信息显示系统和方法

专利名称：信息显示系统和方法
技术领域：
本发明涉及一种信息显示系统和方法，所述信息显示系统和方法用于显示一并传达车辆工作效率以及范围信息以指示能耗预算的效率量表。
背景技术：
不论是客运车辆还是商用车辆都包括多个量表、指示器以及各种其他显示来向车辆操作者提供有关车辆和其周围环境的信息。随着诸如混合动力电动汽车(HEV)、插电式混合动力电动汽车(PHEV)和电池电动车(BEV)的新技术的出现，各种新量表和信息显示应运而生，这些新量表和信息显示帮助指导驾驶员更好地学习、理解和信任使用新技术的这些车辆的操作。例如，许多HEV加入了试图向驾驶员提供关于各种混合驾驶状态的信息的量表。一些量表会向驾驶员指不车辆何时仅被发动机推动、何时仅被电动机推动或者何时被两者联合推动。类似地，显示可指示电动机何时作为发电机在工作，以及何时在对诸如电池的能量存储装置充电。我们知道，部分地由于驾驶习惯，一些驾驶员可能不能够达到期望的燃油节省或能效数字。在许多情况下，驾驶员愿意修正其行为，但是不能够将推荐的技术转化为他们驾驶习惯上的实际改变。随着传感电子学、计算机和车辆上其他相关技术的提高，可以被传达给驾驶员的信息量事实上是无限的。驾驶员甚至经常不知道他们的车辆提供的全部特征和性能。显示特定类型的信息，尤其是与HEV、PHEV或BEV相关的信息，可以帮助便于经济驾驶的选择。

发明内容
根据本发明的一个或多个实施例，提供一种信息显示系统，所述信息显示系统可包括信息显示以及与信息显示通信的控制器。所述信息显示包括具有门限和效率指示器的能耗量表。此外，控制器可被配置用于确定目标距离，基于电池状态和目标距离计算与门限相关的门限值，计算与效率指示器相关的效率值，发送使得信息显示基于门限值调整门限并基于效率值调整效率指示器的信号。确定目标距离可包括建立初始目标距离值，基于初始目标距离值和从初始目标距离值被建立起行驶的当前距离计算当前目标距离值，将目标距离设置为当前目标距离值。建立初始目标距离值可包括接收与初始目标距离值相应的用户输入，基于用户输入设置初始目标距离值。用户输入可以是实际距离值。或者，建立初始目标距离值可包括确定是否已经接收到与初始目标距离值相应的用户输入，当确定没有接收到用户输入时将初始目标距离值替换为默认值。将初始目标距离值替换为默认值可包括估计剩余燃油可行驶距离(DTE)值，将当前DTE值设置为默认值。当前DTE值可基于电池状态和能耗历史。另外或可替代地，确定目标距离可包括基于编程的路线从导航系统接收目标距离。根据本申请的一个或多个实施例，提供了一种显示车辆量表的方法。所述方法可包括确定车辆的目标距离，基于当前电池状态和目标距离计算门限值，基于驾驶行为计算
3效率值，显示具有与效率值相应的效率指示器和与门限值相应的门限的效率量表。确定目标距离可包括建立初始目标距离值，基于初始目标距离值和从初始目标距离值被建立起行驶的当前距离计算当前目标距离值，将目标距离设置为当前目标距离值。建立初始目标距离值可包括接收与初始目标距离值相应的用户输入，基于用户输入设置初始目标距离值。用户输入可以是实际距离值。或者，建立初始目标距离值可包括确定是否已经接收到与初始目标距离值相应的用户输入，当确定没有接收到用户输入时将初始目标距离值替换为默认值。此外，将初始目标距离值替换为默认值可包括估计剩余燃油可行驶距离(DTE)值，将当前DTE值设置为默认值。当前DTE值可基于电池状态和能耗历史。 另外或可替代地，确定目标距离可包括基于编程的路线从导航系统接收目标距离。基于当前电池状态和目标距离计算门限值可包括确定主电池中当前剩余能量的量，并将主电池中当前剩余能量的量除以目标距离。根据本申请的一个或多个另外的实施例，可提供一种能耗量表。所述能耗量表可包括具有上限和下限的线性条。能耗量表还可包括可在上限和下限之间移动的效率指示器。效率指示器可与能耗速率相应。此外，能耗量表可包括能量预算元件，所述能量预算元件具有被布置在下限的基以及基于当前电池状态和目标距离的门限。目标距离可基于驾驶员输入。或者，目标距离可以是在行程开始时估计的初始剩余燃油可行驶距离值减去行程距离。


