用于運(yùn)行車(chē)輛的設(shè)備和方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行車(chē)輛的設(shè)備(101，301，503)，所述設(shè)備包括用于形成用于所述車(chē)輛的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備(403，519)的控制信號(hào)的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊(103，303，507)和用于管理可供車(chē)輛運(yùn)行使用的能量的能量管理模塊(105，305，513)，其中，所述能量管理模塊(105，305，513)設(shè)置用于根據(jù)所述可供使用的能量形成用于所述控制設(shè)備(403，519)的其他控制信號(hào)，其中，構(gòu)造有用于為了所述車(chē)輛的穩(wěn)定化根據(jù)車(chē)輛位置和/或車(chē)輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而使所述控制信號(hào)相對(duì)于所述其他控制信號(hào)優(yōu)先的優(yōu)先級(jí)排序裝置(107，307)。此外，本發(fā)明涉及一種相應(yīng)的方法、一種系統(tǒng)(401，501)以及一種計(jì)算機(jī)程序。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于運(yùn)行車(chē)輛的設(shè)備和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種尤其用于運(yùn)行車(chē)輛的設(shè)備和方法。此外，本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行車(chē)輛的系統(tǒng)以及一種計(jì)算機(jī)程序。
【背景技術(shù)】
[0002]由公開(kāi)文獻(xiàn)DE102008019174、DE102008034910 和 DE102009040682 已知用于預(yù)測(cè)
性地影響車(chē)輛速度、車(chē)輛變速器和車(chē)輛制動(dòng)裝置的方法，以便降低沿著行駛路段所需的發(fā)動(dòng)機(jī)燃料量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所基于的任務(wù)可以在于，提供用于運(yùn)行車(chē)輛的一種改進(jìn)的設(shè)備和一種改進(jìn)的方法。
[0004]本發(fā)明所基于的任務(wù)也可以在于，提供一種用于運(yùn)行車(chē)輛的相應(yīng)的系統(tǒng)以及一種相應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序。
[0005]這些任務(wù)借助于獨(dú)立權(quán)利要求的相應(yīng)的主題來(lái)解決。有利的構(gòu)型是各個(gè)從屬權(quán)利要求的主題。
[0006]根據(jù)一個(gè)方面，提供一種用于運(yùn)行車(chē)輛的設(shè)備。所述設(shè)備包括用于形成用于車(chē)輛的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備的控制信號(hào)的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊。那么，這尤其意味著，所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊形成控制信號(hào)，所述控制信號(hào)被發(fā)送給車(chē)輛的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備。然后，所述控制設(shè)備根據(jù)控制信號(hào)控制車(chē)輛的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
[0007]此外，所述設(shè)備包括用于管理可供車(chē)輛運(yùn)行使用的能量的能量管理模塊。在這里，能量管理模塊設(shè)置用于根據(jù)可供使用的能量形成用于控制設(shè)備的其他控制信號(hào)。那么，這尤其意味著，所述控制設(shè)備能夠根據(jù)所述其他控制信號(hào)控制所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
[0008]此外，所述設(shè)備包括優(yōu)先級(jí)排序裝置，所述優(yōu)先級(jí)排序裝置用于為了車(chē)輛的穩(wěn)定化而根據(jù)車(chē)輛位置使控制信號(hào)相對(duì)于其他控制信號(hào)優(yōu)先。
[0009]根據(jù)另一方面，提供一種用于運(yùn)行車(chē)輛的方法。在這里，車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊形成用于車(chē)輛的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備的控制信號(hào)。用于管理可供車(chē)輛運(yùn)行使用的能量的能量管理模塊根據(jù)可供使用的能量形成用于控制設(shè)備的其他控制信號(hào)。為了車(chē)輛的穩(wěn)定化，根據(jù)車(chē)輛位置和/或車(chē)輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)使所述控制信號(hào)相對(duì)于其他控制信號(hào)優(yōu)先。
[0010]根據(jù)另一方面，提供用于運(yùn)行車(chē)輛的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括用于運(yùn)行車(chē)輛的設(shè)備，其中，優(yōu)先級(jí)排序裝置集成在所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊中，并且所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊包括用于控制設(shè)備的調(diào)節(jié)器接口和用于能量管理模塊的能量管理接口。所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備耦合或者連接在所述調(diào)節(jié)器接口上。所述能量管理模塊耦合或者連接在所述能量管理接口上。
