用于车辆可再充电能量存储系统的行程估计的制作方法

专利名称：用于车辆可再充电能量存储系统的行程估计的制作方法
技术领域：
本公开总地涉及车辆领域，更具体地，涉及用来估计车辆可再充电能量存储系统(RESS)的行程的方法和系统。
背景技术：
某些车辆，特别是电动车和混合电动车(这里统称为电动车)具有可再充电能量存储系统(RESS)，例如电池。本文所提及的RESS的行程包括在车辆停止之前车辆使用RESS电力可行驶的距离(例如，英里或公里数)。电动车的行程对车辆的驾驶员和乘客非常重要，特别是对不具有后备内燃机或发电机的电动车而言。因此，期望提供一种用于估计电动车行程的改进方法。还期望提供用于这种估计的改进系统，并提供包括该定位方法和系统的车辆。另外，结合附图及前面的技术领域和背景技术，从下面的详细描述和所附权利要求可清楚本发明的其它期望特征和特性。

发明内容
根据示例性实施例，提供了一种用于估计可再充电能量存储系统(RESS)的电动车当前驱动循环的行程的方法。所述方法包括获得所述当前驱动循环在一天中的时间、确定从所述RESS可用的能量多少、和通过处理器基于所述一天中的时间和可用能量多少估计所述车辆的行程。根据另一示例性实施例，提供了一种用于估计可再充电能量存储系统(RESS)的车辆当前驱动循环的行程的系统。所述系统包括传感器单元和处理器。所述传感器单元构造成测量有关所述RESS的一个或多个输入值。所述处理器联接至所述传感器单元，并构造成:使用所述输入值确定所述RESS的可用的能量多少；获得一天中的时间；和基于所述一天中的时间和可用能量多少 估计所述RESS的行程。根据再一示例性实施例，提供了一种车辆。所述车辆包括驱动系统和估计系统。所述驱动系统包括可再充电能量存储系统(RESS)。所述估计系统联接至所述RESS，并构造成对于车辆的当前驱动循环估计从RESS可用能量多少。所述估计系统包括传感器单元和处理器。所述传感器单元构造成测量有关所述RESS的一个或多个输入值。所述处理器联接至所述传感器单元，并构造成:使用所述输入值确定所述RESS的可用的能量多少;获得一天中的时间；和基于所述一天中的时间和可用能量多少估计所述RESS的行程。本发明提供下列技术方案。技术方案1.一种用于估计具有可再充电能量存储系统(RESS)的车辆就当前驱动循环的行程的方法，所述方法包括:
获得所述当前驱动循环在一天中的时间；
确定从所述RESS可用的能量多少；和
通过处理器基于所述一天中的时间和所述可用能量多少估计所述车辆的行程。技术方案2.如技术方案I的方法，还包括: 测量所述车辆外面的温度；
其中估计所述车辆的行程的步骤包括基于所述一天中的时间、所述RESS中可用能量多少、和所述车辆外面的温度来估计所述车辆的行程的步骤。技术方案3.如技术方案I的方法，还包括如下步骤:
确定对应于所述一天中时间的特定时间间隔，其中所述特定时间间隔包括多个时间间隔之一，相对于所述多个时间间隔中的其它时间间隔，每个时间间隔通常都与相应的温度范围相关联。技术方案4.如技术方案3的方法，其中确定对应于所述一天中时间的特定时间间隔包括选择白天时间间隔或夜间时间间隔。技术方案5.如技术方案3的方法，还包括如下步骤:
计算第一多个之前驱动循环期间所述车辆使用的平均能量多少，所述第一多个之前驱动循环的每个都发生于相应天中的所述特定时间间隔期间；
其中估计所述车辆的行程的步骤包括基于所述RESS的可用能量多少及所述第一多个之前驱动循环期间所述车辆使用的平均能量多少来估计所述车辆的行程的步骤。技术方案6.如技术方案5的方法，其中计算所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少的步骤包括如下步骤:
测量所述第一多个之前驱动循环期间所述车辆行驶的距离；
确定所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS的总能量使用；和使用所述行驶距离和所述总能量使用计算所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少。技术方案7.如技术方案5的方法，还包括如下步骤:
测量所述车辆外面的温度；和
不管所述驱动循环在一天中的时间，计算第二多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的合计平均能量多少；
其中估计所述RESS的行程的步骤包括如下步骤:
如果所述温度在所述特定时间间隔的预期范围内，那么基于所述可用能量多少和所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少来估计所述车辆的行程；和如果所述温度不在所述特定时间间隔的预期范围内，那么基于所述可用能量多少和所述第二多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的合计平均能量多少来估计所述车辆的行程。技术方案8.—种用于估计具有可再充电能量存储系统(RESS)的车辆对当前驱动循环的行程的系统，所述系统包括:
RESS传感器单元，其构造成测量有关所述RESS的一个或多个输入值；和 处理器，其联接至所述RESS传感器单元，并构造成:
使用所述一个或多个输入值确定所述RESS的可用能量多少；
获得一天中的时间；和
基于所述一天中的时间和可用能量多少估计所述车辆的行程。技术方案9.如技术方案8的系统，还包括:
温度传感器，其构造成测量所述车辆外面的温度； 其中所述处理器进一步构造成基于所述一天中的时间、所述RESS中可用能量多少、和所述车辆外面的温度来估计所述车辆的行程。技术方案10.如技术方案8的系统，其中所述处理器进一步构造成确定对应于所述一天中时间的特定时间间隔，其中所述特定时间间隔包括多个时间间隔之一，相对于所述多个时间间隔中的其它时间间隔，每个时间间隔通常都与相应的温度范围相关联。技术方案11.如技术方案10的系统，其中所述特定时间间隔从白天时间间隔和夜间时间间隔中选择。技术方案12.如技术方案10的系统，其中所述处理器进一步构造成:
计算第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少，所述第一多个之前驱动循环中的每个都发生于相应天中的所述特定时间间隔期间；并且
基于所述RESS的可用能量多少及所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少来估计所述车辆的行程。技术方案13.如技术方案12的系统，还包括:
里程传感器，其构造成测量所述第一多个之前驱动循环期间所述车辆行驶的距离； 其中所述处理器联接至所述里程传感器，并进一步构造成:
确定所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS的总能量使用；和使用所述行驶距离和所述总能量使用计算所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少。技术方案14.如技术方案12的系统，还包括:
温度传感器，其构造成测量所述车辆外面的温度；
其中所述处理器联接至所述温度传感器，并进一步构造成:
不管所述驱动循环在一天中的时间，计算第二多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的合计平均能量多少；
如果所述温度在所述特定时间间隔的预期范围内，那么基于所述可用能量多少和所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少来估计所述车辆的行程；和如果所述温度不在所述特定时间间隔的预期范围内，那么基于所述可用能量多少和所述第二多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的合计平均能量多少来估计所述车辆的行程。技术方案15.—种车辆,包括:
驱动系统，其包括可再充电能量存储系统(RESS);和
估计系统，其联接至所述RESS，并构造成估计所述车辆的行程，所述估计系统包括: 传感器单元，其构造成测量有关所述RESS的一个或多个输入值；和 处理器，其联接至所述传感器单元，并构造成:
使用所述一个或多个输入值确定所述RESS的可用能量多少；
获得一天中的时间；和
基于所述一天中的时间和可用能量多少估计所述车辆的行程。技术方案16.如技术方案15的车辆，其中所述估计系统还包括:
温度传感器，其构造成测量所述车辆外面的温度；
其中所述处理器进一步构造成基于所述一天中的时间、所述可用能量多少、和所述车辆外面的温度来估计所述车辆的行程。技术方案17.如技术方案15的车辆，其中所述处理器进一步构造成确定对应于所述一天中时间的特定时间间隔，其中所述特定时间间隔包括多个时间间隔之一，相对于所述多个时间间隔中的其它时间间隔，每个时间间隔通常都与相应的温度范围相关联。技术方案18.如技术方案17的车辆，其中所述处理器进一步构造成:
计算第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少，所述第一多个之前驱动循环中的每个都发生于相应天中的所述特定时间间隔期间；并且
基于所述可用能量多少及所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少来估计所述车辆的行程。技术方案19.如技术方案18的车辆，其中所述估计系统还包括:
里程传感器，其构造成测量所述第一多个之前驱动循环期间所述车辆行驶的距离； 其中所述处理器联接至所述里程传感器，并进一步构造成:
确定所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS的总能量使用；和使用所述行驶距离和所述总能量使用计算所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少。技术方案20.如技术方案18的车辆，其中所述估计系统还包括:
温度传感器，其构造成测量所述车辆外面的温度；
其中所述处理器进一步构造成:
不管所述驱动循环在一天中的时间，计算第二多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的合计平均能量多少；
如果所述温度在所述特定时间间隔的预期范围内，那么基于所述一天中的时间、所述可用能量多少和所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少来估计所述车辆的行程；和
如果所述温度不在所述特定时间间隔的预期范围内，那么基于所述一天中的时间、所述RESS中所述可用能量多少和所述第二多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的合计平均能量多少来估计所述车辆的行程。


