JP4458020B2 - ハイブリッド車両の運転者支援システム。 - Google Patents

Description

本発明は、例えばモータと内燃機関とを動力源として備えるハイブリッド車両において運転者を支援するハイブリッド車両の運転者支援システムの技術分野に関する。

この種のハイブリッド車両において、負荷状態に応じて動力源を切り替える技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された車両制御装置（以下、「従来の技術」と称する）によれば、低負荷領域において高水温制御が実行され、また高負荷領域において低水温制御が実行される。またエンジンを停止させるか否かを規定するエンジン停止閾値は、高水温制御において低く、低水温制御において高く設定される。従って、低水温制御中に要求出力が低下した（即ち、低負荷となった）場合には、エンジンが停止する頻度が高くなり、車両のエネルギー効率を向上させることができるとされている。

尚、ハイブリッド車両において、アクセルペダルの踏み込み量、モータ状態、エンジンスロットルバルブ開度をインジケータに表示させる技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）
尚、内燃機関の停止時間を予測し、停止時間が短いと判断される場合は内燃機関を停止せずに運転をそのまま継続する技術も提案されている（例えば、特許文献３参照）
尚、ドライバーが加速意思を示す場合暖機運転を中止して加速性を向上させる技術も提案されている（例えば、特許文献４参照）。

尚、例えば非特許文献１に、エコラン車において暖機未完であってもエンジン自動停止する技術が開示されている。

特開２００４−２０４７４０号公報 特開平７−３１５０７８号公報 特開平８−６１１０５号公報 特開平９−４１９９５号公報 実開昭５７−９５４４３号公報

従来の技術では、内燃機関を動作させるか否かの判断を含む駆動力の配分は、負荷状態に応じて決定されている。従って、運転者が環境に配慮した走行、例えばモータ等内燃機関以外の動力源のみを使用した走行を行う意思を有していても、係る意思に反して内燃機関が始動することがある。この場合、内燃機関が始動すれば、運転者は内燃機関が停止するように何らかの操作を行うから、結局内燃機関が頻繁に始動と停止を繰り返すこととなり、かえって環境性能の悪化を招きかねない。一方で、このような環境性能の悪化を招かないように、極端に低負荷状態の運転を試みた場合、車両の動力性能が極端に低下して実用性の低下を招きかねない。即ち、従来の技術には、環境性能と実用性とを両立することが困難であるという技術的な問題点がある。

本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、環境性能と実用性とをバランス良く両立し得るように運転者を支援するハイブリッド車両の運転者支援システムを提供することを課題とする。

上述した課題を解決するため、本発明に係るハイブリッド車両の運転者支援システムは、動力源として内燃機関及び該内燃機関とは異なる駆動手段を備え、前記内燃機関と前記駆動手段との間で駆動力を配分する運転領域を有するハイブリッド車両において運転者を支援するハイブリッド車両の運転者支援システムであって、前記運転者の要求出力を特定する第１特定手段と、前記ハイブリッド車両の状態に基づいて前記内燃機関を動作させるべき前記要求出力の範囲を特定する第２特定手段と、前記運転者に対し、前記特定された要求出力と前記特定された範囲との相互関係を表す所定種類の支援情報を出力する出力手段とを具備することを特徴とする。

本発明における内燃機関とは、燃料の燃焼を動力に変換する機関を包括する概念であり、例えば、ガソリン、ＬＰＧ又は軽油を燃料とする車両用のエンジン等を指す。また、本発明における駆動手段とは、内燃機関とは別個に本発明に係るハイブリッド車両の動力源として機能し得る手段を包括する概念であり、好適には、モータなどの電動機を指す。また、この場合、このような電動機として機能の他に、バッテリなどの蓄電手段に電力を供給する発電機として機能を備えていてもよい。

本発明におけるハイブリッド車両の態様は何ら限定されない。例えば、家庭用電源又は電源供給用のサービスステーションなどに設置された電源等を含む商用電源から適宜電力を供給可能な（即ち、充電可能な）バッテリ等の蓄電手段を駆動手段の電力供給源として使用するプラグインハイブリッドと称される態様を有していてもよい。また、本発明に係るハイブリッド車両は、内燃機関及び駆動手段のうちいずれか一方を使用する運転領域と、ハイブリッド車両における各種状態に応じて内燃機関と駆動手段との間で適宜駆動力の配分が行われ、これらが相互に協調的に動作する運転領域とを備えて構成される。

