走行案内装置、走行案内方法及びコンピュータプログラム
【課題】バッテリを複数搭載している車両においてバッテリを預ける対象として最適な充電施設を案内することが可能となり、効率の良い充電を行うことを可能とした走行案内装置、走行案内方法及びコンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】目的地が設定された場合に、車両の現在位置から目的地までの経路上にある充電施設をバッテリの充電委託が可能な充電施設候補として検出し、検出された一又は複数の充電施設候補から第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けるのに最適な充電施設候補を案内対象充電施設として選択し、選択された案内対象充電施設を案内するように構成する。
【解決手段】目的地が設定された場合に、車両の現在位置から目的地までの経路上にある充電施設をバッテリの充電委託が可能な充電施設候補として検出し、検出された一又は複数の充電施設候補から第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けるのに最適な充電施設候補を案内対象充電施設として選択し、選択された案内対象充電施設を案内するように構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の車載バッテリを駆動源への電力供給源とする車両に対して、車載バッテリの充電を行う充電施設を案内する走行案内装置、走行案内方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者は走行中に時々燃料計を見て燃料残量が少なくなってくると、自らの記憶にある給油施設（例えば、ガソリンスタンド）まで走行して給油を行っていた。また、ナビゲーションシステムを利用すれば、運転者の知らない土地であっても、ナビゲーションシステムによって自車位置を検出し、その付近の給油施設をナビゲーション画面上に表示することにより、運転者は表示されたナビゲーション画面を参照して最寄りの給油所の位置を探して給油を行うことも可能であった。
【０００３】
ここで、バッテリから供給される電力に基づいて駆動されるモータを駆動源とする車両に対しては、車両周辺のバッテリを充電する為の充電施設を案内することのみではなく、効率よく充電を行うための充電施設を特定して案内することが行われていた。例えば、特開平１０−１７０２９３号公報には、目的地までの誘導経路上に位置する複数の充電施設の内から、車両の充電回数が最少で且つ充電毎の充電量を均一とするために充電を行うべき充電施設を特定し、特定した充電施設を案内する技術について記載されている。
【特許文献１】特開平１０−１７０２９３号公報（第５頁〜第７頁、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上記バッテリから供給される電力に基づいて駆動されるモータを駆動源とする車両においては、バッテリの充電を行うのに必要な充電時間はガソリン車の給油時間と比較して非常に長い。従って、目的地までの走行途中に充電施設に立ち寄ってバッテリの充電を行うこととすると、目的地への到着時刻が遅くなる問題がある。
【０００５】
一方、近年においては、車両にバッテリを複数搭載し、バッテリを切り換えつつ走行することにより、航続距離を従来より長くする技術も考えられている。しかしながら、バッテリを車両に複数搭載することとすると、効率の良い充電を行うためにどのようなスケジュールで充電を行えば適切かを判定することが難しかった。
【０００６】
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、バッテリを充電施設に預けて充電を委託する新たな充電方式を採用するに際して、バッテリを複数搭載している車両においてバッテリを預ける対象として最適な充電施設を案内することが可能となり、効率の良い充電を行うことを可能とした走行案内装置、走行案内方法及びコンピュータプログラム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】
【０００７】
前記目的を達成するため本願の請求項１に係る走行案内装置（１）は、駆動源（５）への電力供給源として用いる車載バッテリ（７Ａ、７Ｂ）を複数個搭載した車両（２）の走行開始位置を取得する走行開始位置取得手段（３３）と、前記車両の目的地を取得する目的地取得手段（３３）と、前記車載バッテリを預けて充電を委託することができる充電施設候補の位置情報を取得する充電施設候補位置取得手段（３３）と、前記走行開始位置から走行を開始して前記充電施設候補に前記車両が到達した際の前記車載バッテリのエネルギー残量を算出する残量算出手段（３３）と、前記車両の走行開始位置と前記車両の目的地と前記充電施設候補の位置情報と前記残量算出手段により算出された前記車載バッテリのエネルギー残量とに基づいて、前記充電施設候補から前記車両が前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設を選択する充電施設選択手段（３３）と、前記充電施設選択手段によって選択された充電施設を案内する充電施設案内手段（３３）と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に係る走行案内装置（１）は、請求項１に記載の走行案内装置であって、前記充電施設選択手段（３３）は、前記充電施設候補に前記車載バッテリ（７Ａ、７Ｂ）を預けて、前記充電施設候補から前記目的地までの往復する場合に、前記車両（２）の駆動力を発生させる駆動源（５）で使用可能な往復使用可能エネルギー量を推定する往復使用可能エネルギー量推定手段（３３）と、前記充電施設候補から前記目的地まで往復する場合に、前記車両の駆動力を発生させる駆動源の駆動に必要な往復必要エネルギー量を推定する往復必要エネルギー量推定手段（３３）と、を備え、前記往復使用可能エネルギー量が前記往復必要エネルギー量以上となる充電施設候補を、前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設として選択することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に係る走行案内装置（１）は、請求項１又は請求項２に記載の走行案内装置であって、前記充電施設選択手段（３３）は、前記走行開始位置から前記充電施設候補まで走行する場合に、前記車両の駆動力を発生させる駆動源（５）の駆動に必要な必要エネルギー量を推定する必要エネルギー量推定手段（３３）と、前記必要エネルギー量推定手段によって推定された前記必要エネルギー量に基づいて、前記充電施設候補に車両が到達した際に前記複数個の車載バッテリ（７Ａ、７Ｂ）の内、少なくとも１個以上の車載バッテリのエネルギー残量が０になるか否か判定するバッテリ残量判定手段（３３）と、を備え、前記バッテリ残量判定手段によって前記車載バッテリのエネルギー残量が０になると判定された前記充電施設候補を、前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設として選択することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に係る走行案内装置（１）は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の走行案内装置であって、前記走行開始位置から目的地まで往復する経路を探索する経路探索手段（３３）を有し、前記経路探索手段によって探索された経路の往路沿いに位置する充電施設を充電施設候補とすることを特徴とする。
尚、「往路沿いに位置する充電施設」とは、往路を形成するリンクに面する施設又はリンクから所定範囲内にある施設等が該当する。
【００１１】
また、請求項５に係る走行案内方法は、駆動源（５）への電力供給源として用いる車載バッテリ（７Ａ、７Ｂ）を複数個搭載した車両（２）の走行開始位置を取得する走行開始位置取得ステップ（Ｓ１）と、前記車両の目的地を取得する目的地取得ステップ（Ｓ１）と、前記車載バッテリを預けて充電を委託することができる充電施設候補の位置情報を取得する充電施設候補位置取得ステップ（Ｓ７）と、前記走行開始位置から走行を開始して前記充電施設候補に前記車両が到達した際の前記車載バッテリのエネルギー残量を算出する残量算出ステップ（Ｓ１１）と、前記車両の走行開始位置と前記車両の目的地と前記充電施設候補の位置情報と前記残量算出ステップにより算出された前記車載バッテリのエネルギー残量とに基づいて、前記充電施設候補から前記車両が前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設を選択する充電施設選択ステップ（Ｓ２９、Ｓ３０、Ｓ３４、Ｓ３５）と、前記充電施設選択ステップによって選択された充電施設を案内する充電施設案内ステップ（Ｓ３１、Ｓ３６）と、を有することを特徴とする。
【００１２】
更に、請求項６に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに搭載され、駆動源（５）への電力供給源として用いる車載バッテリ（７Ａ、７Ｂ）を複数個搭載した車両（２）の走行開始位置を取得する走行開始位置取得機能（Ｓ１）と、前記車両の目的地を取得する目的地取得機能（Ｓ１）と、前記車載バッテリを預けて充電を委託することができる充電施設候補の位置情報を取得する充電施設候補位置取得機能（Ｓ７）と、前記走行開始位置から走行を開始して前記充電施設候補に前記車両が到達した際の前記車載バッテリのエネルギー残量を算出する残量算出機能（Ｓ１１）と、前記車両の走行開始位置と前記車両の目的地と前記充電施設候補の位置情報と前記残量算出機能により算出された前記車載バッテリのエネルギー残量とに基づいて、前記充電施設候補から前記車両が前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設を選択する充電施設選択機能（Ｓ２９、Ｓ３０、Ｓ３４、Ｓ３５）と、前記充電施設選択機能によって選択された充電施設を案内する充電施設案内機能（Ｓ３１、Ｓ３６）と、を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
前記構成を有する請求項１に記載の走行案内装置によれば、車載バッテリを充電施設に預けて充電を委託する新たな充電方式を採用するとともに、車載バッテリを預ける対象として最適な充電施設を案内することによって、車載バッテリを複数搭載している車両において効率の良い充電を行うことが可能となる。例えば、充電施設でのバッテリ充電のための待ち時間を削減できる。
【００１４】
また、請求項２に記載の走行案内装置によれば、充電施設に預けない車載バッテリを電力供給源として、充電施設から目的地までの往復走行を完遂させることを可能とする充電施設を案内することが可能となる。
【００１５】
また、請求項３に記載の走行案内装置によれば、車両にとって走行に使用しなくなった車載バッテリを充電施設に預ける車載バッテリとすることにより、車両が充電施設に到達した際に預けるのに最適なバッテリがある場合に、その充電施設を案内対象の充電施設とすることが可能となる。
【００１６】
また、請求項４に記載の走行案内装置によれば、走行開始位置から目的地までの案内経路沿いにある充電施設を対象として、充電を委託する充電施設を選択するので、案内経路から外れることなく、車載バッテリを預けることができる充電施設を案内することが可能となる。その結果、車両は寄り道をすることなく車載バッテリを充電することが可能となる。
【００１７】
また、請求項５に記載の走行案内方法によれば、車載バッテリを充電施設に預けて充電を委託する新たな充電方式を採用するとともに、車載バッテリを預ける対象として最適な充電施設を案内することによって、車載バッテリを複数搭載している車両において効率の良い充電を行うことが可能となる。例えば、充電施設でのバッテリ充電のための待ち時間を削減できる。
【００１８】
更に、請求項６に記載のコンピュータプログラムによれば、車載バッテリを充電施設に預けて充電を委託する新たな充電方式を採用するとともに、車載バッテリを預ける対象として最適な充電施設をコンピュータに案内させることによって、車載バッテリを複数搭載している車両において効率の良い充電を行うことが可能となる。例えば、充電施設でのバッテリ充電のための待ち時間を削減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る走行案内装置についてナビゲーション装置に具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係るナビゲーション装置１を車載機として搭載した車両２の車両制御システム３の概略構成について図１及び図２を用いて説明する。図１は本実施形態に係る車両制御システム３の概略構成図、図２は本実施形態に係る車両制御システム３の制御系を模式的に示すブロック図である。尚、本実施形態に係る車両は、駆動モータへの電力供給源として用いることが可能なバッテリを複数搭載するとともに、複数の車載バッテリを駆動源への電力供給源とする車両とする。そして、複数のバッテリを電力供給源として用いる車両としては、モータのみを駆動源とする電気自動車や、モータとエンジンを併用して駆動源とするハイブリッド車両があるが、以下に説明する本実施形態では電気自動車を用いることとする。
【００２０】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る車両制御システム３は、車両２に対して設置されたナビゲーション装置１と、駆動モータ５と、複数個のバッテリ（本実施形態では第１バッテリ７Ａと第２バッテリ７Ｂの２個）を備えたバッテリ装置６と、車両制御ＥＣＵ９と、駆動モータ制御ＥＣＵ１０と、バッテリ制御ＥＣＵ１１とから基本的に構成されている。
【００２１】
ここで、ナビゲーション装置１は、車両２の室内のセンターコンソール又はパネル面に備え付けられ、車両周辺の地図や目的地までの案内経路を表示する液晶ディスプレイ１５や、経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ１６等を備えている。そして、ＧＰＳ等によって車両２の現在位置を特定するととともに、目的地が設定された場合においては目的地までの経路の探索、並びに設定された経路に従った案内を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて行う。また、本実施形態に係るナビゲーション装置１では、後述するようにナビゲーション装置１で設定された目的地まで走行するのに第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂのエネルギー量が不足する場合に、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂを充電するのに適した充電施設を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて案内する。尚、ナビゲーション装置１の詳細な構成については後述する。
【００２２】
また、駆動モータ５は第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂから供給される電力に基づいて回転運動するモータであり、車両２の駆動源として用いられる。駆動モータは第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂから供給された電力により駆動され、駆動モータ５のトルクである駆動モータトルクを発生する。そして、発生した駆動モータトルクは、デファレンシャルギヤ等のギヤユニット１７を介して駆動輪１８に出力され、車両２が駆動される。
更に、ブレーキ必要時及び制動停止時において、駆動モータ５は回生ブレーキとして機能し、車両慣性エネルギーを電気エネルギーとして回生する。
【００２３】
また、バッテリ装置６は、複数個のバッテリ（本実施形態では第１バッテリ７Ａと第２バッテリ７Ｂの２個）と、各バッテリ７Ａ、７Ｂの間で電力供給対象を切り換える切り換え手段とを備える。ここで、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂは充電と放電とを繰り返すことができる蓄電手段としての二次電池であり、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、ナトリウム硫黄電池等が用いられる。
【００２４】
また、切り換え手段は、駆動モータ５へと電力を供給する供給源となるバッテリを、第１バッテリ７Ａと第２バッテリ７Ｂとの間で切り換える手段であり、例えば図２に示す切り換えスイッチ２０Ａ、２０Ｂから構成される。そして、切り換えスイッチ２０ＡをＯＮ状態で切り換えスイッチ２０ＢをＯＦＦ状態とすると、第１バッテリ７Ａのみが駆動モータ５へと電力を供給する供給源となる。一方、切り換えスイッチ２０ＢをＯＮ状態で切り換えスイッチ２０ＡをＯＦＦ状態とすると、第２バッテリ７Ｂのみが駆動モータ５へと電力を供給する供給源となる。尚、これらの切り換えスイッチ２０Ａ、２０Ｂはバッテリ制御ＥＣＵ１１によって制御される。また、バッテリ制御ＥＣＵ１１は、基本的に現在電力供給源となっているバッテリ（例えば、第１バッテリ７Ａ）のＳＯＣ値（バッテリのエネルギー残量）が０となった場合に、他方（例えば、第２バッテリ７Ｂ）のバッテリへと電力供給源を切り換えるように制御する。
【００２５】
更に、バッテリ装置６は車両２の側壁に設けられた充電コネクタ１９と接続されている。そして、自宅や所定の充電設備を備えた充電施設において、充電コネクタ１９をコンセント等の電力供給源に接続することにより、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの充電を行うことが可能となる。更に、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂは上記駆動モータで発生した回生電力や発電機で発電された電力によっても充電される。
また、バッテリ装置６の備える第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂは、それぞれ独立して車両２から取り外し可能となっている。
【００２６】
