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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-15
(45)【発行日】2024-10-23
(54)【発明の名称】ハイブリッド車両
(51)【国際特許分類】
B60W 20/13 20160101AFI20241016BHJP
B60K 6/445 20071001ALI20241016BHJP
B60W 10/26 20060101ALI20241016BHJP
B60W 20/12 20160101ALI20241016BHJP
B60W 20/20 20160101ALI20241016BHJP
B60L 50/61 20190101ALI20241016BHJP
B60L 3/00 20190101ALI20241016BHJP
B60L 58/13 20190101ALI20241016BHJP
【ＦＩ】
B60W20/13
B60K6/445 ZHV
B60W10/26 900
B60W20/12
B60W20/20
B60L50/61
B60L3/00 S
B60L58/13
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2021004133
(22)【出願日】2021-01-14
(65)【公開番号】P2022108910
(43)【公開日】2022-07-27
【審査請求日】2023-08-22
(73)【特許権者】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小川 友希
【審査官】三宅 龍平
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－０９９０７６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１０４７５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０６９８９６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｋ ６／４４５
Ｂ６０Ｗ １０／００ ― ２０／５０
Ｂ６０Ｌ ５０／６１
Ｂ６０Ｌ ３／００
Ｂ６０Ｌ ５８／１３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ハイブリッド車両であって、内燃機関と、
バッテリと、
前記バッテリに蓄えられた電力を用いて走行駆動力を発生する電動機と、
現在地から目的地までの走行予定経路を構成する複数の走行区間の各々にＣＤ（Charge Depleting）モードまたはＣＳ（Charge Sustaining）モードのいずれかの制御モードを割り当てて、目的地までの走行計画を設定し、前記走行計画に従って前記制御モードを切り替える走行支援制御を実行する制御装置とを備え、
前記複数の走行区間は、第１区間、第２区間および第３区間のいずれかであり、
前記第１区間は、前記内燃機関を停止させた状態での走行が要求される走行区間であり、
前記第２区間は、前記ＣＤモードの割り当てが要求される走行区間であり、
前記第３区間は、前記第１区間および前記第２区間のいずれでもない走行区間であり、
前記制御装置は、
前記走行計画の設定において、前記ＣＤモードを割り当てる走行区間で消費される消費エネルギーの総和を前記バッテリの残量が下回るまで、前記第１区間、前記第２区間、前記第３区間の順に前記ＣＤモードを割り当てていき、前記ＣＤモードを割り当てできなかった走行区間に前記ＣＳモードを割り当て、
前記複数の走行区間に前記第１区間が含まれる場合には、前記複数の走行区間に前記第１区間が含まれない場合よりも前記バッテリの電力の消費を抑制する抑制処理を実行し、
前記抑制処理は、中断条件が成立した場合に前記走行支援制御を中断させる第２処理を含み、
前記第２処理による前記走行支援制御の中断中には、前記制御装置は、前記複数の走行区間に前記第１区間が含まれており、かつ、走行中の走行区間が前記第１区間でない場合には、前記制御モードを前記ＣＳモードにする、ハイブリッド車両。
【請求項2】
前記抑制処理は、前記ＣＤモードが割り当てられた走行区間のうちの少なくとも１つに、前記ＣＳモードを再度割り当てて前記走行計画を設定する第１処理を含む、請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項3】
前記第１処理における前記走行計画の設定において、前記制御装置は、前記バッテリの残量が前記総和を下回った場合に、前記第１区間、前記第２区間、前記第３区間の順に前記ＣＤモードを割り当てた走行区間のうちの、最後に前記ＣＤモードを割り当てた走行区間に前記ＣＳモードを再度割り当てて前記走行計画を設定する、請求項２に記載のハイブリッド車両。
【請求項4】
前記第２処理による前記走行支援制御の中断中には、前記制御装置は、走行中の走行区間が前記第１区間である場合には、前記制御モードを前記ＣＤモードにする、請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項5】
前記中断条件は、前記ハイブリッド車両が道路外区間に侵入したという条件、および、前記バッテリの温度が閾温度未満であるという条件のうちの少なくともいずれかを含む、請求項１または請求項４に記載のハイブリッド車両。
【請求項6】
ハイブリッド車両であって、
内燃機関と、
バッテリと、
前記バッテリに蓄えられた電力を用いて走行駆動力を発生する電動機と、
現在地から目的地までの走行予定経路を構成する複数の走行区間の各々にＣＤモードまたはＣＳモードのいずれかの制御モードを割り当てて、目的地までの走行計画を設定し、前記走行計画に従って前記制御モードを切り替える走行支援制御を実行する制御装置とを備え、
前記複数の走行区間は、第１区間、第２区間および第３区間のいずれかであり、
前記第１区間は、前記内燃機関を停止させた状態での走行が要求される走行区間であり、
前記第２区間は、前記ＣＤモードの割り当てが要求される走行区間であり、
前記第３区間は、前記第１区間および前記第２区間のいずれでもない走行区間であり、
前記制御装置は、
前記走行計画の設定において、前記ＣＤモードを割り当てる走行区間で消費される消費エネルギーの総和を前記バッテリの残量が下回るまで、前記第１区間、前記第２区間、前記第３区間の順に前記ＣＤモードを割り当てていき、前記ＣＤモードを割り当てできなかった走行区間に前記ＣＳモードを割り当て、
前記複数の走行区間に前記第１区間が含まれる場合には、前記複数の走行区間に前記第１区間が含まれない場合よりも前記バッテリの電力の消費を抑制する抑制処理を実行し、 前記抑制処理は、前記複数の走行区間の各々で消費される消費エネルギーの算出において、前記第１区間であり、かつ、前記バッテリの電力消費量よりも回生電力量が上回る走行区間の消費エネルギーをゼロと算出する第３処理を含む、ハイブリッド車両。
【請求項7】
ハイブリッド車両であって、
内燃機関と、
バッテリと、
前記バッテリに蓄えられた電力を用いて走行駆動力を発生する電動機と、
現在地から目的地までの走行予定経路を構成する複数の走行区間の各々にＣＤモードまたはＣＳモードのいずれかの制御モードを割り当てて、目的地までの走行計画を設定し、前記走行計画に従って前記制御モードを切り替える走行支援制御を実行する制御装置とを備え、
前記複数の走行区間は、第１区間、第２区間および第３区間のいずれかであり、
前記第１区間は、前記内燃機関を停止させた状態での走行が要求される走行区間であり、
前記第２区間は、前記ＣＤモードの割り当てが要求される走行区間であり、
前記第３区間は、前記第１区間および前記第２区間のいずれでもない走行区間であり、
前記制御装置は、
前記走行計画の設定において、前記ＣＤモードを割り当てる走行区間で消費される消費エネルギーの総和を前記バッテリの残量が下回るまで、前記第１区間、前記第２区間、前記第３区間の順に前記ＣＤモードを割り当てていき、前記ＣＤモードを割り当てできなかった走行区間に前記ＣＳモードを割り当て、
前記複数の走行区間に前記第１区間が含まれる場合には、前記複数の走行区間に前記第１区間が含まれない場合よりも前記バッテリの電力の消費を抑制する抑制処理を実行し、
前記抑制処理は、前記複数の走行区間の各々で消費される消費エネルギーの算出において、少なくとも１つの前記第１区間の消費エネルギーに所定のマージンを加算する第４処理を含む、ハイブリッド車両。
【請求項8】
前記第４処理において、前記制御装置は、現在地から最も近い前記第１区間の消費エネルギーに前記所定のマージンを加算する、請求項７に記載のハイブリッド車両。
【請求項9】
前記ＣＤモードは、前記バッテリに蓄えられた電力を消費する制御モードであり、前記ＣＳモードは、前記バッテリの蓄電量を所定の範囲内に維持する制御モードである、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、ハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【0002】
駆動源となるモータジェネレータと発電源となるエンジンとを搭載するハイブリッド車両においては、複数の制御モードのうちのいずれかを選択して、選択された制御モードに従って車両が制御される。複数の制御モードは、たとえば、可能な限りエンジンを停止させた状態で電動走行を継続して、車載電池に蓄電された電力を消費するＣＤ（Charge Depleting）モードと、ＣＤモードよりもエンジンを起動しやすくして、エンジンとモータジェネレータとを用いて車載電池の残量を一定の範囲で維持しつつ車両を走行させるＣＳ（Charge Sustaining）モードとを含む。
【0003】
このようなハイブリッド車両において、ユーザによって設定された目的地まで走行する場合に、走行経路の状況に応じて制御モードを適宜切り替える切替制御が行なわれる。
【0004】
たとえば、特開２０１４－１５１７６０号公報（特許文献１）には、目的地までの走行経路を設定し、設定された走行経路の複数の区間のうちの目的地手前の一以上の区間を除いた区間の各々に対して電動走行を行なうＥＶモードと、エンジンとモータジェネレータとを用いるＨＶモードとのうちのいずれかを設定するハイブリッド車両が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０１４－１５１７６０号公報
【文献】特開２０１０－１３２２４０号公報
【文献】特開２００３－１１１２０８号公報
【文献】特開２０１５－７４３４１号公報
【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１９７２３５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献１に開示されたハイブリッド車両においては、目的地到着時の走行用バッテリのＳＯＣ（State Of Charge）がゼロとなるように走行計画が立案される。これにより、ハイブリッド車両全体としてのランニングコストを低下させている。
【0007】
しかしながら、走行計画におけるバッテリの電力消費と実際のバッテリの電力消費とには差異が生じ得る。そのため、バッテリの電力が枯渇して、ＣＤモードによる走行を計画していた区間でＣＳモードによる走行が行なわれるケースが起こり得る。たとえば、走行予定経路に、エンジンを停止させた状態での電動走行が要求される規制区間が含まれる場合、規制区間においてバッテリの電力が枯渇すると、規制区間でエンジンが作動してしまう。
【0008】
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、走行予定経路に規制区間が含まれる場合において、規制区間でバッテリの電力が枯渇することを抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
（１）この開示に係るハイブリッド車両は、内燃機関と、バッテリと、バッテリに蓄えられた電力を用いて走行駆動力を発生する電動機と、現在地から目的地までの走行予定経路を構成する複数の走行区間の各々にＣＤ（Charge Depleting）モードまたはＣＳ（Charge Sustaining）のいずれかの制御モードを割り当てて、目的地までの走行計画を設定し、走行計画に従って制御モードを切り替える走行支援制御を実行する制御装置とを備える。複数の走行区間は、第１区間、第２区間および第３区間のいずれかである。第１区間は、内燃機関を停止させた状態での走行が要求される走行区間である。第２区間は、ＣＤモードの割り当てが要求される走行区間である。第３区間は、第１区間および第２区間のいずれでもない走行区間である。制御装置は、走行計画の設定において、ＣＤモードを割り当てる走行区間で消費される消費エネルギーの総和をバッテリの残量が下回るまで、第１区間、第２区間、第３区間の順にＣＤモードを割り当てていき、ＣＤモードを割り当てできなかった走行区間にＣＳモードを割り当てる。制御装置は、複数の走行区間に第１区間が含まれる場合には、複数の走行区間に第１区間が含まれない場合よりもバッテリの電力の消費を抑制する抑制処理を実行する、ハイブリッド車両。
【0010】
上記構成によれば、制御装置は、現在地から目的地までの走行予定経路に第１制区間（たとえば規制区間）が含まれている場合には、バッテリの電力の消費を抑制する抑制処理を実行する。これにより、走行予定経路に第１区間が含まれる場合にはバッテリの電力消費が抑制されるので、第１区間でバッテリの電力が枯渇することを抑制することができる。ゆえに、第１区間で内燃機関が作動することを抑制することができる。
【0011】
（２）ある実施の形態においては、抑制処理は、ＣＤモードが割り当てられた走行区間のうちの少なくとも１つに、ＣＳモードを再度割り当てて走行計画を設定する第１処理を含む。
【0012】
上記構成によれば、ＣＤモードが割り当てられた走行区間の少なくとも１つの走行区間にＣＳモードが再度割り当てられる。すなわち、ＣＤモードが割り当てられた走行区間の少なくとも１つの走行区間の制御モードがＣＤモードからＣＳモードに変更される。ＣＤモードの走行区間が減り、ＣＳモードの走行区間が増えることにより、走行計画に従った走行におけるバッテリの電力消費を抑制することができる。よって、第１区間でバッテリの電力が枯渇することを抑制することができ、第１区間で内燃機関が作動することを抑制することができる。
【0013】
（３）ある実施の形態においては、第１処理における走行計画の設定において、制御装置は、バッテリの残量が上記総和を下回った場合に、第１区間、第２区間、第３区間の順にＣＤモードを割り当てた走行区間のうちの、最後にＣＤモードを割り当てた走行区間にＣＳモードを再度割り当てて走行計画を設定する。
【0014】
上記構成によれば、第１処理における走行計画の設定において、制御装置は、最後にＣＤモードを設定した走行区間、すなわち、ＣＤモードを設定した走行区間のうちの最も割り当て順が低い走行区間にＣＳモードを再度割り当てる。ＣＤモードの走行区間が１つ減り、ＣＳモードの走行区間が１つ増えることにより、走行計画に従った走行におけるバッテリの電力消費を抑制することができる。よって、第１区間でバッテリの電力が枯渇することを抑制することができ、第１区間で内燃機関が作動することを抑制することができる。
【0015】
（４）ある実施の形態においては、抑制処理は、中断条件が成立した場合に走行支援制御を中断させる第２処理を含む。第２処理による走行支援制御の中断中には、制御装置は、複数の走行区間に第１区間が含まれており、かつ、走行中の走行区間が第１区間でない場合には、制御モードをＣＳモードにする。
【0016】
上記構成によれば、第２処理による走行支援制御の中断中において、走行予定経路に第１区間が含まれており、かつ、走行中の走行経路が規第１区間でない場合には、制御モードがＣＳモードとなる。第１区間以外の走行区間の制御モードをＣＳモードにすることにより、第１区間以外の走行区間でバッテリの電力を消費することが抑制される。これにより、バッテリの電力が温存され、走行予定経路に含まれる第１区間でバッテリの電力が枯渇することを抑制することができる。ゆえに、第１区間で内燃機関が作動することを抑制することができる。
【0017】
（５）ある実施の形態においては、第２処理による走行支援制御の中断中には、制御装置は、走行中の走行区間が第１区間である場合には、制御モードをＣＤモードにする。
【0018】
上記構成によれば、第２処理による走行支援制御の中断中において、第１区間を走行している場合には、制御モードがＣＤモードとなる。これにより、走行支援制御が中断されている場合においても、第１区間で内燃機関が作動することを抑制することができる。
【0019】
（６）ある実施の形態においては、中断条件は、ハイブリッド車両が道路外区間に侵入したという条件、および、バッテリの温度が閾温度未満であるという条件のうちの少なくともいずれかを含む。
【0020】
道路外区間においては、バッテリの電力の消費量を予測することが難しい場合がある。また、バッテリの温度が閾温度未満であると、バッテリの充放電効率が低下し、バッテリの電力の消費量を予測することが難しい場合がある。バッテリの電力の消費量を予測することが難しい場合を中断条件とすることにより、想定を超えるバッテリの電力消費を抑制することができる。
