特開 2025-98459 走行可能範囲取得システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025098459

(43)【公開日】2025-07-02

(54)【発明の名称】走行可能範囲取得システム

(51)【国際特許分類】

   G01C 21/26 20060101AFI20250625BHJP

   G08G 1/0969 20060101ALI20250625BHJP

   B60L 3/00 20190101ALI20250625BHJP

   B60L 50/60 20190101ALI20250625BHJP

   B60L 58/12 20190101ALI20250625BHJP

【ＦＩ】

G01C21/26 A

G08G1/0969

B60L3/00 S

B60L50/60

B60L58/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023214596

(22)【出願日】2023-12-20

(71)【出願人】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110000660

【氏名又は名称】Ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ Ｐａｒｔｎｅｒｓ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】道田 敏史

【テーマコード（参考）】

2F129

5H125

5H181

【Ｆターム（参考）】

2F129AA03

2F129BB02

2F129BB20

2F129BB22

2F129CC16

2F129DD40

2F129DD44

2F129DD46

2F129DD47

2F129DD49

2F129EE02

2F129EE52

2F129EE88

2F129EE92

2F129FF02

2F129FF71

2F129HH02

2F129HH12

5H125AA01

5H125AC12

5H125CA18

5H125DD01

5H125EE51

5H125EE55

5H125EE61

5H181AA01

5H181BB04

5H181CC12

5H181FF04

5H181FF05

5H181FF10

5H181FF13

5H181FF22

5H181FF32

5H181FF40

5H181MC12

(57)【要約】

【課題】走行可能範囲の推定精度が向上する可能性を高める技術の提供。
【解決手段】車両の現在地を取得する現在地取得部と、前記車両の残エネルギー量を取得する残エネルギー量取得部と、前記車両が現在地から走行する場合に、前記車両が減速することが推定される減速要因を有する減速地点を地図情報に基づいて取得する減速地点取得部と、前記減速要因のために前記減速地点で前記車両が減速し再加速して走行する場合に、前記残エネルギー量で、前記車両が現在地から走行可能な走行可能範囲を推定する範囲推定部と、を備える走行可能範囲取得システムを構成する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の現在地を取得する現在地取得部と、
前記車両の残エネルギー量を取得する残エネルギー量取得部と、
前記車両が現在地から走行する場合に、前記車両が減速することが推定される減速要因を有する減速地点を地図情報に基づいて取得する減速地点取得部と、
前記減速要因のために前記減速地点で前記車両が減速し再加速して走行する場合に、前記残エネルギー量で、前記車両が現在地から走行可能な走行可能範囲を推定する範囲推定部と、
を備える走行可能範囲取得システム。

【請求項2】

前記減速地点は、一時停止地点、信号機のある直進交差点、右左折を要する交差点、カーブ区間の地点の少なくともいずれかを含む、
請求項１に記載の走行可能範囲取得システム。

【請求項3】

前記範囲推定部は、前記車両の走行予定経路に基づいて、前記減速地点としての信号機のある直進交差点それぞれの通過予想時刻を算出し、前記通過予想時刻における信号機のある直進交差点での停止割合に応じた減速回数を算出し、前記減速回数だけ減速し再加速して走行することを含む場合の前記走行可能範囲を推定する、
請求項１または請求項２に記載の走行可能範囲取得システム。

【請求項4】

前記直進交差点での信号機による停止割合はプローブデータに基づいて取得され、
前記プローブデータに基づく停止割合が取得できない場合は、前記走行予定経路と前記直進交差点で交差する交差道路の道路規模と、前記直進交差点における前記走行予定経路の道路規模との比較結果に基づいて停止割合が取得され、
前記走行予定経路の道路規模が前記交差道路の道路規模より小さい場合は、大きい場合よりも、停止割合が大きい、
請求項３に記載の走行可能範囲取得システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、走行可能範囲取得システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電動車両の航続可能距離を算出するための様々な手法が提案されている。特許文献１には、車両の電費と残電力量に基づいて車両の航続可能距離を算出するにあたり、車両の走行状態が降坂路走行状態及び非降坂路走行状態のいずれであるかを判定し、車両が降坂路走行状態である場合に、電費の良化を制限することが記載されている。特許文献２には、移動体の走行時に使用する機器（空調等）の消費エネルギーに応じて航続可能範囲を変化させる手法が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２３－１０９０８１号公報

【特許文献2】特開２０１８－０６６７５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、車両が走行可能な範囲を推定する際に、従来は、車両が減速したり一時停止したりすることについて考慮されていなかった。同じ区間を減速せずに一定車速で走行する場合と、減速し再加速して走行する場合とでは、消費電力量は異なる。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、走行可能範囲の推定精度が向上する可能性を高める技術の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記の目的を達成するため、走行可能範囲取得システムは、車両の現在地を取得する現在地取得部と、車両の残エネルギー量を取得する残エネルギー量取得部と、車両が現在地から走行する場合に、車両が減速することが推定される減速要因を有する減速地点を地図情報に基づいて取得する減速地点取得部と、減速要因のために減速地点で車両が減速し再加速して走行する場合に、残エネルギー量で、車両が現在地から走行可能な走行可能範囲を推定する範囲推定部と、を備える。

