DE112014004670T5

DE112014004670T5 - Fahrunterstützungsvorrichtung, Fahrunterstützungsverfahren und Antriebsunterstützungssystem

Info

Publication number: DE112014004670T5
Application number: DE112014004670.1T
Authority: DE
Inventors: Yuki Ogawa
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-10-09
Filing date: 2014-10-07
Publication date: 2016-07-28
Anticipated expiration: 2034-10-08
Also published as: JP5999065B2; WO2015052921A1; US20160207521A1; US9487208B2; CN105008005A; DE112014004670B4; JP2015074341A; CN105008005B

Abstract

Eine Fahrunterstützungsvorrichtung umfasst eine Betriebsartplanungseinrichtung, die eine Fahrbetriebsart, die eine aus einer EV-Betriebsart und einer HV-Betriebsart, die zumindest eine Brennkraftmaschine als eine Antriebsquelle verwendet, sein soll, für jeden einer Vielzahl von Abschnitten plant, und eine Ausführungsbestimmungseinrichtung, die bestimmt, eine Fahrbetriebsartplanung mit der Betriebsartplanungseinrichtung unter der Bedingung auszuführen, dass die Gesamtgröße einer Verbrauchsenergie Es, die für ein Befahren der Fahrroute erforderlich ist, größer als ein Energieäquivalenzwert ist, der erhalten wird, indem ein erster Berücksichtigungswert Ea zu einer verbleibenden Ladung der Batterie addiert wird. Bei einer Ausführung einer Planung auf der Grundlage der Bestimmung durch die Ausführungsbestimmungseinrichtung führt die Betriebsartplanungseinrichtung die Fahrbetriebsartplanung aus, während angenommen wird, dass eine Energie, von der eine Energie, die einem zweiten Berücksichtigungswert Eb entspricht, der kleiner als der erste Berücksichtigungswert Ea ist, ausgenommen ist, eine Energie ist, die für ein Befahren der Fahrroute erforderlich ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrunterstützungsvorrichtung, die eine Anpassung einer Vielzahl von Fahrbetriebsarten eines Fahrzeugs verwaltet, ein Fahrunterstützungsverfahren und ein Antriebsunterstützungssystem, das eine Fahrunterstützungsfunktion aufweist.
Hintergrund der Erfindung
Herkömmlicherweise ist als ein Fahrzeug, das mit einer Vielzahl von Fahrbetriebsarten versehen ist, wie es vorstehend beschrieben ist, ein Hybridfahrzeug bekannt, das sowohl eine Brennkraftmaschine als auch einen Motor als seine Antriebsquellen verwendet. Das Hybridfahrzeug weist eine Vielzahl von Fahrbetriebsarten auf, die eine Betriebsart, die lediglich die Brennkraftmaschine oder sowohl die Brennkraftmaschine als auch den Motor verwendet (HV-Betriebsart), und eine Betriebsart umfassen, die lediglich den Motor verwendet, um zu fahren, indem die Brennkraftmaschine gestoppt wird (EV-Betriebsart). Ferner führt eine Fahrunterstützungsvorrichtung, die ein Navigationssystem und dergleichen umfasst, das in dem Hybridfahrzeug einzubauen ist, eine Unterstützung aus, wie beispielsweise eine Berechnung einer Fahrroute von einer derzeitigen Position zu einem Ziel auf der Grundlage von Informationen, wie beispielsweise Karteninformationen und Straßenverkehrsinformationen, und ein Auswählen einer Fahrbetriebsart, die an jeden von Abschnitten anzupassen ist, die Teilungseinheiten der Fahrroute sein sollen. Beispielsweise offenbart eine Patentdruckschrift 1 ein Beispiel einer Steuerungseinrichtung eines Fahrzeugs, das eine derartige Fahrunterstützungsfunktion aufweist.
Zitierungsliste
Patentdruckschrift

PTL 1 Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2010-274687

Kurzzusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Im Übrigen werden in einer Steuerungseinrichtung eines Fahrzeugs, die in der Patentdruckschrift 1 beschrieben ist, Fahrbetriebsarten jeweiliger Abschnitte in einer Fahrroute eingestellt, indem das Gesamtenergiegleichgewicht der Fahrroute berücksichtigt wird, sodass die verbleibende Ladung der Batterie, die eine Sekundärbatterie ist, bei dem Ziel Null wird. Die Voraussage kann jedoch in Abhängigkeit von Faktoren, wie beispielsweise Änderungen in dem Verkehrsfluss, unkorrekt sein, wobei die verbleibende Ladung der Batterie schneller als die Voraussage abnehmen kann. In einem derartigen Fall erschöpft sich die Batterie in der Mitte eines Abschnitts, für den geplant wurde, dass er in der EV-Betriebsart ist, wobei ein Unbehangen durch einen Fahrer empfunden werden kann. Somit kann eine Abschätzung einer größeren Abnahme der Batterie berücksichtigt werden, um eine Unrichtigkeit der Voraussage zu berücksichtigen. In diesem Fall kann die verbleibende Ladung der Batterie möglicherweise bei dem Ziel nicht Null werden.
Ein derartiges Problem ist im Allgemeinen ein übliches Problem für Vorrichtungen und Verfahren, die Fahrbetriebsarten einem Fahrzeug zuweisen, das eine Vielzahl von Fahrbetriebsarten mit einem unterschiedlichen Energiegleichgewicht aufweist.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fahrunterstützungsvorrichtung und ein Fahrunterstützungsverfahren, die in der Lage sind, eine Einstellung eines Batterieverbrauchs in einer Fahrroute zu fördern, und ein Antriebsunterstützungssystem bereitzustellen, das diese Fahrunterstützungsfunktionen aufweist.
Lösung der Aufgabe
Um die vorstehend genannte Aufgabe zu lösen und gemäß einer ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist eine Fahrunterstützungsvorrichtung bereitgestellt, die ein Fahrzeug, das eine Brennkraftmaschine und einen Motor, der eine Batterie verwendet, als Antriebsquellen aufweist, unterstützt, sich von einer derzeitigen Position zu einem Ziel zu bewegen. Eine Fahrroute von der derzeitigen Position zu dem Ziel wird in eine Vielzahl von Abschnitten aufgeteilt. Fahrbetriebsarten des Fahrzeugs umfassen eine EV-Betriebsart, die den Motor als die Antriebsquelle verwendet, und eine HV-Betriebsart, die zumindest die Brennkraftmaschine als die Antriebsquelle verwendet. Eine Straßenlast für ein Befahren jedes Abschnitts in der EV-Betriebsart wird eingestellt. Die Fahrunterstützungsvorrichtung umfasst eine Betriebsartplanungseinrichtung, die für jeden Abschnitt die Fahrbetriebsart plant, indem eine aus der EV-Betriebsart und der HV-Betriebsart ausgewählt wird, und eine Ausführungsbestimmungseinrichtung, die bestimmt, eine Fahrbetriebsartplanung mit der Betriebsartplanungseinrichtung unter der Bedingung auszuführen, dass eine Gesamtgröße einer Verbrauchsenergie, die für ein Befahren der Fahrroute erforderlich ist, größer als ein Energieäquivalenzwert ist, der erhalten wird, indem ein erster Berücksichtigungswert mit einer verbleibenden Ladung der Batterie addiert wird. Bei einer Ausführung einer Planung auf der Grundlage der Bestimmung durch die Ausführungsbestimmungseinrichtung führt die Betriebsartplanungseinrichtung die Fahrbetriebsartplanung aus, während angenommen wird, dass eine Energie, von der eine Energie, die einem zweiten Berücksichtigungswert entspricht, der kleiner als der erste Berücksichtigungswert ist, ausgenommen ist, eine Energie ist, die für ein Befahren der Fahrroute erforderlich ist.
