CN107207014B - 用于运行机动车的方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于运行机动车(10)的方法，其包括以下步骤：获取由车辆乘员输入的目的地；确定在目的地时机动车(10)具有怎样的续航里程；如果所确定的续航里程小于预定的阈值：使机动车(10)在消耗优化模式中运行，在其中，运行机动车(10)以自动地进行用于降低机动车(10)的消耗的措施直至到达目的地，其中，不断地在措施对由此可实现的消耗降低的影响方面对措施中的每一个进行评估；不断地在措施对机动车(10)的驾驶员的限制的影响方面对措施中的每一个进行评估；各措施根据不断地被确地的、措施对消耗降低和对驾驶员的限制的相应影响被如此激活和停用直至到达目的地，使得机动车(10)利用这样的续航里程到达目的地，即，续航里程至少相应于阈值并且使所述措施对驾驶员的限制最小化。此外，本发明涉及一种用于运行机动车(10)的系统(12)。

Description

用于运行机动车的方法与系统

技术领域

本发明涉及一种用于运行机动车的方法与系统，以及具有这种类型的系统的机动车。

背景技术

根据机动车的燃料容器的液位和/或根据机动车的电池荷电水平，驾驶员可能不再能到达期望的目的地。尽管如此，为了到达目的地，需要驶向加油站和/或充电桩。对于驾驶员来说难以估计，其可以哪种行驶方式并且在哪些惯常的边界条件下在不补充加油和/或补充充电的情况下可靠地到达其目的地。特别是在使用纯电动车辆时，缺点在于，快速充电桩不是在所有地区范围内都可用。由此，可能由于需要绕路或由于延长的充电持续时间出现明显的延误。

文献DE 10 2005 037 553 A1示出了一种用于操控混合动力车的方法。根据与行驶路程相关的数据并且在考虑混合动力车的蓄能器的荷电水平的情况下选择混合动力车的电机的运行方式。在此，在预定了地理的行驶目的地和/或运行策略的目标参数的情况下，设定用于使混合动力车运行的运行策略，其中，在备选的行驶路线可供使用时，在考虑运行策略的情况下选择行驶路线中的一个。

文献DE 103 06 093 A1示出了一种用于当现有的燃料不够用于到达期望的目的地时确定最优的燃料电池消耗的方法和用于提醒驾驶员的预警系统。当在从期望的目的地返回的路程上现有燃料不够用于到达加油站时，计算燃料消耗并且提醒驾驶员。

文献DE 10 2004 047 856 A1示出了一种用于控制机动车的运行的装置，其具有用于检测环境和车辆运行参数的装置，环境和车辆运行参数在计算单元中被处理并且在显示装置上示出。为了改善驾驶员的影响力，设置输入装置，通过输入装置可在机动车的运行期间操纵车辆运行参数中的几个。

发明内容

本发明的目标是，提供一种解决方案，借助于该解决方案在此以更好的方式辅助机动车的驾驶员，在不补充加油和/或补充充电的情况下到达期望的行驶目的地。

该目标通过具有以下所述的特征的用于运行机动车的方法以及系统实现。

根据本发明的用于运行机动车的方法包括以下步骤：

-获取由车辆乘员输入的目的地；

-确定在目的地时机动车具有怎样的续航里程；

-如果所确定的续航里程小于预定的阈值：使机动车在消耗优化模式中运行，在其中，运行机动车以自动地进行用于降低机动车的消耗的措施直至到达目的地，其中

·不断地在措施对由此可实现的消耗降低的影响方面对措施中的每一个进行评估；

·不断地在措施对机动车驾驶员的限制的影响方面对措施中的每一个进行评估；

·各措施根据不断地被确定的、措施对消耗降低和对驾驶员的限制的相应影响被如此激活和停用直至到达目的地，使得机动车利用这样的续航里程到达目的地，即，该续航里程至少相应于阈值并且使该措施对驾驶员的限制最小化。

