JP2006126107A

JP2006126107A - ナビゲーションシステムを用いた退避誘導システム

Info

Publication number: JP2006126107A
Application number: JP2004317622A
Authority: JP
Inventors: Hideo Ueda; 英雄上田
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2004-11-01
Filing date: 2004-11-01
Publication date: 2006-05-18

Abstract

【課題】種々多様な走行条件においても、誘導目的地である退避先への到達可能性判断の精度をより高めることができるナビゲーションシステムを用いた退避誘導システムを提供する。
【解決手段】走行中のハイブリッド自動車の現在位置情報に基づき、ハイブリッド自動車が備えるバッテリの残存容量不足時にハイブリッド自動車を退避先へ誘導する、ナビゲーションシステムを用いた退避誘導システムにおいて、ハイブリッド自動車の退避先誘導ルートの走行に関する情報に基づいて、ハイブリッド自動車が退避先までの走行に必要とする必要エネルギ量及びバッテリの入出力制限値を算出し、退避先誘導ルートによるハイブリッド自動車の退避先への到達可能性を判断する演算部１２を有する。
【選択図】図１

Description

この発明は、ナビゲーションシステムを用いた退避誘導システムに関し、特に、ハイブリッド自動車のバッテリの残存容量不足時、運転者に対する退避先誘導のためのナビゲーションシステムを用いた退避誘導システムに関する。

従来、電気自動車のナビゲーション技術の一機能として、電気自動車が備えるバッテリの残存容量が不足したときに、電気エネルギを供給するスタンドの位置情報とそのスタンドへの到達可能性情報を提供する機能が提案されている（特許文献１参照）。つまり、バッテリ残存容量が一定レベル以下になると、現在の自車両位置周辺に存在する電気エネルギ供給スタンドの位置情報が、バッテリ残存容量から求めた自車両の走行可能距離に基づく到達可能性に係わる識別情報と共に運転者に提供される。

このため、運転中にバッテリ残存容量が少なくなっても、運転者は到達可能な電気エネルギ供給スタンドを容易に知ることができ、目的のスタンドまで経路情報に従って走行することにより確実に電気エネルギの補給を受けることができる。
特開平９−２１０７０２号公報

しかしながら、バッテリによるモータ駆動と石油燃料によるエンジン駆動を切り替えて走行するハイブリッド自動車において、何らかの故障が発生した際に、上述した電気エネルギ供給スタンドの位置情報とスタンド到達可能性情報を提供する機能を適用しようとすると、次のような事態が生じてしまうことになる。

１．バッテリ残存容量と走行距離のみから到達可能性の可否を判断しているため、ハイブリッド自動車の実際の走行時における路面勾配、車速、走行抵抗、及びバッテリ入出力制限値の変化等により、目的地へ到達できない虞もある。
２．目的地としての選択対象がエネルギ補給用の電気エネルギ供給スタンドのみであるため、到達可能距離内に電気エネルギ供給スタンドが無い場合、誘導することができない。
３．退避先が決定した後の退避走行中に、到達可能と判断した走行状態とは異なる走行状態で走行した場合、目的地へ到達できない虞がある。
４．ハイブリッド自動車は複数の駆動力源を有しているため、様々な走行の制約を持っている複数のフェイルセーフモード走行中には退避先へ到達できない場合がある。

この発明の目的は、種々多様な走行条件においても、誘導目的地である退避先への到達可能性判断の精度をより高めることができるナビゲーションシステムを用いた退避誘導システムを提供することである。

上記目的を達成するため、この発明に係るナビゲーションシステムを用いた退避誘導システムは、走行中のハイブリッド自動車の現在位置情報に基づき、前記ハイブリッド自動車が備えるバッテリの残存容量不足時に前記ハイブリッド自動車を退避先へ誘導する、ナビゲーションシステムを用いた退避誘導システムにおいて、前記ハイブリッド自動車の退避先誘導ルートの走行に関する情報に基づいて、前記ハイブリッド自動車が前記退避先までの走行に必要とする必要エネルギ量及び前記バッテリの入出力制限値を算出し、前記退避先誘導ルートによる前記ハイブリッド自動車の前記退避先への到達可能性を判断する演算部を有している。

