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技術 車両制御システム、方法およびプログラム

出願人 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社トヨタ自動車株式会社
発明者 平野怜司小栗春紀
出願日 2015年1月23日 (6年4ヶ月経過) 出願番号 2015-010953
公開日 2016年7月28日 (4年10ヶ月経過) 公開番号 2016-135624
状態 特許登録済
技術分野 ハイブリッド電気車両 車両の電気的な推進・制動 航行(Navigation)
主要キーワード 発生時間帯 通常ノード 通常リンク 配信周期 走行開始時刻 走行期間 制御区間 車両制御プログラム
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年7月28日)のものです。
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図面 (6)

課題

渋滞までに確実にバッテリ充電できる技術の提供。

解決手段

本発明の車両制御システムは、受信した渋滞情報に基づいて、車両の前方において生じている渋滞である現在渋滞が存在するか否かを判定する現在渋滞判定手段と、前記車両の過去の車速に基づいて、過去に渋滞が生じていた渋滞区間である過去渋滞区間を取得する過去渋滞区間取得手段と、前記現在渋滞が生じている場合に、当該現在渋滞と関連する渋滞が過去に生じていた前記過去渋滞区間を取得し、当該過去渋滞区間の末尾地点基準地点として、バッテリを充電するための車両制御を前記車両に行わせる車両制御手段と、を備える。

概要

背景

渋滞開始地点までにSOC(state of charge)を増加させる技術が知られている(特許文献1、参照)。特許文献1において、実際に渋滞進入する可能性が高いほど、SOCの増加量を大きくすることが開示されている。

概要

渋滞までに確実にバッテリ充電できる技術の提供。本発明の車両制御システムは、受信した渋滞情報に基づいて、車両の前方において生じている渋滞である現在渋滞が存在するか否かを判定する現在渋滞判定手段と、前記車両の過去の車速に基づいて、過去に渋滞が生じていた渋滞区間である過去渋滞区間を取得する過去渋滞区間取得手段と、前記現在渋滞が生じている場合に、当該現在渋滞と関連する渋滞が過去に生じていた前記過去渋滞区間を取得し、当該過去渋滞区間の末尾地点基準地点として、バッテリを充電するための車両制御を前記車両に行わせる車両制御手段と、を備える。

目的

本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、渋滞までに確実にバッテリを充電できる技術を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

受信した渋滞情報に基づいて、車両の前方において生じている渋滞である現在渋滞が存在するか否かを判定する現在渋滞判定手段と、前記車両の過去の車速に基づいて、過去に渋滞が生じていた渋滞区間である過去渋滞区間を取得する過去渋滞区間取得手段と、前記現在渋滞が生じている場合に、当該現在渋滞と関連する渋滞が過去に生じていた前記過去渋滞区間を取得し、当該過去渋滞区間の末尾地点基準地点として、バッテリ充電するための車両制御を前記車両に行わせる車両制御手段と、を備える車両制御システム

請求項2

前記車両制御手段は、前記渋滞情報に基づいて前記現在渋滞が生じている渋滞区間である現在渋滞区間の先頭地点を取得するとともに、前記過去渋滞区間の先頭地点と前記現在渋滞区間の先頭地点とが一致する場合、当該過去渋滞区間において前記現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定する、請求項1に記載の車両制御システム。

請求項3

前記車両制御手段は、前記過去渋滞区間において前記現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定した場合であっても、前記現在渋滞区間の末尾地点が前記過去渋滞区間の末尾地点よりも手前側に存在する場合、前記現在渋滞区間の末尾地点を前記基準地点として、前記車両制御を前記車両に行わせる、請求項1または請求項2のいずれかに記載の車両制御システム。

請求項4

前記車両制御手段は、前記過去渋滞区間において前記現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定した場合であっても、前記現在渋滞区間の末尾地点が前記過去渋滞区間の末尾地点よりも手前側に存在し、かつ、現在の車速が前記過去渋滞区間における渋滞発生時の車速よりも基準値以上小さい場合、前記現在渋滞区間の末尾地点を前記基準地点として、、前記車両制御を前記車両に行わせる、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車両制御システム。

請求項5

前記過去渋滞区間取得手段は、同一地点を先頭地点とする複数の渋滞が過去に生じていた場合、当該複数の渋滞の渋滞区間のうち最も長い渋滞区間を前記過去渋滞区間として取得する、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の車両制御システム。

請求項6

前記車両制御手段は、前記基準地点から所定距離だけ手前の地点から前記車両制御を前記車両に開始させる、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の車両制御システム。

請求項7

前記過去渋滞区間取得手段は、前記車速を道路区間ごとに記録し、前記車速が閾値以下の前記道路区間が連続している区間を前記過去渋滞区間として取得する、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の車両制御システム。

請求項8

受信した渋滞情報に基づいて、車両の前方において生じている渋滞である現在渋滞が存在するか否かを判定する現在渋滞判定工程と、前記車両の過去の車速に基づいて、過去に渋滞が生じていた渋滞区間である過去渋滞区間を取得する過去渋滞区間取得工程と、前記現在渋滞が生じている場合に、当該現在渋滞と関連する渋滞が過去に生じていた前記過去渋滞区間を取得し、当該過去渋滞区間の末尾地点を基準地点として、バッテリを充電するための車両制御を前記車両に行わせる車両制御工程と、を含む車両制御方法

請求項9

受信した渋滞情報に基づいて、車両の前方において生じている渋滞である現在渋滞が存在するか否かを判定する現在渋滞判定機能と、前記車両の過去の車速に基づいて、過去に渋滞が生じていた渋滞区間である過去渋滞区間を取得する過去渋滞区間取得機能と、前記現在渋滞が生じている場合に、当該現在渋滞と関連する渋滞が過去に生じていた前記過去渋滞区間を取得し、当該過去渋滞区間の末尾地点を基準地点として、バッテリを充電するための車両制御を前記車両に行わせる車両制御機能と、をコンピュータに実現させる車両制御プログラム