【0021】
（７）ある実施の形態においては、抑制処理は、複数の走行区間の各々で消費される消費エネルギーの算出において、第１区間であり、かつ、バッテリの電力消費量よりも回生電力量が上回る走行区間の消費エネルギーをゼロと算出する第３処理を含む。
【0022】
第１区間かつ回生区間で消費されるエネルギーをゼロと算出することは、換言すれば、回生電力を小さく算出することである。第１区間での回生電力を小さく算出することで、バッテリの電力に余力を持たせた走行計画を設定することができる。このような走行計画に従って走行することにより、第１区間でバッテリの電力が枯渇することを抑制することができる。ゆえに、第１区間で内燃機関が作動することを抑制することができる。
【0023】
（８）ある実施の形態においては、抑制処理は、複数の走行区間の各々で消費される消費エネルギーの算出において、少なくとも１つの第１区間の消費エネルギーに所定のマージンを加算する第４処理を含む。
【0024】
上記構成によれば、少なくとも１つの第１区間で消費される消費エネルギーに所定のマージンが加算されるので、バッテリの電力に余力を持たせた走行計画が設定される。このような走行計画に従って走行することにより、第１区間でバッテリの電力が枯渇することを抑制することができる。ゆえに、第１区間で内燃機関が作動することを抑制することができる。
【0025】
（９）ある実施の形態においては、第４処理において、制御装置は、現在地から最も近い第１区間の消費エネルギーに所定のマージンを加算する。
【0026】
上記構成によれば、現在地から最も近い第１区間で消費される消費エネルギーに所定のマージンが加算されるので、バッテリの電力に余力を持たせた走行計画が設定される。このような走行計画に従って走行することにより、第１区間でバッテリの電力が枯渇することを抑制することができる。ゆえに、第１区間で内燃機関が作動することを抑制することができる。
【0027】
（１０）ある実施の形態においては、ＣＤモードは、バッテリに蓄えられた電力を消費する制御モードである。ＣＳモードは、バッテリの蓄電量を所定の範囲内に維持する制御モードである。
【発明の効果】
【0028】
本開示によれば、走行予定経路に規制区間が含まれる場合において、規制区間でバッテリの電力が枯渇することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】実施の形態１に係るハイブリッド車両の一例を示す全体構成図である。
【図2】各走行区間に対して設定される優先度を説明するための図である。
【図3】走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図4】Ｓ７の第１設定処理の手順を示すフローチャートである。
【図5】Ｓ８の第２設定処理の手順を示すフローチャートである。
【図6】実施の形態２における走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図7】Ｓ２１の第３設定処理の手順を示すフローチャートである。
【図8】Ｓ３０の処理の詳細を示すフローチャートである。
【図9】変形例１における走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図10】実施の形態３における走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図11】Ｓ６４の第４設定処理の手順を示すフローチャートである。
【図12】走行計画の再設定の処理を説明するための図である。
【図13】変形例２における走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0030】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【0031】
［実施の形態１]
＜全体構成＞
図１は、実施の形態１に係るハイブリッド車両の一例を示す全体構成図である。図１を参照して、このハイブリッド車両（以下、単に「車両」とも称する）１は、所謂シリーズパラレル方式（スプリット方式）のハイブリッド車両である。なお、車両１は、シリーズパラレル方式のハイブリッド車両であることに限定されるものではなく、たとえば、パラレル方式あるいはシリーズ方式のハイブリッド車両であってもよい。また、車両１は、車両外部の電源（図１の外部電源９２）から供給される電力を用いて車載バッテリ（図１のバッテリ１００）を充電する外部充電が可能に構成される。
＜全体構成＞
図１は、実施の形態１に係るハイブリッド車両の一例を示す全体構成図である。図１を参照して、このハイブリッド車両（以下、単に「車両」とも称する）１は、所謂シリーズパラレル方式（スプリット方式）のハイブリッド車両である。なお、車両１は、シリーズパラレル方式のハイブリッド車両であることに限定されるものではなく、たとえば、パラレル方式あるいはシリーズ方式のハイブリッド車両であってもよい。また、車両１は、車両外部の電源（図１の外部電源９２）から供給される電力を用いて車載バッテリ（図１のバッテリ１００）を充電する外部充電が可能に構成される。
【0032】
図１を参照して、車両１は、第１モータジェネレータ（以下「第１ＭＧ」とも称する）１０と、第２モータジェネレータ（以下「第２ＭＧ」とも称する）１２と、エンジン１４と、動力分割装置１６と、駆動輪２８と、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ：Power Control Unit）４０と、システムメインリレー（ＳＭＲ：System Main Relay）５０と、充電リレー６０と、充電装置７０と、インレット８０と、バッテリ１００と、監視ユニット２００と、ＨＶ－ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３００と、ＩＧスイッチ３１０と、センサ群３２０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）装置３３０と、ナビＥＣＵ３５０と、位置検出装置３６０と、交通情報受信装置３７０と、モード選択スイッチ３８０とを含む。
【0033】
第１ＭＧ１０および第２ＭＧ１２の各々は、三相交流回転電機であって、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。第１ＭＧ１０および第２ＭＧ１２は、いずれも電動機（モータ）としての機能と発電機（ジェネレータ）としての機能とを有する。第１ＭＧ１０および第２ＭＧ１２は、ＰＣＵ４０を介してバッテリ１００と接続される。
【0034】
第１ＭＧ１０は、たとえば、エンジン１４の始動時においては、ＰＣＵ４０に含まれるインバータによって駆動され、エンジン１４の出力軸を回転させる。また、第１ＭＧ１０は、発電時においては、エンジン１４の動力を受けて発電する。第１ＭＧ１０によって発電された電力は、ＰＣＵ４０を介してバッテリ１００に蓄えられる。
【0035】
第２ＭＧ１２は、たとえば、車両１の走行時においては、ＰＣＵ４０に含まれるインバータによって駆動される。第２ＭＧ１２の動力は、ディファレンシャルギヤや減速ギヤ等の動力伝達ギヤ（図示せず）を介して駆動輪２８に伝達される。また、第２ＭＧ１２は、たとえば、車両１の制動時においては、駆動輪２８により第２ＭＧ１２が駆動され、第２ＭＧ１２が発電機として動作して、回生制動を行なう。第２ＭＧ１２によって発電された電力は、ＰＣＵ４０を介してバッテリ１００に蓄えられる。
【0036】
エンジン１４は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料（ガソリンや軽油）を燃焼させて動力を出力する公知の内燃機関であって、スロットル開度（吸気量）や燃料供給量、点火時期などの運転状態をＨＶ－ＥＣＵ３００によって電気的に制御できるように構成されている。ＨＶ－ＥＣＵ３００は、車両１の状態に基づいて設定される目標回転数および目標トルクでエンジン１４が動作するように、エンジン１４の燃料噴射量、点火時期および吸入空気量等を制御する。
【0037】
動力分割装置１６は、エンジン１４の動力を駆動輪２８に伝達される経路と第１ＭＧ１０へ伝達される経路とに分割する。動力分割装置１６は、たとえば、サンギヤと、リングギヤと、ピニオンギヤと、キャリアとを有する遊星歯車機構によって構成される。
【0038】
ＰＣＵ４０は、ＨＶ－ＥＣＵ３００からの制御信号に従って、バッテリ１００と第１ＭＧ１０との間で電力変換を行なったり、バッテリ１００と第２ＭＧ１２との間で電力変換を行なったりする電力変換装置である。ＰＣＵ４０は、バッテリ１００からの直流電力を交流電力に変換し、第１ＭＧ１０または第２ＭＧ１２を駆動するインバータと、バッテリ１００からインバータに供給される直流電力の電圧レベルを調整するコンバータ（いずれも図示せず）とを含んで構成される。
【0039】
ＳＭＲ５０は、バッテリ１００とＰＣＵ４０との間に電気的に接続されている。ＳＭＲ５０の閉成および開放は、ＨＶ－ＥＣＵ３００からの制御信号に従って制御される。
【0040】
バッテリ１００は、車両１の駆動電源（すなわち動力源）として車両１に搭載される。バッテリ１００は、積層された複数の電池を含んで構成される。電池は、たとえば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池である。また、電池は、正極と負極との間に液体電解質を有する電池であってもよいし、固体電解質を有する電池（全固体電池）であってもよい。なお、バッテリ１００は、再充電可能な直流電源であればよく、大容量のキャパシタも採用可能である。バッテリ１００は、第１ＭＧ１０とエンジン１４とを用いた発電動作によって発電された電力により充電されたり、第２ＭＧ１２の回生制動により発電された電力により充電されたり、第１ＭＧ１０または第２ＭＧ１２の駆動動作により放電されたりする。
【0041】
監視ユニット２００は、バッテリ１００の状態を監視する。監視ユニット２００は、たとえば、電圧センサ２１０と、電流センサ２２０と、温度センサ２３０とを含む。電圧センサ２１０は、バッテリ１００の端子間の電圧ＶＢを検出する。電流センサ２２０は、バッテリ１００に入出力される電流ＩＢを検出する。温度センサ２３０は、バッテリ１００の温度ＴＢを検出する。各センサは、その検出結果をＨＶ－ＥＣＵ３００に出力する。
【0042】
充電リレー６０は、ＳＭＲ５０とインレット８０との間に電気的に接続されている。充電リレー６０の閉成および開放は、ＨＶ－ＥＣＵ３００からの制御信号に従って制御される。
【0043】
充電装置７０は、充電リレー６０とインレット８０との間に電気的に接続されている。充電装置７０は、たとえば、ＡＣ／ＤＣコンバータ（インバータ）である。充電装置７０は、外部電源９２からインレット８０を介して供給された交流電力を直流電力に変換し、その直流電力を充電リレー６０に出力する。充電装置７０は、ＨＶ－ＥＣＵ３００からの制御信号によって制御される。
【0044】
なお、充電装置７０は、ＡＣ／ＤＣ変換動作を行なうことに特に限定されるものではなく、インレット８０から充電装置７０に直流電力が供給される場合には、充電装置７０は、ＤＣ／ＤＣコンバータとして動作するように構成されてもよい。
【0045】
インレット８０は、嵌合等の機械的な連結を伴ってコネクタ９０を挿入することが可能に構成されている。インレット８０へのコネクタ９０の挿入に伴い、車両１と外部電源９２との間の電気的な接続が確保される。このとき、ＳＭＲ５０および充電リレー６０が閉成状態になると、外部電源９２の電力が充電装置７０および充電リレー６０を経由してバッテリ１００に供給可能になる。
【0046】
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１と、メモリ３０２と、入出力ポート（図示せず）とを含む。メモリ３０２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）を含み、ＣＰＵ３０１により実行されるプログラム等を記憶する。ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭに格納されているプログラムをＲＡＭに展開して実行する。ＣＰＵ３０１は、入出力ポートから入力される各種信号（たとえば、監視ユニット２００、ＩＧスイッチ３１０、センサ群３２０、およびモード選択スイッチ３８０から受ける信号）、およびメモリ３０２に記憶された情報に基づいて、所定の演算処理を実行し、演算結果に基づいて車両１内の各機器（エンジン１４、ＰＣＵ４０、ＳＭＲ５０、充電リレー６０、充電装置７０およびＨＭＩ装置３３０など）を制御する。ＨＶ－ＥＣＵ３００により実行される各種制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。
【0047】
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、たとえば、車両１の運転中に、監視ユニット２００による検出結果を用いてバッテリ１００の残容量を示すＳＯＣ（State Of Charge）を算出する。ＳＯＣは、バッテリ１００の満充電状態の蓄電量に対する現在の蓄電量の割合を百分率で表したものである。なお、ＳＯＣの算出方法としては、たとえば、電流値積算（クーロンカウント）による手法、または、開放電圧（ＯＣＶ：Open Circuit Voltage）の推定による手法など、種々の公知の手法を採用できる。
【0048】
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、通信バス３４０を介してセンサ群３２０と、ＨＭＩ装置３３０と、ナビＥＣＵ３５０と接続されている。ナビＥＣＵ３５０には、位置検出装置３６０と、交通情報受信装置３７０とが接続されている。
【0049】
センサ群３２０は、たとえば、アクセルペダルセンサ、車速センサ、およびブレーキペダルセンサを含む。アクセルペダルセンサは、ユーザによるアクセルペダル操作量を検出する。車速センサは、車両１の車速を検出する。ブレーキペダルセンサは、ユーザによるブレーキペダル操作量を検出する。各センサは、検出結果をＨＶ－ＥＣＵ３００へ出力する。
【0050】
ＨＭＩ装置３３０は、車両１の運転を支援するための情報をユーザに提供する装置である。ＨＭＩ装置３３０は、たとえば、車両１の室内に設けられたタッチパネルディスプレイであり、スピーカ等も含む。ＨＭＩ装置３３０は、視覚情報（図形情報、文字情報）や聴覚情報（音声情報、音情報）等を出力することによって様々な情報をユーザに提供（報知）する。
【0051】
ＨＭＩ装置３３０は、ディスプレイとして機能し、車両１の現在地、並びにその周辺の地図情報および渋滞情報等をナビＥＣＵ３５０から通信バス３４０を通じて受信し、車両１の現在地をその周辺の地図情報および渋滞情報とともに表示する。
【0052】
また、ＨＭＩ装置３３０は、ユーザが操作可能なタッチパネルとしても機能し、ユーザはタッチパネルに触れることによって、表示されている地図の縮尺を変更したり、車両１の目的地を入力したりすることができる。ＨＭＩ装置３３０において目的地が入力されると、その目的地の情報が通信バス３４０を通じてナビＥＣＵ３５０へ送信される。
【0053】
通信バス３４０に接続される各機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信により通信バス３４０を通じて互いに通信可能に構成されてもよいし、あるいは、通信バス３４０に代えてまたは加えて無線通信により互いに通信可能に構成されてもよい。
【0054】
ナビＥＣＵ３５０は、ＣＰＵ３５１と、メモリ３５２とを含む。ＣＰＵ３５１およびメモリ３５２は、ＣＰＵ３０１およびメモリ３０２とそれぞれ同様であるため、それらの詳細な説明は繰り返さない。メモリ３５２には、地図情報データベース（ＤＢ）が構成される。ナビＥＣＵ３５０は、地図情報ＤＢに記憶される各種情報、位置検出装置３６０によって検出される各種情報および交通情報受信装置３７０から受信する各種情報に基づいて、車両１の現在地、並びにその周辺の地図情報および渋滞情報等をＨＭＩ装置３３０およびＨＶ－ＥＣＵ３００へ出力する。
【0055】
さらに、ナビＥＣＵ３５０は、所定の周期毎（たとえば、数分間隔毎）に、車両１の現在地から目的地までの走行予定経路における地図情報および道路交通情報（以下、総称して「先読み情報」とも称する）をＨＶ－ＥＣＵ３００へ出力する。また、ナビＥＣＵ３５０は、ＨＭＩ装置３３０への操作により目的地が入力され、その目的地の情報をＨＭＩ装置３３０から受けると、先読み情報をＨＶ－ＥＣＵ３００へ出力する。図１の一点鎖線枠に示すように、本実施の形態におけるＨＶ－ＥＣＵ３００およびナビＥＣＵ３５０によって本開示の「制御装置」が構成される。
【0056】
地図情報ＤＢには、地図情報が記憶されている。地図情報は、交差点や行き止まり等を示す「ノード」、ノード同士を接続して構成される「リンク」、およびリンク沿いにある「施設」（建物や駐車場等）に関するデータを含む。また、地図情報は、各ノードの位置情報、各リンクの距離情報、各リンクに含まれる道路種別情報（市街地、細街路、高速道路、一般道路などの情報）、各リンクの負荷情報（制限速度等から算出可能なリンクにおける平均車速を含む速度情報、平均車速でリンクを走行するために要する平均走行パワーを含むパワー情報、および、リンクにおける平均勾配を含む勾配情報、等）、各リンクの規制情報（後述する規制区間の有無を示す情報）等を含む。なお、地図情報は、地図情報ＤＢから読み出すことで取得される情報に限定されるものではなく、地図情報ＤＢから取得される情報に加えてまたは代えて、外部データベースとの通信により、逐次、取得されるものであってもよい。
