JP2016020176A - ハイブリッド自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンモードと電動モードのいずれかを適切に選択し、効率的な走行を可能とする。【解決手段】自動車１００は、エンジンモードと電動モードのいずれか一方のモードを第１選択条件に基づいて選択するモード選択部１３４と、自車両の走行路が市街地に位置するか否かを判定する市街地判定部１３０と、自車両の前方のカラー画像を取得する画像取得部と、取得されたカラー画像から信号機を検出する信号機検出部と、互いに異なる色が点灯している複数の信号機が検出されると、複数の信号機が非連続状態であると判定する信号機判定部１３２と、を備え、モード選択部は、走行路が市街地に位置すると判定され、かつ、複数の信号機が非連続状態であると判定されると、第１選択条件よりも電動モードが選択される条件範囲が大きい第２選択条件に基づいて、エンジンモードおよび電動モードから、いずれか一方を選択する。【選択図】図２

Description

本発明は、エンジンおよびモータを備えたハイブリッド自動車に関する。

近年、エンジンとモータとを両方備え、エンジンによって駆動するモード（エンジンモード）と、モータによって駆動するモード（電動モード）とを選択可能なハイブリッド自動車が普及している。ハイブリッド自動車は、市街地走行のように、車速が低速であったり、一時停止が頻繁にある場合には、電動モードの方が、エンジンモードよりも消費エネルギーに対する走行距離の効率が高い。

そこで、車速やスロットル開度を解析し、市街地を走行していると判定される場合には電動モードとし、郊外を走行していると判定される場合にはエンジンモードとする構成が提案されている（例えば、特許文献１）。

特開昭６３−２０３４２８号公報

上記の特許文献１に記載されている技術によれば、市街地走行である場合には、モータ駆動とすることで効率的な走行が可能となっている。しかし、市街地であっても、走行状況によっては、前方の複数の信号機がいずれも青色であり、信号待ちすることなく、比較的高い速度で走行を継続することが可能となる場合がある。このとき、市街地であることのみによってモータ駆動とすると、効率的な走行が行われないおそれがある。

そこで、本発明は、エンジンモードと電動モードのいずれかを適切に選択し、効率的な走行を可能とするハイブリッド自動車を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のハイブリッド自動車は、少なくともエンジンのトルクで駆動するエンジンモード、および、エンジンを停止し駆動モータのトルクで駆動する電動モードから、いずれか一方のモードを第１選択条件に基づいて選択するモード選択部と、自車両の走行路が市街地に位置するか否かを判定する市街地判定部と、自車両の前方のカラー画像を取得する画像取得部と、取得されたカラー画像から信号機を検出する信号機検出部と、信号機検出部によって互いに異なる色が点灯している複数の信号機が検出されると、複数の信号機が非連続状態であると判定する信号機判定部と、を備え、モード選択部は、走行路が市街地に位置すると判定され、かつ、複数の信号機が非連続状態であると判定されると、第１選択条件よりも電動モードが選択される条件範囲が大きい第２選択条件に基づいて、エンジンモードおよび電動モードから、いずれか一方を選択することを特徴とする。

市街地判定部は、カラー画像から検出される信号機の数が閾値を超えていると、走行路が市街地に位置すると判定してもよい。

信号機判定部は、互いに異なる色が点灯している複数の信号機が、予め設定された所定時間連続して検出されると、複数の信号機が非連続状態であると判定してもよい。

上記課題を解決するために、本発明の他のハイブリッド自動車は、少なくともエンジンのトルクで駆動するエンジンモード、および、エンジンを停止し駆動モータのトルクで駆動する電動モードから、いずれか一方のモードを第１選択条件に基づいて選択するモード選択部と、自車両の走行路が市街地に位置するか否かを判定する市街地判定部と、自車両の前方のカラー画像を取得する画像取得部と、取得されたカラー画像から信号機を検出する信号機検出部と、信号機検出部によって互いに異なる色が点灯している複数の信号機が検出されると、複数の信号機が非連続状態であると判定する信号機判定部と、を備え、モード選択部は、走行路が市街地に位置すると判定されると、複数の信号機が非連続状態であるか否か、複数の信号機同士の離間距離、自車両に最も近い前方車両との車間距離、および、前方車両の台数の４項目のうち、１または複数の項目に基づく項目条件を満たすと、第１選択条件よりも電動モードが選択される条件範囲が大きい第２選択条件に基づいて、エンジンモードおよび電動モードから、いずれか一方を選択することを特徴とする。

