞情報、運転者の都合を総合的に判断するものではなく、必ずしも運転者のドライブ計画に沿うものではない。
【００１３】
このため、本発明は、乗員のドライブ計画に沿う充電を行うことができるハイブリッド車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に記載の発明のハイブリッド車両は、車両駆動用電動モータに電力を供給する電池と、エンジンと、前記エンジンにより駆動され前記電池を充電する発電機と、前記電池の充電率を検出する充電率検出手段と、自車両の目的地が設定されると、前記設定がなされた地点から前記目的地までの一条の走行経路を設定する走行経路設定手段と、前記走行経路に含まれる、前記自車両が登坂または降坂する可能性がある坂道を検出する坂道検出手段と、前記電池の所定充電率を非充電閾値として、前記充電率検出手段の検出結果が前記非充電閾値未満になると前記エンジンを稼動させると共に、前記坂道検出手段が検出した坂道情報に基づき前記非充電閾値の変更案を得る充電制御手段と、前記変更案への変更の確認を報知する報知手段と、前記変更案に対して乗員が賛成または拒否の入力を行う入力手段とを備える。
【００１５】
前記充電制御手段は、前記入力手段への入力結果に基づき、前記入力結果が賛成であると前記非充電閾値を前記変更案に変更し、前記入力結果が拒否であると前記走行経路設定手段により異なる走行経路を設定させる。
【００１６】
請求項２に記載の発明のハイブリッド車両は、請求項１の記載において、前記報知手段が報知した時点からの経過時間をカウントする計測手段を備える。前記充電制御手段は、前記計測手段の検出値に基づき前記入力手段への未入力状態が所定時間経過したら拒否であると判断して、前記走行経路設定手段により異なる走行経路を設定させる。
【００１７】
請求項３に記載の発明のハイブリッド車両では、請求項１または２の記載において、前記充電制御手段は、前記坂道検出手段が検出した前記坂道情報に基づいて変更される前の初期非充電閾値を有し、かつ、前記拒否が所定回数になると、前記非充電閾値を前記初期非充電閾値にリセットすると共に、前記走行経路設定手段による走行経路の設定をキャンセルさせる。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に記載のハイブリッド車両では、乗員のドライブ計画に沿う充電を行うことができる。
【００１９】
請求項２に記載ハイブリッド車両では、請求項１の効果に加えてさらに、非充電閾値の変更案に対して乗員が反応できない場合であっても、処理を進めることができる。
【００２０】
請求項３に記載のハイブリッド車両では、請求項１，２の効果に加えてさらに、乗員が非充電閾値の変更を望んでいない場合は、非充電閾値の変更の処理を速やかに中止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係るハイブリッド電気自動車を示す概略図。
【図２】図１に示されたカーナビゲーション装置を概略的に示すブロック図。
【図３】ハイブリッド電気自動車が出発点にあるときの、表示装置の表示画面を示す平面図。
【図４】図２に示されたナビ用制御部の動作の一例を示すフローチャート。
【図５】図３に示される表示画面に第１の走行経路を明確になるように表示している状態を示す平面図。
【図６】第１の走行経路の標高情報を示すグラフ。
【図７】図２に示されるメイン制御部の動作の一例を示すフローチャート。
【図８】ハイブリッド電気自動車が第１の走行経路に沿って走行した際の、走行に伴う電池の充電率の変更を示すグラフ。
【図９】図３に示す表示画面に第２の走行経路を明確になるように表示するとともに、非充電閾値変更案と第１，２のボタンが表示された状態を示す平面図。
【図１０】第２の走行経路の標高を示すグラフ。
【図１１】図３に示す表示画面に第３の走行経路を明確になるように表示するとともに、非充電閾値変更案と第１，２のボタンが表示された状態を示す平面図。
【図１２】第３の走行経路の標高を示すグラフ。
【図１３】ハイブリッド電気自動車が第３の走行経路に沿って走行する際の、走行に伴う充電率の変更を示すグラフ。
【図１４】図３に示す表示画面に第４の走行経路を明確になるように表示するとともに、非充電閾値変更案と第１，２のボタンが表示された状態を示す平面図。
【図１５】第４の走行経路の標高を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両を、図１〜１５を用いて説明する。図１は、本発明のハイブリッド車両の一例である、ハイブリッド電気自動車１０を示す概略図である。ハイブリッド電気自動車１０は、プラグインハイブリッド電気自動車である。
【００２３】
図１に示すように、ハイブリッド電気自動車１０は、一対の後輪１１と、一対の前輪１２と、電池装置２０と、後輪駆動用電動モータ３０と、後輪駆動用インバータ３５と、前輪駆動用電動モータ４０と、前輪駆動用インバータ４５と、発電機５０と、エンジン６０と、車速センサ７０と、メイン制御部８０と、タイマ８２と、カーナビゲーション装置９０とを備えている。
【００２４】
電池装置２０は、複数の電池セル２１が電気的に直列接続されて形成される電池２２と、ＣＭＵ（Cell Monitor Unit）２３と、ＢＭＵ（Battery Management Unit）２４とを備えている。
【００２５】
ＣＭＵ２３は、１つの電池セル２１に対して１つ設けられている。ＣＭＵ２３は、当該ＣＭＵ２３が設けられる電池セル２１の温度、電圧値などを含む各電池セル２１の状態を検出する。各ＣＭＵ２３が検出した電池セル２１の情報は、ＢＭＵ２４に送信される。なお、図１中、複数の電池セル２１の一部を図示しており、他の電池セル２１の図示は省略している。
【００２６】
ＢＭＵ２４は、各ＣＭＵ２３が検出した各電池セル２１の状態の情報に基づいて電池２２の充電率を検出する。充電率は、百分率で表される。満充電状態では、充電率は、１００％である。
【００２７】
上記したようにハイブリッド電気自動車１０はプラグインハイブリッド電気自動車であるので、電池２２は、外部の充電装置を用いて充電することが出来る。
【００２８】
後輪駆動用電動モータ３０は、後輪１１を回転駆動する。後輪駆動用電動モータ３０の出力軸３１は、第１の伝達機構３２を介して後輪１１に接続されている。後輪駆動用インバータ３５は、電池２２から供給される直流電流を、ハイブリッド電気自動車１０の走行状態に合わせて適切な交流電流に変換して、後輪駆動用電動モータ３０に供給する。後輪駆動用インバータ３５は、後述されるメイン制御部８０によって制御される。
【００２９】
前輪駆動用電動モータ４０は、前輪１２を回転駆動する。前輪駆動用電動モータ４０の出力軸４１は、第２の伝達機構４２を介して前輪１２に接続されている。前輪駆動用インバータ４５は、電池２２から供給される直流電流を、ハイブリッド電気自動車１０の走行状態に合わせて適切な交流電流に変換して、前輪駆動用電動モータ４０に供給する。前輪駆動用インバータ４５は、後述されるメイン制御部８０によって制御される。
【００３０】
発電機５０は、後述されるメイン制御部８０の制御によって発電可能状態に設定されると、入力軸５１が回転されることによって発電する。発電機５０は、電池２２に接続されている。発電機５０で発電された電力は、電池２２に充電される。
【００３１】
エンジン６０は、一例として、燃料を燃焼して駆動する内燃機関である。エンジン６０の出力軸６１は、第３の伝達機構６２を介して発電機５０の入力軸５１に接続されている。エンジン６０が駆動することによって、エンジン６０の出力軸６１が回転する。エンジン６０の出力軸６１の回転は、第３の伝達機構６２を介して発電機５０の入力軸５１に伝達される。このように、エンジン６０が駆動することによって、入力軸５１が回転する。
【００３２】
また、エンジン６０の出力軸６１の回転は、第４の伝達機構６３を介して前輪１２に選択的に伝達される。第４の伝達機構６３は、クラッチ装置６４を備えている。クラッチ装置６４は、一対のクラッチ板６５と、クラッチ板駆動部６６とを備えている。クラッチ板駆動部６６は、クラッチ板６５を接続するとともに、この接続を解除可能である。クラッチ板６５を接続するとは、一対のクラッチ板６５を互いに押し付けあい、一方のクラッチ板６５の回転を、他方のクラッチ板６５に伝達できる状態にすることである。第４の伝達機構６３は、エンジン６０の出力軸６１の回転数を変速する変速機能は備えていない。このため、クラッチ板６５どうしが接続されると、エンジン６０の出力軸６１の回転は、そのまま前輪１２に伝達される。
【００３３】
エンジン６０は、エンジン制御部６７によって、動作が制御される。エンジン制御部６７は、クラッチ板駆動部６６を動作して、クラッチ板６５を接続、または、この接続を解除する。なお、ハイブリッド電気自動車１０は、燃料タンク６９を備えている。燃料タンク６９は、エンジン６０を駆動するための燃料を蓄えている。エンジン制御部６７は、後述されるメイン制御部８０によって制御される。
【００３４】
車速センサ７０は、前輪１２の回転数を検出することによって、車速を検出する。なお、車速センサ７０の構造は、上記以外であってもよい。要するに、ハイブリッド電気自動車１０の車速を検出できればよい。要するに、ハイブリッド電気自動車１０の車速を検出するための手段があればよい。車速船さ７０は、車速を検出する手段の一例である。
【００３５】
メイン制御部８０は、ハイブリッド電気自動車１０の様々な制御を行う。メイン制御部８０の動作の一部として、電池２２の充電の制御と、ハイブリッド電気自動車１０の走行の制御とがある。
【００３６】
まず、電池２２の充電の制御について、説明する。メイン制御部８０は、ＢＭＵ２４に接続されており、ＢＭＵ２４が検出した電池２２の充電率の情報を得ている。また、メイン制御部８０は、エンジン制御部６７に接続されており、エンジン制御部６７を制御する。
【００３７】
メイン制御部８０は、電池２２の充電率が非充電閾値未満になると、電池２２を充電するべく、エンジン６０を駆動する信号をエンジン制御部６７に送信する。また、発電機５０を発電可能状態に設定する。エンジン制御部６７は、メイン制御部８０からエンジン駆動信号を受信すると、エンジン６０を駆動する。エンジン６０が駆動されることによって発電機５０が駆動されて発電される。発電機５０によって発電された電力は、電池２２に充電される。
【００３８】
非充電閾値の初期値である初期非充電閾値は、メイン制御部８０の記憶部８１内に予め記憶されている。初期非充電閾値は、ハイブリッド電気自動車１０に求められる、最低限必要な電力に対応する充電率より大きいに設定されている。本実施形態では、ハイブリッド電気自動車１０は、発進時には、前輪駆動用電動モータ４０と後輪駆動用電動モータ３０とが用いられる。発進時に前輪駆動用電動モータ４０と後輪駆動用電動モータ３０とを駆動するための電力が最低限必要な電力である。そして、最低限必要な電力に対応する充電率は、２５パーセントである。非充電閾値の初期値は、３０パーセントに設定されている。
【００３９】
なお、上記された非充電閾値の初期値の設定は、電池２２に設定される値である。このため、用いる電池によっては、ハイブリッド電気自動車１０に求められる、最低限必要な電力が異なる。また、初期値が最低限必要な電力に対応する充電率に基づいて決定されることも一例である。非充電閾値は、任意に設定することが出来る。
【００４０】
メイン制御部８０は、非充電閾値を初期非充電閾値から変更することができる。非充電閾値が初期非充電閾値に対して変更される点については、後で詳細に説明する。
【００４１】
つぎに、メイン制御部８０による、ハイブリッド電気自動車１０の走行の制御について説明する。メイン制御部８０は、車速に応じて、電池２２の充電率に応じて走行モードを選択する。メイン制御部８０は、選択された走行モードに合わせて、エンジン制御部６７の制御と、発電機５０の制御と、前輪駆動用インバータ４５の制御と、後輪駆動用インバータ３５の制御とを行い、ハイブリッド電気自動車１０の走行を制御する。ハイブリッド電気自動車１０の走行は、ＥＶ走行モードと、シリーズ走行モードと、パラレル走行モードとがある。
【００４２】
ＥＶ走行モードは、電池２２の充電率が非充電閾値より大きく、かつ、ハイブリッド電気自動車１０の車速が低速〜中速の状態での走行モードである。ＥＶ走行モードは、後輪駆動用電動モータ３０と前輪駆動用電動モータ４０とを用いて前輪１２と後輪１１とを回転して走行する走行モードである。ＥＶ走行モードでは、エンジン６０は駆動されないので、発電機５０は発電しない。
【００４３】
ＥＶ走行モードでは、メイン制御部８０は、アクセルペダル１３の踏み込み量、踏み込み速度に応じて、前輪駆動用インバータ４５と後輪駆動用インバータ３５とを制御し、電池２２から前輪駆動用電動モータ４０と後輪駆動用電動モータ３０とに電力を供給する。なお、アクセルペダル１３の踏み込み量と踏み込み速度とは、アクセルセンサ１４によって検出されてメイン制御部８０に送信される。
【００４４】
シリーズ走行モードは、電池２２の充電率が非充電閾値未満であって、かつ、ハイブリッド電気自動車１０の車速が低速〜中速の状態での走行モードである。シリーズ走行モードでは、エンジン６０を駆動して発電機５０で発電するとともに、発電された電力で前輪駆動用電動モータ４０と後輪駆動用電動モータ３０とを駆動して前輪１２と後輪１１とを回転される。シリーズ走行モードでは、クラッチ板６５は、接続されないので、エンジン６０の回転は、前輪１２に伝わらない。
【００４５】
また、メイン制御部８０は、シリーズ走行モードでは、電池２２の充電率が、非充電閾値未満にならないように電池２２に充電する。このため、シリーズ走行モードでは、電池２２の充電率は、非充電閾値未満にならないように、維持される。シリーズ走行モードでは、エンジン６０は、燃費のよい運転状態となるように制御され、それゆえ、出力軸６１の回転数は一定である。
【００４６】
パラレル走行モードは、車速が高速状態の走行モードであって、クラッチ板６５が接続されてエンジン６０によって前輪１２が回転される走行モードである。パラレル走行モードでは、エンジン６０の出力トルクで走行可能である場合は、エンジン６０のみで走行する。エンジン６０のトルクだけでは足りない場合、具体的には、加速時や登り坂道を上るときなど大きなトルクを必要とする場合では、前輪駆動用電動モータ４０又は後輪駆動用電動モータ３０でアシスト駆動される。パラレル走行モードで走行中に電池２２の充電率が非充電閾値未満になると、メイン制御部８０は、発電機５０を駆動して電池２２を充電する。
【００４７】
ＥＶ走行モード、シリーズ走行モード、パラレル走行モードの説明で用いられた、低速、中速、高速は、ハイブリッド電気自動車１０に予め設定された速度の設定である。低速、中速、高速の速度域は、任意に設定できるものである。
【００４８】
タイマ８２は、メイン制御部８０によって動作が制御される。タイマ８２は、後述されるように、表示画面９５が報知を行った時点からの経過時間を計測する。タイマ８２の動作については、後で詳細に説明する。
【００４９】
図２は、カーナビゲーション装置９０を概略的に示すブロック図である。図２に示すように、カーナビゲーション装置９０は、記憶部９１と、位置検出部９２と、表示装置９３と、入力装置９６と、ナビ用制御部９４とを備えている。
【００５０】
記憶部９１は、地図情報と、標高情報とを備えている。地図情報は、ハイブリッド電気自動車１０が用いられる国の地図情報である。地図情報は、道路情報を有している。道路情報は、車両が走行できる道路を示す情報である。また、地図情報は、道路を特定する情報を有している。道路を特定する情報とは、その道路の種類や名前の情報である。種類としては、ハイブリッド電気自動車１０が日本国で用いられる場合では、高速自動車国道、一般国道、都道府県道、市町村道がある。名前としては、国道１号線、県道１号線などがある。標高情報は、地図情報の全ての位置の標高を示す情報である。
【００５１】
位置検出部９２は、ハイブリッド電気自動車１０の位置を検出する。検出する方法としては、一例として、ＧＰＳを利用することができる。なお、ハイブリッド電気自動車１０の位置を検出する方法は、ＧＰＳを利用すること以外の方法であってもよい。
【００５２】
表示装置９３は、表示画面９５を備えている。表示画面９５は、運転者が走行動作中に見やすい位置に設けられている。表示画面９５は、地図情報を表示するとともに、表示された地図上にハイブリッド電気自動車１０の位置を表示できる。
【００５３】
入力装置９６は、目的地を入力するために運転者などの運転者が操作する操作部を有しており、入力された情報を後述されるナビ用制御部９４に伝える。本実施形態では、表示装置９３は、タッチパネル式であり、表示画面９５は入力画面としても機能する。運転者は、目的地を表示画面９５に表示される操作ボタンを押すことによって、入力できる。表示画面９５は、入力装置９６の入力部としても機能する。なお、入力装置９６は、表示画面９５を入力部として利用する構造以外であってもよい。表示画面９５とは別途に設けられるボタンなどの表示部を備える構造であってもよい。表示装置９３は、メイン制御部８０の制御によっても制御される。
【００５４】
ナビ用制御部９４は、表示装置９３の表示画面９５にハイブリッド電気自動車１０の現在地を表示する機能と、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報をメイン制御部８０に送信する機能と、目的地までの一条の走行経路を設定する機能と、設定された走行経路を他の道路と比較して目立つように表示画面９５に表示する機能と、設定された走行経路中に含まれる登り坂道を検出する機能と、検出した登り坂道の情報をメイン制御部８０に送信する機能と、メイン制御部８０から走行経路再設定の信号を受信すると走行経路を再設定する機能とを有している。
【００５５】
表示装置９３の表示画面９５に現在地を表示する機能について説明する。ナビ用制御部９４は、位置検出部９２が検出したハイブリッド電気自動車１０の位置情報と地図情報とに基づいてハイブリッド電気自動車１０の現在位置を特定するとともに、ハイブリッド電気自動車１０の現在位置をその周辺の地図情報とともに表示画面９５に表示する。
【００５６】
目的地までの一条の走行経路を設定する機能について説明する。ナビ用制御部９４は、目的地が設定されると、ハイブリッド電気自動車１０の現在位置と目的地とを結ぶ一条の走行経路を、地図情報から検出する。一条の走行経路は、一筋の経路である。このとき、ナビ用制御部９４は、予め設定されている条件を満たす経路を走行経路として設定する。この条件の一例としては、最短距離であることである。本実施形態では、ナビ用制御部９４は、走行経路として、現在地から目的地までの最短距離となる経路を走行経路として設定する。
【００５７】
なお、目的地の設定は、例えば、入力部としてき機能する表示画面９５を操作することによって行われる。または、別の操作部があって、運転者がこの操作部を操作することによって目的地を設定してもよい。目的地が設定されると、目的地の情報は、記憶部９１に記憶される。
【００５８】
設定された走行経路を他の道路と比較して目立つように表示画面９５に表示する機能について説明する。設定された走行経路は、表示画面９５に、他の道路の色とは異なる色で表示される。このことによって、走行経路が目立つようになる。なお、走行経路を他の道路の色とは異なる色で表示することは、上記した目立つ用に表示することの一例である。例えば、設定した走行経路を点滅させることによって、他の道路と比較して目立つようにしてもよい。
【００５９】
設定された走行経路中の登り坂道を検出する機能について説明する。まず、登り坂道について説明する。本実施形態では、ハイブリッド電気自動車１０がパラレル走行モードで走行しているときに、後輪駆動用電動モータ３０のアシストがなければ、車速を高速状態に維持して登りきることができない程度の傾斜を有するものを、登り坂道として認識する。メイン制御部８０は、後輪駆動用電動モータ３０を駆動せず、エンジン６０のみで登りきることができる登り坂は、登り坂道として認識しない。
【００６０】
メイン制御部８０は、本実施形態では、具体的に、登り坂道の始点と終点との標高差が２００メートル以上であって、かつ、距離が５キロメートル以上のものを、登り坂道として認識するように設定されている。この２つの条件を満たさないものは、登り坂道とは認識しない。
【００６１】
ナビ用制御部９４は、道路の位置情報と標高情報とに基づいて、設定された走行経路中に登り坂道がある場合、この登り坂道を検出する。
【００６２】
登り坂道の情報をメイン制御部８０に送信する機能について説明する。ナビ用制御部９４は、メイン制御部８０に接続されており、走行経路中の登り坂道を検出すると、登り坂道の情報をメイン制御部８０に送信する。登り坂道の情報とは、登り始め地点の位置情報と標高情報と、登り坂道の終了地点の位置情報と標高情報と、登り坂道の勾配の情報などである。
【００６３】