【0057】
位置検出装置３６０は、たとえば、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの信号（電波）に基づいて車両１の現在地を取得し、車両１の現在地を示す信号をナビＥＣＵ３５０へ出力する。なお、車両１の現在地を取得する方法としては、ＧＰＳ衛星以外で位置検出が可能な衛星等を利用して現在地を取得する方法であってもよいし、あるいは、携帯基地局や無線ＬＡＮ（Local Area Network）のアクセスポイントとの所定情報の授受により現在地を取得する方法であってもよい。
【0058】
交通情報受信装置３７０は、所定の道路交通情報を受信する。所定の道路交通情報は、たとえば、ＦＭ多重放送等によって提供されている道路交通情報、および、プローブ車両あるいはプローブセンターから収集した道路交通情報を含む。この道路交通情報は、少なくとも渋滞情報を含み、その他道路規制情報や駐車情報等も含み得る。この道路交通情報は、たとえば、数分おきに更新される。
【0059】
モード選択スイッチ３８０は、複数の制御モードのうちのいずれかの制御モードの選択が可能に構成される。複数の制御モードについては、後述する。モード選択スイッチ３８０は、ユーザに操作を受け付けると、操作されたことを示す信号をＨＶ－ＥＣＵ３００に送信する。
【0060】
本実施の形態において、車両１は、複数の制御モードのうちのいずれかの制御モードに従ってＨＶ－ＥＣＵ３００により制御される。複数の制御モードは、ＣＤ（Charge Depleting）モードとＣＳ（Charge Sustaining）モードとを含む。ＣＤモードは、可能な限りエンジン１４を停止させた状態でバッテリ１００の放電電力を用いて車両１の電動走行を継続して、バッテリ１００に蓄電された電力を消費する制御モードである。ＣＳモードは、ＣＤモードよりもエンジン１４を起動しやすくして、エンジン１４と第１ＭＧ１０と第２ＭＧ１２とを用いてバッテリ１００を充放電することによりバッテリ１００の残量（ＳＯＣ）を所定の範囲で維持しつつ車両１を走行させる制御モードである。
【0061】
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、たとえば、制御モードとしてＣＤモードおよびＣＳモードのうちのいずれかが割り当てられる場合には、割り当てられた制御モードに応じてエンジン１４、バッテリ１００、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ１２を制御する。
【0062】
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、たとえば、走行予定経路が設定されていない場合（すなわち、目的地が設定されていない場合）には、バッテリ１００のＳＯＣが所定値を下回るまではＣＤモードに従ってエンジン１４、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ１２を制御する。すなわち、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、エンジン１４を停止した状態で第２ＭＧ１２を用いて電動走行を行なう。所定値は、バッテリ１００の劣化が促進しないように設定された値であり、たとえば、バッテリ１００の蓄電量の下限値に規定値を加算した値に対応するＳＯＣを示す値である。所定値は、たとえば、バッテリ１００の仕様、実験結果およびシミュレーション結果等に基づいて予め設定される。なお、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、ＣＤモードの選択中でも、たとえば、アクセルペダルの踏込量が増加するなどして車両１に要求される駆動力が増加する場合には、第１ＭＧ１０を用いてエンジン１４を始動させて、エンジン１４と第２ＭＧ１２とを用いて車両１を走行させてもよい。
【0063】
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ１００のＳＯＣが所定値を下回ると、ＣＤモードからＣＳモードに切り替えて、ＣＳモードに従ってエンジン１４、バッテリ１００、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ１２を制御する。すなわち、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードの切り替え時のバッテリ１００のＳＯＣを基準としてバッテリ１００のＳＯＣが所定の範囲内に収まるようにエンジン１４の動力を用いて第１ＭＧ１０により発電しつつ、第２ＭＧ１２を用いて車両１を走行させる。なお、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、ＣＳモードの選択中でも、たとえば、バッテリ１００のＳＯＣが所定の範囲の上限値を超える場合には、エンジン１４を停止状態にして第２ＭＧ１２を用いて電動走行を行なう場合がある。
【0064】
また、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、たとえば、モード選択スイッチ３８０に対してＣＳモードを要求する操作が行なわれたときには、制御モードとしてＣＳモードを選択する。さらに、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、たとえば、モード選択スイッチ３８０に対してＣＤモードを要求する操作が行なわれる場合には、バッテリ１００のＳＯＣが所定値以上であることを条件として、制御モードとしてＣＤモードを選択する。また、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、モード選択スイッチ３８０の操作によってＣＤモードが選択されているときでも、バッテリ１００のＳＯＣが所定値を下回る場合にＣＤモードからＣＳモードに切り替える。
【0065】
＜走行支援制御＞
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、走行予定経路が設定されている場合（目的地が設定されている場合）には、現在地から目的地までの走行計画を設定し、走行計画に従ってＣＤモードとＣＳモードとを切り替えて車両１を走行させる走行支援制御を実行する。
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、走行予定経路が設定されている場合（目的地が設定されている場合）には、現在地から目的地までの走行計画を設定し、走行計画に従ってＣＤモードとＣＳモードとを切り替えて車両１を走行させる走行支援制御を実行する。
【0066】
具体的には、ナビＥＣＵ３５０は、ユーザによって目的地が設定された場合、および、目的地が設定されてから所定の周期（たとえば数分）が経過した場合に、車両１の現在地から目的地までの走行予定経路を設定する。ナビＥＣＵ３５０は、たとえば、走行距離や高速道路の利用の有無や渋滞の有無等の条件に対応した走行予定経路を設定する。ナビＥＣＵ３５０は、走行予定経路が設定されると、車両１の現在地から目的地までの走行予定経路を構成する複数の走行区間についての情報を含む先読み情報をＨＶ－ＥＣＵ３００に送信する。ＨＶ－ＥＣＵ３００は、ナビＥＣＵ３５０から先読み情報を取得すると、先読み情報に含まれる目的地までの走行予定経路を構成する複数の走行区間の各々に対してＣＤモードとＣＳモードとのうちのいずれかの制御モードを割り当てることによって走行計画を設定する。本実施の形態において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、たとえば、走行予定経路上の上述のノードを走行区間の区切りとし、上述のリンクを走行区間として走行予定経路を複数の走行区間に区分するものとする。
【0067】
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、ナビＥＣＵ３５０において更新された先読み情報を取得し、取得された先読み情報に基づいて走行予定経路を構成する複数の走行区間の各々で消費される消費エネルギーＥｎを算出する。ＨＶ－ＥＣＵ３００は、先読み情報に含まれる負荷情報（速度情報、パワー情報、勾配情報）、道路種別情報、渋滞の有無についての情報および／または距離情報等を用いて複数の走行区間の各々で消費される消費エネルギーＥｎを算出する。ＨＶ－ＥＣＵ３００は、先読み情報に加えて車両１の乗員数に基づく車両重量等を用いて各走行区間で消費される消費エネルギーＥｎを算出してもよい。消費エネルギーＥｎは、たとえば、車両１が制限速度相当の車速あるいは渋滞時の速度相当の車速で対象となる走行区間を走破するのに必要となるエネルギーを示す。
【0068】
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、たとえば、車両１が目的地に到達する時点でバッテリ１００のＳＯＣが所定値を下回るように複数の走行区間の各々に対してＣＤモードおよびＣＳモードのうちのいずれかを割り当てる。すなわち、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、目的地に到達した際に、バッテリ１００の電力を使い切るように走行計画を設定する。なお、バッテリ１００の電力を使い切るとは、たとえば、バッテリ１００のＳＯＣを所定値以下にすることを意味する。
【0069】
より詳細には、ナビＥＣＵ３５０から先読み情報を受信した場合（目的地が設定された場合または所定の周期が経過した場合）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、たとえば、走行予定経路に含まれる各走行区間の消費エネルギーＥｎの総和（以下「総消費エネルギー」とも称する）Ｅｓｕｍを算出する。ＨＶ－ＥＣＵ３００は、走行予定経路の走行区間に回生区間が含まれる場合には、回生区間における回生電力量を考慮して総消費エネルギーＥｓｕｍを算出する。回生区間は、走行に要するバッテリ１００の電力量よりも、回生電力量の方が大きくなることが予測される走行区間である。さらに、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ１００の現在の蓄電量と、所定値との差分に相当するエネルギー（以下「バッテリ残量」とも称する）Ｂを算出する。
【0070】
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｓｕｍよりも大きい場合には、全ての走行区間にＣＤモードを割り当てる。一方、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｓｕｍ以下である場合には、各走行区間に対して予め設定されている優先度に基づいて、優先度の高い走行区間から順にＣＤモードを割り当てる。ＨＶ－ＥＣＵ３００は、ＣＤモードを割り当てる走行区間の総消費エネルギーＥｃｄがバッテリ残量Ｂを上回るまでＣＤモードを割り当てる。ＨＶ－ＥＣＵ３００は、ＣＤモードを割り当てらることができなかった走行区間に対してＣＳモードを割り当てる。このようにして、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、走行予定経路に含まれる複数の走行区間にＣＤモードおよびＣＳモードのいずれかの制御モードを割り当てて、走行計画を設定する。
【0071】
図２は、各走行区間に対して設定される優先度を説明するための図である。走行区間には、走行計画の設定において、ＣＤモードを割り当てる優先順位を示す優先度が予め設定されている。図２においては、優先度０から優先度４、優先度Ｎ、優先度Ｎ＋１を例示している。番号の小さい優先度が設定された走行区間ほど、優先的にＣＤモードが割り当てられる。
【0072】
本実施の形態においては、規制区間には、優先度０が設定されている。規制区間には、たとえば、エンジンの作動が禁止されている走行区間、Ｅｕｒｏ１～６の排出ガス規制が設定されている走行区間、自動車ＮＯｘ／ＰＭ法の排出ガス規制が設定されている走行区間、等が含まれる。なお、本実施の形態においては、規制区間に含まれる上記の３つの走行区間に優先度０を設定しているが、さらに細分化して優先度を設定してもよい。たとえば、優先度０を優先度０－Ａ，０－Ｂ，０－Ｃ（０－Ａ→０－Ｂ→０－Ｃの順に優先度が高い）に細分化し、エンジンの作動が禁止されている走行区間に優先度０－Ａを設定し、Ｅｕｒｏ１～６の排出ガス規制が設定されている走行区間に優先度０－Ｂを設定し、自動車ＮＯｘ／ＰＭ法の排出ガス規制が設定されている走行区間に優先度０－Ｃを設定してもよい。
【0073】
道路外区間には、優先度１が設定されている。道路外区間は、道路種別情報が道路外の走行区間であり、駐車場等の低車速かつ低負荷が想定される走行区間である。低負荷区間には、優先度２が設定されている。低負荷区間は、道路種別情報が高速道路ではなく、かつ、区間を走行するために要する平均走行パワーが渋滞区間の平均走行パワー未満である走行区間である。渋滞区間には、優先度３が設定されている。渋滞区間は、走行区間の渋滞度が、予め定められた渋滞閾値以上の走行区間である。細街路区間には、優先度４が設定されている。細街路区間は、道路種別情報が細街路である走行区間である。非支援区間には、優先度Ｎが設定されている。非支援区間は、優先度が設定されている走行区間のいずれにも属さない走行区間である。高負荷区間には、優先度Ｎ＋１が設定されている。高負荷区間は、道路種別情報が高速道路であること、および、平均走行パワーが予め定められた高負荷走行パワーよりも大きいこと、の少なくともいずれかを満たす走行区間である。
【0074】
なお、以下においては、優先度１から優先度Ｎ－１までの優先度が設定された走行区間を「ＣＤ優先区間」と称する場合がある。また、優先度Ｎ以降の優先度が設定された走行区間を「ＣＤ優先区間以外の区間」と称する場合がある。なお、各走行区間への優先度の設定、並びに、規制区間、ＣＤ優先区間およびＣＤ優先区間以外の区間の設定は、上記の例に限られるものではなく、適宜設定することができる。なお、本実施の形態に係る規制区間は、本開示の「第１区間」の一例に相当する。また、本実施の形態に係るＣＤ優先区間は、本開示の「第２区間」の一例に相当する。また、本実施の形態に係るＣＤ優先区間以外の区間は、本開示の「第３区間」の一例に相当する。
【0075】
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、優先度に従って走行計画を設定することにより、高い優先度が設定された走行区間の制御モードにＣＤモードを割り当てることができる。規制区間においては、エンジン１４を作動させずに走行することが重要であるが、規制区間に優先度０が設定されていることにより、規制区間にＣＤモードを割り当てた走行計画を設定することができる。
【0076】
しかしながら、走行計画におけるバッテリ１００の電力消費と実際のバッテリ１００の電力消費とには差異が生じ得る。規制区間よりも手前に位置する走行区間で想定以上の電力が消費された場合、バッテリ１００の電力が枯渇して規制区間でエンジン１４が作動してしまう可能性がある。
【0077】
そこで、本実施の形態においては、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれる場合、バッテリ１００の電力の消費を抑制するための抑制処理（第１設定処理）を実行し、規制区間でエンジン１４が作動することを抑制する。第１設定処理において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、走行計画の設定において、高い優先度が設定された規制区間、ＣＤ優先区間、ＣＤ優先区間以外の区間の順にＣＤモードを割り当てていく。ＣＤ優先区間においては、優先度に従って、道路外区間、低負荷区間、渋滞区間、細街路区間、・・・の順にＣＤモードを割り当てていく。ＣＤ優先区間以外の区間のにおいても、優先度に従って、非支援区間、高負荷区間、・・・の順にＣＤモードを割り当てていく。上記の順で各走行区間にＣＤモードを割り当てていく中で、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ残量ＢがＣＤモードを割り当てた走行区間の総消費エネルギーＥｃｄを下回ると、ＣＤモードの割り当てを終える。ここで、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、最後にＣＤモードを割り当てた走行区間の制御モードに、ＣＳモードを再度割り当てる。最後にＣＤモードを割り当てた走行区間の制御モードに、ＣＳモードを再度割り当てることにより、当該再度の割り当てを行なわない場合に比べて、走行計画においてＣＳモードが割り当てられた走行区間が１つ増える。それゆえに、走行計画におけるバッテリ１００の電力に余力が生まれて、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇することを抑制することができる。
【0078】
ＨＶ－ＥＣＵ３００は、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれる場合に限り、第１設定処理を実行する。目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれない場合には、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ１００の電力を使い切るように走行計画を設定するので、バッテリ１００の電力を極力使用して車両１を走行させることができ、車両１のランニングコストを抑制することができる。目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれる場合には、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ１００の電力を余らせるように走行計画を設定するので、バッテリ１００の電力が枯渇して規制区間でエンジン１４が作動することを抑制することができる。なお、バッテリ１００の電力を余らせるとは、たとえば、バッテリ１００のＳＯＣを所定値より大きくすることを意味する。
【0079】
以下、ＨＶ－ＥＣＵ３００が実行するフローチャートを参照しながら、走行支援制御について具体的に説明する。
【0080】
＜ＨＶ－ＥＣＵで実行される処理＞
図３は、走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、ＨＶ－ＥＣＵ３００において車両１の起動とともに開始される。図３および後述の図４および図５に示す各ステップ（以下ステップを「Ｓ」と略す）は、ＨＶ－ＥＣＵ３００によるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部がＨＶ－ＥＣＵ３００内に作製されたハードウェア（電子回路）によって実現されてもよい。
図３は、走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、ＨＶ－ＥＣＵ３００において車両１の起動とともに開始される。図３および後述の図４および図５に示す各ステップ（以下ステップを「Ｓ」と略す）は、ＨＶ－ＥＣＵ３００によるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部がＨＶ－ＥＣＵ３００内に作製されたハードウェア（電子回路）によって実現されてもよい。
【0081】
Ｓ１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、走行支援制御を実行するか否かを判断するための支援条件が成立したか否かを判断する。支援条件は、たとえば、目的地が設定されて、目的地までの走行予定経路が設定されているという条件が適用される。すなわち、支援条件が成立したか否かは、ナビＥＣＵ３５０から先読み情報を受信したか否かにより判断することができる。支援条件には、上記の条件に加えて、あるいは代えて、たとえば、車両１のシステムに異常が発生していないという条件が適用されてもよい。さらに、支援条件には、バッテリ１００のＳＯＣが規定値以上であるという条件や、オンルートを走行しているという条件が適用されてもよい。
【0082】
支援条件が成立していない場合には（Ｓ１においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、支援条件の成立を待つ。支援条件が成立した場合には（Ｓ１においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ２へ進める。支援条件が成立すると、後述のＳ１０における終了条件が成立するまで、Ｓ２からＳ１０の処理が所定の周期毎（たとえば、数分間隔毎）に繰り返し実行される。ＨＶ－ＥＣＵ３００は、Ｓ２の処理の実行とともにカウントを開始し、所定の周期が経過する毎にカウントをリセットする。
【0083】
Ｓ２において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、ナビＥＣＵ３５０から先読み情報を受信したか否かを判断する。先読み情報を受信していない場合には（Ｓ２においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、先読み情報を受信するのを待つ。一方、先読み情報を受信した場合には（Ｓ２においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ３へ進める。
【0084】
Ｓ３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、先読み情報に含まれる各種の情報に基づいて、走行予定経路を構成する複数の走行区間の各々の消費エネルギーＥｎを算出する。また、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、各走行区間の消費エネルギーＥｎの総和である総消費エネルギーＥｓｕｍを算出する。
【0085】
Ｓ４において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、走行予定経路の全ての走行区間にＣＤモードを割り当てることができるか否かを判断する。具体的には、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、現在のバッテリ１００のＳＯＣに基づいて、バッテリ残量Ｂを算出する。そして、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ残量Ｂにマージンαを加算した値と、Ｓ３で算出した総消費エネルギーＥｓｕｍとを比較する。マージンαは、目的地に到着した際にバッテリ１００の電力を使い切ることを意図してバッテリ残量Ｂに加算される。マージンαは、たとえば、車両１およびバッテリ１００の仕様に基づいて決定したり、実験やシミュレーションの結果に基づいて決定することができる。なお、マージンαの値は、ゼロとすることも可能である。Ｂ＋α≧Ｅｓｕｍが成立する場合、すなわち、バッテリ残量Ｂにマージンαを加算した値が総消費エネルギーＥｓｕｍ以上である場合には（Ｓ４においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ５へ進める。一方、Ｂ＋α＜Ｅｓｕｍが成立する場合、すなわち、バッテリ残量Ｂにマージンαを加算した値が総消費エネルギーＥｓｕｍ未満である場合には（Ｓ４においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ６へ進める。
【0086】
Ｓ５において、Ｂ＋α≧Ｅｓｕｍが成立する場合には、走行予定経路の全ての走行区間にＣＤモードを割り当てることができるので、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、全ての走行区間にＣＤモードを割り当てる。そして、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ９へ進める。
【0087】
Ｓ６において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれているか否かを判断する。走行予定経路に規制区間が含まれている場合には（Ｓ６においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ７へ進める。一方、走行予定経路に規制区間が含まれていない場合には（Ｓ６においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ８へ進める。
【0088】
図４は、Ｓ７の第１設定処理の手順を示すフローチャートである。
Ｓ７０１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モード（ＣＤモードまたはＣＳモード）が未割り当ての規制区間のうち、現在地から最も近い規制区間にＣＤモードを割り当てる。
Ｓ７０１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モード（ＣＤモードまたはＣＳモード）が未割り当ての規制区間のうち、現在地から最も近い規制区間にＣＤモードを割り当てる。
【0089】
Ｓ７０３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ残量ＢがＣＤモードを割り当てた走行区間の総消費エネルギーＥｃｄ以上であるか否かを判断する。バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ以上であれば（Ｓ７０３においてＹＥＳ）、バッテリ残量Ｂに余力があり、制御モードが未割り当ての他の走行区間にＣＤモードを割り当てられるため、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ７０５へ進める。一方、バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ未満であれば（Ｓ７０３においてＮＯ）、これ以上他の走行区間にＣＤモードを割り当てられないので、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ７２１へ進める。
【0090】
Ｓ７０５において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当ての規制区間があるか否かを判断する。制御モードが未割り当ての規制区間がある場合には（Ｓ７０５においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ７０１へ返し、制御モードが未割り当ての規制区間にＣＤモードを割り当てる。一方、制御モードが未割り当ての規制区間がない場合、すなわち、走行予定経路の全ての規制区間にＣＤモードを割り当てた場合には（Ｓ７０５においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ７０７へ進める。
【0091】
Ｓ７０７において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間のうち、最も優先度が高い走行区間にＣＤモードを割り当てる。同じ優先度が設定された走行区間（ＣＤ優先区間）が複数ある場合には、現在地から最も近いＣＤ優先区間を選択し、当該ＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てる。
【0092】
Ｓ７０９において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ残量ＢがＣＤモードを割り当てた走行区間の総消費エネルギーＥｃｄ以上であるか否かを判断する。バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ以上であれば（Ｓ７０９においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ７１１へ進める。一方、バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ未満であれば（Ｓ７０９においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ７１９へ進める。
【0093】
Ｓ７１１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間があるか否かを判断する。制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間がある場合には（Ｓ７１１においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ７０７へ返し、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てる。一方、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間がない場合、すなわち、走行予定経路の全てのＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てた場合には（Ｓ７１１においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ７１３へ進める。
【0094】
Ｓ７１３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間以外の区間のうち、最も負荷が低い走行区間にＣＤモードを割り当てる。同じ負荷の走行区間（ＣＤ優先区間以外の区間）が複数ある場合には、最も優先度が高い走行区間を選択し、当該区間にＣＤモードを割り当てる。優先度も同じである場合には、現在地から最も近い走行区間を選択してもよい。なお、Ｓ７１３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間以外の区間のうち、最も優先度が高い走行区間にＣＤモードを割り当ててもよく、同じ優先度が設定された走行区間が複数ある場合には、負荷が最も低い走行区間を選択し、当該区間にＣＤモードを割り当てるようにしてもよい。
【0095】
Ｓ７１５において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ残量ＢがＣＤモードを割り当てた走行区間の総消費エネルギーＥｃｄ以上であるか否かを判断する。バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ以上であれば（Ｓ７１５においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ７１７へ進める。一方、バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ未満であれば（Ｓ７１５においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ７１９へ進める。
【0096】
Ｓ７１７において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当ての走行区間があるか否かを判断する。制御モードが未割り当ての走行区間がある場合には（Ｓ７１７においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ７１３へ返し、制御モードが未割り当ての走行区間にＣＤモードを割り当てる。一方、制御モードが未割り当ての走行区間がない場合、すなわち、走行予定経路の全ての走行区間にＣＤモードを割り当てた場合には（Ｓ７１７においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、第１設定処理を終える。
【0097】
Ｓ７１９において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、Ｓ７０１からＳ７１９の処理によって最後にＣＤモードを割り当てた走行区間の制御モードに、ＣＳモードを再度割り当てる。すなわち、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、最後にＣＤモードを割り当てた走行区間の制御モードをＣＤモードからＣＳモードに変更する。
【0098】
Ｓ７２１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当ての全ての走行区間に、ＣＳモードを割り当てる。そして、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、第１設定処理を終える。
【0099】
このように、第１設定処理においては、Ｓ７１９の処理によって、最後にＣＤモードが割り当てられた走行区間の制御モードがＣＤモードからＣＳモードに変更される。これによって、バッテリ１００の電力に余力が生まれるので、この走行計画に従って制御モードを切り替えることにより、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇することを抑制することができる。
【0100】
図５は、Ｓ８の第２設定処理の手順を示すフローチャートである。
Ｓ８０１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間のうち、最も優先度が高い走行区間にＣＤモードを割り当てる。同じ優先度が設定された走行区間（ＣＤ優先区間）が複数ある場合には、現在地から最も近いＣＤ優先区間を選択し、当該ＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てる。
Ｓ８０１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間のうち、最も優先度が高い走行区間にＣＤモードを割り当てる。同じ優先度が設定された走行区間（ＣＤ優先区間）が複数ある場合には、現在地から最も近いＣＤ優先区間を選択し、当該ＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てる。
【0101】
