用于提供駕駛員反饋的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種評價機動車輛的至少一個操作參數(shù)的方法。測量與車輛的操作參數(shù)相關的系統(tǒng)變量。訪問與操作參數(shù)關聯(lián)的查找圖(A；S；B)。查找圖(A；S；B)包括一組或多組閾值(R0,R1,R2,R3,R4)，對在測量的系統(tǒng)變量和閾值(R0,R1,R2,R3,R4)進行比較。根據(jù)查找圖獲得節(jié)能等級(E1,E2,E3,E4,E5)并且基于節(jié)能等級(E1,E2,E3,E4,E5)輸出指示以將反饋提供給駕駛員。本發(fā)明還涉及一種用于提供駕駛員反饋的裝置。
【專利說明】用于提供駕駛員反饋的方法和裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于機動車輛的操作參數(shù)提供駕駛員反饋的方法。本發(fā)明還涉及一種用于提供駕駛員反饋的裝置。本發(fā)明的各方面涉及裝置、方法以及車輛。

【背景技術】
[0002]從US 2011/0148614已知生成一種圖形顯示以可視化機動車輛的當前駕駛狀態(tài)。由算法基于節(jié)氣門踏板位置、發(fā)動機速度、車輛速度和嚙合的檔位來生成用于顯示的節(jié)能指標。針對燃料消耗量而優(yōu)化的駕駛狀態(tài)以綠色的陰影顯示，而非優(yōu)化的駕駛狀態(tài)以黃色陰影或紅色陰影顯示。雖然節(jié)能指標基于關鍵車輛參數(shù)提供等級，但是缺少細目分類可能使駕駛員難以確定為提高節(jié)能性應該如何改變駕駛風格。此外，幾個性能參數(shù)的相關性提高了計算要求。
[0003]DE 102010018826也公開了基于不同駕駛參數(shù)例如車輛速度、節(jié)氣門踏板位置和制動踏板位置的一種駕駛員反饋系統(tǒng)。實際的駕駛參數(shù)被顯示在理想的期望值旁邊以使駕駛員能夠調整他們的駕駛風格。沒有關于如何針對任何給定的操作條件來確定理想的期望值的教示。
[0004]本發(fā)明闡述克服或改善與現(xiàn)有技術系統(tǒng)相關的問題或缺點中的至少一些問題或缺點。


【發(fā)明內容】

[0005]在一個方面，本發(fā)明提供一種評價機動車輛的至少一個操作參數(shù)并且提供駕駛員反饋的方法，該方法包括:
[0006]測量與車輛的第一操作參數(shù)相關的第一系統(tǒng)變量；
[0007]訪問與所述第一操作參數(shù)關聯(lián)的第一查找圖，第一查找圖包括一組或多組第一閾值；
[0008]將第一系統(tǒng)變量與所述第一閾值進行比較并且確定第一節(jié)能等級；以及
[0009]基于所述第一節(jié)能等級輸出第一節(jié)能指示。
[0010]將測量的系統(tǒng)變量與存儲在查找圖中的一個或多個預定閾值進行的比較可以提供對車輛燃料消耗量的指示。因此，第一節(jié)能指示可以為駕駛員提供反饋。閾值可以與特定的操作條件(例如車輛速度)匹配，由此提高了駕駛員反饋的精度。因此，所述第一節(jié)能指示的輸出可以幫助駕駛員改變駕駛員的駕駛風格以提高燃料經(jīng)濟性。
[0011]當駕駛員駕駛車輛時可以基本上實時生成第一節(jié)能指示以將反饋提供給駕駛員?？商娲鼗蚋郊拥兀梢杂嬎闫骄?jié)能等級，例如，輸出在一段時間上平均的或針對特定行程所平均的第一節(jié)能指示。第一節(jié)能指示可以是聽覺輸出或視覺輸出?？梢栽O想:第一節(jié)能指示可以采取節(jié)能指標的形式或采取例如從一(I)至五(5)的范圍內的分數(shù)的形式?？梢蕴峁┑谝还?jié)能指示的圖形表示。
[0012]該方法可以包括從多個查找圖中選擇第一查找圖，所述多個查找圖中的每個查找圖與相應的車輛操作模式關聯(lián)。該方法可以包括:接收車輛模式數(shù)據(jù)；根據(jù)所接收的車輛模式數(shù)據(jù)確定車輛操作模式；以及根據(jù)所確定的車輛操作模式從多個查找圖中訪問第一查找圖。
[0013]第一查找圖可以包括多組所述第一閾值，每組第一閾值與特定車輛操作條件相關。每組第一閾值可以與車輛速度的預定范圍關聯(lián)，該方法可以包括:確定機動車輛的速度；以及根據(jù)所確定的車輛速度選擇第一查找圖中的用于與第一系統(tǒng)變量進行比較的一組第一閾值。
[0014]第一閾值可以與對車輛的第一系統(tǒng)變量的穩(wěn)態(tài)測量對應；或者所述第一閾值可以與對車輛的第一系統(tǒng)變量的變化率的測量對應。
[0015]該方法可以包括從多個查找圖中選擇與所述第一操作參數(shù)關聯(lián)的所述第一查找圖，該選擇基于測量的第一系統(tǒng)變量的屬性來進行。
[0016]該方法可以包括將修正量應用到所述第一節(jié)能等級以生成第一節(jié)能指示。修正量可以基于與車輛的第二操作參數(shù)相關的第二系統(tǒng)變量。
[0017]至少一個操作參數(shù)可以與下述項中的一項或多項相關:節(jié)氣門位置、發(fā)動機速度、車輛速度和摩擦制動。
[0018]該方法可以包括針對與車輛的不同操作參數(shù)相關的至少一個附加系統(tǒng)變量重復測量步驟、訪問步驟、比較步驟和輸出步驟。該方法可以包括基于針對所述至少一個附加系統(tǒng)變量所確定的節(jié)能等級來輸出至少一個附加指示。
[0019]查找圖可以例如包括一系列閾值范圍(或段)(或由一系列閾值范圍(或段)組成)。第一節(jié)能等級可以基于其中第一系統(tǒng)變量位于的閾值范圍。第一節(jié)能指示可以與第一節(jié)能等級對應。