メイン制御部８０から走行経路再設定の信号を受信すると走行経路を再設定する機能について説明する。メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４に対して走行経路の再設定を指示する場合がある。ナビ用制御部９４は、メイン制御部８０から走行経路の再設定の指示を受けると、走行経路を再設定する。走行経路を再設定する場合の設定条件としては、通常時の走行経路の設定条件に加えて、前回までに設定した走行経路とは異なることである。具体的に説明すると、本実施形態では、前回までに設定した走行経路以外であって、かつ、目的地までの距離が最短となる経路である。再設定された走行経路中に含まれる登り坂道の情報は、上記のようにメイン制御部８０に送信される。
【００６４】
つぎに、非充電閾値が初期非充電閾値に対して変更される場合と、メイン制御部８０がナビ用制御部９４に走行経路の再設定の指示を出す場合とについて、説明する。
【００６５】
メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から登り坂道の情報を受信すると、ハイブリッド電気自動車１０がパラレル走行モードでこの登り坂道を登ることを想定して、この登り坂道を登りきるために必要な電気エネルギを電池２２に充電する。なお、登りきるとは、登り坂道を最後まで登ることである。
【００６６】
上記したように、ハイブリッド電気自動車１０は、高速域で走行する場合は、パラレル走行モードが選択される。そして、高速走行域での走行を維持するためにエンジン６０の出力トルク以上のトルクを必要とする場合は、後輪駆動用電動モータ３０が駆動されて後輪駆動用電動モータ３０のトルクを得る。
【００６７】
このため、高速走行中、電池２２の充電率が非充電閾値の近傍の値であると、後輪駆動用電動モータ３０を駆動することによって充電率が直ぐに非充電閾値未満になってしまう。パラレル走行モードでは、電池２２の充電率が非充電閾値未満になると、エンジン６０は発電機５０を駆動するためにも用いられるので、駆動輪である前輪１２に伝達されるエンジン６０のトルクが小さくなってしまう。
【００６８】
このため、メイン制御部８０は、登り坂道の情報を受信すると、ハイブリッド電気自動車１０が高速域での走行を維持して登り坂道を登ることを想定して、高速域での走行を維持して登り坂道を登りきるために必要な電気エネルギを算出する。そして、メイン制御部８０は、上記算出された電気エネルギに基づいて電池２２を充電するために、電池２２の充電を開始する非充電閾値を、初期非充電閾値に対して変更する変更案を算出する。
【００６９】
具体的には、メイン制御部８０は、登り坂道を登りきるために必要な電気エネルギに対応する電池２２の充電率を演算する。演算して得られた充電率をＣとする。非充電閾値変更案をＰとすると、メイン制御部８０は、Ｐ＝初期非充電閾値＋Ｃとする。
【００７０】
Ｐ＝初期非充電閾値＋Ｃであることによって、ハイブリッド電気自動車１０が登り坂道を登りきった後でも、電池２２の充電率は、初期非充電閾値が維持される。
【００７１】
メイン制御部８０は、変更案を算出すると、表示装置９３を制御して表示画面９５に変更案を表示するとともに非充電閾値を変更案に確定してよいか否かの選択を運転者に要求する。メイン制御部８０は、運転者が変更案に賛成であると判断すると変更案を確定して非充電閾値を変更案に変更する。
【００７２】
メイン制御部８０は、運転者が変更案を拒否したと判断すると、ナビ用制御部９４に走行経路の再設定を指示する。そして、メイン制御部８０は、非充電閾値の変更案が所定回数否定されると、非充電閾値を初期非充電閾値に戻すともに、走行経路設定の再設定の中止をナビ用制御部９４に指示する。所定回数は、任意に設定することができる。本実施形態では、一例として、４回とする。なお、１回であってもよいし、または、３回、５回などの複数回であってもよい。
【００７３】
このようなメイン制御部８０の動作、および、ナビ用制御部９４の動作を、ハイブリッド電気自動車１０が出発点Ｌから目的地Ｇまで走行する場合を、例にして説明する。出発点Ｌでの電池２２の充電率は、８０パーセントである。
【００７４】
図３は、ハイブリッド電気自動車１０が出発点Ｌにあるときの、表示装置９３の表示画面９５を示す平面図である。なお、図３では、まだ目的地Ｇが設定されていないので、ナビ用制御部９４は走行経路を設定しない。このため、表示画面９５には、道路情報のみが表示されている。ハイブリッド電気自動車１０の動作の説明として、より具体的に、以下の第１〜３のパターンに基づいて説明する。
【００７５】
第１のパターンは、ナビ用制御部９４が最初に設定した走行経路に基づいてメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案に、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する前に運転者が賛成するパターンである。
【００７６】
第２のパターンは、ナビ用制御部９４が１回目に設定した走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案と、ナビ用制御部９４が２回目に設定した走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案とに対しては運転者が拒否し、ナビ用制御部９４が３回目に設定した走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案に対して運転者が、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する前に、賛成するパターンである。
【００７７】
第３のパターンは、ナビ用制御部９４が設定した１〜４回目の走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案に対して運転者が、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する前に、全て拒否したパターンである。なお、運転者は、本発明で言う乗員の一例である。
【００７８】
第１のパターンについて説明する。図４は、ナビ用制御部９４の動作の一例を示すフローチャートである。まず、カーナビゲーション装置９０が動作可能となる状態について説明する。ハイブリッド電気自動車１０は、メインスイッチのオンオフの切り替えにイグニッションキーが用いられる。イグニッションキーは、運転者によって車体に設けられるキーシリンダに挿入される。
【００７９】
キーシリンダは、回転後の位置として、一例として、オフ位置と、アクセサリ位置と、オン位置とを有している。アクセサリ位置は、オフ位置とオン位置との間に設けられている。キーシリンダの初期位置は、オフ位置である。イグニッションキーは、キーシリンダがオフ位置にあるときに、挿入および引き抜きが可能である。オフ位置は、ハイブリッド電気自動車１０のメインスイッチがオフとなるとともに、アクセサリもオフとなる位置である。
【００８０】
アクセサリ位置は、ハイブリッド電気自動車１０のメインスイッチはがオフとなるとともに、アクセサリがオンとなる状態である。アクセサリがオンとなる状態とは、ハイブリッド電気自動車１０のエアコンやオーディをなどのアクセサリが動作可能となる状態である。カーナビゲーション装置９０は、本実施形態では、アクセサリ位置で動作が可能となる。
【００８１】
オン位置は、アクセサリがオンであるとともにメインスイッチがオン状態となる位置である。メインスイッチがオン状態とは、シフト位置がドライブ位置に変更されてアクセルペダルを踏み込まれると、ハイブリッド電気自動車１０が走行できる状態である。
【００８２】
このように、本実施形態では、カーナビゲーション装置９０は、メインスイッチがオン状態となる前のアクセサリのみがオンとなる状態で、動作が可能となる。
【００８３】
なお、ハイブリッド電気自動車１０は、上記のように、キーシリンダの回転によってメインスイッチのオンオフが切り替えられる構造に限定されない。例えば、メインスイッチのオンオフが押しボタンの操作によって切り替えられる構造であってもよい。この場合、押しボタンが押されてない初期状態では、メインスイッチがオフ状態であり、アクセサリもオフ状態である。そして、押しボタンが押し込まれることによって、メインスイッチとアクセサリとがともにオン状態になる。上記は一例である。カーナビゲーション装置９０は、メインスイッチがオン状態となるときに動作可能となってもよい。
【００８４】
ナビ用制御部９４の動作の説明に戻る。カーナビゲーション装置９０が動作可能となると、ステップＳＴ１に進む。カーナビゲーション装置９０が動作可能となることによって、位置検出部９２は、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報を検出する。
【００８５】
ステップＳＴ１では、ナビ用制御部９４は、位置検出部９２が検出したハイブリッド電気自動車１０の位置情報と記憶部９１に記憶されている地図情報とに基づいて、表示装置９３の表示画面９５に、ハイブリッド電気自動車１０の現在地と、ハイブリッド電気自動車１０の周囲の地図情報とを表示する。また、ナビ用制御部９４は、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報と、道路情報とをメイン制御部８０に送信する。ついで、ステップＳＴ２に進む。図３は、ハイブリッド電気自動車１０の現在地が表示された状態を示す表示画面９５を示している。
【００８６】
ステップＳＴ２では、ナビ用制御部９４は、ハイブリッド電気自動車１０の目的地が設定されたか否かを判定する。第１のパターンでは、運転者は、目的地として目的地Ｇを設定する。ナビ用制御部９４は、目的地が設定されていると判定すると、ついで、ステップＳＴ３に進む。目的地が設定されるまでは、ステップＳＴ１に戻る。
【００８７】
ステップＳＴ３では、ナビ用制御部９４は、目的地が設定された後、はじめてステップＳＴ３に進んだか否かを判定する。この段階では、目的地が設定された後、はじめてステップＳＴ３に進むので、ナビ用制御部９４は、目的地設定後がはじめてステップＳＴ３に進んだと判定する。ついで、ステップＳ４に進む。
【００８８】
ステップＳＴ４では、ナビ用制御部９４は、目的地Ｇまでの最短距離となる一条の第１の走行経路Ｒ１を地図情報から検出し、設定する。走行経路が設定されると、ついでステップＳＴ５に進む。
【００８９】
ステップＳＴ５では、ナビ用制御部９４は、ステップＳＴ４で検出した第１の走行経路Ｒ１を、表示装置９３の表示画面９５に表示される地図情報中に明確になるように表示する。図５は、表示画面９５に第１の走行経路Ｒ１を明確になるように表示している状態を示している。図５中では、設定された第１の走行経路Ｒ１は、黒く塗りつぶされて表示されている。ついで、ステップＳＴ６に進む。なお、図５中には、非充電閾値の変更案に対する賛成または拒否の報知する画像が表示されているが、ステップＳＴ５の段階では、これは表示されておらず、地図情報と第１の走行経路Ｒ１の情報とが表示されている。
【００９０】
ステップＳＴ６では、ナビ用制御部９４は、ステップＳＴ４で設定された第１の走行経路Ｒ１中に登り坂道がある場合、登り坂道を検出する。第１の走行経路Ｒ１中には、第１の登り坂道Ｕ１が含まれている。このため、ナビ用制御部９４は、第１の走行経路Ｒ１中の第１の登り坂道Ｕ１を検出する。ついで、ステップＳＴ７に進む。
【００９１】
図６は、第１の走行経路Ｒ１の標高情報を示すグラフである。図６の横軸は、出発点Ｌからの距離を示している。横軸は、方向ｘに沿って進むにつれて、距離が離れることを示す。第１の走行経路Ｒ１に沿って走行する場合、出発点Ｌから目的地Ｇまでの距離は、Ｄ１である。横軸の零は、ハイブリッド電気自動車１０が出発点Ｌにあることを示す。横軸のＤ１は、ハイブリッド電気自動車１０が目的地Ｇにあることを示す。図６の縦軸は、標高情報を示している。縦軸は、方向ｙに沿って進むにつれて、値が大きくなることを示す。つまり、標高が大きくなること示す。
【００９２】
図６に示すように、第１の走行経路Ｒ１では、出発点Ｌからの距離がＤ２からＤ３の範囲が第１の登り坂道Ｕ１である。出発点Ｌから距離Ｄ２の地点Ｏ１は、第１の登り坂道Ｕ１の一端であり、登り始めの位置である。出発点Ｌから距離Ｄ３の地点Ｅ１は、第１の登り坂道Ｕ１の他端であり、登坂が完了する地点である。
【００９３】
ステップＳＴ７では、ナビ用制御部９４は、登り坂道が検出されたか否かを判定する。上記したように、ナビ用制御部９４は、第１の走行経路Ｒ１中の第１の登り坂道Ｕ１を検出しているので、登り坂道を検出したと判定する。ついで、ステップＳＴ８に進む。
【００９４】
ステップＳＴ８では、ナビ用制御部９４は、検出した第１の登り坂道Ｕ１の情報を、メイン制御部８０に送信する。ついで、ステップＳＴ１に戻る。
【００９５】
つぎに、第１のパターンでのメイン制御部８０の動作を説明する。図７は、メイン制御部８０の動作の一例を示すフローチャートである。本実施形態では、メイン制御部８０は、一例として、アクセサリが動作可能となる状態で動作可能となる。なお、上記のナビ用制御部９４の動作と、以下説明するメイン制御部８０の動作とは、並行して行われている。
【００９６】
図７に示すように、メイン制御部８０は、ステップＳＴ３１では、メインスイッチがオン状態であるか否かを判定する。第１のパターンではメインスイッチはオン状態であるので、メイン制御部８０は、メインスイッチがオン状態であると判定する。ついで、ステップＳＴ３２に進む。
【００９７】
ステップＳＴ３２では、ハイブリッド電気自動車１０が登り坂道を登坂中であるか否かを判定する。なお、メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から登り坂道の情報と、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報と、道路情報とが送信される。メイン制御部８０は、これらの情報に基づいて、ハイブリッド電気自動車１０が登り坂道を登坂中であるか否かを判定する。
【００９８】
メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から、登り坂道の情報、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報、道路情報などの情報のすべて、または、一部を受信しておらず、それゆえ、ハイブリッド電気自動車１０が登坂中であるか否かを判定できない場合は、登坂中ではないと判定する。
【００９９】
この段階では、ハイブリッド電気自動車１０は、登坂中ではないので、メイン制御部８０は、登坂中ではないと判定する。ついで、ステップＳＴ３３に進む。
【０１００】
ステップＳＴ３３では、メイン制御部８０は、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報と登り坂道の情報と道路情報とに基づいて、ハイブリッド電気自動車１０が登り坂道を登りきっているか否かを判定する。
【０１０１】
メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から、登り坂道の情報、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報、道路情報などの情報のすべて、または、一部を受信しておらず、それゆえ、ハイブリッド電気自動車１０が登り坂道を登りきったか否かを判定できない場合は、登坂を完了していないと判定する。
【０１０２】
第１のパターンでは、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する前に動作が行われることを想定しているので、メイン制御部８０は、登坂は完了していないと判定する。ついで、ステップＳＴ３４に進む。
【０１０３】
ステップＳＴ３４では、メイン制御部８０は、電池２２の充電率が、電池２２の非充電閾値であるか否かを判定する。電池２２の充電率の情報は、ＢＭＵ２４から送信される。初期非充電閾値は、３０パーセントである。第１のパターンでは、電池２２の充電率は、出発点Ｌで８０パーセントである。このため、メイン制御部８０は、電池２２の充電率は、非充電閾値未満ではないと判定する。ついで、ステップＳＴ３３に進む。
【０１０４】
ステップＳＴ３５では、メイン制御部８０は、電池２２が充電中であるか否かを判定する。ハイブリッド電気自動車１０が走行を開始する前では電池２２の充電率は８０パーセントであるので、電池２２は充電中ではない。メイン制御部８０は、充電中ではないと判定する。ついで、ステップＳＴ３６に進む。
【０１０５】
ステップＳＴ３６では、メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から登り坂道の情報を受信しているか否かを判定する。第１のパターンでは、ナビ用制御部９４は、第１の登り坂道Ｕ１を検出しており、第１の登り坂道Ｕ１の情報をメイン制御部８０に送信している。メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から第１の登り坂道Ｕ１の情報を受信するまでは、ステップＳＴ３１に戻り、ステップＳＴ３１〜ＳＴ３５の処理を繰り返す。ナビ用制御部９４から第１の登り坂道Ｕ１の情報を受信すると、ステップＳＴ３６からステップＳＴ３７に進む。
【０１０６】
ステップＳＴ３７では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案を演算する。ステップＳＴ３７について、具体的に説明する。メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から受信した第１の登り坂道Ｕ１の情報に基づいて、後輪駆動用電動モータ３０のアシストを受けながら車速を高速に維持してハイブリッド電気自動車１０が第１の登り坂道Ｕ１を最後まで登るために必要な電気エネルギを演算する。
【０１０７】
そして、メイン制御部８０は、演算された電気エネルギに対応する電池２２の充電率を演算する。演算して得られた充電率をＣ１とする。非充電閾値変更案をＰ１とすると、メイン制御部８０は、Ｐ１＝初期非充電閾値＋Ｃ１とする。
【０１０８】
Ｐ１＝初期非充電閾値＋Ｃ１であることによって、ハイブリッド電気自動車１０が第１の登り坂道Ｕ１を登りきった後でも、電池２２の充電率は、初期非充電閾値が維持される。本実施形態では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案として、５０パーセントを得る。非充電閾値変更案が演算されると、ついで、ステップＳＴ３８に進む。
【０１０９】
ステップＳＴ３８では、メイン制御部８０は、ステップＳＴ３７で演算された非充電閾値変更案を運転者に報知するとともに、非充電閾値変更案に対する運転者の賛成、または、拒否を確認する。本実施形態では、報知、および、賛成または拒否の確認の一例として、表示画面９５に表示する。
【０１１０】
具体的に説明する。メイン制御部８０は、表示装置９３の表示画面９５に確認の表示をする。図５は、表示画面９５が確認の表示をしている状態を示している。本実施形態では、一例として、図５に示すように、「非充電閾値を５０パーセントに変更しますか？」と表示する。また、表示画面９５には、第１のボタン１００と、第２のボタン１０１とを表示する。第１のボタン１００は、「はい」と表示されている。第２のボタン１０１は、「いいえ」と表示されている。これら表示は、同時になされる。なお、「非充電閾値を５０パーセントに変更しますか？」の表示は、本発明で言う、変更の確認の報知の一例である。
【０１１１】
また、メイン制御部８０は、表示装置９３への上記表示の指示を出すとともに、タイマ８２を動作して時間の計測を開始する。タイマ８２は、表示画面９５が上記表示を開始した時点から経過した時間を計測する。ついで、ステップＳＴ４０に進む。
【０１１２】
ステップＳＴ４０では、メイン制御部８０は、タイマ８２の検出結果に基づいて、表示画面９５に上記の表示を行ってから予め設定された所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過していない場合は、ステップＳＴ４１に進む。所定時間は、予め設定されている。所定時間は、例えば、表示画面に確認の表示がされてから運転者が対応するのに十分な時間が設定されている。この時間は、例えば実験によって求めることができる。
【０１１３】
ステップＳＴ４１では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案に対して運転者から応答があったか否かを判定する。表示画面９５は、タッチパネルである。運転者は、非充電閾値変更案に賛成の場合は、第１のボタン１００に触れる。運転者は、非充電閾値変更案に賛成しない場合、つまり非充電閾値変更案を拒否する場合は、第２のボタン１０１に触れる。