Ｓ８０３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ残量ＢがＣＤモードを割り当てた走行区間の総消費エネルギーＥｃｄ以上であるか否かを判断する。バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ以上であれば（Ｓ８０３においてＹＥＳ）、バッテリ残量Ｂに余力があり、制御モードが未割り当ての他の走行区間にＣＤモードを割り当てられるため、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ８０５へ進める。一方、バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ未満であれば（Ｓ８０３においてＮＯ）、これ以上他の走行区間にＣＤモードを割り当てられないので、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ８１３へ進める。
【0102】
Ｓ８０５において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間があるか否かを判断する。制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間がある場合には（Ｓ８０５においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ８０１へ返し、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てる。一方、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間がない場合、すなわち、走行予定経路の全てのＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てた場合には（Ｓ８０５においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ８０７へ進める。
【0103】
Ｓ８０７において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間以外の区間のうち、最も負荷が低い走行区間にＣＤモードを割り当てる。同じ負荷の走行区間（ＣＤ優先区間以外の区間）が複数ある場合には、最も優先度が高い走行区間を選択し、当該走行区間にＣＤモードを割り当てる。優先度も同じである場合には、現在地から最も近い走行区間を選択してもよい。なお、Ｓ８０７において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当てのＣＤ優先区間以外の区間のうち、最も優先度が高い走行区間にＣＤモードを割り当ててもよく、この場合において、同じ優先度が設定された走行区間が複数ある場合には、負荷が最も低い走行区間を選択し、当該走行区間にＣＤモードを割り当てるようにしてもよい。
【0104】
Ｓ８０９において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、バッテリ残量ＢがＣＤモードを割り当てた走行区間の総消費エネルギーＥｃｄ以上であるか否かを判断する。バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ以上であれば（Ｓ８０９においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ８１１へ進める。一方、バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ未満であれば（Ｓ８０９においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ８１３へ進める。
【0105】
Ｓ８１１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当ての走行区間があるか否かを判断する。制御モードが未割り当ての走行区間がある場合には（Ｓ８１１においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理をＳ８０７へ返し、制御モードが未割り当ての走行区間にＣＤモードを割り当てる。一方、制御モードが未割り当ての走行区間がない場合、すなわち、走行予定経路の全ての走行区間にＣＤモードを割り当てた場合には（Ｓ８１１においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、第２設定処理を終える。
【0106】
Ｓ８１３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、制御モードが未割り当ての全ての走行区間に、ＣＳモードを割り当てる。そして、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、第２設定処理を終える。
【0107】
このように、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれない場合には、第２設定処理が実行されて、バッテリ１００の電力を使い切るように走行計画が設定される。これにより、バッテリ１００の電力を極力使用して車両１が走行されるので、車両１のランニングコストを抑制することができる。
【0108】
再び図３を参照し、Ｓ５、Ｓ７またはＳ８において走行計画が設定されると、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、Ｓ９の処理を実行する。
【0109】
Ｓ９において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、Ｓ５、Ｓ７またはＳ８において設定された走行計画に従って制御モードを選択して、車両１の走行を制御する。ＨＶ－ＥＣＵ３００は、Ｓ９の処理を実行しながら、Ｓ１０の処理を実行して終了条件の成立を監視する。なお、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、所定の周期が経過するか、後述の終了条件が成立するまでＳ９の処理を継続する。
【0110】
Ｓ１０において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、終了条件が成立したか否かを判断する。終了条件は、たとえば、目的地に到着したという条件、車両１のユーザが目的地への経路案内を消去したという条件、車両システムに異常が発生したという条件を含む。つまり、目的地に到着した場合、目的地への経路案内が消去された場合、または、車両システムに異常が発生した場合に、終了条件が成立する。終了条件が成立していない場合には（Ｓ１０においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、所定の周期が経過するまで終了条件の成立の監視を継続し、所定の周期が経過とともに、処理をＳ２へ返す。一方、終了条件が成立した場合には（Ｓ１０においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、処理を終了させる。
【0111】
なお、目的地の変更や、目的地の再設定等が行なわれた場合には、ナビＥＣＵ３５０からの制御信号がＨＶ－ＥＣＵ３００へ出力される。この場合、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、所定の周期に関係なく、即時Ｓ２へ処理を移して、走行計画を設定する。
【0112】
以上のように、実施の形態１に係る走行支援制御においては、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれる場合、バッテリ１００の電力の消費を抑制するための抑制処理（第１設定処理）を実行して走行計画を設定し、規制区間でエンジン１４が作動することを抑制する。具体的には、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれる場合の走行計画を設定する第１設定処理において、バッテリ残量ＢがＣＤモードを割り当てる走行区間の総消費エネルギーＥｃｄを下回るまで走行区間にＣＤモードを割り当てる。そして、最後にＣＤモードを割り当てた走行区間の制御モードにＣＳモードを再度割り当てる。最後にＣＤモードを割り当てた走行区間の制御モードに、ＣＳモードを再度割り当てることにより、当該再度の割り当てを行なわない場合に比べて、走行計画においてＣＳモードが割り当てられた走行区間が１つ増える。これにより、バッテリ１００の電力の消費が抑制されて、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇することを抑制することができる。なお、本実施の形態に係る「第１設定処理」は、本開示の「第１処理」の一例に相当する。
【0113】
さらに、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれない場合には、第２設定処理が実行されて、バッテリ１００の電力を使い切るように走行計画が設定される。これにより、バッテリ１００の電力を極力使用して車両１が走行されるので、車両１のランニングコストを抑制することができる。
【0114】
［実施の形態２]
実施の形態１では、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれる場合に、バッテリ１００の電力の消費を抑制するための抑制処理としての第１設定処理を実行して走行計画を設定することにより、規制区間でのバッテリ１００の電力の枯渇を抑制する例について説明した。実施の形態２では、バッテリ１００の電力の消費を抑制するための抑制処理として、走行支援制御を中断させる中断処理を実行して、規制区間でのバッテリ１００の電力の枯渇を抑制する例を説明する。なお、実施の形態２に係る中断処理は、本開示の「第２処理」の一例に相当する。
実施の形態１では、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれる場合に、バッテリ１００の電力の消費を抑制するための抑制処理としての第１設定処理を実行して走行計画を設定することにより、規制区間でのバッテリ１００の電力の枯渇を抑制する例について説明した。実施の形態２では、バッテリ１００の電力の消費を抑制するための抑制処理として、走行支援制御を中断させる中断処理を実行して、規制区間でのバッテリ１００の電力の枯渇を抑制する例を説明する。なお、実施の形態２に係る中断処理は、本開示の「第２処理」の一例に相当する。
【0115】
図１を参照し、実施の形態２に係る車両１Ａは、実施の形態１に係る車両１に対して、ＨＶ－ＥＣＵ３００をＨＶ－ＥＣＵ３００Ａに変更したものである。車両１Ａのその他の構成については、車両１と同様であるため、その説明は繰り返さない。
【0116】
実施の形態２に係るＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、中断条件が成立すると、解除条件が成立するまで走行支援制御を中断させる。中断条件は、バッテリ１００の電力消費量を精度よく予測することが困難であると想定される場合に成立する。具体的には、中断条件は、たとえば、（１）道路外区間に侵入したという条件、および／または、（２）バッテリ１００の温度ＴＢが閾温度以下になったという条件を含む。つまり、車両１が走行予定経路に含まれない道路外区間に侵入した場合、または、バッテリ１００の温度が閾温度以下になった場合に、中断条件が成立する。道路外区間においては、バッテリ１００の電力の消費量を予測することが難しい場合がある。また、バッテリ１００の温度ＴＢが閾温度未満であると、バッテリ１００の充放電効率が低下し、バッテリ１００の電力の消費量を予測することが難しい場合がある。バッテリ１００の電力の消費量を予測することが難しい場合を中断条件とすることにより、想定を超えるバッテリ１００の電力消費を抑制することができる。なお、実施の形態１における図２の説明では、道路外区間は優先度１が設定される走行区間として説明したが、上記（１）が中断条件に含まれる場合には、道路外区間には優先度が設定されない。なお、中断条件には、（３）ＣＤモードでの走行中にエンジン１４が一定時間（たとえば、数分間）継続して作動したという条件が含まれてもよい。
【0117】
走行支援制御を中断中（つまり、目的地経路が設定されており、かつ、中断条件が成立している間）には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、中断処理を実行する。具体的には、走行支援制御を中断中において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、制御周期毎に、現在地から目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれるか否かを判断する。そして、この先の走行予定経路に規制区間が含まれていなければ、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、制御モードをＣＤモードにして車両１を制御する。この先の走行予定経路に規制区間が含まれていれば、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、現在走行中の走行区間が規制区間であるか否かを判断する。現在走行中の走行区間が規制区間でなければ、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、制御モードをＣＳモードにして車両１を制御する。現在走行中の走行区間が規制区間であれば、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、制御モードをＣＤモードにして車両１を制御する。
【0118】
纏めると、走行支援制御の中断中において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、この先の走行予定経路に規制区間が含まれており、かつ、現在走行中の走行区間が規制区間でなければ、制御モードをＣＳモードにして車両１を制御する。これにより、現在の走行区間でのバッテリ１００の電力消費を抑制し、この先の走行予定経路の規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇することを抑制することができる。また、走行支援制御の中断中において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、この先の走行予定経路に規制区間が含まれており、かつ、現在走行中の走行区間が規制区間であれば、制御モードをＣＤモードにして車両１を制御する。これにより、規制区間でエンジン１４が作動することを抑制することができる。走行支援制御の中断中において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、この先の走行予定経路に規制区間が含まれていなければ、制御モードをＣＤモードにして車両１を制御する。これにより、バッテリ１００の電力を極力使用して車両１を走行させることができるので、車両１のランニングコストを抑制することができる。
【0119】
＜ＨＶ－ＥＣＵで実行される処理＞
図６は、実施の形態２における走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａにおいて車両１の起動とともに開始される。図６および後述の図７，図８に示す各ステップは、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａによるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部がＨＶ－ＥＣＵ３００Ａ内に作製されたハードウェア（電子回路）によって実現されてもよい。
図６は、実施の形態２における走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａにおいて車両１の起動とともに開始される。図６および後述の図７，図８に示す各ステップは、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａによるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部がＨＶ－ＥＣＵ３００Ａ内に作製されたハードウェア（電子回路）によって実現されてもよい。
【0120】
図６のフローチャートは、図３のフローチャートに対して、Ｓ７をＳ２１に代え、Ｓ９をＳ３０に代えたものである。図６のフローチャートのその他の処理は、図３のフローチャートの処理と同様であるため、同じステップ番号を付し、その説明は繰り返さない。
【0121】
走行予定経路の全ての走行区間にＣＤモードを割り当てることができず（Ｓ４においてＹＥＳ）、かつ、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれている場合（Ｓ６においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、処理をＳ２１へ進めて第３設定処理を実行する。
【0122】