[0011]根據(jù)又另一方面，提供一種計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序包括程序代碼，其用于當(dāng)在計(jì)算機(jī)上實(shí)施所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)施所述運(yùn)行車(chē)輛的方法。
[0012]因此，本發(fā)明尤其包括以下構(gòu)想:為了車(chē)輛的穩(wěn)定化，根據(jù)車(chē)輛位置和/或車(chē)輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)使所述借助于車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊所形成的控制信號(hào)相對(duì)于所述借助于能量管理模塊所形成的其他控制信號(hào)優(yōu)先。那么，這尤其意味著，與能量管理模塊的其他控制信號(hào)相比，優(yōu)選處理車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊的控制信號(hào)。那么，這尤其意味著，與能量管理模塊的其他控制信號(hào)相t匕，優(yōu)選向調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備發(fā)送車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊的控制信號(hào)。
[0013]因此，能量管理模塊能夠計(jì)算例如確定的車(chē)輛引導(dǎo)策略，以便使在一個(gè)預(yù)先確定的行駛路段上發(fā)動(dòng)機(jī)燃料量消耗和電能消耗最小化。相應(yīng)地，能量管理模塊形成其他控制信號(hào)。但是，所述車(chē)輛引導(dǎo)策略能夠?qū)е萝?chē)輛的位置不穩(wěn)定。那么，車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊尤其能夠形成用于控制設(shè)備的控制信號(hào)，從而借助于調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)車(chē)輛運(yùn)行的相應(yīng)的干預(yù)能夠再次使車(chē)輛或者車(chē)輛位置穩(wěn)定化。就這點(diǎn)而言，使導(dǎo)致車(chē)輛的穩(wěn)定化的這些控制信號(hào)優(yōu)先并且將所述控制信號(hào)優(yōu)選向控制設(shè)備發(fā)送。只有當(dāng)尤其車(chē)輛足夠穩(wěn)定化時(shí)，才能夠設(shè)置，向調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備發(fā)送能量管理模塊的用于相應(yīng)的最小化的車(chē)輛引導(dǎo)策略的其他控制信號(hào)。例如也能夠出現(xiàn)以下情況:車(chē)輛處于不穩(wěn)定的位置中。在這樣的情況下，在應(yīng)用車(chē)輛引導(dǎo)策略以使發(fā)動(dòng)機(jī)燃料量消耗和電能消耗最小化之前，首先更重要的是使車(chē)輛穩(wěn)定。
[0014]因此，通過(guò)以下方式以有利的方式顯著地提高車(chē)輛運(yùn)行的安全性:使得用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備的控制信號(hào)相對(duì)于能量管理模塊的其他控制信號(hào)優(yōu)先，所述控制信號(hào)導(dǎo)致車(chē)輛的穩(wěn)定化，所述其他控制信號(hào)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)燃料量消耗最小化。
[0015]在本發(fā)明的意義中的穩(wěn)定化或者穩(wěn)定尤其意味著,借助于車(chē)輛的調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)車(chē)輛運(yùn)行的干預(yù)使車(chē)輛處于穩(wěn)定的狀態(tài)中和/或保持在這樣的狀態(tài)中。
[0016]在本發(fā)明的意義中的調(diào)節(jié)系統(tǒng)尤其表示一種能夠干預(yù)車(chē)輛運(yùn)行和/或車(chē)輛引導(dǎo)的系統(tǒng)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)例如可以是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、尤其是電助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)也可以是例如傳動(dòng)系系統(tǒng)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)優(yōu)選可以是行駛動(dòng)態(tài)性調(diào)整系統(tǒng)，這也公知為電子穩(wěn)定程序(ESP)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)也可以是例如防抱死系統(tǒng)或者驅(qū)動(dòng)防滑調(diào)整系統(tǒng)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以是例如車(chē)輛的制動(dòng)系統(tǒng)或者驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。那么，調(diào)節(jié)系統(tǒng)尤其表示以下系統(tǒng):所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛運(yùn)動(dòng)一例如加速、制動(dòng)和/或轉(zhuǎn)向——的有針對(duì)性的要求以便相應(yīng)地引導(dǎo)車(chē)輛。
