温度上昇予測装置およびこれを備える経路案内システム並びにこれを搭載する車両、温度上昇予測方法、経路案内方法、熱負荷予測装置
【課題】モータからの動力を用いて走行する車両に搭載されるナビゲーションシステムにおいて、車両が目的地に到達するまでにモータの温度が所定温度を超えるか否かをより適正に予測する。
【解決手段】目的地が設定されて車両の現在位置から目的地までのルートを検索したときに（Ｓ２００）、検索したルートについて各走行区間の路面勾配θと車重Ｍとに基づいて上昇温度Δｔｍを設定してこれを現在位置から目的地まで順に積算することにより温度積算値ｔｍａｄｄを計算し（Ｓ２５０，Ｓ２６０）、計算した温度積算値ｔｍａｄｄを所定温度ｔｒｅｆと比較する（Ｓ２７０）。これにより、モータの温度が所定温度を超えるか否かを、路面勾配θだけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる。
【解決手段】目的地が設定されて車両の現在位置から目的地までのルートを検索したときに（Ｓ２００）、検索したルートについて各走行区間の路面勾配θと車重Ｍとに基づいて上昇温度Δｔｍを設定してこれを現在位置から目的地まで順に積算することにより温度積算値ｔｍａｄｄを計算し（Ｓ２５０，Ｓ２６０）、計算した温度積算値ｔｍａｄｄを所定温度ｔｒｅｆと比較する（Ｓ２７０）。これにより、モータの温度が所定温度を超えるか否かを、路面勾配θだけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度上昇予測装置およびこれを備える経路案内システム並びにこれを搭載する車両、温度上昇予測方法、経路案内方法、熱負荷予測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の温度上昇予測装置としては、エンジンからの動力を用いて走行可能な車両に搭載されたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、これから走行を予定する路面が上り勾配のときには、勾配に基づいてエンジンの冷却液の温度が予め設定された上限値を超えるか否かを予測演算している。そして、この装置を備える車両では、予測演算により冷却液の温度が上限値を超えると予測されたときには、予定される上り勾配の路面にさしかかる前に冷却液の温度を予め低くしておく予定制御を行なうことにより、冷却液の温度が上限値を超えるのを抑制している。
【特許文献１】特開２００３−３２８７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
こうした車両では、冷却液の温度が上限値を超えるとエンジンなどの保護のためにエンジンからの出力を制限する必要が生じるため、冷却液の温度が上限値をできるだけ超えないようにすることが望ましい。このため、冷却水の温度が上限値を超えるか否かの予測演算をより精度よく行なうことが望まれる。また、こうした車両では、冷却水の温度が上限値を超えるのが予測されるときでも、予定制御を行なうことなく、他の手法による運転者の利便性の向上が望まれる場合もある。
【０００４】
本発明の温度上昇予測装置およびこれを備える経路案内システム並びこれを搭載する車両、温度上昇予測方法、経路案内方法は、目的地までの走行路を車両が目的地に到達するまでに動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えるか否かをより適正に予測することを目的の一つとする。また、本発明の経路案内システムおよびこれを搭載する車両、経路案内方法は、操作者の利便性をより向上させることを目的の一つとする。さらに、本発明の熱負荷予測装置は、目的地までの走行路を車両が目的地に到達するまでの動力源を含む動力系の熱負荷をより適正に予測することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の温度上昇予測装置およびこれを搭載する車両並びに温度上昇予測方法、熱負荷予測装置は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の温度上昇予測装置は、
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、該動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測する温度上昇予測装置であって、
道路に関する情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
目的地が設定されたとき、前記記憶された地図情報を用いて所定の条件により前記検出された車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索する走行路検索手段と、
前記車両の重量を検出する重量検出手段と、
前記記憶された地図情報と前記検出された車両の重量とに基づいて前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するか否かを予測する温度上昇予測手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の温度上昇予測装置では、目的地が設定されたときに道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により車両の現在位置から目的地までの走行路として第１走行路を検索し、地図情報と車両の重量とに基づいて第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測する。動力系の熱負荷は、登坂路や降坂路などの道路の状態だけでなく車両の重量にも依存する。したがって、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を越えて上昇するか否かを地図情報と車両の重量とに基づいて予測することにより、地図情報だけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる。ここで、「動力系」には、動力源の他に、動力源を駆動する駆動手段や、動力源からの動力を車軸側に伝達する伝達手段などが含まれるものとしてもよい。
【０００８】
こうした本発明の温度上昇予測装置において、前記温度上昇予測手段は、前記記憶された地図情報のうちの路面勾配に関する情報と前記検出された車両の重量とに基づいて予測する手段であるものとすることもできる。こうすれば、動力系の温度が所定温度を越えて上昇するか否かを路面勾配と車両の重量とに基づいてより適正に予測することができる。
【０００９】
本発明の経路案内システムは、
走行路の経路案内を行なう経路案内システムであって、
上述のいずれかの態様の温度上昇予測装置と、
前記温度上昇予測手段により前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇するのが予測されたとき、該温度上昇予測手段により該車両が該目的地に到達するまでに該動力系の温度が該所定温度を超えて上昇しないのが予測される前記検出された車両の現在位置から該目的地までの走行路としての第２走行路を前記記憶された地図情報を用いて再検索する走行路再検索手段と、
前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇しないのが予測されたときには該第１走行路を出力し、前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには該第１走行路と前記再検索された第２走行路とを選択可能に出力する走行路出力手段と、
前記出力された走行路に基づいて経路案内を行なう経路案内手段と、
を備えることを要旨とする。
【００１０】
この本発明の経路案内システムでは、上述のいずれかの態様の本発明の温度上昇予測装置を搭載し、目的地が設定されたときに地図情報を用いて所定の条件により車両の現在位置から目的地までの走行路として第１走行路を検索し、地図情報と車両の重量とに基づいて第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測し、動力系の温度が所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには、車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇しないのが予測される車両の現在位置から目的地までの走行路としての第２の走行路を地図情報を用いて再検索する。そして、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇しないのが予測されたときには第１走行路を出力し、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには第１走行路と第２走行路とを選択可能に出力し、出力した走行路に基づいて経路案内を行なう。これにより、本発明の温度上昇予測装置が奏する効果、例えば、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を越えて上昇するか否かを地図情報だけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる効果などと同様の効果を奏することができる。また、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を越えて上昇するのが予測されたときには、操作者は第１走行路と第２走行路とのうちから選択することができるから、操作者の利便性を向上させることができる。
【００１１】
こうした本発明の経路案内システムにおいて、前記経路案内手段は、前記第１走行路が出力されたときには該第１走行路の経路案内を行ない、前記第１走行路と前記第２走行路とが選択可能に出力されたときには該第１走行路と該第２走行路とのうち操作者により選択された走行路の経路案内を行なう手段であるものとすることもできる。こうすれば、前者の場合には第１走行路の経路案内を行なうことができ、後者の場合には第１走行路と第２走行路とのうち操作者により選択された走行路の経路案内を行なうことができる。
【００１２】
また、本発明の経路案内システムにおいて、前記走行路出力手段は、前記目的地までの走行路を表示する表示手段を備え、前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには、該第１走行路のうち該動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇しないのが予測される走行区間を第１表示形式により該表示手段に表示すると共に該第１走行路のうち該動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇するのが予測される走行区間を該第１表示形式とは異なる第２表示形式により前記表示手段に表示し、前記再検索された第２走行路を該第１表示形式により表示する手段であるものとすることもできる。こうすれば、第１走行路のうち動力系の温度が所定温度を超えて上昇するのが予測される走行区間を操作者に認識させることができる。
【００１３】
本発明の車両は、
動力源からの動力により走行可能な車両であって、
上述のいずれかの態様の経路案内システムと、
前記動力系の温度を検出する温度検出手段と、
前記検出された温度が前記所定温度以上のとき、前記動力源から出力される動力を制限する動力制限手段と、
を備えることを要旨とする。
【００１４】
この本発明の車両では、上述のいずれかの態様の本発明の経路案内システムを備えるから、本発明の経路案内システムが奏する効果と同様の効果、例えば、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を越えて上昇するか否かを地図情報だけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる効果や操作者の利便性を向上させることができる効果などと同様の効果を奏することができる。しかも、動力系の温度が所定温度以上のときには、動力源から出力される動力を制限することにより、動力系の熱負荷を抑制し、動力系の過度の温度上昇を抑制することができる。
【００１５】
こうした本発明の車両において、前記動力源は、電動機であるものとすることもできる。また、前記動力源は、内燃機関と、該内燃機関と車軸側とに接続され電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、を備えるものであるものとすることもできる。
【００１６】
本発明の温度上昇予測方法は、
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、該動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測する温度上昇予測方法であって、
（ａ）目的地が設定されたとき、道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により前記車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索し、
（ｂ）前記地図情報と前記車両の重量とに基づいて前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するか否かを予測する、
温度上昇予測方法。
【００１７】
この本発明の温度上昇予測方法では、目的地が設定されたときに道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により車両の現在位置から目的地までの走行路として第１走行路を検索し、地図情報と車両の重量とに基づいて第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測する。動力系の熱負荷は、登坂路や降坂路などの道路の状態だけでなく車両の重量にも依存する。したがって、第１走行路を車両が目的地に到達するまでの動力系の温度が所定温度を越えて上昇するか否かを地図情報と車両の重量とに基づいて予測することにより、地図情報だけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる。ここで、「動力系」には、動力源の他に、動力源を駆動する駆動手段や、動力源からの動力を車軸側に伝達する伝達手段などが含まれるものとしてもよい。
【００１８】
本発明の経路案内方法は、
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、走行路の経路案内を行なう経路案内方法であって、
