專利名稱：用于能量最佳地回收機動車動能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機動車的運行，即特別涉及機動車的動能轉(zhuǎn)換為電能的運行模式。這被稱為動能的回收。該方法可以在僅具有電驅(qū)動裝置的機動車中使用，其中，在回收時電機作為發(fā)電機工作，或者其可以在具有混合驅(qū)動裝置的機動車中使用，即當內(nèi)燃機和另一個呈電機形式的驅(qū)動裝置共同構(gòu)成機動車的驅(qū)動裝置時。
背景技術(shù)：
結(jié)合混合驅(qū)動裝置的控制和/或調(diào)節(jié)已經(jīng)公知，借助機動車與位置固定和/或運動的目標站之間的通信通過選擇運行策略有預(yù)見性地實施機動車中混合驅(qū)動裝置的控制或調(diào)節(jié)。運行策略也可以作為運行狀態(tài)主要對制動能量的回收進行區(qū)別和調(diào)整。·在僅僅或很大程度上以電驅(qū)動裝置運行的機動車中，重要的是有效距離，即機動車可以行駛多遠，而不必將機動車的電化學(xué)儲能器(電池)連接在位于機動車之外的端子上以及充電。在制動時，能量以熱能形式損失掉。但是通過回收可以將部分動能轉(zhuǎn)換為可接著用于運行機動車的能量形式。通常，通過回收可以提高機動車的有效距離。現(xiàn)在存在完全確定的強度的制動(測量為負加速度)，在所述制動中，回收是最佳的；可以將單位時間確定量的能量(功率密度)引入到儲能器中，在制動過強時從機動車獲取的動能比同時可以儲存在儲能器中的多，而在制動過弱時制動路程過長。在當前情況下，出發(fā)點在于，可以優(yōu)化制動過程。用于優(yōu)化這種制動過程的方法例如已由DE 10 2007 010 188 Al和DE 10 2008 024 622 Al公知。在此特別涉及制動器和制動回路的接通或切斷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于實現(xiàn)能量最佳地回收機動車的動能。該目的通過具有權(quán)利要求I特征的方法實現(xiàn)。因此，根據(jù)本發(fā)明的方法包括當在機動車行駛期間給定至少一個預(yù)定條件時確定就可回收的能量而言最佳的制動距離并且為車輛駕駛者產(chǎn)生信號，通過所述信號就至少一個用于車輛制動的或者在車輛制動時采取的措施而言向車輛駕駛者通知應(yīng)以何種形式實施所述措施，以便在最佳制動距離上制動。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，出發(fā)點至少在于，單位時間可收回的能量可根據(jù)機動車的瞬時速度轉(zhuǎn)換為制動距離。為此應(yīng)該使車輛駕駛者這樣精確地制動，使得車輛可以回收盡可能高份額的動能。為車輛駕駛者而產(chǎn)生的信號因此幫助車輛駕駛者能量最佳地運行機動車。本發(fā)明有意地使車輛駕駛者在很大程度上具有自主性；由于能量平衡而最佳的制動距離實際上不再是最好的，因為在考察能量之外還存在下列原因第一是車輛駕駛者希望更激烈制動以避免危險，第二是車輛駕駛者或許根本不想制動，即使機動車基于預(yù)定條件而認為應(yīng)當制動。預(yù)定條件的給定可以由機動車本身基于外部情況而確定，例如也可以基于與車輛外部對象的通信，或者這也可以源于機動車的操作行為。在兩種情況下給出用于制動的和因此用于回收的動機要么機動車基于外部情況而確定應(yīng)該制動，要么車主已經(jīng)引發(fā)了制動。因此，在合適的構(gòu)型中，可以這樣選擇預(yù)定條件，使得在所有可能的制動過程中在車輛駕駛者參與的情況下實現(xiàn)能量最佳的回收。在一優(yōu)選實施方式中，通過為車輛駕駛者產(chǎn)生的信號通知所述車輛駕駛者應(yīng)何時或何處開始制動。例如可以通過確定時間序列的聲音信號通知應(yīng)何時進行制動。通過光學(xué)信號、例如借助接觸模擬(kontaktanalog)的平視顯示器對于車輛駕駛者可以看見行車道上的必須開始制動的位置。甚至優(yōu)選通過所述信號向車輛駕駛者指示整個制動距離。特別可以通過平視顯示器顯示所述距離。將條紋借助平視顯示器瞬間疊合在機動車的擋風玻璃上本身已經(jīng)公知。 借助這種條紋或者類似顯示可以向車輛駕駛者提供使車輛駕駛者在行車道上看到虛擬標記的圖像。