下面结合附图描述本公开，其中相同的标记指代相同的元件，其中:
图1为根据示例性实施例的、包括可再充电能量存储系统(RESS)和用来估计车辆当前驱动循环的行程的系统的车辆的功能框 图2为根据示例性实施例的用来估计具有RESS的车辆(例如图1的车辆)的行程的过程的流程图；和
图3为根据示例性实施例的用于产生用在图2的估计车辆行程的过程中的在前能量使用值的过程的流程图。
具体实施例方式下面的详细描述实质上仅仅是示例性的，不意欲限制本公开或其应用和使用。另夕卜，不意欲通过前面的背景或后面的详细描述中存在的任何理论来界定。
图1示出了根据示例性实施例的车辆100或汽车。如下面更加详细描述的，车辆100构造成基于当前点火循环在一天内的时间和RESS中剩余能量的估计量来估计车辆100的行程。车辆100包括底盘112、车身114、四个车轮116和电子控制系统118。车身114布置在底盘112上，并基本封闭了车辆100的其它组件。车身114和底盘112可连接形成车架。车轮116每个都在靠近车身112的相应角部可旋转地联接至底盘112。车辆100可为许多不同类型的汽车中的任意一种，例如，轿车、旅行车、卡车、运动型多用途车(SUV)，并且可为两轮驱动(2WD)(即，后轮驱动或前轮驱动)、四轮驱动(4WD)或全轮驱动(AWD)。车辆100还包括许多不同类型的电力推进系统中的任意一种或组合，例如，汽油或柴油燃料内燃机、“灵活燃料车辆”(FFV)发动机(B卩，使用汽油与酒精的混合物)、气体化合物(例如，氢气和/或天然气)燃料发动机、燃烧/电动机混合发动机、及电动机。在图1所示的一个示例性实施例中，车辆100为混合电动车(HEV)，还包括致动器组件120、上述RESS 122、行程估计系统124、动力逆变器组件(或逆变器126)和散热器128。散热器128在其外部连接至车架，尽管未详细示出，包括多个冷却通道，其中含有冷却流体(即，冷却剂)，例如水和/或乙二醇(即，“防冻剂”)，并联接至内燃机130和逆变器126。致动器组件120包括安装在底盘112上驱动车轮116的至少一个推进系统129。具体地,如图1中所示,致动器组件120包括内燃机130和电动发电机(或电动机)132。如本领域技术人员所理解的，电动机132包括在其中的变速器，且尽管未示出，还包括定子组件(包括导电线圈)、转子组件(包括铁磁芯)、以及流向和流出散热器128的冷却流体或冷却齐U。电动机132内的定子组件和/或转子组件可包括多个电磁极，如所公知的。仍参考图1，内燃机130和电动机132被集成，使得其中一者或两者通过一个或多个传动轴134机械地联接到至少一部分车轮116。在一个实施例中，车辆100为“串联HEV”，其中内燃机130未直接联接至变速器，而是联接至发电机(未示出)，用于给电动机132供能。在另一实施例中，车辆100为“并联HEV”，其中内燃机130通过例如使电动机132的转子可旋转地联接至内燃机130的传动轴而直接联接至变速器。在另一实施例中，车辆100包括纯电动车，没有内燃机。RESS 122安装在底盘112上，并电连接至逆变器126。RESS 122优选包括具有一组电池单元的可再充电电池。在一个实施例中，RESS 122包括磷酸铁锂电池，例如纳米磷酸盐锂离子电池。RESS 122、逆变器126和推进系统129—起提供推进车辆100的驱动系统。RESS 122的行程由行程估计系统124估计，如下所述。如图1中所示，行程估计系统124包括时钟140、传感器阵列142和计算机系统146。另外，尽管未这样示出，但是行程估计系统124 (和/或其一个或多个部件)可与电子控制系统118集成在一起，且还可包括一个或多个电源。在一个实施例中，行程估计系统124为车辆100的RESS控制模块的一部分。然后时钟140获得或确定车辆100的当前驱动循环在一天中的时间。优选地，所述一天中的时间与车辆当前驱动循环(本文也称为点火循环)在一天内开始的时间。在一个实施例中，时钟140向计算机系统146提供有关一天中时间的信息，以便处理和用在估计当前驱动循环期间车辆122的行程中。在其它实施例中，时钟140可为计算机系统146的一部分和/或可为车辆100的一个或多个其它系统的一部分。在又一些其它实施例中，所述一天中的时间可转而由布置在车辆外面的时钟获得，例如通过无线网络(例如通过卫星或蜂窝网络)与车辆100通信的远程服务器的一部分。传感器阵列142包括一个或多个温度传感器148、一个或多个RESS传感器150、及一个或多个里程传感器152。所述一个或多个温度传感器148测量车辆外面的环境温度。在一个实施例中，环境温度设置在车辆100的外表面(例如车辆100的棚顶)上或最近处。温度传感器148向计算机系统146提供有关测量的信号和/或信息，以便处理和用在估计车辆122当前驱动循环的行程中。所述一个或多个RESS传感器150优选布置在RESS 122的最近处(优选在RESS122内或附近)。RESS传感器150测量有关RESS 122的电量或能力状态的一个或多个输入值(例如，RESS 122的电流、电压或阻抗)。RESS传感器150向计算机系统146提供有关测量的信号和/或信息，以便处理和用在估计车辆122当前驱动循环的行程中。所述一个或多个里程传感器152测量驱动循环期间车辆100行驶的距离。在一个示例中，里程传感器152包括用于车辆100的里程表。所述一个或多个里程传感器152向计算机系统146提供有关测量的信号和/或信息，以便处理和用在计算能量使用平均值中，最终用于估计车辆122后序驱动循环的行程中。