【０１１４】
表示装置９３は、運転者が第１のボタン１００または第２のボタン１０１に触れたことを検出すると、運転者が第１のボタン１００または第２のボタン１０１に触れたことを示す信号をメイン制御部８０に送信する。上記したように、表示装置９３は、メイン制御部８０にも接続されており、メイン制御部８０とも信号の送受信を行う。
【０１１５】
第１のパターンでは、運転者は、非充電閾値変換案に賛成する。このため、運転者は、表示画面９５に上記の表示がなされると、所定時間が経過する前に、第１のボタン１００に触れる。このため、表示装置９３は、メイン制御部８０に、第１のボタン１００に触れたという信号を送信する。メイン制御部８０は、運転者が応答したと判定する。
【０１１６】
また、メイン制御部８０は、運転者からの応答があったと判定すると、表示装置９３を制御して表示画面９５に上記の報知および第１，２の盆短１００，１０１の表示をすることを中止する。ついで、ステップＳ４２に進む。
【０１１７】
ステップＳＴ４２では、メイン制御部８０は、運転者が非充電閾値変更案に賛成であるか否かを判定する。表示装置９３からは、第１のボタン１００に触れたとの信号を受信しているので、メイン制御部８０は、運転者が非充電閾値変換案に賛成であると判定する。ついで、ステップＳＴ４３に進む。
【０１１８】
ステップＳＴ４３では、メイン制御部８０は、非充電閾値を、初期非充電閾値から非充電閾値変更案に変更する。具体的には、非充電閾値を、３０パーセントから５０パーセントに変更する。変更された非充電閾値は、記憶部８１に記憶される。ついで、ステップＳＴ３１に戻る。運転者は、非充電閾値変更案に対する応答をした後、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する。
【０１１９】
つぎに、第１のパターンにおいて、非充電閾値が５０パーセントに変更された後、ハイブリッド電気自動車１０が目的地Ｇに走行する場合の動作を説明する。
【０１２０】
図８は、ハイブリッド電気自動車１０が第１の走行経路Ｒ１に沿って走行した際の、走行に伴う電池２２の充電率の変更を示すグラフである。図８の横軸は、ハイブリッド電気自動車１０の出発点Ｌからの走行距離を示す。横軸は、図６の横軸と同じである。縦軸は、２種類を示している。１つ目は、第１の走行経路Ｒ１の走行標高情報である。２つ目は、電池２２の充電率の変化を示している。縦軸は、図６の縦軸と同じであり、方向ｙに沿って進むにつれて値が大きくなる。
【０１２１】
図８に示すように、ハイブリッド電気自動車１０は、第１のパターンでは、一例として、出発後、ＥＶ走行モードで走行する。このため、出発後、電池２２の充電率は、８０パーセントから減少する。
【０１２２】
そして、走行距離がＤ４になると、電池２２の充電率は５０パーセントになる。電池２２の非充電閾値は、５０５０パーセントに変更されているので、充電率が５０パーセント未満になると、ステップＳＴ３４からステップＳＴ４４に進む。
【０１２３】
ステップＳＴ４４では、メイン制御部８０は、電池２２の充電率が５０パーセント未満となることを防止するために、エンジン６０と発電機５０とを駆動して電池２２の充電を開始する。メイン制御部８０は、エンジン６０と発電機５０とに動作開始信号を送信すると、ステップＳＴ３１に戻る。また、電池２２の充電率が非充電閾値である５０パーセント未満でなくなると、言い換えると、５０パーセント以上になると、ステップＳＴ３５からステップＳＴ４５に進む。ステップＳＴ４５では、メイン制御部８０は、電池２２の充電を終了するべく、エンジン制御部６７と発電機５０とに充電終了の信号を送信する。
【０１２４】
このように、メイン制御部８０がステップＳＴ４４,４５で充電開始、充電終了を制御することによって、電池２２の充電率が非充電閾値未満になることが抑制されて、非充電閾値に保たれる。
【０１２５】
その後、ハイブリッド電気自動車１０は、加速して高速域で走行をする。メイン制御部８０は、車速が高速域であるので、エンジン６０を駆動する。その後、第１の登り坂道Ｕ１に到達する。
【０１２６】
メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から送信されるハイブリッド電気自動車１０の現在地情報、道路情報に基づいてハイブリッド電気自動車１０が登坂を開始したと判定すると、ステップＳＴ３１に戻る。なお、ステップＳＴ３２では、メイン制御部８０は、登坂中に電池２２の充電中であると判定すると、電池２２の充電を終了するべく、エンジン制御部６７と発電機５０との動作終了の信号を送信する。登坂中は、ステップＳＴ３１，ＳＴ３２の動作が繰り返される。このため、登坂中は、電池２２は、充電されない。
【０１２７】
また、メイン制御部８０は、ハイブリッド電気自動車１０が第１の登り坂道Ｕ１の登坂を開始したと判定すると、後輪駆動用電動モータ３０を駆動して、登坂に必要なトルクを得る。このため、図８に示すように、第１の登り坂道Ｕ１の登坂中は、電池２２の充電率は、５０パーセントから減少する。
【０１２８】
ハイブリッド電気自動車１０が第１の登り坂道Ｕ１を登りきると、言い換えると、地点Ｅ１に到達すると、電池２２の充電率は、非充電閾値の初期値である３０パーセントになる。メイン制御部８０は、登坂が完了すると、登坂中ではないと判定する。ついで、ステップＳＴ３３に進む。ステップＳＴ３３では、メイン制御部８０は、登坂が終了したと判定する。ついで、ステップＳＴ４６に進む。
【０１２９】
ステップＳＴ４６では、メイン制御部８０は、電池２２の非充電閾値を、初期非充電閾値に設定する。具体的は、３０パーセントに設定される。このため、第１の登り坂道Ｕ１の登坂が完了した後は、非充電閾値は初期値になる。非充電閾値を初期非充電閾値に設定すると、ステップＳＴ３１に戻る。
【０１３０】
ハイブリッド電気自動車１０は、第１の登り坂道Ｕ１の登坂が完了した後は、目的地Ｇまで高速域で走行を維持する。第１の走行経路Ｒ１において第１の登り坂道Ｕ１の登坂終了地点Ｅ１から目的地Ｇまでは、下り坂道となっている。このため、後輪駆動用電動モータ３０のアシストは必要ないので、後輪駆動用電動モータ３０の動作は停止される。このため、図８に示すように、電池２２の充電率は、非充電閾値が維持される。ハイブリッド電気自動車１０は、第１の登り坂道Ｕ１を登りきった後、しばらくすると、目的地Ｇに到達する。
【０１３１】
つぎに、第２のパターンでの動作を説明する。第２のパターンについて、再度説明する。第２のパターンは、ナビ用制御部９４が１回目に設定した走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案と、ナビ用制御部９４が２回目に設定した走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案とに対しては運転者が拒否し、ナビ用制御部９４が３回目に設定した走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案に対して、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する前に運転者が賛成したパターンである。
【０１３２】
なお、第２のパターンの出発点と目的地とは、第１のパターンと同じである。そして、出発点Ｄでの電池２２の充電率は、第１のパターンと同じであり、８０パーセントである。
【０１３３】
第２のパターンでは、ナビ用制御部９４は、第１のパターンと同様にステップＳＴ１〜ＳＴ８の処理をして、走行経路として第１の走行経路Ｒ１を設定し、第１の走行経路Ｒ１内の第１の登り坂道Ｕ１を検出する。そして、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報と、道路情報と、第１の登り坂道Ｕ１の情報とをメイン制御部８０に送信する。
【０１３４】
メイン制御部８０は、第１のパターンでの処理と同様に、演算の結果、非充電閾値の変更案として充電率５０パーセントを得る。そして、図５に示すように、表示装置９３を制御して表示画面９５に、非充電閾値変更案を運転者に報知するとともに、非充電閾値変更案に賛成かまたは拒否かを確認するべく第１，２のボタン１００,１０１を表示する。
【０１３５】
第２のパターンでは、上記したように、運転者は、メイン制御部８０が演算して得た１回目の非充電閾値案には拒否である。この理由について説明する。
【０１３６】
メイン制御部８０は、登り坂道がある場合、登り坂道を高速域で走行する場合を想定して非充電閾値変更案を演算する。しかしながら、運転者は、登り坂道を高速域で走行することを考えていない場合がある。
【０１３７】
運転者が登り坂道を高速走行域で走行しないと考える原因の例としては、ハイブリッド電気自動車１０の走行時間帯である。例えば、運転者が夜ハイブリッド電気自動車１０を運転する場合は、周囲が暗くなっているため、運転者は車速が高速域にならないように運転することを考える。
【０１３８】
または、原因の例としては、道路の渋滞状況である。道路が渋滞している場合では、高速走行域での運転はできない。または、原因の例としては、運転者の疲労の具合や、体調である。例えば長距離運転をすることによって運転者が疲れを感じていると、運転者は高速域での走行を考えず、中速での走行を考える。
【０１３９】
または、原因の一例としては、エンジン６０の燃料の残量である。燃料の残量が少ない場合、非充電閾値が変更されて充電が早い時期に行われると燃料がなくなるので、充電が早期に行われないように、高速域で走行することを考えない。
【０１４０】
なお、上記原因は、例である。このように、運転者は、運転者のドライブ計画によって、後輪駆動用電動モータ３０のアシストが必要な登り坂道を、高速域で走行することを考えない場合がある。
【０１４１】
第２のパターンでは、一例として、燃料が少なく、それゆえ、運転者は、非充電閾値が５０パーセントに変更されることを拒否する。
【０１４２】
このため、表示画面９５に「非充電閾値を５０パーセントに変更しますか？」の表示がなされると、運転者は、第２のボタン１０１に所定時間内に触れる。表示装置９３は、運転者が第２のボタン１０１に触れたという信号をメイン制御部８０に送信する。このため、メイン制御部８０の処理は、ステップＳＴ４２からステップＳＴ４７に進む。メイン制御部８０は、非充電閾値変更案が予め設定されている所定回数以上拒否されたか否かを判定する。この所定回数は、予め設定されており、記憶部８１に記憶されている。本実施形態では、一例として、４回である。なお、所定回数は、４回にのみに限定されるものではない。例えば、３回や５回などであってもよい。
【０１４３】
この段階では、１回目の非充電閾値変更案に対して運転者が拒否をしたので、拒否回数は、１回である。メイン制御部８０は、拒否回数が所定回数以上ではないと判定する。ついで、ステップＳＴ４８に進む。
【０１４４】
なお、メイン制御部８０は、共通の目的地に対して算出された非充電開始閾値に対する拒否の回数を記憶部８１に記憶している。なお、目的地が変更されると、記憶されていた拒否の回数の情報は、消去される。
【０１４５】
ステップＳＴ４８では、メイン制御部８０は、走行経路再設定の指示をナビ用制御部９４に送信する。再設定の指示を送信すると、ステップＳＴ３１に戻る。
【０１４６】
ナビ用制御部９４は、第１の走行経路Ｒ１を設定し、第１の登り坂道Ｕ１を検出した後、第１の走行経路Ｒ１の情報と第１の登り坂道Ｕ１の情報となどをメイン制御部８０に送信すると、ステップＳＴ３１から処理が繰り返される。
【０１４７】
そして、目的地が変更されたり、または、メイン制御部８０から走行経路再設定の指示が送信されない場合は、新たな走行経路の設定、登り坂道の検出を行わない。
【０１４８】
つぎに、メイン制御部８０から走行経路の再設定の指示が送信された場合のナビ用制御部９４の動作を説明する。図４に示すように、ナビ用制御部９４は、ステップＳＴ３では、目的地が設定された後初めてステップＳＴ３の処理の進んだのではないので、ステップＳＴ９に進む。
【０１４９】
ステップＳＴ９では、ナビ用制御部９４は、目的地が変更されているか否かを判定する。第２のパターンでは目的地は変更されないので、ナビ用制御部９４は、目的地は変更されていないと判定する。ついで、ステップＳＴ１０に進む。
【０１５０】
ステップＳＴ１０では、ナビ用制御部９４は、メイン制御部８０が送信した走行経路の再設定の指示を受信したか否かを判定する。この段階では、上記したように、メイン制御部８０は走行経路の再設定の指示を送信しており、ナビ用制御部９４は、走行経路の再設定の指示を受信している。このため、ナビ用制御部９４は、走行経路の再設定の指示を受信していると判定する。ついで、ステップＳＴ１１に進む。
【０１５１】
ステップＳＴ１１では、ナビ用制御部９４は、前回設定した走行経路とは異なる走行経路を設定する。この段階では、具体的に、ナビ用制御部９４は、第１の走行経路Ｒ１とは異なる第２の走行経路Ｒ２を設定する。走行経路を再設定する際の条件は、予め設定されている。本実施形態では、先に設定されている走行経路の次に、目的地Ｇまでの最短経路となる経路である。具体的には、第２の走行経路Ｒ２は、第１の走行経路Ｒ１の次に最短距離となる経路である。ついで、ステップＳＴ５に進む。
【０１５２】
ステップＳＴ５では、ナビ用制御部９４は、表示画面９５に第２の走行経路Ｒ２を表示する。図９は、第２の走行経路Ｒ２を示している。なお、図９中には、非充電閾値変更案の報知および第１，２のボタン１００，１０１が表示されているが、ステップＳＴ５の段階では、報知および確認の表示はなされていない。ついで、ステップＳＴ６に進む。
【０１５３】
ステップＳＴ６では、ナビ用制御部９４は、第２の走行経路Ｒ２中に登り坂道があるか否かを判定するとともにある場合は登り坂道を検出する。第２の走行経路Ｒ２には、第２の登り坂道Ｕ２が含まれている。ナビ用制御部９４は、第２の登り坂道Ｕ２を検出する。ついで、ステップＳＴ７を経てステップＳＴ８に進む。
【０１５４】
ステップＳＴ８では、ナビ用制御部９４は、第２の走行経路Ｒ２の情報と、第２の登り坂道Ｕ２の情報と、などをメイン制御部８０に送信する。
【０１５５】
図１０は、第２の走行経路Ｒ２の標高を示すグラフである。図１０の横軸と縦軸とは、図６の横軸と縦軸と同じである。横軸は、第２の走行経路Ｒ２に沿って出発点Ｄからの走行距離を示す。第２の走行経路Ｒ２に沿って目的地Ｇまでは距離Ｄ５である。このため、横軸でＤ５の位置は、目的地Ｇの標高を示す。登り開始地点Ｏ２は、出発点Ｄから距離Ｄ６の位置である。登り終了地点Ｅ２は、出発点から距離Ｄ７の地点である。
【０１５６】
つぎに、ナビ用制御部９４が走行経路を再設定した場合のメイン制御部８０の動作を説明する。図７に示すように、メイン制御部８０は、ステップＳＴ３７で、ナビ用制御部９４から送信された第２の登り坂道Ｕ２の情報に基づいて非充電閾値変更案を演算して得る。メイン制御部８０は、第２の走行経路Ｒ２を走行する場合の非充電閾値変更案として、７０パーセントを得る。演算が終了すると、ステップＳＴ３８に進む。
【０１５７】
ステップＳＴ３８では、メイン制御部８０は、非充電閾値案を運転者に報知するとともに、非充電閾値変更案に対する運転者の賛成または拒否を確認する。図９は、表示画面９５が、非充電閾値変更案を報知するとともに、非充電閾値変更案に賛成または拒否かを確認する画面を表示している状態を示している。
【０１５８】
図９に示すように、表示画面９５は、「非充電閾値を７０パーセントに変更しますか？」と、第１，２のボタン１００，１０１とを表示する。メイン制御部８０は、表示画面９５に表示が開始されるとステップＳＴ３９に進む。
【０１５９】
第２のパターンでは、運転者は燃料の残量が少ないので、非充電閾値が変更されることに拒否している。このため、運転者は、第２のボタン１０２に所定時間内に触れる。このため、ステップＳＴ４０，ＳＴ４１，ＳＴ４２を経て、再びステップＳＴ４７に進む。
【０１６０】
なお、非充電閾値変更案に対する拒否の意思表示として、運転者は、表示画面９５に表示される第２のボタン１０１に触れる。これに加えて、メイン制御部８０は、表示画面９５に非充電閾値変更案と第１，２のボタン１００，１０１が表示された後所定時間以内に第１のボタン１００または第２のボタン１０１に触れたという情報が表示装置９３からメイン制御部８０に送信されない場合は、運転者は非充電閾値変更案に拒否していると判定する。
【０１６１】
言い換えると、メイン制御部８０は、表示画面９５に非充電閾値変更案と第１，２のボタン１００，１０１が表示された後、表示画面９５への未入力状態が所定時間経過したら拒否であると判断する。
【０１６２】
ステップＳＴ４７では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案に対する拒否回数が所定回数以上であるか否かを判定する。この段階では、運転者は２回目の非充電閾値変更案に対して運転者が拒否しているので、拒否回数は２回目である。このため、メイン制御部８０は、拒否回数は所定回数未満であると判定する。ついで、ステップＳＴ４８に進む。
【０１６３】
ステップＳＴ４８では、メイン制御部８０は、走行経路再設定の指示を、ナビ用制御部９４に再び送信する。ついで、ステップＳＴ３１に戻る。
【０１６４】
ナビ用制御部９４は、メイン制御部８０から走行経路再設定指示を受けると、ステップＳＴ１１で第３の走行経路Ｒ３を設定する。第３の走行経路Ｒ３は、第２の走行経路Ｒ２のつぎに目的地Ｇまでの距離が最短となる経路である。ついで、ステップＳＴ５に進む。
【０１６５】
ステップＳＴ５では、ナビ用制御部９４は、表示画面９５に第３の走行経路Ｒ３を表示する。図１１は、表示画面９５に第３の走行経路Ｒ３が表示された状態を示している。なお、図１１には、非充電閾値の変更案と第１，２のボタン１００，１０１が表示されているが、ステップＳＴ５の段階では、非充電閾値変更案と第１，２のボタン１００，１０１とは表示されていない。表示画面９５に第３の走行経路Ｒ３が明確に表示されると、ステップＳＴ６に進む。
【０１６６】
ステップＳＴ６では、ナビ用制御部９４は、第３の走行経路Ｒ３中の登り坂道を検出する。第３の走行経路Ｒ３は、第３の登り坂道Ｕ３を含んでいる。ナビ用制御部９４は、第３の登り坂道Ｕ３を検出する。ついで、ステップＳＴ７を経てステップＳＴ８に進む。ステップＳＴ８では、ナビ用制御部９４は、第３の登り坂道Ｕ３の情報を送信する。
【０１６７】
図１２は、第３の走行経路Ｒ３の標高情報を示すグラフである。図１２の横軸と縦軸とは、図６の横軸と縦軸と同じである。図１２の横軸は、第３の走行経路Ｒ３に沿って走行した場合の出発点Ｌからの距離である。横軸の走行距離Ｄ８は、目的地Ｇを示す。距離Ｄ９は、登り開始地点Ｏ３を示す。距離Ｄ１０は、登り終了地点Ｅ３を示す。
【０１６８】
つぎに、第３の走行経路Ｒ３が設定された後のメイン制御部８０の動作を説明する。図７に示すように、ステップＳＴ３７では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案を演算する。メイン制御部８０は、非充電閾値変更案として、電池２２の充電率４０パーセントを得る。ついで、ステップＳＴ３８に進む。
【０１６９】
ステップＳＴ３８では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案を運転者に報知するとともに非充電閾値変更案に対する運転者の賛成または拒否を確認するための表示を表示画面９５に表示する。図１１は、表示画面９５に、非充電閾値変更案の報知と、第１，２のボタン１００，１０１とが表示された状態を示している。図１１では、一例として、「非充電閾値を４０パーセントに変更しますか？」と表示する。表示すると、ステップＳＴ３９に進む。
【０１７０】
第２のパターンでは、運転者は、３回目の非充電閾値変更案に対しては賛成である。これは、燃料の残量を考慮して、非充電閾値が電池２２の充電率が４０パーセントであれば燃料が足りると運転者が判断するためである。運転者は、第１のボタン１００に所定時間内に触れる。運転者が第１のボタン１００に触れると、ついで、ステップＳＴ４１，ＳＴ４２を経てステップＳＴ４３に進む。
【０１７１】
ステップＳＴ４３では、メイン制御部８０は、４０パーセントを非充電閾値として設定し、記憶部８１に記憶する。ついで、ステップＳＴ３１に戻る。
【０１７２】
つぎに、第２のパターンにおいて非充電閾値が設定された後、ハイブリッド電気自動車１０が走行を開始した場合の動作を説明する。図１３は、ハイブリッド電気自動車１０が第３の走行経路Ｒ３に沿って走行する際の、走行に伴う充電率の変更を示すグラフである。図１３の横軸は、ハイブリッド電気自動車１０の出発点Ｌからの走行距離を示す。横軸は、図６の横軸と同じである。縦軸は、２種類を示している。１つ目は、第１の走行経路Ｒ１の走行標高情報である。２つ目は、電池２２の充電率の変化を示している。縦軸は、図６の縦軸と同じであり、方向ｙに沿って進むにつれて値が大きくなる。