【0006】

減速地点で減速要因のために減速し再加速して走行する場合、減速地点で減速せずに定速で走行する場合よりも余分にエネルギーを消費する。走行可能範囲取得システムは、減速地点で減速要因のために減速し再加速して走行することを考慮して走行可能範囲を推定するため、減速を考慮しない場合と比較して、走行可能範囲の推定精度が向上する可能性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】走行可能範囲取得システムの構成を示すブロック図。

【図2】図２Ａは減速して再加速する場合に余分に消費される電力量を説明する図、図２Ｂは減速要因に応じた余分消費電力量の例を示す図。

【図3】図３は、信号機のある直進交差点の停止割合の例を説明する図。

【図4】図４Ａおよび図４Ｂは走行可能範囲の表示例を示す図。

【図5】図５Ａは走行予定範囲取得処理のフローチャート、図５Ｂは減速要因による消費電力量の取得処理のフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0008】

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）走行可能範囲取得システムの構成：
（２）走行可能範囲取得処理：
（３）他の実施形態：

【0009】

（１）走行可能範囲取得システムの構成：
図１は、車両に搭載された走行可能範囲取得システム１０の構成を示すブロック図である。この走行可能範囲取得システム１０は、車両の現在の残エネルギー量で走行することが可能な走行可能範囲（本実施形態においては、目的地までの走行予定経路上で走行可能な範囲）を取得しユーザＩ／Ｆ部４５の表示部等に表示させるシステムである。本実施形態において、走行可能範囲取得システム１０は、車両に搭載され、ナビゲーションシステムによって実現される。本実施形態に係る車両は、充電可能な蓄電池であるバッテリ５２を搭載しており、バッテリ５２が蓄積している電力をモータ５１に供給して駆動する電気自動車（ＢＥＶ：Battery Electric Vehicle）である。すなわち図１に示す走行可能範囲取得システム１０は、バッテリ５２の現在の残電力量で走行することが可能である走行可能範囲を取得する。

【0010】

走行可能範囲取得システム１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備える制御部２０、および、記録媒体３０を備えている。制御部２０は、ＲＯＭ等に記憶された走行可能範囲取得プログラム２１を実行することができる。

【0011】

記録媒体３０には、地図情報３０ａが記録される。本実施形態において、地図情報３０ａは、ノードデータとリンクデータと形状補間点データと施設データとを含む。ノードデータは、交差点の位置を示すデータである。ノードデータには信号機の有無を示す情報が含まれる。ノードがＩＣ（インターチェンジ）やＪＣＴ（ジャンクション）に該当する場合は、当該ノードのノードデータにはＩＣやＪＣＴの識別情報が含まれる。リンクデータは、道路区間を示し、道路区間の端点に相当するノードに対応付けられている。すなわち、リンクデータはノード同士を接続するリンクを示している。本実施形態において、リンクデータには、リンクデータが示す道路区間の道路属性を示す情報が含まれている。道路属性には、道路種別、例えば、高速道路、自動車専用道路、国道や県道、細街路等を示す情報が含まれる。制御部２０は道路種別により道路規模を特定する。以降では、法定最高速度が閾値より大きい道路種別の道路を高速道路、閾値以下の道路種別を一般道路と呼ぶ。また、リンクデータには、ノード間の道路の形状を特定するための形状補間点の位置を示す形状補間点データが対応付けられている。制御部２０は、形状補間点データに基づいて道路区間に曲率半径が既定値以下のカーブ区間が含まれているか否かを判断することができる。止まれ標識や踏切等、各種道路地物が道路区間に設置されている場合、当該道路区間のリンクデータには、設置されている道路地物の位置と種別を示す情報が含まれている。また、リンクデータには、道路区間における道路勾配、距離を示す情報が含まれている。

【0012】

施設データは、道路の周辺等に存在する施設の名称や位置や属性を示す。本実施形態における施設には、目的地になり得る各種の施設が含まれる。例えば、ＳＡ（サービスエリア）やＰＡ（パーキングエリア）等の休憩所や、店舗、商業施設、公共施設、充電施設等の名称、位置、属性等が施設データとして定義されている。

【0013】

本実施形態における車両は、ＧＮＳＳ受信部４１と、車速センサ４２と、ジャイロセンサ４３と、通信部４４と、ユーザＩ／Ｆ部４５と、車両を制御する車両制御ＥＣＵ５０と、モータ５１と、バッテリ５２と、を備えている。

【0014】

ＧＮＳＳ受信部４１は、Global Navigation Satellite Systemの信号を受信する装置である。ＧＮＳＳ受信部４１は、航法衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して、車両の位置を算出するための信号を出力する。制御部２０は、この信号を取得して車両の位置を取得する。車速センサ４２は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を出力する。制御部２０は、図示しないインタフェースを介してこの信号を取得し、車速を取得する。

