用于监测具有自动化行驶功能的机动车的方法和用于执行该方法的设备技术

技术编号:21459154 阅读:21 留言:0更新日期:2019-06-26 06:34
本发明专利技术涉及一种用于监测具有自动化行驶功能的机动车的方法,所述机动车具有用于使所述机动车停车的不同的运行模式(SSL1,SSL2,SSL3),其中,至少一个能量存储器(106,110)——尤其电池——给至少一个如下用电器(112,114)供电:所述用电器能够使车辆停车,其中,相应的运行模式(SSL1,SSL2,SSL3)分别分配有负载特性曲线(141,142,145,151),所述负载特性曲线通常在所述运行模式(SSL1,SSL2,SSL3)中操控所述用电器(114,116)时产生,其中,根据所述负载特性曲线(141,142,145,151)中的至少一个预测所述能量存储器(106,110)的至少一个特征参量,并且根据所述能量存储器(106,110)的所预测的特征参量启用、禁用、退出或影响与所述负载特性曲线(141,142,145,151)对应的运行模式(SSL1,SSL2,SSL3)和/或自动化行驶功能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于监测具有自动化行驶功能的机动车的方法和用于执行该方法的设备
本专利技术涉及一种用于监测具有自动化行驶功能的机动车的方法和一种用于执行该方法的设备。在该方法中,监测车载电网的尤其对于安全重要相关的功能。
技术介绍
在汽车应用中,车辆车载电网或车载电网尤其应理解为机动车中的所有电子部件的总体。因此,这不仅包括用电器而且包括供电源——例如发电机或电能存储器(例如电池)。在机动车中应注意:电能能够如此可用,使得机动车可以在任何时间都可以起动并且在运行期间确保足够的供电。而且即使在停车状态中,用电器仍应对于适当的时间段能够运行,而不会妨碍随后的起动。车辆车载电网具有如下任务:给用电器提供电能。如果由于现代车辆的车载电网中的或车载电网部件中的故障或老化,能量供给失效,则车辆会缺少重要功能(例如助力转向)。由于车辆的转向能力不会受到损害而只是变得困难,所以现代批量生产的车辆中的车载电网的失效通常是能够被接受的,因为驾驶员可以用作备用层级。然而应注意,由于机动车中的组件的电气化程度增加以及新行驶功能的引入,导致对机动车中的电能供给的安全性和可靠性的更高要求。在未来高度自动化的行驶功能(例如高速公路驾驶辅助)中,在有限的范围内允许驾驶员从事驾驶以外的活动。由此导致,直至高度自动化的行驶功能结束之前,人类驾驶员仅能受限地承担如下功能:所述功能是传感器技术的、调节技术的、机械的和能量的备用层级。因此,为了确保传感器技术的、调节技术的和执行器技术的备用层级,高度自动化行驶中的电能供给具有在机动车中前所未有的安全相关性。因此,在产品安全意义上,必须可靠且尽可能完整地识别车载电网中的故障或老化。为了可以预测部件的失效,建立用于监测车辆部件的可靠性技术方案。为此,在运行期间监测车载电网部件并且求取其损坏。例如在文献DE102013203661A1中描述了这种方法。如所已知的那样,在机动车的未来的自动化和自主行驶运行期间,驾驶员不再可供用作传感器技术的、调节技术的,机械的和能量的备用层级。车辆接管驾驶员的功能:例如环境识别、轨迹规划和轨迹实现,这例如还包括转向和制动。如果给对安全重要相关的部件的能量供给失效,则车辆不再能够由高度/全自动化的功能所控制,因为所有上述功能(例如环境识别和轨迹规划以及轨迹实现)不再可用。由此,从产品安全角度来看,这导致对车载电网非常高的要求。这也意味着,仅当车载电网处于良好状态并且在不久的将来仍然保持这一状态时,才允许自动化或自主行驶的功能可供用户使用。电池或电池组是能量车载电网中的最重要的部件之一,其确保车辆中的能量供给并且例如能够实现能量回收,巡航和助力(Boosten)的运行模式。由于车载电网中的这种特殊配置,必须扩展对电池的分析。由文献DE102012209627A1已知一种用于对车辆的电池进行充电的方法。在该方法中,对车载电网的至少一个电池执行电池管理功能和/或安全功能,其中,使用电池传感器。文献DE102008042121A1描述一种用于监测车辆中的车载电网的方法,在该方法中使用电池传感器。
