CN101590832A - 行驶能量学习装置以及方法 - Google Patents

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Abstract

一种行驶能量学习装置及方法，确定包括自身车辆的当前位置的道路区间，基于从所述自身车辆的驱动源向车轮传递驱动力的传递轴的转数和该传递轴的转矩，导出表示该传递轴的功率的信息，基于所述自身车辆在所述道路区间内行驶的过程中所导出的表示所述功率的信息，将表示在该道路区间内行驶所需的能量的信息与该道路区间对应关联地进行存储。

Description

行驶能量学习装置以及方法
技术领域
本发明涉及具有蓄电池(rechargeable battery)的车辆中的行驶能量学习装置、方法，以及能够通过计算机进行读取的存储介质。
背景技术
以往，在JP特开2000-333305中记载有如下内容，对于混合动力车辆(Hybrid car)，在到达目的地的路径中行驶时，为了使燃料消耗量为最少，而设定发动机和马达的利用时间表(schedule)，基于驾驶员的驾驶履历、表示路径的道路信息、车辆信息等，计算出在该路径中行驶时所需要的输出能量值。
虽然在JP特开2000-333305中记载有基于存储为驾驶履历的行驶速度模式(travel speed pattern)(由从出发地至目的地的区间内的平均车速、平均的加速度及减速度表示)、其他信息(滚动阻力、空气阻力、加速阻力、坡度阻力等)来计算出车辆行驶所需要的输出能量值的技术，但是，计算结果即必要输出值的精度仍依赖于用于计算中的平均车速、加速度、减速度、空气密度、路面的摩擦系数和坡度值等的精度。
但是，正确地高精度地取得用于计算中的这些参数是很困难的，此外，由于参数个数多，所以计算处理烦杂。因此，难以正确算出必要输出能量值。
发明内容
本发明提供能够正确地导出在道路区间内行驶所需要的输出能量值的技术。
本发明的第一方式的行驶能量学习装置具有：道路区间确定部(21a)，其用于确定包括自身车辆的当前位置的道路区间；功率信息导出部(21b)，其基于从所述自身车辆的驱动源向车轮传递驱动力的传递轴的转数和该传递轴的转矩，导出表示该传递轴的功率的信息；能量信息存储部(21c)，其基于所述自身车辆在所述道路区间内行驶的过程中所导出的表示所述功率的信息，计算表示在该道路区间内行驶所需能量的信息，将计算出的表示能量的该信息与该道路区间对应关联地进行存储。即，根据第一方式，从传递轴直接取得传递轴的转数和转矩，基于该转数和转矩来导出传递轴的实际功率，然后根据该功率导出与其相符的在道路区间内行驶所需要的能量，因此，相比于如下结构，能够通过简单的计算，可靠性高并且正确地导出输出值(在该道路区间内行驶所需要的能量)，其中，所述结构例如是与使用行驶速度模式、道路坡度、路面摩擦系数、车重、空气阻力等来计算出必要输出值的结构。
另外，作为本发明的第二方式的行驶能量学习方法，确定包括自身车辆的当前位置的道路区间，基于从所述自身车辆的驱动源向车轮传递驱动力的传递轴的转数和该传递轴的转矩，导出表示该传递轴的功率的信息，基于所述自身车辆在所述道路区间内行驶的过程中所导出的表示所述功率的信息，计算表示在该道路区间内行驶所需能量的信息，将计算出的表示能量的该信息与该道路区间对应关联地进行存储。此外，在本发明的其他方式中，还能够适用执行该处理的程序。此外，如上所述的行驶能量学习装置、方法、程序包括各种方式，可以作为单独的装置来实现，可以利用与车辆所具有的各部分共有的部件来实现，也可以与不搭载在车辆上的各部分联合实现。此外，能够适当地变更而成为一部分为软件一部分为硬件等。进一步，本发明也可以作为控制行驶能量学习装置的程序的记录介质。当然，该软件的记录介质可以是磁记录介质也可以是光磁记录介质，同样也能够适于今后开发的所有记录介质。
附图说明
图1是表示行驶能量学习装置的框图。
图2是用于说明主学习列表和最新数据列表的图。
图3是表示行驶能量学习处理的流程图。
图4是表示能量学习处理的流程图。
图5A以及图5B是用于说明主学习列表以及最新数据列表的更新的图。
图6是表示能量效率导出处理的流程图。
图7是表示学习数据利用处理的流程图。
图8是用于说明残存电量的变化趋势的例子的坐标图。
