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JP2011016465A - Travel energy calculation system for vehicle - Google Patents

Travel energy calculation system for vehicle Download PDF

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JP2011016465A
JP2011016465A JP2009163041A JP2009163041A JP2011016465A JP 2011016465 A JP2011016465 A JP 2011016465A JP 2009163041 A JP2009163041 A JP 2009163041A JP 2009163041 A JP2009163041 A JP 2009163041A JP 2011016465 A JP2011016465 A JP 2011016465A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
speed
driver
acceleration
deviation value
Prior art date
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Pending
Application number
JP2009163041A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tadahiro Kashiwai
忠大 柏井
Koichi Nakao
功一 中尾
Mamoru Kuraishi
守 倉石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2009163041A priority Critical patent/JP2011016465A/en
Publication of JP2011016465A publication Critical patent/JP2011016465A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

【課題】車両の走行エネルギーを精度良く演算することができる車両用走行エネルギー演算システムを提供する。
【解決手段】 車両用走行エネルギー演算システム1は、車両に搭載されたECU8及び車両DB9と、センターCに設置されたセンターDB12とを備えている。車両DB9には、車両パラメータ、各種センサの検出値、自車両の運転者の速度偏差値及び加速度偏差値等が格納される。センターDB12には、道路パラメータ、任意地点における複数の運転者の速度特性データ及び加速度特性データ等が格納される。ECU8は、自車両の運転者の速度偏差値及び加速度偏差値と複数の運転者の速度特性データ及び加速度特性データとに基づいて、自車両が走行経路上の任意地点を通るときの速度及び加速度を推測し、その推測結果に基づいて自車両の走行パワーを求める走行パワー演算部16を有している。
【選択図】図1
The present invention provides a vehicular running energy calculation system capable of accurately calculating the running energy of a vehicle.
A vehicle travel energy calculation system 1 includes an ECU 8 and a vehicle DB 9 mounted on a vehicle, and a center DB 12 installed in a center C. The vehicle DB 9 stores vehicle parameters, detection values of various sensors, speed deviation values and acceleration deviation values of the driver of the own vehicle. The center DB 12 stores road parameters, speed characteristic data of a plurality of drivers at arbitrary points, acceleration characteristic data, and the like. Based on the speed deviation values and acceleration deviation values of the driver of the host vehicle and the speed characteristic data and acceleration characteristic data of the plurality of drivers, the ECU 8 speeds and accelerates when the host vehicle passes through an arbitrary point on the travel route. And a traveling power calculation unit 16 for determining the traveling power of the host vehicle based on the estimation result.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、車両の走行エネルギーを演算する車両用走行エネルギー演算システムに関するものである。   The present invention relates to a vehicular travel energy calculation system that calculates the travel energy of a vehicle.

車両の走行エネルギーを演算する従来技術としては、例えば特許文献1に記載されているように、車両の予定走行経路に関する情報を取得し、その予定走行経路を走行するのに必要な駆動エネルギー(走行エネルギー)を求めるものが知られている。   As a conventional technique for calculating the travel energy of a vehicle, for example, as described in Patent Document 1, information on a planned travel route of a vehicle is acquired, and drive energy (travel) required to travel the planned travel route Those who seek energy) are known.

特開2000−287302号公報JP 2000-287302 A

しかしながら、上記従来技術においては、運転者の運転行動特性(主に走行速度)が全く考慮されていない。このため、走行エネルギーを精度良く演算することができない虞がある。   However, in the above prior art, the driving behavior characteristics (mainly traveling speed) of the driver are not considered at all. For this reason, there is a possibility that the travel energy cannot be calculated with high accuracy.

本発明の目的は、車両の走行エネルギーを精度良く演算することができる車両用走行エネルギー演算システムを提供することである。   An object of the present invention is to provide a vehicular travel energy calculation system that can accurately calculate the travel energy of a vehicle.

本発明は、車両の走行エネルギーを演算する車両用走行エネルギー演算システムであって、車両の運転者の速度偏差値と複数の運転者の速度特性データとに基づいて、車両が任意地点を走行するときの走行速度を推定する速度推定手段と、速度推定手段により推定された走行速度を用いて、車両が任意地点を走行するときの走行エネルギーを求める走行エネルギー算出手段とを備えることを特徴とするものである。   The present invention is a vehicular travel energy calculation system that calculates the travel energy of a vehicle, and the vehicle travels at an arbitrary point based on a speed deviation value of the driver of the vehicle and speed characteristic data of a plurality of drivers. Speed estimation means for estimating the travel speed of the vehicle, and travel energy calculation means for obtaining travel energy when the vehicle travels at an arbitrary point using the travel speed estimated by the speed estimation means. Is.

このように本発明の車両用走行エネルギー演算システムにおいては、車両の運転者の速度偏差値と複数の運転者の速度特性データとに基づいて、車両が任意地点を走行するときの走行速度を推定する。このため、車両の運転者の運転行動特性(運転の癖)を考慮した走行速度が得られることになる。これにより、その走行速度を用いることで、運転者の運転行動特性を反映した精度の良い走行エネルギーを得ることができる。   Thus, in the vehicle travel energy calculation system of the present invention, the travel speed when the vehicle travels at an arbitrary point is estimated based on the speed deviation value of the driver of the vehicle and the speed characteristic data of the plurality of drivers. To do. For this reason, the traveling speed in consideration of the driving behavior characteristic (driving habit) of the driver of the vehicle can be obtained. Thereby, the driving | running | working speed can be used and the driving | running | working energy with sufficient precision reflecting the driving | operation characteristic of a driver | operator can be obtained.

好ましくは、車両の運転者の速度偏差値を記憶する第1記憶手段と、車両の走行経路上の任意地点における複数の運転者の速度特性データを記憶する第2記憶手段とを更に備える。   Preferably, the vehicle further includes first storage means for storing a speed deviation value of the driver of the vehicle and second storage means for storing speed characteristic data of a plurality of drivers at arbitrary points on the travel route of the vehicle.

このとき、好ましくは、第1記憶手段が車両に搭載され、第2記憶手段が車両の外部に設置されている。例えば車両の運転者が1人(例えば所有者のみ)である場合には、そのような構成とすることで、車両用走行エネルギー演算システムを最も簡単に実現することができる。   At this time, preferably, the first storage means is mounted on the vehicle, and the second storage means is installed outside the vehicle. For example, when the number of drivers of the vehicle is one (for example, only the owner), the vehicle travel energy calculation system can be most easily realized by adopting such a configuration.

また、車両の運転者を特定する運転者特定手段を更に備え、第1記憶手段及び第2記憶手段が車両の外部に設置されており、速度推定手段は、運転者特定手段により特定された運転者の速度偏差値と複数の運転者の速度特性データとに基づいて、車両が任意地点を走行するときの走行速度を推定しても良い。この場合には、例えばレンタカーやカーシェア等のように1台の車両を運転する運転者が複数存在するときでも、運転者特定手段により車両の運転者を特定することで、運転者の運転行動特性を考慮した走行速度を得ることができる。   The vehicle further includes driver specifying means for specifying the driver of the vehicle, wherein the first storage means and the second storage means are installed outside the vehicle, and the speed estimation means is the driving specified by the driver specifying means. The traveling speed when the vehicle travels at an arbitrary point may be estimated based on the speed deviation value of the driver and the speed characteristic data of a plurality of drivers. In this case, even when there are a plurality of drivers who drive one vehicle such as a rental car or a car share, for example, the driver's driving behavior is determined by specifying the driver of the vehicle by the driver specifying means. A traveling speed in consideration of the characteristics can be obtained.