技術分野

0001

本発明は、バッテリ残電力量を確保するための車両制御を行う車両制御システム、方法およびプログラムに関する。

背景技術

0002

渋滞開始地点までにSOC(state of charge)を増加させる技術が知られている(特許文献1、参照)。特許文献1において、実際に渋滞進入する可能性が高いほど、SOCの増加量を大きくすることが開示されている。

先行技術

0003

特開2014−15125号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、SOCの増加量を大きくしても、渋滞開始地点までの距離が小さい場合には、渋滞開始地点までにSOCを十分に確保することができないという問題があった。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、渋滞までに確実にバッテリを充電できる技術を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0005

前記の目的を達成するため、本発明の車両制御システムは、受信した渋滞情報に基づいて、車両の前方において生じている渋滞である現在渋滞が存在するか否かを判定する現在渋滞判定手段と、車両の過去の車速に基づいて、過去に渋滞が生じていた渋滞区間である過去渋滞区間を取得する過去渋滞区間取得手段と、現在渋滞が生じている場合に、当該現在渋滞と関連する渋滞が過去に生じていた過去渋滞区間を取得し、当該過去渋滞区間の末尾地点基準地点として、バッテリを充電するための車両制御を車両に行わせる車両制御手段と、を備える。

0006

また、本発明の車両制御方法は、受信した渋滞情報に基づいて、車両の前方において生じている渋滞である現在渋滞が存在するか否かを判定する現在渋滞判定工程と、車両の過去の車速に基づいて、過去に生じていた渋滞の渋滞区間である過去渋滞区間を取得する過去渋滞区間取得工程と、現在渋滞が生じている場合に、当該現在渋滞と関連する渋滞が過去に生じていた過去渋滞区間を取得し、当該過去渋滞区間の末尾地点を基準地点として、バッテリを充電するための車両制御を車両に行わせる車両制御工程と、を含む。

0007

さらに、本発明の車両制御プログラムは、受信した渋滞情報に基づいて、車両の前方において生じている渋滞である現在渋滞が存在するか否かを判定する現在渋滞判定機能と、車両の過去の車速に基づいて、過去に生じていた渋滞の渋滞区間である過去渋滞区間を取得する過去渋滞区間取得機能と、現在渋滞が生じている場合に、当該現在渋滞と関連する渋滞が過去に生じていた過去渋滞区間を取得し、当該過去渋滞区間の末尾地点を基準地点として、バッテリを充電するための車両制御を車両に行わせる車両制御機能と、をコンピュータに実現させる。

0008

以上のように構成した本発明において、過去に生じていた渋滞と、現在生じている現在渋滞とが関連する場合に、実際の車速に基づいて取得された過去の渋滞の渋滞区間である過去渋滞区間の末尾地点を基準地点として、バッテリを充電することができる。このように、実際の車速に基づいて取得された過去渋滞区間の末尾地点を基準地点として、バッテリを充電することができ、実際に渋滞が生じている区間の末尾地点までに確実にバッテリを充電することができる。例えば、感知器の位置や渋滞情報の鮮度などによって、渋滞情報に基づく渋滞区間が正確でない場合でも、実際の車速に基づいて取得された過去渋滞区間の末尾地点を基準地点として確実にバッテリを充電できる。

図面の簡単な説明

0009

車両制御システムとしてのナビゲーション端末を示すブロック図である。
(2A)〜(2D)は道路の模式図である。
学習処理フローチャートである。
車両制御処理のフローチャートである。
他の実施形態の車両制御処理のフローチャートである。

実施例

0010

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
(1)ナビゲーション端末の構成:
(2)学習処理:
(3)車両制御処理:
(4)他の実施形態:

0011

(1)ナビゲーション端末の構成:
図1は、本発明の一実施形態にかかる車両制御システムとしてのナビゲーション端末10の構成を示すブロック図である。ナビゲーション端末10は、車両に備えられている。ナビゲーション端末10は、制御部20と記録媒体30とを備えている。制御部20は、CPUとRAMとROM等を備え、記録媒体30やROMに記憶されたプログラムを実行する。記録媒体30は、地図情報30aと経路情報30bとを記録する。

0012

地図情報30aは、道路上に設定された交差点ノード)の位置等を示すノードデータと、ノード同士を接続する道路区間リンク)についての情報を示すリンクデータと、道路区間の形状を示す形状補間点データとを含んでいる。リンクデータは、リンクごとにリンクの区間長を示す情報と、リンクごとに道路種別を示す情報とを含んでいる。

0013

経路情報30bは、出発地点から目的地点までの走行予定経路を構成する一連の道路区間を示す情報である。走行予定経路は、公知の経路探索手法によって探索することができ、地図情報30aに基づいて制御部20が予め探索したものである。経路情報30bは、ナビゲーション端末10が経路案内を行うために利用されるほか、後述する車両の動力部47を制御するために利用される。

0014

過去渋滞DB(Database)30cは、車両が走行した道路区間にて過去に生じていた渋滞(過去渋滞)についての情報を記録したデータベースである。過去渋滞DB30cは、過去渋滞が生じていた渋滞区間(過去渋滞区間)を特定する情報である。過去渋滞区間とは、過去における平均車速閾値(例えば10km/時)以下の道路区間が連続している区間である。平均車速とは、車両が道路区間を走行した際の走行距離走行期間走行開始時刻走行終了時刻)で除算した車速である。渋滞区間のうち、車両の進行方向の最も手前の地点が渋滞の末尾地点であり、車両の進行方向の最も前方の地点が渋滞の先頭地点である。さらに、過去渋滞DB30cにおいては、道路区間ごとの平均車速が記録されている。