本発明に係るハイブリッド車両の運転者支援システムによれば、その動作時には、第１特定手段によって、運転者の要求出力が特定される。本発明において「特定する」とは、物理量として直接的又は間接的に検出することの他に、要求出力を規定するものとして予め設定され、所定の検出手段を介して検出される何らかの物理量等から予め設定されたアルゴリズムに基づいて導出する又は予め設定された対応関係に従って選択すること等を広く含む概念である。

運転者の要求出力は、運転者の意思を反映するものであるから、少なくとも運転者による何らかの操作手段の操作量、好適にはアクセルペダルの開度（以降、適宜「アクセル開度」と称する）に基づいて特定される。この場合、好適には、車速及びアクセル開度に基づいて、例えば、予めＲＯＭ（Read Only Memory）等所定の記憶手段に記憶されたマップ等から該当する要求出力が読み出されることによって要求出力が特定される。或いは係るマップ等から読み出された要求トルクに基づいた演算処理の結果として要求出力が特定される。

ここで特に、ハイブリッド車両の意義及び期待される効果等に鑑みれば、運転者が駆動手段によって供給される駆動力のみによって走行する意思を有することは十分に想達されることである。ところが、駆動力の配分は、ハイブリッド車両を制御する、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）などの制御装置によって、運転者の意思とは直接的には無関係に決定される。このため、運転者が係る意思に基づいた駆動力配分（即ち、駆動手段のみが動作する状態）を実現するためには、結局目分量でアクセル開度等を調節して、内燃機関が動作しない条件を自力で探すより他ない。更にこのような場合には、内燃機関が始動と停止を繰り返す可能性が高くなり、環境性能の悪化も懸念される。

そこで、本発明に係るハイブリッド車両の運転者支援システムは、第２特定手段及び出力手段を備えることによって、係る問題を解決している。即ち、第２特定手段は、ハイブリッド車両の状態に基づいて、内燃機関を動作させるべき要求出力の範囲を特定する。

ここで、「内燃機関を動作させるべき要求出力の範囲」とは、例えば予め実験的に、経験的に或いはシミュレーションなどに基づいて、要求出力の少なくとも一部を内燃機関の出力によって賄う方がよい或いは賄うより他ないと判断される要求出力の範囲等を指し、例えば、駆動手段の出力限界や、駆動手段に電力その他エネルギーを供給する供給手段のエネルギー残量若しくは温度、外気温又は内燃機関の動作効率等ハイブリッド車両の各種状態に基づいて特定される。即ち、係る範囲は、好適にはハイブリッド車両の動作条件に応じて刻々と変化する値である。

このように、内燃機関を動作させるべき要求出力の範囲が特定されると、出力手段によって、第１特定手段によって特定された要求出力と、第２特定手段によって特定された範囲との相互関係を表す所定種類の支援情報が出力される。

ここで、「支援情報」とは、運転者によって要求される現時点の要求出力と、内燃機関が動作する要求出力の範囲との相互関係を表す情報を包括する概念であり、このような支援情報が運転者に何ら提示されない場合と比較して要求出力と内燃機関を動作させるべき範囲（即ち、内燃機関が始動する要求出力を含む）との相互関係を幾らかなりとも運転者に明らかにすることが可能である限りにおいて、如何なる態様を有していてもよい。尚、支援情報とは、好適には両者の相対的な関係をある共通の基準に基づいて表した情報である。ここで、共通の基準とは、例えば、要求出力そのものであってもよいし、要求出力を規定する、前述したスロットル開度等であってもよい。また、内燃機関が始動する要求出力（言い換えれば、内燃機関を動作させるべき範囲の下限値）と現時点の要求出力とを相互に規格化して表した値であってもよい。

従って、支援情報を出力する出力手段は、多様な形態を採り得る。例えば、スピードメータやタコメータ等と同様に、現時点における要求出力（或いは要求出力を規定し得る何らかの値）と、内燃機関を動作させるべき範囲（即ち、内燃機関が動作する範囲）とを同一基準（例えば、出力値やアクセル開度）に基づいて表示したインジケータ等の態様を有していてもよい。係るインジケータにおける支援情報の表示態様は、アナログ表示であってもデジタル表示であってもよい。尚、このような形態においては、アナログ表示である場合には特に、要求出力に相当する目盛り上を、所定の指示手段（例えば、針）が機械的、電気的又は電子的に動くことが多く、支援情報とは、何らかの生成手段を介して生成される情報を含むと共に、リアルタイムに変化するこれら機械的、電気的又は電子的な表現そのものを含む趣旨である。

また、出力手段は、カーナビゲーションシステムやオーディオシステムに利用される各種ディスプレイ装置或いは全く独自のディスプレイ装置の形態を有し、係る各種ディスプレイ装置の表示画面を介して支援情報を表示してもよい。或いは、アンプやスピーカ等を含むオーディオシステム等の形態を有し、支援情報を音声情報として表示（即ち、放音）してもよい。このような場合、例えば、何らかの生成手段を介して支援情報が生成され、相応の表示手段に表示される。

