JP2016159826A - Energy management device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an energy management device capable of reducing energy consumption and ensuring user's convenience at the same time.SOLUTION: A control plan computation unit 13 of an energy management device 1 computes control plans for a motor 2, an engine 3 and an electric generator 4 on the basis of travel route information retrieved by a travel route search unit 11 and vehicle information acquired by a vehicle information acquisition unit 12. The control plan computation unit 13 computes control plans so as to minimize energy to be consumed while a vehicle 10 travels from the present location to a destination on the basis of the travel route information, the vehicle information, and setting information when setting information for correcting the control plans has been input to a user setting input unit 15.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、エネルギーマネジメント装置に関し、より詳細には、ハイブリッド車両などの複数のエネルギー源を備える車両のエネルギーを管理するエネルギーマネジメント装置に関する。   The present invention relates to an energy management device, and more particularly, to an energy management device that manages energy of a vehicle including a plurality of energy sources such as a hybrid vehicle.

ハイブリッド車両は、エンジンおよびモータなどの複数のエネルギー源から駆動力を得て走行する。ハイブリッド車両において、燃料消費量が最小となるように、目的地までの経路状況に応じて、エンジンおよびモータなどのエネルギー源の運転スケジュールを設定するエネルギーマネジメント装置が提案されている。   A hybrid vehicle travels by obtaining driving force from a plurality of energy sources such as an engine and a motor. In a hybrid vehicle, an energy management device that sets an operation schedule of energy sources such as an engine and a motor in accordance with a route situation to a destination has been proposed so that fuel consumption is minimized.

たとえば、特許文献１には、エネルギーマネジメント装置に相当する、ハイブリッド車両の駆動制御装置が開示されている。特許文献１に開示されるハイブリッド車両の駆動制御装置は、目的地までの経路の道路状況と運転者の運転履歴とに基づいて車速パターンを推定し、車速パターンとエンジンの燃料消費特性とに基づいて、目的地までの燃料消費量が最少となるように、エンジンおよびモータの運転スケジュールを設定する。   For example, Patent Document 1 discloses a drive control device for a hybrid vehicle corresponding to an energy management device. A drive control apparatus for a hybrid vehicle disclosed in Patent Document 1 estimates a vehicle speed pattern based on a road condition of a route to a destination and a driving history of the driver, and based on the vehicle speed pattern and an engine fuel consumption characteristic. The engine and motor operation schedules are set so that the fuel consumption to the destination is minimized.

特開２０００−３３３３０５号公報JP 2000-333305 A

特許文献１に開示されるハイブリッド車両の駆動制御装置では、燃料消費量の演算のための入力条件、すなわち演算に使用するために入力される条件が、目的地までの経路の道路状況と車速パターンとの２つのみである。したがって、ユーザが走行経路上の特定の区間において特定の走行計画を実行する場合に、所望の設定を行うことができないという問題がある。たとえば、モータによる走行を優先するか、エンジンによる走行を優先するか、またはエンジンおよびモータの両者を使用して走行する場合に、トルク配分などを設定することができないという問題がある。   In the drive control apparatus for a hybrid vehicle disclosed in Patent Document 1, the input conditions for calculating the fuel consumption, that is, the conditions input for use in the calculation are the road conditions and the vehicle speed pattern of the route to the destination. There are only two. Therefore, when the user executes a specific travel plan in a specific section on the travel route, there is a problem that a desired setting cannot be performed. For example, there is a problem that torque distribution or the like cannot be set when driving by a motor is prioritized, driving by an engine is prioritized, or when both the engine and the motor are used.

また、ユーザが、走行経路上の終端地点などの特定の地点における、バッテリなどの蓄電部に蓄積されている電力量（State of Charge；略称：ＳＯＣ）を計画した蓄電計画を設定することができないという問題がある。   In addition, the user cannot set a power storage plan that plans the amount of power (State of Charge; abbreviated as SOC) stored in a power storage unit such as a battery at a specific point such as a terminal point on the travel route. There is a problem.

したがって、エネルギー消費量の低減とユーザの利便性の確保という、相反することのある両者を調整することが困難になるという問題がある。   Therefore, there is a problem that it is difficult to adjust both of the contradictions of reducing energy consumption and ensuring user convenience.

本発明の目的は、エネルギー消費量の低減とユーザの利便性の確保とを両立することができるエネルギーマネジメント装置を提供することである。   The objective of this invention is providing the energy management apparatus which can make the reduction of energy consumption and ensuring of a user's convenience compatible.

本発明のエネルギーマネジメント装置は、複数のエネルギー源から駆動力を得て走行する車両に用いられるエネルギーマネジメント装置であって、前記車両の目的地および経由地に関する情報に基づいて、前記車両の現在地から目的地までの走行経路を探索する走行経路探索部と、前記走行経路探索部によって探索された前記走行経路における前記車両のエネルギーの消費に関係する情報である車両情報を取得する車両情報取得部と、前記走行経路を表す走行経路情報および前記車両情報取得部によって取得された前記車両情報に基づいて、前記車両が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、前記複数のエネルギー源の制御計画を演算する制御計画演算部と、前記走行経路情報、および前記制御計画演算部によって演算された前記制御計画を表示装置に与えて表示させる演算結果表示制御部と、前記走行経路内の１つまたは複数の区間において前記制御計画を補正するための設定情報がユーザによって入力されるユーザ設定入力部とを備え、前記制御計画演算部は、前記ユーザ設定入力部に前記設定情報が入力されると、前記走行経路情報、前記車両情報および前記設定情報に基づいて、前記車両が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、前記制御計画を演算することを特徴とする。   The energy management device of the present invention is an energy management device used in a vehicle that travels by obtaining driving force from a plurality of energy sources, and is based on information on the destination and waypoint of the vehicle, based on the current location of the vehicle. A travel route search unit that searches for a travel route to a destination, and a vehicle information acquisition unit that acquires vehicle information that is information related to energy consumption of the vehicle in the travel route searched by the travel route search unit; The plurality of the plurality of energy consumptions are reduced so that the energy consumed while the vehicle travels from the current location to the destination is minimized based on the travel route information representing the travel route and the vehicle information acquired by the vehicle information acquisition unit. A control plan calculation unit for calculating a control plan of the energy source, the travel route information, and the control plan calculation The calculation result display control unit that gives the display device the control plan calculated by the above and displays it, and setting information for correcting the control plan in one or a plurality of sections in the travel route are input by the user. A user setting input unit, and when the setting information is input to the user setting input unit, the control plan calculation unit sets the vehicle to the current location based on the travel route information, the vehicle information, and the setting information. The control plan is calculated so that energy consumed during traveling from the vehicle to the destination is minimized.

本発明のエネルギーマネジメント装置によれば、走行経路探索部によって探索された走行経路内の１つまたは複数の区間において、制御計画演算部によって演算された複数のエネルギー源の制御計画を補正するための設定情報が、ユーザによってユーザ設定入力部に入力されると、走行経路探索部によって探索された走行経路を表す走行経路情報、車両情報取得部によって取得された車両情報、およびユーザ設定入力部に入力された設定情報に基づいて、車両が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、制御計画演算部によって制御計画が演算される。これによって、エネルギー消費量の低減とユーザの利便性の確保とを両立することができる。   According to the energy management device of the present invention, in one or a plurality of sections in the travel route searched by the travel route search unit, the control plan for the plurality of energy sources calculated by the control plan calculation unit is corrected. When the setting information is input to the user setting input unit by the user, it is input to the travel route information indicating the travel route searched for by the travel route search unit, the vehicle information acquired by the vehicle information acquisition unit, and the user setting input unit. Based on the set information, the control plan is calculated by the control plan calculation unit so that the energy consumed while the vehicle travels from the current location to the destination is minimized. As a result, it is possible to achieve both reduction in energy consumption and securing user convenience.

本発明の実施の一形態であるエネルギーマネジメント装置１を備えるハイブリッド車両１０の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the hybrid vehicle 10 provided with the energy management apparatus 1 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態であるエネルギーマネジメント装置１の動作の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of operation | movement of the energy management apparatus 1 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態であるエネルギーマネジメント装置１の動作の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of operation | movement of the energy management apparatus 1 which is one Embodiment of this invention.

図１は、本発明の実施の一形態であるエネルギーマネジメント装置１を備えるハイブリッド車両１０の構成を示すブロック図である。ハイブリッド車両（以下、単に「車両」という場合がある）１０は、化石燃料および電力などの複数のエネルギー源から駆動力を得て走行する。車両１０は、エネルギーマネジメント装置１と、モータ２と、エンジン３と、発電機４と、表示装置５とを備えて構成される。本実施の形態のエネルギーマネジメント装置１は、車両１０のエネルギー消費を管理する。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a hybrid vehicle 10 including an energy management device 1 according to an embodiment of the present invention. A hybrid vehicle (hereinafter sometimes simply referred to as “vehicle”) 10 travels by obtaining driving force from a plurality of energy sources such as fossil fuel and electric power. The vehicle 10 includes an energy management device 1, a motor 2, an engine 3, a generator 4, and a display device 5. The energy management device 1 according to the present embodiment manages the energy consumption of the vehicle 10.

