CN107110659A - 驾驶辅助方法和系统以及具有驾驶辅助方法和系统的车辆 - Google Patents

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Abstract

一种用于具有驾驶辅助系统和能量存储装置的车辆的驾驶辅助方法包括如下步骤：当所述能量存储装置的剩余容量达到容限状态时，由所述驾驶辅助系统提供预警信号，所述容限状态是通过比较能量存储装置的剩余容量和用于支撑车辆到达下一个可用的至少一个能量供应站所需的能量容量而确定的；和根据所述预警信号释放能量存储装置的备用容量。此外，本发明还涉及车辆驾驶辅助系统和配有驾驶辅助系统的车辆。

Description

驾驶辅助方法和系统以及具有驾驶辅助方法和系统的车辆
技术领域
本发明涉及驾驶辅助方法和驾驶辅助系统以及具有驾驶辅助方法和驾驶辅助系统的车辆。
背景技术
混合动力车辆和电动车辆通常使用大容量动力电池来为车辆提供能量。由于混合动力车辆和电动车辆的能量容量有限，因此需要向用户显示剩余电量、可行驶里程、附近的充电站/换电站等信息。用户从而可根据提供的信息判断是否需要前往附近的充电站加载/补充能量。但是，如果用户不能及时发现不能凭借剩余能量达到附近的充电站/换电站，那么当能量耗尽时用户可能只能向路边服务寻求帮助。此外，当用户根据显示的信息做出判断时，用户可能只能根据经验对车辆采取行动且可能无法根据车辆的提示主动地对车辆做出反馈。
此外，即便用户发现能量即将耗尽并赶向附近的充电站，用户也可能无法在交通堵塞等意外情况下凭借剩余电量到达附近的充电站。因此，可以看出，虽然车辆可以向用户显示许多信息，但是仍然不能确保车辆将会到达附近的充电站/换电站。
发明内容
本发明具体提供消除上述既有问题的解决方案。因此，本发明提供一种驾驶辅助方法和驾驶辅助系统以及具有驾驶辅助方法和驾驶辅助系统的车辆。这样，可尽可能地防止车辆搁浅。
一方面，本公开提供了一种用于具有驾驶辅助系统和能量存储装置的车辆(尤其是电动车辆和混合动力车辆)的驾驶辅助方法。所述驾驶辅助方法包括如下步骤：当所述能量存储装置的剩余容量达到容限状态时，由所述驾驶辅助系统提供预警信号，所述容限状态是通过比较能量存储装置的剩余容量和用于支撑车辆到达下一个可用的至少一个能量供应站所需的能量容量而确定的；和根据所述预警信号释放能量存储装置的备用容量。
根据本公开的理念，通过当能量存储装置的剩余容量达到容限状态时提供预警信号，用户可及时发现无法凭借剩余能量到达附近的充电站/换电站，进而根据自己的需要对车辆采取行动。也就是说，用户可根据车辆的预警信号主动地向车辆做出反馈。在本公开中，能量存储装置的剩余容量达到容限状态意味着如果不对车辆采取行动，那么车辆可能不会到达下一个可用的能量供应站。此外，当发生交通堵塞等意外状况时，通过释放能量存储装置的备用容量，车辆仍然可以具有到达下一个可用充电站/交换站所需的额外能量。因此，根据本公开的解决方案，车辆搁浅的风险可降低甚至消除。
另一方面，本公开涉及用于车辆(特别是电动车辆或混合动力车辆)的具有能量存储装置的驾驶辅助系统，包括：能量管理系统，其配置为提供所述能量存储装置的剩余容量；和驱动控制单元，其配置为在能量存储装置的剩余容量达到容限状态时提供预警信号，并根据该预警信号释放所述能量存储装置的备用容量，所述容限状态是通过比较所述能量存储装置的剩余容量和用于支撑车辆到达下一个可用的至少一个能量供应站所需的能量容量而确定的。
此外，本公开还涉及具有能量存储装置和上述驾驶辅助系统的车辆(尤其是电动车辆或混合动力车辆)。
附图说明
本发明的实施例将结合如下附图进行详细说明，其中：
图1是根据本发明实施例的驾驶辅助系统的方框图；
图2是根据本发明优选实施例的显示和操作单元的示意图；
图3A至图3D是根据本发明优选实施例的显示和操作单元的流程变动图。
具体实施方式
图1是根据本发明实施例的车辆，尤其是电动车辆或混合动力车辆的驾驶辅助系统1的方框图。所述车辆包括用于存储牵引能量的能量存储装置(图1未显示)，例如电动车辆的动力电池。
图1所示的驾驶辅助系统1包括车辆能量存储装置的能量管理系统10，所述能量管理系统可监测能量存储装置的能量加载或补充状态等。例如，所述能量管理系统可监测电动车辆中动力电池的电量、温度、电压、电流和老化程度；可获得车辆当前位置、交通状况和地理信息等的导航单元20；可测量车辆外环境温度和车辆能量消耗的测量单元30；以及可根据导航单元20、测量单元30和能量管理系统10提供的信息控制车辆的驱动控制单元40。在本实施例中，测量单元30集成于驱动控制单元40。作为一种替代解决方案，测量单元30也可是一个单独的组件。
图1所示的驾驶辅助系统1还包括连接到驱动控制单元40且可配置为根据用户需要显示各种信息并可由用户操作的显示和操作单元50。作为一种替代解决方案，能量管理系统10可包括一个单独的显示器和一个单独的操作设备。