また、支援情報は、このような相互関係のみを合理的に表すものに限らず、例えば、現時点において如何なる操作を行うことによって内燃機関が始動するのか、或いは内燃機関を動作させないために推奨される操作は何かと言った補足的な情報を含んでいてもよい。

このように、本発明に係るハイブリッドシステムの運転者支援システムによれば、運転者が、現在の要求出力は内燃機関が始動する要求出力に対してどの程度の割合なのか、あとどの位アクセルペダルを踏み込むと内燃機関が始動してしまうのか或いはどのような運転を心がければ駆動手段のみで走行を継続することができるのか、と言った、駆動手段によって提供される駆動力のみでハイブリッド車両を走行させる意思を有する運転者にとって非常に有益な情報たる支援情報が、何らかの形で運転者に提供される。従って、結果的に、内燃機関が始動と停止を繰り返すことによる環境性能の低下や、運転者が要求出力を極端に抑え込むことによる実用性の低下が防止され得る。即ち、環境性能と実用性とをバランス良く両立することが可能となるのである。

本発明に係るハイブリッド車両の運転者支援システムの一の態様では、前記駆動手段は、蓄電手段からの電力の供給を受けて動作するモータであり、前記第２特定手段は、前記ハイブリッド車両の状態の少なくとも一部として、前記蓄電手段の蓄電状態及び前記モータの出力のうち少なくとも一方に基づいて前記範囲を特定する。

この態様によれば、モータの出力及び蓄電手段の蓄電状態のうち少なくとも一方に基づいて内燃機関が動作する範囲が特定されるため、係る範囲を効率的に特定することができる。尚、モータの出力及び蓄電状態のいずれに基づいて係る範囲を特定するにしても、特定する際の判断基準は、どのように与えられていてもよい。例えば、モータの最大出力を超える要求出力に対しては内燃機関を動作させる他ないのであるが、必ずしも係る最大出力が閾値として使用されなくてもよい。即ち、実用的見地から設定される上限出力を超える要求出力である場合に内燃機関を動作させるべきであると判断されてもよい。また、蓄電状態は、例えば、ＳＯＣ（State Of Charge：充電状態）センサ等の検出手段によって検出され得るが、これら検出手段によって検出される蓄電手段のＳＯＣに如何なる判断基準を設けるかは、予め実験的に、経験的に或いはシミュレーション等に基づいて、駆動手段及び内燃機関を効率的に動作させ得るように決定されていてもよい。

本発明に係るハイブリッド車両の運転者支援システムの他の態様では、前記出力手段は、前記要求出力を規定する前記運転者の操作における操作量に基づいて前記相互関係が表された前記支援情報を出力する。

この態様によれば、支援情報が、要求出力を規定する運転者の操作における操作量、好適にはアクセルペダルの操作量に基づいて相互関係を表す。従って、運転者は、例えばアクセルペダルをあとどの程度踏み込めば内燃機関が始動するのかと言った、実践上極めて有益な情報を、直感的又は感覚的に取得することが可能となるので好適である。

本発明に係るハイブリッド車両の運転者支援システムの他の態様では、前記出力手段は、前記支援情報の少なくとも一部を視覚情報として出力する。

この態様によれば、支援情報の少なくとも一部が視覚情報として出力されるため効果的である。

ここで、「視覚情報」とは、運転者の視覚を通じて取得され得る情報を包括する概念であり、例えば、静止画、動画、アニメーション、文字又はアイコンなどによって表される情報を指す。また、視覚情報とは、上述した概念に鑑みれば、コンソールパネル又はインストゥルメントパネル等に設置又は表示されるメータ又はインジケータ等の表示を含んでもよい。

尚、この態様では、前記出力手段は、前記視覚情報として前記要求出力と前記範囲との相対的な位置関係を表す情報を含む前記支援情報を出力してもよい。

この場合、支援情報に、要求出力と内燃機関が動作する範囲との相対的な位置関係を表す情報が含まれるため、運転者は直感的に支援情報の内容を理解することが可能となり、好適である。

本発明に係るハイブリッド車両の運転者支援システムの他の態様では、前記出力手段は、前記支援情報の少なくとも一部を音声情報として出力する。

この態様によれば、支援情報の少なくとも一部が音声情報として出力される。従って、運転者は、視覚を使用することなく、即ち、支援情報を取得するための特別な動作を介することなく支援情報を取得することができるため、効果的である。