【0015】

ジャイロセンサ４３は、車両の水平面内の旋回についての角加速度を検出し、車両の向きに対応した信号を出力する。制御部２０は、この信号を取得して車両の進行方向を取得する。車速センサ４２およびジャイロセンサ４３等は、車両の走行軌道を特定するために利用される。本実施形態においては、制御部２０は、車両の出発地と走行軌道とに基づいて車両の位置を特定し、出発地と走行軌道とに基づいて特定された車両の現在位置をＧＮＳＳ受信部４１の出力信号に基づいて補正する。また、制御部２０は、車両の位置の軌跡と、地図情報３０ａと、に基づいてマップマッチング処理を行い、道路上の車両の位置を特定する。

【0016】

また、本実施形態における車両は、図示しない計時部と外気温センサを備えている。制御部２０は、計時部の出力により現在時刻を取得する。計時部は、ＧＮＳＳ受信部４１の出力に応じて現在時刻を補正する。また、制御部２０は外気温センサの出力に基づいて外気温を取得する。

【0017】

通信部４４は、他の装置と通信を行うための装置である。本実施形態において、制御部２０は、通信部４４を介して、サーバ１００と通信する。サーバ１００は、通信部１４０と制御部１２０と記録媒体１３０と通信部１４０を備える。サーバ１００の記録媒体１３０には地図情報３０ａと同様の構成の地図情報（不図示）が記録されている。また、記録媒体１３０にはプローブデータ１３０ａが蓄積されている。プローブデータ１３０ａには、車両ＩＤ、日時、車両の位置、車速、加速度が含まれる。車両ＩＤは、プローブ車両の識別情報である。日時は、それぞれ車両の位置・車速・加速度が得られた日時である。プローブ車両は予め決められた距離を走行する毎に、日時・位置・車速・加速度を取得して車載の記録媒体に記録しておき、予め決められたアップロードのタイミングで自車の車両ＩＤとともにプローブデータ１３０ａとしてサーバ１００に送信するように構成されている。サーバ１００は、複数のプローブ車両から送信されたプローブデータ１３０ａを、通信部１４０を介して受信し、記録媒体１３０に記録する。

【0018】

サーバ１００の制御部１２０は、記録媒体１３０に記録されたプローブデータ１３０ａを車両ＩＤ毎に分析し、プローブ車両の走行経路と、その走行経路に含まれる信号交差点を地図情報に基づいて特定する。制御部１２０は、信号交差点の前後のプローブデータの時刻の間隔や、車速や加速度に基づいて信号交差点でプローブ車両が停止したか否かを判定する。制御部１２０は、プローブ車両が当該信号交差点に進入した進入方向、及び、当該信号交差点を退出する退出方向の組み合わせと、停止の有無と、当該信号交差点の通過日時と、を当該信号交差点に対応付けて記録する。さらに制御部１２０は、曜日や時間帯、進入方向および退出方向の組み合わせ毎に、停止したプローブ車両の台数と停止せずに走行したプローブ車両の台数とを集計し、曜日や時間帯、進入方向および退出方向の組み合わせ毎の各信号交差点の停止割合を算出し、停止割合データ１３０ｂとして記録媒体１３０に記録する。

【0019】

サーバ１００の制御部１２０は、走行可能範囲取得システム１０から、指定された曜日時間帯、信号交差点、進入方向および退出方向の組み合わせ、に対応する停止割合の要求を受け付けると、それらに対応する停止割合を停止割合データ１３０ｂから取得し、走行可能範囲取得システム１０に送信するように構成されている。

【0020】

ユーザＩ／Ｆ部４５は、利用者の指示を入力し、また利用者に各種の情報を提供するためのインタフェース部であり、図示しないタッチパネル方式のディスプレイからなる表示部やスイッチ等の入力部、スピーカー等の出力部を備えている。本実施形態においては、制御部２０により推定された走行可能範囲がユーザＩ／Ｆ部４５の表示部に表示される。

【0021】

バッテリ５２は、例えば、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池、または、キャパシタなどにより構成された高電圧の蓄電装置であり、充電施設において充電が可能である。バッテリ５２は駆動力源であるモータ５１に電気的に接続され、当該バッテリ５２からモータ５１に電力を供給することにより車両を駆動させる。なお、バッテリ５２には、図示しないセンサが取り付けられており、当該センサはバッテリの充電残量を示す情報を出力する。当該センサの出力に基づいて、車両制御ＥＣＵ５０は、定期的にバッテリ５２のＳＯＣ（State Of Charge）を推定する。制御部２０は、車両制御ＥＣＵ５０からＳＯＣを取得し、バッテリ５２の残電力量を推定する。

【0022】

モータ５１は、例えば、永久磁石式の同期モータ、あるいは、誘導モータなどによって構成されており、図示しない車両の駆動輪に動力伝達可能に連結されている。モータ５１は、少なくとも電力が供給されることにより駆動されてトルクを出力する電動機としての機能を有する。また、モータ５１は外部からトルクを受けて駆動されることによって電力を発生する発電機としての機能を有する。すなわち、モータ５１は、電動機としての機能と発電機としての機能とを兼ね備えたいわゆるモータ・ジェネレータである。モータ５１は、上述のようにバッテリ５２に電気的に接続されている。したがって、バッテリ５２に蓄えられている電力をモータ５１に供給し、モータ５１を電動機として機能させて、駆動トルクを出力することができる。また、駆動輪から伝達されるトルクによってモータ５１を発電機として機能させて、その際に発生する回生電力をバッテリ５２に蓄えることもできる。なお、モータ５１は、車両制御ＥＣＵ５０によって出力回転数や出力トルクが電気的に制御される。