计算机系统146联接至时钟140、传感器阵列142和RESS 122。在某些实施例中，计算机系统146还联接至电子控制系统118。计算机系统146利用来自时钟140的数据和信息(包括车辆100当前驱动循环在一天中的时间)和来自传感器阵列142的测量值(包括环境温度值、车辆100的里程、和有关RESS 122的输入值)估计车辆122当前驱动循环的行程。在优选实施例中，计算机系统146执行根据下面参考图2和图3进一步描述的过程200,300的步骤的这些功能。在某些实施例中，计算机系统146还可包括一个或多个传感器148、150、152，时钟140，电子控制系统118和/或其一部分，和/或一个或多个其它装置。另外，应当清楚，计算机系统146也可不同于图1中所示实施例。例如，计算机系统146可联接至或以其它方式利用一个或多个远程计算机系统和/或图1中未示出的其它控制系统。在所示实施例中，计算机系统146包括处理器154、内存156、接口 158、存储装置160和总线162。处理器154执行计算机系统146的计算和控制功能，可包括任意类型的处理器或多个处理器、单一集成电路如微处理器、或共同工作以完成处理单元的功能的任意适当数量的集成电路装置和/或电路板。操作期间，处理器154执行包含在内存156内的一个或多个程序164，这样控制计算机系统146和行程估计系统124的总体操作，优选在执行下述过程的步骤中，例如下面结合图2和图3进一步描述的过程200、300的步骤。内存156可为任意类型的适当内存。这可包括各种类型的动态随机存取内存(DRAM)(例如SDRAM)、各种类型的静态RAM (SRAM)及各种类型的非易失性内存(PROM，EPROM和闪存)。在某些示例中，内存156位于和/或共同位于与处理器154相同的计算机芯片上。在优选实施例中，基于一天内不同时间间隔期间车辆100之前的驱动循环，内存156存储上述程序164连同来自多个RESS 122的能量使用的多个能量累加器166、168、170。与其它时间间隔相比，所述每个时间间隔都对应于一天内与相对温度范围相关的不同时间间隔。在所示实施例中，第一累加器166跟踪并存储白天时间间隔期间发生的车辆100的新近驱动循环中RESS 122的能量使用的值。第二累加器168跟踪并存储夜间时间间隔期间发生的车辆100的新近驱动循环中RESS 122的能量使用的值。第三累加器170跟踪并存储车辆100的新近驱动循环中RESS 122的能量使用的值，而不管这些驱动循环发生在一天内的时间。每个累加器166、168、170优选包括与存储在内存156中相应的时间间隔相关的平均能量使用值和温度值(或温度值的范围)。在一个这类示例中，第一累加器166包括在10:00 AM与10:00 PM之间开始的新近驱动循环中RESS 122的能量使用的平均值(或用在计算平均值中的数据)，而第二累加器168包括在10:00 PM与10:00 AM之间开始的驱动循环中的这类值。同样在该示例中，第三累加器170包括新近驱动循环中RESS 122的能量使用的合计平均值(或用在计算平均值的数据)，而不管驱动循环在一天内开始时间。与各时间间隔和/或累加器相关的一天内的特定时间可变化。类似地，累加器和时间间隔的数量可变化。例如，在一个实施例中，对于一天内的每个小时或一天内的每两个时间段等等可使用单独的累加器。总线162用于在计算机系统146的不同部件之间传递程序、数据、状态及其它信息或信号。在一个实施例中，总线162可为车辆100的车辆通信总线的一部分。总线162可为连接计算机系统和部件的任意适当物理或逻辑装置。这包括，但不限于，直接硬线连接、光纤、红外和无线总线技术。操作期间，程序164存储于内存156中并由处理器154执行。接口 158允许至计算机系统146的通信，例如从系统驾驶员和/或另一计算机系统，并可使用任何适当的方法和设备来实施。它可包括与其它系统或部件通信的一个或多个网络接口。接口 158还可包括与技师通信的一个或多个网络接口、和/或连接至存储设备(例如存储装置160)的一个或多个存储接口。存储装置160可为任意适当类型的存储设备，包括直接存取存储装置，例如硬盘驱动器、闪存系统、软盘驱动器和光盘驱动器。在一个示例性实施例中，存储装置160包括程序产品，内存156可从该程序产品接收执行本公开的一个或多个过程(例如图2和图3的过程200、300的步骤)的一个或多个实施例的程序164，下面进一步描述。在另一示例性实施例中，所述程序产品可直接存储在内存156和/或盘(例如，盘172)中或被内存156和/或盘(例如，盘172)以其它方式存取，如下所述。应当清楚，尽管该示例性实施例被描述在全功能计算机系统的上下文中，但是本领域的技术人员会认识到，本公开的机构能够通过用来存储其程序和指令的一种或多种类型的非临时性计算机可读信号承载介质分布为程序产品并实施所述分布，所述承载介质例如为承载程序和含有存储在其中的计算机指令的非临时性计算机可读介质，用于引起计算机处理器(例如处理器154)实施和执行程序。这种程序制品可采取多种形式，不管用来实施其分布的计算机可读信号承载介质的特定类型，本公开都可同样地应用。信号承载介质的示例包括:可记录介质(例如软盘、硬盘驱动器、内存卡和光盘)和传输介质(例如数字模拟通信链接)。类似地可清楚，计算机系统146也可不同于图1中所示的实施例，例如，计算机系统146可联接至或以其它方式利用一个或多个远程计算机系统和/或其它控制系统。