JP2023070422A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パートタイム制限ゾーン内でハイブリッド車両に電力不足が生じるのを制限する。
【解決手段】車両が走行可能なゾーンに、フルタイム制限ゾーン及びパートタイム制限ゾーンが互いに隣接しつつあらかじめ区画されている。内燃機関１１及び電気モータ１３を備えるハイブリッド車両１０の制御システム１が開示される。車両がフルタイム制限ゾーン内に位置するときにおいて、車両がパートタイム制限ゾーン内に進入してパートタイム制限ゾーン内を走行するとパートタイム制限ゾーンが制限状態にあるときにパートタイム制限ゾーン内で車両に電力不足が生じると予測されるときには、現在時刻からパートタイム制限ゾーンの次の制限終了タイミングまでの時間又はパートタイム制限ゾーンの次の制限終了タイミングを車両の乗員に通知する。
【選択図】図１

Description

本開示はハイブリッド車両の制御装置に関する。

駆動力を発生するための電気モータと、電気モータに電力を供給するためのバッテリと、バッテリに電力を供給するための発電機と、発電機を駆動するための内燃機関と、を備えたハイブリッド車両であって、ハイブリッド車両の現在位置が大気汚染防止強化地域内にあると判別されたときに内燃機関の運転を停止する、ハイブリッド車両が公知である（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、ハイブリッド車両内のＣＤ－ＲＯＭ内に大気汚染防止強化地域に関する情報があらかじめ記憶されており、当該情報を用いて、ハイブリッド車両の現在位置が大気汚染防止強化地域内にあるか否かが判別される。

特開平７－０７５２１０号公報

ところで、或るゾーン又は地域が制限状態にあると当該ゾーン内において内燃機関の運転が制限され、或るゾーン又は地域が許容状態にあると当該ゾーン内において内燃機関の運転が許容されると考えた場合、特許文献１の大気汚染防止強化地域は、常に制限状態にあると考えることができる。以下では、このようなゾーン又は地域をフルタイム制限ゾーンと称する。これに対し、時間に応じて制限状態と許容状態との間で切り替わるゾーン又は地域を想定することもできる。以下では、このようなゾーン又は地域をパートタイム制限ゾーンと称する。パートタイム制限ゾーンでは、例えば、あらかじめ定められた制限期間（例えば、日中）において制限状態にあり、それ以外（例えば、夜間）では許容状態にある。このようにすると、内燃機関の運転の制限が限定的になる。

許容状態では、内燃機関の運転が許容される。したがって、車両が許容状態にあるパートタイム制限ゾーン内に位置するときには、内燃機関により発電機を駆動して発電することにより、車両のバッテリのＳＯＣが高められる。これに対し、制限状態では、内燃機関の運転が制限される。したがって、車両が制限状態にあるパートタイム制限ゾーン内又はフルタイム制限ゾーン内に位置するときには、車両のバッテリのＳＯＣを維持する又は高めることは困難である。

現在、車両がフルタイム制限ゾーン内に位置し、フルタイム制限ゾーンに隣接するパートタイム制限ゾーンが許容状態にある場合、車両のドライバはパートタイム制限ゾーン内に進入すれば車両のバッテリのＳＯＣを高めることができると考えるかもしれない。しかしながら、車両がパートタイム制限ゾーン内に進入した後にパートタイム制限ゾーンが制限状態に切り替わるおそれがある。この場合、車両のバッテリのＳＯＣを高めることができず、車両に電力不足が生じるおそれがある。