0015

車両は、GPS受信部41と車速センサ42とジャイロセンサ43とユーザI/F部44と通信部45と動力ECU46と動力部47とを備える。
GPS受信部41は、GPS衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両の位置を算出するための信号を制御部20に出力する。車速センサ42は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を制御部20に出力する。ジャイロセンサ43は、車両に作用する角加速度に対応した信号を制御部20に出力する。

0016

制御部20は、車速センサ42およびジャイロセンサ43から出力された信号に基づく自立航法情報と地図情報30aとに基づいて車両の現在地が存在し得る比較対象道路を複数設定し、GPS受信部41にて取得されたGPS信号誤差円に基づいて比較対象道路を絞り込む。そして、制御部20は、絞り込まれた比較対象道路のうち、自立航法軌跡と形状が最も一致する道路を車両が走行している道路区間である走行道路区間として特定するマップマッチング処理を行い、当該マップマッチング処理によって特定された走行道路区間上で車両の現在地を特定する。

0017

ユーザI/F部44は、制御部20から出力された映像信号音声信号に基づいて各種案内を出力する出力装置ディスプレイスピーカ等)と、ユーザから出発地Sや目的地Gの指定等の各種操作を受け付け入力装置(操作ボタンタッチセンサ等)とを含む。
通信部45は、外部のサーバから渋滞情報を受信するための通信回路を備える。通信部45が受信した渋滞情報は制御部20に出力される。渋滞情報は、いわゆるVICS(登録商標)によって送信される情報であり、車両の周辺所定距離以内)にて生じている渋滞(現在渋滞)を示す情報である。具体的に、渋滞情報は、道路区間ごとに渋滞度(渋滞、混雑、空き)を示す情報であり、渋滞度が渋滞または混雑となっている道路区間において現在渋滞が生じていることとする。現在渋滞が生じている道路区間が連続している区間は現在渋滞区間を意味する

0018

動力ECU46は、動力部47を制御するコンピュータである。本実施形態の動力部47は、動力源としてモータ47aとエンジン47bとを備える。また、動力部47は、モータ47aに電力を供給するバッテリ47cを備える。バッテリ47cは充電可能な電池であり、動力ECU46はバッテリ47cに充電されている残電力量を取得する。本実施形態の車両において、モータ47aとエンジン47bとから駆動輪に供給される動力比が可変である。

0019

制御部20はナビゲーションプログラム21を実行する。ナビゲーションプログラム21は、現在渋滞判定部21aと過去渋滞区間取得部21bと車両制御部21cとを含む。
現在渋滞判定部21aは、受信した渋滞情報に基づいて、車両の前方において生じている渋滞である現在渋滞が存在するか否かを判定する機能を制御部20に実現させるモジュールである。現在渋滞判定部21aの機能により制御部20は、記録媒体30に記録された経路情報30bが示す走行予定経路を取得し、走行予定経路上における現在位置の前方に現在渋滞が存在するか否かを判定する。すなわち、制御部20は、現在渋滞が生じている道路区間を車両が走行する予定であるか否かを判定する。

0020

過去渋滞区間取得部21bは、車両の過去の車速に基づいて、過去に渋滞が生じていた渋滞区間である過去渋滞区間を取得する機能を制御部20に実現させるモジュールである。具体的に、過去渋滞区間取得部21bの機能により制御部20は、車速を道路区間ごとに記録し、車速が閾値(例えば10km/時)以下の道路区間が連続している区間を過去渋滞区間として取得する。制御部20は、車両が道路区間を走行するごとに当該道路区間における平均車速を過去渋滞DB30cに記録し、当該平均車速が閾値以下である道路区間が連続している区間を過去渋滞区間として取得する。本実施形態において、制御部20は、過去渋滞区間を過去渋滞DB30cに記録しておき、過去渋滞DB30cから所要の過去渋滞区間を取得する。

0021

図2A,2Bは、渋滞区間の模式図である。同図に示すように、白三角で示す車両が前方に向かって走行していることとする。同図に示すように、白丸で示すノードFで区切られた道路区間単位で渋滞区間が特定されている。同図に示すように、過去渋滞区間Pは過去の車速Vが閾値T以下の道路区間が連続する区間である。

0022

また、過去渋滞区間取得部21bの機能により制御部20は、同一地点を先頭地点Psとする複数の渋滞が過去に生じていた場合、当該複数の渋滞の渋滞区間のうち最も長い渋滞区間を過去渋滞区間Pとして取得する。例えば、図2Bの過去渋滞区間Pが過去渋滞DB30cに記録されていた状態で、車両が過去渋滞区間Pを再び走行したことによって、図2Aに示す先頭地点Psが一致する過去渋滞区間Pが新たに取得されたこととする。この場合、制御部20は、区間長の長い図2Aの過去渋滞区間Pを過去渋滞DB30cに更新記録する。

0023

車両制御部21cは、現在渋滞が生じている場合に、当該現在渋滞と関連する過去渋滞が過去に生じていた過去渋滞区間を取得し、当該過去渋滞区間の末尾地点を基準地点として、バッテリを充電するための車両制御を車両に行わせる機能を制御部20に実現させるモジュールである。具体的に、車両制御部21cの機能により制御部20は、渋滞情報に基づいて現在渋滞が生じている渋滞区間である現在渋滞区間の先頭地点を取得するとともに、過去渋滞区間の先頭地点と現在渋滞区間の先頭地点とが一致する場合、当該過去渋滞区間において現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定する。すなわち、現在渋滞区間と過去渋滞区間とが関連しているとは、現在渋滞区間の先頭地点と過去渋滞区間の先頭地点とが一致することを意味する。

