JP2022139265A - ライドシェア管理システム - Google Patents

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Masanori Shimada
佳宏 坂柳
Yoshihiro Sakayanagi
泰毅 森田
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Abstract

【課題】ＳＯＣ量が設定値以下とならない車両の経由順序が提示される。【解決手段】ライドシェア車両に、ライドシェアサービスを利用する複数のユーザが、乗客として相乗り可能なライドシェア管理システムにおいて、車両（１）が、ハイブリッド車両からなり、内燃機関（２０）の駆動が制限される機関駆動制限区域内と機関駆動制限区域外との境界（ＧＦ）が設定されている。ユーザによる乗車要求又は降車要求により機関駆動制限区域内の乗降地と機関駆動制限区域外の乗降地とを経由する場合に、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリ（３）のＳＯＣ量が設定値以下となるか否かが予測され、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリ（３）のＳＯＣ量が設定値以下とならない経由順序が提示される。【選択図】図２６

Description

本発明はライドシェア管理システムに関する。
発電用又は駆動用内燃機関と、内燃機関駆動の発電機の発電作用により或いは回生制御により充電されるバッテリと、バッテリ駆動の電気モータとを具備したハイブリッド車両において、車両が大気汚染防止強化地域内を通過するときには、内燃機関の作動を停止すると共に電気モータにより車両を駆動するようにしたハイブリッド車両が公知である（例えば特許文献１を参照）。このハイブリッド車両では、バッテリの充電量が下限値まで低下すると内燃機関駆動の発電機の発電作用によりバッテリが充電され、車両が大気汚染防止強化地域内を通過する間に、バッテリの充電量が不足しないように、バッテリの充電量の下限値が高めに設定されている。
特開平７－７５２１０号公報
一方、車両に、ライドシェアサービスを利用する複数のユーザが、乗客として相乗り可能なライドシェアシステムが知られている。ところが、このようなライドシェアシステムが、上述のような大気汚染防止強化地域が設定されている地域において採用され、車両としてハイブリッド車両が用いられた場合には、例えば、複数のユーザから乗車の要求かあったときに、乗車要求からみて地理的に都合の良い順序でユーザの乗車地を経由するように車両が走行せしめられると、上述の公知のハイブリッド車両のようにバッテリの充電量の下限値が高めに設定されていたとしても、大気汚染防止強化地域内を走行している間に、バッテリの充電量が低下し、即ち、バッテリの充電量を示すＳＯＣ（State of charge）量が低下し、電気モータにより車両を駆動できなくなるという状況が生ずる恐れがある。しかしながら。上述の特許文献には、このような状況が生ずるのを回避する方法について何ら示唆されていない。
本発明は、このような状況が生ずるのを回避することのできるライドシェア管理システムを提供することにある。
本発明によれば、車両に、ライドシェアサービスを利用する複数のユーザが、乗客として相乗り可能なライドシェア管理システムにおいて、
車両が、電気モータのみにより、又は電気モータおよび内燃機関の双方により駆動されるハイブリッド車両からなり、
内燃機関の駆動が制限される機関駆動制限区域内と機関駆動制限区域外との境界が設定されており、
自車両の位置情報および上述の境界に関する情報を取得する情報取得部と、
車両が、目的地までの走行経路を検索するナビゲーション装置と、
電気モータへの電力供給源であるバッテリのＳＯＣ量を取得するＳＯＣ量取得部と、
ユーザからの乗車および降車に関する要求を取得するユーザ要求取得部と、
ユーザによる乗車要求又は降車要求により機関駆動制限区域内の乗降地と機関駆動制限区域外の乗降地とを経由する場合に、ナビゲーション装置による検索結果、および情報取得部、ＳＯＣ量取得部、ユーザ要求取得部の取得結果に基づき、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下となるか否かを予測するＳＯＣ量予測部と、
ＳＯＣ量予測部の予測結果に基づいて、乗降地の経由順序として、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならない経由順序を提示する経由順序提示部とを具備したライドシェア管理システムが提供される。
バッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならない車両の経由順序を提示することができる。
図１は、図解的に表した車両とサーバを示す図である。 図２Ａおよび図２Ｂは、車両駆動部の構成図である。 図３は、ＳＯＣ量を説明するための図である。 図４は、充電制御を行うためのフローチャートである。 図５は、道路地図を図解的に示す図である。 図６は、車両制御を行うためのフローチャートである。 図７は、本発明による実施例を概念的に説明するための図である。 図８は、ユーザの乗降順序パターンを示す図である。 図９Ａおよび図９Ｂは、ユーザの乗降地の具体例を示す図である。 図１０は、ユーザの乗降順序パターンを示す図である。 図１１は、ユーザの乗降要求を示す図である。 図１２Ａおよび図１２Ｂは、車両の走行経路を説明するための図である。 図１３Ａおよび図１３Ｂは、車両の走行経路を説明するための図である。 図１４は、ＳＯＣ量の変化を図解的に示す図である。 図１５は、電気モータ駆動領域と内燃機関駆動領域を示す図である。 図１６Ａ、図１６Ｂおよび図１６Ｃは、表示画像を図解的に示す図である。 図１７Ａおよび図１７Ｂは、表示画像を図解的に示す図である。 図１８は、経由順序を提示するためのフローチャートである。 図１９は、経由順序を提示するためのフローチャートである。 図２０Ａおよび図２０Ｂは、ＳＯＣ量の算出手法を説明するための図である。 図２１は、ＳＯＣ量ＳＯＣ（Ｒ１）を算出するためのフローチャートである。 図２２は、充電処理を行うためのフローチャートである。 図２３は、ＳＯＣ量ＳＯＣ（Ｒ２）を算出するためのフローチャートである。 図２４は、ＳＯＣ量ＳＯＣ（Ｒ３）を算出するためのフローチャートである。 図２５は、ＳＯＣ量ＳＯＣ（Ｒ４）を算出するためのフローチャートである。 図２６は、本発明によるライドシェア管理システムの機能構成図である。
本発明は、車両に、ライドシェア（相乗り）サービスを利用する複数のユーザが、乗客として相乗り可能なライドシェア管理システムに関する。さて、図１を参照すると、１はライドシェアサービスに提供される車両を示しており、この車両１は，電気モータのみにより、又は電気モータおよび内燃機関の双方により駆動されるハイブリッド車両からなる。また、図１において、２は駆動輪に駆動力を与えるための車両駆動部、３はバッテリ、４は車両１内に搭載された電子制御ユニットを夫々示す。図１に示されるように、電子制御ユニット４はデジタルコンピュータからなり、双方向性バス５によって互いに接続されたＣＰＵ（マイクロプロセッサ）６、ＲＯＭおよびＲＡＭからなるメモリ７および入出力ポート８を具備する。
また、車両１内には、人工衛星からの電波を受信して車両１の現在位置を検出するためのＧＰＳ（Global Positioning System）受信装置９と、地図データ等を記憶している地図データ記憶装置１０と、目的地までの走行経路を検索するためのナビゲーション装置１１と、表示画面および操作部を備えたライドシェア管理装置１２とが搭載されている。更に、車両１内には、アクセル開度センサ、機関回転数センサ、車速センサ、大気温センサ、大気圧センサ等の各種センサ１３が搭載されている。これらのＧＰＳ受信装置９、地図データ記憶装置１０、ナビゲーション装置１１、ライドシェア管理装置１２および各種センサ１３は電子制御ユニット４に接続されている。
一方、図１において３０はサーバを示している。図１に示されるように、このサーバ３０内には電子制御ユニット３１が設置されている。この電子制御ユニット３１はデジタルコンピュータからなり、双方向性バス３２によって互いに接続されたＣＰＵ（マイクロプロセッサ）３３、ＲＯＭおよびＲＡＭからなるメモリ３４および入出力ポート３５を具備する。更に、サーバ３０内には、車両１と通信を行うための通信装置３６が設置されている。一方、車両１には、サーバ３０と通信を行うための通信装置１４が搭載されている。