图I是根据本申请的一个或多个实施例的包括信息显示系统的车辆的简化示例性示意图；图2示出根据本申请的一个或多个实施例的示例性信息显示；图3a示出根据本申请的一个或多个实施例的示例性效率量表；图3b示出在图3a中示出的示例性效率量表的替换视图；图4示出根据本申请的一个或多个实施例的另一示例性效率量表；图5示出根据本申请的一个或多个实施例的另一示例性效率量表；和图6是示出根据本申请的一个或多个实施例的方法的简化示例性流程图。
具体实施例方式按照要求在此公开本发明的详细的实施例；但是应该理解，公开的实施例仅是可以以各种替换形式实现的本发明的示例。附图不一定成比例，一些特征可能被放大或缩小， 以显示特定组件的细节。因此，不应将在此公开的特定结构和功能性细节解释为限定性的， 而是应解释为仅用于教导本领域技术人员不同地利用本发明的代表性基础。现在参照附图，图I是车辆10的简化示例性示意图。如在此所见，车辆10可以是电池电动车(BEV)，BEV是由一个或多个电机推动而不需要内燃机协助推动的全电力车辆。 车辆10的所述一个或多个电机可包括牵引电动机12。电动机12可将转矩输出给杆14，杆 14可通过齿轮箱18连接到第一组车辆驱动轮或主驱动轮16。在本申请范围内的其他车辆可具有不同的电机组合，如多于一个牵引电动机。在图I示出的实施例中，牵引电动机12 可用作输出转矩以推动车辆10的电动机。或者，电动机12也可用作发电机，通过逆变器24将电功率输出给高压总线20和能量存储系统22。能量存储系统22可包括主电池26和电池能量控制模块(BECM) 28。主电池26可以是能够输出电功率以操作电动机12的高电压电池。根据一个或多个实施例，主电池26 可以是由若干电池模块组成的电池组。每个电池模块可包含多个电池单元。可以使用已有的车厢中的空气对电池单元进行空气冷却。也可以使用液体冷却系统对电池单元进行加热或冷却。BECM 28可用作主电池26的控制器。BECM 28还可包括电子监控系统，所述电子监控系统管理每个电池单元的温度和充电状态。其他类型的能源存储系统可以用于如车辆 10的车辆。例如，可使用如电容器的装置，所述装置和高电压电池一样，既能够存储电能，也能够输出电能。或者，如燃料电池的装置可以与电池和/或电容器结合使用以向车辆10提供电能。如图I所示，可以将电动机12、齿轮箱18和逆变器24统称为变速器30。为了控制变速器30的组件，可提供车辆控制系统，一般被显示为车辆控制器32。虽然被显示为单个控制器，但是车辆控制器32可包括可用于控制多个车辆系统的多个控制器。例如，控制器32可以是车辆系统控制器/动力控制模块(VSC/PCM)。在此，VSC/PCM的PCM部分可以是嵌入在VSC/PCM内的软件，或者可以是单独的硬件装置。控制器局域网(CAN) 34可允许控制器32与变速器30和BECM 28通信。正如主电池26包括BECM—样，控制器32控制的其他装置可具有它们自己的控制器或副控制器。例如，变速器30可包括变速器控制模块(TCM)(未示出)，被配置用于协调变速器30内的特定组件(如电动机12和/或逆变器24)的控制。例如，TCM可包括电动机控制器。电动机控制器可监控电动机12的位置、速度、能耗和温度，以及其他指标。使用此信息和驾驶员的油门命令，电动机控制器和逆变器24可将主电池26供应的直流(DC)电压转换为可用来驱动电动机12的信号。这些各种控制器中的一些或全部可组成控制系统，为了参照的目的，控制系统可以是控制器32。虽然在作为BEV的车辆10的范围中示出和描述，但是应该理解， 可以在其他类型的车辆上实现本申请的实施例，所述其他类型的车辆例如仅由内燃机驱动的车辆，或者由内燃机和一个或多个电机驱动的车辆(例如HEV、PHEV等)。车辆10还可包括气候控制系统38。气候控制系统38可包括加热和制冷组件。例如，气候控制系统38可包括高压正温度系数(PTC)电热器和控制器40。PTC 40可用于加热循环到乘客座位加热器的冷却剂。