WO2012056587A1 - エネルギー表示装置、エネルギー表示方法、エネルギー表示プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

エネルギー表示装置、エネルギー表示方法、エネルギー表示プログラムおよび記録媒体 Download PDF

Info

Publication number
WO2012056587A1
WO2012056587A1 PCT/JP2010/069387 JP2010069387W WO2012056587A1 WO 2012056587 A1 WO2012056587 A1 WO 2012056587A1 JP 2010069387 W JP2010069387 W JP 2010069387W WO 2012056587 A1 WO2012056587 A1 WO 2012056587A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
energy
amount
display
acceleration
recovered
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/069387
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
進 大沢
福田　達也
馨一郎 藤井
安士　光男
Original Assignee
パイオニア株式会社
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 パイオニア株式会社 filed Critical パイオニア株式会社
Priority to PCT/JP2010/069387 priority Critical patent/WO2012056587A1/ja
Publication of WO2012056587A1 publication Critical patent/WO2012056587A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/0231—Circuits relating to the driving or the functioning of the vehicle
    • B60R16/0236—Circuits relating to the driving or the functioning of the vehicle for economical driving
    • B60K35/28—
    • 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
    • B60K2360/174—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/84—Data processing systems or methods, management, administration

Definitions

  • the present invention relates to an energy display device, an energy display method, an energy display program, and a recording medium that display energy consumption of a moving object.
  • the use of the present invention is not limited to the energy display device, the energy display method, the energy display program, and the recording medium described above.
  • FIG. 9 is a diagram showing display contents of a conventional energy display device.
  • Fuel consumption 20 is divided into four factors: the amount of fuel 21 used to drive the engine itself, the amount of fuel 22 used to run against road surface rolling resistance and gradient resistance, and against air resistance.
  • a fuel amount 23 used for traveling and a fuel amount 24 used for accelerating the vehicle are calculated, and these are stacked and displayed in the vertical direction (see, for example, Patent Document 1 below).
  • the fuel amount used for traveling against the rolling resistance and gradient resistance of the road surface is displayed as the same fuel amount 22, and the breakdown cannot be known.
  • the energy recovery amount is not calculated and displayed.
  • the energy consumption for acceleration changes greatly in time during acceleration / deceleration depending on the driving conditions and energy recovery system, it is difficult to grasp visually.
  • an energy display device includes a calculation means for calculating the amount of energy consumed by the operation of a moving object for each factor, and the energy for each calculated factor.
  • Display means for displaying the amount, and estimation means for estimating the amount of energy recovered during deceleration from the amount of energy consumed during acceleration of the calculated energy amount for each factor, from the amount of energy consumed during acceleration
  • the display means displays, as the acceleration energy amount, an amount obtained by subtracting the recovered energy amount from the energy amount consumed during the acceleration when the moving body is accelerated.
  • the energy display method is an energy display method for an energy display device that displays energy consumed by movement of a mobile object, and calculates the amount of energy consumed by operation of the mobile object for each factor. And a display step for displaying the amount of energy for each of the calculated factors, and among the calculated amount of energy for each factor, the amount of acceleration energy required for acceleration is recovered from the amount of energy consumed during acceleration during deceleration.
  • An estimation step of estimating a recovered energy amount, and the display step displays, as the acceleration energy amount, an amount obtained by subtracting the recovered energy amount from the energy amount consumed during the acceleration when the mobile object is accelerated. It is characterized by doing.
  • an energy display program according to the invention of claim 6 causes a computer to execute the energy display method of claim 5.
  • the recording medium according to the invention described in claim 7 is characterized in that the energy display program according to claim 6 is recorded in a computer-readable state.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a functional configuration of the energy display device according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a procedure of energy display processing by the energy display device.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a hardware configuration of the navigation apparatus.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a procedure of energy display processing according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an energy display example according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating another energy display example according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another energy display example of the embodiment.
  • FIG. 8-1 is a characteristic diagram showing the relationship between the speed and output of the EV vehicle.
  • FIG. 8-2 is a diagram showing a display state of energy consumption (electricity cost) in the embodiment corresponding to the running state shown in FIG. 8-1.
  • FIG. 9 is a diagram showing display contents of a conventional energy display device.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a functional configuration of the energy display device according to the embodiment.
  • the energy display device 100 according to the embodiment divides the vehicle energy according to factors and displays the energy in a form that is easy for the user to understand.
  • the energy display device 100 includes an acquisition unit 101, a calculation unit 102, a determination unit 103, an estimation unit 104, a display control unit 105, and a display unit 110.
  • the energy is, for example, energy based on electricity in the case of EV cars, and in the case of HV cars, PHV cars (hereinafter simply referred to as “EV cars”), for example, energy based on electricity and gasoline, Energy based on light oil and gas.
  • EV cars energy based on electricity and gasoline
  • gasoline energy based on gasoline
  • gasoline vehicle for example, the energy is based on gasoline, light oil, gas, or the like.
  • the acquisition unit 101 acquires information related to energy calculation of the moving object.
  • This information is data such as information related to the speed of the moving body. About these data, an exact value can be obtained by using a coefficient for each type (vehicle type) of the moving object.
  • the calculation unit 102 calculates the energy consumption consumed by the operation of the moving object for each factor. Specifically, the energy consumption is calculated for each factor by substituting the information acquired by the acquisition unit 101 as a variable into a predetermined energy consumption estimation formula.
  • the determining unit 103 determines whether the moving body is currently accelerating or decelerating, and outputs the determination result to the estimating unit 104. Based on the outputs of the calculation unit 102 and the determination unit 103, the estimation unit 104 calculates the amount of energy recovered during deceleration from the amount of energy consumed during acceleration for the acceleration energy required for acceleration among the energy for each factor. presume.
  • the estimated recovered energy may be stored in a storage unit (not shown). In this case, the recovered energy stored at the time of deceleration is read out. Further, the recovered energy may be estimated only during acceleration without using the storage unit, and the actually recovered energy may be used during deceleration.
  • the determination unit 103 comprehensively determines whether acceleration energy necessary for acceleration is consumed or recovered using the inclination information, not whether the moving body is currently accelerating or decelerating. Also good. For example, in an EV car, acceleration energy (kinetic energy) is collected when the driver performs a brake operation, and if the vehicle runs on a steep downhill at that time, the vehicle accelerates while collecting acceleration energy. There is. Therefore, the energy display device 100 stores correspondence information indicating consumption or recovery of acceleration energy in advance in a storage unit (not shown) according to the correspondence relationship between the inclination information and the acceleration / deceleration information, and the determination unit 103 By referring to the correspondence information, it may be determined whether acceleration energy necessary for acceleration is consumed or recovered.
  • the correspondence information it may be determined whether acceleration energy necessary for acceleration is consumed or recovered.
  • the display control unit 105 generates display data related to the display of energy by factor.
  • This display data is display data in which the display form of the recovered energy differs between when the moving body is accelerated and when it is decelerated.
  • the display control unit 105 When the determination by the determination unit 103 is acceleration of the moving body, the display control unit 105 generates display data in the display mode at the time of acceleration. On the other hand, when the determination by the determination unit 103 is the deceleration of the moving body, the display data is generated in the display mode at the time of deceleration. In these display forms, the difference is the display of the recovered energy. For example, at the time of acceleration of the moving body, display data is generated by subtracting the amount of recovered energy that should be recovered in the subsequent deceleration from the data of the factor of acceleration loss. On the other hand, when the moving body decelerates, it is displayed without subtracting the recovered energy. When neither acceleration nor deceleration is performed, display data is generated in a normal display form. Further, the display data may be obtained by subtracting the recovered energy during deceleration.
  • the display data is displayed in a predetermined direction from a predetermined origin on the display screen.
  • a bar graph, a pie chart, or the like is displayed so as to extend vertically or horizontally from the origin.
  • auxiliary display data may be displayed so that the origin can be easily recognized.
  • the energy consumption amount according to a some factor is divided
  • different display colors may be used for each factor, or shades may be added.
  • the display unit 110 displays the display data generated by the display control unit 105. Thereby, the information regarding energy consumption is displayed on the display part 110 according to the classified factor. At this time, the display unit 110 may display the map data together.
  • the information on the speed of the moving object acquired by the acquiring unit 101 is, for example, the speed and acceleration of the moving object.
  • the consumption energy estimation formula used in the calculation unit 102 is a formula for estimating the energy consumption amount of the mobile object.
  • the energy consumption estimation formula is a polynomial composed of first information, second information, third information, and fourth information having different factors for increasing or decreasing the energy consumption. Details of the energy consumption estimation formula will be described later.
  • 1st information is the information regarding the energy consumed when the moving body stops in the state where the drive source moved.
  • the engine is idled at a low speed to such an extent that no load is applied to the engine of the moving body.
  • the stop time of the moving body in a state where the drive source is movable is an idling time.
  • the first information is, for example, the amount of energy consumed when the vehicle is stopped with the engine running or when stopped by a signal (hereinafter referred to as “energy consumption”). . That is, the first information is an energy consumption amount consumed due to a factor not related to the traveling of the moving body. More specifically, the first information is an energy consumption amount by an air conditioner or an audio provided in the moving body.
  • the second information is information related to energy consumed and recovered during acceleration / deceleration of the moving body.
  • the time of acceleration / deceleration of the moving body is a traveling state in which the speed of the moving body changes with time.
  • the time of acceleration / deceleration of the moving body is a traveling state in which the speed of the moving body changes within a predetermined time.
  • the predetermined time is a time interval at regular intervals, for example, per unit time.
  • the second information is a ratio (hereinafter referred to as “recovery rate”) between the amount of energy consumed when the moving body is accelerated and the amount of energy collected when the moving body is decelerated. Good.
  • the recovered energy is energy that is recovered by converting kinetic energy generated during acceleration of the moving body into electrical energy during deceleration. A detailed description of the recovery rate will be described later.
  • the recovered energy is energy that can be saved without consuming more energy than necessary in the case of a gasoline vehicle.
  • a driving method for improving fuel consumption a method of reducing the time required to step on the accelerator is known. That is, in a gasoline vehicle, fuel consumption can be suppressed by maintaining the traveling of the moving body by the kinetic energy (inertial force) generated when the moving body is accelerated. Further, by using the engine brake when the moving body is decelerated, it is possible to suppress fuel consumption caused by stepping on the brake. In other words, in the case of a gasoline vehicle, the consumed fuel is reduced (fuel cut) to save the fuel, but here it is assumed that the energy is recovered as in the case of an EV vehicle.
  • the third information is information related to energy consumed by the resistance generated when the mobile object is traveling.
  • the traveling time of the moving body is a traveling state in which the speed of the moving body is constant within a predetermined time.