【０１７３】
図１３に示すように、ハイブリッド電気自動車１０は、第２のパターンでは、一例として、出発後、ＥＶ走行モードで走行する。このため、出発後、電池２２の充電率は、８０パーセントから減少する。
【０１７４】
そして、図１３に示すように、走行距離がＤ１１になると電池２２の充電率が非充電閾値である４０パーセント未満になる。電池２２の充電率が４０パーセント未満になると、メイン制御部８０は、ステップＳＴ３４からステップＳＴ４４に進む。ステップＳＴ４４では、メイン制御部８０は、電池２２を充電するべく、エンジン制御部６７と発電機５０とに駆動信号を送信する。
【０１７５】
また、電池２２の充電率が非充電閾値である４０パーセント未満でなくなると、言い換えると、４０パーセント以上になると、ステップＳＴ３５からステップＳＴ４５に進む。ステップＳＴ４５では、メイン制御部８０は、電池２２の充電を終了するべく、エンジン制御部６７と発電機５０とに充電終了の信号を送信する。
【０１７６】
このように、メイン制御部８０がステップＳＴ４４,４５で充電開始、充電終了を制御することによって、電池２２の充電率が非充電閾値未満になることが抑制されて、非充電閾値に保たれる。
【０１７７】
その後、ハイブリッド電気自動車１０は、加速して高速域で走行をする。メイン制御部８０は、エンジン６０を駆動する。その後、ハイブリッド電気自動車１０は、第３の登り坂道Ｕ３に到達する。
【０１７８】
メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から送信されるハイブリッド電気自動車１０の現在地情報、道路情報に基づいてハイブリッド電気自動車１０が登坂を開始したと判定すると、ステップＳＴ３１に戻る。登坂中は、ステップＳＴ３１，ＳＴ３２の動作が繰り返される。このため、登坂中は、電池２２は、充電されない。
【０１７９】
第２のパターンでは、運転者は、第３の登り坂道Ｕ３を高速域で登坂する。このため、メイン制御部８０は、ハイブリッド電気自動車１０が登り坂道Ｕ３の登坂を開始すると、後輪駆動用電動モータ３０を駆動する。このため、図１３に示すように、電池２２の充電率は、４０パーセントから減少する。
【０１８０】
ハイブリッド電気自動車１０が第３の登り坂道Ｕ３を登りきると、言い換えると、地点Ｅ３に到達すると、電池２２の充電率は、初期非充電閾値である３０パーセントになる。メイン制御部８０は、登坂が完了すると、ステップＳＴ３２からステップＳＴ３３を経てステップＳＴ４６に進む。
【０１８１】
ステップＳＴ４６では、メイン制御部８０は、電池２２の非充電閾値を、初期非充電開始値に設定する。非充電閾値を初期値に設定すると、ステップＳＴ３１に戻る。このため、第１の登り坂道Ｕ１の登坂が完了した後は、非充電閾値は初期値になる。
【０１８２】
ハイブリッド電気自動車１０は、第３の登り坂道Ｕ３の登坂が完了した後は、目的地Ｇまで高速域で走行を維持する。第３の走行経路Ｒ３において第３の登り坂道Ｕ３を登坂完了後は、下り坂道となっている。このため、後輪駆動用電動モータ３０のアシストは必要ないので、後輪駆動用電動モータ３０の駆動は停止される。
【０１８３】
このため、図１３に示すように、電池２２の充電率は、非充電閾値が維持される。ハイブリッド電気自動車１０は、第３の登り坂道Ｕ３を登りきった後、しばらくすると、目的地Ｇに到達する。
【０１８４】
つぎに、第３のパターンについて説明する。第３のパターンについて、再度説明する。第３のパターンは、ナビ用制御部９４が設定した１〜４回目の走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案に対してハイブリッド電気自動車１０の運転者が、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する前に全て拒否するパターンである。
【０１８５】
第３のパターンでは、出発点と目的地とは、第１のパターンと同じである。出発点Ｌでの電池２２の充電率は第１のパターンと同じであり、８０パーセントである。第３のパターンでは、ナビ用制御部９４とメイン制御部８０とは、第３の走行経路Ｒ３の設定と第３の登り坂道Ｕ３の検出までは、第２のパターンと同じ動作をする。
【０１８６】
第３のパターンでは、運転者は、非充電閾値を変更することを拒否する。このため、第３の登り坂道Ｕ３を登りきるために演算した非充電閾値変更案である４０パーセントに対して、運転者は、拒否する。運転者は、非充電閾値変更案が表示画面９５に表示されると、第２のボタン１０１に触れるか、または、第１のボタン１００と第２のボタン１０１に触れない。
【０１８７】
メイン制御部８０は、表示装置９３から運転者が第２のボタン１０１に触れたという信号を受信すると、または、タイマ８２による計測開始後所定時間を経過しても表示装置９３から信号を受信しないと、運転者が非充電閾値変更案に変更することを拒否していると判定し、ステップＳＴ４７に進む。
【０１８８】
ステップＳＴ４７では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案に対する拒否回数が所定回数以上であるか否かを判定する。この段階では拒否回数は、３回である。このため、メイン制御部８０は、所定回数以上ではないと判定する。ついで、ステップＳＴ４８に進む。
【０１８９】
ステップＳＴ４８では、メイン制御部８０は、走行経路の再設定の指示をナビ用制御部９４に送信する。再設定の指示を送信すると、ステップＳＴ３１に戻る。ナビ用制御部９４は、メイン制御部８０が送信した走行経路再設定指示を受信すると、ステップＳＴ１０からステップＳＴ１１に進む。
【０１９０】
ステップＳＴ１１では、メイン制御部８０は、第１の走行経路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３とは異なる走行経路を設定する。設定する条件としては、目的地Ｇまでの距離が、第１の走行経路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３のつぎに短い経路である。ナビ用制御部９４は、第４の走行経路Ｒ４を設定する。第４の走行経路Ｒ４は、第４の登り坂道Ｕ４を有している。ついで、ステップＳＴ５に進む。
【０１９１】
ステップＳＴ５では、ナビ用制御部９４は、第４の走行経路Ｒ４を、他の道路に対して明確になるように表示する。図１４は、第４の走行経路Ｒ４が明確に表示された状態を示している。第４の走行経路Ｒ４が明確に表示されると、ステップＳＴ６に進む。
【０１９２】
ステップＳＴ６では、ナビ用制御部９４は、第４の走行経路Ｒ４中に第４の登り坂道Ｕ４があることを検出する。ついで、ステップＳＴ７を経てステップＳＴ８に進む。ナビ用制御部９４は、第４の登り坂道Ｕ４の情報をメイン制御部８０に送信する。
【０１９３】
図１５は、第４の走行経路Ｒ４の標高を示すグラフである。図１５の横軸は、図６と同じである。図１５の縦軸は、図６と同じである。横軸は、出発点Ｌからの、第４の走行経路Ｒ４に沿って走行したときの走行距離を示している。距離Ｄ１２は、目的地Ｇを示している。距離Ｄ１３は、第４の登り坂道Ｕ４の登り開始地点Ｏ４を示している。距離Ｄ１４は、第４の登り坂道Ｕ４の登り終了地点Ｅ４を示している。
【０１９４】
メイン制御部８０は、第４の登り坂道Ｕ４の情報を受信すると、図７に示すように、メイン制御部８０は、ステップＳＴ３７で、ナビ用制御部９４から送信された第４の登り坂道Ｕ４の情報に基づいて非充電閾値変更案を演算して得る。メイン制御部８０は、第４の走行経路Ｒ４を走行する場合の非充電閾値変更案として、電池２２の充電率３５パーセントを得る。演算が終了すると、ステップＳＴ３８に進む。
【０１９５】
ステップＳＴ３８では、メイン制御部８０は、非充電閾値案を表示画面９５に表示するとともに、第１，２のボタン１００，１０１を表示する。図１４は、表示画面９５が、非充電閾値変更案を報知するとともに、非充電閾値変更案に賛成または拒否かを確認する画面を表示している状態を示している。
【０１９６】
図９に示すように、表示画面９５は、「非充電閾値を３５パーセントに変更しますか？」と表示する。また、表示画面９５に表示するとともに、タイマ８２による時間の計測を開始する。
【０１９７】
第３のパターンでは、運転者は非充電閾値が変更されること求めていないので、運転者は、第２のボタン１０１に触れるか、または、第１，２のボタン１００，１０１に触れない。このため、ステップＳＴ４０，ＳＴ４１，ＳＴ４２を経て、再びステップＳＴ４７に進む。
【０１９８】
ステップＳＴ４７では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案に対する拒否回数が所定回数以上であるか否かを判定する。この段階では、拒否回数は、４回である。このため、メイン制御部８０は、拒否回数が所定回数以上であると判定してステップＳＴ４９に進む。
【０１９９】
ステップＳＴ４９では、メイン制御部８０は、非充電閾値を初期値に設定して記憶部８１に記憶する。ついで、ステップＳＴ５０に進む。ステップＳＴ５０では、メイン制御部８０は、走行経路の設定の中止する指示をナビ用制御部９４に送信する。ついで、ステップＳＴ３１に戻る。
【０２００】
ステップＳＴ５０でナビ用制御部９４に走行経路の設定の中止を指示した後は、目的地が再設定されない限り、登り坂道の情報は送信されない。このため、目的地が再設定されない場合は、メイン制御部８０は、ステップＳＴ３１〜ＳＴ３６，ＳＴ４４，ＳＴ４５の動作が繰り返される。
【０２０１】
ナビ用制御部９４は、ステップＳＴ１２で、走行経路の設定の中止指示を受信したか否かを判定すると、ステップＳＴ１３に進む。ステップＳＴ１３では、メイン制御部８０は、走行経路の設定を中止する。そして、表示画面９５に明確になるように表示した走行経路の表示を中止する。このため、表示画面９５には、図３に示すように、道路情報のみが表示される。ついで、ステップＳＴ１に戻る。
【０２０２】
走行経路の設定の中心指示を受信した後は、ナビ用制御部９４は、目的地が再設定されない場合は、ステップＳＴ１〜ＳＴ３、ステップＳＴ９、ステップＳＴ１０，ＳＴ１２を経てステップＳＴ１に戻る処理が繰り替えされる。このため、ナビ用制御部９４は、走行経路を設定することなく、それゆえ、表示画面９５には走行経路が明確になるように表示されることはない。
【０２０３】
なお、ナビ用制御部９４が走行経路の設定の中止の指示を受信した後であっても、運転者によって目的地の設定が変更されると、ステップＳＴ９からステップＳＴ４に進み、走行経路を設定する処理が行われる。また、目的地の設定が変更されると、メイン制御部８０の記憶部８２に記憶されている拒否回数はリセットされて零になる。
【０２０４】
なお、上記では、坂道を登坂する場合について説明したが、降坂する坂道の検出は、登坂と逆の処理を実施すればよい。また、降坂する坂道による回生エネルギを考慮した充電量を設定するとよい。なお、降坂とは、坂道を下ることである。
【０２０５】
本実施形態のハイブリッド電気自動車１０では、非充電閾値変更案に対して運転者が拒否すると、走行経路が改めて設定されるとともに非充電閾値案が改めて演算される。運転者は、運転者のドライブ計画に適する非充電閾値を選択することができる。このドライブ計画は、上記したように、走行時間帯、渋滞状態、走行距離、など運転者の都合を考慮したものである。
【０２０６】
また、メイン制御部８０は、表示画面９５に非充電閾値変更案と第１，２のボタン１００，１０１の表示を開始して、第１，２のボタン１００，１０１へ未入力状態が所定時間経過すると、非充電閾値変更案に設定することを拒否している判定する。
【０２０７】
このため、非充電閾値変更案に対して運転者が反応できない場合であっても、処理を進めることができる。
【０２０８】
また、非充電閾値変更案が所定回数拒否されると、メイン制御部８０は、非充電閾値を初期値に設定するともに、走行経路の設定を中止するようナビ用制御部９４に指示を送信する。ナビ用制御部９４は、走行経路の設定の中止の指示を受信すると、走行経路の設定を中止する。
【０２０９】
このため、運転者が非充電閾値の変更を望んでいない場合は、非充電閾値の変更の処理を速やかに中止することができる。
【０２１０】
また、非充電閾値は、初期非充電閾値に、登り坂道の登りきるために必要な電気エネルギに対応する充電率を加えたものとしている。このため、登り坂道を登りきった後であっても、電池２２の充電率は、初期非充電閾値に維持される。さらに、登り坂道を登りきった後では、非充電閾値は、初期非充電閾値に設定される。このため、登り坂道を登りきった後に、電池２２を充電する必要がない。
【０２１１】
ＣＭＵ２３とＢＭＵ２４とは、本発明で言う充電率検出手段の一例を構成している。なお、充電率検出手段は、ＣＭＵ２３とＢＭＵ２４との組み合わせ以外であってもよい。または、ＣＭＵ２３とＢＭＵ２４以外の装置が存在し、この装置が充電率検出手段として機能してもよい。または、複数の装置が存在し、これら複数の装置によって電池の充電率が検出されてもよい。要するに、電池２２の充電率を検出する機能を有していればよい。
【０２１２】
ナビ用制御部９４は、本発明で言う走行経路設定手段の一例である。なお、走行経路検出手段は、ナビ用制御部９４以外であってもよい。具体的には、ナビ用制御部９４以外の装置が存在し、この装置が走行経路手段として機能してもよい。または、複数の装置が存在し、これら装置が走行経路手段として機能してもよい。要するに、走行経路検出手段として機能すればよい。
【０２１３】
ナビ用制御部９４は、本発明で言う坂道検出手段の一例である。なお、坂道検出手段は、ナビ用制御部９４以外であってもよい。具体的には、ナビ用制御部９４以外の装置が存在し、この装置が坂道手段として機能してもよい。または、複数の装置が存在し、これら装置が坂道手段として機能してもよい。要するに、坂道検出手段として機能すればよい。
【０２１４】
メイン制御部８０は、本発明で言う充電制御手段の一例である。なお、充電制御手段は、ハイブリッド電気自動車１０の全体を制御するメイン制御部８０以外であってもよい。具体的には、メイン制御部８０とは異なる装置が存在し、この装置が充電制御手段として機能してもよい。または、複数の装置が存在し、これら複数の装置が充電制御手段として機能してもよい。要するに、充電率検出手段として機能すればよい。
【０２１５】
表示装置９３は、本発明で言う報知手段の一例である。なお、報知手段は、表示装置９３以外であってもよい。例えば、本実施形態では、報知の一例として、映像で報知している。しかしながら、映像以外で報知してもよく、例えば音声で乗員に報知してもよい。この場合の例としては、「非充電閾値を７０パーセントに変更してもよいですか？」と音声で報知する。この場合、スピーカなど音声を発することができるものが報知手段として機能する。
【０２１６】
また、報知手段としては、または、複数の装置が存在し、これら装置が報知手段として機能してもよい。要するに、報知手段として機能すればよい。
【０２１７】
ハイブリッド電気自動車１０は、本発明で言うハイブリッド車両の一例である。例えば、本発明は、線路に沿って走行する車両に適用されてもよい。
【０２１８】
表示装置９３は、本発明で言う入力手段の一例である。なお、入力手段は、表示装置９３以外であってもよい。例えば、表示装置９３とは別の入力部があってもよい。要するに、入力手段として機能すればよい。
【０２１９】
タイマ８２は、本発明で言う計測手段の位置である。なお、計測手段は、タイマ８２以外であってもよい。例えば、メイン制御部８０が時間を計測する部分を備えていてもよい。要するに、計測手段として機能すればよい。
【０２２０】
なお、図１では、メイン制御部８０などの装置間の信号の送受信を示す信号線は、図面を分かりやすくするために、省略している。実際には、各部品は、信号の送受信のために有線で接続されている。または、無線で信号の送受信をしている。
【０２２１】
また、本実施形態では、本発明でいう、坂道検出手段と、走行経路設定手段と、報知手段として、カーナビゲーション装置９０の構成を利用している。言い換えると、メイン制御部８０がカーナビゲーション装置９０と連動して動作している。このため、カーナビゲーション装置９０の記憶部９１が備える道路情報、標高情報などを利用することができる。
【０２２２】
しかしながら、カーナビゲーション装置９０を備えておらず、本発明で言う走行経路設定手段と、坂道検出手段と、報知手段と、入力手段とを備える構造であってもよい。
【０２２３】
この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。
【符号の説明】
【０２２４】
１０…ハイブリッド電気自動車（ハイブリッド車両）、２２…電池、２３…ＣＭＵ（充電率検出手段）、２４…ＢＭＵ（充電率検出手段）、５０…発電機、６０…エンジン、８０…メイン制御部（充電制御手段）、８２…タイマ（計測手段）、９３…表示装置（報知手段、入力手段）、９４…ナビ用制御部（走行経路設定手段、坂道検出手段）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと電動モータとによって走行するハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと電動モータとを備えるハイブリッド車両は、各種走行モードを備えている。各種走行モードの例としては、電池から供給される電力で電動モータを駆動してこの電動モータのみで走行するＥＶ走行モードと、エンジンで発電しながら発電した電力で電動モータを駆動して走行するシリーズ走行モードと、エンジンを用いて走行するパラレル走行モードとがある。
【０００３】
一般的に、ＥＶ走行モードとシリーズ走行モードは、車速が低速または中速のときに用いられる走行モードである。パラレル走行モードは、車速が高速のときに用いられる走行モードである。
【０００４】
上記のように、車速が高速のときにエンジンで走行する走行モードを備えるハイブリッド車両は、エンジンの出力軸の回転を減速して駆動輪に伝達するトランスミッションを備えていない。エンジンの出力軸の回転は、減速されることなく、駆動輪に伝達される。
【０００５】
エンジンの出力トルクは高速走行に適してしるものの、走行道路が登り坂道になると、高速状態の車速を維持しながらこの登り坂道を登ることが困難である。この場合、電池から電力が供給されて電動モータが駆動され、電動モータとエンジンとの両方で走行する。このように、ハイブリッド車両は、パラレル走行時に登り坂道を走行しているときや加速時など大きな駆動力が必要になると電動モータが駆動されて、電動モータのアシストを得る。
【０００６】
ＥＶ走行モードと、シリーズ走行モードと、パラレル走行モードとは、例えば、車速と、電池の充電率に応じて、選択される。
【０００７】
ハイブリッド車両は、エンジンを駆動する燃料の消費を小さくするために、なるべく発電機を駆動しないように設定されている。具体的には、電池への充電を開始する条件として、充電率が予め設定された所定値未満にならないと充電を開始しない。この所定値は、必要最低限の電力に応じて設定されている。
【０００８】
しかしながら、ハイブリッド車両がパラレル走行モードであって電池の充電率が所定値近傍であるときに登り坂道を走行する場合、電動モータのアシストを受けるために電動モータが駆動されると、電池の充電率は直ぐに低下して所定値未満となる。この状態になると、エンジンは、駆動輪を駆動するとともに発電機を駆動して電池を充電する。この状態では、エンジンは、駆動輪と発電機との両方を駆動しなければならず、それゆえ、駆動輪に十分なトルクを伝えることができなかったり、効率の悪いエンジンの稼動状態により燃費が悪くなる。
【０００９】
このような状態を回避する為に、走行道路中の登り坂道に到達する前までに、この登り坂道を登りきるために必要な電力を電池に充電する技術がある（例えば、特許文献１参照。）。また、車両を目的値までナビゲートするカーナビゲーション装置と連動して登り坂道を登りきるために必要な電力を算出するとともに、算出値に基づいて登り坂道に到達するまでの放電量を制御する技術がある（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−３５４６１２号公報
【特許文献２】特開２００１−１６９４０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１，２の技術は、車両側の判断で充電作業が開始されるので、必ずしも、ハイブリッド車両の運転者のドライブ計画に適するものではない。
【００１２】
特許文献１，２の技術は、ハイブリッド車両の走行時間帯、走行道路の渋滞情報、運転者の都合を総合的に判断するものではなく、必ずしも運転者のドライブ計画に沿うものではない。
【００１３】
