專利名稱：節(jié)能控制方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為ー種節(jié)能控制方法與系統(tǒng)，尤其涉及ー種適用于車輛的節(jié)能控制方法與系統(tǒng)，且該車輛為一電動(dòng)車或ー油電混合車。
背景技術(shù)：
適應(yīng)性巡航控制系統(tǒng)(adaptive cruise control,ACC)為先進(jìn)安全車輛的重要子系統(tǒng)，為控制車輛與前方車輛保持一定的安全距離，且此系統(tǒng)可有效輔助駕駛控制車輛于不同道路狀況中，給予駕駛者提醒、警示或事故預(yù)防的機(jī)制，以減低駕駛者的負(fù)荷與人為疏失發(fā)生機(jī)率，提升行車安全與舒適性。根據(jù)分析，急踩踏油門或剎車，不僅不安全，且更增加車輛30%油耗，相對(duì)于電動(dòng) 車也有相同的特性，當(dāng)急踩電門加速時(shí)，瞬間電耗増加，除了會(huì)多消耗電能外，也會(huì)影響電池的健康狀態(tài)(state of health, S0H)。傳統(tǒng)的適應(yīng)性巡航控制系統(tǒng)只考慮主車輛的定速功能、與前車的安全距離，并加上防碰撞安全功能，且傳統(tǒng)的適應(yīng)性巡航控制系統(tǒng)于前車進(jìn)入安全距離時(shí)，才開(kāi)始運(yùn)作。由于系統(tǒng)啟動(dòng)為瞬間發(fā)生，故在剎那間主車輛容易因系統(tǒng)欲保持兩車距離為安全距離之故，而造成主車輛有抖動(dòng)的情況，使得主車輛上的乘客感到不適。此外，在都會(huì)行駛時(shí)，由于前車將會(huì)更頻繁地急加速、減速，將更容易導(dǎo)致巡航控制系統(tǒng)的瞬間啟動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
在一實(shí)施例中，本發(fā)明提供ー種節(jié)能控制方法，適用于ー車輛上，包括檢測(cè)一前車與該車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息；根據(jù)該前車與車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息，以取得一安全距離與ー節(jié)能緩沖區(qū)；以及判斷該前車是否進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，如果該前車進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，則啟動(dòng)ー節(jié)能控制運(yùn)算并使該車輛進(jìn)入ー跟車模式。在一實(shí)施例中，本發(fā)明提供ー種節(jié)能控制系統(tǒng)，適用于ー車輛上，包括ー檢測(cè)裝置，檢測(cè)一前車與該車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息；以及一節(jié)能控制裝置，耦接該檢測(cè)裝置，根據(jù)該前車與車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息，以取得一安全距離與ー節(jié)能緩沖區(qū)，并判斷該前車是否進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，如果該前車進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，則啟動(dòng)一節(jié)能控制運(yùn)算并使該車輛進(jìn)入ー跟車模式。


圖I是顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的適用于一車輛的節(jié)能控制系統(tǒng)I。圖2(a)、(b)和(C)是顯示根據(jù)本發(fā)明的ー實(shí)例的節(jié)能緩沖區(qū)m(t)與巡航操作區(qū)n(t)的計(jì)算方式。圖3的流程圖是顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的適用于一車輛的節(jié)能控制方法。圖4的流程圖是顯示根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施例的適用于一車輛的節(jié)能控制方法。