CN104272328A - 用于确定机动车的预期消耗值的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于确定机动车在预先规定的行驶状况下的预期消耗值的方法。在此，在每次出现预先规定的行驶状况时获取和存储相应的实际消耗值，基于所存储的消耗值估计预期消耗值。此外，检查预期消耗值是否满足预先规定的显著性标准。如果满足，那么使用预期消耗值确定机动车续驶里程；如果不满足，那么确定预期消耗的估计值并使用该估计值确定机动车续驶里程。

Description

用于确定机动车的预期消耗值的方法
技术领域
本发明涉及一种用于确定机动车的预期消耗值的方法。
背景技术
为了确定机动车最大可能的续驶里程，通常要将余下的剩余能量数量——也就是在使用内燃机的机动车中的燃料量或者是储存在电动机动车的电池中的能量——与机动车的特定于路段的消耗相除。由于机动车的消耗值与行驶状况相关地剧烈波动，所以在此仅依靠当前所测量的消耗值是不合适的。因此为了进行计算，通常所使用的是平均消耗值。
为了能够特别准确地确定续驶里程，已经公开了将与行驶状况相关的消耗值用于计算可能的续驶里程。为此可以根据如行驶速度、行驶的道路类型或类似的标准来给机动车的行驶状况分类，其中每个这种行驶状况都分配有一个相应的消耗值。
由于即使是相同结构系列的和/或具有相同动力设备的机动车之间的消耗也是有区别的，所以为了进一步改进续驶里程确定的准确性，还适宜的是，确定每个机动车的各自消耗值。为了得到这种消耗值，例如可以储存机动车的按行驶状况分类后的消耗历史并将其用于以后的续驶里程预测。
由此产生的问题是，取决于某一种特定机动车的驾驶员的驾驶行为和使用特征，在不同的行驶状况时所存在的数据量并不相同。如果机动车主要用于市内行驶，那么有可能对于例如与长途行驶有关的行驶状况所存在的历史消耗值的数量并不足以能够进行在这种行驶状况下的统计显著性的续驶里程确定。
发明内容
因此本发明的目的是，提供一种开头所述类型的方法，即使对于仅存在少量机动车历史消耗值的行驶状况，该方法也能够特别准确地确定续驶里程。
该目的由具有权利要求1特征的方法得以实现。
在根据本发明的用于确定机动车在预先规定的行驶状况下的消耗值的方法中，首先生成历史消耗值数据库。为此，在每次出现该行驶状况时获取和存储机动车的实际消耗。
为了预测机动车在该行驶状况下的消耗值，这时要检查所存储的实际消耗值是否符合预先规定的显著性标准——这例如可以简单借助所存储值的数目来确定。如果相符，那么就从所存储的值中确定机动车在预先规定的行驶状况下的预期消耗值。在最简单的情况下例如可以通过形成平均值来进行确定。
但是，如果所存储的消耗值并不满足(符合)预先规定的显著性标准，那么就不能够基于所存储的值对预期消耗值进行可靠预测。但是为了仍能够特别准确地确定机动车的续驶里程，替代所存储的值的是，确定预期消耗的估计值，并基于该估计值确定机动车在所述预先规定的行驶状况下的续驶里程。
以这种方式也能够在机动车历史消耗值数据库不足的行驶状况下非常准确地进行消耗的确定以及续驶里程的确定。
在本发明的另一种实施方案中，从至少一个另外的机动车在预先规定的行驶状况下的消耗值中确定估计值。虽然所述至少一个另外的机动车的消耗值通常与进行确定的那个机动车的消耗值并不准确一致，但是以这种方式仍旧可以实现对续驶里程确定的改进。
为了获得尽可能精确的估计值，在此特别适宜的是，使用相同车型和/或具有相同动力设备的至少一个另外的机动车的消耗值。
在此可以在机动车和计算装置之间无线交换这些消耗值。同时，机动车可以将自身的消耗值传输给计算装置，这样就能够为不同车辆提供持续更新的消耗数据的数据库。
除了使用另外的车辆的消耗数据之外，还有利的是，使用自身车辆在另外的行驶状况下的消耗。消耗值基本一致的行驶状况分组已经证实是存在的。如果对于当前的行驶状况不存在进行消耗估计的统计显著性的数据库，那么可以使用在消耗方面类似的行驶状况的数据来仍然准确估计消耗。
有利的是，基于对所有行驶状况的聚类分析这样选择所述另外的行驶状况，使得所存储的、另外的行驶状况的消耗值的至少一个分布参量与所存储的、在预先规定的行驶状况下的消耗值的相应的分布参量在预先规定的接近程度的范围内相符合。所述聚类分析在此可以局限于自身机动车的所存储的数据范围内，但尤其适宜的是，为此引入车队数据(Flottendaten)。这种聚类分析可以在没有对所有行驶状况的消耗值的实际分组的先验知识(a-priori-Kenntnisse)的情况下进行，从而能够可靠地找到在消耗特征方面一致的行驶状况分组。
适宜的是，将消耗值的中位数和/或中四分位距作为分布参量使用。这些分布参量使得即使在分布有偏离时也能可靠分类。
为了尽可能准确地估计消耗并由此确定续驶里程，此外适宜的是，按照行驶速度和/或行驶道路类型和/或行驶路面坡度和/或交通状况来表征行驶状况。当然也可以将对机动车消耗有影响的另外的参量引入到对行驶状况的分类中。
本发明还涉及一种用于实施所述方法的设备。所述设备在此可以是相应的控制器，该控制器通过合适的总线系统与合适的储存单元、用于对表征行驶状况的参量以及实际消耗进行确定的传感器、通信装置、导航系统以及类似装置相耦合。
附图说明
下面借助附图详细说明本发明及其实施方式。附图示出：
图1以表图示出多个按速度分类的行驶状况的中位消耗值和中四分位距，和
图2以散点图示出图1所示的数据，其中基于聚类分析将行驶状况分组到具有类似的消耗值的组中。
具体实施方式
为了分析机动车的消耗情况，在借助于不同车辆类型所进行的多次测量行驶的范围内总共记录了1500万个测量点。每个测量点在此都对应机动车的一个瞬时消耗值并且与测量瞬间所存在的行驶速度相关联。这些行驶速度在此以10km/h的区间宽度分类。
附图示出了对这些测量的统计评估。图1中用条形图为每个速度等级都绘出了中位消耗以及中四分位距。图2示出了同样的数据集，其中为每个速度等级都绘制了中位消耗相对于中四分位距在散点图中的点。
可以看出，存在多组消耗值彼此相近的速度等级。这在图2中特别明显。除了原始数据的分布参量外，图中还绘制了统计学的聚类分析结果，该聚类分析结果将消耗值分布参量类似的速度等级分为一组。第一群组10在此包括从60km/h至160km/h的所有速度等级。特别明显的是第二群组12，它包含40km/h至50km/h以及170km/h至190km/h的速度等级。仅有对应30km/h和200km/h的值是孤立的。
消耗值的这种统计分组可以用于对机动车续驶里程的估计。基于机动车的历史消耗数据可以特别准确地估计续驶里程。为了估计在目前的行驶状况下或者沿规划路线的预期行驶状况下的机动车消耗，要采用之前在同样行驶状况下行驶时所存储的数值。
但根据机动车的使用特征，可能出现没有足够的关于某些确定行驶状况的历史消耗值来进行统计学上显著性的消耗估计的这种情况。例如，如果机动车主要在市内行驶，那么所存储的消耗值的数据库有可能不足以对高速路行驶时的消耗进行准确预测。在该示例中可以采用根据图2的聚类分析，速度等级为40km/h至50km/h的市内行驶数值在统计上可以类比于速度等级为170km/h至190km/h的数值。这样就可以基于在市内行驶时所获得的数值预测在速度大于170km/h的高速路行驶时的机动车消耗。
当然，对行驶状况的分类并不局限于示例所示的速度等级方面。为了能够特别准确地预测消耗，在分析中还可以引入另外的与机动车燃料消耗相关的参数。那么例如还可以一并顾及到地理数据——例如行驶路段的坡度，或者还有交通数据——例如关于在计划线路上的当前所行驶的平均速度的信息，在该线路上的堵车状况或者类似等情况。
通过在单个机动车和中心服务器之间进行通信，可以进一步改进消耗预测和续驶里程预测。那么例如可以将所测量的和所确定的单个机动车的各行驶状况的消耗值传输给服务器并储存在此。如果一个机动车需要关于某一行驶状况的消耗信息，在该机动车中并不存在关于该行驶状况的足够的数据库，那么可以从服务器中再次查到这些数据并传输给机动车。
总而言之，产生了这样一种方法，该方法可以为机动车特别准确预测消耗并因此特别准确地估计续驶里程。