この発明によれば、ハイブリッド自動車の退避先誘導ルートの走行に関する情報に基づいて、ハイブリッド自動車が退避先までの走行に必要とする必要エネルギ量及びバッテリの入出力制限値を算出し、退避先誘導ルートによるハイブリッド自動車の退避先への到達可能性を判断するので、バッテリ残存容量と走行距離だけでなく、必要エネルギ量とバッテリの入出力制限値をハイブリッド自動車の退避先誘導ルートの走行に関する情報に基づいて精度良く算出することにより、到達可否判断の精度が向上する。

以下、この発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は、この発明の一実施の形態に係るナビゲーションシステムを用いた退避誘導システムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、ナビゲーションシステムを用いた退避誘導システム１０は、この退避誘導システム１０を搭載したハイブリッド自動車の走行を制御する走行制御部１１と、入力する各種情報に基づいて各種演算を行い演算結果情報を走行制御部１１に出力する、中央処理装置（ＣＰＵ）を備えた演算部１２を有している。

この退避誘導システム１０は、複数の駆動力源（エンジンとモータ等）を備えたハイブリッド自動車に搭載されており、例えば、異常発生時等の走行継続困難な場合に、運転手に対し、走行中のハイブリッド自動車を停止させ駐車可能な退避先へと誘導するための退避誘導ルートを提供する。

走行制御部１１には、ハイブリッド自動車走行時の抵抗を計測する走行抵抗計測部１３、モータ駆動用バッテリの充電レベル（ＳｔａｔｅｏｆＣｈａｒｇｅ：ＳＯＣ）からバッテリ残存容量を計測するバッテリ残存容量計測部１４、及びエンジン用燃料の残存容量を計測する燃料残存容量計測部１５からの各種計測情報が入力する。演算部１２には、ハイブリッド自動車の現在位置を検出する車両位置検出用センサ部１６、ナビゲーションシステムを操作する操作部１７、地図情報を記憶する地図情報記憶装置１８、及び天気情報サービスを受信する通信部１９からの各種情報が入力する。また、演算部１２は、補助記憶装置２０との間で各種情報の書き込み及び読み出しを行うと共に、情報表示部２１に対し表示情報を出力する。

これら車両位置検出用センサ部１６、操作部１７、地図情報記憶装置１８、通信部１９、及び情報表示部２１を備えたナビゲーションシステムを用いて、退避誘導システム１０が構成される。

このナビゲーションシステムを用いた退避誘導システム１０により、ハイブリッド自動車の退避誘導を行う場合、ハイブリッド自動車は複数の駆動力源を有していることから様々な走行の制約があり、そのため複数のフェイルセーフモードを備えているので、各フェイルセーフモードにより退避誘導ルート検索の条件を変更する。ハイブリッド自動車が備えるフェイルセーフモードとして、例えば、モータ走行、直行トルク走行、アクセルレス走行、及びバッテリレス走行がある。

モータ走行の場合、バッテリの電力のみを用いて走行し車速が制限される状態となる（走行モードＡ）。直行トルク走行の場合、バッテリへ充電しながら走行し駆動力が制限される状態となる（走行モードＢ）。アクセルレス走行の場合、バッテリ充放電及び航続距離の制限は無いが車速が著しく制限される状態となる（走行モードＣ）。バッテリレス走行の場合、バッテリ充放電を行わないで走行し、走行制限が少ない通常走行に準じた状態となる（走行モードＤ）。

図２は、走行モードＡの駆動力マップ、図３は、走行モードＢの駆動力マップ、図４は、走行モードＣの駆動力マップ、図５は、走行モードＤの駆動力マップである。この駆動力マップにより、車速（ｋｍ／ｈ）に対するプロペラ軸トルク（Ｎｍ）と各種路面勾配（０％，１０％，２０％，３０％，４０％，５０％）毎のロードロード（Ｒ／Ｌ）線の関係における、駆動力曲線ａ，ｂ，ｃと各走行モードの走行領域制限範囲Ａが示される。駆動力曲線ａは、バッテリが正常使用状態にある、ハイブリッド自動車の正常走行時における駆動力を示しており、駆動力曲線ｂは、バッテリを使用しないバッテリレス状態での駆動力、駆動力曲線ｃは、モータのみ使用時の駆動力を示す。

