用于估计车辆的行进时间的方法和计算机程序产品的制作方法_3

文档序号:8500975阅读:来源:国知局
不重要。考虑车辆配置的原因在于,车辆特定参数影响车辆性能,并且因此影响行进时间。根据车辆10的类型,这些参数可以不同。然而,将在配置中考虑的几个参数的实例是车辆重量、负载重量、电动机功率、齿轮传动、轮胎等。
[0054]前三个步骤的目的在于确定用于计算行进时间的必备之事物,并且由此确定将从数据库选择哪个行进数据用于执行估计。即,每个车辆配置已经在每个路线分段上被模拟,并且行进数据已经被生成用于每种组合,以便允许仅要求几毫秒用于估计行进时间的简单计算。具有行进数据的数据库可以在行进数据表中被排序,如图4b、图5b和图6b中所示。以下实例将使用这种类型的数据表,但是明显地,行进数据可以在数据库中以另一种方式被构造。
[0055]在图1中,公开了确定驾驶员参数的可选步骤S4。由于不同驾驶员类型可以通过相同路线分段上的相同车辆配置生成不同集合的行进数据表,所以其还可以是相关的,以考虑驾驶员。例如,例如通过ECO-驾驶的概念的应用,注意最小化燃料消耗的驾驶员将生成与注意最小化行进时间的驾驶员不同的速度廓线。从而,在确定驾驶员参数的方法中包括可选步骤S4。驾驶员参数可以表示例如驾驶员经验、ECO-驾驶、时间最小化驾驶员等。为了能够考虑驾驶员参数,所创建的数据库必须包括与不同驾驶员参数相对应的行进数据。
[0056]根据图1的方法中的下一个步骤S5是从数据库检索用于所选配置的每个路线分段的所估计行进时间。即,从数据库检索的所估计行进时间对应于所确定的路线分段、车辆配置,并且如果被确定,则对应于驾驶员参数。如上所述,行进数据表表示来自在被识别路线分段上行进的所选择的车辆配置的模拟的行进数据。如以下更详细论述的,行进数据可以包括允许估计行进时间的任何行进数据。在以下实例中,行进数据包括速度和行进时间,作为被覆盖距离的函数。然而,包括加速度/减速度和速度、行进时间或所覆盖距离的行进数据表也可以是可能形式,以使得能够通过简单计算来进行行进时间估计。
[0057]而且,借助于在具有不同驾驶员的不同道路分段上驾驶具有不同参数的多个车辆,并且记录可以被存储在数据库中的多个速度曲线,可以创建对应行进数据。由此,可以生成被描述用于估计行进时间的方法的使用的行进数据。
[0058]可以从数据库检索用于每个路线分段的所估计行进时间的一种方式是通过检索相关行进数据。在一个实例中,如以下进一步论述的,当数据库如数据表那样被排序时,这通过首先确定车辆10的初始速度执行,其决定行进数据表中的起始点。此后,考虑该分段的距离,其在行进数据表中给出结束点。
[0059]该方法的最终步骤S6是将用于每个路线分段的所估计行进时间合计到用于所确定路线的总估计行进时间。该步骤通过将用于每个路线分段的行进时间相加到总行进时间而作出。由于这些计算是具有四个基本算术规则的简单计算,所以该计算将仅花费几毫秒,其可以与今天使用的模拟相比,其可能花费60秒或更多,并且要求远远更多的计算能力。
[0060]图2a、图2b、图3a和图3b图示该方法如何被应用在三个路线分段32、34、36的路线上的实例。图3a显示将平均海拔高度(AMSL)的相对值显示为车辆10的所覆盖距离的函数的倾斜图表30中的路线。该路线是与关于图7描述的相同实例,S卩,其中,路线被划分为三个分段32、34、36,其中,第一 32和最后36分段为相同类型,g卩,平直分段,并且中间分段34是上坡分段。第一分段32的距离是50米,第二分段34是40米,并且第三分段36是80米。
[0061]对于所确定的车辆配置和两个分段类型,即,水平路线分段和上坡分段,两个动态图表20、22基于模拟被预先生成,如在图2a和图2b中显示的。图2a和图2b示出用于作为两个不同路线分段上的所覆盖距离的函数的车辆10的速度的动态图表20、22。