例如可將制動距離的終止突出為所述條紋的末端或其它形式，由此車輛駕駛者可以在制動時瞄準所述末端。作為替換方案，可以通過所述信號向車輛駕駛者指示待施加的制動力。例如可以給出參考信號和輔助信號，該輔助信號取決于實際施加的制動力，通過平衡兩個信號，車輛駕駛者于是可以施加對應(yīng)于參考信號的制動力，在所述制動力下進行能量最佳的回收。這既可以利用聲音信號也可以利用光學(xué)信號實現(xiàn)，例如通過音高或條紋顯示長度來實現(xiàn)。除了顯示整個制動距離或通知待施加的制動力，制動力也可以通過機動車自動調(diào)整，車輛駕駛者已經(jīng)按照所通知的第一信號開始制動。當機動車相應(yīng)自動調(diào)整制動力時，在此也在最佳制動距離上制動。當通過機動車識別到用于制動的目標點時，例如當該機動車基于信號的無線傳輸“獲悉”行駛距離中的信號燈為紅色時，可以使用根據(jù)本發(fā)明的方法。于是這樣計算最佳制動距離，使得該最佳制動距離在所述的目標點處終止。在這種情況下，預(yù)定條件因此由機動車本身確定。作為替換方案，預(yù)定條件可以通過由車輛駕駛者本身操作制動器來給定，即所述方法通過制動器的這種操作來引入。在此于是接下來也可以自動調(diào)整該機動車的制動力或者也指示給車輛駕駛者，并且同樣也可以指示在開始制動之后將以能量最佳的方式走過的整個制動距離。單位時間可引入到儲能器中的能量可以取決于所述儲能器的充電狀態(tài)。因此，優(yōu)選在確定最佳制動距離時考慮在進行回收時能量所饋入的電池的充電狀態(tài)。同樣可以在確定最佳制動距離時確定行車道的下坡或上坡和/或行車道的摩擦系數(shù)。這種信息要么從地圖已知(例如在機動車的導(dǎo)航系統(tǒng)中)，要么這種信息持續(xù)地或短期地在引入根據(jù)本發(fā)明的方法后測量。


下面參考附圖描述本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，其中，唯一的附圖是用于以一優(yōu)選實施方式闡明根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。
具體實施例方式根據(jù)步驟S10，根據(jù)本發(fā)明的方法以機動車的行駛來開始。在此應(yīng)該是提供回收其動能的可能性的機動車，其中，典型的是，呈電機形式的電驅(qū)動裝置以與其常見的作用相反的形式作為產(chǎn)生電流的發(fā)電機來工作，其中，將電流引導(dǎo)到一儲能器中，然后，從該儲能器隨后提供能量用于運行電驅(qū)動裝置和/或其它用戶。儲能器可以是電化學(xué)電池或電容器(“Supercap”)，同樣也可以是飛輪或以壓力空氣或者說液壓地工作。在機動車行駛時，在當前情況下，應(yīng)該由機動車持續(xù)檢驗是否必須引入制動過程。在當前情況下，這可以這樣給定機動車根據(jù)步驟S12檢驗是否識別到制動必須截止的目標點。例如，可以無線地通過基礎(chǔ)設(shè)施裝置例如信號燈、限速牌等通知機動車必須進行制動；同樣也可以通過車輛對車輛通信或利用攝像機進行測量將另一車輛識別為障礙。只要沒有識別出目標點，機動車就繼續(xù)行駛。一旦識別到目標點，就根據(jù)步驟S14確定最佳的制動開始。然后根據(jù)步驟S16向駕駛者發(fā)出通知駕駛者必須開始制動。例如可以通過以越來越短的間隔相繼的、過渡到持續(xù)聲的嘟嘟聲向車輛駕駛者通知一個時刻。同樣可以通過機動車中的平視顯示器強調(diào)出駕駛者視野內(nèi)行車道上最佳開始制動時的位置。在步驟S18中，現(xiàn)在，由機動車檢驗駕駛者是否實際引入了制動過程。如果不是這種情況，則機動車完全正常地繼續(xù)行駛。如果機動車駕駛者引入了制動過程，則根據(jù)步驟S20這樣進行制動力的自動調(diào)節(jié)(調(diào)準)，使得機動車可以盡可能多地回收其動能。機動車由此在能量最佳的制動距離上制動。接著可以繼續(xù)行駛。獨立于步驟S12中的檢驗，在步驟S22中由機動車確定車輛駕駛者本身是否(意外地)引入了制動過程。只要不是這種情況，機動車就正常地繼續(xù)行駛。如果在步驟S22中確 定出了意外的制動，則在步驟S24中確定制動過程的最佳進程。在當前情況下，這樣得到最佳進程以確定的制動力進行制動，從而得到確定的制動距離。