圖5的流程圖是顯示根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施例的節(jié)能控制運(yùn)算。圖6的流程圖是顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)例的模糊節(jié)能算法。主要元件符號(hào)說(shuō)明I節(jié)能控制系統(tǒng) 102 檢測(cè)裝置104 節(jié)能控制裝置106 馬達(dá)108處理單元110速度控制單元112 模糊控制單元114 加法器116、118 微分器s301 s304 步驟s401 s406 步驟s501 s504 步驟s601 s605 步驟
具體實(shí)施例方式為使本領(lǐng)域技術(shù)人員能對(duì)本發(fā)明的特征、目的及功能有更進(jìn)ー步的認(rèn)知與了解，下文特將本發(fā)明的裝置的相關(guān)細(xì)部結(jié)構(gòu)以及設(shè)計(jì)的理念原由進(jìn)行說(shuō)明，以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員可以了解本發(fā)明的特點(diǎn)，詳細(xì)說(shuō)明陳述如下圖I是顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的適用于一車輛的節(jié)能控制系統(tǒng)1，且該車輛為ー電動(dòng)車或ー油電混合車。該系統(tǒng)I包括ー檢測(cè)裝置102、一節(jié)能控制裝置104與ー馬達(dá)106。該檢測(cè)裝置102用于檢測(cè)一前車與該車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息，且該檢測(cè)裝置102為ー雷達(dá)以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息包括該車輛的速度、馬達(dá)轉(zhuǎn)速、電池剩余電量與電池放電深度等信息。該檢測(cè)裝置102還用于檢測(cè)該車輛前方有效范圍是否有任何車輛行駛，當(dāng)無(wú)任何車輛時(shí)，則使該車輛進(jìn)入一定速模式，使其以定速行駛。該節(jié)能控制裝置104，耦接該檢測(cè)裝置102，并根據(jù)該前車與車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息，以取得一安全距離與ー節(jié)能緩沖區(qū)，并判斷該前車是否進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，如果該前車進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，則啟動(dòng)一節(jié)能控制運(yùn)算并使該車輛進(jìn)入ー跟車模式。該節(jié)能控制裝置102還包括一處理單元108，用以接收該前車、該車輛間的距離與該車輛的動(dòng)態(tài)信息，并根據(jù)該前車與車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息，以取得該安全距離與該節(jié)能緩沖區(qū)。該處理単元108還根據(jù)該前車的車速與該車輛的車速，以取得一節(jié)能緩沖區(qū)，且判斷該前車是否進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，如果該前車進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，則啟動(dòng)該節(jié)能控制運(yùn)算使該車輛平滑地跟隨前車，如果前車離開(kāi)巡航操作區(qū)，則解除跟車。其中，當(dāng)該前車與該車輛間的距離為小于或等于該節(jié)能緩沖區(qū)與該安全距離之和吋，則該處理單元108使該車輛進(jìn)入該跟車模式，亦即使兩車距離維持在安全距離；或者是當(dāng)該前車與該車輛間的距離大于該節(jié)能緩沖區(qū)與該安全距離之和時(shí)，則該處理單元108使該車輛進(jìn)入一定速模式。