図２Ａおよび図２Ｂは、図１に示される車両駆動部２の構成図であって夫々別の形式の代表的なハイブリッドシステムを示している。これらのハイブリッドシステムは、よく知られているので極簡単に説明する。最初に図２Ａを参照すると、車両駆動部２は、内燃機関２０と、電気モータ２１と、発電機２３と、例えば遊星歯車機構からなる動力分割機構２４およびモータ制御装置２５を具備する。電気モータ２１は、発電機の役目も果たすので、通常、モータジェネレータと称される。例えば、低速走行時には、車両１が電気モータ２１により駆動される。このときには、バッテリ３からモータ制御装置２５を介して電気モータ２１に電力が供給され、電気モータ２１の出力が動力分割機構２４により駆動輪に伝達される。
一方、中高速走行時には、車両１が内燃機関２０および電気モータ２１により駆動される。このときには、一方では、内燃機関２０の出力の一部が動力分割機構２４により駆動輪に伝達され、他方では、内燃機関２０の出力の一部により発電機２３が駆動されると共に発電機２３の発電電力によって電気モータ２１が駆動され、電気モータ２１の出力が動力分割機構２４により駆動輪に伝達される。また、車両１の制動時には、電気モータ２１が発電機として機能し、電気モータ２１の発電電力によりバッテリ３の充電を行う回生制御が行われる。また、バッテリ３の充電量が低下した場合には、動力分割機構２４を介して内燃機関２０により発電機２３が駆動され、発電機２３の発電電力によってバッテリ３の充電が行われる。
次に、図２Ｂを参照すると、車両駆動部２は、内燃機関２０と、電気モータ２１と、発電機２３と、モータ制御装置２５を具備する。図２Ｂに示されるハイブリッドシステムでも、電気モータ２１は、発電機の役目も果たすので、通常、モータジェネレータと称される。このハイブリッドシステムでは、車両１が、常時、電気モータ２１により駆動される。一方、バッテリ３の充電量が低下した場合には、内燃機関２０により発電機２３が駆動され、発電機２３の発電電力によってバッテリ３の充電が行われる。また、このハイブリッドシステムでも、車両１の制動時には、電気モータ２１が発電機として機能し、電気モータ２１の発電電力によりバッテリ３の充電を行う回生制御が行われる。図２Ａおよび図２Ｂのいずれに示されるハイブリッドシステムでも、内燃機関２０および動力分割機構２４は電子制御ユニット４の出力信号により制御され、電気モータ２１および発電機２３は、電子制御ユニット４の出力信号に基づきモータ制御装置２５により制御される。
ところで、電気モータ２１のみによって車両１が駆動されるモードをＥＶモードと称し、内燃機関２０および電気モータ２１の双方によって車両１が駆動されるモードをＨＶモードと称すると、図２Ａに示されるハイブリッドシステムを備えたハイブリッド車両１では、ＥＶモードと、ＨＶモードとのいずれか一方のモードに選択的に切換えられる。一方、図２Ｂに示されるハイブリッドシステムを備えたハイブリッド車両１では、電気モータ２１のみにより車両１が駆動され、内燃機関２０は発電機２３を駆動してバッテリ３を充電するためにだけ用いられるので、この車両１では車両１の駆動モードが常にＥＶモードとされる。なお、図２Ａおよび図２Ｂに示されるハイブリッドシステムは、代表的な一例であって、本発明では、種々の形式のハイブリッドシステムを用いることができる。なお、以下、図２Ａに示されるハイブリッドシステムを用いた場合を中心に、本発明について説明する。
図３は、バッテリ３の充電量を表すＳＯＣ（State of charge）量を示している。図３において、バッテリ３の充電量が満杯のときにはＳＯＣ量は１００％となり、バッテリ３の充電量が零のときにはＳＯＣ量は０％となる。また、図２Ａおよび図２Ｂに示されるハイブリッドシステムでは、例えば、ＳＯＣ量が、設定された下限値ＳＯＣＸまで低下すると、ＳＯＣ量が予め設定された上限値ＳＯＣＹまで上昇するまで、内燃機関２０により発電機２３が駆動され、発電機２３の発電電力によりバッテリ３の充電作用が行われる。なお、以下、このＳＯＣ量を単にＳＯＣと表す場合がある。なお、バッテリ３への電流流出入量およびバッテリ３の出力電圧が常時検出されており、ＳＯＣ量は、検出されたバッテリ３への電流流出入量等に基づき電子制御ユニット４内において算出される。
図４は、電子制御ユニット４において実行されるバッテリ３の充電制御ルーチンを示している。この充電制御ルーチンは一定時間毎の割り込みにより実行される。
図４を参照すると、まず初めに、ステップ４０において、一定時間内におけるバッテリ３への電流流入量ΔＩが読み込まれる。次いで、ステップ４１では、一定時間内におけるバッテリ３への電流流入量ΔＩと定数Ｃとの積がＳＯＣ量ＳＯＣに加算される。なお、バッテリ３から電流が流出するときには電流流入量ΔＩはマイナスとなる。なお、このＳＯＣ量ＳＯＣの算出方法は、極めて単純な例を示しただけであって、公知の種々のＳＯＣ量ＳＯＣの算出方法を用いることができる。
次いで、ステップ４２では、ＳＯＣ量ＳＯＣが、設定された下限値ＳＯＣＸよりも低下したか否かが判別される。ＳＯＣ量ＳＯＣが、設定された下限値ＳＯＣＸよりも低下したと判別されたときには、ステップ４３に進んで、発電指令が発せられる。発電指令が発せられると、内燃機関２０により発電機２３が駆動され、発電機２３の発電電力によりバッテリ３の充電作用が行われる。一方、ステップ４２において、ＳＯＣ量ＳＯＣが、設定された下限値ＳＯＣＸよりも低下していないと判別されたときには、ステップ４４に進んで、ＳＯＣ量ＳＯＣが予め設定された上限値ＳＯＣＹを越えたか否かが判別される。ＳＯＣ量ＳＯＣが予め設定された上限値ＳＯＣＹを越えたと判別されたときには、ステップ４５に進んで、発電指令が解除される。発電指令が解除されると、内燃機関２０による発電機２３の駆動が停止され、バッテリ３の充電作用が停止される。次いで、ステップ４６では、回生制御が停止される。
さて、近年、大気汚染防止の観点から、或いは、騒音防止の観点から、或いは、その他の観点から、内燃機関の駆動を制限する機関駆動制限区域を設定し、この機関駆動制限区域内では、内燃機関の駆動を禁止するという規制を設ける国が増えてきている。図５には、或る地域に設定された機関駆動制限区域内と機関駆動制限区域外との境界ＧＦが図解的に示されており、この境界ＧＦの内側が機関駆動制限区域とされる。この境界ＧＦは、通常、ジオフェンシングと称される。この境界ＧＦは固定化されている場合もあるし、大気汚染の状況等の何らかの理由により、位置が変動する場合もある。
図５において、Ｋｄ，Ｋｅ，Ｋｆ，Ｋｇは、各道路における境界ＧＦ上の位置を示している。境界ＧＦ上に位置する各道路位置Ｋｄ，Ｋｅ，Ｋｆ，Ｋｇには、ゲートが設けられている場合がある。この場合には、車両１の搭乗者は、車両１がこれらのゲートを通過したことで機関駆動制限区域内に入ったことを認識することができる。また、このとき、ゲートに設置された装置から、車両１が機関駆動制限区域内に入ったことを示す信号が発せられる場合には、この信号を受信することによって、車両１が機関駆動制限区域内に入ったことを認識することができる。
一方、境界ＧＦ、即ち、ジオフェンシングに関する情報が、地図データ記憶装置１０に記憶されている場合がある。また、境界ＧＦ、即ち、ジオフェンシングに関する情報がサーバ３０のメモリ３４に記憶されており、境界ＧＦ、即ち、ジオフェンシングに関する情報がサーバ３０から車両１に送信される場合がある。これらの場合には、地図データ記憶装置１０に記憶された地図情報に基づいて、或いは、サーバ３０から車両１に送信され地図情報に基づいて、境界ＧＦ、即ち、ジオフェンシングの位置がナビゲーション装置１１の表示画面上に表示され、ナビゲーション装置１１の表示画面上に表示された地図情報から、車両１が機関駆動制限区域内に入ったことを認識することができる。
なお、図２Ａに示されるハイブリッドシステムが用いられている場合において、運転手或いはその他の搭乗者により車両１が機関駆動制限区域内に入ったと認識されたときには、通常は、運転手により運転モードがＥＶモードにとされ、内燃機関２０の作動を停止させると共に電気モータ２１により車両１が駆動される。一方、図２Ｂに示されるハイブリッドシステムが用いられている場合において、運転手或いはその他の搭乗者により車両１が機関駆動制限区域内に入ったと認識されたときには、通常は、運転手により内燃機関２０の作動が停止され、バッテリ３を充電するための発電機２３の駆動が停止される。なお、車両１が機関駆動制限区域内に入ったときに、図２Ａに示されるハイブリッドシステムが用いられている場合には自動的に運転モードがＥＶモードにとされ、図２Ｂに示されるハイブリッドシステムが用いられている場合には自動的に内燃機関２０の作動が停止される場合もある。
図６は、図２Ａに示されるハイブリッドシステムが用いられている場合において、車両１が機関駆動制限区域内に入ったときに自動的に運転モードがＥＶモードにとされる場合の車両制御ルーチンを示している。このルーチンは、車両１に搭載された電子制御ユニット４のＣＰＵ６において一定時間毎の割り込みによって実行される。