このため、本発明は、乗員のドライブ計画に沿う充電を行うことができるハイブリッド車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に記載の発明のハイブリッド車両は、車両駆動用電動モータに電力を供給する電池と、エンジンと、前記エンジンにより駆動され前記電池を充電する発電機と、前記電池の充電率を検出する充電率検出手段と、自車両の目的地が設定されると、前記設定がなされた地点から前記目的地までの一条の走行経路を設定する走行経路設定手段と、前記走行経路に含まれる、前記自車両が登坂または降坂する可能性がある坂道を検出する坂道検出手段と、前記電池の所定充電率を非充電閾値として、前記充電率検出手段の検出結果が前記非充電閾値未満になると前記エンジンを稼動させると共に、前記坂道検出手段が検出した坂道情報に基づき前記非充電閾値の変更案を得る充電制御手段と、前記変更案への変更の確認を報知する報知手段と、前記変更案に対して乗員が賛成または拒否の入力を行う入力手段とを備える。
【００１５】
前記充電制御手段は、前記入力手段への入力結果に基づき、前記入力結果が賛成であると前記非充電閾値を前記変更案に変更し、前記入力結果が拒否であると前記走行経路設定手段により異なる走行経路を設定させる。
【００１６】
請求項２に記載の発明のハイブリッド車両は、請求項１の記載において、前記報知手段が報知した時点からの経過時間をカウントする計測手段を備える。前記充電制御手段は、前記計測手段の検出値に基づき前記入力手段への未入力状態が所定時間経過したら拒否であると判断して、前記走行経路設定手段により異なる走行経路を設定させる。
【００１７】
請求項３に記載の発明のハイブリッド車両では、請求項１または２の記載において、前記充電制御手段は、前記坂道検出手段が検出した前記坂道情報に基づいて変更される前の初期非充電閾値を有し、かつ、前記拒否が所定回数になると、前記非充電閾値を前記初期非充電閾値にリセットすると共に、前記走行経路設定手段による走行経路の設定をキャンセルさせる。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に記載のハイブリッド車両では、乗員のドライブ計画に沿う充電を行うことができる。
【００１９】
請求項２に記載ハイブリッド車両では、請求項１の効果に加えてさらに、非充電閾値の変更案に対して乗員が反応できない場合であっても、処理を進めることができる。
【００２０】
請求項３に記載のハイブリッド車両では、請求項１，２の効果に加えてさらに、乗員が非充電閾値の変更を望んでいない場合は、非充電閾値の変更の処理を速やかに中止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係るハイブリッド電気自動車を示す概略図。
【図２】図１に示されたカーナビゲーション装置を概略的に示すブロック図。
【図３】ハイブリッド電気自動車が出発点にあるときの、表示装置の表示画面を示す平面図。
【図４】図２に示されたナビ用制御部の動作の一例を示すフローチャート。
【図５】図３に示される表示画面に第１の走行経路を明確になるように表示している状態を示す平面図。
【図６】第１の走行経路の標高情報を示すグラフ。
【図７】図２に示されるメイン制御部の動作の一例を示すフローチャート。
【図８】ハイブリッド電気自動車が第１の走行経路に沿って走行した際の、走行に伴う電池の充電率の変更を示すグラフ。
【図９】図３に示す表示画面に第２の走行経路を明確になるように表示するとともに、非充電閾値変更案と第１，２のボタンが表示された状態を示す平面図。
【図１０】第２の走行経路の標高を示すグラフ。
【図１１】図３に示す表示画面に第３の走行経路を明確になるように表示するとともに、非充電閾値変更案と第１，２のボタンが表示された状態を示す平面図。
【図１２】第３の走行経路の標高を示すグラフ。
【図１３】ハイブリッド電気自動車が第３の走行経路に沿って走行する際の、走行に伴う充電率の変更を示すグラフ。
【図１４】図３に示す表示画面に第４の走行経路を明確になるように表示するとともに、非充電閾値変更案と第１，２のボタンが表示された状態を示す平面図。
【図１５】第４の走行経路の標高を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両を、図１〜１５を用いて説明する。図１は、本発明のハイブリッド車両の一例である、ハイブリッド電気自動車１０を示す概略図である。ハイブリッド電気自動車１０は、プラグインハイブリッド電気自動車である。
【００２３】
図１に示すように、ハイブリッド電気自動車１０は、一対の後輪１１と、一対の前輪１２と、電池装置２０と、後輪駆動用電動モータ３０と、後輪駆動用インバータ３５と、前輪駆動用電動モータ４０と、前輪駆動用インバータ４５と、発電機５０と、エンジン６０と、車速センサ７０と、メイン制御部８０と、タイマ８２と、カーナビゲーション装置９０とを備えている。
【００２４】
電池装置２０は、複数の電池セル２１が電気的に直列接続されて形成される電池２２と、ＣＭＵ（Cell Monitor Unit）２３と、ＢＭＵ（Battery Management Unit）２４とを備えている。
【００２５】
ＣＭＵ２３は、１つの電池セル２１に対して１つ設けられている。ＣＭＵ２３は、当該ＣＭＵ２３が設けられる電池セル２１の温度、電圧値などを含む各電池セル２１の状態を検出する。各ＣＭＵ２３が検出した電池セル２１の情報は、ＢＭＵ２４に送信される。なお、図１中、複数の電池セル２１の一部を図示しており、他の電池セル２１の図示は省略している。
【００２６】
ＢＭＵ２４は、各ＣＭＵ２３が検出した各電池セル２１の状態の情報に基づいて電池２２の充電率を検出する。充電率は、百分率で表される。満充電状態では、充電率は、１００％である。
【００２７】
上記したようにハイブリッド電気自動車１０はプラグインハイブリッド電気自動車であるので、電池２２は、外部の充電装置を用いて充電することが出来る。
【００２８】
後輪駆動用電動モータ３０は、後輪１１を回転駆動する。後輪駆動用電動モータ３０の出力軸３１は、第１の伝達機構３２を介して後輪１１に接続されている。後輪駆動用インバータ３５は、電池２２から供給される直流電流を、ハイブリッド電気自動車１０の走行状態に合わせて適切な交流電流に変換して、後輪駆動用電動モータ３０に供給する。後輪駆動用インバータ３５は、後述されるメイン制御部８０によって制御される。
【００２９】
前輪駆動用電動モータ４０は、前輪１２を回転駆動する。前輪駆動用電動モータ４０の出力軸４１は、第２の伝達機構４２を介して前輪１２に接続されている。前輪駆動用インバータ４５は、電池２２から供給される直流電流を、ハイブリッド電気自動車１０の走行状態に合わせて適切な交流電流に変換して、前輪駆動用電動モータ４０に供給する。前輪駆動用インバータ４５は、後述されるメイン制御部８０によって制御される。
【００３０】
発電機５０は、後述されるメイン制御部８０の制御によって発電可能状態に設定されると、入力軸５１が回転されることによって発電する。発電機５０は、電池２２に接続されている。発電機５０で発電された電力は、電池２２に充電される。
【００３１】
エンジン６０は、一例として、燃料を燃焼して駆動する内燃機関である。エンジン６０の出力軸６１は、第３の伝達機構６２を介して発電機５０の入力軸５１に接続されている。エンジン６０が駆動することによって、エンジン６０の出力軸６１が回転する。エンジン６０の出力軸６１の回転は、第３の伝達機構６２を介して発電機５０の入力軸５１に伝達される。このように、エンジン６０が駆動することによって、入力軸５１が回転する。
【００３２】
また、エンジン６０の出力軸６１の回転は、第４の伝達機構６３を介して前輪１２に選択的に伝達される。第４の伝達機構６３は、クラッチ装置６４を備えている。クラッチ装置６４は、一対のクラッチ板６５と、クラッチ板駆動部６６とを備えている。クラッチ板駆動部６６は、クラッチ板６５を接続するとともに、この接続を解除可能である。クラッチ板６５を接続するとは、一対のクラッチ板６５を互いに押し付けあい、一方のクラッチ板６５の回転を、他方のクラッチ板６５に伝達できる状態にすることである。第４の伝達機構６３は、エンジン６０の出力軸６１の回転数を変速する変速機能は備えていない。このため、クラッチ板６５どうしが接続されると、エンジン６０の出力軸６１の回転は、そのまま前輪１２に伝達される。
【００３３】
エンジン６０は、エンジン制御部６７によって、動作が制御される。エンジン制御部６７は、クラッチ板駆動部６６を動作して、クラッチ板６５を接続、または、この接続を解除する。なお、ハイブリッド電気自動車１０は、燃料タンク６９を備えている。燃料タンク６９は、エンジン６０を駆動するための燃料を蓄えている。エンジン制御部６７は、後述されるメイン制御部８０によって制御される。
【００３４】
車速センサ７０は、前輪１２の回転数を検出することによって、車速を検出する。なお、車速センサ７０の構造は、上記以外であってもよい。要するに、ハイブリッド電気自動車１０の車速を検出できればよい。要するに、ハイブリッド電気自動車１０の車速を検出するための手段があればよい。車速船さ７０は、車速を検出する手段の一例である。
【００３５】
メイン制御部８０は、ハイブリッド電気自動車１０の様々な制御を行う。メイン制御部８０の動作の一部として、電池２２の充電の制御と、ハイブリッド電気自動車１０の走行の制御とがある。
【００３６】
まず、電池２２の充電の制御について、説明する。メイン制御部８０は、ＢＭＵ２４に接続されており、ＢＭＵ２４が検出した電池２２の充電率の情報を得ている。また、メイン制御部８０は、エンジン制御部６７に接続されており、エンジン制御部６７を制御する。
【００３７】
メイン制御部８０は、電池２２の充電率が非充電閾値未満になると、電池２２を充電するべく、エンジン６０を駆動する信号をエンジン制御部６７に送信する。また、発電機５０を発電可能状態に設定する。エンジン制御部６７は、メイン制御部８０からエンジン駆動信号を受信すると、エンジン６０を駆動する。エンジン６０が駆動されることによって発電機５０が駆動されて発電される。発電機５０によって発電された電力は、電池２２に充電される。
【００３８】
非充電閾値の初期値である初期非充電閾値は、メイン制御部８０の記憶部８１内に予め記憶されている。初期非充電閾値は、ハイブリッド電気自動車１０に求められる、最低限必要な電力に対応する充電率より大きいに設定されている。本実施形態では、ハイブリッド電気自動車１０は、発進時には、前輪駆動用電動モータ４０と後輪駆動用電動モータ３０とが用いられる。発進時に前輪駆動用電動モータ４０と後輪駆動用電動モータ３０とを駆動するための電力が最低限必要な電力である。そして、最低限必要な電力に対応する充電率は、２５パーセントである。非充電閾値の初期値は、３０パーセントに設定されている。
【００３９】
なお、上記された非充電閾値の初期値の設定は、電池２２に設定される値である。このため、用いる電池によっては、ハイブリッド電気自動車１０に求められる、最低限必要な電力が異なる。また、初期値が最低限必要な電力に対応する充電率に基づいて決定されることも一例である。非充電閾値は、任意に設定することが出来る。
【００４０】
メイン制御部８０は、非充電閾値を初期非充電閾値から変更することができる。非充電閾値が初期非充電閾値に対して変更される点については、後で詳細に説明する。
【００４１】
つぎに、メイン制御部８０による、ハイブリッド電気自動車１０の走行の制御について説明する。メイン制御部８０は、車速に応じて、電池２２の充電率に応じて走行モードを選択する。メイン制御部８０は、選択された走行モードに合わせて、エンジン制御部６７の制御と、発電機５０の制御と、前輪駆動用インバータ４５の制御と、後輪駆動用インバータ３５の制御とを行い、ハイブリッド電気自動車１０の走行を制御する。ハイブリッド電気自動車１０の走行は、ＥＶ走行モードと、シリーズ走行モードと、パラレル走行モードとがある。
【００４２】
ＥＶ走行モードは、電池２２の充電率が非充電閾値より大きく、かつ、ハイブリッド電気自動車１０の車速が低速〜中速の状態での走行モードである。ＥＶ走行モードは、後輪駆動用電動モータ３０と前輪駆動用電動モータ４０とを用いて前輪１２と後輪１１とを回転して走行する走行モードである。ＥＶ走行モードでは、エンジン６０は駆動されないので、発電機５０は発電しない。
【００４３】
ＥＶ走行モードでは、メイン制御部８０は、アクセルペダル１３の踏み込み量、踏み込み速度に応じて、前輪駆動用インバータ４５と後輪駆動用インバータ３５とを制御し、電池２２から前輪駆動用電動モータ４０と後輪駆動用電動モータ３０とに電力を供給する。なお、アクセルペダル１３の踏み込み量と踏み込み速度とは、アクセルセンサ１４によって検出されてメイン制御部８０に送信される。
【００４４】
シリーズ走行モードは、電池２２の充電率が非充電閾値未満であって、かつ、ハイブリッド電気自動車１０の車速が低速〜中速の状態での走行モードである。シリーズ走行モードでは、エンジン６０を駆動して発電機５０で発電するとともに、発電された電力で前輪駆動用電動モータ４０と後輪駆動用電動モータ３０とを駆動して前輪１２と後輪１１とを回転される。シリーズ走行モードでは、クラッチ板６５は、接続されないので、エンジン６０の回転は、前輪１２に伝わらない。
【００４５】
また、メイン制御部８０は、シリーズ走行モードでは、電池２２の充電率が、非充電閾値未満にならないように電池２２に充電する。このため、シリーズ走行モードでは、電池２２の充電率は、非充電閾値未満にならないように、維持される。シリーズ走行モードでは、エンジン６０は、燃費のよい運転状態となるように制御され、それゆえ、出力軸６１の回転数は一定である。
【００４６】
パラレル走行モードは、車速が高速状態の走行モードであって、クラッチ板６５が接続されてエンジン６０によって前輪１２が回転される走行モードである。パラレル走行モードでは、エンジン６０の出力トルクで走行可能である場合は、エンジン６０のみで走行する。エンジン６０のトルクだけでは足りない場合、具体的には、加速時や登り坂道を上るときなど大きなトルクを必要とする場合では、前輪駆動用電動モータ４０又は後輪駆動用電動モータ３０でアシスト駆動される。パラレル走行モードで走行中に電池２２の充電率が非充電閾値未満になると、メイン制御部８０は、発電機５０を駆動して電池２２を充電する。
【００４７】
ＥＶ走行モード、シリーズ走行モード、パラレル走行モードの説明で用いられた、低速、中速、高速は、ハイブリッド電気自動車１０に予め設定された速度の設定である。低速、中速、高速の速度域は、任意に設定できるものである。
【００４８】
タイマ８２は、メイン制御部８０によって動作が制御される。タイマ８２は、後述されるように、表示画面９５が報知を行った時点からの経過時間を計測する。タイマ８２の動作については、後で詳細に説明する。
【００４９】
図２は、カーナビゲーション装置９０を概略的に示すブロック図である。図２に示すように、カーナビゲーション装置９０は、記憶部９１と、位置検出部９２と、表示装置９３と、入力装置９６と、ナビ用制御部９４とを備えている。
【００５０】
記憶部９１は、地図情報と、標高情報とを備えている。地図情報は、ハイブリッド電気自動車１０が用いられる国の地図情報である。地図情報は、道路情報を有している。道路情報は、車両が走行できる道路を示す情報である。また、地図情報は、道路を特定する情報を有している。道路を特定する情報とは、その道路の種類や名前の情報である。種類としては、ハイブリッド電気自動車１０が日本国で用いられる場合では、高速自動車国道、一般国道、都道府県道、市町村道がある。名前としては、国道１号線、県道１号線などがある。標高情報は、地図情報の全ての位置の標高を示す情報である。
【００５１】
位置検出部９２は、ハイブリッド電気自動車１０の位置を検出する。検出する方法としては、一例として、ＧＰＳを利用することができる。なお、ハイブリッド電気自動車１０の位置を検出する方法は、ＧＰＳを利用すること以外の方法であってもよい。
【００５２】
表示装置９３は、表示画面９５を備えている。表示画面９５は、運転者が走行動作中に見やすい位置に設けられている。表示画面９５は、地図情報を表示するとともに、表示された地図上にハイブリッド電気自動車１０の位置を表示できる。
【００５３】
入力装置９６は、目的地を入力するために運転者などの運転者が操作する操作部を有しており、入力された情報を後述されるナビ用制御部９４に伝える。本実施形態では、表示装置９３は、タッチパネル式であり、表示画面９５は入力画面としても機能する。運転者は、目的地を表示画面９５に表示される操作ボタンを押すことによって、入力できる。表示画面９５は、入力装置９６の入力部としても機能する。なお、入力装置９６は、表示画面９５を入力部として利用する構造以外であってもよい。表示画面９５とは別途に設けられるボタンなどの表示部を備える構造であってもよい。表示装置９３は、メイン制御部８０の制御によっても制御される。
【００５４】
ナビ用制御部９４は、表示装置９３の表示画面９５にハイブリッド電気自動車１０の現在地を表示する機能と、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報をメイン制御部８０に送信する機能と、目的地までの一条の走行経路を設定する機能と、設定された走行経路を他の道路と比較して目立つように表示画面９５に表示する機能と、設定された走行経路中に含まれる登り坂道を検出する機能と、検出した登り坂道の情報をメイン制御部８０に送信する機能と、メイン制御部８０から走行経路再設定の信号を受信すると走行経路を再設定する機能とを有している。
【００５５】
表示装置９３の表示画面９５に現在地を表示する機能について説明する。ナビ用制御部９４は、位置検出部９２が検出したハイブリッド電気自動車１０の位置情報と地図情報とに基づいてハイブリッド電気自動車１０の現在位置を特定するとともに、ハイブリッド電気自動車１０の現在位置をその周辺の地図情報とともに表示画面９５に表示する。
【００５６】
目的地までの一条の走行経路を設定する機能について説明する。ナビ用制御部９４は、目的地が設定されると、ハイブリッド電気自動車１０の現在位置と目的地とを結ぶ一条の走行経路を、地図情報から検出する。一条の走行経路は、一筋の経路である。このとき、ナビ用制御部９４は、予め設定されている条件を満たす経路を走行経路として設定する。この条件の一例としては、最短距離であることである。本実施形態では、ナビ用制御部９４は、走行経路として、現在地から目的地までの最短距離となる経路を走行経路として設定する。
【００５７】
なお、目的地の設定は、例えば、入力部としてき機能する表示画面９５を操作することによって行われる。または、別の操作部があって、運転者がこの操作部を操作することによって目的地を設定してもよい。目的地が設定されると、目的地の情報は、記憶部９１に記憶される。
【００５８】
設定された走行経路を他の道路と比較して目立つように表示画面９５に表示する機能について説明する。設定された走行経路は、表示画面９５に、他の道路の色とは異なる色で表示される。このことによって、走行経路が目立つようになる。なお、走行経路を他の道路の色とは異なる色で表示することは、上記した目立つ用に表示することの一例である。例えば、設定した走行経路を点滅させることによって、他の道路と比較して目立つようにしてもよい。
【００５９】
設定された走行経路中の登り坂道を検出する機能について説明する。まず、登り坂道について説明する。本実施形態では、ハイブリッド電気自動車１０がパラレル走行モードで走行しているときに、後輪駆動用電動モータ３０のアシストがなければ、車速を高速状態に維持して登りきることができない程度の傾斜を有するものを、登り坂道として認識する。メイン制御部８０は、後輪駆動用電動モータ３０を駆動せず、エンジン６０のみで登りきることができる登り坂は、登り坂道として認識しない。
【００６０】
メイン制御部８０は、本実施形態では、具体的に、登り坂道の始点と終点との標高差が２００メートル以上であって、かつ、距離が５キロメートル以上のものを、登り坂道として認識するように設定されている。この２つの条件を満たさないものは、登り坂道とは認識しない。
【００６１】
ナビ用制御部９４は、道路の位置情報と標高情報とに基づいて、設定された走行経路中に登り坂道がある場合、この登り坂道を検出する。
【００６２】
登り坂道の情報をメイン制御部８０に送信する機能について説明する。ナビ用制御部９４は、メイン制御部８０に接続されており、走行経路中の登り坂道を検出すると、登り坂道の情報をメイン制御部８０に送信する。登り坂道の情報とは、登り始め地点の位置情報と標高情報と、登り坂道の終了地点の位置情報と標高情報と、登り坂道の勾配の情報などである。
【００６３】