Um die vorstehend genannte Aufgabe zu lösen und gemäß einer zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrunterstützungsverfahren zur Unterstützung einer Bewegung eines Fahrzeugs, das eine Brennkraftmaschine und einen Motor, der eine Batterie verwendet, als Antriebsquellen aufweist, von einer derzeitigen Position zu einem Ziel bereitgestellt. Eine Fahrroute von der derzeitigen Position zu dem Ziel wird in eine Vielzahl von Abschnitten aufgeteilt. Fahrbetriebsarten des Fahrzeugs umfassen eine EV-Betriebsart, die den Motor als die Antriebsquelle verwendet, und eine HV-Betriebsart, die zumindest die Brennkraftmaschine als die Antriebsquelle verwendet. Eine Straßenlast zum Befahren jedes Abschnitts in der EV-Betriebsart wird eingestellt. Das Fahrunterstützungsverfahren umfasst: ein Planen der Fahrbetriebsart, indem eine aus der EV-Betriebsart und der HV-Betriebsart ausgewählt wird; vor dem Planen der Fahrbetriebsart ein Bestimmen, eine Fahrbetriebsartplanung unter der Bedingung auszuführen, dass eine Gesamtgröße bzw. Gesamtmenge einer Verbrauchsenergie, die für ein Befahren der Fahrroute erforderlich ist, größer als ein Energieäquivalenzwert ist, der erhalten wird, indem ein erster Berücksichtigungswert zu einer verbleibenden Ladung der Batterie addiert wird; und, bei einer Ausführung einer Planung auf der Grundlage der Bedingung, ein Ausführen der Fahrbetriebsartplanung, während angenommen wird, dass eine Energie, von der eine Energie, die einem zweiten Berücksichtigungswert entspricht, der kleiner als der erste Berücksichtigungswert ist, ausgenommen ist, eine Energie ist, die für ein Befahren der Fahrroute erforderlich ist.
Um die vorstehend genannte Aufgabe zu lösen und gemäß einer dritten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist ein Antriebsunterstützungssystem bereitgestellt, das ein Antreiben eines Fahrzeugs auf der Grundlage einer Fahrbetriebsart unterstützt, die unter einer Vielzahl von unterschiedlichen Fahrbetriebsarten ausgewählt wird, wobei die ausgewählte Betriebsart für jeden einer Vielzahl von Abschnitten geplant worden ist, die erhalten werden, indem eine Fahrroute von einer derzeitigen Position zu einem Ziel des Fahrzeugs, das eine Brennkraftmaschine und einen Motor als Antriebsquellen umfasst, aufgeteilt wird. Das Antriebsunterstützungssystem umfasst die Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß der ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung als eine Fahrunterstützungsvorrichtung zum Planen der einen Fahrbetriebsart, die aus der Vielzahl von Fahrbetriebsarten für jeden Abschnitt der Fahrroute ausgewählt wird.
Kurbeschreibung der Zeichnung
1 zeigt ein Blockschaltbild, das eine schematische Konfiguration einer Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt;
2 zeigt ein Diagramm, das einen Teil einer Fahrroute, die durch die Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel zu planen ist, beispielhaft zeigt;
3 zeigt ein Flussdiagramm, das eine Ausführungsbestimmungsverarbeitung eines Fahrbetriebsartplanes durch die Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt; und
4 zeigt ein Flussdiagramm, das eine Fahrbetriebsartplanungsverarbeitung durch die Fahrunterstützungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Nachstehend werden eine Fahrunterstützungsvorrichtung, ein Fahrunterstützungsverfahren und ein Antriebsunterstützungssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel unter Bezugname auf die 1 bis 4 beschrieben. Die Fahrunterstützungsvorrichtung, das Fahrunterstützungsverfahren und das Antriebsunterstützungssystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind an ein Hybridfahrzeug angepasst, das einen elektrischen Motor, der eine Batterie, die aus einer Sekundärbatterie besteht, als eine Leistungsquelle verwendet, und eine Brennkraftmaschine, die Benzin oder einen anderen Kraftstoff als eine Leistungsquelle verwendet, als Antriebsquellen verwendet.
Wie es in 1 gezeigt ist, weist ein Fahrzeug 100 gemäß der vorliegenden Erfindung eine Einrichtung zur Erfassung eines Fahrzustands des Fahrzeugs 100, beispielsweise ein GPS 101, eine fahrzeugeigene Kamera 102, ein Millimeterwellenradar 103, einen Beschleunigungssensor 104, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 105 und dergleichen, auf. Das GPS 101, die fahrzeugeigene Kamera 102, das Millimeterwellenradar 103, der Beschleunigungssensor 104 und der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 105 sind mit einer fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120, die verschiedene Fahrzeugsteuerungen und dergleichen ausübt, über ein fahrzeugeigenes Netzwerk verbunden, wie beispielsweise ein Steuerungsbereichsnetzwerk (CAN). Ferner ist die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 eine elektronische Steuerungseinheit (ECU), wobei sie einen kleinen Computer umfasst, der eine arithmetische Vorrichtung und eine Speichervorrichtung (einen Speicher) umfasst. Die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 kann verschiedene Steuerungsverarbeitungen ausführen, indem Programme ausgeführt werden, die in der Speichervorrichtung gespeichert sind, und Parameter mit der arithmetischen Vorrichtung berechnet werden.
Das GPS 101 empfängt ein GPS-Satellitensignal zur Erfassung der absoluten Position des Fahrzeugs 100 und erfasst den Längengrad und Breitengrad des Fahrzeugs 100 auf der Grundlage des empfangenen GPS-Satellitensignals. Das GPS 101 gibt Positionsinformationen, die Informationen sind, die den erfassten Breitengrad und Längengrad des Fahrzeugs 100 angeben, an die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 aus. Die fahrzeugeigene Kamera 102 bildet die Umgebung des Fahrzeugs 100 ab und gibt ein Bild, das aus Bilddaten gebildet ist, an die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 aus. Das Millimeterwellenradar 103 erfasst beispielsweise das Vorhandensein eines Gegenstands in der Nähe des Fahrzeugs 100, indem Radiowellen in dem Millimeterwellenband verwendet werden, und gibt ein Signal entsprechend dem Ergebnis dieser Erfassung an die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 aus.
Der Beschleunigungssensor 104 erfasst die Beschleunigung des Fahrzeugs 100 und gibt ein Signal, das der erfassten Beschleunigung entspricht, an die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 aus. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 105 erfasst die Drehzahl eines Rades des Fahrzeugs 100 und gibt ein Signal, das der erfassten Drehzahl entspricht, an die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 aus.
Ein Beschleunigungseinrichtungssensor 106 erfasst den Grad einer Beschleunigungseinrichtungsbetätigung, die durch eine Beschleunigungseinrichtungspedalbetätigung geändert wird, die durch den Fahrer ausgeführt wird, und gibt ein Signal entsprechend dem Grad einer Beschleunigungseinrichtungsbetätigung an die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 aus. Ein Bremssensor 106 erfasst den Grad, um den ein Bremspedal durch den Fahrer niedergedrückt wird, und gibt ein Signal entsprechend diesem erfassten Grad eines Niederdrückens an die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 aus.
Das Fahrzeug 100 ist ebenso mit einer Beschleunigungseinrichtungsbetätigungseinrichtung 115, die den Antriebszustand der Kraftmaschine steuert, und einer Bremsbetätigungseinrichtung 116 versehen, die die Bremse steuert. Die Beschleunigungseinrichtungsbetätigungseinrichtung 115 und die Bremsbetätigungseinrichtung 116 sind elektrisch mit der fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120 verbunden. Die Beschleunigungseinrichtungsbetätigungseinrichtung 115 steuert die Kraftmaschine auf der Grundlage einer Steuerungsgröße für die Kraftmaschine, die durch die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 berechnet wird, entsprechend dem Erfassungswert des Beschleunigungseinrichtungssensors 106. Die Bremsbetätigungseinrichtung 116 steuert die Bremse auf der Grundlage einer Steuerungsgröße für die Bremse, die durch die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 berechnet wird, entsprechend dem Erfassungswert des Bremssensors 107.
Ferner umfasst das Fahrzeug 100 eine Batterie 110, die eine Leistungsquelle eines elektrischen Motors ist, der als eine Antriebsquelle dient, und eine Batteriebetätigungseinrichtung 109, die ein Laden/Entladen der Batterie 110 steuert. Die Batteriebetätigungseinrichtung 109 ist elektrisch mit der fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120 verbunden. Die Batteriebetätigungseinrichtung 109 verwaltet den Zustand der Batterie 110, wie beispielsweise den Ladungs-/Entladungszustand. Ferner treibt die Batteriebetätigungseinrichtung 109 den elektrischen Motor an, indem das Entladen der Batterie 110 gesteuert wird, wobei sie die Batterie 110 durch eine Regeneration bzw. Rekuperation des elektrischen Motors auflädt.