本発明によれば、エンジンモードと電動モードのいずれかを適切に選択し、効率的な走行を可能とする。

自動車の駆動系を説明するための概略図である。 自動車の制御系を説明するための概略図である。 車外環境認識装置の概略的な機能を示した機能ブロック図である。 カラー画像と距離画像を説明するための説明図である。 モード選択処理の流れを示すフローチャートである。 ポイント導出処理を説明するための説明図である。 第１選択条件および第２選択条件を説明するための説明図である。 モード選択処理の効果を検証するシミュレーション結果を説明するための説明図である。 信号機の連続性について説明するための説明図である。 信号機判定処理の流れを示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、自動車１００の駆動系を説明するための概略図である。図１に示すように、自動車１００は、エンジン１０２および駆動モータ１０４を備えており、エンジン１０２および駆動モータ１０４の駆動力がシャフト１０６を介して車輪１０８に伝達されることで走行する。駆動モータ１０４は、バッテリ１１０から供給される電力によって作動する。

ＭＧ（モータジェネレータ）１１２は、ブレーキ時に車輪１０８からの回転動力を受けたり、エンジン１０２からの駆動力の一部を受けて発電し、発電した電力でバッテリ１１０を充電する。

自動車１００においては、エンジン１０２を作動させつつ、必要に応じてエンジン１０２とともに駆動モータ１０４を作動させるＨＥＶモード（エンジンモード）と、エンジン１０２を停止し駆動モータ１０４のみのトルクで駆動（走行）するピュアＥＶモード（電動モード）が設けられている。

また、自動車１００の前方側（例えば、フロントガラス上方）には２つの撮像装置（画像取得部）１１４ａ、１１４ｂが設置されている。撮像装置１１４ａ、１１４ｂは、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等の撮像素子を含んで構成され、自動車１００の進行方向側において２つの撮像装置１１４ａ、１１４ｂそれぞれの光軸が略平行になるように、略水平方向に離隔して配置される。

そして、撮像装置１１４ａ、１１４ｂは、自動車１００の前方に相当する環境を撮像し、カラー値によるカラー画像を生成することができる。ここで、カラー値は、１つの輝度（Ｙ）と２つの色差（Ｕ、Ｖ）からなるＹＵＶ形式の色空間、３つの色相（Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青））からなるＲＧＢ形式の色空間、または、色相（Ｈ）、彩度（Ｓ）、明度（Ｂ）からなるＨＳＢ形式の色空間のいずれかで表される数値群である。

図２は、自動車１００の制御系を説明するための概略図である。図２に示すように、自動車１００は、バッテリコントロールユニット１１６、車速センサ１１８、アクセルペダルセンサ１２０、車外環境認識装置１２２、駆動制御装置１２４、インバータ１２６、ＥＣＵ１２８を含んで構成される。

バッテリコントロールユニット１１６は、バッテリ１１０および駆動制御装置１２４に接続され、バッテリ１１０の充放電電流量、温度等を監視するとともに、充放電電流量に基づいてバッテリ１１０の残存容量を算出する。そして、これらバッテリ１１０に関するデータを必要に応じて駆動制御装置１２４に出力する。

車速センサ１１８は、例えばレゾルバでなり、車輪１０８（シャフト１０６）の回転数を検出し、回転数を示す信号を駆動制御装置１２４に出力する。アクセルペダルセンサ１２０は、アクセルペダルの踏み込み量を検出し、踏み込み量を示す信号を駆動制御装置１２４に出力する。

車外環境認識装置１２２は、撮像装置１１４ａ、１１４ｂが取得した画像データを解析し、駆動制御装置１２４は、車外環境認識装置１２２による解析結果に基づいて自動車１００の駆動を制御する。車外環境認識装置１２２の構成については後に詳述する。