本開示によれば、以下が提供される。
［構成１］
内燃機関及び電気モータを備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記車両が走行可能なゾーンに、フルタイム制限ゾーン及びパートタイム制限ゾーンが互いに隣接しつつあらかじめ区画されており、前記フルタイム制限ゾーンは、常に制限状態にあり、前記パートタイム制限ゾーンは、制限開始タイミングから制限終了タイミングまで制限状態にあり、前記制限終了タイミングから次の制限開始タイミングまで許容状態にあり、前記制限状態では内燃機関の運転が制限され、前記許容状態では内燃機関の運転が許容され、
前記車両が前記フルタイム制限ゾーン内に位置するときにおいて、前記車両が前記パートタイム制限ゾーン内に進入して前記パートタイム制限ゾーン内を走行すると前記パートタイム制限ゾーンが前記制限状態にあるときに前記パートタイム制限ゾーン内で前記車両に電力不足が生じると予測されるときには、現在時刻から前記パートタイム制限ゾーンの次の制限終了タイミングまでの時間又は前記パートタイム制限ゾーンの次の制限終了タイミングを前記車両の乗員に通知するように構成されている通知部、
を備える、ハイブリッド車両の制御装置。
［構成２］
前記通知部は、現在時刻から前記パートタイム制限ゾーンの次の制限タイミングまでの時間又は前記パートタイム制限ゾーンの次の制限終了タイミングとともに、前記車両の停止指示を前記車両の乗員に通知するように構成されている、構成１に記載の制御装置。
［構成３］
内燃機関及び電気モータを備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記車両が走行可能なゾーンに、フルタイム制限ゾーン及びパートタイム制限ゾーンが互いに隣接しつつあらかじめ区画されており、前記フルタイム制限ゾーンは、常に制限状態にあり、前記パートタイム制限ゾーンは、制限開始タイミングから制限終了タイミングまで制限状態にあり、前記制限終了タイミングから次の制限開始タイミングまで許容状態にあり、前記制限状態では内燃機関の運転が制限され、前記許容状態では内燃機関の運転が許容され、
前記車両が前記フルタイム制限ゾーン内に位置するときにおいて、前記車両が前記パートタイム制限ゾーン内に進入して前記パートタイム制限ゾーン内を走行すると前記パートタイム制限ゾーンが前記制限状態にあるときに前記パートタイム制限ゾーン内で前記車両に電力不足が生じると予測されるときには、前記車両の停止指示を前記車両の乗員に通知するように構成されている通知部、
を備える、ハイブリッド車両の制御装置。
［構成４］
前記通知部は、現在時刻から前記パートタイム制限ゾーンの次の制限タイミングまでの時間があらかじめ定められた設定時間よりも長いときには、前記通知を停止するように構成されている、構成１から３までのいずれか１項に記載の制御装置。

パートタイム制限ゾーン内でハイブリッド車両に電力不足が生じるのを制限することができる。

本開示による実施例の制御システムの概略全体図である。 本開示による実施例の制限ゾーン及び許容ゾーンの概略図である。 本開示による実施例における（Ａ）パートタイム制限ゾーン及び（Ｂ）フルタイム制限ゾーンを説明する模式図である。 本開示による実施例における状態判別を説明する模式図である。 本開示による別の実施例における状態判別を説明する模式図である。 本開示による更に別の実施例における状態判別を説明する模式図である。 本開示による実施例におけるパートタイム制限ゾーンＲＺＰの状態の経時変化の一例を示す模式図である。 車両に電力不足が生ずる場合の車両の走行パターンの一例を示す模式図である。 一時的に停止した場合の車両の走行パターンの一例を示す模式図である。 本開示による実施例の車両運転制御ルーチンを実行するためのフローチャートである。 本開示による実施例の通知制御ルーチンを実行するためのフローチャートである。 本開示による実施例の車両の機能ブロック図である。 本開示による実施例のサーバの機能ブロック図である。 本開示による別の実施例の通知制御ルーチンを実行するためのフローチャートである。 本開示による更に別の実施例の通知制御ルーチンを実行するためのフローチャートである。

図１を参照すると、本開示による実施例のハイブリッド車両の制御システム１は、ハイブリッド車両１０と、ハイブリッド車両１０の外部のサーバ３０とを備える。

本開示による実施例のハイブリッド車両１０は、内燃機関１１及びモータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）１２、バッテリ１３、少なくとも１つのセンサ１４、ＧＰＳレシーバ１５、記憶装置１６、通信装置１７、ＨＭＩ（ヒューマンマシンインターフェース）１８、及び電子制御ユニット２０を備える。

本開示による実施例の内燃機関１１は、例えば火花点火機関又は圧縮着火機関から構成される。内燃機関１１（例えば、燃料噴射弁、点火栓、スロットル弁、など）は電子制御ユニット２０からの信号に基づいて制御される。

また、本開示による実施例のモータジェネレータ１２は電気モータ又は発電機として作動する。モータジェネレータ１２は電子制御ユニット２０からの信号に基づいて制御される。

本開示による実施例では、ハイブリッド車両１０の運転モードをＥＶモードとＨＶモードとの間で切り換えることができる。本開示による実施例のＥＶモードでは、内燃機関１１が停止されつつモータジェネレータ１２が電気モータとして運転される。この場合、モータジェネレータ１２の出力が車軸に伝達される。一方、本開示による実施例のＨＶモードでは、内燃機関１１が運転されるとともにモータジェネレータ１２が電気モータとして運転される。この場合、一例では、内燃機関１１の出力及びモータジェネレータ１２の出力が車軸に伝達される。別の例では、モータジェネレータ１２の出力が車軸に伝達され、内燃機関１１の出力は発電機（図示しない）に伝達され、発電機が作動される。発電機で発生された電力はモータジェネレータ１２又はバッテリ１３に送られる。更に別の例では、内燃機関１１の出力の一部とモータジェネレータ１２の出力が車軸に伝達され、内燃機関１１の出力の残りが発電機に伝達される。発電機で発生された電力はモータジェネレータ１２又はバッテリ１３に送られる。また、本開示による実施例では、ＥＶモード及びＨＶモードにおいて、例えば減速運転時にモータジェネレータ１２を発電機として用いる回生制御が行われる。回生制御で発生された電力はバッテリ１３に送られる。