図７は、Ｓ２１の第３設定処理の手順を示すフローチャートである。第３設定処理は、図４の第１設定処理に対して、Ｓ７１９の処理を省略したものである。すなわち、第３設定処理では、バッテリ残量Ｂが、ＣＤモードを割り当てる走行区間の総消費エネルギーＥｃｄ未満となるまで走行区間にＣＤモードを割り当てて、バッテリ１００の電力を余らせないように走行計画を設定する。図７のフローチャートの各ステップの処理は図４で説明したとおりであるため、図４のフローチャートと同じステップ番号を付し、その説明は繰り返さない。
【0123】
再び図６を参照し、Ｓ５、Ｓ８またはＳ２１において走行計画が設定されると、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、Ｓ３０の処理を実行する。Ｓ３０において、ＨＶ－ＥＣＵ３００は、Ｓ５、Ｓ８またはＳ２１において設定された走行計画に従って制御モードを選択して、車両１Ａを制御する。
【0124】
【0125】
Ｓ３１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、中断条件が成立したか否かを判断する。中断条件が成立していない場合には（Ｓ３１においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、処理をＳ３７へ進める。一方、中断条件が成立している場合には（Ｓ３１においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、処理をＳ３２へ進める。
【0126】
Ｓ３２において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、この先の走行予定経路に規制区間が含まれているか否かを判断する。この先の走行予定経路に規制区間が含まれていれば（Ｓ３２においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、処理をＳ３３へ進める。この先の走行予定経路に規制区間が含まれていなければ（Ｓ３２においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、処理をＳ３４へ進める。
【0127】
Ｓ３３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、現在走行中の走行区間が規制区間であるか否かを判断する。現在走行中の走行区間が規制区間であれば（Ｓ３３においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、処理をＳ３４へ進める。現在走行中の走行区間が規制区間でなければ（Ｓ３３においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、処理をＳ３５へ進める。
【0128】
Ｓ３４において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、制御モードをＣＤモードに設定して、エンジン１４、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ１２を制御する。
【0129】
Ｓ３５において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、制御モードをＣＳモードに設定して、エンジン１４、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ１２を制御する。
【0130】
Ｓ３６において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、解除条件が成立したか否かを判断する。解除条件は、中断されている走行支援制御を再開するための条件である。解除条件は、成立している中断条件によって条件が異なる。たとえば、（１）道路外区間に侵入したという中断条件が成立している場合には、道路外区間から抜けることが解除条件となる。たとえば、（２）バッテリ１００の温度ＴＢが閾温度以下になったという中断条件が成立している場合には、バッテリ１００の温度ＴＢが閾温度より大きくなることが解除条件となる。たとえば、（３）ＣＤモードでの走行中にエンジン１４が一定時間継続して作動したという中断条件が成立している場合には、エンジン１４の停止が解除条件となる。解除条件が成立していない場合には（Ｓ３６においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、処理をＳ３２へ返す。一方、解除条件が成立している場合には（Ｓ３６においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、処理をＳ３７へ進める。
【0131】
Ｓ３７において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ａは、走行計画に従って制御モードを選択し、選択された制御モードに従ってエンジン１４、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ１２を制御する。
【0132】
以上のように、実施の形態２に係る走行支援制御においては、中断条件が成立した場合に、バッテリ１００の電力の消費を抑制するための抑制処理として、走行支援制御を中断させる中断処理を実行して、規制区間でのバッテリ１００の電力の枯渇を抑制する。走行支援制御の中断中において、現在地から目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれていれば、現在走行中の走行区間が規制区間でない限り、制御モードをＣＳモードにして、車両１の制御が行なわれる。これにより、現在の走行区間でのバッテリ１００の電力消費を抑制し、この先の走行予定経路に規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇することを抑制することができる。また、走行支援制御の中断中において、現在地から目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれており、かつ、現在走行中の走行区間が規制区間であれば、制御モードをＣＤモードにして、車両１の制御が行なわれる。よって、規制区間でエンジン１４が作動することを抑制することができる。走行支援制御の中断中において、現在地から目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれていなければ、制御モードをＣＤモードにして、車両１の制御が行なわれる。これにより、バッテリ１００の電力を極力使用して車両１を走行させることができ、車両１のランニングコストを抑制することができる。
【0133】
［変形例１］
実施の形態１および実施の形態２を組み合わせることも可能である。具体的には、（１）走行予定経路の全ての走行区間にＣＤモードを割り当てることができず、かつ、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれている場合に第１設定処理を実行しつつ、（２）中断条件が成立した場合に中断処理を実行するようにしてもよい。走行支援制御の中断中には、現在地から目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれていれば、現在走行中の走行区間が規制区間でない限り、ＣＳモードで走行するように走行制御を行なってもよい。
実施の形態１および実施の形態２を組み合わせることも可能である。具体的には、（１）走行予定経路の全ての走行区間にＣＤモードを割り当てることができず、かつ、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれている場合に第１設定処理を実行しつつ、（２）中断条件が成立した場合に中断処理を実行するようにしてもよい。走行支援制御の中断中には、現在地から目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれていれば、現在走行中の走行区間が規制区間でない限り、ＣＳモードで走行するように走行制御を行なってもよい。
【0134】
図９は、変形例１における走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。図９のフローチャートの各処理の内容は、実施の形態１，２で説明した処理と同様であるため、同じステップ番号を付し、その説明は繰り返さない。
【0135】
変形例１によれば、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれる場合には、第１設定処理により、バッテリ１００の電力を余らせるように走行計画を設定して、規制区間でエンジン１４が作動することを抑制する。さらに、中断条件が成立すると、走行支援制御を中断させる中断処理が実行される。走行支援制御の中断中において、現在地から目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれていれば、現在走行中の走行区間が規制区間でない限り、制御モードをＣＳモードにして、車両１の制御が行ない、この先の規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇することを抑制する。ゆえに、変形例１によれば、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇することをより抑制することができる。
【0136】
［実施の形態３］
実施の形態１では、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれる場合に、バッテリ１００の電力の消費を抑制するための抑制処理としての第１設定処理を実行して走行計画を設定することにより、規制区間でのバッテリ１００の電力の枯渇を抑制する例について説明した。実施の形態２では、バッテリ１００の電力の消費を抑制するための抑制処理としての中断処理を実行して、規制区間でのバッテリ１００の電力の枯渇を抑制する例について説明した。実施の形態３では、総消費エネルギーＥｓｕｍの算出にあたり、規制区間かつ回生区間である走行区間の消費エネルギーＥｎをゼロとして算出する算出処理、および、現在地から最も近い規制区間の消費エネルギーＥｎにマージンβを加算する加算処理を実行することにより、規制区間でのバッテリ１００の電力の枯渇を抑制する例について説明する。なお、実施の形態３に係る算出処理は、本開示の「第３処理」の一例に相当する。また、実施の形態３に係る加算処理は、本開示の「第４処理」の一例に相当する。
実施の形態１では、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれる場合に、バッテリ１００の電力の消費を抑制するための抑制処理としての第１設定処理を実行して走行計画を設定することにより、規制区間でのバッテリ１００の電力の枯渇を抑制する例について説明した。実施の形態２では、バッテリ１００の電力の消費を抑制するための抑制処理としての中断処理を実行して、規制区間でのバッテリ１００の電力の枯渇を抑制する例について説明した。実施の形態３では、総消費エネルギーＥｓｕｍの算出にあたり、規制区間かつ回生区間である走行区間の消費エネルギーＥｎをゼロとして算出する算出処理、および、現在地から最も近い規制区間の消費エネルギーＥｎにマージンβを加算する加算処理を実行することにより、規制区間でのバッテリ１００の電力の枯渇を抑制する例について説明する。なお、実施の形態３に係る算出処理は、本開示の「第３処理」の一例に相当する。また、実施の形態３に係る加算処理は、本開示の「第４処理」の一例に相当する。
【0137】
図１を参照し、実施の形態３に係る車両１Ｂは、実施の形態１に係る車両１に対して、ＨＶ－ＥＣＵ３００をＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂに変更したものである。車両１Ｂのその他の構成については、車両１と同様であるため、その説明は繰り返さない。
【0138】
ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、ナビＥＣＵ３５０から先読み情報を受信すると、走行予定経路の各走行区間の消費エネルギーＥｎを算出し、これらを足し合わせて総消費エネルギーＥｓｕｍを算出する。走行予定経路に含まれる複数の走行区間には、回生区間が含まれ得る。回生区間は、上述したとおり、走行に要するバッテリ１００の電力量よりも、回生電力量の方が大きくなることが予測される走行区間である。
【0139】
実施の形態３に係るＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、走行予定経路に規制区間かつ回生区間である走行区間が含まれる場合には、算出処理を実行する。具体的には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、規制区間かつ回生区間である走行区間の消費エネルギーＥｎをゼロとして算出する。回生区間における消費エネルギーＥｎの期待値は負値であるが、これをゼロとして算出することにより、マージンをもたせた総消費エネルギーＥｓｕｍを算出することができる。換言すれば、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、規制区間かつ回生区間である走行区間の消費エネルギーＥｎをゼロとすることで、当該走行区間の消費エネルギーＥｎを大きく見積もり、総消費エネルギーＥｓｕｍを大きめに算出する。マージンをもたせて総消費エネルギーＥｓｕｍが算出されているため、目的地に到着した際にバッテリ１００の電力を使い切るように走行計画が設定されたとしても、バッテリ１００の電力を使い切ることなく目的地に到着する可能性が高くなる。よって、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇し、エンジン１４が作動することを抑制することができる。
【0140】
さらに、実施の形態３に係るＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、走行計画の設定において、加算処理を実行する。具体的には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、現在地から最も近い規制区間の消費エネルギーＥｎにマージンβを加算する。マージンβは、規制区間の消費エネルギーＥｎに余裕を持たせるために加算される。マージンβは、たとえば、実験やシミュレーションの結果に基づいて定められた固定値であってもよい。また、マージンβは、規制区間の距離や負荷に応じて、走行区間毎に定められた値であってもよい。
【0141】
現在地から最も近い規制区間の消費エネルギーＥｎにマージンβを加算することにより、当該規制区間の消費エネルギーＥｎを大きく見積もり、マージンをもたせた総消費エネルギーＥｓｕｍを算出することができる。マージンをもたせて総消費エネルギーＥｓｕｍが算出されることで、目的地に到着した際にバッテリ１００の電力を使い切るように走行計画が設定されたとしても、バッテリ１００の電力を使い切ることなく目的地に到着する可能性が高くなる。よって、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇し、エンジン１４が作動することを抑制することができる。
【0142】
＜ＨＶ－ＥＣＵで実行される処理＞
図１０は、実施の形態３における走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂにおいて車両１の起動とともに開始される。図１０および後述の図１１，図１２に示す各ステップは、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂによるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部がＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂ内に作製されたハードウェア（電子回路）によって実現されてもよい。図１０におけるＳ５３からＳ５７、Ｓ６０およびＳ６１の処理が算出処理に相当する。図１０におけるＳ５８およびＳ５９の処理が加算処理に相当する。
図１０は、実施の形態３における走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂにおいて車両１の起動とともに開始される。図１０および後述の図１１，図１２に示す各ステップは、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂによるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部がＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂ内に作製されたハードウェア（電子回路）によって実現されてもよい。図１０におけるＳ５３からＳ５７、Ｓ６０およびＳ６１の処理が算出処理に相当する。図１０におけるＳ５８およびＳ５９の処理が加算処理に相当する。
【0143】
