專利名稱：用于控制車輛混合驅動裝置的方法和控制裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于控制車輛的混合驅動裝置的方法、一種用于通過導航系統計算路線的方法、一種相應的控制裝置以及一種相應的計算機程序產品以及一種用于導航系統的數據庫和一種用于控制多輛車輛的混合動力裝置的系統。
背景技術：
在車輛中使用混合驅動裝置具有越來越重要的意義，這是因為這種車輛能夠減少燃料消耗。文獻EP I 256 476 A2描述了一種方法，所述方法對混合驅動裝置進行復雜的控制(能量回收等)，并且在此，使用導航的路線導航的信息。文獻EP I 842 758 Al描述了如下方法，即預先給定路線導航，以便因此為混合驅動裝置獲得盡可能大的能量回收
發明內容
在這種背景下，通過本發明，提出根據獨立權利要求的一種用于控制車輛的混合驅動裝置的方法、一種用于通過導航系統計算路線的方法、還有使用這些方法的控制裝置以及一種相應的計算機程序產品、一種用于導航系統的數據庫，以及最后還有一種用于控制多輛車輛的混合驅動裝置的系統。由各個從屬權利要求和下面的描述給出了有利的設計方案。本發明的核心是，為車輛的混合驅動裝置的使用引入了簡單的(路線)標準。利用路線標準能夠設置何時應該使用混合驅動裝置的電驅動裝置以及何時應該使用混合驅動裝置的燃料驅動裝置。該標準取決于何時能夠更有效地使用電驅動裝置以及何時能夠更有效地使用燃料驅動裝置。根據本發明能夠實現對混合驅動裝置的簡單控制。在此，致力于降低復雜性。為此，使用了新的路線標準，該新的路線標準評估使用一種類型的混合驅動裝置的效率。能夠動態地并且通過服務器來管理該標準。能夠動態地構造路線標準。因此，能夠適應交通狀況。在此，能夠由行駛相應的路段的機動車來獲得用于路線標準的數據。該機動車能夠將所獲得的數據傳輸給服務器，該服務器又將數據進一步分配給另一車輛。此外，根據本發明，能夠在將要行駛的路線的整個路段上執行計劃，以便盡可能地以現有的能量源抵達終點和/或借助于已知信息有效地安排中間點(加油站)。本發明實現了一種用于控制車輛的混合驅動裝置的方法，其中，所述混合驅動裝置具有電驅動裝置和燃料驅動裝置，并且所述方法包括如下步驟提供數據庫，所述數據庫具有路線信息與第一路線標準和第二路線標準之間的關聯關系，其中，所述路線信息代表可由車輛行駛的路線，并且所述第一路線標準表示在各個所關聯的路線上優選使用所述電驅動裝置，而所述第二路線標準表示各個所關聯的路線上優選使用所述燃料驅動裝置；經由接口接收當前路線信息，其中，所述當前路線信息代表由車輛行駛的或者將由車輛行駛的路線；基于所述數據庫確定與所述當前路線信息關聯的當前路線標準；以及提供控制信息，用于在所述當前路線標準是所述第一路線標準時使用所述電驅動裝置，或者用于在所述當前路線標準是所述第二路線標準時使用所述燃料驅動裝置。能夠例如由車輛的導航系統來實施根據本發明的方法。所述數據庫能夠表示導航系統的地圖資料或者與相應的地圖資料相結合。每個路線能夠代表能夠由車輛行駛的街道的與方向有關的路段。能夠為包含在所述數據庫中的每個路線信息關聯所述第一路線標準或者所述第二路線標準。因此，路線標準代表分配給單個路線段的屬性，以便根據有效利用混合驅動裝置來對路線段進行分類。在此，能夠為數據庫的所有或者僅僅所選擇的路線信息關聯相應的路線標準。如果一個路線信息關聯至第一路線標準，那么如此歸類相應的路線，即以電驅動裝置代替燃料驅動裝置行駛該路線效率更高。