（ａ）目的地が設定されたとき、道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により前記車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索し、
（ｂ）前記地図情報と前記車両の重量とに基づいて前記第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力源を含む動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するか否かを予測し、
（ｃ）前記第１走行路を前記車両が前記目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇するのが予測されたときには、該車両が該目的地に到達するまでに該動力系の温度が該所定温度を超えて上昇しないのが予測される該車両の現在位置から該目的地までの走行路としての第２走行路を前記地図情報を用いて再検索し、
（ｄ）前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇しないのが予測されたときには該第１走行路を出力し、前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには該第１走行路と前記再検索された第２走行路とを選択可能に出力し、
（ｅ）前記出力された走行路に基づいて経路案内を行なう
ことを特徴とする。
【００１９】
この本発明の経路案内方法では、目的地が設定されたときに地図情報を用いて所定の条件により車両の現在位置から目的地までの走行路として第１走行路を検索し、地図情報と車両の重量とに基づいて第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測し、動力系の温度が所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには、車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇しないのが予測される車両の現在位置から目的地までの走行路としての第２の走行路を地図情報を用いて再検索する。そして、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇しないのが予測されたときには第１走行路を出力し、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには第１走行路と第２走行路とを選択可能に出力し、出力した走行路に基づいて経路案内を行なう。これにより、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を越えて上昇するか否かを地図情報だけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる。また、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を越えて上昇するのが予測されたときには、操作者は第１走行路と第２走行路とのうちから選択することができるから、操作者の利便性を向上させることができる。
【００２０】
本発明の熱負荷予測装置は、
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、該動力源を含む動力系の熱負荷を予測する熱負荷予測装置であって、
道路に関する情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
目的地が設定されたとき、前記記憶された地図情報を用いて所定の条件により前記検出された車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索する走行路検索手段と、
前記車両の重量を検出する重量検出手段と、
前記記憶された地図情報と前記検出された車両の重量とに基づいて前記検索された第１走行路を走行して前記車両が前記設定された目的地に到達するまでの前記動力系の熱負荷を予測する熱負荷予測手段と、
を備えることを要旨とする。
【００２１】
この本発明の熱負荷予測装置では、目的地が設定されたときに道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により車両の現在位置から目的地までの走行路として第１走行路を検索し、地図情報と車両の重量とに基づいて第１走行路を走行して車両が目的地に到達するまでの動力系の熱負荷を予測する。動力系の熱負荷は、登坂路や降坂路などの道路の状態だけでなく車両の重量にも依存する。したがって、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の熱負荷を地図情報と車両の重量とに基づいて予測することにより、地図情報だけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる。ここで、「動力系」には、動力源の他に、動力源を駆動する駆動手段や、動力源からの動力を車軸側に伝達する伝達手段などが含まれるものとしてもよい。また、「動力系の熱負荷」は、前述の「動力系の温度」を含む概念である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００２３】
図１は、本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図示するように、駆動輪３０ａ，３０ｂにデファレンシャルギヤ３１を介して連結された駆動軸３２に動力を入出力可能なモータ２２と、モータ２２を駆動するインバータ２４を介してモータ２２と電力のやりとりを行なうバッテリ２６と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット４０と、電子制御ユニット４０と通信を行なうナビゲーションシステム６０とを備える。
【００２４】
モータ２２は、外周面に永久磁石が貼り付けられたロータと、三相コイルが巻回されたステータとを備えるＰＭ型の同期発電電動機として構成されている。インバータ２４は、６つのスイッチング素子により構成されており、バッテリ２６から供給される直流電力を擬似的な三相交流電力に変換してモータ２２に供給する。
【００２５】
ナビゲーションシステム６０は、地図情報６３等が記憶されたハードディスクなどの記憶媒体や通信ポートなどを有する制御部とを内蔵する本体６１と、車両の現在位置に関する情報を受信するＧＰＳアンテナ６５と、車両の現在位置に関する情報や目的地までの走行路などの各種情報を表示すると共に操作者による各種指示を入力可能なタッチパネル式のディスプレイ６６と、を備え、操作者により目的地が設定されたときには地図情報６３と車両の現在位置と目的地とに基づいて目的地までの走行ルートを検索すると共に検索した走行ルートをディスプレイ６６に表示してルート案内を行なう。地図情報６３には、サービス情報（観光情報や駐車場など）や予め定められている走行区間毎の道路情報などがデータベース化して記憶されており、道路情報には、距離情報や幅員情報，地域情報（市街地，郊外），種別情報（一般道路，高速道路），勾配情報（路面勾配θ），法定速度，信号機の数などが含まれる。ナビゲーションシステム６０は、電子制御ユニット４０と通信している。
【００２６】
電子制御ユニット４０は、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ４２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ４４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ４６と、図示しない入出力ポートと通信ポートとを備える。電子制御ユニット４０には、モータ２２の温度を検出する温度センサ２２ａからのモータ温度ｔｍやモータ２２の回転数を検出する回転数センサ２３からのモータ回転数Ｎｍ，バッテリ２６の温度を検出する温度センサ２６ａからのバッテリ温度ｔｂ，イグニッションスイッチ５０からのイグニッション信号，シフトレバー５１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ５２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル５３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ５４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル５５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ５６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ５８からの車速Ｖ，車重センサ５９からの車重Ｍなどが入力ポートを介して入力されている。なお、車重センサ５９は、実施例では、車両本体の重量だけではなく、乗員の重量や，積載物があるときや牽引物があるときには積載物や牽引物重量も含めた総重量として車重Ｍを検出することができるものを用いるものとした。この車重センサ５９は、例えば、駆動輪３０ａ，３０ｂに取り付けられ車両本体の重量や乗員の重量，積載物の重量を検出する図示しないセンサと、牽引物の重量を検出する図示しないセンサとを備え、２つのセンサからの信号に基づいて車重Ｍを検出するものを用いるものとすることができる。電子制御ユニット４０からは、モータ２２を駆動制御するためのインバータ２４のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。電子制御ユニット４０は、ナビゲーションシステム６０と通信ポートを介して接続されており、ナビゲーションシステム６０とデータのやりとりを行なっている。
【００２７】
次に、こうして構成された電気自動車２０の動作について説明する。図２は実施例の電子制御ユニット４０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図３はナビゲーションシステム６０により実行されるルート出力ルーチンの一例を示すフローチャートである。以下、まず、図２の駆動制御ルーチンについて説明し、その後、図３のルート出力ルーチンについて説明する。図２の駆動制御ルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２８】
駆動制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット４０のＣＰＵ４２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ５４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ５８からの車速Ｖ，回転数センサ２３からのモータ回転数Ｎｍ，温度センサ２２ａからのモータ温度ｔｍ，温度センサ２６ａからのバッテリ温度ｔｂ，バッテリ２６の残容量ＳＯＣなど制御に必要なデータを入力する（ステップＳ１００）。ここで、バッテリ２６の残容量ＳＯＣは、図示しない電流センサにより検出されたバッテリ２６に充放電される充放電電流Ｉｂの積算値に基づいて演算されＲＡＭ４６の所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。
【００２９】
こうしてデータを入力すると、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動輪３０ａ，３０ｂに連結された駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｄ＊を設定する（ステップＳ１１０）。ここで、要求トルクＴｄ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｄ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ４４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｄ＊を導出して設定するものとした。要求トルク設定用マップの一例を図４に示す。
【００３０】
続いて、バッテリ２６の残容量ＳＯＣとバッテリ温度ｔｂとに基づいてバッテリ２６の出力制限をＷｏｕｔを設定すると共に（ステップＳ１２０）、設定した出力制限Ｗｏｕｔをモータ回転数Ｎｍで除することによりバッテリ２６の出力制限Ｗｏｕｔに対するモータ２２のトルク制限Ｔｍａｘ１を設定する（ステップＳ１３０）。ここで、出力制限Ｗｏｕｔは、実施例では、バッテリ温度ｔｂに基づいて出力制限の基本値Ｗｏｕｔｔｍｐを設定すると共にバッテリ２６の残容量ＳＯＣに基づいて補正係数ｋを設定し、設定した出力制限の基本値Ｗｏｕｔｔｍｐに補正係数ｋを乗じることにより設定するものとした。
【００３１】
そして、モータ温度ｔｍとモータ回転数Ｎｍとに基づいてモータ２２の温度上昇に対するモータ２２のトルク制限Ｔｍａｘ２を設定する（ステップＳ１４０）。ここで、トルク制限Ｔｍａｘ２は、実施例では、モータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆ以下のときにはそのときのモータ回転数Ｎｍにおける最大トルクを設定するものとし、モータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆより高いときにはそのときのモータ回転数Ｎｍにおける最大トルクの５０％や６０％などの値を設定するものとした。したがって、所定温度ｔｍｒｅｆは、そのときのモータ回転数Ｎｍにおける最大トルクでモータ２２を駆動できる上限温度近傍の値としてモータ２２の温度特性などにより定められる。
【００３２】
こうしてトルク制限Ｔｍａｘ１とトルク制限Ｔｍａｘ２とを設定すると、要求トルクＴｄ＊とトルク制限Ｔｍａｘ１とトルク制限Ｔｍａｘ２とのうち最小値をモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊として設定し（ステップＳ１５０）、設定したトルク指令Ｔｍ＊でモータ２２が駆動されるようインバータ２４のスイッチング素子のスイッチング制御を行なって（ステップＳ１６０）、駆動制御ルーチンを終了する。このようにモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定することにより、駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｄ＊を、バッテリ２６の出力制限Ｗｏｕｔおよびモータ２２の温度ｔｍに基づいて制限したトルクとして設定することができる。これにより、例えば、温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆより高いときには、要求トルクＴｄ＊をそのときのモータ回転数Ｎｍにおける最大トルクの５０％や６０％などに制限することにより、モータ２２の過度の温度上昇を抑制することができる。なお、このときには、モータ２２からの出力が制限されることにより、車速Ｖも制限されることになる。