エネルギーマネジメント装置１は、走行経路探索部１１、車両情報取得部１２、制御計画演算部１３、演算結果表示制御部１４、ユーザ設定入力部１５、ユーザ設定記憶部１６および車両機器制御部１７を備えて構成される。   The energy management device 1 includes a travel route search unit 11, a vehicle information acquisition unit 12, a control plan calculation unit 13, a calculation result display control unit 14, a user setting input unit 15, a user setting storage unit 16, and a vehicle device control unit 17. Configured.

エネルギーマネジメント装置１は、不図示の制御部を備える。制御部は、たとえば中央演算処理装置（Central Processing Unit；略称：ＣＰＵ）を含んで構成されるプロセッサと、書き込み可能なＲＡＭ（Random Access Memory）を含んで構成されるメモリとによって実現される。メモリは、制御プログラムを記憶する。プロセッサが、メモリに記憶されている制御プログラムを実行することによって、エネルギーマネジメント装置１を構成する走行経路探索部１１、車両情報取得部１２、制御計画演算部１３、演算結果表示制御部１４、ユーザ設定入力部１５、ユーザ設定記憶部１６および車両機器制御部１７の全部または一部が実現される。   The energy management device 1 includes a control unit (not shown). The control unit is realized by, for example, a processor including a central processing unit (abbreviation: CPU) and a memory including a writable RAM (Random Access Memory). The memory stores a control program. When the processor executes the control program stored in the memory, the travel route search unit 11, the vehicle information acquisition unit 12, the control plan calculation unit 13, the calculation result display control unit 14, and the user that configure the energy management device 1. All or part of the setting input unit 15, the user setting storage unit 16, and the vehicle equipment control unit 17 is realized.

走行経路探索部１１は、以下のようにして、車両１０の現在地から目的地までの走行経路（以下「車両１０の走行経路」という場合がある）を探索する。走行経路探索部１１は、車両１０の走行経路の探索を行うために、目的地および経由地に関する情報を取得する。   The travel route searching unit 11 searches for a travel route from the current location of the vehicle 10 to the destination (hereinafter sometimes referred to as “the travel route of the vehicle 10”) as follows. The travel route search unit 11 acquires information about the destination and the waypoint in order to search for the travel route of the vehicle 10.

目的地および経由地に関する情報は、たとえば、車両１０のユーザによってユーザ設定入力部１５に入力され、走行経路探索部１１に与えられる。車両１０のユーザは、たとえば不図示のユーザインタフェースを用いることによって、目的地および経由地に関する情報を設定情報としてユーザ設定入力部１５に入力する。不図示のユーザインタフェースは、車両１０に搭載されてもよいし、車両１０の外部に設置されてもよい。   The information regarding the destination and the waypoint is input to the user setting input unit 15 by the user of the vehicle 10 and given to the travel route search unit 11, for example. The user of the vehicle 10 inputs information about the destination and the waypoint to the user setting input unit 15 as setting information by using a user interface (not shown), for example. A user interface (not shown) may be mounted on the vehicle 10 or installed outside the vehicle 10.

目的地および経由地に関する情報は、走行経路探索部１１が、車両１０の走行履歴などの履歴情報から目的地を推定することによって取得されてもよい。   Information regarding the destination and the waypoint may be acquired by the travel route search unit 11 estimating the destination from history information such as a travel history of the vehicle 10.

走行経路探索部１１は、車両１０の内部であって、エネルギーマネジメント装置１の内部または外部に設置される不図示の全地球測位システム（Global Positioning system；略称：ＧＰＳ）センサから、車両１０の現在地に関する現在地情報を取得する。   The travel route search unit 11 is located inside the vehicle 10, from a global positioning system (abbreviation: GPS) sensor (not shown) installed inside or outside the energy management device 1. Get current location information.

走行経路探索部１１は、車両１０の内部であって、エネルギーマネジメント装置１の内部もしくは外部に設置される記憶装置、または車両１０の外部のデータベースから、車両１０の現在地、目的地および経由地を含む地域の地図情報を取得する。   The travel route searching unit 11 is a storage device installed inside or outside the energy management apparatus 1 or a database outside the vehicle 10 inside the vehicle 10, and determines the current location, destination, and waypoint of the vehicle 10. Get map information of the area including.

走行経路探索部１１は、取得した目的地および経由地に関する情報、現在地情報および地図情報に基づいて、車両１０の走行経路を探索する。また走行経路探索部１１は、取得した地図情報から、探索した走行経路の勾配に関する情報を取得する。また走行経路探索部１１は、取得した現在地情報および地図情報に基づいて、車両１０が走行経路を走行するときの車両１０の走行速度の推定値を演算する。   The travel route search unit 11 searches the travel route of the vehicle 10 based on the acquired information on the destination and waypoint, the current location information, and the map information. In addition, the travel route search unit 11 acquires information on the gradient of the searched travel route from the acquired map information. Further, the travel route search unit 11 calculates an estimated value of the travel speed of the vehicle 10 when the vehicle 10 travels the travel route based on the acquired current location information and map information.

走行経路探索部１１は、探索した車両１０の走行経路を表す走行経路情報を制御計画演算部１３に与える。また走行経路探索部１１は、取得した走行経路の勾配に関する情報、および演算した車両１０の走行速度の推定値を制御計画演算部１３に与える。   The travel route search unit 11 gives travel route information representing the travel route of the searched vehicle 10 to the control plan calculation unit 13. In addition, the travel route search unit 11 provides the control plan calculation unit 13 with the acquired information on the gradient of the travel route and the calculated estimated value of the travel speed of the vehicle 10.

以上に述べた走行経路探索部１１の機能を実現する装置としては、たとえばナビゲーションシステムを使用してもよい。   For example, a navigation system may be used as a device that realizes the function of the travel route search unit 11 described above.

車両情報取得部１２は、前述の走行経路探索部１１によって探索された走行経路を車両１０が走行することで消費するエネルギーの予測値を演算するために必要となる車両情報を取得する。車両情報は、車両自体に関する情報、および車両に関係する情報、たとえば車両に搭載される機器に関する情報を含む。車両情報取得部１２は、取得した車両情報を制御計画演算部１３に与える。   The vehicle information acquisition unit 12 acquires vehicle information necessary for calculating a predicted value of energy consumed when the vehicle 10 travels on the travel route searched by the travel route search unit 11 described above. The vehicle information includes information related to the vehicle itself and information related to the vehicle, for example, information related to equipment mounted on the vehicle. The vehicle information acquisition unit 12 gives the acquired vehicle information to the control plan calculation unit 13.

車両情報としては、車両１０の諸元情報、モータ２の特性情報、エンジン３の特性情報、および発電機４の特性情報がある。車両情報は、車両１０の走行に必要となる駆動力を、モータ２、エンジン３もしくは発電機４の各機器、またはそれらの組合せで発生させる場合の各機器の回転数、トルク、消費電力、燃料消費量、および発電量の特性を示すデータマップであってもよい。   The vehicle information includes specification information of the vehicle 10, characteristic information of the motor 2, characteristic information of the engine 3, and characteristic information of the generator 4. The vehicle information includes the rotational speed, torque, power consumption, fuel of each device when the driving force required for traveling of the vehicle 10 is generated by each device of the motor 2, the engine 3 or the generator 4, or a combination thereof. It may be a data map showing the characteristics of consumption and power generation.

車両１０の諸元情報は、たとえば、車両１０の重量、車両１０の車体の前面投影面積、空気抵抗係数、転がり抵抗、タイヤの半径、ギア比、回転系のフリクションロス、補機の消費電力などである。モータ２の特性情報は、たとえば、モータ２の回転数、トルクおよび電力消費量の特性を示すデータマップである。エンジン３の特性情報は、たとえば、エンジン３の回転数、トルクおよび燃料消費量の特性を示すデータマップである。発電機４の特性情報は、たとえば、発電機４の回転数およびトルク、ならびに発電機４から出力される電力である。   The specification information of the vehicle 10 includes, for example, the weight of the vehicle 10, the front projected area of the vehicle body of the vehicle 10, the air resistance coefficient, the rolling resistance, the tire radius, the gear ratio, the friction loss of the rotating system, the power consumption of the auxiliary machine, etc. It is. The characteristic information of the motor 2 is, for example, a data map indicating characteristics of the rotation speed, torque, and power consumption of the motor 2. The characteristic information of the engine 3 is, for example, a data map indicating characteristics of the rotational speed, torque, and fuel consumption of the engine 3. The characteristic information of the generator 4 is, for example, the rotation speed and torque of the generator 4 and the electric power output from the generator 4.

