專利名稱:車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對(duì)車(chē)輛的能量消耗量進(jìn)行預(yù)測(cè)的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于環(huán)境問(wèn)題的擴(kuò)大等,要求在車(chē)輛中的能量的有效利用。由此,對(duì)于車(chē)載導(dǎo) 航系統(tǒng),進(jìn)行使得能量消耗量成為最小的路徑探索的應(yīng)用程序的需要也日益提高。在這 樣的應(yīng)用程序中,需要針對(duì)探索的路徑預(yù)測(cè)車(chē)輛的能量消耗量的技術(shù)。另外,這里所述 的能量消耗量,對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)來(lái)說(shuō)包括電能消耗量,對(duì)于汽油汽車(chē)或柴油汽車(chē)來(lái)說(shuō)包括 燃料消耗量,對(duì)于采用多個(gè)動(dòng)力源的車(chē)輛來(lái)說(shuō)包括各動(dòng)力源中的能量消耗量。作為確定車(chē)輛的能量消耗量的重要因素,可以考慮地形、交通信息、車(chē)輛特性 參數(shù)等。尤其車(chē)輛特性參數(shù)對(duì)能量消耗量具有較大的影響,因此需要在預(yù)測(cè)中反映出 來(lái)。作為車(chē)輛特性參數(shù),可以考慮車(chē)重、發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)的能量消耗特性等。作為進(jìn)行這樣的反映車(chē)輛特性的能量消耗量的預(yù)測(cè)的方法,可以考慮的兩大方 法。一種是基于行駛時(shí)的能量消耗實(shí)際結(jié)果的方法,預(yù)先記錄好對(duì)象車(chē)輛或同一車(chē)型的 車(chē)輛在道路上行駛時(shí)的能量消耗量,并基于該結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)。作為該方法的例子,可以 列舉JP特開(kāi)2006-118479號(hào)公報(bào),JP特開(kāi)2008-20382號(hào)公報(bào)中記載的發(fā)明。另一種是基于表示能量消耗量的物理模型進(jìn)行能量消耗量預(yù)測(cè)的方法。此時(shí), 在車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)中對(duì)各種車(chē)型的車(chē)輛進(jìn)行能量消耗量預(yù)測(cè),因此需要用戶預(yù)先設(shè)定對(duì)能 量消耗量預(yù)測(cè)有必要的車(chē)輛特性參數(shù)。作為表示公知的車(chē)輛能量消耗特性的信息,具有 模式行駛時(shí)的燃料費(fèi)數(shù)據(jù)。這是對(duì)實(shí)施了規(guī)定的模式行駛時(shí)的能量消耗量進(jìn)行測(cè)量而得 到的數(shù)據(jù),表示每固定距離的能量消耗量或每固定能量消耗量的行駛距離等。模式行駛 的次序和模式行駛時(shí)的燃料費(fèi)是公開(kāi)的,因此用戶通過(guò)以預(yù)定行駛距離來(lái)乘算,從而能 夠預(yù)測(cè)能量消耗量。在基于行駛時(shí)的能量消耗實(shí)際結(jié)果對(duì)能量消耗量進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法的情況下,能 夠?qū)嵤┠芰肯牧款A(yù)測(cè),但這被局限于預(yù)測(cè)對(duì)象車(chē)輛或與對(duì)象車(chē)輛同一車(chē)型的其它車(chē)輛 中能夠取得行駛實(shí)際結(jié)果的道路,因此有時(shí)不能實(shí)施最小能量消耗量的路徑探索。在采用物理模型來(lái)進(jìn)行能量消耗量預(yù)測(cè)的方法的情況下,如上所述,需要用戶 預(yù)先設(shè)定預(yù)測(cè)對(duì)象車(chē)輛的車(chē)輛特性參數(shù)。但是,實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)的特性等需要專業(yè) 知識(shí)的設(shè)定較困難,所以需要基于一般從車(chē)輛的商品目錄等能夠取得的信息、或從搭載 在車(chē)輛上的傳感器所得到的信息,對(duì)車(chē)輛特性參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。作為一般能夠取得的車(chē)輛的能量消耗量有關(guān)的信息,以往采用模式行駛?cè)剂?費(fèi),且根據(jù)它和行駛距離的信息,能夠?qū)δ芰肯牧窟M(jìn)行預(yù)測(cè)。但是,模式行駛?cè)剂腺M(fèi) 的值是表示在按照規(guī)定的模式行駛次序來(lái)行駛的情況下的每段距離的能量消耗量的值, 從模式行駛?cè)剂腺M(fèi)的值不能得到反映了行駛路徑的地形和交通信息的高精度的預(yù)測(cè)值。 由此,存在難以實(shí)施準(zhǔn)確的最小能量消耗量的路徑探索的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決所述課題,采用規(guī)定模式行駛中的燃料費(fèi)信息,對(duì)所探索到的路徑的 燃料費(fèi)進(jìn)行預(yù)測(cè)的車(chē)載導(dǎo)航裝置中,具備行駛特性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)機(jī)構(gòu),其對(duì)模式行駛時(shí)的行駛條件下的車(chē)輛燃料或電能的能 量消耗量的理論值即行駛特性數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ);基本信息設(shè)定機(jī)構(gòu),其接收基礎(chǔ)信息的輸入,該基礎(chǔ)信息包括對(duì)象車(chē)輛的車(chē)重 和模式行駛?cè)剂腺M(fèi)的值;能量消耗特性計(jì)算機(jī)構(gòu),其根據(jù)行駛特性數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)信息,來(lái)推定車(chē)輛的發(fā)動(dòng) 機(jī)或電動(dòng)機(jī)中的與能量消耗有關(guān)的特性參數(shù)即能量消耗特性參數(shù);能量消耗量預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu),其采用基礎(chǔ)信息、能量消耗特性參數(shù)和道路交通線路 (link)的地形信息及交通信息,來(lái)預(yù)測(cè)各道路交通線路中的能量消耗量;和路徑探索機(jī)構(gòu),其將所計(jì)算出的每個(gè)道路交通線路的預(yù)測(cè)能量消耗量用于交通 線路的成本來(lái)進(jìn)行路徑探索。另外,在能量消耗特性參數(shù)的推定中,求出空轉(zhuǎn)時(shí)的電能消耗量或燃料消耗 量、和行駛時(shí)從燃料的燃燒能或電能向動(dòng)能轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換效率。另外,作為模式行駛中的燃料費(fèi)信息,利用10.15模式或JC08模式等規(guī)定的模 式行駛中的燃料費(fèi)。另外,在能量消耗特性計(jì)算中,根據(jù)所輸入的排氣量來(lái)推定空轉(zhuǎn)時(shí)的電能消耗 量或燃料消耗量。(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明,即使對(duì)于不具有專業(yè)知識(shí)的用戶,也能夠通過(guò)取得發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng) 機(jī)的能量消耗特性,實(shí)施反映了交通狀況或地形的能量消耗量預(yù)測(cè)和基于該預(yù)測(cè)值的能 量消耗量成為最小的路徑探索,并引導(dǎo)探索結(jié)果的路線,從而實(shí)現(xiàn)能量消耗量的削減。