也可以将PTC 40的热循环到主电池26。气候控制系统38还可包括高压电冷暖风空调组件控制器(HVAC)压缩机42。PTC 40和HVAC压缩机42 可直接从主电池26吸取电能。此外，气候控制系统38可与控制器32通信。可以将气候控制系统38的开启/关闭状态传送给控制器32，并且气候控制系统38的开启/关闭状态可以基于例如操作者控制开关的状态，或者基于诸如车窗除霜的有关功能的气候控制系统38 的自动控制。除了主电池26以外，车辆10可包括诸如通常的12伏电池的二级电池44。二级电池44可用于为车辆的各种其他附件、头灯等(在此统称为附件46)供电。在主电池26和二级电池44之间可电接入DC-DC转换器48。DC-DC转换器48可允许主电池26对二级电池44充电。作为BEV示出的车辆10可还包括用于使用非车辆交流(AC)源对主电池26充电的AC充电器50。AC充电器50可包括用于将来自电力网的非车辆AC源转换为主电池26需要的DC电压的电源电路，由此将主电池26充电至充电饱和状态。AC充电器50可能能够满足来自非车辆电力网的一个或多个传统电压源(如110伏、220伏等)。可使用在图I中示意性地显示为插头52的适配器将AC充电器50连接到非车辆电力网。在图I中还显不制动系统54、加速系统56和导航系统57的简化不意表不。制动系统54可包括如制动踏板、位置传感器、压力传感器或两者的某种结合，以及与车轮的机械连接(如主驱动轮16)，以达到摩擦制动效果。制动系统54可还包括再生制动系统，其中，制动能量可被获取，并且作为电能被存储在主电池26中。类似地，加速系统56可包括具有一个或多个传感器的加速踏板，所述加速踏板与制动系统54中的传感器相似，可将如油门输入的信息传送给控制器32。导航系统57可包括导航显示、全球定位系统(GPS)单元、导航控制器以及用于从驾驶员接收目的地信息或其他数据的输入。导航系统还可传送与车辆10、其目标目的地或其他相关GPS路线点相关联的距离和/或位置信息。控制器32 可与每个独立的车辆系统通信，以根据编程算法和控制逻辑监视和控制车辆操作。在此，控制器32可帮助管理可用的不同能源和传递给车轮16的机械功率，以将车辆的范围最大化。 控制器32还可与驾驶员通信。除了以上描述外，车辆10可包括信息显示系统58，以便于与驾驶员通信。如以下详细说明，信息显示系统58可在操作前、期间或以后将相关的车辆内容提供给车辆的驾驶员。如图I中所示，信息显示系统58可包括控制器32和信息显示60。信息显示系统58可还包括其自己的控制系统，为了参照的目的，控制系统可以是显示控制单元62。虽然控制器32也可以作为信息显示的控制系统工作，但是显示控制单元62可以与控制器32通信并且可对信息显示60执行控制功能。控制器32可被配置用于接收与车辆10的当前操作条件有关的输入。例如，控制器32可以从BECM 28、变速器30 (例如电动机12和/或逆变器 24)、气候控制系统38、制动系统54、加速系统56等接收输入信号。控制器32可将输出提供给显示控制器单元62，从而信息显示60传达能耗和范围信息，或者与驾驶员对车辆10的操作有关的其他信息。可以将信息显示60置于车辆10的仪表板(未显示)内，如仪表面板或中央控制台区域。此外，信息显示60可以是另一个显示系统(如导航系统57)的一部分，或者可以是专用的信息显示系统的一部分。信息显示60可以是液晶显示器(LCD)、等离子显示器、有机发光显示器(OLED)或其他适合的显示器。信息显示60可包括用于接收与信息显示60 的被选择区域相关联的驾驶员输入的触摸屏。信息显示系统58可还包括一个或多个按钮 (未示出)，所述一个或多个按钮包括硬键或软键，所述一个或多个按钮的位置邻近信息显示60以实现驾驶员输入。在不脱离本申请的范围的情况下，还可以使用本领域普通技术人员所知的其他操作员输入。总体参照图2，根据本申请的一个或多个实施例更详细地示出信息显示60。如在此所见，信息显示60可显示一个或多个可改变以向驾驶员传达不同信息的显示屏幕64。在此，所述一个或多个显示屏幕64可以是可进行选择或者不可进行选择的，并且在控制器32 和/或显示控制单元62接收到驾驶员或车辆的输入时可进行转换。如图2中所示，信息显示60的一个或多个显示屏幕64可包括预算视屏或屏幕66。 预算屏幕66可包括具有电池充电状态(SOC)指示器70的电池量表68。SOC指示器70可传达主电池26中剩余的电能的相对量。BEV可具有在主电池26耗尽前可移动的有限的范
