使用荷电态消耗比识别环保路线的方法
【专利摘要】本发明提供一种使用荷电态（SOC）消耗比确定环保路线的方法，其包括：电动车辆环保驾驶逻辑，其被配置为应用成本函数，从而在导航系统中选择环保路线，基于来自具有关于SOC燃料消耗比的里程数信息的SOC比率图的成本函数，决定最优环保路线，并且，提供所述经确定的最优环保路线作为所述电动车辆的行驶路线。
【专利说明】使用荷电态消耗比识别环保路线的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于确定导航系统中的路线的方法。更具体地，本发明涉及一种使用荷电态(SOC)消耗比确定环保路线(eco-route)的方法，其从多个路线候选中识别这样的路线，该路线向电动车辆提供最小的电力消耗比(electricity consumption ratio)。
【背景技术】
[0002]本领域已知确定燃料高效路线的方法，并且其可用于以经济方式驾驶(drive，驱动)车辆。换句话说，该方法可用于路线选择，以便允许车辆以燃料消耗方面的最小成本抵达所选择目的地。这些选择方法通常通过以下方式起作用，即选择多条候选路线；识别车辆可以最小成本驾驶的路线；以及提供所识别的路线作为环保路线。也就是说，该方法向由路线搜索算法识别的多条候选路线应用成本函数；计算预期与实际驾驶期间的各个路线相关的成本；以及然后，选择具有最小成本的路线。
[0003]例如，参考图1A，每个候选路线都可被分为多个路段L，其可被定义为各个节点，例如交叉路口 A和B之间的连线。如果在实际驾驶条件下，沿划分的路段L驾驶车辆，就可计算车辆的燃料消耗。因此，为了计算沿所划分的路段L行驶的路线成本，可能需要成本函数，然后将其应用于所有的相关路线段，以计算相应路线的成本函数。
[0004]可将对各自候选路线计算的成本函数彼此进行比较，以选择具有最小成本的路线作为环保路线，其代表最优路线。
[0005]如描绘车辆的速度-加速度变化图的图1B中所示，所划分的路段L可被分为:初始加速段(a)，其中车辆从停止状态加速；平均速度行驶段(b)，其中车辆以平均速度行驶；以及，减速段(C)，其中车辆减速至停止。以每一速度或加速度的表或图的形式存储的燃料消耗比应用于各自路段，以计算划分路段L的成本函数。
[0006]例如，如图1C中所示，假设车辆以70kph(km/h)行驶时，车辆以18mg/s消耗燃料，当车辆以80kph(km/h)行驶时，车辆以20mg/s消耗燃料，当车辆以9kph/sec加速至70kph (km/h)时,车辆以25mg/s消耗燃料，以及当车辆以9kph/sec加速至80kph (km/h)时，车辆以30mg/s消耗燃料。在该情况下，可应用基于预置速度和加速度的燃料消耗比，以计算相应划分路段L的燃料消耗比，即成本函数。
[0007]不幸的是，虽然确定环保路线的上述传统方法可应用于使用汽油或柴油作为燃料的普通车辆，但是其不能应用于环保友好型车辆，尤其是不能应用燃料消耗比的电动车辆。
【发明内容】
[0008]本发明涉及一种使用荷电态(SOC)消耗比识别环保路线的方法，其可应用于电动车辆，并且其可提供具有用于电动车辆的最小电力消耗的路线。
[0009]在另一方面，本发明涉及一种使用SOC消耗比识别环保路线的方法，其使得电动车辆能够以最少量的电力消耗行驶至所选择的目的地，因此提高了电动车辆单次充电能够行驶的里程数。[0010]通过下文说明能够理解，并且参考本发明的实施例将明白本发明的其他目标和优点。同样地，本发明所属领域的技术人员应明白，本发明的目标和优点能够通过权利要求及其组合实现。
[0011]根据本发明的例示性实施例，一种使用SOC消耗比确定环保路线的方法可包括:电动车辆环保驾驶逻辑，其配置成应用成本函数，从而在导航系统中选择环保路线，基于来自具有关于SOC消耗比的里程数信息的SOC比率图的成本函数，决定最优环保路线，并且，提供经识别的最优环保路线作为电动车辆的行驶路线。
[0012]环保驾驶逻辑可能包括:信息确定步骤，当将目的地输入导航系统时，该步骤从先前已向其提供成本函数的SOC比率图读取安装在车辆中的电池的SOC ;路线搜索步骤，其搜索用于抵达所输入目的地的多个路线候选；soc消耗比计算步骤，其用成本函数替代(substitute for,代入)由导航系统选择的多个路线候选,并且计算各自候选路线的SOC消耗比；以及，环保路线确定步骤，其比较在SOC消耗比计算步骤计算的各个候选路线的SOC消耗比，并且选择具有最小SOC消耗比的路线作为环保路线。