图2是根据本发明优选实施例的显示和操作单元50的示意图。显示和操作单元50可配置以在图2左侧从上到下显示剩余容量(包括能量存储装置的备用容量)、充电站指示符(例如与下一个可用充电站的距离，如最近的能量供应站)、能量存储装置的容许限度和备用容量。
在这里，关于能量存储设备剩余容量的信息可由能量管理系统10提供。关于与下一个可用充电站的距离的信息可由导航单元20提供。
能量存储装置的容许限度表示支撑车辆到达下一个可用的至少一个能量供应站(例如，最近的两个能量供应站)所需的能量容量，以使车辆即便以高能耗模式驾驶或遇到交通堵塞也能到达最近的能量供应站，或车辆即便错过了最近的能量供应站也能到达最近的下一个能量供应站。在优选实施例中，所需的能量容量可根据有关信息确定，这些有关信息包括与下一个可用的至少一个能量供应站的距离、实际车辆能量消耗、交通状况和地理信息。在这方面，下一个可用的至少一个能量供应站可通过导航单元20动态并持续地根据车辆的当前位置确定，实际车辆能量消耗可通过测量单元30提供，交通状况和地理信息可通过导航单元20提供。
能量存储装置中剩余容量的备用容量可释放出来以支撑车辆到达附近的充电站/换电站，尤其是在交通堵塞等状况发生时。备用容量的大小可由车辆制造商确定或由用户根据需要设置，例如，备用容量可为行驶约5公里所需的电量。
此外，显示和操作单元50可配置以在图2右侧从上到下显示车辆的可行驶里程(比如75公里)、性能指示符和备用能量指示符(比如备用电量释放键)。在这里，车辆的可行驶里程可由驱动控制单元40确定。性能指示符可由用户操作以自动降低车辆能量消耗，且备用电量释放键可由用户操作以释放能量存储装置的备用容量。
图3A至图3D是根据本发明优选实施例的显示和操作单元50的流程变动图。在图3A中，能量存储装置充满了电，可行驶里程此时为102公里，性能指示符和备用电量释放键为特定颜色(如蓝色)以表明性能指示符和备用电量释放键未激活。在这里，容许限度(即所需的能量容量)是以上述方式确定并以虚线显示在显示和操作单元50中。如图3A所示，能量存储装置的剩余容量远高于支撑车辆到达下一个可用充电站所需的能量容量。在这种情况下，车辆具有到达下一个可用充电站的足够能量。
在图3B中，与下一个可用充电站的距离此时是23公里，而车辆的可行驶里程是34公里。此外，与另一个可用充电站的距离约为28公里，这意味着能量存储装置的剩余容量接近能量存储装置的容许限度，因此车辆存储装置的剩余容量达到容限状态。在本实施例中，容限状态是能量存储装置的剩余容量接近(例如稍大于或稍小于或近似等于)所需能量容量的状态。根据本实施例，当能量存储装置的剩余容量达到通过比较能量存储装置的剩余容量和支撑车辆到达下一个可用的两个能量供应站所需的能量容量而确定的容限状态时，预警信号由驾驶辅助系统1发出。因此，用户可获得关于行驶路线的更多选择。
例如，剩余容量和所需能量容量之比可以是1:1.2。当能量存储装置的剩余容量达到容限状态时，预警信号通过驾驶辅助系统1(例如通过驱动控制单元40)发出。
此外，如图3B所示，性能指示符具有特定颜色(例如橙色)以使车辆的能量消耗可根据车辆用户的指令降低。用户可根据需要手动降低车辆的能量消耗。这样可以确保用户注意到预警信号且用户自主选择降低汽车能量消耗或选择汽车能量消耗根据需要由车辆自动降低或手动降低。在本公开中，降低车辆能量消耗的方法可包括限制车辆速度或加速度，和关闭车辆中消耗能量的设备(例如空调或广播、多媒体设备、环境光等娱乐设备)等。此外，驾驶性能可自动降低到经济模式。
在图3C中，能量存储装置的剩余容量低于容许限度，与下一个可用充电站的距离此时是7公里，而能量存储装置剩余容量的可行驶里程是4公里。在这种情况下，剩余容量和所需能量容量的比值低于1；根据本比较，车辆能量消耗须降低。因此，汽车能量消耗可自动或按照用户指令降低。然后，当备用电量键的颜色变化(例如变成红色)时，用户可按备用电量键以自动释放备用电量。可选的，能量存储装置的备用容量按照车辆用户的指令释放。
图3D显示车辆能量消耗降低(经济模式)和备用电量释放后的状况。此时，与下一个可用充电站的距离是7公里，车辆的可行驶里程是15公里，而备用电量键不可用。
在图3A至3D的实施例中，性能指示符和备用能量指示符是显示和操作单元50上的图标。作为一种替代解决方案，车辆用户的指令可通过按车辆上的机械按钮发出。
尽管本发明已经通过示例和结合具体实施例描述，但是应当指出的是可在不偏离所附权利要求的情况下做出修改和/或改进。
如果在上述描述中提及了具有已知同等特征的器件或元件，则此同等特征的器件或元件也结合在此。
指代数字列表
10 能量管理系统
20 导航单元
30 测量单元
40 驱动控制单元
50 显示和操作单元