  • the resistance generated when the mobile body travels is a factor that changes the travel state of the mobile body when the mobile body travels. Specifically, the resistance generated when the mobile body travels is resistance generated in the mobile body due to weather conditions, road conditions, vehicle conditions, and the like.
  • the resistance generated in the moving body due to the weather condition is, for example, air resistance due to weather changes such as rain and wind.
  • the resistance generated in the moving body due to the road condition is road resistance due to road gradient, pavement state of the road surface, and the like.
  • the resistance generated in the moving body depending on the vehicle condition is a load resistance applied to the moving body due to tire air pressure, number of passengers, loaded weight, and the like.
  • the third information is energy consumption when the moving body is driven at a constant speed in a state where it receives air resistance, road surface resistance, and load resistance. More specifically, the third information is, for example, energy consumption consumed when the moving body travels at a constant speed, such as air resistance generated in the moving body due to a headwind or road resistance received from a road that is not paved. Amount.
  • the fourth information is information related to energy consumed and recovered by a change in altitude where the moving object is located.
  • the change in altitude at which the moving body is located is a state in which the altitude at which the moving body is located changes over time.
  • the change in altitude at which the moving body is located is a traveling state in which the altitude changes when the moving body travels on a sloped road within a predetermined time.
  • the acquisition unit 101 is managed by, for example, an electronic control unit (ECU) via an in-vehicle communication network (hereinafter simply referred to as “CAN”) that operates according to a communication protocol such as CAN (Controller Area Network).
  • ECU electronice control unit
  • CAN Controller Area Network
  • the speed and acceleration of the moving body may be acquired and used as variables relating to the first information, the second information, the third information, and the fourth information.
  • the acquisition unit 101 acquires information on the remaining energy amount of the moving body and the actual energy consumption amount of the moving body, and uses them as variables of the energy consumption estimation formula.
  • the remaining energy amount is the amount of energy remaining in the fuel tank or battery of the mobile body. That is, in the case of an EV vehicle, the recovered energy amount is also included in the remaining energy amount.
  • the acquisition unit 101 acquires, for example, the remaining energy amount and the actual energy consumption managed by the ECU via an in-vehicle communication network that operates according to a communication protocol such as CAN.
  • the acquisition unit 101 acquires information about a road and uses it as a variable of a consumption energy estimation formula.
  • the acquisition unit 101 may acquire information about a road from map information stored in a storage unit (not shown), an inclination sensor, or the like A road gradient or the like may be acquired.
  • the information on the road is, for example, road information that causes a change in the amount of energy consumed or recovered by the traveling of the moving body.
  • the information on the road is, for example, a running resistance generated in the moving body due to the road type, road gradient, road surface condition, and the like.
  • the running resistance can be calculated by the following equation (1), for example.
  • running resistance is generated in a moving body during acceleration or running.
  • the calculation unit 102 calculates the energy consumption based on the consumption energy estimation formula including the first information, the second information, the third information, and the fourth information. Specifically, the calculation unit 102 estimates the energy consumption amount of the moving body based on the information regarding the speed of the moving body acquired by the acquiring unit 101.
  • the calculation unit 102 estimates the energy consumption per unit time based on the consumption energy estimation formula shown in the following formula (2) or formula (3), or both formulas.
  • the energy consumption amount of the moving body per unit time during acceleration and traveling is the product of travel resistance, travel distance, net motor efficiency, and transmission efficiency, and is expressed by the following equation (2).
  • the energy consumption estimation formula shown in the formula (2) is a theoretical formula that estimates the energy consumption per unit time during acceleration and traveling.
  • ⁇ is the net thermal efficiency and ⁇ is the total transmission efficiency. If the sum of the acceleration ⁇ of the moving object and the acceleration g of the gravity from the road gradient ⁇ is the combined acceleration
  • the energy consumption estimation equation shown in equation (3) is a theoretical equation that estimates the energy consumption per unit time during deceleration.
  • the first term on the right side is the energy consumption (first information) during idling.
  • the second term on the right side is the energy consumption (fourth information) due to the gradient component and the energy consumption (third information) due to the rolling resistance component.
  • the third term on the right side is energy consumption (third information) due to the air resistance component.
  • the fourth term on the right side of the equation (2) is the energy consumption (second information) by the acceleration component.
  • the fourth term on the right side of the equation (3) is the energy consumption (second information) by the deceleration component.
  • the information indicated by the other variables is the same as the above equation (1).
  • the motor efficiency and the drive efficiency are considered to be constant.
  • the motor efficiency and the driving efficiency vary due to the influence of the motor speed and torque. Therefore, the following equations (4) and (5) show empirical equations for estimating the energy consumption per unit time.
  • is positive is expressed by the following formula (4). That is, the energy consumption estimation formula shown in the formula (4) is an empirical formula for estimating the energy consumption per unit time during acceleration and traveling.
  • is negative is expressed by the following formula (5). That is, the energy consumption estimation formula shown in the formula (5) is an empirical formula that estimates the energy consumption per unit time during deceleration.
  • the coefficients a 1 and a 2 are constants that are set according to the status of the moving object.
  • the coefficients k 1 , k 2 , and k 3 are variables based on energy consumption during acceleration.
  • the information indicated by the first term on the right side to the fourth term on the right side is the same as in the above equations (2) and (3).
  • the above formula (2) which is a theoretical formula
  • the formula (4) which is an empirical formula
  • the first term on the right side of the equations (2) and (4) is a component that does not depend on the speed, and is both first information.
  • the second term on the right side of equation (4) is the energy consumption for the gradient resistance and acceleration resistance. That is, the second term on the right side of the equation (4) is the second information representing the increase in kinetic energy due to the speed increase and the fourth information representing the increase in potential energy due to the altitude change. This corresponds to the acceleration component of the term and the gradient component of the second term on the right side of equation (2).
  • the third term on the right side of equation (4) is third information, and corresponds to the rolling resistance component of the second term on the right side of equation (2) and the air resistance component of the third term on the right side of equation (2).
  • the calculation unit 102 can estimate the instantaneous energy consumed during acceleration by inputting the traveling speed V and the traveling acceleration ⁇ per unit time using the above equation (4).
  • the second term on the right side of the above equation (4) represents an increase in kinetic energy due to an increase in speed, assuming that there is no change in altitude.
  • the estimation unit 104 multiplies the second term on the right side of the equation (4) by the recovery rate ⁇ (that is, calculates the second term on the right side of the equation (5)) to thereby calculate the travel speed V and the travel.
  • the amount of kinetic energy recovered due to the decrease in speed at the deceleration ⁇ (a value obtained by reversing the traveling acceleration ⁇ and the sign) is estimated.
  • the estimation unit 104 estimates the amount of energy recovered during deceleration from the amount of energy consumed during acceleration for the acceleration energy required for acceleration.
  • the calculation unit 102 may acquire the recovery rate ⁇ provided by the manufacturer, or may calculate the recovery rate ⁇ based on the information regarding the speed acquired by the acquisition unit 101.
  • the recovery rate ⁇ is about 0.7 to 0.9 for EV vehicles, about 0.6 to 0.8 for HV vehicles, and about 0.2 to 0.3 for gasoline vehicles.
  • the recovery rate of the gasoline vehicle is a ratio between an energy consumption amount when the moving body is accelerated and an energy amount that is fuel-cut when decelerating.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a procedure of energy display processing by the energy display device.
  • the energy display device 100 acquires information related to energy calculation of the moving object by the acquisition unit 101 (step S201).
  • the energy display device 100 uses the energy consumption estimation formula including the first information, the second information, the third information, and the fourth information to cause the calculation unit 102 to calculate the energy consumption by factor. Calculate (step S202).
  • the determination unit 103 of the energy display device 100 determines whether or not the moving body is accelerating (step S203).
  • the display control unit 105 When the moving body is accelerating (step S203: Yes), the display control unit 105 generates display data in the display mode during acceleration (step S204). If the moving body is not accelerating (step S203: No) and the vehicle is decelerating (step S205: Yes), display data in the display mode during deceleration is generated (step S206). When the moving body is neither accelerated nor decelerated (step S205: No), display data is generated in a normal display form.
  • the display form at the time of acceleration is the amount of recovered energy estimated by the estimating unit 104 that the data of the factor for the acceleration loss among the energy for each factor calculated by the calculating unit 102 is recovered in the subsequent deceleration.
  • the display control unit 105 generates this display data.
  • the display mode at the time of deceleration adds the amount of recovered energy to the energy for each factor calculated by the calculation unit 102, and the display control unit 105 generates this display data.
  • the display unit 110 of the energy display device 100 displays the display data generated by the display control unit 105 (step S207), and ends the processing according to this flowchart.
  • the above processing is continuously performed at predetermined time intervals.
  • the display form of the display screen on the display unit 110 is changed depending on whether the traveling state of the moving object is acceleration or deceleration. Further, if the energy amount of each factor varies with the change of the driving situation, the display length of each factor itself is changed accordingly.
  • the energy for each factor is calculated as idle consumption (first information), acceleration loss (second information), and running resistance (third information). Stack and display in order. At this time, the estimated recovered energy is subtracted from the acceleration loss and displayed.
  • display data may be obtained by subtracting the recovered energy during deceleration.
  • the energy display device 100 calculates the energy consumption of the moving body for each factor, and the display form of the display screen is changed when the moving body is accelerated and decelerated. Thereby, the estimated amount of recovered energy can be appropriately displayed according to the state (acceleration / deceleration) of the moving body. In this way, by displaying the amount of recovered energy, it is possible to perform a display that allows the user to easily grasp how much the recovered energy is. In addition, by subtracting the estimated amount of recovered energy during acceleration, it is possible to suppress the amount of fluctuation in the overall energy consumption, making it easy to see the display and grasping the status of energy consumption. It becomes easy.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a hardware configuration of the navigation apparatus.
  • the navigation apparatus 300 includes a CPU 301, ROM 302, RAM 303, magnetic disk drive 304, magnetic disk 305, optical disk drive 306, optical disk 307, audio I / F (interface) 308, microphone 309, speaker 310, input device 311, A video I / F 312, a display 313, a camera 314, a communication I / F 315, a GPS unit 316, and various sensors 317 are provided.
  • Each component 301 to 317 is connected by a bus 320.
  • the CPU 301 governs overall control of navigation device 300.
  • the ROM 302 records programs such as a boot program, a travel distance estimation program, a data update program, and a map data display program.
  • the RAM 303 is used as a work area for the CPU 301. That is, the CPU 301 controls the entire navigation device 300 by executing various programs recorded in the ROM 302 while using the RAM 303 as a work area.
  • the magnetic disk drive 304 controls the reading / writing of the data with respect to the magnetic disk 305 according to control of CPU301.
  • the magnetic disk 305 records data written under the control of the magnetic disk drive 304.
  • an HD hard disk
  • FD flexible disk
  • the optical disk drive 306 controls reading / writing of data with respect to the optical disk 307 according to the control of the CPU 301.
  • the optical disk 307 is a detachable recording medium from which data is read according to the control of the optical disk drive 306.