图2为根据示例性实施例的用于估计车辆的行程的过程200的流程图。过程200基于RESS的当前能量多少及当前驱动循环在一天中的时间估计车辆的行程。该过程200可结合图1的车辆100、RESS 122和行程估计系统124使用。如图2中所示，过程200包括获得一天中时间的步骤(步骤201)。所述一天中的时间优选在车辆的当前驱动循环开始时获得。在一个实施例中，所述一天中的时间由图1的时钟140测量，并提供给图1的处理器154。在另一实施例中，至少部分地由图1的处理器154确定一天中的时间。测量当前温度(步骤202)。该当前温度包括车辆外面但是最近处的环境空气温度。所述当前温度优选由不受不需要的能源影响的本地或远程温度传感器测量。该当前温度可由图1的温度传感器148测量，并提供给图1的处理器154。另外，确定RESS可用的能量多少(步骤204)。RESS可用的能量多少优选通过图1的处理器154使用由图1的一个或多个RESS传感器150测量的RESS输入来计算。在一个实施例中，RESS可用的能量多少使用RESS的能量容量和RESS的电量百分比状态来确定，例如使用由2011年8月8日提交的题为Electrical Vehicle Range Prediction白勺共同受让的共同未决美国专利申请N0.13/205，393中公开的技术，该申请的全部内容通过引用包含于本文。进行有关哪个时间间隔与步骤201的一天中时间相对应的确定(步骤206)。在一个实施例中，所述一天中的时间对应于一天中多个时间间隔中的一个，与其它时间间隔相t匕，每个时间间隔都与相应的温度范围相关联。具体地，所述多个时间间隔包括至少第一相对较暖时间间隔和至少第二相对较冷时间间隔。在一个实施例中，步骤206的时间间隔从一天中两个可能的笼统时间选择，即白天(或相对较暖)时间间隔和夜间(或相对较冷)时间间隔。在一个示例中，白天间隔在10:00AM与10:00 PM之间，夜间间隔在10:00 PM与10:00 AM之间。所述特定时间间隔可变化。类似地，时间间隔的数量可变化。例如，在一个实施例中，为一天中每个小时或一天中每两个时间段等可使用图1的内存156的单独累加器。如果在步骤206中确定一天中的当前时间对应于第一(白天或相对较暖)时间间隔，那么该过程沿着第一分支207进行。具体地，为第一时间间隔获取平均温度(步骤208)。步骤208的平均温度优选由图1的处理器154从图1的内存156的第一累加器166获取。该平均温度包括对于在第一时间间隔期间发生的最新近驱动循环的外部空气温度的平均温度，例如平均的温度。例如，在第一时间间隔为10:00 AM与10:00 PM之间的一个实施例中，平均温度可包括在10:00 AM与10:00 PM之间开始的最新近驱动循环的平均外侧空气温度。在一个这种实施例中，在10:00 AM与10:00 PM之间发生的所有驱动循环都包括在该平均中，假如这种驱动循环发生在从当前日期的预定天数(例如，过去三十天)内。然而，在其它实施例中所述预定天数可不同。另外，在某些实施例中，还可使用“最新近”驱动循环的不同测量。然后进行步骤202的当前温度是否与步骤208的平均温度一致的确定(步骤210)。如果步骤202的当前温度在与步骤208的平均温度相关的值的一定范围内，那么确定步骤202的当前温度与所述平均温度一致。在一个这种实施例中，如果步骤202的当前温度与步骤208的平均温度之间的差低于预定量值时，步骤202的当前温度被确定为与步骤208的平均温度一致。在一个这种实施例中，该预定量值等于10摄氏度。然而，在其它实施例中，该预定量值可变化，和/或可使用其它阈值(例如，差别的百分比阈值)和/或标准。如果确定步骤202的当前温度与步骤208的平均温度一致，那么获得或确定第一时间间隔的平均能量消耗值(步骤212)。该平均能量消耗值包括第一时间间隔期间发生的之前最新近驱动循环中车辆使用的每单位距离的能量消耗的平均值(例如，千瓦时每英里或千瓦时每千米)。图3中示出了计算第一时间间隔(及其它间隔)的平均能量消耗值的过程，下面结合一个示例性实施例作进一步描述。与上述类似，“最新近”驱动循环可包括从当前的日期预定天数(例如过去的三十天)内的驱动循环，但是在其它实施例中可不同。在一个实施例中(例如下面结合图3进一步描述的实施例)，在之前的驱动循环期间，步骤212的平均能量消耗值先由图1的处理器154计算并在当前驱动循环中从图1的内存156的第一累加器166获取。在另一实施例中，在当前驱动循环期间，步骤212的平均能量消耗值可由图1的处理器154基于当前驱动循环中从图1的内存156的第一累加器166获取的信息来计算。然后估计车辆的行程(步骤214)。如上所述，如本文所使用的，车辆的行程包括预计在RESS耗尽充足能量推进车辆100并关闭或者使用另一动力源推进车辆(例如后备气动发电机)之前车辆基于RESS动力能够行驶的距离。该行程优选由处理器154使用步骤204的能量多少和步骤212的第一时间间隔的平均能量消耗值来估计。具体地，步骤204的能量多少优选除以步骤212的平均能量消耗值，以计算在RESS无法再提供动力之前车辆基于RESS动力预计能够行驶的估计距离。该行程可被提供给驾驶员(例如，在车辆驾驶座的显示屏上)，以允许驾驶员相应地作出安排，例如在行驶超过估计行程的距离之前给RESS充电。现在返回步骤210，如果确定步骤202的当前温度与步骤208的平均温度不一致，那么获得合计平均能量消耗值(步骤216)。