WO1996035924A1 - Systeme de navigation de vehicule - Google Patents

Systeme de navigation de vehicule Download PDF

Info

Publication number
WO1996035924A1
WO1996035924A1 PCT/JP1996/001240 JP9601240W WO9635924A1 WO 1996035924 A1 WO1996035924 A1 WO 1996035924A1 JP 9601240 W JP9601240 W JP 9601240W WO 9635924 A1 WO9635924 A1 WO 9635924A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
route
acceleration
vehicle
road
acceleration resistance
Prior art date
Application number
PCT/JP1996/001240
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Shoji Yokoyama
Nobuaki Miki
Muneo Kusafuka
Yoshitaka Murase
Original Assignee
Equos Research Co., Ltd.
Aisin Aw Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Equos Research Co., Ltd., Aisin Aw Co., Ltd. filed Critical Equos Research Co., Ltd.
Priority to JP51967596A priority Critical patent/JP3582838B2/ja
Priority to EP96913721A priority patent/EP0774647B1/en
Priority to US08/765,747 priority patent/US5760713A/en
Priority to DE69622817T priority patent/DE69622817T2/de
Publication of WO1996035924A1 publication Critical patent/WO1996035924A1/ja

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/3453—Special cost functions, i.e. other than distance or default speed limit of road segments
    • G01C21/3461—Preferred or disfavoured areas, e.g. dangerous zones, toll or emission zones, intersections, manoeuvre types, segments such as motorways, toll roads, ferries
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/3407—Route searching; Route guidance specially adapted for specific applications