Zusätzlich ist das Fahrzeug 100 mit einer Hybridsteuerungseinrichtung 108 versehen, die die jeweiligen Antriebszustände der Antriebsquellen oder die Kraftmaschine und den Motor steuert. Die Hybridsteuerungseinrichtung 108 ist elektrisch mit der fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120 verbunden. Das heißt, die Hybridsteuerungseinrichtung 108 ist elektrisch mit der Batteriebetätigungseinrichtung 109, der Beschleunigungseinrichtungsbetätigungseinrichtung 115 und der Bremsbetätigungseinrichtung 116 über die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 verbunden. Ferner ist die Hybridsteuerungseinrichtung 108 ebenso eine ECU, wobei sie einen kleinen Computer umfasst, der eine arithmetische Vorrichtung und eine Speichervorrichtung umfasst. Die Hybridsteuerungseinrichtung 108 kann verschiedene Steuerungsverarbeitungen ausführen, indem Programme, die in der Speichervorrichtung gespeichert sind, ausgeführt werden und Parameter durch die arithmetische Vorrichtung berechnet werden.
Auf der Grundlage beispielsweise der Erfassungsergebnisse des Beschleunigungssensors 104, des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 105 und des Beschleunigungseinrichtungssensors 106, die von der fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120 eingegeben werden, bestimmt die Hybridsteuerungseinrichtung 108 eine Antriebskraftverteilung der Brennkraftmaschine und des elektrischen Motors oder ein Ausgabeverhältnis. Insbesondere justiert die Hybridsteuerungseinrichtung 108 die verbleibende Ladung der Batterie 110, die eine Energierestladung der Batterie ist, indem die Antriebskraftverteilung der Brennkraftmaschine und des elektrischen Motors geändert wird.
Auf der Grundlage der Antriebskraftverteilung erzeugt die Hybridsteuerungseinrichtung 108 eine Steuerungsanweisung für die Batteriebetätigungseinrichtung 109, die auf ein Entladen und dergleichen der Batterie 110 bezogen ist, und Informationen, die auf eine Steuerungsgröße für die Brennkraftmaschine bezogen sind, die durch die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 zu berechnen ist. Ferner bestimmt die Hybridsteuerungseinrichtung 108 eine Verteilung einer Bremskraft der Bremse und des elektrischen Motors beispielweise auf der Grundlage von Erfassungsergebnissen des Beschleunigungssensors 104, des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 105 und des Bremssensors 107, die von der fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120 eingegeben werden. Die Hybridsteuerungseinrichtung 108 erzeugt eine Steuerungsanweisung für die Batteriebetätigungseinrichtung 109, die auf das Laden und dergleichen der Batterie 110 bezogen ist, und Informationen, die auf eine Steuerungsgröße für die Bremse bezogen sind, die durch die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 auf der Grundlage der Bremskraftverteilung zu berechnen ist. Das heißt, die Hybridsteuerungseinrichtung 108 steuert das Laden/Entladen der Batterie 110, indem die erzeugten Steuerungsanweisungen an die Batteriebetätigungseinrichtung 109 ausgegeben werden. Aufgrund dessen wird der elektrische Motor, der die Batterie 110 als die Leistungsquelle (elektrische Leistungsquelle) verwendet, durch das Entladen der Batterie 110 angetrieben, wobei die Batterie 110 durch die Regeneration bzw. Rekuperation des elektrischen Motors aufgeladen wird. Ferner kann die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 Ausführungszustände einer Hybridsteuerung und eine geladene Rate bzw. eine Ladungsquote der Batterie 110 überwachen.
Das Fahrzeug 100 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist beispielsweise eine EV-Betriebsart, in der das Fahrzeug 100 mit dem Motor als eine Antriebsquelle fährt, und eine HV-Betriebsart auf, in der das Fahrzeug 100 mit einem Motor und einer Kraftmaschine als Antriebsquellen fährt. Die Hybridsteuerungseinrichtung 108 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel übt eine Steuerung aus, in der ein Umschalten zwischen der EV-Betriebsart und der HV-Betriebsart beispielsweise entsprechend dem Ergebnis einer Auswahl ausgeführt wird, die durch den Fahrer des Fahrzeugs 100 getroffen wird. Zusätzlich weist die Hybridsteuerungseinrichtung 108 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beispielsweise eine automatische Umschaltfunktion für die EV-Betriebsart und die HV-Betriebsart auf, wobei sie eine Steuerung zum Umschalten zwischen der EV-Betriebsart und der HV-Betriebsart auf der Grundlage von Informationen ausübt, die die Fahrroute des Fahrzeugs 100 und/oder Bewegungskosten angeben, die für die Fahrroute angegeben sind, und die von der fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120 eingegeben werden. Eine Straßenlast ist die Größe einer Lastgröße pro Einheitsentfernung in jeweiligen Abschnitten, wobei sie eine durchschnittliche Lastgröße ist, die für ein Befahren eines Abschnitts erforderlich ist. Ein akkumulierter Wert der Straßenlast, die für ein vollständiges Befahren des Abschnitts erforderlich ist, ist als Verbrauchsenergie definiert.
Das Fahrzeug 100 ist mit einer Karteninformationsdatenbank 111 versehen, in der Kartendaten registriert sind. Die Kartendaten sind Daten, die auf eine Geographie bezogen sind, wie beispielsweise auf Straßen. Informationen, die Positionen, wie beispielsweise Längengrad und Breitengrad, betreffen, sind zusammen mit Daten registriert bzw. gespeichert, durch die die Geographie in den Kartendaten angezeigt werden kann. Ferner können die Kartendaten zumindest ein Element aus Kreuzungsnamen, Straßennamen, Gebiets- bzw. Bezirksnamen, Richtungsführungen, Einrichtungsinformationen und dergleichen aufweisen, die darin registriert bzw. gespeichert sind.
Ferner umfasst die Karteninformationsdatenbank 111 Knotendaten, die Informationen sind, die Knoten betreffen, die Positionen auf Straßen angeben, und Verbindungsdaten, die Informationen sind, die Verbindungen, wie beispielsweise Abschnitte zwischen zwei Knoten, betreffen. Ein Knoten ist auf der Straße bei einer Position eines spezifischen Verkehrselements, wie beispielsweise eine Kreuzung, eine Ampel, eine Kurve und dergleichen, und bei einer Position eingestellt, bei der die Anzahl von Spuren geändert wird. Die Knotendaten umfassen Positionsinformationen von Knoten und Straßeninformationen bei den Positionen. Eine Verbindung ist bei einem Abschnitt zwischen zwei Knoten eingestellt, der durch die zwei Knoten geteilt wird. Die Verbindungsdaten umfassen Informationen über die zwei Knoten und Straßeninformationen des Abschnitts der Verbindung. Eine Straßenlast kann aus Straßenlastinformationen, die in den Verbindungsdaten beinhaltet sind, erlangt oder berechnet werden. Die Straßeninformationen des Abschnitts der Verbindung umfassen Informationen, wie beispielsweise einen Startpunkt, einen Endpunkt, eine Entfernung, eine Route und Unebenheiten. Ferner können die Verbindungsdaten verschiedene Typen von Daten umfassen, wie beispielsweise Kostendaten, die die Straßenlast des Abschnitts der Verbindung umfassen, Straßendaten, die Straßentypen umfassen, Markierungsdaten, die eine spezifische Position bzw. einen spezifischen Ort angeben, Kreuzungsdaten, die Informationen über eine Kreuzung angeben, und Einrichtungsdaten, die Informationen über eine Einrichtung angeben.
Unter diesen sind die Knotendaten beispielsweise aus Daten zusammengesetzt, die angeben: Knoteneigenschaften, wie beispielsweise: Knoten-IDs, die Identifikationszahlen von Knoten sind; Koordinaten von Knoten; Verbindungs-IDs aller Verbindungen, die mit den Knoten verbunden sind; Knotentypen, die die Typen von Kreuzungen, Verzweigungsstellen und dergleichen angeben; und Bild-IDs, die Identifikationszahlen von Bildern sind, die die Knoten darstellen.
