JP2015157530A - 移動支援装置及び移動支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】二次電池の蓄電量を維持しない第１のモード及び二次電池の蓄電量を維持する第２のモードのより適切な計画を通じてエネルギー効率を高めることができる移動支援装置及び移動支援方法を提供する。
【解決手段】車両の現在地から目的地までの移動を支援する移動支援装置は、走行経路を区切った各区間について、当該区間に関連付けられた走行負荷に基づき、二次電池の蓄電量を維持しない第１のモード、及び二次電池の蓄電量を維持する第２のモードのいずれかの走行モードを計画するモード計画部１６を備える。モード計画部１６は、バッテリ１１の蓄電量が第１の閾値以上であるとき、当該車両の走行中の区間又は当該区間に連続する次の区間を基準として、第１のモードでの走行を想定したときに予測されるバッテリ１１の蓄電量が第１の閾値よりも小さい第２の閾値以下に到達するまでの区間を、第１のモードが優先して計画される第１のモード優先区間とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の複数の走行モードのいずれかを適用して車両の移動を支援する移動支援装置及び移動支援方法に関する。

複数の走行モードを有する車両として、内燃機関とモータ装置とを駆動源として併用するハイブリッド車両が知られている。ハイブリッド車両は、モータのみを使用して走行するＥＶ走行を優先することにより二次電池の蓄電量を維持しない第１のモードや、内燃機関とモータとを使用して走行するＨＶ走行を優先することによりバッテリの蓄電量を維持する第２のモードを有している。また、ハイブリッド車両では、下り坂や高速走行時のアクセルオフ等により、モータ装置を発電機として機能させて二次電池を充電する回生制動も行われている。

そして従来、複数の走行モードを有するハイブリッド車両を制御する装置の一例として、現在地から目的地までの経路を複数の区間に分割し、それら区間の各々に対して、第１のモードに相当するＥＶモード又は第２のモードに相当するＨＶモードを設定する装置が提案されている（特許文献１参照）。この装置では、上記分割した区間の各々に平均速度を関連付け、目的地における電池の蓄電状態が下限値近傍になるように、平均速度が高い区間に対してＨＶモードを設定し、その他の区間に対してはＥＶモードを設定する。

特開２００９−１２６０５号公報

しかし、上述したような方法で走行モードを設定しても、例えば交通流の状況、道路の勾配等に応じて、二次電池の蓄電状態は予測通りに推移するとは限らない。例えば、上記回生制動によって二次電池が予測以上に蓄電される状況にあって、二次電池の蓄電状態が満充電状態に達している場合には、回生制動によって得られるエネルギーが二次電池に回収されずに、熱として無駄に放出されるため、全体としてエネルギー効率が低下する。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、二次電池の蓄電量を維持しない第１のモード及び二次電池の蓄電量を維持する第２のモードのより適切な計画を通じてエネルギー効率を高めることができる移動支援装置及び移動支援方法を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する移動支援装置は、内燃機関と、電動機及び発電機として機能するモータ装置と、当該モータ装置の動力源であるとともに回生制動による電力回生の可能な二次電池とを備える車両について、当該車両の現在地から目的地までの移動を支援する移動支援装置であって、現在地から目的地までの走行経路を区切った各区間について、当該区間に関連付けられた走行負荷に基づき、前記二次電池の蓄電量を維持しない第１のモード、及び前記二次電池の蓄電量を維持する第２のモードのいずれかの走行モードを計画するモード計画部を備え、前記モード計画部は、前記二次電池の蓄電量が第１の閾値以上であるとき、当該車両の走行中の区間又は当該区間に連続する次の区間を基準として、前記第１のモードでの走行を想定したときに予測される前記二次電池の蓄電量が前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値以下に到達するまでの区間を、前記第１のモードが優先して計画される第１のモード優先区間とする。

上記課題を解決する移動支援方法は、内燃機関と、電動機及び発電機として機能するモータ装置と、当該モータ装置の動力源であるとともに回生制動による電力回生の可能な二次電池とを備える車両について、当該車両の現在地から目的地までの移動をモード計画部を用いて支援する移動支援方法であって、前記モード計画部によって、現在地から目的地までの走行経路を区切った各区間について、当該区間に関連付けられた走行負荷に基づき、前記モータ装置を駆動源とする前記二次電池の蓄電量を維持しない第１のモード、及び前記二次電池の蓄電量を維持する第２のモードのいずれかの走行モードを計画するステップと、前記モード計画部によって、前記二次電池の蓄電量が第１の閾値以上であるとき、当該車両の走行中の区間又は当該区間に連続する次の区間を基準として、前記第１のモードでの走行を想定したときに予測される前記二次電池の蓄電量が前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値以下に到達するまでの区間を、前記第１のモードが優先して計画される第１のモード優先区間とするステップと、を有する。

上記構成又は方法によれば、二次電池の蓄電量が第１の閾値以上である場合には、区間に対して第１のモードを優先させた再計画がなされるため、二次電池の電力が積極的に使用されることによって二次電池にほぼ一定の空き容量を確保できる。このため、モータ装置の駆動により得られたエネルギーが熱として無駄に放出されることが抑制される。また第１のモードを優先させた走行モードの再計画は、二次電池の蓄電量が第１の閾値よりも小さい第２の閾値以下になるまでに限られるので、例えばモードを切り替えるための閾値を１つとする場合に比べ、第１のモードと第２のモードとが頻繁に切り替わるような現象が抑制される。

この移動支援装置について、前記モード計画部は、当該車両が高速で走行する高速区間又は高い出力が求められる高出力区間を走行する際に前記二次電池の蓄電量が前記第１の閾値以上になったとき、当該高速区間又は当該高出力区間を前記第１のモード優先区間に設定することを制限することが好ましい。

上記構成によれば、高速区間及び高出力区間のような、第１のモードに適さない区間では、第１のモードの計画が制限されるため、例えば高速区間及び高出力区間の全体又は大部分が第２のモードに設定されている場合等に、走行モードの計画が大きく変更されることが抑制される。

この移動支援装置について、前記モード計画部は、前記高速区間又は前記高出力区間を走行する際に前記二次電池の蓄電量が前記第１の閾値以上になったとき、少なくとも当該車両の現在地から一定の距離以下の前記高速区間又は前記高出力区間を前記第２のモードが優先して計画される第２のモード優先区間とすることが好ましい。

上記構成によれば、車両の現在地から一定の距離以内の区間が第２のモード優先区間とされるので、例えば高速区間及び高出力区間の全体又は大部分が第２のモードに設定されている場合等に、走行モードの計画が大きく変更されることが抑制される。

この移動支援装置について、前記モード計画部は、前記第１のモード優先区間の計画が完了した後、前記第２の閾値以下の二次電池の蓄電量をもとに、残りの前記区間に対して、走行負荷が低い順に前記第１のモードを計画することが好ましい。

上記構成によれば、第１のモード優先区間以外の区間については、走行負荷が低い順に、第１のモードが計画されるので、第１のモード優先区間の計画によって二次電池に一定の空き容量を確保しつつ、走行経路全体におけるエネルギー効率を高めることができる。

