使用荷電態(tài)消耗比識別環(huán)保路線的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種使用荷電態(tài)(SOC)消耗比確定環(huán)保路線的方法,其包括:電動車輛環(huán)保駕駛邏輯,其被配置為應(yīng)用成本函數(shù),從而在導(dǎo)航系統(tǒng)中選擇環(huán)保路線,基于來自具有關(guān)于SOC燃料消耗比的里程數(shù)信息的SOC比率圖的成本函數(shù),決定最優(yōu)環(huán)保路線,并且,提供所述經(jīng)確定的最優(yōu)環(huán)保路線作為所述電動車輛的行駛路線。
【專利說明】使用荷電態(tài)消耗比識別環(huán)保路線的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于確定導(dǎo)航系統(tǒng)中的路線的方法。更具體地,本發(fā)明涉及一種使用荷電態(tài)(SOC)消耗比確定環(huán)保路線(eco-route)的方法,其從多個路線候選中識別這樣的路線,該路線向電動車輛提供最小的電力消耗比(electricity consumption ratio)。
【背景技術(shù)】
[0002]本領(lǐng)域已知確定燃料高效路線的方法,并且其可用于以經(jīng)濟(jì)方式駕駛(drive,驅(qū)動)車輛。換句話說,該方法可用于路線選擇,以便允許車輛以燃料消耗方面的最小成本抵達(dá)所選擇目的地。這些選擇方法通常通過以下方式起作用,即選擇多條候選路線;識別車輛可以最小成本駕駛的路線;以及提供所識別的路線作為環(huán)保路線。也就是說,該方法向由路線搜索算法識別的多條候選路線應(yīng)用成本函數(shù);計算預(yù)期與實際駕駛期間的各個路線相關(guān)的成本;以及然后,選擇具有最小成本的路線。
[0003]例如,參考圖1A,每個候選路線都可被分為多個路段L,其可被定義為各個節(jié)點,例如交叉路口 A和B之間的連線。如果在實際駕駛條件下,沿劃分的路段L駕駛車輛,就可計算車輛的燃料消耗。因此,為了計算沿所劃分的路段L行駛的路線成本,可能需要成本函數(shù),然后將其應(yīng)用于所有的相關(guān)路線段,以計算相應(yīng)路線的成本函數(shù)。
[0004]可將對各自候選路線計算的成本函數(shù)彼此進(jìn)行比較,以選擇具有最小成本的路線作為環(huán)保路線,其代表最優(yōu)路線。
[0005]如描繪車輛的速度-加速度變化圖的圖1B中所示,所劃分的路段L可被分為:初始加速段(a),其中車輛從停止?fàn)顟B(tài)加速;平均速度行駛段(b),其中車輛以平均速度行駛;以及,減速段(C),其中車輛減速至停止。以每一速度或加速度的表或圖的形式存儲的燃料消耗比應(yīng)用于各自路段,以計算劃分路段L的成本函數(shù)。
[0006]例如,如圖1C中所示,假設(shè)車輛以70kph(km/h)行駛時,車輛以18mg/s消耗燃料,當(dāng)車輛以80kph(km/h)行駛時,車輛以20mg/s消耗燃料,當(dāng)車輛以9kph/sec加速至70kph (km/h)時,車輛以25mg/s消耗燃料,以及當(dāng)車輛以9kph/sec加速至80kph (km/h)時,車輛以30mg/s消耗燃料。在該情況下,可應(yīng)用基于預(yù)置速度和加速度的燃料消耗比,以計算相應(yīng)劃分路段L的燃料消耗比,即成本函數(shù)。
[0007]不幸的是,雖然確定環(huán)保路線的上述傳統(tǒng)方法可應(yīng)用于使用汽油或柴油作為燃料的普通車輛,但是其不能應(yīng)用于環(huán)保友好型車輛,尤其是不能應(yīng)用燃料消耗比的電動車輛。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明涉及一種使用荷電態(tài)(SOC)消耗比識別環(huán)保路線的方法,其可應(yīng)用于電動車輛,并且其可提供具有用于電動車輛的最小電力消耗的路線。
[0009]在另一方面,本發(fā)明涉及一種使用SOC消耗比識別環(huán)保路線的方法,其使得電動車輛能夠以最少量的電力消耗行駛至所選擇的目的地,因此提高了電動車輛單次充電能夠行駛的里程數(shù)。[0010]通過下文說明能夠理解,并且參考本發(fā)明的實施例將明白本發(fā)明的其他目標(biāo)和優(yōu)點。同樣地,本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)明白,本發(fā)明的目標(biāo)和優(yōu)點能夠通過權(quán)利要求及其組合實現(xiàn)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的例示性實施例,一種使用SOC消耗比確定環(huán)保路線的方法可包括:電動車輛環(huán)保駕駛邏輯,其配置成應(yīng)用成本函數(shù),從而在導(dǎo)航系統(tǒng)中選擇環(huán)保路線,基于來自具有關(guān)于SOC消耗比的里程數(shù)信息的SOC比率圖的成本函數(shù),決定最優(yōu)環(huán)保路線,并且,提供經(jīng)識別的最優(yōu)環(huán)保路線作為電動車輛的行駛路線。
[0012]環(huán)保駕駛邏輯可能包括:信息確定步驟,當(dāng)將目的地輸入導(dǎo)航系統(tǒng)時,該步驟從先前已向其提供成本函數(shù)的SOC比率圖讀取安裝在車輛中的電池的SOC ;路線搜索步驟,其搜索用于抵達(dá)所輸入目的地的多個路線候選;soc消耗比計算步驟,其用成本函數(shù)替代(substitute for,代入)由導(dǎo)航系統(tǒng)選擇的多個路線候選,并且計算各自候選路線的SOC消耗比;以及,環(huán)保路線確定步驟,其比較在SOC消耗比計算步驟計算的各個候選路線的SOC消耗比,并且選擇具有最小SOC消耗比的路線作為環(huán)保路線。
