專利名稱：車輛的聲音通知系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛駕駛員通知系統(tǒng)，尤其涉及用于告知車輛操作者車輛的操作模式和操作限制的聲音通知系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
如果多傳動(dòng)系動(dòng)力源中的一個(gè)動(dòng)力源不能夠傳送額定量的功率，則多傳動(dòng)系動(dòng)力源允許車輛運(yùn)行在單一操作模式下。這種車輛可以具有在異常情況出現(xiàn)時(shí)能使車輛處于限制操作模式的控制策略。限制操作模式使一個(gè)驅(qū)動(dòng)源不起作用，同時(shí)允許另外的驅(qū)動(dòng)源繼續(xù)向車輪提供動(dòng)力。在傳統(tǒng)車輛中，這種情況可以被顯示在儀表板上，以供車輛操作者查看。在其他實(shí)施例中，這些情況可以通過可聽見的通告(諸如可以被車輛操作者聽見的音調(diào)或音調(diào)系列)而被指示。
然而，傳統(tǒng)駕駛員通知系統(tǒng)具有幾個(gè)缺點(diǎn)。具體地，這種系統(tǒng)可能需要車輛操作者將注意力從操作車輛轉(zhuǎn)移到顯示消息的儀表板上。另外，傳統(tǒng)通知系統(tǒng)可能不會(huì)提供對(duì)特殊情況的足夠清楚的和可理解的指示，也不會(huì)向車輛操作者提供在確定情況之后怎樣繼續(xù)操作車輛的指示。
在考慮到傳統(tǒng)駕駛員通知系統(tǒng)的這些和其他缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于車輛的聲音通知系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少第一和第二動(dòng)力源。所述系統(tǒng)還包括控制器，所述控制器能夠與第一和第二動(dòng)力源一起操作，并且被構(gòu)造用來確定第一和第二動(dòng)力源的操作模式。所述控制器還用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)車輛的操作模式和操作限制的信號(hào)，從而以聲音消息的形式產(chǎn)生可聽見的指示，所述聲音消息包括為車輛操作者提供的車輛系統(tǒng)限制消息。
本發(fā)明還包括向車輛操作者告知車輛操作情況的方法。所述方法包括步驟構(gòu)造車輛以包括第一和第二動(dòng)力源。所述方法還包括確定第一和第二動(dòng)力源的操作模式，以及確定車輛的操作限制。所述方法包括產(chǎn)生對(duì)應(yīng)車輛的操作模式和操作限制的信號(hào)，從而以聲音消息的形式產(chǎn)生可聽見的指示。在一個(gè)實(shí)施例中，聲音消息包括車輛操作者能夠聽見的車輛系統(tǒng)限制消息。


通過以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述以及附加權(quán)利要求，本發(fā)明的這些和其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有通知系統(tǒng)的車輛的方框示圖；圖2A-2D示出車輛傳動(dòng)系結(jié)構(gòu)的各種非限定實(shí)施例，其中圖1的通知系統(tǒng)可在所述車輛傳動(dòng)系結(jié)構(gòu)中運(yùn)行；以及圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的向車輛操作者提供可聽見的指示的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖1，車輛12被示出，所述車輛包括車輛揚(yáng)聲器14、聲音通知系統(tǒng)16以及車輛系統(tǒng)控制器18。車輛12還包括制動(dòng)器控制單元20、電動(dòng)機(jī)控制單元22、能量儲(chǔ)存控制單元24、變速器控制單元26以及發(fā)動(dòng)機(jī)/燃料電池控制單元28?？蛇x的是，其他動(dòng)力或扭矩產(chǎn)生源或系統(tǒng)也是可能的。
如圖1所示，聲音通知系統(tǒng)16能夠與車輛揚(yáng)聲器14和車輛系統(tǒng)控制器18一起操作。車輛系統(tǒng)控制器18用于監(jiān)控控制單元20、22、24、26和28。由此，車輛系統(tǒng)控制器18被構(gòu)造用來確定車輛12的操作模式，并由此產(chǎn)生與聲音通知系統(tǒng)16的操作模式對(duì)應(yīng)的信號(hào)。同樣地，聲音通知系統(tǒng)16被構(gòu)造用來產(chǎn)生通過車輛揚(yáng)聲器14輸出的可聽得見的聲音消息。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，可以根據(jù)設(shè)計(jì)和封裝限制，將聲音通知系統(tǒng)16和控制器18集成在單個(gè)控制模塊中或者單獨(dú)封裝。
在一個(gè)實(shí)施例中，如圖1所示，車輛12包括多個(gè)動(dòng)力源。具體地，車輛12包括連接至電動(dòng)機(jī)控制單元22的電動(dòng)機(jī)、連接至能量儲(chǔ)存控制單元24的能量儲(chǔ)存系統(tǒng)以及連接至發(fā)動(dòng)機(jī)/燃料電池控制單元28的發(fā)動(dòng)機(jī)或燃料電池。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到，車輛12可以是混合電動(dòng)車輛(HEV)、燃料電池電動(dòng)車輛(FCEV)或者具有能夠推動(dòng)車輛或輔助車輛推進(jìn)的多個(gè)系統(tǒng)或裝置的任何其他車輛。
當(dāng)車輛系統(tǒng)控制器檢測到諸如內(nèi)燃機(jī)(ICE)、能量儲(chǔ)存系統(tǒng)或燃料電池等動(dòng)力源或部件的異常情況時(shí)，車輛進(jìn)入限制操作模式。由此，有問題的動(dòng)力源不起作用，同時(shí)剩余的功能動(dòng)力源繼續(xù)向車輪提供動(dòng)力。當(dāng)車輛系統(tǒng)控制器18確定哪一個(gè)動(dòng)力源或部件出現(xiàn)異常情況時(shí)，控制器18產(chǎn)生用于聲音通知系統(tǒng)16的對(duì)應(yīng)信號(hào)。聲音通知系統(tǒng)16產(chǎn)生指示傳動(dòng)系統(tǒng)中存在的故障類型并且告知駕駛員關(guān)于車輛的當(dāng)前操作限制的聲音消息。
現(xiàn)在參考圖2A-2D，各種示例性傳動(dòng)系結(jié)構(gòu)被示出，它們指示了幾種可能的異常動(dòng)力源情況。通過例子示出結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)不是用來限制本發(fā)明的范圍。具體地，圖2A示出HEV傳動(dòng)系，所述傳動(dòng)系包括內(nèi)燃機(jī)30、變速器和電動(dòng)機(jī)32以及能量儲(chǔ)存系統(tǒng)36。能量儲(chǔ)存系統(tǒng)36可以是電儲(chǔ)存裝置，諸如電池、超電容器等等。車輛12還包括一組車輪34，所述車輪機(jī)械連接至變速器和電動(dòng)機(jī)32。圖2A示出內(nèi)燃機(jī)30不起作用的操作模式，如具有附圖標(biāo)記35的“X”所示。在該結(jié)構(gòu)中，能量儲(chǔ)存系統(tǒng)36能夠?qū)?dòng)力提供至變速器和電動(dòng)機(jī)32，以向車輛12供以動(dòng)力。
圖2B示出第二構(gòu)造，其中能量儲(chǔ)存系統(tǒng)36已經(jīng)不起作用了，如“X”35所示。在該例子中，內(nèi)燃機(jī)30運(yùn)行作為車輛12的主動(dòng)力源。
現(xiàn)在參考圖2C和2D，可選結(jié)構(gòu)被示出，其中示出了燃料電池電動(dòng)車輛(FCEV)。同樣地，車輛12包括能量儲(chǔ)存系統(tǒng)36、電動(dòng)機(jī)38和燃料電池40。具體地，在圖2C中，燃料電池40不起作用，如“X”35所示。這樣，能量儲(chǔ)存系統(tǒng)36是電動(dòng)機(jī)38的主動(dòng)力源，而電動(dòng)機(jī)38機(jī)械連接至車輪34。圖2D示出了可選結(jié)構(gòu)，其中能量儲(chǔ)存系統(tǒng)36不起作用，燃料電池40運(yùn)行作為電動(dòng)機(jī)38的主動(dòng)力源。
如上所述，當(dāng)控制器18(圖1)確定有異常動(dòng)力源情況時(shí)，信號(hào)被產(chǎn)生以使經(jīng)歷異常情況的動(dòng)力源不起作用。由此，聲音通知系統(tǒng)16產(chǎn)生聲音消息，警告駕駛員所述情況的性質(zhì)并描述車輛12的操作限制。
應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，圖2A-2D只是應(yīng)用本發(fā)明的各種車輛結(jié)構(gòu)的例子。同樣地，在不偏離本發(fā)明范圍的情況下，可以根據(jù)所述的內(nèi)容改變具體的車輛結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在參考圖3，流程圖示出了用于向車輛操作者通告異常動(dòng)力源或部件情況的方法。示出在圖3中的方法實(shí)質(zhì)上能夠應(yīng)用到任何具有多個(gè)動(dòng)力源的車輛，諸如HEV或FCEV等等。步驟44是所述方法的進(jìn)入點(diǎn)。在步驟46處，所述方法確定是否存在異常情況。在步驟46處，所述方法適于確定例如內(nèi)燃機(jī)、燃料電池或能量儲(chǔ)存系統(tǒng)(例如電池等)是否已經(jīng)經(jīng)歷異常情況。在步驟48處，所述方法確定內(nèi)燃機(jī)(或在可選實(shí)施例中為燃料電池)是否如所希望地起作用。如果內(nèi)燃機(jī)或燃料電池沒有按照所希望發(fā)揮作用，那么進(jìn)行步驟50。在步驟50，所述方法確定能量儲(chǔ)存系統(tǒng)是否以正常方式起作用。如圖2A-2D所示，電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以通過能量儲(chǔ)存系統(tǒng)36被提供動(dòng)力。當(dāng)能量儲(chǔ)存系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，進(jìn)行步驟52。在步驟52，所述方法產(chǎn)生聲音系統(tǒng)通知消息以及車輛系統(tǒng)限制消息，兩個(gè)消息均能被車輛操作者聽到。由此，在一個(gè)實(shí)施例中，聲音系統(tǒng)通知消息可以包括消息，諸如“在ICE系統(tǒng)中已經(jīng)檢測到異常情況，它將被禁止。只有電車模式是可用的”。上述聲音系統(tǒng)通知消息也可以針對(duì)諸如燃料電池車輛等其他車輛結(jié)構(gòu)而被定制。同樣地，聲音系統(tǒng)通知消息提供車輛動(dòng)力源的操作狀態(tài)的指示。另外，車輛系統(tǒng)限制消息向車輛操作者提供在限制操作模式中怎樣操作車輛的指導(dǎo)。關(guān)于這一點(diǎn)，在一個(gè)實(shí)施例中，車輛系統(tǒng)限制消息可以包括諸如“性能受限。車速被限制在40mph。行進(jìn)距離剩余3英里”等敘述。然而，應(yīng)該理解的是，在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下，聲音通知系統(tǒng)所產(chǎn)生的具體的可聽得見的聲音消息可以被改變。
回到步驟50，當(dāng)相對(duì)于能量儲(chǔ)存系統(tǒng)的異常情況被檢測到時(shí)，進(jìn)行步驟54。在步驟54，聲音通知系統(tǒng)產(chǎn)生聲音系統(tǒng)通知消息和車輛系統(tǒng)限制消息。聲音系統(tǒng)通知消息可以包括以下敘述，“在HEV傳動(dòng)系中已經(jīng)檢測到異常情況，它將被禁止”。由此，車輛系統(tǒng)限制消息可以包括可聽得見的敘述，諸如“請(qǐng)立即開到道路旁邊”。
回到步驟48，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)或者燃料電池正常工作時(shí)，進(jìn)行步驟56。在步驟56，所述方法確定能量儲(chǔ)存系統(tǒng)是否正常起作用。如果能量儲(chǔ)存系統(tǒng)正常地起作用，則進(jìn)行步驟58，其中聲音儲(chǔ)存系統(tǒng)不被激活。當(dāng)能量儲(chǔ)存系統(tǒng)根據(jù)異常情況運(yùn)行時(shí)，進(jìn)行步驟60。在步驟60，所述方法產(chǎn)生聲音系統(tǒng)通知消息，所述消息可以包括諸如“在能量儲(chǔ)存系統(tǒng)中已經(jīng)檢測到異常情況，它將被禁止”等敘述。聲音通知系統(tǒng)還產(chǎn)生車輛系統(tǒng)限制消息，所述消息可以包括可聽得見的聲音消息，諸如“性能受限”等。車輛系統(tǒng)限制消息也可以包括“發(fā)動(dòng)機(jī)將保持開動(dòng)，直到切斷”。車輛系統(tǒng)限制消息還可以包括可聽得見的敘述，諸如“不可能重啟發(fā)動(dòng)機(jī)”等。在FCEV的情況下，車輛系統(tǒng)限制消息可以包括聲音消息，諸如“不可能冷重啟”。
由此，如前所述，本發(fā)明告知車輛操作者情況，并且告訴當(dāng)前的車輛限制。這樣，車輛的操作模式和操作限制被確定，為車輛操作者提供采用聲音消息形式的可聽得見的指示。
盡管已經(jīng)詳細(xì)地描述了實(shí)施本發(fā)明的最佳模式，然而，本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到各種可選設(shè)計(jì)和實(shí)施例，以實(shí)施以下權(quán)利要求所限定的本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種用于具有多個(gè)動(dòng)力源的車輛的通知系統(tǒng)，所述多個(gè)動(dòng)力源至少部分地推動(dòng)所述車輛，所述系統(tǒng)包括聲音裝置；以及控制器，所述控制器能夠與第一和第二動(dòng)力源一起操作，并且被構(gòu)造用來確定第一和第二動(dòng)力源的操作模式，所述控制器用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)車輛的操作模式和操作限制的信號(hào)，從而以聲音消息的形式產(chǎn)生可聽得見的指示，所述聲音消息通過聲音裝置被輸出，其中，所述聲音消息包括為車輛操作者提供的車輛系統(tǒng)限制消息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述聲音消息還包括聲音系統(tǒng)通知消息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述聲音系統(tǒng)通知消息提供第一或第二動(dòng)力源的狀態(tài)的指示。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述聲音車輛系統(tǒng)限制消息包括車速限制或車輛行進(jìn)距離限制的指示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述聲音車輛系統(tǒng)限制消息包括車輛冷重啟是否可能的指示。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述第一和第二動(dòng)力源包括車輛電池、內(nèi)燃機(jī)或燃料電池。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括變速器；以及電動(dòng)機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)連接至變速器，其中，變速器和電動(dòng)機(jī)接收來自第一和第二動(dòng)力源的動(dòng)力，以使車輛運(yùn)行。
8.一種向車輛操作者告知車輛操作情況的方法，所述方法包括構(gòu)造車輛以包括至少第一和第二動(dòng)力源；確定第一和第二動(dòng)力源的操作模式；確定車輛的操作限制；以及產(chǎn)生對(duì)應(yīng)車輛的操作模式和操作限制的信號(hào)，從而以聲音消息的形式產(chǎn)生可聽得見的指示，所述聲音消息包括為車輛操作者提供的車輛系統(tǒng)限制消息。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)車輛的操作模式和操作限制的信號(hào)，從而以聲音消息的形式產(chǎn)生可聽得見的指示，所述聲音消息還包括聲音系統(tǒng)通知消息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述聲音系統(tǒng)通知消息提供第一或第二動(dòng)力源的狀態(tài)的指示。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，產(chǎn)生信號(hào)，從而產(chǎn)生聲音消息，所述聲音消息包括車輛系統(tǒng)限制消息，所述車輛系統(tǒng)限制消息進(jìn)一步包括指示車速限制或車輛行進(jìn)距離限制的車輛系統(tǒng)限制消息。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，構(gòu)造包括第一和第二動(dòng)力源的車輛，所述動(dòng)力源包括車輛電池、內(nèi)燃機(jī)或燃料電池。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，產(chǎn)生信號(hào)，從而產(chǎn)生聲音消息，所述聲音消息包括車輛系統(tǒng)限制消息，所述車輛系統(tǒng)限制消息進(jìn)一步包括指示車輛是否可能冷重啟的車輛系統(tǒng)限制消息。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括構(gòu)造車輛使其包括變速器；以及電動(dòng)機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)連接至變速器，其中，變速器和電動(dòng)機(jī)接收來自第一和第二動(dòng)力源的動(dòng)力，以使車輛運(yùn)行。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括構(gòu)造車輛使其包括揚(yáng)聲器，所述揚(yáng)聲器用于接收所產(chǎn)生的信號(hào)并且輸出可聽得見的指示。
全文摘要
一種用于車輛的通知系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少第一和第二動(dòng)力源。所述通知系統(tǒng)還包括控制器，所述控制器能夠與第一和第二動(dòng)力源一起操作，并且被構(gòu)造用來確定第一和第二動(dòng)力源的操作模式。所述控制器還用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)車輛的操作模式和操作限制的信號(hào)，從而以聲音消息的形式產(chǎn)生可聽見的指示，所述聲音消息包括為車輛操作者提供的車輛系統(tǒng)限制消息。
文檔編號(hào)G06F3/16GK1848187SQ200510084938
公開日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2005年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月24日
發(fā)明者約翰·丘巴伊, 約翰·普羅耶蒂 申請(qǐng)人:福特汽車公司