移動支援装置の第１の実施形態について、その概略構成を示すブロック図。 同実施形態におけるリンクデータのデータ構成を示す図。 同実施形態におけるリンクに関連付けた消費電力量、走行負荷、走行モードを説明する図。 同実施形態におけるディスプレイに表示された走行モードの表示例を説明する図。 同実施形態における走行モードを計画する処理を説明するフローチャート。 上記処理により走行経路に対して計画された走行モード例を説明する図。 比較例の走行経路に対して計画された走行モード例を説明する図。 移動支援装置の第２の実施形態における走行モードを計画する処理を説明するフローチャート。 同処理に含まれるＨＶ優先計画処理を説明するフローチャート。 上記処理により走行経路に対して計画された走行モード例を説明する図。 （ａ）は同実施形態における走行モードの表示例を説明する図、（ｂ）は比較例における走行モードの表示例を説明する図。

（第１の実施形態）
以下、移動支援装置及び移動支援方法を具体化した第１の実施形態について説明する。なお、本実施形態の移動支援装置及び移動支援方法は、二次電池を動力源として用いるモータ装置、及びガソリンやその他の燃料で駆動する内燃機関をそれぞれ駆動源とするハイブリッド車両に適用される。またこのハイブリッド車両では、回生制動によって二次電池を充電可能である。

図１に示すように、車両１００は、二次電池であるバッテリ１１と、バッテリ１１の充放電を制御する電池アクチュエータ１２とを備えている。バッテリ１１は、モータ装置の動力源である。電池アクチュエータ１２は、バッテリ１１の充放電等を管理する。バッテリ１１は、電池アクチュエータ１２を介して図示しないインレットに接続される車両外部の電源から充電可能である。また、バッテリ１１は、電池アクチュエータ１２等を介して、モータ装置に電気的に接続されている。

また車両１００には、内燃機関としてのエンジン及びモータ装置に指令を出力する移動支援装置としてのハイブリッド制御装置１５が設けられている。ハイブリッド制御装置１５は、いわゆるＥＣＵ（電子制御装置）であって、演算装置や記憶装置を有し、演算装置が記憶装置等に格納されたプログラムを実行することにより各種制御を行う。ハイブリッド制御装置１５は、エンジンを停止させてモータ装置を駆動源として用いるＥＶ走行、エンジン及びモータ装置を使用するＨＶ走行を実行する。

ハイブリッド制御装置１５は、車載ネットワークＮＷを介して電池アクチュエータ１２に接続され、電池アクチュエータ１２から、バッテリ１１の蓄電率（SOC：State Of Charge）を取得する。

ハイブリッド制御装置１５は、バッテリ１１の蓄電率（蓄電量）を維持しない第１のモードであるＣＤ（Charge Depleting）モード、及びバッテリ１１の蓄電率を維持する第２のモードとしてのＣＳ（Charge Sustaining）モードを適宜選択する。

ＣＤモードは、バッテリ１１に充電された電力を積極的に消費するモードであり、ＥＶ走行を優先させるモードである。以下、このモードをＥＶモードとして説明する。なおＥＶモードであっても、アクセルペダルが大きく踏み込まれて大きな車両パワーが要求されればエンジンは駆動される。

ＣＳモードは、バッテリ１１の蓄電率（蓄電量）を基準値に対して所定の範囲に維持させるモードであり、バッテリ１１を維持させるために必要に応じてエンジンを駆動させてモータ装置を回生運転させるＨＶ走行を優先させるモードである。以下、このモードをＨＶモードとして説明する。なおＨＶモードであっても、バッテリ１１の蓄電率が基準値を上回っていればエンジンが停止する。ＨＶモードの基準値には、ＥＶモードからＨＶモードに変更されたときの蓄電率の値、又は、バッテリ１１の性能維持を図るために必要とされる蓄電率の値が適宜設定される。

また車両１００には、ドライバによるアクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサ２０と、ドライバによるブレーキペダルの操作量を検出するブレーキセンサ２１とが設けられている。また、車両１００には、ブレーキを制御するブレーキアクチュエータ２３が設けられている。アクセルセンサ２０、ブレーキセンサ２１及びブレーキアクチュエータ２３は、車載ネットワークＮＷを介してハイブリッド制御装置１５に接続されている。

また車両１００には、車載ネットワークＮＷを介して、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）受信部３０、加速度センサ３１、車速センサ３２、ジャイロ３３等が設けられている。ＧＰＳ受信部３０は、ＧＰＳ衛星から送信された電波信号を受信し、受信した電波信号に基づき車両１００の位置の緯度及び経度を検出する。加速度センサ３１は、車両１００の加速度を検出する。車速センサ３２は、車両１００の車輪の回転速度を検出する。ジャイロ３３は、車両１００の相対方位を検出する。ハイブリッド制御装置１５は、ＧＰＳ受信部３０、加速度センサ３１、車速センサ３２、及びジャイロ３３から出力された各種信号を入力する。

ハイブリッド制御装置１５は、例えば加速度センサ３１、車速センサ３２、及びアクセルセンサ２０の検出結果に基づいて、エンジン及びモータ装置の駆動力の配分（出力比）を定める。この駆動力の配分には、エンジンを停止させて駆動力の配分比を「０」とする場合も含まれる。そして、駆動力の配分に基づいて電池アクチュエータ１２に制御指令を出力するとともに、エンジンの制御量に関する情報を生成してその情報をエンジン制御部１８に出力する。

またハイブリッド制御装置１５は、例えば加速度センサ３１、車速センサ３２、及びブレーキセンサ２１の検出結果に基づいて、ブレーキ及びモータ装置の制動力の配分を定める。この制動力の配分には、ブレーキの配分比を「０」とする場合、モータ装置の配分比を「０」とする場合も含まれる。そして、制動力の配分に基づいて、ブレーキアクチュエータ２３及び電池アクチュエータ１２に指令を出力する。モータ装置に制動力が配分された場合には、モータ装置は回生制動を発生させて、発電機として機能する。モータ装置により発生した運動エネルギーは電流に変換され、バッテリ１１を充電させる。なお、本実施形態では、車両１００は、ＥＶモード及びＨＶモードのいずれであっても、回生制動が実行可能である。

車両１００には、経路案内等を行うナビゲーションシステム４０が搭載されている。ナビゲーションシステム４０は、ナビゲーション制御装置４１と、地図データベース４２とを備えている。ナビゲーション制御装置４１は、車載ネットワークＮＷに接続され、ＧＰＳ受信部３０から入力した信号に基づき、現在地の絶対座標を検出する。さらにナビゲーション制御装置４１は、車速センサ３２及びジャイロ３３から入力した信号に基いて、自立航法により車両の相対位置を検出し、当該相対位置及び絶対座標に基づき車両１００の位置を同定する。またドライバによって目的地が設定されると、ナビゲーション制御装置４１は、地図データを用いて、現在地から目的地までの経路を探索する。

地図データベース４２には、地図データ４３が格納されている。地図データ４３には、ノードに関するノードデータ、及びノードの間に設定されたリンクに関するリンクデータが含まれている。ノードは、道路上において、交差点、信号機、及びカーブ等の特定の交通要素の位置や車線数が変更される地点などに設定される。ノードデータには、例えばノードの識別子、ノードの座標、ノードの道路属性情報等が含まれる。道路属性情報には、高速道路・国道・一般道等の道路種別が含まれる。

図２に示すように、リンクデータ４５には、リンク識別子４５ａ、接続ノード４５ｂ、道路属性４５ｃ、及びリンクコスト４５ｄが含まれている。リンク識別子４５ａは、リンク毎に付与される識別子であって、接続ノード４５ｂは、当該リンクの両端に接続するノードの識別子である。道路属性４５ｃには、例えば勾配（縦勾配）、高速道路・国道・一般道等の道路種別等が含まれる。リンクコスト４５ｄには、リンク長、リンクを完走するための平均移動時間、例えば法定速度又は平均速度といった速度に関する情報等が含まれる。ナビゲーション制御装置４１は、目的地が設定されると、ノードデータ及びリンクデータ４５を用いて、現在地から目的地に至る走行経路を探索する。