0024

図2A〜2Dは、渋滞区間の模式図である。同図に示すように、白三角で示す車両が前方に向かって走行していることとする。同図に示すように、白丸で示すノードFで区切られた道路区間単位で渋滞区間が特定されている。過去渋滞区間Pは過去の車速Vが閾値T以下の区間である。同図に示すように、現在渋滞区間Nの先頭地点Nsと過去渋滞区間Pの先頭地点Psとが一致している。このように、現在渋滞区間Nの先頭地点Nsと過去渋滞区間Pの先頭地点Psとが一致する場合、当該現在渋滞区間Nにて生じている現在渋滞と、当該過去渋滞区間Pにて生じていた過去渋滞とが関連するものと見なされる。過去渋滞区間Pは、平均車速Vが閾値T以下となる道路区間が連続する区間である。

0025

制御部20は、先頭地点Psが現在渋滞区間Nの先頭地点Nsと一致する過去渋滞区間Pを過去渋滞DB30cから取得し、当該過去渋滞区間Pの末尾地点Peを基準地点Qとして、バッテリ47cを充電するための車両制御を車両に行わせる。さらに、車両制御部21cの機能により制御部20は、基準地点Qから所定距離Dだけ手前の地点(制御開始地点I)から車両制御を車両に開始させる。制御部20は、走行予定経路上の道路区間ごとにモータ47aとエンジン47bの動力比を決定するが、基準地点Qから所定距離Dだけ手前の制御開始地点Iと、当該基準地点Qまでの間のプレチャージ区間Cにおいて、エンジン47bの比重が大きくなるように動力比を決定する。ここで、エンジン47bの動力比をr(0〜1)と表記し、モータ47aの動力比を(1−r)と表記する。エンジン47bの動力比rは、所定の入力パラメータiの関数R(i)によって導出される。入力パラメータiは、バッテリ47cのSOC値や道路区間の走行に必要なパワー等である。

0026

本実施形態において、バッテリ47cのSOC値が大きいほどエンジン47bの動力比rを小さくしてモータ47aの動力比(1−r)を大きくするように関数R(i)が規定されている。ここで、プレチャージ区間C以外の区間について、制御部20は、エンジン47bの動力比rをr=R(i)によって算出するともに、プレチャージ区間Cについて、制御部20は、エンジン47bの動力比rをr=K×R(i)によって算出する。Kは1よりも大きい係数であり、プレチャージ区間Cにおいては、他の区間よりもエンジン47bの動力比rが大きくなる。これにより、プレチャージ区間Cにおいてバッテリ47cのSOC値を大きくしておくことができ、その後、渋滞を走行する際には、エンジン47bの動力比rを小さくすることができる。

0027

以上説明した実施形態において、過去に生じていた過去渋滞と、現在生じている現在渋滞とが関連する場合に、実際の車速に基づいて取得された過去渋滞の過去渋滞区間Pの末尾地点Peを基準地点Qとして、バッテリを充電することができる。このように、実際の車速に基づいて取得された過去渋滞区間Pの末尾地点Peを基準地点Qとして、バッテリ47cを充電することができ、実際に渋滞が生じている区間の末尾地点までに確実にバッテリを充電することができる。例えば、感知器の位置や渋滞情報の鮮度などによって、渋滞情報に基づく渋滞区間が正確でない場合でも、実際の車速に基づいて取得された過去渋滞区間Pの末尾地点Peを基準地点Qとして確実にバッテリを充電できる。

0028

ここで、過去渋滞区間Pの先頭地点Psと現在渋滞区間Nの先頭地点Nsとが一致する場合、当該過去渋滞区間Pにおいて現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定される。渋滞区間P,Nの先頭地点Ps,Nsが一致する場合、同一の渋滞原因によって、過去と現在の渋滞が生じたと判断でき、実際に生じている渋滞の区間の末尾地点も過去渋滞区間Pと同様の末尾地点となると判断できる。

0029

また、制御部20は、同一地点を先頭地点Psとする複数の渋滞が過去に生じていた場合、当該複数の渋滞の渋滞区間のうち最も長い渋滞区間を過去渋滞区間Pとして取得する。これにより、過去渋滞のうち最も渋滞区間が長かった渋滞と同様の現在渋滞が現在において生じている場合に備えて、早めに充電を行っておくことができる。また、制御部20は、基準地点Qから所定距離Dだけ手前の制御開始地点Iから車両制御を車両に開始させるため、所定距離Dだけ走行する間に充電を行うことができ、実際に渋滞が生じている区間の末尾地点までに確実にバッテリを充電することができる。制御部20は、車速Vを道路区間ごとに記録し、車速Vが閾値以下の道路区間が連続している区間を過去渋滞区間として取得することにより、実際の車速Vに基づいて、過去渋滞区間Pを取得できる。

0030

(2)学習処理:
次に、学習処理の一例について詳細に説明する。図3は、学習処理のフローチャートである。学習処理は、車両が道路を走行する期間において実行される処理である。まず、過去渋滞区間取得部21bの機能により制御部20は、車両が次の道路区間に進入したか否かを判定する(ステップS100)。すなわち、制御部20は、マップマッチング処理によって特定されている走行道路区間に変化があったか否かを判定する。次の道路区間とは、変化直後の走行道路区間を意味する。

0031

次に、過去渋滞区間取得部21bの機能により制御部20は、走行開始時刻を記録する(ステップS110)。すなわち、制御部20は、走行道路区間に変化があった時刻を、走行開始時刻として取得し、当該走行開始時刻を記録媒体30等に記録する。次に、過去渋滞区間取得部21bの機能により制御部20は、走行距離を累積する(ステップS120)。すなわち、制御部20は、車両が所定の単位走行距離だけ走行したことを、例えば車速センサ120からの出力信号に基づいて特定し、単位走行距離だけ走行した場合に単位走行距離を走行距離に累積する。なお、走行距離は走行開始時刻において0にリセットされる。