如果一個路線信息關聯至第二路線標準，那么如此歸類相應的路線，即以燃料驅動裝置代替電驅動裝置行駛該路線效率更高。可以在實施根據本發明的方法之前已經將數據庫存儲在存儲裝置中，從而在實施根據本發明的方法時能夠使用已經存在的并且已準備好的數據。這意味著，根據混合驅動裝置的使用對路線進行分類、判定第一路線標準或者第二路線標準以及將相應的路線標準關聯至相應的路線都能夠在實施根據本發明的方法之前就實施。能夠由導航系統提供當前路線信息并且當前路線信息包括關于車輛的當前地點和當前行駛方向的信息。借助于合適 的地圖資料，能夠根據地點和行駛方向來確定當前由車輛行使的街道或者路線。基于數據庫，能夠為這些路線獲取關聯的路線標準。為此，僅需要讀取關聯至該路線的路線標準。對路線標準或者其他路線特征的其他評價不是必需的。控制信息能夠適用于直接操控混合驅動裝置，以便從電驅動裝置切換到燃料驅動裝置，或者相反地切換。替代地，控制信息能夠作為多個判定依據中的一個，基于判定依據來實現控制混合驅動裝置。根據本發明的方法能夠包括如下步驟，即經由更新接口接收更新信息。更新信息能夠具有至少針對所述數據庫的路線信息的經更新的路線標準，其中經更新的路線標準或是所述第一路線標準或是所述第二路線標準。在更新步驟中，能夠基于更新信息更新數據庫。因此，能夠動態地對路線進行再次分類，例如從電驅動裝置到燃料驅動裝置。更新接口能夠與車輛的接收裝置或者控制裝置耦合，以用于實施根據本發明的方法，從而更新信息能夠無線地由車輛外部的發送裝置傳輸出去。因此，更新信息代表由中央更新裝置或者另一車輛提供多輛車輛的信息。中央更新裝置能夠被構造為服務器。在中央更新裝置中，能夠搜集路線特定的數據并對其進行評估，以便檢驗路線標準的改變是否是必需的或者有意義的。也可以給迄今還未分配路線標準的路線分配相應的路線標準。能夠通過更新信息來傳輸相應的改變了的或者新的路線標準，以便利用改變了的或者新的路線標準來更新所使用的數據庫。根據本發明，數據庫能夠代表導航系統的數字地圖。在這種地圖中，已經存在能夠行駛的路線，從而僅僅與路線標準的結合是必需的。除了根據本發明的路線標準，也能夠為各個路線分配其他的路線選項，例如有關路線的長度或者路線上可能的行駛速度的路線選項。根據本發明的方法能夠包括如下步驟，即評估車輛的當前運動特性(Bewegungsprofils),以便確定用于由車輛行駛的當前路線的新的路線標準。當基于運動特性將行駛的當前路線歸類為適合使用電驅動裝置時，新的路線標準能夠相應于第一路線標準。替代地，當基于運動特性將行駛的當前路線歸類為適合使用燃料驅動裝置時，新的路線標準能夠相應于第二路線標準。新的路線標準能夠充當用于動態地更新現有的路線標準的基礎。尤其地，能夠以新的路線標準來替換關聯至行駛的當前路線的現有的路線標準。新的路線標準能夠用于更新自身的數據庫。新的路線標準也能夠用于更新后續車輛的數據庫。例如能夠對車輛在當前路線上的的啟動和停止過程的數量、加速和制動過程和/或平均消耗量進行評估，以便確定新的路線標準。在提供的步驟中，能夠將新的路線標準提供給發送接口，從而所述新的路線標準能夠被所述中央更新裝置作為所述更新信息的基礎而接收到和/或被其他車輛作為更新信息接收到。因此，可以實現對路線標準的連續優化。