【0023】

車両制御ＥＣＵ５０は、例えばマイクロコンピュータを主体にして構成される電子制御装置であり、本実施形態においては、主に、モータ５１を制御する。具体的には、車両制御ＥＣＵ５０は、モータ５１に対して制御信号を出力可能であり、当該モータ５１に対して制御信号を出力することでモータ５１を動作し車両を駆動させる。また、車両を走行させる際の回転方向と反対方向にモータ５１を回転させることが可能であり、この回転によって発生する回生電力はバッテリ５２に充電される。すなわち、車両制御ＥＣＵ５０が出力する制御信号によってモータ５１による充電や放電の切り替えが制御され回生電力が回収される。

【0024】

制御部２０は、記録媒体３０やＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することができる。本実施形態においては、このプログラムとして、走行可能範囲取得プログラム２１を実行可能である。上述のように、走行可能範囲取得システム１０は、ナビゲーションシステムによって実現されるため、制御部２０は、ＲＯＭ等に記録された図示しないナビゲーションプログラムも実行可能である。当該ナビゲーションプログラムは、ユーザＩ／Ｆ部４５の表示部に車両の現在地が含まれる地図を表示して運転者を目的地まで案内する機能を制御部２０に実現させるプログラムである。

【0025】

上述の走行可能範囲取得プログラム２１が実行されると、制御部２０は、現在地取得部２１ａ、残エネルギー量取得部２１ｂ、減速地点取得部２１ｃ、および、範囲推定部２１ｄとして機能する。制御部２０は、現在地取得部２１ａの機能により、ＧＮＳＳ受信部４１，車速センサ４２，ジャイロセンサ４３の出力情報に基づいて車両の現在地を取得する。残エネルギー量取得部２１ｂの機能により、制御部２０は、車両の残エネルギー量を取得する。すなわち、制御部２０は、車両制御ＥＣＵ５０からバッテリ５２のＳＯＣを取得し、ＳＯＣに基づいてバッテリ５２の残電力量を推定する。

【0026】

減速地点取得部２１ｃの機能により、制御部２０は、車両が現在地から走行する場合に、車両が減速することが推定される減速要因を有する減速地点を地図情報３０ａに基づいて取得する。本実施形態においては、利用者が目的地を入力すると、制御部２０は現在地から目的地までの経路探索を行う。探索によって得られた経路を走行予定経路と呼ぶ。制御部２０は、走行予定経路における減速地点を取得する。

【0027】

制御部２０は、減速地点として、一時停止地点、信号機のある直進交差点、右左折を要する交差点、カーブ区間の地点が走行予定経路に含まれているか否かを判定し、含まれている場合はその減速地点の位置と当該減速地点の減速要因を取得する。

【0028】

具体的には例えば、制御部２０は走行予定経路を構成するノードのノードデータやリンクのリンクデータ、経由地の施設データを参照し、走行予定経路に止まれ標識、踏切、高速道路のＩＣ、立ち寄り地点等のように、停止または停止に近い車速まで減速すると見なす地点が含まれているか否かを判定する。これらの地点が含まれている場合、制御部２０は減速要因が一時停止である減速地点として、これらを取得する。立ち寄り地点は例えば、高速道路のＳＡやＰＡ等である。利用者が経路探索に際してＳＡやＰＡに立ち寄ることを指定した場合、走行予定経路にＳＡやＰＡが経由地として含まれている。

【0029】

また、制御部２０は、走行予定経路を構成する各ノードの進入方向と退出方向に基づいて走行予定経路における直進交差点を抽出し、抽出した直進交差点のノードデータを参照して信号機が存在する交差点を、信号機のある直進交差点とみなす。走行予定経路に信号機のある直進交差点が含まれている場合、制御部２０は、当該信号機のある直進交差点を減速地点として取得する。また、制御部２０は、車両の走行予定経路に基づいて、信号機のある直進交差点の通過予想時刻を取得する。具体的に、制御部２０は、現在時刻に、走行予定経路の始点からの各リンクの旅行時間を加算していき、該当の信号機のある直進交差点の通過予想時刻を算出する。旅行時間は、各リンクの旅行速度と距離から算出される。旅行速度はリンクの道路種別に応じた値が採用される（時間帯や天候、渋滞情報、規制情報等によって可変であってもよい）。

【0030】

また、制御部２０は、走行予定経路を構成する各ノードの進入方向と退出方向に基づいて走行予定経路における右折交差点または左折交差点の有無を判定する。走行予定経路に車両が右折または左折する交差点が含まれる場合、制御部２０は、これらの地点を、右左折を要する交差点として取得する。制御部２０は、右左折を要する交差点は信号機の有無に関わらず、減速する地点であると見なす。