本開示による実施例のバッテリ１３は、発電機として作動するモータジェネレータ１２又は内燃機関１１によって駆動される発電機からの電力でもって充電される。別の実施例では、バッテリ１３は外部電源によっても充電可能である（プラグインハイブリッド車両）。一方、本開示による実施例では、電力がバッテリ１３から電気モータとして作動するモータジェネレータ１２、電子制御ユニット２０、その他の車載機器に供給される。

本開示による実施例のセンサ１４は種々の生データを検出する。本開示による実施例のセンサ１４には、例えば、アクセルペダルの踏み込み量により表される要求車両負荷を検出するための負荷センサ、内燃機関１１のスロットル開度を検出するためのスロットル開度センサ、内燃機関１１の排気ガス中のＮＯｘ濃度を検出するためのＮＯｘセンサ、内燃機関１１の回転数を検出するための回転数センサ、バッテリ１３の電圧及び電流を検出するための電圧計及び電流計、車両１０の速度を検出するための速度センサ、などが含まれる。これらセンサ１４の出力信号は電子制御ユニット２０に入力される。

本開示による実施例のセンサ１４には更に、車両１０の周辺の環境情報を取得するためのセンサが含まれる。このセンサには、カメラ、マイク、温度センサ、サーモグラフィ、ＩＴＳ通信のための通信装置、などが含まれる。

本開示による実施例のＧＰＳレシーバ１５は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信し、それにより車両１０の絶対位置（例えば、経度及び緯度）を表す情報を検出する。車両１０の位置情報は電子制御ユニット２０に入力される。

本開示による実施例の記憶装置１６には、種々のデータがあらかじめ記憶されている。本開示による実施例の通信装置１７は例えばインターネットのような通信網Ｎに接続可能である。

本開示による実施例のＨＭＩ１８は、車両１０の乗員（ドライバを含む。）と制御システム１との間で情報のやりとりを行う。具体的には、ＨＭＩ１８は、車両１０の乗員に対し例えば視覚的、聴覚的、触覚的、嗅覚的な通知を行う通知機能と、車両１０の乗員からの入力を受け取る入力機能と、を備える。ＨＭＩ１８は、通知機能のために例えばディスプレイ、ランプ、スピーカ、バイブレータなどを含み、入力機能のためにタッチパネル、ボタン、スイッチなどを含む。別の実施例では、ＨＭＩ１８は入力機能を備えることなく通知機能を備える。

本開示による実施例の車両１０の電子制御ユニット２０は、双方向性バスによって互いに通信可能に接続された１又は複数のプロセッサ２１、１又は複数のメモリ２２、及び、入出力（Ｉ／Ｏ）ポート２３を備える。メモリ２２は例えばＲＯＭ、ＲＡＭなどを備える。メモリ２２には種々のプログラムが記憶されており、これらプログラムがプロセッサ２１で実行されることにより種々の機能が実現される。本開示による実施例の入出力ポート２３には、上述の内燃機関１１、モータジェネレータ１２、センサ１４、ＧＰＳレシーバ１５、記憶装置１６、通信装置１７、及びＨＭＩ１８が通信可能に接続される。また、本開示による実施例のプロセッサ２１では、バッテリ１３のＳＯＣないし充電率が、例えばバッテリ１３の電圧及び電流に基づいて算出される。

更に図１を参照すると、本開示による実施例のサーバ３０は、記憶装置３１、通信装置３２、及び電子制御ユニット４０を備える。

本開示による実施例の記憶装置３１には、あらかじめ定められた制限ゾーン及び許容ゾーンに関する情報が記憶されている。制限ゾーン及び許容ゾーンについては後述する。

本開示による実施例の通信装置３２は通信網Ｎに接続可能である。したがって、車両１０とサーバ２０とは通信網Ｎを介して互いに接続可能になっている。

本開示による実施例のサーバ３０の電子制御ユニット４０は、車両１０の電子制御ユニット２０と同様に、双方向性バスによって互いに通信可能に接続された１又は複数のプロセッサ４１、１又は複数のメモリ４２、及び、入出力ポート４３を備える。本開示による実施例の入出力ポート４３には、上述の記憶装置３１、及び通信装置３２が通信可能に接続される。

