本发明专利技术涉及一种用于确定并呈示反馈给车辆驾驶员的斜坡反馈设备，其包括：斜坡确定单元，其适于基于来自于斜坡轮廓感测装置的输出信号来确定车辆所经过斜坡的斜坡轮廓；以及包括驱动感测装置，以在通过斜坡期间连续感测和计算驾驶员的驾驶活动。驱动感测装置另外连续计算驱动阻力Ｆｒｅｓ，并确定特定的驱动阻力点Ｆｒｅｓ≤０，在该点处驱动阻力Ｆｒｅｓ小于或等于０。斜坡确定单元进一步适于为每个Ｆｒｅｓ≤０计算斜坡平衡点Ｐｂａｌ，所述斜坡平衡点被定义为这样一种理论点，在该理论点处应该松开油门，以便于平衡在所述Ｆｒｅｓ≤０之前由车辆消耗的能量以及在所述点之后由车辆获得能量，且适于根据Ｐｂａｌ确定最佳的驾驶活动。该设备进一步包括驾驶能力计算装置，其适于将驾驶活动与所确定的斜坡轮廓相匹配，并且适于根据驾驶活动与最佳驾驶活动的一致程度来产生评分。该评分进一步被呈示给车辆的驾驶员。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据独立权利要求的前序部分在车辆中使用的斜坡反馈装置。
技术介绍
当驾驶诸如卡车、公共车辆等等的重型车辆时，车辆经济及时地获得了对使用车辆商业中利益率的较大影响。除了车辆的获取成本，车辆的最大项花费由燃料费和维护费组成。这些花费通常被联合，即，重型应用的车辆既消耗更多的燃料又经受较大的磨损而增加维护费。因此，很难确定车辆燃料消耗以及磨损的多大部分例如来自于不小心的驾驶，而多大数量来自于不利的交通环境，诸如极其起伏的地面和/或交通拥挤的城市环境。此外，新的法律要求重型车辆的驾驶员必须每隔一定时间通过特别“经济驾驶”形式的教育。当驾驶员驾驶重型车辆时，驾驶员可采取多个措施以便来降低燃料消耗。节省燃料驾驶的一个基本思想为尽可能最佳使用车辆的动能。例如，驾驶员不应，翻山时加油，然后在随后下坡中立即使用刹车，以便不超过速度限制。在这种情况下，在山顶之前使用的以喷射燃料形式的一些能量被浪费了，这是由于在下坡的刹车期间消耗了能量。驾驶员应及时松开油门(release the gas)不给油翻过山顶。该种驾驶方式经常在“经济驾驶”的课程中教授。该方案提供连续的反馈给驾驶员，其希望引起驾驶员改善或者至少保持良好的有利于经济及环境的驾驶技术。然而，很难确定什么时候松开油门以使得以最节省燃料的方式驾车翻山。国际申请TO/2007/139491公开了用于确定车辆驾驶员的燃料消耗行为的设备。该设备可确定上坡是否过渡到下坡，并比较山顶之前和之后的发动机的启动以便评价驾驶员利用即将到来的下坡来加速车辆的能力。驾驶员的能力的评价由此取决于山顶的检测。欧洲专利申请No. 1811481公开了一种用于监控和分析驾驶员风格的方法和系统。基于车辆的位置和与车辆相关的参数产生驾驶员资料。可给出驾驶员驾驶程度如何的分数。然而，该系统不能分析更复杂的情况，且仅可向驾驶员提供一般建设性的反馈。本专利技术的目的为提供当在斜坡上驾驶时，确定驾驶员是否以节省燃料的方式驾驶车辆的改进方法。本专利技术的另一个目标在于鼓励和指导驾驶员更经济地驾驶车辆。
技术实现思路
上述目的由根据本专利技术的斜坡反馈设备来实现，该斜坡反馈设备确定并呈示反馈给车辆驾驶员，其包括斜坡确定单元，其适于基于来自于斜坡轮廓感测装置的输出信号来确定车辆所经过斜坡的斜坡轮廓；以及驱动感测装置，以在通过斜坡期间连续感测和计算驾驶员的驾驶活动。驱动感测装置另外连续计算驱动阻力，并确定特定的驱动阻力点 Fresq，在该点处驱动阻力小于或等于0。斜坡确定单元进一步适于为每个计算斜坡平衡点Pbal，所述斜坡平衡点被定义为这样一种理论点，在该理论点处应该松开油门，以平衡在所述之前由车辆消耗的能量和在所述点之后由车辆获得的能量，且适于根据 Pbal确定最佳的驾驶活动。该设备进一步包括驾驶能力计算装置，其适于将驾驶活动与所确定的斜坡轮廓相匹配，并且适于根据驾驶活动与最佳驾驶活动的一致程度来产生评分。该评分进一步被呈示给车辆的驾驶员。本专利技术因此涉及一种斜坡反馈设备，其就驾驶员如何处理上一次所经过的山坡/ 下坡，实时作出评价并提供建设性的反馈给驾驶员。利用平衡点的计算，考虑例如高速斜坡和山坡的类型是可能的，其中上坡的形状不遵循通常的模式。节省燃料驾驶也教导加速应发生在上坡之前，且如有可能发生在下坡中。本专利技术提供，根据山坡和斜坡的具体特点，对在多个不同种类的山坡和斜坡期间的驾驶员的行为进行评价并评分的工具。在从属权利要求中阐述了优选实施例。附图说明图1阐明了可利用本专利技术的车辆的控制系统。图2阐明了根据本专利技术的示例设备。图3-5阐明了根据本专利技术如何计算不同的点和值。具体实施例方式图1中示意性地阐明了可采用本专利技术的车辆的控制系统。该车辆包括具有导向轮 2，3的前轴1，具有驱动轮5-8的后驱动轴4，且也可具有带有轮10和11的后轴9。