[0017]在本發(fā)明的意義中的控制設(shè)備也能夠稱(chēng)為控制裝置并且尤其能夠以硬件和/或軟件的方式實(shí)施。這樣的控制裝置尤其控制車(chē)輛的與該控制裝置連接的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
[0018]根據(jù)一種實(shí)施方式，基于用于傳感式地檢測(cè)車(chē)輛環(huán)境的環(huán)境傳感器的傳感器信號(hào)形成所述控制信號(hào)和/或所述其他控制信號(hào)。那么，這尤其意味著，能夠基于傳感式地檢測(cè)的車(chē)輛環(huán)境借助于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制相應(yīng)地干預(yù)車(chē)輛運(yùn)行。
[0019]在本發(fā)明的意義中的環(huán)境傳感器的傳感器信號(hào)尤其包括環(huán)境傳感器數(shù)據(jù)，所述環(huán)境傳感器數(shù)據(jù)相應(yīng)于傳感式地檢測(cè)的車(chē)輛環(huán)境。這樣的環(huán)境傳感器數(shù)據(jù)尤其也能夠稱(chēng)作車(chē)輛環(huán)境數(shù)據(jù)，并且尤其包括關(guān)于車(chē)輛環(huán)境的信息。這樣的信息可涉及例如自然對(duì)象。自然對(duì)象可為例如其他車(chē)輛、行人、道路的交通標(biāo)志、信號(hào)裝置或者邊界柱。所述車(chē)輛環(huán)境數(shù)據(jù)尤其包括道路的物理特征或者物理特性，例如道路寬度、行車(chē)道寬度、轉(zhuǎn)彎半徑和/或滑坡。尤其在靜止的自然對(duì)象的情況下，相應(yīng)的位置和尺寸也存儲(chǔ)在所述車(chē)輛環(huán)境數(shù)據(jù)中。車(chē)輛環(huán)境數(shù)據(jù)尤其也能夠包括關(guān)于當(dāng)前的給定條件的信息，例如具有改變了的道路特性的建筑工地位于相應(yīng)的位置處。車(chē)輛環(huán)境數(shù)據(jù)尤其也能夠包括行車(chē)道車(chē)道數(shù)據(jù)，所述行車(chē)道車(chē)道數(shù)據(jù)包括例如關(guān)于行車(chē)道線(xiàn)顏色的信息。在本發(fā)明的意義中的車(chē)輛環(huán)境數(shù)據(jù)尤其包括圖像和/或視頻。所述車(chē)輛環(huán)境數(shù)據(jù)尤其分配有相應(yīng)的位置，所述位置尤其能夠借助于全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System, GPS)傳感器來(lái)確定。
[0020]在本發(fā)明的意義中的環(huán)境傳感器能夠包括例如雷達(dá)傳感器、視頻傳感器、尤其用于圖像式地檢測(cè)車(chē)輛的360°環(huán)境的3D攝像機(jī)的或者環(huán)境攝像機(jī)系統(tǒng)的視頻傳感器，或者超聲傳感器。環(huán)境傳感器能夠包括例如雷達(dá)傳感器、飛行時(shí)間傳感器和/或光子混合探測(cè)
器-在英語(yǔ)中也稱(chēng)光子混合裝置(photonic mixing device,PMD)傳感器。PMD傳感器尤
其可以用作TOF攝像機(jī)中的圖像傳感器，其中，TOF代表“飛行時(shí)間(Time of Flight)”并且基于光渡越時(shí)間方法。視頻攝像機(jī)尤其可以涉及立體視頻攝像機(jī)。
[0021 ] 根據(jù)一種實(shí)施方式，優(yōu)先級(jí)排序裝置集成在車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊中，其中，所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊包括尤其用于控制設(shè)備的調(diào)節(jié)器接口和尤其用于能量管理模塊的能量管理接口。然后，能夠以有利的方式將控制設(shè)備連接或者耦合到這樣的調(diào)節(jié)器接口上，從而能夠以有利的方式向控制設(shè)備發(fā)送控制信號(hào)或者其他控制信號(hào)。然后，尤其能夠以有利的方式將能量管理模塊連接或者耦合到能量管理接口上，從而能夠以有利的方式向車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊發(fā)送能量管理模塊的其他控制信號(hào)。通過(guò)優(yōu)先級(jí)排序裝置集成在車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊中，然后尤其能夠以有利的方式直接在車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊中使所述控制信號(hào)相對(duì)于所述其他控制信號(hào)優(yōu)先。這樣的布置尤其具有以下優(yōu)點(diǎn):其能夠緊湊地構(gòu)造。此外，相應(yīng)的信號(hào)線(xiàn)路也不必要實(shí)現(xiàn)得長(zhǎng)，從而以有利的方式顯著地縮短相應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間。優(yōu)選也能夠?yàn)槎鄠€(gè)控制設(shè)備設(shè)置多個(gè)調(diào)節(jié)器接口。由此，能夠以有利的方式將多個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的多個(gè)控制設(shè)備耦合或者連接到車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊上。