Die Verbindungsdaten sind beispielsweise aus Daten zusammengesetzt, die angeben: Verbindungs-IDs, die Identifikationszahlen der Verbindungen sind; Verbindungslängen; Knoten-IDs von Knoten, die Anfangspunkte und Endpunkte verbinden; Straßentypen, wie beispielsweise Autobahnen, Mautstraßen, normale Straßen, Stadt-/Vorstadtstraßen und Gebirgsstraßen; Straßenbreiten; die Anzahl von Spuren; Fahrzeiten entlang Verbindungen; gesetzliche Fahrgeschwindigkeiten; und ein Straßengradient bzw. eine Straßenneigung. Außerdem können die Verbindungsdaten Daten, die Durchschnittswerte, maximale Werte, minimale Werte und dergleichen einer Bewegungszeit, einer Bewegungsgeschwindigkeit, einer verbrauchten Kraftstoffmenge und einer verbrauchten Leistungsmenge und dergleichen angeben, als Straßenlastinformationen umfassen, die eine erforderliche Ausgabe des Fahrzeugs 100 in jeder Verbindung sind. Die verbrauchte Leistungsmenge bzw. Leistungsgröße ist eine Leistungsmenge bzw. Leistungsgröße, die durch den elektrischen Motor verbraucht wird, wenn das Fahrzeug 100 in der EV-Betriebsart fährt. Die Straßenlast der Verbindung (des Abschnitts) wird auf der Grundlage derartiger Straßenlastinformationen erlangt oder berechnet. Die Straßenlast ist ein durchschnittlicher Wert in einer Verbindung (einem Abschnitt), wobei eine Einheit der Straßenlast [kW] ist. Ferner kann die Verbrauchsenergie als der akkumulierte Wert der Straßenlast, die bei einem vollständigen Befahren der Verbindung erforderlich ist, aus der Straßenlast und einer Verbindungslänge (Abschnittslänge) berechnet werden.
Das Fahrzeug 100 weist ein Navigationssystem 112 auf, das eine Routenführung oder dergleichen bereitstellt. Das Navigationssystem 110 erlangt den derzeitigen Positionspunkt (Breitengrad und Längengrad) des Fahrzeugs 100 von der fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120, in die ein Erfassungsergebnis des GPS 101 eingegeben wird. Wenn ein Ziel durch den Fahrer eingestellt wird, spezifiziert das Navigationssystem 112 den Breitengrad und Längengrad dieses Ziels. Das Navigationssystem 112 erhält die Breitengrad- und Längengradinformationen der derzeitigen Position des Fahrzeugs 100 von der fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120, in die das Erfassungsergebnis des GPS 101 eingegeben wird. Dann sucht das Navigationssystem 112 unter Bezugnahme auf die Karteninformationsdatenbank 111 eine Fahrroute oder mehrere Fahrrouten von der derzeitigen Position des Fahrzeugs 100 zu seinem Ziel. Das Navigationssystem 112 berechnet ebenso beispielsweise die Straßenlast, die Bewegungszeit, die Bewegungsgeschwindigkeit, den Kraftstoffverbrauch und den Elektrizitätsverbrauch für eine gesuchte Fahrroute oder mehrere gesuchte Fahrrouten. Dann gibt das Navigationssystem 112 Informationen, die die gesuchte Fahrroute/die gesuchten Fahrrouten angeben, und die Straßenlast, die Bewegungszeit, die Bewegungsgeschwindigkeit, den Kraftstoffverbrauch und den Elektrizitätsverbrauch, die berechnet werden, an eine Anzeige 113 aus, die in dem Fahrgastraum bereitgestellt ist und aus einer Flüssigkristallanzeige und dergleichen gebildet ist.
Zusätzlich ist das Fahrzeug 100 mit einer Anzeigeinstrumentsteuerungseinrichtung 114 versehen, die die Anzeigezustände von Anzeigeinstrumenten steuert, die auf einer Instrumententafel angezeigt werden, die bei einem Armaturenbrett bereitgestellt ist. Die Anzeigeinstrumentsteuerungseinrichtung 114 erhält Daten, die beispielsweise die geladenen und entladenen Zustände und dergleichen der Batterie 110 angeben, von der fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120 und zeigt visuell beispielsweise einen Energiefluss in dem Fahrzeug 100 auf der Grundlage der erhaltenen Daten an. Der Energiefluss ist ein Fluss einer Energie in dem Fahrzeug 100, der durch das Laden/Entladen der Batterie 110 und die Antriebskraft/Regeneration bzw. Rekuperation des elektrischen Motors erzeugt wird. Der Energiefluss kann einen Fluss einer Energie in dem Fahrzeug 100 umfassen, der durch die Antriebskraft der Brennkraftmaschine erzeugt wird.
Wenn die Fahrroute eingegeben ist, weist die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 jedem Abschnitt der Fahrroute Fahrbetriebsarten zu. Die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 umfasst eine Antriebsunterstützungseinheit 124, die die Zuweisung der Fahrbetriebsarten entsprechend der Fahrroute unterstützt. Die Antriebsunterstützungseinheit 124 erlangt die Fahrrouteninformationen zu dem Zielpunkt, der durch den Fahrer eingestellt wird, von dem Navigationssystem 112. Die Antriebsunterstützungseinheit 124 umfasst eine Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a, die bestimmt, ob eine Fahrbetriebsartplanung bei einem Abschnitt der Fahrroute auf der Grundlage der erlangten Fahrrouteninformationen auszuführen ist oder nicht. Die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a konfiguriert einen Teil der Fahrunterstützungsvorrichtung, wobei eine zugehörige Funktion durch eine Ausführungsverarbeitung und dergleichen eines Programms in der fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120 gezeigt wird. Die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a weist eine Funktion auf, um zu bestimmen, die Fahrbetriebsartplanung für den Abschnitt der Fahrroute unter der Bedingung auszuführen, dass eine Verbrauchsenergiegesamtgröße größer als ein Energieäquivalenzwert ist, der erhalten wird, indem ein erster Berücksichtigungswert zu der verbleibenden Ladung der Batterie 110 addiert wird. Der erste Berücksichtigungswert ist eine Energiegröße bzw. Energiemenge, die derart eingestellt ist, dass die verbleibende Ladung der Batterie 110 bei dem Ziel nicht übrig bleibt. Das heißt, der erste Berücksichtigungswert ist eine Toleranz bzw. ein Spielraum zur Abschätzung der verbleibenden Ladung der Batterie 110, um größer als die tatsächliche verbleibende Ladung zu sein, indem er zu der verbleibende Ladung der Batterie 110 addiert wird.
Ferner umfasst die Antriebsunterstützungseinheit 124 eine Betriebsartplanungseinrichtung 124b, die eine Planung der Fahrbetriebsart ausführt, die den Abschnitten der erlangten Fahrroute zuzuweisen ist. Die Betriebsartplanungseinrichtung 124b konfiguriert einen Teil der Fahrunterstützungsvorrichtung, wobei eine zugehörige Funktion durch eine Ausführungsverarbeitung und dergleichen eines Programms in der fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120 gezeigt wird. Die Betriebsartplanungseinrichtung 124b weist eine Funktion auf, die Fahrbetriebsarten der Abschnitte entsprechend den Straßenlasten der jeweiligen Abschnitte in der Fahrroute zu planen.
Im Allgemeinen besteht die Neigung, dass sich ein Wirkungsgrad verbessert, indem das Fahren durch den elektrischen Motor an einen Abschnitt mit einer kleinen Straßenlast angepasst wird. Ferner besteht die Neigung, dass sich der Wirkungsgrad verbessert, indem das Fahren durch die Brennkraftmaschine an einen Abschnitt mit einer großen Straßenlast angepasst wird. Somit weist die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 die EV-Betriebsart einem Abschnitt mit einer kleinen Straßenlast zu, wobei sie die HV-Betriebsart einem Abschnitt mit einer großen Straßenlast zuweist.
Die Betriebsartplanungseinrichtung 124b plant eine Fahrbetriebsart derart, dass Fahrbetriebsarten eines Abschnitts oder mehrerer Abschnitte nahe dem Ziel auf die HV-Betriebsart eingestellt werden, wobei die HV-Betriebsart oder die EV-Betriebsart für Abschnitte, die zu den vorstehend genannten unterschiedlich sind, auf der Grundlage eines zweiten Berücksichtigungswerts ausgewählt wird. Der zweite Berücksichtigungswert ist eine Energiegröße bzw. eine Energiemenge, die eingestellt wird, um eine Abweichung von einer vorbestimmten Verbrauchsenergie zu unterdrücken. Das heißt, der zweite Berücksichtigungswert ist eine Toleranz bzw. ein Spielraum zur Abschätzung der Fahrroute, um kürzer als tatsächlich zu sein, indem die zweite Energie von der Verbrauchsenergiegesamtmenge bzw. Verbrauchsenergiegesamtgröße subtrahiert wird.
