用于確定機(jī)動(dòng)車的預(yù)期消耗值的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于確定機(jī)動(dòng)車在預(yù)先規(guī)定的行駛狀況下的預(yù)期消耗值的方法。在此,在每次出現(xiàn)預(yù)先規(guī)定的行駛狀況時(shí)獲取和存儲(chǔ)相應(yīng)的實(shí)際消耗值,基于所存儲(chǔ)的消耗值估計(jì)預(yù)期消耗值。此外,檢查預(yù)期消耗值是否滿足預(yù)先規(guī)定的顯著性標(biāo)準(zhǔn)。如果滿足,那么使用預(yù)期消耗值確定機(jī)動(dòng)車?yán)m(xù)駛里程;如果不滿足,那么確定預(yù)期消耗的估計(jì)值并使用該估計(jì)值確定機(jī)動(dòng)車?yán)m(xù)駛里程。
【專利說明】用于確定機(jī)動(dòng)車的預(yù)期消耗值的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于確定機(jī)動(dòng)車的預(yù)期消耗值的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了確定機(jī)動(dòng)車最大可能的續(xù)駛里程,通常要將余下的剩余能量數(shù)量--也就是 在使用內(nèi)燃機(jī)的機(jī)動(dòng)車中的燃料量或者是儲(chǔ)存在電動(dòng)機(jī)動(dòng)車的電池中的能量--與機(jī)動(dòng) 車的特定于路段的消耗相除。由于機(jī)動(dòng)車的消耗值與行駛狀況相關(guān)地劇烈波動(dòng),所以在此 僅依靠當(dāng)前所測(cè)量的消耗值是不合適的。因此為了進(jìn)行計(jì)算,通常所使用的是平均消耗值。
[0003] 為了能夠特別準(zhǔn)確地確定續(xù)駛里程,已經(jīng)公開了將與行駛狀況相關(guān)的消耗值用于 計(jì)算可能的續(xù)駛里程。為此可以根據(jù)如行駛速度、行駛的道路類型或類似的標(biāo)準(zhǔn)來給機(jī)動(dòng) 車的行駛狀況分類,其中每個(gè)這種行駛狀況都分配有一個(gè)相應(yīng)的消耗值。
[0004] 由于即使是相同結(jié)構(gòu)系列的和/或具有相同動(dòng)力設(shè)備的機(jī)動(dòng)車之間的消耗也是 有區(qū)別的,所以為了進(jìn)一步改進(jìn)續(xù)駛里程確定的準(zhǔn)確性,還適宜的是,確定每個(gè)機(jī)動(dòng)車的各 自消耗值。為了得到這種消耗值,例如可以儲(chǔ)存機(jī)動(dòng)車的按行駛狀況分類后的消耗歷史并 將其用于以后的續(xù)駛里程預(yù)測(cè)。
[0005] 由此產(chǎn)生的問題是,取決于某一種特定機(jī)動(dòng)車的駕駛員的駕駛行為和使用特征, 在不同的行駛狀況時(shí)所存在的數(shù)據(jù)量并不相同。如果機(jī)動(dòng)車主要用于市內(nèi)行駛,那么有可 能對(duì)于例如與長途行駛有關(guān)的行駛狀況所存在的歷史消耗值的數(shù)量并不足以能夠進(jìn)行在 這種行駛狀況下的統(tǒng)計(jì)顯著性的續(xù)駛里程確定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 因此本發(fā)明的目的是,提供一種開頭所述類型的方法,即使對(duì)于僅存在少量機(jī)動(dòng) 車歷史消耗值的行駛狀況,該方法也能夠特別準(zhǔn)確地確定續(xù)駛里程。
[0007] 該目的由具有權(quán)利要求1特征的方法得以實(shí)現(xiàn)。
[0008] 在根據(jù)本發(fā)明的用于確定機(jī)動(dòng)車在預(yù)先規(guī)定的行駛狀況下的消耗值的方法中,首 先生成歷史消耗值數(shù)據(jù)庫。為此,在每次出現(xiàn)該行駛狀況時(shí)獲取和存儲(chǔ)機(jī)動(dòng)車的實(shí)際消耗。
[0009] 為了預(yù)測(cè)機(jī)動(dòng)車在該行駛狀況下的消耗值,這時(shí)要檢查所存儲(chǔ)的實(shí)際消耗值是否 符合預(yù)先規(guī)定的顯著性標(biāo)準(zhǔn)一這例如可以簡單借助所存儲(chǔ)值的數(shù)目來確定。如果相符, 那么就從所存儲(chǔ)的值中確定機(jī)動(dòng)車在預(yù)先規(guī)定的行駛狀況下的預(yù)期消耗值。在最簡單的情 況下例如可以通過形成平均值來進(jìn)行確定。