  • a writable recording medium can be used as the optical disc 307.
  • an MO, a memory card, or the like can be used as a removable recording medium.
  • Examples of information recorded on the magnetic disk 305 and the optical disk 307 include map data, vehicle information, road information, travel history, and the like.
  • Map data is used to display information related to the distance that can be traveled in a car navigation system.
  • Background data that represents features (features) such as buildings, rivers, and the ground surface, and roads that represent road shapes with links and nodes. Includes shape data.
  • the vehicle information, the road information, and the travel history are data relating to roads used as variables in the energy consumption estimation formulas shown in the formulas (2) to (7).
  • the voice I / F 308 is connected to a microphone 309 for voice input and a speaker 310 for voice output.
  • the sound received by the microphone 309 is A / D converted in the sound I / F 308.
  • the microphone 309 is installed in a dashboard portion of a vehicle, and the number thereof may be one or more. From the speaker 310, a sound obtained by D / A converting a predetermined sound signal in the sound I / F 308 is output.
  • the input device 311 includes a remote controller, a keyboard, a touch panel, and the like provided with a plurality of keys for inputting characters, numerical values, various instructions, and the like.
  • the input device 311 may be realized by any one form of a remote control, a keyboard, and a touch panel, but may be realized by a plurality of forms.
  • the video I / F 312 is connected to the display 313. Specifically, the video I / F 312 is output from, for example, a graphic controller that controls the entire display 313, a buffer memory such as a VRAM (Video RAM) that temporarily records image information that can be displayed immediately, and a graphic controller. And a control IC for controlling the display 313 based on the image data to be processed.
  • a graphic controller that controls the entire display 313, a buffer memory such as a VRAM (Video RAM) that temporarily records image information that can be displayed immediately, and a graphic controller.
  • VRAM Video RAM
  • the display 313 displays icons, cursors, menus, windows, or various data such as characters and images.
  • a TFT liquid crystal display, an organic EL display, or the like can be used as the display 313, for example.
  • the camera 314 captures images inside or outside the vehicle.
  • the image may be either a still image or a moving image.
  • the outside of the vehicle is photographed by the camera 314, and the photographed image is analyzed by the CPU 301, or a recording medium such as the magnetic disk 305 or the optical disk 307 via the image I / F 312. Or output to
  • the communication I / F 315 is connected to a network via wireless and functions as an interface between the navigation device 300 and the CPU 301.
  • the communication network functioning as a network includes a public line network, a mobile phone network, DSRC (Dedicated Short Range Communication), LAN, WAN, and the like.
  • the communication I / F 315 is, for example, a public line connection module, an ETC (non-stop automatic fee payment system) unit, an FM tuner, a VICS (Vehicle Information and Communication System) / beacon receiver, or the like.
  • the GPS unit 316 receives radio waves from GPS satellites and outputs information indicating the current position of the vehicle.
  • the output information of the GPS unit 316 is used when the CPU 301 calculates the current position of the vehicle together with output values of various sensors 317 described later.
  • the information indicating the current position is information for specifying one point on the map data, such as latitude / longitude and altitude.
  • Various sensors 317 output information for determining the position and behavior of the vehicle, such as a vehicle speed sensor, an acceleration sensor, an angular velocity sensor, and a tilt sensor.
  • the output values of the various sensors 317 are used by the CPU 301 to calculate the current position of the vehicle and the amount of change in speed and direction.
  • the acquisition unit 101, the calculation unit 102, the determination unit 103, the estimation unit 104, and the display control unit 105 of the energy display device 100 illustrated in FIG. 1 are included in the ROM 302, the RAM 303, the magnetic disk 305, the optical disk 307, and the like in the navigation device 300 described above.
  • the CPU 301 executes a predetermined program and controls each part in the navigation device 300 to realize its function.
  • the navigation device 300 estimates the energy consumption during travel of a vehicle on which the vehicle's own device is mounted. Specifically, the navigation device 300 uses, for example, one or more of the consumption energy estimation formulas shown in the following formulas (6) to (9) based on the speed, acceleration, and vehicle gradient. To estimate the energy consumption of the vehicle.
  • the energy consumption estimation formula shown in the above equation (6) is a theoretical formula for estimating the energy consumption per unit time during acceleration and traveling.
  • the consumption energy estimation formula shown in the above equation (7) is a theoretical formula for estimating the consumption energy per unit time during deceleration.
  • the first term on the right side is the energy consumption (first information) at the time of idling.
  • the second term on the right side is the energy consumption (fourth information) due to the gradient component and the energy consumption (third information) due to the rolling resistance component.
  • the third term on the right side is energy consumption (third information) due to the air resistance component.
  • the fourth term on the right side of the equation (6) is the energy consumption (second information) by the acceleration component.
  • the fourth term on the right side of the equation (7) is the energy consumption (second information) due to the deceleration component.
  • the consumption energy estimation formula shown in the above equation (8) is an empirical formula for estimating the energy consumption per unit time during acceleration and traveling.
  • the energy consumption estimation formula shown in the above equation (9) is an empirical formula for estimating the energy consumption per unit time during deceleration.
  • the coefficients a 1 and a 2 are constants set according to the vehicle situation and the like.
  • the coefficients k 1 , k 2 , and k 3 are variables based on energy consumption during acceleration. Further, the speed V and the acceleration A, and other variables and information indicated by the portion corresponding to the first term on the right side to the fourth term on the right side are the same as the above equations (6) and (7).
  • the navigation apparatus 300 uses the multiple energy analysis method or the regression analysis method to calculate the first information every second using the energy consumption estimation equation shown in the above equation (8) or (9), or both equations.
  • P idle , efficiency ⁇ , moving body weight M, and the like may be calculated to correct the variables of the energy consumption estimation formula shown in the above formulas (6) to (9).
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a procedure of energy display processing according to the embodiment.
  • the flowchart in FIG. 4 is described as the operation of each unit of the navigation device 300 being performed.
  • the navigation apparatus 300 collects data necessary for calculating energy consumption (step S401).
  • the navigation apparatus 300 calculates energy consumption according to a factor using the consumption energy estimation formula which consists of 1st information, 2nd information, 3rd information, and 4th information (step S402). .
  • the navigation device 300 determines whether or not the current moving body is accelerating (step S403). Whether it is acceleration (deceleration) may be a detection value of an acceleration sensor, or may be based on an acceleration resistance calculated by the calculation unit 102.
  • acceleration deceleration
  • step S404 the amount of recovered energy generated during the subsequent deceleration is estimated
  • step S405 the amount of recovered energy generated during the subsequent deceleration is estimated
  • step S405 the recovered energy is subtracted from the acceleration resistance energy.
  • the idling, running resistance, and acceleration loss are accumulated and displayed from the origin (step S406).
  • step S403 when the moving body is other than the acceleration (step S403: No), the calculated energy consumption is sequentially accumulated and displayed (step S406). In this case, the recovered energy is not displayed.
  • step S406 the calculated energy consumption is sequentially accumulated and displayed.
  • the recovered energy is not displayed.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of energy display according to the embodiment.
  • generated in the display control part 105 of FIG. 1 is shown.
  • the amount of recovered energy is subtracted from the amount of acceleration loss, and the amount of recovered energy is not deducted from any factor when decelerating. Will not be misunderstood.
  • FIG. 6 is a diagram showing another energy display example according to the embodiment.
  • the idling part p1, the acceleration loss part p2, and the running resistance part p3 are stacked and displayed in the horizontal positive direction in the figure from the origin (0).
  • the acceleration loss part p2 is displayed by subtracting the recovered energy part estimated by the estimation unit 104 from the acceleration loss part p2.
  • energy that is smaller by the amount of recovered energy (recovered amount r) than the actual actual energy consumption is displayed.
  • the processing of FIG. 4 is executed in real time (for example, every 1 msec) and displayed on the display unit 110.
  • the calculation unit 102 calculates an average value of each factor of energy consumption per predetermined unit time (for example, 10 sec or 1 min), and displays the energy display shown in the above display example for each predetermined unit time. It is good also as a structure to perform.
  • the calculation unit 102 can obtain the average value of the recovered energy based on the calculated average energy of each factor. Then, the calculation unit 102 subtracts the recovered energy averaged from the average energy of the acceleration loss, and sets this as the acceleration loss for display.
  • the transition of energy consumption can be displayed every predetermined unit time, and even if there is an energy fluctuation within the predetermined time unit, it can be absorbed and displayed.
  • the display can be prevented from fluctuating greatly, and the display can be easily viewed.
  • the unit time for obtaining the average value may be fixed, and a moving average calculation method for moving a time region used for calculation as time passes may be used. By calculating the moving average, it is possible to consider the traveling state of the moving body and the passage of time, so that the latest energy consumption can always be displayed.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another energy display example of the embodiment. As shown in FIG. 7, a curved graph display may be used instead of a straight line. In addition, it can be displayed as a pie chart.
  • the state of the moving body is accelerated / decelerated.
  • the display color of the corresponding item may be temporarily changed. As a result, the user can easily grasp to which item the recovered energy is utilized by looking at the change in display color.
  • Fig. 8-1 is a characteristic diagram showing the relationship between the speed and output of EV cars.
  • the positive part on the vertical axis represents energy consumption
  • the negative part on the vertical axis represents energy savings
  • the horizontal axis represents time.
  • FIG. 8-1 shows the results of measuring the speed, energy consumption (output), and energy amount due to running resistance other than during acceleration of a vehicle traveling in a predetermined section (the above travel section) every predetermined time. Show.
  • a line graph (hereinafter referred to as “speed”) 801 indicates a change in the speed of the vehicle traveling in the travel section.
  • a line graph (hereinafter referred to as “output”) 802 indicates a difference between the energy consumption amount and the recovered energy amount of the vehicle traveling in the travel section.
  • a line graph (hereinafter referred to as “running resistance”) 803 indicates the energy amount of the running resistance other than during acceleration of the vehicle traveling in the travel section.
  • both the output 802 and the running resistance 803 are increased.
  • both the output 802 and the traveling resistance 803 are constant values.
  • the output 802 decreases and reaches a negative region, and the running resistance 803 decreases the positive region.
  • FIG. 8-2 is a diagram showing a display state of energy consumption (electricity cost) in the embodiment corresponding to the running state shown in FIG. 8-1.
  • the horizontal axis is the same time as in FIG. 8-1, and the vertical axis is the energy consumption (electricity cost).
  • the electricity consumption display 810 considering the amount of recovered energy, it is shown that the change in electricity consumption during acceleration and deceleration of the vehicle is small and the display content is easy to read.
  • the power consumption display 811 that does not consider the amount of recovered energy as in the conventional case, it can be seen that the power consumption changes greatly both during acceleration and deceleration, and the display contents are difficult to read.
  • the energy consumption is accumulated and displayed for each factor, and the display considering the recovered energy is performed.
  • the display considering the recovered energy is performed.
  • the display including the recovered energy is performed.
  • the energy display method described in the present embodiment can be realized by executing a program prepared in advance on a computer such as a personal computer or a workstation.
  • This program is recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk, a flexible disk, a CD-ROM, an MO, and a DVD, and is executed by being read from the recording medium by the computer.
  • the program may be a transmission medium that can be distributed via a network such as the Internet.