6围或距离。因而，可以将车辆的范围也称为其剩余燃油可行驶距离(DTE)值。为了传达DTE 值，电池量表68还可包括DTE指示器72。如图2中所示，DTE指示器72可以是以距离(例如英里、公里等)为单位的DTE值的数字数据读出值。或者，可以将DTE指示器72另行显示在预算屏幕66上。车辆10怎样被驾驶可以是确定主电池26中的剩余电量将持续多久的重要要素。 例如，激进的驾驶行为会比相对保守的驾驶行为更快速地耗尽主电池26。为此，可以连续地监视和分析车辆10的操作，以确定驾驶行为对车辆范围的影响。控制器32可考虑过去的驾驶行为、当前驾驶行为或预测的未来驾驶行为的因素。在这方面，预算屏幕66可传达驾驶行为怎样影响车辆的“能量预算”。在车辆10的范围里能量预算的概念可涉及在达到计划的目标(如下一个充电点、最终目的地等)前在不耗尽主电池26的情况下可负担的能耗的量或速率。如前所述，BEV可具有有限的范围，他们还会具有有限的充电机会。这样，预算屏幕 66可以传达车辆范围信息和目标距离信息，以使驾驶员放心他们能够到达他们下一个充点电。如果他们不能够到达他们的目的地，则预算屏幕66还可向驾驶员提供诸多警告，从而他们能够修正他们的驾驶行为以达到他们的目标或者改变他们的目标目的地。因此，除了电池量表68以外，预算屏幕66可包括到与当前的目标距离相对应的目标距离(DTT)指示器74。如前所述，目标距离可以与自车辆10到目的地的当前距离相对应。根据一个或多个实施例，目的地可以是中间充电位置或最终旅行目的地等。此外，可以由驾驶员(例如通过导航系统57或单独的目标输入屏幕)输入目的地，或者可以由车辆10选择所述目的地作为默认目标。 与DTE指示器72类似，DTT指示器74还可以是目标距离值的数字数据读出值。当 DTT值小于DTE值时，可以将车辆10视为以能量“盈余”在操作。相反，当DTT值超过DTE 值时，可以将车辆10视为以能量赤字或“负债”在运行。因而，预算屏幕66还可以包括盈余指示器76，以向驾驶员传达车辆10是否具有足够的电能以达到其目标。盈余指示器76 还可以以距离单位传达赤字/盈余的幅度和量。和DTE指示器72和DTT指示器74 —样， 盈余指示器76也可以是数字数据读出值。如图2中所示，可以通过从DTE值减去目标距离 (DTT)值来获得盈余(赤字)的量。除了被显示为数字数据以外，也可以以图形传达能源预算信息。如图2中所示，预算屏幕66还可包括效率量表78。效率量表78可以还结合关于车辆10的范围以及目标距离的信息。如以下将更为详细解释的，效率量表78可帮助驾驶员看到能耗预算。具体地讲， 效率量表78可帮助驾驶员确定车辆10是否在消耗比为了达到他们的目标所能够负担的能量更多的能量。效率量表78可通知驾驶员他们是否可能达到他们的目的地，从而能够相应地修正驾驶行为。图3a和图3b更详细地示出根据一个或多个示例性实施例的效率量表78。如在此所见，效率量表78可以是具有竖直(或水平)条80的线性或非线性量表。条80可包括下限82和上限84。效率量表78可包括即时效率指示器86，所述即时效率指示器86沿着条 80在下限82和上限84之间移动，以向驾驶员传达即时效率值。虽然按照效率进行描述，但是效率量表78可以按照实际的单位实际传达关于能量使用的信息。为此，效率量表78可以是显示能耗速率的能耗量表。例如，效率量表78可传达每单位距离的能耗量。这里，较少的每单位距离的能耗与车辆10的比较有效的操作相对应。同样，即时效率指示器86与效率量表78的下限82距离越近，在给定时刻车辆10操作能效越高。