【００３３】
以上、駆動制御ルーチンについて説明した。次に、ナビゲーションシステム６０の動作について説明する。図３は、ナビゲーションシステム６０により実行されるルート出力ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、操作者により目的地が設定されたときに実行される。
【００３４】
ルート出力ルーチンが実行されると、ナビゲーションシステム６０は、まず、地図情報６３を用いて所定の条件により車両の現在位置から目的地までの走行ルートを検索する（ステップＳ２００）。ここで、所定の条件としては、例えば、幅員が所定値（例えば５ｍ）以上のルートで法定速度を考慮して走行時間が短くなるよう走行ルートを検索する推奨すべき条件、できる限り有料道路を走行するよう走行ルートを検索する有料道路優先の条件、有料道路を一切走行せずに一般道路のみで走行ルートを検索する一般道路優先の条件、最も走行距離が短くなるよう走行ルートを検索する距離優先の条件、法定速度から最も走行時間が短くなるよう走行ルートを検索する時間優先の条件などがある。実施例では、これらの条件のうち操作者の選択した条件により走行ルートの検索を行なうものとした。
【００３５】
こうして車両の現在位置から目的地までの走行ルートを検索すると（以下、この走行ルートをルート１という）、車重センサ５９からの車重Ｍを入力すると共に（ステップＳ２１０）、温度上昇予測判定フラグＦ１および別ルート再検索判定フラグＦ２を共に値０にリセットする（ステップＳ２２０）。ここで、温度上昇予測判定フラグＦ１は、初期値として値０が設定されると共に車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを超えるのが予測されたときに値１が設定されるフラグである。また、別ルート再検索判定フラグＦ２は、初期値として値０が設定されると共にルート１とは異なる別ルートが再検索されたときに値１が設定されるフラグである。温度上昇予測判定フラグＦ１および別ルート再検索判定フラグＦ２について、詳細は後述する。
【００３６】
続いて、車両の現在位置から目的地までの走行ルートを抽出する処理を実行する（ステップＳ２３０）。この処理は、このルーチンが実行されてから初めて実行されるときには、検索したルート１を抽出する処理となる。そして、抽出した走行ルート上の各走行区間における車両の現在位置から目的地に向けての次の走行区間の路面勾配θを入力し（ステップＳ２４０）、入力した路面勾配θと車重Ｍとに基づいてモータ２２の上昇温度Δｔｍを設定すると共に（ステップＳ２５０）、前回の温度積算値ｔｍａｄｄに上昇温度Δｔｍを加えることにより温度積算値ｔｍａｄｄを計算する（ステップＳ２６０）。ここで、上昇温度Δｔｍは、車重Ｍの状態の車両が路面勾配θの走行区間を走行するときに推定されるモータ２２の温度変化であり、モータ２２の温度特性やモータ２２などを冷却する冷却系の性能などに基づいて設定することができる。この上昇温度Δｔｍは、実施例では、路面勾配θと車重Ｍと上昇温度Δｔｍとの関係を予め実験などにより定めて上昇温度設定用マップとしてＲＯＭ４４に記憶しておき、路面勾配θと車重Ｍとが与えられると記憶したマップから対応する上昇温度Δｔｍを導出して設定するものとした。上昇温度設定用マップの一例を図５に示す。上昇温度Δｔｍは、図示するように、路面勾配θが大きいほど大きくなる傾向に設定するものとした。これは、車両が登坂路を走行する際には、モータ２２の負荷が大きくなり、その発熱量も大きくなるためである。また、上昇温度Δｔｍは、車重Ｍが大きいほど大きくなる傾向に設定するものとした。これは、積載物がなく牽引物もない状態の１名乗車時に比して積載物があるときや牽引物があるとき，複数名乗車時にはモータ２２の負荷が大きくなり、その発熱量も大きくなるためである。温度積算値ｔｍａｄｄは、車両が対象の走行区間を走行している際のモータ温度ｔｍに相当するものであり、その初期値は、このルーチンが実行される際に温度センサ２２ａにより検出されたモータ温度ｔｍを電子制御ユニット４０を介して通信により入力して用いるものとした。
【００３７】
次に、計算した温度積算値ｔｍａｄｄを所定温度ｔｍｒｅｆと比較する（ステップＳ２７０）。ここで、所定温度ｔｍｒｅｆは、前述したように、そのときのモータ回転数Ｎｍにおける最大トルクでモータ２２を駆動できる上限温度近傍の値として設定される。したがって、ステップＳ２７０の温度積算値ｔｍａｄｄと所定温度ｔｍｒｅｆとの比較は、モータ２２からの出力が大きく制限される（車速Ｖが制限される）と予測されるか否かを判定するものである。温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆ以下のときには、次の走行区間があるか否か、即ち抽出した経路において車両の現在位置から目的地までのすべての走行区間について処理を終了したか否かを判定し（ステップＳ３１０）、次の走行区間があると判定されたときには、ステップＳ２４０に戻る。こうして各走行区間を車両の現在位置から目的地に向けて順に温度積算値ｔｍａｄｄを計算すると共にこれを所定温度ｔｍｒｅｆと比較していく。そして、次の走行間がない、即ち全ての走行区間について処理を終了したと判定されたときには、別ルート再検索判定フラグＦ２の値を調べ（ステップＳ３２０）、別ルート再検索判定フラグＦ２が値０のときには、温度上昇予測判定フラグＦ１の値を調べる（ステップＳ３３０）。いま、ルート１対して温度積算値ｔｍａｄｄが一度も所定値ｔｍｌｉｍを越えることなく全ての走行区間について処理を終了したときを考えれば、温度上昇予測判定フラグＦ１および別ルート再検索判定フラグＦ２は共に値０であるから、ルート１を通常の表示方法（例えば、点灯表示）によりディスプレイ６６に出力して（ステップＳ３７０）、ルート出力ルーチンを終了する。そして、ディスプレイ６６に出力された走行ルート（ルート１）の経路案内を行なう。
【００３８】
ステップＳ２７０で温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆより大きいときには、別ルート再検索判定フラグＦ２の値を調べる（ステップＳ２８０）。ステップＳ２３０でルート１を抽出したときを考えれば、未だ別ルートの再検索は行なわれていないから、別ルート再検索判定フラグＦ２は値０であり、温度上昇予測判定フラグＦ２に値１を設定すると共に（ステップＳ２９０）、現在の走行区間を記憶する（ステップＳ３００）。そして、次の走行区間があるか否かを判定し（ステップＳ３１０）、次の走行区間があると判定されたときにはステップＳ２４０に戻り、次の走行区間がないと判定されたときには、別ルート再検索判定フラグＦ２の値を調べ（ステップＳ３２０）、別ルート再検索判定フラグＦ２が値０のときには、温度上昇予測判定フラグＦ１の値を調べる（ステップＳ３３０）。いまルート１に対して温度積算値ｔｍａｄｄが閾値ｔｍａｄｄを越えた走行区間があるときを考えれば、温度上昇予測判定フラグＦ１は値１であるから、地図情報６３を用いて現在位置から目的地までの別の走行ルート（以下、この走行ルートをルート２という）を再検索し（ステップＳ３４０）、別の走行ルート（ルート２）があると判定されたときには（ステップＳ３５０）、別ルート再検索判定フラグＦ２に値１を設定して（ステップＳ３６０）、ステップ２３０に戻る。
【００３９】
そして、車両の現在位置から目的地までの走行ルート（ルート２）を抽出し（ステップＳ２３０）、次の走行区間の路面勾配θと車重Ｍとに基づく上昇温度Δｔｍを積算した温度積算値ｔｍａｄｄを所定温度ｔｍｒｅｆと比較し（ステップＳ２４０〜Ｓ２７０）、温度積算値ｔｍａｄｄが閾値ｔｍｒｅｆ未満のときには、次の走行区間があるか否かを判定し（ステップＳ３１０）、次の走行区間があると判定されたときにはステップＳ２４０に戻り、次の走行区間がないと判定されたときには別ルート再検索判定フラグＦ２の値を調べ（ステップＳ３２０）、いま別ルート再検索判定フラグＦ２に値１が設定されているときを考えているから、ステップＳ３００で記憶した走行区間、即ち温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆを越えた走行区間が他の走行区間の表示方法（例えば、点灯表示）とは異なる表示方法（例えば、点滅表示）で表示されるようルート１をディスプレイ６６に出力すると共にルート２をディスプレイ６６に出力して（ステップＳ３８０）、ルート出力ルーチンを終了する。いま、例えば、操作者が距離優先の条件を選択したときを考える。このとき、ルート１は最も走行距離が短いものの車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越える走行区間があると予測される走行ルートであり、ルート２はルート１よりも走行距離が長くなるもののモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを超える走行区間はないと予測される走行ルートである。したがって、両ルートを共にディスプレイ６６に出力することにより、操作者は、走行距離は最も短いものの目的地に到達するまでの間にモータ２２の温度上昇に対するモータ２２のトルク制限Ｔｍａｘ２によりモータ２２からの出力が大きく制限される（車速Ｖが制限される）可能性があるルート１と、ルート１より走行距離は長いもののトルク制限Ｔｍａｘ２によりモータ２２からの出力が大きく制限される可能性が低いルート２とを選択して走行することができる。これにより、操作者の利便性をより向上させることができる。しかも、ルート１について、温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆを超えた走行区間について他の走行区間の表示方法とは異なる表示方法によりディスプレイ６６に出力するものとすれば、その走行区間を運転者に認識させることができる。こうしてルート１とルート２とを出力した状態で操作者によりルート１またはルート２が選択されたときには、選択されたルートをディスプレイ６６に出力して経路案内を行なう。なお、操作者によりルート１またはルート２が選択されないときには、ルート１とルート２とを共にディスプレイ６６に出力し続けるものとしてもよい。
【００４０】
ステップＳ２７０で温度積算値ｔｍａｄｄが閾値ｔｍｒｅｆ以上のときには、別ルート再検索判定フラグＦ２の値を調べ（ステップＳ２８０）、いま別ルート再検索判定フラグＦ２が値１のときを考えているから、ステップＳ３４０以降の処理を実行する。この場合、再検索した別の走行ルートをルート２として更新して同様の処理を行なうことになる。このようにして温度積算値ｔｍａｄｄのピークが所定温度ｔｍｒｅｆ以下となる走行ルート（ルート２）を再検索するのである。なお、ステップＳ３４０で別の走行ルートを検索した結果、ステップＳ３５０で別の走行ルート（ルート２）がないと判定されたときには、ステップＳ３００で記憶した走行区間、即ち温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆを越えた走行区間が他の走行区間が他の走行区間の表示方法（例えば、点灯表示）とは異なる表示方法（例えば、点滅表示）で表示されるようルート１をディスプレイ６６に出力して（ステップＳ３９０）、ルート出力ルーチンを終了する。そして、ディスプレイ６６に出力された走行ルート（ルート１）の経路案内を行なう。
【００４１】
図６は、車両の現在位置から目的地までの各走行区間の路面勾配θと車重Ｍとに基づいて計算される温度積算値ｔｍａｄｄ（モータ温度ｔｍ）の変化の様子の一例を示す説明図である。図中、丸印は目的地を示す。また、実線はルート１に対する温度積算地ｔｍａｄｄの変化の様子を示し、破線はルート２に対する温度積算地ｔｍａｄｄの変化の様子を示す。操作者により目的地が設定されると、車両の現在位置から目的地までの走行ルートとしてルート１を検索すると共に検索したルート１を抽出し（ステップＳ２００，Ｓ２３０）、抽出したルート１における各走行区間について路面勾配θと車重Ｍとに基づいて上昇温度Δｔｍを設定してこれを現在位置から目的地まで順に積算することにより温度積算値ｔｍａｄｄを計算する（ステップＳ２４０〜Ｓ２６０）。図６の例では、ルート１の走行区間ｘ〜走行区間（ｘ＋ｉ）で温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆを越えるから、ルート１に対して目的地まで順に温度積算値ｔｍａｄｄを計算した後に目的地までの別のルートとしてルート２を再検索すると共に再検索したルート２を抽出して（ステップＳ３４０，Ｓ２３０）、ルート１と同様に、上昇温度Δｔｍを現在位置から目的地まで順に積算することにより温度積算値ｔｍａｄｄを計算し（ステップＳ２４０〜Ｓ２６０）、ルート２に対して現在位置から目的地までの温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆを越えることがなければ、即ちルート２の温度積算値ｔｍａｄｄのピークが所定温度ｔｍｒｅｆ以下であれば、ルート１およびルート２を共にディスプレイ６６に出力する（ステップＳ３８０）。このとき、ルート１について、走行区間ｘ〜走行区間（ｘ＋ｉ）については点滅表示など他の走行区間の表示方法（例えば、点灯表示）とは異なる表示方法により表示する。このときのディスプレイ６６に表示される表示内容の一例を図７に示す。図中、丸印は操作者が設定した目的地を示し、四角印は車両の現在位置を示す。また、図中、実線および点線の経路ＡＢＣＤＥはルート１であり、一点鎖線の経路ＡＢＦＧＨＤＥはルート２である。なお、ルート１中の点線の走行路ＢＣは温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆを越える走行区間である。このようにルート１とルート２とを共にディスプレイ６６に表示している状態で操作者によりルート１とルート２とのうちいずれかのルートが選択されたときには、選択されたルートだけを表示する。
【００４２】