図６を参照すると、まず初めに、ステップ５０において、ＧＰＳ受信装置９により受信された受信信号と、地図データ記憶装置１０に記憶されている地図データに基づいて、車両１の現在位置が取得される。次いで、ステップ５１では、機関駆動制限区域内と機関駆動制限区域外との境界ＧＦ上に位置する各道路位置Ｋｄ，Ｋｅ，Ｋｆ，Ｋｇ等、境界ＧＦに関する情報が読み込まれる。この場合、この境界ＧＦに関する情報としては、地図データ記憶装置１０に記憶されている情報が用いられるか、或いは、サーバ４０から車両１に送信された境界ＧＦに関する情報が用いられる。
次いで、ステップ５２では、取得された車両１の現在位置と、境界ＧＦに関する情報に基づいて、現在車両１が、内燃機関２０の駆動が制限されている機関駆動制限区域内を走行しているか否かが判別され、現在車両１が機関駆動制限区域内を走行していると判別されたときには、ステップ５３に進んで、内燃機関２０の駆動を停止する指令が発せられる。内燃機関２０の駆動を停止する指令が発せられると、ステップ５４に進んで、内燃機関２０の駆動を停止する指令が解除されるまで、内燃機関２０の作動を停止させると共に電気モータ２１により車両１を駆動させる運転制御が続行される。即ち、このときには、電気モータ２１のみによって車両１が駆動されるＥＶモードで運転制御される。
一方、ステップ５２において、現在車両１が機関駆動制限区域内を走行していないと判別されたときには、ステップ５５に進んで、内燃機関２０の駆動を停止する指令が解除される。内燃機関２０の駆動を停止する指令が解除されると、内燃機関２０の駆動が可能となる。次いで、ステップ５６では、車両１の運転状態に応じて、電気モータ２１のみによって車両１が駆動されるＥＶモードと、内燃機関２０および電気モータ２１の双方によって車両１が駆動されるＨＶモードとのいずれか一方のモードで運転制御される。なお、このとき、内燃機関２０により発電機２３を駆動してバッテリ３を充電することが可能となる。
次に、図７を参照しつつ、ライドシェアシステムの概要について説明する。図７を参照すると、図７には、図１に記載の車両１とサーバ３０、および図５に記載の境界ＧＦが示されている。また、図７において、Ｘｉ（ｉ＝１、２、３・・・Ｎ）は、ライドシェアサービスを利用するユーザであって、車両１に乗客として相乗りするユーザを示しており、図７には、ユーザＸ１とユーザＸ２との二人のユーザが示されている。なお、以下、ライドシェアサービスを利用するユーザであって、車両１に乗客として相乗りするユーザを、単に、ユーザと称する。また、図７において、６０は、各ユーザＸ１，Ｘ２が夫々所持している携帯端末を示しており、６１は、車両２１に搭載されたバッテリ３を充電するための充電ステーションを示している。
図７に示されるライドシェアシステムでは、車両１とサーバ３０と携帯端末６１が、通信ネットワーク６２を介して相互に通信可能なように構成されており、例えば、ユーザＸｉがライドシェアサービスを利用したいときには、携帯端末６０により、サーバ３０により管理されているライドシェアサービスの予約システムにアクセスして、サーバ３０内の予約リストに、ユーザＸｉの名前、希望乗車地、希望乗車時刻、希望降車地、希望降車時刻を登録する。図７に示される例では、このようにして、サーバ３０内の予約リストに、ユーザＸ１の名前、希望乗車地、希望乗車時刻、希望降車地、希望降車時刻、およびユーザＸ２の名前、希望乗車地、希望乗車時刻、希望降車地、希望降車時刻が登録される。この予約リストは、ライドシェアサービスに提供されている各車両１からアクセス可能である。従って、ライドシェアサービスに提供されている車両１の運転手は、この予約リストから、二人のユーザＸ１，Ｘ２が、相乗りを希望していることがわかる。
この場合、ユーザＸ１、Ｘ２の希望乗車地、希望乗車時刻、希望降車地、希望降車時刻から、自車両１に相乗りが可能であると判断されたときには、各ユーザＸ１、Ｘ２に、相乗りが可能である旨が通知される。これに対し、各ユーザＸ１、Ｘ２は、通知を受けた車両１に相乗りすることを希望するか否かを返信する。この返信から、各ユーザＸ１、Ｘ２が共に、自車両１に相乗りすることを希望していることが確認されたときには、自車両１が、各ユーザＸ１、Ｘ２を相乗りさせるべく、移動を開始する。なお、上述のライドシェアサービスは、単純な一例を示しただけであって、例えば、相乗りが可能であるか否かの
ユーザＸｉのマッチングを自動的に行うマッチングシステムを用いる等、種々の公知のライドシェアサービスを用いることができる。本発明は、相乗り可能なユーザＸｉを見つけ出すことにできるどのような形式のライドシェアサービスにも、適用可能である。
次に、図８から図９Ｂを参照しつつ、相乗りするユーザがＸ１、Ｘ２の二人である場合を例にとって、本発明が解決しようとしている課題について説明する。さて、二人のユーザＸ１、Ｘ２が、車両１に相乗りする場合には、図８の（Ａ）から（Ｄ）に示されるように、乗車順序および降車順序の異なる四つのパターンが存在する。なお、図８において、丸印は乗車を示しており、三角印は降車を示しており、乗車と降車との間でユーザＸ１、Ｘ２の乗車状態を示す実線が重なって時期が相乗りの行われている時期を示している。図８に示されるこれらの乗降パターンの具体的な一例が、図９Ａおよび図９Ｂに示されている。なお、図９Ａおよび図９Ｂには、図１に示される車両１および図５に示される境界ＧＦも描かれている。
図９Ａおよび図９Ｂを参照すると、図９Ａには、ユーザＸ１が乗車した後、ユーザＸ２が乗車し、かつ、ユーザＸ１が降車した後、ユーザＸ２が降車する図８の乗降パターン（Ａ）が、実線の矢印Ａでもって示されており、また、ユーザＸ１が乗車した後、ユーザＸ２が乗車し、かつ、ユーザＸ２が降車した後、ユーザＸ１が降車する図８の乗降パターン（Ｂ）が、破線の矢印Ｂでもって示されている。一方、図９Ｂには、ユーザＸ１が乗車した後、ユーザＸ２が乗車し、かつ、ユーザＸ２が降車した後、ユーザＸ１が降車する図８の乗降パターン（Ｂ）が、実線の矢印Ｂでもって示されており、また、ユーザＸ２が乗車した後、ユーザＸ１が乗車し、かつ、ユーザＸ２が降車した後、ユーザＸ１が降車する図８の乗降パターン（Ｃ）が、破線の矢印Ｃでもって示されている。
なお、図９Ａには、ユーザＸ１、Ｘ２の乗車地が機関駆動制限区域外であり、ユーザＸ１の降車地が機関駆動制限区域内であり、ユーザＸ２の降車地が機関駆動制限区域外である場合が示されており、一方、図９Ｂには、ユーザＸ１の乗車地が機関駆動制限区域内であり、ユーザＸ２の乗車地が機関駆動制限区域外であり、ユーザＸ１、Ｘ２の降車地が機関駆動制限区域外である場合が示されている。なお、実際には、図８の（Ａ）から（Ｄ）に示される各乗降パターンについて、ユーザＸ１、Ｘ２の乗車地および降車地が、機関駆動制限区域内であるか否か、および、機関駆動制限区域外であるか否かに応じて、走行経路のもっと多くの組み合わせが存在する。
本発明は、このように相乗りを行うユーザがＸ１、Ｘ２の二人である場合について言うと、一方のユーザの乗車地が機関駆動制限区域内であり、他方のユーザの乗車地が機関駆動制限区域外である場合、或いは、一方のユーザの降車地が機関駆動制限区域内であり、他方のユーザの降車地が機関駆動制限区域外である場合に、図８の（Ａ）から（Ｄ）に示される各乗降パターンについて、どのような順序でユーザＸ１、Ｘ２の乗降地を経由するのが最適であるのかを提示することを目的としている。
図１０は、相乗りを行うユーザがＸ１、Ｘ２、Ｘ３の三人である場合において、降車順序がユーザＸ１、Ｘ２、Ｘ３である場合の乗降パターンを示している。この場合の乗降パターンが、（Ａ）から（Ｆ）の６個の乗降パターンとなり、降車順序を変えた場合の乗降パターンは、全部で３６個の乗降パターンとなる。この場合、本発明では、これら３６個の各乗降パターンについて、どのような順序でユーザＸ１、Ｘ２の乗降地を経由するのが最適であるのかが提示される。
一方、図１１は、多数のユーザＸ１、Ｘ２、Ｘ３・・・から相乗り要求があった場合を示している。なお、図１１には、図１に示される車両１および図５に示される境界ＧＦが描かれている。また、図１１において、丸印は乗車を示しており、三角印は降車を示している。図１１に示される例では、相乗り要求のある多数のユーザＸ１、Ｘ２、Ｘ３・・・の中から、相乗りした場合に、乗車料金、走行時間、走行距離のような評価値が高くなるユーザの乗降地の経由順序が提示される。
ところで、車両１が機関駆動制限区域内に入ったときには、内燃機関２０の駆動が禁止されるので、内燃機関２０の作動を停止させると共に電気モータ２１により車両１を駆動させる必要がある。ところが、電気モータ２１により車両１を駆動させた場合、車両１が機関駆動制限区域内を走行している間に、バッテリ３のＳＯＣ量が、設定された下限値ＳＯＣＸよりも低下してしまうと、車両１を走行させることができなくなってしまう。この場合、提示すべきユーザの乗降地の経由順序からは、機関駆動制限区域内において車両１を走行させることができなくなると予測される経由順序を除外する必要がある。即ち、ユーザの要求に応じて、車両１が機関駆動制限区域内に入るときには、車両１が機関駆動制限区域内を走行中に、バッテリ３のＳＯＣ量が、設定値以下、例えば、下限値ＳＯＣＸ以下とならない経由順序を提示する必要がある。そのためには、バッテリ３のＳＯＣ量の変化を予測する必要がある。