如前所述，驾驶员想要确保他们将能够在主电池26耗尽前达到他们的目标。如果驾驶员的当前车辆操作行为在消耗多于他们为了达到目标能够负担的能量，则驾驶员还想要接收足够的警告。为了减轻这种范围焦虑，效率量表78还可包括能量预算信息。能量预算信息可结合关于车辆10的范围(如DTE)以及目标距离的信息。具体地讲，效率量表78 可包括能量预算元件88。预算元件88可包括定义安全操作区92的预算门限90。例如，可以将安全操作区92定义为在条80上预算门限90和下限82之间的区域。安全操作区92 可以与车辆10为了安全地达到目标而必须被保持的平均效率的条80上的区域相对应。安全操作区92和相对应的预算门限90可以基于平均驾驶。如果驾驶员能够保持安全操作区 92内的平均效率(如每单位距离的能耗)，则车辆10应该能够到达其目的地。在行驶过程中，可以持续地更新安全操作区92，以反映电池的当前状态和剩余目标距离。如前所述，可以按照每单位距离的能量(如瓦-小时/英里)为单位传达即时效率，以反映即时能耗速率。可以按照能量单位(如瓦-小时)提供主电池26的当前容量。 当然，目标距离可以以距离(如英里)为单位。根据本申请的一个或多个实施例，可以通过将当前主电池容量除以当前目标距离来计算预算门限90。在计算的预算门限90以下的任何效率值可以被视为在安全操作区92中。通过将范围信息结合到效率量表78中，安全操作区92可帮助驾驶员看到能量预算，并且确定他们能否负担得起他们当前消费的能量的量以达到他们的目标目的地。即时效率指示器86可提供当前消费的能量的量的即时快照。 在此，效率量表78可协助驾驶员更好地管理和/或修正他们的驾驶行为，以按照安全操作区92内的速率消耗能量。这样，驾驶员可以放心他们将到达他们的目的地。随着主电池容量和目标距离之间的比率增加，安全操作区92可增加。相反，随着主电池容量和目标距离之间的比率减小，安全操作区92可减小。因此，相对有效的驾驶行为可导致安全操作区92的大小的增加(即能量预算增加)。另一方面，相对低效的驾驶行为可导致安全操作区92的大小的减小(即能量预算减小)。根据一个或多个实施例，预算元件88可以是杯状的，以符号表现能量预算。杯越大，则用于达到目标的可用的能量预算越大。结果，如果希望的话，驾驶员可以负担以相对高的速率花费能量，并且仍然到达下一个充电点。图3a示出显示在安全操作区92中的即时效率指示器86。通过以平均效率保持在安全操作区92内的方式操作车辆，可以让驾驶员放心安全地到达输入的目标目的地。图 3b示出显示在安全操作区92外的即时效率指示器86。如果驾驶员继续以将导致平均效率保持在安全操作区92以外的方式操作车辆10，则车辆10可能不能够以主电池当前的电量达到目标。此外或替代地，如果即时效率指示器86表示的即时消耗在某时刻可以维持在安全操作区92内，则可能达到终点目的地。现在参照图4，根据本申请的一个或多个实施例，效率量表78可还包括平均效率指示器94。和即时效率指示器86类似，平均效率指示器94可以传达与每单位距离的能耗的量相对应的信息。平均效率指示器94可向驾驶员提供附加反馈，从而他们能够更好地管理他们的驾驶行为，以使平均效率指示器94在安全操作区92中(或留在其中)。平均效率指示器94可与平均效率值相对应。可以通过指示过去的驾驶表现的滑动窗口计算平均效率值。所述滑动窗口可与最近的时间段或行驶的距离相对应。例如，平均效率值可与过去15分钟的驾驶表现相对应。当然，可以利用交错滚动的时间段。作为另一实例，滑动窗口可与当前行程或最近预定英里数的驾驶表现相对应。根据一个或多个实施例，平均效率指示器94可与终生平均效率值相对应。这里， 可以在驾驶员的请求下重置平均效率值。或者，平均效率值可与当前充电周期的平均能耗速率相对应。因此，可在每个电池充电周期重置平均效率值。作为另一替换方式，可以在更新、改变或删除充电位置时重置平均效率值。作为另一替换方式，平均效率指示器94可用于指示预期或预测的未来效率。预期的未来效率可以基于过去的效率行为的测量。如图4中所示,信息显示60可选择性地显示用于效率量表78的量表标尺96。