また、車両制御ＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）９は、車両２の全体の制御を行う電子制御ユニットである。また、駆動モータ５の制御を行う為の駆動モータ制御ＥＣＵ１０、バッテリ７Ａ、７Ｂの制御を行う為のバッテリ制御ＥＣＵ１１が接続されるとともに、ナビゲーション装置１が備える後述のナビゲーションＥＣＵ３３に接続されている。
そして、車両制御ＥＣＵ９は、演算装置及び制御装置としてのＣＰＵ２１、並びにＣＰＵ２１が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ２２、制御用のプログラム等が記録されたＲＯＭ２３等の内部記憶装置を備えている。
【００２７】
また、駆動モータ制御ＥＣＵ１０及びバッテリ制御ＥＣＵ１１は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等からなり、それぞれ駆動モータ５、バッテリ装置６の制御を行う。
【００２８】
続いて、ナビゲーション装置１の構成について図３を用いて説明する。
図３に示すように本実施形態に係るナビゲーション装置１は、車両２の現在位置を検出する現在位置検出部３１と、各種のデータが記録されたデータ記録部３２と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーションＥＣＵ（走行開始位置取得手段、目的地取得手段、充電施設候補位置取得手段、残量算出手段、施設選択手段、充電施設案内手段、往復使用可能エネルギー量推定手段、往復必要エネルギー量推定手段、必要エネルギー量推定手段、バッテリ残量判定手段、経路探索手段）３３と、ユーザからの操作を受け付ける操作部３４と、ユーザに対して車両周辺の地図や充電施設の案内を表示する液晶ディスプレイ１５と、経路案内に関する音声ガイダンスや充電施設の案内を出力するスピーカ１６と、プログラムを記憶した記憶媒体であるＤＶＤを読み取るＤＶＤドライブ３７、プローブセンタやＶＩＣＳセンタ等の情報センタとの間で通信を行う通信モジュール３８と、から構成されている。
【００２９】
以下に、ナビゲーション装置１を構成する各構成要素について順に説明する。
現在位置検出部３１は、ＧＰＳ４１、車速センサ４２、ステアリングセンサ４３、ジャイロセンサ４４等からなり、現在の車両２の位置、方位、車両２の走行速度、現在時刻等を検出することが可能となっている。ここで、特に車速センサ４２は、車両２の移動距離や車速を検出する為のセンサであり、車両２の駆動輪の回転に応じてパルスを発生させ、パルス信号をナビゲーションＥＣＵ３３に出力する。そして、ナビゲーションＥＣＵ３３は発生するパルスを計数することにより駆動輪の回転速度や移動距離を算出する。尚、上記５種類のセンサをナビゲーション装置１が全て備える必要はなく、これらの内の１又は複数種類のセンサのみをナビゲーション装置１が備える構成としても良い。
【００３０】
また、データ記録部３２は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク（図示せず）と、ハードディスクに記録された車両パラメータＤＢ４６、地図情報ＤＢ４７、所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込む為のドライバである記録ヘッド（図示せず）とを備えている。
【００３１】
ここで、車両パラメータＤＢ４６は、車両２に関する各種パラメータを記憶するＤＢである。具体的には、前面投影面積Ａ［ｍ２］、駆動機構慣性重量Ｗｒ［ｋＮ］、車重Ｍ［ｋｇ］、駆動輪の転がり抵抗係数μｒ、空気抵抗係数μｌ、コーナリング抵抗Ｒｃ［ｋＮ］等が記憶される。また、車重Ｍに関しては、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの両方を搭載した場合の重量と、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂのいずれか一方のみを搭載した場合の重量がそれぞれ記憶される。尚、各車両パラメータは後述するようにナビゲーションＥＣＵ３３によって、車両２が目的地や充電施設まで走行する際に駆動モータ５で消費される消費エネルギー量を推定するのに用いられる。
また、車両パラメータＤＢ４６には、バッテリ７Ａ、７Ｂの充電を行う際の充電速度についても記憶される。尚、本実施形態では充電を行う充電施設の場所や種類に関わらず、充電速度は固定の値とする。尚、充電施設毎の充電速度を後述の地図情報ＤＢ４７に記憶するようにしても良い。
【００３２】
ここで、地図情報ＤＢ４７は、経路案内、交通情報案内及び地図表示に必要な各種地図データが記録されている。具体的には、レストランや駐車場等の施設に関する施設データ、道路（リンク）形状に関するリンクデータ、ノード点に関するノードデータ、各交差点に関する交差点データ、経路を探索するための探索データ、地点を検索するための検索データ、地図、道路、交通情報等の画像を液晶ディスプレイ１５に描画するための画像描画データ等から構成されている。また、特に本実施形態に係るナビゲーション装置１は、充電施設に関する充電施設情報についても記録されている。ここで、充電施設とは、駆動源への電力供給源とするバッテリに電力を供給する為の専用の充電設備を備えた補給施設を示し、例えば、自動車充電ステーション、ガソリンスタンド、ショッピングセンタ等が該当する。更に、上記充電施設では、ユーザがバッテリを預けて充電を委託すること（以下、充電委託システムという）も可能である。この充電委託システムでは、車両２が備える複数のバッテリの内からＳＯＣ値が低下したバッテリを充電施設に預けることによって、車両２が目的地を経由して再び充電施設へと戻ってくる間の時間で、預けたバッテリを充電してもらうことが可能となる。このバッテリの充電委託システムを行うことによって、ユーザはバッテリの充電を行っている間、充電施設で待機する必要がなくなる。尚、充電委託システムの詳細については後述する。
また、地図情報ＤＢ４７に記憶される充電施設情報としては、充電施設の位置座標、施設名称、充電施設の営業時間等がある。そして、ナビゲーションＥＣＵ３３は充電施設情報に基づいて、後述するように第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂを預けるのに適した充電施設を選択する。
【００３３】
一方、ナビゲーションＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）３３は、目的地が選択された場合に走行開始位置から目的地までの誘導経路を設定する誘導経路設定処理、ナビゲーション装置１で設定された目的地まで走行するのに第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂのエネルギー量が不足する場合に、車両の走行開始位置から目的地までの往路沿い且つ復路沿いにあって往路走行中及び復路走行中に立ち寄ることができ、更にバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電を委託することができる充電施設（以下、充電施設候補という）を検索する充電施設候補検索処理、検出された充電施設候補の中から第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けて充電を委託するのに適した充電施設（以下、対象充電施設という）を選択する充電施設選択処理、選択された対象充電施設について液晶ディスプレイ１５等を用いて案内する充電施設案内処理等のナビゲーション装置１の全体の制御を行う電子制御ユニットである。そして、演算装置及び制御装置としてのＣＰＵ５１、並びにＣＰＵ５１が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるＲＡＭ５２、制御用のプログラムのほか、充電施設案内処理プログラム（図６〜図８参照）等が記録されたＲＯＭ５３、ＲＯＭ５３から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ５４等の内部記憶装置を備えている。
【００３４】
操作部３４は、案内開始地点としての走行開始位置及び案内終了地点としての目的地を入力する際等に操作され、各種のキー、ボタン等の複数の操作スイッチ（図示せず）から構成される。そして、ナビゲーションＥＣＵ３３は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。尚、液晶ディスプレイ１５の前面に設けたタッチパネルによって構成することもできる。
【００３５】
また、液晶ディスプレイ１５には、道路を含む地図画像、交通情報、操作案内、操作メニュー、キーの案内、現在位置から目的地までの誘導経路、誘導経路に沿った案内情報、ニュース、天気予報、時刻、メール、テレビ番組等が表示される。また、車両２の第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを充電するのに適した充電施設の案内を表示する。
【００３６】
また、スピーカ１６は、ナビゲーションＥＣＵ３３からの指示に基づいて誘導経路に沿った走行を案内する音声ガイダンスや、交通情報の案内を出力する。また、車両２の第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを充電するのに適した充電施設の案内を出力する。
【００３７】
また、ＤＶＤドライブ３７は、ＤＶＤやＣＤ等の記録媒体に記録されたデータを読み取り可能なドライブである。そして、読み取ったデータに基づいて地図情報ＤＢ４７の更新等が行われる。
【００３８】
また、通信モジュール３８は、交通情報センタ、例えば、ＶＩＣＳ（登録商標：Vehicle Information and Communication System）センタやプローブセンタ等から送信された渋滞情報、規制情報、駐車場情報、交通事故情報等の各情報から成る交通情報を受信する為の通信装置であり、例えば携帯電話機やＤＣＭが該当する。尚、本実施形態では通信モジュール３８を介して外部の情報センタから充電施設情報を取得することも可能である。
【００３９】
次に、図４及び図５を用いて充電委託システムの詳細について説明する。
ここで、図４及び図５は車両２が出発地７１から目的地７２まで往復する場合であって、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂがいずれも満充電の状態であっても目的地７２までの往復経路を走行するのにエネルギー量が不足する状況を例に挙げて説明する。
【００４０】
そして、先ず上記状況下において充電委託システムを使用しない場合について図４を用いて説明する。充電委託システムを使用しない場合には、目的地７２までの往路走行中又は目的地７２からの復路走行中のいずれかに充電施設に立ち寄って、バッテリ７Ａ、７Ｂの充電を行う必要がある。
例えば、図４に示すように、車両２が復路走行中に走行経路上にある充電施設７３に立ち寄って充電を行うこととすると、充電施設７３でバッテリ７Ａ、７Ｂの充電を行っている間、ユーザは充電施設７３で待機しなければならない。その結果、充電施設７３で待ち時間が発生する。
【００４１】
次に、上記状況下において充電委託システムを使用する場合について図５を用いて説明する。充電委託システムを使用する場合には、目的地７２までの往路走行中に往路沿いにある充電施設に立ち寄って第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けて充電を委託し、その後、目的地７２からの復路走行中に同じ充電施設に立ち寄って預けていた第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを回収する必要がある。
例えば、図５に示すように、車両２が復路走行中に往路沿いにある充電施設７３に立ち寄り、その時点でＳＯＣ値が０となっている第１バッテリ７Ａを預けて充電を委託することとすると、充電施設７３で第１バッテリ７Ａの充電を行っている間でも、車両２は走行を継続することができる。そして、復路走行中に再び充電施設７３に立ち寄って預けていた第１バッテリ７Ａを回収し、車両２に搭載することによって、ユーザは充電施設７３で待ち時間が発生することなく出発地から目的地までの往復することが可能となる。
【００４２】
続いて、前記構成を有するナビゲーション装置１においてナビゲーションＥＣＵ３３が実行する充電施設案内処理プログラムについて図６〜図８に基づき説明する。図６〜図８は本実施形態に係る充電施設案内処理プログラムのフローチャートである。ここで、充電施設案内処理プログラムは、ナビゲーション装置１において目的地が設定された場合に実行され、走行開始位置からナビゲーション装置１で設定された目的地まで走行するのに第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂのエネルギー量が不足する場合に、第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを充電するのに適した充電施設を案内する処理を実行するプログラムである。尚、以下の図６〜図８にフローチャートで示されるプログラムは、ナビゲーション装置１が備えているＲＡＭ５２やＲＯＭ５３に記憶されており、ＣＰＵ５１により実行される。
【００４３】
先ず、充電施設案内処理プログラムではステップ（以下、Ｓと略記する）１において、ＣＰＵ５１は、車両２の走行開始位置及び目的地を取得する。尚、本実施形態では走行開始位置は車両２の現在位置とする。従って、ＣＰＵ５１は、現在位置検出部３１により車両２の現在位置を取得する。また、取得した車両２の現在位置を地図上で特定するマップマッチングも行われる。一方、目的地はナビゲーション装置１に対して現在設定されている目的地であり、ＣＰＵ５１はＲＡＭ５２から現在設定されている目的地に関する情報を読み出すことにより車両の目的地を取得する。尚、上記Ｓ１が走行開始位置取得手段及び目的地取得手段の処理に相当する。
【００４４】
次に、Ｓ２においてＣＰＵ５１は、地図情報ＤＢ４７に記憶されたリンクデータやノードデータ及びＶＩＣＳセンタから取得した交通情報（渋滞、道路規制）等に基づいて、走行開始位置（車両２の現在位置）から目的地までの往路と、目的地から走行開始位置までの復路とをそれぞれ探索する。そして、経路探索の結果に基づいて往路と復路からなる案内経路（即ち、走行予定経路）を特定する。尚、経路探索処理は、公知のダイクストラ法等を用いて行う。また、往路と復路は同一の経路でなくても良い。また、上記Ｓ２が経路探索手段の処理に相当する。
【００４５】
続いて、Ｓ３においてＣＰＵ５１は、車両パラメータＤＢ４６を読み出し、車両２に関する各種パラメータ情報を取得する。具体的には、前面投影面積Ａ［ｍ２］、駆動機構慣性重量Ｗｒ［ｋＮ］、車重Ｍ［ｋｇ］、駆動輪の転がり抵抗係数μｒ、空気抵抗係数μｌ、コーナリング抵抗Ｒｃ［ｋＮ］等である。尚、車重Ｍに関しては、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの両方を搭載した場合の重量と、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂのいずれか一方のみを搭載した場合の重量をそれぞれ取得する。
更に、Ｓ３においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ２で特定された走行予定経路全体の経路情報を取得する。ここで、取得される経路情報としては、走行予定経路中にある、交差点に関する情報（位置、信号の有無、車線数に関する情報を含む）、傾斜区間に関する情報（傾斜角度に関する情報（勾配等）を含む）、カーブに関する情報（開始点、終了点、旋回半径に関する情報を含む）、渋滞情報（渋滞の開始点、渋滞長、渋滞度、走行予定経路を構成する各リンクの平均車速）等である。そして、これらの経路情報は、地図情報ＤＢ４７から読み出すこと、又は通信モジュール３８を介してプローブセンタやＶＩＣＳセンタと通信を行うことにより取得する。
【００４６】
また、Ｓ４においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ２で特定された走行予定経路を走行する際に駆動モータ５の駆動に必要なエネルギー量（以下、必要エネルギー量という）を推定する。ここで、車両の走行に基づいて駆動源（本実施形態では駆動モータ５）で消費される消費エネルギー量は、車両に生じる空気抵抗Ｒｌ、転がり抵抗Ｒｒ、勾配抵抗Ｒｉ、加速抵抗Ｒｏ等の各種走行抵抗に依存することが一般に知られている。ここで、各種走行抵抗Ｒｏ、Ｒｒ、Ｒｌ、Ｒｉに基づく駆動モータ５の消費エネルギーＥｏ、Ｅｒ、Ｅｌ、Ｅｉは、前記Ｓ３で取得した車両情報及び走行予定経路の経路情報に基づいて算出される。尚、具体手的な算出方法に関しては既に公知であるので、詳細な説明は省略する。また、車重は、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの両方を搭載した場合の重量が用いられる。
そして、走行予定経路を走行する際に駆動モータ５の駆動に必要なトータルの必要エネルギー量Ｅnは、走行予定経路の走行中にバッテリ７に蓄えられると推定される回生エネルギーのエネルギー量Ｅreを考慮すると、以下の式（１）で表される。
Ｅn＝Ｅｏ＋Ｅｒ＋Ｅｌ＋Ｅｉ−Ｅre・・・・（１）
尚、回生エネルギーのエネルギー量Ｅreは、前記Ｓ３で取得した走行予定経路の経路情報に基づいて、走行予定経路中にある降坂路や制動が予測される地点（交差点、カーブ、渋滞エリア）を考慮して算出される。
【００４７】
Ｓ５においてＣＰＵ５１は、車両２に搭載された第１バッテリ７Ａと第２バッテリ７Ｂの各ＳＯＣ値についてバッテリ制御ＥＣＵ１１から取得する。
【００４８】
Ｓ６においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ５で取得した各ＳＯＣ値と前記Ｓ４で推定された必要エネルギー量とを比較することによって、途中に充電施設でバッテリ７Ａ、７Ｂを充電することなく走行開始位置から目的地までを往復することができるか否か判定する。具体的には、第１バッテリ７Ａと第２バッテリ７Ｂの各ＳＯＣ値の合計が、前記Ｓ４で推定された必要エネルギー量以上となる場合に、途中に充電施設でバッテリ７Ａ、７Ｂを充電することなく走行開始位置から目的地までを往復することができると判定される。
【００４９】
前記Ｓ６の判定の結果、途中に充電施設でバッテリ７Ａ、７Ｂを充電することなく走行開始位置から目的地までを往復することができると判定された場合（Ｓ６：ＹＥＳ）には、案内を行うことなく当該充電施設案内処理プログラムを終了する。一方、途中に充電施設でバッテリ７Ａ、７Ｂを充電しなければ走行開始位置から目的地までを往復することができないと判定された場合（Ｓ６：ＮＯ）には、Ｓ７へと移行する。