以上説明した実施例の電気自動車２０によれば、目的地が設定されたときには、地図情報６３を用いて所定の条件により現在位置から目的地までの走行ルートを検索し、路面勾配θと車重Ｍとに基づいて走行ルートを車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えて上昇するか否か、即ちモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを超えて上昇する走行区間があるか否かを予測するから、この予測を路面勾配θだけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる。
【００４３】
また、実施例の電気自動車２０によれば、目的地が設定されたときに地図情報に基づいて所定の条件により検索した車両の現在位置から目的地までの走行ルート（ルート１）に対して車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えるのが予測されたときには、車両が目的地に到達するまでモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えないと予測される走行ルート（ルート２）を再検索し、ルート１およびルート２を共にディスプレイ６６に出力するから、操作者はルート１とルート２とのうちから選択することができ、操作者の利便性を向上させることができる。しかも、この場合、ルート１について、モータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えるのが予測される走行区間については他の走行区間とは異なる表示方法によりディスプレイ６６に出力することにより、その走行区間を運転者に認識させることができる。
【００４４】
実施例の電気自動車２０では、目的地が設定されたときに地図情報に基づいて所定の条件により検索した車両の現在位置から目的地までの走行ルート（ルート１）に対して車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えるのが予測されたときには、車両が目的地に到達するまでモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えないと予測される走行ルート（ルート２）を再検索するものとしたが、再検索しないものとしてもよい。この場合、ルート１について、モータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えるのが予測される走行区間については他の走行区間とは異なる表示方法によりディスプレイ６６に出力させれば、その走行区間を運転者に認識させることができ、その走行区間を回避して走行するか否かの選択を行なう余地を運転者に与えることができる。
【００４５】
実施例の電気自動車２０では、車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えて上昇するか否かの予測を、目的地が設定されたときにだけ行なうものとしたが、目的地が設定されている間に亘って所定タイミング毎、例えば、所定時間毎（例えば、数百ｍｓｅｃ毎）や車両が停車する毎に繰り返し行なうものとしてもよい。
【００４６】
実施例の電気自動車２０では、車両の現在位置から目的地までの各走行区間の路面勾配θと車重Ｍとに基づいて車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍ（温度積算値ｔｍａｄｄ）が所定温度ｔｍｒｅｆを越えるか否かを予測するものとしたが、モータ温度ｔｍに代えて、インバータ２４の温度や、モータ２２やインバータ２４を冷却する冷却水の温度などを用いて予測するものとしてもよい。
【００４７】
実施例の電気自動車２０では、路面勾配θと車重Ｍとに基づく上昇温度Δｔｍを用いて温度積算値ｔｍを計算するものとしたが、上昇温度Δｔｍは、路面勾配θと車重Ｍとに加えてまたは車重Ｍに加えて、走行区間の距離や地域情報（市街地，郊外），種別情報（一般道路，高速道路），渋滞情報などを考慮して設定するものとしてもよい。
【００４８】
実施例の電気自動車２０では、ルート１を車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えて上昇するのが予測されたときには、ルート１について、モータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えるのが予測される走行区間について他の走行区間とは異なる表示方法によりディスプレイ６６に出力するものとしたが、その走行間を運転者に認識させることができるものであれば、音声などにより運転者に報知するものとしてもよい。
【００４９】
実施例では、駆動軸３２に動力を入出力可能なモータ２２と、モータ２２と電力をやりとりするバッテリ２６とを備える電気自動車２０について説明したが、モータ２２やバッテリ２６に加えて、図８の変形例の電気自動車１２０に例示するように、駆動軸３２に遊星歯車機構１２６を介してエンジン１２２とモータ１２４とを接続した電気自動車１２０に適用するものとしてもよいし、図９の変形例の電気自動車２２０に例示するように、エンジンと２２２と、エンジン２２２のクランクシャフトに接続されたインナーロータ２３２と駆動輪３０ａ，３０ｂに連結された駆動軸３２に接続されたアウターロータ２３４とを有しエンジン２２２の動力の一部を駆動軸３２に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０とを備える電気自動車２２０に適用するものとしてもよい。また、実施例では、動力源としてのモータ２２からの動力により走行可能な電気自動車２０について説明したが、動力源としての内燃機関からの動力により走行可能な自動車に適用するものとしてもよい。
【００５０】
実施例では、内燃機関や電動機など動力源からの動力を用いて走行可能であり、経路案内システムを備える自動車について説明したが、動力源からの動力を用いて走行可能な車両に搭載される経路案内システムの形態として用いるものとしてもよい。
【００５１】
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】実施例の電子制御ユニット４０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】ルート出力ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図５】上昇温度設定用マップの一例を示す説明図である。
【図６】車両の現在位置から目的地までの各走行区間の路面勾配θと車重Ｍとに基づいて計算される温度積算値ｔｍａｄｄ（モータ温度ｔｍ）の変化の様子の一例を示す説明図である。
【図７】ディスプレイ６６に表示される表示内容の一例を示す説明図である。
【図８】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【図９】変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５３】
２０ 電気自動車、２２ モータ、２２ａ 温度センサ、２３ 回転数センサ、２４ インバータ、２６ バッテリ、２６ａ 温度センサ、３０ａ，３０ｂ 駆動輪、３１ デファレンシャルギヤ、３２ 駆動軸、４０ 電子制御ユニット、４２ ＣＰＵ、４４ ＲＯＭ、４６ ＲＡＭ、５１ シフトレバー、５２ シフトポジションセンサ、５３ アクセルペダル、５４ アクセルペダルポジションセンサ、５５ ブレーキペダル、５６ ブレーキペダルポジションセンサ、５８ 車速センサ、５９ 車重センサ、６０ ナビゲーションシステム、６１ 本体、６３ 地図情報、６５ ＧＰＳアンテナ、６６ ディスプレイ、１２０，２２０ ハイブリッド自動車、１２２，２２２ エンジン、１２４ モータ、１２６ 遊星歯車機構、２３０ 対ロータ電動機、２３２ インナーロータ、２３４ アウターロータ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度上昇予測装置およびこれを備える経路案内システム並びにこれを搭載する車両、温度上昇予測方法、経路案内方法、熱負荷予測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の温度上昇予測装置としては、エンジンからの動力を用いて走行可能な車両に搭載されたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、これから走行を予定する路面が上り勾配のときには、勾配に基づいてエンジンの冷却液の温度が予め設定された上限値を超えるか否かを予測演算している。そして、この装置を備える車両では、予測演算により冷却液の温度が上限値を超えると予測されたときには、予定される上り勾配の路面にさしかかる前に冷却液の温度を予め低くしておく予定制御を行なうことにより、冷却液の温度が上限値を超えるのを抑制している。
【特許文献１】特開２００３−３２８７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
こうした車両では、冷却液の温度が上限値を超えるとエンジンなどの保護のためにエンジンからの出力を制限する必要が生じるため、冷却液の温度が上限値をできるだけ超えないようにすることが望ましい。このため、冷却水の温度が上限値を超えるか否かの予測演算をより精度よく行なうことが望まれる。また、こうした車両では、冷却水の温度が上限値を超えるのが予測されるときでも、予定制御を行なうことなく、他の手法による運転者の利便性の向上が望まれる場合もある。
【０００４】
本発明の温度上昇予測装置およびこれを備える経路案内システム並びこれを搭載する車両、温度上昇予測方法、経路案内方法は、目的地までの走行路を車両が目的地に到達するまでに動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えるか否かをより適正に予測することを目的の一つとする。また、本発明の経路案内システムおよびこれを搭載する車両、経路案内方法は、操作者の利便性をより向上させることを目的の一つとする。さらに、本発明の熱負荷予測装置は、目的地までの走行路を車両が目的地に到達するまでの動力源を含む動力系の熱負荷をより適正に予測することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の温度上昇予測装置およびこれを搭載する車両並びに温度上昇予測方法、熱負荷予測装置は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の温度上昇予測装置は、
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、該動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測する温度上昇予測装置であって、
道路に関する情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
目的地が設定されたとき、前記記憶された地図情報を用いて所定の条件により前記検出された車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索する走行路検索手段と、
前記車両の重量を検出する重量検出手段と、
前記記憶された地図情報と前記検出された車両の重量とに基づいて前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するか否かを予測する温度上昇予測手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の温度上昇予測装置では、目的地が設定されたときに道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により車両の現在位置から目的地までの走行路として第１走行路を検索し、地図情報と車両の重量とに基づいて第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測する。動力系の熱負荷は、登坂路や降坂路などの道路の状態だけでなく車両の重量にも依存する。したがって、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を越えて上昇するか否かを地図情報と車両の重量とに基づいて予測することにより、地図情報だけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる。ここで、「動力系」には、動力源の他に、動力源を駆動する駆動手段や、動力源からの動力を車軸側に伝達する伝達手段などが含まれるものとしてもよい。
【０００８】
こうした本発明の温度上昇予測装置において、前記温度上昇予測手段は、前記記憶された地図情報のうちの路面勾配に関する情報と前記検出された車両の重量とに基づいて予測する手段であるものとすることもできる。こうすれば、動力系の温度が所定温度を越えて上昇するか否かを路面勾配と車両の重量とに基づいてより適正に予測することができる。
【０００９】
本発明の経路案内システムは、
走行路の経路案内を行なう経路案内システムであって、
上述のいずれかの態様の温度上昇予測装置と、
前記温度上昇予測手段により前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇するのが予測されたとき、該温度上昇予測手段により該車両が該目的地に到達するまでに該動力系の温度が該所定温度を超えて上昇しないのが予測される前記検出された車両の現在位置から該目的地までの走行路としての第２走行路を前記記憶された地図情報を用いて再検索する走行路再検索手段と、
前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇しないのが予測されたときには該第１走行路を出力し、前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには該第１走行路と前記再検索された第２走行路とを選択可能に出力する走行路出力手段と、
前記出力された走行路に基づいて経路案内を行なう経路案内手段と、
を備えることを要旨とする。
【００１０】