メイン制御部８０から走行経路再設定の信号を受信すると走行経路を再設定する機能について説明する。メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４に対して走行経路の再設定を指示する場合がある。ナビ用制御部９４は、メイン制御部８０から走行経路の再設定の指示を受けると、走行経路を再設定する。走行経路を再設定する場合の設定条件としては、通常時の走行経路の設定条件に加えて、前回までに設定した走行経路とは異なることである。具体的に説明すると、本実施形態では、前回までに設定した走行経路以外であって、かつ、目的地までの距離が最短となる経路である。再設定された走行経路中に含まれる登り坂道の情報は、上記のようにメイン制御部８０に送信される。
【００６４】
つぎに、非充電閾値が初期非充電閾値に対して変更される場合と、メイン制御部８０がナビ用制御部９４に走行経路の再設定の指示を出す場合とについて、説明する。
【００６５】
メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から登り坂道の情報を受信すると、ハイブリッド電気自動車１０がパラレル走行モードでこの登り坂道を登ることを想定して、この登り坂道を登りきるために必要な電気エネルギを電池２２に充電する。なお、登りきるとは、登り坂道を最後まで登ることである。
【００６６】
上記したように、ハイブリッド電気自動車１０は、高速域で走行する場合は、パラレル走行モードが選択される。そして、高速走行域での走行を維持するためにエンジン６０の出力トルク以上のトルクを必要とする場合は、後輪駆動用電動モータ３０が駆動されて後輪駆動用電動モータ３０のトルクを得る。
【００６７】
このため、高速走行中、電池２２の充電率が非充電閾値の近傍の値であると、後輪駆動用電動モータ３０を駆動することによって充電率が直ぐに非充電閾値未満になってしまう。パラレル走行モードでは、電池２２の充電率が非充電閾値未満になると、エンジン６０は発電機５０を駆動するためにも用いられるので、駆動輪である前輪１２に伝達されるエンジン６０のトルクが小さくなってしまう。
【００６８】
このため、メイン制御部８０は、登り坂道の情報を受信すると、ハイブリッド電気自動車１０が高速域での走行を維持して登り坂道を登ることを想定して、高速域での走行を維持して登り坂道を登りきるために必要な電気エネルギを算出する。そして、メイン制御部８０は、上記算出された電気エネルギに基づいて電池２２を充電するために、電池２２の充電を開始する非充電閾値を、初期非充電閾値に対して変更する変更案を算出する。
【００６９】
具体的には、メイン制御部８０は、登り坂道を登りきるために必要な電気エネルギに対応する電池２２の充電率を演算する。演算して得られた充電率をＣとする。非充電閾値変更案をＰとすると、メイン制御部８０は、Ｐ＝初期非充電閾値＋Ｃとする。
【００７０】
Ｐ＝初期非充電閾値＋Ｃであることによって、ハイブリッド電気自動車１０が登り坂道を登りきった後でも、電池２２の充電率は、初期非充電閾値が維持される。
【００７１】
メイン制御部８０は、変更案を算出すると、表示装置９３を制御して表示画面９５に変更案を表示するとともに非充電閾値を変更案に確定してよいか否かの選択を運転者に要求する。メイン制御部８０は、運転者が変更案に賛成であると判断すると変更案を確定して非充電閾値を変更案に変更する。
【００７２】
メイン制御部８０は、運転者が変更案を拒否したと判断すると、ナビ用制御部９４に走行経路の再設定を指示する。そして、メイン制御部８０は、非充電閾値の変更案が所定回数否定されると、非充電閾値を初期非充電閾値に戻すともに、走行経路設定の再設定の中止をナビ用制御部９４に指示する。所定回数は、任意に設定することができる。本実施形態では、一例として、４回とする。なお、１回であってもよいし、または、３回、５回などの複数回であってもよい。
【００７３】
このようなメイン制御部８０の動作、および、ナビ用制御部９４の動作を、ハイブリッド電気自動車１０が出発点Ｌから目的地Ｇまで走行する場合を、例にして説明する。出発点Ｌでの電池２２の充電率は、８０パーセントである。
【００７４】
図３は、ハイブリッド電気自動車１０が出発点Ｌにあるときの、表示装置９３の表示画面９５を示す平面図である。なお、図３では、まだ目的地Ｇが設定されていないので、ナビ用制御部９４は走行経路を設定しない。このため、表示画面９５には、道路情報のみが表示されている。ハイブリッド電気自動車１０の動作の説明として、より具体的に、以下の第１〜３のパターンに基づいて説明する。
【００７５】
第１のパターンは、ナビ用制御部９４が最初に設定した走行経路に基づいてメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案に、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する前に運転者が賛成するパターンである。
【００７６】
第２のパターンは、ナビ用制御部９４が１回目に設定した走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案と、ナビ用制御部９４が２回目に設定した走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案とに対しては運転者が拒否し、ナビ用制御部９４が３回目に設定した走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案に対して運転者が、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する前に、賛成するパターンである。
【００７７】
第３のパターンは、ナビ用制御部９４が設定した１〜４回目の走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案に対して運転者が、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する前に、全て拒否したパターンである。なお、運転者は、本発明で言う乗員の一例である。
【００７８】
第１のパターンについて説明する。図４は、ナビ用制御部９４の動作の一例を示すフローチャートである。まず、カーナビゲーション装置９０が動作可能となる状態について説明する。ハイブリッド電気自動車１０は、メインスイッチのオンオフの切り替えにイグニッションキーが用いられる。イグニッションキーは、運転者によって車体に設けられるキーシリンダに挿入される。
【００７９】
キーシリンダは、回転後の位置として、一例として、オフ位置と、アクセサリ位置と、オン位置とを有している。アクセサリ位置は、オフ位置とオン位置との間に設けられている。キーシリンダの初期位置は、オフ位置である。イグニッションキーは、キーシリンダがオフ位置にあるときに、挿入および引き抜きが可能である。オフ位置は、ハイブリッド電気自動車１０のメインスイッチがオフとなるとともに、アクセサリもオフとなる位置である。
【００８０】
アクセサリ位置は、ハイブリッド電気自動車１０のメインスイッチはがオフとなるとともに、アクセサリがオンとなる状態である。アクセサリがオンとなる状態とは、ハイブリッド電気自動車１０のエアコンやオーディをなどのアクセサリが動作可能となる状態である。カーナビゲーション装置９０は、本実施形態では、アクセサリ位置で動作が可能となる。
【００８１】
オン位置は、アクセサリがオンであるとともにメインスイッチがオン状態となる位置である。メインスイッチがオン状態とは、シフト位置がドライブ位置に変更されてアクセルペダルを踏み込まれると、ハイブリッド電気自動車１０が走行できる状態である。
【００８２】
このように、本実施形態では、カーナビゲーション装置９０は、メインスイッチがオン状態となる前のアクセサリのみがオンとなる状態で、動作が可能となる。
【００８３】
なお、ハイブリッド電気自動車１０は、上記のように、キーシリンダの回転によってメインスイッチのオンオフが切り替えられる構造に限定されない。例えば、メインスイッチのオンオフが押しボタンの操作によって切り替えられる構造であってもよい。この場合、押しボタンが押されてない初期状態では、メインスイッチがオフ状態であり、アクセサリもオフ状態である。そして、押しボタンが押し込まれることによって、メインスイッチとアクセサリとがともにオン状態になる。上記は一例である。カーナビゲーション装置９０は、メインスイッチがオン状態となるときに動作可能となってもよい。
【００８４】
ナビ用制御部９４の動作の説明に戻る。カーナビゲーション装置９０が動作可能となると、ステップＳＴ１に進む。カーナビゲーション装置９０が動作可能となることによって、位置検出部９２は、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報を検出する。
【００８５】
ステップＳＴ１では、ナビ用制御部９４は、位置検出部９２が検出したハイブリッド電気自動車１０の位置情報と記憶部９１に記憶されている地図情報とに基づいて、表示装置９３の表示画面９５に、ハイブリッド電気自動車１０の現在地と、ハイブリッド電気自動車１０の周囲の地図情報とを表示する。また、ナビ用制御部９４は、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報と、道路情報とをメイン制御部８０に送信する。ついで、ステップＳＴ２に進む。図３は、ハイブリッド電気自動車１０の現在地が表示された状態を示す表示画面９５を示している。
【００８６】
ステップＳＴ２では、ナビ用制御部９４は、ハイブリッド電気自動車１０の目的地が設定されたか否かを判定する。第１のパターンでは、運転者は、目的地として目的地Ｇを設定する。ナビ用制御部９４は、目的地が設定されていると判定すると、ついで、ステップＳＴ３に進む。目的地が設定されるまでは、ステップＳＴ１に戻る。
【００８７】
ステップＳＴ３では、ナビ用制御部９４は、目的地が設定された後、はじめてステップＳＴ３に進んだか否かを判定する。この段階では、目的地が設定された後、はじめてステップＳＴ３に進むので、ナビ用制御部９４は、目的地設定後がはじめてステップＳＴ３に進んだと判定する。ついで、ステップＳ４に進む。
【００８８】
ステップＳＴ４では、ナビ用制御部９４は、目的地Ｇまでの最短距離となる一条の第１の走行経路Ｒ１を地図情報から検出し、設定する。走行経路が設定されると、ついでステップＳＴ５に進む。
【００８９】
ステップＳＴ５では、ナビ用制御部９４は、ステップＳＴ４で検出した第１の走行経路Ｒ１を、表示装置９３の表示画面９５に表示される地図情報中に明確になるように表示する。図５は、表示画面９５に第１の走行経路Ｒ１を明確になるように表示している状態を示している。図５中では、設定された第１の走行経路Ｒ１は、黒く塗りつぶされて表示されている。ついで、ステップＳＴ６に進む。なお、図５中には、非充電閾値の変更案に対する賛成または拒否の報知する画像が表示されているが、ステップＳＴ５の段階では、これは表示されておらず、地図情報と第１の走行経路Ｒ１の情報とが表示されている。
【００９０】
ステップＳＴ６では、ナビ用制御部９４は、ステップＳＴ４で設定された第１の走行経路Ｒ１中に登り坂道がある場合、登り坂道を検出する。第１の走行経路Ｒ１中には、第１の登り坂道Ｕ１が含まれている。このため、ナビ用制御部９４は、第１の走行経路Ｒ１中の第１の登り坂道Ｕ１を検出する。ついで、ステップＳＴ７に進む。
【００９１】
図６は、第１の走行経路Ｒ１の標高情報を示すグラフである。図６の横軸は、出発点Ｌからの距離を示している。横軸は、方向ｘに沿って進むにつれて、距離が離れることを示す。第１の走行経路Ｒ１に沿って走行する場合、出発点Ｌから目的地Ｇまでの距離は、Ｄ１である。横軸の零は、ハイブリッド電気自動車１０が出発点Ｌにあることを示す。横軸のＤ１は、ハイブリッド電気自動車１０が目的地Ｇにあることを示す。図６の縦軸は、標高情報を示している。縦軸は、方向ｙに沿って進むにつれて、値が大きくなることを示す。つまり、標高が大きくなること示す。
【００９２】
図６に示すように、第１の走行経路Ｒ１では、出発点Ｌからの距離がＤ２からＤ３の範囲が第１の登り坂道Ｕ１である。出発点Ｌから距離Ｄ２の地点Ｏ１は、第１の登り坂道Ｕ１の一端であり、登り始めの位置である。出発点Ｌから距離Ｄ３の地点Ｅ１は、第１の登り坂道Ｕ１の他端であり、登坂が完了する地点である。
【００９３】
ステップＳＴ７では、ナビ用制御部９４は、登り坂道が検出されたか否かを判定する。上記したように、ナビ用制御部９４は、第１の走行経路Ｒ１中の第１の登り坂道Ｕ１を検出しているので、登り坂道を検出したと判定する。ついで、ステップＳＴ８に進む。
【００９４】
ステップＳＴ８では、ナビ用制御部９４は、検出した第１の登り坂道Ｕ１の情報を、メイン制御部８０に送信する。ついで、ステップＳＴ１に戻る。
【００９５】
つぎに、第１のパターンでのメイン制御部８０の動作を説明する。図７は、メイン制御部８０の動作の一例を示すフローチャートである。本実施形態では、メイン制御部８０は、一例として、アクセサリが動作可能となる状態で動作可能となる。なお、上記のナビ用制御部９４の動作と、以下説明するメイン制御部８０の動作とは、並行して行われている。
【００９６】
図７に示すように、メイン制御部８０は、ステップＳＴ３１では、メインスイッチがオン状態であるか否かを判定する。第１のパターンではメインスイッチはオン状態であるので、メイン制御部８０は、メインスイッチがオン状態であると判定する。ついで、ステップＳＴ３２に進む。
【００９７】
ステップＳＴ３２では、ハイブリッド電気自動車１０が登り坂道を登坂中であるか否かを判定する。なお、メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から登り坂道の情報と、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報と、道路情報とが送信される。メイン制御部８０は、これらの情報に基づいて、ハイブリッド電気自動車１０が登り坂道を登坂中であるか否かを判定する。
【００９８】
メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から、登り坂道の情報、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報、道路情報などの情報のすべて、または、一部を受信しておらず、それゆえ、ハイブリッド電気自動車１０が登坂中であるか否かを判定できない場合は、登坂中ではないと判定する。
【００９９】
この段階では、ハイブリッド電気自動車１０は、登坂中ではないので、メイン制御部８０は、登坂中ではないと判定する。ついで、ステップＳＴ３３に進む。
【０１００】
ステップＳＴ３３では、メイン制御部８０は、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報と登り坂道の情報と道路情報とに基づいて、ハイブリッド電気自動車１０が登り坂道を登りきっているか否かを判定する。
【０１０１】
メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から、登り坂道の情報、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報、道路情報などの情報のすべて、または、一部を受信しておらず、それゆえ、ハイブリッド電気自動車１０が登り坂道を登りきったか否かを判定できない場合は、登坂を完了していないと判定する。
【０１０２】
第１のパターンでは、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する前に動作が行われることを想定しているので、メイン制御部８０は、登坂は完了していないと判定する。ついで、ステップＳＴ３４に進む。
【０１０３】
ステップＳＴ３４では、メイン制御部８０は、電池２２の充電率が、電池２２の非充電閾値であるか否かを判定する。電池２２の充電率の情報は、ＢＭＵ２４から送信される。初期非充電閾値は、３０パーセントである。第１のパターンでは、電池２２の充電率は、出発点Ｌで８０パーセントである。このため、メイン制御部８０は、電池２２の充電率は、非充電閾値未満ではないと判定する。ついで、ステップＳＴ３３に進む。
【０１０４】
ステップＳＴ３５では、メイン制御部８０は、電池２２が充電中であるか否かを判定する。ハイブリッド電気自動車１０が走行を開始する前では電池２２の充電率は８０パーセントであるので、電池２２は充電中ではない。メイン制御部８０は、充電中ではないと判定する。ついで、ステップＳＴ３６に進む。
【０１０５】
ステップＳＴ３６では、メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から登り坂道の情報を受信しているか否かを判定する。第１のパターンでは、ナビ用制御部９４は、第１の登り坂道Ｕ１を検出しており、第１の登り坂道Ｕ１の情報をメイン制御部８０に送信している。メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から第１の登り坂道Ｕ１の情報を受信するまでは、ステップＳＴ３１に戻り、ステップＳＴ３１〜ＳＴ３５の処理を繰り返す。ナビ用制御部９４から第１の登り坂道Ｕ１の情報を受信すると、ステップＳＴ３６からステップＳＴ３７に進む。
【０１０６】
ステップＳＴ３７では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案を演算する。ステップＳＴ３７について、具体的に説明する。メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から受信した第１の登り坂道Ｕ１の情報に基づいて、後輪駆動用電動モータ３０のアシストを受けながら車速を高速に維持してハイブリッド電気自動車１０が第１の登り坂道Ｕ１を最後まで登るために必要な電気エネルギを演算する。
【０１０７】
そして、メイン制御部８０は、演算された電気エネルギに対応する電池２２の充電率を演算する。演算して得られた充電率をＣ１とする。非充電閾値変更案をＰ１とすると、メイン制御部８０は、Ｐ１＝初期非充電閾値＋Ｃ１とする。
【０１０８】
Ｐ１＝初期非充電閾値＋Ｃ１であることによって、ハイブリッド電気自動車１０が第１の登り坂道Ｕ１を登りきった後でも、電池２２の充電率は、初期非充電閾値が維持される。本実施形態では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案として、５０パーセントを得る。非充電閾値変更案が演算されると、ついで、ステップＳＴ３８に進む。
【０１０９】
ステップＳＴ３８では、メイン制御部８０は、ステップＳＴ３７で演算された非充電閾値変更案を運転者に報知するとともに、非充電閾値変更案に対する運転者の賛成、または、拒否を確認する。本実施形態では、報知、および、賛成または拒否の確認の一例として、表示画面９５に表示する。
【０１１０】
具体的に説明する。メイン制御部８０は、表示装置９３の表示画面９５に確認の表示をする。図５は、表示画面９５が確認の表示をしている状態を示している。本実施形態では、一例として、図５に示すように、「非充電閾値を５０パーセントに変更しますか？」と表示する。また、表示画面９５には、第１のボタン１００と、第２のボタン１０１とを表示する。第１のボタン１００は、「はい」と表示されている。第２のボタン１０１は、「いいえ」と表示されている。これら表示は、同時になされる。なお、「非充電閾値を５０パーセントに変更しますか？」の表示は、本発明で言う、変更の確認の報知の一例である。
【０１１１】
また、メイン制御部８０は、表示装置９３への上記表示の指示を出すとともに、タイマ８２を動作して時間の計測を開始する。タイマ８２は、表示画面９５が上記表示を開始した時点から経過した時間を計測する。ついで、ステップＳＴ４０に進む。
【０１１２】
ステップＳＴ４０では、メイン制御部８０は、タイマ８２の検出結果に基づいて、表示画面９５に上記の表示を行ってから予め設定された所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過していない場合は、ステップＳＴ４１に進む。所定時間は、予め設定されている。所定時間は、例えば、表示画面に確認の表示がされてから運転者が対応するのに十分な時間が設定されている。この時間は、例えば実験によって求めることができる。
【０１１３】
ステップＳＴ４１では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案に対して運転者から応答があったか否かを判定する。表示画面９５は、タッチパネルである。運転者は、非充電閾値変更案に賛成の場合は、第１のボタン１００に触れる。運転者は、非充電閾値変更案に賛成しない場合、つまり非充電閾値変更案を拒否する場合は、第２のボタン１０１に触れる。
【０１１４】
表示装置９３は、運転者が第１のボタン１００または第２のボタン１０１に触れたことを検出すると、運転者が第１のボタン１００または第２のボタン１０１に触れたことを示す信号をメイン制御部８０に送信する。上記したように、表示装置９３は、メイン制御部８０にも接続されており、メイン制御部８０とも信号の送受信を行う。