【００５０】
Ｓ７においてＣＰＵ５１は、地図情報ＤＢ４７に基づいて、前記Ｓ２で特定された走行予定経路の往路沿い且つ復路沿いにあって往路走行中及び復路走行中に立ち寄ることができる充電施設を検索する。そして、検索の結果、検出された全ての充電施設をバッテリの充電委託が可能な充電施設候補として特定する。更に、特定された充電施設候補に関する各種情報（位置情報等）を地図情報ＤＢ４７から取得する。尚、上記Ｓ７が充電施設候補位置取得手段の処理に相当する。
尚、「往路沿い且つ復路沿いに位置する充電施設」とは、往路を形成するリンク及び復路を形成するリンクのいずれにも面する施設、又は往路を形成するリンク及び復路を形成するリンクのいずれからも所定距離内にある施設等が該当する。
【００５１】
Ｓ８においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ７の検索結果に基づいて、充電施設候補となる充電施設が少なくとも１か所以上があるか否か判定する。そして、充電施設候補があると判定された場合（Ｓ８：ＹＥＳ）には、Ｓ１０へと移行する。それに対して、充電施設候補が無いと判定された場合（Ｓ８：ＮＯ）、即ち、走行予定経路上に充電施設が無いと判定された場合には、Ｓ９へと移行する。
【００５２】
Ｓ９においてＣＰＵ５１は、バッテリ７Ａ、７Ｂを充電することができる充電施設が存在せず、目的地まで往復することができない旨を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて案内する。また、目的地を変更することや、予備のバッテリを積むことを勧める案内しても良い。更に、現在、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂが満充電状態でない場合には、走行開始前に充電を行うことを勧める案内をしても良い。その後、当該当該充電施設案内処理プログラムを終了する。
【００５３】
ここで、以下のＳ１０〜Ｓ２６の処理は、前記Ｓ７で検出された全ての充電施設候補を対象にして実行される。具体的には、走行開始位置から近い充電施設候補から順に処理対象として選択されて、以下のＳ１０〜Ｓ２６の処理が実行される。
先ず、Ｓ１０においてＣＰＵ５１は、走行開始位置から処理対象の充電施設候補までの走行に必要な必要エネルギー量を推定する。尚、必要エネルギー量の推定方法に関しては前記Ｓ４と同様であるので省略する。尚、上記Ｓ１０が必要エネルギー量推定手段の処理に相当する。
【００５４】
次に、Ｓ１１においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ５で取得した各ＳＯＣ値と前記Ｓ１０で推定された必要エネルギー量とに基づいて、処理対象の充電施設候補への車両到着時の第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７ＢのＳＯＣ値を算出する。尚、上記Ｓ１１が残量算出手段の処理に相当する。
【００５５】
その後、Ｓ１２においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補から目的地までの往復走行に必要な往復所要時間を推定する。具体的には、走行予定経路を構成する各リンクの平均旅行時間と目的地での予定滞在時間の合計時間が往復所要時間として推定される。また、平均旅行時間は地図情報ＤＢ４７から取得される。
【００５６】
次に、Ｓ１３においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けてから回収するまでに、充電することが可能な充電可能エネルギー量を推定する。具体的には、“充電施設での充電速度（Ｗｈ／時）に前記Ｓ１２で推定した往復所要時間を乗じた値”及び“預ける対象のバッテリの最大容量からそのバッテリの預ける時のＳＯＣ値を引いた値”の内、大きい方の値（同値である場合にはその同値の値）が充電可能エネルギー量として推定される。尚、本実施形態では、充電速度は充電を実行する充電施設の場所や種類に関わらず固定値とし、ＣＰＵ５１は充電速度の値を車両パラメータＤＢ４６から読み出すことにより取得する。一方、充電速度が充電施設の場所や種類によって異なるとする場合には、施設毎の充電速度を取得するように構成する。
【００５７】
続いて、Ｓ１４においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けた場合に、充電施設候補から目的地までの往復走行中に駆動モータ５で使用可能な往復使用可能エネルギー量Ｅuseを推定する。具体的には、“処理対象の充電施設候補への到着時の第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７ＢのＳＯＣ値の合計値に前記Ｓ１３で推定された充電可能エネルギー量を加算し、その加算値に対して処理対象の充電施設候補から走行開始位置までの復路走行に必要なエネルギー量を引いた値”及び“充電施設候補に到着した際における預けない方のバッテリのＳＯＣ値”の内、小さい方の値（同値である場合にはその同値の値）が往復使用可能エネルギー量Ｅuseとして推定される。尚、充電施設候補から走行開始位置までの復路走行に必要なエネルギー量の推定方法に関しては、前記Ｓ４と同様であるので省略する。尚、上記Ｓ１４が往復使用可能エネルギー量推定手段の処理に相当する。
尚、上記Ｓ１４では、充電施設候補でバッテリ７Ａ、７Ｂを回収した後に走行開始位置まで戻る為の走行に必要なエネルギー量についても考慮して、往復使用可能エネルギー量Ｅuseを算出する。従って、往復使用可能エネルギー量Ｅuseが後述の往復必要エネルギー量Ｅnesを上回る場合には、走行開始位置から目的地までの往復走行を完遂させることが可能となることを意味する。
【００５８】
更に、Ｓ１５においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補から目的地までの往復走行に必要な往復必要エネルギー量Ｅnesを推定する。尚、往復必要エネルギー量Ｅnesの推定方法に関しては前記Ｓ４と同様であるので省略する。但し、前記Ｓ１５における往復必要エネルギー量Ｅnesの算出に際して、車重は第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの内、処理対象の充電施設候補で預けない方のバッテリのみを搭載した状態の重量が用いられる。尚、上記Ｓ１５が往復必要エネルギー量推定手段の処理に相当する。
【００５９】
次に、Ｓ１６においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１４で推定した往復使用可能エネルギー量Ｅuseと前記Ｓ１５で推定された往復必要エネルギー量Ｅnesとを比較することによって、往復使用可能エネルギー量Ｅuseが往復必要エネルギー量Ｅnes以上であるか否か判定する。
【００６０】
前記Ｓ１６の判定の結果、往復使用可能エネルギー量Ｅuseが往復必要エネルギー量Ｅnes以上であると判定された場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）には、Ｓ１７へと移行する。一方、往復使用可能エネルギー量Ｅuseが往復必要エネルギー量Ｅnesを下回っていると判定された場合（Ｓ１６：ＮＯ）には、Ｓ１９へと移行する。
【００６１】
Ｓ１７においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託のみ行うのに適した充電施設の一つとして特定する。
そして、Ｓ１８においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に対して案内候補フラグ１をＯＮする。尚、案内候補フラグ１及び後述の案内候補フラグ２及び案内候補フラグ３はＲＡＭ５２に格納される。
【００６２】
尚、上記Ｓ１８で処理対象の充電施設候補に対して案内候補フラグ１がＯＮされる場合は、目的地までの往路走行時にその充電施設で第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けて充電を委託し、目的地からの復路走行時にその充電施設で第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを回収して車両に搭載することによって、充電施設に預ける以外にバッテリの充電を行うことなく走行開始位置まで駆動モータ５による走行が可能な条件を満たす場合である。
ここで、上記条件を満たす例として図９及び図１０を用いて説明する。尚、以下の例では、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの容量が同一であり、満充電時のエネルギー量をそれぞれ１．０とする。
例えば、図９に示す例では、走行開始前のバッテリ７Ａ、７ＢのＳＯＣ値が計２．０であり、出発地８１から処理対象の充電施設候補８２までの必要走行エネルギー量が１．２であり、充電施設候補８２から目的地８３までの必要走行エネルギー量が０．３であり、充電施設候補８２において第１バッテリ７Ａを預けてから回収するまでに充電できる充電可能エネルギー量が１．０である。図９に示す状況では、前記Ｓ１４で推定される往復使用可能エネルギー量Ｅuse＝０．６となる。また、前記Ｓ１５で推定される往復必要エネルギー量Ｅnes＝０．６となる（即ちＳ１６：ＹＥＳ）。
従って、車両２は充電施設候補８２でＳＯＣ値が０である第１バッテリ７Ａを預けて１．０のエネルギー量を充電委託することによって、充電施設に預ける以外にバッテリの充電を行うことなく出発地８１から目的地８３までの往復走行が可能となる。以上より、図９に示す例では、処理対象の充電施設候補は、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託のみ行うのに適した充電施設として特定される。
【００６３】
また、図１０に示す例では、走行開始前のバッテリ７Ａ、７ＢのＳＯＣ値が計２．０であり、出発地９１から処理対象の充電施設候補９２までの必要走行エネルギー量が０．８であり、充電施設候補９２から目的地９３までの必要走行エネルギー量が０．３であり、充電施設候補９２において第１バッテリ７Ａを預けてから回収するまでに充電できる充電可能エネルギー量が０．８である。図１０に示す状況では、前記Ｓ１４で推定される往復使用可能エネルギー量Ｅuse＝１．０となる。また、前記Ｓ１５で推定される往復必要エネルギー量Ｅnes＝０．６となる（即ちＳ１６：ＹＥＳ）。
従って、車両２は充電施設候補９２でＳＯＣ値が０．２である第１バッテリ７Ａを預けて０．２以上のエネルギー量を充電委託することによって、他に充電を行うことなく出発地９１から目的地９３までの往復走行が可能となる。尚、図１０では最小必要充電エネルギー量である０．２のみを委託した場合を示す。以上より、図１０に示す例では、処理対象の充電施設候補９２は、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託のみ行うのに適した充電施設として特定される。
【００６４】
一方、Ｓ１９においてＣＰＵ５１は、車両が処理対象の充電施設候補に滞在し、預ける対象でない方のバッテリをその充電施設で充電することについて考慮した往復使用可能エネルギー量Ｅuse´を新たに推定する。具体的には、預ける対象でない方のバッテリにおいて、最大容量と処理対象の充電施設候補へと到着した際のＳＯＣ値の差分を算出し、前記Ｓ１４で推定された往復使用可能エネルギー量Ｅuseに対してその差分を加算することにより往復使用可能エネルギー量Ｅuse´を算出する。
【００６５】
次に、Ｓ２０においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１９で推定された往復使用可能エネルギー量Ｅuse´と前記Ｓ１５で推定された往復必要エネルギー量Ｅnesとを比較することによって、往復使用可能エネルギー量Ｅuse´が往復必要エネルギー量Ｅnes以上となるか否か判定する。
【００６６】
そして、車両が処理対象の充電施設候補に滞在し、預ける対象でない方のバッテリをその充電施設で充電することによって、往復使用可能エネルギー量Ｅuse´が前記Ｓ１５で推定された往復必要エネルギー量Ｅnes以上になると判定された場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）には、Ｓ２１へと移行する。それに対して、預ける対象でない方のバッテリを充電施設で充電したとしても、往復使用可能エネルギー量Ｅuse´が前記Ｓ１５で推定された往復必要エネルギー量Ｅnesを下回ると判定された場合（Ｓ２０：ＮＯ）には、Ｓ２４へと移行する。
【００６７】
Ｓ２１においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託し、且つ滞在して通常のバッテリ充電を行うのに適した充電施設の一つとして特定する。
そして、Ｓ２２においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に対して案内候補フラグ２をＯＮする。
【００６８】
尚、上記Ｓ２２で処理対象の充電施設候補に対して案内候補フラグ２がＯＮされる場合は、目的地までの往路走行時にその充電施設で、預けない対象のバッテリを後述する必要時間充電するとともに、預ける対象のバッテリを預けて充電を委託し、目的地からの復路走行時にその充電施設で預けたバッテリを回収して車両に搭載することによって、走行開始位置まで駆動モータ５による走行が可能な条件を満たす場合である。
その後、Ｓ２３においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に滞在し、預ける対象にないバッテリを充電する必要のある充電時間を算出する。具体的には、前記Ｓ１４で推定される往復使用可能エネルギー量Ｅuseが、前記Ｓ１５で推定される往復必要エネルギー量Ｅnesに対して不足するエネルギー量をバッテリに充電するのに必要な充電時間を算出する。尚、算出された充電時間はＲＡＭ５２等に記憶される。
【００６９】
ここで、上記条件を満たす例として図１１を用いて説明する。
例えば、図１１に示す例では、走行開始前のバッテリ７Ａ、７ＢのＳＯＣ値が計２．０であり、出発地１０１から処理対象の充電施設候補１０２までの必要走行エネルギー量が１．２であり、充電施設候補１０２から目的地１０３までの必要走行エネルギー量が０．３であり、充電施設候補１０２において第１バッテリ７Ａを預けてから回収するまでに充電できる充電可能エネルギー量が０．８である。図１１に示す状況では、前記Ｓ１４で推定される往復使用可能エネルギー量Ｅuse＝０．４となる。また、往復必要エネルギー量Ｅnes＝０．６となる（即ちＳ１６：ＮＯ）。ここで、充電施設候補１０２で第２バッテリ７Ｂを前記Ｓ２３で算出した充電時間充電を行い、その結果、第２バッテリ７Ｂに０．２が新たに充電されることにより、往復使用可能エネルギー量Ｅuse´＝０．６となる（即ちＳ２０：ＹＥＳ）。
従って、車両２は充電施設候補１０２で第２バッテリ７Ｂに０．２の充電（満充電）を行い、ＳＯＣ値が０である第１バッテリ７Ａを預けて０．８のエネルギー量を充電委託することによって、出発地１０１から目的地１０３までの往復走行が可能となる。以上より、図１１に示す例では、処理対象の充電施設候補１０２は、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託し、且つ滞在して通常のバッテリ充電を行うのに適した充電施設として特定される。
【００７０】
一方、Ｓ２４においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託するのに適さず、通常のバッテリ充電のみを行う充電施設として特定する。
そして、Ｓ２５においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に対して案内候補フラグ３をＯＮする。
【００７１】
続いて、Ｓ２６においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に滞在し、バッテリ７Ａ、７Ｂを充電する必要のある充電時間を算出する。具体的には、その充電施設から目的地を経由して走行開始位置まで戻るのに必要な必要走行エネルギー量を第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂに充電する為の充電時間を算出する。尚、算出された充電時間はＲＡＭ５２等に記憶される。
【００７２】
尚、上記Ｓ２５で処理対象の充電施設候補に対して案内候補フラグ３がＯＮされる場合は、目的地までの往路走行時にその充電施設で、バッテリを預けると途中でバッテリのエネルギー量が不足し、走行開始位置まで往復できない場合である。
ここで、上記条件を満たす例として図１２を用いて説明する。
例えば、図１２に示す例では、走行開始前のバッテリ７Ａ、７ＢのＳＯＣ値が計１．９であり、出発地１１１から処理対象の充電施設候補１１２までの必要走行エネルギー量が０．８であり、充電施設候補１１２から目的地１１３までの必要走行エネルギー量が０．６であり、充電施設候補１１２において第１バッテリ７Ａを預けてから回収するまでに充電できる充電可能エネルギー量が０．９である。図１２に示す状況では、前記Ｓ１４で推定される往復使用可能エネルギー量Ｅuseは第２バッテリ７Ｂの最大容量である１．０となる。また、往復必要エネルギー量Ｅnes＝１．２となる（即ちＳ１６：ＮＯ）。ここで、充電施設候補１１２に車両２が到着した時点では第２バッテリ７Ｂは満充電状態であり、それ以上充電することができないので、往復使用可能エネルギー量Ｅuse´＝１．０となる（即ちＳ２０：ＮＯ）。
従って、車両２は第１バッテリ７Ａを預けずに充電施設候補１１２で第１バッテリ７ＡにＳ２６で算出した充電時間充電を行い、その結果、第１バッテリ７Ａに０．９の充電（満充電）が行われることによって、出発地１１１から目的地１１３までの往復走行が可能となる。以上より、図１２に示す例では、処理対象の充電施設候補１１２は、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託するのに適さず、通常のバッテリ充電のみを行う充電施設として特定される。
【００７３】