図３に示すように、走行経路が探索されると、ナビゲーション制御装置４１は、上記道路属性４５ｃ及びリンクコスト４５ｄを用いて、走行経路を複数に区切った区間毎に、走行負荷Ｌｄｉ（ｉ＝１，２…，ｎ）を算出する。本実施形態では、走行負荷Ｌｄｉの演算対象となる区間は、走行経路に関連付けられたリンクＬｉ（ｉ＝１，２…，ｎ）である。また走行負荷Ｌｄｉは、リンクにおける単位距離当たりの負荷（エネルギー量）の大小を相対的に数値で表したものである。例えば、走行負荷Ｌｄｉは、例えばエンジンのみで走行するときのエンジンにかかる負荷を表す値であってもよく、モータ装置のみで走行するときのモータ装置にかかる負荷を表す値であってもよい。また走行負荷Ｌｄｉは、予め設定された数式等に基づいて算出されるものであってもよいし、駆動源の負荷の大きさが複数のレベルに階層された値であってもよい。例えば上り勾配等の高出力が要求される区間では、平地の区間に比べて走行負荷Ｌｄｉは大きくなり、高速道路等の高速で走行する区間では、市街地に比べ走行負荷Ｌｄｉは大きくなる。

ナビゲーション制御装置４１は、車両１００の進行方向前方の経路のリンクに対応するリンクＩＤと、当該リンクの走行負荷Ｌｄｉ、道路属性４５ｃ及びリンクコスト４５ｄを、ハイブリッド制御装置１５に出力する。

ハイブリッド制御装置１５は、ナビゲーション制御装置４１からそれらの情報を入力すると、道路属性４５ｃ及びリンクコスト４５ｄに基づき、リンク毎に、ＥＶモードで当該リンクを完走するために要するバッテリ１１の消費電力量Ｅｉを算出する。このとき、ハイブリッド制御装置１５は、ナビゲーション制御装置４１から入力した走行負荷Ｌｄｉを用いて消費電力量Ｅｉを演算してもよい。

また、ハイブリッド制御装置１５は、リンクに対して、走行モードを計画する。この走行モードの割り当てはモード計画部１６（図１参照）によって行われる。
一般に、ＥＶモードを走行負荷Ｌｄｉが小さい区間に適用する方が、全体としてエネルギー効率が高められる傾向にある。また、エンジンによる走行を走行負荷Ｌｄｉの大きい区間に適用するほうが全体としてエネルギー効率が高められる傾向にある。そこで、本実施形態では、目的地までの走行経路全体をＥＶモードで走行可能である場合には、走行経路全体に対してＥＶモードを計画するが、それができない場合には、走行負荷Ｌｄｉの小さい区間にはＥＶモードを割り当て、走行負荷Ｌｄｉが大きい区間にはＨＶモードを割り当てるようにしている。

また、本実施形態では、基本的には、バッテリ残量が大きいときにはＥＶモードを優先させて走行モードが計画される。このため、モード計画部１６は、走行負荷Ｌｄｉが小さい順に順位付けを行い、その順位に従ってＥＶモードで走行する区間を計画し、残りの区間は、ＨＶモードで走行する区間として計画する。ハイブリッド制御装置１５は、走行モードを計画すると、その計画をもとに、電池アクチュエータ１２、エンジン制御部１８、及びモータ装置に指令を出力する。

また図１に示すように、車両１００には、探索した経路が地図とともに表示されるディスプレイ５０と、インストルメントパネルのメータ表示を制御するメータ表示制御部５１が設けられている。メータ表示制御部５１は、車載ネットワークＮＷを介して、バッテリ１１のＳＯＣや、バッテリ１１が充電状態にあるか放電状態にあるか等の充放電情報を取得し、充放電情報に基づいて車両１００のエネルギーフローを可視表示する。エネルギーフローとは、バッテリ１１の充放電、モータ装置の駆動／回生等によって生じるエネルギーの流れである。

図４に示すように、モード計画部１６は、計画した走行モードを、ＥＶモード表示５２、ＨＶモード表示５３としてディスプレイ５０に出力する。ＥＶモード表示５２は、ＥＶモードが計画された区間の長さ、ＨＶモード表示５３は、ＨＶモードが計画された区間の長さを表している。なお、走行経路に対してＥＶモードのみが計画された場合には、ＥＶモード表示５２のみが表示され、ＨＶモードのみが計画された場合には、ＨＶモード表示５３のみが表示される。

次に、ハイブリッド制御装置１５のモード計画部１６によって行われる走行モードの計画処理について、その動作とともに説明する。モード計画部１６は、基本的に、一定の周期で当該処理を繰り返す。

（初期段階における走行モードの計画）
出発地（現在地）にてナビゲーションシステム４０を通じて目的地が設定されると、ナビゲーション制御装置４１は、地図データ４３を用いて現在地から目的地までの走行経路を探索する。目的地までの走行経路が設定されると、ナビゲーション制御装置４１は、走行経路に関連付けられたリンクのリンクＩＤと、リンク毎に算出された走行負荷Ｌｄｉ、道路属性４５ｃ及びリンクコスト４５ｄを、ハイブリッド制御装置１５に出力する。

まず、走行モードが計画されていない全てのリンクに対し、走行モードの計画を行う場合について説明する。モード計画部１６は、リンクＩＤ、走行負荷Ｌｄｉ、道路属性４５ｃ及びリンクコスト４５ｄを入力するとともに、電池アクチュエータ１２からＳＯＣを入力する。このとき、ＳＯＣは、電池容量に基づいてバッテリ１１に蓄積された電力量（バッテリ残量）に変換される。

また、モード計画部１６は、道路属性４５ｃ及びリンクコスト４５ｄを用いて、リンクの完走に要する消費電力量Ｅｉを算出する。
消費電力量Ｅｉを演算すると、モード計画部１６は、全てのリンクの消費電力量Ｅｉの総和ΣＥｉ（ｉ＝１〜Ｎ）を算出する。そして、使用可能なバッテリ残量とその総和ΣＥｉとを比較して、走行経路全体をＥＶモードで完走できるか否かを判断する。使用可能なバッテリ残量とは、バッテリ残量の下限値から、ＳＯＣに基づくバッテリ残量までの蓄電量を示す。走行経路全体をＥＶモードで完走できる場合には、走行経路全体に対し、ＥＶモードでの走行を計画する。

走行経路全体をＥＶモードで完走できない場合には、走行経路には、ＥＶモードと、ＨＶモードとを計画する必要がある。このため、モード計画部１６は、バッテリ残量を、走行負荷Ｌｄｉが小さい順から、各リンクに割り当てる。

図３に示すように、例えば走行負荷Ｌｄｉが最も小さいリンクＬ２に対し、ＥＶモードを計画し、当該リンクＬ２の完走に要する消費電力量Ｅ２をバッテリ残量から減算する。次いで、次の順位のリンクＬ１に対し、ＥＶモードを計画し、リンクＬ１の完走に要する消費電力量Ｅ１をバッテリ残量から減算する。