圖1是采用本發(fā)明的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖2是對(duì)行駛次序DB1100所保存的行駛次序的格式進(jìn)行說(shuō)明的圖。圖3是示出車(chē)輛特性DB1300的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。圖4是行駛特性數(shù)據(jù)生成部1200中的處理流程圖。圖5是示出道路地圖3400的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。圖6是基本信息設(shè)定部3800中的處理流程圖。圖7是基本信息設(shè)定部中的模式行駛類別和燃料費(fèi)的輸入畫(huà)面顯示例。圖8是基本信息設(shè)定部中的動(dòng)力類型的輸入畫(huà)面例。圖9是能量消耗特性計(jì)算部3900中的處理流程圖。圖10是表示車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)DB4000的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。圖11是表示車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保存部4100的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。圖12是路徑探索部4200中的處理流程圖。圖13是能量消耗量預(yù)測(cè)計(jì)算部4500中的處理流程圖。圖14是行駛方式分析處理S4507中的行駛方式的概念圖。
圖15是行駛方式分析處理S4507中的處理流程圖。圖16是車(chē)輛信息設(shè)定部36000的結(jié)構(gòu)圖。圖17是基本信息設(shè)定部38000中的處理流程圖。圖18是能量消耗特性計(jì)算部39000中的處理流程圖。圖19是車(chē)輛信息設(shè)定部36500的結(jié)構(gòu)圖。圖20是能量消耗特性計(jì)算部39500中的處理流程圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖對(duì)使用本發(fā)明的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。(實(shí)施例1)圖1是使用本發(fā)明的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖1中所示的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)由導(dǎo) 航服務(wù)器1000和導(dǎo)航終端3000構(gòu)成。導(dǎo)航服務(wù)器1000具備行駛次序DB1100、行駛特性數(shù)據(jù)生成部1200及行駛特性 DB1300。行駛次序DB1100為測(cè)定模式行駛?cè)剂腺M(fèi)時(shí)的保存行駛次序的數(shù)據(jù)庫(kù)。圖2中 示出保存在行駛次序DB1100中的行駛次序的格式例。如圖2中所示,行駛次序,作為 將行駛時(shí)間和速度及行駛區(qū)間的梯度關(guān)系按照每個(gè)行駛步驟進(jìn)行規(guī)定而得到的信息,按 模式行駛的每個(gè)類別進(jìn)行保存。以后,設(shè)定作為對(duì)象的模式行駛的行駛步驟i中的行駛時(shí) 間為T(mén)(i),行駛速度為V(i),行駛區(qū)間的梯度為e(i)。在行駛特性數(shù)據(jù)生成部1200中,由車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)方程式計(jì)算按照保存在行駛次序 DB1100中的行駛次序來(lái)行駛時(shí)的需要時(shí)間TT[SeC]、行駛距離[m]和表示每單位質(zhì)量的 伴隨車(chē)輛行駛的能量消耗的行駛指數(shù)K[J/kg],并保存在行駛特性DB1300中。在本發(fā)明 中,概括這三種量,稱為行駛特性數(shù)據(jù)。圖3中示出行駛特性DB1300中的行駛特性數(shù) 據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。如圖3中所示,行駛特性數(shù)據(jù)按每個(gè)模式行駛類別來(lái)進(jìn)行保存。圖4表示行駛特性數(shù)據(jù)生成部1200中的處理流程圖。在該處理中,按作為處理 對(duì)象的模式行駛類別的行駛次序中的步驟數(shù),反復(fù)執(zhí)行從S1211到S1218的行駛次序步驟 處理的循環(huán)。在行駛次序讀取處理S1212中,從行駛次序DB1100讀入當(dāng)前的步驟和前一步驟 的行駛次序。即,將當(dāng)前的步驟設(shè)定為i時(shí),讀入步驟i的行駛次序和步驟i_l中的行駛 次序。其中,在步驟l(i = 1)的情況下,設(shè)定為T(mén)(0) =0,V(0) = V(l), 9 (0)= 9⑴。在需要時(shí)間計(jì)算處理S1213中,將第i步驟中的每一步驟的需要時(shí)間t(i) [sec]計(jì) 算為t(i) =T(i)-T(i_l),并以TT = TT+t(i)的方式在整體的需要時(shí)間TT上進(jìn)行加算。 然后,在行駛距離計(jì)算處理S1214中,將第i步驟中的每一步驟的行駛距離l(i)[m]計(jì)算 為l(i) = V(i)XT(i),并以L = L+l(i)的方式在整體的行駛距離L上進(jìn)行加算。在動(dòng)能消耗計(jì)算處理S1215中,將第i步驟中的每一步驟的每單位質(zhì)量的動(dòng)能消 耗 k(i)[J/kg]計(jì)算為 k(i) = (u+sin(e))XgXl(i) + (V(i)-V(i-l))Xl(i)0 其中,關(guān)于 摩擦系數(shù)y[N/m],認(rèn)為車(chē)型之間的摩擦系數(shù)的差異較小,并假設(shè)采用所有車(chē)型共用的 值。例如這里設(shè)為P = 0.02[N/m]。另外,設(shè)g為重力加速度g[m/SeC2]。然后,在S1216中判定每單位質(zhì)量的動(dòng)能消耗k(i)是否大于0。這是因?yàn)?,在每單位質(zhì)量的動(dòng)能消耗k(i)為正的情況下產(chǎn)生伴隨行駛的車(chē)輛的能量消耗,而在負(fù)的情 況下不產(chǎn)生車(chē)輛的能量消耗,因此當(dāng)對(duì)行駛指數(shù)K進(jìn)行計(jì)算時(shí),只需要考慮每單位質(zhì)量 的動(dòng)能消耗k(i)為正的情況。在k(i)大于0的情況下,執(zhí)行行駛指數(shù)計(jì)算處理S1217, 并將k(i)以K = K+k(i)的方式與行駛指數(shù)K進(jìn)行加算。另一方面,在k(i)為負(fù)的情況 下,省略行駛指數(shù)計(jì)算處理S1217。如此在計(jì)算完步驟i中的行駛指數(shù)K的增量之后,在S1218中判斷針對(duì)作為 處理對(duì)象的模式行駛類別的行駛次序的所有步驟是否完成了處理,若未完成處理,則在 S1218A中將步驟數(shù)增加1,返回到循環(huán)開(kāi)頭S1211。針對(duì)行駛次序的所有步驟i的處理已完成之后,在行駛特性數(shù)據(jù)保存處理S1219 中,將通過(guò)從S1211到S1218的循環(huán)處理所制成的行駛特性數(shù)據(jù)(需要時(shí)間TT、行駛距 離L、行駛指數(shù)K),在行駛特性DB1300中,與所使用的行駛次序的模式行駛類別一起保 存。根據(jù)該次序所制成的行駛特性數(shù)據(jù)不依賴于車(chē)型,而成為僅以模式行駛次序來(lái)確定 的值。通過(guò)以上的處理,在導(dǎo)航服務(wù)器1000中制成的行駛特性DB1300的每個(gè)模式行 駛類別的行駛特性數(shù)據(jù),通過(guò)DVD2100或非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器2200等介質(zhì),被送到導(dǎo) 航終端3000,且被保存在導(dǎo)航終端3000中的行駛特性DB3700中。接著,對(duì)導(dǎo)航終端3000的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。導(dǎo)航終端3000具備顯示裝置 3100 ;輸入裝置3200 ; GPS3300 ;道路地圖3400 ;外部介質(zhì)讀取部3500 ;車(chē)輛信息設(shè) 定部3600 ;車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保存部4100 ;路徑探索部4200 ;能量消耗量預(yù)測(cè)部4300 ;及 路徑引導(dǎo)部4600。顯示裝置3100,通過(guò)LCD (Liquid Crystal Display)等,能夠彩色地顯 示任意圖形或文字。輸入裝置3200為與按鈕或顯示裝置3100的LCD —體化的觸摸面 板,且接收來(lái)自用戶的各種輸入。GPS3300為通過(guò)GPS (Global Positioning System)取得 本車(chē)的當(dāng)前坐標(biāo)的裝置。假設(shè)在道路地圖3400中,存儲(chǔ)有各道路交通線路的交通線路信息。另外,所謂 道路交通線路,例如表示從交叉點(diǎn)到交叉點(diǎn)之間等的道路上的固定區(qū)間,是道路地圖的 構(gòu)成單位。以下,所謂交通線路指的是道路交通線路。