図６は、図１の退避誘導システムによって誘導する退避先の種類と優先順位を表で示した説明図である。図６に示すように、ナビゲーションシステムを用いた退避誘導システム１０によって選択される退避先には、退避誘導されるハイブリッド自動車に対する必要な処置のための作業を適切に行う能力が高い順に優先順位が付けられる。一例として、優先順位の高い方から、自動車ディーラー、一般自動車整備・修理工場、ガソリンスタンド（高速自動車道路のサービスエリアを含む）、駐車場所を有する一般店舗（高速自動車道路のパーキングエリアを含む）、駐停車可能場所とする。

選択される退避先に優先順位を付けることにより、候補に挙げられた複数箇所の中から優先順位の高い退避先が選択されるため、退避先に到達したハイブリッド自動車に対し適切、且つ、迅速な対応（自動車ディーラーの場合、ガソリンスタンドに比べて、ハイブリッド自動車に対し専門的対応が可能である）ができる確率を高めることができる。

図７から図１１は、図１の退避誘導システムによって行われる退避誘導処理の流れを示すフローチャート（その１）から（その５）である。ナビゲーションシステムを用いた退避誘導システム１０によって退避誘導ルートを検索する場合、先ず、フェイルセーフ走行モードの確定を行い、次に、確定した各フェイルセーフ走行モード（走行モードＡ〜Ｄ）毎に検索処理を行う。

（フェイルセーフ走行モードの確定）
図７に示すように、フェイル状態が発生（ステップＳ１０）すると、フェイルセーフ走行モードを確定した（ステップＳ１１）後、モータ走行（ステップＳ１０１）、直行トルク走行（ステップＳ２０１）、アクセルレス走行（ステップＳ３０１）、或いはバッテリレス走行（ステップＳ４０１）の各走行モード毎の処理に移る。このように、各フェイルセーフ走行モードによって退避誘導ルート検索の条件を変更することにより、フェイルセーフ走行モード毎に走行不可能な退避誘導ルートを回避して、退避先へ確実に到達することができる。

（走行モードＡ）
図８に示すように、モータ走行の走行モードＡの場合、モータ走行モード移行後、高速自動車道路走行中か否かを判断し（ステップＳ１０２）、高速自動車道路走行中である（ｙｅｓ）場合、検索条件に「最寄のインターチェンジ（ＩＣ）から降りるルート」を設定し（ステップＳ１０３）、高速自動車道路走行中で無い（ｎｏ）場合、検索条件に「高速自動車道路を回避したルート」を設定する（ステップＳ１０４）。

検索条件の設定後、優先順位（図６参照）に従って退避先を検索し（ステップＳ１０５）、候補退避先を決定する（ステップＳ１０６）。その後、決定した候補退避先へと誘導するルートを検索条件に従って検索し（ステップＳ１０７）、候補となったルートについて候補退避先に到達が可能か否かを、駆動力マップ（図２参照）に基づき演算する（ステップＳ１０８）。

演算後、演算結果から到達が不可能か否かを判断し（ステップＳ１０９）、到達不可能である（ｙｅｓ）場合、演算対象となった候補ルート以外の他の候補ルートが無いか否かを判断する（ステップＳ１１０）。ここで、候補ルートが有る（ｎｏ）場合、ステップＳ１０７に戻って以後の処理を繰り返し、候補ルートが無い（ｙｅｓ）場合、ステップＳ１０５に戻って以後の処理を繰り返す。一方、ステップＳ１０９において、到達できる（ｎｏ）場合、退避先及びその退避先への誘導ルートを決定し（ステップＳ１１１）、処理を終了する。

つまり、バッテリの電力のみを用いて走行し車速が制限されている走行モードＡの場合、フェイルセーフ走行モード確定後、自車が高速自動車道路上を走行中であれば、目的地検索条件に最寄のＩＣから降りるルートを優先するように設定し、高速自動車道路以外を走行中であれば、検索ルート候補から高速自動車道路を回避する条件を設定して、退避先の優先順位から候補退避先を検索する。

更に、追加条件（最寄のＩＣから降りる）に基づいて候補ルートを検索し、第一候補のルートについて到着可否を演算した結果、到着可能であれば退避先及び誘導ルートを決定し、到着不可能であれば第一候補以外のルートを検索して到達可否を演算する。一つの候補退避先に対し誘導ルートが見つからなければ、別の退避先とその誘導ルートを再度検索し到達可否を判断する。