Die Betriebsartplanungseinrichtung 124b plant die Fahrbetriebsart derart, dass die Fahrbetriebsarten eines Abschnitts oder mehrerer Abschnitte nahe dem Ziel mit einer kleinen Summe einer Verbrauchsenergie als der zweite Berücksichtigungswert auf die HV-Betriebsart eingestellt werden, wobei die HV-Betriebsart oder die EV-Betriebsart für Abschnitte, die zu den vorstehend genannten unterschiedlich sind, ausgewählt wird. Unter einer Vielzahl von Zielabschnitten weist die Betriebsartplanungseinrichtung 124b die EV-Betriebsart Abschnitten in einer aufsteigenden Reihenfolge von Straßenlasten zu, indem die Straßenlasten dieser Abschnitte verglichen werden. Ferner akkumuliert die Betriebsartplanungseinrichtung 124b die Verbrauchsenergie der Abschnitte, denen die EV-Betriebsart zugewiesen worden ist, und subtrahiert diese von der verbleibenden Ladung der Batterie 110. Dann setzt die Betriebsartplanungseinrichtung 124b ein Zuweisen der EV-Betriebsart zu jedem Abschnitt der Fahrroute fort, sodass die akkumulierte Verbrauchsenergie die verbleibende Ladung der Batterie 110 nicht überschreitet. Aufgrund dessen weist die Betriebsartplanungseinrichtung 124b die EV-Betriebsart den Abschnitten, die eine relativ niedrige Straßenlast aufweisen, unter den Abschnitten der Fahrroute zu. Ferner weist die Betriebsartplanungseinrichtung 124b die HV-Betriebsart den Abschnitten zu, denen die EV-Betriebsart nicht zugewiesen ist.
Die Betriebsartplanungseinrichtung 124b gibt die Fahrbetriebsarten, die für jeden der Abschnitte der Fahrroute wie vorstehend beschrieben geplant sind, an die Anzeige 113 aus und zeigt die geplante Fahrbetriebsart des Fahrabschnitts auf der Anzeige 113 an.
Die Hybridsteuerungseinrichtung 108 identifiziert den Abschnitt, auf dem das Fahrzeug 100 derzeit fährt, indem Positionsinformationen für das derzeitige Fahren von der fahrzeugeigenen Steuerungseinrichtung 120 in geeigneter Weise erlangt werden, und veranlasst das Fahrzeug 100, in der Fahrbetriebsart zu fahren, die für den identifizierten Abschnitt geplant ist. Das heißt, die Hybridsteuerungseinrichtung 108 schaltet die Fahrbetriebsart des Fahrzeugs 100 auf die EV-Betriebsart oder die HV-Betriebsart, die dem Abschnitt zugewiesen ist, jedes Mal um, wenn die Fahrroute des Fahrzeugs 100 sich ändert. Aufgrund dessen fährt das Fahrzeug 100 in der Fahrbetriebsart, die für den Abschnitt geplant ist, auf dem das Fahrzeug 100 derzeit fährt.
Im Übrigen besteht bei einem Versuch, mit einem Fehler in einer Voraussage, der durch eine Änderung in dem Verkehrsfluss und dergleichen verursacht wird, nur durch den zweiten Berücksichtigungswert fertig zu werden, der durch die Betriebsartplanungseinrichtung 124b verwendet wird, ein Risiko, dass das nachstehend beschriebene Problem auftreten kann. Beispielsweise kann, wenn der zweite Berücksichtigungswert auf einen relativ großen Wert eingestellt ist, die verbleibende Ladung der Batterie 110 sich bei einer Position, die fern von dem Ziel ist, erschöpfen, was eine unbehagliche Erfahrung für den Fahrer verursachen kann. Im Gegensatz dazu wird, wenn der zweite Berücksichtigungswert auf einen relativ kleinen Wert eingestellt ist, eine Verkleinerung in der verbleibenden Ladung der Batterie 110 bei einem Aufwärmen unterdrückt, sodass ein Risiko besteht, dass die verbleibende Ladung der Batterie 110 im Übermaß vorhanden sein kann. Das heißt, eine alleinige Änderung in dem zweiten Berücksichtigungswert kann möglicherweise nicht genug sein, um das vorstehend beschriebene Problem zu bewältigen.
Somit wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der erste Berücksichtigungswert, der durch die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a bei einer Bestimmung verwendet wird, auf einen Wert eingestellt, der größer als der zweite Berücksichtigungswert ist, der durch die Betriebsartplanungseinrichtung 124b bei der Planung verwendet wird.
Die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a bestimmt eine Ausführung der Fahrbetriebsartplanung auf der Grundlage davon, ob die Gesamtmenge bzw. Gesamtgröße der Verbrauchsenergie aller Abschnitte in der Fahrroute größer als die Summe der verbleibenden Ladung der Batterie 110 und des ersten Berücksichtigungswerts ist oder nicht. Die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a bestimmt, die Fahrbetriebsartplanung auszuführen, wenn die Gesamtmenge bzw. Gesamtgröße der Verbrauchsenergie aller Abschnitte in der Fahrroute größer als die Summe der verbleibenden Ladung der Batterie 110 und des ersten Berücksichtigungswerts ist. Ferner führt die Betriebsartplanungseinrichtung 124b die Fahrbetriebsartplanung bei jedem Abschnitt der Fahrroute aus, wenn die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a bestimmt hat, die Fahrbetriebsartplanung auszuführen. Im Gegensatz dazu bestimmt die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a, die Fahrbetriebsartplanung nicht auszuführen, wenn die Gesamtgröße bzw. Gesamtmenge der Verbrauchsenergie aller Abschnitte in der Fahrroute nicht größer als die Summe der verbleibenden Ladung der Batterie 110 und des ersten Berücksichtigungswerts ist.
Als Nächstes wird ein Beispiel der Fahrroute, die das Ziel der Fahrbetriebsartplanung, wie sie vorstehend beschrieben ist, sein soll, unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
Wie es in 2 gezeigt ist, umfasst eine Fahrroute (derzeitige Position Pa zu Ziel Pb), die durch das Navigationssystem 112 gesucht wird, eine Vielzahl von Abschnitten, die unterschiedliche Straßenlasten aufweisen. Ferner wird angenommen, dass Informationen, die die Straßenlast, eine Verbrauchsenergie und dergleichen jedes Abschnitts der Fahrroute betreffen, von der Karteninformationsdatenbank 111 erhalten worden sind. Ferner wird die Gesamtgröße bzw. Gesamtmenge der Verbrauchsenergie aller Abschnitte in der Fahrroute durch Es bezeichnet. Ferner ist der erste Berücksichtigungswert, der durch die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a bei der Bestimmung verwendet wird, als Ea definiert. Außerdem ist der zweite Berücksichtigungswert, der durch die Betriebsartplanungseinrichtung 124b bei der Planung verwendet wird, als Eb definiert. Anders ausgedrückt ist die Energie der gesamten Fahrroute, die in der Ausführungsbestimmung verwendet wird, (Es – Ea). Ferner ist die Energie der gesamten Fahrroute, die in der Betriebsartplanung verwendet wird, (Es – Eb). Somit bestimmt die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a die Ausführung der Fahrbetriebsartplanung auf der Grundlage der Gesamtmenge bzw. Gesamtgröße Es der Verbrauchsenergie aller Abschnitte in der Fahrroute, der verbleibenden Ladung der Batterie 110 und des ersten Berücksichtigungswerts Ea. Ferner führt die Betriebsartplanungseinrichtung 124b die Fahrbetriebsartplanung auf der Grundlage der Verbrauchsenergie jedes Abschnitts in der Fahrroute, des zweiten Berücksichtigungswerts Eb und der Straßenlast jedes Abschnitts in der Fahrroute aus.
Als Nächstes wird ein Betrieb des vorliegenden Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die 3 und 4 beschrieben.
Zuerst wird unter Bezugnahme auf 3 ein Beispiel einer Bestimmungsverarbeitung der Ausführung der Fahrbetriebsartplanung für jeden Abschnitt in der Fahrroute in der Antriebsunterstützungseinheit 124 beschrieben. Jedes Mal, wenn eine Fahrroute von dem Navigationssystem 112 übertragen wird, führt die Antriebsunterstützungseinheit 124 die Bestimmung über die Ausführung der Fahrbetriebsartplanung bei jedem Abschnitt in der Fahrroute aus. Die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a der Antriebsunterstützungseinheit 124 bestimmt, ob die Betriebsartplanungseinrichtung 124b die Fahrbetriebsartplanung ausführen soll oder nicht.
