JP5803867B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動源としてのエンジン及びモータの作動を制御する車両制御装置に関するものである。

従来、例えば特許文献１に記載のように、ハイブリッド車両において消費されたエネルギーのコストを算出し、算出したエネルギーコストを利用者に対して表示することで、利用者に意識付けをし、これによりエネルギーコストの低減を図る技術が知られている。

特開２００７−２３７７９２号公報

上記したように、特許文献１に記載の技術は、あくまで、消費されたエネルギーのコストを利用者に対して表示することで、利用者に意識付けをし、これによりエネルギーコストの低減を図る技術である。エネルギーコストは、給油時の燃料単価又は充電時の電力単価に基づいて算出されるため、次にエネルギーを補充するまでの間、すなわちエネルギー補充の１周期に限れば、エネルギーコストを低減することができるかもしれない。

しかしながら、走行予定経路上の複数の地域で互いに単価が異なる場合には、出発地から最終目的地までのトータルで、エネルギーコストを低減することはできない。また、エネルギーコストの低減とともに、ＣＯ_２排出量の低減も近年の課題であるが、特許文献１により、ＣＯ_２排出量を低減することは困難である。

本発明は上記問題点に鑑み、駆動源としてのエンジン及びモータの作動を制御する車両制御装置において、エネルギーコストとともに、ＣＯ_２排出量も低減することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、駆動源としての、燃料をエネルギーとするエンジン（１１）及び電力をエネルギーとするモータ（１２）と、モータに電力を供給するとともに、車両外部の電力供給源から電力を充電可能なバッテリ（１９）と、を備える車両（１０）において、エンジン及びモータの作動を制御する車両制御装置であって、
停止状態から車両を起動させる起動処理期間において、所定処理を実行する実行手段として、
設定された目的値までの予定走行経路を取得する経路取得手段（２１，Ｓ５０）と、
予定走行経路が設定される走行エリアにおいて、予め所定の条件により設定された地域データを取得する地域データ取得手段（２１，Ｓ５１）と、
地域データとして取得された、走行エリア内に存在する地域ごとに、推定されるエネルギー指標として、単位距離当たりの燃料コストとＣＯ_２排出量との乗算値である推定燃料指標と、単位距離当たりの電力コストとＣＯ_２排出量との乗算値である推定電力指標と、を取得する推定指標取得手段（２１，Ｓ５３，Ｓ５７，Ｓ６１，Ｓ７０）と、
地域ごとに、推定燃料指標と推定電力指標を比較して、値の小さい方のエネルギーを使用する駆動源を選択して走行するように走行パターンを設定する走行パターン設定手段（２１，Ｓ６２，Ｓ７１）と、を備えることを特徴とする。

本発明では、地域ごとに推定燃料指標と推定電力指標を取得し、値の小さい方のエネルギーを使用する駆動源を選択して走行するように走行パターンを設定する。したがって、走行中にエネルギーが無くなっても、エネルギー指標の小さい方のエネルギーを補充することができる。そして、補充した、エネルギー指標の小さい方のエネルギーを用いて走行することができる。これにより、各地域において、エネルギーコストとともに、ＣＯ_２排出量を低減することができる。換言すれば環境負荷を軽減して地球に優しく、財布に優しい走行を実現することができる。

なお、地域とは、予め所定の条件により設定される。例えば異なる国、異なる州、電力管轄の異なる地域、異なる県、同一県内の異なる地方（例えばＡ地方とＢ地方）を、地域を設定する所定の条件としても良い。また、エネルギー単価及び単位エネルギー当たりのＣＯ_２排出量の少なくとも一方が異なることを所定の条件として、地域が設定されても良い。

また、本発明のさらなる特徴は、実行手段として、エネルギー変換効率に関する履歴である単位燃料当たりの走行可能距離である燃料変換効率と、単位電力当たりの走行可能距離である電力変換効率と、を取得する変換効率取得手段（２１，Ｓ１１）を備え、
推定指標取得手段は、
地域ごとの、燃料単価、単位燃料当たりのＣＯ_２排出量、電力単価、及び単位電力当たりのＣＯ_２排出量を、外部から取得する地域情報取得手段（２１，Ｓ５３，Ｓ５７）と、
燃料単価、単位燃料当たりのＣＯ_２排出量、及び燃料変換効率に基づいて推定燃料指標を算出するとともに、電力単価、単位電力当たりのＣＯ_２排出量、及び電力変換効率に基づいて推定電力指標を算出する推定指標算出手段（２１，Ｓ６１，Ｓ７０）と、を備えることにある。

これによれば、外部から直接的に推定燃料指標及び推定電力指標を取得できない場合でも、推定燃料指標及び推定電力指標を算出することをもって、推定燃料指標及び推定電力指標を取得することができる。

また、本発明のさらなる特徴は、地域情報取得手段（２１，Ｓ５３，Ｓ５７）は、走行エリアの地域について、エミッション規制に関する情報を取得し、
走行パターン設定手段（２１，Ｓ６２，Ｓ７１）は、エミッション規制により、エンジンを使用できない地域において、モータを選択して走行するように、走行パターンを設定することにある。これによれば、エミッション規制も考慮した上で、環境負荷を軽減しつつ、財布に優しい走行を実現することができる。

本発明の実施形態に係る車両制御装置を備えた車両の要部構成を示す図である。 車両制御装置が実行する車両起動時の処理を示すフローチャートである。 車両制御装置が実行する車両走行中の処理を示すフローチャートである。 車両停止処理を示すフローチャートである。 車両起動時の処理において、実エネルギー指標取得処理を示すフローチャートである。 車両起動時の処理において、地域情報取得処理を示すフローチャートである。 車両起動時の処理において、走行パターン設定処理を示すフローチャートである。 走行パターン決定処理を示すフローチャートである。 補充設定処理を示すフローチャートである。 走行パターンの一例を示す図である。 走行パターンの第１変形例を示す図である。 走行パターンの第２変形例を示す図である。 走行パターンの第３変形例を示す図である。 第４変形例において、地域ごとの電力生成手段による電力の生成比率を示す図である。 第５変形例において、車両起動時の処理を示すフローチャートである。 地域情報取得処理を示すフローチャートである。 走行パターン設定処理を示すフローチャートである。 第６変形例において、補充設定処理を示すフローチャートである。 第７変形例において、補充設定処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。なお、各実施形態において、共通乃至関連する要素には同一の符号を付与するものとする。

図１は、本発明の実施形態となる車両制御装置を備えたプラグインハイブリッド車両（以下、単に車両と示す）１０の要部構成を示す図である。

この車両１０は、エンジン１１とモータジェネレータ（以下、ＭＧと示す）１２とを駆動源として備えており、エンジン１１とＭＧ１２は直列に接続されてディファレンシャル１３を介して駆動輪１４に駆動力または制動力を伝達する。

エンジン１１は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関であり、エンジンＥＣＵ１５からの信号に基づいて運転制御が行われる。変速機１６はエンジン１１の出力軸の回転を変速して駆動輪１４側へ出力する。その変速機１６とＭＧ１２との間にはクラッチ１７が設けられており、このクラッチ１７によって、変速機１６の出力軸とＭＧ１２の回転軸との間の動力の断続が切り替えられる。

ＭＧ１２は、例えば交流同期モータであり、インバータ１８を介してバッテリ１９と電気的に接続されている。インバータ１８は、ＭＧ−ＥＣＵ２０からの信号に基づいて、ＭＧ１２をモータ（電動機）あるいはジェネレータ（発電機）として機能させることで力行制御あるいは回生制御する。すなわち、このＭＧ１２は、駆動輪１４の駆動時にはバッテリ１９からの電力の供給を受けて駆動力を発生するモータ（電動機）として機能する。また、駆動輪１４から回転エネルギーをうける回生制動時や、エンジン１１の動力を用いてＭＧ１２を回転させる際には、ジェネレータ（発電機）として機能し、インバータ１８を介してバッテリ１９を充電することができる。

インバータ１８は、ＭＧ−ＥＣＵ２０からの指令に基づいて動作する。ＭＧ−ＥＣＵ２０は、レゾルバ等の回転速度センサを用いてＭＧ１２の回転速度を逐次検出している。そして、ＭＧ１２の回転速度を検出しつつ、ハイブリッドＥＣＵ（以下、ＨＶ−ＥＣＵ）２１から供給される指令信号に基づいて、その指令信号が示す駆動動力または回生制動動力をＭＧ１２に発生させるようにインバータ１８を制御する。

バッテリ１９は、リチウムイオン電池等の二次電池であり、ＭＧ１２は、インバータ１８を介してこのバッテリ１９及びＭＧ−ＥＣＵ２０に接続されている。ＭＧ１２の駆動によるモータ走行時には、駆動のための電力をインバータ１８を介してＭＧ１２に供給する。一方、回生制動時や、エンジン１１の動力を用いてＭＧ１２を回転させる際には、ＭＧ１２によって得られた電力をインバータ１８を介して充電する。また、バッテリ１９には、外部電源に接続してこのバッテリ１９を充電するための充電器２２が電気的に接続されている。そして、充電コネクタ２３が外部電源に差し込まれることにより、バッテリ１９が充填される。

