CN114291090A - 用于车辆的自启停功能的控制方法、程序产品和控制系统 - Google Patents

用于车辆的自启停功能的控制方法、程序产品和控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于车辆(100)的自启停功能的控制方法，所述控制方法至少包括以下步骤：确定所述车辆(100)的实时位置；获取基于所述实时位置的当前路段的拥堵指数，所述拥堵指数表明交通拥堵情况；根据所述拥堵指数开启或关闭所述自启停功能。本发明还涉及一种相应的计算机程序产品和一种相应的用于车辆(100)的自启停功能的控制系统(10)。能够避免发动机的频繁熄火和再起动，并且实现节能减排和良好的乘车舒适性之间的优化平衡。

Description

用于车辆的自启停功能的控制方法、程序产品和控制系统
技术领域
本发明涉及车辆领域、尤其是涉及一种用于车辆的自启停功能的控制方法。本发明还涉及一种相应的计算机程序产品和一种相应的用于车辆的自启停功能的控制系统。
背景技术
近年来，随着环境保护意识的增强以及对于车辆燃油经济性的重视，越来越多的车辆配备了针对发动机的自启停功能。在此，自启停功能是指车辆在行驶过程中由于拥堵或者路口临时刹停之后，发动机自动熄火；当驾驶员抬起制动踏板或者转动方向盘时，发动机会自动点火以继续前进。由此可以避免怠速停车，有效地减少尾气排放并且降低油耗。研究表明，通过自启停功能可以节省约8％至15％的油耗。
目前车辆发动机的自启停都是根据驾驶员踩制动踏板的力度和时间判断的，例如当车辆刹停之后驾驶员踩住制动踏板超过两秒时，那么触发自启停功能并且使发动机熄火。然而，尤其在拥堵的道路上，车辆需要频繁地走走停停，这有可能造成发动机的频繁熄火和再起动。此外，在部分车辆中，发动机的频繁熄火还会影响车载空调的运行。这严重影响了驾驶员和乘客的乘车舒适性并且会对车辆的蓄电池和起动机造成过载压力。通常，车辆的自启停功能是默认开启的，很多驾驶员甚至会在起动车辆之后手动关闭自启停功能，在这种情况下无法达到节能减排的目的。
发明内容
因此，本发明的目的在于提出一种改进的用于车辆的自启停功能的控制方法，通过所述控制方法能够针对实时的交通情况灵活地控制车辆的自启停功能的开启和关闭，从而避免发动机的频繁熄火和再起动，由此实现节能减排和良好的乘车舒适性之间的优化平衡。所述控制方法还能够有效提高辅助驾驶的智能化。
根据本发明的第一方面，提供一种用于车辆的自启停功能的控制方法，所述控制方法至少包括以下步骤：
S1：确定所述车辆的实时位置；
S2：获取基于所述实时位置的当前路段的拥堵指数，所述拥堵指数表明交通拥堵情况；
S3：根据所述拥堵指数开启或关闭所述自启停功能。
在本发明的框架下，“拥堵指数”应理解为表明交通拥堵情况的指数，所述指数可以呈现为在1至100之间的数值、百分数或者等级的形式。拥堵指数越大，那意味着当前的交通拥堵越严重，并且车辆的行驶速度越慢。例如在拥堵指数呈现为在1至100之间的数值的情况下，当拥堵指数为1时，那么当前道路非常畅通并且完全不存在拥堵情况，而当拥堵指数为100时，那么当前道路发生严重拥堵，各个车道暂时均不能通行并且当前道路的平均速度为零。
相比于现有技术，根据本发明的自启停功能的控制方法能够将车辆的当前道路的交通拥堵情况和车辆的驾驶行为联系起来，根据拥堵指数来灵活地控制自启停功能的开启和关闭，从而在车辆短暂刹停仅几秒钟又要继续前进的走走停停的行驶状态下关闭车辆的自启停功能，由此避免发动机的频繁熄火和再起动；而在车辆需要长时间刹停的行驶状态下开启车辆的自启停功能，由此避免怠速停车所产生的高油耗和高排放。这能够实现车辆的更加平稳和舒适的行驶以及节能减排的优点，并且避免对车辆的蓄电池和起动机造成过载。