また、好ましくは、走行エネルギー算出手段は、速度推定手段により推定された走行速度と車両に関するパラメータと車両が通る道路に関するパラメータとに基づいて、任意地点における勾配抵抗、空気抵抗、加速抵抗及び転がり抵抗を計算して走行エネルギーを求める。走行エネルギーは、走行抵抗(勾配抵抗、空気抵抗、加速抵抗及び転がり抵抗の合計)と走行速度とを掛け合わせることにより得られる。従って、走行速度と車両に関するパラメータと道路に関するパラメータを用いることで、走行エネルギーを簡単に求めることができる。   Preferably, the travel energy calculation means is based on the travel speed estimated by the speed estimation means, the parameters relating to the vehicle, and the parameters relating to the road through which the vehicle passes, and the gradient resistance, air resistance, acceleration resistance, and rolling resistance at an arbitrary point. To calculate the running energy. The travel energy is obtained by multiplying the travel resistance (the sum of the gradient resistance, air resistance, acceleration resistance, and rolling resistance) and the travel speed. Therefore, the travel energy can be easily obtained by using the travel speed, the parameters related to the vehicle, and the parameters related to the road.

本発明によれば、車両の運転者の運転行動特性を反映した高精度の走行エネルギーを得ることができる。   According to the present invention, it is possible to obtain highly accurate travel energy that reflects the driving behavior characteristics of the driver of the vehicle.

本発明に係わる車両用走行エネルギー演算システムの一実施形態の概略を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the outline of one Embodiment of the traveling energy calculation system for vehicles concerning this invention. 運転者が既に通ったことのある地点に対する運転者の速度偏差値及び加速度偏差値を求める概念を示す図である。It is a figure which shows the concept which calculates | requires the driver's speed deviation value and acceleration deviation value with respect to the point which the driver has already passed. 運転者が通ったことのない地点に対する運転者が運転する車両の速度及び加速度を推定する概念を示す図である。It is a figure which shows the concept which estimates the speed and acceleration of the vehicle which the driver | operator drives with respect to the point which the driver has not passed. 図1に示した速度偏差値演算部により実行される速度偏差値演算処理の手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the procedure of the speed deviation value calculation process performed by the speed deviation value calculating part shown in FIG. 図1に示した加速度偏差値演算部により実行される加速度偏差値演算処理の手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the procedure of the acceleration deviation value calculation process performed by the acceleration deviation value calculation part shown in FIG. 図1に示した走行パワー演算部により実行される走行パワー演算処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the traveling power calculation process performed by the traveling power calculating part shown in FIG. 図6に示した走行速度を推定する処理手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the process sequence which estimates the traveling speed shown in FIG. 図6に示した勾配抵抗による必要パワーを推定する処理手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the process sequence which estimates the required power by the gradient resistance shown in FIG. 図6に示した空気抵抗による必要パワーを推定する処理手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the process sequence which estimates the required power by the air resistance shown in FIG. 図6に示した加速度及びギヤ段を推定する処理手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the process sequence which estimates the acceleration and gear stage which were shown in FIG. ギヤ段特性データの分布の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of distribution of gear stage characteristic data. 図6に示した加速抵抗による必要パワーを推定する処理手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the process sequence which estimates the required power by the acceleration resistance shown in FIG. ギヤ段と回転部分相当質量との関係を表したテーブルの一例を示す表である。It is a table | surface which shows an example of the table showing the relationship between a gear stage and a rotation part equivalent mass. 図6に示した転がり抵抗による必要パワーの推定に使用される転がり抵抗係数を求める処理手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the process sequence which calculates | requires the rolling resistance coefficient used for estimation of the required power by rolling resistance shown in FIG. 速度を横軸とし、転がり抵抗を縦軸とした一次関数の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the linear function which makes speed abscissa and rolling resistance the ordinate. 図6に示した転がり抵抗による必要パワーを推定する処理手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the process sequence which estimates the required power by rolling resistance shown in FIG. 本発明に係わる車両用走行エネルギー演算システムの他の実施形態の概略を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the outline of other embodiment of the traveling energy calculation system for vehicles concerning this invention. 図17に示した速度偏差値演算部により実行される速度偏差値演算処理の手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the procedure of the speed deviation value calculation process performed by the speed deviation value calculating part shown in FIG. 図17に示した加速度偏差値演算部により実行される加速度偏差値演算処理の手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the procedure of the acceleration deviation value calculation process performed by the acceleration deviation value calculating part shown in FIG. 図17に示した走行エネルギー演算部により走行速度を推定する処理手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the process sequence which estimates a traveling speed by the traveling energy calculating part shown in FIG. 図17に示した走行エネルギー演算部により加速度及びギヤ段を推定する処理手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the process sequence which estimates an acceleration and a gear stage by the driving | running | working energy calculating part shown in FIG.

以下、本発明に係わる車両用走行エネルギー演算システムの好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a vehicular running energy calculation system according to the invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明に係わる車両用走行エネルギー演算システムの一実施形態の概略を示すブロック図である。同図において、本実施形態の車両用走行エネルギー演算システム1は、車両に搭載されたナビゲーション2、車速センサ3、加速度センサ4、エンジントルクセンサ5、回転数センサ6、ギヤ段センサ7、ECU(Electronic Control Unit)8、車両データベース(車両DB)9及び通信機10と、センターCに設置されたコントローラ11、センターデータベース(センターDB)12及び通信機13とを備えている。   FIG. 1 is a block diagram showing an outline of an embodiment of a vehicular running energy calculation system according to the present invention. In the figure, a vehicular running energy calculation system 1 according to the present embodiment includes a navigation 2 mounted on a vehicle, a vehicle speed sensor 3, an acceleration sensor 4, an engine torque sensor 5, a rotation speed sensor 6, a gear stage sensor 7, an ECU ( An electronic control unit) 8, a vehicle database (vehicle DB) 9, and a communication device 10, and a controller 11, a center database (center DB) 12, and a communication device 13 installed in the center C are provided.

ナビゲーション2は、GPS(全地球測位システム)を利用して自車両の現在位置を検出し、自車両の目的地への走行経路案内を行ったり、内蔵メモリに記憶された道路地図データベースの情報から車両が走行している道路線形情報等を取得する。   The navigation 2 detects the current position of the host vehicle using GPS (Global Positioning System), provides driving route guidance to the destination of the host vehicle, or from the information in the road map database stored in the built-in memory. The road alignment information on which the vehicle is traveling is acquired.

車速センサ3は、自車両の車速(走行速度)を検出する。加速度センサ4は、自車両の加速度を検出する。エンジントルクセンサ5は、自車両のエンジントルクを検出する。回転数センサ6は、自車両のエンジン回転数を検出する。ギヤ段センサ7は、自車両の使用ギヤ段を検出する。   The vehicle speed sensor 3 detects the vehicle speed (traveling speed) of the host vehicle. The acceleration sensor 4 detects the acceleration of the host vehicle. The engine torque sensor 5 detects the engine torque of the host vehicle. The rotation speed sensor 6 detects the engine rotation speed of the host vehicle. The gear stage sensor 7 detects the used gear stage of the host vehicle.

車両DB9には、自車両に関する車両パラメータ(車両諸元や物理定数の静的情報)、車速センサ3、加速度センサ4、エンジントルクセンサ5、回転数センサ6及びギヤ段センサ7の時刻毎の検出値、任意地点における自車両の運転者の速度偏差値、加速度偏差値及びギヤ段偏差値、自車両の運転者の総合速度偏差値、総合加速度偏差値及び総合ギヤ段偏差値が格納される。車両パラメータとしては、車両質量m、重力加速度g、効力係数C、空気密度ρ、正面投影面積Aがある。 In the vehicle DB 9, vehicle parameters (static information of vehicle specifications and physical constants) related to the host vehicle, vehicle speed sensor 3, acceleration sensor 4, engine torque sensor 5, rotation speed sensor 6, and gear stage sensor 7 are detected at each time. The value, the speed deviation value of the driver of the own vehicle at an arbitrary point, the acceleration deviation value and the gear stage deviation value, the total speed deviation value, the total acceleration deviation value and the total gear stage deviation value of the driver of the own vehicle are stored. As vehicle parameters, there are vehicle mass m, gravitational acceleration g, efficacy coefficient C d , air density ρ, and front projection area A.