Wie es in 3 gezeigt ist, erlangt die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a Routeninformationen aller Abschnitte in der Fahrroute, wenn ein Zielpunkt durch das Navigationssystem 112 eingestellt wird (Schritt S11). Dann berechnet die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a die Verbrauchsenergiegesamtgröße bzw. Verbrauchsenergiegesamtmenge Es auf der Grundlage der erlangten Informationen aller Abschnitte (Schritt S12), wobei sie bestimmt, ob die Verbrauchsenergiegesamtgröße Es aller Abschnitte größer als die Summe der verbleibenden Ladung der Batterie 110 und des ersten Berücksichtigungswerts Ea ist oder nicht (Schritt S13). In einem Fall einer Bestimmung, dass die Verbrauchsenergiegesamtgröße Es aller Abschnitte nicht größer als die Summe der verbleibenden Ladung der Batterie 110 und des ersten Berücksichtigungswerts Ea ist (Schritt S13: NEIN), bestimmt die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a, die Fahrbetriebsartplanung nicht auszuführen (Schritt S15), wobei sie die Bestimmung über die Ausführung der Fahrbetriebsartplanung beendet.
Im Gegensatz dazu bestimmt, wenn bestimmt wird, dass die Verbrauchsenergiegesamtgröße Es aller Abschnitte größer als die Summe der verbleibenden Ladung der Batterie 110 und des ersten Berücksichtigungswerts Ea ist (Schritt S13: JA), die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a die Fahrbetriebsartplanung auszuführen (Schritt S14), wobei sie die Bestimmung über die Ausführung der Fahrbetriebsartplanung beendet.
Als Nächstes wird ein Beispiel der Fahrbetriebsartplanungsverarbeitung durch die Antriebsunterstützungseinheit 124 unter Bezugnahme auf 4 beschrieben.
Wie es in 4 gezeigt ist, definiert die Betriebsartplanungseinrichtung 124b der Antriebsunterstützungseinheit 124 die Gesamtanzahl von Abschnitten als i (Schritt S21), wobei sie die Summe der Verbrauchsenergie der Abschnitte, die einen i-ten Abschnitt umfassen, von dem Ziel Pb als (E = E + Ei) definiert, wo die Verbrauchsenergie E = 0 ist (Schritt S22). Die Betriebsartplanungseinrichtung 124b bestimmt, ob die Summe E der Verbrauchsenergie von dem Ziel Pb zu dem i-ten Abschnitt größer als der zweite Berücksichtigungswert Eb ist oder nicht (Schritt S23). In einem Fall einer Bestimmung, dass die Summe der Verbrauchsenergie von dem Ziel Pb zu dem i-ten Abschnitt nicht größer als der zweite Berücksichtigungswert Eb ist (Schritt S23: NEIN), stellt die Betriebsartplanungseinrichtung 124b i = i – 1 ein, sodass ein Abschnitt, der zu dem i-ten Abschnitt benachbart ist, integriert wird (Schritt S34), wobei sie zu Schritt S22 voranschreitet.
Im Gegensatz dazu führt in einem Fall einer Bestimmung, dass die Summe E der Verbrauchsenergie von dem Ziel Pb zu dem i-ten Abschnitt größer als der zweite Berücksichtigungswert Eb ist (Schritt S23: JA), die Betriebsartplanungseinrichtung 124b eine Integration des i-ten Abschnitts nicht aus, wobei sie die Abschnittsfahrbetriebsart von dem Ziel Pb zu dem i-ten Abschnitt auf die HV-Betriebsart einstellt und die Verbrauchsenergie als Ei = 0 einstellt (Schritt S24).
Als Nächstes berechnet die Betriebsartplanungseinrichtung 124b die Gesamtgröße bzw. Gesamtmenge E der Verbrauchsenergie, die zu den Abschnitten unterschiedlich ist, bei denen die Fahrbetriebsart auf die HV-Betriebsart eingestellt worden ist (S25). Dann bestimmt die Betriebsartplanungseinrichtung 124b, ob die Gesamtgröße bzw. Gesamtmenge E der Verbrauchsenergie, die zu den Abschnitten unterschiedlich ist, bei denen die Fahrbetriebsart auf die HV-Betriebsart eingestellt worden ist, größer als die verbleibende Ladung der Batterie 110 ist oder nicht (Schritt S26). In einem Fall einer Bestimmung, dass die Gesamtgröße E der Verbrauchsenergie, die zu den Abschnitten unterschiedlich ist, bei denen die Fahrbetriebsart auf die HV-Betriebsart eingestellt worden ist, nicht größer als die verbleibende Ladung der Batterie 110 ist (Schritt S26: NEIN), weist die Betriebsartplanungseinrichtung 124b die EV-Betriebsart als die Fahrbetriebsart der Abschnitte, die zu den Abschnitten unterschiedlich sind, bei denen die Fahrbetriebsart geplant worden ist, die HV-Betriebsart zu sein, zu (Schritt S36), wobei sie die Fahrbetriebsartplanung beendet.
Ferner vergleicht in einem Fall einer Bestimmung, dass die Gesamtgröße E der Verbrauchsenergie, die zu den Abschnitten unterschiedlich ist, bei denen eine Fahrbetriebsart geplant worden ist, die HV-Betriebsart zu sein, größer als die verbleibende Ladung der Batterie 110 ist (Schritt S26: JA), die Betriebsartplanungseinrichtung 124b die Straßenlasten der Abschnitte, die zu den HV-geplanten Abschnitten unterschiedlich sind, und sie sortiert die Abschnitte in einer aufsteigenden Reihenfolge der Straßenlasten (Schritt S27). Die Betriebsartplanungseinrichtung 124b stellt einen Abschnitt n = 1 und eine Verbrauchsenergie E' = 0 ein (Schritt S28), wobei sie die Summe (E' = E' + E'n) der Abschnittsverbrauchsenergie bis zu dem Abschnitt n berechnet (Schritt S29).
Als Nächstes bestimmt die Betriebsartplanungseinrichtung 124b, ob die Summe E' der Abschnittsverbrauchsenergie bis zu dem Abschnitt n größer als die verbleibende Ladung der Batterie 110 ist oder nicht (Schritt S30). In einem Fall einer Bestimmung, dass die Summe E' der Abschnittsverbrauchsenergie bis zu dem Abschnitt n kleiner oder gleich der verbleibenden Ladung der Batterie 110 ist (Schritt S30: NEIN), stellt die Betriebsartplanungseinrichtung 124b n = n + 1 ein, um einen Abschnitt zu inkrementieren (Schritt S35).
Demgegenüber stellt in einem Fall einer Bestimmung, dass die Summe E' der Abschnittsverbrauchsenergie bis zu dem Abschnitt n größer als die verbleibende Ladung der Batterie 110 ist (Schritt S30: JA), die Betriebsartplanungseinrichtung 124b die Fahrbetriebsarten der ersten bis n-ten Abschnitte, die sortiert worden sind, auf die EV-Betriebsart ein (Schritt S31). Dann weist die Betriebsartplanungseinrichtung 124b jedem Abschnitt der Fahrroute eine Fahrbetriebsart zu (Schritt S32), wobei sie die Fahrbetriebsartplanung beendet.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird, wie es vorstehend beschrieben ist, der erste Zulassungswert Ea, der durch die Ausführungsbestimmungseinrichtung 124a für die Bestimmung verwendet wird, auf einen größeren Wert als der zweite Berücksichtigungswert Eb eingestellt, der durch die Betriebsartplanungseinrichtung 124b für das Planen verwendet wird. Aufgrund dessen wird bei der Bestimmung, ob die Fahrbetriebsartplanung ausgeführt wird oder nicht, die Bestimmung derart getroffen, dass die verbleibende Ladung der Batterie 110 durch den ersten Berücksichtigungswert Ea, der den relativ großen Wert aufweist, aufgebraucht werden kann. Ferner wird in der Fahrbetriebsartplanung so geplant, dass die verbleibende Ladung der Batterie 110 in der Nähe des Ziels Pb durch den zweiten Berücksichtigungswert Eb, der relativ klein ist, aufgebraucht wird. Dementsprechend können eine Fahrunterstützungsvorrichtung, ein Fahrunterstützungsverfahren und ein Antriebsunterstützungssystem bereitgestellt werden, die in der Lage sind, die Verwendung bzw. Bereitstellung des Batterieverbrauchs in der Fahrroute zu fördern.