ここで、「音声情報」とは、運転者の聴覚を通じて取得され得る情報を包括する概念であり、その表現の態様は何ら限定されない。例えば、「もうすぐエンジンが始動します」と言った抽象的な表現であってもよいし、「このままアクセルペダルを踏み続けると、あと３０秒後にエンジンが始動します」と言ったやや具体的な表現であってもよい。或いは、「あとアクセルペダルを２０％踏み込むとエンジンが始動します」と言った具体的な表現であってもよい。また、このような音声情報の出力頻度は、予め実験的に、経験的に或いはシミュレーション等に基づいて運転者の運転を妨げないように設定されていてもよい。

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。

＜実施形態＞
以下、適宜図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。

＜第１実施形態＞
＜実施形態の構成＞
始めに、図１を参照して、本発明の第１実施形態に係るハイブリッド車両の構成について一部その動作を交えて説明する。ここに、図１は、ハイブリッド車両１０のブロック図である。

図１において、ハイブリッド車両１０は、エンジン１１、車速センサ１２、アクセル開度センサ１３、アクセルペダル１４、モータ１５、インバータ１６、バッテリ１７、ＳＯＣセンサ１８、ＥＣＵ１００及びインジケータ２００を備えた、本発明に係る「ハイブリッド車両」の一例である。

エンジン１１は、本発明に係る「内燃機関」の一例であり、ハイブリッド車両１０において、モータ１５をアシストする副動力源として機能するように構成されたガソリンエンジンである。エンジン１１は、後述するＥＣＵ１００によって、その動作、例えば、点火時期、バルブの開閉動作、スロットルバルブの開閉動作並びに燃料の噴射時期及び噴射量等が制御される。また、エンジン１１の出力は、エンジン１１のクランクシャフトに連結された図示せぬ駆動力伝達系（例えば、トランスミッション、デファレンシャル、車軸又は車輪など）に伝達される構成となっている。

車速センサ１２は、ハイブリッド車両１０の車速を検出することが可能に構成されたセンサであり、ＥＣＵ１００と電気的に接続され、そのセンサ出力が絶えずＥＣＵ１００によって監視される構成となっている。

アクセル開度センサ１３は、アクセルペダル１４の踏下量（即ち、アクセル開度）を検出可能に構成されたセンサであり、ＥＣＵ１００と電気的に接続され、そのセンサ出力が絶えずＥＣＵ１００によって監視される構成となっている。

アクセルペダル１４は、ハイブリッド車両１０の車室内部に配置され、運転者に踏下されるペダルである。尚、アクセルペダル１４の踏下量は、後述するように、運転者の要求出力を決定する一要素となる。

モータ１５は、本発明に係る「駆動手段」の一例であり、ハイブリッド車両１０の主たる動力源として機能するように構成されている。尚、モータ１５の出力も、エンジン１１と同様に駆動力伝達系へと出力される構成となっている。

インバータ１６は、バッテリ１７から供給される直流電力を交流電力に変換すると共に、係る交流電力の周波数を可変とすることによってモータ１５の回転数を制御することが可能に構成されたユニットである。インバータ１６は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００は、インバータ１６を上位制御することにより、モータ１５の回転速度及び出力を制御している。

バッテリ１７は、本発明に係る「蓄電手段」の一例であり、モータ１５に電力を供給するための供給源である。バッテリ１７は、家庭用電源又はサービスステーション等に設置された電源等から適宜充電を行うことが可能に構成されている。即ち、ハイブリッド車両１０は、プラグインハイブリッドと称される態様を有している。

ＳＯＣセンサ１８は、バッテリ１７のＳＯＣ（充電状態）を検出することが可能に構成されたセンサであり、ＥＣＵ１００と電気的に接続され、そのセンサ出力がＥＣＵ１００によって絶えず監視される構成となっている。

ＥＣＵ１００は、夫々不図示のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えると共に、既に述べたようにエンジン１１の各部及びモータ１５を含む主動力系を電気的に制御するように構成された電子制御ユニットである。尚、ＥＣＵ１００は、本発明に係る「第１特定手段」及び「第２特定手段」の夫々一例として機能するように構成されている。

インジケータ２００は、ハイブリッド車両１０の車室内におけるメータパネルに設置された表示装置であり、運転者がモータ走行を行うための各種情報（即ち、本発明に係る「支援情報」の一例）を表示することが可能に構成された、本発明に係る「出力手段」の一例である。インジケータ２００は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００による電気的な制御に従って係る情報を表示することが可能である。即ち、ＥＣＵ１００及びインジケータ２００は、本発明に係る「ハイブリッド車両の運転者支援システム」の一例たる運転者支援システム１０００を構成している。