[0022]在另一實(shí)施方式中，所述能量管理模塊包括數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊。所述數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊尤其檢測(cè)與車(chē)輛引導(dǎo)策略的計(jì)算相關(guān)的數(shù)據(jù)。這樣的數(shù)據(jù)能夠包括例如環(huán)境傳感器數(shù)據(jù)和/或?qū)Ш綌?shù)據(jù)。數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊尤其設(shè)置用于為所檢測(cè)的數(shù)據(jù)分配品質(zhì)因子，其中，所述能量管理模塊優(yōu)選構(gòu)造用于根據(jù)所檢測(cè)的數(shù)據(jù)和所分配的品質(zhì)因子形成其他控制信號(hào)。那么，這尤其意味著，所述能量管理模塊檢測(cè)與車(chē)輛引導(dǎo)策略的計(jì)算相關(guān)的數(shù)據(jù)，優(yōu)選品質(zhì)因子被分配給這些數(shù)據(jù)，其中，例如根據(jù)所檢測(cè)的數(shù)據(jù)和所分配的品質(zhì)因子形成所述其他控制信號(hào)。那么，這尤其意味著，能夠根據(jù)信號(hào)質(zhì)量和數(shù)量對(duì)形成用于形成其他控制信號(hào)的基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)，所述其他控制信號(hào)用于使發(fā)動(dòng)機(jī)燃料量消耗最小化的車(chē)輛引導(dǎo)策略。那么，能夠相應(yīng)地形成其他控制信號(hào)，所述其他控制信號(hào)如此控制一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)控制設(shè)備，使得僅僅允許一個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一個(gè)確定的功能范圍。例如也能夠設(shè)置，完全不允許所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)的功能范圍。這樣，對(duì)于車(chē)輛引導(dǎo)策略的計(jì)算，例如借助于高質(zhì)量的用于傳感式地檢測(cè)車(chē)輛環(huán)境的環(huán)境傳感器已形成的例如較高質(zhì)量的數(shù)據(jù)相比較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)更強(qiáng)烈地被考慮。
[0023]在另一實(shí)施方式中，能量管理模塊包括人機(jī)接口，所述人機(jī)接口用于提供與可供使用的能量相應(yīng)的車(chē)輛引導(dǎo)指示。那么，這尤其意味著，所述能量管理模塊能夠以有利的方式向駕駛員提供車(chē)輛引導(dǎo)指示，從而駕駛員能夠基于該車(chē)輛引導(dǎo)指示相應(yīng)地控制車(chē)輛，以便以有利的方式使發(fā)動(dòng)機(jī)燃料量消耗或者電能消耗最小化。
[0024]根據(jù)另一實(shí)施方式，設(shè)置車(chē)輛運(yùn)動(dòng)傳感器和/或位置傳感器，其構(gòu)造用于檢測(cè)車(chē)輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和/或車(chē)輛位置。優(yōu)選能夠設(shè)置多個(gè)用于傳感式地檢測(cè)車(chē)輛位置的運(yùn)動(dòng)傳感器或者位置傳感器。所述運(yùn)動(dòng)傳感器和位置傳感器尤其與車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊連接，從而能夠向車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊發(fā)送運(yùn)動(dòng)傳感器的和位置傳感器的相應(yīng)的傳感器信號(hào)。由此，以有利的方式告知所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊當(dāng)前的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和當(dāng)前的車(chē)輛位置。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]以下根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)一步解釋本發(fā)明。在這里示出:
[0026]圖1示出用于運(yùn)行車(chē)輛的設(shè)備，
[0027]圖2示出用于運(yùn)行車(chē)輛的方法的流程圖，
[0028]圖3示出用于運(yùn)行車(chē)輛的另一設(shè)備，
[0029]圖4示出用于運(yùn)行車(chē)輛的系統(tǒng)，
[0030]圖5示出用于運(yùn)行車(chē)輛的另一系統(tǒng)。
[0031 ] 以下，對(duì)于相同的特征使用相同的參考標(biāo)記。
【具體實(shí)施方式】
[0032]圖1示出用于運(yùn)行車(chē)輛(未示出)的設(shè)備101。設(shè)備101包括用于形成用于車(chē)輛的未示出的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的未示出的控制設(shè)備的控制信號(hào)的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊103。此外，設(shè)備101包括用于管理可供車(chē)輛運(yùn)行使用的能量的能量管理模塊105，其中，所述能量管理模塊105構(gòu)造或者設(shè)置用于根據(jù)可供使用的能量來(lái)形成用于所述控制設(shè)備的其他控制信號(hào)。此外，所述設(shè)備101包括優(yōu)先級(jí)排序裝置107，所述優(yōu)先級(jí)排序裝置為了車(chē)輛的穩(wěn)定化根據(jù)車(chē)輛位置使所述控制信號(hào)相對(duì)于所述其他控制信號(hào)優(yōu)先。
[0033]由此，以有利的方式，以比用于能量最小化或者用于降低發(fā)動(dòng)機(jī)燃料量消耗或者電能消耗的車(chē)輛引導(dǎo)策略的執(zhí)行更高的優(yōu)先級(jí)執(zhí)行車(chē)輛的穩(wěn)定化。那么，在車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊和能量管理模塊之間存在架構(gòu)上的劃分，所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊尤其提供車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模型，所述能量管理模塊尤其提供運(yùn)行策略或者車(chē)輛引導(dǎo)策略的預(yù)測(cè)性的能量評(píng)估。兩個(gè)模塊通過(guò)相應(yīng)的接口相互通信。
