應(yīng)用于車輛能量管理的行駛模式判斷裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種行駛模式判斷裝置及方法，特別涉及一種應(yīng)用于車輛能量管理的行駛模式判斷裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車為日常生活中相當(dāng)普遍的交通工具，然而，隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，世界各國(guó)除了致力于提升車輛操作性能之外，如何降低油耗以及減少?gòu)U氣排放也是近年來(lái)非常重視的研究目標(biāo)與方向，目前降低油耗的比較常見(jiàn)的方式是將車輛重量近一步減輕，或者是降低車身風(fēng)阻系數(shù)等等。
[0003]另外，針對(duì)混合動(dòng)力車而言，還可透過(guò)能量管理來(lái)達(dá)到降低油耗以及減少?gòu)U氣排放的功能，例如，透過(guò)控制馬達(dá)與引擎的動(dòng)力分配的方式，但此種能量管理的方式必須先經(jīng)過(guò)精確判斷出車輛的行駛模式，才能夠算出所需的控制參數(shù)以準(zhǔn)確地進(jìn)行動(dòng)力分配，否則并無(wú)法達(dá)到預(yù)期的效果。
[0004]然而，目前熟知的能量管理方式，大多都是透過(guò)車輛過(guò)去行駛的數(shù)據(jù)(例如車輛過(guò)去的功率需求或車速等等)，來(lái)判斷車輛現(xiàn)在的行駛模式，然后才計(jì)算出控制參數(shù)以控制車輛的能量分配，因此導(dǎo)致控制的時(shí)間點(diǎn)太慢，甚至控制參數(shù)錯(cuò)誤的情形發(fā)生，例如，在判斷出現(xiàn)在的行駛模式后，車輛已經(jīng)在另外一個(gè)行駛模式了，而產(chǎn)生控制參數(shù)錯(cuò)誤的問(wèn)題，反而造成車輛的負(fù)擔(dān)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種應(yīng)用于車輛能量管理的行駛模式判斷裝置，包括行車檢測(cè)模塊、處理模塊及能量管理模塊。其中行車檢測(cè)模塊檢測(cè)車輛未來(lái)將行駛的當(dāng)前路段與未來(lái)路段且取得復(fù)數(shù)個(gè)行車數(shù)據(jù)，并依據(jù)行車數(shù)據(jù)輸出未來(lái)行車信息。上述行車檢測(cè)模塊可以包括有攝像單元(如攝影機(jī))、雷達(dá)單元(如紅外線雷達(dá)傳感器或超音波雷達(dá)傳感器)等智能型感知器及導(dǎo)航單元(如導(dǎo)航機(jī))。
[0006]上述攝像單元可以持續(xù)拍攝前方道路路段的影像而取得交通信號(hào)辨識(shí)信息與行駛環(huán)境信息，交通信號(hào)辨識(shí)信息可以包括當(dāng)前道路限速、車輛目前行駛于何種道路(如高速公路或快速道路)、前方車輛或障礙物數(shù)量等等，而行駛環(huán)境信息可以是車輛目前行駛環(huán)境為都市、郊區(qū)或山路等等。
[0007]上述雷達(dá)單元可檢測(cè)與前方車輛或障礙物的相對(duì)參數(shù)，所述相對(duì)參數(shù)可以是車輛與前車或障礙物的相對(duì)距離、車輛與前車或障礙物的相對(duì)速度等等。導(dǎo)航單元?jiǎng)t可包括GPS單元與圖資數(shù)據(jù)庫(kù)(圖像資料數(shù)據(jù)庫(kù)、路況數(shù)據(jù)庫(kù))，以取得車輛位置信息以及當(dāng)前路段與未來(lái)路段的路況信息(如有無(wú)塞車、施工、事故或未來(lái)行駛環(huán)境為都市、郊區(qū)或高速公路等等)。承上所述，所述多個(gè)行車數(shù)據(jù)即可包括上述行車檢測(cè)模塊所檢測(cè)到的交通信號(hào)辨識(shí)信息、智能型感知器信息(即行駛環(huán)境信息與相對(duì)參數(shù))及導(dǎo)航信息(即車輛位置信息與路況信息)。