そして、上記Ｓ１０〜Ｓ２６の処理が、前記Ｓ７で検出された全ての充電施設候補に対して行われた後には、Ｓ２７へと移行する。一方、処理の行われていない充電施設候補がある場合には、Ｓ１０へと戻り、未処理の充電施設候補を対象としてＳ１０〜Ｓ２６の処理を実行する。
【００７４】
そして、Ｓ２７においてＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５２から前記Ｓ１８、Ｓ２２、Ｓ２５で充電施設候補毎に対して設定された案内候補フラグ１、案内候補フラグ２及び案内候補フラグ３を読み出す。そして、前記Ｓ７で検出された全ての充電施設候補の内、案内候補フラグ１がＯＮに設定されている充電施設候補があるか否か判定する。
【００７５】
その結果、案内候補フラグ１がＯＮに設定されている充電施設候補があると判定された場合（Ｓ２７：ＹＥＳ）には、Ｓ２８へと移行する。それに対して、案内候補フラグ１がＯＮに設定されている充電施設候補がないと判定された場合（Ｓ２７：ＮＯ）には、Ｓ３２へと移行する。
【００７６】
Ｓ２８においてＣＰＵ５１は、案内候補フラグ１がＯＮに設定されている充電施設候補が複数あるか否か判定する。そして、案内候補フラグ１がＯＮに設定されている充電施設候補が複数あると判定された場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）には、最も走行開始位置から近い充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託のみ行うのに最も適した充電施設（案内対象充電施設）として選択する（Ｓ２９）。
一方、案内候補フラグ１がＯＮに設定されている充電施設候補が一箇所のみであると判定された場合（Ｓ２８：ＮＯ）には、その充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託のみ行うのに最も適した充電施設（案内対象充電施設）として選択する（Ｓ３０）。
【００７７】
従って、例えば、図１３に示すように、走行開始位置から目的地までの往路沿いに充電施設候補として充電施設Ａと充電施設Ｂが位置する場合であって、充電施設Ａと充電施設Ｂのそれぞれに対して案内候補フラグ１がＯＮに設定されている場合には、走行開始位置に近い充電施設Ａが案内対象充電施設として選択される。それにより、車両は充電時間を長く確保することができる。また、不要なバッテリを搭載して走行する距離を短縮できる。
また、図１４に示すように、走行開始位置から目的地までの往路沿いに充電施設候補として充電施設Ｃと充電施設Ｄと充電施設Ｅが位置する場合であって、充電施設Ｃに対して案内候補フラグ２がＯＮに設定され、充電施設Ｄに対して案内候補フラグ１がＯＮに設定され、充電施設Ｅに対して案内候補フラグ３がＯＮに設定されている場合には、充電施設Ｄが案内対象充電施設として選択される。
【００７８】
次に、Ｓ３１においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ２９又はＳ３０で選択された案内対象充電施設に関する情報（充電施設の位置座標、充電施設の名称、走行開始位置から充電施設までの経路など）を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて案内する。具体的には、案内対象充電施設において、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの内、対象となるバッテリを預けて充電を委託するように案内する。更に、充電を委託する際の最小必要充電エネルギー量（即ち、走行終了時にバッテリ７Ａ、７Ｂの充電量を０とするための充電量）を案内しても良い。その後、当該当該充電施設案内処理プログラムを終了する。
【００７９】
一方、Ｓ３２においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ７で検出された全ての充電施設候補の内、案内候補フラグ２がＯＮに設定されている充電施設候補があるか否か判定する。
【００８０】
その結果、案内候補フラグ２がＯＮに設定されている充電施設候補があると判定された場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）には、Ｓ３３へと移行する。それに対して、案内候補フラグ２がＯＮに設定されている充電施設候補がないと判定された場合（Ｓ３２：ＮＯ）、即ち案内候補フラグ３がＯＮに設定されている充電施設候補のみが存在する場合には、Ｓ３７へと移行する。
【００８１】
Ｓ３３においてＣＰＵ５１は、案内候補フラグ２がＯＮに設定されている充電施設候補が複数あるか否か判定する。そして、案内候補フラグ２がＯＮに設定されている充電施設候補が複数あると判定された場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）には、前記Ｓ２３で算出された充電時間が最も少なくなる充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託し、且つ滞在して通常のバッテリ充電を行うのに最も適した充電施設（案内対象充電施設）として選択する（Ｓ３４）。
一方、案内候補フラグ２がＯＮに設定されている充電施設候補が一箇所のみであると判定された場合（Ｓ３３：ＮＯ）には、その充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託し、且つ滞在して通常のバッテリ充電を行うのに最も適した充電施設（案内対象充電施設）として選択する（Ｓ３５）。
【００８２】
続いて、Ｓ３６においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ３４又はＳ３５で選択された案内対象充電施設に関する情報（充電施設の位置座標、充電施設の名称、充電時間、走行開始位置から充電施設までの経路など）を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて案内する。具体的には、案内対象充電施設に滞在し、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの内、預ける対象でない方のバッテリを前記Ｓ２３で算出された充電時間以上充電するとともに、預ける対象のバッテリを該充電施設に預けて充電を委託するように案内する。更に、充電を委託する際の最小必要充電エネルギー量（即ち、走行終了時にバッテリ７Ａ、７Ｂの充電量を０とするための充電量）を案内しても良い。その後、当該当該充電施設案内処理プログラムを終了する。
【００８３】
それに対して、Ｓ３７においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ７で検出された全ての充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託するのに適さず、通常のバッテリ充電のみを行う充電施設（案内対象充電施設）として選択する。
【００８４】
続いて、Ｓ３８においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ３７で選択された案内対象充電施設に関する情報（充電施設の位置座標、充電施設の名称、充電時間、走行開始位置から充電施設までの経路など）を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて案内する。具体的には、案内対象充電施設においてバッテリを預けずに、施設に滞在して第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂを前記Ｓ２６で算出された充電時間以上充電を行うことを案内する。その後、当該当該充電施設案内処理プログラムを終了する。
【００８５】
以上詳細に説明した通り、本実施形態に係るナビゲーション装置１、ナビゲーション装置１による走行案内方法及びナビゲーション装置１で実行されるコンピュータプログラムでは、目的地が設定された場合に、車両２の現在位置から目的地までの経路上にある充電施設をバッテリの充電委託が可能な充電施設候補として検出し（Ｓ７）、検出された一又は複数の充電施設候補から第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けるのに最適な充電施設候補を案内対象充電施設として選択し（Ｓ２９、Ｓ３０、Ｓ３４、Ｓ３５）、選択された案内対象充電施設を案内する（Ｓ３１、Ｓ３６）ので、バッテリ７Ａ、７Ｂを充電施設に預けて充電を委託する新たな充電方式を採用するとともに、バッテリ７Ａ、７Ｂを預ける対象として最適な充電施設を案内することによって、バッテリ７Ａ、７Ｂを複数搭載している車両において効率の良い充電を行うことが可能となる。例えば、充電施設でのバッテリ充電のための待ち時間を削減できる。
また、ナビゲーション装置１は、充電施設候補から目的地までを往復するのに使用可能な往復使用可能エネルギー量が往復必要エネルギー量以上となる充電施設候補を、バッテリ７Ａ、７Ｂを預けるのに適した充電施設として選択するので、充電施設に預けないバッテリ７Ａ、７Ｂを電力供給源として、充電施設から目的地までの往復走行を完遂させることを可能とする充電施設を案内することが可能となる。
また、走行開始位置から目的地までの往路沿いにある充電施設を対象として、充電を委託する充電施設を選択するので、案内経路から外れることなく、バッテリ７Ａ、７Ｂを預けることができる充電施設を案内することが可能となる。その結果、車両は寄り道をすることなくバッテリを充電することが可能となる。
【００８６】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施形態では、本願発明をモータのみを駆動源とする電気自動車が備えるナビゲーション装置に適用した例について説明しているが、モータとエンジンを併用して駆動源とするプラグインハイブリッド車両が備えるナビゲーション装置にも適用することが可能である。その際には、前記Ｓ６の判定処理において、走行開始位置から目的地までの往復経路を駆動モータ５のみを駆動源とした所謂ＥＶ走行で走行できるか否かを判定するように構成する。
【００８７】
尚、ＣＰＵ５１は充電施設候補から案内対象充電施設を選択する際において、各充電施設候補に車両が到達した際のＳＯＣ値に基づいて選択するように構成しても良い。具体的には、以下の処理をＳ１１以降に実行する。
先ず、ＣＰＵ５１は、前記Ｓ１１で算出された充電施設候補への車両到着時の第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７ＢのＳＯＣ値に基づいて、到着時に第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７ＢのいずれかのＳＯＣ値が０となる充電施設候補があるか否か判定する。
そして、判定の結果、到着時に第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７ＢのいずれかのＳＯＣ値が０となる充電施設候補があると判定された場合には、到着時に第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７ＢのいずれかのＳＯＣ値が０となる充電施設候補であって、且つ、走行開始位置に最も近い充電施設候補を案内対象充電施設として選択する。
一方、到着時に第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７ＢのいずれかのＳＯＣ値が０となる充電施設候補が無いと判定された場合には、到着時に第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７ＢのＳＯＣ値が最も少なくなる充電施設候補を対象充電施設として選択する。即ち、車両にとって不要となった車載バッテリを充電施設に預ける車載バッテリとすることにより、効率の良い充電を行うことが可能となる。
【００８８】
また、本実施形態では第１バッテリ７Ａと第２バッテリ７Ｂの２個のバッテリを搭載した車両が備えるナビゲーション装置に適用した例について説明しているが、３個以上のバッテリを搭載した車両が備えるナビゲーション装置に適用することも可能である。その場合には、複数個のバッテリを同時に一の充電施設に預けて充電を委託することも可能である。更に、複数の充電施設に対してそれぞれ異なるバッテリを預けて充電を委託することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本実施形態に係る車両制御システムの概略構成図である。
【図２】本実施形態に係るバッテリ装置の概略構成図である。
【図３】本実施形態に係る車両制御システムの制御系を模式的に示すブロック図である。
【図４】従来の充電システムを説明する説明図である。
【図５】本実施形態に係る充電委託システムを説明する説明図である。
【図６】本実施形態に係る充電施設案内処理プログラムのフローチャートである。
【図７】本実施形態に係る充電施設案内処理プログラムのフローチャートである。
【図８】本実施形態に係る充電施設案内処理プログラムのフローチャートである。
【図９】案内候補フラグ１がＯＮに設定される充電施設候補の例を示した模式図である。
【図１０】案内候補フラグ１がＯＮに設定される充電施設候補の例を示した模式図である。
【図１１】案内候補フラグ２がＯＮに設定される充電施設候補の例を示した模式図である。
【図１２】案内候補フラグ３がＯＮに設定される充電施設候補の例を示した模式図である。
【図１３】充電施設候補から案内対象充電施設を選択する例を示した図である。
【図１４】充電施設候補から案内対象充電施設を選択する例を示した図である。
【符号の説明】
【００９０】
１ ナビゲーション装置
２ 車両
３ 車両制御システム
５ 駆動モータ
６ バッテリ装置
７Ａ 第１バッテリ
７Ｂ 第２バッテリ
１５ ディスプレイ
１６ スピーカ
３３ ナビゲーションＥＣＵ
５１ ＣＰＵ
５２ ＲＡＭ
５３ ＲＯＭ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の車載バッテリを駆動源への電力供給源とする車両に対して、車載バッテリの充電を行う充電施設を案内する走行案内装置、走行案内方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者は走行中に時々燃料計を見て燃料残量が少なくなってくると、自らの記憶にある給油施設（例えば、ガソリンスタンド）まで走行して給油を行っていた。また、ナビゲーションシステムを利用すれば、運転者の知らない土地であっても、ナビゲーションシステムによって自車位置を検出し、その付近の給油施設をナビゲーション画面上に表示することにより、運転者は表示されたナビゲーション画面を参照して最寄りの給油所の位置を探して給油を行うことも可能であった。
【０００３】
ここで、バッテリから供給される電力に基づいて駆動されるモータを駆動源とする車両に対しては、車両周辺のバッテリを充電する為の充電施設を案内することのみではなく、効率よく充電を行うための充電施設を特定して案内することが行われていた。例えば、特開平１０−１７０２９３号公報には、目的地までの誘導経路上に位置する複数の充電施設の内から、車両の充電回数が最少で且つ充電毎の充電量を均一とするために充電を行うべき充電施設を特定し、特定した充電施設を案内する技術について記載されている。
【特許文献１】特開平１０−１７０２９３号公報（第５頁〜第７頁、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上記バッテリから供給される電力に基づいて駆動されるモータを駆動源とする車両においては、バッテリの充電を行うのに必要な充電時間はガソリン車の給油時間と比較して非常に長い。従って、目的地までの走行途中に充電施設に立ち寄ってバッテリの充電を行うこととすると、目的地への到着時刻が遅くなる問題がある。
【０００５】
一方、近年においては、車両にバッテリを複数搭載し、バッテリを切り換えつつ走行することにより、航続距離を従来より長くする技術も考えられている。しかしながら、バッテリを車両に複数搭載することとすると、効率の良い充電を行うためにどのようなスケジュールで充電を行えば適切かを判定することが難しかった。
【０００６】
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、バッテリを充電施設に預けて充電を委託する新たな充電方式を採用するに際して、バッテリを複数搭載している車両においてバッテリを預ける対象として最適な充電施設を案内することが可能となり、効率の良い充電を行うことを可能とした走行案内装置、走行案内方法及びコンピュータプログラム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】
【０００７】
前記目的を達成するため本願の請求項１に係る走行案内装置（１）は、駆動源（５）への電力供給源として用いる車載バッテリ（７Ａ、７Ｂ）を複数個搭載した車両（２）の走行開始位置を取得する走行開始位置取得手段（３３）と、前記車両の目的地を取得する目的地取得手段（３３）と、前記車載バッテリを預けて充電を委託することができる充電施設候補の位置情報を取得する充電施設候補位置取得手段（３３）と、前記走行開始位置から走行を開始して前記充電施設候補に前記車両が到達した際の前記車載バッテリのエネルギー残量を算出する残量算出手段（３３）と、前記車両の走行開始位置と前記車両の目的地と前記充電施設候補の位置情報と前記残量算出手段により算出された前記車載バッテリのエネルギー残量とに基づいて、前記充電施設候補から前記車両が前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設を選択する充電施設選択手段（３３）と、前記充電施設選択手段によって選択された充電施設を案内する充電施設案内手段（３３）と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に係る走行案内装置（１）は、請求項１に記載の走行案内装置であって、前記充電施設選択手段（３３）は、前記充電施設候補に前記車載バッテリ（７Ａ、７Ｂ）を預けて、前記充電施設候補から前記目的地までの往復する場合に、前記車両（２）の駆動力を発生させる駆動源（５）で使用可能な往復使用可能エネルギー量を推定する往復使用可能エネルギー量推定手段（３３）と、前記充電施設候補から前記目的地まで往復する場合に、前記車両の駆動力を発生させる駆動源の駆動に必要な往復必要エネルギー量を推定する往復必要エネルギー量推定手段（３３）と、を備え、前記往復使用可能エネルギー量が前記往復必要エネルギー量以上となる充電施設候補を、前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設として選択することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に係る走行案内装置（１）は、請求項１又は請求項２に記載の走行案内装置であって、前記充電施設選択手段（３３）は、前記走行開始位置から前記充電施設候補まで走行する場合に、前記車両の駆動力を発生させる駆動源（５）の駆動に必要な必要エネルギー量を推定する必要エネルギー量推定手段（３３）と、前記必要エネルギー量推定手段によって推定された前記必要エネルギー量に基づいて、前記充電施設候補に車両が到達した際に前記複数個の車載バッテリ（７Ａ、７Ｂ）の内、少なくとも１個以上の車載バッテリのエネルギー残量が０になるか否か判定するバッテリ残量判定手段（３３）と、を備え、前記バッテリ残量判定手段によって前記車載バッテリのエネルギー残量が０になると判定された前記充電施設候補を、前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設として選択することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に係る走行案内装置（１）は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の走行案内装置であって、前記走行開始位置から目的地まで往復する経路を探索する経路探索手段（３３）を有し、前記経路探索手段によって探索された経路の往路沿いに位置する充電施設を充電施設候補とすることを特徴とする。