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle navigation device that searches for and guides a route suitable for traveling according to the acceleration resistance of a vehicle.
  • a vehicle navigation device that provides a route guidance to a driver who is unfamiliar with geography.
  • road data is stored in a storage device, and based on the road data, a travel route of a vehicle from a current position to a destination is searched, and route guidance is provided according to the current position of the vehicle. It is supposed to do.
  • an object of the present invention is to provide a vehicle navigation device capable of searching for and guiding a route suitable for traveling according to the acceleration resistance of the vehicle.
  • the present invention provides input means for inputting information including a destination, storage means for storing road information necessary for route search and route guidance, acceleration resistance detection means for detecting acceleration resistance of a vehicle,
  • the driving road is extracted based on the acceleration resistance of the vehicle detected by the resistance detecting means and the road information stored by the storage means. Then, using the extracted traveling road, a route searching means for searching for a route to the destination input by the input means, and a route guiding means for performing route guidance according to the route searched by the route searching means.
  • the vehicle navigation device is provided.
  • the storage unit stores road information necessary for route search and route guidance, and the acceleration resistance detection unit detects the acceleration resistance of the vehicle. Then, a traveling road is extracted by the route searching means based on the acceleration resistance detected by the acceleration resistance detecting means and the road information stored by the storage means. The route to the destination entered by the means is searched, and route guidance is performed by the route guidance means according to this route.
  • the acceleration resistance detecting means compares the reference acceleration obtained from the engine torque with the actual acceleration obtained from the vehicle speed to determine the load state of the vehicle excluding the hill resistance. Configure to detect relevant data. That is, the acceleration resistance detecting means compares the reference acceleration obtained from the engine torque with the actual acceleration obtained from the vehicle speed, and detects the acceleration delay of the vehicle.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a vehicle navigation device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the vehicle navigation device.
  • FIG. 3 is a characteristic diagram showing a temporal change of the reference acceleration, the actual acceleration, and the like in a state where the throttle opening is approximately 20% in a normal state.
  • Fig. 4 is a characteristic diagram showing the temporal changes in the reference acceleration, actual acceleration, etc. when the throttle opening is about 20% during towing.
  • FIG. 5 shows the reference acceleration and the actual acceleration when the throttle opening is about 30% at normal times.
  • FIG. 9 is a characteristic diagram illustrating a temporal change such as a speed.
  • FIG. 6 is a characteristic diagram showing a temporal change in the reference acceleration, the actual acceleration, and the like when the throttle opening is about 30% during towing.
  • FIG. 7 is a characteristic diagram showing a temporal change of the reference acceleration, the actual acceleration, and the like in a state where the throttle opening is approximately 40% in a normal state.
  • FIG. 8 is a characteristic diagram showing a temporal change in the reference acceleration, the actual acceleration, and the like when the throttle opening is about 40% during towing.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of a case where a route searched by the vehicle navigation device is different between a normal time and a towing time.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a vehicle navigation device according to one embodiment of the present invention.
  • This vehicle navigation device includes a calculation unit 10 which includes a display 11 a functioning as a touch panel and a switch 1 lb provided for operation around the display 11 a.
  • Display unit 11 a switch input management unit 12 that manages inputs from the switch panel and switch 11 b of the display unit 11, a current position measurement unit 13, and a vehicle speed sensor 1 that detects vehicle speed 1, a first rotation sensor 1442 for detecting the engine speed, a second rotation sensor 1443 for detecting the output speed from the transmission, and throttle opening information from an engine controller (not shown).
  • a throttle opening obtaining section 144 to be obtained, a map data storage section 15, a voice recognition section 16, and a voice output section 17 are connected.
  • the current position measuring unit 13 detects the current position where the vehicle is currently running or stopped by detecting coordinate data based on latitude and longitude. This current position measurement
  • the part 13 includes a GPS (Global Position System) receiver 21 that measures the position of the vehicle using artificial satellites, and a beacon receiver 20 that receives position information from beacons placed on the road.
  • GPS Global Position System
  • the azimuth sensor 22 and the distance sensor 23 are connected, and the current position measuring unit 13 measures the current position of the vehicle using information from these.
  • the azimuth sensor 22 is, for example, a terrestrial magnetism sensor that detects terrestrial magnetism to determine the azimuth of the vehicle, a gyro such as a gas rate gyro or an optical fiber gyro that detects the rotational angular velocity of the vehicle and integrates the angular velocity to determine the azimuth of the vehicle.
  • a wheel sensor is used in which left and right wheel sensors are arranged and the amount of azimuth displacement is calculated by detecting the turning of the vehicle based on the output pulse difference (difference in travel distance).
  • various methods such as a method of detecting and counting the number of rotations of a wheel, or a method of detecting acceleration and integrating twice are used.
  • the GPS receiver 21 and the beacon receiver 20 can perform position measurement independently, but in places where reception by the GPS receiver 21 and the beacon receiver 20 is not possible, the azimuth sensor 22 and the distance sensor The current position is detected by dead reckoning navigation using both methods.
  • the map data storage unit .15 includes a road data storage unit 151 storing road data necessary for route search and route guidance, and a display data storage unit 152 storing display data.
  • the road data storage unit 151 stores road data that is data of intersections, nodes, roads, and the like used for route search.
  • the road data includes various data such as lane, road width, height limit, weight limit, turning radius of curvature, and inclination angle associated with each road.
  • the display data storage unit 152 stores destination data, which is data of selectable destinations displayed on the map together with roads, and backgrounds of buildings, transportation, rivers, etc. displayed on the map together with roads. Is stored.
  • a microphone 24 for inputting voice is connected to the voice recognition unit 16.
  • the audio output section 17 is an audio output IC that outputs audio as digital signals. 26, a DZA converter 27 for digital-to-analog conversion of the output of the audio output IC 26, and an amplifier 28 for amplifying the output of the DZA converter 27.
  • the output terminal of the amplifier 28 is connected to the speaker 29.
  • the calculation unit 10 is connected to the vehicle speed sensor 14 1 and the map data storage unit 15, and reads the data stored in the map data storage unit 15.
  • Map drawing unit 32 that draws a map using stored data
  • map management unit 33 that manages map data reading unit 31 and map drawing unit 32, map drawing unit 32, and display
  • a screen management unit 34 is connected to the unit 11 and manages the screen of the display 11a.
  • the operation unit 10 is connected to the switch input type management unit 12 and the voice recognition unit 16 and is connected to the input management unit 35 that manages inputs and the voice output IC 26 of the voice output unit 17.