Abstract

　エネルギー表示装置（１００）は、移動体の消費エネルギー量を算出して表示部（１１０）に表示する。算出部（１０２）は、移動体の稼働により消費するエネルギー量を要因別に算出する。推定部（１０４）は、算出された要因別のエネルギー量のうち、加速に必要な加速エネルギー量について、加速時に消費されるエネルギー量から減速時に回収される回収エネルギー量を推定する。判断部（１０３）により、加速時と判断されたとき、表示制御部（１０５）は、算出された要因別のエネルギー量のうち、加速時に消費されるエネルギー量から回収エネルギー量を減じたエネルギー量を加速エネルギー量として表示する。

Description

エネルギー表示装置、エネルギー表示方法、エネルギー表示プログラムおよび記録媒体
　この発明は、移動体の消費エネルギーを表示するエネルギー表示装置、エネルギー表示方法、エネルギー表示プログラムおよび記録媒体に関する。ただし、この発明の利用は、上述したエネルギー表示装置、エネルギー表示方法、エネルギー表示プログラムおよび記録媒体には限られない。
　従来、移動体の稼働により消費するエネルギー消費量を表示する表示装置が提案されている。図９は、従来のエネルギー表示装置の表示内容を示す図である。燃料消費２０を４つの要因に分け、エンジン自体の駆動に使った燃料量２１と、路面の転がり抵抗や勾配抵抗に抗して走行するために使った燃料量２２と、空気抵抗に抗して走行するために使った燃料量２３と、車両を加速するために使った燃料量２４とを算出し、これらを上下方向に積み上げて表示させている（たとえば、下記特許文献１参照。）。
特開２００９－３１０４６号公報
　しかしながら、上記従来の技術では、路面の転がり抵抗や勾配抵抗に抗して走行するために使った燃料量を同じ燃料量２２として表示しており、内訳を知ることができない。また、エネルギーの回収分の算出と表示をおこなっていない。さらに、加速分のエネルギー消費は、走行状況やエネルギー回収システム等により加減速時に時間的に大きく変化するため、視覚上見にくく把握しづらい。
　仮に、ＥＶ車などが減速する際における回収（回生）エネルギーの回収量を表示する場合、減速時の合計のエネルギー消費量から回収エネルギー量を差し引く表示形態が考えられる。この場合、全体を構成する要因別のエネルギー消費量のいずれかから回収エネルギー量を差し引くことになり、ユーザは、差し引かれた要因によるエネルギー消費量が少なくなった、という誤解を招くおそれがある。
　上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかるエネルギー表示装置は、移動体の稼働により消費するエネルギー量を要因別に算出する算出手段と、前記算出された要因別にエネルギー量を表示する表示手段と、前記算出された要因別のエネルギー量のうち、加速に必要な加速エネルギー量について、加速時に消費されるエネルギー量から減速時に回収される回収エネルギー量を推定する推定手段と、を備え、前記表示手段は、前記移動体の加速時に、前記加速時に消費されるエネルギー量から前記回収エネルギー量を減じた量を前記加速エネルギー量として表示することを特徴とする。
　また、請求項５の発明にかかるエネルギー表示方法は、移動体の移動により消費するエネルギーを表示するエネルギー表示装置のエネルギー表示方法において、移動体の稼働により消費するエネルギー量を要因別に算出する算出工程と、前記算出された要因別にエネルギー量を表示する表示工程と、前記算出された要因別のエネルギー量のうち、加速に必要な加速エネルギー量について、加速時に消費されるエネルギー量から減速時に回収される回収エネルギー量を推定する推定工程と、を含み、前記表示工程は、前記移動体の加速時に、前記加速時に消費されるエネルギー量から前記回収エネルギー量を減じた量を前記加速エネルギー量として表示することを特徴とする。
　また、請求項６に記載の発明にかかるエネルギー表示プログラムは、請求項５に記載のエネルギー表示方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
　また、請求項７に記載の発明にかかる記録媒体は、請求項６に記載のエネルギー表示プログラムをコンピュータに読み取り可能な状態で記録したことを特徴とする。
図１は、実施の形態にかかるエネルギー表示装置の機能的構成を示すブロック図である。 図２は、エネルギー表示装置によるエネルギー表示処理の手順を示すフローチャートである。 図３は、ナビゲーション装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 図４は、実施例によるエネルギー表示処理の手順を示すフローチャートである。 図５は、実施例によるエネルギー表示例を示す図である。 図６は、実施例による他のエネルギー表示例を示す図である。 図７は、実施例の他のエネルギー表示例を示す図である。 図８－１は、ＥＶ車の速度と出力との関係を示す特性図である。 図８－２は、図８－１に示す走行状態に対応した実施例でのエネルギー消費量（電費）の表示状態を示す図である。 図９は、従来のエネルギー表示装置の表示内容を示す図である。
　以下に添付図面を参照して、この発明にかかるエネルギー表示装置、エネルギー表示方法、エネルギー表示プログラムおよび記録媒体の好適な実施の形態を詳細に説明する。
（実施の形態）
（エネルギー表示装置の構成）
　図１は、実施の形態にかかるエネルギー表示装置の機能的構成を示すブロック図である。実施の形態にかかるエネルギー表示装置１００は、車両のエネルギーを要因別に分け、ユーザにわかりやすい形として表示する。このエネルギー表示装置１００は、取得部１０１、算出部１０２、判断部１０３、推定部１０４、表示制御部１０５、表示部１１０によって構成される。
　ここで、エネルギーとは、たとえば、ＥＶ車の場合、電気などに基づくエネルギーであり、ＨＶ車，ＰＨＶ車など（以下、単に「ＥＶ車」という）の場合、たとえば電気などに基づくエネルギーとガソリン、軽油、ガスなどに基づくエネルギーである。また、ガソリン車、ディーゼル車など（以下、単に「ガソリン車」という）の場合、たとえば、ガソリンや軽油、ガスなどに基づくエネルギーである。
　取得部１０１は、移動体のエネルギー算出にかかる情報を取得する。この情報としては、移動体の速度に関する情報等のデータである。これらのデータについては、移動体の種別（車種）ごとの係数を用いることにより、正確な値を得ることができる。算出部１０２は、取得部１０１により取得された情報に基づいて、移動体の稼働により消費するエネルギー消費量を要因別に算出する。具体的には、所定の消費エネルギー推定式に、取得部１０１で取得した情報を変数として代入してエネルギー消費量を要因別に算出する。
　判断部１０３は、移動体が現在加速しているか減速しているかを判断し、この判断結果を推定部１０４に出力する。推定部１０４は、算出部１０２および判断部１０３の出力に基づき、要因別のエネルギー各々のうち、加速に必要な加速エネルギーについて、加速時に消費されるエネルギー量から減速時に回収される回収エネルギー分を推定する。推定した回収エネルギー分は、図示しない記憶部に記憶しておいてもよく、この場合、減速時に記憶した回収エネルギー分を読み出す。また、記憶部を用いず加速時にだけ回収エネルギーを推定し、減速時には、実際に得られた回収エネルギー分を用いてもよい。
　なお、判断部１０３は、移動体が現在加速しているか減速しているかではなく、傾斜情報も用いて、加速に必要な加速エネルギーが消費されているか回収されているかを総合的に判断してもよい。たとえば、ＥＶ車では、運転者がブレーキ操作をすると加速エネルギー（運動エネルギー）の回収が行われるが、その際に急勾配の下り坂を走行すると、加速エネルギーを回収しながらも車両が加速する場合がある。よって、エネルギー表示装置１００は、予め傾斜情報と加減速情報との対応関係に応じて加速エネルギーの消費または回収を示す対応情報を図示せぬ記憶部に記憶しておき、判断部１０３は、その対応情報を参照することによって、加速に必要な加速エネルギーが消費されているか回収されているかを判断してもよい。
　表示制御部１０５は、要因別のエネルギーの表示に関する表示データを生成する。この表示データは、移動体の加速時と、減速時とでは回収されたエネルギーの表示形態が異なる表示データとする。
　表示制御部１０５は、判断部１０３による判定が移動体の加速時には、加速時の表示形態で表示データを生成する。一方、判断部１０３による判定が移動体の減速時には、減速時の表示形態で表示データを生成する。これらの表示形態において、異なるのは、回収されたエネルギーの表示である。たとえば、移動体の加速時には、加速損失分の要因のデータについて、その後の減速において回収されるはずの回収エネルギー分を差し引いた表示データを生成する。一方、移動体の減速時には、回収エネルギー分を差し引かないで表示する。なお、加速、減速のいずれでもないときには、通常の表示形態で表示データを生成する。また、減速時に、回収エネルギー分を差し引いた表示データとしてもよい。
　上記の表示データは表示画面上の所定の原点から所定の方向に向いて表示され、たとえば、原点から上下、あるいは左右の方向にバーグラフ、円グラフなどが延びる如く表示される。円グラフの場合には、原点に対してそれぞれ逆（プラス、マイナス）の方向に延びることが明示できればよい。このほか、原点を容易に視認できるように補助の表示データを表示させてもよい。そして、複数の要因別のエネルギー消費量は、表示が延びる一方向に沿って各要因別に区切られ、この要因が延びる方向に一列に整列させる。さらに、視認を容易化するために各要因別に異なる表示色としたり、濃淡をつけてもよい。
　表示部１１０は、表示制御部１０５によって生成された表示データを表示する。これにより、表示部１１０上には、分類された要因別にエネルギー消費量に関する情報が表示される。この際、表示部１１０は、地図データとともに表示してもよい。
　なお、取得部１０１で取得する移動体の速度に関する情報とは、たとえば、移動体の速度、加速度である。また、算出部１０２で用いる消費エネルギー推定式とは、移動体のエネルギー消費量を推定する式である。具体的には、消費エネルギー推定式は、エネルギー消費量を増減させる要因の異なる第一情報、第二情報および第三情報、第四情報からなる多項式である。消費エネルギー推定式の詳細については、後述する。
　第一情報は、駆動源が可動した状態における移動体の停止時に消費されるエネルギーに関する情報である。駆動源が可動した状態における移動体の停止時とは、移動体のエンジンに負荷がかからない程度に、エンジンを低速で空回りさせた状態である。具体的には、駆動源が可動した状態における移動体の停止時とは、アイドリング時である。
　具体的には、第一情報は、たとえば、エンジンをかけたまま停車しているときや、信号などで停止しているときに消費されるエネルギー量（以下、「エネルギー消費量」という）である。つまり、第一情報は、移動体の走行に関係しない要因で消費されるエネルギー消費量である。より具体的には、第一情報は、移動体に備えられたエアコンやオーディオなどによるエネルギー消費量である。