【0031】

また、制御部２０は、走行予定経路を構成する各リンクに形状補間点データが対応付けられている場合、形状補間点データに基づいてリンク内のカーブ区間の曲率半径を算出する。走行予定経路に曲率半径が既定値（例えばＲ５０）以下のカーブ区間が含まれる場合、制御部２０は当該カーブ区間の地点（例えば始点）を減速地点として取得する。なお、走行予定経路に高速道路のＪＣＴが含まれる場合、制御部２０は当該ＪＣＴも減速要因がカーブ区間の減速地点として取得する。
このように、走行予定経路上の一時停止地点や、信号機のある直進交差点、右左折交差点、カーブ区間の有無を判定し、これらの減速地点で減速することを考慮することで、後述する走行可能範囲の推定精度が向上する可能性を高めることができる。

【0032】

範囲推定部２１ｄの機能により、制御部２０は、車両が現在地から走行可能な走行可能範囲を推定する。本実施形態においては、車速と勾配に応じた車両の単位時間当たりの消費電力量のテーブル（第１テーブルと呼ぶ）が記録媒体３０に記録されている（不図示）。第１テーブルに保存された値は車両の走行履歴に基づいて生成、あるいは更新されるものであってもよい。制御部２０は、走行予定経路の始点側から順に、走行予定経路を構成する道路区間の長さと勾配と旅行速度を地図情報３０ａに基づいて取得する。道路区間は、リンクの区間である。道路区間は勾配の変化地点で１つのリンクを分割した場合の各区間であってもよい。制御部２０は、道路区間の旅行速度と長さから道路区間の旅行時間を算出する。そして、制御部２０は、道路区間の旅行速度と勾配に応じて第１テーブルから取得した単位時間あたりの消費電力量と、道路区間の旅行時間とに応じて、走行予定経路を構成する道路区間毎に移動に要する消費電力量（移動消費電力量）を算出する。

【0033】

さらに本実施形態においては、外気温に応じた、空調機の単位時間あたりの消費電力量のテーブル（第２テーブルと呼ぶ）が記録媒体３０に記録されている（不図示）。第２テーブルに保存された値は、車両における利用者の空調機の使用履歴と外気温に基づいて生成あるいは更新されるものであってもよい。なお、空調機が統計的に使用されないことが多い外気温に対応する空調機の単位時間あたりの消費電力量は０である。制御部２０は、外気温センサから外気温を取得する。制御部２０は、外気温に応じて第２テーブルから取得した単位時間あたりの消費電力量と、各道路区間の旅行時間とに応じて、走行予定経路を構成する道路区間毎に、空調機に要する消費電力量（空調消費電力量）を算出する。

【0034】

さらに、制御部２０は、減速要因のために減速地点で車両が減速し再加速して走行する場合に、減速地点で減速せずに定速で走行する場合よりも余分に消費する電力量（減速消費電力量）を算出する。図２Ａは、速度Ｖ１で距離Ｄを定速走行した場合の消費電力量（ａ）と、距離Ｄの区間を速度Ｖ１での走行から速度Ｖ２（＜Ｖ１）まで所定の加速度で減速し再度速度Ｖ１まで所定の加速度で加速する場合の消費電力量（ｂ）の関係を説明する図である。図２Ｂに示すように、（ｂ）の方が（ａ）よりも余分に電力を消費する。

【0035】

図２Ｂは、１回の減速・再加速で、想定される旅行速度による定速走行より余分に消費すると見なす電力量の一例を減速要因別に示した図である。リンクの旅行速度Ｖ１は、道路種別の他に、時間帯や天候、渋滞情報、規制情報等によっても異なり得るため、減速要因毎に、各旅行速度Ｖ１と余分消費電力量の対応関係を示したテーブルが準備され、走行予定経路の減速地点を通過する際の推定旅行速度Ｖ１に応じたテーブルが参照され余分消費電力量が取得される。なお減速後の速度Ｖ２も時間帯や天候等に応じて異なりうるため、減速要因と、旅行速度Ｖ１と、減速後の速度Ｖ２に応じた余分消費電力量のテーブルが準備され、減速地点を通過する際の推定旅行速度Ｖ１と推定減速後速度Ｖ２に応じたテーブルが参照され余分消費電力量が取得されてもよい。なお図２Ｂに示した値はあくまで一例であり車種やその他の条件に応じて適宜変更される。図２Ｂに示すように制御部２０は例えば、一般道路の交差点（信号機の有無に関わらない）での右折または左折を１回行うと、右折または左折の前に減速し、その後再加速することにより、一般道路の旅行速度で同じ距離を走行する場合と比較すると例えば２３Ｗｈ余分に電力量を消費すると見積もる。制御部２０は、一般道路の止まれ標識や踏切等の一時停止要する地点では、減速、停止、発進、加速することで、１回につき例えば３０Ｗｈの電力量を一般道路の旅行速度で定速で走行する場合よりも余分に消費すると見積もる。

