本發(fā)明的是對機動車輛的控制，特別是對配備有混合動力系統(tǒng)的此類車輛的控制。為了優(yōu)化車輛能量消耗，在接近發(fā)出強制性停車信號的交通信號燈時可以避免停車或減速，以預(yù)測從交通信號燈到指示強制性停車的信號的改變，以便切斷對熱機的噴射，或限制電動機的操作，或甚至允許車輛空轉(zhuǎn)(idle)。為此，有必要提前知道交通信號燈狀態(tài)的改變的時間(信號狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換(passage)的時間)。對于包括熱機和至少一個電動機的混合動力車輛，路線、速度曲線(profile)和車輪處的功率需求使整體消耗能夠被優(yōu)化。有了新技術(shù)，就可以獲得未來的信息，特別是改變交通信號燈之前的狀態(tài)和持續(xù)時間的信息。在手動模式下，在接近交通信號燈時，駕駛員通過讀取儀表板上顯示的建議來單獨地決定車輛的加速和減速。另一方面，混合動力監(jiān)控器控制熱機和電動機的扭矩以及停止和啟動熱機。需要根據(jù)車輛路線上交通信號燈的狀態(tài)優(yōu)化能量管理策略。

背景技術(shù)：

1、背景技術(shù)包括fr2101753，該文件描述了一種自動變速箱的控制方法，當駕駛員在接近交通信號燈時未能遵守給出的指令時，通過巧妙地控制變速箱來提供強烈的動力。

2、該文件適用于任何具有自動變速箱的車輛，其目的是避免因駕駛員行為而導(dǎo)致的不必要的燃料過度消耗。然而，它沒有描述對混合動力車輛的應(yīng)用以及對多種驅(qū)動源的考慮。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明涉及一種控制機動車輛的方法，該機動車輛配備有混合動力系統(tǒng)，該混合動力系統(tǒng)包括熱機和至少一個電動機，由預(yù)定的能量管理策略控制，并且該車輛還包括計算機、用于向駕駛員顯示信息的人機界面以及與至少一個交通信號燈通信的裝置，該方法包括以下步驟：

2、計算機從交通信號燈接收信息；計算機確定到交通信號燈的距離、由交通信號燈從與交叉口授權(quán)相關(guān)的第一信號和與交叉口禁止相關(guān)的第二信號中顯示的主動信號、以及根據(jù)接收的信息直到交通信號燈信號進行改變的持續(xù)時間；計算機將直到交通信號燈信號進行改變的時間與覆蓋到交通信號燈距離的時間進行比較；計算機根據(jù)比較結(jié)果臨時修改能量管理策略并向駕駛員發(fā)送與能量管理策略的修改一致的至少一個待采取的行動的指示，從而限制直到越過交通信號燈所消耗的能量。

3、當交通信號燈顯示第二信號時，以及當以車輛的當前速度覆蓋(cover)到交通信號燈的距離的時間小于信號改變的時間(這反過來又小于車輛在自由輪(freewheel)模式下覆蓋到交通信號燈的距離所需的時間)時，計算機可以臨時修改能量管理策略，以使再生制動適應(yīng)到交通信號燈的距離，并且計算機可以向駕駛員發(fā)送指示以松開加速踏板。

4、當交通信號燈顯示第一信號時，以及當直到信號改變的時間大于以車輛的當前速度覆蓋到交通信號燈的距離的時間時，計算機可以臨時修改能量管理策略，以便維持所需的車輪速度，優(yōu)選地在全電動模式下，并且計算機可以向駕駛員發(fā)送指示以至少保持當前的車輛速度。

5、當交通信號燈顯示第一信號時，以及當以車輛的當前速度覆蓋到交通信號燈的距離耗費的時間大于改變信號耗費的時間、本身大于以最大授權(quán)速度覆蓋到交通信號燈的距離耗費的時間時，計算機可以臨時修改能量管理策略，從而在熱機停止的情況下啟動熱機，并保持運行直到通過交通信號燈，以便提供額外的功率，并且計算機可以向駕駛員發(fā)送待達到的最大授權(quán)速度的指示。

6、當交通信號燈顯示第一信號時，以及當以最大授權(quán)速度覆蓋到交通信號燈的距離的時間大于信號改變的時間時，計算機可以臨時修改能量管理策略，以便強制(force)用于再生制動的全電動操作模式，并且計算機可以向駕駛員發(fā)送指示以松開加速踏板。

7、當交通信號燈顯示第二信號時，以及當直到信號改變的時間小于以車輛的當前速度覆蓋到交通信號燈的距離的時間時，計算機可以保持能量管理策略不變，并且計算機可以向駕駛員發(fā)送指示以保持車輛的速度不變，從而在從第二信號改變后，車輛在顯示第一信號的同時通過交通信號燈。

8、當交通信號燈顯示第二信號，并且車輛使用發(fā)動機制動覆蓋到交通信號燈的距離所需的時間小于信號改變的時間時，計算機可以修改能量管理策略，以強制全電動模式并適應(yīng)再生制動，并且計算機可以向駕駛員發(fā)送推薦的速度的指示，以松開加速踏板，從而在信號改變之前當車輛到達交通信號燈而該交通信號燈顯示第二信號時最大限度地減少能量消耗。