  • the sound output management unit 36 that manages sound output
  • the vehicle speed sensor 141 the first rotation sensor 144, the second rotation sensor 144, and the throttle opening acquisition unit 144.
  • a load state detector 38 that detects the load state (acceleration resistance) of the vehicle, a map manager 33, a screen manager 34, an input manager 35, an audio output manager 36, and a load state detector It has an overall management section 37 that manages 38.
  • the arithmetic unit 10 includes a CPU (central processing unit), ROM (read, only, memory), RAM (random 'access' memory), etc., and the CPU stores the program stored in ROM with the RAM as the working area.
  • the RAM stores the value of the cordage type data F for distinguishing between the normal route search and the route search such as towing.
  • the value of the search type data F is initialized to “0”.
  • the user inputs the destination by hand using the touch panel or the switch 1 lb of the display unit 11 or by voice using the microphone 24.
  • Information input using the touch panel switch 11b is input to the overall management unit 37 via the switch input management unit 12 and the input management unit 35.
  • Information input by voice using the microphone 24 is recognized by the voice recognition unit 16, and is input to the overall management unit 37 via the input management unit 35.
  • the vehicle navigation device Upon receiving the route search instruction, the vehicle navigation device starts the processing shown in FIG. In this process, first, the overall management section 37 determines whether or not the adaptive shift control determination permission condition is satisfied (step 101).
  • the adaptive shift control determination permission condition is the following six conditions. That is, (a) 5 kmZh ⁇ car speed 120 kmZh, (b) 40 ° C ⁇ oil temperature, (c) not shifting, (d) forward range (shift (E) File detection (vehicle speed sensor, rotation sensor, throttle sensor, oil temperature sensor, shift Treveva position detection switch, solenoid) (Trever position is Low, Second, Third, Drive, etc.).
  • the adaptive shift control judgment permission condition is satisfied if the road at the current position is a flat road.
  • whether or not the current position of the road is a flat road is determined, for example, by calculating the altitude difference between two points on the road where the vehicle is currently located from the altitude data stored in the road data storage unit 151. It is calculated, and it is determined from the calculated altitude difference whether or not the road is flat.
  • a tilt sensor for the traveling direction may be arranged on the vehicle, and it may be determined whether or not the vehicle is on a flat road based on the measured value.
  • the road data storage section 151 stores slope data representing the slope angle of a road having a certain slope angle or more. Alternatively, it may be determined whether or not the road is a flat road from the presence or absence of the inclination data and the value of the inclination angle.
  • the load condition detection unit 38 detects the load condition (acceleration resistance) of the vehicle as follows.
  • the throttle opening obtained by the throttle opening obtaining unit 144 and detected by the first rotation sensor 144 were used.
  • Calculate the engine torque from the engine speed step 102).
  • a speed ratio is determined from the engine speed and the output speed from the transmission detected by the second rotation sensor 144 (step 103).
  • the torque ratio is determined from the speed ratio using a map representing the relationship between the speed ratio and the torque ratio (step 104).
  • the output torque from the transmission is calculated by multiplying the engine torque by the torque ratio (step 105), and the losses such as gear loss and air resistance are subtracted from the output torque from the transmission. Divide by the vehicle weight to calculate the reference acceleration obtained from the engine torque (step 106).
  • step 107 it is determined whether or not a value obtained by subtracting the actual acceleration from the reference acceleration exceeds a predetermined value A (step 107). That is, the load state (acceleration resistance) of the vehicle is detected.
  • the actual acceleration can be obtained by differentiating the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 141.
  • the predetermined value A is set to a value such that the difference between the reference acceleration and the actual acceleration exceeds the value when, for example, a tow of 1 ton or more is towed or a load of 1 ton or more is loaded. .
  • the normal route search is to perform a normal route search that includes a mountain or a steep slope and a normal road as search targets without particularly distinguishing them.
  • F 0 is the case where the first route search is performed.
  • F 2 is the case where the normal route search has already been performed, but the route to the destination is re-searched due to the start of running with towing or loading a load on the way.
  • step 1 14; Y the route search to the destination has not been performed yet and the first route search needs to be performed, as before the start of traveling.
  • the process returns to step 109 to perform a normal route search.
  • the overall control unit 37 searches the map based on the map displayed on the display 11 a and the voice guidance output from the voice output unit 17. Route guidance is performed according to the route that has been performed.
  • reference numeral 51 denotes a reference acceleration (m / sec 2) obtained from the engine torque
  • 52 denotes an actual acceleration (mZ sec)
  • 53 denotes a throttle opening (%)
  • 5 denotes an engine speed (r pm) and 55 represent the gear (speed).
  • Fig. 3 shows the time-dependent change of each of the above parameters when the throttle opening is about 20% at normal times without towing.
  • Fig. 4 shows the change over time of each of the above parameters when the throttle opening is about 20% during towing
  • Fig. 5 shows the normal state when the throttle opening is about 30% during normal operation
  • Fig. 6 shows the temporal change of each parameter over time.
  • Fig. 6 shows the temporal change of each of the above parameters when the throttle opening is about 30% during towing
  • Fig. 7 shows the throttle at normal times.
  • Fig. 8 shows the temporal change of each of the above parameters when the opening is about 40% .
  • Fig. 8 shows the temporal change of each of the above parameters when the throttle opening is about 40% during towing. Is represented.
  • the difference between the reference acceleration 51 and the actual acceleration 52 is normally small, but the difference between the reference acceleration 51 and the actual acceleration 52 is large during towing.
  • the load state (acceleration resistance) of the vehicle can be detected based on whether or not a value obtained by subtracting the actual acceleration 52 from the reference acceleration 51 exceeds a predetermined value A.
  • Fig. 9 shows an example of the case where the route searched by the vehicle navigation device differs between normal and towing (including when a load is loaded).
  • Fig. 9 (a) shows the route 61 that is normally searched by the vehicle navigation device, as shown in this example.
  • the shortest route 61 is searched.
  • Fig. 9 (b) shows the route searched by the vehicle navigation device during towing, and as shown in this example, it includes unsuitable roads such as mountain roads during towing. No route 62 is searched.
  • the load state (acceleration resistance) of the vehicle detected by the load state detection unit 38 and the road data stored in the road data storage unit 15 1 of the map data storage unit 15 Drivable roads are extracted based on the data, and route search and route guidance are performed using the extracted drivable roads. Therefore, driving is performed according to the load state (acceleration resistance) of the vehicle. It can search for and provide a route that is suitable for the route.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment. Only possible roads may be displayed on the display 11a. Industrial applicability
  • the vehicle navigation device is useful as a guide device for a traveling route of a vehicle.
  • it is suitable for traveling route guidance for vehicles that tow or carry a load.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Navigation (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