具体实施方式
在此，按照以下顺序说明本发明的实施方式。
(1)行驶能量学习装置的结构
(2)行驶能量学习处理
(2-1)能量学习处理
(2-2)能量效率导出处理
(2-3)学习数据利用处理
(3)其他实施方式
(1)行驶能量学习装置的结构
图1是表示搭载在车辆上的行驶能量学习装置的结构的框图。在本实施方式中，通过导航装置10来实现行驶能量学习装置。导航装置10具有控制部20和存储介质30，其中，所述控制部20具有CPU、RAM、ROM等，另外，能够由控制部20执行存储在存储介质30和ROM中的程序。在本实施方式中，能够执行作为这些程序之一的行驶能量学习程序21。在自身车辆中，为了通过行驶能量学习程序21来实现学习功能，具有以下各部分(40～52)。
GPS接收部40从GPS卫星接收电波，经由未图示的接口将用于计算自身车辆的当前位置的信号和表示当前时刻的信号输出至控制部20。控制部20取得该信号，从而取得自身车辆的当前位置以及当前时刻。车速传感器41将与自身车辆具有的车轮的转速相对应的信号输出至控制部20。控制部20经由未图示的接口从车速传感器41取得该信号，从而取得自身车辆的速度。陀螺传感器42检测针对自身车辆在水平面内旋转的角加速度，将与自身车辆的朝向相对应的信号输出至控制部20。控制部20经由未图示的接口取得该信号，从而取得自身车辆的行驶方向。车速传感器41以及陀螺传感器42用于对根据GPS接收部40的输出信号而确定的自身车辆的当前位置进行修正等。此外，控制部20可以对照后述的地图信息30a来适当地修正自身车辆的当前位置。
本实施方式的车辆是混合动力车辆，具有内燃机47和电动机48作为驱动源，所述内燃机47利用储存在燃料箱46中的燃料来产生驱动力，所述电动机48利用从蓄电池49供给来的电力来产生驱动力。这些内燃机47和电动机48连接至包括传递轴50的未图示的动力传递机构，通过该动力传递机构将旋转驱动力变换为车辆的推进力从而驱动车辆。车辆能够被内燃机47和电动机48中的某个或两个驱动。此外，将内燃机47所产生的旋转驱动力的一部分作为再生能量(regenerative energy)传递至电动机48，此时，电动机48所产生的电力蓄积在蓄电池49中。
内燃机47和电动机48被驱动控制ECU(Electronic Control Unit：电子控制器)51控制。驱动控制ECU51进行如下控制，即，向内燃机47和电动机48输出控制信号，使内燃机47和电动机48中的某个或者两个产生旋转驱动力。因此，在本实施方式中，根据驱动控制ECU51所输出的控制信号，选择驱动或停止内燃机47、通过电动机48进行的充电、通过蓄电池49放电而驱动电动机48。此外，驱动控制ECU51从蓄电池49取得残存电量[％](SOC：State Of Charge，荷电状态)。
传递轴50是构成从驱动源向未图示的车轮传递驱动力的动力传递机构的一部分的轴，例如，在自身车辆是FR(前置后驱)车的情况下，传动轴(propeller shaft)相当于该传递轴50。在本实施方式中具有：转矩传感器44，其用于检测作用于传递轴50上的转矩；转数传感器45，其用于检测传递轴50的转数。转矩传感器44例如能够采用应变仪(strain gauge)。应变仪隔着薄的绝缘体将电阻(金属薄片)安装在传递轴50上，随着传递轴50的变形，电阻也以同样比率变形。将因该变形而产生的电阻的变化变换为电压值的变化，从而能够测定转矩。其他也能够采用例如磁致伸缩式、光学式、相位差检测式等公知方式的转矩传感器。功率(power)信息收集ECU43从该转矩传感器44取得表示转矩的信号，并且从转数传感器45取得表示转数的信号，然后将这些信号通知给控制部20。
用户I/F部52用于输入用户的指示，或者向用户提供各种信息，具有未图示的触摸屏、开关、扬声器等。用户能够操作该用户I/F部52来对导航装置10设定目的地。
控制部20通过执行行驶能量学习程序21，来进行能量学习、导出能量效率以及预测耗电量。因此，行驶能量学习程序21具有道路区间确定部21a、功率信息导出部21b、能量信息存储部21c、能量效率导出部21d、耗电量导出部21e和路径信息取得部21f，在存储介质30中预先存储有地图信息30a。地图信息30a包括表示设定在道路上的节点的节点数据、用于确定节点间的道路的形状的形状插补点数据、表示节点彼此之间的连接的道路链数据、表示道路的坡度的坡度数据、表示坡度发生变化的地点的坡度变化地点数据、表示在道路或其周边存在的地物的数据等，该地图信息30a用于确定包括自身车辆的当前位置的道路区间，或搜索到达目的地的路径以及引导路径等。