本發明還提供一種用于車輛的導航系統的數據庫，所述數據庫具有如下特征多個路線信息，所述路線信息代表可由車輛行駛的路線；以及第一路線標準和第二路線標準，所述第一路線標準和第二路線標準與所述多個路線信息中的至少幾個相關聯，其中，所述第一路線標準表示在各個所關聯的路線上優選使用電驅動裝置，而所述第二路線標準表示在各個所關聯的路線上優選使用燃料驅動裝置。這種數據庫形成了對用在混合動力汽車中的導航系統的有利的補充。本發明還提供一種用于通過導航系統計算路線的方法，所述方法包括如下步驟提供根據本發明所述的用于導航系統的數據庫；通過接口接收關于路線的起點和終點的信息；通過使用所述數據庫，獲取所述起點與所述終點之間的路線的走向；以及提供所述路線的所述走向。因此，借助于數據庫能夠確定與混合驅動裝置最優地協調的路線走向。在此，為了進行路線計算，能夠考慮其他選項，例如盡可能小的排放量或者最大的可達到范圍。由此能夠將依據本發明的路線標準相應地用于已知的路線選項，例如最短的行駛路段或者行駛時間。本發明還提供一種控制裝置，所述控制裝置被構造為用于執行或者實施根據本發明的一個或多個方法的步驟。通過本發明的以控制裝置為形式的這些實施例變型也能夠快速有效地解決構成本發明基礎的任務。在這里控制裝置能夠理解為一個電氣裝置，其處理傳感器信號并據此輸出控制信號。所述控制裝置能夠具有能夠以硬件方式和/或以軟件方式構造的接口。在以硬件形式的構造中，所述接口例如是所謂的ASIC系統的一部分，所述ASIC系統包含控制裝置的各種功能。然而也可能的是，所述接口是特有的、集成的電路或者至少部分地由分立構件組成。在以軟件形式的構造中，所述接口能夠是軟件模塊，所述軟件模塊例如存在于另外還有其他軟件模塊的微控制器上。帶有程序代碼的計算機程序產品也是有利的，所述程序代碼被存儲在諸如半導體存儲器，硬盤存儲器或者光存儲器的機器可讀的載體上，以用于當所述程序在導航裝置上運行時，執行根據前述實施方式中任一實施方式的方法。本發明還提供一種用于控制多輛車輛的混合驅動裝置的系統，其中，所述混合驅動裝置具有電驅動裝置和燃料驅動裝置，所述系統具有如下特征所述多輛車輛，其中所述車輛中的每個都具有根據本發明所述的控制裝置；以及至少一個中央更新裝置，所述中央更新裝置被構造為將更新信息發送到所述多輛車輛，其中，所述更新信息具有至少針對所述控制裝置的所述數據庫的路線信息的經更新的路線標準，所述經更新的路線標準是所述第一路線標準或是所述第二路線標準。
下面結合所附的附圖示例性地對本發明進行詳細闡述。其中圖I示出了根據本發明的實施例的用于控制多輛車輛的混合驅動裝置的系統的框圖；圖2示出了根據本發明的實施例的用于控制車輛的混合驅動裝置的方法的流程圖；以及圖3示出了根據本發明的實施例的用于通過導航系統計算路線的方法的流程圖。
具體實施例方式在對本發明優選實施例的下列描述中，對于不同的圖中所描述的起類似作用的元件，采用相同的或者類似的附圖標記，其中省去了對這些元件的重復性描述。 圖I示出了根據本發明的實施例的用于控制多輛車輛的混合驅動裝置的系統的框圖。示出了兩輛車輛101、102，所述兩輛車輛各具有一個混合驅動裝置。所述混合驅動裝置各具有一個電驅動裝置111和一個燃料驅動裝置113(例如內燃機)。此外，所述車輛101、102還各具有一個控制裝置115和一個數據庫117。所述控制裝置115能夠被構造為從所述數據庫117中讀取數據。例如，所述數據庫117能夠被實現為查閱表(Nachschlagetabelle),其中，分別在一欄中記錄路線路段而在另一欄中記錄路線標準,從而將路線標準關聯至每個路線路段。