このようにＥＶモードの計画を、バッテリ残量が上記下限値に到達するか、又はバッテリ残量が次の順位のリンクの消費電力量Ｅｉよりも小さくなるまで続ける。このようにバッテリ残量に基づき走行負荷Ｌｄｉが低い順にＥＶモードを計画したリンクを、ここではＥＶ計画区間という。ＥＶ計画区間についての計画が終了すると、モード計画部１６は、出発地から目的地までの走行経路に関連付けられたリンクのうち、ＥＶ計画区間以外のリンクに対し、ＨＶモードを計画する。このようにＥＶ計画区間以外のリンクに対してＨＶモードが計画されたリンクを、ここではＨＶ計画区間という。

このように走行経路が設定された時点でＥＶ計画区間及びＨＶ計画区間を計画して、その計画通りにエンジンやモータ装置を駆動しても、実際の交通流や、道路の縦勾配等に応じて、バッテリ残量の推移は予測と異なる場合がある。このため、モード計画部１６は、上述した初期段階の走行モードの計画と同じ手法で、走行モードの再計画を、基本的に一定の周期で行う。

一方、例えば、下り勾配が多い区間で回生制動が発生する等、バッテリ残量が予測以上に蓄電される状況にあって、バッテリ１１が満充電状態に達している場合には、回生制動によって得られるエネルギーがバッテリ１１に回収されずに熱として放出される場合も想定される。このため、ハイブリッド制御装置１５のモード計画部１６は、上述した手法で行われる再計画とは別に、バッテリ残量が満充電に近い場合にバッテリ１１の電力を積極的に消費するための再計画を例外的に行う。

（走行モードの再計画）
次に図５を参照して、バッテリ残量が満充電に近い場合に行われる再計画の処理を、一定の周期で行われる再計画の処理とともに説明する。

モード計画部１６は、現在地から目的地までの走行経路に関連付けられたリンク（区間）に関する情報を取得する（ステップＳ１）。ここで取得される情報は、車両１００の進行方向前方の走行経路に関連付けられたリンクＩＤ、走行負荷Ｌｄｉ、道路属性４５ｃ及びリンクコスト４５ｄである。

次にモード計画部１６は、上記道路属性４５ｃ及びリンクコスト４５ｄ等に基づきリンク毎の消費電力量Ｅｉを算出し、算出した消費電力量Ｅｉを加算して、消費電力量Ｅｉの総和ΣＥｉを算出する（ステップＳ２）。この総和ΣＥｉは、現在地から目的地までの経路をＥＶモードのみで走行した場合に消費すると予測される電力量である。そして、モード計画部１６は、消費電力量Ｅｉの総和ΣＥｉが、上述した使用可能なバッテリ残量より大きいか否かを判断する（ステップＳ３）。

モード計画部１６は、使用可能なバッテリ残量が、消費電力量Ｅｉの総和ΣＥｉ以上であると判断した場合には（ステップＳ３：ＮＯ）、走行経路の全てをＥＶモードで走行することが可能であるため、全てのリンクを、第１のモード優先区間としてのＥＶ優先区間として計画する（ステップＳ１４）。

そして、モード計画部１６は、終了条件が成立したか否かを判断する（ステップＳ１３）。終了条件は、車両１００が目的地に到着したこと、経路案内が中断されたこと等である。終了条件が成立しないと判断すると（ステップＳ１３：ＮＯ）、ステップＳ１に戻る。

ステップＳ３において、使用可能なバッテリ残量が、消費電力量Ｅｉの総和ΣＥｉより小さいと判断した場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、走行経路のうち一部はＥＶモードで走行可能であるが、残りはＨＶモードで走行する必要がある。このような場合、まず、モード計画部１６は、バッテリ残量が、第１の閾値Ｅα以上であるか否かを判断する（ステップＳ４）。第１の閾値Ｅαは、バッテリ１１が満充電状態（ＳＯＣ１００％）であるときの蓄電量に近い値であって、例えばＳＯＣ９０％のときのバッテリ残量に設定されている。即ち、ステップＳ４では、回生制動が発生したときに、バッテリ１１にモータ装置から回収したエネルギーを確保可能な空き容量があるか否かが判断される。

バッテリ残量が、第１の閾値Ｅα未満であると判断すると（ステップＳ４：ＮＯ）、初期段階と同様に、走行モードの計画を行う。即ち、走行負荷Ｌｄｉが小さい順に、下限値に到達するまでバッテリ残量を各リンクに割り当てながらＥＶモード計画区間として計画し（ステップＳ１１）、バッテリ残量が下限値に到達して割り当てられなくなると、残りのリンクをＨＶ計画区間とする（ステップＳ１２）。これにより、バッテリ残量の推移が比較的緩やかな場合には、バッテリ残量が増加傾向にあっても、再計画が行われてＨＶ計画区間がＥＶ計画区間とされることによって、バッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上となることが抑制される。

一方、下り坂が続いたり、頻繁に減速が行われたりすると、バッテリ残量が急速に増加し、バッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上となることがある。このようなとき、モード計画部１６は、バッテリ残量が、第１の閾値Ｅα以上であると判断すると（ステップＳ４：ＹＥＳ）、モード計画部１６は、リンクのカウンタｊ、及び現在地からＥＶモードでの走行を想定したときの各リンクＬｊの消費電力量Ｅｊを累積した累積消費電力量Ｅｏｆを、「０」に設定して初期化する（ステップＳ５）。リンクのカウンタｊは、現在走行しているリンクに対しては「０」、次のリンクに対しては「１」、その次のリンクに対しては「２」…といったように、現在地を基準として、前方の連続するリンクに関連付けられる。

次に、モード計画部１６は、累積消費電力量Ｅｏｆに、カウンタｊに対応するリンクの消費電力量Ｅｊを加算して新たな累積消費電力量Ｅｏｆとする（ステップＳ６）。例えば、カウンタｊに「０」が設定されている場合、累積消費電力量Ｅｏｆを、現在地からそのリンクの終点までの消費電力量Ｅ０（Ｅｊ）とする。この際、リンク長に対するリンク終点までの経路長の割合を、リンク全体の消費電力量に乗算することにより消費電力量Ｅ０を算出する。

またモード計画部１６は、バッテリ残量から累積消費電力量Ｅｏｆを減算した値が、第２の閾値Ｅβ以下であるか否かを判断する（ステップＳ７）。第２の閾値Ｅβは、上記下限値よりも大きく、第１の閾値Ｅαよりも小さい値である。また第２の閾値Ｅβは、実験や統計等を通じて、下り坂等で回生制動が発生することによってバッテリ１１が充電されたとしても、充電直後にバッテリ１１が満充電にはなりにくい値に設定されている。例えば第２の閾値Ｅβは、ＳＯＣが８０％のときのバッテリ残量に設定されている。なお、この第２の閾値Ｅβは、道路の下り勾配の多さ等に応じて変更してもよい。

バッテリ残量から累積消費電力量Ｅｏｆを減算した値が、第２の閾値Ｅβを超える場合（ステップＳ７：ＮＯ）、少なくともカウンタｊに対応するリンクＬｊの終点まではＥＶモードで走行できる。このため、リンクＬｊをＥＶ優先区間とし（ステップＳ８）、カウンタｊをインクリメントして（ステップＳ９）、ステップＳ６に戻る。このＥＶ優先区間は、使用可能なバッテリ残量を走行負荷Ｌｄｉが小さい順に各リンクに割り当てることによって計画されたＥＶ計画区間とは異なり、バッテリ１１に、回生エネルギーを回収可能な空き容量を確保するためにＥＶモードを優先させて計画した区間のことをいう。ＥＶモード優先区間を適用することにより、バッテリ１１にほぼ一定の空き容量が確保されるので、回生制動によって得られたエネルギーがバッテリ１１に回収される割合が高められる。