例如可在车辆侧的导航设备中进行目的地输入，其中，根据获取的目的地输入计算到达目的地所需的机动车的能量。例如，可根据过去的机动车消耗数据和/或在使用物理模型的情况下计算该能量。如果机动车为纯电动车辆，将所确定的能量与机动车的当前电池电量相比较。如果机动车为具有纯内燃机驱动的机动车，将所确定的能量与机动车的尚有的油箱填充量相比较。如果机动车为混合动力车，可将所计算的能量不仅与现有电池电量而且与当前尚有的油箱填充量相比较。根据该比较确定，是否仅仅勉强可到达输入的目的地，还是根据当前计算完全不可到达目的地，其中，优选地将该情况通知驾驶员。

可设置成，在机动车侧不可变地预定阈值。但是，备选地也可设置成，可人工地、根据驾驶员的偏好调整阈值。即，在后者的情况中，驾驶员可自主确定，当前其利用其机动车到达目的地时还应存在怎样的续航里程。

在此，根据本发明设置成，如果所确定的续航里程小于预定的阈值(即，例如仅仅可勉强到达或者完全不可到达输入的目的地)，使机动车在消耗优化模式中运行，在其中，运行机动车以自动地进行用于降低机动车消耗的措施直至到达目的地。在此，不断地在措施对由此可实现的消耗降低的影响方面对措施中的每一个进行评估，其中，也不断地在措施对机动车驾驶员的限制的影响方面对措施中的每一个进行评估。

换句话说，在消耗优化模式期间，不同的措施引起机动车的能量消耗的降低，从而驾驶员可在不补充加油和/或为电池补充充电的情况下到达其期望目的地。根据行驶模式，在此优选地采取不同的措施。各措施根据不断地被确定的、措施对消耗降低和对驾驶员的限制的相应影响被如此激活和停用直至到达目的地，使得机动车利用这样的续航里程到达目的地，即，该续航里程至少相应于阈值并且使该措施对驾驶员的限制最小化。因此，通过所描述的方法，驾驶员自身不必关心尽可能节省的行驶方式和/或其它降低车辆消耗的措施以到达行驶目的地。驾驶员不必担心车辆不能继续行驶并且不必在其行驶方式中受到过多限制。因此，在相对低的燃料容器液位或相对低的电池荷电水平时，驾驶员也可尽可能动态地到达其行驶目的地。在此可设置成，仅仅在通过驾驶员操纵之后激活消耗优化模式。

在本发明的有利的设计方案中设置成，进行以下用于降低消耗的措施中的多个直至到达目的地：

-给出在驾驶员的行驶方式方面的警示；

-减小机动车的最大可用功率；

-减小机动车的最大可用扭矩；

-限制机动车的可实现的最高速度；

-减小机动车的至少一个电负载、例如空调设备、信息娱乐系统、显示器、照明单元等的功率消耗；

-停用机动车的全轮驱动；

-给出用于沿着确定的消耗优化的路线指向目的地的导航提示；

-使机动车的动力装置与机动车的变速器断开联接；

-降低机动车的底盘；

-借助于机动车的主动的加速踏板调整标记出不应被超过的加速踏板位置的压力点；

-减小动力装置冷却系统的功率消耗。

在本发明的另一有利的设计方案中设置成，根据不断地提供的机动车的环境条件对措施进行在其对由此可实现的消耗降低和/或驾驶员的限制的影响方面的评估。优选地，提供以下参数中的至少一个作为环境条件：

-环境温度；

-空气湿度；

-环境亮度；

-道路状态；

-道路类型；

-道路的转弯情况；

-道路的坡度；

-速度限制。

根据环境条件，优选地尽可能采取这样的措施，即，其在给定的环境条件的情况下有利于机动车的尤其高的消耗优化，并且在此同时尽可能少地干预驾驶员。例如，在相对低的环境温度和低的空气湿度的情况下，减小机动车的空调设备的功率消耗一方面可实现高的消耗优化，另一方面驾驶员可能根本或者几乎察觉不到该措施。或者，如果例如交通条件是：驾驶员尤其动态地行驶的情况很难出现，例如因为道路非常弯曲、交通密度特别高等等，则在减小机动车的动力传动系统的功率和/或扭矩提供方面的干预一方面可导致相对高的消耗节省并且另一方面很少被驾驶员察觉到负面的影响。