明細書
車両ナビゲーション装置 技術分野
本発明は、 車両の加速抵抗に応じて、 走行に適した経路を探索、 案内する 車両ナビゲーシヨン装置に関する。 背景技術
近年、 地理に不案内な運転者に対して目的地まで経路案内を行う車両ナビ ゲーシヨン装置が提案されている。 この車両ナビゲーシヨン装置では、 記億 装置に道路データを格納しており、 この道路データに基づき現在位置から目 的地までの自動車の走行経路を探索し、 車両の現在位置に応じて経路案内を 行うようになっている。
しかしながら、 従来の車両ナビゲーシヨン装置では、 牽引走行の場合や重 量のある荷物を運搬する場合等、 坂道抵抗を除いた走行負荷が大きいときで も、 通常の場合と同様に経路探索、 経路案内を行っていた。 そのため、 坂道 や狭い道等、 走行するのが容易でない道路や十分な加速、 減速が期待できな い道路が車両ナビゲーション装置によって案内される可能性もあった。 そこで本発明の目的は、 車両の加速抵抗に応じて、 走行に適した経路を探 索、 案内することのできる車両ナピゲーション装置を提供することにある。
発明の開示
本発明は、 目的地を含む情報を入力するため入力手段と、 経路探索および 経路案内に必要な道路情報を記憶する記憶手段と、 車両の加速抵抗を検出す る加速抵抗検出手段と、 この加速抵抗検出手段によって検出された車両の加 速抵抗と記憶手段によつて記憶された道路情報とに基づいて走行道路を抽出 し、 抽出した走行道路を用いて、 入力手段によって入力された目的地までの 経路を探索する経路探索手段と、 この経路探索手段によつて探索された経路 に従って経路案内を行う経路案内手段とを、 車両ナビゲーシヨン装置に具備 させる。
すなわち、 記憶手段によって、 経路探索および経路案内に必要な道路情報 が記憶され、 加速抵抗検出手段によって車両の加速抵抗が検出される。 そし て、 経路探索手段によって、 加速抵抗検出手段によって検出された加速抵抗 と記憶手段によつて記憶された道路情報とに基づいて走行道路が抽出され、 この抽出された走行道路を用いて、 入力手段によって入力された目的地まで の経路が探索され、 この経路に従って経路案内手段によって経路案内が行わ れる。
また、 本発明は、 上述の車両ナビゲーシヨン装置において、 加速抵抗検 出手段が、 エンジントルクから求めた基準加速度と車速から求めた実加速度 とを比較して、 坂道抵抗を除く車両の負荷状態に関連したデータを検出する ように構成する。 すなわち、 加速抵抗検出手段によって、 エンジントルクか ら求めた基準加速度と車速から求めた実加速度とが比較され、 車両の加速抵 杭が検出される。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の一実施例に係る車両ナビゲ一シヨン装置の構成を示すブ ロック図である。
図 2は、 車両ナビゲ一ション装置の動作を示すフローチヤ一トである。 図 3は、 通常時にスロッ トル開度が約 2 0 %の状態での基準加速度、 実加 速度等の時間的変化を表す特性図である。
図 4は、 牽引時にスロッ トル開度が約 2 0 %の状態での基準加速度、 実加 速度等の時間的変化を表す特性図である。
図 5は、 通常時にス口ッ トル開度が約 3 0 %の状態での基準加速度、 実加 速度等の時間的変化を表す特性図である。
図 6は、 牽引時にスロッ トル開度が約 3 0 %の状態での基準加速度、 実加 速度等の時間的変化を表す特性図である。
図 7は、 通常時にスロッ トル開度が約 4 0 %の状態での基準加速度、 実加 速度等の時間的変化を表す特性図である。
図 8は、 牽引時にスロッ トル開度が約 4 0 %の状態での基準加速度、 実加 速度等の時間的変化を表す特性図である。
図 9は、 通常時と牽引時とで車両ナビゲーシヨン装置によって探索される 経路が異なる場合の一例を示す説明図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明の車両ナビゲーシヨン装置における好適な実施例について、 図 1か ら図 9を参照して詳細に説明する。
図 1は本発明の一実施例に係る車両ナビゲーシヨン装置の構成を示すプロ ック図である。
この車両ナビゲーシヨン装置は、 演算部 1 0を備え、 この演算部 1 0には 、 タツチパネルとして機能するディスプレイ 1 1 aとこのディスプレイ 1 1 aの周囲に設けられた操作用のスィッチ 1 l bとを含む表示部 1 1 と、 この 表示部 1 1の夕ツチパネルやスィッチ 1 1 bからの入力を管理するスィッチ 入力類管理部 1 2と、 現在位置測定部 1 3と、 車速を検出する車速センサ 1 1 と、 エンジン回転数を検出する第 1回転センサ 1 4 2と、 トランスミツ シヨンからの出力回転数を検出する第 2回転センサ 1 4 3と、 図示しないェ ンジンコントローラよりスロットル開度の情報を取得するスロットル開度取 得部 1 4 4と、 地図データ記憶部 1 5と、 音声認識部 1 6と、 音声出力部 1 7とが接続されている。
現在位置測定部 1 3は、 緯度と経度による座標データを検出することで、 車両が現在走行または停止している現在位置を検出する。 この現在位置測定 部 1 3には、 人工衛星を利用して車両の位置を測定する G P S (Global Posi t ion System)レシーバ 2 1 と、 路上に配置されたビーコンからの位置情報を 受信するビーコン受信装置 2 0と、 方位センサ 2 2と、 距離センサ 2 3とが 接続され、 現在位置測定部 1 3はこれらからの情報を用いて車両の現在位置 を測定するようになっている。
方位センサ 2 2は、 例えば、 地磁気を検出して車両の方位を求める地磁気 センサ、 車両の回転角速度を検出しその角速度を積分して車両の方位を求め るガスレートジャイロや光ファイバジャイロ等のジャイロ、 左右の車輪セン サを配置しその出力パルス差 （移動距離の差） により車両の旋回を検出する ことで方位の変位量を算出するようにした車輪センサ、 等が使用される。 距 離センサ 2 3は、 例えば、 車輪の回転数を検出して計数し、 または加速度を 検出して 2回積分するもの等の各種の方法が使用される。
なお、 G P Sレシーバ 2 1 とビーコン受信装置 2 0は単独で位置測定が可 能であるが、 G P Sレシーバ 2 1やビーコン受信装置 2 0による受信が不可 能な場所では、 方位センサ 2 2と距離センサ 2 3の双方を用いた推測航法に よって現在位置を検出するようになっている。