そして、モード計画部１６は、バッテリ残量から累積消費電力量Ｅｏｆを減算した値が第２の閾値Ｅβ以下となるまで、上述したステップＳ６〜ステップＳ９を繰り返す。これにより、累積消費電力量Ｅｏｆは、連続する複数のリンクＬｊの消費電力量Ｅｉが加算された値となり、それらのリンクＬｊは全てＥＶ優先区間とされていく。また、バッテリ残量から累積消費電力量Ｅｏｆを減算した値が第２の閾値Ｅβ以下になるまでは、ＨＶ計画区間はＥＶ優先区間に再計画され、ＥＶ計画区間はＥＶ優先区間とされてＥＶモードが維持される。

バッテリ残量から累積消費電力量Ｅｏｆを減算した値が、第２の閾値Ｅβ以下になったとき（ステップＳ７：ＹＥＳ）、カウンタｊに対応するリンクＬｊまでＥＶモードで走行することによって、バッテリ残量が、第２の閾値Ｅβ以下に到達すると予測される。このため、モード計画部１６は、リンクＬｊをＥＶ優先区間に設定する（ステップＳ１０）。これにより、現在走行中のリンクから、リンクＬｊまでがＥＶ優先区間となる。

ＥＶ優先区間を設定すると、モード計画部１６は、現在のバッテリ残量から累積消費電力量Ｅｏｆを減算した新たなバッテリ残量に基づき、ＥＶ優先区間以外で、走行負荷Ｌｄｉが低い順にＥＶモードを割り当て、そのリンクを上記ＥＶ計画区間とする（ステップＳ１１）。

次にモード計画部１６は、ＥＶ優先区間、ＥＶ計画区間以外のリンクに対して、ＨＶモードを割り当てる（ステップＳ１２）。そして、終了条件が成立するまで、基本的に一定の周期で上述した処理を繰り返す。

次に図６及び図７を参照して、本実施形態の移動支援装置及び移動支援方法の作用について説明する。図６に示すように、本実施の形態では、バッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上となると、そのときの車両１００の位置（現在地）からＥＶ優先区間を設定して、バッテリ残量が第２の閾値Ｅβ以下になるまで積極的に電力を消費する。例えば、現在地がＨＶ計画区間のリンクに含まれても、当該リンクは、ＥＶ優先区間として設定される。このため、バッテリ１１に、回生制動によって得られた電力を回収するための「第１の閾値Ｅα−第２の閾値Ｅβ」とほぼ等しい空き容量を、ＥＶ優先区間の終点付近において確保することが可能となる。従って、バッテリ１１が満充電になることで、回生制動によって得られたエネルギーが熱として放出されることを抑制できる。さらに、第１の閾値Ｅαと第２の閾値Ｅβとの間に幅をもたせることで、計画された走行モードが頻繁に切り替わることが抑制される。

即ち、図７に示すように、第２の閾値Ｅβが第１の閾値Ｅαと同じ値に設定された場合には、バッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上となってＥＶ優先区間が設定されることにより、実際にＥＶ優先区間の終点付近でバッテリ残量が第１の閾値Ｅα未満となる。このとき、次の区間の走行負荷によっては、ＨＶモードが設定される可能性がある。その次の区間をＨＶモードで走行した後、回生制動によってバッテリ１１が充電さると、第１の閾値Ｅαになった途端、バッテリ残量が第１の閾値Ｅαとなって、再度ＥＶモードに切り替わる可能性もある。このように、バッテリ残量が第１の閾値Ｅα付近で推移すると、走行モードの切り替えが頻繁に行われる。

しかし、本実施形態のように第１の閾値Ｅαと第２の閾値Ｅβとの間に幅をもたせることで、走行モードが頻繁に切り替わらないため、ディスプレイ５０に表示された各表示５２，５３が頻繁に変更されることもない。このため、走行モードの頻繁な切り替えにより、ユーザが煩わしさを感じることも抑制される。

以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）バッテリ１１の残量が第１の閾値Ｅα以上である場合には、リンクに対してＥＶモードを優先させた再計画がなされるため、バッテリ１１の電力が積極的に使用されることによってバッテリ１１にほぼ一定の空き容量を確保できる。このため、モータ装置の駆動により得られた回生エネルギーが熱として無駄に放出されることが抑制される。またＥＶモードを優先させた走行モードの再計画は、バッテリ残量が第１の閾値Ｅαよりも小さい第２の閾値Ｅβ以下になるまでに限られるので、例えばモードを切り替えるための閾値を１つとする場合に比べ、ＥＶモードとＨＶモードとが頻繁に切り替わるような現象が抑制される。

（２）バッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上であるときの再計画では、ＥＶ優先区間の計画が完了した後、ＥＶ計画区間が再計画されるので、ＥＶ優先区間の計画によってバッテリ１１にほぼ一定の空き容量を確保しつつ、走行経路全体におけるエネルギー効率を高めることができる。

（第２の実施形態）
次に、移動支援装置及び移動支援方法を具体化した第２の実施形態を、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、本実施形態にかかる移動支援装置及び移動支援方法は、第１の実施形態とモード計画部１６の動作のみが異なり、図面においても第１実施形態と実質的に同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示し、重複する説明は割愛する。

図８及び図９を参照して、走行モードの再計画処理について説明する。この処理は、基本的に一定の周期で行われる。
図８に示すように、モード計画部１６は、第１の実施形態と同様に、現在地から目的地までの走行経路に関連付けられたリンク（区間）に関する情報を取得する（ステップＳ１）。また、モード計画部１６は、各リンクの消費電力量Ｅｉを算出するとともに、その総和ΣＥｉを算出し（ステップＳ２）、使用可能なバッテリ残量が、消費電力量Ｅｉの総和ΣＥｉよりも小さいか否かを判断する（ステップＳ３）。使用可能なバッテリ残量が消費電力量Ｅｉの総和ΣＥｉ以上である場合には（ステップＳ３：ＮＯ）、全てのリンクをＥＶ優先区間として計画する（ステップＳ１４）。

また、使用可能なバッテリ残量が消費電力量Ｅｉの総和ΣＥｉよりも小さい場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、モード計画部１６は、バッテリ残量が、第１の閾値Ｅα以上であるか否かを判断する（ステップＳ４）。バッテリ残量が、第１の閾値Ｅα未満であると判断すると（ステップＳ４：ＮＯ）、上述した初期段階の走行モードの計画と同様に走行モードの再計画を行う（ステップＳ１１〜ステップＳ１３）。

一方、バッテリ残量が、第１の閾値Ｅα以上であると判断すると（ステップＳ４：ＹＥＳ）、モード計画部１６は、直前の周期において算出された計画をもとに、車両１００が現在走行中のリンクが、ＨＶ計画区間であるか否かを判断する（ステップＳ２０）。