ＨＶ−ＥＣＵ２１は、特許請求の範囲に記載の車両制御装置に相当し、後述するように、走行エリアの地域情報に基づいて、地域ごとの走行パターンを設定する。そして、その設定した走行パターンに基づいてエンジンＥＣＵ１５及びＭＧ−ＥＣＵ２０に指令信号を出力する。

また、ＨＶ−ＥＣＵ２１は、運転者によってブレーキペダルに入力される操作量を、例えばブレーキペダルの踏力に応じて変化するマスタシリンダ油圧値から検出し、その操作量に基づいて必要制動力を決定する。そして、その必要制動力及び車速と予め記憶されている関係とに基づいて回生制動動力を決定し、決定した回生制動動力を発生させることを指令する指令信号をＭＧ−ＥＣＵ２０へ出力する。なお、回生制動動力を図示しないブレーキＥＣＵが決定するようにしてもよい。

また、ＨＶ−ＥＣＵ２１は、ＭＧ−ＥＣＵ２０からＭＧ１２の回転速度等、ＭＧ１２の状態に関する情報を逐次取得する。さらに、ＨＶ−ＥＣＵ２１には、例えば電流センサ２４によって検出されるバッテリ１９の入出力電流値が供給される。また、ＨＶ−ＥＣＵ２１には、燃料タンク２５に設置された液面センサ２６の検出値が供給される。

また、ＨＶ−ＥＣＵ２１は、ナビゲーションシステム２７にも接続されており、ＨＶ−ＥＣＵ２１とナビゲーションシステム２７とは相互に情報の送受信が可能となっている。ＨＶ−ＥＣＵ２１には、ナビゲーションシステム２７のＥＣＵ（以下、ナビゲーションＥＣＵ）から、所定の情報が入力される。なお、所定の情報としては、自車両の現在位置データや目的地までの予定走行経路だけでなく、地域情報も入力される。この地域情報とは、走行エリアにおける地域データ、地域ごとのエネルギー単価、単位エネルギー当たりのＣＯ_２排出量、走行経路付近のエネルギー補充ポイント、エミッション規制情報などが含まれる。地域情報は、ナビゲーションシステム２７を介して無線通信によりセンタから取得される。

それ以外にも、地域情報は、地図情報とともに予めナビゲーションシステム２７内の記憶装置に記憶されても良い。この場合、地域情報は、例えばネットでダウンロードすることで最新のデータに更新される。さらには、例えばナビゲーションシステム２７が備える入力装置を介して、ユーザの入力により地域情報を取得しても良い。また、地域情報が、ＨＶ−ＥＣＵ２１内のメモリに記憶されても良いし、ナビゲーションシステム２７を介さずに、無線通信により外部から取得しても良い。

このように構成される車両１０では、エンジン１１の駆動によるエンジン走行と、ＭＧ１２の駆動によるモータ走行とを切り替えて走行することができる。

次に、車両用制御装置であるＨＶ−ＥＣＵ２１の処理について説明する。ＨＶ−ＥＣＵ２１は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バス等を有している。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納された制御プログラムに従ってＲＡＭを用い、所定の処理を実行する。なお、ＨＶ−ＥＣＵ２１は、Ｅ^２ＰＲＯＭなどの不揮発性メモリを有している。

図２は、ＨＶ−ＥＣＵ２１が実行する車両起動時の処理を示している。ＨＶ−ＥＣＵ２１は、車両１０のメインスイッチがオン（スタート・ストップボタンの押下によるスタート、イグニッションキーがオン）されると、走行を開始する前に起動処理を実行する。

先ずステップＳ１０では、起動時に車両１０に蓄積されているエネルギー残量を取得する。このステップＳ１０では、液面センサ２６の検出値に基づいて、燃料タンク２５に蓄積されている燃料の残量（以下、残燃料Ｖｆａと示す）を算出する。また、電流センサ２４の検出値にもとづいて、バッテリ１９に蓄積されている電力の残量（以下、残電力Ｖｅａと示す）を算出する。そして、これら算出をもってエネルギー残量を取得する。このステップＳ１０は、残量取得手段に相当する。

続くステップＳ１１では、エネルギー変換効率に関する履歴として、単位燃料当たりの走行可能距離である燃料変換効率Ｐｆ［ｋｍ／Ｌ］と、単位電力当たりの走行可能距離である電力変換効率Ｐｅ［ｋｍ／ｋＷｈ］と、を取得する。このステップＳ１１は、変換効率取得手段に相当する。これら変換効率Ｐｆ，Ｐｅは、ＨＶ−ＥＣＵ２１のメモリに保存されており、走行にともなって随時更新される。それ以外にも、ＨＶ−ＥＣＵ２１とは別のＥＣＵから取得しても良い。燃料変換効率Ｐｆは所謂燃費であり、電力変換効率Ｐｅは所謂電費である。

続くステップＳ１２では、取得したエネルギー残量Ｖｆａ，Ｖｅａとエネルギー変換効率Ｐｆ，Ｐｅに基づいて、走行可能距離をエネルギーごとに算出する。残燃料Ｖｆａと燃料変換効率Ｐｆにより、残燃料Ｖｆａでの走行可能距離Ｄｆ０を算出し、残電力Ｖｅａと電力変換効率Ｐｅに基づいて、残電力Ｖｅａでの走行可能距離Ｄｅ０を算出する。

続くステップＳ１３では、車両起動時に蓄積されているエネルギーに関するエネルギー指標、すなわち実際のエネルギー指標（以下、実エネルギー指標と示す）を算出する。このステップＳ１３は、実指標算出手段と実指標記憶手段に相当する。エネルギー指標とは、単位距離当たりのエネルギーコストとＣＯ_２排出量との乗算値［＄・ｇ−ＣＯ_２／ｋｍ］である。ここでは、残燃料Ｖｆａに関する単位距離当たりの燃料コストとＣＯ_２排出量との乗算値である実燃料指標Ｆ０と、残電力Ｖｅａに関する単位距離当たりの電力コストとＣＯ_２排出量との乗算値である実電力指標Ｅ０とを算出する。その詳細については後述する。

続くステップＳ１４では、走行パターンを設定するために必要な地域情報を取得する。また、続くステップＳ１５では、ステップＳ１４で取得した地域情報などに基づいて、設定された地域ごとに走行パターンを設定する。これらステップＳ１４，Ｓ１５の詳細については後述する。そして、ステップＳ１５が完了すると、図３に示す走行中処理に移行する。

図３は、ＨＶ−ＥＣＵ２１が実行する車両走行中の処理を示している。

先ずステップＳ２０では、ステップＳ１４で取得した地域データに基づき、地域を跨いだか否かを判定する。

走行エリアに複数の地域を有し、且つ、地域（隣接する地域の境界）を跨いだと判定すると、ステップＳ２１では、ステップＳ１５で設定した走行パターンに応じて、新たに走行する地域の走行パターンに切り替える。

続くステップＳ２２では、車両の停止処理が開始されたか否かを判定する。例えば車両の上記したメインスイッチがオフとされることで、車両停止処理開始と判断する。車両停止処理が開始されない限り、すなわち車両が走行中において、ステップＳ２０からステップＳ２２の処理を繰り返し実行する。なお、ステップＳ２０において、地域を跨いでいないと判定した場合、走行パターンの切り替えは行わずに、ステップＳ２２に移行する。

図４は、ＨＶ−ＥＣＵ２１が実行する車両停止処理を示している。ＨＶ−ＥＣＵ２１は、メインスチッチがオフされてから所定期間は電源が供給され、処理を実行できるようになっている。そこで、ＨＶ−ＥＣＵ２１は、ステップＳ３０を実行する。

ステップＳ３０では、液面センサ２６の検出値に基づいて、この停止処理時に燃料タンク２５に蓄積されている燃料の残量（以下、残燃料Ｖｆｂと示す）を算出する。また、電流センサ２４の検出値にもとづいて、この停止処理時にバッテリ１９に蓄積されている電力の残量（以下、残電力Ｖｅｂと示す）を算出する。そして、これら算出をもってエネルギー残量を取得し、取得したエネルギー残量を不揮発性メモリに保存する。このステップＳ３０が、残量記憶手段に相当する。なお、ＨＶ−ＥＣＵ２１がメインスチッチのオフから所定期間、処理を実行できる例を示したが、ＨＶ−ＥＣＵ２１の少なくとも一部が、メインスチッチがオフされる期間中、処理を実行できる構成としても良い。

次に、上記したステップＳ１３の実エネルギー指標算出処理について、図５を用いて説明する。

先ずステップＳ４０では、不揮発性メモリに保存されている実エネルギー指標を取得する。言うなれば走行停止処理が実行される前の車両起動処理において、後述するステップＳ４７にて不揮発性メモリに保存した実エネルギー指標を取得する。実エネルギー指標として、上記した残燃料に関する実燃料指標Ｆ０と、残電力に関する実電力指標Ｅ０を取得する。