＜インジケータの詳細構成＞
次に、図２を参照してインジケータ２００の詳細について説明する。ここに、図２は、インジケータ２００の模式図である。

図２において、インジケータ２００は、アクセル開度表示バー２１０、要求出力表示部２２０及びエンジン始動出力表示部２３０を備える。

アクセル開度表示バー２１０は、アクセル開度を規格化してなるグラフ状の表示手段であり、規格化された値に対応する相互に独立した複数の発光部２１０ａが図示左右方向に配列した構成となっている。アクセル開度表示バー２１０は、図示右方向に向う程アクセル開度が大きいことを表しており、このことを視覚的に表現するために、図示右に向かう程、個々の発光部２１０ａの発光面積が大きくなっている。

要求出力表示部２２０は、要求出力の値をデジタル表示するために設けられた表示手段である。要求出力表示部２２０は、例えば、７セグメントのＬＥＤユニットが等間隔に三個配列した構成を採り、全体として三桁の数字を表示することが可能に構成されている。尚、係るＬＥＤの点灯態様は、ＥＣＵ１００によって、刻々と変化する要求出力に対応して要求出力が正確に表示されるように制御されている。

エンジン始動出力表示部２３０は、エンジン１１が始動する要求出力（以降、適宜「エンジン始動出力」と称する）の値をデジタル表示するために設けられた表示手段である。エンジン始動出力表示部２３０は、例えば、７セグメントのＬＥＤユニットが等間隔に三個配列した構成を採り、全体として三桁の数字を表示することが可能に構成されている。尚、係るＬＥＤの点灯態様は、ＥＣＵ１００によって、刻々と変化するエンジン始動出力に対応してエンジン始動出力が正確に表示されるように制御されている。

＜実施形態の動作＞
＜ハイブリッド車両１０の基本動作＞
ハイブリッド車両１０において、駆動力はエンジン１１及びモータ１５によって供給され、その駆動力配分は、ＥＣＵ１００によって決定されている。この際、先ずＥＣＵ１００は、アクセル開度センサ１３によって検出されるアクセル開度と、車速センサ１２によって検出される車速とに基づいて運転者の要求出力を決定する。ＥＣＵ１００のＲＯＭには、予めアクセル開度及び車速と要求出力とを対応付けたマップが格納されており、係るマップから対応する値が読み出されることによって要求出力が決定される。尚、要求出力の決定態様は、公知のハイブリッド車両で実行されている通りでよく、その細部は必要に応じて種々変更してよい。

要求出力が決定されると、ＥＣＵ１００は、モータ１５の出力及びＳＯＣセンサ１８によって検出されるバッテリ１７のＳＯＣに基づいて、或いは、更に図１には不図示の温度センサによるバッテリ１８の温度に基づいて、エンジン１１とモータ１５との間の駆動力配分を決定する。本実施形態において、ハイブリッド車両１０の主たる動力源はモータ１５に設定されており、ＥＣＵ１００は、先ず、要求出力をモータ１５の出力のみによって賄うことが可能であるか否かを判断する。要求出力をモータ１５によって出力することが可能であると判断された場合には、ＥＣＵ１００は、モータ１５のみによる走行（即ち、モータ走行）を実行すべくインバータ１６を制御する。一方、モータ１５のみでは要求出力を賄うことが出来ないと判断された場合には、ＥＣＵ１００は、駆動源をエンジン１１に切り替え、要求出力がエンジン１１によって出力されるようにエンジン１１の各部を制御する。或いは、要求出力の一部をエンジン１１によって補うことにより、エンジンアシストによるモータ走行を実行すべく、エンジン１１及びモータ１５を協調的に制御する。尚、このような駆動力配分の判断基準は、予め実験的に、経験的に或いはシミュレーション等に基づいて、動力源たるエンジン１１及びモータ１５を相互に効率良く動作させ得るように決定されている。

ここで特に、運転者が環境に配慮した走行、即ちエンジン１１を使用しない走行を所望する場合がある。この場合、運転者はエンジン１１が始動しないように運転を試みるのであるが、例えば、自身の要求出力とエンジン１１が始動する要求出力との相関が不明である場合には、どの程度までアクセルペダル１４を踏み込んでよいのかを正確に判断することは困難である。そのため、結果的にエンジン１１が始動と停止を繰り返すといった事態が発生し易い。エンジン１１は、機関温度が冷えている状態では（冷間時やアイドリング時）にはエミッションが悪化し易く、このような始動と停止を繰り返すことは、環境性能の低下を招きかねない。即ち、運転者の意図するところと全く正反対の結果が生じ得る。そこで、本発明に係る運転者支援システム１０００は、係る問題点を解決すべく動作する。ここで、図３を参照して、運転者支援システム１０００の動作の詳細について説明する。ここに、図３は、インジケータ２００の動作例を表す模式図である。尚、同図において、図２と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。