車両１００が現在走行中のリンクが、ＨＶ計画区間ではない場合（ステップＳ２０：ＮＯ）、カウンタｊ及び累積消費電力量Ｅｏｆを初期化する（ステップＳ５）。そして、バッテリ残量から累積消費電力量Ｅｏｆを減算した値が、第２の閾値Ｅβ以下となるか、又はカウンタｊに設定された値が、現在地から目的地までのリンク数を示す総リンク数Ｎとなるまで、リンクＬｊをＥＶ優先区間として計画する（ステップＳ６〜ステップＳ９、ステップＳ２２）。ここでのＥＶ優先区間の計画方法は、第１実施形態と同じ方法である。これにより、バッテリ残量から累積消費電力量Ｅｏｆを減算した値が、第２の閾値Ｅβ以下となるまでの区間に、ＨＶ計画区間が存在した場合、当該区間が、ＥＶ優先区間として計画される。

そして、バッテリ残量から累積消費電力量Ｅｏｆを減算した値が、第２の閾値Ｅβ以下となるか、又はカウンタｊに設定された値が総リンク数Ｎと等しくなると（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、モード計画部１６は、第１の実施形態と同様に、リンクＬｊをＥＶ優先区間として設定する（ステップＳ１０）。また、モード計画部１６は、ＥＶ計画区間を計画するとともに（ステップＳ１１）、ＨＶ計画区間を計画する（ステップＳ１２）。なお、ＥＶ計画区間、ＨＶ計画区間に計画すべきリンクが無い場合には、それらを計画しなくてもよい。

一方、車両１００が現在走行中のリンクが、ＨＶ計画区間である場合（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、車両１００の現在地からの距離が一定の距離以上となるまでの区間を、第２のモード優先区間としてのＨＶ優先区間として設定するＨＶ優先計画処理を行う（ステップＳ２１）。なお、本実施形態では、ＨＶ計画区間は、バッテリ残量が第１の閾値Ｅα未満の場合に計画される区間であり、ＨＶ優先区間は、バッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上である場合に計画される区間であって、便宜上区別して説明しているが、結果的には、両方の区間にＨＶモードが計画される。

このＨＶ優先計画処理について説明する。例えば、目的地までの全ての経路をＥＶモードで走行できない場合には、基本的に、高速道路や上り勾配等の高速区間・高出力区間に対しては、ＨＶモードが計画されている。車両１００が、ＨＶモードで走行高速道路を走行しているとき、ディスプレイ５０に表示される高速道路区間の走行モードもＨＶモード表示とされている。ここで、バッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上となった場合、ＨＶモードからＥＶモードへ切り替え、ディスプレイ５０に表示された高速道路区間の大部分がＥＶモード表示５２になると、ドライバは計画が大幅に変更されたと感じ、違和感を覚える。そこで、車両１００がＨＶ計画区間を走行していても、現在地から一定の距離程度の区間はＨＶモードを維持し、その先の区間は、高速道路であってもＥＶモードに切り替えることで、良好なエネルギー効率及び計画の安定性のバランスを維持している。

図９を参照して、このＨＶ優先計画処理について、モード計画部１６の動作とともに説明する。
まず、モード計画部１６は、走行中のリンクをＨＶ優先区間として計画する（ステップＳ２１１）。即ち、当該リンクＬｊに関連付けられた走行モードとしては、ＨＶモードが維持される。また、モード計画部１６は、リンクのカウンタｊ、ＨＶ優先区間の長さの累積値である累積距離Ｄを、「０」に設定することにより初期化する（ステップＳ２１２）。

また、モード計画部１６は、累積距離Ｄに、現在地からリンク終点までの距離であるリンク長Ｄｊを加算して、新たな累積距離Ｄとし（ステップＳ２１３）、カウンタｊをインクリメントする（ステップＳ２１４）。

さらに、モード計画部１６は、カウンタｊに対応するリンクＬｊが、ＨＶ計画区間であるか否かを判断する（ステップＳ２１５）。即ち、カウンタｊに設定された値が「１」である場合には、現在走行中のリンクに連続する次のリンクについて、ＨＶ計画区間であるか否かを判断する。

カウンタｊに対応するリンクＬｊが、ＨＶ計画区間でないと判断すると（ステップＳ２１５：ＮＯ）、ステップＳ２２１に進み、モード計画部１６は、次のリンクを対象とする判断を行うために、カウンタｊをインクリメントして、ＨＶ優先計画処理を終了する。そして、上述したステップＳ６（図８参照）に進み、バッテリ残量から累積消費電力量Ｅｏｆを減算した値が、第２の閾値Ｅβ以下となるか、又はカウンタｊに設定された値が総リンク数Ｎとなるまで、リンクＬｊをＥＶ優先区間として計画する（ステップＳ６〜ステップＳ９、ステップＳ２２）。

ステップＳ２１５において、モード計画部１６が、カウンタｊに対応するリンクＬｊが、ＨＶ計画区間であると判断すると（ステップＳ２１５：ＹＥＳ）、ＨＶ計画区間として計画されたリンクＬｊを、ＨＶ優先区間とする（ステップＳ２１６）。即ち、当該リンクＬｊに関連付けられた走行モードとしては、ＨＶモードが維持される。

次に、モード計画部１６は、カウンタｊに設定された値が、総リンク数Ｎよりも小さいか否かを判断する（ステップＳ２１７）。ここで、カウンタｊに設定された値が、総リンク数Ｎと等しい場合には（ステップＳ２１７：ＮＯ）、現在地から目的地までの経路が全てＨＶ優先区間とされた状態でリンクの計画が終わっているため、上述したステップＳ１３に進み、終了条件が成立したか否かを判断する。

カウンタｊに設定された値が、総リンク数Ｎよりも小さい場合（ステップＳ２１７：ＹＥＳ）、モード計画部１６は、累積距離Ｄが、ＨＶ優先距離γ以上であるか否かを判断する（ステップＳ２１８）。ＨＶ優先距離γは、現在地から少なくともＨＶ優先距離γ以下のＥＶ計画区間をＨＶモードとし、それより先のＨＶ計画区間をＥＶモードに変更した場合に、良好なエネルギー効率及び計画の安定性のバランスが維持できる距離に設定されている。例えば、ＨＶ優先距離γは、８０ｋｍ等の固定値としてもよい。又はＨＶ優先距離γは、現在地から連続するＨＶ計画区間の半分に相当する距離等、走行経路の長さ等に応じて変化する可変値としてもよく、速度や加速度等の車両状態に応じて変化させてもよい。又はナビゲーション制御装置４１等によりユーザの嗜好を学習して、その嗜好に応じてＨＶ優先距離γを変化させてもよい。

累積距離Ｄが、ＨＶ優先距離γ未満の場合には（ステップＳ２１８：ＮＯ）、累積距離Ｄに、カウンタｊに対応するリンクＬｊのリンク長Ｄｊを加算して、新たな累積距離Ｄとし（ステップＳ２１９）、カウンタｊをインクリメントして（ステップＳ２２０）、ステップＳ２１５に戻る。

累積距離Ｄが、ＨＶ優先距離γ以上の場合には（ステップＳ２１８：ＹＥＳ）、次のリンクを対象とする判断を行うために、カウンタｊをインクリメントして（ステップＳ２２１）、ＨＶ優先計画処理を終了し、ステップＳ６に進む。そして、バッテリ残量から累積消費電力量Ｅｏｆを減算した値が、第２の閾値Ｅβ以下となるか、又はカウンタｊに設定された値が総リンク数Ｎとなるまで、リンクＬｊをＥＶ優先区間として計画する（ステップＳ６〜ステップＳ９、ステップＳ２２）。なお、ＨＶ優先区間として計画された区間は、次の周期における再計画ではＨＶ計画区間として扱われる。