ECU8は、ナビゲーション2の情報の入力、車速センサ3、加速度センサ4、エンジントルクセンサ5、回転数センサ6及びギヤ段センサ7の検出信号の入力、車両DB9に対するデータの書き込み・読み出し、通信機10を介したセンターCとの無線通信を行い、自車両が走行経路を走行するときの走行エネルギーを演算する。   The ECU 8 inputs information of the navigation 2, inputs detection signals of the vehicle speed sensor 3, acceleration sensor 4, engine torque sensor 5, rotation speed sensor 6 and gear stage sensor 7, writes / reads data to / from the vehicle DB 9, and the communication device 10. Wireless communication with the center C is performed, and the travel energy when the host vehicle travels on the travel route is calculated.

センターCのコントローラ11は、通信機13を介してECU8と無線通信を行うと共に、センターC全体を制御する。センターDB12には、車両が走行する道路に関する道路パラメータ、任意地点における複数の運転者の速度特性データ、加速度特性データ及びギヤ段特性データが格納される。道路パラメータとしては、道路の傾斜角θ、転がり抵抗係数μ,μ’がある。   The controller 11 of the center C performs wireless communication with the ECU 8 via the communication device 13 and controls the center C as a whole. The center DB 12 stores road parameters relating to the road on which the vehicle is traveling, speed characteristic data of a plurality of drivers at arbitrary points, acceleration characteristic data, and gear stage characteristic data. The road parameters include a road inclination angle θ and rolling resistance coefficients μ and μ ′.

ECU8は、具体的には、速度偏差値演算部14と、加速度偏差値演算部15と、走行パワー演算部16とを有している。速度偏差値演算部14は、自車両の運転者の速度偏差値を求める。加速度偏差値演算部15は、自車両の運転者の加速度偏差値を求める。走行パワー演算部16は、自車両の運転者の速度偏差値及び加速度偏差値と複数の運転者の速度特性データ及び加速度特性データとに基づいて、自車両が走行経路上の任意地点を通るときの速度及び加速度を推測し、その推測結果に基づいて自車両の走行エネルギー(走行パワー)を求める。   Specifically, the ECU 8 includes a speed deviation value calculation unit 14, an acceleration deviation value calculation unit 15, and a traveling power calculation unit 16. The speed deviation value calculation unit 14 obtains a speed deviation value of the driver of the host vehicle. The acceleration deviation value calculation part 15 calculates | requires the acceleration deviation value of the driver | operator of the own vehicle. When the host vehicle passes through an arbitrary point on the travel route based on the speed deviation value and acceleration deviation value of the driver of the host vehicle and the speed characteristic data and acceleration characteristic data of a plurality of drivers. The vehicle speed and acceleration of the vehicle are estimated, and the traveling energy (traveling power) of the host vehicle is obtained based on the estimation result.

このような速度偏差値演算部14、加速度偏差値演算部15及び走行パワー演算部16の演算処理に関し、まず自車両の運転者が一度も通ったことのない道路を走行するときの速度及び加速度を推定し、走行パワーを推定する方法について簡単に説明する。   Regarding the calculation processing of the speed deviation value calculation unit 14, the acceleration deviation value calculation unit 15, and the traveling power calculation unit 16, first, the speed and acceleration when the driver of the host vehicle travels on a road that has never passed. A method for estimating the running power and estimating the running power will be briefly described.

図2は、運転者Aが既に通ったことのある地点Pに対する運転者Aの速度偏差値及び加速度偏差値を求める概念を示す図である。同図において、地点Pは当然他の運転者も通ったことのある道路であるため、地点Pにおける多くの運転者の速度情報及び加速度情報がセンターDB12に集約されている。   FIG. 2 is a diagram illustrating a concept for obtaining the speed deviation value and the acceleration deviation value of the driver A with respect to the point P that the driver A has already passed. In the figure, since the point P is a road that other drivers have passed through, the speed information and acceleration information of many drivers at the point P are collected in the center DB 12.

まず、そのような多くの運転者の速度情報及び加速度情報と地点Pにおける運転者A自身の速度vAP及び加速度aAPとに基づいて、センターDB12に集まった全データを母集団とする中の運転者Aの速度偏差値及び加速度偏差値が計算される。そして、この速度偏差値及び加速度偏差値に、運転者Aによる他の道路の走行も含めた過去の偏差値情報を加味して、運転者Aの速度偏差値及び加速度偏差値の平均値(総合的な速度偏差値及び加速度偏差値)が計算される。ここでは、地点Pにおける今回の走行の速度偏差値及び加速度偏差値として61,64がそれぞれ算出され、これに過去の偏差値情報を加味した総合的な速度偏差値及び加速度偏差値として60,65がそれぞれ算出されたものとする。 First, in that on the basis of the driver A's own speed v AP and the acceleration a AP in the velocity information and acceleration information and the point P of many such drivers, to all the data gathered in the center DB12 and population A speed deviation value and an acceleration deviation value of the driver A are calculated. Then, by adding past deviation value information including driving on other roads by the driver A to the speed deviation value and acceleration deviation value, an average value of the speed deviation value and acceleration deviation value of the driver A (overall) Speed deviation value and acceleration deviation value) are calculated. Here, 61 and 64 are calculated as the speed deviation value and acceleration deviation value of the current run at the point P, respectively, and 60 and 65 are obtained as comprehensive speed deviation values and acceleration deviation values in consideration of past deviation value information. Are calculated respectively.

図3は、運転者Aが通ったことのない地点Qに対する運転者Aが運転する車両の速度及び加速度を推定する概念を示す図である。同図において、センターDB12には、走行特性データ(速度特性データ及び加速度特性データ)として多くの運転者の速度情報及び加速度情報が集約されており、速度及び加速度に関する母集団の数値分布が得られている。   FIG. 3 is a diagram showing a concept of estimating the speed and acceleration of the vehicle driven by the driver A with respect to the point Q where the driver A has never passed. In the figure, in the center DB 12, speed information and acceleration information of many drivers are aggregated as travel characteristic data (speed characteristic data and acceleration characteristic data), and a numerical distribution of a population related to speed and acceleration is obtained. ing.

ここで、運転者Aの総合的な速度偏差値及び加速度偏差値は既に分かっているので、その値及び母集団の数値分布から、運転者Aの速度vAQ及び加速度aAQを推定する。そして、その運転者Aの速度及び加速度と車両DB9に登録された車両パラメータとセンターDB12に登録された道路パラメータとに基づいて、運転者Aの運転する車両が地点Qを走行するときの走行パワーを推測する。 Here, since the total speed deviation value and acceleration deviation value of the driver A are already known, the speed v AQ and the acceleration a AQ of the driver A are estimated from the values and the numerical distribution of the population. Then, based on the speed and acceleration of the driver A, the vehicle parameters registered in the vehicle DB 9 and the road parameters registered in the center DB 12, the travel power when the vehicle driven by the driver A travels the point Q. Guess.

走行パワーは、走行抵抗Fに走行速度vを乗じることにより得られる。走行抵抗Fは、下記式で表される。
F=μmg+μ’mg・v+CρA・v/2+mgsinθ+(m+m)a
ただし、μ:転がり抵抗係数(速度に比例しない分)
μ’:転がり抵抗係数(速度に比例する分)
m:車両質量[kg](乗員や積荷を含めた値)
g:重力加速度[9.8m/s2
v:速度[m/s]
:効力係数
ρ:空気密度[1.25kg/m3
A:正面投影面積[m2
θ:傾斜角[rad]
:回転部分相当質量[kg]
a:加速度[m/s2
The travel power is obtained by multiplying the travel resistance F by the travel speed v. The running resistance F is represented by the following formula.
F = μmg + μ'mg · v + C d ρA · v 2/2 + mgsinθ + (m + m *) a
Where μ: Rolling resistance coefficient (not proportional to speed)
μ ': Rolling resistance coefficient (in proportion to speed)
m: Vehicle mass [kg] (value including crew and cargo)
g: Gravity acceleration [9.8m / s 2 ]
v: Speed [m / s]
C d : Efficacy factor
ρ: Air density [1.25kg / m 3 ]
A: Front projection area [m 2 ]
θ: Inclination angle [rad]
m * : Rotating part equivalent mass [kg]
a: Acceleration [m / s 2 ]

図4は、速度偏差値演算部14により実行される速度偏差値演算処理の手順の詳細を示すフローチャートである。ここで、車両は、走行経路上の任意の地点(地点Rとする)を走行するが、その地点Rは、車両の運転者が初めて通る道でも良いし、何度か通ったことのある道でも良い。   FIG. 4 is a flowchart showing details of the procedure of the speed deviation value calculation process executed by the speed deviation value calculation unit 14. Here, the vehicle travels at an arbitrary point (referred to as point R) on the travel route, and the point R may be a road that the driver of the vehicle passes for the first time, or a road that has been passed several times. But it ’s okay.