[0010] 但是,如果所存儲(chǔ)的消耗值并不滿足(符合)預(yù)先規(guī)定的顯著性標(biāo)準(zhǔn),那么就不能 夠基于所存儲(chǔ)的值對(duì)預(yù)期消耗值進(jìn)行可靠預(yù)測(cè)。但是為了仍能夠特別準(zhǔn)確地確定機(jī)動(dòng)車的 續(xù)駛里程,替代所存儲(chǔ)的值的是,確定預(yù)期消耗的估計(jì)值,并基于該估計(jì)值確定機(jī)動(dòng)車在所 述預(yù)先規(guī)定的行駛狀況下的續(xù)駛里程。
[0011] 以這種方式也能夠在機(jī)動(dòng)車歷史消耗值數(shù)據(jù)庫不足的行駛狀況下非常準(zhǔn)確地進(jìn) 行消耗的確定以及續(xù)駛里程的確定。
[0012] 在本發(fā)明的另一種實(shí)施方案中,從至少一個(gè)另外的機(jī)動(dòng)車在預(yù)先規(guī)定的行駛狀況 下的消耗值中確定估計(jì)值。雖然所述至少一個(gè)另外的機(jī)動(dòng)車的消耗值通常與進(jìn)行確定的那 個(gè)機(jī)動(dòng)車的消耗值并不準(zhǔn)確一致,但是以這種方式仍舊可以實(shí)現(xiàn)對(duì)續(xù)駛里程確定的改進(jìn)。
[0013] 為了獲得盡可能精確的估計(jì)值,在此特別適宜的是,使用相同車型和/或具有相 同動(dòng)力設(shè)備的至少一個(gè)另外的機(jī)動(dòng)車的消耗值。
[0014] 在此可以在機(jī)動(dòng)車和計(jì)算裝置之間無線交換這些消耗值。同時(shí),機(jī)動(dòng)車可以將自 身的消耗值傳輸給計(jì)算裝置,這樣就能夠?yàn)椴煌囕v提供持續(xù)更新的消耗數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。
[0015] 除了使用另外的車輛的消耗數(shù)據(jù)之外,還有利的是,使用自身車輛在另外的行駛 狀況下的消耗。消耗值基本一致的行駛狀況分組已經(jīng)證實(shí)是存在的。如果對(duì)于當(dāng)前的行駛 狀況不存在進(jìn)行消耗估計(jì)的統(tǒng)計(jì)顯著性的數(shù)據(jù)庫,那么可以使用在消耗方面類似的行駛狀 況的數(shù)據(jù)來仍然準(zhǔn)確估計(jì)消耗。
[0016] 有利的是,基于對(duì)所有行駛狀況的聚類分析這樣選擇所述另外的行駛狀況,使得 所存儲(chǔ)的、另外的行駛狀況的消耗值的至少一個(gè)分布參量與所存儲(chǔ)的、在預(yù)先規(guī)定的行駛 狀況下的消耗值的相應(yīng)的分布參量在預(yù)先規(guī)定的接近程度(Proximit^tsmaB )的范圍 內(nèi)相符合。所述聚類分析在此可以局限于自身機(jī)動(dòng)車的所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)范圍內(nèi),但尤其適宜 的是,為此引入車隊(duì)數(shù)據(jù)(Flottendaten)。這種聚類分析可以在沒有對(duì)所有行駛狀況的消 耗值的實(shí)際分組的先驗(yàn)知識(shí)(a-priori-Kenntnisse)的情況下進(jìn)行,從而能夠可靠地找到 在消耗特征方面一致的行駛狀況分組。
[0017] 適宜的是,將消耗值的中位數(shù)和/或中四分位距作為分布參量使用。這些分布參 量使得即使在分布有偏離時(shí)也能可靠分類。
[0018] 為了盡可能準(zhǔn)確地估計(jì)消耗并由此確定續(xù)駛里程,此外適宜的是,按照行駛速度 和/或行駛道路類型和/或行駛路面坡度和/或交通狀況來表征行駛狀況。當(dāng)然也可以將 對(duì)機(jī)動(dòng)車消耗有影響的另外的參量引入到對(duì)行駛狀況的分類中。