続くステップＳ４１では、不揮発性メモリから、ステップＳ３０で保存したエネルギー残量を取得する。車両停止時にエネルギー補充した場合、言うなればエネルギー補充前のエネルギー残量を取得することとなる。エネルギー残量として、上記したように、残燃料Ｖｆｂと残電力Ｖｅｂを取得する。

続くステップＳ４２では、車両停止中にエネルギー補充があったか否かを判定する。車両停止中のエネルギー補充としては、ガソリンスタンド、充電スタンド等の補充ポイント、自宅での充電などが考えられる。この判定では、ステップＳ１０で取得したエネルギー残量Ｖｆａ，Ｖｅａと、ステップＳ４１で取得したエネルギー残量Ｖｆｂ，Ｖｅｂとの一致／不一致で判断する。エネルギー残量Ｖｆａ，Ｖｅａがエネルギー残量Ｖｆｂ，Ｖｅｂと一致する場合、エネルギー補充なしと判定し、エネルギー残量Ｖｆａ，Ｖｅａがエネルギー残量Ｖｆｂ，Ｖｅｂと異なる場合（Ｖｆａ＞Ｖｆｂ，Ｖｅａ＞Ｖｅｂ）、エネルギー補充ありと判定する。燃料、電力別個に、エネルギー補充有無を判定する。それ以外にも、ＨＶ−ＥＣＵ２１が有するメモリに補充がるとフラグを立てるようにしておき、このフラグがある場合に補充有りと判定しても良い。その場合、後述のステップｓ４６の終了でフラグをリセットする。

エネルギー補充ありと判定した場合、ステップＳ４３に移行する。ステップ４３では、補充エネルギーに関する情報を取得する。具体的には、エネルギー補充時に、ＨＶ−ＥＣＵ２１が、エネルギー単価と、単位エネルギー当たりのＣＯ_２排出量を、ナビゲーションシステム２７を介して外部（スタンドなど）から取得する。燃料を補充した場合、燃料単価［＄／Ｌ］と単位燃料当たりのＣＯ_２排出量［ｇ-ＣＯ_２／Ｌ］を取得する。電力を補充した場合、電力単価［＄／ｋＷｈ］と単位電力当たりのＣＯ_２排出量［ｇ-ＣＯ_２／ｋＷｈ］を取得する。なお、ｇ-ＣＯ_２とは、排出されるＣＯ_２のグラム数である。また、ナビゲーションシステム２７が備える入力装置を介して、ユーザの入力により補充したエネルギーに関する情報を取得しても良い。

続くステップＳ４４では、補充分のエネルギーに関する実エネルギー指標を取得する。実エネルギー指標として、燃料を補充した場合、補充した燃料に関する実燃料指標Ｆ０ａを取得する。電力を補充した場合、補充した電力に関する実電力指標Ｅ０ａを取得する。補充エネルギーが燃料の場合、ステップＳ４３で取得した燃料単価と単位燃料当たりのＣＯ_２排出量とを乗算し、ステップＳ１１で取得した燃料変換効率Ｐｆで除算することで、実燃料指標Ｆ０ａを算出する。一方、補充エネルギーが燃料の場合、ステップＳ４３で取得した電力単価と単位電力当たりのＣＯ_２排出量とを乗算し、ステップＳ１１で取得した電力変換効率Ｐｅで除算することで、実電力指標Ｅ０ａを算出する。

続くステップＳ４５では、補充後の残エネルギーに関する実エネルギー指標を算出する。すなわち、補充前の残エネルギーに補充分のエネルギーを加味してなるエネルギーに関して、実エネルギー指標Ｆ０ｍ，Ｅ０ｍを算出する。燃料に関する実エネルギー指標Ｆ０ｍは、停止前のエネルギー残量Ｖｆｂ、ステップＳ１０で取得した起動時のエネルギー残量Ｖｆａ、補充量Ｖｆｃ（＝Ｖｆａ−Ｖｆｂ）、停止前の残燃料に関する実燃料指標Ｆ０、補充した残燃料に関する実燃料指標Ｆ０ａを用いて、次式により算出される。
（式１）Ｆ０ｍ＝（Ｖｆｂ・Ｆ０＋Ｖｆｃ・Ｆ０ａ）／（Ｖｆｂ＋Ｖｆｃ）
同様に、電力に関する実エネルギー指標Ｅ０ｍは、停止前のエネルギー残量Ｖｅｂ、ステップＳ１０で取得した起動時のエネルギー残量Ｖｅａ、補充量Ｖｅｃ（＝Ｖｅａ−Ｖｅｂ）、停止前の残電力に関する実電力指標Ｅ０、補充した残電力に関する実電力指標Ｅ０ａを用いて、次式により算出される。
（式２）Ｅ０ｍ＝（Ｖｅｂ・Ｅ０＋Ｖｅｃ・Ｅ０ａ）／（Ｖｅｂ＋Ｖｅｃ）
上記したステップＳ４３〜Ｓ４５が実質的に実指標算出手段に相当する。

続くステップＳ４６では、ステップ４５で算出した実エネルギー指標Ｆ０ｍ，Ｅ０ｍを、残エネルギーに関する新たな実エネルギー指標Ｆ０，Ｅ０として、メモリに保存する。このステップＳ４６が実質的に実指標記憶手段に相当する。以上により、実エネルギー算出処理を終了する。なお、ステップＳ４２において、エネルギー補充なしと判定した場合も、ステップＳ４３からステップＳ４６を経ることなく、実エネルギー算出処理を終了する。

次に、上記したステップＳ１４の地域情報取得処理について、図６を用いて説明する。

先ずステップＳ５０では、ナビゲーションシステム２７から、目的地までの予定走行経路を取得する。このステップＳ５０が、経路取得手段に相当する。

続くステップＳ５１では、予定走行経路が設定される走行エリアにおいて、予め所定の条件により設定された地域データを取得する。すなわち、走行エリア内に、どの地域が存在するのかを取得する。このステップＳ５１が、地域データ取得手段に相当する。

ここで、地域とは、例えば異なる国、異なる州、電力管轄の異なる地域、異なる県、同一県内の異なる地方（例えばＡ地方とＢ地方）など、所定の単位（範囲）で設定されている。また、エネルギー単価及び単位エネルギー当たりのＣＯ_２排出量の少なくとも一方が異なることを所定の条件として、地域が設定されても良い。本実施形態では、この地域データを、上記したようにナビゲーションシステム２７を介して無線通信によりセンタから取得する。この地域は、ナビゲーションシステム２７での経路案内にも反映される。

続くステップＳ５２では、ステップＳ５１及びステップＳ５２で取得した情報に基づいて、走行エリア内における地域ごとの予定走行距離Ｄ（Ｎ）を取得する。例えば地域１の予定走行距離はＤ１、地域２の予定走行距離はＤ２である。このステップＳ５２が予定距離取得手段に相当する。地域ごとの予定走行距離Ｄ（Ｎ）は、例えばナビゲーションＥＣＵ側で算出され、この算出された予定走行距離をナビゲーションシステム２７から取得する。しかしながら、ＨＶ−ＥＣＵ２１側で算出することをもって取得しても良い。

続くステップＳ５３では、車両１０が現在位置する現在地域に関する地域情報を取得する。地域情報としては、現在地域におけるエネルギー単価、単位エネルギー当たりのＣＯ_２排出量、走行経路付近のエネルギー補充ポイント、エミッション規制情報などが含まれる。この地域情報についても、上記したようにナビゲーションシステム２７を介して無線通信によりセンタから取得する。なお、ここでのエネルギー単価、単位エネルギー当たりのＣＯ_２排出量は、外部から取得した値であり、例えば地域の平均値である。

続くステップＳ５４では、ステップＳ５０，５１で取得したデータに基づき、地域跨ぎがあるか否か、すなわち複数の地域を有するか否かを判定する。

地域跨ぎがある場合、ステップＳ５５では、予定走行経路において通過する地域数ｍを取得する。具体的には、カウンタのカウントアップ値（カウント終了値）としてｍを設定する。そして、ステップＳ５６では、地域情報を取得する地域としてＮ＝２を設定する。具体的には、カウンタの初期値としてＮ＝２を設定する。これにより、現在地域の次に走行する地域について、地域情報を取得することとなる。

続くステップＳ５７では、カウンタの値に対応する地域Ｎについて、ステップＳ５３同様に、地域情報を取得する。このステップＳ５７と上記したステップＳ５３とが、地域情報取得手段に相当する。

続くステップＳ５８では、地域Ｎが地域数ｍと一致するか否かを判定する。換言すれば、カウンタの値がカウントアップ値ｍとなったか否かを判定する。地域Ｎが地域数ｍと一致する場合、走行エリアの全ての地域について、地域情報取得が完了したとして、地域情報取得処理を完了する。

ステップＳ５８で、地域Ｎが地域数ｍと一致しない場合、ステップＳ５９では、（Ｎ＋１）を地域Ｎに設定する。例えば、Ｎ＝２が設定されている場合、ステップＳ５９により、Ｎ＝３が新たに設定されることとなる。そして、地域Ｎが地域数ｍと一致するまで、ステップＳ５７からステップＳ５９を繰り返し実行する。