同図において、まず地点Rにおける車速センサ3の計測値(速度)vを入力し、これを車両DB9に格納する(手順S101)。続いて、過去に地点Rを通った様々な運転者の走行速度に関する分布を形成するために、車速センサ3の計測値vを通信機10,13及びコントローラ11を介してセンターDB12にアップする(手順S102)。続いて、地点Rにおける複数の運転者の速度特性データをコントローラ11及び通信機13,10を介してセンターDB12から取得する(手順S103)。速度特性データは、例えば図2の左側のグラフに示すような分布を形成している。続いて、速度特性データと車速センサ3で計測された速度vとから、自車両の運転者に係わる速度偏差値Tvを求める(手順S104)。そして、その速度偏差値Tvを車両DB9に格納する(手順S105)。 In the figure, first enter the measurement value of the vehicle speed sensor 3 at the point R (speed) v r, and stores it in the vehicle DB9 (Step S101). Subsequently, in order to form a distribution for the running speed of the various driver through the point R in the past, up to the center DB12 via the communication device 10, 13 and controller 11 the measurement value v r of the vehicle speed sensor 3 (Procedure S102). Subsequently, speed characteristic data of a plurality of drivers at the point R is acquired from the center DB 12 via the controller 11 and the communication devices 13 and 10 (step S103). The speed characteristic data forms a distribution as shown in the left graph of FIG. Subsequently, from the velocity v r which is measured at a rate characteristic data and the vehicle speed sensor 3, obtains the speed deviation value Tv n relating to the driver of the vehicle (Step S104). Then, it stores the speed deviation value Tv n the vehicle DB9 (Step S105).

続いて、自車両の運転者に係わる過去の複数の速度偏差値を車両DB9から読み出す(手順S106)。このとき、速度偏差値を道路種別、天候、時間帯等といった幾つかの意味のあるカテゴリー毎に類別し、該当するカテゴリーの速度偏差値のみを読み出しても良い。例えば、国道かつ晴れのカテゴリーに格納された速度偏差値のみを読み出すようにすることで、晴れているときの広い道では速度が高めであるが、雨になると極端に速度が下がる、等の傾向に対応することが可能となる。   Subsequently, a plurality of past speed deviation values related to the driver of the host vehicle are read out from the vehicle DB 9 (step S106). At this time, the speed deviation value may be classified into several meaningful categories such as road type, weather, time zone, etc., and only the speed deviation value of the corresponding category may be read out. For example, by reading only the speed deviation value stored in the national road and sunny category, the speed is high on a wide road when it is sunny, but the speed drops extremely when it rains. It becomes possible to cope with.

続いて、下記式により複数の速度偏差値の平均値Tvaveを計算し、この値を総合速度偏差値とする(手順S107)。
Tvave=(Tv+Tv+…+Tv)/n
Subsequently, an average value Tv ave of a plurality of speed deviation values is calculated by the following formula, and this value is set as an overall speed deviation value (step S107).
Tv ave = (Tv 1 + Tv 2 +... + Tv n ) / n

そして、総合速度偏差値Tvaveを車両DB9に格納する(手順S108)。このとき、手順S106においてカテゴリー別に速度偏差値を読み出す場合には、それに準じてカテゴリー別に総合速度偏差値Tvaveを格納する。 Then, store the total speed deviation value Tv ave vehicle DB9 (Step S108). At this time, when reading the speed deviation value for each category in step S106, the total speed deviation value Tv ave for each category is stored accordingly.

図5は、加速度偏差値演算部15により実行される加速度偏差値演算処理の手順の詳細を示すフローチャートである。ここでも、車両は、上述した任意の地点Rを走行するものとする。   FIG. 5 is a flowchart showing details of the procedure of acceleration deviation value calculation processing executed by the acceleration deviation value calculation unit 15. Again, the vehicle travels at the arbitrary point R described above.

同図において、まず地点Rにおける加速度センサ4の計測値(加速度)aを入力し、これを車両DB9に格納する(手順S111)。続いて、過去に地点Rを通った様々な運転者の加速度に関する分布を形成するために、加速度センサ4の計測値aを通信機10,13及びコントローラ11を介してセンターDB12にアップする(手順S112)。続いて、地点Rにおける複数の運転者の加速度特性データをコントローラ11及び通信機13,10を介してセンターDB12から取得する(手順S113)。加速度特性データは、例えば図2の右側のグラフに示すような分布を形成している。続いて、加速度特性データと加速度センサ4で計測された加速度aとから、自車両の運転者に係わる加速度偏差値Taを求める(手順S114)。そして、その加速度偏差値Taを車両DB9に格納する(手順S115)。 In the figure, first enter the measurement value of the acceleration sensor 4 at the point R (acceleration) a r, and stores it in the vehicle DB9 (Step S111). Subsequently, in order to form a distribution relating to the acceleration of various drivers who have passed through the point R in the past, the measurement value a r of the acceleration sensor 4 is uploaded to the center DB 12 via the communication devices 10 and 13 and the controller 11 ( Procedure S112). Subsequently, acceleration characteristic data of a plurality of drivers at the point R is acquired from the center DB 12 via the controller 11 and the communication devices 13 and 10 (procedure S113). For example, the acceleration characteristic data has a distribution as shown in the graph on the right side of FIG. Then, from the acceleration a r measured by the acceleration characteristic data and the acceleration sensor 4, obtains the acceleration deviation value Ta n relating to the driver of the vehicle (Step S114). Then, stores the acceleration deviation value Ta n the vehicle DB9 (Step S115).

続いて、自車両の運転者に係わる過去の複数の加速度偏差値を車両DB9から読み出す(手順S116)。このとき、上記と同様に、加速度偏差値をカテゴリー毎に類別し、該当するカテゴリーの加速度偏差値のみを読み出しても良い。   Subsequently, a plurality of past acceleration deviation values related to the driver of the host vehicle are read out from the vehicle DB 9 (step S116). At this time, similarly to the above, the acceleration deviation values may be classified for each category, and only the acceleration deviation values of the corresponding category may be read.

続いて、下記式により複数の加速度偏差値の平均値Taaveを計算し、この値を総合加速度偏差値とする(手順S117)。そして、その総合加速度偏差値Taaveを車両DB9に格納する(手順S118)。
Taave=(Ta+Ta+…+Ta)/n
Subsequently, an average value Ta ave of a plurality of acceleration deviation values is calculated by the following equation, and this value is set as a total acceleration deviation value (step S117). Then, the total acceleration deviation value Ta ave is stored in the vehicle DB 9 (step S118).
Ta ave = (Ta 1 + Ta 2 +... + Ta n ) / n

図6は、走行パワー演算部16により実行される走行パワー演算処理の手順を示すフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of the traveling power calculation process executed by the traveling power calculation unit 16.

同図において、最初に自車両の走行速度を推定する(手順S121)。この手順S121の詳細を図7に示す。   In the figure, first, the traveling speed of the host vehicle is estimated (step S121). Details of this step S121 are shown in FIG.