Wie es vorstehend beschrieben ist, können gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die nachstehend genannten Vorteile erreicht werden.

(1) Die Energie, die dem ersten Berücksichtigungswert Ea entspricht, der in der Bestimmung verwendet wird, ob die Fahrbetriebsartplanung ausgeführt wird oder nicht, wird geschätzt, um größer als eine Energie zu sein, die dem zweiten Berücksichtigungswert Eb entspricht, der in der Fahrbetriebsartplanung verwendet wird. Anders ausgedrückt wird die Energie (Es – Ea) der gesamten Fahrroute, die für die Bestimmung verwendet wird, kleiner als die Energie (Es – Eb) der gesamten Fahrroute, die bei einer Ausführung der Fahrbetriebsartplanung verwendet wird. Das heißt, da die Fahrbetriebsartplanung mit der relativ großen Verbrauchsenergie ausgeführt wird, wird der Verbrauch der Batterie 110 ausgeführt, wobei die Batterie bei einer Position nahe dem Ziel Pb aufgebraucht ist. Somit kann die Verwendung bzw. Bereitstellung des Verbrauchs der Batterie 110 in der Fahrroute gefördert werden.
(2) Die Fahrbetriebsarten des einen Abschnitts oder der mehreren Abschnitte nahe dem Ziel Pb, die die Verbrauchsenergiesumme E aufweisen, die kleiner als der zweite Berücksichtigungswert Eb ist, werden geplant, um die HV-Betriebsart zu sein, wobei die Fahrbetriebsartplanung für andere Abschnitte ausgeführt wird, sodass die verbleibende Ladung der Batterie 110 aufgebraucht werden kann, bevor die Abschnitte unmittelbar vor dem Ziel Pb erreicht werden.
(3) Das Antreiben des Fahrzeugs kann in dem Fahrzeug 100, das die Vielzahl von Fahrbetriebsarten aufweist, unterstützt werden, während die Verwendung bzw. Bereitstellung des Verbrauchs der Batterie 110 in der Fahrroute gefördert wird.

Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel kann entsprechend den nachstehend beschriebenen Konfigurationen modifiziert werden.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Ausführung der Fahrbetriebsartplanung unter Verwendung des ersten Berücksichtigungswerts Ea bestimmt, wobei die Fahrbetriebsart unter Verwendung des zweiten Berücksichtigungswerts Eb geplant wird. Die Ausführung der Fahrbetriebsartplanung kann jedoch unter Verwendung der Energie (Es – Ea) bestimmt werden, die für die gesamte Fahrroute eingestellt wird, und die Fahrbetriebsart kann unter Verwendung der Energie (Es – Eb) geplant werden, die für die gesamte Fahrroute eingestellt wird.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel werden der erste Berücksichtigungswert Ea und der zweite Berücksichtigungswert Eb so definiert, dass sie einer Energie entsprechen, wobei jedoch der erste Berücksichtigungswert Ea und der zweite Berücksichtigungswert Eb Entfernungen entsprechen können. Das heißt, die Betriebsartplanungsausführungsbestimmung kann durch die Entfernung ausgeführt werden, die dem ersten Berücksichtigungswert Ea entspricht, und die Fahrbetriebsart kann durch die Entfernung geplant werden, die dem zweiten Berücksichtigungswert Eb entspricht. In diesem Fall können die Betriebsartplanungsausführungsbestimmung und die Fahrbetriebsartplanung ausgeführt werden, indem die Längen von Abschnitten entsprechend den Entfernungen geändert werden.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Fall beschrieben, bei dem das fahrzeugeigene Netzwerk ein CAN ist. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf begrenzt, wobei das fahrzeugeigene Netzwerk aus einem beliebigen Netzwerk, wie beispielsweise Ethernet (registrierte Handelsmarke), FlexRay (registrierte Handelsmarke) oder IEEE 1394 (FireWire (registrierte Handelsmarke)), bestehen kann, solange es die elektronischen Bauteile, wie beispielsweise die ECU, in einer kommunikationsfähigen Art und Weise verbinden kann. Ferner kann es konfiguriert werden, indem ein CAN beinhaltet ist, wobei andere Netzwerke damit kombiniert worden sind. Dies verbessert die Flexibilität einer Konfiguration in dem Fahrzeug, in dem die Fahrunterstützungsvorrichtung verwendet wird.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Fall beschrieben, in dem das Navigationssystem 112 und die Antriebsunterstützungseinheit 124 unterschiedliche Konfigurationen sind. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf begrenzt, wobei das Navigationssystem und der Antriebsunterstützungsabschnitt in der gleichen Vorrichtung bereitgestellt sein können. Dies verbessert die Flexibilität einer Konfiguration in der Fahrunterstützungsvorrichtung.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Fall beschrieben, in dem die Hybridsteuerungseinrichtung 108 und die Antriebsunterstützungseinheit 124 unterschiedliche Konfigurationen sind. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf begrenzt, wobei die Hybridsteuerungseinrichtung und der Antriebsunterstützungsabschnitt in der gleichen Vorrichtung bereitgestellt sein können. Dies verbessert die Flexibilität einer Konfiguration in der Fahrunterstützungsvorrichtung.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Fall beschrieben, in dem die jeweiligen Vorrichtungen, wie beispielsweise das Navigationssystem 112, die Anzeige 113 und die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung 120 integral in dem Fahrzeug 100 bereitgestellt sind. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf begrenzt, wobei eine tragbare Informationsverarbeitungsvorrichtung und dergleichen, wie beispielsweise ein Mobiltelefon oder ein Smartphone als Gesamtheit oder ein Teil derartiger Funktionen verwendet werden kann, solange die jeweiligen Vorrichtungen, wie beispielsweise das Navigationssystem, die Anzeige und die fahrzeugeigene Steuerungseinrichtung, miteinander in einer kommunikationsfähigen Art und Weise verbunden sind. Dies verbessert die Flexibilität eines Entwurfs der Fahrunterstützungsvorrichtung.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Fall beschrieben, in dem die Antriebsunterstützungseinheit 124, das Navigationssystem 112, die Karteninformationsdatenbank 111 und dergleichen in dem Fahrzeug 100 eingebaut sind. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf begrenzt, wobei ein Teil von Funktionen, wie beispielsweise der Antriebsunterstützungsabschnitt, das Navigationssystem und die Karteninformationsdatenbank, in einer Informationsverarbeitungsvorrichtung außerhalb des Fahrzeugs oder in einer tragbaren Informationsverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt sein können. Als eine Informationsverarbeitungsvorrichtung außerhalb des Fahrzeugs kann ein Informationsverarbeitungszentrum als Beispiel genannt werden, wobei als eine tragbare Informationsverarbeitungsvorrichtung ein Endgerät, wie beispielsweise ein Mobiltelefon oder ein Smartphone, als Beispiel genannt werden kann. Bezüglich der Informationsverarbeitungsvorrichtung außerhalb des Fahrzeugs können Informationen über eine drahtlose Kommunikationsleitung empfangen werden. Bezüglich der tragbaren Informationsverarbeitungsvorrichtung kann sich diese mit dem fahrzeugeigenen Netzwerk verbinden, sie kann durch eine Kurzbereichskommunikation verbunden sein oder sie kann Informationen über die drahtlose Kommunikationsleitung übertragen und empfangen. Dies verbessert die Flexibilität eines Entwurfs der Fahrunterstützungsvorrichtung.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Fall beschrieben, in dem die Straßenlasten der Abschnitte in der Fahrroute aus den Informationen, die in der Karteninformationsdatenbank beinhaltet sind, erlangt oder berechnet werden. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf begrenzt, wobei die Straßenlasten der Abschnitte in der Fahrroute von einer Lerndatenbank erlangt oder berechnet werden können. Beispielsweise können für eine Route, die bereits befahren worden ist, die Straßenlasten, die in der Route erforderlich sind und in der Lerndatenbank gespeichert werden, verwendet werden. Dies verbessert die Flexibilität eines Entwurfs der Fahrunterstützungsvorrichtung.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Fall beschrieben, in dem die EV-Betriebsart in der aufsteigenden Reihenfolge einer Straßenlast für jeden Abschnitt zugewiesen wird. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf begrenzt, wobei die EV-Betriebsart den jeweiligen Abschnitten zugewiesen werden kann, indem eine Bestimmung auf der Grundlage eines Informationsteils oder mehrerer Informationsteile, der/die in den Kartendaten beinhaltet ist/sind, wie beispielsweise Straßenneigungen, gesetzliche Geschwindigkeitsbegrenzungen und Straßentypen, getroffen wird, solange die Zuweisung der EV-Betriebsart in geeigneter Weise ausgeführt werden kann. Ferner kann die EV-Betriebsart den jeweiligen Abschnitten auf der Grundlage eines Brennkraftmaschinenwirkungsgrades oder eines Batteriewirkungsgrades zugewiesen werden. Dies verbessert die Flexibilität eines Entwurfs der Fahrunterstützungsvorrichtung.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Fall beschrieben, in dem die Fahrbetriebsartplanung durch die Antriebsunterstützungseinheit 124 ausgeführt wird. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf begrenzt, wobei die Fahrbetriebsartplanung in einer Hybridsteuerungseinrichtung und dergleichen ausgeführt werden kann. Dies verbessert die Flexibilität eines Entwurfs der Fahrunterstützungsvorrichtung.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist primär der Fall beschrieben, in dem die Fahrbetriebsartplanung ausgeführt wird, wenn die Position des Fahrzeugs 100 bei der derzeitigen Position Pa ist, wobei jedoch die Fahrbetriebsartplanung bei einer beliebigen Position ausgeführt werden kann, entlang derer sich das Fahrzeug 100 zu dem Ziel bewegt. Ferner kann die geeignete Fahrbetriebsartplanung für alle Abschnitte in der Fahrroute unabhängig davon ausgeführt werden, wo die Ausführung stattfindet. Dies verbessert die Flexibilität eines Entwurfs der Fahrunterstützungsvorrichtung.