而且，车辆包括连接于齿轮箱12的引擎13，其通过来自于齿轮箱的输出轴14驱动驱动轴4。齿轮箱12和发动机13分别由控制单元15，16控制，控制单元15，16由主控制单元17控制。引擎管理系统(EMS) 16控制车辆的发动机功能，例如其可由燃料喷射和发动机制动组成。控制基于若干输入信号，所述输入信号可由来自于(未示出的)节流控制(加速器踏板的位置)、速度传感器和制动管理系统的信号组成。齿轮箱管理系统(GMQ 15控制齿轮功能，其中，当利用自动齿轮箱时，可基于来自速度传感器的输入信号控制齿轮转换，在手动齿轮转换中，转换可由来自于齿轮选择器(变速杆)的输入信号来控制。而且，该车辆包括具有制动控制单元17的制动管理系统(BMS)，其控制车辆的制动功能，例如自动计算载荷以使得不管负载如何，给定的踏板位置总是能导致相同的制动效果。制动控制单元控制车辆的各个制动系统，例如减速器及其他辅助制动系统、基于驾驶员的命令的排气制动和行车制动 (service brake)，并给分布在底盘上的系统模块(未示出)发送控制信号，其中，电控制信号例如被用于调节制动压力。上述的控制单元仅仅构成可在车辆中存在的示例。这一点可被本领域技术人员所理解，两个或多个上述控制单元当然可被集成在一个单独控制单元中。而且应该指出的是，本专利技术尤其可应用于重型车辆，但也可用于任何机动车辆，例如私人车辆、拖拉机等等。本专利技术涉及斜坡反馈设备18，其用于确定并呈示反馈给车辆驾驶员，且本专利技术在图2中被更详细地阐明。根据一个实施例，车辆包括根据本专利技术的斜坡反馈设备18。斜坡反馈设备18由此可是车辆的一部分，或者根据本专利技术的另一实施例，可以是以一定距离设置的设备。斜坡反馈设备18包括斜坡确定单元19，其适于基于来自斜坡轮廓感测装置的输出信号，来确定车辆所经过斜坡的斜坡轮廓。斜坡轮廓感测装置可从分布在车辆中的传感器感测或接收诸如发动机转矩、发动机摩擦、总传动比、加速度、旋转速度、横向速度等等的各种信号，且斜坡反馈系统18中的接收装置22可接收关于环境参数的相关信号以及来自于车辆中的内部传感器(即斜坡反馈设备18中使用的速度传感器、转矩传感器、齿轮传感器等)的信号。诸如驱动轮半径和车辆质量的一些性质也被在斜坡反馈系统18中使用，并可被预先确定或估计。斜坡轮廓感测装置也可经由接收装置18接收来自于GPS或其他种类的外部传感器的信号。基于所感测的或所接收的信号，斜坡确定单元19计算所经过的斜坡的斜坡轮廓。 可基于驱动阻力确定斜坡轮廓，所述驱动阻力为作用在车辆上的外力滚动阻力、空气阻力和重力的合力的总和。根据一个实施例，根据各种影响参数(例如滚动阻力、空气阻力和重力)来计算驱动阻力Fres。利用滚动阻力和空气阻力的已知模型，重力对驱动阻力的贡献可从计算出的驱动阻力中估计出，即，道路的坡度可被描述出，由此，可及时地在每个给定点处确定路面相对于水平面的实际倾斜度。通过研究倾斜度(坡度)的历史变化，道路的起伏也可被确定出并可被划分成不同的斜坡段。例如，可确定上坡是否伴随有下坡。这可以利用距离或时间作为测量的基础来估算起伏而实施，其中，该距离可通过，车辆的速度或者驱动轮的半径结合旋转传感器，被容易地计算出。因此，可使用斜坡确定单元19来获得对车辆正行驶的道路的斜坡的良好展示。除了驱动阻力之外的其他方式可被用于计算车辆的地面的坡度，例如，倾角计、加速度计本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．用于确定并呈示反馈给车辆驾驶员的斜坡反馈设备（１８），其包括：斜坡确定单元（１９），其适于基于来自斜坡轮廓感测装置的输出信号来确定车辆所经过斜坡的斜坡轮廓，驱动感测装置（２０），以便在通过斜坡期间连续感测和计算驾驶员的驾驶活动，其特征在于，所述驱动感测装置（２０）另外连续计算驱动阻力Ｆｒｅｓ，并确定特定的驱动阻力点Ｆｒｅｓ≤０，在该点处驱动阻力Ｆｒｅｓ小于或等于０，所述斜坡确定单元适于为每个Ｆｒｅｓ≤０计算斜坡平衡点Ｐｂａｌ，所述斜坡平衡点被定义为一种理论点，在该理论点处应该松开油门以平衡在所述Ｆｒｅｓ≤０之前由车辆消耗的能量和在所述点之后由车辆获得的能量，且适于根据Ｐｂａｌ确定最佳的驾驶活动，该设备进一步包括驾驶能力计算装置（２１），其适于将驾驶活动与所确定的斜坡轮廓相匹配，并且适于根据驾驶活动与所述最佳驾驶活动的一致程度来产生评分，并且所述评分被呈示给车辆的驾驶员。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·安德松，
申请(专利权)人：斯堪尼亚商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：SE
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