尚、「往路沿いに位置する充電施設」とは、往路を形成するリンクに面する施設又はリンクから所定範囲内にある施設等が該当する。
【００１１】
また、請求項５に係る走行案内方法は、駆動源（５）への電力供給源として用いる車載バッテリ（７Ａ、７Ｂ）を複数個搭載した車両（２）の走行開始位置を取得する走行開始位置取得ステップ（Ｓ１）と、前記車両の目的地を取得する目的地取得ステップ（Ｓ１）と、前記車載バッテリを預けて充電を委託することができる充電施設候補の位置情報を取得する充電施設候補位置取得ステップ（Ｓ７）と、前記走行開始位置から走行を開始して前記充電施設候補に前記車両が到達した際の前記車載バッテリのエネルギー残量を算出する残量算出ステップ（Ｓ１１）と、前記車両の走行開始位置と前記車両の目的地と前記充電施設候補の位置情報と前記残量算出ステップにより算出された前記車載バッテリのエネルギー残量とに基づいて、前記充電施設候補から前記車両が前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設を選択する充電施設選択ステップ（Ｓ２９、Ｓ３０、Ｓ３４、Ｓ３５）と、前記充電施設選択ステップによって選択された充電施設を案内する充電施設案内ステップ（Ｓ３１、Ｓ３６）と、を有することを特徴とする。
【００１２】
更に、請求項６に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに搭載され、駆動源（５）への電力供給源として用いる車載バッテリ（７Ａ、７Ｂ）を複数個搭載した車両（２）の走行開始位置を取得する走行開始位置取得機能（Ｓ１）と、前記車両の目的地を取得する目的地取得機能（Ｓ１）と、前記車載バッテリを預けて充電を委託することができる充電施設候補の位置情報を取得する充電施設候補位置取得機能（Ｓ７）と、前記走行開始位置から走行を開始して前記充電施設候補に前記車両が到達した際の前記車載バッテリのエネルギー残量を算出する残量算出機能（Ｓ１１）と、前記車両の走行開始位置と前記車両の目的地と前記充電施設候補の位置情報と前記残量算出機能により算出された前記車載バッテリのエネルギー残量とに基づいて、前記充電施設候補から前記車両が前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設を選択する充電施設選択機能（Ｓ２９、Ｓ３０、Ｓ３４、Ｓ３５）と、前記充電施設選択機能によって選択された充電施設を案内する充電施設案内機能（Ｓ３１、Ｓ３６）と、を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
前記構成を有する請求項１に記載の走行案内装置によれば、車載バッテリを充電施設に預けて充電を委託する新たな充電方式を採用するとともに、車載バッテリを預ける対象として最適な充電施設を案内することによって、車載バッテリを複数搭載している車両において効率の良い充電を行うことが可能となる。例えば、充電施設でのバッテリ充電のための待ち時間を削減できる。
【００１４】
また、請求項２に記載の走行案内装置によれば、充電施設に預けない車載バッテリを電力供給源として、充電施設から目的地までの往復走行を完遂させることを可能とする充電施設を案内することが可能となる。
【００１５】
また、請求項３に記載の走行案内装置によれば、車両にとって走行に使用しなくなった車載バッテリを充電施設に預ける車載バッテリとすることにより、車両が充電施設に到達した際に預けるのに最適なバッテリがある場合に、その充電施設を案内対象の充電施設とすることが可能となる。
【００１６】
また、請求項４に記載の走行案内装置によれば、走行開始位置から目的地までの案内経路沿いにある充電施設を対象として、充電を委託する充電施設を選択するので、案内経路から外れることなく、車載バッテリを預けることができる充電施設を案内することが可能となる。その結果、車両は寄り道をすることなく車載バッテリを充電することが可能となる。
【００１７】
また、請求項５に記載の走行案内方法によれば、車載バッテリを充電施設に預けて充電を委託する新たな充電方式を採用するとともに、車載バッテリを預ける対象として最適な充電施設を案内することによって、車載バッテリを複数搭載している車両において効率の良い充電を行うことが可能となる。例えば、充電施設でのバッテリ充電のための待ち時間を削減できる。
【００１８】
更に、請求項６に記載のコンピュータプログラムによれば、車載バッテリを充電施設に預けて充電を委託する新たな充電方式を採用するとともに、車載バッテリを預ける対象として最適な充電施設をコンピュータに案内させることによって、車載バッテリを複数搭載している車両において効率の良い充電を行うことが可能となる。例えば、充電施設でのバッテリ充電のための待ち時間を削減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る走行案内装置についてナビゲーション装置に具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係るナビゲーション装置１を車載機として搭載した車両２の車両制御システム３の概略構成について図１及び図２を用いて説明する。図１は本実施形態に係る車両制御システム３の概略構成図、図２は本実施形態に係る車両制御システム３の制御系を模式的に示すブロック図である。尚、本実施形態に係る車両は、駆動モータへの電力供給源として用いることが可能なバッテリを複数搭載するとともに、複数の車載バッテリを駆動源への電力供給源とする車両とする。そして、複数のバッテリを電力供給源として用いる車両としては、モータのみを駆動源とする電気自動車や、モータとエンジンを併用して駆動源とするハイブリッド車両があるが、以下に説明する本実施形態では電気自動車を用いることとする。
【００２０】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る車両制御システム３は、車両２に対して設置されたナビゲーション装置１と、駆動モータ５と、複数個のバッテリ（本実施形態では第１バッテリ７Ａと第２バッテリ７Ｂの２個）を備えたバッテリ装置６と、車両制御ＥＣＵ９と、駆動モータ制御ＥＣＵ１０と、バッテリ制御ＥＣＵ１１とから基本的に構成されている。
【００２１】
ここで、ナビゲーション装置１は、車両２の室内のセンターコンソール又はパネル面に備え付けられ、車両周辺の地図や目的地までの案内経路を表示する液晶ディスプレイ１５や、経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ１６等を備えている。そして、ＧＰＳ等によって車両２の現在位置を特定するととともに、目的地が設定された場合においては目的地までの経路の探索、並びに設定された経路に従った案内を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて行う。また、本実施形態に係るナビゲーション装置１では、後述するようにナビゲーション装置１で設定された目的地まで走行するのに第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂのエネルギー量が不足する場合に、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂを充電するのに適した充電施設を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて案内する。尚、ナビゲーション装置１の詳細な構成については後述する。
【００２２】
また、駆動モータ５は第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂから供給される電力に基づいて回転運動するモータであり、車両２の駆動源として用いられる。駆動モータは第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂから供給された電力により駆動され、駆動モータ５のトルクである駆動モータトルクを発生する。そして、発生した駆動モータトルクは、デファレンシャルギヤ等のギヤユニット１７を介して駆動輪１８に出力され、車両２が駆動される。
更に、ブレーキ必要時及び制動停止時において、駆動モータ５は回生ブレーキとして機能し、車両慣性エネルギーを電気エネルギーとして回生する。
【００２３】
また、バッテリ装置６は、複数個のバッテリ（本実施形態では第１バッテリ７Ａと第２バッテリ７Ｂの２個）と、各バッテリ７Ａ、７Ｂの間で電力供給対象を切り換える切り換え手段とを備える。ここで、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂは充電と放電とを繰り返すことができる蓄電手段としての二次電池であり、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、ナトリウム硫黄電池等が用いられる。
【００２４】
また、切り換え手段は、駆動モータ５へと電力を供給する供給源となるバッテリを、第１バッテリ７Ａと第２バッテリ７Ｂとの間で切り換える手段であり、例えば図２に示す切り換えスイッチ２０Ａ、２０Ｂから構成される。そして、切り換えスイッチ２０ＡをＯＮ状態で切り換えスイッチ２０ＢをＯＦＦ状態とすると、第１バッテリ７Ａのみが駆動モータ５へと電力を供給する供給源となる。一方、切り換えスイッチ２０ＢをＯＮ状態で切り換えスイッチ２０ＡをＯＦＦ状態とすると、第２バッテリ７Ｂのみが駆動モータ５へと電力を供給する供給源となる。尚、これらの切り換えスイッチ２０Ａ、２０Ｂはバッテリ制御ＥＣＵ１１によって制御される。また、バッテリ制御ＥＣＵ１１は、基本的に現在電力供給源となっているバッテリ（例えば、第１バッテリ７Ａ）のＳＯＣ値（バッテリのエネルギー残量）が０となった場合に、他方（例えば、第２バッテリ７Ｂ）のバッテリへと電力供給源を切り換えるように制御する。
【００２５】
更に、バッテリ装置６は車両２の側壁に設けられた充電コネクタ１９と接続されている。そして、自宅や所定の充電設備を備えた充電施設において、充電コネクタ１９をコンセント等の電力供給源に接続することにより、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの充電を行うことが可能となる。更に、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂは上記駆動モータで発生した回生電力や発電機で発電された電力によっても充電される。
また、バッテリ装置６の備える第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂは、それぞれ独立して車両２から取り外し可能となっている。
【００２６】
また、車両制御ＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）９は、車両２の全体の制御を行う電子制御ユニットである。また、駆動モータ５の制御を行う為の駆動モータ制御ＥＣＵ１０、バッテリ７Ａ、７Ｂの制御を行う為のバッテリ制御ＥＣＵ１１が接続されるとともに、ナビゲーション装置１が備える後述のナビゲーションＥＣＵ３３に接続されている。
そして、車両制御ＥＣＵ９は、演算装置及び制御装置としてのＣＰＵ２１、並びにＣＰＵ２１が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ２２、制御用のプログラム等が記録されたＲＯＭ２３等の内部記憶装置を備えている。
【００２７】
また、駆動モータ制御ＥＣＵ１０及びバッテリ制御ＥＣＵ１１は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等からなり、それぞれ駆動モータ５、バッテリ装置６の制御を行う。
【００２８】
続いて、ナビゲーション装置１の構成について図３を用いて説明する。
図３に示すように本実施形態に係るナビゲーション装置１は、車両２の現在位置を検出する現在位置検出部３１と、各種のデータが記録されたデータ記録部３２と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーションＥＣＵ（走行開始位置取得手段、目的地取得手段、充電施設候補位置取得手段、残量算出手段、施設選択手段、充電施設案内手段、往復使用可能エネルギー量推定手段、往復必要エネルギー量推定手段、必要エネルギー量推定手段、バッテリ残量判定手段、経路探索手段）３３と、ユーザからの操作を受け付ける操作部３４と、ユーザに対して車両周辺の地図や充電施設の案内を表示する液晶ディスプレイ１５と、経路案内に関する音声ガイダンスや充電施設の案内を出力するスピーカ１６と、プログラムを記憶した記憶媒体であるＤＶＤを読み取るＤＶＤドライブ３７、プローブセンタやＶＩＣＳセンタ等の情報センタとの間で通信を行う通信モジュール３８と、から構成されている。
【００２９】
以下に、ナビゲーション装置１を構成する各構成要素について順に説明する。
現在位置検出部３１は、ＧＰＳ４１、車速センサ４２、ステアリングセンサ４３、ジャイロセンサ４４等からなり、現在の車両２の位置、方位、車両２の走行速度、現在時刻等を検出することが可能となっている。ここで、特に車速センサ４２は、車両２の移動距離や車速を検出する為のセンサであり、車両２の駆動輪の回転に応じてパルスを発生させ、パルス信号をナビゲーションＥＣＵ３３に出力する。そして、ナビゲーションＥＣＵ３３は発生するパルスを計数することにより駆動輪の回転速度や移動距離を算出する。尚、上記５種類のセンサをナビゲーション装置１が全て備える必要はなく、これらの内の１又は複数種類のセンサのみをナビゲーション装置１が備える構成としても良い。
【００３０】
また、データ記録部３２は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク（図示せず）と、ハードディスクに記録された車両パラメータＤＢ４６、地図情報ＤＢ４７、所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込む為のドライバである記録ヘッド（図示せず）とを備えている。
【００３１】
ここで、車両パラメータＤＢ４６は、車両２に関する各種パラメータを記憶するＤＢである。具体的には、前面投影面積Ａ［ｍ２］、駆動機構慣性重量Ｗｒ［ｋＮ］、車重Ｍ［ｋｇ］、駆動輪の転がり抵抗係数μｒ、空気抵抗係数μｌ、コーナリング抵抗Ｒｃ［ｋＮ］等が記憶される。また、車重Ｍに関しては、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの両方を搭載した場合の重量と、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂのいずれか一方のみを搭載した場合の重量がそれぞれ記憶される。尚、各車両パラメータは後述するようにナビゲーションＥＣＵ３３によって、車両２が目的地や充電施設まで走行する際に駆動モータ５で消費される消費エネルギー量を推定するのに用いられる。
また、車両パラメータＤＢ４６には、バッテリ７Ａ、７Ｂの充電を行う際の充電速度についても記憶される。尚、本実施形態では充電を行う充電施設の場所や種類に関わらず、充電速度は固定の値とする。尚、充電施設毎の充電速度を後述の地図情報ＤＢ４７に記憶するようにしても良い。
【００３２】
ここで、地図情報ＤＢ４７は、経路案内、交通情報案内及び地図表示に必要な各種地図データが記録されている。具体的には、レストランや駐車場等の施設に関する施設データ、道路（リンク）形状に関するリンクデータ、ノード点に関するノードデータ、各交差点に関する交差点データ、経路を探索するための探索データ、地点を検索するための検索データ、地図、道路、交通情報等の画像を液晶ディスプレイ１５に描画するための画像描画データ等から構成されている。また、特に本実施形態に係るナビゲーション装置１は、充電施設に関する充電施設情報についても記録されている。ここで、充電施設とは、駆動源への電力供給源とするバッテリに電力を供給する為の専用の充電設備を備えた補給施設を示し、例えば、自動車充電ステーション、ガソリンスタンド、ショッピングセンタ等が該当する。更に、上記充電施設では、ユーザがバッテリを預けて充電を委託すること（以下、充電委託システムという）も可能である。この充電委託システムでは、車両２が備える複数のバッテリの内からＳＯＣ値が低下したバッテリを充電施設に預けることによって、車両２が目的地を経由して再び充電施設へと戻ってくる間の時間で、預けたバッテリを充電してもらうことが可能となる。このバッテリの充電委託システムを行うことによって、ユーザはバッテリの充電を行っている間、充電施設で待機する必要がなくなる。尚、充電委託システムの詳細については後述する。