制御計画演算部１３は、走行計画の演算のための入力条件、すなわち演算に使用するために制御計画演算部１３に入力される条件が、走行経路探索部１１から与えられる走行経路情報と、車両情報取得部１２から与えられる車両情報との２つのみである場合は、以下のように演算を行う。制御計画演算部１３は、走行経路情報と車両情報とに基づいて、車両１０が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、車両１０に搭載されたモータ２、エンジン３および発電機４の制御計画を演算する。   The control plan calculation unit 13 includes a travel route information given from the travel route search unit 11 as input conditions for calculation of the travel plan, that is, conditions input to the control plan calculation unit 13 for use in the calculation, When there are only two pieces of vehicle information given from the information acquisition unit 12, the calculation is performed as follows. Based on the travel route information and the vehicle information, the control plan calculation unit 13 uses the motor 2 and the engine mounted on the vehicle 10 so that the energy consumed while the vehicle 10 travels from the current location to the destination is minimized. 3 and the control plan of the generator 4 are calculated.

制御計画演算部１３は、走行計画の演算のための入力条件が、走行経路探索部１１から与えられる走行経路情報と、車両情報取得部１２から与えられる車両情報とに加えて、ユーザによってユーザ設定入力部１５に入力された、特定制御計画および特定蓄電計画のいずれか１つまたは両者に関する情報である場合には、以下のように演算を行う。制御計画演算部１３は、走行経路上の特定制御計画および特定蓄電計画のいずれか１つまたは両者に関する情報を制約条件とした上で、走行経路情報と車両情報とに基づいて、車両１０が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、車両１０に搭載されたモータ２、エンジン３および発電機４の制御計画を演算する。   In the control plan calculation unit 13, input conditions for calculation of the travel plan are set by the user in addition to the travel route information given from the travel route search unit 11 and the vehicle information given from the vehicle information acquisition unit 12. When the information is related to one or both of the specific control plan and the specific power storage plan input to the input unit 15, the calculation is performed as follows. The control plan calculation unit 13 uses the information related to one or both of the specific control plan and the specific power storage plan on the travel route as a constraint, and based on the travel route information and the vehicle information, the vehicle 10 The control plan for the motor 2, the engine 3 and the generator 4 mounted on the vehicle 10 is calculated so that the energy consumed while traveling from the vehicle to the destination is minimized.

また、制御計画演算部１３は、走行経路の終端地点までの到達可否を示す予測値、走行経路の終端地点におけるＳＯＣの予測値、および車両１０が走行経路を走行することによって消費する燃料消費量の予測値を演算して、演算結果を演算結果表示制御部１４、ユーザ設定入力部１５および車両機器制御部１７に与える。   In addition, the control plan calculation unit 13 predicts the reachability to the end point of the travel route, the predicted value of the SOC at the end point of the travel route, and the fuel consumption consumed by the vehicle 10 traveling on the travel route. The predicted value is calculated and the calculation result is given to the calculation result display control unit 14, the user setting input unit 15 and the vehicle equipment control unit 17.

制御計画演算部１３は、制御計画の演算結果が、車両１０が走行経路の途中で燃料残量またはＳＯＣが下限値となって走行経路を完走することが不可能となることを示すと判断した場合、すなわち走行経路の終端地点までの到達可否を示す予測値が、到達不可能であることを示す場合には、条件を変更して再度、制御計画を演算する。具体的には、制御計画演算部１３は、ユーザ設定入力部１５においてユーザが設定した特定制御計画および特定蓄電計画の優先順位に従って、段階的に特定制御計画および特定蓄電計画を解除して、走行経路の途中で燃料残量またはＳＯＣが下限値とならないように、制御計画を演算する。   The control plan calculation unit 13 determines that the calculation result of the control plan indicates that the vehicle 10 cannot complete the travel route because the fuel remaining amount or the SOC becomes a lower limit value in the middle of the travel route. In other words, when the predicted value indicating whether or not the terminal can reach the terminal point of the travel route indicates that it cannot be reached, the control plan is calculated again after changing the conditions. Specifically, the control plan calculation unit 13 releases the specific control plan and the specific power storage plan step by step according to the priority order of the specific control plan and the specific power storage plan set by the user in the user setting input unit 15 and travels. A control plan is calculated so that the remaining fuel amount or SOC does not become the lower limit value in the middle of the route.

制御計画演算部１３が演算する走行に係るエネルギーを最適化する方法としては、動的計画法（Dynamic Programming；略称：ＤＰ）、遺伝的アルゴリズム（Genetic Algorithm；略称：ＧＡ）、およびラグランジュの未定乗数法（Lagrange multiplier method）のいずれの方法を適用してもよい。   As a method of optimizing the energy related to traveling calculated by the control plan calculation unit 13, dynamic programming (abbreviation: DP), genetic algorithm (abbreviation: GA), and Lagrange's undetermined multiplier Any of the methods (Lagrange multiplier method) may be applied.

演算結果表示制御部１４は、走行経路探索部１１によって探索された走行経路を表す走行経路情報、制御計画演算部１３から与えられたモータ２、エンジン３および発電機４の制御計画、走行経路の終端地点までの到達可否を示す予測値、走行経路の終端地点におけるＳＯＣの予測値、走行経路を走行することにより消費する燃料消費量の予測値、ユーザ設定記憶部１６に記憶されたユーザが過去に入力した特定制御計画および特定蓄電計画のいずれか１つまたは両者に関する情報（以下「過去の入力情報」という場合がある）を、表示装置５に与えて、表示させる。   The calculation result display control unit 14 is travel route information indicating the travel route searched by the travel route search unit 11, the control plan of the motor 2, the engine 3 and the generator 4 given from the control plan calculation unit 13, and the travel route information. Predicted value indicating reachability to end point, predicted value of SOC at end point of travel route, predicted value of fuel consumption consumed by traveling on travel route, user stored in user setting storage unit 16 in past Information relating to either one or both of the specific control plan and the specific power storage plan input to (in the following, sometimes referred to as “past input information”) is given to the display device 5 for display.

表示装置５は、たとえば、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display；略称：ＬＣＤ）モニタによって実現される。表示装置５は、本実施の形態では、車両１０の内部であって、エネルギーマネジメント装置１の外部に設置されている。これに限定されず、表示装置５は、エネルギーマネジメント装置１の内部に設置されてもよい。   The display device 5 is realized by, for example, a liquid crystal display (abbreviation: LCD) monitor. In the present embodiment, display device 5 is installed inside vehicle 10 and outside energy management device 1. However, the display device 5 may be installed inside the energy management device 1.

ユーザ設定入力部１５は、制御計画演算部１３から与えられる走行経路の終端地点までの到達可否を示す予測値が、車両１０が走行経路の終端地点に到達不可能であることを示す場合、ユーザに対して、走行計画の再計画を行うように促す。この場合、ユーザ設定入力部１５は、演算結果表示制御部１４を介して、表示装置５に走行計画の再計画を行うように促す画像を表示させる。ユーザ設定入力部１５は、ユーザによって入力される、特定制御計画および特定蓄電計画のいずれか１つまたは両者を変更したもの、ならびに特定制御計画および特定蓄電計画の優先度を変更したものを表す情報を制御計画演算部１３に与えて、制御計画演算部１３に制御計画の再計画を指示する。   When the predicted value indicating whether or not the travel route end point given by the control plan calculation unit 13 is reachable from the control plan calculation unit 13 indicates that the vehicle 10 cannot reach the end point of the travel route, the user setting input unit 15 Urging them to re-plan their travel plans. In this case, the user setting input unit 15 causes the display device 5 to display an image prompting the user to re-plan the travel plan via the calculation result display control unit 14. The user setting input unit 15 is information input by the user and represents information obtained by changing one or both of the specific control plan and the specific power storage plan, and information obtained by changing the priority of the specific control plan and the specific power storage plan. Is given to the control plan calculation unit 13 to instruct the control plan calculation unit 13 to re-plan the control plan.

ユーザ設定入力部１５は、ユーザによって、制御計画または走行経路の変更を希望する旨の入力が行われた場合にも同様にして、制御計画演算部１３に制御計画の再計画を指示する。この場合、ユーザ設定入力部１５は、ユーザによって入力された目的地および経由地に関する情報、すなわち変更された目的地および経由地に関する情報を、入力情報として制御計画演算部１３に与えて、制御計画演算部１３に制御計画の再計画を指示する。   The user setting input unit 15 similarly instructs the control plan calculation unit 13 to re-plan the control plan even when the user inputs that the control plan or the travel route is desired to be changed. In this case, the user setting input unit 15 gives the information about the destination and waypoints input by the user, that is, the information about the changed destination and waypoints to the control plan calculation unit 13 as input information, so that the control plan The operation unit 13 is instructed to replan the control plan.

ユーザ設定入力部１５は、たとえば、タッチパネルによって構成される。この場合、ユーザによって、ユーザ設定入力部１５を構成するタッチパネルが操作されて、前述の情報が入力される。ユーザ設定入力部１５は、タッチパネルに限定されるものではなく、たとえば、ユーザのパーソナルコンピュータ（Personal Computer；略称：ＰＣ）またはスマートフォンなどから入力された情報を含む信号を受信する受信部として構成され、ＰＣまたはスマートフォンなどから送信された信号を受信することによって、前述の情報が入力される構成であってもよい。   The user setting input unit 15 is configured by a touch panel, for example. In this case, the above-described information is input by the user operating the touch panel constituting the user setting input unit 15. The user setting input unit 15 is not limited to a touch panel, and is configured as a receiving unit that receives a signal including information input from a user's personal computer (abbreviation: PC) or a smartphone, for example, The configuration may be such that the above-described information is input by receiving a signal transmitted from a PC or a smartphone.