この本発明の経路案内システムでは、上述のいずれかの態様の本発明の温度上昇予測装置を搭載し、目的地が設定されたときに地図情報を用いて所定の条件により車両の現在位置から目的地までの走行路として第１走行路を検索し、地図情報と車両の重量とに基づいて第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測し、動力系の温度が所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには、車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇しないのが予測される車両の現在位置から目的地までの走行路としての第２の走行路を地図情報を用いて再検索する。そして、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇しないのが予測されたときには第１走行路を出力し、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには第１走行路と第２走行路とを選択可能に出力し、出力した走行路に基づいて経路案内を行なう。これにより、本発明の温度上昇予測装置が奏する効果、例えば、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を越えて上昇するか否かを地図情報だけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる効果などと同様の効果を奏することができる。また、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を越えて上昇するのが予測されたときには、操作者は第１走行路と第２走行路とのうちから選択することができるから、操作者の利便性を向上させることができる。
【００１１】
こうした本発明の経路案内システムにおいて、前記経路案内手段は、前記第１走行路が出力されたときには該第１走行路の経路案内を行ない、前記第１走行路と前記第２走行路とが選択可能に出力されたときには該第１走行路と該第２走行路とのうち操作者により選択された走行路の経路案内を行なう手段であるものとすることもできる。こうすれば、前者の場合には第１走行路の経路案内を行なうことができ、後者の場合には第１走行路と第２走行路とのうち操作者により選択された走行路の経路案内を行なうことができる。
【００１２】
また、本発明の経路案内システムにおいて、前記走行路出力手段は、前記目的地までの走行路を表示する表示手段を備え、前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには、該第１走行路のうち該動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇しないのが予測される走行区間を第１表示形式により該表示手段に表示すると共に該第１走行路のうち該動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇するのが予測される走行区間を該第１表示形式とは異なる第２表示形式により前記表示手段に表示し、前記再検索された第２走行路を該第１表示形式により表示する手段であるものとすることもできる。こうすれば、第１走行路のうち動力系の温度が所定温度を超えて上昇するのが予測される走行区間を操作者に認識させることができる。
【００１３】
本発明の車両は、
動力源からの動力により走行可能な車両であって、
上述のいずれかの態様の経路案内システムと、
前記動力系の温度を検出する温度検出手段と、
前記検出された温度が前記所定温度以上のとき、前記動力源から出力される動力を制限する動力制限手段と、
を備えることを要旨とする。
【００１４】
この本発明の車両では、上述のいずれかの態様の本発明の経路案内システムを備えるから、本発明の経路案内システムが奏する効果と同様の効果、例えば、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を越えて上昇するか否かを地図情報だけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる効果や操作者の利便性を向上させることができる効果などと同様の効果を奏することができる。しかも、動力系の温度が所定温度以上のときには、動力源から出力される動力を制限することにより、動力系の熱負荷を抑制し、動力系の過度の温度上昇を抑制することができる。
【００１５】
こうした本発明の車両において、前記動力源は、電動機であるものとすることもできる。また、前記動力源は、内燃機関と、該内燃機関と車軸側とに接続され電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、を備えるものであるものとすることもできる。
【００１６】
本発明の温度上昇予測方法は、
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、該動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測する温度上昇予測方法であって、
（ａ）目的地が設定されたとき、道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により前記車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索し、
（ｂ）前記地図情報と前記車両の重量とに基づいて前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するか否かを予測する、
温度上昇予測方法。
【００１７】
この本発明の温度上昇予測方法では、目的地が設定されたときに道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により車両の現在位置から目的地までの走行路として第１走行路を検索し、地図情報と車両の重量とに基づいて第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測する。動力系の熱負荷は、登坂路や降坂路などの道路の状態だけでなく車両の重量にも依存する。したがって、第１走行路を車両が目的地に到達するまでの動力系の温度が所定温度を越えて上昇するか否かを地図情報と車両の重量とに基づいて予測することにより、地図情報だけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる。ここで、「動力系」には、動力源の他に、動力源を駆動する駆動手段や、動力源からの動力を車軸側に伝達する伝達手段などが含まれるものとしてもよい。
【００１８】
本発明の経路案内方法は、
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、走行路の経路案内を行なう経路案内方法であって、
（ａ）目的地が設定されたとき、道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により前記車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索し、
（ｂ）前記地図情報と前記車両の重量とに基づいて前記第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力源を含む動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するか否かを予測し、
（ｃ）前記第１走行路を前記車両が前記目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇するのが予測されたときには、該車両が該目的地に到達するまでに該動力系の温度が該所定温度を超えて上昇しないのが予測される該車両の現在位置から該目的地までの走行路としての第２走行路を前記地図情報を用いて再検索し、
（ｄ）前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇しないのが予測されたときには該第１走行路を出力し、前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには該第１走行路と前記再検索された第２走行路とを選択可能に出力し、
（ｅ）前記出力された走行路に基づいて経路案内を行なう
ことを特徴とする。
【００１９】
この本発明の経路案内方法では、目的地が設定されたときに地図情報を用いて所定の条件により車両の現在位置から目的地までの走行路として第１走行路を検索し、地図情報と車両の重量とに基づいて第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測し、動力系の温度が所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには、車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇しないのが予測される車両の現在位置から目的地までの走行路としての第２の走行路を地図情報を用いて再検索する。そして、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇しないのが予測されたときには第１走行路を出力し、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには第１走行路と第２走行路とを選択可能に出力し、出力した走行路に基づいて経路案内を行なう。これにより、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を越えて上昇するか否かを地図情報だけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる。また、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の温度が所定温度を越えて上昇するのが予測されたときには、操作者は第１走行路と第２走行路とのうちから選択することができるから、操作者の利便性を向上させることができる。
【００２０】
本発明の熱負荷予測装置は、
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、該動力源を含む動力系の熱負荷を予測する熱負荷予測装置であって、
道路に関する情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
目的地が設定されたとき、前記記憶された地図情報を用いて所定の条件により前記検出された車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索する走行路検索手段と、
前記車両の重量を検出する重量検出手段と、
前記記憶された地図情報と前記検出された車両の重量とに基づいて前記検索された第１走行路を走行して前記車両が前記設定された目的地に到達するまでの前記動力系の熱負荷を予測する熱負荷予測手段と、
を備えることを要旨とする。
【００２１】
この本発明の熱負荷予測装置では、目的地が設定されたときに道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により車両の現在位置から目的地までの走行路として第１走行路を検索し、地図情報と車両の重量とに基づいて第１走行路を走行して車両が目的地に到達するまでの動力系の熱負荷を予測する。動力系の熱負荷は、登坂路や降坂路などの道路の状態だけでなく車両の重量にも依存する。したがって、第１走行路を車両が目的地に到達するまでに動力系の熱負荷を地図情報と車両の重量とに基づいて予測することにより、地図情報だけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる。ここで、「動力系」には、動力源の他に、動力源を駆動する駆動手段や、動力源からの動力を車軸側に伝達する伝達手段などが含まれるものとしてもよい。また、「動力系の熱負荷」は、前述の「動力系の温度」を含む概念である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００２３】
図１は、本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図示するように、駆動輪３０ａ，３０ｂにデファレンシャルギヤ３１を介して連結された駆動軸３２に動力を入出力可能なモータ２２と、モータ２２を駆動するインバータ２４を介してモータ２２と電力のやりとりを行なうバッテリ２６と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット４０と、電子制御ユニット４０と通信を行なうナビゲーションシステム６０とを備える。
【００２４】
モータ２２は、外周面に永久磁石が貼り付けられたロータと、三相コイルが巻回されたステータとを備えるＰＭ型の同期発電電動機として構成されている。インバータ２４は、６つのスイッチング素子により構成されており、バッテリ２６から供給される直流電力を擬似的な三相交流電力に変換してモータ２２に供給する。
【００２５】
ナビゲーションシステム６０は、地図情報６３等が記憶されたハードディスクなどの記憶媒体や通信ポートなどを有する制御部とを内蔵する本体６１と、車両の現在位置に関する情報を受信するＧＰＳアンテナ６５と、車両の現在位置に関する情報や目的地までの走行路などの各種情報を表示すると共に操作者による各種指示を入力可能なタッチパネル式のディスプレイ６６と、を備え、操作者により目的地が設定されたときには地図情報６３と車両の現在位置と目的地とに基づいて目的地までの走行ルートを検索すると共に検索した走行ルートをディスプレイ６６に表示してルート案内を行なう。地図情報６３には、サービス情報（観光情報や駐車場など）や予め定められている走行区間毎の道路情報などがデータベース化して記憶されており、道路情報には、距離情報や幅員情報，地域情報（市街地，郊外），種別情報（一般道路，高速道路），勾配情報（路面勾配θ），法定速度，信号機の数などが含まれる。ナビゲーションシステム６０は、電子制御ユニット４０と通信している。
【００２６】