また、ステップＳ５４にて、地域跨ぎなし、すなわち走行エリア内の地域は１つのみと判定した場合は、ステップＳ５５からステップＳ５９の処理を経ることなく、地域情報取得処理を完了する。

次に、上記したステップＳ１５の走行パターン設定処理について、図７を用いて説明する。

図７に示すように、先ずステップＳ６０では、ステップＳ５４同様、地域跨ぎがあるか否か、すなわち複数の地域を有するか否かを判定する。

地域跨ぎがない場合、続くステップＳ６１では、現在地域（地域１）について、推定されるエネルギー指標Ｆ１，Ｅ１を取得する。ここでは、ステップＳ１４で取得した地域情報、具体的には、エネルギー単価及び単位エネルギー当たりのＣＯ_２排出量と、ステップＳ１１で取得したエネルギー変換効率Ｐｆ，Ｐｅとにより、推定エネルギー指標Ｆ１，Ｅ１を算出する。推定燃料指標Ｆ１は、燃料単価と単位燃料当たりのＣＯ_２排出量の乗算値を、燃料変換効率Ｐｆで除算することで算出される。推定電力指標Ｅ１は、電力単価と単位電力当たりのＣＯ_２排出量の乗算値を、電力変換効率Ｐｅで除算することで算出される。これら推定エネルギー指標Ｆ１，Ｅ１の算出をもって、推定エネルギー指標Ｆ１，Ｅ１を取得する。

続くステップＳ６２では、ステップＳ６１で取得した推定エネルギー指標Ｆ１，Ｅ１と、ステップＳ１４で取得したエミッション規制情報に基づいて、現在地域の走行パターンを決定する。エミッション規制がない場合、現在地域である地域１において、推定燃料指標Ｆ１と推定電力指標Ｅ１を比較し、値の小さい方の駆動源を選択して走行するように走行パターンを決定する。

続くステップＳ６３では、ステップＳ６２で決定した走行パターンにおいて、残エネルギーでの走行可能距離を取得する。上記したように、ステップＳ１２で取得した走行可能距離Ｄｆ０、Ｄｅ０のうち、使用予定のエネルギーに関する走行可能距離を取得する。

続くステップＳ６４では、ステップＳ５２で取得した現在地域の予定走行距離Ｄ１と、ステップＳ６３で選択した使用予定のエネルギーに関する走行可能距離を比較する。そして、目的地に到達できる否かを判定する。

目的地に到達できると判定した場合、走行パターン設定処理を終了する。一方、目的地に到達できないと判定した場合、続くステップＳ６５では、使用予定の残エネルギーで到達できる範囲内の所定地点に、使用予定のエネルギーを補充する補充ポイントを設定する。また、現在地域を完走するのに必要な所定の補充量を設定する。例えば、ステップＳ１４で取得したエネルギー補充ポイントの中から、使用予定の残エネルギーで到達できる限界地点の１０ｋｍ手前付近のものを選択し、補充ポイントを設定する。また、補充ポイントから目的地までの予定走行距離を算出し、エネルギー変換効率から逆算して、補充量を設定する。なお、１つの補充ポイント及び補充では現在地域を完走できない場合には、補充ポイントを複数設定する。

続くステップＳ６６では、ステップＳ６５で設定した補充ポイント、補充量を含む補充情報を、ナビゲーションシステム２７を介してユーザに通知する。ステップＳ１４では、地域情報として、補充ポイント（位置）とともに、補充ポイントにおける台数を取得し、この補充情報として台数を通知しても良い。また、補充量から補充時間を算出し、補充情報として併せて通知しても良い。

ステップＳ６６の通知処理をもって、走行パターン設定処理を終了しても良いが、ステップＳ６６に続いて、ステップＳ６７，Ｓ６８が実行しても良い。

ステップＳ６７では、未使用予定のエネルギーについて、ユーザにその使用の問い合わせを通知する。例えば、現在地域の走行パターンがモータの場合、電力がなくなった後は、燃料を使用するか否かを問い合わせる。なお、上記した台数や補充時間も、ユーザが未使用予定のエネルギーの使用可否を判断する材料となる。

そして、ステップＳ６６，Ｓ６７に基づいてユーザが判断した結果を、例えばナビゲーションシステム２７を介して取得し、この問い合わせ結果に基づいて、ステップＳ６８では、走行パターンの再決定を実行する。例えば、走行パターンがモータであるが、燃料の使用を許可する回答を得た場合、現在地域の走行パターンを、先ずモータ走行とし、電力がなくなった後をエンジン走行となるパターンに設定する。そして、走行パターン設定処理を終了する。

一方、ステップＳ６０にて、地域跨ぎ有りと判定した場合、次いでステップＳ６９を実行する。ステップＳ６９では、ステップＳ１４で取得した地域データに基づいて、予定走行経路における通過地域数ｍ（ｍは２以上の整数）を取得する。具体的には、カウンタのカウントアップ値（カウント終了値）としてｍを設定する。

続くステップＳ７０では、地域ごとに、推定エネルギー指標Ｆ（Ｎ），Ｅ（Ｎ）を取得する。このステップＳ７０と上記したステップＳ６１が、推定指標取得手段に相当する。このステップでも、ステップＳ６１同様に、ステップＳ１４で取得した地域情報、具体的には、エネルギー単価及び単位エネルギー当たりのＣＯ_２排出量と、ステップＳ１１で取得したエネルギー変換効率Ｐｆ，Ｐｅとにより、各地域の推定エネルギー指標Ｆ（Ｎ），Ｅ（Ｎ）を算出する。例えば３つの地域を有する場合、地域１の情報に基づいて、地域１における推定エネルギー指標Ｆ１，Ｅ１を算出し、地域２の情報に基づいて、地域２における推定エネルギー指標Ｆ２，Ｅ２を算出する。また、地域３の情報に基づいて、地域３における推定エネルギー指標Ｆ３，Ｅ３を算出する。そして、これら推定エネルギー指標Ｆ（Ｎ），Ｅ（Ｎ）の算出をもって、推定エネルギー指標Ｆ（Ｎ），Ｅ（Ｎ）を取得する。

続くステップＳ７１では、走行パターン決定処理を実行する。このステップＳ７１と、上記したステップＳ６２とが、走行パターン設定手段に相当する。この走行パターン決定処理は、図８に示すように、先ずステップＳ８０を実行する。

ステップＳ８０では、ステップＳ７０で取得した地域ごとの推定エネルギー指標Ｆ（Ｎ），Ｅ（Ｎ）に基づいて、地域ごとに、推定エネルギー指標の最小値を算出する。例えば、地域１において、推定燃料指標Ｆ１が推定電力指標Ｅ１よりも小さい場合、最小値を推定熱指標Ｆ１とする。

続くステップＳ８１では、ステップＳ８０で取得した、地域ごとの推定エネルギー指標Ｆ（Ｎ），Ｅ（Ｎ）の最小値と、ステップＳ１４で取得したエミッション規制情報に基づいて、地域ごとに走行パターンを決定する。エミッション規制がない場合、ステップＳ８０で算出した最小値側の駆動源を選択して走行するように走行パターンを決定する。

続くステップＳ７２では、補充ポイント及び補充量を設定する補充設定処理を実行する。詳細については後述する。

続くステップＳ７３では、エネルギー補充があるか否かを判定する。換言すれば、ステップＳ７２に基づき、少なくとも１つの地域に補充ポイントが設定されたか否かを判定する。

そして、エネルギー補充ありと判定した場合、続くステップＳ７４では、ステップＳ７２で設定した補充ポイント、補充量を含む補充情報を、ナビゲーションシステム２７を介してユーザに通知する。ステップＳ６６同様、補充機器の台数や補充時間も、補充情報として併せて通知しても良い。

ステップＳ７４の通知処理をもって、走行パターン設定処理を終了しても良いが、ステップＳ７４に続いて、ステップＳ７５，Ｓ７６が実行しても良い。

ステップＳ７５では、ステップＳ６７同様、未使用予定のエネルギーについて、ユーザにその使用の問い合わせを通知する。

そして、ステップＳ７４，Ｓ７５に基づいてユーザが判断した結果を、例えばナビゲーションシステム２７を介して取得し、この問い合わせ結果に基づいて、ステップＳ７６では、ステップＳ６８同様、走行パターンの再決定を実行する。そして、走行パターン設定処理を終了する。

一方、ステップＳ７３にて、エネルギー補充なしと判定した場合、ステップＳ７４などを経ること無く、走行パターン設定処理を終了する。

次に、上記したステップＳ７２の補充設定処理について、図９を用いて説明する。

先ずステップＳ８２では、カウンタの初期値としてＮ＝０を設定する。続くステップＳ８３では、ステップＳ７０に基づき、地域（Ｎ＋１）の走行パターンがモータ走行であるか否かを判定する。Ｎ＝０の場合、地域１がモータ走行か否かを判定する。

モータ走行であると判定した場合、続くステップＳ８４では、モータ走行に使用する残電力での走行可能距離Ｄｅ（Ｎ）を取得する。Ｎ＝０の場合、ステップＳ１２で算出したＤｅ０を取得する。Ｎ≠０の場合、後述するステップＳ１０１で算出するエネルギー残量Ｖｅａと、ステップＳ１１で取得したエネルギー変換効率Ｐｅに基づいて、走行可能距離Ｄｅ（Ｎ）を算出する。