[0034]圖2示出用于運(yùn)行車(chē)輛的方法的流程圖。在步驟201中，借助于車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊形成用于車(chē)輛的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備的控制信號(hào)。根據(jù)步驟203，借助于用于管理可供車(chē)輛運(yùn)行使用的能量的能量管理模塊根據(jù)可供使用的能量形成用于控制設(shè)備的其他控制信號(hào)。優(yōu)選能夠在時(shí)間上并行地或者相繼地執(zhí)行步驟201和203。根據(jù)步驟205，根據(jù)車(chē)輛位置使車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊的控制信號(hào)相對(duì)于能量管理模塊的其他控制信號(hào)優(yōu)先，以便以有利的方式執(zhí)行車(chē)輛的穩(wěn)定化。
[0035]在一種未示出的實(shí)施方式中能夠設(shè)置，能量管理模塊為了計(jì)算車(chē)輛引導(dǎo)策略以便降低能量消耗、例如發(fā)動(dòng)機(jī)燃料量消耗而相應(yīng)地檢測(cè)相關(guān)的數(shù)據(jù)。給這些數(shù)據(jù)尤其分配品質(zhì)因子，其中，根據(jù)所檢測(cè)的數(shù)據(jù)和所分配的品質(zhì)因子形成其他控制信號(hào)。例如能夠設(shè)置，向數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊提供已借助于用于傳感式地檢測(cè)車(chē)輛環(huán)境的一個(gè)或者多個(gè)環(huán)境傳感器所形成的環(huán)境傳感器數(shù)據(jù)。尤其能夠向數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊提供導(dǎo)航系統(tǒng)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)。
[0036]例如，所述能量管理模塊能夠提供其他控制信號(hào)，所述其他控制信號(hào)能夠影響或者控制車(chē)輛的行駛行為，以便尤其以有利的方式優(yōu)化車(chē)輛的能量流并且例如以有利的方式在車(chē)輛中實(shí)施或者執(zhí)行有決定意義的有效距離(Reichweite)管理。優(yōu)選所述能量管理模塊能夠?yàn)檐?chē)輛、尤其是電動(dòng)車(chē)輛(就是說(shuō)具有電驅(qū)動(dòng)裝置的車(chē)輛)提供速度建議，以便能夠在目前的電池充電狀態(tài)下到達(dá)預(yù)先確定的目的地。[0037]在一種未示出的實(shí)施方式中，所述能量管理模塊包括有效距離估計(jì)模塊。這樣的模塊尤其基于當(dāng)前現(xiàn)有的數(shù)據(jù)估計(jì)車(chē)輛的基于目前可供使用的能量的有效距離。該模塊尤其可包括用于對(duì)能量收支(Energiehaushalt)進(jìn)行預(yù)測(cè)的以下數(shù)據(jù):通過(guò)操作者接口的駕駛員要求、借助車(chē)輛傳感機(jī)構(gòu)的在能量收支方面的當(dāng)前車(chē)輛數(shù)據(jù)和借助環(huán)境傳感機(jī)構(gòu)的環(huán)境數(shù)據(jù)，例如天氣數(shù)據(jù)或者交通數(shù)據(jù)。這些環(huán)境數(shù)據(jù)能夠是例如地圖、GPS數(shù)據(jù)或者雷達(dá)數(shù)據(jù)。
[0038]所檢測(cè)的數(shù)據(jù)尤其包括在車(chē)輛的用于機(jī)組(Aggregate)、尤其是輔助機(jī)組的能量存儲(chǔ)、能量均衡(Energiebilanz)和消耗的模型中。在這里能夠設(shè)置，根據(jù)信號(hào)質(zhì)量和數(shù)量對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)和在以下的功能塊的功能范圍中考慮這個(gè)。那么，這意味著例如，給這些數(shù)據(jù)分配相應(yīng)的品質(zhì)因子，其中，根據(jù)所檢測(cè)的數(shù)據(jù)和所分配的品質(zhì)因子形成其他控制信號(hào)。那么，就這點(diǎn)而言，所述其他控制信號(hào)尤其這樣控制一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)控制設(shè)備，使得它們僅僅提供與可供使用的能量相應(yīng)的功能范圍。例如，在電池的充電狀態(tài)太低的情況下確定的駕駛員輔助功能不可用或者僅僅有限地可供使用。那么，這意味著，優(yōu)選基于信號(hào)的數(shù)量和信號(hào)質(zhì)量來(lái)開(kāi)啟(freigeben)確定的功能。那么，這尤其意味著，環(huán)境模型的質(zhì)量在這里能夠影響所述可用的或者所允許的功能范圍。優(yōu)選以有利的方式由所述功能范圍推導(dǎo)出用于有效距離管理模塊的狀況分析，所述有效距離管理模塊由能量管理模塊所包括。
[0039]所述狀況分析的結(jié)果能夠以有利的方式包括進(jìn)運(yùn)行策略或者車(chē)輛引導(dǎo)策略中。在這里，然后，尤其作出關(guān)于可供使用的能量在車(chē)輛驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)組、尤其是輔助機(jī)組和存儲(chǔ)裝置上的分配的決定。此外，所述運(yùn)行策略尤其作出關(guān)于信息的使用的決定。在這里，能夠設(shè)置，向駕駛員執(zhí)行純粹的信息輸出。例如能夠通知駕駛員，車(chē)輛的有效距離還有多遠(yuǎn)。優(yōu)選能夠向駕駛員預(yù)給定用于使能量最小化的建議或者措施。能夠例如向駕駛員預(yù)給定降低車(chē)輛速度作為建議。優(yōu)選能夠設(shè)置，通過(guò)相應(yīng)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)執(zhí)行對(duì)車(chē)輛運(yùn)行的自主干預(yù)。