駆動制御装置１２４は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路で構成され、自動車１００全体を制御する。具体的には、駆動制御装置１２４は、バッテリコントロールユニット１１６、車速センサ１１８、アクセルペダルセンサ１２０それぞれに接続され、それぞれで検出された値を示す信号が入力される。また、駆動制御装置１２４は、車外環境認識装置１２２、インバータ１２６、および、ＥＣＵ１２８と接続されている。

インバータ１２６は、駆動制御装置１２４の制御信号に応じて、駆動モータ１０４に対する要求トルクを出力するように、駆動モータ１０４に供給される電力を整流する。

ＥＣＵ１２８は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路で構成される。ＥＣＵ１２８は、駆動制御装置１２４の制御信号に応じて、エンジン回転数やエンジン１０２に対する要求トルクなどから、エンジン１０２の点火タイミングや燃料供給量を制御する。

また、駆動制御装置１２４は、市街地判定部１３０、信号機判定部１３２、モード選択部１３４として機能する。

市街地判定部１３０は、車外環境認識装置１２２の解析結果に基づいて、自動車１００（自車両）の走行路が市街地に位置するか否かを判定する。

信号機判定部１３２は、車外環境認識装置１２２の解析結果に基づいて、自動車１００の走行路の前方において複数の信号機が検出され、その信号機同士の点灯色が互いに異なると、複数の信号機が非連続状態であると判定する。

モード選択部１３４は、後述する第１選択条件または第２選択条件に基づいて、エンジンモードおよび電動モードのうち、いずれか一方のモードを選択する。市街地判定部１３０、信号機判定部１３２、モード選択部１３４の処理については、車外環境認識装置１２２の構成について説明した後、具体的に説明する。

（車外環境認識装置１２２）
図３は、車外環境認識装置１２２の概略的な機能を示した機能ブロック図である。図３に示すように、車外環境認識装置１２２は、Ｉ／Ｆ部１４０と、データ保持部１４２と、中央制御部１４６とを含んで構成される。

Ｉ／Ｆ部１４０は、撮像装置１１４ａ、１１４ｂや駆動制御装置１２４との双方向の情報交換を行うためのインターフェースである。データ保持部１４２は、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成され、以下に示す各機能部の処理に必要な様々な情報を保持し、また、撮像装置１１４ａ、１１４ｂから受信した画像データを一時的に保持する。

中央制御部１４６は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路で構成され、システムバス１４４を通じて、Ｉ／Ｆ部１４０、データ保持部１４２等を制御する。また、本実施形態において、中央制御部１４６は、画像処理部１４８、３次元位置情報生成部１５０、立体物特定部（信号機検出部）１５２としても機能する。以下、このような機能部について、画像処理、立体物特定処理といった順に詳細な動作を説明する。

（画像処理）
画像処理部１４８は、２つの撮像装置１１４ａ、１１４ｂそれぞれから画像データを取得し、一方の画像データから任意に抽出したブロック（例えば水平４画素×垂直４画素の配列）に対応するブロックを他方の画像データから検索する、所謂パターンマッチングを用いて視差を導き出す。ここで、「水平」は、撮像したカラー画像の画面横方向を示し、「垂直」は、撮像したカラー画像の画面縦方向を示す。

このパターンマッチングとしては、２つの画像データ間において、任意の画像位置を示すブロック単位で輝度（Ｙ色差信号）を比較することが考えられる。例えば、輝度の差分をとるＳＡＤ（Sum of Absolute Difference）、差分を２乗して用いるＳＳＤ（Sum of Squared intensity Difference）や、各画素の輝度から平均値を引いた分散値の類似度をとるＮＣＣ（Normalized Cross Correlation）等の手法がある。画像処理部１４８は、このようなブロック単位の視差導出処理を検出領域（例えば水平６００画素×垂直１８０画素）に映し出されている全てのブロックについて行う。ここでは、ブロックを水平４画素×垂直４画素としているが、ブロック内の画素数は任意に設定することができる。

ただし、画像処理部１４８では、検出分解能単位であるブロック毎に視差を導出することはできるが、そのブロックがどのような立体物の一部であるかを認識できない。したがって、視差情報は、立体物単位ではなく、検出領域における検出分解能単位（例えばブロック単位）で独立して導出されることとなる。ここでは、このようにして導出された視差情報（後述する相対距離に相当）を画像データに対応付けた画像を距離画像という。

