JP3169100B2 - ハイブリッド型車両 - Google Patents
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Classifications
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- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
- B60K6/48—Parallel type
-
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-
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- B60W2556/50—External transmission of data to or from the vehicle of positioning data, e.g. GPS [Global Positioning System] data
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
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- Navigation (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電動機とエンジンを駆動
源とするハイブリッド型車両に係り、詳細には、各道路
の走行位置に応じて駆動源を選択しながら走行するハイ
ブリッド型車両に関する。
源とするハイブリッド型車両に係り、詳細には、各道路
の走行位置に応じて駆動源を選択しながら走行するハイ
ブリッド型車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】燃料の供給が容易な従来のエンジンと、
エネルギーとしてクリーンな電動機とによって駆動する
ハイブリッド型車両が提案されている（特開昭５６−１
３２１０２号公報）。このハイブリッド型車両では、ア
クセル開度、車速などの車両駆動状態を検出してエンジ
ンと電動機との使用分担をコントロールしている。しか
し、このハイブリッド型車両におけるエンジンと電動機
の使用分担は、車両の駆動状態だけに基づいて一義的に
制御されており、車両をとりまく環境が考慮されていな
かった。例えば排ガス規制の厳しい市街地でも、幾分ゆ
るい郊外でも、あるいは高速道路でもすべて同じ条件に
基づいてコントロールされていた。このため極端に電動
機の使用頻度が増えたり、あるいは逆にエンジンの使用
頻度が増えたりしてハイブリッド型車両としてのバラン
スが取れていなかった。
エネルギーとしてクリーンな電動機とによって駆動する
ハイブリッド型車両が提案されている（特開昭５６−１
３２１０２号公報）。このハイブリッド型車両では、ア
クセル開度、車速などの車両駆動状態を検出してエンジ
ンと電動機との使用分担をコントロールしている。しか
し、このハイブリッド型車両におけるエンジンと電動機
の使用分担は、車両の駆動状態だけに基づいて一義的に
制御されており、車両をとりまく環境が考慮されていな
かった。例えば排ガス規制の厳しい市街地でも、幾分ゆ
るい郊外でも、あるいは高速道路でもすべて同じ条件に
基づいてコントロールされていた。このため極端に電動
機の使用頻度が増えたり、あるいは逆にエンジンの使用
頻度が増えたりしてハイブリッド型車両としてのバラン
スが取れていなかった。
【０００３】そこで、このような問題を解決するように
したハイブリッド型の車両が特開昭６３−２３２０２７
号公報で提供されている。この車両は、車両の現在位置
を検出すると共に、地域に応じた駆動特性変換テーブル
に基づきエンジン及び電動機を駆動制御する電子制御回
路とを備えている。電子制御回路は、検出した現在位置
が指定地域内か否かの判断をして地域に応じて変換テー
ブルを選択し、選択した変換テーブルに基づきエンジン
及び電動機を駆動制御することにより、地域に応じてエ
ンジンと電動機の使用比率を変更する。すなわち、指定
地域外では、一般のエンジン車と同様な走行を行い、指
定地域内では、電動機使用比率を増加させてエンジンか
らの排出ガスを少なくした状態で走行することによっ
て、環境に応じた走行を行うようになっている。
したハイブリッド型の車両が特開昭６３−２３２０２７
号公報で提供されている。この車両は、車両の現在位置
を検出すると共に、地域に応じた駆動特性変換テーブル
に基づきエンジン及び電動機を駆動制御する電子制御回
路とを備えている。電子制御回路は、検出した現在位置
が指定地域内か否かの判断をして地域に応じて変換テー
ブルを選択し、選択した変換テーブルに基づきエンジン
及び電動機を駆動制御することにより、地域に応じてエ
ンジンと電動機の使用比率を変更する。すなわち、指定
地域外では、一般のエンジン車と同様な走行を行い、指
定地域内では、電動機使用比率を増加させてエンジンか
らの排出ガスを少なくした状態で走行することによっ
て、環境に応じた走行を行うようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このハイブリ
ッド型の車両では、ある程度環境に応じた使用比率の変
更が行われるが、指定地域の範囲は郊外か否か等のある
一定の広範な地域毎に設定されているため、使用比率の
制御による環境への対応を細かな範囲、例えば、走行し
ている道路毎の対応等ができない。ところで、例えば、
高速道路を走行する場合とその直下の一般道路を走行す
る場合、また、同一の道路でもトンネルの内と外の場合
のように、現在地が地図上の同一位置であっても、環境
保護の要請が異なる場合があり、この場合当然要求され
る環境も異なっている。しかし、従来のハイブリッド型
の車両では、エンジンと電動機の使用比率を変更する指
定地域を地図データ上の領域のみで決定しているため、
検出した現在地が同一であれば、同一の使用比率の制御
となっている。このため、走行する道路や、走行する位
置によっては要求される環境に応じた走行を行うことが
できない場合がある。
ッド型の車両では、ある程度環境に応じた使用比率の変
更が行われるが、指定地域の範囲は郊外か否か等のある
一定の広範な地域毎に設定されているため、使用比率の
制御による環境への対応を細かな範囲、例えば、走行し
ている道路毎の対応等ができない。ところで、例えば、
高速道路を走行する場合とその直下の一般道路を走行す
る場合、また、同一の道路でもトンネルの内と外の場合
のように、現在地が地図上の同一位置であっても、環境
保護の要請が異なる場合があり、この場合当然要求され
る環境も異なっている。しかし、従来のハイブリッド型
の車両では、エンジンと電動機の使用比率を変更する指
定地域を地図データ上の領域のみで決定しているため、
検出した現在地が同一であれば、同一の使用比率の制御
となっている。このため、走行する道路や、走行する位
置によっては要求される環境に応じた走行を行うことが
できない場合がある。
【０００５】そこで本発明は、地図データ上の位置だけ
でなく、走行している道路や、その道路における走行位
置等の細かな範囲に応じて要求される環境に適合した走
行が可能なハイブリッド型車両を提供することを目的と
する。
でなく、走行している道路や、その道路における走行位
置等の細かな範囲に応じて要求される環境に適合した走
行が可能なハイブリッド型車両を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、車両の駆動力を発生させる電動機とエンジンを備え
たハイブリッド車両において、車両の現在地を検出する
現在地検出手段と、道路データを記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶された道路データと前記現在地検出
手段で検出した現在地とから現在走行している道路とそ
の走行位置を算出する算出手段と、この算出手段で算出
した道路及び走行位置に応じて、前記電動機のみで走行
する電動機モード、前記エンジンのみで走行するエンジ
ンモード、前記電動機及び前記エンジンを併用して走行
する併用モードの少なくとも２つの走行モードを切り換
えて走行する走行モード切換手段と、を具備させること
によって、前記目的を達成する。請求項２記載の発明で
は、車両の駆動力を発生させる電動機とエンジンを備
え、前記電動機のみで走行する電動機モード、前記エン
ジンのみで走行するエンジンモード、前記電動機及び前
記エンジンを併用して走行する併用モードの少なくとも
２つの走行モードを、モード切換条件に従って切り換え
て走行するハイブリッド型車両であって、車両の現在地
を検出する現在地検出手段と、道路データを記憶する記
憶手段と、この記憶手段に記憶された道路データと前記
現在地検出手段で検出した現在地とから現在走行してい
る道路とその走行位置を算出する算出手段と、この算出
手段で算出した道路及び走行位置に応じて、前記モード