次に、図１０及び図１１を参照して、本実施形態の移動支援装置及び移動支援方法の作用について説明する。
図１０に示すように、例えば車両１００が高速道路を走行するときにバッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上となった場合、高速道路にはＨＶモードが計画されているため、現在地からの累積距離ＤがＨＶ優先距離γ以上となるまでの区間（リンクＬｊ〜リンクＬｊ＋ｋ）が、ＨＶ優先区間とされる。また、ＨＶ優先区間の先の走行経路も高速道路である場合には、バッテリ残量が第２の閾値Ｅβ以下となるか、目的地まで計画が終わるまで、高速道路や上り勾配であるか否かに関わらず、ＥＶ優先区間とする。ＨＶ優先区間、ＥＶ優先区間を計画しても、目的地までの残りの経路が存在する場合には、当該区間は、第１の実施形態と同様にＥＶ計画区間又はＨＶ計画区間とされる。

このように、高速道路等でバッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上となっても、ＨＶ優先距離γ程度の距離をＨＶ優先区間とすることにより、走行モードの大幅な計画の変更が抑制される。

即ち図１１（ａ）の左側に示すように、高速道路等は基本的にＨＶモードが設定されている。このため、例えば、図１１（ａ）の右側に示すように、高速道路を走行中にバッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上となったとき、ＨＶモード表示５３の大部分が、ＥＶモード表示５２に変更されると、ドライバは計画が大きく変更されたと感じる。またＨＶモードで走行していたときに、急にＥＶモードに切り替えられると、ドライバは、ドライバは急に計画が変更されたと感じ、違和感を覚える。

一方、図１１（ｂ）の右側に示すように、現在地からＨＶ優先距離γ程度の距離をＨＶ優先区間とすると、現在値からバッテリ残量が第２の閾値Ｅβ以下となるまでＥＶモードで走行する場合に比べ、計画の変更の度合いが低減されるとともに、計画が急に変更されることもない。このため、ドライバが違和感を覚えにくい。

以上説明したように、本実施形態によれば、前記（１）〜（２）の効果が得られるとともに、さらに以下の効果が得られるようになる。
（３）既にＨＶモードが計画されたリンクについては、バッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上になっても、ＥＶモードの計画が制限されるため、例えば高速道路や上り坂の全体又は大部分がＨＶモードに設定されている場合等に、走行モードの計画が大きく変更されることが抑制される。このため、再計画によって、ドライバに違和感を与えることを抑制できる。

（４）ＥＶモードの計画の制限を行う場合、車両１００の現在地からＨＶ優先距離γ程度の区間がＨＶ優先区間とされるので、ＨＶモードからＥＶモードへの急な切り替えが防がれる。このため、走行モードの急な切り替えによって、ドライバに違和感を与えることを抑制できる。

（他の実施の形態）
なお、上記各実施の形態は、以下のような形態をもって実施することもできる。
・リンクデータは、そのリンクの走行負荷や消費電力量が演算できるデータを含んでいれば、リンク識別子４５ａ、接続ノード４５ｂ、道路属性４５ｃ、及びリンクコスト４５ｄを全て含む構成でなくてもよい。

・電池アクチュエータ１２は、ハイブリッド制御装置１５に対して、ＳＯＣでなく、バッテリ残量を演算して出力してもよい。
・上記各実施形態では、ハイブリッド制御装置１５が、リンクデータに基づきリンク単位で消費電力量Ｅｉを演算したが、リンクデータに、予め演算された単位距離当たりの消費電力量等を含めるようにしてもよい。この場合には、ハイブリッド制御装置１５は、単位距離当たりの消費電力量にリンク長を乗算すればよく、ハイブリッド制御装置１５の演算負荷が軽減される。

・上記各実施形態では、ハイブリッド制御装置１５が消費電力量Ｅｉを演算したが、電池アクチュエータ１２、ナビゲーション制御装置４１、又はその他の装置が、消費電力量の演算機能を有する態様でもよい。

・上記各実施形態では、ナビゲーション制御装置４１が走行負荷Ｌｄｉを演算したが、ハイブリッド制御装置１５等、その他の装置が、走行負荷Ｌｄｉの演算機能を有する態様でもよい。

・上記各実施形態では、区間の走行負荷Ｌｄｉを地図データ４３に含まれる情報から取得もしくは算出する場合について例示した。しかしこれに限らず、走行経路中の区間の走行負荷を、学習データベースから取得もしくは算出などしてもよい。例えば、以前に走行したことのある経路であれば、学習データベースに記憶されている、以前に当該経路の走行に要した走行負荷を利用することができる。これにより、移動支援装置の設計自由度の拡大が図られるようになる。

・上記第各実施形態では、各区間には、基本的に走行負荷Ｌｄｉの小さい順にＥＶモードが計画される場合について例示した。しかしこれに限らず、ＥＶモードの計画が好適に行うことができるのであれば、道路の勾配、法定制限速度、道路種別など地図データに含まれる１つ又は複数の情報に基づいて判断して、各区間にＥＶモードが計画されてもよい。また、エンジン効率や蓄電池の効率に基づいて各区間にＥＶモードが計画されてもよい。これにより、移動支援装置の設計自由度の拡大が図られるようになる。

・上記各実施形態では、一つの走行経路に対して走行モードを計画したが、複数の経路が探索された場合に、各経路について走行モードを計画し、計画した走行モードをディスプレイ５０等に表示してもよい。

・走行モードの再計画は、基本的に一定の周期で行われるとしたが、車両１００がリンクの終点付近に到達したとき、バッテリ１１のＳＯＣの変化率が大きいとき等、他のタイミングで再計画を行うこともできる。

・第２の実施形態では、車両１００が走行中であるリンクがＨＶ計画区間である場合に、少なくとも現在地からＨＶ優先距離γに到達するまでのリンクを、ＨＶ優先区間とした。これ以外に、車両１００が走行中であるリンクが、高速道路である場合、上り勾配である場合、及び当該リンクに関連付けられた走行負荷Ｌｄｉが所定の値以上である場合等の、高速走行及び高出力走行に関する少なくとも一つの条件を満たす場合に、現在地からＨＶ優先距離γに到達するまでのリンクを、ＨＶ優先区間としてもよい。

・第２の実施形態では、車両１００が走行中であるリンクがＨＶ計画区間である場合に、少なくとも現在地からＨＶ優先距離γに到達するまでのリンクを、ＨＶ優先区間とした。これ以外に、ＨＶ計画区間のなかでも、走行負荷が比較的大きい区間ではＨＶモードを維持し、走行負荷が比較的小さい区間ではＥＶモードに変更してもよい。これにより、ドライバに違和感を与える頻度を低減しつつ、積極的にバッテリ１１の電力を消費できる。

・第２の実施形態では、バッテリ残量が消費電力量の総和ΣＥｉ以上である場合には、全てのリンクをＥＶ計画区間として計画したが、バッテリ残量が消費電力量の総和ΣＥｉ以上である場合であっても、リンクの走行負荷Ｌｄｉが予め設定された一定の値以上である場合には、当該リンクをＨＶ計画区間としてもよい。

・上記各実施形態では、走行モードが計画される区間を、リンクとしたが、他の基準で区画される区間でもよい。例えば、走行経路を１００ｍ毎に区切った区間でもよい。また、勾配（上り勾配・下り勾配）の変曲点毎に区切った区間でもよい。また、道路種別毎に区切った区間でもよい。交通流の多さに応じて区切った区間でもよい。さらに区間の設定は、地図データ４３を用いて、ナビゲーション制御装置４１が行ってもよいし、ハイブリッド制御装置１５が行ってもよい。