地図データ記憶部.1 5は、 経路探索および経路案内に必要な道路データを 記憶した道路データ記憶部 1 5 1 と表示データを記憶した表示データ記憶部 1 5 2とを備えている。 道路データ記憶部 1 5 1には、 経路検索に使用され る交差点、 ノード、 道路等のデータである道路データが格納されている。 道 路データは、 各道路に付随する車線、 道路幅、 高さ制限、 重量制限、 曲がり 角の曲率半径、 傾斜角度等の種々のデータを含んでいる。 表示データ記憶部 1 5 2には、 道路と共に地図上に表示される選択可能な目的地のデータであ る目的地データや、 道路と共に地図上に表示される建物、 交通機関、 河川等 の背景のデータが格納されている。 音声認識部 1 6には、 音声を入力する ためのマイク 2 4が接続されている。
音声出力部 1 7は、 音声をディジタル信号として出力する音声出力用 I C 2 6と、 この音声出力用 I C 2 6の出力をディジタル—アナログ変換する D ZAコンバータ 2 7と、 この D Z Aコンバータ 2 7の出力を増幅するアンプ 2 8とを備えている。 アンプ 2 8はの出力端にはスピーカ 2 9が接続されて いる。
演算部 1 0は、 車速センサ 1 4 1および地図データ記憶部 1 5に接続され 、 地図データ記憶部 1 5に記憶されたデータを読み込む地図データ読込部 3 1 と、 地図データ記憶部 1 5に記億されたデータを用いて地図を描画する地 図描画部 3 2と、 地図データ読込部 3 1および地図描画部 3 2を管理する地 図管理部 3 3と、 地図描画部 3 2および表示部 1 1に接続され、 ディスプレ ィ 1 1 aの画面を管理する画面管理部 3 4を備えている。
また、 演算部 1 0は、 スィッチ入力類管理部 1 2および音声認識部 1 6に 接続され、 入力を管理する入力管理部 3 5と、 音声出力部 1 7の音声出力用 I C 2 6に接続され、 音声出力を管理する音声出力管理部 3 6と、 車速セン サ 1 4 1、 第 1回転センサ 1 4 2、 第 2回転センサ 1 4 3およびスロッ トル 開度取得部 1 4 4に接続され、 車両の負荷状態 （加速抵抗） を検出する負荷 状態検出部 3 8と、 地図管理部 3 3、 画面管理部 3 4、 入力管理部 3 5、 音 声出力管理部 3 6および負荷状態検出部 3 8を管理する全体管理部 3 7とを 備えている。
演算部 1 0は、 C P U (中央処理装置） 、 R O M (リード，オンリ ， メモ リ） 、 R AM (ランダム ' アクセス ' メモリ） 等を備え、 C P Uが R AMを ワーキングエリアとして R O Mに格納されたプログラムを実行することによ つて、 上記の各構成を実現するようになっている。
R A Mには、 通常の経路探索と牽引等の経路探索とを区別するための索種 別データ Fの値が格納されるようになっている。 この車両ナビゲーション装 置では、 例えば、 イグニッションキーがオンされると、 探索種別データ Fの 値が、 " 0 " に初期設定されるようになっている。 探索種別データ Fは、 F = 1が牽引等の経路探索済みの状態を表し， F = 2が通常の経路探索済みの 状態を表している。 次に、 図 2のフローチャートを参照して、 本実施例に係る車両ナビゲーシ ョン装置の動作について説明する。
使用者は、 表示部 1 1の夕ツチパネルやスィッチ 1 l bを用いて手によつ て、 あるいはマイク 2 4を用いて音声によって、 目的地を入力する。 タツチ パネルゃスィツチ 1 1 bを用いて入力された情報はスィツチ入力類管理部 1 2、 入力管理部 3 5を経て全体管理部 3 7に入力される。 マイク 2 4を用い て音声によって入力された情報は音声認識部 1 6で認識され、 入力管理部 3 5を経て全体管理部 3 7に入力される。
車両ナビゲーシヨン装置は、 経路探索の指示を受けると、 図 2に示した処 理を開始する。 この処理では、 まず、 全体管理部 3 7が、 ァダプティブシフ ト制御判断許可条件が成立するか否かを判断する （ステップ 1 0 1 ) 。 ここで、 ァダプティブシフ ト制御判断許可条件とは、 次の 6つの条件であ る。 すなわ 、 ( a ) 5 k mZ h <車速く 1 2 0 k mZ hであり、 （b ) 4 0 ° C <油温であり、 （c ) 変速中でなく、 （d ) 前進レンジ （シフ トレバ 位置が Low, Second, Third, Dri ve等の前進時のシフトレバ位置） であり、 （e ) フヱール検出 （車速センサ、 回転センサ、 スロットルセンサ、 油温センサ 、 シフ トレバ位置検出スィッチ、 ソレノイ ド （ァクチユエ一夕） などのセン サ等が故障している場合） でも確定中でもなく、 （f ) 現在位置の道路が平 坦路である、 場合にァダプティブシフト制御判断許可条件が成立する。 ここで、 現在位置の道路が平坦路であるか否かの判断は、 例えば、 車両が 現在いる道路上の 2点間の標高差を道路データ記憶部 1 5 1に格納されてい る標高データから算出し、 算出した標高差から平坦路か否かを判断する。 ま た、 車両に進行方向の傾斜センサを配置し、 その計測値から平坦路か否かを 判断するようにしてもよい。 更に、 道路データ記憶部 1 5 1に、 一定以上の 傾斜角を有する道路について、 その傾斜角を表す傾斜データを格納しておき 、 この傾斜データの有無および、 傾斜角度の値から平坦路か否かを判断する ようにしてもよい。
ァダプティブシフ ト制御判断許可条件が成立する場合 （Y ) には、 負荷状 態検出部 3 8が、 以下のようにして、 車両の負荷状態 （加速抵抗） を検出す o
まず、 スロッ トル開度、 エンジン回転数およびエンジントルクの関係を表 すマップを用いて、 スロッ トル開度取得部 1 4 4で取得したスロッ トル開度 と第 1回転センサ 1 4 2で検出したエンジン回転数より、 エンジントルクを 算出する （ステップ 1 0 2 ) 。 次に、 エンジン回転数と第 2回転センサ 1 4 3で検出したトランスミッシヨンからの出力回転数より、 速度比を求める （ ステップ 1 0 3 ) 。 次に、 速度比とトルク比の関係を表すマップを用いて、 速度比よりトルク比を求める （ステップ 1 0 4 ) 。
次に、 エンジントルクにトルク比を掛けて、 トランスミッシヨンからの出 力トルクを算出し （ステップ 1 0 5 ) 、 トランスミ ツションからの出力トル クからギア損失、 空気抵抗等の損失を引き、 これを車重で割って、 エンジン トルクから求まる基準加速度を算出する （ステップ 1 0 6 ) 。
そして、 基準加速度から実加速度を引いた値が所定値 Aを越えるか否かを 判断する （ステップ 1 0 7 ) 。 すなわち、 車両の負荷状態 （加速抵抗） を検 出する。
なお、 実加速度は、 車速センサ 1 4 1で検出した車速を微分することによ つて得られる。 また、 所定値 Aは、 例えば 1 トン以上の物を牽引した場合あ るいは 1 トン以上の荷物を積んだ場合において基準加速度と実加速度との差 が、 これを越えるような値に設定される。