切換条件を変更する変更手段と、を具備させることによ
って、前記目的を達成する。請求項３に記載の発明で
は、請求項２に記載のハイブリッド型車両において、さ
らに、道路の区間毎に対応付けられたモード切換条件を
記憶するモード切換条件記憶手段を備え、前記モード切
換条件記憶手段に応じて、前記モード切換条件を変更す
る。請求項４に記載の発明では、請求項２に記載にハイ
ブリッド型車両において、情報センタから得られる値に
より、前記モード切換条件を変更する。請求項５に記載
の発明では、請求項４に記載のハイブリッド型車両にお
いて、走行地域毎に、前記モード切換条件を変更する。
請求項６に記載の発明では、請求項２から請求項５のう
ちのいずれか１の請求項に記載のハイブリッド型車両に
おいて、前記モード切換条件として車速またはアクセル
開度の少なくとも一方を使用する。請求項７に記載の発
明では、請求項１から請求項６のうちのいずれか１の請
求項に記載のハイブリッド型車両において、前記算出手
段の算出する道路は、市街地道路、排ガス規制道路、特
別環境保護区域およびその近傍の道路、郊外道路、高速
道路、幹線道路のうち少なくとも１つである。
は、車両の駆動力を発生させる電動機とエンジンを備え
たハイブリッド車両において、車両の現在地を検出する
現在地検出手段と、道路データを記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶された道路データと前記現在地検出
手段で検出した現在地とから現在走行している道路とそ
の走行位置を算出する算出手段と、この算出手段で算出
した道路及び走行位置に応じて、前記電動機のみで走行
する電動機モード、前記エンジンのみで走行するエンジ
ンモード、前記電動機及び前記エンジンを併用して走行
する併用モードの少なくとも２つの走行モードを切り換
えて走行する走行モード切換手段と、を具備させること
によって、前記目的を達成する。請求項２記載の発明で
は、車両の駆動力を発生させる電動機とエンジンを備
え、前記電動機のみで走行する電動機モード、前記エン
ジンのみで走行するエンジンモード、前記電動機及び前
記エンジンを併用して走行する併用モードの少なくとも
２つの走行モードを、モード切換条件に従って切り換え
て走行するハイブリッド型車両であって、車両の現在地
を検出する現在地検出手段と、道路データを記憶する記
憶手段と、この記憶手段に記憶された道路データと前記
現在地検出手段で検出した現在地とから現在走行してい
る道路とその走行位置を算出する算出手段と、この算出
手段で算出した道路及び走行位置に応じて、前記モード
切換条件を変更する変更手段と、を具備させることによ
って、前記目的を達成する。請求項３に記載の発明で
は、請求項２に記載のハイブリッド型車両において、さ
らに、道路の区間毎に対応付けられたモード切換条件を
記憶するモード切換条件記憶手段を備え、前記モード切
換条件記憶手段に応じて、前記モード切換条件を変更す
る。請求項４に記載の発明では、請求項２に記載にハイ
ブリッド型車両において、情報センタから得られる値に
より、前記モード切換条件を変更する。請求項５に記載
の発明では、請求項４に記載のハイブリッド型車両にお
いて、走行地域毎に、前記モード切換条件を変更する。
請求項６に記載の発明では、請求項２から請求項５のう
ちのいずれか１の請求項に記載のハイブリッド型車両に
おいて、前記モード切換条件として車速またはアクセル
開度の少なくとも一方を使用する。請求項７に記載の発
明では、請求項１から請求項６のうちのいずれか１の請
求項に記載のハイブリッド型車両において、前記算出手
段の算出する道路は、市街地道路、排ガス規制道路、特
別環境保護区域およびその近傍の道路、郊外道路、高速
道路、幹線道路のうち少なくとも１つである。
【０００７】
【作用】請求項１記載のハイブリッド型車両では、算出
手段において、記憶手段に記憶された道路データと現在
地検出手段で検出した現在地とから現在走行している道
路とその走行位置を算出する。そして、この道路と走行
位置に応じて、走行モードを切換えて走行する。請求項
２記載のハイブリッド型車両では、算出手段において、
記憶手段に記憶された道路データと現在地検出手段で検
出した現在地とから現在走行している道路とその走行位
置を算出する。そして、この道路と走行位置に応じて、
例えばモード切換車速Ｖｚ等のモード切換条件を変更手
段で変更する。そして、変更されたモード切換条件およ
び、現在の車速やスロットル開度等の走行状態に従っ
て、各モードを切り換えて走行する。モード切り換え条
件は、走行道路位置の周囲環境毎、例えば市街地、郊
外、高速道路、トンネル等の各種環境毎に設定すること
により、環境に適合した走行が可能になる。
手段において、記憶手段に記憶された道路データと現在
地検出手段で検出した現在地とから現在走行している道
路とその走行位置を算出する。そして、この道路と走行
位置に応じて、走行モードを切換えて走行する。請求項
２記載のハイブリッド型車両では、算出手段において、
記憶手段に記憶された道路データと現在地検出手段で検
出した現在地とから現在走行している道路とその走行位
置を算出する。そして、この道路と走行位置に応じて、
例えばモード切換車速Ｖｚ等のモード切換条件を変更手
段で変更する。そして、変更されたモード切換条件およ
び、現在の車速やスロットル開度等の走行状態に従っ
て、各モードを切り換えて走行する。モード切り換え条
件は、走行道路位置の周囲環境毎、例えば市街地、郊
外、高速道路、トンネル等の各種環境毎に設定すること
により、環境に適合した走行が可能になる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明のハイブリッド型車両における
一実施例を図１ないし図１２を参照して詳細に説明す
る。図１はハイブリッド型車両の概略構成を表したもの
である。このハイブリッド型車両は、主として、車両を
駆動する駆動部１１、車両の駆動を制御するコントロー
ラ１２、この車両の各種駆動状態を検出するセンサ部１
３、および車両の現在地を検出する走行道路位置検出部
１４から構成されている。ハイブリッド型車両の駆動部
１１は、エンジン２０を備えている。このエンジン２０
には、エンジン始動装置２１が配置されている。エンジ
ン２０の出力軸は、クラッチ２２の入力軸に接続されて
いる。クラッチ２２の出力軸は変速機（または減速機）
２３の入力側に接続されており、このクラッチ２２の係
合、解放によってエンジン２０の回転を変速機２３に伝
達するようになっている。
一実施例を図１ないし図１２を参照して詳細に説明す
る。図１はハイブリッド型車両の概略構成を表したもの
である。このハイブリッド型車両は、主として、車両を
駆動する駆動部１１、車両の駆動を制御するコントロー
ラ１２、この車両の各種駆動状態を検出するセンサ部１
３、および車両の現在地を検出する走行道路位置検出部
１４から構成されている。ハイブリッド型車両の駆動部
１１は、エンジン２０を備えている。このエンジン２０
には、エンジン始動装置２１が配置されている。エンジ
ン２０の出力軸は、クラッチ２２の入力軸に接続されて
いる。クラッチ２２の出力軸は変速機（または減速機）
２３の入力側に接続されており、このクラッチ２２の係
合、解放によってエンジン２０の回転を変速機２３に伝
達するようになっている。
【０００９】変速機２３の出力軸は電動機２４のロータ
入力側に接続されており、電動機２４のロータ出力は、
駆動系出力軸２６に伝達されるようになっている。この
電動機２４としては、例えば、６極の永久磁石からなる
ロータと、３相の巻線からなる電磁コイル（ステータコ
イル）を備えた直流ブラシレスＤＣモータ等の各種電動
機が使用される。駆動部１１は、この電動機２４を駆動
するための電力を供給するバッテリ２７を備えている。
このバッテリ２７としては、鉛酸蓄電池、ニッケルカド
ミウム電池、ナトリウム硫黄電池、リチウム２次電池、
水素２次電池、レドックス型電池等の各種２次電池、燃
料電池、大容量のコンデンサ等が使用される。バッテリ
２７は、例えば２４０〔Ｖ〕の直流電源で構成されてい
る。
入力側に接続されており、電動機２４のロータ出力は、
駆動系出力軸２６に伝達されるようになっている。この
電動機２４としては、例えば、６極の永久磁石からなる
ロータと、３相の巻線からなる電磁コイル（ステータコ
イル）を備えた直流ブラシレスＤＣモータ等の各種電動
機が使用される。駆動部１１は、この電動機２４を駆動
するための電力を供給するバッテリ２７を備えている。
このバッテリ２７としては、鉛酸蓄電池、ニッケルカド
ミウム電池、ナトリウム硫黄電池、リチウム２次電池、
水素２次電池、レドックス型電池等の各種２次電池、燃
料電池、大容量のコンデンサ等が使用される。バッテリ
２７は、例えば２４０〔Ｖ〕の直流電源で構成されてい
る。
【００１０】駆動部１１は、また、ドライバーが要求し
ている出力トルク値に応じてスロットル・バルブの開度
を調整することによってエンジン２０を制御するエンジ
ン制御機構２８を備えている。更に、駆動部１１は、エ