また、地図情報ＤＢ４７に記憶される充電施設情報としては、充電施設の位置座標、施設名称、充電施設の営業時間等がある。そして、ナビゲーションＥＣＵ３３は充電施設情報に基づいて、後述するように第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂを預けるのに適した充電施設を選択する。
【００３３】
一方、ナビゲーションＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）３３は、目的地が選択された場合に走行開始位置から目的地までの誘導経路を設定する誘導経路設定処理、ナビゲーション装置１で設定された目的地まで走行するのに第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂのエネルギー量が不足する場合に、車両の走行開始位置から目的地までの往路沿い且つ復路沿いにあって往路走行中及び復路走行中に立ち寄ることができ、更にバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電を委託することができる充電施設（以下、充電施設候補という）を検索する充電施設候補検索処理、検出された充電施設候補の中から第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けて充電を委託するのに適した充電施設（以下、対象充電施設という）を選択する充電施設選択処理、選択された対象充電施設について液晶ディスプレイ１５等を用いて案内する充電施設案内処理等のナビゲーション装置１の全体の制御を行う電子制御ユニットである。そして、演算装置及び制御装置としてのＣＰＵ５１、並びにＣＰＵ５１が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるＲＡＭ５２、制御用のプログラムのほか、充電施設案内処理プログラム（図６〜図８参照）等が記録されたＲＯＭ５３、ＲＯＭ５３から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ５４等の内部記憶装置を備えている。
【００３４】
操作部３４は、案内開始地点としての走行開始位置及び案内終了地点としての目的地を入力する際等に操作され、各種のキー、ボタン等の複数の操作スイッチ（図示せず）から構成される。そして、ナビゲーションＥＣＵ３３は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。尚、液晶ディスプレイ１５の前面に設けたタッチパネルによって構成することもできる。
【００３５】
また、液晶ディスプレイ１５には、道路を含む地図画像、交通情報、操作案内、操作メニュー、キーの案内、現在位置から目的地までの誘導経路、誘導経路に沿った案内情報、ニュース、天気予報、時刻、メール、テレビ番組等が表示される。また、車両２の第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを充電するのに適した充電施設の案内を表示する。
【００３６】
また、スピーカ１６は、ナビゲーションＥＣＵ３３からの指示に基づいて誘導経路に沿った走行を案内する音声ガイダンスや、交通情報の案内を出力する。また、車両２の第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを充電するのに適した充電施設の案内を出力する。
【００３７】
また、ＤＶＤドライブ３７は、ＤＶＤやＣＤ等の記録媒体に記録されたデータを読み取り可能なドライブである。そして、読み取ったデータに基づいて地図情報ＤＢ４７の更新等が行われる。
【００３８】
また、通信モジュール３８は、交通情報センタ、例えば、ＶＩＣＳ（登録商標：Vehicle Information and Communication System）センタやプローブセンタ等から送信された渋滞情報、規制情報、駐車場情報、交通事故情報等の各情報から成る交通情報を受信する為の通信装置であり、例えば携帯電話機やＤＣＭが該当する。尚、本実施形態では通信モジュール３８を介して外部の情報センタから充電施設情報を取得することも可能である。
【００３９】
次に、図４及び図５を用いて充電委託システムの詳細について説明する。
ここで、図４及び図５は車両２が出発地７１から目的地７２まで往復する場合であって、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂがいずれも満充電の状態であっても目的地７２までの往復経路を走行するのにエネルギー量が不足する状況を例に挙げて説明する。
【００４０】
そして、先ず上記状況下において充電委託システムを使用しない場合について図４を用いて説明する。充電委託システムを使用しない場合には、目的地７２までの往路走行中又は目的地７２からの復路走行中のいずれかに充電施設に立ち寄って、バッテリ７Ａ、７Ｂの充電を行う必要がある。
例えば、図４に示すように、車両２が復路走行中に走行経路上にある充電施設７３に立ち寄って充電を行うこととすると、充電施設７３でバッテリ７Ａ、７Ｂの充電を行っている間、ユーザは充電施設７３で待機しなければならない。その結果、充電施設７３で待ち時間が発生する。
【００４１】
次に、上記状況下において充電委託システムを使用する場合について図５を用いて説明する。充電委託システムを使用する場合には、目的地７２までの往路走行中に往路沿いにある充電施設に立ち寄って第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けて充電を委託し、その後、目的地７２からの復路走行中に同じ充電施設に立ち寄って預けていた第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを回収する必要がある。
例えば、図５に示すように、車両２が復路走行中に往路沿いにある充電施設７３に立ち寄り、その時点でＳＯＣ値が０となっている第１バッテリ７Ａを預けて充電を委託することとすると、充電施設７３で第１バッテリ７Ａの充電を行っている間でも、車両２は走行を継続することができる。そして、復路走行中に再び充電施設７３に立ち寄って預けていた第１バッテリ７Ａを回収し、車両２に搭載することによって、ユーザは充電施設７３で待ち時間が発生することなく出発地から目的地までの往復することが可能となる。
【００４２】
続いて、前記構成を有するナビゲーション装置１においてナビゲーションＥＣＵ３３が実行する充電施設案内処理プログラムについて図６〜図８に基づき説明する。図６〜図８は本実施形態に係る充電施設案内処理プログラムのフローチャートである。ここで、充電施設案内処理プログラムは、ナビゲーション装置１において目的地が設定された場合に実行され、走行開始位置からナビゲーション装置１で設定された目的地まで走行するのに第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂのエネルギー量が不足する場合に、第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを充電するのに適した充電施設を案内する処理を実行するプログラムである。尚、以下の図６〜図８にフローチャートで示されるプログラムは、ナビゲーション装置１が備えているＲＡＭ５２やＲＯＭ５３に記憶されており、ＣＰＵ５１により実行される。
【００４３】
先ず、充電施設案内処理プログラムではステップ（以下、Ｓと略記する）１において、ＣＰＵ５１は、車両２の走行開始位置及び目的地を取得する。尚、本実施形態では走行開始位置は車両２の現在位置とする。従って、ＣＰＵ５１は、現在位置検出部３１により車両２の現在位置を取得する。また、取得した車両２の現在位置を地図上で特定するマップマッチングも行われる。一方、目的地はナビゲーション装置１に対して現在設定されている目的地であり、ＣＰＵ５１はＲＡＭ５２から現在設定されている目的地に関する情報を読み出すことにより車両の目的地を取得する。尚、上記Ｓ１が走行開始位置取得手段及び目的地取得手段の処理に相当する。
【００４４】
次に、Ｓ２においてＣＰＵ５１は、地図情報ＤＢ４７に記憶されたリンクデータやノードデータ及びＶＩＣＳセンタから取得した交通情報（渋滞、道路規制）等に基づいて、走行開始位置（車両２の現在位置）から目的地までの往路と、目的地から走行開始位置までの復路とをそれぞれ探索する。そして、経路探索の結果に基づいて往路と復路からなる案内経路（即ち、走行予定経路）を特定する。尚、経路探索処理は、公知のダイクストラ法等を用いて行う。また、往路と復路は同一の経路でなくても良い。また、上記Ｓ２が経路探索手段の処理に相当する。
【００４５】
続いて、Ｓ３においてＣＰＵ５１は、車両パラメータＤＢ４６を読み出し、車両２に関する各種パラメータ情報を取得する。具体的には、前面投影面積Ａ［ｍ２］、駆動機構慣性重量Ｗｒ［ｋＮ］、車重Ｍ［ｋｇ］、駆動輪の転がり抵抗係数μｒ、空気抵抗係数μｌ、コーナリング抵抗Ｒｃ［ｋＮ］等である。尚、車重Ｍに関しては、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの両方を搭載した場合の重量と、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂのいずれか一方のみを搭載した場合の重量をそれぞれ取得する。
更に、Ｓ３においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ２で特定された走行予定経路全体の経路情報を取得する。ここで、取得される経路情報としては、走行予定経路中にある、交差点に関する情報（位置、信号の有無、車線数に関する情報を含む）、傾斜区間に関する情報（傾斜角度に関する情報（勾配等）を含む）、カーブに関する情報（開始点、終了点、旋回半径に関する情報を含む）、渋滞情報（渋滞の開始点、渋滞長、渋滞度、走行予定経路を構成する各リンクの平均車速）等である。そして、これらの経路情報は、地図情報ＤＢ４７から読み出すこと、又は通信モジュール３８を介してプローブセンタやＶＩＣＳセンタと通信を行うことにより取得する。
【００４６】
また、Ｓ４においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ２で特定された走行予定経路を走行する際に駆動モータ５の駆動に必要なエネルギー量（以下、必要エネルギー量という）を推定する。ここで、車両の走行に基づいて駆動源（本実施形態では駆動モータ５）で消費される消費エネルギー量は、車両に生じる空気抵抗Ｒｌ、転がり抵抗Ｒｒ、勾配抵抗Ｒｉ、加速抵抗Ｒｏ等の各種走行抵抗に依存することが一般に知られている。ここで、各種走行抵抗Ｒｏ、Ｒｒ、Ｒｌ、Ｒｉに基づく駆動モータ５の消費エネルギーＥｏ、Ｅｒ、Ｅｌ、Ｅｉは、前記Ｓ３で取得した車両情報及び走行予定経路の経路情報に基づいて算出される。尚、具体手的な算出方法に関しては既に公知であるので、詳細な説明は省略する。また、車重は、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの両方を搭載した場合の重量が用いられる。
そして、走行予定経路を走行する際に駆動モータ５の駆動に必要なトータルの必要エネルギー量Ｅnは、走行予定経路の走行中にバッテリ７に蓄えられると推定される回生エネルギーのエネルギー量Ｅreを考慮すると、以下の式（１）で表される。
Ｅn＝Ｅｏ＋Ｅｒ＋Ｅｌ＋Ｅｉ−Ｅre・・・・（１）
尚、回生エネルギーのエネルギー量Ｅreは、前記Ｓ３で取得した走行予定経路の経路情報に基づいて、走行予定経路中にある降坂路や制動が予測される地点（交差点、カーブ、渋滞エリア）を考慮して算出される。
【００４７】
Ｓ５においてＣＰＵ５１は、車両２に搭載された第１バッテリ７Ａと第２バッテリ７Ｂの各ＳＯＣ値についてバッテリ制御ＥＣＵ１１から取得する。
【００４８】
Ｓ６においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ５で取得した各ＳＯＣ値と前記Ｓ４で推定された必要エネルギー量とを比較することによって、途中に充電施設でバッテリ７Ａ、７Ｂを充電することなく走行開始位置から目的地までを往復することができるか否か判定する。具体的には、第１バッテリ７Ａと第２バッテリ７Ｂの各ＳＯＣ値の合計が、前記Ｓ４で推定された必要エネルギー量以上となる場合に、途中に充電施設でバッテリ７Ａ、７Ｂを充電することなく走行開始位置から目的地までを往復することができると判定される。
【００４９】
前記Ｓ６の判定の結果、途中に充電施設でバッテリ７Ａ、７Ｂを充電することなく走行開始位置から目的地までを往復することができると判定された場合（Ｓ６：ＹＥＳ）には、案内を行うことなく当該充電施設案内処理プログラムを終了する。一方、途中に充電施設でバッテリ７Ａ、７Ｂを充電しなければ走行開始位置から目的地までを往復することができないと判定された場合（Ｓ６：ＮＯ）には、Ｓ７へと移行する。
【００５０】
Ｓ７においてＣＰＵ５１は、地図情報ＤＢ４７に基づいて、前記Ｓ２で特定された走行予定経路の往路沿い且つ復路沿いにあって往路走行中及び復路走行中に立ち寄ることができる充電施設を検索する。そして、検索の結果、検出された全ての充電施設をバッテリの充電委託が可能な充電施設候補として特定する。更に、特定された充電施設候補に関する各種情報（位置情報等）を地図情報ＤＢ４７から取得する。尚、上記Ｓ７が充電施設候補位置取得手段の処理に相当する。
尚、「往路沿い且つ復路沿いに位置する充電施設」とは、往路を形成するリンク及び復路を形成するリンクのいずれにも面する施設、又は往路を形成するリンク及び復路を形成するリンクのいずれからも所定距離内にある施設等が該当する。
【００５１】
Ｓ８においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ７の検索結果に基づいて、充電施設候補となる充電施設が少なくとも１か所以上があるか否か判定する。そして、充電施設候補があると判定された場合（Ｓ８：ＹＥＳ）には、Ｓ１０へと移行する。それに対して、充電施設候補が無いと判定された場合（Ｓ８：ＮＯ）、即ち、走行予定経路上に充電施設が無いと判定された場合には、Ｓ９へと移行する。
【００５２】
Ｓ９においてＣＰＵ５１は、バッテリ７Ａ、７Ｂを充電することができる充電施設が存在せず、目的地まで往復することができない旨を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて案内する。また、目的地を変更することや、予備のバッテリを積むことを勧める案内しても良い。更に、現在、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂが満充電状態でない場合には、走行開始前に充電を行うことを勧める案内をしても良い。その後、当該当該充電施設案内処理プログラムを終了する。
【００５３】
ここで、以下のＳ１０〜Ｓ２６の処理は、前記Ｓ７で検出された全ての充電施設候補を対象にして実行される。具体的には、走行開始位置から近い充電施設候補から順に処理対象として選択されて、以下のＳ１０〜Ｓ２６の処理が実行される。
先ず、Ｓ１０においてＣＰＵ５１は、走行開始位置から処理対象の充電施設候補までの走行に必要な必要エネルギー量を推定する。尚、必要エネルギー量の推定方法に関しては前記Ｓ４と同様であるので省略する。尚、上記Ｓ１０が必要エネルギー量推定手段の処理に相当する。
【００５４】
次に、Ｓ１１においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ５で取得した各ＳＯＣ値と前記Ｓ１０で推定された必要エネルギー量とに基づいて、処理対象の充電施設候補への車両到着時の第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７ＢのＳＯＣ値を算出する。尚、上記Ｓ１１が残量算出手段の処理に相当する。
【００５５】
その後、Ｓ１２においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補から目的地までの往復走行に必要な往復所要時間を推定する。具体的には、走行予定経路を構成する各リンクの平均旅行時間と目的地での予定滞在時間の合計時間が往復所要時間として推定される。また、平均旅行時間は地図情報ＤＢ４７から取得される。
【００５６】
次に、Ｓ１３においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けてから回収するまでに、充電することが可能な充電可能エネルギー量を推定する。具体的には、“充電施設での充電速度（Ｗｈ／時）に前記Ｓ１２で推定した往復所要時間を乗じた値”及び“預ける対象のバッテリの最大容量からそのバッテリの預ける時のＳＯＣ値を引いた値”の内、大きい方の値（同値である場合にはその同値の値）が充電可能エネルギー量として推定される。尚、本実施形態では、充電速度は充電を実行する充電施設の場所や種類に関わらず固定値とし、ＣＰＵ５１は充電速度の値を車両パラメータＤＢ４６から読み出すことにより取得する。一方、充電速度が充電施設の場所や種類によって異なるとする場合には、施設毎の充電速度を取得するように構成する。
【００５７】
続いて、Ｓ１４においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けた場合に、充電施設候補から目的地までの往復走行中に駆動モータ５で使用可能な往復使用可能エネルギー量Ｅuseを推定する。具体的には、“処理対象の充電施設候補への到着時の第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７ＢのＳＯＣ値の合計値に前記Ｓ１３で推定された充電可能エネルギー量を加算し、その加算値に対して処理対象の充電施設候補から走行開始位置までの復路走行に必要なエネルギー量を引いた値”及び“充電施設候補に到着した際における預けない方のバッテリのＳＯＣ値”の内、小さい方の値（同値である場合にはその同値の値）が往復使用可能エネルギー量Ｅuseとして推定される。尚、充電施設候補から走行開始位置までの復路走行に必要なエネルギー量の推定方法に関しては、前記Ｓ４と同様であるので省略する。尚、上記Ｓ１４が往復使用可能エネルギー量推定手段の処理に相当する。
尚、上記Ｓ１４では、充電施設候補でバッテリ７Ａ、７Ｂを回収した後に走行開始位置まで戻る為の走行に必要なエネルギー量についても考慮して、往復使用可能エネルギー量Ｅuseを算出する。従って、往復使用可能エネルギー量Ｅuseが後述の往復必要エネルギー量Ｅnesを上回る場合には、走行開始位置から目的地までの往復走行を完遂させることが可能となることを意味する。