図１０のフローチャートのＳ５０およびＳ５１は、図３のフローチャートのＳ１およびＳ２と同様の処理であるため、その説明は繰り返さない。ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、ナビＥＣＵ３５０から先読み情報を受信すると（Ｓ５１においてＹＥＳ）、処理をＳ５２へ進める。
【0144】
Ｓ５２において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉに１を代入する。すなわち、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、現在の走行区間に対して、区間番号ｉ＝１を割り当てる。ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、走行予定経路に含まれる複数の走行区間の各々に対して、以下のＳ５３からＳ６３の処理を繰り返し実行し、各走行区間の消費エネルギーＥｎ、規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ、および、総消費エネルギーＥｓｕｍを算出する。
【0145】
Ｓ５３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉの走行区間が規制区間であるか否かを判断する。区間番号ｉの走行区間が規制区間でない場合には（Ｓ５３においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ５４へ進める。区間番号ｉの走行区間が規制区間である場合には（Ｓ５３においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ５５へ進める。
【0146】
Ｓ５４において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、先読み情報に含まれる各種の情報に基づいて、区間番号ｉの走行区間の消費エネルギーＥｎを算出する。たとえば、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉの走行区間の消費エネルギーＥｎをＥｉと算出する。区間番号ｉの走行区間の消費エネルギーＥｎを算出すると、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ６１へ進める。
【0147】
Ｓ５５において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉの走行区間が回生区間であるか否かを判断する。区間番号ｉの走行区間が回生区間でない場合には（Ｓ５５においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ５６へ進める。区間番号ｉの走行区間が回生区間である場合には（Ｓ５５においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ５７へ進める。
【0148】
Ｓ５６において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、先読み情報に含まれる各種の情報に基づいて、区間番号ｉの走行区間の消費エネルギーＥｎを算出する。たとえば、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉの走行区間の消費エネルギーＥｎをＥｉと算出する。すなわち、区間番号ｉの走行区間が規制区間であり、かつ、回生区間でない場合には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、先読み情報に含まれる各種の情報に基づいて、区間番号ｉの走行区間の消費エネルギーＥｎをＥｉと算出する。ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ５８へ進める。
【0149】
Ｓ５７において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉの走行区間の消費エネルギーＥｎをゼロと算出する。すなわち、区間番号ｉの走行区間が規制区間であり、かつ、回生区間である場合には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉの走行区間の消費エネルギーＥｎをゼロと算出する。ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ５８へ進める。
【0150】
Ｓ５８において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉの走行区間が現在地から最も近い規制区間であるか否かを判断する。具体的には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉの走行区間が、走行予定経路に含まれる規制区間のうち、最も区間番号が小さい規制区間であるか否かを判断する。区間番号ｉの走行区間が現在地から最も近い規制区間である場合（Ｓ５８においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ５９へ進める。区間番号ｉの走行区間が現在地から最も近い規制区間でない場合（Ｓ５８においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、Ｓ５９の処理をスキップして、処理をＳ６０へ進める。
【0151】
Ｓ５９において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉの走行区間の消費エネルギーＥｎにマージンβを加算する。すなわち、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉの走行区間が規制区間であり、かつ、現在地から最も近い規制区間である場合には、区間番号ｉの走行区間の消費エネルギーＥｎにマージンβを加算する。
【0152】
Ｓ６０において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、前回の規制区間の総消費エネルギーＥｅｖに、区間番号ｉの走行区間の消費エネルギーＥｎを加算して、今回の規制区間の総消費エネルギーＥｅｖを算出する。
【0153】
Ｓ６１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、前回の総消費エネルギーＥｓｕｍに、区間番号ｉの走行区間の消費エネルギーＥｎを加算して、今回の総消費エネルギーＥｓｕｍを算出する。
【0154】
Ｓ６２において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉに１を加算する。
Ｓ６３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉが走行予定経路の最終区間の番号よりも大きいか否かを判断する。区間番号ｉが最終区間の番号以下である場合（Ｓ６３においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ５３へ返し、Ｓ５３からＳ６３の処理を実行する。区間番号ｉが最終区間の番号よりも大きい場合（Ｓ６３においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ６４へ進めて第４設定処理を実行する。
Ｓ６３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、区間番号ｉが走行予定経路の最終区間の番号よりも大きいか否かを判断する。区間番号ｉが最終区間の番号以下である場合（Ｓ６３においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ５３へ返し、Ｓ５３からＳ６３の処理を実行する。区間番号ｉが最終区間の番号よりも大きい場合（Ｓ６３においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ６４へ進めて第４設定処理を実行する。
【0155】
図１１は、Ｓ６４の第４設定処理の手順を示すフローチャートである。
Ｓ７１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、走行予定経路の全ての走行区間にＣＤモードを割り当てることができるか否かを判断する。具体的には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、バッテリ残量Ｂにマージンαを加算した値と、総消費エネルギーＥｓｕｍとを比較する。Ｂ＋α≧Ｅｓｕｍが成立する場合、すなわち、バッテリ残量Ｂにマージンαを加算した値が総消費エネルギーＥｓｕｍ以上である場合には（Ｓ７１においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ７２へ進める。一方、Ｂ＋α＜Ｅｓｕｍが成立する場合、すなわち、バッテリ残量Ｂにマージンαを加算した値が総消費エネルギーＥｓｕｍ未満である場合には（Ｓ７１においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ７３へ進める。
Ｓ７１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、走行予定経路の全ての走行区間にＣＤモードを割り当てることができるか否かを判断する。具体的には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、バッテリ残量Ｂにマージンαを加算した値と、総消費エネルギーＥｓｕｍとを比較する。Ｂ＋α≧Ｅｓｕｍが成立する場合、すなわち、バッテリ残量Ｂにマージンαを加算した値が総消費エネルギーＥｓｕｍ以上である場合には（Ｓ７１においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ７２へ進める。一方、Ｂ＋α＜Ｅｓｕｍが成立する場合、すなわち、バッテリ残量Ｂにマージンαを加算した値が総消費エネルギーＥｓｕｍ未満である場合には（Ｓ７１においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ７３へ進める。
【0156】
Ｓ７２において、Ｂ＋α≧Ｅｓｕｍが成立する場合には、走行予定経路の全ての走行区間にＣＤモードを割り当てることができるので、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、全ての走行区間にＣＤモードを割り当てる。そして、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、第４設定処理を終える。
【0157】
Ｓ７３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、バッテリ残量Ｂと、規制区間の総消費エネルギーＥｅｖとを比較する。バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖよりも小さい場合（Ｓ７３においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ７４へ進める。この場合には、全ての規制区間にＣＤモードを割り当てることができない。一方、バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ以上である場合（Ｓ７３においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ７９へ進める。この場合には、全ての規制区間にＣＤモードを設定することができる。
【0158】
Ｓ７４において、全ての規制区間にＣＤモードを割り当てることはできないので、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、まず、規制区間以外の走行区間の制御モードにＣＳモードを割り当てる。
【0159】
Ｓ７５において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、制御モードが未割り当ての規制区間のうち、現在地から最も近い規制区間にＣＤモードを割り当てる。
【0160】
Ｓ７６において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、バッテリ残量ＢがＣＤモードを割り当てた走行区間の総消費エネルギーＥｃｄ以上であるか否かを判断する。バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ以上であれば（Ｓ７６においてＹＥＳ）、バッテリ残量Ｂに余力があり、他の規制区間にＣＤモードを割り当てられるため、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ７７へ進める。一方、バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ未満であれば（Ｓ７０３においてＮＯ）、これ以上他の規制区間にＣＤモードを割り当てられないので、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ７８へ進める。
【0161】
Ｓ７７において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、制御モードが未割り当ての規制区間があるか否かを判断する。制御モードが未割り当ての規制区間がある場合には（Ｓ７７においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ７５へ返し、制御モードが未割り当ての規制区間にＣＤモードを割り当てる。一方、制御モードが未割り当ての規制区間がない場合、すなわち、走行予定経路の全ての規制区間にＣＤモードを割り当てた場合には（Ｓ７７においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、第４設定処理を終える。
【0162】
Ｓ７８において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、制御モードが未割り当ての全ての規制区間にＣＳモードを割り当てる。そして、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、第４設定処理を終える。
【0163】
Ｓ７９において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは全ての規制区間にＣＤモードを割り当てる。
Ｓ８０において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、制御モードが未割り当ての走行区間のうち、最も優先度が高い走行区間にＣＤモードを割り当てる。ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、まずＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てていき、バッテリ残量Ｂに余力がある場合には、ＣＤ優先区間以外の区間にもＣＤモードを割り当てていく。ＣＤ優先区間に同じ優先度が設定された走行区間が複数ある場合には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、その走行区間のうちの現在地から最も近いＣＤ優先区間を選択し、当該ＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てる。あるいは、ＣＤ優先区間に同じ優先度が設定された走行区間が複数ある場合には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、その走行区間のうちの走行負荷が最も低いＣＤ優先区間を選択し、当該ＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てるようにしてもよい。ＣＤ優先区間以外の区間に対しては、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、走行負荷が最も低い走行区間から順にＣＤモードを割り当てる。
Ｓ８０において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、制御モードが未割り当ての走行区間のうち、最も優先度が高い走行区間にＣＤモードを割り当てる。ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、まずＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てていき、バッテリ残量Ｂに余力がある場合には、ＣＤ優先区間以外の区間にもＣＤモードを割り当てていく。ＣＤ優先区間に同じ優先度が設定された走行区間が複数ある場合には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、その走行区間のうちの現在地から最も近いＣＤ優先区間を選択し、当該ＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てる。あるいは、ＣＤ優先区間に同じ優先度が設定された走行区間が複数ある場合には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、その走行区間のうちの走行負荷が最も低いＣＤ優先区間を選択し、当該ＣＤ優先区間にＣＤモードを割り当てるようにしてもよい。ＣＤ優先区間以外の区間に対しては、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、走行負荷が最も低い走行区間から順にＣＤモードを割り当てる。