続くステップＳ８５では、ステップＳ８４で取得した走行可能距離Ｄｅ（Ｎ）と、ステップＳ５２で取得した地域（Ｎ＋１）の予定走行距離Ｄ（Ｎ＋１）とを比較して、残電力による走行可能距離Ｄｅ（Ｎ）が、走行予定の地域（Ｎ＋１）の予定走行距離Ｄ（Ｎ＋１）よりも長いか否かを判定する。

走行可能距離Ｄｅ（Ｎ）が予定走行距離Ｄ（Ｎ＋１）よりも短い場合、すなわち、残電力で地域（Ｎ＋１）を完走できないと判定した場合、続くステップＳ８６では、地域（Ｎ＋１）の所定地点に、電力の補充ポイントを設定する。また、地域（Ｎ＋１）を完走するのに必要な所定の補充量を設定する。例えば、ステップＳ１４で取得したエネルギー補充ポイントの中から、使用予定の残エネルギーで到達できる限界地点の１０ｋｍ手前付近のものを選択し、補充ポイントを設定する。また、補充ポイントから地域（Ｎ＋１）の残りの距離を算出し、エネルギー変換効率から逆算して、補充量を設定する。なお、１つの補充ポイント及び補充では地域（Ｎ＋１）を完走できない場合には、補充ポイントを複数設定する。なお、ステップＳ８５において、走行可能距離Ｄｅ（Ｎ）が予定走行距離Ｄ（Ｎ＋１）よりも長いと判定した場合には、上記ステップＳ８６を経ずにステップＳ８７に移行する。

続くステップＳ８７では、地域（Ｎ＋２）以降において、同一の走行パターン、すなわちモータ走行があるか否かを判定する。

そして、地域（Ｎ＋２）以降にもモータ走行があると判定した場合、続くステップＳ８８では、地域（Ｎ＋１）における推定電力指標Ｅ（Ｎ＋１）と、モータ走行する次の地域（Ｎ＋α）における推定電力指標Ｅ（Ｎ＋α）とを比較する。そして、推定電力指標Ｅ（Ｎ＋１）が推定電力指標Ｅ（Ｎ＋α）よりも大きいか否かを判定する。なお、αは２以上の整数である。例えば、地域１の次に地域３にモータ走行の場合、推定電力指標Ｅ１が、地域３の推定電力指標Ｅ３よりも大きいか否かを判定する。

推定電力指標Ｅ（Ｎ＋１）が推定電力指標Ｅ（Ｎ＋α）よりも大きいと判定した場合、ステップＳ１０１に移行する。一方、推定電力指標Ｅ（Ｎ＋１）が推定電力指標Ｅ（Ｎ＋α）よりも小さいと判定した場合、続くステップＳ８９では、地域（Ｎ＋１）の離脱直前に、補充ポイントを設定する。また、例えば地域（Ｎ＋α）を完走するのに必要な所定の補充量を設定する。例えば、ステップ１４で取得したエネルギー補充ポイントの中から、地域（Ｎ＋１）の離脱直前付近で、補充ポイントを設定する。また、ステップＳ１０で取得した残電力、ステップＳ８６での補充量、ステップＳ８４での走行可能距離Ｄｅ（Ｎ）をステップＳ１１で取得した電力変換効率Ｐｅから逆算した予想電力消費量から、補充量を設定する。なお、補充しても地域（Ｎ＋α）を完走できない場合には、フル状態となるように補充するものとする。

一方、ステップＳ８３において、エンジン走行であると判定した場合、続くステップＳ９０では、エンジン走行に使用する残燃料での走行可能距離Ｄｆ（Ｎ）を取得する。このステップＳ９０と、上記したステップＳ１２，Ｓ８４が、可能距離算出手段に相当する。Ｎ＝０の場合、ステップＳ１２で算出したＤｆ０を取得する。Ｎ≠０の場合、後述するステップＳ１０１で算出するエネルギー残量Ｖｆａと、ステップＳ１１で取得したエネルギー変換効率Ｐｆに基づいて、走行可能距離Ｄｆ（Ｎ）を算出する。

続くステップＳ９１では、地域（Ｎ＋１）を走行するための残燃料に関する燃料指標Ｆ（Ｎ）と、地域（Ｎ＋１）の推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）とを比較する。そして、残燃料に関する燃料指標Ｆ（Ｎ）が、推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）よりも大きいか否かを判定する。例えばＮ＝０の場合、ステップＳ１３で取得した実燃料指標Ｆ０と、ステップＳ７０で取得した地域１の推定燃料指標Ｆ１とを比較する。また、Ｎ＝１の場合、ステップＳ７０で取得した地域１の推定燃料指標Ｆ１と地域２の推定燃料指標Ｆ２とを比較する。

残燃料に関する燃料指標Ｆ（Ｎ）が、推定エネルギー指標Ｆ（Ｎ＋１）よりも大きいと判定した場合、続くステップＳ９２では、地域（Ｎ＋１）突入直後付近に補充ポイントを設定する。また、地域（Ｎ＋１）を完走するのに必要な所定の補充量を設定する。例えば、ステップ１４で取得したエネルギー補充ポイントの中から、地域（Ｎ＋１）のスタート地点付近のものを選択し、補充ポイントを設定する。また、ステップＳ１０で取得した残燃料、ステップＳ９０での走行可能距離Ｄｆ（Ｎ）、ステップＳ１１で取得した燃料変換効率Ｐｆから、補充量を設定する。なお、１つの補充ポイント及び補充では地域（Ｎ＋１）を完走できない場合には、補充ポイントを複数設定する。

続くステップＳ９３では、ステップＳ９２で設定する補充を加味して、地域（Ｎ＋１）における推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）を再計算する。このとき、補充前の残燃料、残燃料に関する燃料指標Ｆ（Ｎ）、補充量、地域（Ｎ＋１）における推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）から、上記した数式１同様に、補充後の残燃料による推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）を算出する。そして、ステップＳ９７に移行する。

一方、ステップＳ９１で、残燃料に関する燃料指標Ｆ（Ｎ）が、推定エネルギー指標Ｆ（Ｎ＋１）よりも小さいと判定した場合、続くステップＳ９４では、ステップＳ９０で取得した走行可能距離Ｄｆ（Ｎ）と、ステップＳ５２で取得した地域（Ｎ＋１）の予定走行距離Ｄ（Ｎ＋１）とを比較して、走行可能距離Ｄｆ（Ｎ）が予定走行距離Ｄ（Ｎ＋１）よりも長いか否かを判定する。

走行可能距離Ｄｆ（Ｎ）が予定走行距離Ｄ（Ｎ＋１）よりも長いと判定した場合、ステップＳ９７に移行する。一方、走行可能距離Ｄｆ（Ｎ）が予定走行距離Ｄ（Ｎ＋１）よりも短い、すなわち、残燃料で地域（Ｎ＋１）を完走できないと判定した場合、続くステップＳ９５では、地域（Ｎ＋１）の所定地点に、燃料の補充ポイントを設定する。また、地域（Ｎ＋１）を完走するのに必要な所定の補充量を設定する。例えば、ステップＳ１４で取得したエネルギー補充ポイントの中から、使用予定の残エネルギーで到達できる限界地点の１０ｋｍ手前付近のものを選択し、補充ポイントを設定する。また、補充ポイントから地域（Ｎ＋１）の残りの距離を算出し、燃料変換効率Ｐｆから逆算して、補充量を設定する。なお、１つの補充ポイント及び補充では現在地域を完走できない場合には、補充ポイントを複数設定する。

続くステップＳ９６では、ステップＳ９５で設定する補充を加味して、ステップＳ９３同様、燃料補充後の推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）を再計算する。

続くステップＳ９７では、地域（Ｎ＋２）以降において、ステップＳ７１に基づいて、同一の走行パターン、すなわちエンジン走行があるか否かを判定する。

そして、地域（Ｎ＋２）以降にもエンジン走行がないと判定した場合、ステップＳ１０１に移行する。一方、地域（Ｎ＋２）以降にもエンジン走行があると判定した場合、続くステップＳ９８では、地域（Ｎ＋１）における推定燃料指標Ｅ（Ｎ＋１）と、エンジン走行する次の地域（Ｎ＋β）における推定燃料指標Ｅ（Ｎ＋β）とを比較する。そして、推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）が推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋β）よりも大きいか否かを判定する。なお、βは２以上の整数である。例えば、地域１の次が地域３の場合、推定燃料指標Ｅ１が、地域１の次にエンジン走行する地域３の推定燃料指標Ｅ３よりも大きいか否かを判定する。