量表标尺96可传达与效率量表78相关的实际能效值。如前所述,效率量表78可以以能耗速率(例如每单位距离的能耗)传达车辆操作效率。这里，量表标尺96可包括传达沿着效率量表78的长度周期性地隔开的每英里的瓦-小时的单位。此外，下限82可与每英里零瓦-小时的能耗速率相对应。如前所述，效率量表78可以是非线性的。因此，效率值(例如，能耗速率)可以非线性地被映射到效率量表78，以聚焦或放大条80的更相关的区域。图5示出根据本申请的一个或多个可替代的实施例的示例性效率量表。如在此所见，效率量表78可包括具有附件线102的附件区100。附件区100可与因附件使用而不是用以推动车辆10的能量导致的当前效率值的分量相对应。可以将附件线102显示为效率量表78的条80上指示最小效率值(如每单位距离的能耗)的下界，所述最小效率值是驾驶员仅通过驾驶行为的改变获得的效率值。因而，附件区100可提供传达与附件使用有关的能耗的比例以及与油门使用有关的比例的方式。如此，即时效率指示器86和平均效率指示器94都不会仅通过降低能耗的驾驶行为(如较慢行驶、较慢加速等)降到附件线102以下。附件线102可与来自附件(如附件46)和气候控制系统38的使用的能耗的短期滚动平均相对应。作为示例，可以通过将因附件使用而输出的功率除以相对短的滚动距离或时间段内的平均车速来计算附件线102。当确定附件线102时控制器32可考虑特别情况，从而附件线102的值代表性地等同于因附件使用而不是油门使用而导致的当前能耗速率。例如，控制器32可考虑车辆空闲(例如，在交通灯处停止)的情况，从而附件线102不被不典型地作为将功率除以零的结果显示为高。计算预算门限90可取决于车辆10到达目标目的地或适当的充电位置的剩余距离 (即目标距离)。目标距离可以是基于各种可能的驾驶员输入协调的最终剩余距离。例如， 目标距离可来自驾驶员特别输入的到目标目的地或充电位置的距离。可使用在仪表面板或中央控制台提供的输入直接地将此信息输入到信息显示系统58中，或者可以通过手机、个人电脑等间接地输入所述信息。或者，可以从驾驶员输入目的地和/或包括最终充电位置的一串导航路线点的导航系统57获得目标距离。这里，车辆10可然后基于驾驶员提供的信息计算目标距离。当没有目标信息被提供时，车辆10可基于过去的驾驶历史(如平均行驶距离或一些其他可用的计量)预测目标距离。或者，如果驾驶员没有输入目标距离或者没有目标地址，则可使用剩余燃油可行驶距离(DTE)估算作为目标距离的替代值。例如，如果在启动时没有输入充电点或目标距离，则可以使用行程起始时的DTE估算作为目标距离的替代值。在这种情况下，可以基于实际行驶的距离(如里程表的英里数)从初始的DTE估算进行倒计数获得剩余的距离。例如，如果行程起始时的初始DTE估算是80英里，而车辆10已经行驶了 25英里，则剩余的目标距离可以是55英里。即使当前的DTE估算不是55英里，剩余的目标距离仍可以是55英里。如果在最初的25英里，车辆10相对有效地被驾驶，则当前的DTE估算现在可能多于55 英里。另一方面，如果在最初的25英里，车辆10相对低效地被驾驶，则当前的DTE估算可能少于55英里。此外，如果在行进中途充电点被撤销，则此刻的DTE的快照可被替换为目标距离，然后可以基于里程表的英里数对所述目标距离进行倒计数。DTE估算可以基于平均能耗简况。平均能耗简况可与所有类型的驾驶员的理论或整体的平均相对应。根据一个或多个实施例，从其估算DTE的平均能耗简况可与车辆10的平均或车辆10的驾驶员之一的平均相对应。例如，可以为车辆10的每个驾驶员分配用于向车辆10确定其身份的钥匙ID。这可允许为每个驾驶员存储和调出驾驶员偏好、设置或其他简况信息(如平均能耗简况)。可在启动时主动或被动地将钥匙ID输入到车辆。例如， 每个驾驶员可手动地输入与其钥匙ID相关的代码。或者，可以使用射频(RF)技术将钥匙 ID自动地发送给车辆。具体地讲，钥匙ID可以是存储在驾驶员的钥匙或钥匙袋中的RFID， 当被询问时，所述RFID将驾驶员的ID发送给车辆10。