[0008]其中，行駛模式判斷裝置還可包括有判斷模塊，連接于行車檢測(cè)模塊，以判斷上述行車數(shù)據(jù)是否正常，舉例來(lái)說(shuō)，判斷結(jié)果可為交通信號(hào)辨識(shí)信息正常、智能型感知器信息正常，導(dǎo)航信息不正常(如下雨造成導(dǎo)航單元接收不到信號(hào))，而未來(lái)行車信息可為上述判斷模塊的判斷結(jié)果。
[0009]處理模塊連接于行車檢測(cè)模塊且包括有復(fù)數(shù)個(gè)行駛模式，處理模塊依據(jù)未來(lái)行車信息判斷車輛行駛于當(dāng)前路段或未來(lái)路段的至少其中一個(gè)路段時(shí)分別為其中一個(gè)行駛模式。上述復(fù)數(shù)個(gè)行駛模式可以包括有走停模式(如車輛于塞車路段而走走停停)、都市模式(如車輛行駛于都市)、郊區(qū)模式(如車輛行駛于郊區(qū))、高速模式(如車輛行駛于高速公路)，山路模式(如車輛行駛于山路)、爬坡模式(如車輛于爬坡狀態(tài))或下坡模式(如車輛于下坡狀態(tài))，又或者還包括有其它行駛模式。也就是說(shuō)，處理模塊可依據(jù)未來(lái)行車信息判斷當(dāng)前路段是哪一個(gè)行駛模式(如走停模式或都市模式等)或/及判斷出至少一個(gè)未來(lái)路段是哪一個(gè)行駛模式(如郊區(qū)模式或高速模式等)。
[0010]能量管理模塊連接于處理模塊，能量管理模塊可對(duì)應(yīng)處理模塊判斷出的行駛模式預(yù)先計(jì)算出車輛控制參數(shù)，于車輛即將行駛于當(dāng)前路段或未來(lái)路段至少其中一個(gè)路段時(shí)，能量管理模塊即依據(jù)車輛控制參數(shù)控制車輛的能量分配(如控制馬達(dá)與引擎的輸出動(dòng)力比例，或者也可以控制單一動(dòng)力源的能量分配，如控制引擎的輸出扭力或控制變速器的齒輪比等等)。也就是說(shuō)，能量管理模塊可針對(duì)處理模塊所判斷出當(dāng)前路段的行駛模式計(jì)算出一個(gè)車輛控制參數(shù)或/及針對(duì)處理模塊所判斷出未來(lái)路段的行駛模式計(jì)算出另一車輛控制參數(shù)，以分別依據(jù)不同的車輛控制參數(shù)控制車輛的能量分配。
[0011]由此，本發(fā)明透過(guò)未來(lái)行車信息預(yù)先判斷出車輛未來(lái)將行駛的道路(包括當(dāng)前路段與未來(lái)路段)為哪一種行駛模式，并針對(duì)未來(lái)各道路的行駛模式預(yù)先計(jì)算出對(duì)應(yīng)的控制參數(shù)，使車輛在即將進(jìn)入未來(lái)的各道路時(shí)，可實(shí)時(shí)依據(jù)上述控制參數(shù)去控制車輛的能量分配，達(dá)到能夠有足夠的信息與時(shí)間精準(zhǔn)計(jì)算出控制參數(shù)，且車輛能夠確實(shí)因應(yīng)未來(lái)的各道路進(jìn)行最佳的能量管理分配，達(dá)到有效降低車輛油耗與減少?gòu)U氣排放。
[0012]本發(fā)明還提供一種應(yīng)用于車輛能量管理的行駛模式判斷方法，包括:檢測(cè)一車輛未來(lái)將行駛的一當(dāng)前路段與一未來(lái)路段并取得復(fù)數(shù)個(gè)行車資料；依據(jù)該些行車數(shù)據(jù)輸出一未來(lái)行車信息；依據(jù)該未來(lái)行車信息判斷該車輛行駛于該當(dāng)前路段或該未來(lái)路段的至少其中之一時(shí)分別為復(fù)數(shù)個(gè)行駛模式的其中之一；對(duì)應(yīng)判斷出的該行駛模式預(yù)先計(jì)算出一車輛控制參數(shù)；及于該車輛即將行駛于該當(dāng)前路段或該未來(lái)路段之中其中之一時(shí)，依據(jù)該車輛控制參數(shù)控制該車輛的能量分配。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明行駛模式判斷裝置的裝置方塊圖。