このように、車速がある一定値に制限されるフェイルセーフモードでは、誘導ルートの最高制限車速（例えば、５０ｋｍ／ｈ）から、この最高制限車速が制限車速以上であるルート（例えば、高速自動車道路）を回避する制御を行うので、低速（制限速度）で高速自動車道路を走行するというような他車との著しい速度差を招く状態を回避することができ、自車の走行安全性が向上する。また、誘導ルートの選択に際し、候補の誘導ルートでは到達不可能となった場合は別の誘導ルートを再検索することにより、目標とする退避先への到達可能性を高めることができる。

（走行モードＢ）
図９に示すように、直行トルク走行の走行モードＢの場合、直行トルク走行モード移行後、優先順位に従って退避先を検索する（ステップＳ２０２）。検索により、候補退避先を決定した（ステップＳ２０３）後、路面勾配が登坂可能上限勾配以下の誘導ルートを検索条件として設定する（ステップＳ２０４）。その後、決定した候補退避先へと誘導するルートを検索条件に従って検索し（ステップＳ２０５）、候補となったルートについて、候補退避先に到達が可能か否かを、駆動力マップ（図３参照）に基づき演算する（ステップＳ２０６）。

演算後、演算結果から到達が不可能か否かを判断し（ステップＳ２０７）、到達不可能である（ｙｅｓ）場合、演算対象となった候補ルート以外の他の候補ルートが無いか否かを判断する（ステップＳ２０８）。ここで、候補ルートが無い（ｙｅｓ）場合、ステップＳ２０２に戻って以後の処理を繰り返し、候補ルートが有る（ｎｏ）場合、ステップＳ２０４に戻って以後の処理を繰り返す。一方、ステップＳ２０７において、退避先に到達可能である（ｎｏ）場合、退避先及びその退避先への誘導ルートを決定し（ステップＳ２０９）、処理を終了する。

つまり、バッテリに充電しながら走行し駆動力が制限されている走行モードＢの場合、フェイルセーフ走行モード確定後、優先順位の一位から候補となる退避先を検索し、決定した候補退避先について、走行モードＢの最大駆動力で登坂可能な路面勾配を有する誘導ルートを除いた、その勾配以下の路面勾配を有する誘導ルートを検索し、到達の可否を演算する。演算の結果、到達可能であれば退避先及びその退避先への誘導ルートを設定し、到達不可能であれば再度誘導ルートを検索し到達可否を演算する。一つの退避先候補に対し誘導ルートが見つからなければ、別の退避先とその誘導ルートを再度検索し到達可否を判断する。

このように、駆動力が制限されているフェイルセーフモードでは、一定路面勾配以上の路面勾配を有する登坂路を走行することが不可能であるため、一定路面勾配以上の路面勾配を有する登坂路を通る誘導ルートを回避する制御を行うので、確実に退避先へ到達することができる。また、誘導ルートの選択に際し候補誘導ルートでは到達不可能となった場合、別の候補誘導ルートを再検索することにより、目標とする退避先への到達可能性を高めることができる。

（走行モードＣ）
図１０に示すように、アクセルレス走行の走行モードＣの場合、アクセルレス走行モード移行後、優先順位を無視して最短の退避先を検索条件として設定し（ステップＳ３０２）、検索条件に従って候補退避先へと誘導するルートを検索し、駆動力マップ（図４参照）に基づき演算する（ステップＳ３０３）。その後、候補の中から退避先及び退避先への誘導ルートを決定し（ステップＳ３０４）、処理を終了する。つまり、バッテリ充放電及び航続距離の制限は無いが、車速が著しく制限される走行モードＣの場合、フェイルセーフ走行モード確定後、優先順位を無視して最短の退避先を検索し、退避先及び誘導ルートを決定する。

このように、例えば、アクセル操作による制御ができない場合等、強制的に車速を著しく制限するフェイルセーフモードでは、バッテリ残量及び燃料残量の多寡に拘わらず最寄の退避先を選択する制御を行うので、退避走行距離を最短にすることが可能となり、車速が著しく制限されていても他車との著しい速度差を招く走行状態を極力回避することが可能となり、自車の走行安全性が向上する。

