改善燃料经济性的基于驾驶员的控制系统和方法技术方案

技术编号:8243499 阅读:147 留言:0更新日期:2013-01-25 01:14
本发明专利技术提供了一种主动驾驶员控制系统。此外,在各种示例实施方式中,本发明专利技术提供了用于通过主动补偿驾驶员控制的输入来优化燃料经济性(或能量消耗)的方法。所述主动补偿功能用于随着驾驶员所期望的性能缓和“最有效点”车辆响应。尤其是,主动补偿功能可以用于缓和所述车辆响应并减弱来自驾驶员输入的不期望的频率组成。本发明专利技术的一个优点在于帮助所有驾驶员在实际驾驶中实现更好的燃料经济性。另一优点在于主动补偿驾驶员控制的输入可以减轻更为激进的驾驶风格的一些负面影响。除了主动补偿功能外,本发明专利技术还能够产生绿色驾驶员指数,绿色驾驶员指数通过量化驾驶员的控制能力和标准化针对所期望的燃料经济性目标和性能目标的结果而推导出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及改善机动车辆的燃料经济性,更具体地,本专利技术涉及使用车辆和驾驶员衡量标准实时反映驾驶员控制能力且主动补偿驾驶员输入,以实现实际驾驶中更好的燃料经济性。
技术介绍
实际车辆燃料经济性内在地依赖于驾驶员能力和表现偏好。实际上,如何操作车辆大大影响燃料经济性。在许多情况下,如何操作车辆可以比技术改进更影响燃料经济性。导致燃料经济性降低的驾驶员行为包括高加速度和不断的启动和停止,这耗费燃料而没有节省时间。怠速是燃料经济性降低的另一原因。 通常应该了解,要实现理想的燃料经济性,驾驶员必须始终保持平稳的加速和减 速,并且力图在“最有效点”操作车辆,“最有效点”指节省燃料的发动机速度和扭矩的最佳 范围。现有技术的系统(例如在美国专利申请号2008/0120175和2007/0203625中公开的系统)教导处理来自之前车辆操作的操作数据以创建和显示驾驶建议,该驾驶建议可用于解决影响燃料经济性的特定驾驶行为,或者用于帮助驾驶员学习如何使车辆保持在其“最有效点”。其他系统(例如美国专利号6,687,602中公开的系统)使用编译的数据以描述驾驶员的特征并且选择在大排量发动机中切换的合适级别的发动机排量,在大排量发动机中在全排量下操作是极其低效的。然而,这些类型的系统具有一些缺点,主要是这些系统不提供用于主动补偿的任何手段。这些系统没有考虑到一些驾驶员不会主动响应指导;其他驾驶员由于缓慢的反应时间或缺乏经验可能存在适应困难。此外,当前技术对驾驶员的动作或车辆的状态没有提供任何实时的指示、特征描述或反馈。因此,需要提供一种用于主动的驾驶员控制的方法和系统,所述方法和系统具有这些期望的特征。
技术实现思路
在各种示例实施方式中,本文所描述的本专利技术通过主动补偿驾驶员控制的输入来实现燃料经济性最优化。本专利技术还提供了实时驾驶衡量标准的指示和特征,包括产生驾驶员反馈。主动补偿功能用于随着驾驶员期望的性能缓和“最有效点”车辆响应。尤其是,主动补偿功能可用于缓和车辆响应以及减弱来自驾驶员输入的不期望的频率组成。该系统和方法的一个优点在于帮助所有驾驶员实现用于实际驾驶的更好的燃料经济性。另一优点在于驾驶员控制的输入的主动补偿可以减轻更为激进的驾驶风格的一些负面影响。应当理解,这种功能不仅限于用于传统的(例如内燃或热力)发动机;该功能还可以用于混合电力、电力、和燃料电池车辆。在一个实施方式中,代替化学消耗品(如汽油),主动补偿功能可以被配置为监控电力消耗,例如,以缓和电动车辆中的电池使用。在另一示例实施方式中,主动补偿功能可以被配置为调整多个推进系统(例如,在具有电动发动机和汽油发动机的混合车辆中)的使用之间的平衡。在一个示例实施方式中,所公开的本专利技术提供了指数计量器(下文称为“绿色驾驶员指数”),该指数计量器提取驾驶员所期望的性能目标和燃料经济性目标,并将其与驾驶员的控制能力的量化值进行比较。所述量化值基于潜在的加速目标和减速目标的提取、踏板位置、踏板位置的变化速率、和实际车辆速度和加速度。可替选地,绿色驾驶员指数可以基于对于给定的车辆的驾驶员控制能力和标准化的燃料经济性测量的比较。标准化实时量化的绿色驾驶员指数并优选输出到显示器用于驾驶员观察。还可以记录绿色驾驶员指数用于后续的下载和分析。