　第二情報は、移動体の加減速時に消費および回収されるエネルギーに関する情報である。移動体の加減速時とは、移動体の速度が時間的に変化している走行状態である。具体的には、移動体の加減速時とは、所定の時間内において、移動体の速度が変化する走行状態である。所定の時間とは、一定間隔の時間の区切りであり、たとえば、単位時間あたりなどである。
　また、第二情報は、ＥＶ車の場合、移動体の加速時に消費されるエネルギー量と、移動体の減速時に回収されるエネルギー量との割合（以下、「回収率」という）であってもよい。回収されるエネルギーとは、ＥＶ車の場合、移動体の加速時に生じた運動エネルギーが減速時に電気エネルギーに変換されて回収されるエネルギーである。回収率についての詳細な説明は、後述する。
　また、回収エネルギーとは、ガソリン車の場合、必要以上にエネルギーを消費しないで節約することができるエネルギーである。詳細には、ガソリン車の場合、燃費を向上する運転方法として、アクセルを踏む時間を少なくする方法が知られている。つまり、ガソリン車では、移動体の加速時に生じる運動エネルギー（慣性力）によって移動体の走行を維持することで、燃料の消費を抑えることができる。また、移動体の減速時にエンジンブレーキを利用することで、ブレーキを踏むことによる燃料の消費を抑えることができる。つまり、ガソリン車の場合、消費される燃料を低減（燃料カット）して燃料を節約することであるが、ここではＥＶ車と同様に回収されるエネルギーとする。
　第三情報は、移動体の走行時に生じる抵抗により消費されるエネルギーに関する情報である。移動体の走行時とは、所定の時間内において、移動体の速度が一定である走行状態である。移動体の走行時に生じる抵抗とは、移動体の走行時に移動体の走行状態を変化させる要因である。具体的には、移動体の走行時に生じる抵抗とは、気象状況、道路状況、車両状況などにより移動体に生じる抵抗である。
　気象状況により移動体に生じる抵抗とは、たとえば、雨，風などの気象変化による空気抵抗である。道路状況により移動体に生じる抵抗とは、道路勾配，路面の舗装状態などによる路面抵抗である。車両状況により移動体に生じる抵抗とは、タイヤの空気圧，乗車人数，積載重量などにより移動体にかかる負荷抵抗である。
　具体的には、第三情報は、空気抵抗や路面抵抗、負荷抵抗を受けた状態で、移動体を一定速度で走行させたときのエネルギー消費量である。より具体的には、第三情報は、たとえば、向かい風により移動体に生じる空気抵抗や、舗装されていない道路から受ける路面抵抗などを、移動体が一定速度で走行するときに消費されるエネルギー消費量である。
　第四情報は、移動体が位置する高度の変化により消費および回収されるエネルギーに関する情報である。移動体が位置する高度の変化とは、移動体の位置する高度が時間的に変化している状態である。具体的には、移動体が位置する高度の変化とは、所定の時間内において、移動体が勾配のある道路を走行することにより高度が変化する走行状態である。
　また、第四情報は、道路の傾斜が不明な場合、または計算を簡略化する場合、移動体が位置する高度の変化はないものとして、後述するエネルギー推定式における道路勾配θ＝０としてエネルギー消費量を推定することもできる。
　取得部１０１は、たとえば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）など通信プロトコルによって動作する車内通信ネットワーク（以下、単に「ＣＡＮ」という）を介して、たとえば、エレクトロニックコントロールユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）によって管理されている移動体の速度、加速度を取得し、第一情報、第二情報、第三情報および第四情報に関する変数として用いてもよい。
　また、取得部１０１は、移動体の残存エネルギー量に関する情報や移動体の実エネルギー消費量を取得し、消費エネルギー推定式の変数として用いる。ここで、残存エネルギー量とは、移動体の燃料タンクまたはバッテリーに残っているエネルギー量である。つまり、ＥＶ車の場合には、回収されたエネルギー量も残存エネルギー量に含まれる。具体的には、取得部１０１は、たとえば、ＣＡＮなど通信プロトコルによって動作する車内通信ネットワークを介して、たとえば、ＥＣＵによって管理されている残存エネルギー量や実エネルギー消費量を取得する。
　また、取得部１０１は、道路に関する情報を取得し、消費エネルギー推定式の変数として用いるが、不図示の記憶部に記憶された地図情報から道路に関する情報を取得してもよいし、傾斜センサなどから道路勾配などを取得してもよい。
　ここで、道路に関する情報とは、たとえば、移動体の走行により消費または回収させるエネルギー量に変化を生じさせる道路情報である。具体的には、道路に関する情報とは、たとえば、道路種別や、道路勾配、路面状況などにより移動体に生じる走行抵抗である。走行抵抗は、たとえば、次の（１）式により算出することができる。一般的に、走行抵抗は、加速時や走行時に移動体に生じる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　算出部１０２は、第一情報と、第二情報と、第三情報と、第四情報と、からなる消費エネルギー推定式に基づいて、エネルギー消費量を算出する。具体的には、算出部１０２は、取得部１０１によって取得された移動体の速度に関する情報に基づいて、前記移動体のエネルギー消費量を推定する。
　より詳細には、算出部１０２は、次の（２）式または（３）式に示す消費エネルギー推定式、もしくはその両方の式に基づいて、単位時間あたりのエネルギー消費量を推定する。加速時および走行時における単位時間あたりの移動体のエネルギー消費量は、走行抵抗と走行距離と正味モータ効率と伝達効率との積であり、次の（２）式で表される。（２）式に示す消費エネルギー推定式は、加速時および走行時における単位時間あたりのエネルギー消費量を推定する理論式である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　ここで、εは正味熱効率，ηは総伝達効率である。移動体の加速度αと道路勾配θから重力の加速度ｇとの合計を合成加速度｜α｜とすると、合成加速度｜α｜が負の場合の消費エネルギー推定式は、走行抵抗と走行距離と正味モータ効率と伝達効率の積であり、次の（３）式で表される。合成加速度｜α｜が負の場合とは、移動体の減速時である。（３）式に示す消費エネルギー推定式は、減速時における単位時間あたりのエネルギー消費量を推定する理論式である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　上記（２）式および（３）式において、右辺第１項は、アイドリング時のエネルギー消費量（第一情報）である。右辺第２項は、勾配成分によるエネルギー消費量（第四情報）および転がり抵抗成分によるエネルギー消費量（第三情報）である。右辺第３項は、空気抵抗成分によるエネルギー消費量（第三情報）である。また、（２）式の右辺第４項は、加速成分によるエネルギー消費量（第二情報）である。（３）式の右辺第４項は、減速成分によるエネルギー消費量（第二情報）である。その他の変数が示す情報は、上記（１）式と同様である。
　また、上記（２）式および（３）式では、モータ効率と駆動効率は一定と見なしている。しかし、実際には、モータ効率および駆動効率はモータ回転数やトルクの影響により変動する。そこで、次の（４）式および（５）式に単位時間あたりの消費エネルギーを推定する実証式を示す。合成加速度｜α＋ｇ・ｓｉｎθ｜が正の場合のエネルギー消費量を推定する実証式は、次の（４）式で表される。つまり、（４）式に示す消費エネルギー推定式は、加速時および走行時における単位時間あたりのエネルギー消費量を推定する実証式である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　また、合成加速度｜α＋ｇ・ｓｉｎθ｜が負の場合のエネルギー消費量を推定する実証式は、次の（５）式で表される。つまり、（５）式に示す消費エネルギー推定式は、減速時における単位時間あたりのエネルギー消費量を推定する実証式である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　上記（４）式および（５）式において、係数ａ1，ａ2は、移動体の状況などに応じて設定される常数である。係数ｋ1，ｋ2，ｋ3は、加速時におけるエネルギー消費量に基づく変数である。また、右辺第１項～右辺第４項が示す情報は、上記（２）式および（３）式と同様である。
　理論式である上記（２）式と、実証式である上記（４）式は類似した構造となっている。（２）式および（４）式の右辺第１項はともに速度に依存しない成分であり、ともに第一情報である。（４）式の右辺第２項は、勾配抵抗と加速抵抗分のエネルギー消費量である。つまり、（４）式の右辺第２項は、速度増加による運動エネルギーの増分を表す第二情報と、高度変化による位置エネルギーの増分を表す第四情報であり、（２）式の右辺第４項の加速成分と、（２）式の右辺第２項の勾配成分とに対応する。（４）式の右辺第３項は第三情報であり、（２）式の右辺第２項の転がり抵抗成分と、（２）式の右辺第３項の空気抵抗成分に対応する。
　理論式である上記（３）式と、実証式である上記（５）式においても、上述した（２）式と（４）式の関係と同様に類似した構造となっている。（５）式の右辺第２項のβは、位置エネルギーと運動エネルギーの回収分（以下、「回収率」とする）である。
　算出部１０２は、上記（４）式を用いて、単位時間ごとの走行速度Ｖと走行加速度αを入力することにより、加速時に消費される瞬間の消費エネルギーを推定することができる。ここで、上記（４）式の右辺第２項は、高度変化がないと仮定すると、速度増加による運動エネルギーの増分を表す。そして、推定部１０４は、上記（４）式の右辺第２項に上記の回収率βを乗じる（すなわち、上記（５）式の右辺第２項を算出する）ことにより、走行速度Ｖと走行減速度α（走行加速度αと正負を逆転した値）での速度減少に伴う運動エネルギーの回収分を推定する。すなわち、推定部１０４は、加速に必要な加速エネルギーについて、加速時に消費されるエネルギー量から減速時に回収される回収エネルギー量を推定する。
　また、算出部１０２は、たとえば、メーカーによって提供された回収率βを取得してもよいし、取得部１０１によって取得された速度に関する情報に基づいて回収率βを算出してもよい。
　回収率βは、ＥＶ車では０．７～０．９程度であり、ＨＶ車では０．６～０．８程度であり、ガソリン車では０．２～０．３程度である。なお、ガソリン車の回収率とは、移動体の加速時におけるエネルギー消費量と、減速時に燃料カットされるエネルギー量との割合である。
（エネルギー表示処理について）
　次に、エネルギー表示装置１００によるエネルギー表示処理について説明する。図２は、エネルギー表示装置によるエネルギー表示処理の手順を示すフローチャートである。図２のフローチャートにおいて、エネルギー表示装置１００は、取得部１０１によって、移動体のエネルギー算出にかかる情報を取得する（ステップＳ２０１）。次に、エネルギー表示装置１００は、算出部１０２によって、第一情報と、第二情報と、第三情報と、第四情報と、からなる消費エネルギー推定式を用いて、エネルギー消費量を要因別に算出する（ステップＳ２０２）。