図３において、アクセル開度表示バー２１０における、現時点のアクセル開度に対応する発光部２１０ａには、アクセル開度表示灯２１１が点灯する。即ち、ＥＣＵ１００は、アクセル開度センサ１３のセンサ出力に基づいて、現時点のアクセル開度に対応する発光部２１０ａにアクセル開度表示灯２１１が点灯するようインジケータ２００を制御する。アクセル開度表示灯２１１は、本発明に係る「支援情報」の一例である。

一方、ＥＣＵ１００は、要求出力を決定する際に、アクセルペダル１４の開度領域全域に対するエンジン１１の動作領域を演算する。係る演算の結果、エンジン１１が動作するアクセル開度の領域に属する発光部２１０ａを、エンジン動作領域２１２として点灯させる。係るエンジン動作領域２１２は、本発明に係る「支援情報」の他の一例である。

この結果、運転者は、現時点のアクセル開度と、エンジンが動作する範囲に該当するアクセル開度との相対的な位置関係を視覚的に把握することが可能となる。従って、運転者がモータ走行を維持しようと思った場合、アクセル開度表示バー２１０を参照し、アクセル開度表示灯２１１がエンジン動作領域２１２に重ならないように、即ち、エンジン動作領域２１２外となる範囲で表示されるようにアクセルペダル１４を踏下するだけでよく、極めて簡便にモータ走行が維持される。

また、ＥＣＵ１００は、要求出力を決定する毎に、係る要求出力の値が要求出力表示部２２０に表示されるようにインジケータ２００を制御する。より具体的には、要求出力の値を表すために必要となるＬＥＤに対してのみ通電が行われるようにインジケータ２００を制御する。この結果、要求出力表示部２２０には、要求出力の値（図３では要求出力が６０ｋＷであることを表す「６０」なる値）が表示される。

要求出力表示部２２０の表示に対応して、ＥＣＵ１００は、エンジン始動出力表示部２３０の表示も制御する。ＥＣＵ１００は、エンジン始動出力（即ち、本実施形態では、エンジン１１が動作する要求出力範囲の下限値）を、モータ１５の最大出力及びその時点におけるバッテリ１７のＳＯＣに基づいて演算する。エンジン始動出力が求まると、ＥＣＵ１００は、要求出力表示部２２０と同様に、エンジン始動出力の値を表すために必要となるＬＥＤに対してのみ通電が行われるようにインジケータ２００を制御する。この結果、エンジン始動出力表示部２３０には、エンジン始動出力の値（図３では、エンジン始動出力が８０ｋＷであることを表す「８０」なる値）が表示される。

このように、アクセル開度表示バー２１０に加えて、要求出力表示部２２０及びエンジン始動出力表示部２３０に夫々現時点における要求出力及びエンジン始動出力が具体的数値として表示されることによって、運転者はより精細に且つ簡便にモータ走行の維持を図ることが可能となる。

以上説明したように、本実施形態に係る運転者支援システム１０００によれば、インジケータ２００に運転者がモータ走行を継続するに際して有益な情報を表示することが可能であり、運転者はインジケータ２００の表示を視認することによって、簡便にモータ走行を継続することが可能となり、結果的にエンジン１１の始動頻度が低下する。その一方で、高出力を欲するような場面でも、インジケータ２００の表示によって、運転者はエンジン１１が始動する直前まで出力を上昇させることができるから、実用性の低下も抑制される。即ち、本実施形態に係る運転者支援システムによれば、環境性能と実用性とを相互にバランスよく両立することが可能となるのである。

＜変形例＞
尚、インジケータの態様は、上述したインジケータ２００に限定されず様々な態様を採ることが可能である。ここでは、図４を参照して、本実施形態の変形例について説明する。ここに、図４は、本発明における第１実施形態の変形例に係るインジケータ２００ａの模式図である。尚、同図において、図３と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。

図４において、インジケータ２００ａは、要求出力メータ２４０、メータ針２４１及び要求出力表示部２２０を備える。

要求出力メータ２４０は、要求出力の絶対値を半円の外周上に適宜配してなるメータであり、ハイブリッド車両１０における不図示のスピードメータ等の各種メータと同様の外観をなしている。また、要求出力メータ２４０は、係る外周上に配された目盛り（即ち、要求出力の絶対値）に沿って帯状に発光部が形成されており、ＥＣＵ１００からの制御により適宜発光するように構成されている。メータ針２４１は、要求メータ２４０における目盛りのうち、現時点の要求出力に対応する目盛りを指示するように構成された機械的な指示手段である。