本開示による実施例では、車両１０が走行可能なゾーンが、制限ゾーンと許容ゾーンとにあらかじめ区分されている。図２には、本開示による実施例の制限ゾーンＲＺ及び許容ゾーンＡＺの一例が模式的に示される。本開示による実施例の制限ゾーンＲＺは閉じた境界ＢＤによって囲まれている。制限ゾーンＲＺは例えば都市部に設定される。

また、本開示による実施例の制限ゾーンＲＺには、図２に示されるように、境界ＢＤＦによって囲まれたフルタイム制限ゾーンＲＺＦと、境界ＢＤＰによって囲まれたパートタイム制限ゾーンＲＺＰとが含まれる。本開示による実施例では、フルタイム制限ゾーンはＲＺＦとパートタイム制限ゾーンＲＺＰとは境界ＢＤＲを介して互いに隣接している。

本開示による実施例では、フルタイム制限ゾーンＲＺＦは常に制限状態にある。これに対し、パートタイム制限ゾーンＲＺＰは時間に応じて制限状態又は許容状態にある。

図３（Ａ）には、本開示による実施例のパートタイム制限ゾーンＲＺＰの一例が概略的に示される。図３（Ａ）に示される例のパートタイム制限ゾーンＲＺＰは、単位期間（例えば、２４時間）のうち、制限開始タイミングｔＲＳ（例えば、午前１０時）から制限終了タイミングｔＲＥ（例えば、午後３時）までの制限期間ｔＲにおいて制限状態ＲＣにあり、制限終了タイミングｔＲＥから次の制限開始タイミングｔＲＳまでは許容状態ＡＣにある。別の例では、単位期間内に複数回の制限期間又は制限状態ＲＣが設定される。更に別の例では、制限期間が曜日、日、週、月、などの形で設定される。いずれにしても、パートタイム制限ゾーンＲＺＰは時間に応じて制限状態又は許容状態にあり、したがって時間制の制限ゾーンとも称される。

一方、図３（Ｂ）には、本開示による実施例のフルタイム制限ゾーンＲＺＦの一例が概略的に示される。図３（Ｂ）に示される例のフルタイム制限ゾーンＲＺＰは、時間に関係なく、継続的に制限状態ＲＣにある。なお、フルタイム制限ゾーンＲＺＦは終日制の制限ゾーンとも称される。

制限状態ＲＣでは、内燃機関１１の運転が制限される。一例では、内燃機関１１の運転が禁止される。これに対し、許容状態ＡＣでは、内燃機関１１の運転が許容される。したがって、本開示による実施例では、車両１０がフルタイム制限ゾーンＲＺＦ内又は制限状態ＲＣにあるパートタイム制限ゾーンＲＺＰ内に位置するときには、車両１０の内燃機関１１の運転が制限される。これに対し、車両１０が許容ゾーンＡＺ内又は許容状態ＡＣにあるパートタイム制限ゾーンＲＺＰ内に位置するときには、車両１０の内燃機関１１の運転が許容される。なお、許容ゾーンＡＺは常に許容状態ＡＣにあると考えることもできる。

制限ゾーンＲＺ（フルタイム制限ゾーンＲＺＦ及びパートタイム制限ゾーンＲＺＰ）における内燃機関１１の運転の制限は、法定又は非法定のルールに基づく。一例では、このルールに違反すると、罰金のようなペナルティが課せられる。別の例では、このルールを遵守すると、ポイントなどのインセンティブが与えられる。

さて、本開示による実施例では、車両１０が属するゾーンが制限状態にあるか許容状態にあるかが判別される。車両１０が属するゾーンが制限状態にあると判別されたときには、車両１０の運転モードがＥＶモードに設定される。言い換えると、内燃機関１１の運転が停止される。これに対し、車両１０が属するゾーンが許容状態にあると判別されたときには、車両１０の運転モードがＥＶモード又はＨＶモードに設定される。一例では、車両１０の要求出力があらかじめ定められた設定出力よりも小さいときに運転モードがＥＶモードに設定され、要求出力が設定出力よりも大きいときに運転モードがＨＶモードに設定される。また、バッテリ１３のＳＯＣがあらかじめ定められたしきい値ＳＯＣＴＨよりも高いときに運転モードがＥＶモードに設定され、ＳＯＣがしきい値ＳＯＣＴＨよりも低いときに運転モードがＨＶモードに設定される。ＨＶモードでは、ＥＶモードに比べて、バッテリ１３のＳＯＣの低下速度が小さく、ＳＯＣが維持され又は高められる。このようにすると、バッテリ１３のＳＯＣが下限値ＳＯＣＬを下回るのが制限される。なお、下限値ＳＯＣＬは、ＳＯＣが下限値ＳＯＣＬを下回るとＳＯＣの回復が著しく困難になるようなＳＯＣである。