技术实现思路
在所述背景下,提出一种根据权利要求1的方法。由从属权利要求和说明书中得出实施方式。用于监测具有自动化行驶功能的机动车的方法尤其用于根据车载电网中的电池的状态来监测和控制或操控车载电网的对于安全重要相关的功能。在此,可以启用或禁用这种对于安全重要相关的功能。例如,这种功能是在发生故障时转换到安全状态中。在此,控制或操控对于安全重要相关的功能可能意味着启用或禁用该功能。根据本专利技术,设置不同的运行模式来使车辆停车。相应的运行模式分别分配有负载特性曲线,该负载特性曲线通常在所述运行模式中操控用电器时产生。根据负载特性曲线中的至少一个,预测能量存储器的至少一个特征参量,并且根据能量存储器的所预测的特征参量启用、禁用、退出或干预与负载特性曲线对应的运行模式和/或自动化行驶功能。因此,可以在车载电网的可能未来出现的故障或不安全状态出现之前就及时地对其进行识别,并且可以预先安全地选择合适的运行模式。在一种符合目的的扩展方案中提出至少两个能量存储器,其中,根据负载特性曲线特征参量针对这两个能量存储器中的每一个进行预测,并且根据预测启用、禁用、退出或影响对应的运行模式和/或自动化行驶功能。一方面,可以实现对重要部件或功能的冗余供电。通过个体化地考虑相应能量存储器可以更准确地确定允许的运行模式。因此,增加了自动化行驶功能的运行安全性。在所提出的方法的范畴内提出,在具有自动化行驶功能的车辆中启用用于维持安全运行模式的确定功能。该功能在自动化行驶中尤其重要,因为允许驾驶员从事非驾驶活动,并且驾驶员不再可供用作备用层级。因此,从功能安全性和用于提供可靠系统的角度来看,关于电池状态的认知或对电池状态的预测是必不可少的。一种功能(在该功能中实现启用或禁用)的示例是到安全状态中的转换,这在自动化行驶中特别重要。因此,提出系统控制装置(SystemControl),该系统控制装置执行对车辆中的所有重要相关部件的或系统的整体状态监测(StatusMonitoring)。从产品安全角度来看,对于对安全重要相关的新应用(具有变化的基本假设,例如自动化行驶)而言,这种装置是绝对必要的。部件的磨损失效是车载电网状态的大部分的主要原因,这些车载电网状态在新应用领域中是对于安全重要相关的,因此必须在车辆中预防性地辨识磨损失效并采取对策。由于能量存储器或电池是能量车载电网中最重要的部件之一,所以在本专利技术中提出用于预防性电池分析的措施,所述措施对于实现新的应用是必不可少的。根据本专利技术,提出一种用于监测具有自动化行驶功能的机动车(例如,根据SAE-J3016,或BaSt,或NHTSA)中的车载电网的方法,在该方法中,在考虑当前的边界条件(老化、温度、SOC等)的情况下,预测一个或多个能量存储器或电池的用于使自动化行驶的车辆达到安全状态的能力。根据所预测的特征参量,根据本专利技术启用、禁用、退出或降级自动化行驶功能。特别符合目的的,根据能量存储器的所预测的状态检查所谓的安全停车方案(使车辆停车的运行模式),并且基于该检查选择如下安全停车方案:借助该方案将机动车转换到安全状态中。特别符合目的地,附加地实现能量管理措施,该能量管理措施用于改善车载电网稳定性和/或用于降级自动化行驶功能。在一种符合目的的扩展方案中,附加地考虑故障和该故障对能量存储器的状态的影响。特别有利地,驾驶员获得关于关键状态的警报。此外,可以要求驾驶员接管车辆控制。在一种符合目的的扩展方案中,根据车载电网的状态(尤其车载电网的故障和/或负荷和/或负载的状态)预给定负载特性曲线。设备可以构造用于将来自监测单元(例如电池传感器)的反馈提供给上级控制装置,以便启用、禁用、退出或降级自动化行驶功能。替代地,可以实现从上级控制装置到监测单元的反馈,该反馈涉及与相应安全停车方案匹配的负载特性曲线。至少在一些实施方案中,所提出的方法和所描述的装置的优点是:-支持(Support)自动化行驶功能的启用和启用决定:电池中的老化效应导致撤回启用或退出行驶功能(例如自动化行驶),或者导致撤回启用或退出确定的运行模式(例如巡航),或者导致转换到安全状态,以便避免危及安全的状态。