在控制部20中，道路区间确定部21a取得表示自身车辆的当前位置的信息，确定包括自身车辆的当前位置的道路区间。道路区间是指用于在后述的能量信息存储部21c中计算能量的单位，也可以是预先决定的区间。在本实施方式中，道路区间相当于由地图信息30a中的节点、形状插补点、坡度变化地点等分割出的道路区间。而且，道路区间可以是按任意的距离为单位进行区分的道路区间，也可以是它们的组合。总之，只要能够唯一地确定起点和终点以及它们之间的道路，则可以是适当决定的道路区间。控制部20通过道路区间确定部21a的处理，取得GPS接收部40和搭载在车辆上的各种传感器的输出信号，例如车速传感器41、陀螺传感器42等的输出信号，从而取得表示自身车辆的当前位置的信息。并且，参照地图信息30a确定与自身车辆的位置的轨迹一致的道路区间。
在控制部20中，功率信息导出部21b基于传递轴50的转数和转矩，导出该传递轴的功率。在本实施方式中，通过功率信息收集ECU43，取得传递轴50的转数(即，每单位时间传递轴50的转数)和对应于该时间的传递轴50的转矩，计算出转数和转矩的积来作为表示功率的信息(以下，称为功率值)。虽然传递轴例如相当于FR车的传动轴，但只要是能够取得转矩，则不限定所采用的传递轴。在FF车的情况下驱动轴(drive shaft)相当于传递轴。例如能够通过电磁式的转数传感器来检测传递轴的转数。例如能够通过应变仪，磁致伸缩式、光学式、相位差检测式等方式的转矩传感器来检测传递轴的转矩。
在控制部20中，能量信息存储部21c基于所述的功率值，导出在该道路区间内行驶所需要的能量，将表示该能量的信息(以下，称为能量值)与对象道路区间相对应关联而存储在存储介质30中。在此，在道路区间内行驶所需要的能量例如能够根据功率值和时间求出，所述功率值是在通过道路区间的起点后至通过终点为止的这一段时间内，每单位时间计算出的功率值，所述时间是通过该道路区间的起点后至通过终点为止的这一段时间。
在本实施方式中，在存储介质30中，与作为能量学习对象的任意的道路区间相对应关联地存储有主学习列表30c和最新数据列表30b，其中，所述主学习列表30c具有存储N个能量值的数据区域，所述最新数据列表30b同样具有存储N个能量值的数据区域(参照图2)。本实施方式中能量学习DB30d包括与各道路区间对应关联的主学习列表30c。在主学习列表30c(第二储存部)中，在已经储存有N个能量值时新导出了能量的情况下，根据已经储存的N个能量值来决定是否储存新导出的能量值。具体地说，选择已经存储的N个能量值中的中位值Esm，并且从中位值Esm以外的N-1个值中选择与该中位值Esm的差的绝对值最大的能量值Esx，进一步求出新导出的能量值Es与该中位值Esm之差的绝对值。然后将Esm与Esx之差的绝对值，和Esm与Es之差的绝对值进行比较，在绝对值|Esx-Esm|大于绝对值|Es-Esm|的情况下，废弃值Esx，将新导出的能量值Es追加至主学习列表30c中。如果绝对值|Esx-Esm|小于绝对值|Es-Esm|，则主学习列表30c不进行更新。而且，在后述的耗电量导出部21e中，使用存储在主学习列表30c中的1～N个能量值中的中位值。即，根据本实施方式，即使在偶尔导出一个相差很大的能量值时也不易受其影响。此外，最新数据列表30b(第一存储部)是所谓FIFO(First-In First-Out：先入先出)方式的列表，在已经存储有N个能量值时要存储新导出的能量值的情况下，废弃最早存储的能量值，存储新导出的能量值。
控制部的能量效率导出部21d导出能量效率，所述能量效率表示，在电动机48产生的驱动力使自身车辆行驶时，传递轴50所输出的能量相对于从电动机48输出的能量的比例。在能量效率导出部21d中，对于混合动力汽车，在没有由内燃机47驱动车辆的状态下导出电动机48的能量效率。由于空调等电器的使用状况、驾驶员的喜好、蓄电池的劣化等原因，能量效率会发生变化，因此要定期更新能量效率。此外，在本实施方式中，将在任意时间内导出的多个(M个)表示能量效率的值存储在存储介质30中来作为能量效率列表30e，在后述的耗电量导出部21e中采用M个值中的中位值，由此降低噪声(noise)的影响。