推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）が推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋β）よりも大きいと判定した場合、ステップＳ１０１に移行する。一方、推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）が推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋β）よりも小さいと判定した場合、続くステップＳ９９では、地域（Ｎ＋１）の離脱直前に、補充ポイントを設定する。また、例えば地域（Ｎ＋β）を完走するのに必要な所定の補充量を設定する。例えば、ステップ１４で取得したエネルギー補充ポイントの中から、地域（Ｎ＋１）の離脱直前付近で、補充ポイントを設定する。また、ステップＳ１０で取得した残燃料、ステップＳ９２，Ｓ９５での補充量、ステップＳ９０での走行可能距離Ｄｆ（Ｎ）をステップＳ１１で取得した燃料変換効率Ｐｆから逆算した予想燃料消費量から、補充量を設定する。なお、補充しても地域（Ｎ＋β）を完走できない場合には、フル状態となるように補充するものとする。

続くステップＳ１００では、ステップＳ９９で設定する補充を加味して、ステップＳ９３同様、燃料補充後の推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）を再計算する。このステップＳ１００と、上記したステップＳ９３，Ｓ９６が更新手段に相当する。

続くステップＳ１０１では、地域（Ｎ＋１）完走時に推定されるエネルギー残量Ｖｆａ，Ｖｅａを算出する。これは、ステップＳ１０で取得した残エネルギー、ステップＳ８６，Ｓ８９，Ｓ９２，Ｓ９５での補充量、ステップＳ８４，Ｓ９０での走行可能距離Ｄｅ（Ｎ），Ｄｆ（Ｎ）、ステップＳ１１で取得したエネルギー変換効率Ｐｆ，Ｐｅより算出される。

続くステップＳ１０２では、地域Ｎが地域数ｍと一致するか否かを判定する。換言すれば、カウンタの値がカウントアップ値ｍとなったか否かを判定する。地域Ｎが地域数ｍと一致する場合、走行エリアの全ての地域について、補充設定が完了したとして、補充設定処理を完了する。

ステップＳ１０２で、地域Ｎが地域数ｍと一致しない場合、ステップＳ１０３では、Ｎ＋１を地域Ｎに設定する。そして、地域Ｎが地域数ｍと一致するまで、ステップＳ８３からステップＳ１０２を繰り返し実行する。

次に、本実施形態に係るＨＶ−ＥＣＵ２１の特徴部分の効果について説明する。

先ず、ＨＶ−ＥＣＵ２１は、起動処理時において、予定走行経路をナビゲーションシステム２７から取得する（ステップＳ５０）。また、予定走行経路が設定される走行エリアにおいて、予め所定の条件により設定された地域データを、ナビゲーションシステム２７を介してセンタから取得する（ステップＳ５１）。これにより、予定走行経路が通過する地域が明らかとなる。例えば図１０に示すように、予定走行経路が３つの地域を通過することが明らかとなる。

さらに、予定走行経路が通過する地域ごとに、推定されるエネルギー指標として、単位距離当たりの燃料コストとＣＯ_２排出量との乗算値である推定燃料指標Ｆ（Ｎ）と、単位距離当たりの電力コストとＣＯ_２排出量との乗算値である推定電力指標Ｅ（Ｎ）と、をそれぞれ取得する（ステップＳ５３，Ｓ５７，Ｓ６１，Ｓ７０）。例えば図１０に示すように、地域１に関する推定燃料指標Ｆ１及び推定電力指標Ｅ１、地域２に関する推定燃料指標Ｆ２及び推定電力指標Ｅ２、地域３に関する推定燃料指標Ｆ３及び推定電力指標Ｅ３を取得する。なお、図１０の縦軸がエネルギー指標［＄・ｇ−ＣＯ_２／ｋｍ］、横軸が距離を示している。

そして、地域ごとに、推定燃料指標Ｆ（Ｎ）及び推定電力指標Ｅ（Ｎ）のうち、値の小さい方の駆動源を選択して走行するように走行パターンを設定する（ステップＳ６２，Ｓ７１）。例えば図１０に示すように、地域１では、推定電力指標Ｅ１の方が小さいのでモータ走行とし、地域２では、推定燃料指標Ｆ２の方が小さいのでエンジン走行とする。また、地域３では、推定電力指標Ｅ３の方が小さいのでモータ走行とする。

このように、地域ごとに、推定されるエネルギー指標の値の小さい方の駆動源を使用するように走行パターンを設定する。したがって、走行中にエネルギーが無くなっても、エネルギー指標の小さい方のエネルギーを補充することができる。そして、補充した、エネルギー指標の小さい方のエネルギーを用いて走行することができる。これにより、各地域において、エネルギーコストとともに、ＣＯ_２排出量を低減することができる。換言すれば環境負荷を軽減して地球に優しく、財布にやさしい走行を実現することができる。

なお、上記したように、地域とは、例えば異なる国、異なる州、電力管轄の異なる地域、異なる県、同一県内の異なる地方（例えばＡ地方とＢ地方）など、所定の単位（範囲）で設定される。また、エネルギー単価及び単位エネルギー当たりのＣＯ_２排出量の少なくとも一方が異なることを所定の条件として設定されても良い。特に国の単位で地域が決定される場合、予定走行経路が通過する地域として、産油国と非産油国を含むことが考えられる。また、電力生産手段が異なる国同士、例えば原子力発電が主体の国と、火力が主体の国を含むことが考えられる。このような場合において、本実施形態に係るＨＶ−ＥＣＵ２１によれば、各地域（国）において、エネルギーコストとともに、ＣＯ_２排出量を低減することができる。

特に本実施形態では、起動処理時に、ＨＶ−ＥＣＵ２１が、エネルギー変換効率に関する履歴として、燃料変換効率Ｐｆと電力変換効率Ｐｅとを取得する（ステップＳ１１）。そして、外部から取得する燃料単価及び単位燃料当たりのＣＯ_２排出量と燃料変換効率に基づいて、推定燃料指標Ｆ（Ｎ）を算出する。また、外部から取得する電力単価及び単位電力当たりのＣＯ_２排出量と電力変換効率に基づいて、推定電力指標Ｅ（Ｎ）を算出する（以上、ステップＳ６１，７０）。このように、外部から情報を取得し（ステップＳ５３，Ｓ５７）、算出することをもって、推定燃料指標Ｆ（Ｎ）及び推定電力指標Ｅ（Ｎ）取得することができる。

また、ＨＶ−ＥＣＵ２１は、図９に示したように、各地域の予定走行距離と、該地域の走行に使用予定のエネルギー残量に基づく走行可能距離とを比較して、予定走行距離よりも走行可能距離が短い場合、該地域の予定走行経路における所定位置に使用予定のエネルギーの補充ポイントを設定する。また、該地域の完走に必要な補充量を設定する（以上、ステップＳ６４，Ｓ６５，Ｓ８５，Ｓ８６，Ｓ９４，Ｓ９５）。そして、補充ポイント及び補充量を含む補充情報をユーザに通知する（ステップＳ６６，Ｓ７４）。したがって、設定された走行パターンのエネルギーを用いて、該当する地域を完走することができる。これにより、使用予定のエネルギーがなくなる際に、別の走行パターンで走行する場合に較べて、エネルギーコストとともに、ＣＯ_２排出量を低減することができる。

また、ＨＶ−ＥＣＵ２１は、図７に示したように、予定走行距離よりも走行可能距離が短い場合、走行に使用しない予定のエネルギーについての使用問い合わせをユーザに通知する（ステップＳ６７，Ｓ７５）。そして、ユーザからの問い合わせに対する回答をナビゲーションシステム２７を介して取得し、その回答に応じて、走行パターンを設定する（ステップＳ６８，Ｓ７６）。例えば、地域１において、推定電力指標Ｅ１が小さくても、補充できる台数や補充時間が長くかかる場合には、ユーザが電力の補充を許可せず、残燃料を用いたエンジン走行を選択することも考えられる。本実施形態では、このようなユーザの意思も反映して、走行パターンを設定することができる。

また、同じ走行パターンとなる複数の地域を有する場合、ＨＶ−ＥＣＵ２１は、図９に示したように、同じ走行パターンで先に走行する予定の第１地域と次に走行する予定の第２地域について、走行に使用するエネルギーに関する推定エネルギー指標を比較する（ステップＳ８８，Ｓ９８）。そして、第１地域の推定エネルギー指標のほうが小さい場合、第１地域を離脱する直前に使用予定のエネルギーの補充ポイントを設定する（ステップＳ８９，Ｓ９９）。また、第２地域の完走に必要なエネルギーの補充量を設定する（ステップＳ８９，Ｓ９９）。このように、同じエネルギーで走行する次の地域の推定エネルギー指標も考慮して、補充ポイントを設定するため、エネルギーコストとＣＯ_２排出量の両方を、より効果的に低減することができる。図１０では、同じ走行パターンとなる地域１と地域３の推定電力指標Ｅ１，Ｅ３を比較し、推定電力指標Ｅ１のほうが小さいため、地域１の離脱直前に充電ポイントを設定している。