路線標準能夠限定針對所關聯的路線路段，通過電驅動裝置111還是通過燃料驅動裝置113驅動車輛101、102是有利的。例如，當把路線路段歸類為適用于電驅動裝置111時，路線標準就能夠具有第一值，而當把路線路段歸類為適用于燃料驅動裝置113時，路線標準就能夠具有第二值。控制裝置115能夠通過接口將控制數據提供給電驅動裝置111和燃料驅動裝置113，或者提供給中間連接的控制設備。控制裝置115能夠被構造為基于數據庫117和關于正在行駛的或者將要行駛的路線路段的信息來確定控制數據。該系統能夠具有更新裝置120，其被構造為將用于更新數據庫117的數據傳遞給車輛101、102和其控制裝置115或者數據庫117。此外，控制裝置115能夠被構造為將數據傳遞給更新裝置120。控制裝置115能夠具有例如至GPS接收器的其他的接口，以便獲得地點和行駛方向信息。該系統能夠包括其他的車輛和其他的更新裝置。所述控制裝置115能夠是導航裝置的一部分。數據庫117能夠集成在控制裝置115中或者通過接口與控制裝置115耦合。圖2示出了根據本發明的實施例的用于控制車輛的混合驅動裝置的方法的流程圖。該車輛可以是在圖I中示出的帶有混合驅動裝置和具有相應數據庫的控制裝置的車輛。在步驟231中，能夠事先將初始值提供至數據庫。在步驟233中，例如在行駛期間，能夠接收當前的路線信息。所述路線信息能夠例如由導航系統來提供并且顯示出由車輛行駛的或者將行駛的路線。在步驟235中，能夠從數據庫中讀取相應于當前的路線信息的當前的路線標準。在步驟237中，基于當前的路線標準來確定應該利用電驅動裝置還是利用燃料驅動裝置來行駛當前的路線。能夠將相應的控制信息提供給混合驅動裝置。相應于控制信息，能夠是激活電驅動裝置或是激活燃料驅動裝置。在最初提供數據庫之后，能夠連續更新數據庫的內容。為此，能夠例如從圖I中所示的更新裝置接收相應的更新信息。該更新信息能夠基于由車輛提供的數據。此外，車輛的控制裝置能夠連續地評估車輛的當前運動特性，以便由此測定哪種驅動裝置最適合于正在行駛的路線路段。相應的信息能夠例如通過無線連接傳輸給更新裝置。
借助于導航，根據本發明的對混合驅動裝置進行有效控制的基礎在于在不同的行駛狀況下，混合驅動裝置的不同運行方式是特別高效的。電動機特別適用于具有很多啟動和停止過程以及頻繁的加速和制動過程的狀況，例如出現在城市交通中的狀態。燃料驅動裝置尤其適合于具有很高速度的路段，例如在高速公路上就是這種情況。因此，根據本發明確定新的路線標準，該新的路線標準既考慮了啟動和停止過程的數量、加速和制動過程，又考慮了平均消耗量。能夠借助于針對確定的道路段的平均值來獲取這種標準，也可以動態地確定這種標準。所述路線標準能夠以初始值直接存儲在導航的地圖數據中。針對確定的道路段的平均值的獲取既能夠通過例如由測試車隊(Testflotte)記錄比較值來獲得，也能夠通過利用“動態獲得”的獲取來獲得。在通過測試車隊進行獲取的情況下，所獲得的值被本地地存儲在車輛中，例如存儲在主控單元中，并且在該行駛結束時從車輛中讀出這些值。根據所讀出的數據中能夠獲取路線標準并且將所述路線標準關聯至路線段。在“動態獲得”的情況下，在道路段上行駛的車輛通過例如能夠基于GSM或WLAN的通信裝置將上述數據發送到服務器和數據庫，服務器和數據庫對所獲取的數據進行評估，并且通過另一通信裝置將數據發送到其他車輛上。能夠例如通過GSM或無線電來實現發送。這種獲得能夠用于根據行駛的路段上的交通狀況動態地制定路線標準。如果例如在高速公路上出現堵車，那么將相關的路線段從運行方式“燃料運行”切換到“電運行”。能夠相應于針對相關路線段的路線標準的變化來實現這種切換。圖3示出根據本發明的實施例的用于通過導航系統計算路線的方法的流程圖。在此，能夠首先在步驟341中提供數據庫，該數據庫除了包括用于路線計算所必需的路線或者路段信息還包括路線標準，該路線標準指示，混合驅動裝置的電驅動裝置適用于哪個路線段，而混合驅動裝置的燃料驅動裝置適用于哪個路線段。在步驟343中，能夠接收起點信息和終點信息。能夠由導航系統的用戶輸入起點信息和終點信息。基于起點信息和終點信息以及數據庫，在步驟345中能夠確定起點與終點之間的路線走向。在步驟347中，能夠提供該走向以用于進一步處理并且例如將該走向顯示給用戶。為了確定該走向，能夠使用其他的地圖資料、其他的路線選項并且也可以使用混合驅動裝置的狀態數據。通過考慮路線標準，能夠根據混合驅動裝置的特點將路線計算劃分開。能夠在行駛開始前執行路線計算。能夠通過如下方式考慮該路線標準，即以如下方式考慮在燃料箱中的現有的能量儲存和電池的充電狀態，以既實現能量源的最有效的利用，也盡可能地中間不停地抵達終點。但是，如果必須插入中間點，那么借助于現有的加油站或者能量補充站在路線計算中安排中間點，并且通過人機界面(HMI)向駕駛員提出建議。所描述的以及在圖中所示的實施例僅僅是作為示例而選擇的。不同的實施例能夠完全或者根據各自的特征相互結合。一個實施例也能夠通過另一個實施例的特征來補充。此外，根據本發明的方法步驟能夠反復地且以與所描述的順序不同的順序實施。如果實施例包括在第一特征和第二特征之間的“與/或”連接，則這能夠被解釋為，根據一個實施方式，該實施例既具有第一特征，又具有第二特征，并且根據另一個實施方式，該實施例不是僅具有第一特征，就是僅具有第 二特征。
權利要求
1.用于控制車輛(101、102)的混合驅動裝置的方法，其中，所述混合驅動裝置具有電驅動裝置(111)和燃料驅動裝置(113)，并且所述方法包括如下步驟 提供(231)數據庫(117)，所述數據庫具有路線信息與第一路線標準和第二路線標準之間的關聯關系，其中，所述路線信息代表可由所述車輛行駛的路線，并且所述第一路線標準表示在各個所關聯的路線上優選使用所述電驅動裝置，而所述第二路線標準表示在各個所關聯的路線上優選使用所述燃料驅動裝置； 經由接口接收(233)當前路線信息，其中，所述當前路線信息代表由所述車輛行駛的或者將由所述車輛行駛的路線； 基于所述數據庫確定(235)與所述當前路線信息關聯的當前路線標準；以及 提供(237)控制信息，用于在所述當前路線標準是所述第一路線標準時使用所述電驅動裝置，或者用于在所述當前路線標準是所述第二路線標準時使用所述燃料驅動裝置。
2.根據權利要求I所述的方法，所述方法包括如下步驟，即經由更新接口接收更新信息，其中，所述更新信息具有至少針對所述數據庫(117)的路線信息的經更新的路線標準，其中所述經更新的路線標準是所述第一路線標準或是所述第二路線標準，所述方法還包括如下步驟，即基于所述更新信息更新所述數據庫。
3.根據前述權利要求之一所述的方法，其中，所述更新信息代表由中央更新裝置(120)或者另一車輛提供至多輛車輛的信息。
4.根據前述權利要求之一所述的方法，其中，所述數據庫代表導航系統的數字地圖。