在另一示例实施方式中,所公开的本专利技术提供了驾驶员控制的输入(下文称为“主动绿色模式”)的主动补偿,以主动减弱来自驾驶员的踏板运动的不期望的频率组成,从而使得实际的车辆响应(速度和加速度)紧跟驾驶员预期的车辆控制目标。在另一示例实施方式中,主动绿色模式用于结合驾驶员输入的偏好(下文称为“主动驾驶员命令管理器”),从而使得可以从在显示器上呈现给驾驶员的多个模式或设置中选 择,或从滞后的绿色驾驶员指数数据分析或驾驶员控制能力的其他可量化的测量中得知驾驶员预期的性能目标和燃料经济性目标。在又一示例实施方式中,主动驾驶员命令管理器连接到车辆的其他控制和安全系统并接收来自车辆的其他控制和安全系统的输入,所述其他控制和安全系统包括电子稳定程序(ESP)系统、防抱死制动系统(ABS)、接近系统、导航系统和交通控制系统。在另一示例实施方式中,所公开的本专利技术提供输出驾驶员反馈信息的显示器,驾驶员反馈信息包括实时绿色驾驶员指数,车辆的当前和滞后的燃料经济性。所述显示器还提供了用于主动驾驶员命令管理器的接口。因此,已经相当广泛地概括出本专利技术的特征,以便可以更好地理解下文的详细描述,并且可以更好地理解本专利技术对现有技术的贡献。将描述本专利技术的附加特征并且所述附加特征形成权利要求的主题。根据下文对附图中示出的示例实施方式的详细描述,本专利技术的附加方面和优点将变得清楚。本专利技术能够有其他实施方式并且能够以各种方式实行及获得。还应当理解,所采用的用语和术语用于描述的目的而不应视为限制本专利技术。附图说明本文中参照各种附图示出并描述了本专利技术,其中,相同的附图标记表示相同的方法步骤和/或系统部件,其中图I示出根据本文描述的实施方式的主动驾驶员控制系统;图2是示例绿色驾驶员指数监控过程的流程图;图3是示例主动绿色模式校正过程的流程图;图4示出根据本文描述的实施方式的显示器。具体实施例方式在详细描述本专利技术所公开的实施方式之前,应当理解,由于本专利技术能够有其他实施方式,因此本专利技术不限于应用于本文示出的特定布置的细节。此外,本文使用的术语是为了说明的目的而非限定性的。在各种示例实施方式中,本文描述的本专利技术通过监控驾驶员控制的输入和主动减弱基于踏板位置、踏板位置变化速率、和实际车辆速度和加速度的车辆响应,来增加车辆的燃料经济性。主动补偿功能用于使“最有效点”车辆响应与驾驶员所期望的性能相联系。现在参照图1,图I示出了主动驾驶员控制系统100,驾驶员101通过驱动加速器控制踏板121和制动控制踏板123来操作车辆110。分别通过加速器踏板传感器120和制动踏板传感器122检测踏板驱动。推进控制器不局限于例如加速器控制踏板121和制动控制踏板123的实际物理控制踏板,且可以包括如手动控制器的未示出的其他类型的控制器。所述驾驶员101也可以进行多个其他的车辆控制以激活或停用例如电子稳定性保护系统和防抱死制动系统的车辆安全和定位系统138。为简单起见未示出这些控制,但是如果需要,来自这些系统138 (包括安装的ESP系统、接近系统、导航系统和交通控制系统)的数据可用于主动驾驶员控制系统100。所述主动驾驶员控制系统100包括驾驶员命令解释器130,所述驾驶员命令解释器130用于接收来自加速器踏板传感器120和制动踏板传感器122的信息以及其他的驾驶员控制的输入。所述驾驶员命令解释器格式化这些命令并将这些命令发送给主动驾驶员命 令管理器140进行处理。处理后,所述命令被发送给推进系统控制器150。所述车辆110具有仪表盘112,该仪表盘包括例如车速表、转速表、里程表、和燃料表的多个显示器。在一个实施方式中,所述仪表盘112包括用于显示与所述主动驾驶员控制系统100相关的信息的附加显示器114。如在下文更详细描述的,可以编程所述附加显示器114以显示燃料经济性、系统状态、和被所述驾驶员101使用的其他量化的信息。从实时绿色驾驶员指数计量器160中获得用于显示的这样一个项目,该绿色驾驶员指数计量器160本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:张梦阳嘉亚什·艾扬格
申请(专利权)人:克莱斯勒集团有限责任公司
类型:
国别省市:

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