そこで、次に、車両１が機関駆動制限区域内を走行しているときのバッテリ３のＳＯＣ量の変化について、図１２Ａから図１３Ｂを参照しつつ説明する。なお、図１２Ａから図１３Ｂにも、図１に示される車両１および図５に示される境界ＧＦが描かれており、更に、図１２Ａから図１３Ｂには、ユーザの乗降地がクロス印で示されている。
図１２Ａの実線の矢印は、車両１が機関駆動制限区域内のユーザの乗降地Ｓ１を経由した後、機関駆動制限区域外のユーザの乗降地Ｓ２に向かう場合を示している。上述したように車両１が機関駆動制限区域内に入ると内燃機関２０の駆動が禁止されるので、車両１が機関駆動制限区域内に入ると、車両１が機関駆動制限区域内にいる限り、バッテリのＳＯＣ量は低下し続ける。従って、図１２Ａの実線の矢印で示されるように、車両１が機関駆動制限区域内のユーザの乗降地Ｓ１を経由した後、機関駆動制限区域外のユーザの乗降地Ｓ２に向かう場合には、機関駆動制限区域内を走行している車両１が境界ＧＦに到達したときのバッテリのＳＯＣ量ＳＯＣ（ＯＵＴ）が、設定された下限値ＳＯＣＸよりも低下してしまうと、車両１を走行させることができなくなる。即ち、この場合には、車両１が境界ＧＦに到達したときのバッテリのＳＯＣ量ＳＯＣ（ＯＵＴ）に基づいて、機関駆動制限区域内において車両１を走行させ続けることができるか否かを判別することができることになる。
一方、図１２Ａにおいて、ユーザの乗降地Ｓ１が、経由すべき最後のユーザの乗降地であったときには、本発明による実施例では、車両１は、最短経路を経て、機関駆動制限区域外に向かう。図１２Ａの破線の矢印は、このときの車両１の走行経路を示している。この場合にも、車両１が境界ＧＦに到達したときのバッテリのＳＯＣ量ＳＯＣ（ＯＵＴ）に基づいて、機関駆動制限区域内において車両１を走行させ続けることができるか否かを判別することができる。
一方、図１２Ｂの実線の矢印は、車両１が機関駆動制限区域内のユーザの乗降地Ｓ１およびＳ２を経由した後、機関駆動制限区域外のユーザの乗降地Ｓ３に向かう場合を示しており、また、図１２Ａの破線の矢印は、ユーザの乗降地Ｓ２が、経由すべき最後のユーザの乗降地であった場合を示している。また、図１２Ｂは、機関駆動制限区域内のユーザの乗降地Ｓ１からユーザの乗降地Ｓ２に向かう経路に、車両１に搭載されたバッテリ３を充電するための充電ステーション６１が設置されている場合が示されている。本発明による実施例では、車両１の走行経路に充電ステーション６１が設置されている場合には、バッテリ３のＳＯＣ量が一定範囲内の少量のときには、充電ステーション６１において、車両１に搭載されたバッテリの充電処理が行われる。
図１２Ｂに示される場合には、最初に、車両１が充電ステーション６１に到達したときに、バッテリのＳＯＣ量が一定範囲内の少量となっており、かつ、車両１が境界ＧＦに到達したときのバッテリのＳＯＣ量ＳＯＣ（ＯＵＴ）が設定値以下、例えば、下限値ＳＯＣＸ以上であれば、機関駆動制限区域内において車両１を走行させ続けることができると判別される。
図１３Ａおよび図１３Ｂは、他の代表的な例を示している。図１３Ａは、矢印で示されるように、車両１が機関駆動制限区域外のユーザの乗降地を経由した後、機関駆動制限区域内のユーザの乗降地に向かう場合を示している。この例でも、本発明による実施例では、図１３Ａにおいて実線の矢印で示される場合のように、車両１の走行経路に充電ステーション６１が設置されている場合には、バッテリ３のＳＯＣ量が一定範囲内の少量のときには、充電ステーション６１において、車両１に搭載されたバッテリ３の充電処理が行われる。
一方、図１３Ｂは、矢印で示されるように、機関駆動制限区域内にいる車両１が機関駆動制限区域外のユーザの乗降地を経由した後、機関駆動制限区域内のユーザの乗降地に向かう場合を示している。この例でも、本発明による実施例では、図１３Ｂに示されるように車両１の走行経路に充電ステーション６１が設置されている場合には、バッテリ３のＳＯＣ量が一定範囲内の少量のときには、充電ステーション６１において、車両１に搭載されたバッテリの充電処理が行われる。なお、図１３Ｂに示される場合でも、機関駆動制限区域内を走行している車両１が境界ＧＦに到達したときのバッテリ３のＳＯＣ量ＳＯＣ（ＯＵＴ）が、設定値以下、例えば、下限値ＳＯＣＸよりも低下してしまう場合には、機関駆動制限区域内において車両１を走行させ続けることができないと判別される。
図１４は、機関駆動制限区域内において車両１を走行し続けることが可能な場合のＳＯＣ量ＳＯＣの変化を図解的に示している。図１４を参照すると、図１４の（Ａ）および（Ｂ）は、図１２Ａの実線の矢印、或いは破線の矢印で示すように、充電ステーション６１におけるバッテリ３の充電処理が行われることなく、車両１が機関駆動制限区域内を通り抜けた場合を示している。なお、図１４の（Ｂ）は、車両１が機関駆動制限区域内に入る少し前にＳＯＣ量ＳＣＯが下限値ＳＯＣＸまで低下し、それにより内燃機関２０によるバッテリの充電処理が行われてＳＯＣ量ＳＯＣが上限値ＳＯＣＹまで上昇せしめられた場合を示している。このときの内燃機関２０によるバッテリの充電時間がｔＹで示されている。
一方、図１４の（Ｃ）は、図１２Ｂに示されるように、車両１が機関駆動制限区域内を走行中に、充電ステーション６１において車両１に搭載されたバッテリ３の充電処理が行われた場合を示しており、図１４の（Ｄ）は、図１３Ａの実線の矢印で示される場合のように、或いは、図１３Ｂに示されるように、車両１が機関駆動制限区域内に入る少し前に、充電ステーション６１において車両１に搭載されたバッテリ３の充電処理が行われた場合を示している。なお、この充電ステーション６１におけるバッテリ３の充電時間がｔＸで示されている。
なお、本発明による実施例では、充電ステーション６１におけるバッテリ３の充電処理は、ＳＯＣ量ＳＣＯが一定範囲内の少量、例えば、下限値ＳＯＣＸより少し大きい設定値と下限値ＳＯＣＸとの間にあるときに行われる。なお、この充電ステーション６１におけるバッテリ３の充電効率は、内燃機関２０によるバッテリ３の充電効率に比べて高く、従って、バッテリ３の充電処理は、できる限り、充電ステーション６１において行うのが好ましい。従って、本発明による実施例では、車両１の走行経路に充電ステーション６１が設置されている場合において、バッテリ３のＳＯＣ量が一定範囲内の少量のときには、充電ステーション６１において、車両１に搭載されたバッテリ３の充電処理が行われる。
さて、前述したように、ユーザの要求に応じて、車両１が機関駆動制限区域内に入るときには、車両１が機関駆動制限区域内を走行中に、バッテリ３のＳＯＣ量が、設定値以下、例えば、下限値ＳＯＣＸ以下とならない経由順序を提示することが必要である。そのためには、車両１が機関駆動制限区域内を走行中に、バッテリ３のＳＯＣ量が、どのように変化するかを予測する必要がある。そこで、次に、車両１が、バッテリ３の充電処理が行われることなく或る走行区間をＥＶ走行したときに低下するＳＯＣ量、即ち、低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣの予測値の算出方法について説明する。なお、この或る走行区間を、以下、ＳＯＣ低下走行区間と称す。
車両１が、このＳＯＣ低下走行区間を走行する間に消費されるエネルギＥＸは、次式で示されるように、車両１が、このＳＯＣ低下走行区間を走行する間における摩擦による損出Ｅｆと、位置エネルギの変化量ΔＥｈと、運動エネルギの変化量ΔＥｖの和になる。
ＥＸ＝Ｅｆ＋ΔＥｈ＋ΔＥｖ
さて、摩擦による損出Ｅｆは、車両１が、このＳＯＣ低下走行区間を走行する間における瞬時の摩擦による損出ｆの積分値となる。ここで、ｖを車速とすると、瞬時の摩擦による損出ｆは、次式のように車速ｖの２次式で表される。
ｆ＝ａｖ２＋ｂｖ＋ｃ（ａ、ｂ、ｃは定数）
一方、位置エネルギの変化量ΔＥｈは、車両１が、ＳＯＣ低下走行区間内に入ったときの位置とＳＯＣ低下走行区間から出たときの位置との標高差Δｈにより、次式のように表される。
ΔＥｈ＝ｍｇΔｈ（ｍは車両１の質量、ｇは重力加速度）
また、運動エネルギの変化量ΔＥｖは、車両１が、ＳＯＣ低下走行区間内に入ったときの車速をｖ０ , 車両１が、ＳＯＣ低下走行区間から出たときの車速をｖとすると、次式のように表される。
ΔＥｈ＝１/２・ｍ（ｖ２―ｖ０ ２）
一方、バッテリ３の出力が機械出力に変換されるときの変換効率を定数μで近似すると、車両１が、ＳＯＣ低下走行区間を走行する間にバッテリ３から持ち出されたエネルギΔＥｂは、次式のようになる。
ΔＥｂ＝ＥＸ/μ
一方、バッテリ３の充電容量をＱとし、バッテリ３の出力電圧を定数Ｖで近似すると、バッテリ３の持つエネルギＥｑは、次式のようになる。
Ｅｑ＝ＱＶ
従って、低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣは、次式のように表される。
ΔＳＯＣ＝ΔＥｂ/Ｅｑ