ユーザ設定記憶部１６は、過去の入力情報を記憶する。過去の入力情報は、たとえば、特定制御計画および特定蓄電計画のいずれか一つまたは両者に関する情報である。ユーザ設定記憶部１６に記憶された過去の入力情報は、制御計画演算部１６によって読み出され、演算結果表示制御部１４を介して表示装置５に与えられて表示される。これによって、過去の入力情報を再利用することが可能となる。ユーザ設定記憶部１６は、たとえばハードディスクドライブ（Hard Disk Drive；略称：ＨＤＤ）装置、または半導体メモリなどの記憶装置によって実現される。   The user setting storage unit 16 stores past input information. The past input information is, for example, information related to one or both of the specific control plan and the specific power storage plan. The past input information stored in the user setting storage unit 16 is read out by the control plan calculation unit 16, given to the display device 5 through the calculation result display control unit 14, and displayed. As a result, past input information can be reused. The user setting storage unit 16 is realized by, for example, a hard disk drive (abbreviation: HDD) device or a storage device such as a semiconductor memory.

車両機器制御部１７は、制御計画演算部１３から与えられる制御信号に従い、モータ２、エンジン３、および発電機４を制御する。   The vehicle equipment control unit 17 controls the motor 2, the engine 3, and the generator 4 according to the control signal given from the control plan calculation unit 13.

モータ２、エンジン３および発電機４は、化石燃料および電力などの異なるエネルギー源で駆動される車両機器である。モータ２および発電機４は、電力をエネルギー源として駆動される。エンジン３は、化石燃料、具体的にはガソリンをエネルギー源として駆動される。   The motor 2, the engine 3, and the generator 4 are vehicle devices that are driven by different energy sources such as fossil fuel and electric power. The motor 2 and the generator 4 are driven using electric power as an energy source. The engine 3 is driven using fossil fuel, specifically, gasoline as an energy source.

本実施の形態では、エネルギーマネジメント装置１によって制御される車両機器は、モータ２、エンジン３および発電機４であるが、車両１０の構成に応じて増減してもよい。   In the present embodiment, the vehicle devices controlled by the energy management device 1 are the motor 2, the engine 3, and the generator 4, but may be increased or decreased according to the configuration of the vehicle 10.

図２および図３は、本発明の実施の一形態であるエネルギーマネジメント装置１の動作の処理手順を示すフローチャートである。図２および図３に示すフローチャートの処理は、エネルギーマネジメント装置１を構成する走行経路探索部１１、車両情報取得部１２、制御計画演算部１３、演算結果表示制御部１４、ユーザ設定入力部１５、ユーザ設定記憶部１６および車両機器制御部１７によって実行される。図２および図３に示すフローチャートの処理は、たとえば車両１０の起動、具体的にはモータ２またはエンジン３の起動などによって開始され、ステップＳ１に移行する。   2 and 3 are flowcharts showing the processing procedure of the operation of the energy management device 1 according to the embodiment of the present invention. The processing of the flowchart shown in FIG. 2 and FIG. 3 includes a travel route search unit 11, a vehicle information acquisition unit 12, a control plan calculation unit 13, a calculation result display control unit 14, a user setting input unit 15, which constitute the energy management device 1. It is executed by the user setting storage unit 16 and the vehicle equipment control unit 17. 2 and 3 are started, for example, by starting the vehicle 10, specifically by starting the motor 2 or the engine 3, and the process proceeds to step S1.

ステップＳ１において、走行経路探索部１１は、目的地および経由地に関する入力情報があるか否か、すなわち目的地および経由地に関する情報が入力されたか否かを判断する。目的地および経由地に関する入力情報があると判断された場合は、ステップＳ２に移行し、目的地および経由地に関する入力情報がないと判断された場合は、ステップＳ１４に移行する。   In step S1, the travel route search unit 11 determines whether there is input information regarding the destination and waypoint, that is, whether information regarding the destination and waypoint has been input. If it is determined that there is input information regarding the destination and waypoint, the process proceeds to step S2, and if it is determined that there is no input information regarding the destination and waypoint, the process proceeds to step S14.

ステップＳ１４において、走行経路探索部１１は、予め定める第１の入力待機時間が経過したか否かを判断する。第１の入力待機時間が経過していないと判断された場合は、ステップＳ１に戻り、第１の入力待機時間が経過したと判断された場合は、全ての処理手順を終了する。第１の入力待機時間が経過したと判断されて、全ての処理手順が終了した場合、エネルギーマネジメント装置１によるエネルギーマネジメントを行わずに車両１０の走行が開始されることになる。   In step S14, the travel route search unit 11 determines whether or not a predetermined first input waiting time has elapsed. If it is determined that the first input standby time has not elapsed, the process returns to step S1. If it is determined that the first input standby time has elapsed, all processing procedures are terminated. When it is determined that the first input standby time has elapsed and all processing procedures are completed, the vehicle 10 starts to travel without performing energy management by the energy management device 1.

ステップＳ２において、走行経路探索部１１は、目的地および経由地に関する入力情報に基づいて、走行経路を探索する。また走行経路探索部１１は、目的地および経由地に関する入力情報の他に、ＧＰＳなどの装置から得られる車両１０の現在地に関する情報、ならびに経路探索のために必要な車両１０の現在地、目的地および経由地を含む地域の地図情報を取得する。走行経路探索部１１は、取得した前述の情報から、車両１０の走行経路、走行経路の勾配に関する情報、および車両１０の走行速度の推定値を演算する。ステップＳ２の処理が終了すると、ステップＳ３に移行する。   In step S <b> 2, the travel route search unit 11 searches for a travel route based on the input information regarding the destination and the waypoint. In addition to the input information related to the destination and waypoint, the travel route search unit 11 includes information related to the current location of the vehicle 10 obtained from a device such as a GPS, as well as the current location, destination and the vehicle 10 necessary for the route search. Get the map information of the area including the waypoint. The travel route search unit 11 calculates the travel route of the vehicle 10, information related to the gradient of the travel route, and an estimated value of the travel speed of the vehicle 10 from the acquired information. When the process of step S2 ends, the process proceeds to step S3.

ステップＳ３において、車両情報取得部１２は、車両１０が走行経路を走行することによって消費するエネルギーの予測値を演算するために必要となる車両情報を取得する。車両情報としては、車両１０の諸元情報、モータ２の特性情報、エンジン３の特性情報、および発電機４の特性情報がある。車両情報は、車両１０の走行に必要となる駆動力を、モータ２、エンジン３もしくは発電機４の各機器、またはそれらの組合せで発生させる場合の各機器の回転数、トルク、消費電力、燃料消費量、および発電量の特性を示すデータマップであってもよい。   In step S <b> 3, the vehicle information acquisition unit 12 acquires vehicle information necessary for calculating a predicted value of energy consumed by the vehicle 10 traveling on the travel route. The vehicle information includes specification information of the vehicle 10, characteristic information of the motor 2, characteristic information of the engine 3, and characteristic information of the generator 4. The vehicle information includes the rotational speed, torque, power consumption, fuel of each device when the driving force required for traveling of the vehicle 10 is generated by each device of the motor 2, the engine 3 or the generator 4, or a combination thereof. It may be a data map showing the characteristics of consumption and power generation.

車両１０の諸元情報は、たとえば、車両１０の重量、車両１０の車体の前面投影面積、空気抵抗係数、転がり抵抗、タイヤの半径、ギア比、回転系のフリクションロス、補機の消費電力などである。モータ２の特性情報は、たとえば、モータ２の回転数、トルクおよび電力消費量の特性を示すデータマップである。エンジン３の特性情報は、たとえば、エンジン３の回転数、トルクおよび燃料消費量の特性を示すデータマップである。発電機４の特性情報は、たとえば、発電機４の回転数およびトルク、ならびに発電機４から出力される電力である。ステップＳ３の処理が終了すると、ステップＳ４に移行する。   The specification information of the vehicle 10 includes, for example, the weight of the vehicle 10, the front projected area of the vehicle body of the vehicle 10, the air resistance coefficient, the rolling resistance, the tire radius, the gear ratio, the friction loss of the rotating system, the power consumption of the auxiliary machine, etc. It is. The characteristic information of the motor 2 is, for example, a data map indicating characteristics of the rotation speed, torque, and power consumption of the motor 2. The characteristic information of the engine 3 is, for example, a data map indicating characteristics of the rotational speed, torque, and fuel consumption of the engine 3. The characteristic information of the generator 4 is, for example, the rotation speed and torque of the generator 4 and the electric power output from the generator 4. When the process of step S3 ends, the process proceeds to step S4.