電子制御ユニット４０は、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ４２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ４４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ４６と、図示しない入出力ポートと通信ポートとを備える。電子制御ユニット４０には、モータ２２の温度を検出する温度センサ２２ａからのモータ温度ｔｍやモータ２２の回転数を検出する回転数センサ２３からのモータ回転数Ｎｍ，バッテリ２６の温度を検出する温度センサ２６ａからのバッテリ温度ｔｂ，イグニッションスイッチ５０からのイグニッション信号，シフトレバー５１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ５２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル５３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ５４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル５５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ５６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ５８からの車速Ｖ，車重センサ５９からの車重Ｍなどが入力ポートを介して入力されている。なお、車重センサ５９は、実施例では、車両本体の重量だけではなく、乗員の重量や，積載物があるときや牽引物があるときには積載物や牽引物重量も含めた総重量として車重Ｍを検出することができるものを用いるものとした。この車重センサ５９は、例えば、駆動輪３０ａ，３０ｂに取り付けられ車両本体の重量や乗員の重量，積載物の重量を検出する図示しないセンサと、牽引物の重量を検出する図示しないセンサとを備え、２つのセンサからの信号に基づいて車重Ｍを検出するものを用いるものとすることができる。電子制御ユニット４０からは、モータ２２を駆動制御するためのインバータ２４のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。電子制御ユニット４０は、ナビゲーションシステム６０と通信ポートを介して接続されており、ナビゲーションシステム６０とデータのやりとりを行なっている。
【００２７】
次に、こうして構成された電気自動車２０の動作について説明する。図２は実施例の電子制御ユニット４０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図３はナビゲーションシステム６０により実行されるルート出力ルーチンの一例を示すフローチャートである。以下、まず、図２の駆動制御ルーチンについて説明し、その後、図３のルート出力ルーチンについて説明する。図２の駆動制御ルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２８】
駆動制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット４０のＣＰＵ４２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ５４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ５８からの車速Ｖ，回転数センサ２３からのモータ回転数Ｎｍ，温度センサ２２ａからのモータ温度ｔｍ，温度センサ２６ａからのバッテリ温度ｔｂ，バッテリ２６の残容量ＳＯＣなど制御に必要なデータを入力する（ステップＳ１００）。ここで、バッテリ２６の残容量ＳＯＣは、図示しない電流センサにより検出されたバッテリ２６に充放電される充放電電流Ｉｂの積算値に基づいて演算されＲＡＭ４６の所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。
【００２９】
こうしてデータを入力すると、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動輪３０ａ，３０ｂに連結された駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｄ＊を設定する（ステップＳ１１０）。ここで、要求トルクＴｄ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｄ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ４４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｄ＊を導出して設定するものとした。要求トルク設定用マップの一例を図４に示す。
【００３０】
続いて、バッテリ２６の残容量ＳＯＣとバッテリ温度ｔｂとに基づいてバッテリ２６の出力制限をＷｏｕｔを設定すると共に（ステップＳ１２０）、設定した出力制限Ｗｏｕｔをモータ回転数Ｎｍで除することによりバッテリ２６の出力制限Ｗｏｕｔに対するモータ２２のトルク制限Ｔｍａｘ１を設定する（ステップＳ１３０）。ここで、出力制限Ｗｏｕｔは、実施例では、バッテリ温度ｔｂに基づいて出力制限の基本値Ｗｏｕｔｔｍｐを設定すると共にバッテリ２６の残容量ＳＯＣに基づいて補正係数ｋを設定し、設定した出力制限の基本値Ｗｏｕｔｔｍｐに補正係数ｋを乗じることにより設定するものとした。
【００３１】
そして、モータ温度ｔｍとモータ回転数Ｎｍとに基づいてモータ２２の温度上昇に対するモータ２２のトルク制限Ｔｍａｘ２を設定する（ステップＳ１４０）。ここで、トルク制限Ｔｍａｘ２は、実施例では、モータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆ以下のときにはそのときのモータ回転数Ｎｍにおける最大トルクを設定するものとし、モータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆより高いときにはそのときのモータ回転数Ｎｍにおける最大トルクの５０％や６０％などの値を設定するものとした。したがって、所定温度ｔｍｒｅｆは、そのときのモータ回転数Ｎｍにおける最大トルクでモータ２２を駆動できる上限温度近傍の値としてモータ２２の温度特性などにより定められる。
【００３２】
こうしてトルク制限Ｔｍａｘ１とトルク制限Ｔｍａｘ２とを設定すると、要求トルクＴｄ＊とトルク制限Ｔｍａｘ１とトルク制限Ｔｍａｘ２とのうち最小値をモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊として設定し（ステップＳ１５０）、設定したトルク指令Ｔｍ＊でモータ２２が駆動されるようインバータ２４のスイッチング素子のスイッチング制御を行なって（ステップＳ１６０）、駆動制御ルーチンを終了する。このようにモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定することにより、駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｄ＊を、バッテリ２６の出力制限Ｗｏｕｔおよびモータ２２の温度ｔｍに基づいて制限したトルクとして設定することができる。これにより、例えば、温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆより高いときには、要求トルクＴｄ＊をそのときのモータ回転数Ｎｍにおける最大トルクの５０％や６０％などに制限することにより、モータ２２の過度の温度上昇を抑制することができる。なお、このときには、モータ２２からの出力が制限されることにより、車速Ｖも制限されることになる。
【００３３】
以上、駆動制御ルーチンについて説明した。次に、ナビゲーションシステム６０の動作について説明する。図３は、ナビゲーションシステム６０により実行されるルート出力ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、操作者により目的地が設定されたときに実行される。
【００３４】
ルート出力ルーチンが実行されると、ナビゲーションシステム６０は、まず、地図情報６３を用いて所定の条件により車両の現在位置から目的地までの走行ルートを検索する（ステップＳ２００）。ここで、所定の条件としては、例えば、幅員が所定値（例えば５ｍ）以上のルートで法定速度を考慮して走行時間が短くなるよう走行ルートを検索する推奨すべき条件、できる限り有料道路を走行するよう走行ルートを検索する有料道路優先の条件、有料道路を一切走行せずに一般道路のみで走行ルートを検索する一般道路優先の条件、最も走行距離が短くなるよう走行ルートを検索する距離優先の条件、法定速度から最も走行時間が短くなるよう走行ルートを検索する時間優先の条件などがある。実施例では、これらの条件のうち操作者の選択した条件により走行ルートの検索を行なうものとした。
【００３５】
こうして車両の現在位置から目的地までの走行ルートを検索すると（以下、この走行ルートをルート１という）、車重センサ５９からの車重Ｍを入力すると共に（ステップＳ２１０）、温度上昇予測判定フラグＦ１および別ルート再検索判定フラグＦ２を共に値０にリセットする（ステップＳ２２０）。ここで、温度上昇予測判定フラグＦ１は、初期値として値０が設定されると共に車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを超えるのが予測されたときに値１が設定されるフラグである。また、別ルート再検索判定フラグＦ２は、初期値として値０が設定されると共にルート１とは異なる別ルートが再検索されたときに値１が設定されるフラグである。温度上昇予測判定フラグＦ１および別ルート再検索判定フラグＦ２について、詳細は後述する。
【００３６】
続いて、車両の現在位置から目的地までの走行ルートを抽出する処理を実行する（ステップＳ２３０）。この処理は、このルーチンが実行されてから初めて実行されるときには、検索したルート１を抽出する処理となる。そして、抽出した走行ルート上の各走行区間における車両の現在位置から目的地に向けての次の走行区間の路面勾配θを入力し（ステップＳ２４０）、入力した路面勾配θと車重Ｍとに基づいてモータ２２の上昇温度Δｔｍを設定すると共に（ステップＳ２５０）、前回の温度積算値ｔｍａｄｄに上昇温度Δｔｍを加えることにより温度積算値ｔｍａｄｄを計算する（ステップＳ２６０）。ここで、上昇温度Δｔｍは、車重Ｍの状態の車両が路面勾配θの走行区間を走行するときに推定されるモータ２２の温度変化であり、モータ２２の温度特性やモータ２２などを冷却する冷却系の性能などに基づいて設定することができる。この上昇温度Δｔｍは、実施例では、路面勾配θと車重Ｍと上昇温度Δｔｍとの関係を予め実験などにより定めて上昇温度設定用マップとしてＲＯＭ４４に記憶しておき、路面勾配θと車重Ｍとが与えられると記憶したマップから対応する上昇温度Δｔｍを導出して設定するものとした。上昇温度設定用マップの一例を図５に示す。上昇温度Δｔｍは、図示するように、路面勾配θが大きいほど大きくなる傾向に設定するものとした。これは、車両が登坂路を走行する際には、モータ２２の負荷が大きくなり、その発熱量も大きくなるためである。また、上昇温度Δｔｍは、車重Ｍが大きいほど大きくなる傾向に設定するものとした。これは、積載物がなく牽引物もない状態の１名乗車時に比して積載物があるときや牽引物があるとき，複数名乗車時にはモータ２２の負荷が大きくなり、その発熱量も大きくなるためである。温度積算値ｔｍａｄｄは、車両が対象の走行区間を走行している際のモータ温度ｔｍに相当するものであり、その初期値は、このルーチンが実行される際に温度センサ２２ａにより検出されたモータ温度ｔｍを電子制御ユニット４０を介して通信により入力して用いるものとした。
【００３７】
次に、計算した温度積算値ｔｍａｄｄを所定温度ｔｍｒｅｆと比較する（ステップＳ２７０）。ここで、所定温度ｔｍｒｅｆは、前述したように、そのときのモータ回転数Ｎｍにおける最大トルクでモータ２２を駆動できる上限温度近傍の値として設定される。したがって、ステップＳ２７０の温度積算値ｔｍａｄｄと所定温度ｔｍｒｅｆとの比較は、モータ２２からの出力が大きく制限される（車速Ｖが制限される）と予測されるか否かを判定するものである。温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆ以下のときには、次の走行区間があるか否か、即ち抽出した経路において車両の現在位置から目的地までのすべての走行区間について処理を終了したか否かを判定し（ステップＳ３１０）、次の走行区間があると判定されたときには、ステップＳ２４０に戻る。こうして各走行区間を車両の現在位置から目的地に向けて順に温度積算値ｔｍａｄｄを計算すると共にこれを所定温度ｔｍｒｅｆと比較していく。そして、次の走行間がない、即ち全ての走行区間について処理を終了したと判定されたときには、別ルート再検索判定フラグＦ２の値を調べ（ステップＳ３２０）、別ルート再検索判定フラグＦ２が値０のときには、温度上昇予測判定フラグＦ１の値を調べる（ステップＳ３３０）。いま、ルート１対して温度積算値ｔｍａｄｄが一度も所定値ｔｍｌｉｍを越えることなく全ての走行区間について処理を終了したときを考えれば、温度上昇予測判定フラグＦ１および別ルート再検索判定フラグＦ２は共に値０であるから、ルート１を通常の表示方法（例えば、点灯表示）によりディスプレイ６６に出力して（ステップＳ３７０）、ルート出力ルーチンを終了する。そして、ディスプレイ６６に出力された走行ルート（ルート１）の経路案内を行なう。
【００３８】
ステップＳ２７０で温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆより大きいときには、別ルート再検索判定フラグＦ２の値を調べる（ステップＳ２８０）。ステップＳ２３０でルート１を抽出したときを考えれば、未だ別ルートの再検索は行なわれていないから、別ルート再検索判定フラグＦ２は値０であり、温度上昇予測判定フラグＦ２に値１を設定すると共に（ステップＳ２９０）、現在の走行区間を記憶する（ステップＳ３００）。そして、次の走行区間があるか否かを判定し（ステップＳ３１０）、次の走行区間があると判定されたときにはステップＳ２４０に戻り、次の走行区間がないと判定されたときには、別ルート再検索判定フラグＦ２の値を調べ（ステップＳ３２０）、別ルート再検索判定フラグＦ２が値０のときには、温度上昇予測判定フラグＦ１の値を調べる（ステップＳ３３０）。いまルート１に対して温度積算値ｔｍａｄｄが閾値ｔｍａｄｄを越えた走行区間があるときを考えれば、温度上昇予測判定フラグＦ１は値１であるから、地図情報６３を用いて現在位置から目的地までの別の走行ルート（以下、この走行ルートをルート２という）を再検索し（ステップＳ３４０）、別の走行ルート（ルート２）があると判定されたときには（ステップＳ３５０）、別ルート再検索判定フラグＦ２に値１を設定して（ステップＳ３６０）、ステップ２３０に戻る。
【００３９】