本開示による実施例では、車両１０が属するゾーンが制限状態ＲＣにあるか許容状態ＡＣにあるかの判別、すなわち状態判別は例えば次のようにして行われる。すなわち、図４に示される例では、まず、車両１０において、車両１０の現在位置及び現在時刻の情報が取得される。次いで、これらの情報が車両１０から送信され、サーバ３０で受信される。サーバ３０では、車両１０の位置情報とサーバ３０の記憶装置３１に記憶されている情報とに基づいて、車両１０が属するゾーン（フルタイム制限ゾーンＲＺＦ、パートタイム制限ゾーンＲＺＰ、又は、許容ゾーンＡＺ）が特定される。また、特定されたゾーンがパートタイム制限ゾーンＲＺＰであるときには、サーバ３０の記憶装置３１に記憶されている情報に基づいて、当該パートタイム制限ゾーンＲＺＰの制限期間ｔＲ（図３（Ａ））が特定される。次いで、サーバ３０において、車両１０が属するゾーンが制限状態ＲＣにあるか許容状態ＡＣにあるかが判別される。具体的には、車両１０がフルタイム制限ゾーンＲＺＦに属するとき、及び、車両１０がパートタイム制限ゾーンＲＺＰに属しかつ現在時刻がその制限期間ｔＲ内にあるときには、車両１０が属するゾーンは制限状態ＲＣにあると判別される。これに対し、車両１０が許容ゾーンＡＺに属するとき、及び、車両１０がパートタイム制限ゾーンＲＺＰに属しかつ現在時刻がその制限期間ｔＲ外にあるときには、車両１０が属するゾーンは許容状態ＡＣにあると判別される。次いで、当該判別結果がサーバ３０から送信され、車両１０で受信される。

これに対し、図５に示される別の例では、まず、車両１０において、車両１０の現在位置の情報が取得される。次いで、この情報が車両１０から送信され、サーバ３０で受信される。サーバ３０では、車両１０の位置情報とサーバ３０の記憶装置３１に記憶されている情報とに基づいて、車両１０が属するゾーンが特定される。また、特定されたゾーンがパートタイム制限ゾーンＲＺＰであるときには、サーバ３０の記憶装置３１に記憶されている情報に基づいて、当該パートタイム制限ゾーンＲＺＰの制限期間ｔＲが特定される。次いで、車両１０が属するゾーンの情報と、車両１０がパートタイム制限ゾーンＲＺＰに属するときには当該パートタイム制限ゾーンＲＺＰの制限期間ｔＲの情報と、がサーバ３０から送信され、車両１０で受信される。次いで、車両１０において、サーバ３０から受信した情報と、必要であれば現在時刻とに基づいて、車両１０が属するゾーンが制限状態ＲＣにあるか許容状態ＡＣにあるかが判別される。

図６に示される更に別の例では、まず、車両１０において、車両１０の現在位置の情報が取得される。次いで、車両１０において、車両１０の位置情報と車両１０の記憶装置１６に記憶されている情報とに基づいて、車両１０が属するゾーンが特定される。また、特定されたゾーンがパートタイム制限ゾーンＲＺＰであるときには、車両１０の記憶装置１６に記憶されている情報に基づいて、当該パートタイム制限ゾーンＲＺＰの制限期間ｔＲが特定される。次いで、車両１０とサーバ３０との通信なしに、車両１０において、特定された情報と、必要であれば現在時刻とに基づいて、車両１０が属するゾーンが制限状態ＲＣにあるか許容状態ＡＣにあるかが判別される。

なお、制限ゾーンＲＺ及び許容ゾーンＡＺに関する情報、例えば、フルタイム制限ゾーンＲＺＦ、パートタイム制限ゾーンＲＺＰ、及び許容ゾーンＡＺの位置情報（例えば、緯度及び経度）、パートタイム制限ゾーンＲＺＰの制限期間ｔＲ（又は制限開始タイミングｔＲＳ及び制限終了タイミングｔＲＥ）、など、は、図４及び図５に示される例では、サーバ３０の記憶装置３１に記憶されており、図６に示される例では車両１０の記憶装置１６に記憶されている。