[0019] 本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)施所述方法的設(shè)備。所述設(shè)備在此可以是相應(yīng)的控制 器,該控制器通過合適的總線系統(tǒng)與合適的儲(chǔ)存單元、用于對(duì)表征行駛狀況的參量以及實(shí) 際消耗進(jìn)行確定的傳感器、通信裝置、導(dǎo)航系統(tǒng)以及類似裝置相耦合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 下面借助附圖詳細(xì)說明本發(fā)明及其實(shí)施方式。附圖示出:
[0021] 圖1以表圖示出多個(gè)按速度分類的行駛狀況的中位消耗值和中四分位距,和
[0022] 圖2以散點(diǎn)圖示出圖1所示的數(shù)據(jù),其中基于聚類分析將行駛狀況分組到具有類 似的消耗值的組中。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 為了分析機(jī)動(dòng)車的消耗情況,在借助于不同車輛類型所進(jìn)行的多次測(cè)量行駛的范 圍內(nèi)總共記錄了 1500萬個(gè)測(cè)量點(diǎn)。每個(gè)測(cè)量點(diǎn)在此都對(duì)應(yīng)機(jī)動(dòng)車的一個(gè)瞬時(shí)消耗值并且 與測(cè)量瞬間所存在的行駛速度相關(guān)聯(lián)。這些行駛速度在此以l〇km/h的區(qū)間寬度分類。
[0024] 附圖示出了對(duì)這些測(cè)量的統(tǒng)計(jì)評(píng)估。圖1中用條形圖為每個(gè)速度等級(jí)都繪出了中 位消耗以及中四分位距。圖2示出了同樣的數(shù)據(jù)集,其中為每個(gè)速度等級(jí)都繪制了中位消 耗相對(duì)于中四分位距在散點(diǎn)圖中的點(diǎn)。
[0025] 可以看出,存在多組消耗值彼此相近的速度等級(jí)。這在圖2中特別明顯。除了原 始數(shù)據(jù)的分布參量外,圖中還繪制了統(tǒng)計(jì)學(xué)的聚類分析結(jié)果,該聚類分析結(jié)果將消耗值分 布參量類似的速度等級(jí)分為一組。第一群組10在此包括從60km/h至160km/h的所有速度 等級(jí)。特別明顯的是第二群組12,它包含40km/h至50km/h以及170km/h至190km/h的速 度等級(jí)。僅有對(duì)應(yīng)30km/h和200km/h的值是孤立的。
[0026] 消耗值的這種統(tǒng)計(jì)分組可以用于對(duì)機(jī)動(dòng)車?yán)m(xù)駛里程的估計(jì)。基于機(jī)動(dòng)車的歷史消 耗數(shù)據(jù)可以特別準(zhǔn)確地估計(jì)續(xù)駛里程。為了估計(jì)在目前的行駛狀況下或者沿規(guī)劃路線的預(yù) 期行駛狀況下的機(jī)動(dòng)車消耗,要采用之前在同樣行駛狀況下行駛時(shí)所存儲(chǔ)的數(shù)值。
[0027] 但根據(jù)機(jī)動(dòng)車的使用特征,可能出現(xiàn)沒有足夠的關(guān)于某些確定行駛狀況的歷史消 耗值來進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)上顯著性的消耗估計(jì)的這種情況。例如,如果機(jī)動(dòng)車主要在市內(nèi)行駛,那 么所存儲(chǔ)的消耗值的數(shù)據(jù)庫有可能不足以對(duì)高速路行駛時(shí)的消耗進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。在該示例 中可以采用根據(jù)圖2的聚類分析,速度等級(jí)為40km/h至50km/h的市內(nèi)行駛數(shù)值在統(tǒng)計(jì)上 可以類比于速度等級(jí)為170km/h至190km/h的數(shù)值。這樣就可以基于在市內(nèi)行駛時(shí)所獲得 的數(shù)值預(yù)測(cè)在速度大于170km/h的高速路行駛時(shí)的機(jī)動(dòng)車消耗。
[0028] 當(dāng)然,對(duì)行駛狀況的分類并不局限于示例所示的速度等級(jí)方面。為了能夠特別準(zhǔn) 確地預(yù)測(cè)消耗,在分析中還可以引入另外的與機(jī)動(dòng)車燃料消耗相關(guān)的參數(shù)。那么例如還可 以一并顧及到地理數(shù)據(jù)--例如行駛路段的坡度,或者還有交通數(shù)據(jù)--例如關(guān)于在計(jì)劃 線路上的當(dāng)前所行駛的平均速度的信息,在該線路上的堵車狀況或者類似等情況。