　次に、エネルギー表示装置１００の判断部１０３によって、移動体が加速しているか否かを判断する（ステップＳ２０３）。移動体が加速している場合には（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、表示制御部１０５は、加速時の表示形態の表示データを生成する（ステップＳ２０４）。また、移動体が加速しておらず（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、減速の場合には（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、減速時の表示形態の表示データを生成する（ステップＳ２０６）。移動体が加速でもなく減速でもない場合には（ステップＳ２０５：Ｎｏ）、通常の表示形態で表示データを生成する。
　ここで、加速時の表示形態は、算出部１０２で算出された要因別のエネルギーのうち、加速損失分の要因のデータについて、その後の減速において回収されると推定部１０４が推定した回収エネルギー分を差し引き、表示制御部１０５は、この表示データを生成する。一方、減速時の表示形態は、算出部１０２で算出された要因別のエネルギーに、回収エネルギー分を加え、表示制御部１０５は、この表示データを生成する。
　次に、エネルギー表示装置１００の表示部１１０は、表示制御部１０５により生成された表示データを表示し（ステップＳ２０７）、本フローチャートによる処理を終了する。上記の処理は、所定の時間間隔で継続的に処理される。
　このように、移動体の走行状況が加速であるか減速であるかの変化により、表示部１１０上の表示画面は、表示形態が変更される。また、走行状況の変化に伴って各要因のエネルギー量が異なると、対応して各要因そのものの表示の長さも変更されることになる。
　たとえば、加速時の場合、表示画面上の所定の原点を始点として各要因別のエネルギーをアイドリング消費分（第一情報）、加速損失分（第二情報）、走行抵抗分（第三情報）の順で積み上げて表示する。この際、推定された回収エネルギー分を加速損失分から差し引いて表示する。
　一方、減速時の場合、原点からアイドリング消費分、走行抵抗分の順で積み上げて表示する。ここで、走行抵抗分からは回生エネルギー分を差し引いて表示しない。また、他の表示例としては、減速時に、回収エネルギー分を差し引く表示データとしてもよい。
　以上説明したように、実施の形態にかかるエネルギー表示装置１００は、移動体のエネルギー消費量を要因別に算出し、移動体の加速時と減速時とにおいて、表示画面の表示形態が変更される。これにより、推定された回収エネルギー分を移動体の状態（加速／減速）に合わせて適切に表示させることができる。このように、回収エネルギー分を表示することにより、使用者が回収エネルギーがどの程度であるかを容易に把握できる表示をおこなうことができる。また、加速時に、推定される回収エネルギー分を差し引いて表示することにより、全体の消費エネルギーの変動量を抑えることができるようになり、表示を容易に視認できるとともに、消費エネルギーの状況を把握しやすくなる。
　以下に、本発明の実施例について説明する。本実施例では、車両に搭載されるナビゲーション装置３００をエネルギー表示装置１００として、本発明を適用した場合の一例について説明する。
（ナビゲーション装置３００のハードウェア構成）
　次に、ナビゲーション装置３００のハードウェア構成について説明する。図３は、ナビゲーション装置のハードウェア構成を示すブロック図である。図３において、ナビゲーション装置３００は、ＣＰＵ３０１、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、磁気ディスクドライブ３０４、磁気ディスク３０５、光ディスクドライブ３０６、光ディスク３０７、音声Ｉ／Ｆ（インターフェース）３０８、マイク３０９、スピーカ３１０、入力デバイス３１１、映像Ｉ／Ｆ３１２、ディスプレイ３１３、カメラ３１４、通信Ｉ／Ｆ３１５、ＧＰＳユニット３１６、各種センサ３１７を備えている。各構成部３０１～３１７は、バス３２０によってそれぞれ接続されている。
　ＣＰＵ３０１は、ナビゲーション装置３００の全体の制御を司る。ＲＯＭ３０２は、ブートプログラム、走行距離推定プログラム、データ更新プログラム、地図データ表示プログラムなどのプログラムを記録している。ＲＡＭ３０３は、ＣＰＵ３０１のワークエリアとして使用される。すなわち、ＣＰＵ３０１は、ＲＡＭ３０３をワークエリアとして使用しながら、ＲＯＭ３０２に記録された各種プログラムを実行することによって、ナビゲーション装置３００の全体の制御を司る。
　磁気ディスクドライブ３０４は、ＣＰＵ３０１の制御にしたがって磁気ディスク３０５に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。磁気ディスク３０５は、磁気ディスクドライブ３０４の制御で書き込まれたデータを記録する。磁気ディスク３０５としては、たとえば、ＨＤ（ハードディスク）やＦＤ（フレキシブルディスク）を用いることができる。
　また、光ディスクドライブ３０６は、ＣＰＵ３０１の制御にしたがって光ディスク３０７に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。光ディスク３０７は、光ディスクドライブ３０６の制御にしたがってデータが読み出される着脱自在な記録媒体である。光ディスク３０７は、書き込み可能な記録媒体を利用することもできる。着脱可能な記録媒体として、光ディスク３０７のほか、ＭＯ、メモリカードなどを用いることができる。
　磁気ディスク３０５および光ディスク３０７に記録される情報の一例としては、地図データ、車両情報、道路情報、走行履歴などが挙げられる。地図データは、カーナビゲーションシステムにおいて走行可能距離に関する情報を表示する際に用いられ、建物、河川、地表面などの地物（フィーチャ）を表す背景データ、道路の形状をリンクやノードなどで表す道路形状データなどを含んでいる。ここで、車両情報、道路情報および走行履歴とは、上記（２）式～（７）式に示す消費エネルギー推定式に変数として用いる道路に関するデータである。
　音声Ｉ／Ｆ３０８は、音声入力用のマイク３０９および音声出力用のスピーカ３１０に接続される。マイク３０９に受音された音声は、音声Ｉ／Ｆ３０８内でＡ／Ｄ変換される。マイク３０９は、たとえば、車両のダッシュボード部などに設置され、その数は単数でも複数でもよい。スピーカ３１０からは、所定の音声信号を音声Ｉ／Ｆ３０８内でＤ／Ａ変換した音声が出力される。
　入力デバイス３１１は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えたリモコン、キーボード、タッチパネルなどが挙げられる。入力デバイス３１１は、リモコン、キーボード、タッチパネルのうちいずれか一つの形態によって実現されてもよいが、複数の形態によって実現することも可能である。
　映像Ｉ／Ｆ３１２は、ディスプレイ３１３に接続される。映像Ｉ／Ｆ３１２は、具体的には、たとえば、ディスプレイ３１３全体を制御するグラフィックコントローラと、即時表示可能な画像情報を一時的に記録するＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ　ＲＡＭ）などのバッファメモリと、グラフィックコントローラから出力される画像データに基づいてディスプレイ３１３を制御する制御ＩＣなどによって構成される。
　ディスプレイ３１３には、アイコン、カーソル、メニュー、ウインドウ、あるいは文字や画像などの各種データが表示される。ディスプレイ３１３としては、たとえば、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどを用いることができる。
　カメラ３１４は、車両内部あるいは外部の映像を撮影する。映像は静止画あるいは動画のどちらでもよく、たとえば、カメラ３１４によって車両外部を撮影し、撮影した画像をＣＰＵ３０１において画像解析したり、映像Ｉ／Ｆ３１２を介して磁気ディスク３０５や光ディスク３０７などの記録媒体に出力したりする。
　通信Ｉ／Ｆ３１５は、無線を介してネットワークに接続され、ナビゲーション装置３００およびＣＰＵ３０１のインターフェースとして機能する。ネットワークとして機能する通信網には、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ　Ｓｈｏｒｔ　Ｒａｎｇｅ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ＬＡＮ、ＷＡＮなどがある。通信Ｉ／Ｆ３１５は、たとえば、公衆回線用接続モジュールやＥＴＣ（ノンストップ自動料金支払いシステム）ユニット、ＦＭチューナー、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ）／ビーコンレシーバなどである。
　ＧＰＳユニット３１６は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、車両の現在位置を示す情報を出力する。ＧＰＳユニット３１６の出力情報は、後述する各種センサ３１７の出力値とともに、ＣＰＵ３０１による車両の現在位置の算出に際して利用される。現在位置を示す情報は、たとえば、緯度・経度、高度などの、地図データ上の１点を特定する情報である。
　各種センサ３１７は、車速センサ、加速度センサ、角速度センサ、傾斜センサなどの、車両の位置や挙動を判断するための情報を出力する。各種センサ３１７の出力値は、ＣＰＵ３０１による車両の現在位置の算出や、速度や方位の変化量の算出に用いられる。
　図１に示したエネルギー表示装置１００の取得部１０１、算出部１０２、判断部１０３、推定部１０４、表示制御部１０５は、上述したナビゲーション装置３００におけるＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、磁気ディスク３０５、光ディスク３０７などに記録されたプログラムやデータを用いて、ＣＰＵ３０１が所定のプログラムを実行し、ナビゲーション装置３００における各部を制御することによってその機能を実現する。
（ナビゲーション装置３００による消費エネルギー推定の概要）
　本実施例のナビゲーション装置３００は、車両の自装置が搭載された車両の走行中におけるエネルギー消費量を推定する。具体的には、ナビゲーション装置３００は、たとえば、速度、加速度、車両の勾配に基づいて、次の（６）式～（９）式に示す消費エネルギー推定式のいずれか一つ以上の式を用いて、車両のエネルギー消費量を推定する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　上記（６）式に示す消費エネルギー推定式は、加速時および走行時における単位時間あたりの消費エネルギーを推定する理論式である。上記（７）式に示す消費エネルギー推定式は、減速時における単位時間あたりの消費エネルギーを推定する理論式である。