Claims

Fahrunterstützungsvorrichtung, die ein Fahrzeug, das eine Brennkraftmaschine und einen Motor, der eine Batterie verwendet, als Antriebsquellen aufweist, unterstützt, sich von einer derzeitigen Position zu einem Ziel zu bewegen, wobei eine Fahrroute von der derzeitigen Position zu dem Ziel in eine Vielzahl von Abschnitten aufgeteilt ist, Fahrbetriebsarten des Fahrzeugs eine EV-Betriebsart, die den Motor als die Antriebsquelle verwendet, und eine HV-Betriebsart, die zumindest die Brennkraftmaschine als die Antriebsquelle verwendet, umfassen, eine Straßenlast für ein Befahren jedes Abschnitts in der EV-Betriebsart eingestellt ist, wobei die Fahrunterstützungsvorrichtung umfasst: eine Betriebsartplanungseinrichtung, die für jeden Abschnitt die Fahrbetriebsart plant, indem eine aus der EV-Betriebsart und der HV-Betriebsart ausgewählt wird; und eine Ausführungsbestimmungseinrichtung, die bestimmt, eine Fahrbetriebsartplanung mit der Betriebsartplanungseinrichtung unter der Bedingung auszuführen, dass eine Gesamtgröße einer Verbrauchsenergie, die für ein Befahren der Fahrroute erforderlich ist, größer als ein Energieäquivalenzwert ist, der erhalten wird, indem ein erster Berücksichtigungswert zu einer verbleibenden Ladung der Batterie addiert wird, wobei bei einer Ausführung einer Planung auf der Grundlage der Bestimmung durch die Ausführungsbestimmungseinrichtung die Betriebsartplanungseinrichtung die Fahrbetriebsartplanung ausführt, während angenommen wird, dass eine Energie, von der eine Energie, die einem zweiten Berücksichtigungswert entspricht, der kleiner als der erste Berücksichtigungswert ist, ausgenommen ist, eine Energie ist, die für ein Befahren der Fahrroute erforderlich ist.
Fahrunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei, wenn es in einem Abschnitt oder mehreren Abschnitten nahe dem Ziel einen Abschnitt gibt, bei dem die Summe einer Verbrauchsenergie bei einem Fahren in der EV-Betriebsart kleiner als eine Energie ist, die dem zweiten Berücksichtigungswert entspricht, die Betriebsartplanungseinrichtung eine Fahrbetriebsart eines derartigen Abschnitts plant, um in der HV-Betriebsart zu sein, und eine Fahrbetriebsartplanung für die anderen Abschnitte ausführt, um die EV-Betriebsart oder die HV-Betriebsart auszuwählen.
Fahrunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Fahrunterstützungsvorrichtung ein Teil eines Antriebsunterstützungssystems ist, das einen Antrieb eines Fahrzeugs auf der Grundlage einer Fahrbetriebsart unterstützt, die aus einer Vielzahl unterschiedlicher Fahrbetriebsarten ausgewählt wird, die für jeden einer Vielzahl von Abschnitten geplant werden, die erhalten werden, indem die Fahrroute von der derzeitigen Position zu dem Ziel des Fahrzeugs, das eine Brennkraftmaschine und einen Motor als Antriebsquellen umfasst, aufgeteilt wird, und die Fahrunterstützungsvorrichtung eine Fahrbetriebsart, die aus der Vielzahl von Fahrbetriebsarten ausgewählt wird, für jeden Abschnitt in der Fahrroute plant.
Fahrunterstützungsverfahren zum Unterstützen einer Bewegung eines Fahrzeugs, das eine Brennkraftmaschine und einen Motor, der eine Batterie verwendet, als Antriebsquellen aufweist, von einer derzeitigen Position zu einem Ziel, wobei eine Fahrroute von der derzeitigen Position zu dem Ziel in eine Vielzahl von Abschnitten aufgeteilt ist, Fahrbetriebsarten des Fahrzeugs eine EV-Betriebsart, die den Motor als die Antriebsquelle verwendet, und eine HV-Betriebsart, die zumindest die Brennkraftmaschine als die Antriebsquelle verwendet, umfassen, eine Straßenlast zum Befahren jedes Abschnitts in der EV-Betriebsart eingestellt ist, wobei das Fahrunterstützungsverfahren umfasst: ein Planen der Fahrbetriebsart durch Auswählen einer der EV-Betriebsart und der HV-Betriebsart, vor dem Planen der Fahrbetriebsart ein Bestimmen, eine Fahrbetriebsartplanung unter der Bedingung auszuführen, dass eine Gesamtgröße einer Verbrauchsenergie, die für ein Befahren der Fahrroute erforderlich ist, größer als ein Energieäquivalenzwert ist, der erhalten wird, indem ein erster Berücksichtigungswert zu einer verbleibenden Ladung der Batterie addiert wird; und, bei einem Ausführen einer Planung auf der Grundlage der Bedingung, ein Ausführen der Fahrbetriebsartplanung, während angenommen wird, dass eine Energie, von der eine Energie, die einem zweiten Berücksichtigungswert entspricht, der kleiner als der erste Berücksichtigungswert ist, ausgenommen ist, eine Energie ist, die für ein Befahren der Fahrroute erforderlich ist.
Fahrunterstützungsverfahren nach Anspruch 4, wobei, wenn es in einem Abschnitt oder mehreren Abschnitten nahe dem Ziel einen Abschnitt gibt, bei dem die Summe einer Verbrauchsenergie bei einem Befahren in der EV-Betriebsart kleiner als eine Energie ist, die dem zweiten Berücksichtigungswert entspricht, das Planen der Fahrbetriebsart umfasst: ein Planen einer Fahrbetriebsart eines derartigen Abschnitts, um in der HV-Betriebsart zu sein, und ein Ausführen einer Fahrbetriebsartplanung für die anderen Abschnitte, um die EV-Betriebsart oder die HV-Betriebsart auszuwählen.
Antriebsunterstützungssystem, das ein Antreiben eines Fahrzeugs auf der Grundlage einer Fahrbetriebsart unterstützt, die aus einer Vielzahl unterschiedlicher Fahrbetriebsarten ausgewählt wird, wobei die ausgewählte Betriebsart für jeden einer Vielzahl von Abschnitten geplant worden ist, die erhalten werden, indem eine Fahrroute von einer derzeitigen Position zu einem Ziel des Fahrzeugs, das eine Brennkraftmaschine und einen Motor als Antriebsquellen umfasst, aufgeteilt wird, wobei das Antriebsunterstützungssystem umfasst: die Fahrunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 als eine Fahrunterstützungsvorrichtung zum Planen der einen Fahrbetriebsart, die aus der Vielzahl von Fahrbetriebsarten ausgewählt werden, für jeden Abschnitt der Fahrroute.