在本发明的另一有利的设计方案中设置成，根据提供的、表示驾驶行为特点的驾驶员简况对所述措施进行在其对驾驶员的限制的影响方面的评估。为此，例如可不断地确定数据，借助于该数据可表征和量化驾驶员的行驶方式。因此，根据提供的驾驶员简况可确定：驾驶员为尤其保守型的还是可能为尤其激进型的驾驶员。那么，根据驾驶员简况可评估：根据驾驶员类型，该驾驶员对于用于降低机动车的消耗的措施中的哪些感觉受到干扰或不太干扰。由此，可独立地且由此尤其良好地以与相应驾驶员匹配的方式，对措施进行在其对驾驶员的限制的影响方面的评估。

在本发明的另一有利的设计方案中设置成，相应的措施对由此可实现的消耗降低和对驾驶员的限制的影响被评估得越高，为相应的措施分配越大的消耗降低值和越大的限制值，并且在激活和停用该措施时对该消耗降低值和该限制值进行考虑。因此，换句话说，使用一种特征参数系统，即，根据该特征参数系统一方面评估通过相应措施对驾驶员的限制并且另一方面评估相应的消耗降低潜能。根据相应的消耗降低值和限制值，可尤其精确地确定，理想地采取措施中的哪个，以实现尽可能强的消耗降低并且另一方面在此尽可能少地在其期望的驾驶行为中限制驾驶员。例如，可由对于相应措施的消耗降低值和限制值形成相应的商，并且由此确定相应的指标，该指标可相互比较，以由此选择最优的措施，该措施在可通过所述措施实现的消耗降低和驾驶员限制程度之间具有尽可能最优的比例。

本发明的另一有利的实施形式设置成，根据控制机动车的纵向操控的驾驶员辅助系统是否是激活的，来激活和停用措施中的至少一个。在此，例如驾驶员辅助系统可为传统的速度控制器或距离调节速度控制器，该距离调节速度控制器在机动车的速度调节的同时计算与前方行驶的车辆的距离作为附加的反馈和调整参数。例如可设想的是，如果激活了速度控制器或距离调节速度控制器，不向驾驶员发送其驾驶风格方面的警示。备选地或附加地也可行的是，在激活速度控制器或距离调节速度控制器时，不借助于机动车的主动的加速踏板调整标记出不应被超过的加速踏板位置的压力点。备选地或附加地也可行的是，在激活速度控制器或距离调节速度控制器时，不采取机动车的滑动运行作为消耗降低措施。此外，备选地或附加地也可设置成，至少在激活传统的速度控制器时，不激活作为消耗降低措施的预测的效能辅助系统，在效能辅助系统中，根据描述交通线路图、速度限制等的数据督促驾驶员进行尤其经济性的行驶。

根据本发明的另一有利的实施形式设置成，一旦机动车到达了目的地，停用消耗优化模式。因此，不必再次手动地由驾驶员重置或停用之前激活的用于减小机动车的消耗的措施。

根据本发明的用于运行机动车的系统包括用于获取由车辆乘员输入的目的地的导航装置。该系统此外包括控制装置，其设计成用于，确定机动车在目的地处具有怎样的续航里程，并且如果所获得的续航里程小于预定的阈值，使机动车在消耗优化模式中运行，在其中运行机动车以自动地进行用于降低机动车消耗的措施直至到达目的地，其中，控制装置设计成用于，对措施中的每一个不断地在措施对由此可实现的消耗降低的影响方面进行评估；对措施中的每一个不断地在措施对机动车驾驶员的限制的影响方面进行评估；各措施根据不断地被确定的、措施对消耗降低和对驾驶员的限制的相应影响被如此激活和停用直至到达目的地，使得机动车利用这样的续航里程到达目的地，即，该续航里程至少相应于阈值并且使该措施对驾驶员的限制最小化。在此，根据本发明的方法的有利的设计方案被视为根据本发明的系统的有利的设计方案，其中，该系统特别是具有用于执行该方法步骤的器件。