　また、上記（６）式および（７）式において、右辺第１項は、アイドリング時のエネルギー消費量（第一情報）である。右辺第２項は、勾配成分によるエネルギー消費量（第四情報）および転がり抵抗成分によるエネルギー消費量（第三情報）である。右辺第３項は、空気抵抗成分によるエネルギー消費量（第三情報）である。また、（６）式の右辺第４項は、加速成分によるエネルギー消費量（第二情報）である。（７）式の右辺第４項は、減速成分によるエネルギー消費量（第二情報）である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
　上記（８）式に示す消費エネルギー推定式は、加速時および走行時における単位時間あたりのエネルギー消費量を推定する実証式である。上記（９）式に示す消費エネルギー推定式は、減速時における単位時間あたりのエネルギー消費量を推定する実証式である。
　また、上記（８）式および（９）式において、係数ａ1，ａ2は、車両状況などに応じて設定される常数である。係数ｋ1，ｋ2，ｋ3は、加速時におけるエネルギー消費量に基づく変数である。また、速度Ｖ、加速度Ａとしており、その他の変数および右辺第１項～右辺第４項にあたる部分が示す情報は、上記（６）式および（７）式と同様である。
　また、ナビゲーション装置３００は、上記（８）式または（９）式に示す消費エネルギー推定式、もしくはその両方の式を用いて、重回帰分析法や回帰分析法により、１秒ごとに第一情報Ｐidle、効率εη、移動体の重量Ｍ、などを算出し、上記（６）式～（９）式に示す消費エネルギー推定式の変数を補正してもよい。
（エネルギー表示例）
　図４は、実施例によるエネルギー表示処理の手順を示すフローチャートである。図４のフローチャートは、ナビゲーション装置３００の各部が動作実行するものとして記載してある。まず、ナビゲーション装置３００は、消費エネルギーの算出に必要なデータを収集する（ステップＳ４０１）。次に、ナビゲーション装置３００は、第一情報と、第二情報と、第三情報と、第四情報と、からなる消費エネルギー推定式を用いて、エネルギー消費量を要因別に算出する（ステップＳ４０２）。
　次に、ナビゲーション装置３００は、現在の移動体が加速しているか否かを判定する（ステップＳ４０３）。加速であるか（減速であるか）は、加速度センサの検出値を用いてもよいし、算出部１０２で算出した加速抵抗分に基づいてもよい。移動体の加速時には（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）、この後の減速時に生じる回収エネルギー分を推定する（ステップＳ４０４）。そして、加速抵抗分のエネルギーから回収エネルギー分を差し引く（ステップＳ４０５）。この後、原点からアイドリング分、走行抵抗分、加速損失分を積み上げて表示する（ステップＳ４０６）。
　一方、移動体が加速以外の場合には（ステップＳ４０３：Ｎｏ）、算出された要因の消費エネルギーを順次積み上げて表示する（ステップＳ４０６）。この場合、回収エネルギー分は表示しない。上記の各処理は、たとえば、１ｍｓｅｃごとに繰り返し実行され、常に表示が更新される。
　図５は、実施例によるエネルギー表示例を示す図である。図１の表示制御部１０５において生成する表示画面の例を示す。（ａ）加速時には、原点（０）からアイドリング分ｐ１、加速損失分ｐ２、走行抵抗分ｐ３をバーグラフで図中水平なプラス方向に積み重ねて表示する。この際、加速損失分ｐ２については、推定部１０４により推定した回収エネルギー分を、この加速損失分ｐ２から差し引いて表示している。これにより、加速時においては、実際の消費エネルギー全体と比べて回収エネルギー分（回収量ｒ分）だけ少ないエネルギーを表示する。
　（ｂ）減速時には、原点（０）からアイドリング分ｐ１、走行抵抗分ｐ３をバーグラフで図中水平なプラス方向に積み重ねて表示する。この際、回収エネルギー分をいずれの要因の消費エネルギー分からも差し引くことはおこなっていない。この表示例によれば、加速時においてのみ回収エネルギー分を全体から差し引き表示するため、加速時と減速時における全体のエネルギー量の変動を少なくすることができる。これにより、ユーザは短時間あたりの表示変動を少なくできるため、消費エネルギー全体の推移を容易に把握できるようになる。
　上記の構成によれば、回収エネルギー量を加速損失分から差し引いて、減速時には回収エネルギー量をどの要因からも差し引かないことで、減速時にいずれかの要因のエネルギー消費量が引かれることがなくなり、ユーザが誤解しなくなる。
　図６は、実施例による他のエネルギー表示例を示す図である。この表示例では、（ａ）加速時には、原点（０）からアイドリング分ｐ１、加速損失分ｐ２、走行抵抗分ｐ３をバーグラフで図中水平なプラス方向に積み重ねて表示する。この際、加速損失分ｐ２については、推定部１０４により推定した回収エネルギー分を、この加速損失分ｐ２から差し引いて表示している。これにより、加速時においては、実際の消費エネルギー全体と比べて回収エネルギー分（回収量ｒ分）だけ少ないエネルギーを表示する。
　（ｂ）減速時には、原点（０）からアイドリング分ｐ１、走行抵抗分ｐ３をバーグラフで図中水平なプラス方向に積み重ねて表示する。この際、走行抵抗分ｐ３については、回収エネルギー分だけこの走行抵抗分ｐ３から差し引いて表示している。これにより、減速時においては、回収エネルギー分を考慮した実際の消費エネルギーに相当するエネルギーを表示できる。また、走行抵抗分ｐ３が減少したと誤認されないように、回収エネルギー分を透過させて表示してもよい。なお、これに限らず、走行抵抗分ｐ３は回収エネルギー分を差し引かずに表示させ、走行抵抗分ｐ３の側に回収エネルギー分を並列して表示したり、バーグラフの上半部を差し引かない走行抵抗分ｐ３とし、下半部に回収エネルギー（回収量ｒ）分だけ差し引いた表示として、回収エネルギー量を知らしめる構成としてもよい。
　ところで、上記の実施例では、リアルタイム（たとえば１ｍｓｅｃごと）に図４の処理が実行され、表示部１１０に表示される構成とした。これに限らず、算出部１０２は、所定の単位時間（たとえば１０ｓｅｃや１ｍｉｎ）あたりの消費エネルギーの各要因の平均値を算出し、この所定単位時間ごとに上記の表示例で示したエネルギー表示をおこなう構成としてもよい。この際、算出部１０２は、算出した各要因の平均エネルギーに基づいて、回収エネルギーの平均値を求めることができる。そして、算出部１０２は、加速損失分の平均エネルギーから平均化した回収エネルギー分を差し引き、これを表示用の加速損失分とする。
　上記構成によれば、消費エネルギーの推移を所定の単位時間ごとに表示でき、この所定時間単位内におけるエネルギー変動があってもこれを吸収して表示できる。特に、短時間でエネルギー消費が大きく変動した場合でも表示が大きく変動することを防ぐことができ、表示を見やすくできる。また、平均値を求める単位時間は固定のままとし、時間経過とともに、算出に用いる時間領域を動かす移動平均の算出手法を用いてもよい。移動平均の算出をおこなうことにより、移動体の走行状態と時間経過を考慮できるため、常に最新の消費エネルギーを表示できるようになる。
　上述した表示例では、水平方向に伸びる直線状のバーグラフとしたが、これに限らず、上下方向に伸びるバーグラフで表示してもよい。図７は、実施例の他のエネルギー表示例を示す図である。図７に示すように、直線状ではなく、曲がったグラフ表示としてもよい。このほか、円グラフで表示することもできる。
　また、上述した実施例において、回収エネルギー分を差し引く対象となる要因である、加速時の加速損失分ｐ２（および減速時の走行抵抗分ｐ３）の項目については、移動体の状態が加速／減速の状態に対応して、該当する項目（加速時には加速損失分ｐ２、減速時には走行抵抗分ｐ３）の表示色を一時的に異ならせてもよい。これにより、ユーザがこの表示色の変化を見て、回収エネルギー分がどの項目に活かされているかを容易に把握できるようになる。
　図８－１は、ＥＶ車の速度と出力との関係を示す特性図である。図８－１では、縦軸の正の部分をエネルギー消費量とし、縦軸の負の部分をエネルギー節約量とし、横軸を時間としている。図８－１には、所定の区間（上記の旅行区間）を走行する車両の、速度、エネルギー消費量（出力）、加速時以外の走行抵抗によるエネルギー量を所定の時間ごとに測定した結果を示す。
　図８－１において、折れ線グラフ（以下、「速度」という）８０１は、旅行区間を走行する車両の速度変化を示している。折れ線グラフ（以下、「出力」という）８０２は、旅行区間を走行する車両の、エネルギー消費量と回収されるエネルギー量との差を示している。折れ線グラフ（以下、「走行抵抗」という）８０３は、旅行区間を走行する車両の、加速時以外の走行抵抗によるエネルギー量を示している。
　図８－１に示す結果より、車両が加速しているとき（速度８０１）、出力８０２、走行抵抗８０３ともに上昇している。そして、車両が一定の速度で走行しているとき、出力８０２、走行抵抗８０３ともに一定の値となっている。また、車両が減速しているとき、出力８０２は減少して負の領域に至り、走行抵抗８０３は正の領域を減少している。
　つまり、出力８０２が示すように、減速時に、エネルギーが回収されていることがわかる。一方、走行抵抗８０３は縦軸の正の領域のみを推移しているため、加速以外の走行抵抗では、エネルギー消費量のみが発生していることがわかる。
　図８－２は、図８－１に示す走行状態に対応した実施例でのエネルギー消費量（電費）の表示状態を示す図である。横軸は図８－１と同じ時間、縦軸は消費エネルギー量（電費）である。本発明の上記実施例の表示構成、すなわち回収エネルギー分を考慮した電費表示８１０によれば、車両の加速時および減速時における電費の変化が少なく、表示内容を読み取りやすいことが示されている。一方、従来のように、回収エネルギー分を考慮しない電費表示８１１では、加速および減速時のいずれにおいても、電費の変化が大きく、表示内容を読み取りにくいことがわかる。
　以上説明したように、上述の実施例によれば、消費エネルギーを要因別に積み上げて表示するとともに、回収エネルギー分を考慮した表示をおこなっている。これにより、移動体が加速しているときには、その後の減速時に生じる回収エネルギー分を含めた表示がおこなえる。また、移動体が減速しているときにおいても、回収エネルギー分を含めた表示をおこなっている。これにより、実消費のエネルギー全体を把握できるとともに、全体に対する回収エネルギーの割合を容易に把握することができるようになる。また、一つの表示（バーグラフ）を見るだけで、直感的に簡単に燃費構造（エネルギー内訳と燃費構成）を把握できるようになる。
　なお、本実施の形態で説明したエネルギー表示方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。
　１００　エネルギー表示装置
　１０１　取得部
　１０２　算出部
　１０３　判断部
　１０４　推定部
　１０５　表示制御部
　１１０　表示部