図７は、本開示による実施例のパートタイム制限ゾーンＲＺＰの状態の経時変化の一例を示している。図７に示される例では、パートタイム制限ゾーンＲＺＰは、現在時刻ｔ０において許容状態ＡＣにあり、続く時刻ｔ１でも許容状態ＡＣに維持される。次いで、制限開始タイミングｔＲＳになると、パートタイム制限ゾーンＲＺＰは制限状態ＲＣに切り替わり、続く時刻ｔ２でも制限状態ＲＣに維持される。次いで、制限終了タイミングｔＲＥになると、すなわち制限開始タイミングｔＲＳから制限期間ｔＲが経過すると、パートタイム制限ゾーンＲＺＰは許容状態ＡＣに戻される。なお、図７においてＷＴは、現在時刻ｔ０から次の制限終了タイミングｔＲＥまでの時間を示している。

図８に示される例では、現在時刻ｔ０において車両１０はフルタイム制限ゾーンＲＺＦ内に位置しており、このときパートタイム制限ゾーンＲＺＰは許容状態ＡＣにある。次いで、制限開始タイミングｔＲＳになると、パートタイム制限ゾーンＲＺＰは制限状態ＲＣに切り替わる。続く時刻ｔＸにおいて、車両１０は制限状態ＲＣにあるパートタイム制限ゾーンＲＺＰ内に進入し、制限状態ＲＣにあるパートタイム制限ゾーンＲＺＰ内を走行する。

上述したように、許容状態ＡＣでは、内燃機関１１の運転が許容される。したがって、車両１０が許容状態ＡＣにあるパートタイム制限ゾーンＲＺＰ内又は許容ゾーンＡＺ内に位置するときには、内燃機関１１により発電機を駆動して発電することにより、車両１０のバッテリ１３のＳＯＣが高められる。これに対し、制限状態ＲＣでは、内燃機関１１の運転が制限される。したがって、車両１０が制限状態ＲＣにあるパートタイム制限ゾーンＲＺＰ内又はフルタイム制限ゾーンＲＺＦ内に位置するときには、回生制御は別として、車両１０のバッテリ１３のＳＯＣは低下し続ける。

その結果、図８に示される例では、続く時刻ｔＹにおいて、車両１０のバッテリ１３のＳＯＣが下限値ＳＯＣＬまで低下し、すなわち車両１０に電力不足が生じる。この場合、パートタイム制限ゾーンＲＺＰが許容状態ＡＣに切り替わるまで、車両１０は移動することができない。車両１０がパートタイム制限ゾーンＲＺＰ内に進入した後にパートタイム制限ゾーンＲＺＰが制限状態ＲＣに切り替わった場合にも同様の問題が生ずるおそれがある。

そこで本開示による実施例では、まず現在、車両１０がフルタイム制限ゾーンＲＺＦ内に位置しているか否かが判別される。車両１０がフルタイム制限ゾーンＲＺＦ内に位置していると判別されたときには、車両１０がその後パートタイム制限ゾーンＲＺＦ内に進入してパートタイム制限ゾーンＲＺＦ内を走行したと仮定したときに、パートタイム制限ゾーンＲＺＦが制限状態ＲＣにあるときにパートタイム制限ゾーンＲＺＦ内で車両１０に電力不足が生じると予測されるか否かが判別される。車両１０に電力不足が生じると予測されると判別されたときには、現在時刻ｔ０から次の制限終了タイミングｔＲＥまでの時間ＷＴが、ＨＭＩ１８により、車両１０の乗員に通知される。別の実施例では、パートタイム制限ゾーンＲＺＦの次の制限終了タイミングｔＲＥが車両１０の乗員に通知される。

その結果、通知を受けた車両１０の乗員は、次の制限終了タイミングｔＲＥまでの時間ＷＴに応じて、車両１０に電力不足が生じないような方策を選択することが可能となる。例えば、車両１０の乗員は車両１０を一時的に停止する。すなわち、図９に示されるように、車両１０は、現在時刻ｔ０及び制限開始タイミングｔＲＳにおいてフルタイム制限ゾーンＲＺＦ内を走行し、次いで時刻ｔＷになると、（充電することなく）一時的に停止する。図９に示される例では、車両１０はフルタイム制限ゾーンＲＺＦ（例えば、パートタイム制限ゾーンＲＺＰの直前のフルタイム制限ゾーンＲＺＦ）内で一時的に停止する。次いで、例えば制限停止タイミングｔＲＥになると、車両１０は走行を再開し、パートタイム制限ゾーンＲＺＰ内に進入する。このときパートタイム制限ゾーンＲＺＰは許容状態ＡＣにあるので、内燃機関による発電が可能である。すなわち、車両１０に電力不足が生じるのが制限される。別の例では、車両１０はパートタイム制限ゾーンＲＺＰ内で一時的に停止する。更に別の例では、車両１０は制限停止タイミングｔＲＥの前又は後に走行を再開する。