圖5中示出道路地圖3400中的交 通線路信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在交通線路信息中,包括交通線路號(hào);交通線路長(zhǎng)度;“高 速道路” / “一般道路”等道路類別;根據(jù)緯度/經(jīng)度的道路交通線路的始端/終端的 交通線路坐標(biāo);由與道路交通線路的始端/終端連接的其它道路交通線路的交通線路號(hào) 來(lái)表示連接關(guān)系的連接交通線路號(hào);用于表示交通線路內(nèi)平均梯度的交通線路的始-終 端高度差等信息。另外,作為交通線路信息,即使是相同道路的相同區(qū)間,相對(duì)于道路 的上下線也分別賦予不同的交通線路號(hào),并且與道路的行駛方向相應(yīng)地定義交通線路的 始端/終端。在外部介質(zhì)讀取部3500中,讀取DVD2100、非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器2200等 介質(zhì),并經(jīng)由這些介質(zhì)讀出由導(dǎo)航服務(wù)器1000制成的行駛特性DB1300中存儲(chǔ)的每個(gè)模 式行駛類別的行駛特性數(shù)據(jù),且在后述的車(chē)輛信息設(shè)定部3600的行駛特性DB3700中保存。車(chē)輛信息設(shè)定部3600,由行駛特性DB3700、基本信息設(shè)定部3800、能量消耗 特性計(jì)算部3900、車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)DB4000構(gòu)成。該行駛特性BD3700,如上所述,是從導(dǎo)航服務(wù)器1000的行駛特性DB1300復(fù)制了行駛特性數(shù)據(jù)而得到的,且具有與行駛 特性DB1300相同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。車(chē)輛信息設(shè)定部3600的處理,是在如導(dǎo)航終端3000的 初次起動(dòng)時(shí)等那樣在導(dǎo)航終端3000中未設(shè)定車(chē)輛特性參數(shù)的情況下,或者根據(jù)來(lái)自用戶 的指示進(jìn)行車(chē)輛信息的設(shè)定的情況下執(zhí)行的。此時(shí),首先開(kāi)始基本信息設(shè)定部3800的處理。基本信息設(shè)定部3800,通過(guò)輸入裝置3200和顯示裝置3100,接收車(chē)重W[kg]、 模式行駛類別、模式行駛?cè)剂腺M(fèi)R[km/L](在電動(dòng)汽車(chē)的情況下R[km/Wh])、高辛烷值汽 油發(fā)動(dòng)機(jī)/標(biāo)準(zhǔn)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)/柴油發(fā)動(dòng)機(jī)/電動(dòng)汽車(chē)這樣的動(dòng)力類型、排氣量D[cc]等來(lái) 自用戶的輸入。這些各項(xiàng)目是,即使是沒(méi)有車(chē)輛專業(yè)知識(shí)的一般的用戶,根據(jù)車(chē)輛的檢 車(chē)證、商品目錄或Web網(wǎng)站等也能取得的信息。在本發(fā)明中,將在基本信息設(shè)定部3800 中輸入的信息概括稱為基本信息。圖6中示出基本信息設(shè)定部3800中的處理流程。在車(chē)重輸入處理S3811中,經(jīng) 由輸入裝置3200接收來(lái)自用戶的車(chē)重的輸入。在模式行駛類別輸入處理S3812中,首先 針對(duì)保存在行駛特性DB3700中的行駛特性數(shù)據(jù)制作模式行駛類別的一覽表,并將該一覽 表顯示在顯示裝置3100而向用戶提示,且用戶經(jīng)由輸入裝置3200接收使用于車(chē)輛信息設(shè) 定的行駛特性數(shù)據(jù)的模式行駛類別的選擇。圖7的(a)部中示出顯示了模式行駛類別的 一覽表時(shí)的畫(huà)面顯示例。在模式行駛?cè)剂腺M(fèi)輸入處理S3813中,用戶經(jīng)由輸入裝置3200,接收與在模式 行駛類別輸入處理S3812中用戶所選擇的模式行駛類別相對(duì)應(yīng)的燃料費(fèi)值。圖7的(b) 部中示出輸入燃料費(fèi)值時(shí)的顯示器3100中的畫(huà)面顯示例。在該畫(huà)面顯示中,可以考慮對(duì) 與所選擇的模式行駛類別對(duì)應(yīng)的選擇按鈕的顏色進(jìn)行變更,或用淺色顯示與未選擇的模 式行駛類別對(duì)應(yīng)的選擇按鈕等,來(lái)強(qiáng)調(diào)顯示所選的模式行駛類別,從而防止錯(cuò)誤輸入。在動(dòng)力類型輸入處理S3814中,如圖8中所示,向用戶提示顯示到顯示裝置3100 中的車(chē)輛動(dòng)力類型的一覽表的選擇畫(huà)面,并接收對(duì)象車(chē)輛所使用的動(dòng)力源的輸入。在S3815中,基于動(dòng)力類型輸入處理S3814中的動(dòng)力源的輸入結(jié)果,在對(duì)象車(chē) 輛的動(dòng)力源為高辛烷值汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)這樣的內(nèi)燃機(jī)的情況 下,進(jìn)入排氣量輸入處理S3816,在電動(dòng)汽車(chē)的情況下,排氣量D的值不需要設(shè)定,因此 省略排氣量輸入處理S3816。在排氣量輸入處理S3816中,從用戶經(jīng)由輸入裝置3200接 收對(duì)象車(chē)輛的排氣量D的數(shù)值。通過(guò)以上的處理,接收來(lái)自用戶的基本信息的輸入,并 結(jié)束基本信息設(shè)定部3800中的處理。在基本信息設(shè)定部3800中的處理結(jié)束之后,實(shí)施能量消耗特性計(jì)算部3900的處 理。在能量消耗特性計(jì)算部3900中,基于設(shè)定在基本信息設(shè)定部3800中的基本信息和 行駛特性DB3700的行駛特性數(shù)據(jù),求出車(chē)輛的能量消耗特性參數(shù)。這里,所謂能量消 耗特性參數(shù)是指表示車(chē)輛的動(dòng)力源即發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)的能量消耗特性的量,是由車(chē)輛特 性所確定的量。這里,將以下所示的基礎(chǔ)消耗系數(shù)F和能量效率E的兩個(gè)量概括稱為能 量消耗特性參數(shù)。車(chē)輛的能量消耗量Q[J]、與行駛時(shí)間S[sec|、車(chē)輛的動(dòng)能消耗K’ [J] 之間,如下(式1)的關(guān)系成立。Q = FXS+1/EXK'(式 1)其中,基礎(chǔ)消耗系數(shù)F是對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)或驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的內(nèi)部電阻所消耗的每單位時(shí)間的能量,對(duì)每空轉(zhuǎn)時(shí)所消耗的能量來(lái)說(shuō),單位是J/sec。另外,能量效率E是表示從電 能或燃料的燃燒能向動(dòng)能轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換效率。圖9中示出能量消耗特性計(jì)算部3900中的能量消耗特性參數(shù)的計(jì)算處理流程 圖。在基本信息接收處理S3911中,將從基本信息設(shè)定部3800中接收所述處理中用戶所 輸入的基本信息。在接下來(lái)的車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)取得處理S3912中,為了在以后的處 理中使用,由車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)DB4000取得基于所接收到的基本信息中的動(dòng)力源類別 的車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)。這里,如圖10中所示,車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)DB4000含有因動(dòng) 力源類別而不同的數(shù)據(jù)。對(duì)車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)中所包含的數(shù)據(jù)中的排氣量-基礎(chǔ)消耗 系數(shù)關(guān)系a的含意,在后面進(jìn)行闡述。另外,能量當(dāng)量H是將燃料費(fèi)R的單位根據(jù)通 常使用的km/L或km/Wh等設(shè)定為燃料費(fèi)RXH,從而轉(zhuǎn)換為km/J的單位時(shí)所使用的系 數(shù),是表示每單位量的燃料/電力的產(chǎn)生能量。在S3913中,根據(jù)基本信息中的動(dòng)力源類別,對(duì)處理進(jìn)行分支。此時(shí),在搭載 了高辛烷值汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)這樣的內(nèi)燃機(jī)的車(chē)輛的情況下, 進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)用基礎(chǔ)消耗系數(shù)計(jì)算處理S3914,在電動(dòng)汽車(chē)的情況下,進(jìn)入電動(dòng)汽車(chē)用基礎(chǔ) 消耗系數(shù)計(jì)算處理S3915。