【０１１５】
第１のパターンでは、運転者は、非充電閾値変換案に賛成する。このため、運転者は、表示画面９５に上記の表示がなされると、所定時間が経過する前に、第１のボタン１００に触れる。このため、表示装置９３は、メイン制御部８０に、第１のボタン１００に触れたという信号を送信する。メイン制御部８０は、運転者が応答したと判定する。
【０１１６】
また、メイン制御部８０は、運転者からの応答があったと判定すると、表示装置９３を制御して表示画面９５に上記の報知および第１，２の盆短１００，１０１の表示をすることを中止する。ついで、ステップＳ４２に進む。
【０１１７】
ステップＳＴ４２では、メイン制御部８０は、運転者が非充電閾値変更案に賛成であるか否かを判定する。表示装置９３からは、第１のボタン１００に触れたとの信号を受信しているので、メイン制御部８０は、運転者が非充電閾値変換案に賛成であると判定する。ついで、ステップＳＴ４３に進む。
【０１１８】
ステップＳＴ４３では、メイン制御部８０は、非充電閾値を、初期非充電閾値から非充電閾値変更案に変更する。具体的には、非充電閾値を、３０パーセントから５０パーセントに変更する。変更された非充電閾値は、記憶部８１に記憶される。ついで、ステップＳＴ３１に戻る。運転者は、非充電閾値変更案に対する応答をした後、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する。
【０１１９】
つぎに、第１のパターンにおいて、非充電閾値が５０パーセントに変更された後、ハイブリッド電気自動車１０が目的地Ｇに走行する場合の動作を説明する。
【０１２０】
図８は、ハイブリッド電気自動車１０が第１の走行経路Ｒ１に沿って走行した際の、走行に伴う電池２２の充電率の変更を示すグラフである。図８の横軸は、ハイブリッド電気自動車１０の出発点Ｌからの走行距離を示す。横軸は、図６の横軸と同じである。縦軸は、２種類を示している。１つ目は、第１の走行経路Ｒ１の走行標高情報である。２つ目は、電池２２の充電率の変化を示している。縦軸は、図６の縦軸と同じであり、方向ｙに沿って進むにつれて値が大きくなる。
【０１２１】
図８に示すように、ハイブリッド電気自動車１０は、第１のパターンでは、一例として、出発後、ＥＶ走行モードで走行する。このため、出発後、電池２２の充電率は、８０パーセントから減少する。
【０１２２】
そして、走行距離がＤ４になると、電池２２の充電率は５０パーセントになる。電池２２の非充電閾値は、５０５０パーセントに変更されているので、充電率が５０パーセント未満になると、ステップＳＴ３４からステップＳＴ４４に進む。
【０１２３】
ステップＳＴ４４では、メイン制御部８０は、電池２２の充電率が５０パーセント未満となることを防止するために、エンジン６０と発電機５０とを駆動して電池２２の充電を開始する。メイン制御部８０は、エンジン６０と発電機５０とに動作開始信号を送信すると、ステップＳＴ３１に戻る。また、電池２２の充電率が非充電閾値である５０パーセント未満でなくなると、言い換えると、５０パーセント以上になると、ステップＳＴ３５からステップＳＴ４５に進む。ステップＳＴ４５では、メイン制御部８０は、電池２２の充電を終了するべく、エンジン制御部６７と発電機５０とに充電終了の信号を送信する。
【０１２４】
このように、メイン制御部８０がステップＳＴ４４,４５で充電開始、充電終了を制御することによって、電池２２の充電率が非充電閾値未満になることが抑制されて、非充電閾値に保たれる。
【０１２５】
その後、ハイブリッド電気自動車１０は、加速して高速域で走行をする。メイン制御部８０は、車速が高速域であるので、エンジン６０を駆動する。その後、第１の登り坂道Ｕ１に到達する。
【０１２６】
メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から送信されるハイブリッド電気自動車１０の現在地情報、道路情報に基づいてハイブリッド電気自動車１０が登坂を開始したと判定すると、ステップＳＴ３１に戻る。なお、ステップＳＴ３２では、メイン制御部８０は、登坂中に電池２２の充電中であると判定すると、電池２２の充電を終了するべく、エンジン制御部６７と発電機５０との動作終了の信号を送信する。登坂中は、ステップＳＴ３１，ＳＴ３２の動作が繰り返される。このため、登坂中は、電池２２は、充電されない。
【０１２７】
また、メイン制御部８０は、ハイブリッド電気自動車１０が第１の登り坂道Ｕ１の登坂を開始したと判定すると、後輪駆動用電動モータ３０を駆動して、登坂に必要なトルクを得る。このため、図８に示すように、第１の登り坂道Ｕ１の登坂中は、電池２２の充電率は、５０パーセントから減少する。
【０１２８】
ハイブリッド電気自動車１０が第１の登り坂道Ｕ１を登りきると、言い換えると、地点Ｅ１に到達すると、電池２２の充電率は、非充電閾値の初期値である３０パーセントになる。メイン制御部８０は、登坂が完了すると、登坂中ではないと判定する。ついで、ステップＳＴ３３に進む。ステップＳＴ３３では、メイン制御部８０は、登坂が終了したと判定する。ついで、ステップＳＴ４６に進む。
【０１２９】
ステップＳＴ４６では、メイン制御部８０は、電池２２の非充電閾値を、初期非充電閾値に設定する。具体的は、３０パーセントに設定される。このため、第１の登り坂道Ｕ１の登坂が完了した後は、非充電閾値は初期値になる。非充電閾値を初期非充電閾値に設定すると、ステップＳＴ３１に戻る。
【０１３０】
ハイブリッド電気自動車１０は、第１の登り坂道Ｕ１の登坂が完了した後は、目的地Ｇまで高速域で走行を維持する。第１の走行経路Ｒ１において第１の登り坂道Ｕ１の登坂終了地点Ｅ１から目的地Ｇまでは、下り坂道となっている。このため、後輪駆動用電動モータ３０のアシストは必要ないので、後輪駆動用電動モータ３０の動作は停止される。このため、図８に示すように、電池２２の充電率は、非充電閾値が維持される。ハイブリッド電気自動車１０は、第１の登り坂道Ｕ１を登りきった後、しばらくすると、目的地Ｇに到達する。
【０１３１】
つぎに、第２のパターンでの動作を説明する。第２のパターンについて、再度説明する。第２のパターンは、ナビ用制御部９４が１回目に設定した走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案と、ナビ用制御部９４が２回目に設定した走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案とに対しては運転者が拒否し、ナビ用制御部９４が３回目に設定した走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案に対して、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する前に運転者が賛成したパターンである。
【０１３２】
なお、第２のパターンの出発点と目的地とは、第１のパターンと同じである。そして、出発点Ｄでの電池２２の充電率は、第１のパターンと同じであり、８０パーセントである。
【０１３３】
第２のパターンでは、ナビ用制御部９４は、第１のパターンと同様にステップＳＴ１〜ＳＴ８の処理をして、走行経路として第１の走行経路Ｒ１を設定し、第１の走行経路Ｒ１内の第１の登り坂道Ｕ１を検出する。そして、ハイブリッド電気自動車１０の現在地の情報と、道路情報と、第１の登り坂道Ｕ１の情報とをメイン制御部８０に送信する。
【０１３４】
メイン制御部８０は、第１のパターンでの処理と同様に、演算の結果、非充電閾値の変更案として充電率５０パーセントを得る。そして、図５に示すように、表示装置９３を制御して表示画面９５に、非充電閾値変更案を運転者に報知するとともに、非充電閾値変更案に賛成かまたは拒否かを確認するべく第１，２のボタン１００,１０１を表示する。
【０１３５】
第２のパターンでは、上記したように、運転者は、メイン制御部８０が演算して得た１回目の非充電閾値案には拒否である。この理由について説明する。
【０１３６】
メイン制御部８０は、登り坂道がある場合、登り坂道を高速域で走行する場合を想定して非充電閾値変更案を演算する。しかしながら、運転者は、登り坂道を高速域で走行することを考えていない場合がある。
【０１３７】
運転者が登り坂道を高速走行域で走行しないと考える原因の例としては、ハイブリッド電気自動車１０の走行時間帯である。例えば、運転者が夜ハイブリッド電気自動車１０を運転する場合は、周囲が暗くなっているため、運転者は車速が高速域にならないように運転することを考える。
【０１３８】
または、原因の例としては、道路の渋滞状況である。道路が渋滞している場合では、高速走行域での運転はできない。または、原因の例としては、運転者の疲労の具合や、体調である。例えば長距離運転をすることによって運転者が疲れを感じていると、運転者は高速域での走行を考えず、中速での走行を考える。
【０１３９】
または、原因の一例としては、エンジン６０の燃料の残量である。燃料の残量が少ない場合、非充電閾値が変更されて充電が早い時期に行われると燃料がなくなるので、充電が早期に行われないように、高速域で走行することを考えない。
【０１４０】
なお、上記原因は、例である。このように、運転者は、運転者のドライブ計画によって、後輪駆動用電動モータ３０のアシストが必要な登り坂道を、高速域で走行することを考えない場合がある。
【０１４１】
第２のパターンでは、一例として、燃料が少なく、それゆえ、運転者は、非充電閾値が５０パーセントに変更されることを拒否する。
【０１４２】
このため、表示画面９５に「非充電閾値を５０パーセントに変更しますか？」の表示がなされると、運転者は、第２のボタン１０１に所定時間内に触れる。表示装置９３は、運転者が第２のボタン１０１に触れたという信号をメイン制御部８０に送信する。このため、メイン制御部８０の処理は、ステップＳＴ４２からステップＳＴ４７に進む。メイン制御部８０は、非充電閾値変更案が予め設定されている所定回数以上拒否されたか否かを判定する。この所定回数は、予め設定されており、記憶部８１に記憶されている。本実施形態では、一例として、４回である。なお、所定回数は、４回にのみに限定されるものではない。例えば、３回や５回などであってもよい。
【０１４３】
この段階では、１回目の非充電閾値変更案に対して運転者が拒否をしたので、拒否回数は、１回である。メイン制御部８０は、拒否回数が所定回数以上ではないと判定する。ついで、ステップＳＴ４８に進む。
【０１４４】
なお、メイン制御部８０は、共通の目的地に対して算出された非充電開始閾値に対する拒否の回数を記憶部８１に記憶している。なお、目的地が変更されると、記憶されていた拒否の回数の情報は、消去される。
【０１４５】
ステップＳＴ４８では、メイン制御部８０は、走行経路再設定の指示をナビ用制御部９４に送信する。再設定の指示を送信すると、ステップＳＴ３１に戻る。
【０１４６】
ナビ用制御部９４は、第１の走行経路Ｒ１を設定し、第１の登り坂道Ｕ１を検出した後、第１の走行経路Ｒ１の情報と第１の登り坂道Ｕ１の情報となどをメイン制御部８０に送信すると、ステップＳＴ３１から処理が繰り返される。
【０１４７】
そして、目的地が変更されたり、または、メイン制御部８０から走行経路再設定の指示が送信されない場合は、新たな走行経路の設定、登り坂道の検出を行わない。
【０１４８】
つぎに、メイン制御部８０から走行経路の再設定の指示が送信された場合のナビ用制御部９４の動作を説明する。図４に示すように、ナビ用制御部９４は、ステップＳＴ３では、目的地が設定された後初めてステップＳＴ３の処理の進んだのではないので、ステップＳＴ９に進む。
【０１４９】
ステップＳＴ９では、ナビ用制御部９４は、目的地が変更されているか否かを判定する。第２のパターンでは目的地は変更されないので、ナビ用制御部９４は、目的地は変更されていないと判定する。ついで、ステップＳＴ１０に進む。
【０１５０】
ステップＳＴ１０では、ナビ用制御部９４は、メイン制御部８０が送信した走行経路の再設定の指示を受信したか否かを判定する。この段階では、上記したように、メイン制御部８０は走行経路の再設定の指示を送信しており、ナビ用制御部９４は、走行経路の再設定の指示を受信している。このため、ナビ用制御部９４は、走行経路の再設定の指示を受信していると判定する。ついで、ステップＳＴ１１に進む。
【０１５１】
ステップＳＴ１１では、ナビ用制御部９４は、前回設定した走行経路とは異なる走行経路を設定する。この段階では、具体的に、ナビ用制御部９４は、第１の走行経路Ｒ１とは異なる第２の走行経路Ｒ２を設定する。走行経路を再設定する際の条件は、予め設定されている。本実施形態では、先に設定されている走行経路の次に、目的地Ｇまでの最短経路となる経路である。具体的には、第２の走行経路Ｒ２は、第１の走行経路Ｒ１の次に最短距離となる経路である。ついで、ステップＳＴ５に進む。
【０１５２】
ステップＳＴ５では、ナビ用制御部９４は、表示画面９５に第２の走行経路Ｒ２を表示する。図９は、第２の走行経路Ｒ２を示している。なお、図９中には、非充電閾値変更案の報知および第１，２のボタン１００，１０１が表示されているが、ステップＳＴ５の段階では、報知および確認の表示はなされていない。ついで、ステップＳＴ６に進む。
【０１５３】
ステップＳＴ６では、ナビ用制御部９４は、第２の走行経路Ｒ２中に登り坂道があるか否かを判定するとともにある場合は登り坂道を検出する。第２の走行経路Ｒ２には、第２の登り坂道Ｕ２が含まれている。ナビ用制御部９４は、第２の登り坂道Ｕ２を検出する。ついで、ステップＳＴ７を経てステップＳＴ８に進む。
【０１５４】
ステップＳＴ８では、ナビ用制御部９４は、第２の走行経路Ｒ２の情報と、第２の登り坂道Ｕ２の情報と、などをメイン制御部８０に送信する。
【０１５５】
図１０は、第２の走行経路Ｒ２の標高を示すグラフである。図１０の横軸と縦軸とは、図６の横軸と縦軸と同じである。横軸は、第２の走行経路Ｒ２に沿って出発点Ｄからの走行距離を示す。第２の走行経路Ｒ２に沿って目的地Ｇまでは距離Ｄ５である。このため、横軸でＤ５の位置は、目的地Ｇの標高を示す。登り開始地点Ｏ２は、出発点Ｄから距離Ｄ６の位置である。登り終了地点Ｅ２は、出発点から距離Ｄ７の地点である。
【０１５６】
つぎに、ナビ用制御部９４が走行経路を再設定した場合のメイン制御部８０の動作を説明する。図７に示すように、メイン制御部８０は、ステップＳＴ３７で、ナビ用制御部９４から送信された第２の登り坂道Ｕ２の情報に基づいて非充電閾値変更案を演算して得る。メイン制御部８０は、第２の走行経路Ｒ２を走行する場合の非充電閾値変更案として、７０パーセントを得る。演算が終了すると、ステップＳＴ３８に進む。
【０１５７】
ステップＳＴ３８では、メイン制御部８０は、非充電閾値案を運転者に報知するとともに、非充電閾値変更案に対する運転者の賛成または拒否を確認する。図９は、表示画面９５が、非充電閾値変更案を報知するとともに、非充電閾値変更案に賛成または拒否かを確認する画面を表示している状態を示している。
【０１５８】
図９に示すように、表示画面９５は、「非充電閾値を７０パーセントに変更しますか？」と、第１，２のボタン１００，１０１とを表示する。メイン制御部８０は、表示画面９５に表示が開始されるとステップＳＴ３９に進む。
【０１５９】
第２のパターンでは、運転者は燃料の残量が少ないので、非充電閾値が変更されることに拒否している。このため、運転者は、第２のボタン１０２に所定時間内に触れる。このため、ステップＳＴ４０，ＳＴ４１，ＳＴ４２を経て、再びステップＳＴ４７に進む。
【０１６０】
なお、非充電閾値変更案に対する拒否の意思表示として、運転者は、表示画面９５に表示される第２のボタン１０１に触れる。これに加えて、メイン制御部８０は、表示画面９５に非充電閾値変更案と第１，２のボタン１００，１０１が表示された後所定時間以内に第１のボタン１００または第２のボタン１０１に触れたという情報が表示装置９３からメイン制御部８０に送信されない場合は、運転者は非充電閾値変更案に拒否していると判定する。
【０１６１】
言い換えると、メイン制御部８０は、表示画面９５に非充電閾値変更案と第１，２のボタン１００，１０１が表示された後、表示画面９５への未入力状態が所定時間経過したら拒否であると判断する。
【０１６２】
ステップＳＴ４７では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案に対する拒否回数が所定回数以上であるか否かを判定する。この段階では、運転者は２回目の非充電閾値変更案に対して運転者が拒否しているので、拒否回数は２回目である。このため、メイン制御部８０は、拒否回数は所定回数未満であると判定する。ついで、ステップＳＴ４８に進む。
【０１６３】
ステップＳＴ４８では、メイン制御部８０は、走行経路再設定の指示を、ナビ用制御部９４に再び送信する。ついで、ステップＳＴ３１に戻る。
【０１６４】
ナビ用制御部９４は、メイン制御部８０から走行経路再設定指示を受けると、ステップＳＴ１１で第３の走行経路Ｒ３を設定する。第３の走行経路Ｒ３は、第２の走行経路Ｒ２のつぎに目的地Ｇまでの距離が最短となる経路である。ついで、ステップＳＴ５に進む。
【０１６５】
ステップＳＴ５では、ナビ用制御部９４は、表示画面９５に第３の走行経路Ｒ３を表示する。図１１は、表示画面９５に第３の走行経路Ｒ３が表示された状態を示している。なお、図１１には、非充電閾値の変更案と第１，２のボタン１００，１０１が表示されているが、ステップＳＴ５の段階では、非充電閾値変更案と第１，２のボタン１００，１０１とは表示されていない。表示画面９５に第３の走行経路Ｒ３が明確に表示されると、ステップＳＴ６に進む。
【０１６６】
ステップＳＴ６では、ナビ用制御部９４は、第３の走行経路Ｒ３中の登り坂道を検出する。第３の走行経路Ｒ３は、第３の登り坂道Ｕ３を含んでいる。ナビ用制御部９４は、第３の登り坂道Ｕ３を検出する。ついで、ステップＳＴ７を経てステップＳＴ８に進む。ステップＳＴ８では、ナビ用制御部９４は、第３の登り坂道Ｕ３の情報を送信する。
【０１６７】
図１２は、第３の走行経路Ｒ３の標高情報を示すグラフである。図１２の横軸と縦軸とは、図６の横軸と縦軸と同じである。図１２の横軸は、第３の走行経路Ｒ３に沿って走行した場合の出発点Ｌからの距離である。横軸の走行距離Ｄ８は、目的地Ｇを示す。距離Ｄ９は、登り開始地点Ｏ３を示す。距離Ｄ１０は、登り終了地点Ｅ３を示す。
【０１６８】
つぎに、第３の走行経路Ｒ３が設定された後のメイン制御部８０の動作を説明する。図７に示すように、ステップＳＴ３７では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案を演算する。メイン制御部８０は、非充電閾値変更案として、電池２２の充電率４０パーセントを得る。ついで、ステップＳＴ３８に進む。
【０１６９】
ステップＳＴ３８では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案を運転者に報知するとともに非充電閾値変更案に対する運転者の賛成または拒否を確認するための表示を表示画面９５に表示する。図１１は、表示画面９５に、非充電閾値変更案の報知と、第１，２のボタン１００，１０１とが表示された状態を示している。図１１では、一例として、「非充電閾値を４０パーセントに変更しますか？」と表示する。表示すると、ステップＳＴ３９に進む。
【０１７０】
第２のパターンでは、運転者は、３回目の非充電閾値変更案に対しては賛成である。これは、燃料の残量を考慮して、非充電閾値が電池２２の充電率が４０パーセントであれば燃料が足りると運転者が判断するためである。運転者は、第１のボタン１００に所定時間内に触れる。運転者が第１のボタン１００に触れると、ついで、ステップＳＴ４１，ＳＴ４２を経てステップＳＴ４３に進む。
【０１７１】
ステップＳＴ４３では、メイン制御部８０は、４０パーセントを非充電閾値として設定し、記憶部８１に記憶する。ついで、ステップＳＴ３１に戻る。
【０１７２】
つぎに、第２のパターンにおいて非充電閾値が設定された後、ハイブリッド電気自動車１０が走行を開始した場合の動作を説明する。図１３は、ハイブリッド電気自動車１０が第３の走行経路Ｒ３に沿って走行する際の、走行に伴う充電率の変更を示すグラフである。図１３の横軸は、ハイブリッド電気自動車１０の出発点Ｌからの走行距離を示す。横軸は、図６の横軸と同じである。縦軸は、２種類を示している。１つ目は、第１の走行経路Ｒ１の走行標高情報である。２つ目は、電池２２の充電率の変化を示している。縦軸は、図６の縦軸と同じであり、方向ｙに沿って進むにつれて値が大きくなる。
【０１７３】
図１３に示すように、ハイブリッド電気自動車１０は、第２のパターンでは、一例として、出発後、ＥＶ走行モードで走行する。このため、出発後、電池２２の充電率は、８０パーセントから減少する。
【０１７４】