0032

走行距離を累積すると、過去渋滞区間取得部21bの機能により制御部20は、車両が道路区間から退出したか否かを判定する(ステップS130)。すなわち、制御部20は、マップマッチング処理によって特定されている走行道路区間に変化があったか否かを判定する。車両が道路区間から退出したと判定しなかった場合(ステップS130:N)、制御部20は、ステップS120に戻る。すなわち、制御部20は、車両が単一の道路区間を走行している期間において、単位走行距離だけ走行するごとに、走行距離に単位走行距離を順次累積していく。

0033

車両が道路区間から退出したと判定した場合(ステップS130:Y)、過去渋滞区間取得部21bの機能により制御部20は、走行期間を算出する(ステップS140)。すなわち、制御部20は、車両が道路区間から退出したと判定した時刻を走行終了時刻として取得し、走行終了時刻から走行開始時刻を減算した期間を、退出した道路区間の走行期間として算出する。次に、過去渋滞区間取得部21bの機能により制御部20は、車速Vを算出する(ステップS150)。具体的に、制御部20は、退出した道路区間における走行距離を走行期間で除算することにより、車速V(平均車速)を算出する。

0034

次に、過去渋滞区間取得部21bの機能により制御部20は、現在渋滞区間Nの先頭地点Nsを通過したか否かを判定する(ステップS160)。具体的に、制御部20は、渋滞情報が示す現在渋滞区間Nの先頭地点Nsを取得するとともに、退出した道路区間の終点のノードFが現在渋滞区間Nの先頭地点Nsである場合、現在渋滞区間Nの先頭地点Nsを通過したと判定する。

0035

次に、過去渋滞区間取得部21bの機能により制御部20は、車速Vに基づいて過去渋滞区間Pを取得する(ステップS170)。すなわち、制御部20は、退出した道路区間を先頭とする区間であって、車速Vが閾値(例えば10km/時)以下の道路区間が手前側に連続している区間を過去渋滞区間Pとして取得する。次に、過去渋滞区間取得部21bの機能により制御部20は、過去渋滞区間Pを過去渋滞DB30cに記録する(ステップS180)。

0036

具体的に、制御部20は、先頭地点Psが一致する過去渋滞区間Pが過去渋滞DB30cにすでに記録されており、かつ、今回取得した過去渋滞区間Pの方が末尾地点Peが手前側である場合には、今回取得した過去渋滞区間Pを上書き記録する。また、制御部20は、先頭地点Psが一致する過去渋滞区間Pが過去渋滞DB30cにすでに記録されており、かつ、今回取得した過去渋滞区間Pの方が末尾地点Peが手前側でない場合には、過去渋滞DB30cを更新しない。一方、制御部20は、先頭地点Psが一致する過去渋滞区間Pが過去渋滞DB30cに記録されていない場合には、今回取得した過去渋滞区間Pを新たに過去渋滞DB30cに記録する。ステップS180にて過去渋滞区間Pを記録するにあたり、過去渋滞区間Pを構成する各道路区間における車速Vと、過去渋滞区間Pの手前所定距離(例えば20km)以内の各道路区間における車速Vとを過去渋滞DB30cに記録する。

0037

(3)車両制御処理:
次に、車両制御処理の一例について詳細に説明する。図4は、車両制御処理のフローチャートである。車両制御処理は、例えば走行予定経路の経路案内中おいて、新たな渋滞情報を受信した場合に実行される処理である。まず、現在渋滞判定部21aの機能により制御部20は、渋滞情報を取得する(ステップS200)。すなわち、制御部20は、通信部45にて受信された渋滞情報を取得する。

0038

次に、現在渋滞判定部21aの機能により制御部20は、現在渋滞があるか否かを判定する(ステップS205)。すなわち、制御部20は、記録媒体30に記録された経路情報30bが示す走行予定経路を取得し、走行予定経路上における現在位置の前方に現在渋滞が存在するか否かを判定する。走行予定経路上における現在位置の前方とは、走行予定経路のうち現在位置から目的地点までの区間を意味する。

0039

次に、過去渋滞区間取得部21bの機能により制御部20は、現在渋滞区間Nと先頭地点Psが一致する過去渋滞区間Pがあるか否かを判定する(ステップS210)。すなわち、制御部20は、現在渋滞区間Nと関連する過去渋滞区間Pが過去渋滞DB30cに記録されているか否かを判定する。具体的に、制御部20は、過去渋滞DB30cから各過去渋滞区間Pを取得するとともに、当該取得した過去渋滞区間Pなかに、現在渋滞区間Nの先頭地点Nsと一致する先頭地点Psを有する過去渋滞区間Pが存在するか否かを判定する。

0040

現在渋滞区間Nと先頭地点Psが一致する過去渋滞区間Pがあると判定しなかった場合(ステップS210:N)、車両制御部21cの機能により制御部20は、現在渋滞区間Nの末尾地点Neの所定距離Tだけ手前に車両が到達したか否かを判定する(ステップS215)。すなわち、制御部20は、現在渋滞区間Nの末尾地点Neを基準地点Qとし、当該基準地点Qから所定距離Dだけ手前の制御開始地点Iに車両が到達したか否かを判定する。現在渋滞区間Nの末尾地点Neの所定距離Tだけ手前に車両が到達したと判定しなかった場合(ステップS215:N)、制御部20は、ステップS210に戻る。すなわち、制御部20は、現在渋滞区間Nの末尾地点Neを基準地点Qとし、当該基準地点Qから所定距離Dだけ手前の制御開始地点Iに車両が到達するまで待機する。

0041

一方、現在渋滞区間Nの末尾地点Neの所定距離Tだけ手前に車両が到達したと判定した場合(ステップS215:Y)、車両制御部21cの機能により制御部20は、車両制御を行う(ステップS220)。すなわち、制御部20は、車両がプレチャージ区間Cを走行しているとして、エンジン47bの動力比rをr=K×R(i)によって算出する。Kは1よりも大きい係数であり、プレチャージ区間Cにおいては、他の区間におけるエンジン47bの動力比r(=R(i))よりもエンジン47bの動力比rを大きくすることができる。

