专利名称:一种车载助理系统及控制方法和含有该系统的车辆的制作方法
技术领域:
本发明涉及汽车电子 技术领域,更具体的涉及用于显示车辆的行驶速度等状况的 车载助理系统。本发明还涉及设有该车载助理系统的车辆。
背景技术:
目前,不论是燃油车还是混合动力车,为了使驾驶员能够更好的熟悉并操控车辆 的性能,在驾驶舱内都有一套显示车辆参数的仪表或者助理系统,所显示的信息为车辆的 各种运行工况信号(如车速、发动机转速)和警示信号(如发动机故障)等,由传感器通 过车辆上的CAN网络直接将这些信号传送到仪表及显示系统或者其他需要显示该信号的 模块。目前,车辆上通常使用的一种助理系统为一种车辆油耗的显示装置或者系统,这 种车辆油耗显示装置或者系统通常对常规燃油车瞬时百公里油耗进行检测并通过助理装 置进行显示,而其中的差别仅在于油耗的显示更新速率、数据来源等有所不同。这种车载助 理装置或者系统仅对油耗进行了测量换算显示,没有形成相关的处理策略评价经济性;通 常车辆上经常使用的另一种助理系统为带CAN通讯的汽车智能仪表系统,该系统中使用了 CAN网络对各需求信息进行了仪表系统的全盘显示,同样地,其显示内容为直读数据,其显 示内容均为车辆运行的实际数据,相当于一个仪表中控系统,不具备对数据处理分析的能 力,特别地亦不具备对车辆驾驶者提出指导性意见的能力。尤其对混合动力车,传统混合动力车车载助理系统,只显示当前油耗、当前电耗、 当前工作模式及当前车速。特别地,在混合动力车型内,由于运行模式、运行工况、关联系统 的复杂多变,需要建立一套助理系统,对驾驶者提供驾驶车辆的参考性意见,以使车辆能量 利用效率提高、燃油消耗量降低,充分发挥混合动力车型节能减排的优势,所以建立一套对 混合动力车辆驾驶者给出指导性意见的车载助理系统显得尤为重要。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中混合动力车辆上没有一套提供驾驶者指导性意见的 车载助理系统使车辆运行在较佳的工作模式下问题,提供一种能够根据混合动力车辆的运 行信息来指示驾驶员选择相应的推荐车辆运行模式的车载助理系统及其该车载助理系统 的控制方法。本发明还提供一种包括上述车载助理系统的混合动力车辆。一种混合动力车车载助理系统,包括CAN单元,通过车辆的CAN总线检测读取车辆的当前信息;控制处理单元,接收车辆的当前信息并进行分析和处理;输出单元,根据控制处理单元的分析处理结果输出当前车辆的推荐行驶模式信 肩、ο一种混合动力车载助理系统的控制方法,包括以下步骤
CAN单元利用CAN总线检测读取车辆的当前信息;
控制处理单元对所述当前信息进行分析和处理,并将分析处理结果输出给所述输出单元;所述输出单元根据所述分析处理结果输出当前车辆的推荐行驶模式信息。本发明还提供一种混合动力车辆,该混合动力车辆包括上述车载助理系统。本发明通过以上所述技术方案,通过CAN单元对混合动力车辆的各种信息进行检 测处理,将处理后的结果通过输出单元输出,所输出的信息包括推荐行驶模式信息,驾驶员 通过所述输出的信息可以控制车辆进入推荐行驶模式,使混合动力车的能量利用率提高, 有效减少不必要的能耗,降低了排放。而且驾驶员在不关注以上所述的信息时,可以关闭该 系统,以减少不必要的电能浪费。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变 得明显,或通过本发明的实践了解到。
本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解,其中图1为本发明车载助理系统的结构方框图;图2为本发明一种实施例的混合动力车辆推荐行驶模式选择的控制流程图;
具体实施例方式下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。如图1所示,本发明提供一种混合动力车车载助理系统,该系统包括CAN单元2、控 制处理单元1及显示装置,CAN单元2通过CAN总线检测并读取车辆的当前运行信息,将读 取的车辆当前信息传送到控制处理单元1,车辆的当前信息经过控制处理单元1处理后被 输送到输出单元6。CAN总线与车辆上的各种控制器相连,如,电机控制器、发动机控制器、 传动系统控制器、电池管理控制器、车辆主控制器等,CAN单元2通过CAN总线检测并读取 车辆的当前信息是通过以上所述的各种控制器来实现的,通过电机控制器可以检测到电机 的转速、温度及功率等信息,通过发动机控制器可以检测到发动机的转速、功率、工况及发 动机喷油脉宽M等信息,通过传动系统控制器可以检测到车辆动力系统状态等信息,通过 电池管理控制器可以检测到、SOC的下降速率δ、电池总线电压V及电流I等信息,通过车 辆主控制器可以检测车辆的当前运行模式、当前车速及车辆的一些故障等信息。