ステップＳ４において、制御計画演算部１３は、走行経路探索部１１から与えられる走行経路情報と、車両情報取得部１２から与えられる車両情報とに基づいて、制御計画、行経路の終端地点までの到達可否、走行経路の終端地点におけるＳＯＣ、および走行経路を走行することによって消費する燃料消費量を演算する。制御計画は、具体的には、車両１０が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、車両１０に備えられるモータ２、エンジン３および発電機４の制御計画を演算する。ステップＳ４の処理が終了すると、ステップＳ５に移行する。   In step S4, the control plan calculation unit 13 reaches the end point of the control plan and the line route based on the travel route information given from the travel route search unit 11 and the vehicle information given from the vehicle information acquisition unit 12. The fuel consumption that is consumed by traveling along the travel route and the SOC at the end point of the travel route are calculated. Specifically, the control plan calculates the control plan of the motor 2, the engine 3 and the generator 4 provided in the vehicle 10 so that the energy consumed while the vehicle 10 travels from the current location to the destination is minimized. To do. When the process of step S4 ends, the process proceeds to step S5.

ステップＳ５において、制御計画演算部１３は、ユーザ設定記憶部１６に記憶された過去の入力情報を読み込む。過去の入力情報は、たとえば特定制御計画および特定蓄電計画に関する情報である。ステップＳ５の処理が終了すると、ステップＳ６に移行する。   In step S <b> 5, the control plan calculation unit 13 reads past input information stored in the user setting storage unit 16. The past input information is information related to the specific control plan and the specific power storage plan, for example. When the process of step S5 ends, the process proceeds to step S6.

ステップＳ６において、演算結果表示制御部１４は、制御計画演算部１３から与えられる制御計画、到達可否、ＳＯＣおよび燃料消費量の演算結果、走行経路探索部１１から与えられる走行経路情報、ならびに過去の入力情報を表示装置５に与えて表示する。演算結果表示制御部１４は、過去の入力情報を表示装置５に表示して選択可能とすることによって、ユーザが過去の入力情報を直接選択して数値の入力を省略することができるようにする。これによって、ユーザの利便性を向上させることができる。ステップＳ６の処理が終了すると、図３に示すステップＳ７に移行する。   In step S6, the calculation result display control unit 14 calculates the control plan given from the control plan calculation unit 13, reachability, calculation results of the SOC and fuel consumption, the driving route information given from the driving route search unit 11, and the past. The input information is given to the display device 5 and displayed. The calculation result display control unit 14 displays the past input information on the display device 5 so that the user can select the past input information so that the user can omit the input of numerical values. . Thereby, the convenience for the user can be improved. When the process of step S6 ends, the process proceeds to step S7 shown in FIG.

ステップＳ７において、制御計画演算部１３は、特定制御計画および特定蓄電計画のいずれかに関する入力情報があるか否かを判断する。たとえば、ユーザが、ステップＳ６の演算結果表示制御部１４による表示装置５を用いた通知内容に基づいて、特定制御計画および特定蓄電計画のいずれか１つまたは両者、ならびに特定制御計画の優先度および特定蓄電計画の優先度のいずれか１つまたは両者についての設定を行う場合、これらの特定制御計画および特定蓄電計画のいずれかに関する情報（以下「入力情報」という場合がある）を、ユーザ設定入力部１５が受付けて制御計画演算部１３に与える。   In step S7, the control plan calculation unit 13 determines whether there is input information regarding either the specific control plan or the specific power storage plan. For example, based on the notification content using the display device 5 by the calculation result display control unit 14 in step S6, the user can select one or both of the specific control plan and the specific power storage plan, and the priority of the specific control plan and When setting one or both of the priorities of the specific power storage plan, information regarding either of the specific control plan and the specific power storage plan (hereinafter sometimes referred to as “input information”) is input by user setting. The unit 15 receives and gives it to the control plan calculation unit 13.

制御計画演算部１３は、ユーザ設定入力部１５から与えられる情報に基づいて、特定制御計画および特定蓄電計画のいずれかに関する入力情報があるか否かを判断する。特定制御計画および特定蓄電計画のいずれかに関する入力情報があると判断された場合は、ステップＳ８に移行し、特定制御計画および特定蓄電計画のいずれかに関する入力情報がないと判断された場合は、ステップＳ１５に移行する。   Based on the information given from the user setting input unit 15, the control plan calculation unit 13 determines whether there is input information related to either the specific control plan or the specific power storage plan. When it is determined that there is input information regarding either the specific control plan or the specific power storage plan, the process proceeds to step S8, and when it is determined that there is no input information regarding any of the specific control plan or the specific power storage plan, The process proceeds to step S15.

ステップＳ１５において、制御計画演算部１３は、予め定める第２の入力待機時間が経過したか否かを判断する。第２の入力待機時間が経過していないと判断された場合は、ステップＳ７に戻り、第２の入力待機時間が経過したと判断された場合は、ステップＳ１３に移行する。   In step S15, the control plan calculation unit 13 determines whether or not a predetermined second input standby time has elapsed. If it is determined that the second input standby time has not elapsed, the process returns to step S7. If it is determined that the second input standby time has elapsed, the process proceeds to step S13.

ステップＳ８において、演算計画演算部１３は、走行経路探索部１１から与えられる走行経路情報と、車両情報取得部１２から与えられる車両情報と、ユーザ設定入力部１５から与えられる特定制御計画および特定蓄電計画のいずれかに関する入力情報に含まれる特定制御計画および特定蓄電計画の一方または両方とに基づいて、モータ２、エンジン３および発電機４の制御計画、走行経路の終端地点までの到達可否、走行経路の終端地点におけるＳＯＣ、および走行経路を走行することによって消費する燃料消費量を演算する。演算計画演算部１３は、車両１０が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、車両１０に搭載されたモータ２、エンジン３および発電機４の制御計画を演算する。   In step S <b> 8, the calculation plan calculation unit 13 includes travel route information given from the travel route search unit 11, vehicle information given from the vehicle information acquisition unit 12, a specific control plan and specific power storage given from the user setting input unit 15. Based on one or both of the specific control plan and the specific power storage plan included in the input information relating to any of the plans, the control plan for the motor 2, the engine 3 and the generator 4, the reachability to the end point of the travel route, the travel The SOC at the end point of the route and the fuel consumption consumed by traveling on the travel route are calculated. The calculation plan calculation unit 13 calculates a control plan for the motor 2, the engine 3 and the generator 4 mounted on the vehicle 10 so that the energy consumed while the vehicle 10 travels from the current location to the destination is minimized. .

制御計画演算部１３は、制御計画の演算結果が、車両１０が走行経路の途中で燃料残量またはＳＯＣが下限値となり、走行経路を完走することが不可能であることを示すと判断した場合には、ユーザ設定入力部１５においてユーザが設定した特定制御計画および特定蓄電計画の優先順位に従って、段階的に特定制御計画および蓄電計画を解除して、走行経路の途中で燃料残量またはＳＯＣが下限値とならないように、制御計画を演算する。ステップＳ８の処理が終了すると、ステップＳ９に移行する。   When the control plan calculation unit 13 determines that the calculation result of the control plan indicates that the remaining amount of fuel or the SOC is the lower limit value in the middle of the travel route of the vehicle 10 and it is impossible to complete the travel route. In accordance with the priority order of the specific control plan and the specific power storage plan set by the user in the user setting input unit 15, the specific control plan and the power storage plan are canceled in stages, and the remaining fuel amount or the SOC is set in the middle of the travel route. The control plan is calculated so that the lower limit is not reached. When the process of step S8 ends, the process proceeds to step S9.

ステップＳ９において、制御計画演算部１３は、ユーザ設定記憶部１６に記憶された過去の入力情報を読み込む。過去の入力情報は、たとえば特定制御計画および特定蓄電計画に関する情報である。ステップＳ９の処理が終了すると、ステップＳ１０に移行する。   In step S <b> 9, the control plan calculation unit 13 reads past input information stored in the user setting storage unit 16. The past input information is information related to the specific control plan and the specific power storage plan, for example. When the process of step S9 ends, the process proceeds to step S10.

ステップＳ１０において、演算結果表示制御部１４は、制御計画演算部１３から与えられる制御計画、到達可否、ＳＯＣおよび燃料消費量の演算結果、走行経路探索部１１から与えられる走行経路情報、ならびに過去の入力情報を表示装置５に与えて表示する。過去の入力情報は、ユーザ設定記憶部１６から読み込んだ特定制御計画および特定蓄電計画に関する過去の入力情報である。演算結果表示制御部１４は、過去の入力情報を表示装置５に表示して選択可能とすることによって、ユーザが過去の入力情報を直接選択して数値の入力を省略することができるようにする。これによって、ユーザの利便性を向上させることができる。ステップＳ１０の処理が終了すると、ステップＳ１１に移行する。   In step S10, the calculation result display control unit 14 calculates the control plan, reachability, SOC and fuel consumption calculation results given from the control plan calculation unit 13, the driving route information given from the driving route search unit 11, and the past. The input information is given to the display device 5 and displayed. The past input information is past input information related to the specific control plan and the specific power storage plan read from the user setting storage unit 16. The calculation result display control unit 14 displays the past input information on the display device 5 so that the user can select the past input information so that the user can omit the input of numerical values. . Thereby, the convenience for the user can be improved. When the process of step S10 ends, the process proceeds to step S11.