0042

次に、車両制御部21cの機能により制御部20は、現在渋滞区間Nの末尾地点Neに車両が到達したか否かを判定する(ステップS225)。すなわち、制御部20は、車両がプレチャージ区間Cの走行を完了したか否かを判定する。現在渋滞区間Nの末尾地点Neに車両が到達したと判定しなかった場合(ステップS225:N)、制御部20は、ステップS220に戻り車両制御としてのプレチャージを継続して行う。

0043

一方、現在渋滞区間Nの末尾地点Neに車両が到達したと判定した場合(ステップS225:Y)、制御部20は車両制御を停止する(ステップS230)。すなわち、制御部20は、車両がプレチャージ区間C以外を走行しているとして、エンジン47bの動力比rをr=R(i)によって算出する。以上の処理により、図2Cに示すように、先頭地点が一致する過去渋滞区間Pが存在しない場合に、現在渋滞区間Nの手前に設定されたプレチャージ区間Cにおいてバッテリ47cを充電しておくことができる。

0044

一方、現在渋滞区間Nと先頭地点Psが一致する過去渋滞区間Pがあると判定した場合(ステップS210:Y)、車両制御部21cの機能により制御部20は、過去渋滞区間Pの末尾地点Peを取得する。以下、車両制御処理のステップS210以降の説明において、過去渋滞区間Pとは、現在渋滞区間Nと先頭地点Psが一致する過去渋滞区間Pを意味することとする。

0045

次に、車両制御部21cの機能により制御部20は、過去渋滞区間Pの末尾地点Peの所定距離Tだけ手前に車両が到達したか否かを判定する(ステップS240)。すなわち、制御部20は、過去渋滞区間Pの末尾地点Peを基準地点Qとし、当該基準地点Qから所定距離Dだけ手前の制御開始地点Iに車両が到達したか否かを判定する。過去渋滞区間Pの末尾地点Peの所定距離Tだけ手前に車両が到達したと判定しなかった場合(ステップS240:N)、制御部20は、ステップS240に戻る。すなわち、制御部20は、過去渋滞区間Pの末尾地点Peを基準地点Qとし、当該基準地点Qから所定距離Dだけ手前の制御開始地点Iに車両が到達するまで待機する。

0046

一方、過去渋滞区間Pの末尾地点Peの所定距離Tだけ手前に車両が到達したと判定した場合(ステップS240:Y)、車両制御部21cの機能により制御部20は、車両制御を行う(ステップS245)。すなわち、制御部20は、車両がプレチャージ区間Cを走行しているとして、エンジン47bの動力比rをr=K×R(i)によって算出する。Kは1よりも大きい係数であり、プレチャージ区間Cにおいては、他の区間におけるエンジン47bの動力比r(=R(i))よりもエンジン47bの動力比rを大きくすることができる。

0047

次に、車両制御部21cの機能により制御部20は、過去渋滞区間Pの末尾地点Peに車両が到達したか否かを判定する(ステップS250)。すなわち、制御部20は、車両がプレチャージ区間Cの走行を完了したか否かを判定する。過去渋滞区間Pの末尾地点Peに車両が到達したと判定しなかった場合(ステップS250:N)、制御部20はステップS220に戻り車両制御としてのプレチャージを継続して行う。

0048

一方、過去渋滞区間Pの末尾地点Peに車両が到達したと判定した場合(ステップS250:Y)、制御部20は車両制御を停止する(ステップS230)。すなわち、制御部20は、車両がプレチャージ区間C以外を走行しているとして、エンジン47bの動力比rをr=R(i)によって算出する。以上の処理により、図2Aに示すように、先頭地点が一致する過去渋滞区間Pが存在する場合に、過去渋滞区間Pの手前に設定されたプレチャージ区間Cにおいてバッテリ47cを充電しておくことができる。

0049

(3)他の実施形態:
図5は他の実施形態にかかる車両制御処理のフローチャートである。同図において、他の実施形態と第1実施形態との相違点下線を付したステップである。過去渋滞区間Pにおいて現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定した場合(ステップS210:Y)、車両制御部21cの機能により制御部20は、現在渋滞区間Nの方が過去渋滞区間Pよりも末尾地点Peが手前側に存在するか否かを判定する(ステップS255)。現在渋滞区間Nの方が過去渋滞区間Pよりも末尾地点Peが手前側に存在すると判定しなかった場合(ステップS255:N)、車両制御部21cの機能により制御部20は、第1実施形態と同様に過去渋滞区間Pの末尾地点Peを基準に車両制御を行う(ステップS240,S245,S250)。すなわち、過去渋滞区間Pの方が現在渋滞区間Nよりも末尾地点Peが手前側にある場合、車両制御部21cの機能により制御部20は、過去渋滞区間Pにて現実に渋滞が生じていても充電が間に合うように過去渋滞区間Pを基準にプレチャージ区間Cを設定する。

0050

図2Dは、現在渋滞区間Nの方が過去渋滞区間Pよりも末尾地点Peが手前側に存在する場合を示す。現在渋滞区間Nの方が過去渋滞区間Pよりも末尾地点Peが手前側に存在すると判定した場合(ステップS255:Y)、車両制御部21cの機能により制御部20は、現在渋滞区間Nの末尾地点Neの所定距離Dだけ手前の地点Gに車両が到達したか否かを判定する(ステップS260)。現在渋滞区間Nの末尾地点Neの所定距離Dだけ手前の地点Gに車両が到達したと判定しなかった場合(ステップS260:N)、制御部20は、ステップS260に戻る。すなわち、制御部20は、現在渋滞区間Nの末尾地点Neを基準地点Qとし、当該基準地点Qから所定距離Dだけ手前の地点Gに車両が到達するまで待機する。