當(dāng)進(jìn)入跟車模式后，當(dāng)該前車穩(wěn)定的加/減速吋，且該前車與該車輛間的距離小于或等于該巡航操作區(qū)與該安全距離之和時(shí)，則該處理單元108應(yīng)用該節(jié)能控制運(yùn)算，以節(jié)能控制該車輛的車速，以使該車輛平滑跟隨前車，并與該前車間距離維持在該巡航操作區(qū)與該安全距離之和內(nèi)，或者是當(dāng)該前車劇烈的加/減速時(shí)，且該前車已脫離該巡航操作區(qū)時(shí)，亦即兩車距離大于巡航操作區(qū)與安全距離之和時(shí)，則該處理裝置108使該車輛放棄跟隨前車，并使該車輛進(jìn)入一定速模式。該節(jié)能控制裝置還包括一速度控制單元110、一模糊控制單元112以及ー加法器114。該速度控制單元110耦接該處理單元108，并根據(jù)該前車的車速與一加速度，以取得一速度驅(qū)動(dòng)電流，其中應(yīng)用ー微分器116，以取得該加速度。該模糊控制單元112耦接該處理単元108，并根據(jù)一跟車誤差與該跟車誤差的變化量，并通過(guò)一模糊節(jié)能算法，以取得ー抗干擾カ電流，其中應(yīng)用ー微分器118，以取得該車誤差的變化量。該加法器114，將該速度驅(qū) 動(dòng)電流加上該抗干擾カ電流，以產(chǎn)生ー總驅(qū)動(dòng)電流，并以輸出一轉(zhuǎn)矩，以使該車輛與該前車保持該安全距離，并使該車輛平滑地跟隨前車。其中，該節(jié)能控制系統(tǒng)I可手動(dòng)地解除，當(dāng)該車輛的駕駛者踩下剎車或電門，則該節(jié)能控制系統(tǒng)I將使該車輛放棄跟隨前車。圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的ー實(shí)例的節(jié)能緩沖區(qū)m(t)與巡航操作區(qū)n(t)的計(jì)算方式，其中安全距離dh(t)受車輛A行駛速度所決定，也就是說(shuō)，如果車速越快，所需的安全距離也就越長(zhǎng)；反之，車速越慢，安全距離則越短。而vh(t)與vf(t)分別代表車輛A與前車B 行駛車速，節(jié)能緩沖m(t)用于作為節(jié)能速度控制啟動(dòng)依據(jù)，其定義為考慮相對(duì)車速變化如式⑴所示
k(i) - V. ( )|fn(t) =-—-^dh, = vh(t),vf(t))
V ⑴(I)當(dāng)系統(tǒng)在跟車模式下，用以判斷前車B是否為節(jié)能駕駛的指標(biāo)為前車B是否保持在巡航操作區(qū)n (t)。如果前車B為不節(jié)能操控時(shí)，將自動(dòng)放棄跟車模式，而轉(zhuǎn)以建議車速來(lái)進(jìn)行定速巡航模式，以達(dá)到節(jié)能巡航目的，巡航操作區(qū)n (t)定義如式(2)。
/ ゾn(f}= V-^±
いパりJ(2)傳統(tǒng)的電動(dòng)車的數(shù)學(xué)模型相當(dāng)復(fù)雜，且其動(dòng)態(tài)特性深受行駛阻力、風(fēng)阻與爬坡阻力等外力干擾影響，且各外力的系數(shù)往往為不易獲得的非線性時(shí)變函數(shù)，故若單純僅考慮前車的車速與加速度，將難以獲得良好的巡航控制效果。因此，本發(fā)明的電動(dòng)車數(shù)學(xué)模型如
(3)所示，= (J+ +Tz
σ dt(3)其中Kf為カ矩系數(shù)J為轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；r為輪胎半徑;m為整車質(zhì)量；G為齒輪比；為馬達(dá)轉(zhuǎn)速,為總驅(qū)動(dòng)電流； Υ為總集外力干擾項(xiàng)且 Υ的定義如⑷所示。
rIοTl=—(^ mg+-pACdv +^gsin ζ )(4)
其中μ rr為路面摩擦系數(shù)；g為重力加速度；P為空氣密度；A為迎風(fēng)面積；Cd為風(fēng)阻系數(shù)為車速；Ψ為坡度。本發(fā)明通過(guò)將所有外力干擾集中考慮，可簡(jiǎn)化復(fù)雜電動(dòng)車的數(shù)學(xué)模型，而 Υ則可視為影響巡航控制效果精度的總外力干擾項(xiàng)。另外，根據(jù)根據(jù)本發(fā)明的簡(jiǎn)化電動(dòng)車數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而設(shè)計(jì)總驅(qū)動(dòng)電流為速度驅(qū)動(dòng)電流i與抗干擾カ電流Λ I之和(Γ= i+Ai)，再以此電流驅(qū)動(dòng)馬達(dá)使其獲得轉(zhuǎn)矩T，其中將利用速度控制單元110，以計(jì)算速度驅(qū)動(dòng)電流i以獲得追隨前車B速度的基本驅(qū)動(dòng)力，再利用模糊控制單元112計(jì)算抗干擾カ電流以獲得克服風(fēng)阻、爬坡與摩擦力等外力的抗干擾力(如圖I所示)。