在內(nèi)燃機(jī)用基礎(chǔ)消耗系數(shù)計(jì)算處理S3914中,進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)搭載車(chē)的基礎(chǔ)消耗系 數(shù)F的確定?;A(chǔ)消耗系數(shù)F是空轉(zhuǎn)時(shí)的能量消耗,可以認(rèn)為與排氣量幾乎成比例。因 此,若預(yù)先設(shè)定排氣量和基礎(chǔ)消耗系數(shù)的比例關(guān)系,并將該比例關(guān)系作為比例系數(shù)即排 氣量-基礎(chǔ)消耗系數(shù)關(guān)系a而表示,則可采用基本信息中的排氣量D,將基礎(chǔ)消耗系數(shù) F確定為F = aD。作為比例系數(shù)即a的確定方法,可以考慮例如車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)的搭載對(duì)象車(chē)輛中 按每個(gè)動(dòng)力源類別,在代表性的車(chē)型中進(jìn)行排氣量D’和空轉(zhuǎn)時(shí)的能量消耗量F’的測(cè) 量,并確定為a =F’ /D’。由此,僅通過(guò)對(duì)每個(gè)動(dòng)力源類別用一種車(chē)型進(jìn)行測(cè)量,就 能夠確定各種排氣量的車(chē)型中的基礎(chǔ)消耗系數(shù)。在本方式中,該比例系數(shù)a在車(chē)輛信息 設(shè)定用參數(shù)DB4000中被預(yù)先制成并被保存。在電動(dòng)汽車(chē)用基礎(chǔ)消耗系數(shù)計(jì)算處理S3915中,進(jìn)行電動(dòng)汽車(chē)中的基礎(chǔ)消耗系 數(shù)F的確定。在電動(dòng)汽車(chē)的情況下,認(rèn)為不產(chǎn)生由空轉(zhuǎn)產(chǎn)生的能量消耗量,因此可以考 慮F = 0的方法。另外,在內(nèi)燃機(jī)搭載車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)都被估計(jì)為由電氣安裝件和空調(diào)器等產(chǎn)生的 能量消耗量不能忽視的程度的情況下,通過(guò)在基礎(chǔ)消耗系數(shù)上加算由電氣安裝元件或空 調(diào)器等產(chǎn)生的能量消耗量的時(shí)間平均值,從而能夠進(jìn)行更準(zhǔn)確的能量消耗量的預(yù)測(cè)。在行駛特性數(shù)據(jù)讀入處理S3916中,利用行駛特性DB3700,取得在基本信息中 所包含的模式行駛類別中的行駛特性數(shù)據(jù)。在能量效率計(jì)算處理S3917中,進(jìn)行能量效率E的計(jì)算。在進(jìn)行以由基本信 息接收處理S3911所接收到的在基本信息中所設(shè)定的模式行駛類別來(lái)表示的模式行駛的 情況下的能量消耗量Q,從由行駛特性數(shù)據(jù)讀入處理S3916所取得的行駛特性數(shù)據(jù)中, 根據(jù)基本信息的模式行駛?cè)剂腺M(fèi)R和行駛特性數(shù)據(jù)的行駛距離L,可以被求出為Q = L/ (RXH)。另外,關(guān)于能量消耗量Q,(式1)成立,關(guān)于(式1)的右邊的第一項(xiàng)FXS,當(dāng) 前F在內(nèi)燃機(jī)用基礎(chǔ)消耗系數(shù)計(jì)算處理S3914或電動(dòng)汽車(chē)用基礎(chǔ)消耗系數(shù)計(jì)算處理S3915中被確定,而且關(guān)于旅行時(shí)間S,根據(jù)行駛特性數(shù)據(jù)的需要時(shí)間TT,可設(shè)定為S = TT。 另外,關(guān)于動(dòng)能消耗K’,由于行駛特性數(shù)據(jù)的行駛指數(shù)K為模式行駛類別中的每單位 質(zhì)量的總動(dòng)能,因此采用基本信息的車(chē)重W,可確定為K’ =WXK。如此,由于能夠確定(式1)中E以外的所有量,因此可以通過(guò)求解(式1),將 能量效率E確定為以下的(式2)。E = WXK/(L/(RXH)-FXTT)(式 2)在車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保存處理S3918中,將由在內(nèi)燃機(jī)用基礎(chǔ)消耗系數(shù)計(jì)算處理 S3914或電動(dòng)汽車(chē)用基礎(chǔ)消耗系數(shù)計(jì)算處理S3915中所求出的基礎(chǔ)消耗系數(shù)F和在能量效 率計(jì)算處理S3917中所求出的能量效率E構(gòu)成的能量消耗特性參數(shù)、以及在基本信息接 收處理S3911中所接收到的基本信息,作為車(chē)輛特性數(shù)據(jù)而保存在車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保存部 4100中。圖11中示出車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保存部4100的數(shù)據(jù)格式例。接著,對(duì)路徑探索部4200的處理進(jìn)行說(shuō)明。圖12中示出路徑探索部4200中的 處理流程圖。在路徑探索部4200中,在探索開(kāi)始指示接收處理S4201中通過(guò)輸入裝置 3200對(duì)來(lái)自用戶的出發(fā)地、目的地、以及出發(fā)時(shí)間的輸入和路徑探索的實(shí)施指示進(jìn)行接 收。出發(fā)地,也可以輸入由GPS3300取得的本車(chē)位置。另外,關(guān)于出發(fā)時(shí)間,除了來(lái) 自用戶的輸入之外,也可以采用由未圖示的定時(shí)器所取得的當(dāng)前時(shí)刻。接著,在預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路列表生成處理S4202中,生成提取了作為能量消耗 量預(yù)測(cè)對(duì)象的道路交通線路的預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路列表。作為預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路,提取在 出發(fā)地/目的地之間的路徑中被包含的可能性較高的交通線路。這例如,可以考慮從道 路地圖3400中提取交通線路的始端或終端中的任一端處于與連接出發(fā)地/目的地之間的 直線相距固定距離以內(nèi)的所有交通線路的方法。接著,在預(yù)測(cè)能量消耗量要求處理S4203中,向能量消耗量預(yù)測(cè)部4300提供預(yù) 測(cè)對(duì)象交通線路列表和出發(fā)時(shí)間,并對(duì)包含在預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路列表中的交通線路中的 能量消耗量進(jìn)行預(yù)測(cè)。對(duì)能量消耗量預(yù)測(cè)部4300中的處理,在后面進(jìn)行闡述。在預(yù)測(cè)能量消耗量接收處理S4204中,對(duì)由能量消耗量預(yù)測(cè)部4300計(jì)算出的在 預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路列表中所包含的交通線路的預(yù)測(cè)能量消耗量進(jìn)行接收。在路徑探索處理S4205中,將所接收到的預(yù)測(cè)能量消耗量作為交通線路的成 本,與作為道路地圖3400中的連接交通線路號(hào)而顯示的交通線路間連接信息一起,通過(guò) 采用迪杰斯特(夕M々7卜,)法等最小成本路徑探索算法,來(lái)探索出發(fā)地和目的地之間 的能量消耗量成為最小的路徑。所探索出的能量消耗量成為最小的路徑被提供給路徑引 導(dǎo)部4600。這里,對(duì)本發(fā)明中的能量消耗量預(yù)測(cè)處理進(jìn)行說(shuō)明。在本發(fā)明中,由能量消耗 量預(yù)測(cè)部4300,考慮到地形、交通信息和車(chē)輛特性參數(shù)而實(shí)施交通線路單位下的能量消 耗量預(yù)測(cè)。該能量消耗量預(yù)測(cè)部4300,由交通信息預(yù)測(cè)部4400和能量消耗量預(yù)測(cè)計(jì)算部 4500構(gòu)成。交通信息預(yù)測(cè)部4400,根據(jù)將過(guò)去針對(duì)各交通線路所收集的交通線路旅行時(shí)間 按照不同的日期種類或時(shí)間帶來(lái)分類合計(jì)而制成的統(tǒng)計(jì)交通信息,針對(duì)作為能量消耗量 的預(yù)測(cè)對(duì)象的各交通線路,取得與推定通過(guò)時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的時(shí)間帶的旅行時(shí)間,并將該時(shí) 刻作為針對(duì)各交通線路的預(yù)測(cè)交通線路旅行時(shí)間TPRED,提供給能量消耗量預(yù)測(cè)計(jì)算部4500。