ＥＣＵ１００は、要求出力を決定するのと同時に、メータ針２４１を機械的に駆動する不図示の駆動系を制御して、係る決定された要求出力に対応する目盛りが指示されるようにメータ針２４１を駆動する。また、それと同時に、エンジン１１が動作する要求出力の範囲が、動作領域２１２として発光するようにインジケータ２００ａを制御する。尚、要求出力表示部２２０には、上述の実施形態と同様に、要求出力がデジタル表示される。

本変形例によれば、一般的なメータ機器と同様の外観を呈しているので、運転者が視認し易く、エンジン１１が動作する要求出力（エンジン始動出力）まであとどの程度の余裕があるのかを直感的に把握し易くなっている。従って、運転者の負担が軽減され得る。

＜第２実施形態＞
次に、図５を参照して、本発明の第２実施形態に係るハイブリッド車両の構成について説明する。ここに、図４は、ハイブリッド車両２０のブロック図である。尚、同図において、図１と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。

図５において、ハイブリッド車両２０は、運転者支援システム１０００の代わりに運転者支援システム１１００を備える点において第１実施形態に係るハイブリッド車両１０と相違している。また、運転者支援システム１１００は、インジケータ２００の代わりに、表示情報生成部３００及び表示装置３１０を備える点において、運転者支援システム１０００と相違している。

表示情報生成部３００は、表示装置３１０に表示すべき情報に関する表示用のデータを生成する画像生成処理ユニットである。表示情報生成部３００は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００に上位に制御される。

表示装置３１０は、運転者支援システム１１００専用の表示装置であり、ハイブリッド車両２０のダッシュボードに据え付けられた液晶ディスプレイ表示装置である。表示装置３１０は、表示情報生成部３００により生成、供給及び表示制御がなされる画像情報を後述する表示画面３１０ａに表示することが可能に構成されている。

次に、図６を参照して、このような運転者支援システム１１００の動作態様について説明する。ここに、図６は、本実施形態の動作例に係る表示装置３１０の模式図である。

図６において、表示装置３１０における表示画面３１０ａには、表示情報生成部３００によって生成、供給及び表示制御がなされた画像情報の一例たるインフォメーション３１１が表示されている。インフォメーション３１１は、モータ走行を継続するための（即ち、エンジン１１を極力動作させないための）文字情報であり、本発明に係る「視覚情報」の一例である。

インフォメーション３１１によって、運転者は、現在モータのみで走行しているのか、現在要求出力はどの程度であるのか、要求出力がどの程度になるとエンジンが動作するのか、或いは現在のアクセル開度をあとどの程度持続できるのかといった様々な情報を視覚的に取得することができ、運転者の負担が軽減される。また、表示装置３１０の設置態様次第では、運転者のみならず同乗者に対してもインフォメーション３１１が提供され得るので効果的である。尚、ハイブリッド車両２０にカーナビゲーションシステム等が備わる場合には、表示装置３１０として係るカーナビゲーションシステムに付帯する表示装置を利用することも可能であり、この場合、効率的に上述した効果が奏される。

一方、表示画面３１０ａには、二種類のキースイッチ３１２及び３１３が配置されている。係るキースイッチは、タッチパネル式のスイッチであり、運転者又は同乗者に押圧されることによって選択され、対応する機能動作が実現されるように構成されている。

キースイッチ３１２は、付帯情報を表示するためのスイッチであり、選択がなされた場合、表示情報生成部３００によって、インフォメーション３１１よりも詳細な内容を含む詳細な情報たる付帯情報が表示画面３１０ａに表示される。例えば、このような付帯情報とは、モータ走行を継続するために必要となる推奨動作や各種アニメーション画像等であってもよい。

キースイッチ３１３は、表示画面３１０ａへのインフォメーション３１１の表示を終了する、即ち、運転者支援システム１１００の動作を終了させるためのスイッチである。例えば、止むを得ない事情等によりハイブリッド車両２０の負荷状態として高負荷状態（即ち、要求出力が高い状態）が継続するような場合には、エンジン１１を動作させる必要があるから、運転者支援システム１１００による支援が敢えて必要なくなることもある。そのような場合には、キースイッチ３１３を選択して、一時的に運転者支援システム１１００の機能を停止してもよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、モータ走行を継続するための情報が、表示画面３１０ａを介してインフォメーション３１１として表示されるので、運転者は情報の内容を理解し易く効果的である。

＜第３実施形態＞
次に、図７を参照して、本発明の第３実施形態に係るハイブリッド車両の構成について説明する。ここに、図７は、ハイブリッド車両３０のブロック図である。尚、同図において、図１と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。