-通过适应性行驶策略提高本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于监测具有自动化行驶功能的机动车的方法,所述机动车具有用于使所述机动车停车的不同的运行模式(SSL1,SSL2,SSL3),其中,至少一个能量存储器(106,110)——尤其电池——给至少一个如下用电器(112,114)供电:所述用电器能够使车辆停车,其中,相应的运行模式(SSL1,SSL2,SSL3)分别分配有负载特性曲线(141,142,145,151),所述负载特性曲线通常在所述运行模式(SSL1,SSL2,SSL3)中操控所述用电器(114,116)时产生,其中,根据所述负载特性曲线(141,142,145,151)中的至少一个预测所述能量存储器(106,110)的至少一个特征参量,并且根据所述能量存储器(106,110)的所预测的特征参量启用、禁用、退出或影响与所述负载特性曲线(141,142,145,151)对应的运行模式(SSL1,SSL2,SSL3)和/或自动化行驶功能。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.28 DE 102016221334.2;2017.10.16 DE 10201721.一种用于监测具有自动化行驶功能的机动车的方法,所述机动车具有用于使所述机动车停车的不同的运行模式(SSL1,SSL2,SSL3),其中,至少一个能量存储器(106,110)——尤其电池——给至少一个如下用电器(112,114)供电:所述用电器能够使车辆停车,其中,相应的运行模式(SSL1,SSL2,SSL3)分别分配有负载特性曲线(141,142,145,151),所述负载特性曲线通常在所述运行模式(SSL1,SSL2,SSL3)中操控所述用电器(114,116)时产生,其中,根据所述负载特性曲线(141,142,145,151)中的至少一个预测所述能量存储器(106,110)的至少一个特征参量,并且根据所述能量存储器(106,110)的所预测的特征参量启用、禁用、退出或影响与所述负载特性曲线(141,142,145,151)对应的运行模式(SSL1,SSL2,SSL3)和/或自动化行驶功能。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,设置至少两个能量存储器(106,110)——尤其电池,以便尤其对所述用电器(112,114)进行冗余供电和/或对一个另外的用电器(112,114)进行供电,所述另外的用电器能够使车辆停车,并且根据所述负载特性曲线(141,142,145,151)预测这两个能量存储器(106,110)中的每一个的特征参量,其中,根据所述特征参量启用、禁用、退出或影响对应的运行模式(SSL1,SSL2,SSL3)和/或自动化行驶功能。3.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,根据所述车载电网(100)的状态和/或负载(112,114)的状态预给定所述负载特性曲线(141,142,145,151),所述车载电网的状态尤其是所述车载电网(100)的故障和/或负荷。4.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,根据所述能量存储器(106,110)的模型(24)求取所述能量存储器(106,110)的特征参量,所述模型优选存储在电池传感器(10)中。5.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,根据一个另外的能量存储器(106,110)的模型(24)预测所述另外的能量存储器(106...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·A·洛尔曼J·莫茨M·迈斯纳F·海丁格尔P·明青O·D·科勒
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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