そして、車両の現在位置から目的地までの走行ルート（ルート２）を抽出し（ステップＳ２３０）、次の走行区間の路面勾配θと車重Ｍとに基づく上昇温度Δｔｍを積算した温度積算値ｔｍａｄｄを所定温度ｔｍｒｅｆと比較し（ステップＳ２４０〜Ｓ２７０）、温度積算値ｔｍａｄｄが閾値ｔｍｒｅｆ未満のときには、次の走行区間があるか否かを判定し（ステップＳ３１０）、次の走行区間があると判定されたときにはステップＳ２４０に戻り、次の走行区間がないと判定されたときには別ルート再検索判定フラグＦ２の値を調べ（ステップＳ３２０）、いま別ルート再検索判定フラグＦ２に値１が設定されているときを考えているから、ステップＳ３００で記憶した走行区間、即ち温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆを越えた走行区間が他の走行区間の表示方法（例えば、点灯表示）とは異なる表示方法（例えば、点滅表示）で表示されるようルート１をディスプレイ６６に出力すると共にルート２をディスプレイ６６に出力して（ステップＳ３８０）、ルート出力ルーチンを終了する。いま、例えば、操作者が距離優先の条件を選択したときを考える。このとき、ルート１は最も走行距離が短いものの車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越える走行区間があると予測される走行ルートであり、ルート２はルート１よりも走行距離が長くなるもののモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを超える走行区間はないと予測される走行ルートである。したがって、両ルートを共にディスプレイ６６に出力することにより、操作者は、走行距離は最も短いものの目的地に到達するまでの間にモータ２２の温度上昇に対するモータ２２のトルク制限Ｔｍａｘ２によりモータ２２からの出力が大きく制限される（車速Ｖが制限される）可能性があるルート１と、ルート１より走行距離は長いもののトルク制限Ｔｍａｘ２によりモータ２２からの出力が大きく制限される可能性が低いルート２とを選択して走行することができる。これにより、操作者の利便性をより向上させることができる。しかも、ルート１について、温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆを超えた走行区間について他の走行区間の表示方法とは異なる表示方法によりディスプレイ６６に出力するものとすれば、その走行区間を運転者に認識させることができる。こうしてルート１とルート２とを出力した状態で操作者によりルート１またはルート２が選択されたときには、選択されたルートをディスプレイ６６に出力して経路案内を行なう。なお、操作者によりルート１またはルート２が選択されないときには、ルート１とルート２とを共にディスプレイ６６に出力し続けるものとしてもよい。
【００４０】
ステップＳ２７０で温度積算値ｔｍａｄｄが閾値ｔｍｒｅｆ以上のときには、別ルート再検索判定フラグＦ２の値を調べ（ステップＳ２８０）、いま別ルート再検索判定フラグＦ２が値１のときを考えているから、ステップＳ３４０以降の処理を実行する。この場合、再検索した別の走行ルートをルート２として更新して同様の処理を行なうことになる。このようにして温度積算値ｔｍａｄｄのピークが所定温度ｔｍｒｅｆ以下となる走行ルート（ルート２）を再検索するのである。なお、ステップＳ３４０で別の走行ルートを検索した結果、ステップＳ３５０で別の走行ルート（ルート２）がないと判定されたときには、ステップＳ３００で記憶した走行区間、即ち温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆを越えた走行区間が他の走行区間が他の走行区間の表示方法（例えば、点灯表示）とは異なる表示方法（例えば、点滅表示）で表示されるようルート１をディスプレイ６６に出力して（ステップＳ３９０）、ルート出力ルーチンを終了する。そして、ディスプレイ６６に出力された走行ルート（ルート１）の経路案内を行なう。
【００４１】
図６は、車両の現在位置から目的地までの各走行区間の路面勾配θと車重Ｍとに基づいて計算される温度積算値ｔｍａｄｄ（モータ温度ｔｍ）の変化の様子の一例を示す説明図である。図中、丸印は目的地を示す。また、実線はルート１に対する温度積算地ｔｍａｄｄの変化の様子を示し、破線はルート２に対する温度積算地ｔｍａｄｄの変化の様子を示す。操作者により目的地が設定されると、車両の現在位置から目的地までの走行ルートとしてルート１を検索すると共に検索したルート１を抽出し（ステップＳ２００，Ｓ２３０）、抽出したルート１における各走行区間について路面勾配θと車重Ｍとに基づいて上昇温度Δｔｍを設定してこれを現在位置から目的地まで順に積算することにより温度積算値ｔｍａｄｄを計算する（ステップＳ２４０〜Ｓ２６０）。図６の例では、ルート１の走行区間ｘ〜走行区間（ｘ＋ｉ）で温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆを越えるから、ルート１に対して目的地まで順に温度積算値ｔｍａｄｄを計算した後に目的地までの別のルートとしてルート２を再検索すると共に再検索したルート２を抽出して（ステップＳ３４０，Ｓ２３０）、ルート１と同様に、上昇温度Δｔｍを現在位置から目的地まで順に積算することにより温度積算値ｔｍａｄｄを計算し（ステップＳ２４０〜Ｓ２６０）、ルート２に対して現在位置から目的地までの温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆを越えることがなければ、即ちルート２の温度積算値ｔｍａｄｄのピークが所定温度ｔｍｒｅｆ以下であれば、ルート１およびルート２を共にディスプレイ６６に出力する（ステップＳ３８０）。このとき、ルート１について、走行区間ｘ〜走行区間（ｘ＋ｉ）については点滅表示など他の走行区間の表示方法（例えば、点灯表示）とは異なる表示方法により表示する。このときのディスプレイ６６に表示される表示内容の一例を図７に示す。図中、丸印は操作者が設定した目的地を示し、四角印は車両の現在位置を示す。また、図中、実線および点線の経路ＡＢＣＤＥはルート１であり、一点鎖線の経路ＡＢＦＧＨＤＥはルート２である。なお、ルート１中の点線の走行路ＢＣは温度積算値ｔｍａｄｄが所定温度ｔｍｒｅｆを越える走行区間である。このようにルート１とルート２とを共にディスプレイ６６に表示している状態で操作者によりルート１とルート２とのうちいずれかのルートが選択されたときには、選択されたルートだけを表示する。
【００４２】
以上説明した実施例の電気自動車２０によれば、目的地が設定されたときには、地図情報６３を用いて所定の条件により現在位置から目的地までの走行ルートを検索し、路面勾配θと車重Ｍとに基づいて走行ルートを車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えて上昇するか否か、即ちモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを超えて上昇する走行区間があるか否かを予測するから、この予測を路面勾配θだけに基づいて予測するものに比してより適正に予測することができる。
【００４３】
また、実施例の電気自動車２０によれば、目的地が設定されたときに地図情報に基づいて所定の条件により検索した車両の現在位置から目的地までの走行ルート（ルート１）に対して車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えるのが予測されたときには、車両が目的地に到達するまでモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えないと予測される走行ルート（ルート２）を再検索し、ルート１およびルート２を共にディスプレイ６６に出力するから、操作者はルート１とルート２とのうちから選択することができ、操作者の利便性を向上させることができる。しかも、この場合、ルート１について、モータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えるのが予測される走行区間については他の走行区間とは異なる表示方法によりディスプレイ６６に出力することにより、その走行区間を運転者に認識させることができる。
【００４４】
実施例の電気自動車２０では、目的地が設定されたときに地図情報に基づいて所定の条件により検索した車両の現在位置から目的地までの走行ルート（ルート１）に対して車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えるのが予測されたときには、車両が目的地に到達するまでモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えないと予測される走行ルート（ルート２）を再検索するものとしたが、再検索しないものとしてもよい。この場合、ルート１について、モータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えるのが予測される走行区間については他の走行区間とは異なる表示方法によりディスプレイ６６に出力させれば、その走行区間を運転者に認識させることができ、その走行区間を回避して走行するか否かの選択を行なう余地を運転者に与えることができる。
【００４５】
実施例の電気自動車２０では、車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えて上昇するか否かの予測を、目的地が設定されたときにだけ行なうものとしたが、目的地が設定されている間に亘って所定タイミング毎、例えば、所定時間毎（例えば、数百ｍｓｅｃ毎）や車両が停車する毎に繰り返し行なうものとしてもよい。
【００４６】
実施例の電気自動車２０では、車両の現在位置から目的地までの各走行区間の路面勾配θと車重Ｍとに基づいて車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍ（温度積算値ｔｍａｄｄ）が所定温度ｔｍｒｅｆを越えるか否かを予測するものとしたが、モータ温度ｔｍに代えて、インバータ２４の温度や、モータ２２やインバータ２４を冷却する冷却水の温度などを用いて予測するものとしてもよい。
【００４７】
実施例の電気自動車２０では、路面勾配θと車重Ｍとに基づく上昇温度Δｔｍを用いて温度積算値ｔｍを計算するものとしたが、上昇温度Δｔｍは、路面勾配θと車重Ｍとに加えてまたは車重Ｍに加えて、走行区間の距離や地域情報（市街地，郊外），種別情報（一般道路，高速道路），渋滞情報などを考慮して設定するものとしてもよい。
【００４８】
実施例の電気自動車２０では、ルート１を車両が目的地に到達するまでにモータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えて上昇するのが予測されたときには、ルート１について、モータ温度ｔｍが所定温度ｔｍｒｅｆを越えるのが予測される走行区間について他の走行区間とは異なる表示方法によりディスプレイ６６に出力するものとしたが、その走行間を運転者に認識させることができるものであれば、音声などにより運転者に報知するものとしてもよい。
【００４９】
実施例では、駆動軸３２に動力を入出力可能なモータ２２と、モータ２２と電力をやりとりするバッテリ２６とを備える電気自動車２０について説明したが、モータ２２やバッテリ２６に加えて、図８の変形例の電気自動車１２０に例示するように、駆動軸３２に遊星歯車機構１２６を介してエンジン１２２とモータ１２４とを接続した電気自動車１２０に適用するものとしてもよいし、図９の変形例の電気自動車２２０に例示するように、エンジンと２２２と、エンジン２２２のクランクシャフトに接続されたインナーロータ２３２と駆動輪３０ａ，３０ｂに連結された駆動軸３２に接続されたアウターロータ２３４とを有しエンジン２２２の動力の一部を駆動軸３２に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０とを備える電気自動車２２０に適用するものとしてもよい。また、実施例では、動力源としてのモータ２２からの動力により走行可能な電気自動車２０について説明したが、動力源としての内燃機関からの動力により走行可能な自動車に適用するものとしてもよい。
【００５０】
実施例では、内燃機関や電動機など動力源からの動力を用いて走行可能であり、経路案内システムを備える自動車について説明したが、動力源からの動力を用いて走行可能な車両に搭載される経路案内システムの形態として用いるものとしてもよい。
【００５１】
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】実施例の電子制御ユニット４０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】ルート出力ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図５】上昇温度設定用マップの一例を示す説明図である。
【図６】車両の現在位置から目的地までの各走行区間の路面勾配θと車重Ｍとに基づいて計算される温度積算値ｔｍａｄｄ（モータ温度ｔｍ）の変化の様子の一例を示す説明図である。
【図７】ディスプレイ６６に表示される表示内容の一例を示す説明図である。
【図８】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【図９】変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５３】
２０ 電気自動車、２２ モータ、２２ａ 温度センサ、２３ 回転数センサ、２４ インバータ、２６ バッテリ、２６ａ 温度センサ、３０ａ，３０ｂ 駆動輪、３１ デファレンシャルギヤ、３２ 駆動軸、４０ 電子制御ユニット、４２ ＣＰＵ、４４ ＲＯＭ、４６ ＲＡＭ、５１ シフトレバー、５２ シフトポジションセンサ、５３ アクセルペダル、５４ アクセルペダルポジションセンサ、５５ ブレーキペダル、５６ ブレーキペダルポジションセンサ、５８ 車速センサ、５９ 車重センサ、６０ ナビゲーションシステム、６１ 本体、６３ 地図情報、６５ ＧＰＳアンテナ、６６ ディスプレイ、１２０，２２０ ハイブリッド自動車、１２２，２２２ エンジン、１２４ モータ、１２６ 遊星歯車機構、２３０ 対ロータ電動機、２３２ インナーロータ、２３４ アウターロータ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、該動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測する温度上昇予測装置であって、
道路に関する情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
目的地が設定されたとき、前記記憶された地図情報を用いて所定の条件により前記検出された車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索する走行路検索手段と、
前記車両の重量を検出する重量検出手段と、
前記記憶された地図情報と前記検出された車両の重量とに基づいて前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するか否かを予測する温度上昇予測手段と、
を備える温度上昇予測装置。
【請求項２】