【0036】

高速道路のＩＣ（入口）やＳＡやＰＡでは、車両は停止あるいは停止に近い速度まで減速し、その後加速することから、制御部２０は、高速道路の旅行速度で減速せずに走行する場合と比較して１回につき例えば６０Ｗｈ余分に電力量を消費すると見積もる。なお高速道路のＩＣ（出口）の余分消費電力量は一般道路の止まれ標識、踏切の場合と同程度と見なして良い。高速道路のＪＣＴは、カーブ区間の前に減速しカーブ区間後に再度加速することが想定されるため、制御部２０は、高速道路の旅行速度で減速せずに走行する場合と比較して１回につき例えば１５Ｗｈ余分に電力量を消費すると見積もる。

【0037】

一般道路の曲率半径が既定値以下のカーブ区間では、高速道路のＪＣＴの場合と同様にカーブ区間の前に減速しカーブ区間後に再度加速することが想定されるが旅行速度や減速後の速度との差分の想定が高速道路のＪＣＴと異なるため、制御部２０は、一般道路の旅行速度で減速せずに走行する場合と比較して１回につき例えば２３Ｗｈ余分に電力量を消費すると見積もる。

【0038】

一般道路における信号機のある交差点を直進する場面では、信号機の標示によって、停止をせずに一般道路の旅行速度で走行できる場合と、交差点前で停止しその後加速する場合がある。一般道路の信号機のある直進交差点で停止する場合は、制御部２０は停止せずに走行する場合と比較して１回につき例えば３０Ｗｈ余分に電力量を消費すると見積もる（止まれ標識や踏切の場合と同程度）。

【0039】

なお、信号機のある直進交差点については、制御部２０は、通過予想時刻における直進交差点での停止割合をそれぞれ取得し、取得した各直進交差点の停止割合に応じた減速回数を算出する。そして、制御部２０は、減速回数だけ減速し再加速して走行することを含む場合の走行可能範囲を推定する。

【0040】

図３は、黒い太線で示す走行予定経路上の信号機のある直進交差点Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３の８時から１２時の時間帯の停止割合の例を示している。この例ではＩ１，Ｉ２，Ｉ３の停止割合はそれぞれ、３０％、６０％、８０％である。この場合、制御部２０は、直進交差点Ｉ１で０．３回、直進交差点Ｉ２で０．６回、直進交差点Ｉ３で０．８回停止すると見なす。従って例えば直進交差点Ｉ１での余分消費電力量を、制御部２０は、３０Ｗｈ×０．３回で９Ｗｈと見なす。このように、通過予想時刻に応じた停止割合を用いることで、走行可能範囲の推定精度が向上する可能性を高めることができる。

【0041】

なお、直進交差点での信号機による停止割合は、上述したようにサーバ１００においてプローブデータ１３０ａに基づいて取得され、制御部２０は、サーバ１００から該当の交差点の停止割合を取得する。プローブデータに基づく停止割合が取得できない場合は、制御部２０は、走行予定経路と直進交差点で交差する交差道路の道路規模と、直進交差点における走行予定経路の道路規模との比較結果に基づいて停止割合を取得する。制御部２０は走行予定経路のリンクの道路種別や交差道路のリンクの道路種別からそれぞれの道路の道路規模を特定する。制御部２０は、走行予定経路の道路規模が交差道路の道路規模より小さい場合は、大きい場合よりも、停止割合として大きな値を採用する。このように、プローブデータや道路規模の比較結果を用いることで、停止割合の精度を高めることができ、その結果、走行可能範囲の推定精度が向上する可能性を高めることができる。

【0042】

このようにして、制御部２０は、走行予定経路の勾配や旅行速度に応じた消費電力量（移動消費電力量）と、走行予定経路を走行する際の空調機の稼働状況に応じた消費電力量（空調消費電力量）を算出して合算し、さらに、減速要因のために減速地点で車両が減速し再加速して走行する場合に減速地点で減速せずに定速で走行する場合より余分に消費すると見なす電力量（減速消費電力量）を加算して、走行予定経路の消費電力量を算出する。

【0043】

そして、制御部２０は、残エネルギー量で、車両が現在地から走行可能な走行可能範囲を推定する。本実施形態において制御部２０は、道路区間毎に、移動消費電力量、空調消費電力量、減速消費電力量の和を算出し、走行予定経路の始点側から累積していき、バッテリ５２の残電力量（あるいは残電力量の所定（１００未満）％でもよい）に到達する道路区間を特定する。そして、現在地から当該道路区間までを走行可能範囲として利用者に案内する。走行可能範囲内の走行予定経路の周囲の所定幅の領域内にある充電施設を検索し、走行予定経路の始点から最も遠い充電施設を提案するように構成されてもよい。図４Ａは車両の現在地から目的地までの走行予定経路の全体を案内する画面の一例である。図４Ａに示すように、走行予定経路の色をバッテリ５２の残電力量の推移を表現したグラデーション（残電力量が多いほど濃いグレー）で表示してもよい。また、図４Ａの番号に示すように、充電を提案する地点を案内してもよい。図４Ａの例では、１番が走行予定経路における１回目の充電地点、２番が２回目の充電地点を示している。