如圖I與圖2所示，當(dāng)前車B進(jìn)入節(jié)能緩沖區(qū)m(t)后，節(jié)能控制系統(tǒng)將啟動(dòng)，使前車與后車間的距離d(t)保持安全距離dh(t)。由于系統(tǒng)存在的外力干擾將使得d(t)無(wú)法持續(xù)保持在dh(t)，故通過(guò)計(jì)算跟車誤差e與其變化量 即可估測(cè)出系統(tǒng)當(dāng)下存在的外力干擾大小，而不需針對(duì)摩擦力、風(fēng)阻等外力逐一安裝感測(cè)器。圖3的流程圖是顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的適用于一車輛的節(jié)能控制方法，且該車輛為ー電動(dòng)車或ー油電混合車。請(qǐng)同時(shí)參閱圖I與圖2。首先，該節(jié)能控制系統(tǒng)I中的檢測(cè)裝置102會(huì)檢測(cè)前方有效范圍是否有車輛，如果無(wú)車輛行駛，則使該車輛維持定速行 駛，以進(jìn)行定速巡航(如圖2的(a))。如果有車輛行駛，則檢測(cè)裝置102檢測(cè)并擷取前車B的車速、該前車B與該車輛A間的兩車距離d(t)、該車輛A的動(dòng)態(tài)信息等感測(cè)信息(步驟s301)，且該車輛A的動(dòng)態(tài)信息包括該車輛A的車速、馬達(dá)轉(zhuǎn)速、電池剩余電量與電池放電深度等信息。接著，該節(jié)能控制裝置204根據(jù)該前車B與該車輛A間的距離d(t)、該前車B的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息，以取得該安全距離dh(t)與該節(jié)能緩沖區(qū)m(t)(步驟s302)，以達(dá)到平順加、減速度、跟車模式與定速模式的節(jié)能適應(yīng)性巡航控制切換。接下來(lái)，該節(jié)能控制裝置104判斷該前車B是否進(jìn)入節(jié)能緩沖區(qū)m(t)(步驟s303)，如果該前車B進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)m(t)，則啟動(dòng)一節(jié)能控制運(yùn)算(步驟s304)并使該車輛A進(jìn)入跟車模式(如圖2的(b));否則，如果該前車B并無(wú)進(jìn)入且維持于該節(jié)能緩沖區(qū)m(t)，則使該車輛A進(jìn)入定速模式。此外，在本實(shí)施例，當(dāng)該前車B與該車輛A間的距離d(t)為小于或等于該節(jié)能緩沖區(qū)m(t)與該安全距離dh(t)之和時(shí)，則該節(jié)能控制裝置104中的處理單元108使該車輛A進(jìn)入該跟車模式；或者是，當(dāng)該前車B與該車輛A間的距離d(t)大于該節(jié)能緩沖區(qū)m(t)與該安全距離dh(t)之和時(shí)，則該節(jié)能控制裝置104的處理單元108使該車輛進(jìn)入一定速模式。圖4的流程圖是顯示根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施例的適用于一車輛的節(jié)能控制方法，且該車輛為ー電動(dòng)車或油電混合車。請(qǐng)同時(shí)參閱圖I與圖2。本實(shí)施例與上述實(shí)施例的差異在于本實(shí)施例進(jìn)ー步考慮巡航操作區(qū)n (t)的限制。首先，該節(jié)能控制系統(tǒng)I中的檢測(cè)裝置102會(huì)檢測(cè)前方有效范圍是否有車輛，如果無(wú)車輛行駛，則使該車輛維持定速行駛，以進(jìn)行定速巡航。如果有車輛行駛，則檢測(cè)裝置102檢測(cè)并擷取前車B的車速、該前車B與該車輛A間的兩車距離d(t)、該車輛A的動(dòng)態(tài)信息等感測(cè)信息，且該車輛A的動(dòng)態(tài)信息包括該車輛A的車速(步驟s401)。接著，該節(jié)能控制裝置204根據(jù)該前車B與該車輛A間的距離d(t)、該前車B的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息，以取得該安全距離dh(t)與該節(jié)能緩沖區(qū)m(t)(步驟s402)，以達(dá)到平順カロ、減速度、跟車模式與定速模式的節(jié)能適應(yīng)性巡航控制切換。