（走行モードＤ）
図１１に示すように、バッテリレス走行の走行モードＤの場合、バッテリレス走行モード移行後、優先順位一位の退避先であって最短距離を検索条件として設定し（ステップＳ４０２）、検索条件に従って退避先及びその誘導ルートを検索し、駆動力マップ（図５参照）に基づき演算する（ステップＳ４０３）。その後、候補の中から退避先及び誘導ルートを決定し（ステップＳ４０４）、処理を終了する。つまり、バッテリ充放電を行わないで走行する、走行制限が少なく通常走行に準じた走行モードＤの場合、フェイルセーフ走行モード確定後、優先順位第一位の退避先のみ（その中で最短距離）で検索し、退避先及び誘導ルートを決定する。

このように、走行制限が少ないフェイルセーフモードでは、バッテリ残量及び燃料残量の多寡に拘わらず優先順位一位の退避先を選択する制御を行うので、誘導された退避先に到着した後、退避先においてハイブリッド自動車に対する必要な対応が適切、且つ、迅速に行われることになる。

図１２は、走行モードＡと走行モードＢにおける到達可否演算処理の流れを示すフローチャートであり、図１３は、図１２の処理過程で作成するプロフィルを示し、（ａ）はＳＯＣプロフィルをグラフで表した説明図、（ｂ）はバッテリ温度プロフィルをグラフで表した説明図、（ｃ）はバッテリ入出力制限プロフィルをグラフで表した説明図である。

（到達可否演算）
走行モードＡ（図８参照）と走行モードＢ（図９参照）において行われる到着が可能か否かの演算（ステップＳ１０８，ステップＳ２０６）では、フェイル発生時のバッテリ残存容量から、走行モードＡでは許容出力エネルギを、走行モードＢでは許容入力エネルギを、それぞれ算出する。

図１２に示すように、到着可否の演算開始（ステップＳ５０１）により、バッテリのフェイル時ＳＯＣから許容入出力エネルギを算出し（ステップＳ５０２）、算出後、想定車速を車速上限値に設定し（ステップＳ５０３）、候補誘導ルートを複数区間に分割する（ステップＳ５０４）。その後、候補誘導ルートの分割した各区間の路面勾配を地図情報から読み取り（ステップＳ５０５）、通常走行時に測定し記録している各車速毎の走行抵抗から、区間毎の走行抵抗を算出し（ステップＳ５０６）、この走行抵抗と路面勾配及び想定車速から各区間における必要入出力エネルギを算出する（ステップＳ５０７）。

区間毎の必要入出力エネルギ算出後、各区間分を集積して候補退避先までのバッテリ残存容量（ＳＯＣ）プロフィル（図１３（ａ）参照）を作成し（ステップＳ５０８）、その後、天気予報情報提供サービスを受信するためのナビゲーション通信ユニットを備えた通信部１９を介して、目的地までの外気温度、湿度、日射量を取得し、目的地までの気温、湿度、日射量に車室内温度、バッテリ入出力量を加えた各種情報からバッテリ温度プロフィル（図１３（ｂ）参照）を作成する（ステップＳ５０９）。

その後、バッテリ温度に基づくバッテリ温度プロフィル及びＳＯＣに基づくバッテリ残存容量プロフィルから、バッテリ入出力制限プロフィル（図１３（ｃ）参照）を作成し（ステップＳ５１０）、路面勾配、走行抵抗、想定車速から区間毎の必要出力を算出する（ステップＳ５１１）。

区間毎の必要出力算出後、各時点で想定バッテリ入出力がバッテリ入出力制限値を超えない（想定バッテリ入出力＜バッテリ入出力制限）か否かを判断し（ステップＳ５１２）、判断の結果、想定バッテリ入出力がバッテリ入出力制限値を超えない（ｙｅｓ）場合、許容入出力エネルギが必要入出力エネルギを超えない（許容入出力エネルギ＜必要入出力エネルギ）か否かを判断し（ステップＳ５１３）、判断の結果、許容入出力エネルギが必要入出力エネルギを超えない（ｙｅｓ）場合、下限車速か否かを判断し（ステップＳ５１４）、下限車速である（ｙｅｓ）場合、退避不可能（ステップＳ５１５）となる。