[0020]可選地，可以將修正量應用至根據(jù)查找圖所確定的第一節(jié)能等級。修正量可以例如基于與車輛的第二操作參數(shù)相關的第二系統(tǒng)變量。例如，第一系統(tǒng)變量可以是發(fā)動機速度并且修正量可以與車輛速度相關，以將加載在車輛上的空氣動力考慮在內。如果車輛速度高，則第一節(jié)能等級可以被修正成代表較低的節(jié)能?？梢栽O想:可以自身從單獨的查找圖獲得修正量。
[0021]第一查找圖可以包括多組所述第一閾值(或由多組所述第一閾值組成)?？梢曰谲囕v操作參數(shù)和/或車輛駕駛模式來選擇將被用于分析的該組閾值。例如，可以基于下述中的一個或多個選擇該組第一閾值(系統(tǒng)變量將與該組第一閾值進行比較):車輛速度、發(fā)動機速度和嚙合的檔位。
[0022]第一閾值可以與對車輛的第一操作參數(shù)的穩(wěn)態(tài)測量對應。例如，可以在設定的時間段上平均所測量的操作參數(shù)。或者，第一閾值可以與對車輛的第一操作參數(shù)的變化率的測量對應。所測量的操作參數(shù)的結果是瞬態(tài)的，并且可以是正的(指示在測量周期上增大)或負的(指示在測量周期上減小)。
[0023]該方法還可以包括例如通過用測量的第一系統(tǒng)變量參照差值查找圖對第一系統(tǒng)變量進行標準化。標準化的第一系統(tǒng)變量可以獨立于特定車輛/發(fā)動機的類型或配置。為了確定針對所述第一系統(tǒng)變量的第一節(jié)能等級，可以將標準化的第一系統(tǒng)變量與所述第一閾值進行比較。
[0024]該方法還包括從多個查找圖中選擇與所述第一操作參數(shù)關聯(lián)的第一查找圖。該方法提供查找圖的動態(tài)選擇以反映當前駕駛條件/參數(shù)。該選擇可以基于所測量的第一系統(tǒng)變量的特性(如，正的或負的)或值來進行。例如，當采用穩(wěn)態(tài)測量時可以選擇穩(wěn)態(tài)查找圖。同樣地，針對正的變化率和負的變化率的測量可以分別選擇正的瞬態(tài)查找圖或負的瞬態(tài)查找圖?；蛘撸梢曰诋斍败囕v駕駛模式或當前所選擇的檔來選擇查找圖。
[0025]可以理解的是，可以針對與車輛的不同操作參數(shù)相關的至少一個附加系統(tǒng)變量而重復本發(fā)明的步驟(a)至(d)?？梢曰卺槍λ鲋辽僖粋€附加系統(tǒng)變量所確定的第二等級輸出至少一個附加節(jié)能指示。因此，應該理解，可以輸出多個節(jié)能指示以針對車輛操作的不同方面來提供等級?？梢栽O想:三個節(jié)能指示(加速器；相結合的速度和發(fā)動機；以及制動)可以將有用的信息提供給駕駛員。
[0026]可以從機動車輛的通信總線獲得一個或多個系統(tǒng)變量。因此，一個或多個系統(tǒng)變量可以將駕駛員輸入的直接測量提供至機動車輛。測量的一個或多個系統(tǒng)變量可以與下述項中的一項或多項相關:節(jié)氣門踏板位置和/或等價的扭矩要求、制動踏板位置、發(fā)動機速度、車輛速度、經(jīng)由發(fā)動機制動的加速或減速以及摩擦制動。
[0027]在某些預定的條件下可以禁止根據(jù)本發(fā)明的方法。例如，當進行車輛中的巡航控制或下坡控制時可以禁止駕駛員反饋。
[0028]在本發(fā)明的另一方面中，提供了用于響應于對機動車輛的至少一個操作參數(shù)的評價來提供駕駛員反饋的裝置，該裝置包括:
[0029]數(shù)據(jù)總線，該數(shù)據(jù)總線用于接收與車輛的第一操作參數(shù)相關的第一系統(tǒng)變量所對應的傳感器數(shù)據(jù)；
[0030]存儲裝置，該存儲裝置存儲與所述第一操作參數(shù)關聯(lián)的第一查找圖，該第一查找圖包括至少一組第一閾值；
[0031]處理器，該處理器被配置成將所述傳感器數(shù)據(jù)與一組所述第一閾值進行比較并且確定第一節(jié)能等級；以及
[0032]輸出裝置，該輸出裝置用于基于所述第一節(jié)能等級輸出第一節(jié)能指示。
[0033]該存儲裝置可以存儲多個查找圖，所述多個查找圖中的每個查找圖與相應的車輛操作模式關聯(lián)，并且處理器可以被配置成從所述多個查找圖中選擇用于與所述傳感器數(shù)據(jù)進行比較的第一查找圖。
[0034]該處理器可以被配置成:接收車輛操作模式數(shù)據(jù)；響應于接收到所述車輛操作模式數(shù)據(jù)來確定車輛操作模式；以及根據(jù)所確定的車輛操作模式從所述多個查找圖中選擇第一查找圖。
[0035]第一查找圖可以包括多組所述第一閾值，每組第一閾值與特定車輛操作條件相關。每組第一閾值可以與預定的車輛速度范圍關聯(lián)，處理器可以被配置成:確定機動車輛的速度；以及根據(jù)所確定的車輛速度選擇第一查找圖中的用于與第一系統(tǒng)變量進行比較的一組第一閾值。
[0036]第一閾值可以與對車輛的第一系統(tǒng)變量的穩(wěn)態(tài)測量對應；或者第一閾值可以與對車輛的第一系統(tǒng)變量的變化率的測量對應。
[0037]數(shù)據(jù)總線可以被配置成接收與車輛的多個操作參數(shù)相關的傳感器數(shù)據(jù)，處理器被配置成將與每個操作參數(shù)相關的所述傳感器數(shù)據(jù)與存儲在所述存儲裝置中的相應組的閾值進行比較以確定相應的節(jié)能等級。
[0038]處理器可以被配置成將修正量應用到所述第一節(jié)能等級以生成第一節(jié)能指示。修正量可以基于與車輛的第二操作參數(shù)相關的第二系統(tǒng)變量。