另外,這里,關(guān)于交通線路的推定通過(guò)時(shí)刻,例如可以考慮以下方式等的獲取方 法,即利用在路徑探索實(shí)施時(shí)刻的當(dāng)前位置和當(dāng)前時(shí)刻,計(jì)算從當(dāng)前位置到能量消耗 量預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路始端或終端為止的直線距離,并且將用包括預(yù)先由統(tǒng)計(jì)交通信息所 計(jì)算出的預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路的地區(qū)/地圖網(wǎng)格中的平均車(chē)輛速度來(lái)除以該直線距離而得 到的時(shí)間,加算到當(dāng)前時(shí)刻上。能量消耗量預(yù)測(cè)計(jì)算部4500,根據(jù)道路地圖3400、由交通信息預(yù)測(cè)部4400得到 的預(yù)測(cè)交通線路旅行時(shí)間、由車(chē)輛信息設(shè)定部3600得到的車(chē)輛特性參數(shù),針對(duì)從路徑探 索部4200所提供的預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路列表中所包含的預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路進(jìn)行能量消耗量 預(yù)測(cè)。圖13中表示能量消耗量預(yù)測(cè)計(jì)算部4500中的處理流程圖。首先,在車(chē)輛特性 數(shù)據(jù)取得處理S4501中,取得在車(chē)輛信息設(shè)定部3600中求出且在車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保存部中 存儲(chǔ)的作為能量消耗量預(yù)測(cè)對(duì)象的車(chē)輛的車(chē)輛特性數(shù)據(jù)。在預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路列表/出發(fā)時(shí)間接收處理S4502中,通過(guò)路徑探索部4200, 對(duì)由實(shí)施能量消耗量預(yù)測(cè)的交通線路構(gòu)成的預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路列表、和成為用于計(jì)算作 為能量消耗量預(yù)測(cè)對(duì)象的每個(gè)交通線路的推定通過(guò)時(shí)間帶的基準(zhǔn)的出發(fā)時(shí)間進(jìn)行接收。在能量消耗量預(yù)測(cè)計(jì)算部4500中,反復(fù)進(jìn)行從S4503到S4508的預(yù)測(cè)對(duì)象交通 線路列表處理的循環(huán),從而對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路列表內(nèi)的所有交通線路實(shí)施能量消耗量 預(yù)測(cè)。首先,在預(yù)測(cè)交通線路旅行時(shí)間取得處理S4504中,從交通信息預(yù)測(cè)部4400中 接收針對(duì)處理對(duì)象交通線路而如上述那樣求出的預(yù)測(cè)交通線路旅行時(shí)間Tpred。在道路地 圖信息取得處理S4505中,使處理對(duì)象交通線路的交通線路號(hào)和包含在道路地圖3400中 的交通線路號(hào)相互對(duì)應(yīng),從而由道路地圖3400讀入處理對(duì)象交通線路的交通線路信息。在行駛數(shù)據(jù)分析處理S4506中,根據(jù)預(yù)測(cè)交通線路旅行時(shí)間TPRED,對(duì)處理對(duì)象 交通線路內(nèi)的行駛速度及調(diào)速這樣的行駛方式進(jìn)行分析。在本發(fā)明中,根據(jù)預(yù)測(cè)交通線 路旅行時(shí)間Tpred求出將該行駛方式。如圖14中所示的本發(fā)明的行駛方式預(yù)測(cè)概念圖, 在本發(fā)明中,作為基于在交通線路內(nèi)的最大速度Wx的固定速度下的行駛狀態(tài)、最大速 度VmaX與時(shí)速0km/h(即停止?fàn)顟B(tài))之間的調(diào)速狀態(tài)的產(chǎn)生次數(shù)N次的組合,來(lái)表示行 駛方式。圖15中示出在行駛方式分析處理S4506中的處理的詳細(xì)說(shuō)明。在交通線路內(nèi)平 均速度計(jì)算處理S45061中,對(duì)在交通線路內(nèi)的平均速度VAVE進(jìn)行計(jì)算。其根據(jù)交通線路 長(zhǎng)度L和預(yù)測(cè)交通線路旅行時(shí)間TPRED,而計(jì)算為VAVE = L/Tpred。在交通線路內(nèi)最大速度計(jì)算處理S45062中,在VAVE上加算固定速度VADD,從而 確定在交通線路內(nèi)的最大速度Vm^。例如,關(guān)于所加算的VADD,可以考慮根據(jù)從道路地 圖3400所取得的交通線路信息中的道路類別而設(shè)定為在一般道路中VADD = 10km/h, 在高速道路中VADD = 20km/h等。在調(diào)速次數(shù)計(jì)算處理S45063中,基于預(yù)測(cè)交通線路旅行時(shí)間TPRED和道路類別, 對(duì)最大速度VmaX和時(shí)速Okm/h之間的調(diào)速產(chǎn)生次數(shù)N進(jìn)行預(yù)測(cè)。由于在行駛中產(chǎn)生由 信號(hào)或速度的波動(dòng)引起的調(diào)速,因此可以近似地認(rèn)為按每個(gè)固定時(shí)間產(chǎn)生調(diào)速。因此, 將典型的調(diào)速間隔設(shè)定為T(mén)e,并設(shè)定為N = TPRED/Te,從而能夠確定N。此時(shí),在一般道路上反映信號(hào)等的影響,調(diào)速間隔較短,而在高速道路上速度變化變小,因此可以考 慮將調(diào)速間隔設(shè)定為較長(zhǎng)。例如,可以考慮在一般道路上設(shè)定*Te = 60[SeC],在高速道 路上設(shè)定為T(mén)c= 120[SeC]等。通過(guò)以上,可求出表示處理對(duì)象交通線路的行駛方式的最 大速度Vm^、調(diào)速狀態(tài)的產(chǎn)生次數(shù)N。接著,在能量消耗量預(yù)測(cè)計(jì)算處理S4507中,利用基于在(式1)中所示的車(chē)輛 的能量消耗模型的關(guān)系式,對(duì)能量消耗量Q進(jìn)行預(yù)測(cè)。在該處理中,作為(式1)的基礎(chǔ) 消耗系數(shù)F,使用在車(chē)輛信息設(shè)定部3600中被計(jì)算且被存儲(chǔ)在車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保存部4100 中的車(chē)輛特性數(shù)據(jù)的能量消耗特性參數(shù)中的基礎(chǔ)消耗系數(shù)F,作為(式1)的行駛時(shí)間S, 使用預(yù)測(cè)交通線路旅行時(shí)間Tpred。另外,將根據(jù)由道路地圖3400針對(duì)處理對(duì)象交通線 路所取得的交通線路信息所求出的交通線路長(zhǎng)度設(shè)為1,交通線路的平均梯度設(shè)為e,摩 擦系數(shù)P及重力加速度g設(shè)為與在行駛特性數(shù)據(jù)生成部1200的處理中所使用的值相同, 并且根據(jù)在車(chē)輛特性數(shù)據(jù)中所設(shè)定的車(chē)重W,考慮到摩擦、梯度、行駛方式中的調(diào)速的 影響,從而使車(chē)輛的動(dòng)能消耗K’ [J]被計(jì)算為,K,= WXMAX(0, (( y+sin( 0 )) XgXl+NX乂嫩^/2))(式 3)。另外,函數(shù)MAX為返回自變量中的最大值的函數(shù),并且與行駛特性數(shù)據(jù)生成 部1200中的行駛指數(shù)K的計(jì)算時(shí)僅累計(jì)了動(dòng)能消耗量為正值一樣,設(shè)定為K’不會(huì)成負(fù) 值。這里,由交通線路始-終端高度差h和交通線路長(zhǎng)度1,可以寫(xiě)成sin(e) =h/l,因 此根據(jù)(式1)的能量消耗量模式,設(shè)定為Q = FX Tpred+1/E XWX MAX (0,( u XgXl+gX h+N X Vy^/2))(式 4)從而實(shí)施處理對(duì)象交通線路中的能量消耗量Q的預(yù)測(cè)。反復(fù)進(jìn)行從上述S4503到S4508的預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路列表處理,在S4508中針 對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路列表的所有交通線路都完成了處理的情況下,結(jié)束該循環(huán)處理。