また、ＨＶ−ＥＣＵ２１は、図９に示したように、任意地域に設定される走行パターンに関する推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）と、該任意地域の走行に使用予定の残燃料に関する燃料指標Ｆ（Ｎ）とを比較する（ステップＳ９１）。なお、Ｎ＝０の場合、燃料指標Ｆ（Ｎ）は実燃料指標Ｆ０となり、Ｎ≠０の場合、燃料指標Ｆ（Ｎ）は推定燃料指標Ｆ（Ｎ）となる。そして、任意地域の推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）が小さい場合に、任意地域に突入直後に補充ポイントを設定する（ステップＳ９２）。また、任意地域の完走に必要なエネルギーの補充量を設定する（ステップＳ９２）。このように、残燃料に関する燃料指標よりも、次に走行する地域の推定燃料指標のほうが小さい場合は、積極的に補充する。これにより、エネルギーコスト及びＣＯ_２排出量を、より効果的に低減することができる。図１０では、実燃料指標Ｆ０と、地域２の推定燃料指標Ｆ２とを比較し、推定燃料指標Ｆ２のほうが小さいため、地域２の突入直後に給油ポイントを設定している。

なお、図９のステップＳ９１〜Ｓ９３に示したように、エンジン走行側のフローには、上記した推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）と、該任意地域の走行に使用予定の残燃料に関する燃料指標Ｆ（Ｎ）との比較が含まれている。また、ステップＳ９６，Ｓ１００に示したように、補充ポイントを設定した場合に、補充量を加味した地域（Ｎ＋１）に関する推定燃料指標Ｆ（Ｎ＋１）の再計算が含まれている。しかしながら、モータ走行側には上記に対応するステップがない。これは、モータ走行の場合、発電所でＣＯ_２が発生するため、電力を補充した地域内の走行中はＣＯ_２を排出し、地域を跨いだら、走行中にＣＯ_２を排出しないという考えに基づくものである。したがって、モータ走行の地域２で充電して、エンジン走行の地域１にある自宅に戻るとする。この場合、地域２→地域１によって、残電力に関するＣＯ_２を排出はゼロとなり、すなわち実電力指標もゼロとなる。また、モータ走行の地域１で充電して、地域を跨ぐこと無く、地域１にある自宅に戻るとする。この場合、実電力指標は、地域１の推定電力指標と同じか、ほぼ等しくなる。したがって、残電力に関しては、ステップＳ９１〜Ｓ９３，Ｓ９６，Ｓ１００に対応するステップは不要である。

なお、上記実施形態では、推定エネルギー指標を算出することで取得する例を示したが、直接取得できる場合には、算出することなく取得しても良い。

（第１変形例）
上記実施形態に示すＨＶ−ＥＣＵ２１によれば、図１１に示すように、走行エリアに１つの地域のみが含まれる場合でも、エネルギーコストとともに、ＣＯ_２排出量を低減するように、走行パターンを設定することができる。

図１１では、推定電力指標Ｅ１のほうが推定燃料指標Ｆ１よりも小さいので、地域１をモータ走行としている。

（第２変形例）
上記実施形態に示すＨＶ−ＥＣＵ２１によれば、図１２に示すように、エミッション規制情報も考慮して、走行パターンを設定することができる。

図１２では、推定電力指標Ｅ１のほうが推定燃料指標Ｆ１よりも小さいので、地域１をモータ走行としている。また、推定燃料指標Ｆ３のほうが推定電力指標Ｅ３よりも小さいので、地域３をエンジン走行としている。そして、推定燃料指標Ｆ２のほうが推定電力指標Ｅ２よりも小さいものの、エミッション規制があるため、地域２をモータ走行としている。

これによれば、エミッション規制も考慮した上で、エネルギーコストとともに、ＣＯ_２排出量を低減することができる。

なお、図１２でも、地域１の離脱直前に充電ポイントを設けている。また、地域３の突入直後に給油ポイントを設けている。

（第３変形例）
上記実施形態に示すＨＶ−ＥＣＵ２１によれば、図１３に示すように、ユーザの問い合わせ結果も考慮して、走行パターンを設定することができる。

図１３では、推定電力指標Ｅ１のほうが推定燃料指標Ｆ１よりも小さいので、地域１をモータ走行としている。しかしながら、ユーザの入力により、地域１内で電力ゼロとなっても充電せず、残りの地域１をエンジン走行としている。これは、実燃料指標Ｆ０が推定電力指標Ｅ１よりも小さいためである。なお、推定燃料指標Ｆ２のほうが推定電力指標Ｅ２よりも小さいので、地域２をエンジン走行としている。また、推定電力指標Ｅ３のほうが推定燃料指標Ｆ３よりも小さいので、地域３をモータ走行としている。

これによれば、ユーザの問い合わせ結果も反映しつつ、エネルギーコストとともに、ＣＯ_２排出量を低減することができる。

なお、図１３でも、地域２の突入直後に給油ポイントを設けている。また、地域３の突入直後に充電ポイントを設けている。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。

（第４変形例）
上記実施形態では、地域情報として、エネルギー単価と、単位エネルギー当たりのＣＯ_２排出量を取得する例を示した。しかしながら、特に電力について、単位電力当たりのＣＯ_２排出量を直接取得できない地域がある場合も考えられる。この場合には、図６のステップＳ５３，Ｓ５７に示す地域情報取得手段が、地域ごとの電力生成手段による電力の生成比率と、各電力生成手段の単位電力当たりのＣＯ_２排出量を、外部から取得する。そして、生成比率及び単位電力当たりのＣＯ_２排出量に基づいて、単位電力当たりのＣＯ_２排出量を算出しても良い。図１４は、地域ごとの電力生成手段による電力の生成比率の一例を示している。このように、地域、特に国によって、電力生成手段による電力の生成比率は異なる。地域１では、石油による火力発電が主であり、地域２では原子力発電が主となっている。１ｋＷｈに占める各電力生成手段の生成比率と、各電力生成手段の単位電力当たりのＣＯ_２排出量から、単位電力当たりのＣＯ_２排出量を算出することができる。

（第５変形例）
図１５〜図１７に第５変形例を示す。第５変形例では、ＨＶ−ＥＣＵ２１が、走行パターン設定に関わる手段のみを有している。このＨＶ−ＥＣＵ２１が、本願発明の最小構成である。

図１５に示すように、車両起動処理として、ステップＳ１４の地域情報取得処理と、ステップＳ１５の走行パターン設定処理を有する。ステップＳ１１のエネルギー変換効率取得については、推定エネルギー指標を算出することなく直接取得できる場合には不要である。

地域情報取得処理は、図１６に示すように、基本的に図６と同じであり、図６に対して、ステップＳ５２の予定走行距離取得を削除した点のみが相違している。

走行パターン設定処理は、図１７に示すように、図７に示すステップＳ６０〜Ｓ７６のうち、走行パターン決定に関わるステップＳ６０〜Ｓ６２，Ｓ６９〜７１のみを有している。

このように構成されるＨＶ−ＥＣＵ２１によっても、地域ごとに、推定されるエネルギー指標の値の小さい方の駆動源を使用するように走行パターンを設定する。したがって、走行中にエネルギーが無くなっても、エネルギー指標の小さい方のエネルギーを補充することができる。そして、補充した、エネルギー指標の小さい方のエネルギーを用いて走行することができる。これにより、各地域において、エネルギーコストとともに、ＣＯ_２排出量を低減することができる。

（第６変形例）
図１８に第６変形例を示す。第６変形例では、ステップＳ７２の補充設定処理が上記実施形態と異なっている。詳しくは、図９に対して、エネルギー指標に関するステップＳ９１〜Ｓ９３，Ｓ１００を削除した点が相違している。この場合、図示しないが、図２に示した車両起動処理において、ステップＳ１３の実エネルギー指標算出処理が不要となる。また、図４の車両停止処理に示したステップＳ３０のエネルギー残量取得、保存も不要となる
このように構成されるＨＶ−ＥＣＵ２１によれば、上記ステップＳ９１〜Ｓ９３，Ｓ１００に関する効果は奏することができないものの、その他の点については同様の効果を奏することができる。

（第７変形例）
図１９に第７変形例を示す。第７変形例では、第６変形例同様、ステップＳ７２の補充設定処理が上記実施形態と異なっている。詳しくは、図１８に対して、同一走行パターンの次地域との比較に関するステップＳ８７〜Ｓ８９，Ｓ９７〜Ｓ９９を削除した点が相違している。

このように構成されるＨＶ−ＥＣＵ２１によれば、上記ステップＳ９１〜Ｓ９３，Ｓ１００、及び、ステップＳ８７〜Ｓ８９，Ｓ９７〜Ｓ９９に関する効果は奏することができないものの、その他の点については同様の効果を奏することができる。