[0039]至少一個操作參數(shù)可以與下述項中的一項或多項相關:節(jié)氣門位置、發(fā)動機速度、車輛速度和摩擦制動。
[0040]在另一方面中，本發(fā)明涉及一種具有如以上所述的用于提供駕駛員反饋的裝置的車輛。
[0041]數(shù)據(jù)總線可以從車輛上的多種傳感器接收數(shù)據(jù)。例如,數(shù)據(jù)總線可以接收下述數(shù)據(jù)類型中的一個或多個數(shù)據(jù)類型:發(fā)動機速度數(shù)據(jù)、車輛速度數(shù)據(jù)、制動開關狀態(tài)數(shù)據(jù)、制動壓力(在制動缸中測量)、虛擬踏板位置(根據(jù)加速器踏板位置獲得)、變速器狀態(tài)、傳輸情況狀態(tài)、地形模式、地形模式請求信號、巡航控制狀態(tài)和下坡狀態(tài)。
[0042]處理器可以被配置成通過基于第一系統(tǒng)變量訪問第一查找圖而確定第一節(jié)能等級?？蛇x地，處理器可以被配置成將修正量應用至第一節(jié)能等級。修正量可以例如基于與車輛的第二操作參數(shù)相關的第二系統(tǒng)變量。處理器可以基于所述第二系統(tǒng)變量訪問第二查找圖以確定修正量。
[0043]第一閾值可以與對車輛的第一操作參數(shù)的第一穩(wěn)態(tài)測量對應?；蛘?，第一閾值可以與對車輛的第一操作參數(shù)的瞬態(tài)測量對應(例如，所測量的第一操作參數(shù)的變化率)。
[0044]數(shù)據(jù)總線可以被配置成接收與車輛的多個操作參數(shù)相關的傳感器數(shù)據(jù)。處理器可以被配置成將與每個操作參數(shù)相關的所述傳感器數(shù)據(jù)與存儲在所述存儲裝置中的相應組的閾值數(shù)據(jù)進行比較以確定各個節(jié)能等級。例如，處理器可以選擇性地訪問下述查找圖中的一個或多個查找圖:穩(wěn)態(tài)、正瞬態(tài)和負瞬態(tài)。
[0045]第一查找圖可以包括與諸如混合、巡航控制、地形響應、動態(tài)的和默認的模式之類的車輛操作模式相關的多組所述第一閾值。
[0046]該裝置可以被配置成提供與關于下述項中的一項或多項的操作參數(shù)相關的反饋:節(jié)氣門位置、發(fā)動機速度、車輛速度和摩擦制動。
[0047]該裝置可以基本實時地輸出第一節(jié)能指示。在實踐中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)500ms的更新周期時間是合適的，但是也可預計更短或更長的周期時間。
[0048]輸出裝置可以為駕駛員提供音頻輸出和/或視覺輸出。輸出裝置可以是顯示屏，例如液晶顯示器(IXD)。
[0049]該裝置也可以存儲用于教導駕駛員的一系列駕駛提示。該裝置可以例如響應于針對車輛的操作參數(shù)所確定的節(jié)能等級來推薦特定提示。當車輛是靜止或停車時，駕駛提示可以僅對駕駛員進行顯示。然而，當車輛被駕駛時，駕駛提示可以對乘客進行顯示，例如經(jīng)由雙顯示器(twin-view display)進行顯示。
[0050]本文所述的方法/裝置可以采用一個或多個例如與節(jié)氣門、速度和制動關聯(lián)的系統(tǒng)變量，以評價穩(wěn)態(tài)條件和/或瞬態(tài)條件。一個或多個查找圖定義針對系統(tǒng)變量的閾值以使得能夠針對不同的車輛速度和狀態(tài)(例如混合、巡航控制、地形響應、動態(tài)模式和默認)輸出反饋分數(shù)。該方法/裝置可以按合適的時間段例如500ms確定針對每個系統(tǒng)變量的反饋分數(shù)。
[0051]另外，該方法/裝置可以包括邏輯以考慮增加速度時在燃料經(jīng)濟性方面增加空氣動力阻力的效應。這可以合并進對于駕駛員的反饋分數(shù)輸出。為了按多種條件提供代表性平均行程反饋分數(shù)，該方法/裝置可以在實時反饋分數(shù)上設置不同的重要級。為了提供全局的單個概要反饋分數(shù)，該方法/裝置可以在系統(tǒng)變量上設置不同的重要級以對在現(xiàn)實燃料經(jīng)濟性上具有最顯著影響的參數(shù)給予充分的考慮。另一組查找表格可以定義用于下述每個參數(shù)的不同權重:加速器、速度&發(fā)動機或制動器。
[0052]本文所描述的一個或多個方法可以是由機器實行。本文所描述的方法可以在包含一個或多個處理器如電子微處理器的計算裝置上實施。一個或多個處理器可以被配置為執(zhí)行存儲在存儲器或存儲裝置中的計算指令。本文所描述的裝置可以包括被配置成執(zhí)行計算指令的一個或多個處理器。
[0053]在另一方面中，本發(fā)明涉及一種計算系統(tǒng)，包括:可編程電路；以及軟件，該軟件被編碼成在至少一個計算機可讀介質上，以對可編程電路進行編程以實施本文所述方法。
[0054]根據(jù)再一方面，本發(fā)明涉及計算機可讀介質，所述計算機可讀介質上具有一種或更多種具有計算機可讀指令，該計算機可讀指令當被計算機執(zhí)行時使計算機執(zhí)行本文所述的一個或多個方法的所有步驟。
[0055]在本申請的范圍內清楚地意指:在先前段落中、在權利要求書中和/或在以下的描述和附圖中陳述的各種方面、實施方式、示例和可替換例以及特別是其各個特征可以獨立地被采用或以任何組合的方式被采用。例如，關于一個實施方式所公開的特征可應用至所有實施方式，除非這些特征是不相容的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0056]現(xiàn)在僅以示例的方式參照附圖描述本發(fā)明的實施方式，在附圖中:
[0057]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的駕駛評價系統(tǒng)的示意圖；
[0058]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的評價系統(tǒng)要訪問的查找圖的樣本；
[0059]圖3A至圖3E示出了用于實施根據(jù)本發(fā)明的實施方式的評價系統(tǒng)的流程圖；
[0060]圖4示出了實時反饋顯示的圖形表示；
[0061]圖5A和圖5B示出了行進的旅行的圖形表示和歷史概要顯示的圖形表示；以及
[0062]圖6示出了用于顯示在儀表盤中的實時駕駛風格概要的圖形表示。

【具體實施方式】
[0063]將參照圖1至圖6描述根據(jù)本發(fā)明的實施方式的駕駛評價系統(tǒng)I。在使用中，評價系統(tǒng)I監(jiān)測具有內燃機的機動車輛的操作參數(shù)。評價系統(tǒng)I將駕駛員駕駛的關于燃料經(jīng)濟性的影響的實時反饋提供給駕駛員。
[0064]在本實施方式中，駕駛評價系統(tǒng)I分析加速器(A)、速度&發(fā)動機(S)和制動器(B)的車輛操作參數(shù)，其中每個操作參數(shù)涉及車輛操作的駕駛員對其具有某些控制措施的方面。加速器(A)涉及駕駛員的節(jié)氣門踏板的致動并且基于扭矩請求圖被確定為百分比(% )。速度&發(fā)動機(S)涉及發(fā)動機速度并且被測量為每分鐘的轉數(shù)(rpm)或作為比率被測量的車輛加速度(汽車速度變化/時間段)。制動器(B)涉及制動踏板的致動并且被測量為在主制動缸中的壓力(巴)或者被測量為由應用制動壓力引起的減速度(車輛速度變化/時間段)。
[0065]圖1示出了評價系統(tǒng)I的示意性總圖。在儀表盤5中設置的處理器3中實施評價系統(tǒng)I。處理器3被連接至提供車輛操作數(shù)據(jù)9和車輛模式數(shù)據(jù)11的CAN(控制器局域網(wǎng))總線7。處理器3還被連接至存儲裝置13例如只讀存儲器(ROM)，所述存儲裝置13存儲由一組查找圖17組成的汽車配置文件(CCF) 15。
[0066]車輛操作數(shù)據(jù)9包括包含發(fā)動機速度(EngineSpeed)、車輛速度(VehicleSpeed)、加速度和減速度(汽車速度變化/時間段)、制動開關狀態(tài)(BrakeSwitchStatus)、制動壓力(BrakePressure)和等同節(jié)氣門踏板位置(TM_PedalPos)的系統(tǒng)變量。系統(tǒng)變量直接地或間接地根據(jù)車輛傳感器所做的測量而獲得。例如，節(jié)氣門踏板位置根據(jù)扭矩請求圖確定；以及制動踏板位置(制動壓力)根據(jù)主制動缸中的壓力而獲得。
[0067]車輛模式數(shù)據(jù)11包括地形模式(ARCTerrainMode)、請求的地形模式(TerrainModeReq)、在跟隨模式中的自適應巡航控制狀態(tài)(ACCStatus2)、巡航控制狀態(tài)(CRUISEStatus2)、下坡模式狀態(tài)(HillDescentMode)和低檔狀態(tài)(⑶ifTMessageRequest)。巡航控制系統(tǒng)可以是在“關”模式、“超馳”模式或“待命”模式；以及低駕駛檔可以是接合的或脫開的。評價系統(tǒng)I在某些駕駛模式下一例如在進行巡航控制或選擇低駕駛檔的情況下一可能會失效或被禁止。
[0068]處理器3每500ms詢問一次CAN總線7以獲得當前車輛操作數(shù)據(jù)9。如步驟100所示出的，處理器3計算所測量的系統(tǒng)變量中的每個系統(tǒng)變量在該500ms時間期間的平均值。另外，處理器3計算每個系統(tǒng)變量在該時間間隔期間的變化率以提供瞬態(tài)測量。該變化率可以例如被確定為每秒百分比變化量/S)、車輛速度的變化率(kph/s)以及每秒壓力變化(bar/s)。平均數(shù)據(jù)和變化率數(shù)據(jù)被保存在緩沖器中。在本實施方式中，分析了針對發(fā)動機速度(EngineSpeed)、加速度(車輛速度/時間)、車輛速度(VehicleSpeed)、節(jié)氣門踏板位置(TMPedalPos)、制動狀態(tài)(BrakeSwitchStatus)和制動踏板位置(VirtualPedalPos)或減速度(車輛速度/時間)的系統(tǒng)變量。
[0069]然后，可以通過訪問在CAN總線7上提供的車輛模式數(shù)據(jù)11來確定車輛的一個或多個當前操作模式(步驟110)。處理器3可以確定當前選擇了哪個駕駛模式(例如停車、空檔、駕駛、運動)。此外，處理器3可以檢查是否已經(jīng)選擇了地形模式；或在進行巡航控制/下坡。
[0070]然后，處理器3檢驗穩(wěn)態(tài)或瞬態(tài)事件(步驟120)。該測試確定是否應該在接下來的處理步驟中使用查找圖的變化率或均值(步驟100所計算的)?？梢曰诔^與在討論中的系統(tǒng)變量相關的指定常數(shù)來選擇瞬態(tài)圖，例如，如果加速度高于特定的預定值，則可以選擇瞬態(tài)圖。
[0071]然后，處理器3訪問CFF15以選擇與待分析的操作參數(shù)中的每個操作參數(shù)關聯(lián)的查找圖17(步驟130)。如圖2所示，針對三個操作參數(shù)的穩(wěn)態(tài)圖(SS)、正瞬態(tài)圖(PT)和負瞬態(tài)圖(NT)被存儲在CFF 15中。響應于穩(wěn)態(tài)/瞬態(tài)測試的結果來選擇合適的穩(wěn)態(tài)或瞬態(tài)查找圖17(步驟120)。另外，校準圖(C)被存儲在限定了針對車輛速度的閾值的CFF15中。