【００５８】
更に、Ｓ１５においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補から目的地までの往復走行に必要な往復必要エネルギー量Ｅnesを推定する。尚、往復必要エネルギー量Ｅnesの推定方法に関しては前記Ｓ４と同様であるので省略する。但し、前記Ｓ１５における往復必要エネルギー量Ｅnesの算出に際して、車重は第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの内、処理対象の充電施設候補で預けない方のバッテリのみを搭載した状態の重量が用いられる。尚、上記Ｓ１５が往復必要エネルギー量推定手段の処理に相当する。
【００５９】
次に、Ｓ１６においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１４で推定した往復使用可能エネルギー量Ｅuseと前記Ｓ１５で推定された往復必要エネルギー量Ｅnesとを比較することによって、往復使用可能エネルギー量Ｅuseが往復必要エネルギー量Ｅnes以上であるか否か判定する。
【００６０】
前記Ｓ１６の判定の結果、往復使用可能エネルギー量Ｅuseが往復必要エネルギー量Ｅnes以上であると判定された場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）には、Ｓ１７へと移行する。一方、往復使用可能エネルギー量Ｅuseが往復必要エネルギー量Ｅnesを下回っていると判定された場合（Ｓ１６：ＮＯ）には、Ｓ１９へと移行する。
【００６１】
Ｓ１７においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託のみ行うのに適した充電施設の一つとして特定する。
そして、Ｓ１８においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に対して案内候補フラグ１をＯＮする。尚、案内候補フラグ１及び後述の案内候補フラグ２及び案内候補フラグ３はＲＡＭ５２に格納される。
【００６２】
尚、上記Ｓ１８で処理対象の充電施設候補に対して案内候補フラグ１がＯＮされる場合は、目的地までの往路走行時にその充電施設で第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けて充電を委託し、目的地からの復路走行時にその充電施設で第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを回収して車両に搭載することによって、充電施設に預ける以外にバッテリの充電を行うことなく走行開始位置まで駆動モータ５による走行が可能な条件を満たす場合である。
ここで、上記条件を満たす例として図９及び図１０を用いて説明する。尚、以下の例では、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの容量が同一であり、満充電時のエネルギー量をそれぞれ１．０とする。
例えば、図９に示す例では、走行開始前のバッテリ７Ａ、７ＢのＳＯＣ値が計２．０であり、出発地８１から処理対象の充電施設候補８２までの必要走行エネルギー量が１．２であり、充電施設候補８２から目的地８３までの必要走行エネルギー量が０．３であり、充電施設候補８２において第１バッテリ７Ａを預けてから回収するまでに充電できる充電可能エネルギー量が１．０である。図９に示す状況では、前記Ｓ１４で推定される往復使用可能エネルギー量Ｅuse＝０．６となる。また、前記Ｓ１５で推定される往復必要エネルギー量Ｅnes＝０．６となる（即ちＳ１６：ＹＥＳ）。
従って、車両２は充電施設候補８２でＳＯＣ値が０である第１バッテリ７Ａを預けて１．０のエネルギー量を充電委託することによって、充電施設に預ける以外にバッテリの充電を行うことなく出発地８１から目的地８３までの往復走行が可能となる。以上より、図９に示す例では、処理対象の充電施設候補は、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託のみ行うのに適した充電施設として特定される。
【００６３】
また、図１０に示す例では、走行開始前のバッテリ７Ａ、７ＢのＳＯＣ値が計２．０であり、出発地９１から処理対象の充電施設候補９２までの必要走行エネルギー量が０．８であり、充電施設候補９２から目的地９３までの必要走行エネルギー量が０．３であり、充電施設候補９２において第１バッテリ７Ａを預けてから回収するまでに充電できる充電可能エネルギー量が０．８である。図１０に示す状況では、前記Ｓ１４で推定される往復使用可能エネルギー量Ｅuse＝１．０となる。また、前記Ｓ１５で推定される往復必要エネルギー量Ｅnes＝０．６となる（即ちＳ１６：ＹＥＳ）。
従って、車両２は充電施設候補９２でＳＯＣ値が０．２である第１バッテリ７Ａを預けて０．２以上のエネルギー量を充電委託することによって、他に充電を行うことなく出発地９１から目的地９３までの往復走行が可能となる。尚、図１０では最小必要充電エネルギー量である０．２のみを委託した場合を示す。以上より、図１０に示す例では、処理対象の充電施設候補９２は、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託のみ行うのに適した充電施設として特定される。
【００６４】
一方、Ｓ１９においてＣＰＵ５１は、車両が処理対象の充電施設候補に滞在し、預ける対象でない方のバッテリをその充電施設で充電することについて考慮した往復使用可能エネルギー量Ｅuse´を新たに推定する。具体的には、預ける対象でない方のバッテリにおいて、最大容量と処理対象の充電施設候補へと到着した際のＳＯＣ値の差分を算出し、前記Ｓ１４で推定された往復使用可能エネルギー量Ｅuseに対してその差分を加算することにより往復使用可能エネルギー量Ｅuse´を算出する。
【００６５】
次に、Ｓ２０においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ１９で推定された往復使用可能エネルギー量Ｅuse´と前記Ｓ１５で推定された往復必要エネルギー量Ｅnesとを比較することによって、往復使用可能エネルギー量Ｅuse´が往復必要エネルギー量Ｅnes以上となるか否か判定する。
【００６６】
そして、車両が処理対象の充電施設候補に滞在し、預ける対象でない方のバッテリをその充電施設で充電することによって、往復使用可能エネルギー量Ｅuse´が前記Ｓ１５で推定された往復必要エネルギー量Ｅnes以上になると判定された場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）には、Ｓ２１へと移行する。それに対して、預ける対象でない方のバッテリを充電施設で充電したとしても、往復使用可能エネルギー量Ｅuse´が前記Ｓ１５で推定された往復必要エネルギー量Ｅnesを下回ると判定された場合（Ｓ２０：ＮＯ）には、Ｓ２４へと移行する。
【００６７】
Ｓ２１においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託し、且つ滞在して通常のバッテリ充電を行うのに適した充電施設の一つとして特定する。
そして、Ｓ２２においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に対して案内候補フラグ２をＯＮする。
【００６８】
尚、上記Ｓ２２で処理対象の充電施設候補に対して案内候補フラグ２がＯＮされる場合は、目的地までの往路走行時にその充電施設で、預けない対象のバッテリを後述する必要時間充電するとともに、預ける対象のバッテリを預けて充電を委託し、目的地からの復路走行時にその充電施設で預けたバッテリを回収して車両に搭載することによって、走行開始位置まで駆動モータ５による走行が可能な条件を満たす場合である。
その後、Ｓ２３においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に滞在し、預ける対象にないバッテリを充電する必要のある充電時間を算出する。具体的には、前記Ｓ１４で推定される往復使用可能エネルギー量Ｅuseが、前記Ｓ１５で推定される往復必要エネルギー量Ｅnesに対して不足するエネルギー量をバッテリに充電するのに必要な充電時間を算出する。尚、算出された充電時間はＲＡＭ５２等に記憶される。
【００６９】
ここで、上記条件を満たす例として図１１を用いて説明する。
例えば、図１１に示す例では、走行開始前のバッテリ７Ａ、７ＢのＳＯＣ値が計２．０であり、出発地１０１から処理対象の充電施設候補１０２までの必要走行エネルギー量が１．２であり、充電施設候補１０２から目的地１０３までの必要走行エネルギー量が０．３であり、充電施設候補１０２において第１バッテリ７Ａを預けてから回収するまでに充電できる充電可能エネルギー量が０．８である。図１１に示す状況では、前記Ｓ１４で推定される往復使用可能エネルギー量Ｅuse＝０．４となる。また、往復必要エネルギー量Ｅnes＝０．６となる（即ちＳ１６：ＮＯ）。ここで、充電施設候補１０２で第２バッテリ７Ｂを前記Ｓ２３で算出した充電時間充電を行い、その結果、第２バッテリ７Ｂに０．２が新たに充電されることにより、往復使用可能エネルギー量Ｅuse´＝０．６となる（即ちＳ２０：ＹＥＳ）。
従って、車両２は充電施設候補１０２で第２バッテリ７Ｂに０．２の充電（満充電）を行い、ＳＯＣ値が０である第１バッテリ７Ａを預けて０．８のエネルギー量を充電委託することによって、出発地１０１から目的地１０３までの往復走行が可能となる。以上より、図１１に示す例では、処理対象の充電施設候補１０２は、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託し、且つ滞在して通常のバッテリ充電を行うのに適した充電施設として特定される。
【００７０】
一方、Ｓ２４においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託するのに適さず、通常のバッテリ充電のみを行う充電施設として特定する。
そして、Ｓ２５においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に対して案内候補フラグ３をＯＮする。
【００７１】
続いて、Ｓ２６においてＣＰＵ５１は、処理対象の充電施設候補に滞在し、バッテリ７Ａ、７Ｂを充電する必要のある充電時間を算出する。具体的には、その充電施設から目的地を経由して走行開始位置まで戻るのに必要な必要走行エネルギー量を第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂに充電する為の充電時間を算出する。尚、算出された充電時間はＲＡＭ５２等に記憶される。
【００７２】
尚、上記Ｓ２５で処理対象の充電施設候補に対して案内候補フラグ３がＯＮされる場合は、目的地までの往路走行時にその充電施設で、バッテリを預けると途中でバッテリのエネルギー量が不足し、走行開始位置まで往復できない場合である。
ここで、上記条件を満たす例として図１２を用いて説明する。
例えば、図１２に示す例では、走行開始前のバッテリ７Ａ、７ＢのＳＯＣ値が計１．９であり、出発地１１１から処理対象の充電施設候補１１２までの必要走行エネルギー量が０．８であり、充電施設候補１１２から目的地１１３までの必要走行エネルギー量が０．６であり、充電施設候補１１２において第１バッテリ７Ａを預けてから回収するまでに充電できる充電可能エネルギー量が０．９である。図１２に示す状況では、前記Ｓ１４で推定される往復使用可能エネルギー量Ｅuseは第２バッテリ７Ｂの最大容量である１．０となる。また、往復必要エネルギー量Ｅnes＝１．２となる（即ちＳ１６：ＮＯ）。ここで、充電施設候補１１２に車両２が到着した時点では第２バッテリ７Ｂは満充電状態であり、それ以上充電することができないので、往復使用可能エネルギー量Ｅuse´＝１．０となる（即ちＳ２０：ＮＯ）。
従って、車両２は第１バッテリ７Ａを預けずに充電施設候補１１２で第１バッテリ７ＡにＳ２６で算出した充電時間充電を行い、その結果、第１バッテリ７Ａに０．９の充電（満充電）が行われることによって、出発地１１１から目的地１１３までの往復走行が可能となる。以上より、図１２に示す例では、処理対象の充電施設候補１１２は、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託するのに適さず、通常のバッテリ充電のみを行う充電施設として特定される。
【００７３】
そして、上記Ｓ１０〜Ｓ２６の処理が、前記Ｓ７で検出された全ての充電施設候補に対して行われた後には、Ｓ２７へと移行する。一方、処理の行われていない充電施設候補がある場合には、Ｓ１０へと戻り、未処理の充電施設候補を対象としてＳ１０〜Ｓ２６の処理を実行する。
【００７４】
そして、Ｓ２７においてＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５２から前記Ｓ１８、Ｓ２２、Ｓ２５で充電施設候補毎に対して設定された案内候補フラグ１、案内候補フラグ２及び案内候補フラグ３を読み出す。そして、前記Ｓ７で検出された全ての充電施設候補の内、案内候補フラグ１がＯＮに設定されている充電施設候補があるか否か判定する。
【００７５】
その結果、案内候補フラグ１がＯＮに設定されている充電施設候補があると判定された場合（Ｓ２７：ＹＥＳ）には、Ｓ２８へと移行する。それに対して、案内候補フラグ１がＯＮに設定されている充電施設候補がないと判定された場合（Ｓ２７：ＮＯ）には、Ｓ３２へと移行する。
【００７６】
Ｓ２８においてＣＰＵ５１は、案内候補フラグ１がＯＮに設定されている充電施設候補が複数あるか否か判定する。そして、案内候補フラグ１がＯＮに設定されている充電施設候補が複数あると判定された場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）には、最も走行開始位置から近い充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託のみ行うのに最も適した充電施設（案内対象充電施設）として選択する（Ｓ２９）。
一方、案内候補フラグ１がＯＮに設定されている充電施設候補が一箇所のみであると判定された場合（Ｓ２８：ＮＯ）には、その充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託のみ行うのに最も適した充電施設（案内対象充電施設）として選択する（Ｓ３０）。
【００７７】
従って、例えば、図１３に示すように、走行開始位置から目的地までの往路沿いに充電施設候補として充電施設Ａと充電施設Ｂが位置する場合であって、充電施設Ａと充電施設Ｂのそれぞれに対して案内候補フラグ１がＯＮに設定されている場合には、走行開始位置に近い充電施設Ａが案内対象充電施設として選択される。それにより、車両は充電時間を長く確保することができる。また、不要なバッテリを搭載して走行する距離を短縮できる。
また、図１４に示すように、走行開始位置から目的地までの往路沿いに充電施設候補として充電施設Ｃと充電施設Ｄと充電施設Ｅが位置する場合であって、充電施設Ｃに対して案内候補フラグ２がＯＮに設定され、充電施設Ｄに対して案内候補フラグ１がＯＮに設定され、充電施設Ｅに対して案内候補フラグ３がＯＮに設定されている場合には、充電施設Ｄが案内対象充電施設として選択される。
【００７８】
次に、Ｓ３１においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ２９又はＳ３０で選択された案内対象充電施設に関する情報（充電施設の位置座標、充電施設の名称、走行開始位置から充電施設までの経路など）を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて案内する。具体的には、案内対象充電施設において、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの内、対象となるバッテリを預けて充電を委託するように案内する。更に、充電を委託する際の最小必要充電エネルギー量（即ち、走行終了時にバッテリ７Ａ、７Ｂの充電量を０とするための充電量）を案内しても良い。その後、当該当該充電施設案内処理プログラムを終了する。
【００７９】
一方、Ｓ３２においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ７で検出された全ての充電施設候補の内、案内候補フラグ２がＯＮに設定されている充電施設候補があるか否か判定する。
【００８０】
その結果、案内候補フラグ２がＯＮに設定されている充電施設候補があると判定された場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）には、Ｓ３３へと移行する。それに対して、案内候補フラグ２がＯＮに設定されている充電施設候補がないと判定された場合（Ｓ３２：ＮＯ）、即ち案内候補フラグ３がＯＮに設定されている充電施設候補のみが存在する場合には、Ｓ３７へと移行する。
【００８１】
Ｓ３３においてＣＰＵ５１は、案内候補フラグ２がＯＮに設定されている充電施設候補が複数あるか否か判定する。そして、案内候補フラグ２がＯＮに設定されている充電施設候補が複数あると判定された場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）には、前記Ｓ２３で算出された充電時間が最も少なくなる充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託し、且つ滞在して通常のバッテリ充電を行うのに最も適した充電施設（案内対象充電施設）として選択する（Ｓ３４）。
一方、案内候補フラグ２がＯＮに設定されている充電施設候補が一箇所のみであると判定された場合（Ｓ３３：ＮＯ）には、その充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託し、且つ滞在して通常のバッテリ充電を行うのに最も適した充電施設（案内対象充電施設）として選択する（Ｓ３５）。
【００８２】