根据本发明的机动车包括根据本发明的用于运行机动车的系统。

从以下对优选的实施例的描述中并且根据附图得到本发明的其它优点、特征和细节。以上在描述中所述的特征和特征组合以及以下在附图描述中所述的和/或在附图中单独示出的特征和特征组合不仅可在相应给出的组合中、而且可在其它组合中使用或者单独地使用，只要不离开本发明的范围。

附图说明

下面根据示意图详细解释本发明的实施例。其中：

图1示出具有用于运行机动车的系统的机动车的示意图，机动车具有用于获取由车辆乘员输入的目的地的导航装置以及用于引入机动车的消耗优化措施的控制装置；以及

图2示出示意图，在该示意图中示出了机动车的导航装置、控制装置和其它装置，其中，控制装置构造成用于操控机动车的不同的装置以引入消耗优化措施。

具体实施方式

在附图中，相同或功能相同的元件设有相同的附图标记。

在图1中以示意图示出了机动车10。机动车10例如可为纯电动车辆、具有内燃机的机动车或混合动力车辆。机动车10包括用于运行机动车10的系统12，其中，系统12具有导航装置14和控制装置16。导航装置14用于获取由车辆乘员输入的目的地。控制装置16设计成用于获得机动车10在目的地处还具有怎样的续航里程。例如可基于过去的消耗数据、直至目的地的交通线路图，根据储存的驾驶员简况并且根据不同的物理模型确定续航里程。

控制装置16设计成用于使机动车10在消耗优化模式中运行，在其中，如果所获得的续航里程小于预定的阈值，则使机动车10运行以自动地执行用于降低机动车10的消耗的措施直至到达目的地。换句话说，即，如果根据所确定的为了到达目的地所需的能量得知，利用机动车现有的电池电量和/或现有油箱液位仅仅勉强能到达或者完全不能实现所需的能量，则使机动车10在所述的消耗优化模式中运行。优选地，将该情况通知驾驶员。驾驶员可决定激活消耗优化模式。

控制装置16设计成，不断地在措施对由此可实现的消耗降低的影响方面对用于降低消耗的措施中的每一个进行评估，并且不断地在措施对机动车10的驾驶员的限制的影响方面对措施中的每一个进行评估。控制装置16此外设计成，各措施根据不断地被确定的、措施对消耗降低和对驾驶员的限制的相应影响，如此被激活和停用直至到达目的地，使得机动车10利用这样的续航里程到达目的地，即，该续航里程至少相当于阈值并且使该措施对驾驶员的限制最小化。

在图2中以示意图示意性地示出了机动车10的控制装置16、导航装置14、速度控制器20、信息娱乐系统22、空调设备24、底盘26以及动力装置28。以下详细解释用于运行机动车10的方法。

在导航装置14中输入目的地之后，以过去的消耗数据和物理模型为基础，借助于控制装置16计算到达目的所需的能量。例如，将该计算出的能量与机动车10尚有的电池电量和/或当前油箱液位相比较。如果仅仅勉强能到达或者完全不能到达目的地，将该情况通知驾驶员。这时驾驶员可确认，应借助于控制装置16激活消耗优化模式。通过不同的措施，借助于控制装置16引起机动车10的能量消耗的降低，从而驾驶员可到达其期望的目的地。特别是，根据是否激活了速度控制器20，通过控制装置16采取不同的措施。因此，驾驶员自身不必关心以尽可能节省的驾驶方式到达行驶目的地。驾驶员不必担心车辆不能继续行驶并且不会在其行驶方式中受到限制。