在 針對(duì)所有的交通線路尚未完成處理的情況下,將未處理的交通線路從預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路 列表中選擇一個(gè)而作為處理對(duì)象交通線路,再次執(zhí)行預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路列表處理。該循 環(huán)處理結(jié)束之后,針對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象交通線路列表的所有交通線路所計(jì)算出的預(yù)測(cè)能量消耗 量,通過(guò)預(yù)測(cè)能量消耗量提供處理S4509被提供到路徑探索部4200。接著,對(duì)路徑引導(dǎo)部4600的處理進(jìn)行說(shuō)明。在路徑引導(dǎo)部4600中,將從路徑 探索部4200所取得的路徑信息,與從道路地圖3400或GPS3300取得的本車(chē)的當(dāng)前位置 一起顯示在顯示裝置3100中。由此,駕駛員能夠按照導(dǎo)航終端3000的引導(dǎo),而在能量 消耗量成為最小的路徑上行駛。根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),即使對(duì)于沒(méi)有專業(yè)知識(shí)的用戶來(lái)說(shuō),通過(guò)對(duì)車(chē)輛的能量消耗 量特性參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,并實(shí)施反映了交通狀況和地形的能量消耗量預(yù)測(cè)及基于該能量消 耗量預(yù)測(cè)的能量消耗量最小的路徑探索而在探索結(jié)果的路線上行駛,從而也會(huì)實(shí)現(xiàn)能夠 削減能量消耗量的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)。接著,對(duì)實(shí)施例1的變形進(jìn)行說(shuō)明。對(duì)于該實(shí)施例2的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)來(lái)說(shuō),在 實(shí)施例1中說(shuō)明的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)的導(dǎo)航終端3000中,只是車(chē)輛信息設(shè)定部不同。圖16 中表示實(shí)施例2中的車(chē)輛信息設(shè)定部36000的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例2中的車(chē)輛信息設(shè)定部36000,其簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中的車(chē)輛信息設(shè)定部3600相同,并且具備行駛特性DB3700、基本信息設(shè)定部38000、能量消耗特性計(jì)算 部39000、和車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)DB40000。與實(shí)施例1中的車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)DB4000相比,在車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù) DB40000中只保存有在實(shí)施例1的車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)DB4000中所存儲(chǔ)的信息中的能量 當(dāng)量H的信息。另外,基本信息設(shè)定部38000,與實(shí)施例1的基本信息設(shè)定部3800同樣,通過(guò) 輸入裝置3200和顯示裝置3100接收來(lái)自用戶輸入的車(chē)重W[kg]、兩種以上的模式行駛類 別、以及與各模式行駛類別對(duì)應(yīng)的模式行駛?cè)剂腺M(fèi)R[km/L](或單位[km/Wh])、重力類 型等基本信息。但是,不要求排氣量的輸入。圖17中表示基本信息設(shè)定部38000中的處 理流程圖。該流程圖也與圖6中所示的實(shí)施例1中的基本信息設(shè)定部3800的處理同樣, 在車(chē)重輸入處理S3811中接收來(lái)自用戶的車(chē)重的輸入。在模式行駛類別輸入處理S3812 中,接收來(lái)自模式行駛類別一覽表的用戶的選擇。在模式行駛?cè)剂腺M(fèi)輸入處理S3813 中,還從用戶接收與模式行駛類別對(duì)應(yīng)的燃料費(fèi)的值。但是,在S3810中,向用戶查詢是否有其它的模式行駛類別和模式行駛?cè)剂腺M(fèi) 的信息,在具有其它信息的情況下返回S3812,并接收與其它模式行駛類別相關(guān)的輸入。 在無(wú)其它信息的情況下,進(jìn)入動(dòng)力類型輸入處理S3814,且在動(dòng)力類型輸入處理S3814 中,接收來(lái)自用戶的動(dòng)力類型的輸入。而且,與實(shí)施例1的基本信息設(shè)定部3800的處理 不同,不進(jìn)行排氣量的輸入處理就結(jié)束來(lái)自用戶的基本信息的輸入。在基本信息設(shè)定部 38000的處理結(jié)束后,實(shí)施能量消耗特性計(jì)算部39000的處理。在能量消耗特性計(jì)算部39000中,基于基本信息設(shè)定部38000中所設(shè)定的基本信 息和行駛特性DB37000的信息,來(lái)確定車(chē)輛的能量消耗特性參數(shù)。所設(shè)定的能量消耗特 性參數(shù)的種類與實(shí)施例1相同。以下,采用圖18中所示的能量消耗特性計(jì)算部39000的流程圖,對(duì)實(shí)施例2中 的能量消耗特性計(jì)算部39000的處理進(jìn)行說(shuō)明。在基本信息接收處理S39101中,接收用 戶從基本信息設(shè)定部38000所輸入的基本信息。車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)取得處理S3912, 根據(jù)車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)DB40000,讀入與動(dòng)力類型對(duì)應(yīng)的能量當(dāng)量H的數(shù)據(jù)。在S39103中,判定在用戶所輸入的基本信息中是否包括兩種以上的模式行駛 類別和其燃料費(fèi)數(shù)據(jù),若在基本信息中包括與兩種以上的模式行駛類別對(duì)應(yīng)的燃料費(fèi)數(shù) 據(jù),則進(jìn)入行駛特性數(shù)據(jù)讀入處理S39104,在模式行駛類別只是一種的情況下,不進(jìn)行 接下來(lái)的車(chē)輛信息設(shè)定,而結(jié)束處理。在以下的說(shuō)明中,將所輸入的模式行駛類別和與 該模式行駛類別對(duì)應(yīng)的燃料費(fèi)數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)設(shè)定為M個(gè)。在行駛特性數(shù)據(jù)讀入處理S39104中,由行駛特性DB3700取得與包含在基本信 息中的所有模式行駛類別對(duì)應(yīng)的行駛特性數(shù)據(jù)。在能量消耗特性推定處理S39105中,進(jìn)行能量消耗特性參數(shù)即基礎(chǔ)消耗系數(shù)F 和能量效率E的推定處理。當(dāng)針對(duì)與由基本信息接收處理S39101作為基本信息而接收 到的多個(gè)模式行駛特性相對(duì)應(yīng)的燃料費(fèi)、和由行駛特性數(shù)據(jù)讀入處理S39104取得的各模 式行駛特性的行駛特性數(shù)據(jù),將對(duì)多個(gè)模式行駛類別進(jìn)行區(qū)別的腳注設(shè)定為i時(shí),根據(jù)第 i模式行駛類別中的行駛距離h、需要時(shí)間TT;、行駛指數(shù)&,與實(shí)施例1中的能量效率 計(jì)算處理S3917的情況同樣,通過(guò)確定能量消耗量為QzL/C^XH)、旅行時(shí)間為S =TT;、動(dòng)能消耗為K’ =車(chē)重WXK,,從而對(duì)應(yīng)(式1)的能量消耗的計(jì)算式成為L(zhǎng)/ (R, X H) = F X TT.+l/E X W X K,(式 5),且對(duì)于模式行駛類別,能夠得到這樣的M個(gè)計(jì)算式。聯(lián)立該M個(gè)計(jì)算式,對(duì)基礎(chǔ)消耗系數(shù)F、能量效率E進(jìn)行求解,從而得到目標(biāo) 的能量消耗特性參數(shù)。但是,在M> 3的情況下,有可能無(wú)法求解,因此在該情況下, 例如將誤差的平方和即e =1 (L/C^XlD-FXTTi+l/EXWXK)2作為評(píng)價(jià)函數(shù),并將使 得該e為最小的基礎(chǔ)消耗系數(shù)F和能量效率E的值作為能量消耗特性參數(shù)的推定值。