図７において、ハイブリッド車両３０は、運転者支援システム１０００の代わりに運転者支援システム１２００を備える点において第１実施形態に係るハイブリッド車両１０と相違している。また、運転者支援システム１２００は、インジケータ２００の代わりに音声情報生成部４００及びスピーカ４１０を備える点において、第１実施形態に係る運転者支援システム１０００と相違している。

音声情報生成部４００は、スピーカ４１０を介して車室内に放音すべき音声情報に関する音声データを生成する音声データ処理ユニットである。音声情報生成部４００は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００に上位に制御される。

スピーカ４１０は、車室内の所定箇所に設置されており、音声情報生成部４００によって生成、供給及び出力制御がなされる音声情報を車室内に放音することが可能に構成されている。

係る構成を有する運転者支援システム１２００において、上述したように、ＥＣＵ１００が要求出力を決定し、またエンジン１１が動作する要求出力の範囲を特定する。それと同時に、ＥＣＵ１００は、音声情報生成部４００に対し、係る要求出力及び範囲を相関付ける音声情報（即ち、本発明に係る「支援情報」の他の一例）の生成を指示する。係る指示に伴い、音声情報生成部４００は、運転者を支援するための各種音声情報を生成し、スピーカ４１０に対し供給すると共にスピーカの出力制御を実行する。尚、係る音声情報の流れる速度や発生頻度等は、ＥＣＵ１００によって上位に制御されている。

係る制御に伴い、スピーカ４１０からは、モータ走行を継続するための各種音声情報、例えば、「もうすぐエンジンが始動します」、「このままアクセルペダルを踏み続けると、あと３０秒後にエンジンが始動します」或いは、「あとアクセルペダルを２０％踏み込むとエンジンが始動します」と言った音声情報等が出力され、運転者に提供される。このように、本実施形態によれば、運転中の視野移動が生じず、運転者の負担を軽減しつつ、環境性能と実用性の両立を図ることが可能となる。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うハイブリッド車両の運転者支援システムもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

本発明の第１実施形態に係るハイブリッド車両のブロック図である。 図１のハイブリッド車両に備わる運転者支援システムにおけるインジケータの模式図である。 図２のインジケータの動作例に係る模式図である。 第１実施形態の変形例に係るインジケータの模式図である。 本発明の第２実施形態に係るハイブリッド車両のブロック図である。 図５のハイブリッド車両に備わる運転者支援システムにおける表示装置の模式図である。 本発明の第３実施形態に係るハイブリッド車両のブロック図である。

符号の説明

１０…ハイブリッド車両、１１…エンジン、１５…モータ、２０…ハイブリッド車両、３０…ハイブリッド車両、１００…ＥＣＵ、２００…インジケータ、３００…表示情報生成部、３１０…表示装置、４００…音声情報生成部、４１０…スピーカ、１０００…運転者支援システム、１１００…運転者支援システム、１２００…運転者支援システム。

Claims (6)

1. 動力源として内燃機関及び該内燃機関とは異なる駆動手段を備え、前記内燃機関と前記駆動手段との間で駆動力を配分する運転領域を有するハイブリッド車両において運転者を支援するハイブリッド車両の運転者支援システムであって、
   前記運転者の要求出力を特定する第１特定手段と、
   前記ハイブリッド車両の状態に基づいて前記内燃機関を動作させるべき前記要求出力の範囲を特定する第２特定手段と、
   前記運転者に対し、前記特定された要求出力と前記特定された範囲との相互関係を表す所定種類の支援情報を出力する出力手段と
   を具備することを特徴とするハイブリッド車両の運転者支援システム。
2. 前記駆動手段は、蓄電手段からの電力の供給を受けて動作するモータであり、
   前記第２特定手段は、前記ハイブリッド車両の状態の少なくとも一部として、前記蓄電手段の蓄電状態及び前記モータの出力のうち少なくとも一方に基づいて前記範囲を特定する
   ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の運転者支援システム。
3. 前記出力手段は、前記要求出力を規定する前記運転者の操作における操作量に基づいて前記相互関係が表された前記支援情報を出力する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の運転者支援システム。
4. 前記出力手段は、前記支援情報の少なくとも一部を視覚情報として出力する
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の運転者支援システム。
5. 前記出力手段は、前記視覚情報として前記要求出力と前記範囲との相対的な位置関係を表す情報を含む前記支援情報を出力する
   ことを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車両の運転者支援システム。
6. 前記出力手段は、前記支援情報の少なくとも一部を音声情報として出力する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の運転者支援システム。

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