[0072]每個查找圖17包含與一系列五個節(jié)能等級(El，E2, E3, E4, E5)關聯(lián)的閾值。第一節(jié)能等級(E1)與一分(I)對應并且代表較無效的駕駛風格(即，可能導致較高的燃料消耗量)。第五節(jié)能等級(E5)與五分(5)對應并且代表較有效的駕駛風格(即，可能導致較低的燃料消耗量)。中間的節(jié)能等級(E2，E3，E4)提高了在第一節(jié)能等級(E1)和第五節(jié)能等級(E5)之間的漸進的級別。當被顯示時，第一節(jié)能等級(E1)是紅色的；第二節(jié)能等級(E2)、第三節(jié)能等級(E3)和第四節(jié)能等級(E4)都是橙色的；以及第五節(jié)能等級(E5)是綠色的。
[0073]在每個查找圖17中，存在五組閾值(在圖2中被示出為第R。，R1, R2, R3, R4排)并且由校準圖(C)確定對合適的一組閾值的選擇。校準圖(C)包含針對車輛速度(Default_SpeedThresholdO 至 Default_SpeedThreshold4)的閾值(V0, V1, V2, V3, V4)并且實行檢查以確定哪組閾值(Rtl, R1, R2, R3, R4)應該被用于分析。具體地，選擇在查找圖17中的該組閾值(Rtl, R1, R2, R3, R4)以與在用于測量的車輛速度的校準圖(C)中所識別的閾值(V0, V1, V2, V3, V4)對應。例如，如果車輛速度位于校準圖(C)中的第二閾值范圍(V1)內，則在一個或多個查找圖中的第二組閾值(R1)被用于分析。車輛速度的變化會導致選擇不同組的閾值(R0, R1, R2, R3, R4)。
[0074]一旦參照校準圖(C)已經(jīng)確定了一組合適的閾值(Rtl, R1, R2, R3, R4)，就將從CAN總線7所獲得的各個系統(tǒng)變量與針對加速器(A)、速度&發(fā)動機(S)和制動器(B)的查找圖進行比較。該比較是針對于基于在校準圖(C)中的比較所選擇的一組閾值(Rtl, R1, R2, R3, R4)而進行的。根據(jù)該比較來確定節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)(步驟140)?；诠?jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)的節(jié)能指示被實時輸出至顯示模塊19以提供駕駛員反饋。在本實施方式中，節(jié)能指示與節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)對應。
[0075]節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)被存儲在緩沖器中以能夠針對特定行程計算平均等級(步驟150)。一旦行程已經(jīng)完成，平均等級就可以被輸出至顯示模塊19。該等級可以被存儲用于將來參考，例如以提供歷史記錄。
[0076]圖3A至圖3E中示出了在評價系統(tǒng)I中的處理步驟的流程圖。如圖3A所示，在500ms的測量周期上計算針對發(fā)動機速度(EngineSpeed)、車輛速度(VehicleSpeed)、節(jié)氣門踏板位置(TMPedalPos)、制動狀態(tài)(BrakeSwitchStatus)和制動踏板位置(VirtualPedalPos)的系統(tǒng)變量的平均值(步驟200)。制動狀態(tài)(BrakeSwitchStatus)指示是否已經(jīng)應用了停車制動。
[0077]針對發(fā)動機速度、車輛速度、節(jié)氣門踏板位置和制動踏板位置的平均數(shù)據(jù)被輸出至相應的插值查找表格以生成標準化數(shù)據(jù)(步驟210)?？梢栽诓豢紤]車輛/發(fā)動機的類型或配置的情況下進行接下來的評價步驟。
[0078]通過比較當前車輛速度數(shù)據(jù)和先前車輛速度數(shù)據(jù)來計算車輛速度(VehicleSpeed)的變化率(步驟220)。車輛速度的變化率還被傳到插值查找表格并且輸出變化值的相對比率或絕對比率(步驟230)。變化率的相關值被分類為:“穩(wěn)定”、“正”或“負”(步驟240);以及變化率的絕對值被轉發(fā)用于進一步的評價(步驟250)。
[0079]為了去除信號噪聲，針對發(fā)動機速度、車輛速度、節(jié)氣門位置和制動壓力的標準化數(shù)據(jù)被進行滯后處理(步驟260)。如在圖3B所示出的，標準化的車輛速度數(shù)據(jù)被應用到速度查找表格以生成空氣速度調節(jié)值(aero speed adjustment value)(步驟270)?？諝馑俣日{節(jié)值是可以應用到節(jié)能等級以反映所增加的與車輛速度相關的空氣動力阻力的修正量。
[0080]獨立于空氣速度調節(jié)，對標準化的車輛速度數(shù)據(jù)進行分類(步驟280)并且車輛速度類別數(shù)據(jù)輸出被應用為其它數(shù)據(jù)通道的修正量。具體地，車輛速度類別數(shù)據(jù)被應用于針對車輛速度、發(fā)動機速度、節(jié)氣門位置和制動踏板位置的變化率的標準化數(shù)據(jù)。
[0081]如圖3E所示，分別分析車輛操作設置以生成車輛圖選擇(步驟290)。圖選擇包括“默認”模式、“動態(tài)”模式、“混合”模式或“傳輸”模式(步驟300)。圖數(shù)據(jù)的結果被應用為針對車輛速度、發(fā)動機速度、節(jié)氣門位置和制動踏板位置的變化率的標準化數(shù)據(jù)的修正量。