ンジン２０と電動機２４の駆動力を選択的に駆動系出力
軸２６に出力するようにクラッチ２２の係合、解放を制
御するクラッチ制御部２９を備えている。駆動部１１
は、バッテリ２７から供給される電流を、所定のトルク
が発生する電流値に変換して電動機２４に供給し、ま
た、電動機２４からバッテリ２７への回生を制御する電
動機駆動装置３１を備えている。
ている出力トルク値に応じてスロットル・バルブの開度
を調整することによってエンジン２０を制御するエンジ
ン制御機構２８を備えている。更に、駆動部１１は、エ
ンジン２０と電動機２４の駆動力を選択的に駆動系出力
軸２６に出力するようにクラッチ２２の係合、解放を制
御するクラッチ制御部２９を備えている。駆動部１１
は、バッテリ２７から供給される電流を、所定のトルク
が発生する電流値に変換して電動機２４に供給し、ま
た、電動機２４からバッテリ２７への回生を制御する電
動機駆動装置３１を備えている。
【００１１】ハイブリッド型車両のセンサ部１３は、シ
フトレバの位置を検出するシフトレバセンサ３２、アク
セルペダルの踏み込み量を検出するアクセルセンサ３
３、ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキセ
ンサ３４、および、電動機２４の出力軸の回転数から車
速Ｖを検出する車速センサ３５を備えている。これら各
センサで検出した信号は、コントローラ１２に供給され
るようになっている。
フトレバの位置を検出するシフトレバセンサ３２、アク
セルペダルの踏み込み量を検出するアクセルセンサ３
３、ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキセ
ンサ３４、および、電動機２４の出力軸の回転数から車
速Ｖを検出する車速センサ３５を備えている。これら各
センサで検出した信号は、コントローラ１２に供給され
るようになっている。
【００１２】コントローラ１２は、ＣＰＵ１２１を備え
ている。このＣＰＵ１２１は、データバス等のバスライ
ンを介して、センサ部１３から供給される信号に応じて
駆動部１１の各部を制御する各種プログラムが格納され
ているＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）１２２、各種
データが格納されるワーキングメモリとしてのＲＡＭ
（ランダム・アクセス・メモリ）１２３と接続されてい
る。このコントローラ１２では、走行状態を各センサか
ら供給される各種検出信号に応じて判断し、ハイブリッ
ド型車両の走行モードを決定するようになっている。ハ
イブリッド型車両の走行モードには、電動機２４単独で
走行する電動機モード、エンジン２０単独で走行するエ
ンジンモード、電動機２４とエンジン２０を併用して走
行する併用モードがある。そして、コントローラ１２
は、アクセルペダル２８の踏込量、車速、および、走行
道路位置検出部１４から供給される後述のモード切換情
報に応じて、ハイブリッド型車両の走行モードを自動的
に選択するようになっている。
ている。このＣＰＵ１２１は、データバス等のバスライ
ンを介して、センサ部１３から供給される信号に応じて
駆動部１１の各部を制御する各種プログラムが格納され
ているＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）１２２、各種
データが格納されるワーキングメモリとしてのＲＡＭ
（ランダム・アクセス・メモリ）１２３と接続されてい
る。このコントローラ１２では、走行状態を各センサか
ら供給される各種検出信号に応じて判断し、ハイブリッ
ド型車両の走行モードを決定するようになっている。ハ
イブリッド型車両の走行モードには、電動機２４単独で
走行する電動機モード、エンジン２０単独で走行するエ
ンジンモード、電動機２４とエンジン２０を併用して走
行する併用モードがある。そして、コントローラ１２
は、アクセルペダル２８の踏込量、車速、および、走行
道路位置検出部１４から供給される後述のモード切換情
報に応じて、ハイブリッド型車両の走行モードを自動的
に選択するようになっている。
【００１３】図２は、コントローラ１２が各走行モード
を決定する場合の、アクセル開度θと車速Ｖの基本領域
について表したものである。この図に示すように、コン
トローラ１２は、アクセル開度θと車速Ｖが小さい場合
に電動機モードを選択し、アクセル開度θが大きくなる
と電動機２４とエンジン２０を併用して走行する併用モ
ードを選択し、車速が大きくなるとエンジンモードを選
択するようになっている。すなわち、コントローラ１２
は、車速Ｖが徐々に増速してモード切換車速Ｖｚ以上に
なると、その時のアクセル開度θに応じて、電動機モー
ドまたは併用モードからエンジンモードにモードを変更
する。逆に、エンジンモードで走行中に減速して車速Ｖ
がモード切換車速Ｖｚ′以下になると、その時のアクセ
ル開度θに応じて、電動機モードまたは併用モードにモ
ードを変更する。
を決定する場合の、アクセル開度θと車速Ｖの基本領域
について表したものである。この図に示すように、コン
トローラ１２は、アクセル開度θと車速Ｖが小さい場合
に電動機モードを選択し、アクセル開度θが大きくなる
と電動機２４とエンジン２０を併用して走行する併用モ
ードを選択し、車速が大きくなるとエンジンモードを選
択するようになっている。すなわち、コントローラ１２
は、車速Ｖが徐々に増速してモード切換車速Ｖｚ以上に
なると、その時のアクセル開度θに応じて、電動機モー
ドまたは併用モードからエンジンモードにモードを変更
する。逆に、エンジンモードで走行中に減速して車速Ｖ
がモード切換車速Ｖｚ′以下になると、その時のアクセ
ル開度θに応じて、電動機モードまたは併用モードにモ
ードを変更する。
【００１４】一方、コントローラ１２は、電動機モード
において、アクセル開度が除々に増加してモード変更開
度θｃよりも大きくなると併用モードにモードを変更す
る。逆に、併用モードにおいて、アクセル開度θが除々
に減少してモード変更開度θｃ′以下になると、電動機
モードにモードを変更する。なお、併用モード、電動機
モードとエンジンモードとの間でモード変更を行うモー
ド切換車速Ｖｚは、車両が走行している道路とその位置
に応じて予め決められており、後述の走行道路位置検出
部１４からコントローラ１２に供給されるようになって
いる。
において、アクセル開度が除々に増加してモード変更開
度θｃよりも大きくなると併用モードにモードを変更す
る。逆に、併用モードにおいて、アクセル開度θが除々
に減少してモード変更開度θｃ′以下になると、電動機
モードにモードを変更する。なお、併用モード、電動機
モードとエンジンモードとの間でモード変更を行うモー
ド切換車速Ｖｚは、車両が走行している道路とその位置
に応じて予め決められており、後述の走行道路位置検出
部１４からコントローラ１２に供給されるようになって
いる。
【００１５】図３は走行道路位置検出部１４の構成を表
したものである。走行道路位置検出部１４は、主とし
て、車両が現在走行している道路と走行位置を検出する
ようになっている。そして、検出した走行位置における
環境に対応して決められているモード切換車速Ｖｚをコ
ントローラ１２に供給するようになっている。また、こ
の実施例において走行道路位置検出部１４は、車両の走
行経路を自動的に選定して運転者に案内するナビゲーシ
ョンシステムとしても使用可能に構成されている。図３
に示すように、走行道路位置検出部１４は、車両の絶対
位置を検出する絶対位置検出用装置４１と、データの入
力および出力を行う入出力部４２と、ナビゲーション処
理部４３と、各種データファイル４４を備えている。
したものである。走行道路位置検出部１４は、主とし
て、車両が現在走行している道路と走行位置を検出する
ようになっている。そして、検出した走行位置における
環境に対応して決められているモード切換車速Ｖｚをコ
ントローラ１２に供給するようになっている。また、こ
の実施例において走行道路位置検出部１４は、車両の走
行経路を自動的に選定して運転者に案内するナビゲーシ
ョンシステムとしても使用可能に構成されている。図３
に示すように、走行道路位置検出部１４は、車両の絶対
位置を検出する絶対位置検出用装置４１と、データの入
力および出力を行う入出力部４２と、ナビゲーション処
理部４３と、各種データファイル４４を備えている。
【００１６】絶対位置検出用装置４１には、人工衛星を
利用して車両の位置を測定するＧＰＳ（Global Positio
ning System)受信装置４１１、路上に配置したビーコン
の位置情報を受信するビーコン受信装置４１２、方位セ
ンサ４１３、距離センサ４１４、舵角センサ４１５等が
使用される。なお、ＧＰＳ受信装置４１１とビーコン受
信装置４１２は単独で位置測定が可能であるが、その他
の場合には距離センサ４１４と方位センサ４１３または
距離センサ４１４と舵角センサ４１５の組み合わせによ
り絶対位置を検出する。ここで、方位センサ４１３は、
例えば、地磁気を検出して車両の方位を求める地磁気セ