车辆的平均能耗简况可与终生的平均或过去行驶的距离、时间段或某些其他相关事件的平均相对应。当在没有输入目标距离或者没有目标距离时将DTE用作默认替代值时，效率量表78上的预算门限90可帮助指导驾驶员至少获得初始的估算DTE。这里，具有预算门限90的效率量表78可相对其驾驶员自身测量他们的当前驾驶行为。此外，当DTE 估算被替代为目标距离的基础来反映正被传达的信息的差别时，DTT指示器74和盈余指示器76上的标签可改变。例如，DTT指示器74的标签可从“充电点”或类似术语变为“预算” 或另一相似术语。类似地，盈余指示器76的标签可从“盈余”或类似术语变为另一类似术语。图6是示出根据本申请的一个或多个实施例的用于显示效率量表内容的方法600 的简化示例流程图。步骤605提供方法的入口，并且可与行程的起始(如点火开关接通) 相对应。在步骤610，控制器32可确定目标目的地信息是否已被驾驶员输入。如果驾驶员输入了目标信息，则所述方法可进行到步骤615。在步骤615，控制器32可基于驾驶员的输入确定当前的目标距离。例如，驾驶员可能已经输入了实际的目标距离。或者，驾驶员可能已经将目的地信息输入到导航系统57中。结果，目标距离可以基于计算的路线被确定。如果在步骤610，确定目标信息没有被驾驶员输入或者没有目标信息可用，则所述方法可进行到步骤620。在步骤620，控制器32可将默认值替换为目标距离。根据一个或多个实施例， 控制器32可估算在行程起始的初始剩余燃油可行驶距离(DTE)值，并且将所述初始DTE设置为目标距离的替代值。一旦初始目标距离被确定，所述方法可进行到步骤625。在步骤625，控制器32可通过确定到目标的剩余距离来更新目标距离。如果导航系统57提供目标信息，则更新的目标距离可与基于计划路线到目标的剩余距离相对应。否则，由于初始目标距离被输入，所以更新的目标距离可对应于所述初始目标距离减去已行驶距离(例如里程表的英里数)的差。在剩余目标距离已经被更新后，所述方法可进行到步骤630。在步骤630，控制器32可确定主电池26的当前充电状态(SOC)。具体地讲，控制器32可确定主电池26可用的剩余能量的量。可以从BECM 28获得电池SOC信息。然后， 在步骤635，控制器32可计算预算门限90。根据一个或多个实施例，预算门限90可基于当前电池容量和剩余目标距离。例如，可通过将主电池26可用的剩余能量的量除以更新的目标距离来计算预算门限90。在步骤640，控制器32还可确定车辆10的即时效率值。如前所述，即时效率值可与即时能耗速率(如每单位距离的能量)相对应。可使用本领域普通技术人员知晓的多种方法的任何一个来计算即时能耗速率。例如，即时能耗速率可与车辆 IO输出的即时功率除以当前的车辆速度所得的值相对应。一旦预算门限的值和即时效率值被确定，所述方法可进行到步骤645。在步骤 645，控制器32可发送与预算门限的值和即时效率值相对应的信号。发送的信号可使得信息显示60相应地调整效率量表78。具体地讲，发送的信号可使得信息显示60基于计算的预算门限90调整预算元件88和相应的安全操作区域92。此外，发送的信号可使得信息显示60基于即时效率值调整即时效率指示器86。可以由控制器32将所述信号发送给显示控制单元62,所述显示控制单元62驱动信息显示60。或者,控制器32可包括显示控制单元 62，并且所述发送的信号可直接驱动信息显示60。一旦在步骤645信息显示60被更新，则所述方法可进行到步骤650。在步骤650，控制器32可确定目标信息是否已被删除或者变得不可用。如果目标信息保持为可用，则所述方法可返回步骤625，在步骤625目标距离再次被更新。这里，效率量表78可被持续地更新，以反映主电池26的当前状态和距离目标目的地的剩余距离。另一方面，如果目标信息(如充电位置或目标距离)被删除或者不再可用，则随后所述方法可返回到步骤220，在步骤220，取得那个时刻的DTE的快照，并且所述DTE快照被用作目标距离值的基础。根据本申请的一个或多个实施例，所述方法还可包括步骤655。