0051

一方、現在渋滞区間Nの末尾地点Neの所定距離Dだけ手前の地点Gに車両が到達したと判定した場合(ステップS260:Y)、車両制御部21cの機能により制御部20は、現在の車速Wが過去の車速Vよりも基準値H(例えば10km/時)以上小さいか否かを判定する(ステップS265)。現在の車速Wとは車速センサ42の現在の出力信号に基づく車速である。過去の車速Vとは、過去渋滞DB30cにおいて、車両が現在走行している道路区間について記録されている車速である。すなわち、過去の車速Vとは、過去渋滞区間Pにて過去渋滞が生じていた際に、車両が現在と同一の道路区間を走行したときの車速(平均車速)である。

0052

現在の車速Wが過去の車速Vよりも基準値H以上小さいと判定した場合(ステップS265:Y)、車両制御部21cの機能により制御部20は、車両制御を行う(ステップS220)。一方、現在の車速Wが過去の車速Vよりも基準値H以上小さいと判定しなかった場合(ステップS265:N)、車両制御部21cの機能により制御部20は、過去渋滞区間Pの末尾地点Peに車両が到達したか否かを判定する(ステップS270)。ここで、過去渋滞区間Pの末尾地点Peに車両が到達したと判定しなかった場合(ステップS270:N)、制御部20は、ステップS265に戻る。すなわち、制御部20は、過去渋滞区間Pの末尾地点Peに車両が到達するまでは、現在の車速Wが過去の車速Vよりも基準値H以上小さくなるまで待機する。

0053

過去渋滞区間Pの末尾地点Peに車両が到達したと判定しなかった場合(ステップS270:N)、車両制御部21cの機能により制御部20は、ステップS245にて車両制御を行う。すなわち、現在の車速Wが過去の車速Vよりも基準値H以上小さくなることなく、過去渋滞区間Pの末尾地点Peに車両が到達した場合には、制御部20は、過去渋滞区間Pの末尾地点Peを基準地点Qとし、当該基準地点Qから所定距離Dだけ手前の制御開始地点Iに車両が到達した時点で車両制御を行う。

0054

図2Dに示すように、現在渋滞区間Nの末尾地点Neから所定距離Dだけ手前の地点Gを通過し、かつ、現在の車速Wが過去の車速Vよりも基準値H以上小さくなった地点が制御開始地点Iとなり、当該制御開始地点Iにて車両制御が行われることとなる。例えば、現在渋滞区間Nの末尾地点Neから所定距離Dだけ手前の地点Gを通過する時点で、現在の車速Wが過去の車速Vよりも基準値H以上小さい場合には、当該地点Gが制御開始地点Iとなる。すなわち、車両制御部21cの機能により制御部20は、過去渋滞区間Pにおいて現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定した場合(ステップS210:Y)であっても、現在渋滞区間Nの末尾地点Neが過去渋滞区間Pの末尾地点Peよりも手前側に存在し、かつ、現在の車速Wが過去渋滞区間Pにおける渋滞発生時の車速Vよりも基準値H以上小さい場合、現在渋滞区間Nの末尾地点Neを基準地点Qとして、車両制御を車両に行わせる。

0055

このように、現在渋滞区間Nの末尾地点Neが過去渋滞区間Pの末尾地点Peよりも手前側に存在する場合に、現在渋滞区間Nの末尾地点Neを基準地点Qとすることにより、過去とは異なる突発的な渋滞原因によって現在渋滞区間Nが過去渋滞区間Pよりも長くなっている場合等に備えて、早めに充電を行っておくことができる。ここで、現在の車速Wが過去渋滞の発生時の車速Vよりも基準値以上H小さい場合、現在渋滞の渋滞度が過去渋滞の渋滞度よりも大きく、現在渋滞区間Nの末尾地点Neが過去渋滞区間Pの末尾地点Peよりも手前側に存在している可能性が大きいと判断できる。このような場合に、現在渋滞区間Nの末尾地点Neを基準地点Qとして、車両制御を車両に行わせることにより、実際に渋滞が生じている区間の末尾地点までに確実にバッテリを充電できる。

0056

なお、制御部20は、ステップS265において必ずしも現在の車速Wに基づいて車両制御を行うか否かを判定しなくてもよく、現在渋滞区間Nの末尾地点Neから所定距離Dだけ手前の地点Gを通過した場合に、車両制御を行ってもよい。

0057

また、制御部20は、過去渋滞区間Pの先頭地点Psと現在渋滞区間Nの先頭地点Nsとが一致する場合、当該過去渋滞区間Pにおいて現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定しなくてもよい。例えば、制御部20は、過去渋滞の渋滞原因(事故交通規制等)と現在渋滞の渋滞原因とが一致する場合に、過去渋滞区間Pにおいて現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定してもよい。また、制御部20は、過去渋滞の発生時間帯と現在渋滞の発生時間帯とが一致する場合に、過去渋滞区間Pにおいて現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定してもよい。

0058

さらに、制御部20は、同一地点を先頭地点とする複数の渋滞が過去に生じていた場合、当該複数の渋滞の渋滞区間のうち最も長い渋滞区間を過去渋滞区間Pとして取得しなくてもよい。例えば、制御部20は、同一地点を先頭地点とする複数の渋滞が過去に生じていた場合、当該複数の渋滞の渋滞区間の平均の長さや最頻の長さの渋滞区間を過去渋滞区間Pとして取得しなくてもよい。