[0013]在SOC消耗比计算步骤中，可基于下列假设计算各个路线的SOC消耗比:每个候选路线被分为多个路段；每个所划分路段都被进一步分为车辆从停止加速至预定速度的初始加速段、经加速的车辆以平均速度行驶的平均速度行驶段以及行驶中的车辆减速的减速段；以及，分别根据先前存储的电力消耗比，使车辆沿初始加速段和平均速度行驶段行驶。
[0014]平均速度行驶段可包括:减速段，其中车辆在行驶期间临时减速；以及，重新加速段，其中在减速后，车辆重新加速以达到平均行驶速度。根据例示性实施例，可以这样的方式设置初始加速段，即通过反映驾驶员的处置来控制初始加速段的加速度。
[0015]在信息确定步骤中可接收交通信息，并且在SOC消耗比计算步骤中，可通过根据已接收的交通信息，反映初始加速段的加速度和平均速度行驶段的平均行驶速度来计算SOC消耗比。
[0016]在SOC消耗比计算步骤中，每个候选路线都可被划分为多个路段，并且SOC消耗比可通过以下方式计算，即加和每个多个路段的电功率消耗，从而确定车辆的发动机所产生的总功率，以便产生驾驶车辆从而克服车辆的行驶阻力的操控性能。
[0017]能够通过以下方程计算电功率消耗:
【权利要求】
1.一种用于确定电动车的环保路线的方法，其包括: 在导航系统处识别从某一位置到目的地的一个或更多潜在路线； 将成本函数算法应用于所述一个或更多潜在路线，其中所述成本函数算法使所述一个或更多潜在路线中的每一个与电池成本关联； 识别所述位置和所述目的地之间的最佳环保路线；以及 提供所述最佳环保路线作为所述电动车的行驶路线。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述成本函数算法使每个所述一个或更多潜在路线的里程数与所述车辆的电池的荷电状态(SOC)消耗比关联，以产生所述电池成本。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述成本函数算法产生SOC比率图。
4.如权利要求3所述的方法，还包括: 从所述SOC比率图读取安装在所述车辆中的电池的S0C。
5.如权利要求2所述的方法，还包括: 将所述成本函数代入所述导航系统所选择的每个所述一个或更多潜在路线； 对每个所述一个或更多潜在路线计算SOC消耗比； 对每个所述一个或更多潜在路线比较所述SOC消耗比；以及 选择具有最小SOC消耗比的路线作为环保路线。
6.如权利要求5所述的方法，其中通过以下方式计来算所述SOC消耗比:将每个所述一个或更多潜在路线都分为多个路段，包括初始加速段、平均速度段和减速段，并且将每个路段的SOC比率组合，来产生所述SOC消耗比。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述平均速度行驶段包括减速子路段和重新加速子路段。
8.如权利要求6所述的方法，其中所述初始加速段被设置成符合驾驶员的驾驶风格。
9.如权利要求1所述的方法，其中所述成本函数算法进一步使每个所述一个或更多潜在路线与交通成本关联。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述交通成本是基于所述车辆接收的交通信息确定的。
11.如权利要求10所 述的方法，其中所述交通信息为TPEG信息。
12.如权利要求6所述的方法，其中通过累积每个所述路段的电功率消耗并且通过表示由所述车辆的发动机产生的总功率来计算所述SOC消耗比。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述车辆被驱动，使其克服所述车辆的行驶阻力。
14.如权利要求13所述的方法，其中通过以下方程来计算所述电功率消耗:
15.一种包含由用于计算环保路线的控制器执行的程序指令的非瞬时性计算机可读介质，所述计算机可读介质包括:在导航系统处识别从某一位置到目的地的一个或更多潜在路线的程序指令； 将成本函数算法应用于所述一个或更多潜在路线的程序指令，其中所述成本函数算法使每个所述一个或更多潜在路线与电池成本关联； 识别所述位置和所述目的地之间的最佳环保路线的程序指令；以及 提供所述最佳环保 路线作为所述电动车辆的行驶路线的程序指令。
【文档编号】G01C21/34GK103471605SQ201210573051
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2012年12月25日 优先权日:2012年6月5日
【发明者】奇廷度, 催承吉, 李在玉 申请人:现代自动车株式会社, 起亚自动车株式会社