[0062]图2a示出路线分段是直平道路的动态图表,并且图2b是路线分段是直上坡道路的图表。动态图表20、22具有最大速度Vm和巡航速度V。。而且,在每个动态图表20、22中生成四个曲线类型。第一曲线类型A1A2表示从站立不动到巡航速度Vc的加速度。第二曲线类型B132表示为巡航速度的稳定速度。当以稳定巡航速度行驶将得到恒定速度时,这不一定是实际曲线,其不依赖于行进时间或距离。第三曲线类型Q、(:2表示从最大速度施加车辆10的制动到站立不动。这不一定意味着在“突然制动”时中断(break)被完全启动,而是车辆以“正常”方式减速。使车辆制动的方式可以根据车辆配置和道路分段类型而变化,例如,在上坡时,其可以足以仅释放油门,并且在直道路上,通常可以施加制动。而且,第四曲线类型Dp仏表示从最大速度V M到巡航速度V。的减速。例如,当来自具有较高巡航速度V。的先前路线分段,而不是当前路线分段时,即,如果当进入新分段的初始速度高于该分段的巡航速度\,则这样的曲线可应用。
[0063]为了用图表图示关于如何使用行进数据表的以上解释的方法,在图3b中显示具有三个路线分段32、34、36的所确定路线的速度图表40。对于每个路线分段32、34、36,速度已通过来自模拟后的动态图表20、22的数据示出。第一路线分段32由前两个速度曲线A1'B1表示,其中,第一速度曲线A1表示在平直路线分段中从站立不动到巡航速度Vci的加速度。而且,第二曲线B1表示平直路线分段中的巡航速度V C1。
[0064]通过第二 D2和第三B 2速度曲线图示下一个路线分段34,即,上坡路线分段。第二速度曲线D2表示从平直路线分段(由于来自第一路线分段32)中的巡航速度上坡直路线分段中的巡航速度Vc2的减速度。而且,第三速度曲线B2表示上坡直路线分段中的巡航速度Vc2。
[0065]第三路线分段36由最后三个速度曲线Ap BjP C i表示。以与前两个速度曲线相同的方式,第五速度曲线A1表示在平直路线分段中从站立不动到巡航速度Vci的加速度,并且第六曲线B1表示在平直路线分段中的巡航速度VC1。而且,最后速度曲线(^表示车辆10已经激活从巡航速度乂^直到站立不动的制动。
[0066]如图3b中用图表所示,路线分段中的初始速度对应于任何先前路线分段中的车辆10的最终速度。
[0067]以下将阐述用于估计行进时间的如图4a至图6b中所示的如何使用行进数据表的实例。为了教学原因,还在该情况下使用与以上使用的相同实例,即,其中,总路线包括三个路线分段32、34、36,其中,第一 32和第三36分段为相同类型,即,平直分段,并且第二分段34是上坡分段。
[0068]为了估计第一分段32的行进时间,如图4a中所示的速度曲线Al从车辆10站立不动直到为29km/h的巡航速度为止得出。根据行进数据表,这将花费11.8秒和38米。由于第一路线分段是50米长,如上所述,另一个50-38 = 12米仍然是第一分段的。用于以巡航速度行进该距离的时间是(12/29) *3.6= 1.5秒(3.6为km/h和m/s之间的转换因数)。从而,第一分段的总行进时间是11.8+1.5 = 13.3秒。
[0069]下一个步骤是估计第二分段34的行进时间,其在来自图5b中的表的帮助下完成。为了获得尽可能好的估计,应该以与第一路线分段32中的最终速度相对应的速度进入表,即,29km/h。当查找如图5b中所示的表时,该进入点将在2秒和4秒之间的某处。为了选择表中的最佳起始点,可以使用多个方法。作为一个实例,可以选择最接近期望速度值的点。在另一个实例中,为了实现更准确估计,可以计算两个值之间的插入点。在该实例中,选择最接近点,即,2米(对应于30.1 km/h和0.2秒)。从该点,速度曲线下降到巡航速度12km/h,其将花费4.2-0.2 = 4秒或20_2 = 18米。由于整个路线分段是40米,如上限定的,所以存在该路线分段的剩余40-18 = 22米,对于其,车辆10将以12km/h的巡航速度行进。用于覆盖该距离花费的时间是(22/12)*3.6 = 6.6秒。从而,用于第二路线分段的总行进时间是4.0+6.6 = 10.6秒。
[0070]以对应方式计算最后路线分段。首先,可以考虑初始速度,其是12km/h。如图4a和图4b中所示的速度曲线A1中的对应速度在8米和6.8秒之后
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