接下來(lái)，該節(jié)能控制裝置104判斷該前車B是否進(jìn)入節(jié)能緩沖區(qū)m(t)(步驟s403)，如果該前車進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)m(t)，則節(jié)能控制裝置104將會(huì)控制該前車B與該車輛A的距離維持在安全距離dh(t)，此時(shí)進(jìn)一步計(jì)算一巡航操作區(qū)n (t)(步驟s404)。接著，判斷該前車B是否因急加速脫離該巡航操作區(qū)n(t)，如果該前車B維持在該巡航操作區(qū)n(t)內(nèi)，則啟動(dòng)節(jié)能控制運(yùn)算(步驟s405)使該車輛A維持跟車模式，并平滑地跟隨前車B (如圖2的(C));否則，如果該前車B已脫離該巡航操作區(qū)n(t)，則使該車輛A進(jìn)入定速模式。此外，在本實(shí)施例，當(dāng)該前車B穩(wěn)定的加/減速吋，且該前車B與該車輛A間的距離d(t)小于或等于該巡航操作區(qū)n(t)與該安全距離dh(t)之和時(shí)，則該節(jié)能控制裝置的處理單元108應(yīng)用該節(jié)能控制運(yùn)算，以節(jié)能控制該車輛A的車速，以使該車輛A平滑跟隨前車B，并與該前車B間距離維持在該巡航操作區(qū)n (t)與該安全距離dh(t)之和內(nèi)；或者是，當(dāng)該前車B劇烈的加/減速時(shí)，且該前車B已脫離該巡航操作區(qū)n(t)吋，則該節(jié)能控制裝置的處理單元108使該車輛A則放棄跟隨前車B，并進(jìn)入一定速模式。再者，在本實(shí)施例，如果該車輛A持續(xù)行駛一段路后，如果檢測(cè)到前車B的速度小于該車輛A的速度(vh(t) >vf(t))，則會(huì)檢測(cè)前車行駛速度，并持續(xù)計(jì)算m(t)與dh(t)。而當(dāng)兩車間距離d(t)小于或等于m(t)+dh(t)時(shí)，便會(huì)啟動(dòng)節(jié)能控制機(jī)制，并開(kāi)始對(duì)該車輛A 進(jìn)行節(jié)能速度控制。隨兩車車速不斷的更新m(t)，并以節(jié)能控制機(jī)制微調(diào)該車輛A的速度，以達(dá)到平滑跟隨前車B，且只要前車B為穩(wěn)定加減速，隨著彼此車速的逼近，兩車車距將會(huì)逼近dh(t)而達(dá)到平順跟車的目的。如果前車B脫離巡航操作距離n (t)，則該車輛A將會(huì)放棄跟隨前車B，此時(shí)代表前車B速度變化太大，系統(tǒng)判定為非節(jié)能操控，而自動(dòng)跳離跟車模式，并回到定速模式。另外，本發(fā)明的節(jié)能控制系統(tǒng)2除了根據(jù)前車B的車速、前車B與該車輛A的兩車 距離以及該車輛A的動(dòng)態(tài)信息等感測(cè)信息外，更可進(jìn)一步考慮該車輛A的馬達(dá)、電池信息以及該車輛A周圍動(dòng)態(tài)行車因素(例如輪胎摩擦力、坡度、風(fēng)阻與馬達(dá)特性)，用以取得該節(jié)能緩沖區(qū)m(t)、該巡航操作區(qū)n(t)、該安全距離dh(t)與節(jié)能控制運(yùn)算等，以達(dá)到平順加、減速度、跟車模式與定速模式的節(jié)能適應(yīng)性巡航控制切換。因此，本發(fā)明所提出的節(jié)能控制運(yùn)算機(jī)制又包括該速度控制單元110，用以計(jì)算追隨前車速度的基本驅(qū)動(dòng)カ與具有模糊節(jié)能算法的模糊控制單元112用以計(jì)算克服風(fēng)阻、爬坡與摩擦力等外力的抗干擾力，同時(shí)考慮周圍動(dòng)態(tài)行車環(huán)境、馬達(dá)與電池信息等。圖5的流程圖是顯示根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施例的節(jié)能控制運(yùn)算。在本實(shí)施例，該節(jié)能運(yùn)算包括根據(jù)該前車B的車速與加速度，以取得一速度驅(qū)動(dòng)電流i (步驟s501);根據(jù)ー跟車誤差e與該跟車誤差的變化量^開(kāi)通過(guò)一模糊節(jié)能算法，以取得一抗干擾力電流Δ i (步驟502);將該速度驅(qū)動(dòng)電流i加上該抗干擾カ電流△ i，以產(chǎn)生一總驅(qū)動(dòng)電流(步驟s503);以及將該總驅(qū)動(dòng)電流Γ輸入ー馬達(dá)，以驅(qū)動(dòng)該馬達(dá)輸出ー轉(zhuǎn)矩T，以使該車輛A與該前車B保持該安全距離dh(t)，并使該車輛A平滑地跟隨前車B (步驟s504)。