在車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保存處理S39106中,將所接收到的基本信息和所計(jì)算出的能量 消耗特性參數(shù)的推定值,與實(shí)施例1的車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保存處理S3918同樣,保存在車(chē)輛特 性數(shù)據(jù)保存部4100中。通過(guò)以上所示的步驟,進(jìn)行實(shí)施例2中的能量消耗特性參數(shù)的計(jì)算。在實(shí)施例2 中,與實(shí)施例1相比,即使在排氣量不清楚的情況下也能設(shè)定能量消耗特性。另外,不 需要為了推定基礎(chǔ)消耗系數(shù)F而預(yù)先測(cè)量在代表性的車(chē)型中空轉(zhuǎn)時(shí)的能量消耗量F’。[實(shí)施例3]接著,對(duì)實(shí)施例1的其它變形進(jìn)行說(shuō)明。在該實(shí)施例3的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)中,在實(shí) 施例1的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)中的導(dǎo)航終端3000中,只是車(chē)輛信息設(shè)定部不同。圖19中示出 實(shí)施例3中的車(chē)輛信息設(shè)定部36500的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例3的車(chē)輛信息設(shè)定部36500具備 行駛特性DB3700、基本信息設(shè)定部38500、能量消耗特性計(jì)算部39500、能量消耗量傳 感器40500、車(chē)速傳感器41500、及車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)DB42500。能量消耗量傳感器40500是對(duì)車(chē)輛的能量消耗量進(jìn)行測(cè)定的傳感器,在動(dòng)力源 類別為電動(dòng)汽車(chē)的情況下,是電力計(jì)等測(cè)量機(jī)構(gòu),在作為動(dòng)力源搭載高辛烷值汽油發(fā)動(dòng) 機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)這樣的內(nèi)燃機(jī)的車(chē)輛的情況下,是能夠取得燃料流量 計(jì)或噴射器等與燃料供給有關(guān)的信息的傳感器,例如設(shè)為如下的傳感器將基于噴射器 開(kāi)閥時(shí)間的信息等所求出的燃料的噴出量或由燃料流量計(jì)的值所求出的燃料的供給量作 為所消耗的燃料量,且輸出根據(jù)使用了該燃料量的燃料種類而換算為能量消耗量的值。車(chē)速傳感器41500是通過(guò)輪胎的轉(zhuǎn)速測(cè)量等對(duì)車(chē)輛速度進(jìn)行測(cè)定的傳感器。車(chē)輛信息測(cè)定用參數(shù)DB42500,與實(shí)施例2的車(chē)輛信息測(cè)定用參數(shù)DB40000同 樣,只含有能量當(dāng)量H的信息?;拘畔⒃O(shè)定部38500,通過(guò)輸入裝置3200和顯示裝置3100,接收來(lái)自用戶的 輸入的車(chē)重W[kg]、模式行駛類別、以及模式行駛?cè)剂腺M(fèi)R[km/J]等基本信息。但是, 與實(shí)施例2的情況同樣,不要求排氣量的輸入。能量消耗特性計(jì)算部39500,基于用戶在基本信息設(shè)定部38500中所設(shè)定的基本 信息、行駛特性DB37500、及能量消耗量傳感器40500的信息,確定車(chē)輛的能量消耗特 性參數(shù)。所設(shè)定的能量消耗特性參數(shù)的種類與實(shí)施例1的情況相同。圖20是能量消耗特性計(jì)算部39500中的處理流程圖。在本實(shí)施例3中,能量消 耗特性計(jì)算部39500的處理,是在基本信息設(shè)定部38500的處理結(jié)束后,從實(shí)際上車(chē)輛開(kāi) 始行駛起執(zhí)行的。在基本信息接收處理S39501中,接收在基本信息設(shè)定部38500中由用戶所輸 入的基本信息。接著,車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)取得處理S39502,從車(chē)輛信息設(shè)定用參數(shù)DB42500中讀入與所接收到的基本信息中被設(shè)定的動(dòng)力類型相對(duì)應(yīng)的車(chē)輛信息測(cè)定用參 數(shù)。在傳感器信息取得處理S39503中,將能量消耗量和車(chē)速值分別從能量消耗量傳 感器40500和車(chē)速傳感器41500中取得。將傳感器信息的取得設(shè)定為進(jìn)行固定時(shí)間,例 如設(shè)定進(jìn)行10分鐘。在基礎(chǔ)消耗系數(shù)計(jì)算處理S39504中,根據(jù)在傳感器信息取得處理S39503中所取 得的能量消耗量和速度值,將車(chē)速為Okm/h的情況判定為空轉(zhuǎn)狀態(tài),且將在空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí) 所取得的能量消耗量的平均值設(shè)定為基礎(chǔ)消耗系數(shù)F。但是,如上所述,在取得了固定 時(shí)間的傳感器信息中沒(méi)有被判定為空轉(zhuǎn)狀態(tài)的數(shù)據(jù)的情況下,不進(jìn)行基礎(chǔ)消耗系數(shù)F的 設(shè)定。在S39505中,判定基礎(chǔ)消耗系數(shù)F的計(jì)算是否成功。S卩,如上所述,在沒(méi)有被 判定為空轉(zhuǎn)狀態(tài)的傳感器信息的情況下,這里被判定為計(jì)算失敗,且重新實(shí)施傳感器信 息取得處理S39503,取得傳感器信息。在基礎(chǔ)消耗系數(shù)F的計(jì)算成功的情況下,進(jìn)入行 駛特性數(shù)據(jù)讀入處理S3916。在行駛特性數(shù)據(jù)讀入處理S3916中,能量效率計(jì)算處理S3917、車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保 存處理S3918分別與圖9中的所對(duì)應(yīng)的處理相同,在能量效率計(jì)算處理S3917中計(jì)算出能 量效率E,并且,將由在車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保存處理S3918中求出的基礎(chǔ)消耗系數(shù)F及在能量 效率計(jì)算處理S3917中所求出的能量效率E構(gòu)成的能量消耗特性參數(shù)、和由基本信息接收 處理S39501所接收到的基本信息作為車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保存在車(chē)輛特性數(shù)據(jù)保存部4100中。實(shí)施例3,與實(shí)施例1相比,不需要排氣量的輸入及事先的代表性的車(chē)型中的空 轉(zhuǎn)時(shí)的能量消耗量的測(cè)量。
權(quán)利要求
1.一種車(chē)載導(dǎo)航裝置,其采用規(guī)定行駛條件下的燃料費(fèi)信息,對(duì)所探索到的路徑的 燃料費(fèi)進(jìn)行預(yù)測(cè),其特征在于,具備行駛特性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)機(jī)構(gòu),其對(duì)在所述規(guī)定行駛條件下的車(chē)輛燃料或電能的能量消耗 量的理論值即行駛特性數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ);基本信息設(shè)定機(jī)構(gòu),其接收基礎(chǔ)信息的輸入,該基礎(chǔ)信息至少包括車(chē)重和在所述規(guī) 定行駛條件下的對(duì)象車(chē)輛的燃料費(fèi)值;能量消耗特性計(jì)算機(jī)構(gòu),其采用所述行駛特性數(shù)據(jù)和所述基礎(chǔ)信息,來(lái)推定車(chē)輛的 發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)中的與能量消耗有關(guān)的特性參數(shù)即能量消耗特性參數(shù);能量消耗量預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu),其采用所述基礎(chǔ)信息、所述能量消耗特性參數(shù)、道路交通線 路的地形信息及交通信息,來(lái)預(yù)測(cè)各道路交通線路中的能量消耗量;和路徑探索機(jī)構(gòu),其將所計(jì)算出的每個(gè)道路交通線路的預(yù)測(cè)能量消耗量用于交通線路 的成本來(lái)進(jìn)行路徑探索。