ステップＳ１１において、制御計画演算部１３は、目的地および経由地に関する入力情報を変更するか否かを判断する。目的地および経由地に関する入力情報を変更すると判断された場合は、図２に示すステップＳ１に戻り、目的地および経由地に関する入力情報を変更しないと判断された場合は、ステップＳ１２に移行する。ステップＳ１１の処理が終了すると、ステップＳ１２に移行する。   In step S11, the control plan calculation unit 13 determines whether or not to change the input information regarding the destination and the waypoint. If it is determined to change the input information regarding the destination and waypoint, the process returns to step S1 shown in FIG. 2, and if it is determined not to change the input information regarding the destination and waypoint, the process proceeds to step S12. When the process of step S11 ends, the process proceeds to step S12.

ステップＳ１２において、制御計画演算部１３は、特定制御計画および特定蓄電計画のいずれかに関する入力情報を変更するか否かを判断する。特定制御計画および特定蓄電計画のいずれかに関する入力情報を変更すると判断された場合は、ステップＳ７に戻り、特定制御計画および特定蓄電計画のいずれかに関する入力情報を変更しないと判断された場合は、ステップＳ１３に移行する。   In step S12, the control plan calculation unit 13 determines whether or not to change the input information regarding either the specific control plan or the specific power storage plan. If it is determined to change the input information related to either the specific control plan or the specific power storage plan, the process returns to step S7, and if it is determined not to change the input information related to either the specific control plan or the specific power storage plan, The process proceeds to step S13.

たとえば、ユーザが、ステップＳ１０で表示装置５に表示された情報を見ることで、特定制御計画および特定蓄電計画のいずれか一つまたは両者、ならびに特定制御計画の優先度および特定蓄電計画の優先度についての入力情報の変更が必要と判断した場合、ユーザ設定入力部１５がユーザからの制御計画および特定蓄電計画、および特定制御計画の優先度および特定蓄電計画の優先度に関する入力情報を受け付け、制御計画演算部１３に与える。ユーザが制御計画および特定蓄電計画の再設定を不要であると判断した場合には、ユーザ設定入力部１５では入力情報は受け付けられないので、ユーザ設定入力部１５から制御計画演算部１３に与える入力情報はない。   For example, when the user views the information displayed on the display device 5 in step S10, one or both of the specific control plan and the specific power storage plan, the priority of the specific control plan, and the priority of the specific power storage plan When the user setting input unit 15 determines that the input information needs to be changed, the user setting input unit 15 receives input information regarding the control plan and the specific power storage plan from the user, and the priority of the specific control plan and the priority of the specific power storage plan. This is given to the plan calculation unit 13. When the user determines that the resetting of the control plan and the specific power storage plan is unnecessary, the user setting input unit 15 does not accept input information, so the input given from the user setting input unit 15 to the control plan calculation unit 13 There is no information.

制御計画演算部１３は、ユーザ設定入力部１５から与えられる入力情報に基づいて、特定制御計画および特定蓄電計画のいずれかに関する入力情報を変更するか否かを判断する。   Based on the input information given from the user setting input unit 15, the control plan calculation unit 13 determines whether or not to change the input information regarding either the specific control plan or the specific power storage plan.

ステップＳ１３において、走行計画の設定を完了し、全ての処理手順を終了する。処理手順の終了を受けて、車両１０が走行を開始する。前述のステップＳ１５で第２の入力待機時間が経過したと判断されてステップＳ１３に移行して、全ての処理手順が終了した場合は、特定制御計画および特定蓄電計画のいずれか一方または両方による走行計画の修正が無い、通常のエネルギーマネジメントが行われて、車両１０の走行が開始されることになる。   In step S13, the travel plan setting is completed, and all processing procedures are terminated. Upon completion of the processing procedure, the vehicle 10 starts traveling. When it is determined in step S15 that the second input standby time has elapsed and the process proceeds to step S13 and all processing procedures are completed, the vehicle travels by one or both of the specific control plan and the specific power storage plan. Normal energy management without plan correction is performed, and the vehicle 10 starts to travel.

以上のように本実施の形態によれば、走行経路探索部１１によって探索された走行経路内の１つまたは複数の区間において、制御計画演算部１３によって演算された複数のエネルギー源であるモータ２、エンジン３および発電機４の制御計画を補正するための設定情報が、ユーザによってユーザ設定入力部１５に入力されると、制御計画演算部１３によって制御計画が演算される。   As described above, according to the present embodiment, the motor 2 that is a plurality of energy sources calculated by the control plan calculation unit 13 in one or a plurality of sections in the travel route searched by the travel route search unit 11. When the setting information for correcting the control plan of the engine 3 and the generator 4 is input to the user setting input unit 15 by the user, the control plan calculation unit 13 calculates the control plan.

制御計画演算部１３は、走行経路探索部１１によって探索された走行経路を表す走行経路情報、車両情報取得部１２によって取得された車両情報、およびユーザ設定入力部１５に入力された設定情報に基づいて、車両１０が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、モータ２、エンジン３および発電機４の制御計画を演算する。   The control plan calculation unit 13 is based on the travel route information representing the travel route searched by the travel route search unit 11, the vehicle information acquired by the vehicle information acquisition unit 12, and the setting information input to the user setting input unit 15. Thus, the control plan of the motor 2, the engine 3 and the generator 4 is calculated so that the energy consumed while the vehicle 10 travels from the current location to the destination is minimized.

これによって、エネルギー消費量の低減とユーザの利便性の確保とを両立することができる。したがって、走行経路、制御計画、および特定制御計画、特定蓄電計画のいずれについてもユーザの満足が得られ、かつ走行経路を完走することが可能となる、走行計画および制御計画が完成する。   As a result, it is possible to achieve both reduction in energy consumption and securing user convenience. Therefore, the travel plan and the control plan that can satisfy the user for any of the travel route, the control plan, the specific control plan, and the specific power storage plan and can complete the travel route are completed.

また本実施の形態では、走行経路内の１つまたは複数の区間における制御計画としてユーザによって設定される特定制御計画が、設定情報としてユーザ設定入力部１５に入力される。これによって、制御計画演算部１３において、走行経路情報および車両情報に加えて、特定制御計画に基づいて、モータ２、エンジン３および発電機４の制御計画を演算することができる。したがって、ユーザが所望する制御計画を得ることができる。   In the present embodiment, a specific control plan set by the user as a control plan in one or a plurality of sections in the travel route is input to the user setting input unit 15 as setting information. As a result, the control plan calculation unit 13 can calculate the control plan for the motor 2, the engine 3, and the generator 4 based on the specific control plan in addition to the travel route information and the vehicle information. Therefore, a control plan desired by the user can be obtained.

また本実施の形態では、走行経路の終端地点または走行経路内の１つまたは複数の地点において、車両１０に搭載された不図示のバッテリに蓄積されている電力量の制限値としてユーザによって設定される特定蓄電計画が、設定情報としてユーザ設定入力部１５に入力される。これによって、制御計画演算部１３において、走行経路情報および車両情報に加えて、特定蓄電計画に基づいて、モータ２、エンジン３および発電機４の制御計画を演算することができる。したがって、ユーザが所望する制御計画を得ることができる。   In the present embodiment, the user sets a limit value for the amount of power stored in a battery (not shown) mounted on the vehicle 10 at the end point of the travel route or at one or more points in the travel route. The specific power storage plan is input to the user setting input unit 15 as setting information. Thus, the control plan calculation unit 13 can calculate a control plan for the motor 2, the engine 3, and the generator 4 based on the specific power storage plan in addition to the travel route information and the vehicle information. Therefore, a control plan desired by the user can be obtained.

また本実施の形態では、制御計画演算部１３は、演算した制御計画が、車両１０のエネルギー源が供給可能なエネルギーの残量が走行経路の途中で下限値となり、車両１０が走行経路を完走することが不可能となることを示すと判断すると、目的地、走行経路および設定情報の少なくとも１つを再設定するように、ユーザ設定入力部に通知する。これによって、ユーザ設定入力部は、目的地、走行経路および設定情報の少なくとも１つを入力情報として受け付け、制御計画演算部１３に与える。したがって、車両１０のエネルギー源が供給可能なエネルギーの残量が走行経路の途中で下限値とならず、車両１０が走行経路を完走することが可能な制御計画を得ることができる。   In the present embodiment, the control plan calculation unit 13 determines that the calculated control plan is such that the remaining amount of energy that can be supplied by the energy source of the vehicle 10 becomes a lower limit value in the middle of the travel route, and the vehicle 10 completes the travel route. If it is determined that it is impossible to do so, the user setting input unit is notified to reset at least one of the destination, the travel route, and the setting information. As a result, the user setting input unit receives at least one of the destination, the travel route, and the setting information as input information, and provides the input to the control plan calculation unit 13. Therefore, the remaining amount of energy that can be supplied by the energy source of the vehicle 10 does not become the lower limit value in the middle of the travel route, and a control plan that allows the vehicle 10 to complete the travel route can be obtained.