Claims (7)

  1. 　移動体の稼働により消費するエネルギー量を要因別に算出する算出手段と、
    　前記算出された要因別にエネルギー量を表示する表示手段と、
    　前記算出された要因別のエネルギー量のうち、加速に必要な加速エネルギー量について、加速時に消費されるエネルギー量から減速時に回収される回収エネルギー量を推定する推定手段と、を備え、
    　前記表示手段は、前記移動体の加速時に、前記加速時に消費されるエネルギー量から前記回収エネルギー量を減じた量を前記加速エネルギー量として表示することを特徴とするエネルギー表示装置。
  2. 　前記表示手段は、前記移動体の減速時に、前記回収エネルギー量を考慮せずに前記要因別にエネルギー量を表示することを特徴とする請求項１に記載のエネルギー表示装置。
  3. 　前記加速時に消費されるエネルギー量の所定時間の平均エネルギー量を算出する算出手段をさらに備え、
    　前記推定手段は、前記平均エネルギー量から前記回収エネルギー量を推定し、
    　前記表示手段は、前記平均エネルギー量から前記回収エネルギー量を減じた量を前記加速エネルギー量として表示す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表示装置。
  4. 　前記算出手段は、前記平均エネルギー量を移動平均として算出することを特徴とする請求項３に記載のエネルギー表示装置。
  5. 　移動体の稼働により消費するエネルギーを表示するエネルギー表示装置のエネルギー表示方法において、
    　移動体の稼働により消費するエネルギー量を要因別に算出する算出工程と、
    　前記算出された要因別にエネルギー量を表示する表示工程と、
    　前記算出された要因別のエネルギー量のうち、加速に必要な加速エネルギー量について、加速時に消費されるエネルギー量から減速時に回収される回収エネルギー量を推定する推定工程と、を含み、
    　前記表示工程は、前記移動体の加速時に、前記加速時に消費されるエネルギー量から前記回収エネルギー量を減じた量を前記加速エネルギー量として表示することを特徴とするエネルギー表示方法。
  6. 　請求項５に記載のエネルギー表示方法をコンピュータに実行させることを特徴とするエネルギー表示プログラム。
  7. 　請求項６に記載のエネルギー表示プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記録媒体。
PCT/JP2010/069387 2010-10-29 2010-10-29 エネルギー表示装置、エネルギー表示方法、エネルギー表示プログラムおよび記録媒体 WO2012056587A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2010/069387 WO2012056587A1 (ja) 2010-10-29 2010-10-29 エネルギー表示装置、エネルギー表示方法、エネルギー表示プログラムおよび記録媒体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2010/069387 WO2012056587A1 (ja) 2010-10-29 2010-10-29 エネルギー表示装置、エネルギー表示方法、エネルギー表示プログラムおよび記録媒体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012056587A1 true WO2012056587A1 (ja) 2012-05-03

Family

ID=45993339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2010/069387 WO2012056587A1 (ja) 2010-10-29 2010-10-29 エネルギー表示装置、エネルギー表示方法、エネルギー表示プログラムおよび記録媒体

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2012056587A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015012644A (ja) * 2013-06-27 2015-01-19 公益財団法人鉄道総合技術研究所 損失エネルギー算出装置及びプログラム
JP6034922B1 (ja) * 2015-06-22 2016-11-30 富士重工業株式会社 車両用制御装置
CN113844261A (zh) * 2021-08-20 2021-12-28 合众新能源汽车有限公司 电动汽车能耗显示方法及装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008197076A (ja) * 2007-02-09 2008-08-28 Masaji Sasaki 燃費表示の方法及び装置
JP2009031046A (ja) * 2007-07-25 2009-02-12 Hitachi Ltd 自動車の燃料消費量推定システム、経路探索システム、及び運転指導システム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008197076A (ja) * 2007-02-09 2008-08-28 Masaji Sasaki 燃費表示の方法及び装置
JP2009031046A (ja) * 2007-07-25 2009-02-12 Hitachi Ltd 自動車の燃料消費量推定システム、経路探索システム、及び運転指導システム

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015012644A (ja) * 2013-06-27 2015-01-19 公益財団法人鉄道総合技術研究所 損失エネルギー算出装置及びプログラム
JP6034922B1 (ja) * 2015-06-22 2016-11-30 富士重工業株式会社 車両用制御装置
CN106256582A (zh) * 2015-06-22 2016-12-28 富士重工业株式会社 车辆用控制装置
CN106256582B (zh) * 2015-06-22 2017-09-29 株式会社斯巴鲁 车辆用控制装置
US9783186B2 (en) 2015-06-22 2017-10-10 Subaru Corporation Vehicle control apparatus
CN113844261A (zh) * 2021-08-20 2021-12-28 合众新能源汽车有限公司 电动汽车能耗显示方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11214264B2 (en) System and method for measuring and reducing vehicle fuel waste
JP4861534B1 (ja) エネルギー消費量推定装置、エネルギー消費量推定方法、エネルギー消費量推定プログラムおよび記録媒体
EP2678206B1 (en) System and method for in-vehicle operator training
WO2013080312A1 (ja) エネルギー消費量推定装置、エネルギー消費量推定方法、エネルギー消費量推定プログラムおよび記録媒体
WO2014049878A1 (ja) 消費エネルギー推定装置、消費エネルギー推定方法、消費エネルギー推定プログラムおよび記録媒体
JP4890659B1 (ja) エネルギー消費量推定装置、エネルギー消費量推定方法、エネルギー消費量推定プログラムおよび記録媒体
WO2012056587A1 (ja) エネルギー表示装置、エネルギー表示方法、エネルギー表示プログラムおよび記録媒体
JP2012066705A (ja) 情報提供システムおよび情報提供方法
JP4932057B2 (ja) エネルギー消費量推定装置、エネルギー消費量推定方法、エネルギー消費量推定プログラムおよび記録媒体
JP5231622B2 (ja) 表示制御装置、表示装置、表示制御方法、表示制御プログラムおよび記録媒体
JP4885335B1 (ja) 表示制御装置、表示装置、表示制御方法、表示制御プログラムおよび記録媒体
WO2012053238A1 (ja) 表示制御装置、表示装置、表示制御方法、表示制御プログラムおよび記録媒体
JP4959862B2 (ja) 走行距離推定装置、走行距離推定方法、走行距離推定プログラムおよび記録媒体
WO2014162526A1 (ja) 消費エネルギー量推定装置、消費エネルギー量推定方法、消費エネルギー量推定プログラムおよび記録媒体
JP6122935B2 (ja) 推定装置、推定方法、推定プログラムおよび記録媒体
WO2012029136A1 (ja) 操作診断装置、操作診断方法、操作診断プログラムおよび記録媒体
JPWO2013080312A1 (ja) エネルギー消費量推定装置、エネルギー消費量推定方法、エネルギー消費量推定プログラムおよび記録媒体
AU2014277761B2 (en) System and method for measuring and reducing vehicle fuel waste
WO2014162610A1 (ja) 消費エネルギー量推定装置、消費エネルギー量推定方法、消費エネルギー量推定プログラムおよび記録媒体

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10858974

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10858974

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP