技術(shù)領(lǐng)域
與示例性實(shí)施例一致的設(shè)備和方法涉及控制車輛。
背景技術(shù):
環(huán)保型車輛包括至少一個(gè)馬達(dá)和發(fā)動(dòng)機(jī)并使用馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力。環(huán)保型車輛可包括,例如,燃料電池車輛、電動(dòng)車輛和插入式電動(dòng)車輛(plug-in electric vehicle)。
在環(huán)保型車輛中,為了高效地使用電池,可使用通過使用反映各種駕駛環(huán)境的駕駛模式來控制電池的荷電狀態(tài)(SOC)的方法。
因?yàn)槭褂玫缆窢顟B(tài)信息、位置信息和車輛的先前駕駛信息來掌握根據(jù)路徑的駕駛狀態(tài),所以對(duì)于環(huán)保型車輛控制設(shè)備來說,可能難以正確地確定當(dāng)前的駕駛狀態(tài)。當(dāng)對(duì)于環(huán)保型車輛控制裝置來說難以正確地確定當(dāng)前的駕駛狀態(tài)時(shí),可能難以改善燃料效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
一個(gè)或更多個(gè)示例性實(shí)施例包括一種具有改善的燃料效率的用于控制車輛的設(shè)備和方法。
根據(jù)示例性實(shí)施例的一方面,提供一種車輛控制設(shè)備,包括:通信器,用于接收由在前車輛提供的在前車輛信息中的至少一個(gè);輸入器,用于接收關(guān)于路徑的用戶輸入;控制器,用于當(dāng)接收到在前車輛信息時(shí)基于在前車輛信息生成動(dòng)力曲線(profile)信息,并基于動(dòng)力曲線信息生成用于驅(qū)動(dòng)車輛的動(dòng)力源的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)。
當(dāng)在前車輛信息為在前車輛的駕駛負(fù)載信息時(shí),控制器生成與駕駛負(fù)載 信息對(duì)應(yīng)的動(dòng)力曲線信息,并且動(dòng)力曲線信息表示隨時(shí)間的推移的動(dòng)力狀態(tài)信息。
駕駛負(fù)載信息可包括馬達(dá)輸出信息和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息中的至少一個(gè),馬達(dá)輸出信息可表示關(guān)于根據(jù)在前車輛的駕駛從在前車輛的馬達(dá)輸出的負(fù)載功率的信息,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息可表示關(guān)于根據(jù)在前車輛的駕駛從在前車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的扭矩和每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)的信息。
與駕駛負(fù)載信息對(duì)應(yīng)的動(dòng)力曲線信息可與在前車輛的馬達(dá)輸出信息和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息中的至少一個(gè)相同。
當(dāng)在前車輛信息為在前車輛的速度信息時(shí),控制器可基于速度信息生成動(dòng)力曲線信息。
控制器可通過以下步驟來生成動(dòng)力曲線信息:從全球定位系統(tǒng)(GPS)信息提取高度信息;通過使用高度信息計(jì)算路徑的坡度;基于速度信息計(jì)算路徑的速度曲線;通過坡度和速度曲線計(jì)算動(dòng)力曲線,其中,速度曲線可表示隨時(shí)間的推移的速度。
所述車輛控制設(shè)備還可包括:用于存儲(chǔ)先前駕駛信息的存儲(chǔ)器,當(dāng)沒有收到在前車輛信息時(shí),控制器可基于先前駕駛信息生成動(dòng)力曲線信息,并可基于動(dòng)力曲線信息生成基本動(dòng)力控制信號(hào)。
控制器可通過基于動(dòng)力曲線信息將電池的荷電狀態(tài)(SOC)定義為狀態(tài)變量并將性能指標(biāo)最小化來生成動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào),以最大化能量效率。
每當(dāng)車輛到達(dá)路徑的預(yù)定點(diǎn)時(shí),通信器可接收按區(qū)間的在前車輛信息。
路徑表示巴士路線,每當(dāng)巴士??堪褪柯肪€的巴士站時(shí),通信器可從沿所述巴士路線行駛的在前巴士接收在前巴士的關(guān)于所述巴士停靠的巴士站和下一巴士站之間的區(qū)間的在前車輛信息。
根據(jù)另一示例性實(shí)施例的一方面,提供一種車輛控制方法,包括:接收關(guān)于路徑的用戶輸入;確定是否接收到在前車輛信息;當(dāng)接收到在前車輛信息時(shí),基于在前車輛信息生成動(dòng)力曲線信息;基于動(dòng)力曲線信息生成用于驅(qū)動(dòng)車輛的動(dòng)力源的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)。
當(dāng)在前車輛信息為在前車輛的駕駛負(fù)載信息時(shí),動(dòng)力曲線信息可以是與駕駛負(fù)載信息對(duì)應(yīng)的動(dòng)力曲線信息并且可表示隨時(shí)間的推移的動(dòng)力狀態(tài)信息。
駕駛負(fù)載信息可包括馬達(dá)輸出信息和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息中的至少一個(gè),馬 達(dá)輸出信息可表示關(guān)于根據(jù)在前車輛的駕駛從在前車輛的馬達(dá)輸出的負(fù)載功率的信息,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息可表示關(guān)于根據(jù)在前車輛的駕駛從在前車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的扭矩和每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)的信息。
與駕駛負(fù)載信息對(duì)應(yīng)的動(dòng)力曲線信息可與在前車輛的馬達(dá)輸出信息和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息中的至少一個(gè)相同。
當(dāng)在前車輛信息為在前車輛的速度信息時(shí),可基于速度信息生成動(dòng)力曲線信息。
生成動(dòng)力曲線信息的步驟可包括:接收全球定位系統(tǒng)信息;從全球定位系統(tǒng)信息提取高度信息;通過使用高度信息計(jì)算路徑的坡度;基于速度信息計(jì)算路徑的速度曲線;通過坡度和速度曲線計(jì)算動(dòng)力曲線,其中,速度曲線可表示隨時(shí)間的推移的速度。
所述車輛控制方法還可包括:存儲(chǔ)先前駕駛信息;當(dāng)沒有收到在前車輛信息時(shí),基于先前駕駛信息生成動(dòng)力曲線信息;基于動(dòng)力曲線信息生成基本動(dòng)力控制信號(hào)。
在生成動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)的步驟中,可通過基于動(dòng)力曲線信息將電池的荷電狀態(tài)定義為狀態(tài)變量并將性能指標(biāo)最小化來生成動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào),以最大化能量效率。
在確定是否接收到在前車輛信息的步驟中,每當(dāng)車輛達(dá)到路徑的預(yù)定點(diǎn)時(shí),確定是否接收到按區(qū)間的在前車輛信息。
路徑信息可表示巴士路線,在確定是否接收到在前車輛信息的步驟中,每當(dāng)巴士??堪褪柯肪€的巴士站時(shí),可從沿所述巴士路線行駛的在前巴士接收在前巴士的關(guān)于所述巴士??康陌褪空竞拖乱话褪空局g的區(qū)間的在前車輛信息。
根據(jù)另一示例性實(shí)施例的一方面,提供一種車輛控制設(shè)備,包括:通信器,被配置為接收由在前車輛提供的在前車輛信息;輸入器,被配置為接收關(guān)于路徑或動(dòng)力控制模式的用戶輸入;控制器,被配置為響應(yīng)于接收到在前車輛信息基于在前車輛信息生成動(dòng)力曲線信息,并被配置為基于動(dòng)力曲線信息生成用于驅(qū)動(dòng)車輛的動(dòng)力源的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)。
當(dāng)在前車輛信息為在前車輛的駕駛負(fù)載信息時(shí),控制器可被配置為生成與駕駛負(fù)載信息對(duì)應(yīng)的動(dòng)力曲線信息,其中,動(dòng)力曲線信息包括關(guān)于時(shí)間的動(dòng)力狀態(tài)信息。
駕駛負(fù)載信息可包括馬達(dá)輸出信息和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息中的至少一個(gè),其中,馬達(dá)輸出信息包括關(guān)于根據(jù)在前車輛的駕駛從在前車輛的馬達(dá)輸出的負(fù)載功率的信息,其中,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息包括關(guān)于根據(jù)在前車輛的駕駛從在前車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的扭矩和每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)的信息。
與駕駛負(fù)載信息對(duì)應(yīng)的動(dòng)力曲線信息可與在前車輛的馬達(dá)輸出信息和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息中的至少一個(gè)相同。
當(dāng)在前車輛信息為在前車輛的速度信息時(shí),控制器可被配置為基于速度信息生成動(dòng)力曲線信息。
控制器可被配置為通過以下步驟來生成動(dòng)力曲線信息:從全球定位系統(tǒng)(GPS)信息提取高度信息;通過使用高度信息計(jì)算路徑的坡度;基于速度信息計(jì)算路徑的速度曲線;通過坡度和速度曲線計(jì)算動(dòng)力曲線,其中,速度曲線可包括關(guān)于時(shí)間的速度。
所述車輛控制設(shè)備還可包括:存儲(chǔ)器,被配置為存儲(chǔ)先前駕駛信息,其中,控制器可被配置為當(dāng)沒有收到在前車輛信息時(shí),基于先前駕駛信息生成動(dòng)力曲線信息,并被配置為基于動(dòng)力曲線信息生成基本動(dòng)力控制信號(hào)。
控制器可被配置為通過基于動(dòng)力曲線信息定義與狀態(tài)變量對(duì)應(yīng)的電池的荷電狀態(tài)(SOC)來生成動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào),并被配置為最小化性能指標(biāo)并最大化能量效率。
通信器可被配置為響應(yīng)于車輛到達(dá)路徑的預(yù)定點(diǎn)接收按區(qū)間的在前車輛信息。
路徑可包括巴士路線,其中,響應(yīng)于巴士停靠巴士路線的巴士站,通信器被配置為從沿所述巴士路線行駛的在前巴士接收在前巴士的關(guān)于所述巴士??康陌褪空竞拖乱话褪空局g的區(qū)間的在前車輛信息。
另外的方面將在以下描述中部分地闡述,部分將通過該描述而明顯,或者可通過本實(shí)施例的實(shí)施而了解。
根據(jù)示例性實(shí)施例,可提供一種具有改善的燃料效率的用于控制車輛的設(shè)備和方法。
附圖說明
從以下結(jié)合附圖對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行的描述,以上和/或其它方面將變得明顯和更容易理解,在附圖中:
圖1是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的車輛控制設(shè)備的配置的框圖;
圖2是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的車輛控制方法的流程圖;
圖3A和圖3B是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)的示圖;
圖4是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的動(dòng)力曲線生成方法的示圖;
圖5A和圖5B是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的車輛控制方法的示圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將詳細(xì)描述示例性實(shí)施例,示例性實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中,相同的參考標(biāo)號(hào)始終表示相同的元件。在這點(diǎn)上,示例性實(shí)施例可具有不同形式并且不應(yīng)該被解釋為局限于在此所闡述的描述。因此,以下僅通過參照附圖描述示例性實(shí)施例以解釋本描述的多個(gè)方面。
圖1是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的車輛控制設(shè)備100的配置的框圖。
參照?qǐng)D1,根據(jù)示例性實(shí)施例的車輛控制設(shè)備100包括:通信器110、輸入器130、控制器150和存儲(chǔ)器170。
通信器110執(zhí)行將被控制的車輛與外部之間的通信。
將被控制的車輛可以是電動(dòng)車輛(EV)、可折疊電動(dòng)車輛(FEV)、混合動(dòng)力電動(dòng)車輛(HEV)或插入式混合動(dòng)力電動(dòng)車輛(PHEV)。
EV和FEV中的每個(gè)包括由電力驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)。
HEV和PHEV中的每個(gè)包括兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的動(dòng)力源。將發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)用作動(dòng)力源的HEV可根據(jù)使用發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)的方法被劃分為串聯(lián)式HEV和并聯(lián)式HEV。串聯(lián)式HEV將馬達(dá)用作動(dòng)力源并驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)以便驅(qū)動(dòng)馬達(dá),從而可將電能存儲(chǔ)在電池中。并聯(lián)式HEV可將發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)兩者用作動(dòng)力源。
通信器110可接收從衛(wèi)星發(fā)送的全球定位系統(tǒng)(GPS)信息和由在前車輛提供的在前車輛信息中的至少一個(gè)。然而,本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
GPS信息可包括位置信息和高度信息中的至少一個(gè)。
在前車輛信息可包括在前車輛的駕駛負(fù)載信息和速度信息中的至少一個(gè)。然而,本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
在前車輛的駕駛負(fù)載信息可包括根據(jù)在前車輛的駕駛的馬達(dá)輸出信息和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息中的至少一個(gè)。馬達(dá)輸出信息可指關(guān)于從馬達(dá)輸出的負(fù)載功率的信息。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息可指關(guān)于由發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置提供的扭矩和每分 鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)的信息。
例如,EV的駕駛負(fù)載信息為馬達(dá)輸出信息,串聯(lián)式HEV的駕駛負(fù)載信息為馬達(dá)輸出信息,并聯(lián)式HEV的駕駛負(fù)載信息為發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息和馬達(dá)輸出信息。
可通過在前車輛的速度信息估計(jì)在前車輛的駕駛負(fù)載信息。
可從在前車輛發(fā)送在前車輛的速度信息,可由將被控制的車輛感測(cè)在前車輛的速度信息。然而,本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
通信器110可沿路徑至少一次接收在前車輛信息。
根據(jù)示例性實(shí)施例的通信器110可接收關(guān)于整個(gè)路徑的在前車輛信息。例如,沿路線行駛的巴士的通信器110可從沿相同路線完成行駛的在前巴士接收關(guān)于整個(gè)路徑的在前車輛信息。
根據(jù)示例性實(shí)施例的通信器110可接收按區(qū)間的在前車輛信息。例如,在后巴士的通信器110可從沿相同路線行駛的在前巴士接收關(guān)于巴士站之間的區(qū)間的在前車輛信息。
每當(dāng)巴士到達(dá)路徑的預(yù)定點(diǎn)時(shí),通信器110可接收在前車輛信息。例如,每當(dāng)巴士??堪褪空緯r(shí),在后巴士的通信器110可從沿相同路線行駛的在前巴士接收關(guān)于相應(yīng)巴士站與下一巴士站之間的區(qū)間的在前車輛信息。
輸入器130接收用戶的輸入。輸入器130可由按鈕、開關(guān)和觸摸板構(gòu)成。然而,本發(fā)明構(gòu)思不限于此。輸入器130可接收關(guān)于路徑的用戶輸入和關(guān)于動(dòng)力控制模式的用戶輸入中的至少一個(gè)。
關(guān)于路徑的用戶輸入可包括用于選擇起點(diǎn)的用戶輸入、用于選擇終點(diǎn)的用戶輸入和用于選擇具有相同起點(diǎn)和終點(diǎn)的多個(gè)路徑中的一個(gè)路徑的用戶輸入中的至少一個(gè)。
關(guān)于動(dòng)力控制模式的用戶輸入可以是用于選擇以下動(dòng)力控制模式中的至少一個(gè)的用戶輸入:根據(jù)在前車輛的駕駛負(fù)載信息的第一動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制模式、根據(jù)在前車輛的速度信息的第二動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制模式和與在前車輛信息無關(guān)(根據(jù)將被控制的車輛的先前駕駛信息)的基本動(dòng)力控制模式。然而,本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
控制器150包括:確定處理器151、動(dòng)力曲線生成器153和控制信號(hào)生成器155??刂破?50基于從通信器110和輸入器130中的至少一個(gè)接收的信息生成動(dòng)力控制信號(hào)??刂破?50從存儲(chǔ)器170提取生成動(dòng)力控制信號(hào)所 需的信息??刂破?50將生成的動(dòng)力控制信號(hào)發(fā)送到動(dòng)力源200。
控制器150可通過控制器局域網(wǎng)(CAN)通信連接到通信器110、輸入器130、存儲(chǔ)器170和動(dòng)力源200中的至少一個(gè)。然而,本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
控制器150可從GPS信息提取諸如位置信息和高度信息的地理信息。
確定處理器151確定是否可接收GPS信息和關(guān)于路徑的用戶輸入,并確定動(dòng)力控制模式。確定處理器151確定是否接收到GPS信息和關(guān)于路徑的用戶輸入,并可確定動(dòng)力控制模式。
確定處理器151根據(jù)是否可接收在前車輛信息來確定動(dòng)力控制模式。確定處理器151可根據(jù)是否接收到在前車輛信息來確定動(dòng)力控制模式。
例如,當(dāng)通信器110接收在前車輛的駕駛負(fù)載信息時(shí),確定處理器151執(zhí)行第一動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制模式,當(dāng)通信器110接收在前車輛的速度信息時(shí),確定處理器151執(zhí)行第二動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制模式。當(dāng)通過通信器110沒有接收到在前車輛信息時(shí),確定處理器151執(zhí)行基本動(dòng)力控制模式。
在另一示例性實(shí)施例中,當(dāng)通過通信器110接收到在前車輛的駕駛負(fù)載信息時(shí),確定處理器151執(zhí)行第一動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制模式,當(dāng)通過通信器110接收到在前車輛的速度信息時(shí),確定處理器151執(zhí)行第二動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制模式。當(dāng)在接收到GPS信息和關(guān)于路徑的用戶輸入之后沒有接收到在前車輛信息時(shí),確定處理器151執(zhí)行基本動(dòng)力控制模式。
確定處理器151可根據(jù)關(guān)于動(dòng)力控制模式的用戶輸入確定動(dòng)力控制模式。例如,即使接收到在前車輛的駕駛負(fù)載信息,但是當(dāng)接收到用于選擇基本動(dòng)力控制模式的用戶輸入時(shí),確定處理器151也可根據(jù)用戶輸入執(zhí)行基本動(dòng)力控制模式。
動(dòng)力曲線生成器153根據(jù)確定處理器151的確定來生成動(dòng)力曲線信息。動(dòng)力曲線信息可與關(guān)于時(shí)間(例如,時(shí)間的推移)的動(dòng)力狀態(tài)信息對(duì)應(yīng)。
例如,當(dāng)根據(jù)確定處理器151的確定來執(zhí)行第一動(dòng)力控制模式時(shí),動(dòng)力曲線生成器153可生成與在前車輛的駕駛負(fù)載信息對(duì)應(yīng)的動(dòng)力曲線信息。與在前車輛的駕駛負(fù)載信息對(duì)應(yīng)的動(dòng)力曲線信息可以與根據(jù)在前車輛的駕駛的馬達(dá)輸出信息和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出信息中的至少一個(gè)相同。
在另一示例性實(shí)施例中,當(dāng)根據(jù)確定處理器151的確定來執(zhí)行第二動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制模式時(shí),動(dòng)力曲線生成器153可基于在前車輛的速度信息生成動(dòng)力 曲線信息。動(dòng)力曲線生成器153通過使用路徑信息和GPS信息計(jì)算路徑的坡度,通過使用在前車輛的速度信息計(jì)算路徑的速度曲線,并可通過路徑的坡度和速度曲線計(jì)算路徑的動(dòng)力曲線。速度曲線可指關(guān)于時(shí)間(例如,時(shí)間的推移)的速度信息。
在另一示例性實(shí)施例中,當(dāng)根據(jù)確定處理器151的確定來執(zhí)行基本動(dòng)力控制模式時(shí),動(dòng)力曲線生成器153可基于預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器170中的相應(yīng)路徑的先前駕駛信息生成動(dòng)力曲線信息。動(dòng)力曲線生成器153可基于相應(yīng)路徑的先前駕駛信息確定動(dòng)力曲線信息。
控制信號(hào)生成器155生成用于驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源200的動(dòng)力控制信號(hào)。
例如,控制信號(hào)生成器155可基于動(dòng)力曲線信息生成動(dòng)力控制信號(hào)。例如,控制信號(hào)生成器155基于路徑的動(dòng)力曲線將電池的SOC定義為狀態(tài)變量,最小化性能指標(biāo)以最大化能量效率,并可生成用于改善燃料利用率的最優(yōu)動(dòng)力控制信號(hào)??刂菩盘?hào)生成器155可通過使用諸如動(dòng)態(tài)規(guī)劃法的最優(yōu)化算法來生成動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)。
每當(dāng)車輛到達(dá)路徑的預(yù)定點(diǎn)時(shí),控制信號(hào)生成器155可通過使用接收的按區(qū)間的在前車輛信息來生成按區(qū)間的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)。然而,本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
根據(jù)示例性實(shí)施例,控制信號(hào)生成器155可通過使用在前車輛信息快速且簡(jiǎn)單地生成動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)。因此,通過使用反映實(shí)時(shí)駕駛狀態(tài)的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)可正確地控制將被控制的車輛的駕駛,并且作為結(jié)果,可改善將被控制的車輛的燃料效率。
在另一示例性實(shí)施例中,控制信號(hào)生成器155可通過使用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器170中的先前駕駛信息生成基本動(dòng)力控制信號(hào)。
根據(jù)示例性實(shí)施例,當(dāng)在前車輛信息沒有被使用時(shí),控制信號(hào)生成器155可通過使用將被控制的車輛的先前駕駛信息生成將被控制的車輛的動(dòng)力控制信號(hào)。
控制器150可通過將由控制信號(hào)生成器155生成的動(dòng)力控制信號(hào)發(fā)送到動(dòng)力源200來控制動(dòng)力源200的操作。
動(dòng)力控制信號(hào)可包括關(guān)于驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)命令和制動(dòng)命令。例如,動(dòng)力控制信號(hào)可包括關(guān)于用于控制馬達(dá)的馬達(dá)處理器單元(MCU)的操作的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)命令或馬達(dá)制動(dòng)命令、關(guān)于用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元 (ECU)的操作的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)命令或發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)命令、關(guān)于用于控制發(fā)電機(jī)的目標(biāo)發(fā)電量的發(fā)電機(jī)控制單元(GCU)的操作的發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)命令或發(fā)電機(jī)制動(dòng)命令以及關(guān)于用于控制電池的發(fā)電功能和能量存儲(chǔ)功能的電池管理系統(tǒng)(BMS)的操作的電池控制命令。
存儲(chǔ)器170可存儲(chǔ)先前駕駛信息。如上所述,可能需要先前駕駛信息來生成基本動(dòng)力控制信號(hào)。
動(dòng)力源200可包括發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)中的至少一個(gè)。
根據(jù)示例性實(shí)施例的車輛控制設(shè)備100可以是將被控制的車輛的一部分。然而,本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
圖2是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的車輛控制方法的流程圖。
參照?qǐng)D2,在將被控制的車輛的出發(fā)待命狀態(tài)下,當(dāng)在操作S101中通信器110接收到GPS信息并且在操作S103中輸入器130接收到關(guān)于路徑的用戶輸入時(shí),在操作S105中確定處理器151確定是否接收到在前車輛的駕駛負(fù)載信息。
確定處理器151在確定是否接收到在前車輛信息時(shí),可先確定是否接收到駕駛負(fù)載信息,只有當(dāng)沒有接收到駕駛負(fù)載信息時(shí)才會(huì)確定是否接收到速度信息。然而,本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
在操作S109中,動(dòng)力曲線生成器153根據(jù)確定處理器151的確定來生成動(dòng)力曲線信息。
當(dāng)在操作S105中通過通信器110接收到在前車輛的駕駛負(fù)載信息并且確定處理器151執(zhí)行第一動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制模式時(shí),在操作S109中動(dòng)力曲線生成器153生成與在前車輛的駕駛負(fù)載信息對(duì)應(yīng)的動(dòng)力曲線。
當(dāng)在操作S107中通過通信器110接收到在前車輛的速度信息并且確定處理器151執(zhí)行第二動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制模式時(shí),在操作S109中動(dòng)力曲線生成器153生成與在前車輛的速度信息對(duì)應(yīng)的動(dòng)力曲線。
在操作S111中,控制信號(hào)生成器155基于與在前車輛的駕駛負(fù)載信息對(duì)應(yīng)的動(dòng)力曲線或與在前車輛的速度信息對(duì)應(yīng)的動(dòng)力曲線中的一個(gè)生成動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)。以下,將參照?qǐng)D3A、圖3B和圖4詳細(xì)描述根據(jù)示例性實(shí)施例的動(dòng)力曲線和動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)。
圖3A和圖3B是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)的示圖。
圖3A示出從將被控制的車輛的在前車輛接收的駕駛負(fù)載信息。圖3A所 示的駕駛負(fù)載信息為示出在前車輛的關(guān)于時(shí)間(例如,時(shí)間的推移)的動(dòng)力狀態(tài)的在前車輛的動(dòng)力曲線信息。在圖3A中,由動(dòng)力曲線生成器153生成的動(dòng)力曲線與在前車輛的動(dòng)力曲線相同。圖3A所示的駕駛負(fù)載信息可以是整個(gè)路徑的駕駛負(fù)載信息或路徑的預(yù)定區(qū)間的駕駛負(fù)載信息。
圖3B示出基于動(dòng)力曲線生成的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)。圖3B所示的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)是將被控制的車輛的動(dòng)力源輸出信息??刂菩盘?hào)生成器155可通過將動(dòng)態(tài)規(guī)劃法應(yīng)用于如圖3A所示的生成的動(dòng)力曲線來生成圖3B所示的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)。圖3B所示的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)可以是關(guān)于整個(gè)路徑的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)或關(guān)于路徑的預(yù)定區(qū)間的動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)。
圖4是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的動(dòng)力曲線生成方法的示圖。
參照?qǐng)D4,地圖10A示出根據(jù)用戶輸入的路徑。動(dòng)力曲線生成器153通過使用從GPS信息提取的路徑信息和位置信息獲得高度信息,并可通過高度信息計(jì)算路徑的坡度(如地圖20A所示)。
高度曲線圖10B示出從在前車輛接收的高度信息。動(dòng)力曲線生成器153可從在前車輛的速度信息提取速度曲線(如速度曲線圖20B所示)。動(dòng)力曲線生成器153可通過使用地圖20A的路徑的坡度和速度曲線圖20B的速度曲線計(jì)算動(dòng)力曲線(如曲線圖30所示)。曲線圖30所示的動(dòng)力曲線可以是關(guān)于整個(gè)路徑的動(dòng)力曲線或關(guān)于路徑的預(yù)定區(qū)間的動(dòng)力曲線。
雖然在附圖中未示出,但控制信號(hào)生成器155可通過將動(dòng)態(tài)規(guī)劃法應(yīng)用到如曲線圖30所示的生成的動(dòng)力曲線來生成動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)。
再次參照?qǐng)D2,當(dāng)在操作S105中沒有接收到在前車輛的駕駛負(fù)載信息并且在操作S107中也沒有接收到在前車輛的速度信息時(shí),在操作S113中控制信號(hào)生成器155通過使用先前駕駛信息生成基本動(dòng)力控制信號(hào)。
在操作S115中控制器150基于生成的基本動(dòng)力控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源。根據(jù)示例性實(shí)施例的車輛控制設(shè)備100可通過基于在前車輛信息或先前駕駛信息驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源來改善將被控制的車輛的燃料效率。
車輛控制設(shè)備100可針對(duì)整個(gè)路徑執(zhí)行操作S105至操作S115。每當(dāng)車輛到達(dá)路徑的預(yù)定點(diǎn)時(shí)車輛控制設(shè)備100可執(zhí)行操作S105至操作S115。
圖5A和圖5B是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的車輛控制方法的示圖。
在圖5A和圖5B中,在沿著相同的巴士路線行駛的多個(gè)車輛中,根據(jù)示例性實(shí)施例的第一巴士B1的車輛控制設(shè)備100可使用作為在前車輛的第二巴 士B2的駕駛負(fù)載信息以控制第一巴士B1的駕駛。車輛控制設(shè)備100可通過每當(dāng)?shù)谝话褪緽1??堪褪空緯r(shí)接收第二巴士B2的關(guān)于第一巴士B1所??康陌褪空竞拖乱话褪空局g的區(qū)間的駕駛負(fù)載信息,或每當(dāng)?shù)诙褪緽2停靠巴士站時(shí)接收第二巴士B2的關(guān)于第二巴士B2所??康陌褪空竞拖乱话褪空局g的區(qū)間的駕駛負(fù)載信息,將實(shí)時(shí)駕駛狀態(tài)反應(yīng)到第一巴士B1的駕駛控制。
參照?qǐng)D5A,第一巴士B1在起點(diǎn)START從作為在前車輛的第二巴士B2接收第一區(qū)間T1中的駕駛負(fù)載信息。第一區(qū)間T1可指起點(diǎn)START和第一巴士站S1之間的區(qū)間。第一區(qū)間T1可指在駕駛第一巴士B1之前那一刻駕駛第二巴士B2的區(qū)間。
當(dāng)從第二巴士B2接收到第一區(qū)間T1中的駕駛負(fù)載信息時(shí),用于控制第一巴士B1的動(dòng)力的車輛控制設(shè)備100的確定處理器151可執(zhí)行第一動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制模式。在第一動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制模式下,動(dòng)力曲線生成器153生成與第二巴士B2的動(dòng)力曲線相同的第一巴士B1的動(dòng)力曲線C1。
控制信號(hào)生成器155可通過將動(dòng)態(tài)規(guī)劃法應(yīng)用到由動(dòng)力曲線生成器153生成的第一巴士B1的動(dòng)力曲線C1來生成動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)??刂破?50可根據(jù)動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制信號(hào)來控制在第一區(qū)間T1中的第一巴士B1的動(dòng)力源200的驅(qū)動(dòng)。因此,可在第一區(qū)間T1中以最優(yōu)動(dòng)力駕駛第一巴士B1。
參照?qǐng)D5B,第一巴士B1在第一巴士站S1從作為在前車輛的第二巴士B2接收第二區(qū)間T2中的駕駛負(fù)載信息。第二區(qū)間T2可指第一巴士站S1和第二巴士站S2之間的區(qū)間。
如參照?qǐng)D5A的上述描述,用于控制第一巴士B1的動(dòng)力的車輛控制設(shè)備100可在第一動(dòng)態(tài)動(dòng)力控制模式下控制在第二區(qū)間T2中的第一巴士B1的動(dòng)力源200的驅(qū)動(dòng)。因此,可在第二區(qū)間T2中以最優(yōu)動(dòng)力駕駛第一巴士B1。
應(yīng)該理解,在此描述的示例性實(shí)施例應(yīng)被認(rèn)為僅是描述性的意義,而不是為了限制的目的。每個(gè)示例性實(shí)施例內(nèi)的特征或方面的描述通常應(yīng)該被認(rèn)為可用于其他實(shí)施例中的其他相似的特征或方面。
根據(jù)示例性實(shí)施例,由如圖1中的參考標(biāo)號(hào)100、110、130、150和170所示的塊表示的部件、元件或單元中的至少一個(gè)可被實(shí)施為執(zhí)行上述各個(gè)功能的各種數(shù)量的硬件、軟件和/或固件結(jié)構(gòu)。例如,這些部件、元件或單元中的至少一個(gè)可使用可通過控制一個(gè)或更多個(gè)微處理器或其它控制設(shè)備來執(zhí)行 各自的功能的直接電路結(jié)構(gòu),諸如,存儲(chǔ)器、處理裝置、邏輯、查找表等。此外,這些部件、元件或單元中的至少一個(gè)可通過模塊、程序或者代碼的一部分來專門體現(xiàn),所述模塊、程序或者代碼的一部分包含用于執(zhí)行指定的邏輯功能的一個(gè)或更多個(gè)可執(zhí)行的指令。此外,這些部件、元件或單元中的至少一個(gè)還可包括處理器,諸如,執(zhí)行各自功能的中央處理器(CPU)、微處理器等。此外,雖然在上述框圖中未示出總線,但可通過總線來執(zhí)行所述部件、元件或單元之間的通信??梢砸栽谝粋€(gè)或者更多個(gè)處理器上執(zhí)行的算法來實(shí)現(xiàn)上述示例性實(shí)施例的功能方面。此外,由塊或處理步驟表示的部件、元件或單元可采用用于電子配置、信號(hào)處理和/或控制、數(shù)據(jù)處理等的任何數(shù)量的現(xiàn)有技術(shù)。
雖然以上具體示出并描述了示例性實(shí)施例,然而本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解,在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍的情況下,可在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種改變。