根据本发明的示例性实施方式，当所述拥堵指数低于阈值时，关闭所述自启停功能。
根据本发明的示例性实施方式，所述拥堵指数取决于当前路段的平均车速和/或当前路段的通行车道数量和/或交通信号灯的状态信息。
根据本发明的示例性实施方式，当前路段的所述平均车速、当前路段的所述通行车道数量和所述交通信号灯的状态信息能够通过所述车辆的毫米波雷达和车载摄像头检测。
根据本发明的示例性实施方式，所述拥堵指数基于机器学习算法得出。
根据本发明的示例性实施方式，所述拥堵指数直接由所述车辆的车载处理器得出；或者，所述拥堵指数由云处理器和/或V2X装置、尤其是路侧单元以无线方式发送并且由所述车辆的车载接收单元接收。
根据本发明的示例性实施方式，所述控制方法还附加地检测所述车辆前方的行人的数量和运动轨迹，其中，当超过限定数量的行人要穿过道路时，开启所述自启停功能。
根据本发明的示例性实施方式，所述控制方法还附加地检测所述车辆的当前车道的红灯剩余时间，其中，当所述红灯剩余时间超过预设时间时，开启所述自启停功能。
根据本发明的第二方面，提供一种计算机程序产品，其包括计算器程序指令，其中，当所述计算机程序指令被一个或多于一个处理器执行时，所述处理器能够执行根据本发明所述的控制方法。
根据本发明的第三方面，提供一种用于车辆的自启停功能的控制系统，所述控制系统至少包括：
-检测模块，所述检测模块被配置成用于检测所述车辆的实时位置和周围交通情况；
-分析模块，所述分析模块被配置成用于基于所检测的信息确定当前路段的拥堵指数；和
-控制模块，所述控制模块被配置成能够利用根据本发明的计算机程序产品来控制所述车辆的自启停功能。
附图说明
下面，通过参看附图更详细地描述本发明，可以更好地理解本发明的原理、特点和优点。附图包括：
图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于车辆的自启停功能的控制方法的流程图；
图2示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于车辆的自启停功能的控制系统的示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案以及有益的技术效果更加清楚明白，以下将结合附图以及多个示例性实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而不用于限定本发明的保护范围。
图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于车辆的自启停功能的控制方法的流程图。
如图1所示，根据本发明的用于车辆的自启停功能的控制方法至少包括以下步骤：
S1：确定所述车辆的实时位置；
S2：获取基于所述实时位置的当前路段的拥堵指数，所述拥堵指数表明交通拥堵情况；
S3：根据所述拥堵指数开启或关闭所述自启停功能。
在步骤S1中，示例性地通过定位装置、例如高精度GPS定位器或北斗定位仪来确定本车辆的实时位置，根据所述实时位置能够确定本车辆所处的当前路段。在此，所述实时位置和当前路段可以在车辆的车载显示器上示出。
在步骤S2中，获取当前路段的拥堵指数，所述拥堵指数表明交通拥堵情况。在此，拥堵指数示例性地以1至100之间的数值的形式呈现。但是也可以考虑，拥堵指数以百分数或等级的形式呈现。拥堵指数越高，说明当前路段越拥堵并且车辆的车速越小。
示例性地，在拥堵指数从1至100的变化过程中，车辆的行驶情况从完全不需要刹车(拥堵指数从1至20)到需要刹车但并不频繁(拥堵指数从20至40)到需要频繁刹车但并不刹停(拥堵指数从40至60)到需要几秒钟的短暂刹停然后继续前进(拥堵指数从60至80)到需要较长时间的刹停(拥堵指数从80至100)。在此，当然也可以考虑另外的本领域技术人员认为有意义的其他数值和对应方式。