・上記各実施形態では、バッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上であるときに、ＥＶ優先区間を設定するための再計画を行った。またＥＶ優先区間の計画は、基本的に、ＥＶ優先区間を計画することで予測されるバッテリ残量が、第２の閾値Ｅβ以下となるまでとした。但し、二次電池の蓄電量についての第１の閾値との対比において、これを「以上」とするか「超える」とするか、また、第２の閾値との対比において、これを「以下」とするか「未満」とするかは、それら各閾値として設定される値による。

・上記各実施形態では、ナビゲーションシステム４０とモード計画部１６とが別々の構成である場合について例示した。しかしこれに限らず、ナビゲーションシステムとモード計画部とは同一の装置に設けられていてもよい。これにより、移動支援装置の構成の自由度の向上が図られるようになる。

・上記各実施形態では、ハイブリッド制御装置１５とモード計画部１６とが同一の構成である場合について例示した。しかしこれに限らず、ハイブリッド制御装置とモード計画部１６とは別の装置に設けられていてもよい。これにより、移動支援装置の構成の自由度の向上が図られるようになる。

・上記各実施形態では、ナビゲーションシステム４０、ディスプレイ５０、モード計画部１６等の各装置が車両１００に一体として設けられている場合について例示した。しかしこれに限らず、ナビゲーションシステム、ディスプレイ５０、モード計画部１６等の各装置は、相互に通信可能に接続されるのであれば、携帯電話やスマートフォンなどの携帯可能な情報処理装置等をそれらの機能の全部又は一部として用いてもよい。例えば、ナビゲーションシステム４０を、携帯情報処理装置としてもよい。これにより、移動支援装置の設計自由度の拡大が図られるようになる。

・上記各実施形態では、ナビゲーションシステム４０、モード計画部１６、地図データベース４２等が車両１００に搭載されている場合について例示した。しかしこれに限らず、ナビゲーションシステム、モード計画部、地図データベース等の一部の機能が、車外の情報処理装置に設けられていたり、携帯型情報処理装置に設けられていたりしてもよい。車外の情報処理装置としては情報処理センターが挙げられ、携帯型情報処理装置としては、携帯電話やスマートフォンなどが挙げられる。車外の情報処理装置であれば無線通信回線などを介して情報を授受するようにすればよい。携帯型情報処理装置であれば、車載ネットワークに接続してもよいし、近距離通信によって接続されていてもよいし、無線通信回線を介して情報を授受するようにしてもよい。これにより、移動情報処理装置の設計自由度の拡大が図られるようになる。

・上記各実施形態では、バッテリ１１は、外部の電源からも充電可能なバッテリとしたが、上記モータ装置等、車両に搭載された発電機能を有する装置のみによって充電されるバッテリであってもよい。この場合でも、バッテリ残量が第１の閾値Ｅα以上である場合にＥＶ優先区間を設定することによって、エネルギー効率を高めることができる。

・上記各実施形態では、ＨＶ走行を、エンジン及びモータ装置を使用する走行とした。このＨＶ走行は、エンジンのみを駆動させる場合を含む走行の態様であってもよいし、エンジンのみを駆動させる場合を含まない走行の態様であってもよい。

・上記各実施形態では、ハイブリッド車両は、駆動源が電動モータとエンジンとである場合について例示した。しかしこれに限らず、移動体として複数の駆動源を有し、それぞれの駆動源を効率的に適用できる環境が相違する、つまり複数の走行モードを有するのであれば、その走行経路における走行モードの計画を行うことができる。例えば、燃料の異なる２種類のエンジンを搭載した移動体での走行モードの計画や、電池の種類が異なる２種類の電動モータを搭載した移動体での走行モードの計画等に適用しても良い。これにより、移動支援装置の適用範囲の拡大が図られるようになる。

１１…二次電池としてのバッテリ、１２…電池アクチュエータ、１３…モード計画部、１５…移動支援装置としてのハイブリッド制御装置、１６…モード計画部、１８…エンジン制御部、２０…アクセルセンサ、２１…ブレーキセンサ、２３…ブレーキアクチュエータ、２４…メータ制御装置、３０…ＧＰＳ受信部、３１…加速度、３２…車速センサ、３３…ジャイロ、４０…ナビゲーションシステム、４１…ナビゲーション制御装置、４２…地図データベース、４３…地図データ、５０…ディスプレイ、１００…車両。

Claims (5)

1. 内燃機関と、電動機及び発電機として機能するモータ装置と、当該モータ装置の動力源であるとともに回生制動による電力回生の可能な二次電池とを備える車両について、当該車両の現在地から目的地までの移動を支援する移動支援装置であって、
   現在地から目的地までの走行経路を区切った各区間について、当該区間に関連付けられた走行負荷に基づき、前記二次電池の蓄電量を維持しない第１のモード、及び前記二次電池の蓄電量を維持する第２のモードのいずれかの走行モードを計画するモード計画部を備え、
   前記モード計画部は、前記二次電池の蓄電量が第１の閾値以上であるとき、当該車両の走行中の区間又は当該区間に連続する次の区間を基準として、前記第１のモードでの走行を想定したときに予測される前記二次電池の蓄電量が前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値以下に到達するまでの区間を、前記第１のモードが優先して計画される第１のモード優先区間とすることを特徴とする移動支援装置。
2. 前記モード計画部は、当該車両が高速で走行する高速区間又は高い出力が求められる高出力区間を走行する際に前記二次電池の蓄電量が前記第１の閾値以上になったとき、当該高速区間又は当該高出力区間を前記第１のモード優先区間に設定することを制限する請求項１に記載の移動支援装置。
3. 前記モード計画部は、前記高速区間又は前記高出力区間を走行する際に前記二次電池の蓄電量が前記第１の閾値以上になったとき、少なくとも当該車両の現在地から一定の距離以下の前記高速区間又は前記高出力区間を前記第２のモードが優先して計画される第２のモード優先区間とする請求項２に記載の移動支援装置。
4. 前記モード計画部は、前記第１のモード優先区間の計画が完了した後、前記第２の閾値以下の二次電池の蓄電量をもとに、残りの前記区間に対して、走行負荷が低い順に前記第１のモードを計画する請求項１〜３のいずれか１項に記載の移動支援装置。
5. 内燃機関と、電動機及び発電機として機能するモータ装置と、当該モータ装置の動力源であるとともに回生制動による電力回生の可能な二次電池とを備える車両について、当該車両の現在地から目的地までの移動をモード計画部を用いて支援する移動支援方法であって、
   前記モード計画部によって、現在地から目的地までの走行経路を区切った各区間について、当該区間に関連付けられた走行負荷に基づき、前記モータ装置を駆動源とする前記二次電池の蓄電量を維持しない第１のモード、及び前記二次電池の蓄電量を維持する第２のモードのいずれかの走行モードを計画するステップと、
   前記モード計画部によって、前記二次電池の蓄電量が第１の閾値以上であるとき、当該車両の走行中の区間又は当該区間に連続する次の区間を基準として、前記第１のモードでの走行を想定したときに予測される前記二次電池の蓄電量が前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値以下に到達するまでの区間を、前記第１のモードが優先して計画される第１のモード優先区間とするステップと、を有することを特徴とする移動支援方法。

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