ンサ、車両の回転角速度を検出しその角速度を積分して
車両の方位を求めるガスレートジャイロや光ファイバジ
ャイロ等のジャイロ、左右の車輪センサを配置しその出
力パルス差（移動距離の差）により車両の旋回を検出す
ることで方位の変位量を算出するようにした車輪セン
サ、等が使用される。
利用して車両の位置を測定するＧＰＳ（Global Positio
ning System)受信装置４１１、路上に配置したビーコン
の位置情報を受信するビーコン受信装置４１２、方位セ
ンサ４１３、距離センサ４１４、舵角センサ４１５等が
使用される。なお、ＧＰＳ受信装置４１１とビーコン受
信装置４１２は単独で位置測定が可能であるが、その他
の場合には距離センサ４１４と方位センサ４１３または
距離センサ４１４と舵角センサ４１５の組み合わせによ
り絶対位置を検出する。ここで、方位センサ４１３は、
例えば、地磁気を検出して車両の方位を求める地磁気セ
ンサ、車両の回転角速度を検出しその角速度を積分して
車両の方位を求めるガスレートジャイロや光ファイバジ
ャイロ等のジャイロ、左右の車輪センサを配置しその出
力パルス差（移動距離の差）により車両の旋回を検出す
ることで方位の変位量を算出するようにした車輪セン
サ、等が使用される。
【００１７】距離センサ４１４は例えば、車輪の回転数
を検出して計数するものや加速度を検出して２回積分す
るものや、その他の計測手段が使用される。また、舵角
センサ４１５は、例えばハンドルの回転部に取り付けた
光学的な回転センサや回転抵抗ボリューム等が使用され
るが、車輪部に取り付ける角度センサでもよい。
を検出して計数するものや加速度を検出して２回積分す
るものや、その他の計測手段が使用される。また、舵角
センサ４１５は、例えばハンドルの回転部に取り付けた
光学的な回転センサや回転抵抗ボリューム等が使用され
るが、車輪部に取り付ける角度センサでもよい。
【００１８】入出力部４２は、表示装置４２１、入力装
置４２２、音声出力装置４２３、通信装置４２４、通信
装置４２５を備えている。入力装置４２２からは走行開
始時の現在地（出発地点）や目的地（到着地点）が入力
されるようになっており、ジョイスティックやキー、タ
ッチパネル、マウス、ライトペン、或いは表示装置４２
１の両面と結合し画面にキーやメニューを表示してその
画面から入力するもの等の各種入力装置４２２が使用さ
れる。表示装置４２１には、例えば、走行道路位置検出
部１４がナビゲーションシステムとして使用される場
合、ユーザの要求に応じて設定された経路を表示した
り、走行する経路に沿って、案内図が表示される。ま
た、交差点や経路途中における特徴的な写真が写し出さ
れたり、交差点までの残り距離、次の交差点での進行方
向を表示したり、その他各種の案内情報が表示されるよ
うになっている。表示装置４２１には、ＣＲＴや液晶デ
ィスプレイ、プラズマディスプレイ、フロントガラス部
にホログラムを投影するホログラム装置等が使用され
る。
置４２２、音声出力装置４２３、通信装置４２４、通信
装置４２５を備えている。入力装置４２２からは走行開
始時の現在地（出発地点）や目的地（到着地点）が入力
されるようになっており、ジョイスティックやキー、タ
ッチパネル、マウス、ライトペン、或いは表示装置４２
１の両面と結合し画面にキーやメニューを表示してその
画面から入力するもの等の各種入力装置４２２が使用さ
れる。表示装置４２１には、例えば、走行道路位置検出
部１４がナビゲーションシステムとして使用される場
合、ユーザの要求に応じて設定された経路を表示した
り、走行する経路に沿って、案内図が表示される。ま
た、交差点や経路途中における特徴的な写真が写し出さ
れたり、交差点までの残り距離、次の交差点での進行方
向を表示したり、その他各種の案内情報が表示されるよ
うになっている。表示装置４２１には、ＣＲＴや液晶デ
ィスプレイ、プラズマディスプレイ、フロントガラス部
にホログラムを投影するホログラム装置等が使用され
る。
【００１９】音声出力装置４２３は、この走行道路位置
検出部１４がナビゲーションシステムとして使用される
場合に、音声によって案内情報を適宜出力する。例え
ば、案内地点となっている交差点の３００ｍ手前や、交
差点の直前で「３００ｍ先の／次の交差点を右折／左折
／直進してください」等の案内情報を出力する。この音
声による案内情報は、予めテープに録音された音声や、
音声合成装置による合成音が使用される。通信装置４２
５は、自動車電話やＦＭ受信装置等の各種通信装置で構
成されており、各種データの入力が可能に構成されてい
る。この通信装置４２５はモデム４５を介してナビゲー
ション処理部４３に接続されており、例えば情報センタ
等から受信した各種データを供給するようになってい
る。
検出部１４がナビゲーションシステムとして使用される
場合に、音声によって案内情報を適宜出力する。例え
ば、案内地点となっている交差点の３００ｍ手前や、交
差点の直前で「３００ｍ先の／次の交差点を右折／左折
／直進してください」等の案内情報を出力する。この音
声による案内情報は、予めテープに録音された音声や、
音声合成装置による合成音が使用される。通信装置４２
５は、自動車電話やＦＭ受信装置等の各種通信装置で構
成されており、各種データの入力が可能に構成されてい
る。この通信装置４２５はモデム４５を介してナビゲー
ション処理部４３に接続されており、例えば情報センタ
等から受信した各種データを供給するようになってい
る。
【００２０】走行道路位置検出部１４のナビゲーション
処理部４３は、図示しないＣＰＵ、ナビゲーションプロ
グラム等の各種プログラムが格納されているＲＯＭ、ワ
ーキングメモリとしてのＲＡＭを備えている。このナビ
ゲーション処理部４３は、絶対位置検出用装置４１、入
出力部４２、後述するデータファイル４４の各部と接続
されている。ナビゲーション処理部４３は、入力装置４
２２から目的値が入力指定されると、ＲＯＭに格納され
ているナビゲーションプログラムに従って、データファ
イル４４に記憶されている各種データを読み出し、これ
らを演算処理してＲＡＭに格納し、必要な情報を入出力
部４２に供給すると共に、モード切換車速Ｖｚをコント
ローラ１２に供給するようになっている。
処理部４３は、図示しないＣＰＵ、ナビゲーションプロ
グラム等の各種プログラムが格納されているＲＯＭ、ワ
ーキングメモリとしてのＲＡＭを備えている。このナビ
ゲーション処理部４３は、絶対位置検出用装置４１、入
出力部４２、後述するデータファイル４４の各部と接続
されている。ナビゲーション処理部４３は、入力装置４
２２から目的値が入力指定されると、ＲＯＭに格納され
ているナビゲーションプログラムに従って、データファ
イル４４に記憶されている各種データを読み出し、これ
らを演算処理してＲＡＭに格納し、必要な情報を入出力
部４２に供給すると共に、モード切換車速Ｖｚをコント
ローラ１２に供給するようになっている。
【００２１】走行道路位置検出部１４のデータファイル
４４は、描画地図データファイル４４１、交差点データ
ファイル４４２、ノードデータファイル４４３、道路デ
ータファイル４４４、探索経路データファイル４４５、
および写真データファイル４４６、および、各地域のホ
テル、ガソリンスタンド、観光案内等の各種地域毎の情
報が格納されているその他のデータファイル４４７を備
えている。これら各ファイルは、例えば、フロッピーデ
ィスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光ディスク、
磁気テープ、ＩＣカード、光カード等の各種記憶装置が
使用される。なお、各ファイルは記憶容量が大きい、例
えばＣＤ−ＲＯＭの使用が好ましいが、その他のデータ
ファイルのような個別のデータ、地域毎のデータは、Ｉ
Ｃカードを使用するようにしてもよい。
４４は、描画地図データファイル４４１、交差点データ
ファイル４４２、ノードデータファイル４４３、道路デ
ータファイル４４４、探索経路データファイル４４５、
および写真データファイル４４６、および、各地域のホ
テル、ガソリンスタンド、観光案内等の各種地域毎の情
報が格納されているその他のデータファイル４４７を備
えている。これら各ファイルは、例えば、フロッピーデ
ィスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光ディスク、
磁気テープ、ＩＣカード、光カード等の各種記憶装置が
使用される。なお、各ファイルは記憶容量が大きい、例
えばＣＤ−ＲＯＭの使用が好ましいが、その他のデータ
ファイルのような個別のデータ、地域毎のデータは、Ｉ
Ｃカードを使用するようにしてもよい。
【００２２】ここで、描画地図データファイル４４１に
は、表示装置４２１に描画される描画地図データが格納
されている。この描画地図データは、階層化された地
図、例えば最上位層から日本、関東地方、東京、神田と
いった階層毎に描画地図データが格納されている。そし
て、各描画地図データは、例えば、海岸線ノード列、県
境ノード列、国道ノード列、高速道ノード列、国道番