別の方策として、車両１０の乗員は、充電ステーションなどで充電した後に、制限状態ＲＣにあるパートタイム制限ゾーンＲＺＰに進入するよう車両１０を操作する。あるいは、車両１０の乗員は、制限状態ＲＣにあるパートタイム制限ゾーンＲＺＰに進入した後、車両１０に電力不足が生じる前に、充電ステーションなどに立ち寄るよう車両１０を操作する。

なお、次の制限終了タイミングｔＲＥまでの時間ＷＴが比較的短いときには、車両１０の乗員は車両１０を一時的に停止すると考えられる。これに対し、時間ＷＴが比較的長いときには、車両１０の乗員は充電すると考えられる。

上述したように、本開示による実施例では、車両１０がパートタイム制限ゾーンＲＺＦ内に進入してパートタイム制限ゾーンＲＺＦ内を走行したと仮定したときに、パートタイム制限ゾーンＲＺＦが制限状態ＲＣにあるときにパートタイム制限ゾーンＲＺＦ内で車両１０に電力不足が生じるか否かが判別される。この判別は例えば、フルタイム制限ゾーンＲＺＦでの消費電力量及び制限状態ＲＣにあるパートタイム制限ゾーンＲＺＰでの消費電力量を積算して得られるバッテリ１３のＳＯＣの経時変化と、制限終了タイミングｔＲＥとに基づいて行われる。

図１０は、本開示による実施例における車両運転制御を実行するためのルーチンを示している。このルーチンは車両１０の電子制御ユニット２０において繰り返し実行される。図１０を参照すると、まずステップ２００では、車両１０の属するゾーンが制限状態ＲＣにあるか否かが判別される。車両１０の属するゾーンが制限状態ＲＣにあると判別されたときには、次いでステップ２０１に進み、車両１０の運転モードがＥＶモードに設定される。これに対し、車両１０の属するゾーンが許容状態ＡＣにあると判別されたときには、次いでステップ２０２に進み、要求出力又はバッテリ１３のＳＯＣに基づいて車両１０の運転モードがＥＶモード又はＨＶモードに設定される。

図１１は、本開示による実施例における通知制御を実行するためのルーチンを示している。このルーチンは例えば車両１０の電子制御ユニット２０において繰り返し実行される。図１１を参照すると、ステップ１００では、現在、車両１０がフルタイム制限ゾーンＲＺＦ内に位置しているか否かが判別される。現在、車両１０がフルタイム制限ゾーンＲＺＦ内に位置していると判別されたときには、次いでステップ１０１に進み、車両１０がその後パートタイム制限ゾーンＲＺＦ内に進入してパートタイム制限ゾーンＲＺＦ内を走行したと仮定したときに、パートタイム制限ゾーンＲＺＦが制限状態ＲＣにあるときにパートタイム制限ゾーンＲＺＦ内で車両１０に電力不足が生じると予測されるか否かが判別される。車両１０に電力不足が生じると予測されると判別されたときには、次いでステップ１０２に進み、現在時刻ｔ０から次の制限終了タイミングｔＲＥまでの時間ＷＴが、ＨＭＩ１８により、車両１０の乗員に通知される。ステップ１００において現在、車両１０がフルタイム制限ゾーンＲＺＦ内に位置していると判別されないとき、又は、ステップ１０１において車両１０に電力不足が生じると予測されると判別されないときには、通知を行うことなく、処理サイクルを終了する。

図１２は、本開示による実施例の車両１０の機能ブロック図を示している。図１２を参照すると、本開示による実施例の車両１０の電子制御ユニット２０は、位置情報取得部２０ａ、運転制御部２０ｂ、通知部２０ｃを含む。

図１２に示される例において、位置情報取得部２０ａは、ＧＰＳレシーバ１５から車両１０の位置情報を取得し、サーバ３０に送信する。運転制御部２０ｂは、ＥＶ運転又はＨＶ運転を選択的に行う。通知部２０ｃはＨＭＩ１８を介して車両１０の乗員に通知を行う。

一方、図１３は、本開示による実施例のサーバ３０の機能ブロック図を示している。図１３を参照すると、本開示による実施例のサーバ３０の電子制御ユニット４０は、判別部４０ａを含む。図１３に示される例において、判別部４０ａは、車両１０が属するゾーンが制限状態ＲＣにあるか否かを判別し、判別結果を車両１０に送信する。