このようにして、低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣが算出される。なお、低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣの算出に当たって、標高差Δｈは地図データ記憶装置１０に記憶されている地図データに基づき算出される。一方、車速ｖは、ナビゲーション装置１１により検索された走行経路における法定速度とされる。
なお、厳密に言うと、変換効率を定数μは、車両１の駆動出力および車速ｖに依存しているので、ΔＥｂは車両１の駆動出力および車速ｖの関数となり、バッテリ３の出力電圧Ｖは、ＳＯＣ量に依存しているので、ＥｑはＳＯＣ量の関数となる。従って、低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣを厳密に求める際には、車両１の駆動出力、車速ｖおよびＳＯＣ量の変化を考慮して、低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣが算出される。なお、低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣを厳密に求める際の低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣの算出方法についての説明は、ここでは省略する。
バッテリ３の充電処理が行われることなく車両１が機関駆動制限区域内をＥＶ走行する場合には、この車両１が境界ＧＦに到達したときのバッテリのＳＯＣ量ＳＯＣ（ＯＵＴ）は、算出された上述の低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣを用いて予測することができる。一方、車両１の走行経路の途中で、バッテリ３の充電処理が行われた場合には、バッテリ３の充電処理が行われる直前のＳＯＣ量も、バッテリ３の充電処理が行われた後のＳＯＣ量も、上述の低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣを用いて予測することができる。
一方、車両１が機関駆動制限区域外を走行しているときには、ＨＶ走行が行われて内燃機関２０により車両１の駆動が行われる場合がある。ＨＶ走行が行われた場合、本発明による実施例では、バッテリ３の電力は消費されず、従って、ＳＯＣ量は低下しない。一方、内燃機関２０により車両１の駆動が行われる領域は、例えば、図１５に示されるように車速ｖと道路勾配から決まる。この場合、道路勾配は、ナビゲーション装置１１により検索された走行経路情報から、取得可能である。従って、車両１が機関駆動制限区域外を走行しているときのＳＯＣ量も、上述の低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣを用いて予測することができる。
さて、本発明による実施例では、前述したように、サーバ３０内の予約リストに、ユーザの名前、希望乗車地、希望乗車時刻、希望降車地、希望降車時刻が登録されており、この予約リストの一例が図１６Ａに示されている。なお、図１６Ａには、Ｘ１からＸＮのユーザが相乗りを希望している場合が示されている。サーバ３０では、例えば、相乗りが可能であるか否かのユーザのマッチングを行うマッチングシステムを用いて、相乗りが可能なユーザが検索される。相乗りが可能なユーザが検索されると、これらユーザの乗降地の各経由順序について、上述の低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣを用い、バッテリ３のＳＯＣ量が、設定値以下、例えば、下限値ＳＯＣＸ以下とならないかの判別が行われ、判別結果が表示される。図１６Ｂは、ユーザＸ１およびユーザＸ３が相乗り可能なユーザであると検索され、バッテリ３のＳＯＣ量が、設定値以下、例えば、下限値ＳＯＣＸ以下とならない経由順序が、ユーザＸ３からユーザＸ１への経由順序である場合を示している。
なお、前述したように、サーバ３０内の予約リストには、ライドシェアサービスに提供されている各車両１からアクセス可能であり、従って、ライドシェアサービスに提供されている車両１の運転手が、この予約リストから、各ユーザの希望乗車地、希望乗車時刻、希望降車地および希望降車時刻を比較検討して、相乗り可能なユーザを選択できるようにライドシェアシステムを構築することもできる。この場合には、運転手により選択された乗降地の各経由順序について、上述の低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣを用いて、バッテリ３のＳＯＣ量が、設定値以下、例えば、下限値ＳＯＣＸ以下とならないかの判別がサーバ３０において行われ、図１６Ｂに示されるような判別の結果が表示される。
図１６Ｂに示されるような判別結果が表示されると、相乗りが可能なユーザに対して、各ユーザの乗車地、乗車時刻、降車地および降車時刻が、各ユーザの携帯端末６０の画面上に表示される。図１６Ｃに示される例では、相乗りが可能なユーザＸ３およびＸ１に対して、各ユーザＸ３およびＸ１の乗車地、乗車時刻、降車地および降車時刻が、各ユーザの携帯端末６０の画面上に表示される。更に、図１６Ｃに示される例では、相乗りが可能なユーザＸ３およびＸ１に対して、車両１の運転手が要求する料金が、各ユーザＸ３およびＸ１の携帯端末６０の画面上に表示される。なお、この料金については、定額の場合もある。各ユーザＸ３およびＸ１が、通知を受けた車両１に相乗りすることを希望する旨を返信すると、車両１の運転手は、各ユーザＸ３およびＸ１を相乗りさせるべく、移動を開始する。なお、ユーザＸ３およびＸ１が希望料金を提示するようにライドシェアシステムを構築することもでき、この場合には、車両１の運転手が、相乗り要求を受けるか否かを判断することになる。
図１７Ａおよび図１７Ｂは、図１６Ａから図１６Ｃに示されるライドシェアシステムの別の実施例を示している。図１７Ａおよび図１７Ｂに示されるライドシェアシステムでは、サーバ３０において、複数個の経由順序の中からバッテリのＳＯＣ量が、設定値以下、例えば、下限値ＳＯＣＸ以下とならない経由順序が、評価値の高い順に並べられた形で提供される。この場合、図１７Ａに示される例では、乗降するユーザの順序が、Ｘ３，Ｘ１、Ｘ５であるときの評価値が最も高く、乗降するユーザの順序が、Ｘ１，Ｘ３、Ｘ５であるときの評価値が次に高く、乗降するユーザの順序が、Ｘ５，Ｘ１、Ｘ３であるときの評価値が次に高くなっている。この評価値は、各ユーザに要求する乗車料金の合計、全てのユーザの移動のための車両の走行時間、或いは、全てのユーザの移動のための車両の走行距離である。
この場合、相乗りが可能な各ユーザＸ３，Ｘ１、Ｘ５に対して、評価値の最も高い経由順序で車両１が走行せしめられたときの各ユーザＸ３，Ｘ１、Ｘ５の乗車地、乗車時刻、降車地および降車時刻が、各ユーザＸ３，Ｘ１、Ｘ５の携帯端末６０の画面上に表示される。図１７Ｂに示される例では、相乗りが可能なユーザＸ３，Ｘ１、Ｘ５に対して、車両１の運転手が要求する料金が、各ユーザＸ３，Ｘ１、Ｘ５の携帯端末６０の画面上に表示される。各ユーザＸ３，Ｘ１、Ｘ５が、通知を受けた車両１に相乗りすることを希望する旨を返信すると、車両１の運転手は、各ユーザＸ３，Ｘ１、Ｘ５を相乗りさせるべく、移動を開始する。
次に、図１８および図１９を参照しつつ、経由順序の提示処理ルーチンについて説明する。この提示処理ルーチンは、サーバ３０の電子制御ユニット３１内において実行される。
図１８および図１９を参照すると、まず初めにステップ８０において、マッチングシステムにより、或いは、車両１の運転手により、図１６Ａに示されるようなサーバ３０内の予約リストから、相乗りが可能な複数のユーザＸｉが選定される。次いで、ステップ８１では、相乗りが可能な全経由順序が作成される。次いで、ステップ８２では、ＧＰＳ受信装置９により受信された受信信号と、地図データ記憶装置１０に記憶されている地図データに基づいて、ナビゲーション装置１１により、車両１の現在位置が取得される。次いで、ステップ８３では、機関駆動制限区域内と機関駆動制限区域外との境界ＧＦ上に位置する各道路位置Ｋｄ，Ｋｅ，Ｋｆ，Ｋｇ等、境界ＧＦに関する情報が読み込まれる。この場合、境界ＧＦに関する情報が、地図データ記憶装置１０に記憶されている場合には、地図データ記憶装置１０に記憶されている境界ＧＦに関する情報が読み込まれ、境界ＧＦに関する情報がサーバ３０に記憶されている場合には、サーバ３０から車両１に送信された境界ＧＦに関する情報が読み込まれる。
次いで、ステップ８４では、相乗りが可能な全経由順序の中から、最初にいずれか一つの経由順序（最初の経由順序と言う）が選定される。次いで、ステップ８５では、ナビゲーション装置１１により、この最初の経由順序で車両１が走行された場合の走行経路が検索される。次いで、ステップ８６では、検索された走行経路について、走行ルートパターンが決定され、次いで、ステップ８７では、各走行ルートパターンにおけるＳＯＣ量ＳＯＣが算出され、検索された走行経路が走行可能であるか、走行不可能であるかの判別が行われる。ここで、ステップ８８以降の説明は、後ほど行うこととし、ステップ８６において決定される走行ルートパターンと、ステップ８７におけるＳＯＣ量ＳＯＣの算出処理について、図２０Ａから図２５を参照しつつ先に説明する。