圖6的流程圖是顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)例的模糊節(jié)能算法。在本實(shí)施例，首先，定義跟車誤差與該跟車誤差的變化量 的歸屬函數(shù)與抗干擾カ電流的節(jié)能歸屬函數(shù)(步驟s601)，進(jìn)而產(chǎn)生ー初始模糊規(guī)則庫(kù)(步驟s602)。接著，取得一馬達(dá)轉(zhuǎn)速、ー電池剩余電量(state of charge,以下簡(jiǎn)稱S0C)以及ー電池放電深度信息(depth of discharge,以下簡(jiǎn)稱D0D)(步驟s603)，井根據(jù)該馬達(dá)轉(zhuǎn)速、該電池剰余電量以及該電池放電深度信息，動(dòng)態(tài)調(diào)整抗干擾カ電流Ai的節(jié)能歸屬函數(shù)的參數(shù)(步驟s604)，例如，可依照如表一所示的該車輛A的馬達(dá)轉(zhuǎn)速特性、電池剩余電量特性、電池放電深度信息，以綜合設(shè)計(jì)與調(diào)整抗干擾カ電流Ai的節(jié)能歸屬函數(shù)參數(shù)。
權(quán)利要求
1.ー種節(jié)能控制方法，適用于ー車輛上，包括 檢測(cè)一前車與該車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息； 根據(jù)該前車與車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息，以取得一安全距離與ー節(jié)能緩沖區(qū)；以及判斷該前車是否進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，如果該前車進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，則啟動(dòng)一節(jié)能控制運(yùn)算并使該車輛進(jìn)入ー跟車模式。
2.如權(quán)利要求I所述的節(jié)能控制方法，其中該車輛為電動(dòng)車與油電混合車的其中一個(gè)。
3.如權(quán)利要求I所述的節(jié)能控制方法，其中該車輛的動(dòng)態(tài)信息包括該車輛的速度、馬達(dá)轉(zhuǎn)速、電池剩余電量與電池放電深度。
4.如權(quán)利要求I所述的節(jié)能控制方法，還包括 檢測(cè)該車輛前方是否有任何車輛行駛，當(dāng)無(wú)任何車輛吋，則該車輛進(jìn)入一定速模式。
5.如權(quán)利要求I所述的節(jié)能控制方法，還包括 根據(jù)該前車的車速與該車輛的車速，以取得一巡航操作區(qū)。
6.如權(quán)利要求5所述的節(jié)能控制方法，還包括 判斷該前車是否進(jìn)入且維持于該巡航操作區(qū)，如果該前車進(jìn)入且維持于該巡航操作區(qū)，則使用該節(jié)能控制運(yùn)算使該車輛平滑地跟隨該前車。
7.如權(quán)利要求I所述的節(jié)能控制方法，還包括 當(dāng)該前車與該車輛間的距離為小于或等于該節(jié)能緩沖區(qū)與該安全距離之和時(shí)，則該車輛進(jìn)入該跟車模式。
8.如權(quán)利要求I所述的節(jié)能控制方法，還包括 當(dāng)該前車與該車輛間的距離大于該節(jié)能緩沖區(qū)與該安全距離之和時(shí)，則該車輛進(jìn)入一定速模式。
9.如權(quán)利要求5所述的節(jié)能控制方法，還包括 當(dāng)該前車穩(wěn)定的加/減速時(shí)，且該前車與該車輛間的距離小于或等于該巡航操作區(qū)與該安全距離之和時(shí)，則應(yīng)用該節(jié)能控制運(yùn)算，以節(jié)能控制該車輛的車速，以使該車輛平滑跟隨該前車，并與該前車間距離維持在該巡航操作區(qū)與該安全距離之和內(nèi)。
10.如權(quán)利要求5所述的節(jié)能控制方法，還包括 當(dāng)該前車劇烈的加/減速時(shí)，且該前車已脫離該巡航操作區(qū)時(shí)，則該車輛則放棄跟隨該前車，并進(jìn)入一定速模式。
11.如權(quán)利要求6所述的節(jié)能控制方法，其中該車輛系自動(dòng)/手動(dòng)地放棄跟隨該前車。
12.如權(quán)利要求7所述的節(jié)能控制方法，其中該車輛通過(guò)該車輛的駕駛者踩下剎車或電門，以放棄跟隨該前車。