[0013]在SOC消耗比計算步驟中,可基于下列假設(shè)計算各個路線的SOC消耗比:每個候選路線被分為多個路段;每個所劃分路段都被進(jìn)一步分為車輛從停止加速至預(yù)定速度的初始加速段、經(jīng)加速的車輛以平均速度行駛的平均速度行駛段以及行駛中的車輛減速的減速段;以及,分別根據(jù)先前存儲的電力消耗比,使車輛沿初始加速段和平均速度行駛段行駛。
[0014]平均速度行駛段可包括:減速段,其中車輛在行駛期間臨時減速;以及,重新加速段,其中在減速后,車輛重新加速以達(dá)到平均行駛速度。根據(jù)例示性實施例,可以這樣的方式設(shè)置初始加速段,即通過反映駕駛員的處置來控制初始加速段的加速度。
[0015]在信息確定步驟中可接收交通信息,并且在SOC消耗比計算步驟中,可通過根據(jù)已接收的交通信息,反映初始加速段的加速度和平均速度行駛段的平均行駛速度來計算SOC消耗比。
[0016]在SOC消耗比計算步驟中,每個候選路線都可被劃分為多個路段,并且SOC消耗比可通過以下方式計算,即加和每個多個路段的電功率消耗,從而確定車輛的發(fā)動機(jī)所產(chǎn)生的總功率,以便產(chǎn)生駕駛車輛從而克服車輛的行駛阻力的操控性能。
[0017]能夠通過以下方程計算電功率消耗:
【權(quán)利要求】
1.一種用于確定電動車的環(huán)保路線的方法,其包括: 在導(dǎo)航系統(tǒng)處識別從某一位置到目的地的一個或更多潛在路線; 將成本函數(shù)算法應(yīng)用于所述一個或更多潛在路線,其中所述成本函數(shù)算法使所述一個或更多潛在路線中的每一個與電池成本關(guān)聯(lián); 識別所述位置和所述目的地之間的最佳環(huán)保路線;以及 提供所述最佳環(huán)保路線作為所述電動車的行駛路線。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述成本函數(shù)算法使每個所述一個或更多潛在路線的里程數(shù)與所述車輛的電池的荷電狀態(tài)(SOC)消耗比關(guān)聯(lián),以產(chǎn)生所述電池成本。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述成本函數(shù)算法產(chǎn)生SOC比率圖。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,還包括: 從所述SOC比率圖讀取安裝在所述車輛中的電池的S0C。
5.如權(quán)利要求2所述的方法,還包括: 將所述成本函數(shù)代入所述導(dǎo)航系統(tǒng)所選擇的每個所述一個或更多潛在路線; 對每個所述一個或更多潛在路線計算SOC消耗比; 對每個所述一個或更多潛在路線比較所述SOC消耗比;以及 選擇具有最小SOC消耗比的路線作為環(huán)保路線。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其中通過以下方式計來算所述SOC消耗比:將每個所述一個或更多潛在路線都分為多個路段,包括初始加速段、平均速度段和減速段,并且將每個路段的SOC比率組合,來產(chǎn)生所述SOC消耗比。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中所述平均速度行駛段包括減速子路段和重新加速子路段。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其中所述初始加速段被設(shè)置成符合駕駛員的駕駛風(fēng)格。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述成本函數(shù)算法進(jìn)一步使每個所述一個或更多潛在路線與交通成本關(guān)聯(lián)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中所述交通成本是基于所述車輛接收的交通信息確定的。
11.如權(quán)利要求10所 述的方法,其中所述交通信息為TPEG信息。
12.如權(quán)利要求6所述的方法,其中通過累積每個所述路段的電功率消耗并且通過表示由所述車輛的發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的總功率來計算所述SOC消耗比。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中所述車輛被驅(qū)動,使其克服所述車輛的行駛阻力。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中通過以下方程來計算所述電功率消耗:
15.一種包含由用于計算環(huán)保路線的控制器執(zhí)行的程序指令的非瞬時性計算機(jī)可讀介質(zhì),所述計算機(jī)可讀介質(zhì)包括:在導(dǎo)航系統(tǒng)處識別從某一位置到目的地的一個或更多潛在路線的程序指令; 將成本函數(shù)算法應(yīng)用于所述一個或更多潛在路線的程序指令,其中所述成本函數(shù)算法使每個所述一個或更多潛在路線與電池成本關(guān)聯(lián); 識別所述位置和所述目的地之間的最佳環(huán)保路線的程序指令;以及 提供所述最佳環(huán)保 路線作為所述電動車輛的行駛路線的程序指令。
【文檔編號】G01C21/34GK103471605SQ201210573051
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月5日
【發(fā)明者】奇廷度, 催承吉, 李在玉 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社