図４は、カラー画像１６０と距離画像１６２を説明するための説明図である。例えば、２つの撮像装置１１４ａ、１１４ｂを通じ、検出領域１６４について図４（ａ）のようなカラー画像１６０が生成されたとする。ただし、ここでは、理解を容易にするため、２つのカラー画像１６０の一方のみを模式的に示している。本実施形態において、画像処理部１４８は、このようなカラー画像１６０からブロック毎の視差を求め、図４（ｂ）のような距離画像１６２を形成する。距離画像１６２における各ブロックには、そのブロックの視差が関連付けられている。ここでは、説明の便宜上、視差が導出されたブロックを黒のドットで表している。

図３に戻って説明すると、３次元位置情報生成部１５０は、画像処理部１４８で生成された距離画像１６２に基づいて検出領域１６４内のブロック毎の視差情報を、所謂ステレオ法を用いて、水平距離、高さおよび相対距離を含む３次元の位置情報に変換する。ここで、ステレオ法は、三角測量法を用いることで、立体物の視差からその立体物の撮像装置１１４ａ、１１４ｂに対する相対距離を導出する方法である。このとき、３次元位置情報生成部１５０は、対象部位の相対距離と、対象部位と同相対距離にある道路表面上の点と対象部位との距離画像１６２上の検出距離とに基づいて、対象部位の道路表面からの高さを導出する。かかる相対距離の導出処理や３次元位置の特定処理は、様々な公知技術を適用できるので、ここでは、その説明を省略する。

（立体物特定処理）
立体物特定部１５２は、カラー画像１６０に基づく輝度および距離画像１６２に基づく３次元の位置情報を用い、カラー値が等しく三次元の位置情報が近いブロック同士を立体物としてグループ化し、自動車１００の前方の検出領域１６４における立体物がいずれの特定物に対応するかを特定する。また、立体物特定部１５２は、特定すべき特定物に応じて、様々な特定部として機能する。ここで、特定すべき特定物は、車両、歩行者、自転車、信号機、道路、ガードレール、建物といった立体的に独立して存在する物のみならず、テールランプやウィンカー、信号機の各点灯部分等、立体的構造物の一部として特定できる物も含む。

立体物特定処理によって特定された特定物に応じて、車輪１０８の向きを可変とする操舵機構やブレーキが制御され、先行車両との車間距離を安全な距離に保つクルーズコントロールや、道路標識に示される制限速度に基づく速度制御処理などが遂行される。

また、本実施形態においては、立体物特定部１５２は、例えば、自動車１００の前方に位置する（自動車１００が走行する走行路上に位置する）信号機や、自動車１００の前方に位置する他の車両（以下、前方車両と称す）を特定する。そして、立体物特定処理によって特定された立体物に基づいて、駆動制御装置１２４によるモード選択処理が遂行される。

図５は、モード選択処理の流れを示すフローチャートである。図５に示すように、モード選択部１３４は、バッテリコントロールユニット１１６が算出したバッテリ１１０の残存容量が、予め設定されたバッテリ閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ２００）。バッテリ残存容量が低すぎる場合、電動モードが選択され易くなると、バッテリ残存容量が不足するおそれがあることから、ここでは、バッテリ残存容量の判定処理が遂行される。バッテリ閾値を超えている場合（Ｓ２００におけるＹＥＳ）、市街地判定部１３０は、自車両の走行路が市街地に位置するか否かを判定する（Ｓ２０２）。

具体的に、上記市街地に位置するか否かの判定処理では、市街地判定部１３０は、車速センサ１１８から出力された信号によって、自車両の車速を導出する。そして、自車両の車速が、予め設定された車速閾値以下であるか否かを判定する。また、市街地判定部１３０は、立体物特定部１５２によって特定された信号機が、自車両の前方の所定距離内に所定数以上、検出されたか否かを判定する。

そして、市街地判定部１３０は、自車両の車速が車速閾値以下であり、かつ、信号機が所定数以上検出されると、自車両の走行路が市街地に位置すると判定する。市街地では、車速が低速となりやすく、かつ、信号機の設置間隔が狭い。そのため、車速や信号機の数によって市街地の判定を行うことで、市街地を走行していることを簡易に特定することが可能となる。