13.如權(quán)利要求I所述的節(jié)能控制方法，其中該車輛系自動(dòng)/手動(dòng)地進(jìn)入該節(jié)能控制模式。
14.如權(quán)利要求I所述的節(jié)能控制方法，其中該節(jié)能控制運(yùn)算還包括 根據(jù)該前車的車速與加速度，以取得一速度驅(qū)動(dòng)電流； 根據(jù)ー跟車誤差與該跟車誤差的變化量，并通過(guò)一模糊節(jié)能算法，以取得一抗干擾力電流；將該速度驅(qū)動(dòng)電流加上該抗干擾カ電流，以產(chǎn)生ー總驅(qū)動(dòng)電流；以及將該總驅(qū)動(dòng)電流輸入ー馬達(dá)，并驅(qū)動(dòng)該馬達(dá)輸出ー轉(zhuǎn)矩，以使該車輛與該前車保持該安全距離，并使該車輛平滑地跟隨該前車。
15.如權(quán)利要求14所述的節(jié)能控制方法,其中該模糊節(jié)能算法還包括 根據(jù)該跟車誤差與該跟車誤差的變化量的歸屬函數(shù)，進(jìn)而定義該抗干擾カ電流的歸屬函數(shù)； 產(chǎn)生ー初始模糊規(guī)則庫(kù)； 取得一馬達(dá)轉(zhuǎn)速、一電池剩余電量以及一電池放電深度信息； 根據(jù)該馬達(dá)轉(zhuǎn)速、該電池剰余電量以及該電池放電深度信息，動(dòng)態(tài)調(diào)整該抗干擾カ電流的歸屬函數(shù)參數(shù)，以決定一新的節(jié)能模糊規(guī)則庫(kù)；以及 根據(jù)該跟車誤差與該跟車誤差的變化量，觸發(fā)節(jié)能模糊規(guī)則庫(kù)中的一條模糊規(guī)則。
16.—種節(jié)能控制系統(tǒng),適用于一車輛上，包括 ー檢測(cè)裝置，檢測(cè)一前車與該車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息；以及 一節(jié)能控制裝置，耦接該檢測(cè)裝置，根據(jù)該前車與車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息，以取得一安全距離與ー節(jié)能緩沖區(qū)，并判斷該前車是否進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，如果該前車進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，則啟動(dòng)一節(jié)能控制運(yùn)算并使該車輛進(jìn)入ー跟車模式。
17.如權(quán)利要求16所述的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中該車輛為電動(dòng)車與油電混合車的其中一個(gè)。
18.如權(quán)利要求16所述的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中該檢測(cè)裝置為ー雷達(dá)。
19.如權(quán)利要求16所述的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中該車輛的動(dòng)態(tài)信息包括該車輛的速度、馬達(dá)轉(zhuǎn)速、電池剩余電量與電池放電深度。
20.如權(quán)利要求16所述的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中該檢測(cè)裝置還包括檢測(cè)該車輛前方是否有任何車輛行駛，當(dāng)無(wú)任何車輛吋，則使該車輛進(jìn)入一定速模式。
21.如權(quán)利要求16所述的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中該節(jié)能控制裝置還包括一處理單元，用以接收該前車、該車輛間的距離與該車輛的動(dòng)態(tài)信息，并根據(jù)該前車與車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息，以取得該安全距離與該節(jié)能緩沖區(qū)。
22.如權(quán)利要求21所述的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中該處理單元更根據(jù)該前車的車速與該車輛的車速，以取得一巡航操作區(qū)，且判斷該前車是否進(jìn)入且維持于該巡航操作區(qū)，如果該前車進(jìn)入且維持于該巡航操作區(qū)，則啟動(dòng)該節(jié)能控制運(yùn)算使該車輛平滑地跟隨該前車。