Claims (16)

1.一种用于包括驾驶辅助系统和能量存储装置的车辆的驾驶辅助方法，包括以下步骤：
当所述能量存储装置的剩余容量达到容限状态时，由所述驾驶辅助系统提供预警信号，所述容限状态是通过比较能量存储装置的剩余容量和用于支撑车辆到达下一个可用的至少一个能量供应站所需的能量容量而确定的；和
根据所述预警信号释放能量存储装置的备用容量。
2.根据权利要求1所述的驾驶辅助方法，其中所述容限状态是通过比较能量存储装置的剩余容量和支撑车辆到达车辆接下来可用的两个能量供应站所需的能量容量确定的。
3.根据权利要求1或2所述的驾驶辅助方法，进一步包括如果能量存储装置的剩余容量达到容限状态则降低车辆的能量消耗，该容限状态是能量存储装置的剩余容量接近所需的能量容量的状态。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的驾驶辅助方法，其中所述能量存储装置的备用容量自动或根据车辆用户的指令通过驾驶辅助系统释放。
5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的驾驶辅助方法，其中车辆的能量消耗自动或根据车辆用户的指令通过驾驶辅助系统降低。
6.根据权利要求4或5所述的驾驶辅助方法，其中所述指令通过按压车辆上的机械按钮或车辆显示装置上的图标发出。
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的驾驶辅助方法，进一步包括动态并持续地根据车辆的当前位置确定下一个可用的至少一个能量供应站，并且根据驾驶辅助系统提供的信息确定所需的能量储量，所述信息包括与下一个可用的至少一个能量供应站的距离、实际车辆能量消耗、交通状况和地理信息，并且动态并持续地确定能量存储装置的剩余容量是否达到容限状态。
8.一种用于包括能量存储装置的车辆的驾驶辅助系统，包括：
能量管理系统(10)，其配置为提供所述能量存储装置的剩余容量；和
驱动控制单元(40)，其配置为在能量存储装置的剩余容量达到容限状态时提供预警信号，并根据该预警信号释放所述能量存储装置的备用容量，所述容限状态是通过比较所述能量存储装置的剩余容量和用于支撑车辆到达下一个可用的至少一个能量供应站所需的能量容量而确定的。
9.根据权利要求8所述的驾驶辅助系统，其中所述容限状态是通过比较能量存储装置的剩余容量和用于支撑车辆到达下一个可用的两个能量供应站所需的能量容量确定的。
10.根据权利要求8或9所述的驾驶辅助系统，其中车辆控制单元(40)可进一步配置为在能量存储装置的剩余容量达到容限状态时降低车辆的能量消耗，该容限状态是能量存储装置的剩余容量接近所需的能量容量的状态。
11.根据权利要求8至10中任一权利要求所述的驾驶辅助系统，其中车辆控制单元(40)可进一步配置为自动或根据车辆用户的指令释放车辆存储装置的备用容量。
12.根据权利要求8至11中任一权利要求所述的驾驶辅助系统，其中车辆控制单元(40)可进一步配置为自动或根据车辆用户的指令降低车辆的能量消耗。
13.根据权利要求11或12所述的驾驶辅助系统，进一步包括机械按钮，指令通过按压该机械按钮发出，或进一步包括上面有图标的显示装置，指令通过按压图标发出；其中有图标的显示装置形成显示和操作单元(50)。
14.根据权利要求8至13中任一权利要求所述的驾驶辅助系统，进一步包括导航单元(20)和测量单元(30)，所述导航单元(20)可提供车辆当前位置、交通状况和地理信息，并且配置为动态并持续地根据车辆当前位置确定下一个可用的至少一个能量供应站，所述测量单元(30)可配置为提供车辆能量消耗，并且
其中所述驱动控制单元(40)进一步配置为根据相关信息确定所需的能量并且动态并持续地确定能量存储装置的剩余容量是否达到容限状态，所述相关信息包括到下一个可用的至少一个能量供应站的距离、实际车辆能量消耗、交通状况和地理信息。
15.根据权利要求14所述的驾驶辅助系统，其中测量单元(30)集成于驱动控制单元(40)。
16.一种包括如权利要求8至15中任一权利要求所述的能量存储装置和驾驶辅助系统的车辆，尤其是电动车辆或混合动力车辆。
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