0059

受信した渋滞情報とは、車両の外部のサーバ等にて生成された情報であり、例えば道路に設置された感知器の感知に基づいて生成された渋滞情報であってもよい。また、受信した渋滞情報とは、所定の配信周期ごとに配信される渋滞情報であってもよい。感知器の位置によっては渋滞情報が示す渋滞区間が不正確となる場合もあるし、渋滞情報の配信時刻からの経過時間が大きい場合には渋滞区間が不正確となる場合もある。現在渋滞は、車両の前方において生じている現在渋滞とは、車両の走行予定経路上の前方において生じている渋滞であってもよいし、道なり前方において生じている渋滞であってもよい。また、現在渋滞とは、渋滞情報が示す渋滞であであればよく、必ずしも現実に生じている渋滞でなくてもよい。例えば、現在渋滞判定手段は、渋滞度が閾値以上の渋滞が発生している区間が所定距離以上連続していることを、渋滞情報が示す場合に、現在渋滞が存在すると判定してもよい。

0060

過去渋滞区間は、車両の過去の車速に基づいて、過去に渋滞が生じていたと判断できる区間であり、渋滞していたと判断できる程度に過去の車速が低速であった区間である。例えば、過去渋滞区間は、過去における複数回の車速の統計値に基づく渋滞区間であってもよい。現在渋滞と関連する渋滞が過去に生じていた過去渋滞区間とは、末尾地点の位置が現在渋滞の渋滞区間と類似すると見なせる過去渋滞区間である。例えば、車両制御手段は、現在渋滞の渋滞原因と、過去渋滞区間にて過去に生じていた渋滞の渋滞原因とが共通する場合に、現在渋滞と関連する渋滞が過去渋滞区間にて過去に生じていたと判定してもよい。さらに、車両制御手段は、現在の曜日時間帯天候等が、過去渋滞区間にて過去に渋滞が生じていた際の曜日や時間帯や天候等と共通する場合に、現在渋滞と関連する渋滞が過去渋滞区間にて過去に生じていたと判定してもよい。基準地点とは、現在渋滞と関連する渋滞が過去に生じていた過去渋滞区間の末尾地点に設定される地点であり、当該基準地点を基準として、バッテリを充電するための車両制御を開始する地点等が設定されればよい。

0061

ここで、車両制御手段は、渋滞情報に基づいて現在渋滞が生じている渋滞区間である現在渋滞区間の先頭地点を取得するとともに、過去渋滞区間の先頭地点と現在渋滞区間の先頭地点とが一致する場合、当該過去渋滞区間において現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定してもよい。渋滞区間の先頭地点が一致する場合、同一の渋滞原因によって、過去と現在の渋滞が生じたと判断でき、現在において生じている渋滞の区間の現実の末尾地点も過去渋滞区間と同様の末尾地点となると判断できる。

0062

さらに、車両制御手段は、過去渋滞区間において現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定した場合であっても、現在渋滞区間の末尾地点が過去渋滞区間の末尾地点よりも手前側に存在する場合、現在渋滞区間の末尾地点を基準地点として、車両制御を車両に行わせてもよい。このように、現在渋滞区間の末尾地点が過去渋滞区間の末尾地点よりも手前側に存在する場合に、現在渋滞区間の末尾地点を基準地点とすることにより、過去とは異なる突発的な渋滞原因によって現在渋滞区間が過去渋滞区間よりも長くなっている場合等に備えて、早めに充電を行っておくことができる。

0063

また、車両制御手段は、過去渋滞区間において現在渋滞と関連する渋滞が生じていたと判定した場合であっても、現在渋滞区間の末尾地点が過去渋滞区間の末尾地点よりも手前側に存在し、かつ、現在の車速が過去渋滞区間における渋滞発生時の車速よりも基準値以上小さい場合、現在渋滞区間の末尾地点を基準地点として、車両制御を車両に行わせてもよい。ここで、現在の車速が過去渋滞の発生時の車速よりも基準値以上小さい場合、現在渋滞の渋滞度が過去渋滞の渋滞度よりも大きく、現在渋滞区間の末尾地点が過去渋滞区間の末尾地点よりも手前側に存在している可能性が大きいと判断できる。このような場合に、現在渋滞区間の末尾地点を基準地点として、車両制御を車両に行わせることにより、実際に渋滞が生じている区間の末尾地点までに確実にバッテリを充電できる。

0064

また、過去渋滞区間取得手段は、同一地点を先頭地点とする複数の渋滞が過去に生じていた場合、当該複数の渋滞の渋滞区間のうち最も長い渋滞区間を過去渋滞区間として取得してもよい。これにより、過去渋滞のうち最も渋滞区間が長かった渋滞と同様の現在渋滞が現在において生じている場合に備えて、早めに充電を行っておくことができる。

0065

さらに、車両制御手段は、基準地点から所定距離だけ手前の地点から車両制御を車両に開始させてもよい。これにより、所定距離だけ走行する間に充電を行うことができ、実際に渋滞が生じている区間の末尾地点までに確実にバッテリを充電することができる。

0066

また、過去渋滞区間取得手段は、車速を道路区間ごとに記録し、車速が閾値以下の道路区間が連続している区間を過去渋滞区間として取得してもよい。これにより、実際の車速に基づいて、過去渋滞区間を取得できる。

0067

さらに、本発明のように、過去の渋滞区間に基づいてバッテリを充電する手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなシステム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合や、複数の装置によって実現される場合、車両に備えられる各部と共有部品を利用して実現される場合が想定可能であり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような手段を備えた車両制御装置や方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、車両制御システムを制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。

0068

10…ナビゲーション端末、20…制御部、21…ナビゲーションプログラム、21a…走行予定経路取得部、21b…重複リンク取得部、21c…渋滞情報取得部、21d…車両制御部、30…記録媒体、30a…地図情報、30b…経路情報、41…GPS受信部、42…車速センサ、43…ジャイロセンサ、44…ユーザI/F部、45…通信部、46…動力ECU、47…動力部、47a…モータ、47b…エンジン、47c…バッテリ、C…渋滞区間、DR…重複部分、E…終点位置、G…目的地、n…細街路ノード、F…通常ノード、P…走行予定経路、r…細街路リンク、R…通常リンク(重複リンク)、S…出発地、Z…制御区間

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