ステップ 1 0 7において基準加速度から実加速度を引いた値が所定値 Aを 越えない場合 （； N ) には、 探索種別データ Fが F = 2か否かを判断する （ ステップ 1 0 8 ) 。 探索種別データが F = 2でない場合 （ステップ 1 0 8 ； N ) 、 すなわち、 F = 0または F = 1の場合、 全体管理部 3 7は現在位置測 定部 1 3で測定された現在位置から目的地までの最適な経路を探索する （ス テツプ 1 0 9 ) 0
ここで、 F = 0は、 例えば走行開始前のように、 未だ目的地までの経路探 索が行われていず最初の経路探索を行う場合である。 または F = lは、 牽引 等の経路探索が既にされているいるが、 牽引や荷重物の積載が終了したため に目的地までの経路を再探索 （通常の経路探索） する場合である。
通常の経路探索は、 山間部や急な坂道と通常の道路とを特に区別せずに探 索対象に含めた、 通常の経路探索を行うものである。 この通常の経路探索が 終了した後、 探索種別データを F = 2に設定し （ステップ 1 1 0 ) 、 メイン ルーチンにりターンする。
ステップ 1 0 8において、 探索種別データ Fの値が F = 2である場合には (； Y ) 、 既に通常の経路探索済みなので、 メインルーチンにリターンする o
—方、 ステップ 1 0 7において基準加速度から実加速度を引いた値が所定 値 Aを越える場合 （ステップ 1 0 7 ： Y ) には、 探索種別データ Fが" 1 " か否かを判断する （ステップ 1 1 1 ) 。 探索種別データが F = 1でない場合 (ステップ 1 1 1 ； N) 、 すなわち、 F = 0または F = 2の場合、 全体管理 部 3 7は牽引または荷重物積載車両として経路探索を行う （ステップ 1 1 2
) 0
ここで、 F = 0は、 最初の経路探索を行う場合である。 また、 F = 2は、 通常の経路探索が既にされているいるが、 途中で牽引や荷重物を積載した走 行を開始したために目的地までの経路を再探索する場合である。
牽引または荷重物積載車両として経路探索を行う場合には、 全体管理部 3 7は、 地図データ記憶部 1 5の道路データ記憶部 1 5 1に記憶された道路デ 一夕に基づいて、 狭い道や急な登坂や曲がりくねった道等、 走行するのに不 適当な道路を除外して、 走行可能な道路を抽出し、 この抽出した走行可能な 道路を用いて、 現在位置から目的地までの経路を探索する。 この牽引等の経路探索が終了した後、 探索種別データを F= 1に設定し （ ステップ 1 1 3) 、 メインルーチンにり夕一ンする。
ステップ 1 1 1において、 探索種別データ Fの値が F== 1である場合 （； Y) には、 既に牽引等の経路探索済みなので、 メインルーチンにリターンす る。
ステップ 1 0 1において、 ァダプティブシフ ト制御判断許可条件が成立し ない場合 （； N) 、 探索種別データ Fが" 0" か否かを判断する （ステップ 1 1 4) 。 F= 0でない場合 （ステップ 1 1 4 ； N) 、 すなわち、 F = 1の 場合には牽引等の経路探索が、 F- 2の場合には通常の経路探索が、 それぞ れ済んでいるので、 メインルーチンにリターンする。
一方、 探索種別データ Fが F= 0である場合 （ステップ 1 1 4 ； Y) 、 例 えば走行開始前のように未だ目的地までの経路探索が行われていず最初の経 路探索を行う必要があるが、 ァダプティブシフト制御判断許可条件が不成立 なので、 通常の経路探索を行うために、 ステップ 1 0 9に以降する。
このようにして通常の経路探索や牽引等の経路探索が行われた後、 全体管 理部 3 7は、 ディスプレイ 1 1 aに表示する地図や音声出力部 1 7より出力 する音声ガイダンスによって、 探索した経路に従って経路案内を行う。
ここで、 図 3〜図 8を用いて、 基準加速度と実加速度との差から車両の負 荷状態 （加速抵抗） を検出できることについて説明する。
これらの図において、 符号 5 1はエンジントルクから求まる基準加速度 （ m/s e c 2 ) . 5 2は実加速度 （mZ s e c ) 、 5 3はスロッ トル開度 (%) . 5 はエンジン回転数 （r pm) 、 5 5はギア （速） を表している 図 3は牽引していない通常時にスロッ トル開度が約 2 0 %の状態での上記 各パラメータの時間的変化を表している。
図 4は牽引時にスロッ トル開度が約 2 0 %の状態での上記各パラメ一夕の 時間的変化を表し、 図 5は通常時にスロッ トル開度が約 30 %の状態での上 記各パラメ一夕の時間的変化を表し、 図 6は牽引時にスロッ トル開度が約 3 0 %の状態での上記各パラメ一夕の時間的変化を表し、 図 7は通常時にスロ ッ トル開度が約 4 0 %の状態での上記各パラメ一夕の時間的変化を表し、 図 8は牽引時にスロッ トル開度が約 4 0 %の状態での上記各パラメ一夕の時間 的変化を表している。
これらの図から分かるように、 通常時には基準加速度 5 1 と実加速度 5 2 との差は小さいが、 牽引時には基準加速度 5 1 と実加速度 5 2との差は大き くなる。 そこで、 本実施例のように、 基準加速度 5 1から実加速度 5 2を引 いた値が所定値 Aを越えるか否かによって車両の負荷状態 （加速抵抗） を検 出することができる。
図 9は通常時と牽引時 （荷重物積載時を含む） とで車両ナビゲーシヨン装 置によって探索される経路が異なる場合の一例を示したものである。
図 9 ( a ) は通常時において車両ナビゲーシヨン装置によって探索される 経路 6 1を示したもので、 この例に示したように、 通常時には途中に山道を 含んでいても、 距離あるいは時間的に最短の経路 6 1が探索される。
一方、 図 9 ( b ) は牽引時において車両ナビゲーシヨン装置によって探索 される経路を示したもので、 この例に示したように、 牽引時には山道等、 走 行するのに不適当な道路を含まない経路 6 2が探索される。 以上説明したように本実施例によれば、 負荷状態検出部 3 8で検出した車 両の負荷状態 （加速抵抗） と地図データ記憶部 1 5の道路データ記憶部 1 5 1に記憶された道路データとに基づいて、 走行可能な道路を抽出し、 抽出し た走行可能な道路を用いて、 経路探索および経路案内を行うようにしたので 、 車両の負荷状態 （加速抵抗） に応じて、 走行に適した経路を探索、 案内す ることができる。 なお、 本発明は、 上記実施例に限定されず、 例えば、 経路案内時に、 走行 可能な道路のみディスプレイ 1 1 aに表示するようにしても良い。 産業上の利用可能性
以上のように、 本発明に係る車両ナビゲーシヨン装置は、 車両の走行経路 の案内装置として、 有用である。 特に、 牽引したり、 荷重物を積載して走行 する車両の走行経路案内に適している。