【0044】

以上のように、本実施形態によれば、走行可能範囲取得システムは、減速地点で減速要因のために減速し再加速して走行することを考慮して走行可能範囲を推定するため、減速を考慮しない場合と比較して、走行可能範囲の推定精度が向上する可能性を高めることができる。

【0045】

（２）走行予定範囲取得処理：
次に、制御部２０が実行する走行予定範囲取得処理を、図５Ａを参照しながら説明する。走行可能範囲取得処理は、利用者が目的地を設定した場合に実行される。走行予定範囲取得処理が開始されると、制御部２０は、走行予定経路を取得する（ステップＳ１００）。すなわち、制御部２０は現在地取得部２１ａの機能により、ＧＮＳＳ受信部４１，車速センサ４２，ジャイロセンサ４３の出力と地図情報３０ａに基づいて、車両の現在地を取得し、現在地から目的地までの経路を探索し、走行予定経路を取得する。

【0046】

続いて、制御部２０は、範囲推定部２１ｄの機能により、距離、車速、勾配を考慮した、車両の移動に要する消費電力量を取得する（ステップＳ１０５）。すなわち、制御部２０は、第１テーブルを参照し、走行予定経路を構成する道路区間毎に、道路区間の距離、旅行速度、勾配に応じた移動消費電力量を算出する。

【0047】

続いて、制御部２０は、範囲推定部２１ｄの機能により、空調機の消費電力量を取得する（ステップＳ１１０）。すなわち制御部２０は、第２テーブルを参照し、道路区間毎に、外気温に応じた空調消費電力量を算出する。

【0048】

続いて、制御部２０は、範囲推定部２１ｄの機能により、減速要因による消費電力量を取得する（ステップＳ１１５）。図５Ｂは、具体的な処理内容を示すフローチャートである。ステップＳ２００～Ｓ２２０は、走行予定経路に含まれる、減速要因を有する減速地点を取得する処理である。ステップＳ２００では制御部２０は、走行予定経路に一般道路が含まれる場合であって走行予定経路の一般道路において右折または左折する交差点がある場合に当該交差点を、減速要因が右左折の減速地点として取得する。ステップＳ２０５では、制御部２０は、走行予定経路に一般道路が含まれる場合であって、走行予定経路の一般道路において止まれの標識がある地点や踏切地点が含まれる場合に当該地点を減速要因が止まれ標識、踏切である減速地点として取得する。

【0049】

ステップＳ２１０では、制御部２０は、走行予定経路に高速道路が含まれる場合であって通過することが予定されているＩＣや立ち寄ることが予定されているＳＡ・ＰＡが含まれる場合に、それらの地点を減速要因がＩＣ・ＳＡ・ＰＡの減速地点として取得する。また、制御部２０は、走行予定経路に高速道路のＪＣＴが含まれる場合、その地点を減速要因がＪＣＴの減速地点として取得する。

【0050】

ステップＳ２１５では、制御部２０は、走行予定経路に信号機のある直進交差点が含まれる場合に、当該交差点を減速要因が信号機のある直進交差点である減速地点として取得する。ステップＳ２２０では、制御部２０は、曲率半径が既定値以下のカーブ区間が存在する場合に、当該カーブ区間の地点を、減速要因が既定値以下の曲率半径のカーブ区間である減速地点として取得する。

【0051】

ステップＳ２２５では、制御部２０は、各道路区間について、減速要因に応じた消費電力量（減速消費電力量）を算出する。すなわち、制御部２０は、道路区間にステップＳ２００～Ｓ２２０で取得した減速地点が存在する場合は、その減速地点の減速要因に応じた余分消費電力量（図２Ｂを参照）を用いて道路区間における減速要因による余分消費電力量を算出する。なお、道路区間に信号機のある直進交差点が含まれる場合は、制御部２０は、上述した停止割合を１回あたりの消費電力量に乗じて算出する。制御部２０は、プローブデータ１３０ａに基づいて算出された停止割合データ１３０ｂが存在する場合はその値を停止割合として採用し、存在しない場合は走行予定経路の道路規模と交差道路の道路規模の比較結果に応じた停止割合を採用する。

【0052】

ステップＳ１１５で以上のようにして減速要因による消費電力量を取得した後、制御部２０は、走行可能範囲を推定する（ステップＳ１２０）。制御部２０は、残エネルギー量取得部２１ｂの機能により、車両制御ＥＣＵ５０からＳＯＣを取得し、ＳＯＣに基づいて残電力量を推定する。制御部２０は、範囲推定部２１ｄの機能により、走行予定経路の始点側から、道路区間毎に移動消費電力量と空調消費電力量と減速消費電力量の和を累積していく。制御部２０は、累積値が、残電力量（残電力量の所定（１００未満）％でもよい）に達する道路区間を特定し、制御部２０は走行予定経路の始点から当該道路区間までの区間が走行可能範囲であると推定する。そして、制御部２０は、図４Ａに示すような、走行予定経路の表示に際して、残電力量で走行可能な範囲を表示する。