控制部20的耗电量导出部21e基于与作为对象的道路区间相对应关联而存储的能量值和能量效率，导出电动机48的耗电量，所述电动机48的耗电量是假设通过电动机48产生的驱动力使自身车辆在该道路区间行驶时的电动机48的耗电量。即，基于最终将要由传递轴50输出的能量值Es和能量效率Eef，逆向计算出将要从电动机48输出的能量值Eb。该能量值Eb相当于假设在作为对象的道路区间内以全电动(EV)行驶时的耗电量。当然，可以将能量值Eb换算为比值[％]，作为耗电量，所述比值[％]是将蓄电池49的最大充电量作为100[％]时能量值Eb相对于最大充电量的比值。此外，在耗电量导出部21e中，基于能量值和能量效率导出部21d所取得的能量效率来导出各道路区间的耗电量，进一步导出残存电量的变化趋势，其中，所述能量值是与所述各道路区间相对应关联地存储的能量值，所述各道路区间构成由后述的路径信息取得部21f所取得的路径信息。
路径信息取得部21f取得表示从出发地至目的地的路径的路径信息。在本实施方式中，出发地相当于车辆开始行驶之前的自身车辆的位置。控制部20取得用户从用户I/F部52输入的表示目的地的信息，搜索从自身车辆的当前位置至目的地的路径，取得表示该路径的路径信息。
(2)行驶能量学习处理
接着，说明在以上的结构中导航装置10所实施的行驶能量学习处理。图3是表示行驶能量学习处理的流程图。首先，控制部20判定是否取得了路径信息(步骤S100)，在取得了路径信息的情况下，执行学习数据利用处理(步骤S105，图7)。接着，控制部20待机到自身车辆开始行驶为止(步骤S110)，在检测出已经开始行驶时，直到在步骤S130判定为行驶结束为止的期间内，每经过规定时间反复执行从步骤S115至步骤S125的处理。即，控制部20在车辆行驶过程中执行能量学习处理(步骤S115，图4)，然后判定能量效率更新条件是否成立(步骤S120)，在判定为能量效率更新条件成立时，执行能量效率导出处理(步骤S125，图6)。
另外，在步骤S110和步骤S130中的行驶开始/结束的判定中，例如能够使用从车速传感器41取得的车速信号、点火/熄火信号等。此外，步骤S120的能量效率更新条件是：从上一次更新起经过了规定时间的时间点(timing)，或从设定路径起经过了规定时间(例如，数分钟)的时间点等，并且自身车辆处于EV行驶中。
步骤S105的学习数据利用处理是利用反复进行步骤S115～步骤S130的处理而存储的学习数据的处理，因此，在说明能量学习处理和能量效率导出处理之后进行说明。下面，按能量学习处理、能量效率导出处理、学习数据利用处理的顺序进行说明。
(2-1)能量学习处理：
使用图4的流程图说明步骤S115的能量学习处理。首先，控制部20通过道路区间确定部21a的处理，取得自身车辆的当前位置(步骤S300)，然后判定自身车辆是否通过了对象道路区间的起点(步骤S305)，在判定为通过了对象道路区间的起点时，将该时间点设定为时刻T0(步骤S310)。具体地说，判定自身车辆是否通过与对象道路区间的起点相当的节点或形状插补点的位置，将通过时的时刻设定为T0。
接着，控制部20通过功率信息导出部21b的处理，每经过规定时间(例如0.5秒)取得每个该时间内的传递轴50的转数R和转矩T，传递轴50输出的功率值P[W]由以下算式(1)导出(步骤S315)。
P＝R×T    …(1)
接着，控制部20通过道路区间确定部21a的处理，判定是否通过了对象道路区间的终点(步骤S320)，在判定为通过了对象道路区间的终点时，将此时间点设定为时刻T1(步骤S325)。具体地说，判定自身车辆是否通过了与道路区间的终点相当的节点或形状插补点，将通过时的时刻设定为T1，其中，所述道路区间是在步骤S305判定为通过了起点的道路区间。接着，控制部20通过能量信息存储部21c的处理，利用以下算式(2)计算出在对象道路区间Sx中行驶所需要的能量值Es(传递轴50输出的能量)(步骤S330)。在此，AVG是功率值P的平均值。