该合计平均能量消耗值包括在之前最新近驱动循环期间车辆使用的每单位距离(例如，英里或千米)的能量消耗的平均值，不管驱动循环发生在一天中的时间。该合计平均能量消耗值优选储在图1的内存156中的第三累加器170中。图3中示出了计算合计平均能量消耗值的过程，下面结合一个示例性实施例作进一步描述。与上述类似，“最新近”驱动循环可包括从当前日期的预定天数(例如过去的三十天)内的驱动循环，但是在其它实施例中可不同。在一个实施例中(例如下面结合图3进一步描述的实施例)，在之前的驱动循环期间，步骤216的合计平均能量消耗值事先由图1的处理器154计算，且在当前的驱动循环中从图1的内存156的第一累加器166获取。在另一实施例中，在当前驱动循环期间，步骤216的合计平均能量消耗值可由图1的处理器154基于当前驱动循环中从图1的内存156的第一累加器166获取的信息计算。然后该过程进行至上述步骤214，但是使用步骤216的合计平均能量消耗值。具体地，该行程优选由处理器154使用步骤204的能量多少和步骤216的合计平均能量消耗值来估计。步骤204的能量多少优选除以步骤216的合计平均能量消耗值，以计算在车辆停止之前车辆基于RESS动力预计能够行驶的估计距离。如上所述，该行程可被提供给驾驶员(例如，在车辆驾驶座的显示屏上)，以允许驾驶员相应地作出安排，例如在行驶超过估计行程的距离之前给RESS充电。现在返回步骤206，如果确定当前一天中的时间对应于第二 (夜间或较冷)时间间隔，那么所述过程沿第二分支217进行。具体地，为第二时间间隔获取平均温度(步骤218)。步骤218的平均温度优选由图1的处理器154从图1的内存156的第二累加器168获取。该平均温度包括对于在第二时间间隔期间发生的最新近驱动循环外的部空气温度的平均温度，例如平均的温度。
例如，在第二时间间隔为在10:00 PM与10:00 AM之间的一个实施例中，平均温度可包括在10:00 PM与10:00 AM之间开始的最新近驱动循环的平均外部空气温度。在一个这种实施例中，在10:00 PM与10:00 AM之间发生的所有驱动循环都包括在该平均中，假如这种驱动循环发生在从当前日期的预定天数(例如，过去三十天)内。然而，在其它实施例中所述预定天数可不同。另外，在某些实施例中，还可使用“最新近”驱动循环的不同测量。然后进行步骤202的当前温度是否与步骤218的平均温度一致的确定(步骤220)。如果步骤202的当前温度在与所述平均温度相关的值的一定范围内，那么确定步骤202的当前温度与步骤218的平均温度一致。在一个这种实施例中，如果步骤202的当前温度与步骤218的平均温度之间的差低于预定度数时，步骤202的当前温度被确定为与步骤218的平均温度一致。在一个这种实施例中，该预定度数等于10摄氏度。然而，在其它实施例中，该预定度数可变化，和/或可使用其它阈值(例如，差别的百分比阈值)和/或标准。如果确定步骤202的当前温度与步骤218的平均温度一致，那么获得或确定第二时间间隔的平均能量消耗值(步骤222)。该平均能量消耗值包括第二时间间隔期间发生的之前最新近驱动循环中RESS使用的每单位距离(例如，英里或千米)的能量消耗的平均值。图3中示出了计算第二时间间隔的平均能量消耗值的过程，下面结合一个示例性实施例作进一步描述。与上述类似，“最新近”驱动循环可包括从当前日期的预定天数(例如过去的三十天)内的驱动循环，但是在其它实施例中可不同。在一个实施例中(例如下面结合图3进一步描述的实施例)，在之前的驱动循环期间，步骤222的平均能量消耗值事先由图1的处理器154计算并在当前驱动循环中从图1的内存156的第二累加器168获取。在另一实施例中，在当前驱动循环期间，步骤222的平均能量消耗值可由图1的处理器154基于当前驱动循环中从图1的内存156的第二累加器168获取的信息来计算。然后所述过程进行至上述步骤214，使用步骤222的第二时间间隔的平均能量消耗值。具体地，该行程优选由处理器154使用步骤204的能量多少和步骤222的平均能量消耗值来估计。步骤204的能量多少优选除以步骤222的平均能量消耗值，以计算在车辆停止之前车辆基于RESS动力预计能够行驶的估计距离。如上所述，该行程可被提供给驾驶员(例如，在车辆驾驶座的显示屏上)，以允许驾驶员相应地作出安排，例如在行驶超过估计行程的距离之前给RESS充电。现在返回步骤220，如果确定步骤202的当前温度与步骤218的平均温度不一致，那么所述过程进行至上述步骤216，获得合计平均能量消耗值。如上所述，该合计平均能量消耗值包括在之前最新近驱动循环期间车辆使用的每单位距离的能量消耗的平均值(例如，千瓦时每英里或千瓦时每千米)，不管驱动循环发生在一天中的时间。然后该过程进行至上述步骤214，但是使用步骤216的合计平均能量消耗值。具体地，该行程优选由处理器154使用步骤204的能量多少和步骤216的合计平均能量消耗值来估计。步骤204的能量多少优选除以步骤216的合计平均能量消耗值，以计算在车辆停止之前车辆基于RESS动力预计能够行驶的估计距离。如上所述，该行程可被提供给驾驶员(例如，在车辆驾驶座的显示屏上)，以允许驾驶员相应地作出安排，例如在行驶超过估计行程的距离之前给RESS充电。上面结合三个累加器描述了过程200，即:(i)表示第一时间间隔的第一累加器，( )表示第二时间间隔的第二累加器和(iii)表示全部时间间隔结合在一起的第三累加器。与上述类似，可使用另外的时间间隔和累加器，例如对应于一天中的更多具体间隔(例如，每小时递增、每两小时递增等)。在这种情形下，将会使用步骤214的行程估计的额外步骤和过程200的分支。图3为根据示例性实施例的用来产生在图2过程200中估计行程中所用的之前能量使用平均值的过程300的流程图。具体地，该过程300用于计算图2的步骤208和218的平均温度值以及图2的步骤212、216和222的平均能量消耗值。该过程300优选在图2过程200中提及的当前驱动循环之前的多个驱动循环上执行。在所示实施例中，一旦车辆的推进系统工作，所述过程300就开始(步骤302)。测量车辆行驶的距离(步骤304)。优选地，在整个驱动循环中，行驶的距离由图1的一个或多个里程传感器152测量，并提供给图1的处理器154。另外，测量RESS的能量消耗量(步骤306)。优选地，整个驱动循环中，所述能量消耗量由图1的一个或多个RESS传感器150测量，并在提供给图1的处理器154，和/或RESS数据和/或输入由图1的RESS传感器150提供给图1的处理器154，以便用于计算整个驱动循环的能量消耗量。在一个优选实施例中，使用电流传感器测量操作期间离开RESS的能量多少。还测量车辆外面的温度(步骤308)。该温度优选包括车辆外面但是在近处的环境空气温度。优选地，在整个驱动循环中，该温度由图1的一个或多个温度传感器148测量，并提供给图1的处理器154。不管在一天中的时间，计算每英里能量消耗的平均值(步骤310)。另外，不管在一天中的时间，计算平均温度(步骤311)。在一个优选实施例中，该平均温度包括相对于当前驱动循环的当前消逝时间的平均温度。具体地，在一个实施例中，所述消逝时间被标记为车辆开始或推进系统开始工作与车辆关闭或推进系统变得不工作之间的时间。步骤310和311的计算优选由图1的处理器154进行。步骤310的能量消耗平均值和步骤311的平均温度值被存储在内存中(步骤312)。具体地，在优选实施例中，步骤310的能量消耗平均值和步骤311的平均温度值被存储在图1的内存156的第三累加器170中，作为后续车辆驱动循环中图2过程200的步骤216中由图1的处理器154之后获取的合计平均值。第三累加器170的温度和能量消耗值优选包括分别来自图3的当前驱动循环的温度和能量消耗的复合合计平均值，其使用其它之前的驱动循环期间计算的相应的值来平均，而不管驱动循环发生在一天中的时间。获得一天中的时间(步骤314)。所述一天中的时间优选在驱动循环开始时获得。在一个实施例中，该一天中的时间由图1的时钟140测量，并提供给图1的处理器154。在另一实施例中，该一天中的时间至少部分地由图1的处理器154确定。进行有关哪个时间间隔与步骤314的一天中时间相对应的确定(步骤316)。在一个实施例中，步骤316的时间间隔(和过程300)对应于图2的过程200的时间间隔。因此，在所示实施例中，该时间间隔包括至少第一相对较暖时间间隔和至少第二相对较冷时间间隔。与上面结合图2描述相类似 ，在一个实施例中，从一天中两个可能的笼统时间选择所述时间间隔，即白天(或相对较暖)时间间隔和夜间(或相对较冷)时间间隔。在一个示例中，白天时间间隔在10:00 AM与10:00 PM之间，夜间时间间隔在10:00 PM与10:00 AM之间。然而，与上述相类似，所述特定时间间隔和/或其数量可变化。如果在步骤316中确定一天中的当前时间对应于第二 (相对较冷)时间间隔，那么对第二时间间隔期间的驱动循环计算每英里能量消耗的平均值(步骤318)。另外，对第二时间间隔期间的驱动循环计算平均温度(步骤320)。步骤318和320的计算优选由图1的处理器154执行。步骤318的能量消耗平均值和步骤320的平均温度值被存储在内存中(步骤322)。具体地，在优选实施例中，步骤318的能量消耗平均值和步骤320的平均温度值被存储在图1的内存156的第二累加器168中，作为车辆后续驱动循环中由图1处理器154分别在图2的过程200的步骤218和222中后续获取的平均值。第二累加器168的温度和能量消耗值优选包括分别来自图3的当前驱动循环的温度和能量消耗的复合平均值，其使用其中所述一天中的时间对应于第二时间间隔其他之前的驱动循环期间计算的相应的值来平均。相反，如果在步骤316中确定一天中的当前时间对应于第一(相对较暖)时间间隔，那么对于第一时间间隔期间的驱动循环计算每英里能量消耗的平均值(步骤324)。另外，对于第一时间间隔期间的驱动循环计算平均温度(步骤326)。步骤324和326的计算优选由图1的处理器154执行。步骤324的能量消耗平均值和步骤326的平均温度值被存储在内存中(步骤328)。具体地，在优选实施例中，步骤324的能量消耗平均值和步骤326的平均温度值被存储在图1的内存156的第一累加器166中，作为车辆后续驱动循环中由图1处理器154分别在图2的过程200的步骤208和212中后续获取的平均值。第一累加器166的温度和能量消耗值优选包括分别来自图3的当前驱动循环的温度和能量消耗的复合平均值，其使用其中所述一天中的时间对应于第一时间间隔的其他之前的驱动循环期间计算的相应的值来平均。如上所述，所述时间间隔的性质和/或数量可变化。对于利用两个以上时间间隔的实施例，可利用图3的过程300的另外分支和步骤来计算各时间间隔的平均温度和能量使用值，以及贯穿所有时间间隔的合计平均温度和能量使用值。因此，提供了用于估计具有RESS的车辆的行程的方法、系统和车辆。例如，使用当前一天内的时间连同从之前驱动循环的一天中时间的能量使用平均值进行车辆的潜在改进估计。应当清楚，所公开的方法、系统和车辆可不同于附图和本文所描述的那些。例如，车辆100、行程估计系统124和/或其各种部件可不同于图1所示或结合其描述的。另外，应当清楚，过程200、300的某些步骤可不同于图2和图3所示和/或上面结合其描述的。类似地应当清楚，上述过程的某些步骤可同时或以不同于图2和图3和/或上面结合其描述的那些顺序发生。尽管在前面的详细描述中已经展现了至少一个示例性实施例，但是应当清楚，存在大量的变形。还应当清楚，所述示例性实施例仅仅是示例，并不意欲以任何方式限制本发明的范围、应用或结构。相反，前面的详细描述会给本领域的技术人员提供用于实施所述示例性实施例的方便路图。应当理解，在不脱离由所附权利要求及其等效物阐述的本公开范围的情形下可对元件的功能和布置进行各种改变。
权利要求
1.一种用于估计具有可再充电能量存储系统(RESS)的车辆就当前驱动循环的行程的方法，所述方法包括: 获得所述当前驱动循环在一天中的时间； 确定从所述RESS可用的能量多少；和 通过处理器基于所述一天中的时间和所述可用能量多少估计所述车辆的行程。
2.按权利要求1的方法，还包括: 测量所述车辆外面的温度； 其中估计所述车辆的行程的步骤包括基于所述一天中的时间、所述RESS中可用能量多少、和所述车辆外面的温度来估计所述车辆的行程的步骤。
3.按权利要求1的方法，还包括如下步骤: 确定对应于所述一天中时间的特定时间间隔，其中所述特定时间间隔包括多个时间间隔之一，相对于所述多个时间间隔中的其它时间间隔，每个时间间隔通常都与相应的温度范围相关联。
4.按权利要求3的方法，其中确定对应于所述一天中时间的特定时间间隔包括选择白天时间间隔或夜间时间间隔。
5.按权利要求3的方法，还包括如下步骤: 计算第一多个之前驱动循环期间所述车辆使用的平均能量多少，所述第一多个之前驱动循环的每个都发生于相应天中的所述特定时间间隔期间； 其中估计所述车辆的行程的步骤包括基于所述RESS的可用能量多少及所述第一多个之前驱动循环期间所述车辆使用的平均能量多少来估计所述车辆的行程的步骤。
6.按权利要求5的方法，其中计算所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少的步骤包括如下步骤: 测量所述第一多个之前驱动循环期间所述车辆行驶的距离； 确定所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS的总能量使用；和使用所述行驶距离和所述总能量使用计算所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少。
7.按权利要求5的方法，还包括如下步骤: 测量所述车辆外面的温度；和 不管所述驱动循环在一天中的时间，计算第二多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的合计平均能量多少； 其中估计所述RESS的行程的步骤包括如下步骤:如果所述温度在所述特定时间间隔的预期范围内，那么基于所述可用能量多少和所述第一多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的平均能量多少来估计所述车辆的行程；和如果所述温度不在所述特定时间间隔的预期范围内，那么基于所述可用能量多少和所述第二多个之前驱动循环期间从所述RESS使用的合计平均能量多少来估计所述车辆的行程。
8.一种用于估计具有可再充电能量存储系统(RESS)的车辆对当前驱动循环的行程的系统，所述系统包括: RESS传感器单元，其构造成测量有关所述RESS的一个或多个输入值；和处理器，其联接至所述RESS传感器单元，并构造成: 使用所述一个或多个输入值确定所述RESS的可用能量多少； 获得一天中的时间；和 基于所述一天中的时间和可用能量多少估计所述车辆的行程。
9.按权利要求8的系统，还包括: 温度传感器，其构造成测量所述车辆外面的温度； 其中所述处理器进一步构造成基于所述一天中的时间、所述RESS中可用能量多少、和所述车辆外面的温度来估计所述车辆的行程。
10.一种车辆，包括: 驱动系统，其包括可再充电能量存储系统(RESS );和 估计系统，其联接至所述RESS，并构造成估计所述车辆的行程，所述估计系统包括: 传感器单元，其构造成测量有关所述RESS的一个或多个输入值；和 处理器，其联接至所述传感器单元，并构造成: 使用所述一个或多个输入值确定所述RESS的可用能量多少； 获得一天中的时间；和 基于所述一天中的时 间和可用能量多少估计所述车辆的行程。
全文摘要
本发明涉及用于车辆可再充电能量存储系统的行程估计。提供了用于估计具有可再充电能量存储系统(RESS)的车辆的行程的方法、系统和车辆。传感器单元构造成测量有关RESS的一个或多个输入值。处理器联接至所述传感器单元，并构造成使用所述输入值确定所述RESS的可用能量多少，并获得一天中的时间。基于所述一天中的时间和所述可用能量多少确定所述车辆行程的估计。
文档编号B60W40/12GK103085817SQ201210419369
公开日2013年5月8日 申请日期2012年10月29日 优先权日2011年10月28日
发明者C.A.金泽, T.P.林德曼 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司