１０：車両、１１：エンジン、１２：ＭＧ、１３：ディファレンシャル、１４：駆動輪、１５：エンジンＥＣＵ、１６：変速機、１７：クラッチ、１８：インバータ、１９：バッテリ、２０：ＭＧ−ＥＣＵ、２１：ＨＶ−ＥＣＵ、２２：充電器、２３：受電コネクタ、２４：電流センサ、２５：燃料タンク、２６：液面センサ、２７：ナビゲーションシステム、Ｓ５０：経路取得手段、Ｓ５１：地域データ取得手段、Ｓ５３，Ｓ５７：推定指標取得手段（地域情報取得手段）、Ｓ６１，Ｓ７０：推定指標取得手段（推定指標算出手段）、Ｓ６２，Ｓ７１：走行パターン設定手段、Ｓ１１：変換効率取得手段、Ｓ１０：残量取得手段、Ｓ１２，Ｓ８４，Ｓ９０：可能距離算出手段、Ｓ６４，Ｓ６５，Ｓ８５，Ｓ８６，Ｓ８８，Ｓ８９，Ｓ９１，Ｓ９２，Ｓ９４，Ｓ９５，Ｓ９８，Ｓ９９：補充設定手段、Ｓ６６，Ｓ７４：通知手段、Ｓ１０１：推定残量算出手段、Ｓ３０：残量記憶手段、Ｓ１３：実指標算出手段（実指標記憶手段）、Ｓ９３，Ｓ９６，Ｓ１００：更新手段

Claims (8)

1. 駆動源としての、燃料をエネルギーとするエンジン（１１）及び電力をエネルギーとするモータ（１２）と、前記モータに電力を供給するとともに、車両外部の電力供給源から電力を充電可能なバッテリ（１９）と、を備える車両（１０）において、前記エンジン及び前記モータの作動を制御する車両制御装置であって、
   停止状態から車両を起動させる起動処理期間において、所定処理を実行する実行手段として、
   設定された目的値までの予定走行経路を取得する経路取得手段（２１，Ｓ５０）と、
   前記予定走行経路が設定される走行エリアにおいて、予め所定の条件により設定された地域データを取得する地域データ取得手段（２１，Ｓ５１）と、
   前記地域データとして取得された、前記走行エリア内に存在する地域ごとに、推定されるエネルギー指標として、単位距離当たりの燃料コストとＣＯ_２排出量との乗算値である推定燃料指標と、単位距離当たりの電力コストとＣＯ_２排出量との乗算値である推定電力指標と、を取得する推定指標取得手段（２１，Ｓ５３，Ｓ５７，Ｓ６１，Ｓ７０）と、
   前記地域ごとに、前記推定燃料指標及び前記推定電力指標のうち、値の小さい方の前記エネルギーを使用する前記駆動源を選択して走行するように走行パターンを設定する走行パターン設定手段（２１，Ｓ６２，Ｓ７１）と、を備えることを特徴とする車両制御装置。
2. 前記実行手段として、エネルギー変換効率に関する履歴である単位燃料当たりの走行可能距離である燃料変換効率と、単位電力当たりの走行可能距離である電力変換効率と、を取得する変換効率取得手段（２１，Ｓ１１）を備え、
   前記推定指標取得手段は、
   前記地域ごとの、燃料単価、単位燃料当たりのＣＯ_２排出量、電力単価、及び単位電力当たりのＣＯ_２排出量を、外部から取得する地域情報取得手段（２１，Ｓ５３，Ｓ５７）と、
   前記燃料単価、前記単位燃料当たりのＣＯ_２排出量、及び前記燃料変換効率に基づいて前記推定燃料指標を算出するとともに、前記電力単価、前記単位電力当たりのＣＯ_２排出量、及び前記電力変換効率に基づいて前記推定電力指標を算出する推定指標算出手段（２１，Ｓ６１，Ｓ７０）と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記地域情報取得手段は、前記走行エリアの地域について、エミッション規制に関する情報を取得し、
   前記走行パターン設定手段は、前記エミッション規制により、前記エンジンを使用できない地域において、前記モータを選択して走行するように、前記走行パターンを設定することを特徴とする請求項２に記載の車両制御装置。
4. 前記地域情報取得手段は、
   前記地域ごとの、電力生成手段による電力の生成比率及び各電力生成手段の単位電力当たりのＣＯ_２排出量を、外部から取得するとともに、
   前記生成比率及び前記単位電力当たりのＣＯ_２排出量に基づいて、前記単位電力当たりのＣＯ_２排出量を算出することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の車両制御装置。
5. 前記実行手段として、
   車両起動時に車両に蓄積されている第１エネルギー残量として、残燃料及び残電力を取得する残量取得手段（２１，Ｓ１０）と、
   前記地域ごとに、予定走行距離を取得する予定距離取得手段（２１，Ｓ５２）と、
   前記地域ごとに、走行に使用予定のエネルギー残量に基づいて、走行可能距離を算出する可能距離算出手段（２１，Ｓ１２，Ｓ８４，Ｓ９０）と、
   前記予定走行距離と前記走行可能距離を比較して、前記予定走行距離よりも前記走行可能距離が短い場合、該地域の予定走行経路における所定位置に使用予定のエネルギーの補充ポイントを設定するとともに、該地域の完走に必要な補充量を設定する補充設定手段（２１，Ｓ６４，Ｓ６５，Ｓ８５，Ｓ８６，Ｓ９４，Ｓ９５）と、
   前記補充ポイント及び前記補充量を含む補充情報をユーザに通知する通知手段（２１，Ｓ６６，Ｓ７４）と、
   前記第１エネルギー残量、前記予定走行距離、及び前記エネルギー変換効率に基づいて、各地域走行後のエネルギーの残量として推定される第２エネルギー残量を算出する推定残量算出手段（２１，Ｓ１０１）と、を備え、
   前記推定残量算出手段は、前記補充ポイントが設定される場合、前記補充量も加味して前記第２エネルギー残量を算出し、
   前記可能距離算出手段は、車両起動後に、前記エネルギー残量を初めて用いる地域では、前記第１エネルギー残量に基づいて前記走行可能距離を算出し、それ以外の地域では、前記第２エネルギー残量に基づいて前記走行可能距離を算出することを特徴とする請求項２〜４いずれか１項に記載の車両制御装置。
6. 前記通知手段は、前記予定走行距離よりも前記走行可能距離が短い場合、走行に使用しない予定のエネルギーについての使用問い合わせも通知し、
   前記走行パターン設定手段は、取得した前記問い合わせの回答に応じて、前記走行パターンを設定することを特徴とする請求項５に記載の車両制御装置。
7. 同じ走行パターンとなる複数の前記地域がある場合、
   前記補充設定手段（２１，Ｓ６４，Ｓ６５，Ｓ８５，Ｓ８６，Ｓ９４，Ｓ９５，Ｓ８８，Ｓ８９，Ｓ９８，Ｓ９９）は、同じ走行パターンで先に走行する予定の第１地域と次に走行する予定の第２地域について、走行に使用するエネルギーに関する前記推定エネルギー指標を比較し、前記第１地域の推定エネルギー指標のほうが小さい場合、前記第１地域を離脱する直前に使用予定のエネルギーの補充ポイントを設定するとともに、前記第２地域の完走に必要なエネルギーの補充量を設定することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の車両制御装置。
8. 車両を停止させる停止処理期間において車両に蓄積されている第３エネルギー残量として、残燃料を取得して記憶する残量記憶手段（２１，Ｓ３０）を備えるとともに、
   前記実行手段として、
   車両に蓄積された実際の残燃料に関するエネルギー指標として、燃料補給時に取得する燃料単価及び単位燃料当たりのＣＯ_２排出量と、前記燃料変換効率に基づいて、単位距離当たりの燃料コストとＣＯ_２排出量との乗算値である実燃料指標を算出する実指標算出手段（２１，Ｓ１３）と、
   算出された前記実燃料指標を記憶する実指標記憶手段（２１，Ｓ１３）と、
   前記補充量を加味して、燃料が補充される地域の前記推定燃料指標を再計算する更新手段（２１，Ｓ９３，Ｓ９６，Ｓ１００）と、を備え、
   前記更新手段は、補充前の残燃料をＶｆ１、前記補充前の残燃料に関する前記実燃料指標又は前記推定燃料指標をＦ（Ｎ）、燃料の前記補充量をＶｆ２、補充する燃料に関する推定燃料指標をＦ（Ｎ＋１）とすると、｛Ｖｆ１×Ｆ（Ｎ）＋Ｖｆ２×Ｆ（Ｎ＋１）｝／（Ｖｆ１＋Ｖｆ２）により、前記補充量を加味した前記推定燃料指標を再計算し、
   前記実指標算出手段は、前記第１エネルギー残量が取得されたときに、燃料について、前記第３エネルギー残量と前記第１エネルギー残量が異なると、記憶された前記実燃料指標、前記第３エネルギー残量、前記停止処理時に補充される燃料の補充量、燃料単価、単位燃料当たりのＣＯ_２排出量、及び前記燃料変換効率に基づいて、前記実燃料指標を新たに算出し、
   前記補充設定手段（２１，Ｓ６４，Ｓ６５，Ｓ８５，Ｓ８６，Ｓ９４，Ｓ９５，Ｓ８８，Ｓ８９，Ｓ９８，Ｓ９９，Ｓ９１，Ｓ９２）は、任意地域における走行パターンに関する前記推定燃料指標と、該任意地域の走行に使用予定の残燃料に関する前記実燃料指標又は前記推定燃料指標とを比較し、前記任意地域における走行パターンに関する前記推定燃料指標が小さい場合に、前記任意地域に突入直後に補充ポイントを設定するとともに、前記任意地域の完走に必要なエネルギーの補充量を設定することを特徴とする請求項７に記載の車両制御装置。

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