一方、ステップＳ５１２での判断の結果、想定バッテリ入出力がバッテリ入出力制限値を超える（ｎｏ）場合、及びステップＳ５１４での判断の結果、下限車速でない（ｎｏ）場合、車速を下げた（ステップＳ５１６）後、ステップＳ５０５に戻り、以後の処理を繰り返す。また、ステップＳ５１３での判断の結果、許容入出力エネルギが必要入出力エネルギを超えた（ｎｏ）場合、退避可能（ステップＳ５１７）となる。

つまり、想定バッテリ入出力が各時点でバッテリ入出力制限値を超えず、必要入出力エネルギが許容入出力エネルギを超えない場合、退避可能と判断し、想定バッテリ入出力が各時点でバッテリ入出力制限値を超えた場合、車速を下げて再度演算を行い、下限車速まで演算しても退避不可能であれば、退避不可能と判断する。

このように、想定退避先への誘導ルートを選択する際、ある候補ルートで到達不可となった場合は、車速を変更して再度到達可否を演算し判断する制御を行うので、同一目的地である退避先への到達可能性を高めることができる。

また、検索開始時バッテリ残存容量から許容入出力エネルギ、残燃料から許容燃料消費量を算出し、誘導ルートの路面勾配、走行抵抗、駆動ユニット効率、気温、湿度、日射等の各種情報の中から一つ以上の情報を用いて想定駆動力及び想定バッテリ入出力を算出し、想定バッテリ入出力、気温からバッテリ入出力制限値を算出して、想定バッテリ入出力がバッテリ入出力制限値以下、且つ、想定入出力エネルギが許容入出力エネルギ以下であれば、退避可能とする制御を行う。

即ち、想定バッテリ残存容量と走行距離だけでなく、必要エネルギ量とバッテリの入出力制限値を精度良く算出することにより、退避先に対する到達可否の判断精度が向上し、また、気温、湿度、日射等を考慮することにより、バッテリ温度変化を精度良く推定することができ、到達可否の判断精度が向上する。

また、誘導ルート上の路面勾配を考慮することにより、必要駆動力及び必要バッテリ入出力を演算することができ、退避先に対する到達可否の判断精度が向上する。また、走行抵抗を考慮することにより、非純正タイヤの使用やルーフキャリア装着の有無、乗車人員の多寡によらず、到達可否の判断精度が向上する。また、駆動ユニット効率を考慮することにより、退避先に対する到達可否の判断精度が向上する。更に、エアコン動作状態も精度良く推定することが可能になり、到達可否の判断精度が向上する。

（退避走行制御）
図１４は、図１の退避誘導システムによって行われる退避走行制御処理の流れを示すフローチャートである。図１４に示すように、退避先及び退避先への誘導ルート決定後の退避（フェイルセーフ）走行開始（ステップＳ６０１）により、想定バッテリ残存容量プロフィル（図１３（ａ）参照）を読み込んだ（ステップＳ６０２）後、実バッテリ残存容量を読み込む（ステップＳ６０３）。

実バッテリ残存容量を読み込んだ後、実バッテリ残存容量が想定バッテリ残存容量を超えない（実バッテリ残存容量＜想定バッテリ残存容量）か否かを判断し（ステップＳ６０４）、実バッテリ残存容量が想定バッテリ残存容量を超えない（ｙｅｓ）場合、想定バッテリ入出力制限プロフィルを読み込んだ（ステップＳ６０５）後、実バッテリ入出力制限値を読み込む（ステップＳ６０６）。

実バッテリ入出力制限値を読み込んだ後、実バッテリ入出力制限値が想定バッテリ入出力制限値を超えない（実バッテリ入出力制限＜想定バッテリ入出力制限）か否かを判断し（ステップＳ６０７）、実バッテリ入出力制限値が想定バッテリ入出力制限値を超えない（ｙｅｓ）場合、退避完了か否かを判断する（ステップＳ６０８）。

一方、ステップＳ６０４での判断の結果、実バッテリ残存容量が想定バッテリ残存容量を超える（ｎｏ）場合、及びステップＳ６０７での判断の結果、実バッテリ入出力制限値が想定バッテリ入出力制限値を超える（ｎｏ）場合、駆動力を制限した（ステップＳ６０９）後、退避完了か否かを判断する（ステップＳ６０８）。判断の結果、退避完了である（ｙｅｓ）場合、処理を終了し、退避完了でない（ｎｏ）場合、ステップＳ６０１に戻って、その後の処理を繰り返す。