9、當通過交通信號燈時，計算機可以阻止對駕駛員的指示，臨時修改的能量管理策略結(jié)束。

10、當路線上要通過幾個交通信號燈時，計算機可以在通過第一交通信號燈時臨時修改能量管理策略以迫使電池放電，從而在通過下一個交通信號燈時仍然可以進行再生制動。

11、本發(fā)明的另一個目的是一種用于機動車輛的控制系統(tǒng)，該機動車輛配備有混合動力系統(tǒng)、用于向駕駛員顯示信息的人機界面、與至少一個交通信號燈通信的裝置和配置為執(zhí)行上述控制過程的控制裝置。

12、該方法和控制系統(tǒng)的一個優(yōu)點在于，當交通信號燈改變的知識可用時，可以降低城市環(huán)境中的混合動力車輛的能量消耗。動力系統(tǒng)管理策略可以通過了解在不久的將來待采取的行動和相關(guān)的電力需求來優(yōu)化能量消耗。

技術(shù)特征：

1.一種用于控制機動車輛的方法，所述機動車輛設(shè)有混合動力系統(tǒng)，所述混合動力系統(tǒng)包括熱機和至少一個電動機，并由預(yù)定的能量管理策略控制，所述車輛還包括計算機、用于向駕駛員顯示信息的人機界面以及與至少一個交通信號燈通信的裝置，所述方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制機動車輛的方法，其中，當所述交通信號燈顯示所述第二信號時，以及當以所述車輛的當前速度越過到所述交通信號燈的所述距離的時間小于直到所述信號改變的時間、本身小于所述車輛在自由輪下行駛到所述交通信號燈的所述距離所需的時間時，所述計算機臨時改變功率管理策略，以根據(jù)到所述交通信號燈的距離適應(yīng)再生制動，并且

3.根據(jù)權(quán)利要求1至2中任一項所述的用于控制機動車輛的方法，其中，當所述交通信號燈顯示所述第一信號時，以及當所述信號改變的時間大于以所述車輛的當前速度越過到所述交通信號燈的所述距離的時間時，所述計算機臨時修改功率管理策略，以便維持所需的車輪速度，優(yōu)選地在全電動模式下，并且所述計算機向所述駕駛員發(fā)送指示以至少保持當前的車輛速度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的用于控制機動車輛的方法，其中，當所述交通信號燈顯示所述第一信號時，以及當以所述車輛的當前速度覆蓋到所述交通信號燈的所述距離的時間大于所述信號改變的時間、本身大于以最大允許速度覆蓋到所述交通信號燈的所述距離的時間時，所述計算機臨時改變功率管理策略，從而在所述熱機停止的情況下啟動所述熱機，并保持運行直到越過所述交通信號燈，以提供額外的功率，并且所述計算機向所述駕駛員發(fā)送待達到的最大允許速度的指示。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的用于控制機動車輛的方法，其中，當所述交通信號燈顯示所述第一信號時，以及當以最大允許速度覆蓋到所述交通信號燈的所述距離的時間大于直到所述信號改變的時間時，所述計算機臨時改變功率管理策略，以便強制在再生制動下進行全電動操作模式，并且所述計算機向所述駕駛員發(fā)送指示以松開加速踏板。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的用于控制機動車輛的方法，其中，當所述交通信號燈顯示所述第二信號時，以及當所述信號改變的時間小于以所述車輛的當前速度覆蓋到所述交通信號燈的所述距離的時間時，所述計算機不改變功率管理策略，并且所述計算機向所述駕駛員發(fā)送指示以保持所述車輛的速度不變，從而在從所述第二信號改變后，在所述車輛將顯示所述第一信號的同時，所述車輛通過所述交通信號燈。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的用于控制機動車輛的方法，其中，當所述交通信號燈顯示所述第二信號時，并且當所述車輛使用發(fā)動機制動行駛到所述交通信號燈的所述距離所需的時間小于直到所述信號改變的時間時，所述計算機臨時改變功率管理策略，以便強制全電動模式并適應(yīng)再生制動，并且

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的用于控制機動車輛的方法，其中，當越過所述交通信號燈時，所述計算機阻止對所述駕駛員的指示，所述能量管理策略的臨時修改結(jié)束。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的用于控制機動車輛的方法，其中，當越過路線上設(shè)置多個交通信號燈時，所述計算機在通過第一交通信號燈時臨時修改所述能量管理策略以迫使電池放電，從而在通過隨后的交通信號燈時保持執(zhí)行再生制動的可能性。

10.一種機動車輛的控制系統(tǒng)，其設(shè)置有混合動力系統(tǒng)、用于向駕駛員顯示信息的人機界面、與至少一個交通信號燈通信的裝置和配置為執(zhí)行如前述權(quán)利要求1至9所述的控制方法的控制裝置。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種用于控制混合動力車輛的方法，該方法包括以下步驟：在第一步驟(1)中，從交通信號燈接收信息；在第二步驟(2)中，根據(jù)來自交通信號燈的信息確定正在顯示的主動信號以及直到車輛的路徑上的第一交通信號燈改變的時間；以及在步驟(3、4、5、6、7、8)中，比較直到交通信號燈改變的時間、車輛的速度和機動車輛在使用的道路上的最大允許速度，并且隨后控制能量管理策略并通知駕駛員待采取的行動，以便限制在交通信號燈處的等待時間和坐在交通信號燈下消耗的能量。

技術(shù)研發(fā)人員：E·紹韋利耶
受保護的技術(shù)使用者：霍斯動力總成解決方案有限責任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28