Claims

請求の範囲
1 . 目的地を含む情報を入力するための入力手段と、
経路探索および経路案内に必要な道路情報を記億する記憶手段と、 車両の加速抵抗を検出する加速抵抗検出手段と、
この加速抵抗検出手段によって検出された車両の加速抵抗と前記記憶手段 によつて記憶された道路情報とに基づいて走行道路を抽出し、 抽出した走行 道路を用いて、 前記入力手段によって入力された目的地までの経路を探索す る経路探索手段と、
この経路探索手段によつて探索された経路に従つて経路案内を行う経路案 内手段
とを具備することを特徴とする車両ナビゲーシヨン装置。
2 . 前記加速抵抗検出手段は、 エンジンドルクから求めた基準加速度と車速 から求めた実加速度とを比較して、 車両の加速抵抗を検出することを特徵と する請求の範囲第 1項記載の車両ナピゲ一ション装置。
PCT/JP1996/001240 1995-05-10 1996-05-10 Systeme de navigation de vehicule WO1996035924A1 (fr)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP51967596A JP3582838B2 (ja) 1995-05-10 1996-05-10 車両ナビゲーション装置
EP96913721A EP0774647B1 (en) 1995-05-10 1996-05-10 Car navigator
US08/765,747 US5760713A (en) 1995-05-10 1996-05-10 Navigation system of a vehicle
DE69622817T DE69622817T2 (de) 1995-05-10 1996-05-10 Fahrzeugnavigationssystem

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13568595 1995-05-10
JP7/135685 1995-05-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1996035924A1 true WO1996035924A1 (fr) 1996-11-14

Family

ID=15157528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP1996/001240 WO1996035924A1 (fr) 1995-05-10 1996-05-10 Systeme de navigation de vehicule

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5760713A (ja)
EP (1) EP0774647B1 (ja)
JP (1) JP3582838B2 (ja)
DE (1) DE69622817T2 (ja)
WO (1) WO1996035924A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006043419A1 (ja) * 2004-10-18 2006-04-27 Pioneer Corporation 経路探索装置およびナビゲーション装置

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10361802B1 (en) 1999-02-01 2019-07-23 Blanding Hovenweep, Llc Adaptive pattern recognition based control system and method
US8352400B2 (en) 1991-12-23 2013-01-08 Hoffberg Steven M Adaptive pattern recognition based controller apparatus and method and human-factored interface therefore
US7268700B1 (en) 1998-01-27 2007-09-11 Hoffberg Steven M Mobile communication device
US6252544B1 (en) * 1998-01-27 2001-06-26 Steven M. Hoffberg Mobile communication device
US6480121B1 (en) 1998-09-25 2002-11-12 William Reimann Comprehensive information and service providing system
US6107939A (en) * 1998-11-05 2000-08-22 Trimble Navigation Limited Lane change alarm for use in a highway vehicle
US7966078B2 (en) 1999-02-01 2011-06-21 Steven Hoffberg Network media appliance system and method
EP1115101A4 (en) * 1999-05-25 2006-05-17 Mitsubishi Electric Corp CARD MANUFACTURING DEVICE
EP2261607A3 (en) * 2000-02-16 2013-08-07 TeleNav, Inc. Method and system for determining a preferred path in a navigation system
US6421607B1 (en) * 2000-09-22 2002-07-16 Motorola, Inc. System and method for distributed navigation service
US6487477B1 (en) 2001-05-09 2002-11-26 Ford Global Technologies, Inc. Strategy to use an on-board navigation system for electric and hybrid electric vehicle energy management
US20060253249A1 (en) * 2003-02-11 2006-11-09 Christian Bruelle-Drews High occupancy vehicle restriction aware navigation system
CA2509707A1 (en) * 2004-06-10 2005-12-10 Andre Gagnon Apparatus and method for tracing a path travelled by an entity or object, and tag for use therewith
DE102004053956A1 (de) * 2004-11-09 2006-05-11 Daimlerchrysler Ag Vorrichtung und Verfahren zur autonomen, fahrzeugseitigen Erhebung und Verarbeitung positionsbezogener Daten
US11390165B2 (en) 2005-11-17 2022-07-19 Invently Automotive Inc. Electric vehicle power management system
US11180025B2 (en) 2005-11-17 2021-11-23 Invently Automotive Inc. Electric vehicle power management system
US11279233B2 (en) 2005-11-17 2022-03-22 Invently Automotive Inc. Electric vehicle power management system
US11247564B2 (en) 2005-11-17 2022-02-15 Invently Automotive Inc. Electric vehicle power management system
US11345236B2 (en) 2005-11-17 2022-05-31 Invently Automotive Inc. Electric vehicle power management system
US11370302B2 (en) 2005-11-17 2022-06-28 Invently Automotive Inc. Electric vehicle power management system
US11267338B2 (en) 2005-11-17 2022-03-08 Invently Automotive Inc. Electric vehicle power management system
US11254211B2 (en) 2005-11-17 2022-02-22 Invently Automotive Inc. Electric vehicle power management system
US10882399B2 (en) 2005-11-17 2021-01-05 Invently Automotive Inc. Electric vehicle power management system
US11186173B2 (en) 2005-11-17 2021-11-30 Invently Automotive Inc. Electric vehicle power management system
US11230190B2 (en) 2005-11-17 2022-01-25 Invently Automotive Inc. Electric vehicle power management system
US11214144B2 (en) 2005-11-17 2022-01-04 Invently Automotive Inc. Electric vehicle power management system
EP1994380A1 (en) * 2006-03-10 2008-11-26 The Provost, Fellows And Scholars Of The College Of The Holy And Undivided Trinity Of Queen Elizabeth Near Dublin A system for determining a vehicle load
JP5920529B2 (ja) * 2013-04-02 2016-05-18 トヨタ自動車株式会社 走行抵抗演算装置
CN111942326A (zh) * 2013-12-11 2020-11-17 普瑞诺斯有限公司 雪道整理机或其它履带式车辆及其系统
US10076937B2 (en) 2016-09-14 2018-09-18 Ford Global Technologies, Llc Vehicle tow capacity estimator