在激活消耗优化模式时，采取多种用于减小机动车10的能量消耗的措施。其中包括例如：在行驶方式方面的警示，以实现消耗减少；减小机动车10的最大可用功率；减小机动车10的最大可用扭矩；限制机动车10的可实现的最高速度；减小机动车10的至少一个电负载、例如空调设备24、信息娱乐系统22、显示器或用于车内照明的照明装置或者前大灯的功率消耗。此外，例如也可停用机动车10的全轮驱动模式。此外，也可给出用于沿着所确定的消耗优化的路线指向目的地的导航提示。此外，也可设置成，使机动车10部分地在所谓的滑行模式中运行，在其中，断开机动车10的动力装置28与机动车10的变速器的联接。如果机动车10应具有可调整的底盘，也可降低机动车10的底盘以减小机动车10的空气阻力。如果机动车10具有主动的加速踏板，也可设置成，借助于主动的加速踏板设定一标记出不应被超过的加速踏板位置的压力点。此外，也可设置成，减小机动车10的动力装置冷却系统的功率消耗。此外，也还可设置成，激活机动车10的预测的能效辅助系统，借助于该能效辅助系统可通过相应的显示的信息督促驾驶员进行尤其经济性的行驶，其中，预测的能效辅助系统前瞻性地分析沿着为了到达目的地确定的路线的交通线路图、车速限制等相关的信息。

速度控制器20可为传统的速度控制器，其简单地保持机动车10的设定的速度。备选地，速度控制器20也可为所谓的距离调节速度控制器。如果不应激活速度控制器20，则通过主动的加速踏板的压力点(如果机动车10具有这种踏板)为驾驶员标记出推荐的加速踏板位置。在以下表格中示例性地列出了用于降低机动车10的消耗的不同措施，其中，对于每种措施，通过“×”示出：根据驾驶员是否自主驾驶、速度控制器20是传统的速度控制器还是距离调节速度控制器，来激活这些措施中的哪个。

在多个升级步骤中交叉地激活用于减小机动车10的消耗的不同措施。持续地动态的计算并且在考虑对驾驶员的作用的情况下评估各个措施对机动车10的消耗减小的影响。

因此，换句话说，不断地在措施对由此可实现的消耗降低的影响方面对措施中的每一个进行评估。此外，不断地在其对机动车10的驾驶员的限制的影响方面对措施中的每一个进行评估。各措施根据不断地被确定的、措施对消耗降低和对驾驶员的限制的相应影响被如此激活和停用直至到达目的地，即，机动车10利用这样的续航里程到达目的地，即，该续航里程至少相应于预定的阈值并且使该措施对驾驶员的限制最小化。

根据不断地提供的机动车10的环境条件进行所述措施在其对由此可实现的机动车10的消耗降低和/或对驾驶员的限制的影响方面的评估。例如，可考虑环境温度、空气湿度、环境亮度、道路状态、道路类型、道路的转弯情况、道路的坡度或沿着直至到达目的地的路程的可能的速度限制作为环境条件。此外，可根据提供的、表示驾驶员的驾驶行为特点的驾驶员简况，进行所述措施在其对驾驶员的限制的影响方面的评估。

为不同的措施——如果该措施对由此可实现的消耗降低和对驾驶员的限制的影响越高——则分配越大的消耗降低值和越大的限制值，并且在激活和停用该措施时进行考虑。即，沿着直至目的地的路线，总是如此激活和停用不同的措施，使得一方面可利用机动车10的当前电池电量和/或当前油箱填充量到达目的地，并且另一方面驾驶员在其通常的行驶方式中尤其少地受到刚刚激活的措施的限制。即，在激活消耗优化模式时，即使在相对低的燃料容器液位和/或电池荷电水平时，机动车10的驾驶员也还可尽可能具备动力性地到达其行驶目的地。一旦机动车10到达了目的地，停用消耗优化模式。因此，当驾驶员再次希望继续驾驶机动车10时，不必再次由驾驶员手动地停用之前激活的用于减小机动车的消耗的措施。