そして、図１３に示すように、走行距離がＤ１１になると電池２２の充電率が非充電閾値である４０パーセント未満になる。電池２２の充電率が４０パーセント未満になると、メイン制御部８０は、ステップＳＴ３４からステップＳＴ４４に進む。ステップＳＴ４４では、メイン制御部８０は、電池２２を充電するべく、エンジン制御部６７と発電機５０とに駆動信号を送信する。
【０１７５】
また、電池２２の充電率が非充電閾値である４０パーセント未満でなくなると、言い換えると、４０パーセント以上になると、ステップＳＴ３５からステップＳＴ４５に進む。ステップＳＴ４５では、メイン制御部８０は、電池２２の充電を終了するべく、エンジン制御部６７と発電機５０とに充電終了の信号を送信する。
【０１７６】
このように、メイン制御部８０がステップＳＴ４４,４５で充電開始、充電終了を制御することによって、電池２２の充電率が非充電閾値未満になることが抑制されて、非充電閾値に保たれる。
【０１７７】
その後、ハイブリッド電気自動車１０は、加速して高速域で走行をする。メイン制御部８０は、エンジン６０を駆動する。その後、ハイブリッド電気自動車１０は、第３の登り坂道Ｕ３に到達する。
【０１７８】
メイン制御部８０は、ナビ用制御部９４から送信されるハイブリッド電気自動車１０の現在地情報、道路情報に基づいてハイブリッド電気自動車１０が登坂を開始したと判定すると、ステップＳＴ３１に戻る。登坂中は、ステップＳＴ３１，ＳＴ３２の動作が繰り返される。このため、登坂中は、電池２２は、充電されない。
【０１７９】
第２のパターンでは、運転者は、第３の登り坂道Ｕ３を高速域で登坂する。このため、メイン制御部８０は、ハイブリッド電気自動車１０が登り坂道Ｕ３の登坂を開始すると、後輪駆動用電動モータ３０を駆動する。このため、図１３に示すように、電池２２の充電率は、４０パーセントから減少する。
【０１８０】
ハイブリッド電気自動車１０が第３の登り坂道Ｕ３を登りきると、言い換えると、地点Ｅ３に到達すると、電池２２の充電率は、初期非充電閾値である３０パーセントになる。メイン制御部８０は、登坂が完了すると、ステップＳＴ３２からステップＳＴ３３を経てステップＳＴ４６に進む。
【０１８１】
ステップＳＴ４６では、メイン制御部８０は、電池２２の非充電閾値を、初期非充電開始値に設定する。非充電閾値を初期値に設定すると、ステップＳＴ３１に戻る。このため、第１の登り坂道Ｕ１の登坂が完了した後は、非充電閾値は初期値になる。
【０１８２】
ハイブリッド電気自動車１０は、第３の登り坂道Ｕ３の登坂が完了した後は、目的地Ｇまで高速域で走行を維持する。第３の走行経路Ｒ３において第３の登り坂道Ｕ３を登坂完了後は、下り坂道となっている。このため、後輪駆動用電動モータ３０のアシストは必要ないので、後輪駆動用電動モータ３０の駆動は停止される。
【０１８３】
このため、図１３に示すように、電池２２の充電率は、非充電閾値が維持される。ハイブリッド電気自動車１０は、第３の登り坂道Ｕ３を登りきった後、しばらくすると、目的地Ｇに到達する。
【０１８４】
つぎに、第３のパターンについて説明する。第３のパターンについて、再度説明する。第３のパターンは、ナビ用制御部９４が設定した１〜４回目の走行経路に対してメイン制御部８０が算出した非充電閾値の変更案に対してハイブリッド電気自動車１０の運転者が、ハイブリッド電気自動車１０の走行を開始する前に全て拒否するパターンである。
【０１８５】
第３のパターンでは、出発点と目的地とは、第１のパターンと同じである。出発点Ｌでの電池２２の充電率は第１のパターンと同じであり、８０パーセントである。第３のパターンでは、ナビ用制御部９４とメイン制御部８０とは、第３の走行経路Ｒ３の設定と第３の登り坂道Ｕ３の検出までは、第２のパターンと同じ動作をする。
【０１８６】
第３のパターンでは、運転者は、非充電閾値を変更することを拒否する。このため、第３の登り坂道Ｕ３を登りきるために演算した非充電閾値変更案である４０パーセントに対して、運転者は、拒否する。運転者は、非充電閾値変更案が表示画面９５に表示されると、第２のボタン１０１に触れるか、または、第１のボタン１００と第２のボタン１０１に触れない。
【０１８７】
メイン制御部８０は、表示装置９３から運転者が第２のボタン１０１に触れたという信号を受信すると、または、タイマ８２による計測開始後所定時間を経過しても表示装置９３から信号を受信しないと、運転者が非充電閾値変更案に変更することを拒否していると判定し、ステップＳＴ４７に進む。
【０１８８】
ステップＳＴ４７では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案に対する拒否回数が所定回数以上であるか否かを判定する。この段階では拒否回数は、３回である。このため、メイン制御部８０は、所定回数以上ではないと判定する。ついで、ステップＳＴ４８に進む。
【０１８９】
ステップＳＴ４８では、メイン制御部８０は、走行経路の再設定の指示をナビ用制御部９４に送信する。再設定の指示を送信すると、ステップＳＴ３１に戻る。ナビ用制御部９４は、メイン制御部８０が送信した走行経路再設定指示を受信すると、ステップＳＴ１０からステップＳＴ１１に進む。
【０１９０】
ステップＳＴ１１では、メイン制御部８０は、第１の走行経路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３とは異なる走行経路を設定する。設定する条件としては、目的地Ｇまでの距離が、第１の走行経路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３のつぎに短い経路である。ナビ用制御部９４は、第４の走行経路Ｒ４を設定する。第４の走行経路Ｒ４は、第４の登り坂道Ｕ４を有している。ついで、ステップＳＴ５に進む。
【０１９１】
ステップＳＴ５では、ナビ用制御部９４は、第４の走行経路Ｒ４を、他の道路に対して明確になるように表示する。図１４は、第４の走行経路Ｒ４が明確に表示された状態を示している。第４の走行経路Ｒ４が明確に表示されると、ステップＳＴ６に進む。
【０１９２】
ステップＳＴ６では、ナビ用制御部９４は、第４の走行経路Ｒ４中に第４の登り坂道Ｕ４があることを検出する。ついで、ステップＳＴ７を経てステップＳＴ８に進む。ナビ用制御部９４は、第４の登り坂道Ｕ４の情報をメイン制御部８０に送信する。
【０１９３】
図１５は、第４の走行経路Ｒ４の標高を示すグラフである。図１５の横軸は、図６と同じである。図１５の縦軸は、図６と同じである。横軸は、出発点Ｌからの、第４の走行経路Ｒ４に沿って走行したときの走行距離を示している。距離Ｄ１２は、目的地Ｇを示している。距離Ｄ１３は、第４の登り坂道Ｕ４の登り開始地点Ｏ４を示している。距離Ｄ１４は、第４の登り坂道Ｕ４の登り終了地点Ｅ４を示している。
【０１９４】
メイン制御部８０は、第４の登り坂道Ｕ４の情報を受信すると、図７に示すように、メイン制御部８０は、ステップＳＴ３７で、ナビ用制御部９４から送信された第４の登り坂道Ｕ４の情報に基づいて非充電閾値変更案を演算して得る。メイン制御部８０は、第４の走行経路Ｒ４を走行する場合の非充電閾値変更案として、電池２２の充電率３５パーセントを得る。演算が終了すると、ステップＳＴ３８に進む。
【０１９５】
ステップＳＴ３８では、メイン制御部８０は、非充電閾値案を表示画面９５に表示するとともに、第１，２のボタン１００，１０１を表示する。図１４は、表示画面９５が、非充電閾値変更案を報知するとともに、非充電閾値変更案に賛成または拒否かを確認する画面を表示している状態を示している。
【０１９６】
図９に示すように、表示画面９５は、「非充電閾値を３５パーセントに変更しますか？」と表示する。また、表示画面９５に表示するとともに、タイマ８２による時間の計測を開始する。
【０１９７】
第３のパターンでは、運転者は非充電閾値が変更されること求めていないので、運転者は、第２のボタン１０１に触れるか、または、第１，２のボタン１００，１０１に触れない。このため、ステップＳＴ４０，ＳＴ４１，ＳＴ４２を経て、再びステップＳＴ４７に進む。
【０１９８】
ステップＳＴ４７では、メイン制御部８０は、非充電閾値変更案に対する拒否回数が所定回数以上であるか否かを判定する。この段階では、拒否回数は、４回である。このため、メイン制御部８０は、拒否回数が所定回数以上であると判定してステップＳＴ４９に進む。
【０１９９】
ステップＳＴ４９では、メイン制御部８０は、非充電閾値を初期値に設定して記憶部８１に記憶する。ついで、ステップＳＴ５０に進む。ステップＳＴ５０では、メイン制御部８０は、走行経路の設定の中止する指示をナビ用制御部９４に送信する。ついで、ステップＳＴ３１に戻る。
【０２００】
ステップＳＴ５０でナビ用制御部９４に走行経路の設定の中止を指示した後は、目的地が再設定されない限り、登り坂道の情報は送信されない。このため、目的地が再設定されない場合は、メイン制御部８０は、ステップＳＴ３１〜ＳＴ３６，ＳＴ４４，ＳＴ４５の動作が繰り返される。
【０２０１】
ナビ用制御部９４は、ステップＳＴ１２で、走行経路の設定の中止指示を受信したか否かを判定すると、ステップＳＴ１３に進む。ステップＳＴ１３では、メイン制御部８０は、走行経路の設定を中止する。そして、表示画面９５に明確になるように表示した走行経路の表示を中止する。このため、表示画面９５には、図３に示すように、道路情報のみが表示される。ついで、ステップＳＴ１に戻る。
【０２０２】
走行経路の設定の中心指示を受信した後は、ナビ用制御部９４は、目的地が再設定されない場合は、ステップＳＴ１〜ＳＴ３、ステップＳＴ９、ステップＳＴ１０，ＳＴ１２を経てステップＳＴ１に戻る処理が繰り替えされる。このため、ナビ用制御部９４は、走行経路を設定することなく、それゆえ、表示画面９５には走行経路が明確になるように表示されることはない。
【０２０３】
なお、ナビ用制御部９４が走行経路の設定の中止の指示を受信した後であっても、運転者によって目的地の設定が変更されると、ステップＳＴ９からステップＳＴ４に進み、走行経路を設定する処理が行われる。また、目的地の設定が変更されると、メイン制御部８０の記憶部８２に記憶されている拒否回数はリセットされて零になる。
【０２０４】
なお、上記では、坂道を登坂する場合について説明したが、降坂する坂道の検出は、登坂と逆の処理を実施すればよい。また、降坂する坂道による回生エネルギを考慮した充電量を設定するとよい。なお、降坂とは、坂道を下ることである。
【０２０５】
本実施形態のハイブリッド電気自動車１０では、非充電閾値変更案に対して運転者が拒否すると、走行経路が改めて設定されるとともに非充電閾値案が改めて演算される。運転者は、運転者のドライブ計画に適する非充電閾値を選択することができる。このドライブ計画は、上記したように、走行時間帯、渋滞状態、走行距離、など運転者の都合を考慮したものである。
【０２０６】
また、メイン制御部８０は、表示画面９５に非充電閾値変更案と第１，２のボタン１００，１０１の表示を開始して、第１，２のボタン１００，１０１へ未入力状態が所定時間経過すると、非充電閾値変更案に設定することを拒否している判定する。
【０２０７】
このため、非充電閾値変更案に対して運転者が反応できない場合であっても、処理を進めることができる。
【０２０８】
また、非充電閾値変更案が所定回数拒否されると、メイン制御部８０は、非充電閾値を初期値に設定するともに、走行経路の設定を中止するようナビ用制御部９４に指示を送信する。ナビ用制御部９４は、走行経路の設定の中止の指示を受信すると、走行経路の設定を中止する。
【０２０９】
このため、運転者が非充電閾値の変更を望んでいない場合は、非充電閾値の変更の処理を速やかに中止することができる。
【０２１０】
また、非充電閾値は、初期非充電閾値に、登り坂道の登りきるために必要な電気エネルギに対応する充電率を加えたものとしている。このため、登り坂道を登りきった後であっても、電池２２の充電率は、初期非充電閾値に維持される。さらに、登り坂道を登りきった後では、非充電閾値は、初期非充電閾値に設定される。このため、登り坂道を登りきった後に、電池２２を充電する必要がない。
【０２１１】
ＣＭＵ２３とＢＭＵ２４とは、本発明で言う充電率検出手段の一例を構成している。なお、充電率検出手段は、ＣＭＵ２３とＢＭＵ２４との組み合わせ以外であってもよい。または、ＣＭＵ２３とＢＭＵ２４以外の装置が存在し、この装置が充電率検出手段として機能してもよい。または、複数の装置が存在し、これら複数の装置によって電池の充電率が検出されてもよい。要するに、電池２２の充電率を検出する機能を有していればよい。
【０２１２】
ナビ用制御部９４は、本発明で言う走行経路設定手段の一例である。なお、走行経路検出手段は、ナビ用制御部９４以外であってもよい。具体的には、ナビ用制御部９４以外の装置が存在し、この装置が走行経路手段として機能してもよい。または、複数の装置が存在し、これら装置が走行経路手段として機能してもよい。要するに、走行経路検出手段として機能すればよい。
【０２１３】
ナビ用制御部９４は、本発明で言う坂道検出手段の一例である。なお、坂道検出手段は、ナビ用制御部９４以外であってもよい。具体的には、ナビ用制御部９４以外の装置が存在し、この装置が坂道手段として機能してもよい。または、複数の装置が存在し、これら装置が坂道手段として機能してもよい。要するに、坂道検出手段として機能すればよい。
【０２１４】
メイン制御部８０は、本発明で言う充電制御手段の一例である。なお、充電制御手段は、ハイブリッド電気自動車１０の全体を制御するメイン制御部８０以外であってもよい。具体的には、メイン制御部８０とは異なる装置が存在し、この装置が充電制御手段として機能してもよい。または、複数の装置が存在し、これら複数の装置が充電制御手段として機能してもよい。要するに、充電率検出手段として機能すればよい。
【０２１５】
表示装置９３は、本発明で言う報知手段の一例である。なお、報知手段は、表示装置９３以外であってもよい。例えば、本実施形態では、報知の一例として、映像で報知している。しかしながら、映像以外で報知してもよく、例えば音声で乗員に報知してもよい。この場合の例としては、「非充電閾値を７０パーセントに変更してもよいですか？」と音声で報知する。この場合、スピーカなど音声を発することができるものが報知手段として機能する。
【０２１６】
また、報知手段としては、または、複数の装置が存在し、これら装置が報知手段として機能してもよい。要するに、報知手段として機能すればよい。
【０２１７】
ハイブリッド電気自動車１０は、本発明で言うハイブリッド車両の一例である。例えば、本発明は、線路に沿って走行する車両に適用されてもよい。
【０２１８】
表示装置９３は、本発明で言う入力手段の一例である。なお、入力手段は、表示装置９３以外であってもよい。例えば、表示装置９３とは別の入力部があってもよい。要するに、入力手段として機能すればよい。
【０２１９】
タイマ８２は、本発明で言う計測手段の位置である。なお、計測手段は、タイマ８２以外であってもよい。例えば、メイン制御部８０が時間を計測する部分を備えていてもよい。要するに、計測手段として機能すればよい。
【０２２０】
なお、図１では、メイン制御部８０などの装置間の信号の送受信を示す信号線は、図面を分かりやすくするために、省略している。実際には、各部品は、信号の送受信のために有線で接続されている。または、無線で信号の送受信をしている。
【０２２１】
また、本実施形態では、本発明でいう、坂道検出手段と、走行経路設定手段と、報知手段として、カーナビゲーション装置９０の構成を利用している。言い換えると、メイン制御部８０がカーナビゲーション装置９０と連動して動作している。このため、カーナビゲーション装置９０の記憶部９１が備える道路情報、標高情報などを利用することができる。
【０２２２】
しかしながら、カーナビゲーション装置９０を備えておらず、本発明で言う走行経路設定手段と、坂道検出手段と、報知手段と、入力手段とを備える構造であってもよい。
【０２２３】
この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。
【符号の説明】
【０２２４】
１０…ハイブリッド電気自動車（ハイブリッド車両）、２２…電池、２３…ＣＭＵ（充電率検出手段）、２４…ＢＭＵ（充電率検出手段）、５０…発電機、６０…エンジン、８０…メイン制御部（充電制御手段）、８２…タイマ（計測手段）、９３…表示装置（報知手段、入力手段）、９４…ナビ用制御部（走行経路設定手段、坂道検出手段）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両駆動用電動モータに電力を供給する電池と、
エンジンと、
前記エンジンにより駆動され前記電池を充電する発電機と、
前記電池の充電率を検出する充電率検出手段と、
自車両の目的地が設定されると、前記設定がなされた地点から前記目的地までの一条の走行経路を設定する走行経路設定手段と、
前記走行経路に含まれる、前記自車両が登坂または降坂する可能性がある坂道を検出する坂道検出手段と、
前記電池の所定充電率を非充電閾値として、前記充電率検出手段の検出結果が前記非充電閾値未満になると前記エンジンを稼動させると共に、前記坂道検出手段が検出した坂道情報に基づき前記非充電閾値の変更案を得る充電制御手段と、
前記変更案への変更の確認を報知する報知手段と、
前記変更案に対して乗員が賛成または拒否の入力を行う入力手段と
を具備し、
前記充電制御手段は、前記入力手段への入力結果に基づき、前記入力結果が賛成であると前記非充電閾値を前記変更案に変更し、前記入力結果が拒否であると前記走行経路設定手段により異なる走行経路を設定させる
ことを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記報知手段が報知した時点からの経過時間をカウントする計測手段を備え、
前記充電制御手段は、前記計測手段の検出値に基づき前記入力手段への未入力状態が所定時間経過したら拒否であると判断して、前記走行経路設定手段により異なる走行経路を設定させる
ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記充電制御手段は、前記坂道検出手段が検出した前記坂道情報に基づいて変更される前の初期非充電閾値を有し、かつ、前記拒否が所定回数になると、前記非充電閾値を前記初期非充電閾値にリセットすると共に、前記走行経路設定手段による走行経路の設定をキャンセルさせる
ことを特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド車両。
【請求項１】
車両駆動用電動モータに電力を供給する電池と、
エンジンと、
前記エンジンにより駆動され前記電池を充電する発電機と、
前記電池の充電率を検出する充電率検出手段と、
自車両の目的地が設定されると、前記設定がなされた地点から前記目的地までの一条の走行経路を設定する走行経路設定手段と、
前記走行経路に含まれる、前記自車両が登坂または降坂する可能性がある坂道を検出する坂道検出手段と、
前記電池の所定充電率を非充電閾値として、前記充電率検出手段の検出結果が前記非充電閾値未満になると前記エンジンを稼動させると共に、前記坂道検出手段が検出した坂道情報に基づき前記非充電閾値の変更案を得る充電制御手段と、
前記変更案への変更の確認を報知する報知手段と、
前記変更案に対して乗員が賛成または拒否の入力を行う入力手段と
を具備し、
前記充電制御手段は、前記入力手段への入力結果に基づき、前記入力結果が賛成であると前記非充電閾値を前記変更案に変更し、前記入力結果が拒否であると前記走行経路設定手段により異なる走行経路を設定させる
ことを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記報知手段が報知した時点からの経過時間をカウントする計測手段を備え、
前記充電制御手段は、前記計測手段の検出値に基づき前記入力手段への未入力状態が所定時間経過したら拒否であると判断して、前記走行経路設定手段により異なる走行経路を設定させる
ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記充電制御手段は、前記坂道検出手段が検出した前記坂道情報に基づいて変更される前の初期非充電閾値を有し、かつ、前記拒否が所定回数になると、前記非充電閾値を前記初期非充電閾値にリセットすると共に、前記走行経路設定手段による走行経路の設定をキャンセルさせる
ことを特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−２４７２５４（Ｐ２０１２−２４７２５４Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１８０６２（Ｐ２０１１−１１８０６２）
【出願日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
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