図7において、まずナビゲーション2の情報に基づいて、自車両の運転者が過去に通ったことのある道路(地点)を走行するのかどうかを判断する(手順S131)。自車両の運転者が過去に通ったことのある道路を走行すると判断されたときは、自車両が通る地点における自車両の速度データが車両DB9に蓄積されているため、その速度データを車両DB9から読み込み、その値を今回の自車両の速度vとする(手順S132)。なお、自車両が通る地点における自車両の速度データが車両DB9に複数格納されている場合は、それらの速度の平均値を今回の自車両の速度vとしても良い。このとき、自車両の速度vは、例えば図2に示すvAPとなる。 In FIG. 7, based on the information of the navigation 2, it is first determined whether or not the driver of the host vehicle travels on a road (point) that has been passed in the past (step S131). When it is determined that the driver of the host vehicle travels on a road that has passed in the past, the speed data of the host vehicle at the point where the host vehicle passes is stored in the vehicle DB 9, and therefore the speed data is stored in the vehicle DB 9 And the value is set as the speed v R of the current vehicle (step S132). When a plurality of speed data of the host vehicle at a point where the host vehicle passes are stored in the vehicle DB 9, the average value of these speeds may be used as the speed v R of the host vehicle this time. At this time, the speed v R of the host vehicle is, for example, v AP shown in FIG.

一方、自車両の運転者が過去に通ったことのない道路(地点)を走行すると判断されたときは、自車両の運転者に係わる総合速度偏差値Tvaveを車両DB9から取得する(手順S133)。続いて、自車両が通る地点における複数の運転者の速度特性データをコントローラ11及び通信機13,10を介してセンターDB12から取得する(手順S134)。そして、自車両の運転者に係わる総合速度偏差値Tvaveと複数の運転者の速度特性データとに基づいて、当該地点における自車両の速度vを求める(手順S135)。このとき、自車両の速度vは、例えば図3に示すvAQとなる。 On the other hand, when it is determined that the driver of the host vehicle travels on a road (point) that has not passed in the past, the total speed deviation value Tv ave related to the driver of the host vehicle is acquired from the vehicle DB 9 (step S133). ). Subsequently, speed characteristic data of a plurality of drivers at a point where the host vehicle passes is acquired from the center DB 12 via the controller 11 and the communication devices 13 and 10 (step S134). Then, based on the total speed deviation value Tv ave related to the driver of the host vehicle and the speed characteristic data of a plurality of drivers, the speed v R of the host vehicle at the point is obtained (step S135). At this time, the speed v R of the host vehicle becomes, for example, v AQ shown in FIG.

なお、自車両の運転者が過去に通ったことのある道路の場合でも、上記手順S133〜S135の方法で自車両の速度vを推定しても良い。 Even if the road the driver of the vehicle have previously passed through in the past, it may be estimated velocity v R of the vehicle in the process of the above procedure S133~S135.

図6に戻り、上記の手順S121の処理を実行した後、勾配抵抗による必要パワーを推定する(手順S122)。この手順S122の詳細を図8に示す。   Returning to FIG. 6, after executing the process of step S <b> 121, the necessary power due to the gradient resistance is estimated (step S <b> 122). Details of this step S122 are shown in FIG.

図8において、まず車両質量m、重力加速度gのデータを車両DB9から取得する(手順S141)。また、自車両が通る地点の傾斜角θのデータをコントローラ11及び通信機13,10を介してセンターDB12から取得する(手順S142)。そして、下記式を用いて勾配抵抗による必要パワーP1を算出する(手順S143)。
P1=mgsinθ・v
In FIG. 8, first, data on the vehicle mass m and the gravitational acceleration g are acquired from the vehicle DB 9 (step S141). Further, the data on the inclination angle theta R point where the vehicle passes through the controller 11 and the communication device 13, 10 to acquire from the center DB 12 (Step S142). Then, the required power P1 due to the gradient resistance is calculated using the following equation (step S143).
P1 = mgsinθ R · v R

図6に戻り、上記の手順S122の処理を実行した後、空気抵抗による必要パワーを推定する(手順S123)。この手順S123の詳細を図9に示す。   Returning to FIG. 6, after executing the process of step S <b> 122, the necessary power due to air resistance is estimated (step S <b> 123). Details of this step S123 are shown in FIG.

図9において、まず効力係数C、正面投影面積A、空気密度ρのデータを車両DB9から取得する(手順S151)。そして、下記式を用いて空気抵抗による必要パワーP2を算出する(手順S152)。このとき、その時の気象情報(風向き及び風速等)から空気抵抗を補正しても良い。
P2=CρAv /2
In FIG. 9, first, the data of the efficacy coefficient C d , the front projection area A, and the air density ρ is acquired from the vehicle DB 9 (step S151). Then, the required power P2 due to air resistance is calculated using the following equation (step S152). At this time, air resistance may be corrected from the weather information (wind direction, wind speed, etc.) at that time.
P2 = C d ρAv R 3/ 2

図6に戻り、上記の手順S123の処理を実行した後、自車両の加速度及びギヤ段を推定する(手順S124)。この手順S124の詳細を図10に示す。   Returning to FIG. 6, after executing the process of step S <b> 123, the acceleration and gear stage of the host vehicle are estimated (step S <b> 124). Details of this step S124 are shown in FIG.

図10において、まずナビゲーション2の情報に基づいて、自車両の運転者が過去に通ったことのある道路(地点)を走行するのかどうかを判断する(手順S161)。自車両の運転者が過去に通ったことのある道路を走行すると判断されたときは、その地点における自車両の加速度データが車両DB9に蓄積されているため、その加速度データを車両DB9から読み込み、その値を今回の自車両の加速度aとする(手順S162)。このとき、自車両の速度aは、例えば図2に示すaAPとなる。また、当該地点における自車両のギヤ段データも車両DB9に蓄積されているため、そのギヤ段データを車両DB9から読み込み、これを今回の自車両のギヤ段gとする(手順S163)。 In FIG. 10, first, based on the information of the navigation 2, it is determined whether or not the driver of the host vehicle travels on a road (point) that has passed in the past (step S161). When it is determined that the driver of the host vehicle travels on a road that has passed in the past, the acceleration data of the host vehicle at that point is stored in the vehicle DB 9, so the acceleration data is read from the vehicle DB 9, The value is set as the acceleration a R of the host vehicle this time (step S162). At this time, the speed a R of the host vehicle is, for example, a AP shown in FIG. Further, since the gear stage data of the own vehicle at the point is also accumulated in the vehicle DB 9, the gear stage data is read from the vehicle DB 9, and this is set as the current gear stage g R of the own vehicle (step S163).

一方、自車両の運転者が過去に通ったことのない道路(地点)を走行すると判断されたときは、自車両の運転者に係わる総合加速度偏差値Taave及び総合ギヤ段偏差値(ギヤ段偏差値の平均値)Tgaveを車両DB9から取得する(手順S164)。続いて、自車両が通る地点における複数の運転者の加速度特性データ及びギヤ段特性データをコントローラ11及び通信機13,10を介してセンターDB12から取得する(手順S165)。ギヤ段特性データは、図11に示すような分布となっている。 On the other hand, when it is determined that the driver of the host vehicle travels on a road (point) that has not passed in the past, the total acceleration deviation value Ta ave and the total gear stage deviation value (gear stage) related to the driver of the host vehicle are determined. The average deviation value) Tg ave is acquired from the vehicle DB 9 (step S164). Subsequently, acceleration characteristic data and gear stage characteristic data of a plurality of drivers at a point where the host vehicle passes are acquired from the center DB 12 via the controller 11 and the communication devices 13 and 10 (step S165). The gear stage characteristic data has a distribution as shown in FIG.

そして、自車両の運転者に係わる総合加速度偏差値Taaveと複数の運転者の加速度特性データとに基づいて、当該地点における自車両の加速度aを求める(手順S166)。このとき、自車両の速度aは、例えば図3に示すaAQとなる。また、自車両の運転者に係わる総合ギヤ段偏差値Tgaveと複数の運転者のギヤ段特性データとに基づいて、当該地点における自車両のギヤ段g(図11参照)を求める(手順S167)。 Then, based on the acceleration characteristic data of the total acceleration deviation value Ta ave and a plurality of drivers according to driver of the vehicle, determine the acceleration a R of the vehicle at the above point (Step S166). At this time, the speed a R of the host vehicle is, for example, a AQ shown in FIG. Further, based on the total gear stage deviation value Tg ave relating to the driver of the host vehicle and the gear stage characteristic data of a plurality of drivers, the gear stage g R (see FIG. 11) of the host vehicle at the point is obtained (procedure). S167).