Claims (10)

1.一种用于确定机动车在预先规定的行驶状况下的预期消耗值的方法，所述方法具有以下步骤：
a)在每次出现预先规定的行驶状况时获取和存储相应的实际消耗值，
b)基于所存储的消耗值确定预期消耗值，
c)检查预期消耗值是否满足预先规定的显著性标准，
c1)如果满足，那么使用预期消耗值确定机动车续驶里程，
c2)如果不满足，那么确定预期消耗的估计值并使用该估计值确定机动车续驶里程。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从至少一个另外的机动车在预先规定的行驶状况下的消耗值中确定所述估计值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，借助于与计算装置的无线通信来获得所述至少一个另外的机动车的消耗值。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，使用相同车型和/或具有相同动力设备的至少一个另外的机动车的消耗值。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，基于所存储的、机动车在另外的行驶状况下的消耗值来确定所述估计值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于对所有行驶状况的聚类分析这样选择所述另外的行驶状况：使得所存储的、在另外的行驶状况下的消耗值的至少一个分布参量与所存储的、在预先规定的行驶状况下的消耗值的相应分布参量在预先规定的接近程度的范围内相符合。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述至少一个分布参量是所存储的消耗值的中位数和/或中四分位距。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，按照行驶速度和/或行驶道路类型和/或行驶路面坡度和/或交通状况来表征所述预先规定的行驶状况。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，以预先规定的时间间隔向计算装置无线传输所存储的消耗值。
10.一种用于实施根据权利要求1至9中任一项所述的方法的设备。
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