在步骤655，控制器32可确定附件消耗速率。附件消耗速率可与由于附件的使用而不是油门使用导致的等效能耗分量相对应。如参照图5所述，附件消耗速率可定义附件线102。为此，在步骤645， 控制器32可发送使信息显示60基于平均效率值调整效率量表78上的平均效率指示器94 的信号。此外或者替代地，所述方法可还包括步骤660。在步骤660，控制器32可确定平均效率值。如前所述，平均效率值可与平均能耗速率(如每单位距离的能量)相对应。可使用本领域普通技术人员所知的数种方法中的任一种方法来计算平均能耗速率。例如，平均能耗速率可与车辆10输出的平均功率除以平均车速所得的值相对应。所述平均效率值可基于终生平均、行程平均或充电周期平均等。在步骤645，控制器32可发送使得信息显示 60基于平均效率值调整效率量表78上的平均效率指示器94的信号。控制器32的描述一般地可与能够执行在此描述的方法的任何个数的车辆控制器相对应。如前所述，控制器32可包括VSC/PCM、车辆控制单元、电动机控制单元或显示控制单元等。还应该注意，在此描述的图6的方法仅是示例性的，并且可以以不同于描述的方式执行所述方法的功能或步骤，并且/或者根据期望、允许和/或可能同时执行所述方法的功能或步骤。虽然以上描述了示例性实施例，但是这些实施例不意图描述本发明的全部可能的形式。相反，在说明书中使用的词是描述而不是限定的词，并且应该理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变。此外，可以结合各种实现的实施例的特征以形成发明的更多的实施例。
权利要求
1.一种信息显不系统,包括信息显示，包括具有门限和效率指示器的能耗量表；和控制器，与信息显示通信，并且被配置用于确定目标距离，基于电池状态和目标距离计算与门限相关的门限值，计算与效率指示器相关的效率值，发送可使信息显示基于门限值调整门限并基于效率值调整效率指示器的信号。
2.如权利要求I所述的信息显示系统，其中，当确定目标距离时，所述控制器被配置用于建立初始目标距离值，基于初始目标距离值和从初始目标距离值被建立起行驶的当前距离计算当前目标距离值，将目标距离设置为当前目标距离值。
3.如权利要求2所述的信息显示系统，其中，当建立初始目标距离值时，所述控制器被配置用于接收与初始目标距离值相应的用户输入，基于用户输入设置初始目标距离值。
4.如权利要求3所述的信息显示系统，其中，用户输入是实际距离值。
5.如权利要求2所述的信息显示系统，其中，当建立初始目标距离值时，所述控制器被配置用于确定是否已经接收到与初始目标距离值相应的用户输入，当确定没有接收到用户输入时将初始目标距离值替换为默认值。
6.如权利要求5所述的信息显示系统，其中，当将初始目标距离值替换为默认值时，所述控制器被配置用于估计剩余燃油可行驶距离DTE值，将当前DTE值设置为默认值。
7.如权利要求6所述的信息显示系统，其中，当前DTE值基于电池状态和能耗历史。
8.如权利要求I所述的信息显示系统，其中，当确定目标距离时，所述控制器被配置用于基于编程的路线从导航系统接收目标距离。
全文摘要
提供一种信息显示系统和方法，车辆信息显示的效率量表可结合车辆范围信息和效率指示器。范围信息可被显示为效率量表上的区域，所述区域指示为了使车辆能够在耗尽车载的能源前到达目标目的地以平均驾驶的安全操作区。通过根据驾驶行为将车辆的平均行驶效率维持在安全操作区内，所述显示可传达车辆将能够到达目标目的地。在行程中，安全操作区可被持续地更新，以反映电池的当前状态和到目标目的地的剩余距离。如果没有接收到目标信息，则可使用基于初始的剩余燃油可行驶距离估计的默认目标距离值。
文档编号B60W50/08GK102582628SQ201210004580
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月4日 优先权日2011年1月6日
发明者保罗·阿尔迪格瑞, 戴尔·吉尔曼, 瑞安·斯卡夫 申请人:福特全球技术公司