続いて、Ｓ３６においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ３４又はＳ３５で選択された案内対象充電施設に関する情報（充電施設の位置座標、充電施設の名称、充電時間、走行開始位置から充電施設までの経路など）を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて案内する。具体的には、案内対象充電施設に滞在し、第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂの内、預ける対象でない方のバッテリを前記Ｓ２３で算出された充電時間以上充電するとともに、預ける対象のバッテリを該充電施設に預けて充電を委託するように案内する。更に、充電を委託する際の最小必要充電エネルギー量（即ち、走行終了時にバッテリ７Ａ、７Ｂの充電量を０とするための充電量）を案内しても良い。その後、当該当該充電施設案内処理プログラムを終了する。
【００８３】
それに対して、Ｓ３７においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ７で検出された全ての充電施設候補を、車両２がバッテリ７Ａ、７Ｂを預けて充電委託するのに適さず、通常のバッテリ充電のみを行う充電施設（案内対象充電施設）として選択する。
【００８４】
続いて、Ｓ３８においてＣＰＵ５１は、前記Ｓ３７で選択された案内対象充電施設に関する情報（充電施設の位置座標、充電施設の名称、充電時間、走行開始位置から充電施設までの経路など）を液晶ディスプレイ１５やスピーカ１６を用いて案内する。具体的には、案内対象充電施設においてバッテリを預けずに、施設に滞在して第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７Ｂを前記Ｓ２６で算出された充電時間以上充電を行うことを案内する。その後、当該当該充電施設案内処理プログラムを終了する。
【００８５】
以上詳細に説明した通り、本実施形態に係るナビゲーション装置１、ナビゲーション装置１による走行案内方法及びナビゲーション装置１で実行されるコンピュータプログラムでは、目的地が設定された場合に、車両２の現在位置から目的地までの経路上にある充電施設をバッテリの充電委託が可能な充電施設候補として検出し（Ｓ７）、検出された一又は複数の充電施設候補から第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７Ｂを預けるのに最適な充電施設候補を案内対象充電施設として選択し（Ｓ２９、Ｓ３０、Ｓ３４、Ｓ３５）、選択された案内対象充電施設を案内する（Ｓ３１、Ｓ３６）ので、バッテリ７Ａ、７Ｂを充電施設に預けて充電を委託する新たな充電方式を採用するとともに、バッテリ７Ａ、７Ｂを預ける対象として最適な充電施設を案内することによって、バッテリ７Ａ、７Ｂを複数搭載している車両において効率の良い充電を行うことが可能となる。例えば、充電施設でのバッテリ充電のための待ち時間を削減できる。
また、ナビゲーション装置１は、充電施設候補から目的地までを往復するのに使用可能な往復使用可能エネルギー量が往復必要エネルギー量以上となる充電施設候補を、バッテリ７Ａ、７Ｂを預けるのに適した充電施設として選択するので、充電施設に預けないバッテリ７Ａ、７Ｂを電力供給源として、充電施設から目的地までの往復走行を完遂させることを可能とする充電施設を案内することが可能となる。
また、走行開始位置から目的地までの往路沿いにある充電施設を対象として、充電を委託する充電施設を選択するので、案内経路から外れることなく、バッテリ７Ａ、７Ｂを預けることができる充電施設を案内することが可能となる。その結果、車両は寄り道をすることなくバッテリを充電することが可能となる。
【００８６】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施形態では、本願発明をモータのみを駆動源とする電気自動車が備えるナビゲーション装置に適用した例について説明しているが、モータとエンジンを併用して駆動源とするプラグインハイブリッド車両が備えるナビゲーション装置にも適用することが可能である。その際には、前記Ｓ６の判定処理において、走行開始位置から目的地までの往復経路を駆動モータ５のみを駆動源とした所謂ＥＶ走行で走行できるか否かを判定するように構成する。
【００８７】
尚、ＣＰＵ５１は充電施設候補から案内対象充電施設を選択する際において、各充電施設候補に車両が到達した際のＳＯＣ値に基づいて選択するように構成しても良い。具体的には、以下の処理をＳ１１以降に実行する。
先ず、ＣＰＵ５１は、前記Ｓ１１で算出された充電施設候補への車両到着時の第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７ＢのＳＯＣ値に基づいて、到着時に第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７ＢのいずれかのＳＯＣ値が０となる充電施設候補があるか否か判定する。
そして、判定の結果、到着時に第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７ＢのいずれかのＳＯＣ値が０となる充電施設候補があると判定された場合には、到着時に第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７ＢのいずれかのＳＯＣ値が０となる充電施設候補であって、且つ、走行開始位置に最も近い充電施設候補を案内対象充電施設として選択する。
一方、到着時に第１バッテリ７Ａ又は第２バッテリ７ＢのいずれかのＳＯＣ値が０となる充電施設候補が無いと判定された場合には、到着時に第１バッテリ７Ａ及び第２バッテリ７ＢのＳＯＣ値が最も少なくなる充電施設候補を対象充電施設として選択する。即ち、車両にとって不要となった車載バッテリを充電施設に預ける車載バッテリとすることにより、効率の良い充電を行うことが可能となる。
【００８８】
また、本実施形態では第１バッテリ７Ａと第２バッテリ７Ｂの２個のバッテリを搭載した車両が備えるナビゲーション装置に適用した例について説明しているが、３個以上のバッテリを搭載した車両が備えるナビゲーション装置に適用することも可能である。その場合には、複数個のバッテリを同時に一の充電施設に預けて充電を委託することも可能である。更に、複数の充電施設に対してそれぞれ異なるバッテリを預けて充電を委託することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本実施形態に係る車両制御システムの概略構成図である。
【図２】本実施形態に係るバッテリ装置の概略構成図である。
【図３】本実施形態に係る車両制御システムの制御系を模式的に示すブロック図である。
【図４】従来の充電システムを説明する説明図である。
【図５】本実施形態に係る充電委託システムを説明する説明図である。
【図６】本実施形態に係る充電施設案内処理プログラムのフローチャートである。
【図７】本実施形態に係る充電施設案内処理プログラムのフローチャートである。
【図８】本実施形態に係る充電施設案内処理プログラムのフローチャートである。
【図９】案内候補フラグ１がＯＮに設定される充電施設候補の例を示した模式図である。
【図１０】案内候補フラグ１がＯＮに設定される充電施設候補の例を示した模式図である。
【図１１】案内候補フラグ２がＯＮに設定される充電施設候補の例を示した模式図である。
【図１２】案内候補フラグ３がＯＮに設定される充電施設候補の例を示した模式図である。
【図１３】充電施設候補から案内対象充電施設を選択する例を示した図である。
【図１４】充電施設候補から案内対象充電施設を選択する例を示した図である。
【符号の説明】
【００９０】
１ ナビゲーション装置
２ 車両
３ 車両制御システム
５ 駆動モータ
６ バッテリ装置
７Ａ 第１バッテリ
７Ｂ 第２バッテリ
１５ ディスプレイ
１６ スピーカ
３３ ナビゲーションＥＣＵ
５１ ＣＰＵ
５２ ＲＡＭ
５３ ＲＯＭ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源への電力供給源として用いる車載バッテリを複数個搭載した車両の走行開始位置を取得する走行開始位置取得手段と、
前記車両の目的地を取得する目的地取得手段と、
前記車載バッテリを預けて充電を委託することができる充電施設候補の位置情報を取得する充電施設候補位置取得手段と、
前記走行開始位置から走行を開始して前記充電施設候補に前記車両が到達した際の前記車載バッテリのエネルギー残量を算出する残量算出手段と、
前記車両の走行開始位置と前記車両の目的地と前記充電施設候補の位置情報と前記残量算出手段により算出された前記車載バッテリのエネルギー残量とに基づいて、前記充電施設候補から前記車両が前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設を選択する充電施設選択手段と、
前記充電施設選択手段によって選択された充電施設を案内する充電施設案内手段と、を有することを特徴とする走行案内装置。
【請求項２】
前記充電施設選択手段は、
前記充電施設候補に前記車載バッテリを預けて、前記充電施設候補から前記目的地までの往復する場合に、前記車両の駆動力を発生させる駆動源で使用可能な往復使用可能エネルギー量を推定する往復使用可能エネルギー量推定手段と、
前記充電施設候補から前記目的地まで往復する場合に、前記車両の駆動力を発生させる駆動源の駆動に必要な往復必要エネルギー量を推定する往復必要エネルギー量推定手段と、
を備え、
前記往復使用可能エネルギー量が前記往復必要エネルギー量以上となる充電施設候補を、前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設として選択することを特徴とする請求項１に記載の走行案内装置。
【請求項３】
前記充電施設選択手段は、
前記走行開始位置から前記充電施設候補まで走行する場合に、前記車両の駆動力を発生させる駆動源の駆動に必要な必要エネルギー量を推定する必要エネルギー量推定手段と、
前記必要エネルギー量推定手段によって推定された前記必要エネルギー量に基づいて、前記充電施設候補に車両が到達した際に前記複数個の車載バッテリの内、少なくとも１個以上の車載バッテリのエネルギー残量が０になるか否か判定するバッテリ残量判定手段と、
を備え、
前記バッテリ残量判定手段によって前記車載バッテリのエネルギー残量が０になると判定された前記充電施設候補を、前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設として選択することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の走行案内装置。
【請求項４】
前記走行開始位置から目的地まで往復する経路を探索する経路探索手段を有し、
前記経路探索手段によって探索された経路の往路沿いに位置する充電施設を充電施設候補とすることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の走行案内装置。
【請求項５】
駆動源への電力供給源として用いる車載バッテリを複数個搭載した車両の走行開始位置を取得する走行開始位置取得ステップと、
前記車両の目的地を取得する目的地取得ステップと、
前記車載バッテリを預けて充電を委託することができる充電施設候補の位置情報を取得する充電施設候補位置取得ステップと、
前記走行開始位置から走行を開始して前記充電施設候補に前記車両が到達した際の前記車載バッテリのエネルギー残量を算出する残量算出ステップと、
前記車両の走行開始位置と前記車両の目的地と前記充電施設候補の位置情報と前記残量算出ステップにより算出された前記車載バッテリのエネルギー残量とに基づいて、前記充電施設候補から前記車両が前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設を選択する充電施設選択ステップと、
前記充電施設選択ステップによって選択された充電施設を案内する充電施設案内ステップと、を有することを特徴とする走行案内方法。
【請求項６】
コンピュータに搭載され、
駆動源への電力供給源として用いる車載バッテリを複数個搭載した車両の走行開始位置を取得する走行開始位置取得機能と、
前記車両の目的地を取得する目的地取得機能と、
前記車載バッテリを預けて充電を委託することができる充電施設候補の位置情報を取得する充電施設候補位置取得機能と、
前記走行開始位置から走行を開始して前記充電施設候補に前記車両が到達した際の前記車載バッテリのエネルギー残量を算出する残量算出機能と、
前記車両の走行開始位置と前記車両の目的地と前記充電施設候補の位置情報と前記残量算出機能により算出された前記車載バッテリのエネルギー残量とに基づいて、前記充電施設候補から前記車両が前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設を選択する充電施設選択機能と、
前記充電施設選択機能によって選択された充電施設を案内する充電施設案内機能と、
を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１】
駆動源への電力供給源として用いる車載バッテリを複数個搭載した車両の走行開始位置を取得する走行開始位置取得手段と、
前記車両の目的地を取得する目的地取得手段と、
前記車載バッテリを預けて充電を委託することができる充電施設候補の位置情報を取得する充電施設候補位置取得手段と、
前記走行開始位置から走行を開始して前記充電施設候補に前記車両が到達した際の前記車載バッテリのエネルギー残量を算出する残量算出手段と、
前記車両の走行開始位置と前記車両の目的地と前記充電施設候補の位置情報と前記残量算出手段により算出された前記車載バッテリのエネルギー残量とに基づいて、前記充電施設候補から前記車両が前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設を選択する充電施設選択手段と、
前記充電施設選択手段によって選択された充電施設を案内する充電施設案内手段と、を有することを特徴とする走行案内装置。
【請求項２】
前記充電施設選択手段は、
前記充電施設候補に前記車載バッテリを預けて、前記充電施設候補から前記目的地までの往復する場合に、前記車両の駆動力を発生させる駆動源で使用可能な往復使用可能エネルギー量を推定する往復使用可能エネルギー量推定手段と、
前記充電施設候補から前記目的地まで往復する場合に、前記車両の駆動力を発生させる駆動源の駆動に必要な往復必要エネルギー量を推定する往復必要エネルギー量推定手段と、
を備え、
前記往復使用可能エネルギー量が前記往復必要エネルギー量以上となる充電施設候補を、前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設として選択することを特徴とする請求項１に記載の走行案内装置。
【請求項３】
前記充電施設選択手段は、
前記走行開始位置から前記充電施設候補まで走行する場合に、前記車両の駆動力を発生させる駆動源の駆動に必要な必要エネルギー量を推定する必要エネルギー量推定手段と、
前記必要エネルギー量推定手段によって推定された前記必要エネルギー量に基づいて、前記充電施設候補に車両が到達した際に前記複数個の車載バッテリの内、少なくとも１個以上の車載バッテリのエネルギー残量が０になるか否か判定するバッテリ残量判定手段と、
を備え、
前記バッテリ残量判定手段によって前記車載バッテリのエネルギー残量が０になると判定された前記充電施設候補を、前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設として選択することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の走行案内装置。
【請求項４】
前記走行開始位置から目的地まで往復する経路を探索する経路探索手段を有し、
前記経路探索手段によって探索された経路の往路沿いに位置する充電施設を充電施設候補とすることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の走行案内装置。
【請求項５】
駆動源への電力供給源として用いる車載バッテリを複数個搭載した車両の走行開始位置を取得する走行開始位置取得ステップと、
前記車両の目的地を取得する目的地取得ステップと、
前記車載バッテリを預けて充電を委託することができる充電施設候補の位置情報を取得する充電施設候補位置取得ステップと、
前記走行開始位置から走行を開始して前記充電施設候補に前記車両が到達した際の前記車載バッテリのエネルギー残量を算出する残量算出ステップと、
前記車両の走行開始位置と前記車両の目的地と前記充電施設候補の位置情報と前記残量算出ステップにより算出された前記車載バッテリのエネルギー残量とに基づいて、前記充電施設候補から前記車両が前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設を選択する充電施設選択ステップと、
前記充電施設選択ステップによって選択された充電施設を案内する充電施設案内ステップと、を有することを特徴とする走行案内方法。
【請求項６】
コンピュータに搭載され、
駆動源への電力供給源として用いる車載バッテリを複数個搭載した車両の走行開始位置を取得する走行開始位置取得機能と、
前記車両の目的地を取得する目的地取得機能と、
前記車載バッテリを預けて充電を委託することができる充電施設候補の位置情報を取得する充電施設候補位置取得機能と、
前記走行開始位置から走行を開始して前記充電施設候補に前記車両が到達した際の前記車載バッテリのエネルギー残量を算出する残量算出機能と、
前記車両の走行開始位置と前記車両の目的地と前記充電施設候補の位置情報と前記残量算出機能により算出された前記車載バッテリのエネルギー残量とに基づいて、前記充電施設候補から前記車両が前記車載バッテリを預けるのに適した充電施設を選択する充電施設選択機能と、
前記充電施設選択機能によって選択された充電施設を案内する充電施設案内機能と、
を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【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】
【公開番号】特開２０１０−１０７２０３（Ｐ２０１０−１０７２０３Ａ）
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２７６３１５（Ｐ２００８−２７６３１５）
【出願日】平成２０年１０月２８日（２００８．１０．２８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月２８日（２００８．１０．２８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
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