なお、自車両の運転者が過去に通ったことのある道路の場合でも、上記手順S164〜S167の方法で自車両の加速度a及びギヤ段gを推定しても良い。 Even when the driver of the host vehicle has traveled in the past, the acceleration a R and the gear stage g R of the host vehicle may be estimated by the method of steps S164 to S167.

図6に戻り、上記の手順S124の処理を実行した後、加速抵抗による必要パワーを推定する(手順S125)。この手順S125の詳細を図12に示す。   Returning to FIG. 6, after executing the process of step S124 described above, the necessary power due to the acceleration resistance is estimated (step S125). Details of this step S125 are shown in FIG.

図12において、まず車両質量mのデータを車両DB9から取得する(手順S171)。続いて、上記手順124で得られた自車両のギヤ段gから、自車両の回転部分相当質量mを特定する(手順S172)。回転部分相当質量mは、ギヤ段により変化する値である。ここでは、ギヤ段と回転部分相当質量mとの関係を表すテーブル(図13参照)を用いて、回転部分相当質量mの値を確定させる。そして、下記式により加速抵抗による必要パワーP3を算出する(手順S173)。
P3=(m+m)a・v
In FIG. 12, first, data on the vehicle mass m is acquired from the vehicle DB 9 (step S171). Subsequently, the gear g R of the vehicle obtained in the above procedure 124 identifies a rotating portion corresponding mass m * of the vehicle (Step S172). The rotating portion equivalent mass m * is a value that varies depending on the gear stage. Here, the value of the rotation part equivalent mass m * is determined using a table (see FIG. 13) representing the relationship between the gear stage and the rotation part equivalent mass m * . Then, the required power P3 due to the acceleration resistance is calculated by the following formula (step S173).
P3 = (m + m * ) a R · v R

図6に戻り、上記の手順S125の処理を実行した後、転がり抵抗による必要パワーを推定する(手順S126)。ここで、転がり抵抗による必要パワーを推定する処理手順に先立ち、図14を用いて転がり抵抗係数μ,μ’を求める処理手順について説明する。   Returning to FIG. 6, after performing the process of the above-described step S125, the necessary power due to the rolling resistance is estimated (step S126). Here, prior to the processing procedure for estimating the required power due to the rolling resistance, a processing procedure for obtaining the rolling resistance coefficients μ and μ ′ will be described with reference to FIG.

図14において、まず下記式により出力Pを計算する(手順S181)。なお、Tは、エンジントルクセンサ5により計測されるエンジントルクであり、ωは、回転数センサ6により計測されるエンジン回転数である。
P=T・ω
In FIG. 14, first, the output P is calculated by the following equation (step S181). T is the engine torque measured by the engine torque sensor 5, and ω is the engine speed measured by the speed sensor 6.
P = T · ω

続いて、下記式により全走行抵抗Fallを計算する(手順S182)。なお、vは、車速センサ3により計測される速度である。
all=P/v
Subsequently, the total running resistance F all is calculated by the following formula (step S182). Note that v is a speed measured by the vehicle speed sensor 3.
F all = P / v

続いて、効力係数C、正面投影面積A、空気密度ρ、速度vを用いて空気抵抗(CρAv/2)を計算する(手順S183)。また、車両質量m、重力加速度g、傾斜角θを用いて勾配抵抗(mgsinθ)を計算する(手順S184)。さらに、車両質量m、回転部分相当質量m、加速度センサ4により計測される加速度aを用いて加速抵抗((m+m)a)を計算する(手順S185)。そして、上記の全走行抵抗Fall、空気抵抗、勾配抵抗及び加速抵抗から、下記式により転がり抵抗Frollを計算する(手順S186)。

Figure 2011016465
Subsequently, efficacy coefficient C d, front projected area A, air density [rho, using the velocity v to calculate the air resistance (C d ρAv 2/2) ( Step S183). Further, the gradient resistance (mgsin θ) is calculated using the vehicle mass m, the gravitational acceleration g, and the inclination angle θ (step S184). Further, acceleration resistance ((m + m * ) a) is calculated using vehicle mass m, rotating portion equivalent mass m * , and acceleration a measured by acceleration sensor 4 (step S185). Then, the rolling resistance F roll is calculated from the above total running resistance F all , air resistance, gradient resistance, and acceleration resistance by the following formula (step S186).
Figure 2011016465

続いて、図15に示すように、速度vを横軸とし、転がり抵抗Frollを縦軸とした一次関数をグラフ化し、その一次関数(一次近似式)の傾き及び切片から転がり抵抗係数μ,μ’を求める(手順S187)。そして、その転がり抵抗係数μ,μ’を通信機10,13及びコントローラ11を介してセンターDB12にアップし、地点の情報と紐付けて記録する(手順S188)。このとき、転がり抵抗係数μ,μ’と天候等の路面状況との紐付けも合わせて行っても良い。 Subsequently, as shown in FIG. 15, a linear function having a speed v as a horizontal axis and a rolling resistance F roll as a vertical axis is graphed, and the rolling resistance coefficient μ, μ ′ is obtained (procedure S187). Then, the rolling resistance coefficients μ and μ ′ are uploaded to the center DB 12 via the communication devices 10 and 13 and the controller 11, and recorded in association with the point information (step S188). At this time, the rolling resistance coefficients μ and μ ′ may be associated with road surface conditions such as weather.

このような転がり抵抗係数μ,μ’は、その地点を既に通過した多くの車両から統計的な処理を行って推定されたものであり、センターDB12に格納されている既知の値である。従って、その値を用いることにより、自車両が一度も走ったことのない道においても転がり抵抗を推定することが可能となる。   Such rolling resistance coefficients μ and μ ′ are estimated by performing statistical processing from many vehicles that have already passed through the point, and are known values stored in the center DB 12. Therefore, by using the value, it becomes possible to estimate the rolling resistance even on the road where the host vehicle has never run.

図16は、転がり抵抗による必要パワーを推定する処理手順の詳細を示すフローチャートである。同図において、まず転がり抵抗係数μ,μ’のデータをコントローラ11及び通信機13,10を介してセンターDB12から取得する(手順S191)。また、車両質量m、重力加速度gのデータを車両DB9から取得する(手順S192)。そして、下記式により転がり抵抗による必要パワーP4を算出する(手順S193)。
P4=(μmg+μ’mgv)v
FIG. 16 is a flowchart showing details of a processing procedure for estimating the required power due to rolling resistance. In the figure, first, data of the rolling resistance coefficients μ and μ ′ are acquired from the center DB 12 via the controller 11 and the communication devices 13 and 10 (step S191). Further, the vehicle mass m and gravity acceleration g data are acquired from the vehicle DB 9 (step S192). And the required power P4 by rolling resistance is calculated by the following formula (procedure S193).
P4 = (μmg + μ′mgv R ) v R

図6に戻り、上記の手順S126の処理を実行した後、勾配抵抗、空気抵抗、加速抵抗及び転がり抵抗による各必要パワーP1〜P4を加算することにより、自車両が該当する地点を通るときの走行パワーを推定する(手順S127)。   Returning to FIG. 6, after executing the processing of the above-described step S <b> 126, by adding the necessary powers P <b> 1 to P <b> 4 due to the gradient resistance, air resistance, acceleration resistance, and rolling resistance, The traveling power is estimated (step S127).

以上の計算処理を自車両の走行予定経路上の全ての分割地点について行うことにより、走行予定経路上の走行パワーが得られることとなる。   By performing the above calculation processing for all the divided points on the planned travel route of the host vehicle, the travel power on the planned travel route can be obtained.