最初に、図２０Ａおよび図２０Ｂを参照しつつ、本発明による実施例において用いているＳＯＣ量ＳＯＣの算出手法について説明する。なお、図２０Ａおよび図２０Ｂには、図１に示される車両１および図５に示される境界ＧＦが描かれている。本発明による実施例では、図２０Ａに示されるように、車両１の走行ルートパターンが、機関駆動制限区域外から機関駆動制限区域内に向かう走行ルートパターンＲ１と、機関駆動制限区域内から機関駆動制限区域内に向かう走行ルートパターンＲ２と、機関駆動制限区域内から機関駆動制限区域外に向かう走行ルートパターンＲ３と、機関駆動制限区域外から機関駆動制限区域外に向かう走行ルートパターンＲ４との四つのパターンに分類され、各走行ルートパターンＲ１，Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４毎にＳＯＣ量ＳＯＣの算出ルーチンが準備されている。なお、図２０Ａにおいて黒丸は各走行ルートパターンのスタート地点を表しており、スタート地点におけるＳＯＣ量が初期値ＳＯＣ（ＳＴ）とされる。一方、図２０Ａにおいて四角印は各走行ルートパターンの終点を表しており、終点におけるＳＯＣ量が最終値ＳＯＣ（ＥＮ）とされる。
さて、例えば、図１８のステップ８５において検索された走行経路が、図２０Ｂにおいて、クロス印で示されるユーザの乗降地を実線の矢印に示すような走行経路であったとすると、図１８のステップ８６では、走行ルートパターンは、最初は走行ルートパターンＲ１であり、次に走行ルートパターンＲ２であり、次に走行ルートパターンＲ３であると決定される。続いて、図１８のステップ８７では、車両１が、各走行ルートパターンで示される部分を走行しているときのＳＯＣ量が、各走行ルートパターンに対して用意されているＳＯＣ量ＳＯＣの算出ルーチンを用いて算出される。図２１から図２５には、各走行ルートパターンＲ１，Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４に対して用意されているＳＯＣ量ＳＯＣの算出ルーチンが示されている。
最初に、図２１に示される走行ルートパターンＲ１に対するＳＯＣ量ＳＯＣ（Ｒ１）の算出ルーチンを参照すると、ステップ１００において、ＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）が読み込まれる。このＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）は、状況によって異なる。例えば、車両１が図２０Ｂに示す位置にあって、車両１が実線の矢印に示すように走行する場合には、ＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）は現在のＳＯＣ量ＳＯＣとされ、車両１が図２０Ｂに示す位置にあって、車両１が破線の矢印に示すように走行する場合には、ＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）は、走行ルートパターンＲ４に対するＳＯＣ量ＳＯＣの算出ルーチンにより算出された最終値ＳＯＣ（ＥＮ）とされる。
次いで、ステップ１０１では、図２２に示される充電処理ルーチンが実行される。図２２を参照すると、ステップ１１０では、ＧＰＳ受信装置９により受信された受信信号と、地図データ記憶装置１０に記憶されている地図データに基づいて、周囲に存在する充電ステーション６１が検索される。次いで、ステップ１１１では、走行経路上に充電ステーション６１が存在するか否かが判別される。車両１の走行経路上に充電ステーション６１が存在すると判別されたときには、ステップ１１２に進んで、前述の算出式を用いて、充電ステーション６１に到達するまでの低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣが算出される。次いで、ステップ１１３では、この低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣとＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）から、車両１が充電ステーション６１に到達するときのバッテリ３のＳＯＣ量が一定範囲内の少量であるか否か、即ち、充電処理を実行すべきか否かが判別される。車両１が充電ステーション６１に到達するときのバッテリ３のＳＯＣ量が一定範囲内の少量であるとき、即ち、充電処理を実行すべきであると判別されたときには、ステップ１１４に進んで、車両１の運転手に、充電ステーション６１において充電処理を実行すべき指示が表示される。このとき、車両１が充電ステーション６１において一旦停止され、バッテリの充電処理が実行される。
充電処理が終了すると、図２１のステップ１０２に進み、前述の算出式を用いて、終点までの低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣが算出される。次いで、ステップ１０３では、この低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣとＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）から、終点におけるＳＯＣ量、即ち、最終値ＳＯＣ（ＥＮ）が算出される。この場合、充電ステーション６１において充電処理が実行されたときには、ＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）は上限値ＳＯＣＹとされる。次いで、ステップ１０４では、最終値ＳＯＣ（ＥＮ）が、例えば下限値ＳＯＣＸよりも大きいか否かが判別される。最終値ＳＯＣ（ＥＮ）が下限値ＳＯＣＸよりも大きいと判別されたときには、ステップ１０５に進んで、終点への予測到着時刻が算出される。なお、充電ステーション６１において充電処理が実行されるときには、この終点への予測到着時刻の算出の際に、充電処理のために要する時間ｔＸ（図１４）が加算される。
次いで、ステップ１０６では、評価値Ｋが算出される。この評価値Ｋは、走行ルートパターンＲ１でもって車両１がスタート地点から終点まで走行したときの予測走行時間、或いは予測走行距離である。なお、この評価値Ｋとして、料金を用いることもできる。一方、ステップ１０４において、最終値ＳＯＣ（ＥＮ）が下限値ＳＯＣＸよりも大きくないと判別されたときには、ステップ１０７に進んで、車両１の走行経路が走行不可であると判別される。即ち、このときには、車両１が機関駆動制限区域内を走行している間に、車両１が走行できなくなると予測され、従って、このときには、図１６Ｂに示されるような形で、ＳＯＣ量ＳＯＣ（Ｒ１）の算出ルーチンにおいて算出の対象となっている走行経路を含む経由順序が不可である旨の提示がなされる。
次に、図２３に示される走行ルートパターンＲ２に対するＳＯＣ量ＳＯＣ（Ｒ２）の算出ルーチンを参照すると、ステップ２００において、ＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）が読み込まれる。次いで、ステップ２０１では、図２２に示される充電処理ルーチンが実行される。次いで、ステップ２０２では、前述の算出式を用いて、終点までの低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣが算出される。次いで、ステップ２０３では、この低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣとＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）から、終点におけるＳＯＣ量、即ち、最終値ＳＯＣ（ＥＮ）が算出される。この場合、充電ステーション６１において充電処理が実行されたときには、ＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）は上限値ＳＯＣＹとされる。次いで、ステップ２０４では、最終値ＳＯＣ（ＥＮ）が、例えば下限値ＳＯＣＸよりも大きいか否かが判別される。最終値ＳＯＣ（ＥＮ）が下限値ＳＯＣＸよりも大きいと判別されたときには、ステップ２０５に進んで、終点への予測到着時刻が算出される。