[0014]圖2為本發(fā)明行駛模式判斷裝置的運(yùn)作流程圖。
[0015]圖3為本發(fā)明行駛模式判斷裝置的方法圖。
[0016]圖4為本發(fā)明行駛模式判斷裝置的第一行駛模式判斷流程圖。
[0017]圖5為本發(fā)明行駛模式判斷裝置的第二行駛模式判斷流程圖。
[0018]圖6為本發(fā)明行駛模式判斷裝置的第三行駛模式判斷流程圖。
[0019]圖7為本發(fā)明行駛模式判斷裝置的第四行駛模式判斷流程圖。
[0020]其中附圖標(biāo)記為:
[0021]I行駛模式判斷裝置
[0022]2車輛
[0023]10行車檢測(cè)模塊
[0024]11攝像單元
[0025]12雷達(dá)單元
[0026]13導(dǎo)航單元
[0027]14GPS 單元
[0028]15圖資數(shù)據(jù)庫(kù)
[0029]20處理模塊
[0030]21行駛模式
[0031]30能量管理模塊
[0032]40判斷模塊
[0033]dl行車資料
[0034]d2未來(lái)行車信息
[0035]d3車輛控制參數(shù)
[0036]SOl?S05行駛模式判斷方法步驟
【具體實(shí)施方式】
[0037]請(qǐng)參考第1、2圖所示，本發(fā)明提供一種應(yīng)用于車輛能量管理的行駛模式判斷裝置1，應(yīng)用于一車輛2，所述行駛模式判斷裝置I包括行車檢測(cè)模塊10、處理模塊20及能量管理模塊30。
[0038]上述行車檢測(cè)模塊10檢測(cè)車輛2未來(lái)將行駛的當(dāng)前路段與未來(lái)路段(如檢測(cè)當(dāng)前路段與未來(lái)路段上的交通信號(hào)、環(huán)境、路況、匝道數(shù)量等等)且取得復(fù)數(shù)個(gè)行車資料dl，并依據(jù)這些行車數(shù)據(jù)dl輸出未來(lái)行車信息d2。其中當(dāng)前路段可以是車輛2前方將要行駛的路段，而未來(lái)路段可以是車輛2未來(lái)要行駛的路段，也可以說(shuō)是當(dāng)前路段之后的道路路段。上述行車檢測(cè)模塊10可包括有攝像單元11 (如攝影機(jī))、雷達(dá)單元12 (如紅外線雷達(dá)傳感器或超音波雷達(dá)傳感器)等智能型感知器以及導(dǎo)航單元13 (如導(dǎo)航機(jī))。
[0039]攝像單元11可以持續(xù)拍攝車輛2前方路段的影像且以影像識(shí)別技術(shù)辨識(shí)并取得交通信號(hào)辨識(shí)信息與行駛環(huán)境信息，例如辨識(shí)交通標(biāo)志內(nèi)容以得知其速限值(限速值)、辨識(shí)環(huán)境影像而得知車輛2在都市中行駛。因此，交通信號(hào)辨識(shí)信息可包括有當(dāng)前道路限速(如道路限速為50km/h)、車輛2目前行駛于何種道路(如高速公路、快速道路或一般平面道路等)、前方車輛或障礙物數(shù)量等等，而行駛環(huán)境信息可包括車輛2目前行駛環(huán)境為都市、郊區(qū)或山路等信息。
[0040]雷達(dá)單元12可檢測(cè)車輛2與前方車輛或障礙物的相對(duì)參數(shù)，例如:車輛2與前方車輛或障礙物的相對(duì)距離、車輛2與前方車輛或障礙物的相對(duì)速度等等。導(dǎo)航單元13則可包括GPS單元14與圖資數(shù)據(jù)庫(kù)15 (圖像資料數(shù)據(jù)庫(kù)、路況數(shù)據(jù)庫(kù))，以取得車輛位置信息(即車輛地理位置)以