以上において、車両DB9は、車両の運転者の速度偏差値を記憶する第1記憶手段を構成する。センターDB12は、車両の走行経路上の任意地点における複数の運転者の速度特性データを記憶する第2記憶手段を構成する。ECU8の走行パワー演算部16における上記手順S121(図6参照)は、車両の運転者の速度偏差値と複数の運転者の速度特性データとに基づいて、車両が任意地点を走行するときの走行速度を推定する速度推定手段を構成する。同走行パワー演算部16における上記手順S122〜S127(図6参照)は、速度推定手段により推定された走行速度を用いて、車両が任意地点を走行するときの走行エネルギーを求める走行エネルギー算出手段を構成する。   In the above, vehicle DB9 comprises the 1st memory | storage means which memorize | stores the speed deviation value of the driver | operator of a vehicle. Center DB12 comprises the 2nd memory | storage means which memorize | stores the speed characteristic data of the several driver | operator in the arbitrary points on the driving | running route of a vehicle. Step S121 (see FIG. 6) in the traveling power calculation unit 16 of the ECU 8 is performed when the vehicle travels at an arbitrary point based on the speed deviation value of the driver of the vehicle and the speed characteristic data of the plurality of drivers. A speed estimation means for estimating the speed is configured. The above steps S122 to S127 (see FIG. 6) in the traveling power calculation unit 16 use traveling energy calculating means for obtaining traveling energy when the vehicle travels at an arbitrary point using the traveling speed estimated by the speed estimating means. Constitute.

以上のように本実施形態にあっては、自車両の運転者の速度偏差値を車両DB9に格納し、任意の地点における複数の運転者の速度特性データをセンターDB12に格納しておき、自車両の運転者の速度偏差値及び複数の運転者の速度特性データに基づいて、自車両が任意の地点を走行するときの速度を推定し、この速度と車両パラメータ及び道路パラメータとから走行パワーを求める。これにより、自車両の運転者が通ったことのない道路を走行する場合でも、運転者の運転の癖(運転特性)を反映した走行パワーを得ることができる。その結果、自車両の走行パワーを精度良く演算することが可能となる。   As described above, in the present embodiment, the speed deviation value of the driver of the host vehicle is stored in the vehicle DB 9, and the speed characteristic data of a plurality of drivers at arbitrary points are stored in the center DB 12. Based on the speed deviation value of the driver of the vehicle and the speed characteristic data of a plurality of drivers, the speed when the host vehicle travels at an arbitrary point is estimated, and the driving power is calculated from this speed, the vehicle parameter, and the road parameter. Ask. Thereby, even when driving on a road where the driver of the host vehicle has never passed, it is possible to obtain driving power reflecting the driving habit (driving characteristics) of the driver. As a result, it is possible to calculate the traveling power of the host vehicle with high accuracy.

図17は、本発明に係わる車両用走行エネルギー演算システムの他の実施形態の概略を示すブロック図である。図中、上述した実施形態と同一または同等の要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。   FIG. 17 is a block diagram showing an outline of another embodiment of the vehicular running energy calculation system according to the present invention. In the figure, the same or equivalent elements as those in the embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

同図において、本実施形態の車両用走行エネルギー演算システム1は、上述した実施形態の構成に加えて、車両の運転者を特定するための運転者情報入力器17を更に備えている。運転者情報入力器17としては、例えば生体認証等を行うセンサでも良いし、運転者の名前を選択入力するスイッチやボタン等でも良いし、個人パスワードを入力する手段であっても良い。   In the figure, the vehicular running energy calculation system 1 of the present embodiment further includes a driver information input device 17 for specifying the driver of the vehicle in addition to the configuration of the above-described embodiment. The driver information input device 17 may be, for example, a sensor that performs biometric authentication, a switch or button that selectively inputs a driver's name, or a unit that inputs a personal password.

また、車両用走行エネルギー演算システム1は、上述した実施形態におけるセンターDB12に代えて、センターDB18を備えている。センターDB18には、上記のセンターDB12に格納される情報に加えて、複数の運転者に係わる総合速度偏差値、総合加速度偏差値及び総合ギヤ段偏差値が格納されている。   The vehicle travel energy calculation system 1 includes a center DB 18 instead of the center DB 12 in the above-described embodiment. In addition to the information stored in the center DB 12, the center DB 18 stores an overall speed deviation value, an overall acceleration deviation value, and an overall gear stage deviation value related to a plurality of drivers.

図18は、本実施形態において速度偏差値演算部14により実行される速度偏差値演算処理の手順の詳細を示すフローチャートであり、図4に相当するものである。同図において、手順S107において自車両の運転者に係わる複数の速度偏差値の平均値(総合速度偏差値)Tvaveが求められると、その総合速度偏差値Tvaveを通信機10,13及びコントローラ11を介してセンターDB18に格納する(手順S108A)。 FIG. 18 is a flowchart showing details of the procedure of speed deviation value calculation processing executed by the speed deviation value calculation unit 14 in the present embodiment, and corresponds to FIG. In the figure, the self when the average value of a plurality of speed deviation value according to the driver of the vehicle (the total speed deviation value) Tv ave is determined, the communication device 10, 13 and a controller that total speed deviation value Tv ave in step S107 11 is stored in the center DB 18 (step S108A).

図19は、本実施形態において加速度偏差値演算部15により実行される加速度偏差値演算処理の手順の詳細を示すフローチャートであり、図5に相当するものである。同図において、手順S117において自車両の運転者に係わる複数の加速度偏差値の平均値(総合加速度偏差値)Taaveが求められると、その総合加速度偏差値Taaveを通信機10,13及びコントローラ11を介してセンターDB18に格納する(手順S118A)。 FIG. 19 is a flowchart showing details of the procedure of acceleration deviation value calculation processing executed by the acceleration deviation value calculation unit 15 in the present embodiment, and corresponds to FIG. In the figure, the self when the average value of a plurality of acceleration deviation values relating to the driver of the vehicle (total acceleration deviation value) Ta ave is determined, the communication device 10, 13 and a controller that comprehensively acceleration deviation value Ta ave in step S117 11 is stored in the center DB 18 (step S118A).

図20は、本実施形態において走行パワー演算部16により自車両の走行速度を推定する処理手順の詳細を示すフローチャートであり、図7に相当するものである。同図において、まず運転者情報入力器17により運転者の情報が入力されたかどうかを判断し(手順S138)、運転者の情報が入力されたときは、その運転者の情報をセンターCのコントローラ11に通知する(手順S139)。   FIG. 20 is a flowchart showing details of a processing procedure for estimating the traveling speed of the host vehicle by the traveling power calculation unit 16 in the present embodiment, and corresponds to FIG. In the figure, first, it is determined whether or not the driver information is input by the driver information input device 17 (step S138). When the driver information is input, the driver information is transferred to the controller of the center C. 11 is notified (procedure S139).

その後、手順S131において自車両の運転者が過去に通ったことのない道路(地点)を走行すると判断されたときは、自車両の運転者に係わる総合速度偏差値Tvaveをコントローラ11及び通信機13,10を介して車両DB18から取得する(手順S133A)。このとき、走行パワー演算部16は、まずコントローラ11に対してデータ要求信号を送出する。コントローラ11は、データ要求信号を受けると、手順S139で通知された運転者情報に対応する運転者に係わる総合速度偏差値Tvaveを車両DB18から読み出して走行パワー演算部16に送出する。そして、上記の手順S134,S135を実行する。 Thereafter, when it is determined in step S131 that the driver of the host vehicle travels on a road (point) that has not passed in the past, the total speed deviation value Tv ave related to the driver of the host vehicle is obtained from the controller 11 and the communication device. 13 and 10 from the vehicle DB 18 (step S133A). At this time, the traveling power calculation unit 16 first sends a data request signal to the controller 11. When the controller 11 receives the data request signal, the controller 11 reads the total speed deviation value Tv ave related to the driver corresponding to the driver information notified in step S139 from the vehicle DB 18 and sends it to the traveling power calculation unit 16. And said procedure S134, S135 is performed.