号、都市名等の各種データが存在し、これらに従って、
表示装置４２１に地図が描画されることとなる。写真デ
ータファイル４４６には、各交差点や直進中に見える特
徴的な風景等を撮影した写真がその写真番号と対応して
格納されている。この写真データは、表示装置４２１の
形式によって、ディジタル、アナログデータとして格納
され、またはネガフィルム等の形式で格納されるように
なっている。
は、表示装置４２１に描画される描画地図データが格納
されている。この描画地図データは、階層化された地
図、例えば最上位層から日本、関東地方、東京、神田と
いった階層毎に描画地図データが格納されている。そし
て、各描画地図データは、例えば、海岸線ノード列、県
境ノード列、国道ノード列、高速道ノード列、国道番
号、都市名等の各種データが存在し、これらに従って、
表示装置４２１に地図が描画されることとなる。写真デ
ータファイル４４６には、各交差点や直進中に見える特
徴的な風景等を撮影した写真がその写真番号と対応して
格納されている。この写真データは、表示装置４２１の
形式によって、ディジタル、アナログデータとして格納
され、またはネガフィルム等の形式で格納されるように
なっている。
【００２３】一方、経路探索に使用されるのが、交差点
データファイル、ノードデータファイル、道路データフ
ァイルのそれぞれに格納された、交差点データ、ノード
データ、道路データからなる道路網データである。図４
は、道路網の一例を表したものである。この図に示すよ
うに、交差点番号Ｉ〜ＩＶ、道路番号〜からなる道
路網を例に各ファイルの説明を行うこととする。図５
は、図４の道路網に対する交差点データファイル４４２
の内容を表したものである。この図４に示すように、交
差点データファイル４４２には、交差点番号Ｉ〜ＩＶの
それぞれに対応して、交差点名、その交差点の緯度と経
度、当該交差点が始点となっている道路のうち一番番号
の小さい道路番号、当該交差点が終点となっている道路
のうち一番番号の小さい道路番号、信号の有無が、交差
点データとして格納されている。
データファイル、ノードデータファイル、道路データフ
ァイルのそれぞれに格納された、交差点データ、ノード
データ、道路データからなる道路網データである。図４
は、道路網の一例を表したものである。この図に示すよ
うに、交差点番号Ｉ〜ＩＶ、道路番号〜からなる道
路網を例に各ファイルの説明を行うこととする。図５
は、図４の道路網に対する交差点データファイル４４２
の内容を表したものである。この図４に示すように、交
差点データファイル４４２には、交差点番号Ｉ〜ＩＶの
それぞれに対応して、交差点名、その交差点の緯度と経
度、当該交差点が始点となっている道路のうち一番番号
の小さい道路番号、当該交差点が終点となっている道路
のうち一番番号の小さい道路番号、信号の有無が、交差
点データとして格納されている。
【００２４】図６は、道路網に対する道路データファイ
ル４４４の内容を表したものである。この図６に示すよ
うに、道路データファイル４４４には、道路番号〜
のそれぞれに対応して、始点の交差点番号、終点の交差
点番号、同じ始点を持つ道路のうち番号が次のもの、同
じ終点を持つ道路のうち番号が次のもの、道路の太さ、
禁止情報、案内不要情報、後述の写真データの写真番
号、ノード数、ノード列データの先頭アドレス、道路の
長さ、および、モード切換情報等が格納されている。モ
ード切換情報には、各区間の始点と終点における、その
道路の始点からの距離（ｍ）およびその区間におけるモ
ード切換車速Ｖｚ（後述）が格納されている。
ル４４４の内容を表したものである。この図６に示すよ
うに、道路データファイル４４４には、道路番号〜
のそれぞれに対応して、始点の交差点番号、終点の交差
点番号、同じ始点を持つ道路のうち番号が次のもの、同
じ終点を持つ道路のうち番号が次のもの、道路の太さ、
禁止情報、案内不要情報、後述の写真データの写真番
号、ノード数、ノード列データの先頭アドレス、道路の
長さ、および、モード切換情報等が格納されている。モ
ード切換情報には、各区間の始点と終点における、その
道路の始点からの距離（ｍ）およびその区間におけるモ
ード切換車速Ｖｚ（後述）が格納されている。
【００２５】図７は、ノードデータファイル４４３の内
容を表したものである。この図７に示すように、ノード
データファイル４４３にはコース上の特徴点でセンサ等
で検出できる横断歩道やトンネル等についての情報から
なるノードデータが格納されている。ノードデータファ
イルには、東経、北緯、属性等からなり、道路データか
ら明らかなように道路番号の単位は複数個のノードから
なる。すなわち、ノードデータは道路上の１地点に関す
るデータであり、ノード間を接続するものをアークと呼
ぶと、複数のノード列のそれぞれの間をアークで接続す
ることによって道路が表現される。例えば道路番号に
関して見ると、図６に示す道路データから、ノード数が
１５であり、ノードデータの先頭アドレスが１００であ
ることから、道路番号は１００から１１４までのアド
レスのノードデータで構成されることになる。
容を表したものである。この図７に示すように、ノード
データファイル４４３にはコース上の特徴点でセンサ等
で検出できる横断歩道やトンネル等についての情報から
なるノードデータが格納されている。ノードデータファ
イルには、東経、北緯、属性等からなり、道路データか
ら明らかなように道路番号の単位は複数個のノードから
なる。すなわち、ノードデータは道路上の１地点に関す
るデータであり、ノード間を接続するものをアークと呼
ぶと、複数のノード列のそれぞれの間をアークで接続す
ることによって道路が表現される。例えば道路番号に
関して見ると、図６に示す道路データから、ノード数が
１５であり、ノードデータの先頭アドレスが１００であ
ることから、道路番号は１００から１１４までのアド
レスのノードデータで構成されることになる。
【００２６】これらの道路網データによると、例えば交
差点番号１に着目した場合、ここを始点とするコースで
は、まず、交差点データの始点情報から道路番号、次
にこの道路番号に関する道路データの「同じ始点を持
つ道路のうち番号が次のもの」から道路番号が検索さ
れる。そして、道路番号における同様の情報では、逆
に道路番号であることから周囲道路として他の道路番
号のものはないことが判断できる。これは、終点に関し
ても同様である。また、道路データにおける道路番号
では、道路番号が禁止になっていることから、図４に
示すネットワークの交差点番号ＩＶにおいて、道路番号
からへは右左折禁止等のため進入できず、進入可能
な道路は道路番号だけとなる。従って、この道路番号
への進入は案内不要となる。
差点番号１に着目した場合、ここを始点とするコースで
は、まず、交差点データの始点情報から道路番号、次
にこの道路番号に関する道路データの「同じ始点を持
つ道路のうち番号が次のもの」から道路番号が検索さ
れる。そして、道路番号における同様の情報では、逆
に道路番号であることから周囲道路として他の道路番
号のものはないことが判断できる。これは、終点に関し
ても同様である。また、道路データにおける道路番号
では、道路番号が禁止になっていることから、図４に
示すネットワークの交差点番号ＩＶにおいて、道路番号
からへは右左折禁止等のため進入できず、進入可能
な道路は道路番号だけとなる。従って、この道路番号
への進入は案内不要となる。
【００２７】図８は、探索経路データファイル４４５の
内容を表したものである。この探索経路データファイル
４４５には、経路検索により生成された交差点列データ
（図８（ａ））、ノード列データ（同図（ｂ））が格納
されている。交差点列データは交差点名、交差点番号、
その交差点の特徴風景等を撮影した写真番号、曲がる角
度、距離等の情報からなり、また、ノード列データは、
同図（ｂ）に示すようにそのノード位置を表す東経、北
緯、そして交差点番号、属性、角度、距離等の情報から
なる。しかも、これらのデータは、案内不要の交差点を
除いた、案内を要する交差点のみのデータからなる。従
って、ナビゲーションでは、所定の位置に対応してこの
データを順次読み出して入出力部４２に出力するように
なっている。
内容を表したものである。この探索経路データファイル
４４５には、経路検索により生成された交差点列データ
（図８（ａ））、ノード列データ（同図（ｂ））が格納
されている。交差点列データは交差点名、交差点番号、
その交差点の特徴風景等を撮影した写真番号、曲がる角
度、距離等の情報からなり、また、ノード列データは、
同図（ｂ）に示すようにそのノード位置を表す東経、北
緯、そして交差点番号、属性、角度、距離等の情報から
なる。しかも、これらのデータは、案内不要の交差点を
除いた、案内を要する交差点のみのデータからなる。従
って、ナビゲーションでは、所定の位置に対応してこの
データを順次読み出して入出力部４２に出力するように
なっている。
【００２８】本実施例において、ナビゲーション処理部
４３は、交差点データ、道路データ及びノードデータ等
に基づき、随時現在位置を正確に認識しながら車輌の走