次いで、ステップ２０６では、評価値Ｋが算出される。この評価値Ｋは、走行ルートパターンＲ２でもって車両１がスタート地点から終点まで走行したときの予測走行時間、或いは予測走行距離である。なお、この評価値Ｋとして、料金を用いることもできる。一方、ステップ２０４において、最終値ＳＯＣ（ＥＮ）が下限値ＳＯＣＸよりも大きくないと判別されたときには、ステップ２０７に進んで、車両１の走行経路が走行不可であると判別される。即ち、このときには、車両１が機関駆動制限区域内を走行している間に、車両１が走行できなくなると予測され、従って、このときには、図１６Ｂに示されるような形で、ＳＯＣ量ＳＯＣ（Ｒ２）の算出ルーチンにおいて算出の対象となっている走行経路を含む経由順序は不可である旨の提示がなされる。
次に、図２４に示される走行ルートパターンＲ３に対するＳＯＣ量ＳＯＣ（Ｒ３）の算出ルーチンを参照すると、ステップ３００において、ＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）が読み込まれる。次いで、ステップ３０１では、図２２に示される充電処理ルーチンが実行される。次いで、ステップ３０２では、前述の算出式を用いて、車両１が境界ＧＦに到達するまでの低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣが算出される。次いで、ステップ３０３では、この低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣとＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）から、車両１が境界ＧＦに到達したときのＳＯＣ量ＳＯＣ（ＯＵＴ）が算出される。この場合、充電ステーション６１において充電処理が実行されたときには、ＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）は上限値ＳＯＣＹとされる。次いで、ステップ３０４では、車両１が境界ＧＦに到達したときのＳＯＣ量ＳＯＣ（ＯＵＴ）が、例えば下限値ＳＯＣＸよりも大きいか否かが判別される。ＳＯＣ量ＳＯＣ（ＯＵＴ）が下限値ＳＯＣＸよりも大きいと判別されたときには、ステップ３０５に進む。
ステップ３０５では、経由すべき次の乗降地がある場合には、前述の算出式を用いて、終点までの低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣが算出され、次いで、ステップ３０６において、終点におけるＳＯＣ量、即ち、最終値ＳＯＣ（ＥＮ）が算出される。次いで、ステップ３０７に進んで、終点への予測到着時刻が算出される。なお、経由すべき次の乗降地が存在しない場合には、即ち、図１２Ａおよび図１２Ｂにおいて破線で示されるように、単に、車両１が境界ＧＦの外に抜け出る場合には、境界ＧＦが終点とされ、ステップ３０７では、境界ＧＦへの予測到着時刻が算出される。
次いで、ステップ３０８では、評価値Ｋが算出される。この評価値Ｋは、走行ルートパターンＲ３でもって車両１がスタート地点から終点まで走行したときの予測走行時間、或いは予測走行距離である。なお、経由すべき次の乗降地が存在しない場合には、境界ＧＦが終点とされる。一方、ステップ３０４において、ＳＯＣ量ＳＯＣ（ＯＵＴ）が下限値ＳＯＣＸよりも大きくないと判別されたときには、ステップ３０９に進んで、車両１の走行経路が走行不可であると判別される。即ち、このときには、車両１が機関駆動制限区域内を走行している間に、車両１が走行できなくなると予測され、従って、このときには、図１６Ｂに示されるような形で、ＳＯＣ量ＳＯＣ（Ｒ３）の算出ルーチンにおいて算出の対象となっている走行経路を含む経由順序は不可である旨の提示がなされる。
次に、図２５に示される走行ルートパターンＲ４に対するＳＯＣ量ＳＯＣ（Ｒ４）の算出ルーチンを参照すると、ステップ４００において、ＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）が読み込まれる。次いで、ステップ４０１では、図２２に示される充電処理ルーチンが実行される。次いで、ステップ４０２では、前述の算出式を用いて、終点までの低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣが算出される。次いで、ステップ４０３では、この低下ＳＯＣ量ΔＳＯＣとＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）から、終点におけるＳＯＣ量、即ち、最終値ＳＯＣ（ＥＮ）が算出される。この場合、充電ステーション６１において充電処理が実行されたときには、ＳＯＣ量の初期値ＳＯＣ（ＳＴ）は上限値ＳＯＣＹとされる。次いで、ステップ４０４では、終点への予測到着時刻が算出される。次いで、ステップ４０５では、評価値Ｋが算出される。この評価値Ｋは、走行ルートパターンＲ４でもって車両１がスタート地点から終点まで走行したときの予測走行時間、或いは予測走行距離である。
再び、図１８に戻ると、これまで説明したように、ステップ８７では、各走行ルートパターンにおけるＳＯＣ量ＳＯＣが算出され、検索された走行経路が走行可能であるか、走行不可能であるかの判別が行われる。次いで、ステップ８８では、ステップ８７におけるいずれかのＳＯＣ量ＳＯＣの算出ルーチンにおいて、検索された走行経路が走行不可であると判別されたか否かが判別される。いずれかのＳＯＣ量ＳＯＣの算出ルーチンにおいて、検索された走行経路が走行不可であると判別されたときには、ステップ８５に戻り、相乗りが可能な次の経由順序について、各走行ルートパターンにおけるＳＯＣ量ＳＯＣが算出され、検索された走行経路が走行可能であるか、走行不可能であるかの判別が行われる。
一方、ステップ８８において、いずれのＳＯＣ量ＳＯＣの算出ルーチンにおいても、検索された走行経路が走行不可であると判別されなかったときには、ステップ８９に進んで、相乗りが可能な全経由順序について、走行経路が走行不可であるか否かの判別作業が完了したか否かが判別される。相乗りが可能な全経由順序について、走行経路が走行不可であるか否かの判別作業が完了していないときには、ステップ８５に戻り、相乗りが可能な次の経由順序について、各走行ルートパターンにおけるＳＯＣ量ＳＯＣが算出され、検索された走行経路が走行可能であるか、走行不可能であるかの判別が行われる。これに対し、相乗りが可能な全経由順序について、走行経路が走行不可であるか否かの判別作業が完了したときにはステップ９０に進む。
ステップ９０では、走行可能であると判別された各経由順序に対する評価値Ｋが算出される。この評価値Ｋは、経由順序に応じて決定された各走行ルートパターンに対するＳＯＣ量ＳＯＣの算出ルーチンにおいて算出された評価値Ｋの合計値である。次いで、ステップ９１では、経由順序が提示される。この場合、ライドシェアシステムの構築の仕方によって、種々の提示の仕方がある。例えば、図１６Ｂおよび図１６Ｃに示されるように、単に、相乗りが可能な経由順序が提示される場合もあるし、図１７Ａおよび図１７Ｂに示されるように、相乗りが可能な経由順序が、評価値の高い順に提示される場合もある。
このように、本発明による実施例では、図２６の機能構成図に示されるように、車両１に、ライドシェアサービスを利用する複数のユーザが、乗客として相乗り可能なライドシェア管理システムにおいて、車両１が、電気モータ２１のみにより、又は電気モータ２１および内燃機関２０の双方により駆動されるハイブリッド車両からなり、内燃機関２０の駆動が制限される機関駆動制限区域内と機関駆動制限区域外との境界ＧＦが設定されており、自車両１の位置情報および境界ＧＦに関する情報を取得する情報取得部７０と、車両１が、目的地までの走行経路を検索するナビゲーション装置１１と、電気モータ２１への電力供給源であるバッテリのＳＯＣ量を取得するＳＯＣ量取得部７１と、ユーザからの乗車および降車に関する要求を取得するユーザ要求取得部７２と、ユーザによる乗車要求又は降車要求により機関駆動制限区域内の乗降地と機関駆動制限区域外の乗降地とを経由する場合に、ナビゲーション装置１１による検索結果、および情報取得部７０、ＳＯＣ量取得部７１、ユーザ要求取得部７２の取得結果に基づき、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下となるか否かを予測するＳＯＣ量予測部７１と、ＳＯＣ量予測部７１の予測結果に基づいて、乗降地の経由順序として、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならない経由順序を提示する経由順序提示部７４とが設けられている。
この場合、本発明による実施例では、ナビゲーション装置１１により検索された走行経路に沿って車両が走行する際に低下するＳＯＣ量を算出する低下ＳＯＣ量算出部が設けられており、この低下ＳＯＣ量算出部により算出された低下ＳＯＣ量を用いて、ＳＯＣ量予測部７３により、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下となるか否かが予測される。