自車両の走行路が市街地に位置している場合（Ｓ２０２におけるＹＥＳ）、モード選択部１３４は、ポイント導出処理を行う（Ｓ２０４）。

図６は、ポイント導出処理を説明するための説明図であり、ポイントの導出項目とポイントを表にして示す。図６に示すように、「信号機の連続性無し？」「信号機間距離<３０ｍ？」「前方車両との距離<３０ｍ？」「前方車両の台数≧２？」の項目ごとに、Ｙｅｓの場合とＮｏの場合それぞれにポイントが設定されている。モード選択部１３４は、それぞれの項目の判定処理を行い、判定結果に対応する各項目のポイントを積算する。

信号機の連続性については後に詳述する。その他、信号機間距離、前方車両との距離は、いずれも短いほど、自車両が信号待ちなどで一時停止や徐行となる可能性が高くなる。また、前方車両の台数が多いほど、自車両が信号待ちなどで一時停止や徐行となる可能性が高くなる。これらの条件に該当する場合、ポイントが加算され、該当しない場合には、ポイントが減算されるように設定されている。すなわち、ポイントの積算値が大きいほど、自車両が信号待ちなどで一時停止や徐行となる可能性が高いことを示す。

図５に戻って、モード選択部１３４は、ポイントの積算値が、予め設定されたポイント閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ２０６）。ポイントの積算値がポイント閾値を超えていれば（Ｓ２０６におけるＹＥＳ）、モード選択部１３４は、後述する第２選択条件を適用し、エンジンモードおよび電動モードのうち、いずれか一方のモードを選択する（Ｓ２０８）。

バッテリ閾値を超えていない場合（Ｓ２００におけるＮＯ）、自車両の走行路が市街地に位置していない場合（Ｓ２０２におけるＮＯ）、および、ポイントの積算値がポイント閾値を超えていない場合（Ｓ２０６におけるＮＯ）、モード選択部１３４は、後述する第１選択条件を適用し、エンジンモードおよび電動モードのうち、いずれか一方のモードを選択する（Ｓ２１０）。

図７は、第１選択条件および第２選択条件を説明するための説明図であり、図７（ａ）には、第１選択条件を示し、図７（ｂ）には、第２選択条件を示す。図７において、ハッチングは、エンジンモードが選択される領域を示し、クロスハッチングは、電動モードが選択される領域を示す。

図７に示すように、第１選択条件および第２選択条件は、車速と駆動力（アクセル開度）に応じて、エンジンモードと電動モードのいずれが選択されるかを決定するものである。そして、図７（ａ）と図７（ｂ）とを比較してわかるように、第２選択条件は、低速域において、第１選択条件よりも電動モードが選択される条件範囲が大きい。

すなわち、低速域において、第１選択条件では、エンジンモードが選択される駆動力であっても、第２選択条件を適用すると、電動モードが選択される場合がある。その結果、一時停止や徐行が頻発するような走行状態において、無駄にエンジンを始動して燃費を悪化させる事態を回避し、自動車１００の燃費や電費を含めた総合的なエネルギー効率を向上することが可能となる。

図８は、モード選択処理の効果を検証するシミュレーション結果を説明するための説明図であり、図８（ａ）には、車速の時間経過の一例を示し、図８（ｂ）には、図８（ａ）中、破線で囲った時間範囲におけるエンジンオンフラグの推移を示す。ここで、エンジンオンフラグは、エンジン１０２を作動させるときに１に設定され、エンジン１０２を停止させるときに０に設定されるフラグである。

また、図８（ｂ）中、一点鎖線で示す凡例は、第１選択条件を適用した場合のエンジンオンフラグの推移を示し、実線で示す判例は、第２選択条件を適用した場合のエンジンオンフラグの推移を示す。

図８（ｂ）に示すように、第２選択条件を適用した場合、第１選択条件を適用した場合に比べ、エンジンオンフラグが１となっている期間が短い。すなわち、エンジン１０２の作動時間が短縮されている。その結果、当該シミュレーションでは、自動車１００の燃費が向上した。