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04134600A (ja) * 1990-09-27 1992-05-08 Nissan Motor Co Ltd 車両の走行経路誘導装置
JPH0719939A (ja) * 1993-06-30 1995-01-20 Toshiba Corp 自重計機能付きナビゲーション装置
JPH0785397A (ja) * 1993-09-17 1995-03-31 Honda Motor Co Ltd 電気自動車用表示装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0278907A (ja) * 1988-09-16 1990-03-19 Hitachi Ltd 地図データを用いたナビゲーシヨンシステム及び移動体のロケーションシステム
DE69210930T2 (de) * 1991-09-27 1996-11-28 Nessim Igal Levy Positionsbestimmungsverfahren
JP3385657B2 (ja) * 1993-08-10 2003-03-10 トヨタ自動車株式会社 車載用ナビゲーション装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04134600A (ja) * 1990-09-27 1992-05-08 Nissan Motor Co Ltd 車両の走行経路誘導装置
JPH0719939A (ja) * 1993-06-30 1995-01-20 Toshiba Corp 自重計機能付きナビゲーション装置
JPH0785397A (ja) * 1993-09-17 1995-03-31 Honda Motor Co Ltd 電気自動車用表示装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP0774647A4 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006043419A1 (ja) * 2004-10-18 2006-04-27 Pioneer Corporation 経路探索装置およびナビゲーション装置
JPWO2006043419A1 (ja) * 2004-10-18 2008-05-22 パイオニア株式会社 経路探索装置およびナビゲーション装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0774647B1 (en) 2002-08-07
EP0774647A1 (en) 1997-05-21
US5760713A (en) 1998-06-02
JP3582838B2 (ja) 2004-10-27
DE69622817D1 (de) 2002-09-12
DE69622817T2 (de) 2002-12-12
EP0774647A4 (en) 1999-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3582838B2 (ja) 車両ナビゲーション装置
EP1995557B1 (en) Position registration device, route search device, position registration method, position registration program, and recording medium
CA2224021C (en) Method and apparatus for navigating close proximity routes with a vehicle navigation system
JP3133770B2 (ja) 自動車の走行システム
US8456326B2 (en) Position registering apparatus, position registering method, position registering program, and recording medium
US7630830B2 (en) Navigation apparatus, driving direction guidance method, and navigation system
JPH0785397A (ja) 電気自動車用表示装置
EP1865287B1 (en) Guide device, guide method, guide program, and recording medium
JPH1163186A (ja) 車両制御装置及びそのプログラムを記録した記録媒体
US7346450B2 (en) Vehicle navigation apparatus for controlling map-matching areas
US20090143979A1 (en) Position registering apparatus, route retrieving apparatus, position registering method, position registering program, and recording medium
JP4364338B2 (ja) 車両制御装置
US6070122A (en) Vehicle navigation with priority target display
JP2011235695A (ja) 車載勾配推定装置、勾配推定方法
JP2000339580A (ja) 道路地図の記憶方法
JP3858313B2 (ja) 車両制御装置
JPH08278157A (ja) ナビゲーション装置
JP2004045340A (ja) 道路情報推測装置
JPS6391512A (ja) 車載用位置測定並びに表示装置
JPH08304069A (ja) 勾配検出装置
JPH01134209A (ja) 車載用ナビゲータ装置
JP4449112B2 (ja) 車両制御装置
JPH11325938A (ja) ナビゲーション装置及び記録媒体
JP3139388B2 (ja) 車両制御装置
JP3639114B2 (ja) 車載用ナビゲーション装置及び車載用ナビゲーション方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1996913721

Country of ref document: EP

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 08765747

Country of ref document: US

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1996913721

Country of ref document: EP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1996913721

Country of ref document: EP