示例性地，拥堵指数取决于当前路段的平均车速和/或当前路段的通行车道数量和/或交通信号灯的状态信息。在此容易理解的是，拥堵指数与当前路段的平均车速负相关，即平均车速越低，那么拥堵指数越大。此外，当前路段的通行车道数量也影响拥堵指数。例如由于事故使具有四车道的路段中的仅一个车道能够通行，那么拥堵指数相应地增大。另外，在具有交通信号灯的路段中，交通信号灯的状态信息、尤其是红灯的总持续时间也影响拥堵指数。当红灯的总持续时间较长、尤其超过90秒时，拥堵指数大概率会增大。
示例性地，车辆的周围环境信息、尤其是当前路段的所述平均车速、当前路段的所述通行车道数量和所述交通信号灯的状态信息能够通过车辆的毫米波雷达和车载摄像头检测。但是也可以考虑，这些信息通过云处理器或者V2X装置、尤其是路侧单元发送给车辆的接收装置。
示例性地，拥堵指数通过基于机器学习算法得出。在此，将车辆的周围环境信息、如当前路段的平均车速、当前路段的通行车道数量和交通信号灯的状态信息作为输入数据输入到神经网络单元中，由此得出作为输出结果的拥堵指数。
示例性地，由车辆的车载处理器根据车辆的周围环境信息计算出拥堵指数。但也可以考虑，拥堵指数由云处理器和/或V2X(车辆对外界信息互联)装置、尤其是路侧单元得出并且以无线方式发送给车辆，由车辆的车载接收单元接收所述拥堵指数。在此，V2X装置还可能是车辆对车辆互联装置。V2X装置可以集成到交通信号灯等基础设施中。
在步骤S3中，根据所获取的拥堵指数开启或关闭所述自启停功能。由此能够将交通情况与车辆的行驶情况结合起来并且有针对性地激活自启停功能，从而有效地避免由于自启停功能始终开启而在不期望的情况下使发动机频繁熄火。
示例性地，当所述拥堵指数低于阈值时，关闭所述自启停功能。在此，所述阈值可以由经验数据得出或者基于大数据由机器学习算法得出。所述阈值例如为80。当拥堵指数低于80时，并不会出现车辆长时间怠速停车的情况，因此不需要开启自启停功能。自启停功能的关闭还能够有效地避免车辆在短暂刹停然后继续前进(例如拥堵指数从60至80)的情况下的频繁熄火。
示例性地，所述控制方法还附加地检测所述车辆前方的行人的数量和运动轨迹，其中，当超过限定数量的行人要穿过道路时，开启所述自启停功能。在这种情况下，即使不发生交通拥堵，车辆仍需要较长时间的刹停。通过检测前方的行人数量能够估算出停车时间并且有针对性地开启自启停功能以使发动机熄火。在此，行人的限定数量可以由经验数据得出或者通过机器学习算法计算出。
示例性地，所述控制方法还附加地检测本车辆的当前车道的红灯剩余时间，其中，当红灯剩余时间超过预设时间时，开启所述自启停功能。在此，当本车道的前方红灯的剩余时间较长时，车辆通常要在原地刹停所述剩余时间，通过所述自启停功能使发动机相应地熄火，由此避免怠速停车。
图2示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于车辆100的自启停功能的控制系统10的示意图。
如图2所示，车辆100在直行车道中行驶，在车辆100的前方有多个车辆准备排队通过路口，在所述路口处设置有交通信号灯20。
如图2所示，控制系统10具有检测模块1，所述检测模块被配置成用于检测车辆100的实时位置和周围交通情况。在此，检测模块1示例性地包括构造在车辆100中的定位装置，如GPS高精度定位器，通过所述定位装置来检测车辆100的实时位置。此外，检测模块1还包括毫米波雷达和车载摄像头，尤其是前向摄像头。通过毫米波雷达能够检测车辆100周围的其他车辆的车速，通过车载摄像头能够检测当前路段的通行情况以及交通信号灯20的状态。当然也可以考虑另外的本领域技术人员认为有意义的检测装置。