行を正確に把握して運転者に対して目的地までの適切な
走行経路を指示すると共に、コントローラ１２は、走行
中の道路や環境に応じた適切な走行モードを選択して走
行する。
４３は、交差点データ、道路データ及びノードデータ等
に基づき、随時現在位置を正確に認識しながら車輌の走
行を正確に把握して運転者に対して目的地までの適切な
走行経路を指示すると共に、コントローラ１２は、走行
中の道路や環境に応じた適切な走行モードを選択して走
行する。
【００２９】次に、図６に示す道路データファイル４４
４のモード切換情報に格納されているモード切換車速Ｖ
ｚについて、図９〜図１１を参照して説明する。図９に
示すように、ハイブリッド型車両が走行する道路には、
市街地の道路や、郊外の道路、また、高速道路、市街地
の高速道路など、各種の道路が、種々の環境下に存在し
ている。各道路は、図１０に示すように、ハイブリッド
型車両が走行する位置周辺の環境に対応して、道路区間
Ａ、Ｂ、ＣおよびＤの４区間に分けられ、これら各区間
毎にモード切換車速Ｖｚが決められている。
４のモード切換情報に格納されているモード切換車速Ｖ
ｚについて、図９〜図１１を参照して説明する。図９に
示すように、ハイブリッド型車両が走行する道路には、
市街地の道路や、郊外の道路、また、高速道路、市街地
の高速道路など、各種の道路が、種々の環境下に存在し
ている。各道路は、図１０に示すように、ハイブリッド
型車両が走行する位置周辺の環境に対応して、道路区間
Ａ、Ｂ、ＣおよびＤの４区間に分けられ、これら各区間
毎にモード切換車速Ｖｚが決められている。
【００３０】いま、Ｖａ≧Ｖｂ≧Ｖｃ≧Ｖｄとした場合
に、最も条件の厳しい道路区間Ａは、最も排ガス規制の
厳しい市街地道路や、これに類する排ガス規制道路、例
えば国定公園等のような特別環境保護区域およびその近
傍の道路が該当し、この道路区間Ａでは、モード切換車
速ＶｚがＶａに決められている。道路区間Ｂは、交通量
や宅地が比較的少ない郊外道路やトンネル等の排ガス規
制道路区間が該当し、この道路区間Ｂでは、モード切換
車速ＶｚがＶｂに決められている。最も条件の緩やかな
道路区間Ｄは、高速道路やこれに類する幹線道路区間が
該当し、この道路区間Ｄでは、モード切換車速ＶｚがＶ
ｄに決められている。そして、道路区間Ｃは、道路区間
Ａ、Ｂ、Ｄ以外の区間が該当し、この道路区間Ｃでは、
モード切換車速ＶｚがＶｃに決められている。
に、最も条件の厳しい道路区間Ａは、最も排ガス規制の
厳しい市街地道路や、これに類する排ガス規制道路、例
えば国定公園等のような特別環境保護区域およびその近
傍の道路が該当し、この道路区間Ａでは、モード切換車
速ＶｚがＶａに決められている。道路区間Ｂは、交通量
や宅地が比較的少ない郊外道路やトンネル等の排ガス規
制道路区間が該当し、この道路区間Ｂでは、モード切換
車速ＶｚがＶｂに決められている。最も条件の緩やかな
道路区間Ｄは、高速道路やこれに類する幹線道路区間が
該当し、この道路区間Ｄでは、モード切換車速ＶｚがＶ
ｄに決められている。そして、道路区間Ｃは、道路区間
Ａ、Ｂ、Ｄ以外の区間が該当し、この道路区間Ｃでは、
モード切換車速ＶｚがＶｃに決められている。
【００３１】一方、減速時にエンジンモードから電動機
モード又は併用モードに切り換わる場合のモード切換車
速Ｖｚ′は、増速時の各モード切換車速Ｖａ、Ｖｂ、Ｖ
ｃ、Ｖｄから、一律に１０〔ｋｍ／ｈ〕小さくした値に
決められている。なお、この減速時のモード切換車速Ｖ
ｚ′は、各モード切換車速Ｖａ′、Ｖｂ′、Ｖｃ′、Ｖ
ｄ′毎に異なる値としてもよい。例えば、Ｖａ′＝Ｖａ
−５〔ｋｍ／ｈ〕、Ｖｂ′＝Ｖｂ−１０〔ｋｍ／ｈ〕、
Ｖｃ′＝Ｖｃ−１０〔ｋｍ／ｈ〕、Ｖｄ′＝Ｖｄ−５
〔ｋｍ／ｈ〕としてもよい。
モード又は併用モードに切り換わる場合のモード切換車
速Ｖｚ′は、増速時の各モード切換車速Ｖａ、Ｖｂ、Ｖ
ｃ、Ｖｄから、一律に１０〔ｋｍ／ｈ〕小さくした値に
決められている。なお、この減速時のモード切換車速Ｖ
ｚ′は、各モード切換車速Ｖａ′、Ｖｂ′、Ｖｃ′、Ｖ
ｄ′毎に異なる値としてもよい。例えば、Ｖａ′＝Ｖａ
−５〔ｋｍ／ｈ〕、Ｖｂ′＝Ｖｂ−１０〔ｋｍ／ｈ〕、
Ｖｃ′＝Ｖｃ−１０〔ｋｍ／ｈ〕、Ｖｄ′＝Ｖｄ−５
〔ｋｍ／ｈ〕としてもよい。
【００３２】このように道路区間Ａ、Ｂ、ＣおよびＤ
は、車両が走行している絶対位置や所定の地域単位で規
定されるのではなく、各道路の各区間毎に決められてい
る。従って、絶対位置が同一であっても走行している道
路が異なれば異なる道路区間が設定される。さらに、同
一の道路であっても走行している絶対位置が異なれば異
なる道路区間が設定される。例えば、絶対位置が同一で
あっても、図１１（ａ）に示すように、高速道路６１は
Ｄ区間に設定されているが、その下側を走る一般道路６
２はＢ区間に設定されている。また、図１１（ｂ）に示
すように、同一の高速道路６５であっても、トンネル６
６内では例えばＢ区間に設定されている区間が存在す
る。なお、このトンネルがＣ区間に設定されている一般
道路の一部に存在する場合には、例えば最も厳しいＡ区
間に設定される場合もあり、各道路周囲の環境に応じて
設定される。
は、車両が走行している絶対位置や所定の地域単位で規
定されるのではなく、各道路の各区間毎に決められてい
る。従って、絶対位置が同一であっても走行している道
路が異なれば異なる道路区間が設定される。さらに、同
一の道路であっても走行している絶対位置が異なれば異
なる道路区間が設定される。例えば、絶対位置が同一で
あっても、図１１（ａ）に示すように、高速道路６１は
Ｄ区間に設定されているが、その下側を走る一般道路６
２はＢ区間に設定されている。また、図１１（ｂ）に示
すように、同一の高速道路６５であっても、トンネル６
６内では例えばＢ区間に設定されている区間が存在す
る。なお、このトンネルがＣ区間に設定されている一般
道路の一部に存在する場合には、例えば最も厳しいＡ区
間に設定される場合もあり、各道路周囲の環境に応じて
設定される。
【００３３】この実施例における各モード切換車速Ｖ
ａ、Ｖｂ、Ｖｃ、Ｖｄとしては、図１０に示すように、
Ｖａ＝８０〔ｋｍ／ｈ〕、Ｖｂ＝６０〔ｋｍ／ｈ〕、Ｖ
ｃ＝４０〔ｋｍ／ｈ〕、Ｖｄ＝２０〔ｋｍ／ｈ〕に設定
されている。これら各モード切換車速Ｖａ、Ｖｂ、Ｖ
ｃ、Ｖｄに対応した車速値は、コントローラ１２のＲＯ
Ｍ１２２に格納されている。このように、最も走行環境
の条件が厳しい道路区間Ａのモード切換車速ＶｚをＶａ
＝８０〔ｋｍ／ｈ〕とすることで、その道路区間では、
実質的にほとんど電動機モードでの走行になる。この区
間で８０〔ｋｍ／ｈ〕で走行した場合には、エンジンモ
ードに移行するが、安定した高速走行であるため排ガス
量は少なく、特に問題はない。また、最も走行環境条件
の緩い道路区間Ｄのモード切換車速ＶｚをＶｄ＝２０
〔ｋｍ／ｈ〕とすることで、その道路区間では、実質的
にほとんどエンジンモードで走行することになる。
ａ、Ｖｂ、Ｖｃ、Ｖｄとしては、図１０に示すように、
Ｖａ＝８０〔ｋｍ／ｈ〕、Ｖｂ＝６０〔ｋｍ／ｈ〕、Ｖ
ｃ＝４０〔ｋｍ／ｈ〕、Ｖｄ＝２０〔ｋｍ／ｈ〕に設定
されている。これら各モード切換車速Ｖａ、Ｖｂ、Ｖ
ｃ、Ｖｄに対応した車速値は、コントローラ１２のＲＯ
Ｍ１２２に格納されている。このように、最も走行環境
の条件が厳しい道路区間Ａのモード切換車速ＶｚをＶａ
＝８０〔ｋｍ／ｈ〕とすることで、その道路区間では、
実質的にほとんど電動機モードでの走行になる。この区
間で８０〔ｋｍ／ｈ〕で走行した場合には、エンジンモ
ードに移行するが、安定した高速走行であるため排ガス
量は少なく、特に問題はない。また、最も走行環境条件
の緩い道路区間Ｄのモード切換車速ＶｚをＶｄ＝２０
〔ｋｍ／ｈ〕とすることで、その道路区間では、実質的
にほとんどエンジンモードで走行することになる。
【００３４】図１２は、ハイブリッド型車両の走行道路
および道路区間に応じて、モード切換車速Ｖｚを適宜変
更しながら走行する動作について説明したものである。
走行道路位置検出部１４のナビゲーション処理部４３
は、絶対位置検出用装置４１の各種センサからの検出信
号を取り込み（ステップ１）、ハイブリッド型車両の現
在位置を検出する（ステップ２）。すなわち、ナビゲー
ション処理部４３は、主としてＧＰＳ受信装置４１１か
らの受信信号を基準に現在地を算出する。ＧＰＳ受信装
置による受信状況が悪い場合などには、方位センサ４１
３、距離センサ４１４、舵角センサ４１５からの検出信
号から推測航法によって算出した現在地を補足的に使用
する。また、ビーコン受信装置４１２から、交差点等の
位置情報を受信した場合には、その位置受信を現在地と
して最優先する。
および道路区間に応じて、モード切換車速Ｖｚを適宜変
更しながら走行する動作について説明したものである。
走行道路位置検出部１４のナビゲーション処理部４３
は、絶対位置検出用装置４１の各種センサからの検出信
号を取り込み（ステップ１）、ハイブリッド型車両の現
在位置を検出する（ステップ２）。すなわち、ナビゲー
ション処理部４３は、主としてＧＰＳ受信装置４１１か