また、本発明による実施例では、乗降地の経由順序が、機関駆動制限区域外の乗降地を経由した後、機関駆動制限区域内の乗降地に向かう第１の経由順序と、機関駆動制限区域内の乗降地を経由した後、機関駆動制限区域外の乗降地に向かう第２の経由順序とからなり、ＳＯＣ量予測部７１により、乗降地の経由順序が第１の経由順序と第２の経由順序のいずれか一方の経由順序のときには、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下となり、他方の経由順序のときには、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならないと予測されたときには、経由順序提示部７４により、乗降地の経由順序として、他方の経由順序が提示される。
この場合、本発明による実施例では、乗降地の経由順序が、機関駆動制限区域外の乗降地を経由した後、機関駆動制限区域内の乗降地に向かう第１の経由順序と、機関駆動制限区域内の乗降地を経由した後、機関駆動制限区域外の乗降地に向かう第２の経由順序とからなり、これらの経由順序に従って車両１が走行されたときの各評価値を算出する評価値算出部が設けられており、ＳＯＣ量予測部７３により、乗降地の経由順序が第１の経由順序と第２の経由順序のいずれのときでも、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならないと予測されたときには、経由順序提示部７４により、乗降地の経由順序として、第１の経由順序と第２の経由順序のうちで評価値が高い方の経由順序が提示される。
一方、本発明による実施例では、機関駆動制限区域内の乗降地と機関駆動制限区域外の乗降地を含む乗降地の中から複数個の乗降地を経由する経由順序について、全ての可能な経由順序を作成する経由順序作成部が設けられており、全経由順序のうちで、ＳＯＣ量予測部７３により、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならないと予測された経由順序が、経由順序提示部７４により提示される。この場合、本発明による実施例では、ＳＯＣ量予測部７３により、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならないと予測された経由順序に対し、経由順序に従って車両１が走行されたときの評価値を算出する評価値算出部が設けられており、ＳＯＣ量予測部７３により、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならないと予測された経由順序が、経由順序提示部７４により、評価値の高い順に提示される。
更に、本発明による実施例では、上述の評価値として、ユーザに要求する乗車料金、ユーザの移動のための車両１の走行時間、およびユーザの移動のための車両１の走行距離の内の少なくとも一つが用いられる。また、本発明による実施例では、車両１に搭載されたバッテリ３を充電するための充電ステーション６１の位置を検索するための充電ステーション検索部が設けられており、乗降地の経由順序に従って車両１が走行したときの走行経路に充電ステーション６１が存在するときには、充電ステーション６１における車両１に搭載されたバッテリ３への充電指示が発せられる。
１ 車両
２ 車両駆動部
３ バッテリ
４、３１ 電子制御ユニット
９ ＧＰＳ受信装置
１０ 地図データ記憶装置
１１ ナビゲーション装置
１２ ライドシェア管理装置
２０ 内燃機関
２１ 電気モータ
３０ サーバ
６０ 携帯端末
６１ 充電ステーション

Claims (9)

  1. 車両に、ライドシェアサービスを利用する複数のユーザが、乗客として相乗り可能なライドシェア管理システムにおいて、
    該車両が、電気モータのみにより、又は電気モータおよび内燃機関の双方により駆動されるハイブリッド車両からなり、
    内燃機関の駆動が制限される機関駆動制限区域内と機関駆動制限区域外との境界が設定されており、
    自車両の位置情報および該境界に関する情報を取得する情報取得部と、
    該車両が、目的地までの走行経路を検索するナビゲーション装置と、
    電気モータへの電力供給源であるバッテリのＳＯＣ量を取得するＳＯＣ量取得部と、
    該ユーザからの乗車および降車に関する要求を取得するユーザ要求取得部と、
    該ユーザによる乗車要求又は降車要求により機関駆動制限区域内の乗降地と機関駆動制限区域外の乗降地とを経由する場合に、ナビゲーション装置による検索結果、および情報取得部、ＳＯＣ量取得部、ユーザ要求取得部の取得結果に基づき、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下となるか否かを予測するＳＯＣ量予測部と、
    該ＳＯＣ量予測部の予測結果に基づいて、該乗降地の経由順序として、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならない経由順序を提示する経由順序提示部とを具備したライドシェア管理システム。
  2. 該ナビゲーション装置により検索された走行経路に沿って車両が走行する際に低下するＳＯＣ量を算出する低下ＳＯＣ量算出部を具備しており、該ＳＯＣ量予測部は、該低下ＳＯＣ量算出部により算出された低下ＳＯＣ量を用いて、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下となるか否かを予測する請求項１に記載のライドシェア管理システム。
  3. 該乗降地の経由順序が、機関駆動制限区域外の乗降地を経由した後、機関駆動制限区域内の乗降地に向かう第１の経由順序と、機関駆動制限区域内の乗降地を経由した後、機関駆動制限区域外の乗降地に向かう第２の経由順序とからなり、該ＳＯＣ量予測部により、該乗降地の経由順序が第１の経由順序と第２の経由順序のいずれか一方の経由順序のときには、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下となり、他方の経由順序のときには、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならないと予測されたときには、該経由順序提示部により、該乗降地の経由順序として、該他方の経由順序が提示される請求項１に記載のライドシェア管理システム。
  4. 該乗降地の経由順序が、機関駆動制限区域外の乗降地を経由した後、機関駆動制限区域内の乗降地に向かう第１の経由順序と、機関駆動制限区域内の乗降地を経由した後、機関駆動制限区域外の乗降地に向かう第２の経由順序とからなり、これらの経由順序に従って車両が走行されたときの各評価値を算出する評価値算出部を具備しており、該ＳＯＣ量予測部により、該乗降地の経由順序が第１の経由順序と第２の経由順序のいずれのときでも、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならないと予測されたときには、該経由順序提示部により、該乗降地の経由順序として、第１の経由順序と第２の経由順序のうちで評価値が高い方の経由順序が提示される請求項１に記載のライドシェア管理システム。
  5. 該評価値として、該ユーザに要求する乗車料金、該ユーザの移動のための車両の走行時間、および該ユーザの移動のための車両の走行距離の内の少なくとも一つが用いられる請求項４に記載のライドシェア管理システム。
  6. 機関駆動制限区域内の乗降地と機関駆動制限区域外の乗降地を含む乗降地の中から複数個の乗降地を経由する経由順序について、全ての可能な経由順序を作成する経由順序作成部を具備しており、該全経由順序のうちで、該ＳＯＣ量予測部により、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならないと予測された経由順序が、該経由順序提示部により提示される請求項１に記載のライドシェア管理システム。
  7. 該ＳＯＣ量予測部により、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならないと予測された経由順序に対し、経由順序に従って車両が走行されたときの評価値を算出する評価値算出部を具備しており、該ＳＯＣ量予測部により、機関駆動制限区域内を走行中にバッテリのＳＯＣ量が設定値以下とならないと予測された経由順序が、該経由順序提示部により、評価値の高い順に提示される請求項１に記載のライドシェア管理システム。
  8. 該評価値として、該ユーザに要求する乗車料金、該ユーザの移動のための車両の走行時間、および該ユーザの移動のための車両の走行距離の内の少なくとも一つが用いられる請求項７に記載のライドシェア管理システム。
  9. 車両に搭載されたバッテリを充電するための充電ステーションの位置を検索するための充電ステーション検索部を具備しており、該乗降地の経由順序に従って車両が走行したときの走行経路に充電ステーションが存在するときには、充電ステーションにおける車両に搭載されたバッテリへの充電指示が発せられる請求項１に記載のライドシェア管理システム。
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