つまり、退避走行中は、常に、実バッテリ残存容量と想定バッテリ残存容量を比較し、実バッテリ残存容量が想定バッテリ残存容量を超える場合、駆動力を制限して、実バッテリ残存容量が想定バッテリ残存容量内に収まるように制御する。同様に、実バッテリ入出力制限値と想定バッテリ入出力制限値を比較し、実バッテリ入出力制限値が想定バッテリ入出力制限値を超える場合、駆動力を制限して、実バッテリ入出力制限値が想定バッテリ入出力制限値内に収まるように制御する。

このように、この発明に係るナビゲーションシステムを用いた退避誘導システム１０は、走行中のハイブリッド自動車の現在位置情報に基づき、ハイブリッド自動車が備えるバッテリの残存容量不足時にハイブリッド自動車を退避先へ誘導する、ナビゲーションシステムを用いた退避誘導システムにおいて、ハイブリッド自動車の退避先誘導ルートの走行に関する情報に基づいて、ハイブリッド自動車が退避先までの走行に必要とする必要エネルギ量及びバッテリの入出力制限値を算出し、退避先誘導ルートによるハイブリッド自動車の退避先への到達可能性を判断する演算部１２を有している。

即ち、退避先及び退避先への誘導ルートが決定した後、退避先への実走行状態を常時監視し、退避先及びその誘導ルート決定の際に演算した複数の想定パラメータ（バッテリ残存量、燃料残存量、駆動力、充放電、駆動エネルギ、各駆動ユニットの回転数及びトルク、車速等の各状態）の少なくとも一つを用いて比較し、その結果、実走行状態が想定走行状態の範囲内に収まれば退避可能と判断する制御を行う。

このため、実走行状態と各想定パラメータを比較しながら退避走行するので、到達可否の判断精度が向上する。また、バッテリ残存容量の現在状態を考慮することにより、残存許容入出力エネルギ量内で退避先に到達可能かの判断ができるので、到達可否の判断精度が向上する。また、燃料の現在状態を考慮することにより、許容燃料消費量内で退避先に到達可能かの判断ができるので、到達可否の判断精度が向上する。

また、駆動力の現在状態を考慮することにより、残存許容入出力エネルギ量及び現在取出し可能入出力値内で退避先に到達可能かの判断ができるので、到達可否の判断精度が向上する。また、駆動エネルギの現在状態を考慮することにより、残存許容入出力エネルギ量及び現在取出し可能入出力値内で退避先に到達可能かの判断ができるので、到達可否の判断精度が向上する。

また、充放電の現在状態を考慮することにより、残存許容入出力エネルギ量及び現在取出し可能入出力値内で退避先に到達可能かの判断ができるので、到達可否の判断精度が向上する。また、各駆動ユニットの回転数及びトルク状態を考慮することにより、残存許容入出力エネルギ量及び現在取出し可能入出力値内で退避先に到達可能かの判断ができるので、到達可否の判断精度が向上する。また、車速の現在状態を考慮することにより、残存許容入出力エネルギ量及び現在取出し可能入出力値内で退避先に到達可能かの判断ができるので、到達可否の判断精度が向上する。

また、実走行状態と各想定パラメータを比較しながら退避走行することにより、退避先への到達可能性がある一定レベル以下になった場合、車両駆動力を制限する制御或いはバッテリ入出力を制限する制御を行って、残存許容入出力エネルギ量以下、且つ、入出力制限値以下に抑えることにより、確実に目的地へ到達することができる。また、実走行状態と各想定パラメータを比較しながら退避走行することにより、退避先への到達可能性がある一定レベル以下になった場合、その旨を運転者に告知し確実に到達可能な運転状態を指示する制御を行うことにより、確実に目的地へ到達することができる。

また、実走行状態と各想定パラメータを比較しながら退避走行することにより、到達可能性が無くなった場合、再度、候補退避先又はその誘導ルートを再検索し、その時点で確実に到達可能な候補退避先又はその誘導ルートを指示する制御を行うことにより、可能な限り優先度が高い退避先に誘導することができる。