らの受信信号を基準に現在地を算出する。ＧＰＳ受信装
置による受信状況が悪い場合などには、方位センサ４１
３、距離センサ４１４、舵角センサ４１５からの検出信
号から推測航法によって算出した現在地を補足的に使用
する。また、ビーコン受信装置４１２から、交差点等の
位置情報を受信した場合には、その位置受信を現在地と
して最優先する。
【００３５】ハイブリッド型車両の現在地を算出する
と、ナビゲーション処理部４３は、データファイル４４
の各種ファイルとのマップマッチングを行い、現在走行
している道路上の走行道路位置を判断する（ステップ
３）。そして、道路データファイル４４４の該当道路番
号のモード切換情報からモード切換車速Ｖｚ（Ｖａ〜Ｖ
ｄ）を読み取り、コントローラ１２に供給する（ステッ
プ４）。
と、ナビゲーション処理部４３は、データファイル４４
の各種ファイルとのマップマッチングを行い、現在走行
している道路上の走行道路位置を判断する（ステップ
３）。そして、道路データファイル４４４の該当道路番
号のモード切換情報からモード切換車速Ｖｚ（Ｖａ〜Ｖ
ｄ）を読み取り、コントローラ１２に供給する（ステッ
プ４）。
【００３６】コントローラ１２では、走行道路位置検出
部１４からモード切換車速Ｖｚを受け取ると、対応する
車速（図１０参照）をＲＯＭ１２２から読み取り、ＲＡ
Ｍ１２３に格納されている現在のモード切換車速Ｖｚの
値と比較する（ステップ５）。両モード切換車速Ｖｚの
値が異なっている場合には、（ステップ５；Ｎ）、走行
道路位置検出部１４から受け取ったモード切換車速Ｖｚ
に変更する（ステップ６）。両モード切換車速Ｖｚの値
が同一の場合には（ステップ５；Ｙ）、変更せずに、次
のステップ７に移行する。コントローラ１２では、ＲＡ
Ｍ１２３に格納されているモード切換車速Ｖｚの値によ
り、走行モードを決定する（ステップ７）。すなわち、
コントローラ１２は、センサ部１３のアクセルセンサ３
３から供給されるアクセル開度θと車速センサ３５から
供給される車速Ｖを取り込む。そして、アクセル開度θ
がモード変更開度θｃよりも小さく、車速ＶがＲＡＭ１
２３に格納されているモード切換車速Ｖｚ以下であれ
ば、電動機モードを選択し、電動機単独で走行する。一
方、車速Ｖがモード切換車速Ｖｚよりも大きければ、エ
ンジンモードを選択し、エンジン単独で走行する。
部１４からモード切換車速Ｖｚを受け取ると、対応する
車速（図１０参照）をＲＯＭ１２２から読み取り、ＲＡ
Ｍ１２３に格納されている現在のモード切換車速Ｖｚの
値と比較する（ステップ５）。両モード切換車速Ｖｚの
値が異なっている場合には、（ステップ５；Ｎ）、走行
道路位置検出部１４から受け取ったモード切換車速Ｖｚ
に変更する（ステップ６）。両モード切換車速Ｖｚの値
が同一の場合には（ステップ５；Ｙ）、変更せずに、次
のステップ７に移行する。コントローラ１２では、ＲＡ
Ｍ１２３に格納されているモード切換車速Ｖｚの値によ
り、走行モードを決定する（ステップ７）。すなわち、
コントローラ１２は、センサ部１３のアクセルセンサ３
３から供給されるアクセル開度θと車速センサ３５から
供給される車速Ｖを取り込む。そして、アクセル開度θ
がモード変更開度θｃよりも小さく、車速ＶがＲＡＭ１
２３に格納されているモード切換車速Ｖｚ以下であれ
ば、電動機モードを選択し、電動機単独で走行する。一
方、車速Ｖがモード切換車速Ｖｚよりも大きければ、エ
ンジンモードを選択し、エンジン単独で走行する。
【００３７】ここで、モード切換車速Ｖｚが最も走行環
境の条件が厳しい道路区間Ａのモード切換車速Ｖａ＝８
０〔ｋｍ／ｈ〕である場合、ステップ７で決定される走
行モードは、その道路区間において実質的にほとんど電
動機モードになる。また、最も走行環境条件の緩い道路
区間Ｄのモード切換車速Ｖｄ＝２０〔ｋｍ／ｈ〕である
場合、その道路区間では、実質的にほとんどエンジンモ
ードで走行することになる。
境の条件が厳しい道路区間Ａのモード切換車速Ｖａ＝８
０〔ｋｍ／ｈ〕である場合、ステップ７で決定される走
行モードは、その道路区間において実質的にほとんど電
動機モードになる。また、最も走行環境条件の緩い道路
区間Ｄのモード切換車速Ｖｄ＝２０〔ｋｍ／ｈ〕である
場合、その道路区間では、実質的にほとんどエンジンモ
ードで走行することになる。
【００３８】以上説明した実施例によれば、車両の使用
環境に最適な電動機とエンジンの使用分担が可能とな
り、従来内燃機関車両に対し、排出ガス・消費エネルギ
の絶対量を低減しつつ、都市部等に排ガスが集中するこ
となく、地域全体で平均化することができる。また、エ
ンジンと電動機の使用割合にバランスが取れ、ハイブリ
ッドとしての能力を均一に使用することができる。
環境に最適な電動機とエンジンの使用分担が可能とな
り、従来内燃機関車両に対し、排出ガス・消費エネルギ
の絶対量を低減しつつ、都市部等に排ガスが集中するこ
となく、地域全体で平均化することができる。また、エ
ンジンと電動機の使用割合にバランスが取れ、ハイブリ
ッドとしての能力を均一に使用することができる。
【００３９】以上説明した実施例では、モード切換車速
Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃ、Ｖｄをそれぞれ、８０〔ｋｍ／
ｈ〕、６０〔ｋｍ／ｈ〕、４０〔ｋｍ／ｈ〕、２０〔ｋ
ｍ／ｈ〕としたが、これらの値は例示であり、本発明で
は、別の異なる固定値をコントローラ１２のＲＯＭ１２
２に格納しておくことも可能である。また、各モード切
換車速Ｖｚを固定値とせず、走行地域、例えば、北海道
や九州等の大きなエリアや、より小さなエリア単位で変
更することも可能である。この場合、入出力部４２の通
信装置４２５（図３）によって、情報センター等から得
られる値により、各モード切換車速Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃ、
Ｖｄの値を走行地域毎に変更してもよい。このように、
エリア単位で各モード切換車速Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃ、Ｖｄ
の値を変更する場合には、変更した各モード切換車速Ｖ
ａ、Ｖｂ、Ｖｃ、Ｖｄを、コントローラのＲＡＭ１２３
に格納し、ＲＯＭ１２２に格納されている値に優先して
使用する。
Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃ、Ｖｄをそれぞれ、８０〔ｋｍ／
ｈ〕、６０〔ｋｍ／ｈ〕、４０〔ｋｍ／ｈ〕、２０〔ｋ
ｍ／ｈ〕としたが、これらの値は例示であり、本発明で
は、別の異なる固定値をコントローラ１２のＲＯＭ１２
２に格納しておくことも可能である。また、各モード切
換車速Ｖｚを固定値とせず、走行地域、例えば、北海道
や九州等の大きなエリアや、より小さなエリア単位で変
更することも可能である。この場合、入出力部４２の通
信装置４２５（図３）によって、情報センター等から得
られる値により、各モード切換車速Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃ、
Ｖｄの値を走行地域毎に変更してもよい。このように、
エリア単位で各モード切換車速Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃ、Ｖｄ
の値を変更する場合には、変更した各モード切換車速Ｖ
ａ、Ｖｂ、Ｖｃ、Ｖｄを、コントローラのＲＡＭ１２３
に格納し、ＲＯＭ１２２に格納されている値に優先して
使用する。
【００４０】以上説明した実施例では、モード切換車速
Ｖｚのみを変化させることとしたが、本発明では、さら
に、モード切換を行うアクセル開度θも、走行している
道路及び走行位置の環境に応じて変化させるようにして
もよい。さらに以上説明した実施例では、走行道路位置
検出部１４を、車両の走行経路を自動的に選定して運転
者に案内するナビゲーションシステムとしても使用可能
に構成したが、本発明では、現在地を検出する機能だけ
で構成し、また、他の機能を備えるように構成してもよ
い。
Ｖｚのみを変化させることとしたが、本発明では、さら
に、モード切換を行うアクセル開度θも、走行している
道路及び走行位置の環境に応じて変化させるようにして
もよい。さらに以上説明した実施例では、走行道路位置
検出部１４を、車両の走行経路を自動的に選定して運転
者に案内するナビゲーションシステムとしても使用可能
に構成したが、本発明では、現在地を検出する機能だけ
で構成し、また、他の機能を備えるように構成してもよ
い。
【００４１】
【発明の効果】本発明のハイブリッド型車両によれば、
地図データ上の位置だけでなく、走行している道路や、
その道路における走行位置等の細かな範囲に応じて要求
される環境に適合した走行が可能になる。
地図データ上の位置だけでなく、走行している道路や、
その道路における走行位置等の細かな範囲に応じて要求
される環境に適合した走行が可能になる。
【図１】本発明のハイブリッド型車両における一実施例
の概略構成図である。