[0082]由車輛速度類別和車輛圖數(shù)據(jù)修正(步驟310)的針對節(jié)氣門(步驟320)和制動壓力(步驟330)的標準化數(shù)據(jù)被應用于相應的查找表格以生成相應節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)?？梢曰谒鶞y量的參數(shù)選擇合適的查找表格，例如，針對正瞬態(tài)(PT)、負瞬態(tài)(NT)或穩(wěn)態(tài)(SS)條件可以參考不同的查找表格。如在圖3C和3D中所示，節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)被輸出至顯示模塊19以提供駕駛員反饋。
[0083]在車輛速度數(shù)據(jù)的情況下，通過將車輛速度的變化率和穩(wěn)態(tài)車輛速度進行結合來確定結合的車輛速度數(shù)據(jù)(步驟340)。為了幫助反映過度加速，基于穩(wěn)態(tài)等級的較低等級(即，穩(wěn)態(tài)查找圖一步驟350)或加速時的增加等級(即，正瞬態(tài)查找圖一步驟360)來確定節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)。相反地，為了反映有效減速，基于穩(wěn)態(tài)等級的較高等級(即，穩(wěn)態(tài)查找圖一步驟350)或減速時的降低等級(即，負瞬態(tài)查找圖一步驟370)來確定節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)。
[0084]此外，空氣速度調節(jié)值被應用到結合的車輛速度數(shù)據(jù)以修正節(jié)能等級從而將空氣動力阻力考慮在內(步驟380)。車輛速度的等級是“被固定的”或被限制的以防止車輛速度的等級降低到最小節(jié)能等級以下(步驟390)。
[0085]評價系統(tǒng)I還針對加速器㈧、速度&發(fā)動機⑶和制動器⑶中的每個生成概要節(jié)能等級。參考權重查找圖(步驟400)以提供針對加速器(A)、速度&發(fā)動機(S)和制動器⑶中的每個所確定的節(jié)能等級(EpEhEvEhE5)的權重。為了確定針對加速器㈧的平均節(jié)能等級，將平均速度等級乘以根據(jù)加權查找圖所確定的速度權重(步驟410)。針對速度&發(fā)動機(S)的平均節(jié)能等級是通過將平均節(jié)氣門等級和根據(jù)加權查找圖確定的節(jié)氣門權重相乘而確定的(步驟420)。針對制動器(B)的平均節(jié)能等級是通過將平均制動等級乘以根據(jù)加權查找圖確定的制動權重而計算的(步驟430)。通過將針對加速器(A)、速度&發(fā)動機(S)和制動器(B)中的每個所確定的概要節(jié)能等級進行相加而生成組合概要(步驟 440)。
[0086]組合概要可以被輸出為效率分數(shù)，例如百分比。
[0087]可以為特定的行程或按用戶定義的時間段生成概要節(jié)能等級和/或概要平均效率分數(shù)。所得到的行程信息可以覆蓋經(jīng)過延長的時間段(如，數(shù)天、數(shù)周、數(shù)月)的多個行程。
[0088]在圖4中示出了在顯示模塊19上的示例性圖式的實時顯示。針對操作參數(shù)加速器㈧、速度&發(fā)動機⑶和制動器⑶的節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)被顯示為從I至5的數(shù)值。另外，節(jié)能等級(Ed^EvLE5)被顯示為與車輛21的圖形表示相關的同中心的各部分。投射在車輛的前邊的第一部分23代表加速器(A);向車輛21的一側向外徑向延伸的第二部分25代表速度&發(fā)動機(S);以及向車輛21后方延伸的第三部分27代表制動器(B) ο所顯示部分的數(shù)字與針對該操作參數(shù)所確定的節(jié)能等級(EDEhEyEuE5)對應。顯示模塊19提供了可以被駕駛員容易地理解的對操作參數(shù)的節(jié)能等級的直觀指示。
[0089]在車輛中可以顯示行進的旅行概要29以提供當前行程的細節(jié)。如在圖5A中所示，旅行概要29將總體節(jié)能等級31提供成百分比，并且提供當前行程的平均燃料消耗量(每加侖燃料所行駛的英里數(shù)一 mpg)33。旅行概要29還為車輛中的最近三次行程提供總體等級的均值和每加侖燃料所行駛的英里數(shù)(mpg)的均值。還提供在車輛中完成的最高的總體節(jié)能等級和每加侖所行駛的英里數(shù)以用于對比。
[0090]如圖5B所示，也可以顯示歷史數(shù)據(jù)概要35。歷史數(shù)據(jù)概要35包括針對行程的總體節(jié)能等級以及每加侖所行駛的平均英里數(shù)(mpg)。針對當前行程和先前的三次行程顯示歷史數(shù)據(jù)。為了能夠持續(xù)比較，例如針對特定行程，駕駛員也可以將概要數(shù)據(jù)存儲用戶定義的一段時間，例如以覆蓋經(jīng)過已延長的時間段(如，數(shù)天、數(shù)周、數(shù)月)的多個行程。該概要數(shù)據(jù)可以存儲為單獨的旅行(旅行A和旅行B)。也顯示了最佳行程性能的概要(即，最高節(jié)能等級和燃料經(jīng)濟性)以用于將來參考。
[0091]如圖6所示，針對加速器(A)、速度&發(fā)動機(S)和制動器(B)可以顯示實時駕駛風格概要37。駕駛風格概要37是實時顯示的簡化版本并且可以被顯示在儀表盤中而不是顯示模塊19上。駕駛風格概要37包括針對加速器(A)、速度&發(fā)動機(S)和制動器(B)的條形圖。每個條形圖包含5個條以代表針對該操作參數(shù)所確定的節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)。
[0092]可以在各種方面修正根據(jù)本發(fā)明的駕駛評價系統(tǒng)I。
[0093]首先，可以基于發(fā)動機速度(RPM)和/或車輛加速度(kph/s)確定速度(S)的節(jié)能等級。針對發(fā)動機速度訪問穩(wěn)態(tài)查找圖(Sss)以確定第一節(jié)能等級(ED^EvEhE5);以及針對車輛加速度訪問瞬態(tài)查找圖(SPT;SNT)以確定第二節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)。輸出至顯示器19的節(jié)能指示可以基于第一等級和第二等級(E1, E2, E3, E4, E5)中較低的等級。
[0094]此外，可以例如基于車輛速度來修正根據(jù)查找圖獲得的節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5) 0這可以提供駕駛員反饋以重點突出由于速度增加而增加的空氣動力阻力導致的已降低效率?？梢栽O想:修正量可以被應用至針對速度(S)所確定的節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)并且修正的等級被輸出用于顯示。修正量可以根據(jù)包括與修正量關聯(lián)的一系列范圍的修正量查找圖來確定。
[0095]已經(jīng)參照在主制動缸中的壓力描述了制動器⑶的節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)。可替代地或附加地，車輛的減速度可以用于確定節(jié)能等級(E1, E2, E3, E4, E5)。可以優(yōu)選使用減速度，因為減速度不取決于車輛類型并且潛在地需要較少的校準。
[0096]當進行某些駕駛模式時可能會禁止駕駛評價系統(tǒng)I的操作。例如，當巡航控制正在主動地調節(jié)節(jié)氣門/制動設置時可能禁止駕駛評價系統(tǒng)I。然而，假如車輛不是在車輛跟隨模式下，一旦巡航控制確定車輛已經(jīng)實現(xiàn)設置速度，駕駛評價系統(tǒng)I就可以運轉。當駕駛評價系統(tǒng)I被禁止時，可以部分地或全部地阻止圖形顯示，例如將節(jié)能等級顯示成灰色。
[0097]相似地，如果駕駛員正在打電話或反向相機已經(jīng)被啟動，則可以部分地或全部地阻止圖形顯示。
[0098]駕駛評價系統(tǒng)I也可以包含提示庫以促進更加有效的駕駛。所述提示可以例如促進平滑加速或減速；和/或推薦車輛服務。
[0099]在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以對本文所描述的系統(tǒng)進行各種改變和修正?？梢孕薷南到y(tǒng)以提供附加信息給駕駛員，例如提供換檔推薦以改善燃料消耗量。
[0100]已經(jīng)參照具有內燃機的機動車輛描述了本發(fā)明。然而，可以設想:系統(tǒng)還可以在混合車輛或電動車輛中實施，例如在電池使用和/或范圍計算方面提供反饋。
【權利要求】
1.一種評價機動車輛的至少一個操作參數(shù)并且提供駕駛員反饋的方法，所述方法包括: 測量與所述車輛的第一操作參數(shù)相關的第一系統(tǒng)變量； 訪問與所述第一操作參數(shù)關聯(lián)的第一查找圖，所述第一查找圖包括一組或多組第一閾值； 將所述第一系統(tǒng)變量與所述第一閾值進行比較并且確定第一節(jié)能等級；以及 基于所述第一節(jié)能等級輸出第一節(jié)能指示。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，包括從多個查找圖中選擇所述第一查找圖，所述多個查找圖中的每個查找圖與相應的車輛操作模式關聯(lián)。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，包括:接收車輛模式數(shù)據(jù)；根據(jù)接收的所述車輛模式數(shù)據(jù)確定車輛操作模式；以及根據(jù)確定的所述車輛操作模式從所述多個查找圖中訪問所述第一查找圖。
4.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第一查找圖包括多組所述第一閾值，每組所述第一閾值與特定的車輛操作條件相關。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中，每組所述第一閾值與車輛速度的預定范圍關聯(lián)，所述方法包括:確定所述機動車輛的速度；以及根據(jù)確定的所述車輛速度選擇所述第一查找圖中的用于與所述第一系統(tǒng)變量進行比較的一組第一閾值。
6.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第一閾值與對所述車輛的所述第一系統(tǒng)變量的穩(wěn)態(tài)測量對應；或者所述第一閾值與對所述車輛的所述第一系統(tǒng)變量的變化率的測量對應。
7.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，包括從多個查找圖中選擇與所述第一操作參數(shù)關聯(lián)的所述第一查找圖，所述選擇基于測量的所述第一系統(tǒng)變量的屬性來進行。