E s = ∫ T 0 T 1 Pdt . . . ( 2 )
= AVG ( P ) × ( T 1 - T 0 )
接着，控制部20通过能量信息存储部21c(第一存储部)的处理，将算式(2)所计算出的能量值Es登录至最新数据列表30b中(步骤S335，参照图2以及图5A)。接着，控制部20通过能量信息存储部21c(第二存储部)的处理，从能量学习DB30d取得与对象道路区间Sx对应的主学习列表30c(步骤S340)，判定是否已经与该道路区间Sx对应关联地存储了N个数据(步骤S345)。在判定为在主学习列表30c中已经存储了N个数据的情况下，检索该N个数据的中位值Esm，然后判定在主学习列表30c中是否存在如下的值Esx，即，中位值Esm与值Esx之差的绝对值大于步骤S330所计算出的能量值Es与中位值Esm之差的绝对值这样的值Esx(步骤S350)，在存在这样的值Esx时，从主学习列表30c中废弃该值Esx，将本次计算的能量值Es登录至主学习列表30c中(步骤S355)，由此更新能量学习DB30d(参照图2以及图5A)。另外，在不存在上述值Esx时，不将本次计算的能量值Es登录在与对象道路区间对应的主学习列表30c中，因此不更新能量学习DB30d。
接着，控制部20通过能量信息存储部21c(偏离判定部)的处理，判定与对象道路区间对应的主学习列表30c的中位值Esm和与对象道路区间对应的最新数据列表30b的中位值是否偏离规定值以上(步骤S360)，在偏离了规定值以上时，用最新数据列表30b的值覆盖主学习列表30c(步骤S365)(参照图5B)。这样，在本实施方式中，除了主学习列表30c之外还具有FIFO方式的最新数据列表30b，由此还能够适应于非偶尔发生(噪声)的道路区间的特性变化。例如，在某个道路区间处于施工状态时，预想以比低于没有施工时的速度行驶，若在施工中在该道路区间内制作主学习列表，则施工后在该道路区间内行驶时被导出的能量值与已经存储在主学习列表中的能量值大不相同，因此一直废弃施工后的该道路区间的能量值，不更新主学习列表。但是，在具有FIFO方式的最新数据列表，最新数据列表的中位值与主学习列表的中位值明显偏离的情况下，用最新数据列表的内容更新主学习列表，因此也能够存储施工后的能量值。
另外，在最新数据列表和主学习列表中选择中位值时，在各列表中已经存储的能量值的个数为偶数的情况下，在升序或降序排列这些能量值时选择最靠近中央的2个能量值，将该2个能量值的平均值作为中位值。
(2-2)能量效率导出处理
接着，使用图6的流程图说明图3中的步骤S125的能量效率导出处理。能量效率导出处理是控制部20通过执行能量效率导出部21d的处理来实行的处理，在上述能量效率更新条件成立时，每经过规定时间(例如1秒)执行能量效率导出处理。首先，控制部20判定是否导出了M个能量效率值(步骤S400)，在判定为没有导出的情况下，取得由蓄电池49输出的能量Eb[J]和在不利用内燃机行驶时由传递轴50输出的能量Es[J]，通过以下算式(3)来计算出能量效率Eef[％](步骤S405)。
Eef＝(Es/Eb)×100         …(3)
接着，控制部20选择所导出的能量效率值中的中位值，将其作为在下面说明的学习数据利用处理中使用的值(步骤S410)。在步骤S400中判定为已经导出了M个能量效率值时，选择M个能量效率值中的中位值，将其作为学习数据利用处理所使用的值(步骤S415)。
(2-3)学习数据利用处理：
图7是表示学习数据利用处理的流程图。首先，控制部20通过路径信息取得部21f的处理，取得路径信息(步骤S200)。接着，控制部20通过耗电量导出部21e的处理，判定是否学习完与构成路径的多个道路区间相关的能量值(步骤S205)。具体地说，判定是否在与构成该路径的道路区间对应的主学习列表30c中已经存储了能量值。在与道路区间对应的主学习列表30c中可以不存储N个能量值，存储一个能量值也可以。在没有学习完与构成路径的多个道路区间相关的能量值时，结束学习数据利用处理。
接着，在步骤S205中判定为学习完能量值时，控制部20通过耗电量导出部21e的处理，从能量学习DB30d中取得与构成路径的多个道路区间对应的主学习列表(步骤S210)。接着，控制部20在构成路径的整个道路区间内，从主学习列表中取得各道路区间内的能量效率(步骤S215)。具体地说，取得如下的能量效率值，即，所述能量效率值与图6所示的流程图的能量效率导出处理中导出的能量效率值中的中位值相当。