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)載導(dǎo)航裝置,其特征在于,在所述能量消耗特性計(jì)算機(jī)構(gòu)中,作為能量消耗特性參數(shù)而設(shè)定空轉(zhuǎn)時(shí)的電能消耗 量或燃料消耗量、和行駛時(shí)從燃料的燃燒能或電能向動(dòng)能轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換效率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)載導(dǎo)航裝置,其特征在于,在所述基本信息設(shè)定機(jī)構(gòu)中,作為從用戶輸入的車(chē)輛特性而接收車(chē)輛重量、排氣 量、10.15模式或JC08模式等模式行駛的種類、及該模式行駛中的燃料費(fèi)的輸入,在行駛特性數(shù)據(jù)生成機(jī)構(gòu)中,將該模式行駛中的規(guī)定行駛狀況作為特定的行駛狀況 來(lái)利用,并按照該模式行駛的次序根據(jù)運(yùn)動(dòng)方程式計(jì)算車(chē)輛的行駛距離、需要時(shí)間、及 每單位質(zhì)量的能量消耗量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)載導(dǎo)航裝置,其特征在于,在所述能量消耗特性計(jì)算機(jī)構(gòu)中,通過(guò)根據(jù)在基本信息設(shè)定機(jī)構(gòu)中所取得的排氣 量,對(duì)空轉(zhuǎn)時(shí)的電能消耗量或燃料消耗量進(jìn)行推定,并在根據(jù)行駛特性數(shù)據(jù)和車(chē)輛特性 計(jì)算的理論燃料費(fèi)與所輸入的燃料費(fèi)的比較時(shí)進(jìn)行代入,從而對(duì)從行駛時(shí)的燃料的燃燒 能或電能向動(dòng)能轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換效率進(jìn)行計(jì)算。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)載導(dǎo)航裝置,其特征在于,在所述能量消耗特性計(jì)算機(jī)構(gòu)中,聯(lián)立在多個(gè)模式行駛中的理論燃料費(fèi)計(jì)算式,以 同時(shí)滿足這些計(jì)算式或使得誤差成為最小的方式設(shè)定能量消耗特性參數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)載導(dǎo)航裝置,其特征在于,在所述基本信息設(shè)定機(jī)構(gòu)中,根據(jù)來(lái)自傳感器機(jī)構(gòu)的信息,對(duì)空轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別, 且設(shè)定空轉(zhuǎn)時(shí)的電能消耗量或燃料消耗量。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車(chē)載導(dǎo)航裝置,其特征在于,在所述能量消耗特性計(jì)算機(jī)構(gòu)中,通過(guò)根據(jù)在基本信息設(shè)定機(jī)構(gòu)中所取得的排氣 量,對(duì)空轉(zhuǎn)時(shí)的電能消耗量或燃料消耗量進(jìn)行推定,并在根據(jù)行駛特性數(shù)據(jù)和車(chē)輛特性 計(jì)算的理論燃料費(fèi)與所輸入的燃料費(fèi)的比較時(shí)進(jìn)行代入,從而對(duì)從行駛時(shí)的燃料的燃燒 能或電能向動(dòng)能轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換效率進(jìn)行計(jì)算。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車(chē)載導(dǎo)航裝置,其特征在于,在所述能量消耗特性計(jì)算機(jī)構(gòu)中,通過(guò)根據(jù)在基本信息設(shè)定機(jī)構(gòu)中所取得的排氣量對(duì)空轉(zhuǎn)時(shí)的電能消耗量或燃料消耗量進(jìn)行推定,并在根據(jù)行駛特性數(shù)據(jù)和車(chē)輛特性計(jì)算 的理論燃料費(fèi)與所輸入的燃料費(fèi)的比較時(shí)進(jìn)行代入,從而對(duì)從行駛時(shí)的燃料的燃燒能或 電能向動(dòng)能轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換效率進(jìn)行計(jì)算。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車(chē)載導(dǎo)航裝置,其特征在于,在所述能量消耗特性計(jì)算機(jī)構(gòu)中,聯(lián)立在多個(gè)模式行駛中的理論燃料費(fèi)計(jì)算式,以 同時(shí)滿足這些計(jì)算式或使得誤差成為最小的方式設(shè)定能量消耗特性參數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車(chē)載導(dǎo)航裝置,其特征在于,在所述能量消耗特性計(jì)算機(jī)構(gòu)中,聯(lián)立在多個(gè)模式行駛中的理論燃料費(fèi)計(jì)算式,以 同時(shí)滿足這些計(jì)算式或使得誤差成為最小的方式設(shè)定能量消耗特性參數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車(chē)載導(dǎo)航裝置,其特征在于,在所述基本信息設(shè)定機(jī)構(gòu)中,根據(jù)來(lái)自傳感器機(jī)構(gòu)的信息,對(duì)空轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別, 且設(shè)定空轉(zhuǎn)時(shí)的電能消耗量或燃料消耗量。
12.—種路徑探索方法,由以下步驟構(gòu)成在采用規(guī)定行駛條件下的燃料費(fèi)信息,對(duì)所探索的路徑的燃料費(fèi)進(jìn)行預(yù)測(cè)的車(chē)載導(dǎo) 航裝置中,對(duì)在所述規(guī)定行駛條件下的車(chē)輛燃料或電能的能量消耗量的理論值即行駛特 性數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的步驟(S1211);接收基礎(chǔ)信息的輸入的步驟,該基礎(chǔ)信息至少包括車(chē)重和在所述規(guī)定條件行駛條件 下的對(duì)象車(chē)輛的燃料費(fèi)值;采用所述行駛特性數(shù)據(jù)和所述基礎(chǔ)信息,來(lái)推定車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)中的與能量 消耗有關(guān)的特性參數(shù)即能量消耗特性參數(shù)的步驟;采用所述基礎(chǔ)信息、所述能量消耗特性參數(shù)、道路交通線路的地形信息及交通信 息,來(lái)預(yù)測(cè)各道路交通線路中的能量消耗量的步驟(S3917、S3918);和將所計(jì)算出的每個(gè)道路交通線路的預(yù)測(cè)能量消耗量用于交通線路的成本來(lái)進(jìn)行路徑 探索的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)。模式行駛?cè)剂腺M(fèi)的值是表示在按照規(guī)定的模式行駛次序行駛的情況下的每單位距離的能量消耗量值,該車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)可根據(jù)模式行駛?cè)剂腺M(fèi)值能得到反映了所行駛的路徑的地形或交通信息的高精度的預(yù)測(cè)值。其對(duì)與特定的行駛狀況下的車(chē)輛能量消耗量有關(guān)的不依賴于車(chē)型的行駛特性數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,根據(jù)另外輸入的車(chē)重或動(dòng)力類型等的基本信息和計(jì)算中所使用的模式行駛?cè)剂腺M(fèi)值、模式行駛時(shí)的行駛特性數(shù)據(jù)、根據(jù)車(chē)輛特性計(jì)算的理論燃料費(fèi)、和所輸入的模式行駛?cè)剂腺M(fèi),來(lái)推定與能量消耗有關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)的特性參數(shù)即能量消耗特性參數(shù),并采用所輸入的基本信息和所計(jì)算出的能量消耗特性參數(shù),進(jìn)行考慮到地形和交通信息的能量消耗量預(yù)測(cè)。
文檔編號(hào)G01C21/34GK102012235SQ20101025826
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者伏木匠, 河野敏明 申請(qǐng)人:歌樂(lè)株式會(huì)社