図１４は、本開示による別の実施例を示している。図１４に示される実施例は、ステップ１０２に続いてステップ１０３に進む点で図１１に示される実施例と相違する。ステップ１０３では、車両１０の一時的な停止の指示が車両１０の乗員に、ＨＭＩ１８により、通知される。すなわち、図１４に示される例では、ステップ１０１において車両１０に電力不足が生じると予測されると判別されると、次の制限終了タイミングｔＲＥまでの時間ＷＴとともに、車両１０の一時的な停止の指示が車両１０の乗員に通知される。その結果、車両１０の乗員が、通知に従って、車両１０を一時的に停止させるのが促進される。

図１５は、本開示による別の実施例を示している。図１５に示される実施例は、次の点で図１４に示される実施例と相違する。すなわち、図１５に示される実施例では、ステップ１０１において車両１０に電力不足が生じると予測されると判別されたときに、ステップ１０１ａに進み、現在時刻ｔ０から次の制限終了タイミングｔＲＥまでの時間ＷＴがあらかじめ定められたしきい値ＷＴ１よりも短いか否かが判別される。ＷＴ＜ＷＴ１のときには、次いでステップ１０２，１０３に進み、車両１０の乗員への通知が行われる。これに対し、ＷＴ≧ＷＴ１のときには、通知を行うことなく、処理サイクルを終了する。

時間ＷＴが長いときには、車両１０の乗員が車両１０を一時的に停止させる可能性は低い。そこで図１５に示される実施例では、時間ＷＴが長いときに乗員への通知が停止される。その結果、車両１０の乗員が通知によって煩わしく感じるのが制限される。別の実施例では、図１１に示される実施例と同様に、車両停止指示の通知が行われない。

１ 制御システム
１０ ハイブリッド車両
１１ 内燃機関
１２ モータジェネレータ
１３ バッテリ
２０ 車両の電子制御ユニット
３０ サーバ
４０ サーバの電子制御ユニット

Claims (4)

1. 内燃機関及び電気モータを備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
   前記車両が走行可能なゾーンに、フルタイム制限ゾーン及びパートタイム制限ゾーンが互いに隣接しつつあらかじめ区画されており、前記フルタイム制限ゾーンは、常に制限状態にあり、前記パートタイム制限ゾーンは、制限開始タイミングから制限終了タイミングまで制限状態にあり、前記制限終了タイミングから次の制限開始タイミングまで許容状態にあり、前記制限状態では内燃機関の運転が制限され、前記許容状態では内燃機関の運転が許容され、
   前記車両が前記フルタイム制限ゾーン内に位置するときにおいて、前記車両が前記パートタイム制限ゾーン内に進入して前記パートタイム制限ゾーン内を走行すると前記パートタイム制限ゾーンが前記制限状態にあるときに前記パートタイム制限ゾーン内で前記車両に電力不足が生じると予測されるときには、現在時刻から前記パートタイム制限ゾーンの次の制限終了タイミングまでの時間又は前記パートタイム制限ゾーンの次の制限終了タイミングを前記車両の乗員に通知するように構成されている通知部、
   を備える、ハイブリッド車両の制御装置。
2. 前記通知部は、現在時刻から前記パートタイム制限ゾーンの次の制限タイミングまでの時間又は前記パートタイム制限ゾーンの次の制限終了タイミングとともに、前記車両の停止指示を前記車両の乗員に通知するように構成されている、請求項１に記載の制御装置。
3. 内燃機関及び電気モータを備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
   前記車両が走行可能なゾーンに、フルタイム制限ゾーン及びパートタイム制限ゾーンが互いに隣接しつつあらかじめ区画されており、前記フルタイム制限ゾーンは、常に制限状態にあり、前記パートタイム制限ゾーンは、制限開始タイミングから制限終了タイミングまで制限状態にあり、前記制限終了タイミングから次の制限開始タイミングまで許容状態にあり、前記制限状態では内燃機関の運転が制限され、前記許容状態では内燃機関の運転が許容され、
   前記車両が前記フルタイム制限ゾーン内に位置するときにおいて、前記車両が前記パートタイム制限ゾーン内に進入して前記パートタイム制限ゾーン内を走行すると前記パートタイム制限ゾーンが前記制限状態にあるときに前記パートタイム制限ゾーン内で前記車両に電力不足が生じると予測されるときには、前記車両の停止指示を前記車両の乗員に通知するように構成されている通知部、
   を備える、ハイブリッド車両の制御装置。
4. 前記通知部は、現在時刻から前記パートタイム制限ゾーンの次の制限タイミングまでの時間があらかじめ定められた設定時間よりも長いときには、前記通知を停止するように構成されている、請求項１から３までのいずれか１項に記載の制御装置。

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