23.如權(quán)利要求21所述的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中當(dāng)該前車與該車輛間的距離為小于或等于該節(jié)能緩沖區(qū)與該安全距離之和時(shí)，則該處理單元使該車輛進(jìn)入該跟車模式。
24.如權(quán)利要求21所述的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中當(dāng)該前車與該車輛間的距離大于該節(jié)能緩沖區(qū)與該安全距離之和時(shí)，則該處理單元使該車輛進(jìn)入一定速模式。
25.如權(quán)利要求21所述的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中當(dāng)該前車穩(wěn)定的加/減速時(shí)，且該前車與該車輛間的距離小于或等于該巡航操作區(qū)與該安全距離之和時(shí)，則該處理單元應(yīng)用該節(jié)能控制運(yùn)算，以節(jié)能控制該車輛的車速，以使該車輛平滑地跟隨該前車，并與該前車間距離維持在該巡航操作區(qū)與該安全距離之和內(nèi)。
26.如權(quán)利要求21所述的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中當(dāng)該前車劇烈的加/減速吋，且該前車已脫離該巡航操作區(qū)吋，則該處理裝置使該車輛放棄跟隨該前車，并使該車輛進(jìn)入一定速模式。
27.如權(quán)利要求21所述的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中該節(jié)能控制裝置還包括 一速度控制單元，耦接該處理單元，根據(jù)該前車的車速與加速度，以取得一速度驅(qū)動(dòng)電流； 一模糊控制單元，耦接該處理單元，根據(jù)ー跟車誤差與該跟車誤差的變化量，并通過(guò)一模糊節(jié)能算法，以取得ー抗干擾カ電流；以及 一加法器，將該速度驅(qū)動(dòng)電流加上該抗干擾カ電流，以產(chǎn)生一總驅(qū)動(dòng)電流，并驅(qū)動(dòng)該馬達(dá)輸出一轉(zhuǎn)矩，以使該車輛與該前車保持該安全距離，并使該車輛平滑地跟隨該前車。
28.如權(quán)利要求27所述的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中 該模糊控制單元還包括根據(jù)該跟車誤差與該跟車誤差的變化量的歸屬函數(shù)，進(jìn)而定義該抗干擾カ電流的歸屬函數(shù)，再產(chǎn)生ー初始模糊規(guī)則庫(kù)，且取得一馬達(dá)轉(zhuǎn)速、ー電池剩余電量以及ー電池放電深度信息，井根據(jù)該馬達(dá)轉(zhuǎn)速、該電池剰余電量以及該電池放電深度信息，動(dòng)態(tài)調(diào)整該抗干擾カ電流的歸屬函數(shù)參數(shù)，以決定一新的節(jié)能模糊規(guī)則庫(kù)，以及根據(jù)該跟車誤差與該跟車誤差的變化量，觸發(fā)節(jié)能模糊規(guī)則庫(kù)中的一條模糊規(guī)則。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種節(jié)能控制方法與系統(tǒng)，其適用于一車輛上，該方法包括檢測(cè)一前車與該車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息；根據(jù)該前車與車輛間的距離、該前車的車速以及該車輛的動(dòng)態(tài)信息，以取得一安全距離與一節(jié)能緩沖區(qū)；以及判斷該前車是否進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，如果該前車進(jìn)入該節(jié)能緩沖區(qū)，則啟動(dòng)一節(jié)能控制運(yùn)算并使該車輛進(jìn)入一跟車模式。
文檔編號(hào)B60W30/16GK102673563SQ201110096480
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月18日
發(fā)明者張智堂, 林育輝, 陳瑄易 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院