如图2所示，控制系统10还具有分析模块2，所述分析模块被配置成用于基于所检测的信息确定当前路段的拥堵指数。在此，分析模块2构造为路侧单元，该路侧单元能够分析计算出拥堵指数并且发送给车辆100的车载接收单元。当然也可以考虑，分析模块2构造为云处理器并且以无线通信的方式将拥堵指数发送给车辆100的车载接收单元。此外还可以考虑，分析模块2直接构造在车辆100中。
如图2所示，控制系统10还具有控制模块3，所述控制模块3能够基于所获取的拥堵指数控制车辆100的自启停功能的开启和关闭。在此，控制模块3可以集成在车辆100的中央处理器中。控制模块3具有计算机程序产品，其包括计算器程序指令，其中，当所述计算机程序指令被处理器执行时，所述处理器能够执行根据本发明的控制方法来控制车辆100的自启停功能。
前面对于实施方式的阐释仅在所述示例的框架下描述本发明。当然，只要在技术上有意义，实施方式的各个特征能够自由地相互组合，而不偏离本发明的框架。
对于本领域的技术人员而言，本发明的其他优点和替代性实施方式是显而易见的。因此，本发明就其更宽泛的意义而言并不局限于所示和所述的具体细节、代表性结构和示例性实施例。相反，本领域的技术人员可以在不脱离本发明的基本精神和范围的情况下进行各种修改和替代。

Claims (10)

1.一种用于车辆(100)的自启停功能的控制方法，所述控制方法至少包括以下步骤：
S1：确定所述车辆(100)的实时位置；
S2：获取基于所述实时位置的当前路段的拥堵指数，所述拥堵指数表明交通拥堵情况；
S3：根据所述拥堵指数开启或关闭所述自启停功能。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其中，当所述拥堵指数低于阈值时，关闭所述自启停功能。
3.根据权利要求1或2所述的控制方法，其中，所述拥堵指数取决于当前路段的平均车速和/或当前路段的通行车道数量和/或交通信号灯(20)的状态信息。
4.根据权利要求3所述的控制方法，其中，当前路段的所述平均车速、当前路段的所述通行车道数量和所述交通信号灯(20)的状态信息能够通过所述车辆(100)的毫米波雷达和车载摄像头检测。
5.根据前述权利要求中任一项所述的控制方法，其中，所述拥堵指数基于机器学习算法得出。
6.根据前述权利要求中任一项所述的控制方法，其中，
所述拥堵指数直接由所述车辆(100)的车载处理器得出；或者
所述拥堵指数由云处理器和/或V2X装置、尤其是路侧单元以无线方式发送并且由所述车辆(100)的车载接收单元接收。
7.根据前述权利要求中任一项所述的控制方法，其中，所述控制方法还附加地检测所述车辆前方的行人的数量和运动轨迹，其中，当超过限定数量的行人要穿过道路时，开启所述自启停功能。
8.根据前述权利要求中任一项所述的控制方法，其中，所述控制方法还附加地检测所述车辆(100)的当前车道的红灯剩余时间，其中，当所述红灯剩余时间超过预设时间时，开启所述自启停功能。
9.一种计算机程序产品，其包括计算器程序指令，其中，当所述计算机程序指令被一个或多于一个处理器执行时，所述处理器能够执行根据权利要求1-8中任一项所述的控制方法。
10.一种用于车辆(100)的自启停功能的控制系统(10)，所述控制系统至少包括：
-检测模块(1)，所述检测模块被配置成用于检测所述车辆(100)的实时位置和周围交通情况；
-分析模块(2)，所述分析模块被配置成用于基于所检测的信息确定当前路段的拥堵指数；和
-控制模块(3)，所述控制模块被配置成能够利用根据权利要求9所述的计算机程序产品来控制所述车辆(100)的自启停功能。
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