また本実施の形態では、ユーザ設定入力部１５は、複数の設定情報が入力される場合、複数の設定情報の優先順位をユーザによって設定可能に構成される。これによって、ユーザが設定した優先順位に基づいて、制御計画演算部１３による制御計画の演算を行うことができる。したがって、ユーザが所望する制御計画をより確実に得ることができるので、ユーザの利便性をさらに向上させることができる。   Moreover, in this Embodiment, the user setting input part 15 is comprised so that the priority of several setting information can be set by a user, when several setting information is input. As a result, the control plan calculation unit 13 can calculate the control plan based on the priority order set by the user. Therefore, since the control plan desired by the user can be obtained more reliably, the convenience for the user can be further improved.

また本実施の形態では、制御計画演算部１３は、複数の設定情報が入力される場合、ユーザ設定入力部１５でユーザによって設定された優先順位に従って、複数の設定情報を段階的に解除して、車両１０のエネルギー源であるモータ２、エンジン３および発電機４の供給可能なエネルギーの残量が走行経路の途中で下限値とならないように、エネルギー源の制御計画を演算する。これによって、ユーザの希望に沿った制御計画を得ることができる。したがって、ユーザの利便性をさらに向上させることができる。   In the present embodiment, when a plurality of setting information is input, the control plan calculation unit 13 releases the plurality of setting information in stages according to the priority set by the user in the user setting input unit 15. The control plan of the energy source is calculated so that the remaining amount of energy that can be supplied by the motor 2, the engine 3, and the generator 4 that are the energy sources of the vehicle 10 does not reach the lower limit value in the middle of the travel route. As a result, a control plan according to the user's wishes can be obtained. Therefore, user convenience can be further improved.

また本実施の形態では、複数のエネルギー源は、車両１０に搭載されるモータ２、エンジン３および発電機４であり、制御計画は、モータ２、エンジン３および発電機４の回転数およびトルクの時間的変化によって定義される。これによって、車両機器制御部１７において、制御計画をより容易に実行することが可能となる。したがって、エネルギー消費量の低減をより確実に実現することができる。   In the present embodiment, the plurality of energy sources are the motor 2, the engine 3, and the generator 4 mounted on the vehicle 10, and the control plan includes the rotational speed and torque of the motor 2, the engine 3, and the generator 4. Defined by time change. As a result, the vehicle equipment control unit 17 can more easily execute the control plan. Therefore, the energy consumption can be more reliably reduced.

また本実施の形態では、複数のエネルギー源は、車両１０に搭載されるモータ２、エンジン３および発電機４であり、制御計画は、（ａ）モータ２が出力する動力のみを動力源にして走行する第１の走行モード、（ｂ）エンジン３が出力する動力のみを動力源にして走行する第２の走行モード、（ｃ）モータ２およびエンジン３の出力を合成した動力を動力源にして走行する第３の走行モード、ならびに（ｄ）エンジン３の出力を発電機４に入力して回転させて得られた電力を蓄電しつつ車両１０を走行させる第４の走行モードを含む。   Further, in the present embodiment, the plurality of energy sources are the motor 2, the engine 3 and the generator 4 mounted on the vehicle 10, and the control plan is (a) using only the power output from the motor 2 as the power source. A first traveling mode for traveling; (b) a second traveling mode for traveling using only the power output from the engine 3 as a power source; and (c) a power obtained by combining the outputs of the motor 2 and the engine 3 as a power source. A third traveling mode for traveling and (d) a fourth traveling mode for traveling the vehicle 10 while accumulating electric power obtained by inputting and rotating the output of the engine 3 to the generator 4 are included.

制御計画演算部１３は、走行経路を分割して設定した小区間に、各走行モードを割り当てることによって、モータ２、エンジン３および発電機４の制御計画を演算するので、車両機器制御部１７において、より容易に実行可能な制御計画を得ることができる。したがって、エネルギー消費量の低減をより確実に実現することができる。   Since the control plan calculation unit 13 calculates the control plan for the motor 2, the engine 3 and the generator 4 by assigning each travel mode to the small sections set by dividing the travel route, the vehicle equipment control unit 17 A control plan that can be executed more easily can be obtained. Therefore, the energy consumption can be more reliably reduced.

また本実施の形態では、エネルギーマネジメント装置１は、ユーザ設定記憶部１６を備える。ユーザ設定記憶部１６は、ユーザによってユーザ設定入力部１５に入力された設定情報、すなわち過去の入力情報を記憶する。演算結果表示制御部１４は、ユーザ設定記憶部１６に記憶される過去の入力情報を、制御計画線残部１３を介して取得し、表示装置５に与えて表示させる。   In the present embodiment, the energy management device 1 includes a user setting storage unit 16. The user setting storage unit 16 stores setting information input to the user setting input unit 15 by the user, that is, past input information. The calculation result display control unit 14 acquires past input information stored in the user setting storage unit 16 via the control plan line remaining unit 13 and gives the display information to the display device 5 for display.

これによって、過去の入力情報を表示装置５に表示して、ユーザによって選択可能とすることができるので、ユーザが過去の入力情報を直接選択することが可能となり、数値の入力を省略することができる。したがって、ユーザの利便性をさらに向上させることができる。   As a result, past input information can be displayed on the display device 5 and can be selected by the user, so that the user can directly select past input information, and numerical values can be omitted. it can. Therefore, user convenience can be further improved.

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素を適宜、変更または省略することが可能である。   In the present invention, any component of the embodiment can be appropriately changed or omitted within the scope of the invention.

１ エネルギーマネジメント装置、２ モータ、３ エンジン、４ 発電機、５ 表示装置、１０ 車両、１１ 走行経路探索部、１２ 車両情報取得部、１３ 制御計画演算部、１４ 演算結果表示制御部、１５ ユーザ設定入力部、１６ ユーザ設定記憶部、 １７ 車両機器制御部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Energy management apparatus, 2 Motor, 3 Engine, 4 Generator, 5 Display apparatus, 10 Vehicle, 11 Travel route search part, 12 Vehicle information acquisition part, 13 Control plan calculation part, 14 Calculation result display control part, 15 User setting An input unit, 16 a user setting storage unit, 17 a vehicle device control unit;

本発明のエネルギーマネジメント装置は、複数のエネルギー源から駆動力を得て走行する車両に用いられるエネルギーマネジメント装置であって、前記車両の目的地および経由地に関する情報に基づいて、前記車両の現在地から目的地までの走行経路を探索する走行経路探索部と、前記走行経路探索部によって探索された前記走行経路における前記車両のエネルギーの消費に関係する情報である車両情報を取得する車両情報取得部と、前記走行経路を表す走行経路情報および前記車両情報取得部によって取得された前記車両情報に基づいて、前記車両が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、前記複数のエネルギー源の制御計画を演算する制御計画演算部と、前記走行経路情報、および前記制御計画演算部によって演算された前記制御計画を表示装置に与えて表示させる演算結果表示制御部と、前記走行経路内の１つまたは複数の区間において前記制御計画を補正するための設定情報がユーザによって入力されるユーザ設定入力部と、ユーザによって前記ユーザ設定入力部に過去に入力された前記設定情報を記憶するユーザ設定記憶部とを備え、前記演算結果表示制御部は、前記ユーザ設定記憶部に記憶される、過去に入力された前記設定情報を前記表示装置に与えて表示させて、ユーザによって選択可能とし、前記制御計画演算部は、前記ユーザ設定入力部に前記設定情報が入力されると、前記走行経路情報、前記車両情報および前記設定情報に基づいて、前記車両が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、前記複数のエネルギー源の制御計画を演算することを特徴とする。 The energy management device of the present invention is an energy management device used in a vehicle that travels by obtaining driving force from a plurality of energy sources, and is based on information on the destination and waypoint of the vehicle, based on the current location of the vehicle. A travel route search unit that searches for a travel route to a destination, and a vehicle information acquisition unit that acquires vehicle information that is information related to energy consumption of the vehicle in the travel route searched by the travel route search unit; The plurality of the plurality of energy consumptions are reduced so that the energy consumed while the vehicle travels from the current location to the destination is minimized based on the travel route information representing the travel route and the vehicle information acquired by the vehicle information acquisition unit. A control plan calculation unit for calculating a control plan of the energy source, the travel route information, and the control plan calculation The calculation result display control unit that gives the display device the control plan calculated by the above and displays it, and setting information for correcting the control plan in one or a plurality of sections in the travel route are input by the user. A user setting input unit; and a user setting storage unit that stores the setting information previously input by the user into the user setting input unit. The calculation result display control unit is stored in the user setting storage unit. The setting information input in the past is given to the display device to be displayed and can be selected by a user. When the setting information is input to the user setting input unit, the control plan calculation unit Based on the route information, the vehicle information, and the setting information, the energy consumed while the vehicle travels from the current location to the destination is minimized. , Characterized by calculating the control plan of the plurality of energy sources.