[0040]圖3示出用于運(yùn)行車(chē)輛(未示出)的另一設(shè)備301。設(shè)備301類(lèi)似于根據(jù)圖1的設(shè)備101包括車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊303、能量管理模塊305和優(yōu)先級(jí)排序裝置307。在這里，優(yōu)先級(jí)排序裝置307集成在車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊303中。此外，車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊303包括能量管理接口309，能量管理模塊305耦合或者連接在該能量管理接口上。此外，車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊303包括調(diào)節(jié)器接口 311，尤其車(chē)輛的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備能夠連接或者耦合到該調(diào)節(jié)器接口上。
[0041]圖4不出用于運(yùn)行車(chē)輛(未不出)的系統(tǒng)401。系統(tǒng)401包括根據(jù)圖3的設(shè)備301。此外，系統(tǒng)401包括車(chē)輛的未示出的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備或者控制裝置403?？刂圃O(shè)備403借助于調(diào)節(jié)器接口 311與車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊303連接。
[0042]在一種未示出的實(shí)施方式中能夠設(shè)置，構(gòu)造多個(gè)調(diào)節(jié)器接口 311，調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備403能夠分別連接或者耦合到所述多個(gè)調(diào)節(jié)器接口上。
[0043]圖5示出用于運(yùn)行車(chē)輛的另一系統(tǒng)501。系統(tǒng)501包括用于運(yùn)行車(chē)輛的設(shè)備503。設(shè)備503包括信號(hào)管理模塊505。
[0044]信號(hào)管理模塊505包括車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊507和車(chē)輛環(huán)境模塊509。所述車(chē)輛環(huán)境模塊509接收環(huán)境傳感器511的傳感器信號(hào)或者環(huán)境傳感器數(shù)據(jù)并且基于此向車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊507提供車(chē)輛環(huán)境模型，從而車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊尤其基于所述車(chē)輛環(huán)境模型形成控制信號(hào)。為清楚起見(jiàn)，這些環(huán)境傳感器數(shù)據(jù)在圖5中象征性地借助于帶有參考標(biāo)記511的矩形來(lái)表示。[0045]此外，構(gòu)造能量管理模塊513，所述能量管理模塊通過(guò)相應(yīng)的、在此未示出的能量管理接口與車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊507耦合或者連接。能量管理模塊513接收車(chē)輛環(huán)境計(jì)算裝置515的數(shù)據(jù)，所述車(chē)輛環(huán)境計(jì)算裝置反過(guò)來(lái)接收導(dǎo)航系統(tǒng)517的數(shù)據(jù)，包括數(shù)字地圖。所述車(chē)輛環(huán)境計(jì)算裝置515尤其基于借助于導(dǎo)航系統(tǒng)517所提供的導(dǎo)航數(shù)據(jù)計(jì)算車(chē)輛環(huán)境。在一種未示出的實(shí)施方式中能夠設(shè)置，所述車(chē)輛環(huán)境計(jì)算裝置515還接收另外的車(chē)輛的另外的環(huán)境傳感器的或者基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)被提供給能量管理模塊513，能量管理模塊相應(yīng)地形成其他控制信號(hào)并且借助于在此未示出的能量管理接口提供給車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊507。車(chē)輛環(huán)境計(jì)算裝置515也能夠被稱(chēng)作電子地平線(xiàn)，因?yàn)槠溆绕溆?jì)算車(chē)輛環(huán)境的遠(yuǎn)場(chǎng)，例如相對(duì)于車(chē)輛從大約300m起。所述車(chē)輛環(huán)境計(jì)算裝置515尤其設(shè)置用于基于提供給它的數(shù)據(jù)計(jì)算車(chē)輛路線(xiàn)。
[0046]車(chē)輛環(huán)境計(jì)算裝置515也向車(chē)輛環(huán)境模塊509提供相應(yīng)地計(jì)算的車(chē)輛環(huán)境。然后，車(chē)輛環(huán)境模塊509基于所述傳感器信號(hào)和所計(jì)算的車(chē)輛環(huán)境計(jì)算車(chē)輛環(huán)境模型，這在這里也能夠被稱(chēng)作經(jīng)擴(kuò)展的車(chē)輛環(huán)境模型。通過(guò)合適的接口向車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊507提供該經(jīng)擴(kuò)展的模型，所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊相應(yīng)地形成控制信號(hào)并且將其輸出給車(chē)輛的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備。所述多個(gè)控制設(shè)備在這里象征性地借助于具有參考標(biāo)記519的矩形表示。信號(hào)管理模塊503優(yōu)選以有利的方式管理提供給它的傳感器信號(hào)，并且能夠類(lèi)似于路由器地例如根據(jù)預(yù)先確定的規(guī)則將所述傳感器信號(hào)傳遞或者發(fā)送給調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備519。