続いて、上記のポイント導出処理で判定される信号機の連続性について説明する。図９は、信号機の連続性について説明するための説明図である。図９（ａ）、図９（ｂ）、図９（ｃ）に示すように、自動車１００の前方に、姿勢が水平となる３台の信号機１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃがあるとする。ここで、信号機１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃにおいて、それぞれの３つの丸は、図中、下から（自動車１００から見て水平方向の左側から）順に、「青」「黄」「赤」の点灯装置を示す。また、信号機１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃのうち、点灯している点灯装置を、黒色で塗りつぶした丸で示す。

図９（ａ）、（ｂ）に示すように、３台の信号機１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃにおいて、いずれも同色が点灯している場合、自動車１００は、複数の信号機１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃで複数回にわたって信号待ちする可能性は低い。すなわち、少なくとも手前の信号機１７０ａで信号待ちをした後、信号機１７０ａが青となれば、他の信号機１７０ｂ、１７０ｃも青となっている可能性が高い。

一方、図９（ｃ）に示すように、信号機１７０ｃが点灯している色が、他の信号機１７０ａ、１７０ｂが点灯している色と異なる場合、自動車１００は、信号機１７０ａで信号待ちした後、信号機１７０ｃでも信号待ちする可能性が高い。

このように、信号機１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃの連続性、すなわち、信号機１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃの点灯している点灯装置の色の連動性によっては、自動車１００が信号待ちを繰り返す可能性が高くなる。そこで、信号機判定部１３２は、信号機１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃの連続性を判定する。

図１０は、信号機判定処理の流れを示すフローチャートである。図１０に示すように、信号機判定部１３２は、立体物特定部１５２によって、自動車１００が走行する走行路上に位置する信号機（例えば、自動車１００から進行方向に引いた仮想線から自動車１００の幅方向に所定距離内に位置する信号機）が、３つ以上検出されているか否かを判定する（Ｓ３２０）。ここでは、信号機の数として３を閾値としているが、当該閾値には２以上の任意の値を設定することができる。

自動車１００が走行する走行路上に位置する信号機が３つ以上検出されている場合（Ｓ３２０におけるＹＥＳ）、信号機判定部１３２は、検出された信号機（信号機の点灯装置）が点灯している色が全て同色であるか否かを判定する（Ｓ３２２）。検出された信号機が点灯している色が全て同色である場合（Ｓ３２２におけるＹＥＳ）、信号機判定部１３２は、カウンタをインクリメントする（Ｓ３２４）。

そして、信号機判定部１３２は、カウンタが予め設定されたカウンタ閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ３２６）。カウンタが予め設定されたカウンタ閾値を超えていれば（Ｓ３２６におけるＹＥＳ）、信号機判定部１３２は、信号機の連続性が有ると判定する（Ｓ３２８）。

ここで、カウンタ閾値は、例えば、５秒に対応するカウンタ値（５秒／実行周期）が設定されているものとするが、カウンタ閾値は任意の値を設定することができる。

自動車１００が走行する走行路上に位置する信号機が３つ以上検出されていない場合（Ｓ３２０におけるＮＯ）、検出された信号機が点灯している色が全て同色でない場合（Ｓ３２２におけるＮＯ）、および、カウンタが予め設定されたカウンタ閾値を超えていない場合（Ｓ３２６におけるＮＯ）、信号機判定部１３２は、信号機の連続性がない（非連続状態）と判定する（Ｓ３３０）。そして、信号機判定部１３２は、カウンタをリセットする（Ｓ３３２）。

このように、信号機判定部１３２は、互いに異なる色が点灯している複数の信号機が、予め設定された所定時間（ここでは５秒間）、連続して検出されると、複数の信号機が非連続状態であると判定する。そのため、複数の信号機の点灯色が、短時間異なるものの、大凡同期している場合に、点灯色が異なるタイミングのみを解析して、信号機の連続性がないと誤判定する可能性を低減できる。その結果、エンジンモードで走行した方がエネルギー効率がよいにもかかわらず、モード選択部１３４が電動モードを選択してしまうといった事象の発生を抑制することが可能となる。