【0053】

（３）他の実施形態：
以上の実施形態は本発明を実施するための一例であり、他にも種々の実施形態を採用可能である。例えば、走行可能範囲取得システム１０は、車両等に搭載された装置であっても良いし、可搬型の端末によって実現される装置であっても良いし、複数の装置（例えば、クライアントとサーバ）によって実現される装置であっても良い。

【0054】

走行可能範囲取得システムを構成する現在地取得部２１ａ、残エネルギー量取得部２１ｂ、減速地点取得部２１ｃ、範囲推定部２１ｄの少なくとも一部が複数の装置に分かれて存在していても良い。例えば、減速地点取得部２１ｃや範囲推定部２１ｄの機能がサーバで実現されてもよい。すなわち減速地点の取得や走行可能範囲の推定の処理がサーバで行われ、ユーザＩ／Ｆ部を有するクライアントに結果が通知されるように構成されてもよい。上述の実施形態の一部の構成が省略されてもよいし、処理の順序が変動または省略されてもよい。

【0055】

車両を駆動するエネルギー源は電力に限定されない。ガソリンを含む様々なエネルギー源によって走行する車両において、走行可能範囲取得システムの手法は適用可能である。

【0056】

さらに、上記実施形態は、目的地までの走行予定経路における走行可能範囲を推定する態様であったが、目的地が設定されていない状態で現在地から走行可能な範囲を推定するように構成されてもよい。例えば、制御部２０は、現在地を基準として複数の方角に複数の仮想目的地を設定し、現在地から仮想目的地までの仮想経路をそれぞれ探索して取得する。制御部２０は、それらの仮想経路上での減速要因を有する減速地点を取得する。制御部２０は上記実施形態と同様に、各仮想経路について、移動消費電力量と空調機消費電力量と減速要因消費電力量と、残エネルギー量とに基づいて、車両が到達可能な地点を取得する。制御部２０は、図４Ｂに示すように、各仮想経路の到達可能地点を結んで形成される領域を、走行可能範囲として利用者に案内するように構成されてもよい。

【0057】

上記実施形態においては、プローブデータ１３０ａに基づいて停止割合を算出する処理をサーバ１００にて行う例を説明したが、プローブデータ１３０ａをサーバ１００から取得し走行可能範囲取得システム１０がプローブデータ１３０ａに基づいて直進する信号交差点における停止割合を算出するように構成されてもよい。

【0058】

走行予定経路上の右左折交差点について、交差点前の走行予定経路と交差点後の走行予定経路との交差角度に応じて余分消費電力量を見積もるように構成されてもよい。例えば、車両の交差角度（鋭角）が小さいほど、低速まで減速すると見なし、その後に加速した場合の消費電力量は交差角度が小さいほど大きい値としてもよい。

【0059】

曲率半径の大きさに応じてカーブ区間の余分消費電力量が見積もられても良い。例えば、曲率半径に応じたカーブ区間の推奨車速を取得し、カーブ区間を含む道路の道路種別等に応じた旅行速度との差分を算出し、カーブ区間で旅行速度から推奨車速まで減速して走行して再度旅行速度まで加速する場合に、旅行速度で減速せずに直進して走行する場合より余分に消費する消費電力量を導出するようにしてもよい。

【0060】

減速地点が閾値以内に複数存在する場合はそれらをまとめて１つの減速地点と見なしても良い。例えば信号機のある２つの直進交差点間の距離が閾値以内である場合は、閾値以内にある複数の当該直進交差点を１つの直進交差点と見なし、停止割合（例えば複数の当該直進交差点のうち最初に通過する交差点の停止割合）を取得するようにしてもよい。

【0061】

上記実施形態においては、空調機の消費電力量を加味して走行可能範囲を推定する構成であったが空調機以外の電力消費装置の消費電力量も考慮してよい。例えば、時間帯や天候、トンネル区間の有無に応じてヘッドライト、ワイパーが稼働しうる。ヘッドライトやワイパーの稼働の有無に応じて消費電力量も変化するため、ヘッドライトやワイパーの稼働の有無に応じた消費電力量を加味して走行可能範囲を推定してもよい。

【0062】

さらに、本発明の手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなシステム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合もあれば、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、システムを制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのプログラムの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし半導体メモリであってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。

【符号の説明】

【0063】

１０…走行可能範囲取得システム、２０…制御部、２１…走行可能範囲取得プログラム、２１ａ…現在地取得部、２１ｂ…残エネルギー量取得部、２１ｃ…減速地点取得部、２１ｄ…範囲推定部、３０…記録媒体、３０ａ…地図情報、４１…ＧＮＳＳ受信部、４２…車速センサ、４３…ジャイロセンサ、４４…通信部、４５…ユーザＩ／Ｆ部、５０…車両制御ＥＣＵ、５１…モータ、５２…バッテリ、１００…サーバ、１２０…制御部、１３０…記録媒体、１３０ａ…プローブデータ、１３０ｂ…停止割合データ、１４０…通信部、Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３…信号機のある直進交差点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】