接着，控制部20通过耗电量导出部21e的处理，导出残存电量的变化趋势(步骤S220)。具体地说，控制部20参照在步骤S210中取得的与构成路径的各道路区间对应的主学习列表30c，选择与容纳在各主学习列表30c中的能量值中的中位值Esm相当的值。在这样导出耗电量时，使用所述自身车辆在同一道路区间多次行驶时的多次的能量值中的中位值，因此相比于如下的结构，能够降低值偶尔变大时的影响，从而正确地导出耗电量，该结构例如是指，使用过去存储的多次的表示能量的信息的平均值的结构、使用始终最新的表示能量的信息的结构等。
接着，控制部20从驱动控制ECU51取得当前的SOC。然后，使用能量效率Eef、能量值Esm、充电最大量为100％时的每1％的能量E[J]，根据以下算式(4)来计算出道路区间Sx中耗电量Qb[％]。
Qb＝Esm/E×Eef    …(4)
并且，分别对于构成路径的道路区间Sx，按顺序反复按以下算式(5)进行计算，由此能够导出如图8所示的残存电量SOC[％]的变化趋势。其中，“道路区间Sx行驶结束时的SOC”是指，从路径的出发地行驶至道路区间Sx的终点时的残存电量。对于“道路区间Sx-1行驶结束时的SOC”是指，从路径的出发地行驶至道路区间Sx-1的终点时的残存电量。
道路区间Sx行驶结束时的SOC
                                                …(5)
＝道路区间Sx-1行驶结束时的SOC-道路区间Sx的Qb
另外，例如图8的道路区间Sb那样，在SOC增加的区间，从功率信息收集ECU43输出的转矩值是负值，因此该道路区间的行驶所需要的能量为负，即表示在该道路区间内能量被再生。
以上，如说明的那样，在本实施方式中，基于传递轴50的转数和转矩，导出传递轴50实际输出的功率值，基于该功率值导出与其相符的道路区间的行驶所需要的能量值，因此，相比于如下结构，能够导出可靠性高的输出值(该道路区间的行驶所需要的能量)，所述结构例如是使用行驶速度模式、道路坡度、路面摩擦系数、车重、空气阻力等来计算需要的输出值的结构。此外，与道路区间对应关联地存储该区间所需要的能量，对于该存储的能量值的个数，根据本实施方式，在主学习列表中存储的数据数限制为N个，因此，例如与每次导出功率值时存储功率值的结构相比，能够限制存储的数据量的增大。
此外，根据本实施方式，对于任意的路径，通过存储了能量值的道路区间的组合，能够预测在该路径中EV行驶时的耗电量的变化趋势。其结果，能够进行如下的应用：例如，能够预测在到达目的地的路径中仅进行EV行驶的情况下能够行驶的最大距离；而且，例如，对于如图8的道路区间Sa那样在所设定的路径中耗电量多的区间，安排(scheduling)利用内燃机来行驶，或者对于如道路区间Sb那样残存电量增加的道路区间安排利用再生能量来进行充电。
此外，在本发明的方式中，所述能量信息存储部可以存储以下信息，即，该信息表示所述自身车辆在同一道路区间多次行驶时的多次的能量，此时，所述耗电量导出部可以使用存储了的所述多次的表示能量的信息的中位值来导出所述耗电量。根据该方式，相比于如下结构，能够降低值偶尔大幅度变化时的影响，导出可靠性高的耗电量，所述结构例如是使用过去存储的多次的表示能量的信息的平均值的结构、使用始终最新的表示能量的信息的结构。
此外，在本发明的方式中，所述能量信息存储部具有第一存储部、第二存储部和偏离判定部，在基于表示在某个道路区间内行驶时导出的功率的信息，存储表示在该道路区间内行驶所需要的能量的信息时，可以通过第一存储部、第二存储部和偏离判定部进行控制。另外，第一存储部所具有的表示能量的信息的存储区域和第二存储部所具有的表示能量的信息的存储区域不同。
即，在已经与本次行驶过的道路区间对应关联地存储在第一存储部中的表示能量的信息的存储数少于规定个数时，第一存储部将表示本次行驶时所需要的能量的信息与该道路区间对应关联地进行存储，在已经与本次行驶过的道路区间对应关联地存储在所述第一存储部中的表示能量的信息的存储数达到所述规定个数时，将表示本次行驶时所需要的能量的信息与该道路区间对应关联来进行存储的同时废弃如下信息，即，在已经与该道路区间对应关联地存储在所述第一存储部中的表示能量的信息中，废弃表示与最旧的行驶对应的能量的信息。