上述したように、本実施形態では、複数の信号機が非連続状態であるか否か、複数の信号機同士の離間距離、自車両に最も近い前方車両との車間距離、および、前方車両の台数の４項目それぞれについて、ポイントの積算値がポイント閾値を超えると、モード選択部１３４は、第２選択条件に基づいて、エンジンモードおよび電動モードから、いずれか一方を選択する。そのため、エンジンモードまたは電動モードの選択が適切に遂行され、効率的な走行が可能となる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、モード選択部１３４は、走行路が市街地に位置すると判定されると、複数の信号機が非連続状態であるか否か、複数の信号機同士の離間距離、自車両に最も近い前方車両との車間距離、および、前方車両の台数の４項目のすべてについて、ポイントの積算値を評価して、第１判定条件か第２判定条件のいずれかを選択する場合について説明した。しかし、モード選択部１３４は、４項目をポイントで評価せず、単に、４項目ごとの条件を満たすか否かによって、第１判定条件か第２判定条件のいずれかを選択してもよい。

また、モード選択部１３４は、４項目すべてに限らず、４項目のうち、１または複数の項目に基づく予め設定された条件（項目条件）を満たすと、第１判定条件か第２判定条件のいずれかを選択してもよい。具体的に、例えば、モード選択部１３４は、走行路が市街地に位置すると判定され、かつ、複数の信号機が非連続状態であると判定されると、第２選択条件に基づいて、エンジンモードおよび電動モードから、いずれか一方を選択するとしてもよい。

本発明は、エンジンおよびモータを備えたハイブリッド自動車に利用できる。

１００ 自動車
１０２ エンジン
１０４ 駆動モータ
１１４ａ、１１４ｂ 撮像装置
１３０ 市街地判定部
１３２ 信号機判定部
１３４ モード選択部
１５２ 立体物特定部（信号機検出部）
１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃ 信号機

Claims (4)

1. 少なくともエンジンのトルクで駆動するエンジンモード、および、該エンジンを停止し駆動モータのトルクで駆動する電動モードから、いずれか一方のモードを第１選択条件に基づいて選択するモード選択部と、
   自車両の走行路が市街地に位置するか否かを判定する市街地判定部と、
   前記自車両の前方のカラー画像を取得する画像取得部と、
   取得された前記カラー画像から信号機を検出する信号機検出部と、
   前記信号機検出部によって互いに異なる色が点灯している複数の前記信号機が検出されると、該複数の信号機が非連続状態であると判定する信号機判定部と、
   を備え、
   前記モード選択部は、前記走行路が市街地に位置すると判定され、かつ、前記複数の信号機が非連続状態であると判定されると、前記第１選択条件よりも前記電動モードが選択される条件範囲が大きい第２選択条件に基づいて、前記エンジンモードおよび該電動モードから、いずれか一方を選択することを特徴とするハイブリッド自動車。
2. 前記市街地判定部は、前記カラー画像から検出される信号機の数が閾値を超えていると、前記走行路が市街地に位置すると判定することを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド自動車。
3. 前記信号機判定部は、前記互いに異なる色が点灯している複数の信号機が、予め設定された所定時間連続して検出されると、該複数の信号機が非連続状態であると判定することを特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド自動車。
4. 少なくともエンジンのトルクで駆動するエンジンモード、および、該エンジンを停止し駆動モータのトルクで駆動する電動モードから、いずれか一方のモードを第１選択条件に基づいて選択するモード選択部と、
   自車両の走行路が市街地に位置するか否かを判定する市街地判定部と、
   前記自車両の前方のカラー画像を取得する画像取得部と、
   取得された前記カラー画像から信号機を検出する信号機検出部と、
   前記信号機検出部によって互いに異なる色が点灯している複数の前記信号機が検出されると、該複数の信号機が非連続状態であると判定する信号機判定部と、
   を備え、
   前記モード選択部は、前記走行路が市街地に位置すると判定されると、前記複数の信号機が非連続状態であるか否か、前記複数の信号機同士の離間距離、前記自車両に最も近い前方車両との車間距離、および、前方車両の台数の４項目のうち、１または複数の項目に基づく項目条件を満たすと、前記第１選択条件よりも前記電動モードが選択される条件範囲が大きい第２選択条件に基づいて、前記エンジンモードおよび該電動モードから、いずれか一方を選択することを特徴とするハイブリッド自動車。

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