の概略構成図である。
【図２】同上、コントローラが各走行モードを決定する
場合の、アクセル開度θと車速Ｖの基本領域について示
す概念図である。
場合の、アクセル開度θと車速Ｖの基本領域について示
す概念図である。
【図３】同上、走行道路位置検出部の構成図である。
【図４】同上、道路網の一例を示す説明図である。
【図５】同上、図４の道路網に対する交差点データファ
イルの内容を示す説明図である。
イルの内容を示す説明図である。
【図６】同上、道路データファイルの内容を示す説明図
である。
である。
【図７】同上、ノードデータファイルの内容を示す説明
図である。
図である。
【図８】同上、探索経路データファイルの内容を示す説
明図である。
明図である。
【図９】同上、ハイブリッド型車両が走行する道路の様
子を示す説明図である。
子を示す説明図である。
【図１０】同上、ハイブリッド型車両が走行する位置周
辺の環境に対応して区分された、道路区間とモード切換
車速Ｖｚとの対応を示す図である。
辺の環境に対応して区分された、道路区間とモード切換
車速Ｖｚとの対応を示す図である。
【図１１】同上、絶対位置、走行道路と、道路区間との
関係を示す説明図である。
関係を示す説明図である。
【図１２】同上、ハイブリッド型車両の走行道路および
道路区間に応じて、モード切換車速Ｖｚを適宜変更しな
がら走行する動作を示すフローチャートである。
道路区間に応じて、モード切換車速Ｖｚを適宜変更しな
がら走行する動作を示すフローチャートである。
１１ 駆動部 １２ コントローラ １２１ ＣＰＵ １２２ ＲＯＭ １２３ ＲＡＭ １３ センサ部 １４ 走行道路位置検出部 ２０ エンジン ２３ 変速機 ２４ 電動機 ２７ バッテリ ２８ エンジン制御機構 ３１ 電動機駆動装置 ３２ シフトレバセンサ ３３ アクセルセンサ ３４ ブレーキセンサ ３５ 車速センサ ４１ 絶対位置検出用装置 ４２ 入出力部 ４３ ナビゲーション処理部 ４４ データファイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 都築 繁男 東京都千代田区外神田２丁目19番12号 株式会社エクォス・リサーチ内 (56)参考文献 特開 昭63−232027（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−115000（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−292947（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−48210（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G08G 1/00 - 9/02 B60L 7/00 - 13/00 B60K 6/02 F02D 29/02 G01C 21/00
Claims (7)
- 【請求項１】 車両の駆動力を発生させる電動機とエン
ジンを備えたハイブリッド車両において、 車両の現在地を検出する現在地検出手段と、道 路データを記憶する記憶手段と、 この記憶手段に記憶された道路データと前記現在地検出
手段で検出した現在地とから現在走行している道路とそ
の走行位置を算出する算出手段と、 この算出手段で算出した道路及び走行位置に応じて、前
記電動機のみで走行する電動機モード、前記エンジンの
みで走行するエンジンモード、前記電動機及び前記エン
ジンを併用して走行する併用モードの少なくとも２つの
走行モードを切り換えて走行する走行モード切換手段
と、 を具備することを特徴とするハイブリッド型車両。 - 【請求項２】 車両の駆動力を発生させる電動機とエン
ジンを備え、前記電動機のみで走行する電動機モード、
前記エンジンのみで走行するエンジンモード、前記電動
機及び前記エンジンを併用して走行する併用モードの少
なくとも２つの走行モードを、モード切換条件に従って
切り換えて走行するハイブリッド型車両であって、 車両の現在地を検出する現在地検出手段と、道 路データを記憶する記憶手段と、 この記憶手段に記憶された道路データと前記現在地検出
手段で検出した現在地とから現在走行している道路とそ
の走行位置を算出する算出手段と、 この算出手段で算出した道路及び走行位置に応じて、前
記モード切換条件を変更する変更手段と、 を具備することを特徴とするハイブリッド型車両。 - 【請求項３】 さらに、道路の区間毎に対応付けられた
モード切換条件を記憶するモード切換条件記憶手段を備
え、前記モード切換条件記憶手段に応じて、前記モード切換
条件を変更することを特徴とする 請求項２に記載のハイ
ブリッド型車両。 - 【請求項４】 情報センタから得られる値により、前記
モード切換条件を変 更することを特徴とする請求項２に
記載にハイブリッド型車両。 - 【請求項５】 走行地域毎に、前記モード切換条件を変
更することを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド
型車両。 - 【請求項６】 前記モード切換条件として車速またはア
クセル開度の少なくとも一方を使用することを特徴とす
る請求項２から請求項５のうちのいずれか１の請求項に
記載のハイブリッド型車両。 - 【請求項７】 前記算出手段の算出する道路は、市街地
道路、排ガス規制道路、特別環境保護区域およびその近
傍の道路、郊外道路、高速道路、幹線道路のうち少なく
とも１つであることを特徴とする請求項１から請求項６
のうちのいずれか１の請求項に記載のハイブリッド型車
両。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35568092A JP3169100B2 (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | ハイブリッド型車両 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35568092A JP3169100B2 (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | ハイブリッド型車両 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06187595A JPH06187595A (ja) | 1994-07-08 |
| JP3169100B2 true JP3169100B2 (ja) | 2001-05-21 |
Family
ID=18445223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35568092A Expired - Lifetime JP3169100B2 (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | ハイブリッド型車両 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3169100B2 (ja) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3264123B2 (ja) * | 1995-03-06 | 2002-03-11 | 三菱自動車工業株式会社 | ハイブリッド電気自動車用ナビゲーションシステム |
| JP3099694B2 (ja) * | 1995-09-22 | 2000-10-16 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
| DE19536512A1 (de) * | 1995-09-29 | 1997-04-03 | Bayerische Motoren Werke Ag | Gangwechselsteuerung für Automatikgetriebe in Kraftfahrzeugen mit einem elektronischen Steuergerät |
| JPH09114367A (ja) * | 1995-10-24 | 1997-05-02 | Mitsubishi Electric Corp | 車載走行制御装置 |
| DE19619643C1 (de) * | 1996-05-15 | 1997-07-17 | Daimler Benz Ag | Fahrzeug mit Navigationseinrichtung |
| DE19637209B4 (de) * | 1996-09-12 | 2006-12-14 | Siemens Ag | Verfahren zum Steuern des Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs und integrierte Antriebsstrangsteuerung |
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