本発明のエネルギーマネジメント装置によれば、走行経路探索部によって探索された走行経路内の１つまたは複数の区間において、制御計画演算部によって演算された複数のエネルギー源の制御計画を補正するための設定情報が、ユーザによってユーザ設定入力部に入力されると、走行経路探索部によって探索された走行経路を表す走行経路情報、車両情報取得部によって取得された車両情報、およびユーザ設定入力部に入力された設定情報に基づいて、車両が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、制御計画演算部によって複数のエネルギー源の制御計画が演算される。これによって、エネルギー消費量の低減とユーザの利便性の確保とを両立することができる。また、ユーザによってユーザ設定入力部に過去に入力された設定情報が、ユーザ設定記憶部に記憶され、演算結果表示制御部によって表示装置に与えられて表示され、ユーザによって選択可能とされる。これによって、ユーザが過去の入力情報を直接選択することが可能となり、数値の入力を省略することができる。したがって、ユーザの利便性をさらに向上させることができる。 According to the energy management device of the present invention, in one or a plurality of sections in the travel route searched by the travel route search unit, the control plan for the plurality of energy sources calculated by the control plan calculation unit is corrected. When the setting information is input to the user setting input unit by the user, it is input to the travel route information indicating the travel route searched for by the travel route search unit, the vehicle information acquired by the vehicle information acquisition unit, and the user setting input unit. Based on the set information, a control plan for a plurality of energy sources is calculated by the control plan calculation unit so that the energy consumed while the vehicle travels from the current location to the destination is minimized. As a result, it is possible to achieve both reduction in energy consumption and securing user convenience. In addition, setting information previously input by the user to the user setting input unit is stored in the user setting storage unit, given to the display device by the calculation result display control unit, displayed, and can be selected by the user. As a result, the user can directly select past input information, and numerical values can be omitted. Therefore, user convenience can be further improved.

Claims (9)

複数のエネルギー源から駆動力を得て走行する車両に用いられるエネルギーマネジメント装置であって、
前記車両の目的地および経由地に関する情報に基づいて、前記車両の現在地から目的地までの走行経路を探索する走行経路探索部と、
前記走行経路探索部によって探索された前記走行経路における前記車両のエネルギーの消費に関係する情報である車両情報を取得する車両情報取得部と、
前記走行経路を表す走行経路情報および前記車両情報取得部によって取得された前記車両情報に基づいて、前記車両が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、前記複数のエネルギー源の制御計画を演算する制御計画演算部と、
前記走行経路情報、および前記制御計画演算部によって演算された前記制御計画を表示装置に与えて表示させる演算結果表示制御部と、
前記走行経路内の１つまたは複数の区間において前記制御計画を補正するための設定情報がユーザによって入力されるユーザ設定入力部とを備え、
前記制御計画演算部は、
前記ユーザ設定入力部に前記設定情報が入力されると、前記走行経路情報、前記車両情報および前記設定情報に基づいて、前記車両が現在地から目的地まで走行する間に消費するエネルギーが最小となるように、前記制御計画を演算することを特徴とするエネルギーマネジメント装置。 An energy management device used in a vehicle that travels by obtaining driving force from a plurality of energy sources,
A travel route search unit that searches for a travel route from the current location of the vehicle to the destination based on information about the destination and waypoint of the vehicle;
A vehicle information acquisition unit that acquires vehicle information that is information related to energy consumption of the vehicle in the travel route searched by the travel route search unit;
Based on the travel route information representing the travel route and the vehicle information acquired by the vehicle information acquisition unit, the plurality of the plurality of energy consumptions are minimized so that the vehicle consumes energy while traveling from the current location to the destination. A control plan calculation unit for calculating a control plan of the energy source;
A calculation result display control unit for displaying the travel route information and the control plan calculated by the control plan calculation unit on a display device;
A user setting input unit to which setting information for correcting the control plan in one or a plurality of sections in the travel route is input by a user;
The control plan calculation unit is
When the setting information is input to the user setting input unit, energy consumed while the vehicle travels from the current location to the destination is minimized based on the travel route information, the vehicle information, and the setting information. Thus, the said energy management apparatus characterized by calculating the said control plan. 前記ユーザ設定入力部には、前記走行経路内の１つまたは複数の区間における前記制御計画としてユーザによって設定される特定制御計画が、前記設定情報として入力されることを特徴とする請求項１に記載のエネルギーマネジメント装置。   The specific setting plan set by the user as the control plan in one or a plurality of sections in the travel route is input to the user setting input unit as the setting information. The energy management device described. 前記ユーザ設定入力部には、前記走行経路の終端地点または前記走行経路内の１つまたは複数の地点において、前記車両に搭載されたバッテリに蓄積されている電力量の制限値としてユーザによって設定される特定蓄電計画が、前記設定情報として入力されることを特徴とする請求項１または２に記載のエネルギーマネジメント装置。   The user setting input unit is set by the user as a limit value of the amount of electric power stored in the battery mounted on the vehicle at the terminal point of the travel route or at one or more points in the travel route. The energy management apparatus according to claim 1, wherein a specific power storage plan is input as the setting information. 前記制御計画演算部は、
演算した制御計画が、前記車両の前記エネルギー源が供給可能なエネルギーの残量が、前記走行経路の途中で下限値となり、前記車両が前記走行経路を完走することが不可能となることを示すと判断すると、
前記目的地、前記走行経路および前記設定情報の少なくとも１つを再設定するように、前記ユーザ設定入力部に通知することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載のエネルギーマネジメント装置。 The control plan calculation unit is
The calculated control plan indicates that the remaining amount of energy that can be supplied by the energy source of the vehicle becomes a lower limit value in the middle of the travel route, and the vehicle cannot complete the travel route. Judging
The energy management according to any one of claims 1 to 3, wherein the user setting input unit is notified so as to reset at least one of the destination, the travel route, and the setting information. apparatus. 前記ユーザ設定入力部は、複数の前記設定情報が入力される場合、複数の前記設定情報の優先順位をユーザによって設定可能に構成されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載のエネルギーマネジメント装置。   The said user setting input part is comprised so that the priority of several said setting information can be set by a user, when the said several setting information is input, The any one of Claim 1 to 4 characterized by the above-mentioned. The energy management device described in 1. 前記制御計画演算部は、複数の前記設定情報を前記優先順位に従って段階的に解除して、前記車両の前記エネルギー源が供給可能なエネルギーの残量が前記走行経路の途中で下限値とならないように、前記制御計画を演算することを特徴とする請求項５に記載のエネルギーマネジメント装置。   The control plan calculation unit releases a plurality of the setting information in stages according to the priority order so that the remaining amount of energy that can be supplied by the energy source of the vehicle does not become a lower limit value in the middle of the travel route. The energy management device according to claim 5, wherein the control plan is calculated. 前記複数のエネルギー源は、前記車両に搭載されるモータ、エンジンおよび発電機を含み、
前記複数のエネルギー源の制御計画は、前記モータ、エンジンおよび発電機の回転数およびトルクの時間的変化によって定義されることを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載のエネルギーマネジメント装置。 The plurality of energy sources include a motor, an engine, and a generator mounted on the vehicle,
The energy management according to any one of claims 1 to 6, wherein the control plan of the plurality of energy sources is defined by a temporal change in the rotation speed and torque of the motor, the engine, and the generator. apparatus. 前記複数のエネルギー源は、前記車両に搭載されるモータ、エンジンおよび発電機を含み、
前記複数のエネルギー源の制御計画は、前記モータが出力する動力のみを動力源にして走行する第１の走行モード、前記エンジンが出力する動力のみを動力源にして走行する第２の走行モード、前記モータおよび前記エンジンの出力を合成した動力を動力源にして走行する第３の走行モード、ならびに前記エンジンの出力を前記発電機に入力して回転させて得られた電力を蓄電しつつ前記車両を走行させる第４の走行モードを含み、
前記制御計画演算部は、前記走行経路を分割して設定した小区間に、各前記走行モードを割り当てることによって、前記モータ、前記エンジン、および前記発電機の制御計画を演算することを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載のエネルギーマネジメント装置。 The plurality of energy sources include a motor, an engine, and a generator mounted on the vehicle,
The control plan for the plurality of energy sources includes: a first traveling mode for traveling using only the power output from the motor as a power source; a second traveling mode for traveling using only the power output from the engine; The vehicle travels while accumulating electric power obtained by rotating the engine by inputting the output of the engine to the generator, and a third traveling mode in which the power obtained by combining the output of the motor and the engine is used as a power source. Including a fourth driving mode for driving
The control plan calculation unit calculates a control plan of the motor, the engine, and the generator by assigning each of the travel modes to small sections set by dividing the travel route. The energy management apparatus according to any one of claims 1 to 7. ユーザによって前記ユーザ設定入力部に入力された前記設定情報を記憶するユーザ設定記憶部を備え、
前記演算結果表示制御部は、前記ユーザ設定記憶部に記憶される前記設定情報を前記表示装置に与えて表示させることを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載のエネルギーマネジメント装置。 A user setting storage unit that stores the setting information input to the user setting input unit by a user;
The energy management device according to claim 1, wherein the calculation result display control unit gives the setting information stored in the user setting storage unit to the display device for display. .
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