5.根據前述權利要求之一所述的方法，所述方法包括如下步驟，即評估所述車輛的當前運動特性，以便確定用于由所述車輛行駛的當前路線的新的路線標準。
6.根據權利要求5所述的方法，其中，對所述車輛在所述當前路線上的啟動和停止過程的數量、加速和制動過程和/或平均消耗量進行評估，以便確定所述新的路線標準。
7.根據權利要求5或6所述的方法，所述方法包括如下步驟，即將所述新的路線標準提供給發送接口，從而所述新的路線標準能夠被所述中央更新設備(120)作為所述更新信息的基礎而接收到和/或被其他車輛作為更新信息接收到。
8.控制裝置(115)，其被構造為執行根據權利要求I至7中任一項或者權利要求11所述的方法的步驟。
9.帶有程序代碼的計算機程序產品，所述程序代碼存儲在機器可讀的載體上，用于在控制裝置上實施所述程序時執行根據權利要求I至7中任一項或者權利要求11所述的方法。
10.用于車輛(101、102)的導航系統的數據庫(117)，具有如下特征 多個路線信息，所述路線信息代表可由所述車輛行駛的路線；以及 第一路線標準和第二路線標準，所述第一路線標準和第二路線標準與所述多個路線信息中的至少幾個相關聯，其中，所述第一路線標準表示在各個所關聯的路線上優選使用電驅動裝置，而所述第二路線標準表示在各個所關聯的路線上優選使用燃料驅動裝置。
11.用于通過導航系統計算路線的方法，所述方法包括如下步驟 提供(341)根據權利要求10所述的用于導航系統的數據庫(117)； 通過接口接收(343)關于路線的起點和終點的信息； 通過使用所述數據庫，獲取(345)所述起點與所述終點之間的所述路線的走向；以及提供(347)所述路線的所述走向。
12.用于控制多輛車輛(101、102)的混合驅動裝置的系統，其中，所述混合驅動裝置具有電驅動裝置(111)和燃料驅動裝置(113)，所述系統具有如下特征 所述多輛車輛，其中所述車輛中的每個都具有根據權利要求8所述的控制裝置(115)；以及 至少一個中央更新裝置(120)，所述中央更新裝置被構造為將更新信息發送到所述多輛車輛，其中，所述更新信息具有至少針對所述控制裝置的所述數據庫(117)的路線信息的經更新的路線標準，其中所述經更新的路線標準是所述第一路線標準或是所述第二路線標準。
全文摘要
提供一種用于控制車輛(101、102)的混合驅動裝置的方法，其中，該混合驅動裝置具有電驅動裝置(111)和燃料驅動裝置(113)。提供數據庫(117)，該數據庫具有路線信息與第一路線標準和第二路線標準之間的關聯關系，其中，該路線信息代表可由車輛(101、102)行駛的路線，并且該第一路線標準表示在各個所關聯的路線上優選使用該電驅動裝置(111)，而該第二路線標準表示在各個所關聯的路線上優選使用該燃料驅動裝置(113)。接收當前路線信息，該當前路線信息代表著由車輛(101、102)行駛的路線，并且根據該數據庫(117)確定(235)與該當前路線信息關聯的當前路線標準，以及提供控制信息，用于在該當前路線標準是該第一路線標準時使用該電驅動裝置(111)，或者用于在該當前路線標準是該第二路線標準時使用該燃料驅動裝置(113)。
文檔編號B60W20/00GK102648395SQ201080054389
公開日2012年8月22日 申請日期2010年10月22日 優先權日2009年12月2日
發明者J·格爾克, T·克萊內-貝斯藤 申請人:羅伯特·博世有限公司