8.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，包括將修正量應用到所述第一節(jié)能等級以生成所述第一節(jié)能指示。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其中，所述修正量基于與所述車輛的第二操作參數(shù)相關的第二系統(tǒng)變量。
10.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述至少一個操作參數(shù)與下述項中的一項或多項相關:節(jié)氣門位置、發(fā)動機速度、車輛速度和摩擦制動。
11.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，包括針對與所述車輛的不同操作參數(shù)相關的至少一個附加系統(tǒng)變量重復所述測量步驟、所述訪問步驟、所述比較步驟和所述輸出步驟。
12.根據(jù)權利要求11所述的方法，包括基于針對所述至少一個附加系統(tǒng)變量所確定的節(jié)能等級來輸出至少一個附加指示。
13.—種或多種計算機可讀介質，所述計算機可讀介質上具有計算機可讀指令，所述計算機可讀指令當由計算機執(zhí)行時使所述計算機執(zhí)行根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法的所有步驟。
14.一種用于響應于對機動車輛的至少一個操作參數(shù)的評價來提供駕駛員反饋的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 數(shù)據(jù)總線，所述數(shù)據(jù)總線用于接收與所述車輛的第一操作參數(shù)相關的第一系統(tǒng)變量所對應的傳感器數(shù)據(jù)； 存儲裝置，所述存儲裝置存儲與所述第一操作參數(shù)關聯(lián)的第一查找圖，所述第一查找圖包括至少一組第一閾值； 處理器，所述處理器被配置成將所述傳感器數(shù)據(jù)與一組所述第一閾值進行比較并且確定第一節(jié)能等級；以及 輸出裝置，所述輸出裝置用于基于所述第一節(jié)能等級輸出第一節(jié)能指示。
15.根據(jù)權利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述存儲裝置存儲多個查找圖，所述多個查找圖中的每個查找圖與相應的車輛操作模式關聯(lián)，所述處理器被配置成從所述多個查找圖中選擇用于與所述傳感器數(shù)據(jù)進行比較的所述第一查找圖。
16.根據(jù)權利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置成:接收車輛操作模式數(shù)據(jù)；響應于接收到所述車輛操作模式數(shù)據(jù)來確定車輛操作模式；以及根據(jù)所確定的所述車輛操作模式從所述多個查找圖中選擇所述第一查找圖。
17.根據(jù)權利要求14至16中任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述第一查找圖包括多組所述第一閾值，每組所述第一閾值與特定的車輛操作條件相關。
18.根據(jù)權利要求17所述的系統(tǒng)，其中，每組所述第一閾值與車輛速度的預定范圍關聯(lián)，所述處理器被配置成:確定所述機動車輛的所述速度；以及根據(jù)所確定的所述車輛速度選擇所述第一查找圖中的用于與所述第一系統(tǒng)變量進行比較的一組第一閾值。
19.根據(jù)權利要求14至18中任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述第一閾值與對所述車輛的所述第一系統(tǒng)變量的穩(wěn)態(tài)測量對應；或者所述第一閾值與對所述車輛的所述第一系統(tǒng)變量的變化率的測量對應。
20.根據(jù)權利要求14至19中任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)總線被配置成接收與所述車輛的多個操作參數(shù)相關的傳感器數(shù)據(jù)，以及所述處理器被配置成將與每個操作參數(shù)相關的所述傳感器數(shù)據(jù)與存儲在所述存儲裝置中的相應組的閾值進行比較以確定相應的節(jié)能等級。
21.根據(jù)權利要求14至20中任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置成將修正量應用至所述第一節(jié)能等級以生成所述第一節(jié)能指示。
22.根據(jù)權利要求21所述的系統(tǒng)，其中，所述修正量基于與所述車輛的第二操作參數(shù)相關的第二系統(tǒng)變量。
23.根據(jù)權利要求14至22中任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個操作參數(shù)與下述項中的一項或多項相關:節(jié)氣門位置、發(fā)動機速度、車輛速度和摩擦制動。
24.一種基本如本文中參照附圖中的圖1至圖6所描述的駕駛員反饋裝置。
25.一種具有如權利要求14至24中任一項所述的用于提供駕駛員反饋的系統(tǒng)的車輛。
【文檔編號】B60W30/182GK104144836SQ201380012527
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年1月8日 優(yōu)先權日:2012年1月9日
【發(fā)明者】賈爾斯·亨尼西, 喬斯·塞拉斯-佩雷拉, 安德魯·加德納, 鄧肯·羅伯特森, 大衛(wèi)·史密斯, 梅于爾·謝瓦克拉馬尼 申請人:捷豹路虎有限公司