Claims (10)

1.一种用于运行机动车(10)的方法，其包括以下步骤：

-获取由车辆乘员输入的目的地；

-确定在所述目的地时机动车(10)具有怎样的续航里程；

-如果所确定的续航里程小于预定的阈值：使所述机动车(10)在消耗优化模式中运行，在消耗优化模式中，直至到达目的地一直使所述机动车(10)运行以自动地进行用于降低机动车(10)的消耗的措施，其中

·不断地在措施对由此可实现的消耗降低的影响方面对所述措施中的每一个进行评估；

·不断地在措施对机动车(10)的驾驶员的限制的影响方面对所述措施中的每一个进行评估；

·各措施根据不断地确定的、该措施对消耗降低和对驾驶员的限制的相应影响被如此激活和停用直至到达目的地，使得所述机动车(10)以这样的续航里程到达目的地，即，所述续航里程至少相当于阈值并且使所述措施对驾驶员的限制最小化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进行以下用于降低消耗的措施中的多个直至到达目的地：

-给出在驾驶员的驾驶方式方面的警示；

-减小所述机动车(10)的最大可用功率；

-减小所述机动车(10)的最大可用扭矩；

-限制机动车(10)的可实现的最高速度；

-减小所述机动车(10)的至少一个电负载的功率消耗；

-停用所述机动车(10)的全轮驱动模式；

-给出用于沿着所确定的消耗优化的路线指向目的地的导航提示；

-使所述机动车(10)的动力装置与所述机动车(10)的变速器脱开；

-降低所述机动车(10)的底盘；

-借助于所述机动车(10)的主动的加速踏板设定标记出不应被超过的加速踏板位置的压力点；

-减小动力装置冷却系统的功率消耗。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据不断地提供的机动车(10)的环境条件，在措施对由此能实现的消耗降低和/或对驾驶员的限制的影响方面对所述措施进行评估。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，提供以下参数中的至少一个作为所述环境条件：

-环境温度；

-空气湿度；

-环境亮度；

-道路状态；

-道路类型；

-道路的转弯情况；

-道路的坡度；

-速度限制。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据提供的、表示驾驶员的驾驶行为特点的驾驶员简况，在措施对驾驶员的限制的影响方面对所述措施进行评估。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，相应措施对由此能实现的消耗降低和对驾驶员的限制的影响被评估得越高，为相应的措施分配越大的消耗降低值和越大的限制值，所述消耗降低值和越大的限制值在激活和停用所述措施时被考虑。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据控制所述机动车(10)的纵向操控的驾驶员辅助系统(20)是否激活，激活和停用所述措施中的至少一个。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，一旦所述机动车(10)到达了目的地，停用所述消耗优化模式。

9.一种用于运行机动车(10)的系统(12)，其包括

-用于获取由车辆乘员输入的目的地的导航装置(14)；

-控制装置(16)，其设计成用于，获得所述机动车(10)在目的地处具有怎样的续航里程，如果所确定的续航里程小于预定的阈值，使所述机动车(10)在消耗优化模式中运行，在消耗优化模式中，直至到达目的地一直使所述机动车(10)运行以自动地进行用于降低所述机动车(10)的消耗的措施，其中，所述控制装置(16)设计成用于，

·不断地在措施对由此能实现的消耗降低的影响方面对所述措施中的每一个进行评估；

·不断地在措施对机动车驾驶员的限制的影响方面对所述措施中的每一个进行评估；

·根据不断地被确定的、措施对消耗降低和对驾驶员的限制的相应影响，如此激活和停用各个措施直至到达目的地，使得所述机动车(10)以这样的续航里程到达目的地，即，所述续航里程至少相当于阈值并且使所述措施对驾驶员的限制最小化。

10.一种包括根据权利要求9所述的系统的机动车(10)。