[0047]此外，尤其能夠設(shè)置，能量管理模塊513將關(guān)于車(chē)輛的能量收支、尤其關(guān)于車(chē)輛的可供使用的能量的信息傳送給車(chē)輛環(huán)境計(jì)算裝置515，從而車(chē)輛環(huán)境計(jì)算裝置以有利的方式相應(yīng)地匹配和/或優(yōu)化車(chē)輛的當(dāng)前的車(chē)輛路線(xiàn)或者導(dǎo)航路線(xiàn)。優(yōu)選所述車(chē)輛環(huán)境計(jì)算裝置515向能量管理模塊513傳送電子地圖——例如拓?fù)鋽?shù)據(jù)、GPS數(shù)據(jù)、外部車(chē)輛的和/或外部基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)，從而能量管理模塊優(yōu)選能夠以有利的方式在有效距離計(jì)算中考慮這些信息。
[0048]優(yōu)選能夠設(shè)置，所述能量管理模塊513通過(guò)能量管理接口向車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊507傳送限制和/或調(diào)節(jié)儲(chǔ)備。這樣的調(diào)節(jié)儲(chǔ)備能夠包括例如在能量回收(Rekuperieren)時(shí)的調(diào)節(jié)儲(chǔ)備和/或車(chē)輛速度的限制。
[0049]優(yōu)選能夠設(shè)置，能量管理模塊513通過(guò)人機(jī)接口向駕駛員輸出或者提供關(guān)于用于車(chē)輛控制或者車(chē)輛引導(dǎo)的能量收支和/或駕駛指示和/或駕駛建議的信息，例如借助于屏眷。
[0050]為清楚起見(jiàn)而在此未示出的優(yōu)先級(jí)排序裝置根據(jù)車(chē)輛位置使車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊507的控制信號(hào)相對(duì)于能量管理模塊513的其他控制信號(hào)優(yōu)先，以便以有利的方式執(zhí)行車(chē)輛的穩(wěn)定化，所述優(yōu)先級(jí)排序裝置尤其能夠集成在信號(hào)管理模塊505中或者集成在車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊507中。
[0051]在一種未示出的實(shí)施方式中，所述到環(huán)境傳感器的接口可以或者構(gòu)造在特征平面——例如在視頻的情況下所識(shí)別的邊緣上，或者構(gòu)造在對(duì)象平面——例如在雷達(dá)或者視頻的情況下所識(shí)別的車(chē)輛上。
[0052]對(duì)于到調(diào)節(jié)系統(tǒng)的接口，優(yōu)選能夠設(shè)置影響車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的如下影響參量。
[0053]尤其能夠在用于加速或者減速的命令(Auftrag)或者詢(xún)問(wèn)中將縱向力Fx設(shè)置為影響參量。在用于加速的命令或者詢(xún)問(wèn)中，將發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和/或變速器系統(tǒng)作為調(diào)節(jié)系統(tǒng)來(lái)控制。在用于減速的命令中，尤其將ESP和/或發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和/或變速器系統(tǒng)作為調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過(guò)相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力矩和/或在電動(dòng)車(chē)輛的情況下的能量回收制動(dòng)來(lái)控制。
[0054]尤其也能夠在用于改變行駛方向的命令或者詢(xún)問(wèn)中將偏轉(zhuǎn)力矩Mz設(shè)置為影響參量。在這里，能夠通過(guò)ESP進(jìn)行單側(cè)制動(dòng)干預(yù)。通過(guò)又名ESP的電子助力轉(zhuǎn)向裝置，能夠通過(guò)連接在后面的轉(zhuǎn)向力矩調(diào)整裝置將所要求的偏轉(zhuǎn)力矩轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)向力矩要求。
[0055]優(yōu)選能夠設(shè)置，在系統(tǒng)501的各個(gè)組件中的相應(yīng)的計(jì)算在相應(yīng)的組件自身內(nèi)部執(zhí)行。尤其能夠設(shè)置，在車(chē)輛外部執(zhí)行相應(yīng)的計(jì)算，例如借助于外部的服務(wù)器。優(yōu)選能夠設(shè)置內(nèi)部計(jì)算和外部計(jì)算一就是說(shuō)不但在系統(tǒng)501中而且也在外部的服務(wù)器中一的組合。車(chē)輛和外部的服務(wù)器之間的相應(yīng)的通信能夠例如借助WLAN通信方法和/或長(zhǎng)期演進(jìn)(longterm evolution, lte)通信方法來(lái)執(zhí)行。
[0056]因此，本發(fā)明尤其包括以下構(gòu)想:車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊為車(chē)輛引導(dǎo)承擔(dān)具有高動(dòng)態(tài)性和高優(yōu)先級(jí)的功能，并且從調(diào)節(jié)系統(tǒng)側(cè)提供相應(yīng)的干預(yù)策略。所述能量管理模塊尤其采用更高級(jí)的、能量?jī)?yōu)化的、具有低動(dòng)態(tài)性和較低優(yōu)先級(jí)的車(chē)輛引導(dǎo)策略。在此，優(yōu)先級(jí)排序裝置承擔(dān)優(yōu)先級(jí)排序，所述優(yōu)先級(jí)排序裝置優(yōu)選可集成在車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊中，作為中間連接的、到所述各個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、即尤其到作用鏈驅(qū)動(dòng)裝置(Wirkketten Antrieb)、制動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)向裝置和/或阻尼裝置裝置/彈簧裝置的功能塊。