図21は、本実施形態において走行パワー演算部16により自車両の加速度及びギヤ段を推定する処理手順の詳細を示すフローチャートであり、図10に相当するものである。同図において、まず運転者情報入力器17により運転者の情報が入力されたかどうかを判断し(手順S168)、運転者の情報が入力されたときは、その運転者の情報をセンターCのコントローラ11に通知する(手順S169)。   FIG. 21 is a flowchart showing details of a processing procedure for estimating the acceleration and gear position of the host vehicle by the traveling power calculation unit 16 in the present embodiment, and corresponds to FIG. In the figure, first, it is determined whether or not the driver information is input by the driver information input device 17 (step S168). When the driver information is input, the driver information is transferred to the controller of the center C. 11 is notified (step S169).

その後、手順S161において自車両の運転者が過去に通ったことのない道路(地点)を走行すると判断されたときは、自車両の運転者に係わる総合加速度偏差値Tvave及び総合ギヤ段偏差値Tgaveをコントローラ11及び通信機13,10を介してセンターDB18から取得する(手順S164A)。このとき、総合加速度偏差値Tvave及び総合ギヤ段偏差値Tgaveの取得方法は、上述した総合速度偏差値Tvaveの取得方法と同様である。そして、上記の手順S165〜S167を実行する。 Thereafter, when it is determined in step S161 that the driver of the host vehicle travels on a road (point) that has not passed in the past, the total acceleration deviation value Tv ave and the total gear stage deviation value related to the driver of the host vehicle are determined. Tg ave is acquired from the center DB 18 via the controller 11 and the communication devices 13 and 10 (step S164A). At this time, the method for acquiring the total acceleration deviation value Tv ave and the total gear stage deviation value Tg ave is the same as the method for acquiring the total speed deviation value Tv ave described above. And said procedure S165-S167 is performed.

以上において、センターDB18は、車両の運転者の速度偏差値を記憶する第1記憶手段と、車両の走行経路上の任意地点における複数の運転者の速度特性データを記憶する第2記憶手段とを構成する。運転者情報入力器17は、車両の運転者を特定する運転者特定手段を構成する。   In the above, the center DB 18 includes the first storage unit that stores the speed deviation value of the driver of the vehicle and the second storage unit that stores the speed characteristic data of a plurality of drivers at arbitrary points on the travel route of the vehicle. Constitute. The driver information input device 17 constitutes driver specifying means for specifying the driver of the vehicle.

本実施形態においては、運転者の総合速度偏差値等を車両DB9ではなくセンターDB18に格納するので、レンタカーやカーシェア等のように1台の車両に対して運転者が複数変わるような場合でも、運転者の本人確認ができれば、その運転者の総合速度偏差値を取得して、当該運転者の運転する車両が任意の地点を走行するときの速度を推定し、当該運転者の運転特性を反映した走行パワーを得ることができる。   In the present embodiment, the driver's total speed deviation value and the like are stored in the center DB 18 instead of the vehicle DB 9, so even when a plurality of drivers change for one vehicle such as a rental car or a car share. If the driver's identity can be confirmed, the driver's total speed deviation value is obtained, the speed when the vehicle driven by the driver travels at an arbitrary point is estimated, and the driving characteristics of the driver are determined. The reflected traveling power can be obtained.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、勾配抵抗、空気抵抗、加速抵抗及び転がり抵抗による各必要パワーを求め、これらの必要パワーを加算することで、車両の走行パワーを推定するようにしたが、特にその手法に限られず、勾配抵抗、空気抵抗、加速抵抗及び転がり抵抗を加算して全走行抵抗を求め、この全走行抵抗に車両の走行速度を乗じることで、車両の走行パワーを推定しても良い。   The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the required power due to the gradient resistance, air resistance, acceleration resistance, and rolling resistance is obtained and the required power is added to estimate the running power of the vehicle. The travel power of the vehicle may be estimated by adding the gradient resistance, air resistance, acceleration resistance, and rolling resistance to obtain the total travel resistance and multiplying the total travel resistance by the travel speed of the vehicle.

1…車両用走行エネルギー演算システム、8…ECU、9…車両データベース(第1記憶手段)、12…センターデータベース(第2記憶手段)、16…走行パワー演算部(速度推定手段、走行エネルギー算出手段)、17…運転者情報入力器(運転者特定手段)、18…センターデータベース(第1記憶手段、第2記憶手段)。

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle travel energy calculation system, 8 ... ECU, 9 ... Vehicle database (1st memory | storage means), 12 ... Center database (2nd memory | storage means), 16 ... Travel power calculation part (Speed estimation means, Travel energy calculation means) ), 17... Driver information input device (driver identification means), 18... Center database (first storage means, second storage means).

Claims (5)

車両の走行エネルギーを演算する車両用走行エネルギー演算システムであって、
前記車両の運転者の速度偏差値と複数の運転者の速度特性データとに基づいて、前記車両が任意地点を走行するときの走行速度を推定する速度推定手段と、
前記速度推定手段により推定された走行速度を用いて、前記車両が前記任意地点を走行するときの走行エネルギーを求める走行エネルギー算出手段とを備えることを特徴とする車両用走行エネルギー演算システム。
A vehicle travel energy calculation system for calculating the travel energy of a vehicle,
Speed estimation means for estimating a traveling speed when the vehicle travels an arbitrary point based on a speed deviation value of the driver of the vehicle and speed characteristic data of a plurality of drivers;
A travel energy calculation system for a vehicle, comprising travel energy calculation means for obtaining travel energy when the vehicle travels at the arbitrary point using the travel speed estimated by the speed estimation means.
前記車両の運転者の速度偏差値を記憶する第1記憶手段と、
前記車両の走行経路上の任意地点における複数の運転者の速度特性データを記憶する第2記憶手段とを更に備えることを特徴とする請求項1記載の車両用走行エネルギー演算システム。
First storage means for storing a speed deviation value of a driver of the vehicle;
The vehicle travel energy calculation system according to claim 1, further comprising second storage means for storing speed characteristic data of a plurality of drivers at arbitrary points on the travel route of the vehicle.
前記第1記憶手段が前記車両に搭載され、
前記第2記憶手段が前記車両の外部に設置されていることを特徴とする請求項2記載の車両用走行エネルギー演算システム。
The first storage means is mounted on the vehicle;
The vehicle travel energy calculation system according to claim 2, wherein the second storage means is installed outside the vehicle.
前記車両の運転者を特定する運転者特定手段を更に備え、
前記第1記憶手段及び前記第2記憶手段が前記車両の外部に設置されており、
前記速度推定手段は、前記運転者特定手段により特定された運転者の速度偏差値と前記複数の運転者の速度特性データとに基づいて、前記車両が前記任意地点を走行するときの走行速度を推定することを特徴とする請求項2記載の車両用走行エネルギー演算システム。
A driver specifying means for specifying the driver of the vehicle;
The first storage means and the second storage means are installed outside the vehicle;
The speed estimation unit is configured to determine a travel speed when the vehicle travels the arbitrary point based on the driver speed deviation value specified by the driver specification unit and the speed characteristic data of the plurality of drivers. The vehicle travel energy calculation system according to claim 2, wherein the vehicle travel energy calculation system is estimated.
前記走行エネルギー算出手段は、前記速度推定手段により推定された走行速度と前記車両に関するパラメータと前記車両が通る道路に関するパラメータとに基づいて、前記任意地点における勾配抵抗、空気抵抗、加速抵抗及び転がり抵抗を計算して前記走行エネルギーを求めることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項記載の車両用走行エネルギー演算システム。


The travel energy calculation means is based on the travel speed estimated by the speed estimation means, the parameters related to the vehicle, and the parameters related to the road through which the vehicle passes, and the gradient resistance, air resistance, acceleration resistance, and rolling resistance at the arbitrary point. The vehicle travel energy calculation system according to any one of claims 1 to 4, wherein the travel energy is calculated by calculating the travel energy.


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