[發明專利]優化駕駛員和車輛性能的系統

在審

• 申請號: 201810713378.4
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN109229107A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 理查德·安德魯·鮑威爾;歐文·弗雷澤·伍德;喬納森·斯科特
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60W40/08
• 分類號: B60W40/08;B60W40/02;G01C21/34
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 回旋

本發明提供了一種用于優化駕駛員和車輛性能的系統，該系統包括路線優化模塊，該路線優化模塊被配置成基于駕駛員優先級來計算到輸入目的地的路線，其中路線優化模塊被配置為在路線計算中利用模型化的車輛數據，其中所述路線優化模塊還被配置為使用駕駛員身份數據，并且其中所述路線優化模塊還被配置為利用車輛狀態數據；以及駕駛員引導模塊，其被配置為向駕駛員提供包括檔位選擇和車輛速度的實時引導，其中駕駛員引導模塊還被配置為基于觀察到的駕駛員行為向駕駛員提供與車輛性能相關的實時反饋。

技術領域

本發明涉及一種用于優化駕駛員和車輛性能的系統，特別地但不限于用于計算到輸入目的地的最經濟路線并提供實時駕駛員引導的系統。

背景技術

衛星導航系統通常為駕駛員提供選擇到達給定目的地的最短或最快路線的選項。連接到網絡的實時系統有時會提供自動路線規劃以避開交通堵塞或事故，并且可以在行程中更新路線而無需駕駛員交互。駕駛員還有可能指示系統避開某些類型的道路，例如B道路或灰塵道路，否則所計算的路線可能會將駕駛員引導到不合適的道路上。

不同的路線可能需要不同的駕駛風格。例如，當在彎道或斜坡很多的道路上行駛時，駕駛員需要反復制動和加速，從而對車輛的燃料經濟性產生負面影響。相反，當以穩定的速度行駛在多車道道路上時，如果以正確的方式行駛，則車輛具有更高的燃料經濟性。

關于電動車輛也適用同樣的原則。在車輛反復制動和加速的情況下，電池將比以大致連續速度行駛的車輛更快地耗盡。

此外，自主車輛(特別是電動自主車輛)可能具有非常有限的范圍。因此，仔細規劃這些車輛的路線以確保車輛具有足夠的燃料或電池電量以完成其行程或停在加油站/充電點是非常重要的。當可能被監控的自動駕駛車輛不由個人駕駛，并且如果車輛路線未經過仔細規劃，那么因此解決燃料短缺或耗盡電池的機會有限。

大多數路線規劃算法提供的功能通常都非常基礎，并且沒有考慮駕駛員、車輛或環境特定因素。因此，駕駛員通常只接受由衛星導航系統計算出的最短或最快的路線。即使路線是最短或最快的路線，路線規劃算法也不會自動轉化為燃料經濟性方面最便宜的路線。

本發明試圖減輕上述問題。

發明內容

本發明的一個方面提供了一種用于優化駕駛員和車輛性能的系統，所述系統包括路線優化模塊，所述路線優化模塊被配置為基于駕駛員優先級來計算到輸入目的地的路線，其中所述路線優化模塊被配置為在所述路線計算中利用模型化的車輛性能變量，其中所述路線優化模塊進一步配置成使用駕駛員身份數據，并且其中所述路線優化模塊進一步配置成利用車輛狀態數據；以及駕駛員引導模塊，駕駛員引導模塊被配置為向駕駛員提供包括擋位選擇和車輛速度的實時引導，其中駕駛員引導模塊還被配置為基于觀察到的駕駛員行為向駕駛員提供與車輛性能相關的實時反饋。

如何駕駛車輛會嚴重影響燃料經濟性和排放以及其他性能變量。例如，在額外的城市駕駛期間，具有55英里每加侖的特定燃料經濟性的車輛只有在車輛以特定速度在特定擋位行駛而不需要制動或加速時才能實現這一點。通過選擇到輸入目的地的路線，可以最大化車輛性能(即燃料經濟性)的因素，這種選擇到輸入目的地的路線考慮了諸如用于選擇路線的模型化的燃料經濟性、車輛狀態數據和駕駛員數據等因素。因此在計算中使用該信息來選擇最合適的路線對于最大化車輛燃料經濟性是有利的。即使有特定路線，根據駕駛風格和車型的不同，燃料經濟性也會有所不同。一旦特定車輛的燃料經濟性為特定路線被模型化，駕駛指令將傳達給駕駛員，以便實時尋求盡可能接近模型化的燃料經濟性的燃料經濟性。

該系統還可以包括通信模塊，該通信模塊被配置為與網絡連接并且接收與路線上的交通狀況和事件相關的實時更新，其中通信模塊可操作地連接到路線優化模塊并且路線優化模塊被配置為計算新的路線，以避開路線上的任何這種交通堵塞或事故，這種新的路線被模型化以提供比為原始路線所計算的車輛性能更高的車輛性能。