[0029] 通過在單個(gè)機(jī)動(dòng)車和中心服務(wù)器之間進(jìn)行通信,可以進(jìn)一步改進(jìn)消耗預(yù)測(cè)和續(xù)駛 里程預(yù)測(cè)。那么例如可以將所測(cè)量的和所確定的單個(gè)機(jī)動(dòng)車的各行駛狀況的消耗值傳輸給 服務(wù)器并儲(chǔ)存在此。如果一個(gè)機(jī)動(dòng)車需要關(guān)于某一行駛狀況的消耗信息,在該機(jī)動(dòng)車中并 不存在關(guān)于該行駛狀況的足夠的數(shù)據(jù)庫,那么可以從服務(wù)器中再次查到這些數(shù)據(jù)并傳輸給 機(jī)動(dòng)車。
[0030] 總而言之,產(chǎn)生了這樣一種方法,該方法可以為機(jī)動(dòng)車特別準(zhǔn)確預(yù)測(cè)消耗并因此 特別準(zhǔn)確地估計(jì)續(xù)駛里程。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于確定機(jī)動(dòng)車在預(yù)先規(guī)定的行駛狀況下的預(yù)期消耗值的方法,所述方法具有 以下步驟: a) 在每次出現(xiàn)預(yù)先規(guī)定的行駛狀況時(shí)獲取和存儲(chǔ)相應(yīng)的實(shí)際消耗值, b) 基于所存儲(chǔ)的消耗值確定預(yù)期消耗值, c) 檢查預(yù)期消耗值是否滿足預(yù)先規(guī)定的顯著性標(biāo)準(zhǔn), cl)如果滿足,那么使用預(yù)期消耗值確定機(jī)動(dòng)車?yán)m(xù)駛里程, c2)如果不滿足,那么確定預(yù)期消耗的估計(jì)值并使用該估計(jì)值確定機(jī)動(dòng)車?yán)m(xù)駛里程。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,從至少一個(gè)另外的機(jī)動(dòng)車在預(yù)先規(guī)定的 行駛狀況下的消耗值中確定所述估計(jì)值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,借助于與計(jì)算裝置的無線通信來獲得所 述至少一個(gè)另外的機(jī)動(dòng)車的消耗值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其特征在于,使用相同車型和/或具有相同動(dòng)力設(shè) 備的至少一個(gè)另外的機(jī)動(dòng)車的消耗值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,基于所存儲(chǔ)的、機(jī)動(dòng)車在另 外的行駛狀況下的消耗值來確定所述估計(jì)值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,基于對(duì)所有行駛狀況的聚類分析這樣選 擇所述另外的行駛狀況:使得所存儲(chǔ)的、在另外的行駛狀況下的消耗值的至少一個(gè)分布參 量與所存儲(chǔ)的、在預(yù)先規(guī)定的行駛狀況下的消耗值的相應(yīng)分布參量在預(yù)先規(guī)定的接近程度 的范圍內(nèi)相符合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述至少一個(gè)分布參量是所存儲(chǔ)的消耗 值的中位數(shù)和/或中四分位距。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,按照行駛速度和/或行駛道 路類型和/或行駛路面坡度和/或交通狀況來表征所述預(yù)先規(guī)定的行駛狀況。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,以預(yù)先規(guī)定的時(shí)間間隔向計(jì) 算裝置無線傳輸所存儲(chǔ)的消耗值。
10. -種用于實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法的設(shè)備。
【文檔編號(hào)】G07C5/00GK104272328SQ201380022537
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月28日
【發(fā)明者】A·蘭普雷希特 申請(qǐng)人:奧迪股份公司