【0164】
Ｓ８１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、バッテリ残量ＢがＣＤモードを割り当てた走行区間の総消費エネルギーＥｃｄ以上であるか否かを判断する。バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ以上であれば（Ｓ８１においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ８２へ進める。一方、バッテリ残量Ｂが総消費エネルギーＥｃｄ未満であれば（Ｓ８１においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ８３へ進める。
【0165】
Ｓ８２において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、制御モードが未割り当ての走行区間があるか否かを判断する。制御モードが未割り当ての走行区間がある場合には（Ｓ８２においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ８０へ返し、制御モードが未割り当ての走行区間にＣＤモードを割り当てる。一方、制御モードが未割り当ての走行区間がない場合には（Ｓ８２においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、第４設定処理を終える。
【0166】
Ｓ８３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、制御モードが未割り当ての全ての走行区間にＣＳモードを割り当てる。そして、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、第４設定処理を終える。
【0167】
再び図１０を参照し、第４設定処理を終えると、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、Ｓ６５およびＳ６６の処理を実行する。Ｓ６５およびＳ６６の処理は、図３のフローチャートのＳ９およびＳ１０の処理とそれぞれ同様であるため、その説明は繰り返さない。
【0168】
図１２は、走行計画の再設定の処理を説明するための図である。実施の形態３に係るＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、図１０のフローチャートの処理を開始するとともに、図１２のフローチャートの処理を開始して、バッテリ残量Ｂを監視する。走行計画に従って車両１を制御していても、走行計画において想定したバッテリ１００の電力消費量よりも、実際のバッテリ１００の電力消費量が増加してしまうことがある。このような場合には、走行計画を再設定することが望ましい。ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、バッテリ残量Ｂを監視して、走行計画の再設定の要否を判断する。
【0169】
Ｓ９１において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ未満であるか否かを判断する。バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ未満であると、現在の走行計画に従って走行した場合、規制区間でエンジン１４が作動してしまう可能性がある。そのため、バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ未満である場合には（Ｓ９１においてＹＥＳ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をＳ９３へ進める。一方、バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ以上である場合には（Ｓ９１においてＮＯ）、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、処理をリターンへ進める。
【0170】
Ｓ９３において、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、走行計画の再計画を実行する。具体的には、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、図１０のフローチャートにおいて、所定の周期が経過したか否かに関わらず、Ｓ５２へ処理を移す。これにより、現在のバッテリ残量Ｂに応じた走行計画が設定される。
【0171】
以上のように、実施の形態３に係る走行支援制御においては、走行計画の設定において、規制区間かつ回生区間である走行区間の消費エネルギーＥｎがゼロと算出される（算出処理）。これにより、マージンをもたせた総消費エネルギーＥｓｕｍが算出される。マージンをもたせて総消費エネルギーＥｓｕｍが算出されているため、目的地に到着した際にバッテリ１００の電力を使い切るように走行計画が設定されたとしても、バッテリ１００の電力を使い切ることなく目的地に到着する可能性が高くなる。よって、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇し、エンジン１４が作動することを抑制することができる。
【0172】
さらに、実施の形態３に係る走行支援制御においては、走行計画の設定において、現在地から最も近い規制区間の消費エネルギーＥｎにマージンβが加算される（加算処理）。現在地から最も近い規制区間の消費エネルギーＥｎにマージンβを加算することにより、マージンをもたせた総消費エネルギーＥｓｕｍが算出される。ゆえに、目的地に到着した際にバッテリ１００の電力を使い切るように走行計画が設定されたとしても、バッテリ１００の電力を使い切ることなく目的地に到着する可能性が高くなる。よって、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇し、エンジン１４が作動することを抑制することができる。
【0173】
さらに、実施の形態３に係る走行支援制御においては、バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ未満となるか否かが監視される。バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ未満となった場合には、走行計画が即時再設定される。これにより、現在のバッテリ残量Ｂに応じた走行計画が設定されるので、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇してエンジン１４が作動してしまうことを抑制することができる。
【0174】
なお、ＨＶ－ＥＣＵ３００Ｂは、規制区間かつ回生区間である走行区間の消費エネルギーＥｎをゼロと算出する算出処理、および、現在地から最も近い規制区間の消費エネルギーＥｎにマージンβを加算する加算処理のうちのいずれか一方の処理のみを実行するように構成されてもよい。いずれか一方の処理のみであっても、上述のとおり、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇することを抑制することができるので、規制区間でエンジン１４が作動することを抑制することができる。なお、後述の変形例２から変形例４において、「実施の形態３を組み合わせる」ことには、算出処理および加算処理をともに実行する構成だけでなく、算出処理および加算処理のいずれか一方のみを実行する構成を組み合わせることが含まれる。
【0175】
［変形例２］
実施の形態１および実施の形態３を組み合わせることも可能である。具体的には、実施の形態３における図１０のフローチャートのＳ５２からＳ６３の処理を「所定の処理」と称すると、実施の形態１における図３のフローチャートのＳ３の処理を所定の処理に変更することができる。すなわち、所定の処理には、算出処理および加算処理が含まれる。なお、上述したとおり、所定の処理には、算出処理および加算処理のうちの少なくともいずれかの処理が含まれればよい。
実施の形態１および実施の形態３を組み合わせることも可能である。具体的には、実施の形態３における図１０のフローチャートのＳ５２からＳ６３の処理を「所定の処理」と称すると、実施の形態１における図３のフローチャートのＳ３の処理を所定の処理に変更することができる。すなわち、所定の処理には、算出処理および加算処理が含まれる。なお、上述したとおり、所定の処理には、算出処理および加算処理のうちの少なくともいずれかの処理が含まれればよい。
【0176】
図１３は、変形例２における走行支援制御の処理手順を示すフローチャートである。図１３のフローチャートは、図３のフローチャートのＳ３を所定の処理に変更したものである。図１３のフローチャートの各処理の内容は、実施の形態１，３で説明した処理と同様であるため、同じステップ番号を付し、その説明は繰り返さない。なお、所定の処理はＳ１００としている。
【0177】
所定の処理により、規制区間かつ回生区間である走行区間の消費エネルギーＥｎがゼロと算出され、マージンをもたせた総消費エネルギーＥｓｕｍが算出される。さらに、所定の処理により、現在地から最も近い規制区間の消費エネルギーＥｎにマージンβが加算される。そして、目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれる場合には、第１設定処理が実行され、バッテリ１００の電力を余らせるように走行計画が設定される。これらにより、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇し、エンジン１４が作動することがより抑制される。
【0178】
さらに、図１２のフローチャートの処理を実行し、バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ未満となるか否かを監視してもよい。これにより、バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ未満となった場合には、走行計画が即時再設定される。よって、現在のバッテリ残量Ｂに応じた走行計画を設定することができ、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇してエンジン１４が作動してしまうことを抑制することができる。
【0179】
［変形例３］
実施の形態２および実施の形態３を組み合わせることも可能である。具体的には、実施の形態における図１０のフローチャートの処理により走行計画を設定して、走行計画に従って走行制御を行なう。具体的には、所定の処理により、規制区間かつ回生区間である走行区間の消費エネルギーＥｎをゼロと算出し、マージンをもたせた総消費エネルギーＥｓｕｍを算出する。さらに、所定の処理により、現在地から最も近い規制区間の消費エネルギーＥｎにマージンβを加算する。そして、実施の形態２における図８のフローチャートの処理を実行し、走行支援制御の中断中に、現在地から目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれていれば、現在走行中の走行区間が規制区間でない限り、ＣＳモードで走行するように走行制御を行なう。これらにより、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇してエンジン１４が作動してしまうことを抑制することができる。
実施の形態２および実施の形態３を組み合わせることも可能である。具体的には、実施の形態における図１０のフローチャートの処理により走行計画を設定して、走行計画に従って走行制御を行なう。具体的には、所定の処理により、規制区間かつ回生区間である走行区間の消費エネルギーＥｎをゼロと算出し、マージンをもたせた総消費エネルギーＥｓｕｍを算出する。さらに、所定の処理により、現在地から最も近い規制区間の消費エネルギーＥｎにマージンβを加算する。そして、実施の形態２における図８のフローチャートの処理を実行し、走行支援制御の中断中に、現在地から目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれていれば、現在走行中の走行区間が規制区間でない限り、ＣＳモードで走行するように走行制御を行なう。これらにより、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇してエンジン１４が作動してしまうことを抑制することができる。
【0180】
さらに、図１２のフローチャートの処理を実行し、バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ未満となるか否かを監視してもよい。これにより、バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ未満となった場合には、走行計画が即時再設定される。よって、現在のバッテリ残量Ｂに応じた走行計画を設定することができ、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇してエンジン１４が作動してしまうことを抑制することができる。
【0181】
［変形例４］
実施の形態１、実施の形態２および実施の形態３を組み合わせることも可能である。具体的には、実施の形態１における図３のフローチャートのＳ３の処理を所定の処理に変更し、かつ、図３のフローチャートとともに図８のフローチャートの処理を実行し、走行支援制御の中断中に、現在地から目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれていれば、現在走行中の走行区間が規制区間でない限り、ＣＳモードで走行するように走行制御を行なう。これらにより、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇してエンジン１４が作動してしまうことを抑制することができる。
実施の形態１、実施の形態２および実施の形態３を組み合わせることも可能である。具体的には、実施の形態１における図３のフローチャートのＳ３の処理を所定の処理に変更し、かつ、図３のフローチャートとともに図８のフローチャートの処理を実行し、走行支援制御の中断中に、現在地から目的地までの走行予定経路に規制区間が含まれていれば、現在走行中の走行区間が規制区間でない限り、ＣＳモードで走行するように走行制御を行なう。これらにより、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇してエンジン１４が作動してしまうことを抑制することができる。
【0182】
さらに、図１２のフローチャートの処理を実行し、バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ未満となるか否かを監視してもよい。これにより、バッテリ残量Ｂが規制区間の総消費エネルギーＥｅｖ未満となった場合には、走行計画が即時再設定される。よって、現在のバッテリ残量Ｂに応じた走行計画を設定することができ、規制区間でバッテリ１００の電力が枯渇してエンジン１４が作動してしまうことを抑制することができる。
【0183】
［変形例５］
走行計画が設定されている場合であっても、バッテリ残量が閾値未満になり、かつ、この先の走行予定経路に規制区間が含まれている場合には、規制区間以外の走行区間の制御モードをＣＳモードにするようにしてもよい。これにより、規制区間でエンジン１４が作動してしまうことを抑制することができる。
走行計画が設定されている場合であっても、バッテリ残量が閾値未満になり、かつ、この先の走行予定経路に規制区間が含まれている場合には、規制区間以外の走行区間の制御モードをＣＳモードにするようにしてもよい。これにより、規制区間でエンジン１４が作動してしまうことを抑制することができる。
【0184】
変形例５は、実施の形態１，２，３および変形例１，２，３，４に組み合わせることが可能である。
【0185】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0186】
１，１Ａ，１Ｂ ハイブリッド車両、１０ 第１モータジェネレータ（第１ＭＧ）、１２ 第２モータジェネレータ（第２ＭＧ）、１４ エンジン、１６ 動力分割装置、２８ 駆動輪、４０ ＰＣＵ、５０ ＳＭＲ、６０ 充電リレー、７０ 充電装置、８０ インレット、９０ コネクタ、９２ 外部電源、１００ バッテリ、２００ 監視ユニット、２１０ 電圧センサ、２２０ 電流センサ、２３０ 温度センサ、３００，３００Ａ，３００Ｂ ＨＶ－ＥＣＵ、３０１ ＣＰＵ、３０２ メモリ、３１０ ＩＧスイッチ、３２０ センサ群、３３０ ＨＭＩ装置、３４０ 通信バス、３５０ ナビＥＣＵ、３５１ ＣＰＵ、３５２ メモリ、３６０ 位置検出装置、３７０ 交通情報受信装置、３８０ モード選択スイッチ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】