また、車速が制限されるフェイルセーフモードの場合、誘導ルートの最高制限車速によりある最高制限車速以上の誘導ルートを回避する制御、或いは誘導ルートの最低制限車速によりある最低制限車速以上の誘導ルートを回避する制御とするので、他車との著しい走行速度差を招く状態を回避することができ、自車の走行安全性を向上することができる。同様に、誘導ルートの規模（高速自動車道路、幹線道路、一般道、生活道路）によりある規模以上の誘導ルートを回避する制御とするので、他車との著しい走行速度差を招く状態を回避することができ、自車の走行安全性が向上する。

この発明の一実施の形態に係るナビゲーションシステムを用いた退避誘導システムの構成を示すブロック図である。走行モードＡの駆動力マップである。走行モードＢの駆動力マップである。走行モードＣの駆動力マップである。走行モードＤの駆動力マップである。図１の退避誘導システムによって誘導する退避先の種類と優先順位を表で示した説明図である。図１の退避誘導システムによって行われる退避誘導処理の流れを示すフローチャート（その１）である。図１の退避誘導システムによって行われる退避誘導処理の流れを示すフローチャート（その２）である。図１の退避誘導システムによって行われる退避誘導処理の流れを示すフローチャート（その３）である。図１の退避誘導システムによって行われる退避誘導処理の流れを示すフローチャート（その４）である。図１の退避誘導システムによって行われる退避誘導処理の流れを示すフローチャート（その５）である。走行モードＡと走行モードＢにおける到達可否演算処理の流れを示すフローチャートである。図１２の処理過程で作成するプロフィルを示し、（ａ）はＳＯＣプロフィルをグラフで表した説明図、（ｂ）はバッテリ温度プロフィルをグラフで表した説明図、（ｃ）はバッテリ入出力制限プロフィルをグラフで表した説明図である。図１の退避誘導システムによって行われる退避走行制御処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１０退避誘導システム
１１走行制御部
１２演算部
１３走行抵抗計測部
１４バッテリ残存容量計測部
１５燃料残存容量計測部
１６車両位置検出用センサ部
１７操作部
１８地図情報記憶装置
１９通信部
２０補助記憶装置
２１情報表示部

Claims

走行中のハイブリッド自動車の現在位置情報に基づき、前記ハイブリッド自動車が備えるバッテリの残存容量不足時に前記ハイブリッド自動車を退避先へ誘導する、ナビゲーションシステムを用いた退避誘導システムにおいて、
前記ハイブリッド自動車の退避先誘導ルートの走行に関する情報に基づいて、前記ハイブリッド自動車が前記退避先までの走行に必要とする必要エネルギ量及び前記バッテリの入出力制限値を算出し、前記退避先誘導ルートによる前記ハイブリッド自動車の前記退避先への到達可能性を判断する演算部を有するナビゲーションシステムを用いた退避誘導システム。
前記演算部は、
選択される退避先に、前記ハイブリッド自動車に対する必要な処置のための作業を適切に行う能力が高い順に優先順位を付ける請求項１に記載のナビゲーションシステムを用いた退避誘導システム。
前記演算部は、
前記退避先誘導ルートによる実走行状態を監視して、ルート決定の際に演算した想定パラメータの内の少なくとも一つを用いて比較し、実走行状態が想定状態以内であれば前記退避先への誘導可能と判断する請求項１または２に記載のナビゲーションシステムを用いた退避誘導システム。
前記演算部は、
前記退避先誘導ルートを検索する際の検索条件を、前記ハイブリッド自動車が備える複数のフェイルセーフモードの各モードに応じて変更する請求項１から３のいずれか一項に記載のナビゲーションシステムを用いた退避誘導システム。
前記複数のフェイルセーフモードは、
前記バッテリの電力のみを用いて走行し車速が制限される状態となるモータ走行モード、前記バッテリに充電しながら走行し駆動力が制限される状態となる直行トルク走行モード、前記バッテリの充放電及び航続距離の制限は無いが車速が著しく制限される状態となるアクセルレス走行モード、及び前記バッテリの充放電を行わないで走行し走行制限が少ない状態となるバッテリレス走行モードである請求項４に記載のナビゲーションシステムを用いた退避誘導システム。