【權(quán)利要求】
1.一種用于運(yùn)行車(chē)輛的設(shè)備(101，301，503)，所述設(shè)備包括用于形成用于所述車(chē)輛的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備(403，519)的控制信號(hào)的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊(103，303，507)和用于管理可供車(chē)輛運(yùn)行使用的能量的能量管理模塊(105，305，513)，其中，所述能量管理模塊(105，305.513)設(shè)置用于根據(jù)所述可供使用的能量形成用于所述控制設(shè)備(403，519)的其他控制信號(hào)，其中，構(gòu)造有用于為了所述車(chē)輛的穩(wěn)定化根據(jù)車(chē)輛位置和/或車(chē)輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而使所述控制信號(hào)相對(duì)于所述其他控制信號(hào)優(yōu)先的優(yōu)先級(jí)排序裝置(107，307)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(101，301，503)，其中，所述優(yōu)先級(jí)排序裝置(107，307)集成在所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊(103，303，507)中，并且所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊(103，303，507)包括用于所述控制設(shè)備(403)的調(diào)節(jié)器接口(311)和用于所述能量管理模塊(105，305，513)的能量管理接口(309)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備(101，301，503)，其中，所述能量管理模塊(105，305.513)包括用于檢測(cè)與用于車(chē)輛引導(dǎo)策略的計(jì)算相關(guān)的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊，所述數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊設(shè)置用于為所檢測(cè)的數(shù)據(jù)分配品質(zhì)因子，其中，所述能量管理模塊(105，305，513)構(gòu)造用于根據(jù)所檢測(cè)的數(shù)據(jù)和所分配的品質(zhì)因子形成所述其他控制信號(hào)。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備(101，301，503)，其中，所述能量管理模塊(105,305,513)包括用于提供與可供使用的能量相應(yīng)的車(chē)輛引導(dǎo)指示的人機(jī)接口。
5.一種用于運(yùn)行車(chē)輛的方法，其中，車(chē)輛運(yùn)動(dòng)模塊(103，303，507)形成(201)用于所述車(chē)輛的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備(403，519)的控制信號(hào)，并且用于管理可供車(chē)輛運(yùn)行使用的能量的能量管理模塊(105，305，513)根據(jù)所述可供使用的能量形成(203)用于所述控制設(shè)備(403，519)的其他控制信號(hào)，其中，為了所述車(chē)輛的穩(wěn)定化，根據(jù)車(chē)輛位置使所述控制信號(hào)相對(duì)于所述其他控制信號(hào)優(yōu)先(205)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述能量管理模塊(105，305，513)檢測(cè)與用于車(chē)輛引導(dǎo)策略的計(jì)算相關(guān)的數(shù)據(jù)，品質(zhì)因子被分配給所述數(shù)據(jù)，其中，根據(jù)所檢測(cè)的數(shù)據(jù)和所分配的品質(zhì)因子形成所述其他控制信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或者6所述的方法,其中，所述能量管理模塊(105,305,513)借助于人機(jī)接口提供與所述可供使用的能量相應(yīng)的車(chē)輛引導(dǎo)指示。
8.一種用于運(yùn)行車(chē)輛的系統(tǒng)(401，501)，所述系統(tǒng)包括在引用權(quán)利要求2的情況下根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的設(shè)備(101，301，503)，其中，所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制設(shè)備(403，519)耦合在所述調(diào)節(jié)器接口(311)上，并且所述能量管理模塊(105，305，513)耦合在所述能量管理接口(309)上。
9.一種計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序包括程序代碼，其用于當(dāng)在計(jì)算機(jī)上實(shí)施所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的方法。
【文檔編號(hào)】B60W50/00GK103930326SQ201280055651
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月15日
【發(fā)明者】S·諾德布魯赫, W·施托爾茨, A·拉普, M·克諾普, T·左默, W·波赫米勒 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司