前記温度上昇予測手段は、前記記憶された地図情報のうちの路面勾配に関する情報と前記検出された車両の重量とに基づいて予測する手段である請求項１記載の温度上昇予測装置。
【請求項３】
走行路の経路案内を行なう経路案内システムであって、
請求項１または２記載の温度上昇予測装置と、
前記温度上昇予測手段により前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇するのが予測されたとき、該温度上昇予測手段により該車両が該目的地に到達するまでに該動力系の温度が該所定温度を超えて上昇しないのが予測される前記検出された車両の現在位置から該目的地までの走行路としての第２走行路を前記記憶された地図情報を用いて再検索する走行路再検索手段と、
前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇しないのが予測されたときには該第１走行路を出力し、前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには該第１走行路と前記再検索された第２走行路とを選択可能に出力する走行路出力手段と、
前記出力された走行路に基づいて経路案内を行なう経路案内手段と、
を備える経路案内システム。
【請求項４】
前記経路案内手段は、前記第１走行路が出力されたときには該第１走行路の経路案内を行ない、前記第１走行路と前記第２走行路とが選択可能に出力されたときには該第１走行路と該第２走行路とのうち操作者により選択された走行路の経路案内を行なう手段である請求項３記載の経路案内システム。
【請求項５】
前記走行路出力手段は、前記目的地までの走行路を表示する表示手段を備え、前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには、該第１走行路のうち該動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇しないのが予測される走行区間を第１表示形式により該表示手段に表示すると共に該第１走行路のうち該動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇するのが予測される走行区間を該第１表示形式とは異なる第２表示形式により前記表示手段に表示し、前記再検索された第２走行路を該第１表示形式により表示する手段である請求項３または４記載の経路案内システム。
【請求項６】
動力源からの動力により走行可能な車両であって、
請求項３ないし５いずれか記載の経路案内システムと、
前記動力系の温度を検出する温度検出手段と、
前記検出された温度が前記所定温度以上のとき、前記動力源から出力される動力を制限する動力制限手段と、
を備える車両。
【請求項７】
前記動力源は、電動機である請求項６記載の車両。
【請求項８】
前記動力源は、内燃機関と、該内燃機関と車軸側とに接続され電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、を備えるものである請求項６記載の車両。
【請求項９】
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、該動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測する温度上昇予測方法であって、
（ａ）目的地が設定されたとき、道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により前記車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索し、
（ｂ）前記地図情報と前記車両の重量とに基づいて前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するか否かを予測する、
ことを特徴とする温度上昇予測方法。
【請求項１０】
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、走行路の経路案内を行なう経路案内方法であって、
（ａ）目的地が設定されたとき、道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により前記車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索し、
（ｂ）前記地図情報と前記車両の重量とに基づいて前記第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力源を含む動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するか否かを予測し、
（ｃ）前記第１走行路を前記車両が前記目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇するのが予測されたときには、該車両が該目的地に到達するまでに該動力系の温度が該所定温度を超えて上昇しないのが予測される該車両の現在位置から該目的地までの走行路としての第２走行路を前記地図情報を用いて再検索し、
（ｄ）前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇しないのが予測されたときには該第１走行路を出力し、前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには該第１走行路と前記再検索された第２走行路とを選択可能に出力し、
（ｅ）前記出力された走行路に基づいて経路案内を行なう
経路案内方法。
【請求項１１】
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、該動力源を含む動力系の熱負荷を予測する熱負荷予測装置であって、
道路に関する情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
目的地が設定されたとき、前記記憶された地図情報を用いて所定の条件により前記検出された車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索する走行路検索手段と、
前記車両の重量を検出する重量検出手段と、
前記記憶された地図情報と前記検出された車両の重量とに基づいて前記検索された第１走行路を走行して前記車両が前記設定された目的地に到達するまでの前記動力系の熱負荷を予測する熱負荷予測手段と、
を備える熱負荷予測装置。
【請求項１】
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、該動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測する温度上昇予測装置であって、
道路に関する情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
目的地が設定されたとき、前記記憶された地図情報を用いて所定の条件により前記検出された車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索する走行路検索手段と、
前記車両の重量を検出する重量検出手段と、
前記記憶された地図情報と前記検出された車両の重量とに基づいて前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するか否かを予測する温度上昇予測手段と、
を備える温度上昇予測装置。
【請求項２】
前記温度上昇予測手段は、前記記憶された地図情報のうちの路面勾配に関する情報と前記検出された車両の重量とに基づいて予測する手段である請求項１記載の温度上昇予測装置。
【請求項３】
走行路の経路案内を行なう経路案内システムであって、
請求項１または２記載の温度上昇予測装置と、
前記温度上昇予測手段により前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇するのが予測されたとき、該温度上昇予測手段により該車両が該目的地に到達するまでに該動力系の温度が該所定温度を超えて上昇しないのが予測される前記検出された車両の現在位置から該目的地までの走行路としての第２走行路を前記記憶された地図情報を用いて再検索する走行路再検索手段と、
前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇しないのが予測されたときには該第１走行路を出力し、前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには該第１走行路と前記再検索された第２走行路とを選択可能に出力する走行路出力手段と、
前記出力された走行路に基づいて経路案内を行なう経路案内手段と、
を備える経路案内システム。
【請求項４】
前記経路案内手段は、前記第１走行路が出力されたときには該第１走行路の経路案内を行ない、前記第１走行路と前記第２走行路とが選択可能に出力されたときには該第１走行路と該第２走行路とのうち操作者により選択された走行路の経路案内を行なう手段である請求項３記載の経路案内システム。
【請求項５】
前記走行路出力手段は、前記目的地までの走行路を表示する表示手段を備え、前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには、該第１走行路のうち該動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇しないのが予測される走行区間を第１表示形式により該表示手段に表示すると共に該第１走行路のうち該動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇するのが予測される走行区間を該第１表示形式とは異なる第２表示形式により前記表示手段に表示し、前記再検索された第２走行路を該第１表示形式により表示する手段である請求項３または４記載の経路案内システム。
【請求項６】
動力源からの動力により走行可能な車両であって、
請求項３ないし５いずれか記載の経路案内システムと、
前記動力系の温度を検出する温度検出手段と、
前記検出された温度が前記所定温度以上のとき、前記動力源から出力される動力を制限する動力制限手段と、
を備える車両。
【請求項７】
前記動力源は、電動機である請求項６記載の車両。
【請求項８】
前記動力源は、内燃機関と、該内燃機関と車軸側とに接続され電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、を備えるものである請求項６記載の車両。
【請求項９】
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、該動力源を含む動力系の温度が所定温度を超えて上昇するか否かを予測する温度上昇予測方法であって、
（ａ）目的地が設定されたとき、道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により前記車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索し、
（ｂ）前記地図情報と前記車両の重量とに基づいて前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するか否かを予測する、
ことを特徴とする温度上昇予測方法。
【請求項１０】
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、走行路の経路案内を行なう経路案内方法であって、
（ａ）目的地が設定されたとき、道路に関する情報を含む地図情報を用いて所定の条件により前記車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索し、
（ｂ）前記地図情報と前記車両の重量とに基づいて前記第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力源を含む動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するか否かを予測し、
（ｃ）前記第１走行路を前記車両が前記目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を越えて上昇するのが予測されたときには、該車両が該目的地に到達するまでに該動力系の温度が該所定温度を超えて上昇しないのが予測される該車両の現在位置から該目的地までの走行路としての第２走行路を前記地図情報を用いて再検索し、
（ｄ）前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇しないのが予測されたときには該第１走行路を出力し、前記検索された第１走行路を前記車両が前記設定された目的地に到達するまでに前記動力系の温度が前記所定温度を超えて上昇するのが予測されたときには該第１走行路と前記再検索された第２走行路とを選択可能に出力し、
（ｅ）前記出力された走行路に基づいて経路案内を行なう
経路案内方法。
【請求項１１】
動力源からの動力により走行可能な車両に搭載され、該動力源を含む動力系の熱負荷を予測する熱負荷予測装置であって、
道路に関する情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
目的地が設定されたとき、前記記憶された地図情報を用いて所定の条件により前記検出された車両の現在位置から該目的地までの走行路として第１走行路を検索する走行路検索手段と、
前記車両の重量を検出する重量検出手段と、
前記記憶された地図情報と前記検出された車両の重量とに基づいて前記検索された第１走行路を走行して前記車両が前記設定された目的地に到達するまでの前記動力系の熱負荷を予測する熱負荷予測手段と、
を備える熱負荷予測装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−１８３２０５（Ｐ２００７−１８３２０５Ａ）
【公開日】平成１９年７月１９日（２００７．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２３５９（Ｐ２００６−２３５９）
【出願日】平成１８年１月１０日（２００６．１．１０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年７月１９日（２００７．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月１０日（２００６．１．１０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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