將這樣得到的(能量最佳的)制動距離然后通過平視顯示器通知車輛駕駛者例如可以將條紋簡單地這樣投影到擋風玻璃上，使得車輛駕駛者將該條紋識別為在行車道上虛擬存在，并且條紋的末端強調(diào)出制動過程的結(jié)束。有經(jīng)驗的駕駛者可以這樣制動機動車，使得該駕駛者精確地在條紋的末端停住。由此，駕駛者基本上能量最佳地進行了制動。接著，車輛可以再像以前一樣繼續(xù)行駛。當僅將進行以步驟S12或者說步驟S22開始的兩個分支中的一個時，也可以有意義地轉(zhuǎn)換根據(jù)本發(fā)明的方法。可以設(shè)想其它可能性，如通過通知車輛駕駛者可以導(dǎo)致能量最佳地回收機動車的動能，因此可以通知車輛駕駛者其必須采取何種措施來操作機動車以進行最佳回收。不可能一直實施這種措施，因為在能量最優(yōu)化之外還存在駕駛機動車時的既定情況。例如在市內(nèi)道路交通中可能在行車道上持續(xù)出現(xiàn)障礙，在所述障礙之前必須比機動車認為必要的更快地制動。同樣可能也會繞過障礙而不必制動。但如果在機動車運行時持續(xù)地轉(zhuǎn)換根據(jù)本發(fā)明的方法，則對于足夠理智的車輛駕駛者，相對于未應(yīng)用本發(fā)明的機動車增加機動車的有效范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于能量最佳地回收機動車動能的方法，其中，所述方法包括當在所述機動車行駛期間被給定至少一個預(yù)定條件時確定就可回收的能量而言最佳的制動距離并且為車輛駕駛者產(chǎn)生信號，通過所述信號就至少一個用于所述車輛制動的或者在所述車輛制動時采取的措施而言向所述車輛駕駛者通知要以何種形式實施所述措施，以便在所述最佳制動距離上制動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其特征在于，通過所述機動車識別用于制動的目標點，其中，所述最佳制動距離在所述目標點處終止。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于，通過所述信號通知應(yīng)在何時或何處開始所述制動。
4.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，特征在于，通過由所述車輛駕駛者操作制動器引入所述方法。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一的方法，其特征在于，通過所述信號向所述車輛駕駛者指示整個制動距離，優(yōu)選在一平視顯示器上顯示。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5之一的方法，其特征在于，通過所述信號向所述車輛駕駛者指示待施加的制動力。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一的方法，其特征在于，自動調(diào)整所述機動車的制動力。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7之一的方法，其特征在于，在進行回收時將能量饋入電池中并且在確定所述最佳制動距離時考慮所述電池的電荷狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8之一的方法，其特征在于，在確定所述最佳制動距離時考慮行車道的下坡或上坡和/或行車道的摩擦系數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于能量最佳地回收機動車動能的方法。為了能量最佳地回收機動車的動能，在所述機動車行駛期間識別用于制動的目標點或通過機動車駕駛者引入制動之后確定最佳制動距離，這涉及可回收的能量，并且為所述車輛駕駛者產(chǎn)生信號，通過所述信號向所述車輛駕駛者通知所述車輛駕駛者須以何種形式實施用于所述車輛制動的或者在所述車輛制動時采取的措施，以便實際上在所述最佳制動距離上制動并且以最佳方式回收動能。所述方法組合了最佳運行狀態(tài)的計算與制動時所述車輛駕駛者的自主性。
文檔編號B60W50/14GK102781753SQ201180012257
公開日2012年11月14日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月9日
發(fā)明者W·雷姆林格 申請人:奧迪股份公司