并且，在已经与本次行驶过的道路区间对应关联地存储在第二存储部中的表示能量的信息的存储数少于规定个数时，第二存储部将表示本次行驶时所需要能量的信息与该道路区间对应关联地进行存储；在已经与本次行驶过的道路区间对应关联地存储在第二存储部中的表示能量的信息的存储数达到规定个数时，第二存储部在所述第二存储部所存储的所述规定个数的表示能量的信息和表示本次行驶时所需要能量的信息中，对除了特定信息之外的所述规定个数的表示能量的信息进行存储，其中，所述特定信息是指，与所述第二存储部所存储的所述规定个数的表示能量的信息的中位值的差的绝对值最大的表示能量的信息。
并且，偏离判定部判定，与本次行驶过的道路区间对应关联而存储在第一存储部中的表示能量的信息的中位值和与该道路区间对应关联地存储在第二存储部中的表示能量的信息的中位值是否偏离了规定值以上，在偏离了规定值以上时，基于第一存储部中存储的表示能量的信息，来更新第二存储部所存储的表示能量的信息。
能量信息存储部为如上结构的情况下，耗电量导出部使用第二存储部存储的表示能量的信息的中位值来导出耗电量。
如上所述，在能量信息存储部中，以第一存储部和第二存储部那样不同的方式分别存储表示能量的信息，在偏离判定部满足上述条件时，更新第二存储部的表示能量的信息，在耗电量导出部中，使用第二存储部中的表示能量的信息的中位值来导出耗电量，从而能够降低值偶尔大幅度变化时的影响，并且还能够适应于非偶尔发生的道路区间的特性变化。
另外，在上述结构中选择中位值时，在存储数为偶数的情况下，可以将存储的表示能量的信息中的接近中央的2个值的平均值作为中位值。
此外，在本发明的方式中，还可以具有表示从出发地至目的地的路径的路径信息取得部，在该结构中，所述耗电量导出部可以基于分别与构成所述路径的多个道路区间对应关联而存储的表示能量的信息，导出假设在借助所述电动机的驱动力在所述路径中行驶时的所述耗电量的变化趋势。根据该结构，对于任意的路径，利用存储了表示能量的信息的道路区间的组合，都能够预测在该路径中EV行驶时的耗电量的变化趋势。结果，例如，能够预测在到达目的地的路径中仅进行EV行驶的情况下能够行驶的最大距离，或者能够进行行程安排从而在该路径中的耗电量多的区间内利用内燃机行驶。
(3)其他实施方式：
以上的实施方式是用于实施本发明的一个例子，基于从自身车辆的驱动源向车轮传递驱动力的传递轴的转数和转矩，导出表示该传递轴的功率的信息，基于表示所述功率的信息，将表示在对象道路区间内行驶所需要的能量的信息与该道路区间对应关联来进行存储，只要是如此结构，则也能够采用其他各种实施方式。例如，在上述实施方式中，“自身车辆”适用于至少具有原动机来作为驱动源的所谓混合动力汽车。在混合动力汽车的情况下，在能量效率导出部中，在内燃机没有驱动车辆的状态下导出能量效率。此外，根据以上的结构，能够按各道路区间求出假设在道路区间内仅通过电动机提供驱动力来行驶(以降，称为EV行驶)时的耗电量。该实施例也能够适用于电动汽车等。
此外，作为与能量值对应关联而进行存储的道路区间，不限于地图信息中节点、形状插补点或者坡度变化地点等分割的道路区间，也可以是按每个任意的距离而区分的道路区间，也可以是它们的组合。不管怎样只要能够唯一地确定起点、终点以及期间的道路，就可以是恰当制定的道路区间。
此外，对于作为计算功率值的对象的传递轴50，例如，在FF车的情况下，左右的驱动轴为计算的对象，从功率信息收集ECU43输出左右的驱动轴的功率之和。

Claims (7)

1.一种行驶能量学习装置，其特征在于，具有：
道路区间确定部(21a)，其用于确定包括自身车辆的当前位置的道路区间；
功率信息导出部(21b)，其基于从所述自身车辆的驱动源向车轮传递驱动力的传递轴的转数和该传递轴的转矩，导出表示该传递轴的功率的信息；
能量信息存储部(21c)，其基于所述自身车辆在所述道路区间内行驶的过程中所导出的表示所述功率的信息，计算表示在该道路区间内行驶所需能量的信息，将计算出的表示能量的该信息与该道路区间对应关联地进行存储。
2.如权利要求1所述的行驶能量学习装置，其特征在于，具有：
能量效率导出部(21d)，其在所述自身车辆借助作为所述驱动源的电动机的驱动力行驶时导出能量效率，所述能量效率表示所述传递轴所输出的能量相对于所述电动机所输出的能量的比例；
耗电量导出部(21e)，其基于与所述道路区间对应关联地进行存储的表示能量的信息和所述能量效率，导出所述电动机的耗电量，其中，所述电动机的耗电量是指，假设所述自身车辆在所述道路区间内借助所述电动机的驱动力来行驶的情况下，所述电动机所消耗的电量。
3.如权利要求2所述的行驶能量学习装置，其特征在于，所述能量信息存储部(21c)存储所述自身车辆在同一道路区间内多次行驶时的多次的表示能量的信息，所述耗电量导出部(21e)使用所存储的所述多次的表示能量的信息的中位值来导出所述耗电量。
4.如权利要求3所述的行驶能量学习装置，其特征在于，
所述能量信息存储部(21c)具有第一存储部(30b)、第二存储部(30c)和偏离判定部，
在已经与本次行驶过的道路区间对应关联地存储于所述第一存储部中的表示能量的信息的存储数少于规定个数的情况下，所述第一存储部(30b)将表示本次行驶时所需能量的信息与该道路区间对应关联地进行存储，在已经与本次行驶过的道路区间对应关联地存储在所述第一存储部(30b)中的表示能量的信息的存储数达到所述规定个数的情况下，所述第一存储部(30b)将表示本次行驶时所需能量的信息与该道路区间对应关联地进行存储，并在已经与该道路区间对应关联地存储于所述第一存储部(30b)中的表示能量的信息中，废弃与最旧的行驶相对应的表示能量的信息，
在已经与本次行驶过的道路区间对应关联地存储于所述第二存储部(30c)中的表示能量的信息的存储数少于所述规定个数的情况下，所述第二存储部(30c)将表示本次行驶时所需能量的信息与该道路区间对应关联地进行存储，在已经与本次行驶过的道路区间对应关联地存储于所述第二存储部(30c)中的表示能量的信息的存储数达到所述规定个数的情况下，所述第二存储部(30c)在所述第二存储部(30c)所存储的所述规定个数的表示能量的信息和表示本次行驶时所需能量的信息中，对除了特定信息之外的所述规定个数的表示能量的信息进行存储，所述特定信息是指，与所述第二存储部(30c)所存储的所述规定个数的表示能量的信息的中位值的差的绝对值最大的表示能量的信息，
所述偏离判定部判定，与本次行驶过的道路区间对应关联地存储在所述第一存储部(30b)中的表示能量的信息的中位值和与该道路区间对应关联地存储在所述第二存储部(30c)中的表示能量的信息的中位值是否偏离了规定值以上，在偏离了所述规定值以上的情况下，利用存储在所述第一存储部(30b)中的表示能量的信息来更新存储在所述第二存储部(30c)中的表示能量的信息，所述耗电量导出部(21e)使用存储在所述第二存储部(30c)中的表示能量的信息的中位值来导出所述耗电量。
5.如权利要求2～4中任一项所述的行驶能量学习装置，其特征在于，
具有路径信息取得部(21f)，该路径信息取得部(21f)用于取得从出发地到达目的地的路径，
所述耗电量导出部(21e)基于分别与构成所述路径的多个道路区间对应关联地进行存储的表示能量的信息，导出假设借助所述电动机的驱动力来在所述路径中行驶时的所述耗电量的变化趋势。
6.一种行驶能量学习方法，其特征在于，
确定包括自身车辆的当前位置的道路区间，
基于从所述自身车辆的驱动源向车轮传递驱动力的传递轴的转数和该传递轴的转矩，导出表示该传递轴的功率的信息，
基于所述自身车辆在所述道路区间内行驶的过程中所导出的表示所述功率的信息，计算表示在该道路区间内行驶所需能量的信息，将计算出的表示能量的该信息与该道路区间对应关联地进行存储。
7.一种计算机可读取的存储介质，其特征在于，用于存储由计算机执行的以下步骤：
确定包括自身车辆的当前位置的道路区间，
基于从所述自身车辆的驱动源向车轮传递驱动力的传递轴的转数和该传递轴的转矩，导出表示该传递轴的功率的信息，基于所述自身车辆在所述道路区间内行驶的过程中所导出的表示所述功率的信息，计算表示在该道路区间内行驶所需能量的信息，将计算出的表示能量的该信息与该道路区间对应关联地进行存储。
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