本技术方 案中涉及到所需要检测的信息为车辆主控制器和电池管理控制器所检测到的车辆的当前 运行模式、电池的当前电量SOC等信息。CAN总线收集以上所述的车辆当前信息并将这些信 息传送给CAN单元2,CAN单元2读取上述信息并将这些信息进行分类筛选并将分类筛选后 的结果传送到控制处理单元1进行处理计算,车辆的当前信息经过控制处理单元1的处理 计算后被传送到输出单元。优选地,所述控制处理单元1采用16位DSP数字处理芯片,优 选为应用广泛的TMSLF2407A芯片。车载助理系统还包括驱动单元5,驱动单元5与输出单元6相连,驱动单元5为常用的显示驱动芯片和\或声音驱动芯片,输出单元6在驱动单元5的驱动下可以将控制处 理单元1处理计算后的信息以可视化和\或语音的形式显示出来。输出单元6可以为显示设备和\或语音设备,显示设备可用来显示输出单元的输 出信息,如显示混合动力车辆的当前车辆的推荐行驶模式信息;语音设备用来语音提示输 出单元的输出信息。如,若车辆的推荐行驶模式为纯电动模式(EV模式),则控制语音设备 语音提示纯电动模式(EV模式)。输出单元6可以单独设计成一个显示设备用来显示合动力车辆的当前车辆的推 荐行驶模式信息,输出单元6也可以单独设计成一个语音设备用来语音提示合动力车辆的 当前车辆的推荐行驶模式信息;作为另一种选择,输出单元6同时显示和语音提示合动力 车辆的当前车辆的推荐行驶模式信息,即输出单元6显示当前车辆推荐行驶模式信息的同 时通过语音提示此推荐行驶模式信息。显示设备和语音设备可以做成一体,也可以分开独 立工作。所述显示设备优选地采用数码管或者液晶显示器。操作者或者驾驶员通过输出单元6的显示和\或语音提示可以清楚的得知车辆的 当前推荐行驶模式是纯电动模式(EV模式)还是混合动力模式(HEV模式)。根据此输出单 元6的显示和\或语音提示,驾驶员可以控制车辆按照输出单元6显示和\或语音提示的 当前车辆的推荐行驶模式行驶,使整车达到最佳工作区域及最低能量消耗状态。该混合动力车车载助理系统还包括给控制处理单元1及输出单元6供电的供电单 元4,供电单元4包括一个电源及一个稳压芯片,如图1所示,该供电单元4与控制处理单元 1及输出单元6相连接,当混合动力车车载助理系统工作时,供电单元4的电源通过稳压芯 片对控制处理单元1及输出单元6提供一个稳定的工作电压保证控制处理单元1及输出单 元6的可靠工作。供电单元4的电源可以为混合动力车辆上的动力电池组。此外,该车载 助理系统还包括一个与控制处理单元1相连接复位键3,复位键3可以用来对混合动力车车 载助理系统进行复位(初始化)操作。在混合动力车车载助理系统每次进行工作前,都可 以通过对复位键3的操作来对控制处理单元1进行复位操作。本发明根据以上所述的混合动力车车载助理系统,提供一种混合动力车车载助理 系统的控制方法,主要包括以下步骤CAN单元2利用CAN总线分别检测读取车辆的当前信息,包括当前车速VI、电池电 量S0C、发动机工况、车辆当前行驶模式、电池总线电压V及电流I等信息。CAN单元2读取 这些信息并进行分类筛选,将分类筛选后的信息输入到控制处理单元1 ;控制处理单元1对CAN单元2传来的当前信息进行处理和计算,并将计算结果输 出给输出单元6 ;输出单元6根据接收到的计算结果显示和\或语音提示当前车辆的推荐行驶模式 fn息o具体控制过程如图2所示,系统初始化之后进入步骤S110,即CAN单元2读取当前 车辆的行驶模式信息及当前电池电量S0C值,然后将所读取的信息传送到控制处理单元1, 控制处理单元1接收CAN单元2传送过来的信息并进行分析计算,计算一定时间T内S0C 的下降速率S (步骤S112),这里可以取T为10s来计算S0C的下降速率8,然后控制处理 单元1对电池电量S0C及电池容量下降速率5与系统内置的参数进行比较,首先比较S0C 值(步骤S114)。当S0C> 80%时,控制处理单元1控制输出单元6显示和\或语音提示为纯电动(EV)模式(步骤S120),程序结束;当S0C值彡80%时,控制处理单元1进一步 比较S0C是否小于25% (步骤S116),如果S0C值< 25%,控制处理单元1控制输出单元6 显示和\或语音提示为混合动力(HEV)模式(步骤S118),程序结束;当S0C彡25%时, 控制处理单元1进一步比较S的值(S122),本实施例中系统内设的5,= 0.01,当S > 0.01时,控制处理单元1控制输出单元6显示和\或语音提示为混合动力(HEV)模式(步 骤S118),程序结束;当5不大于系统内设值0.01时,控制处理单元1控制输出单元6显 示和\或语音提示为维持当前模式(步骤S124),程序结束。通过以上所述的控制方法及输出单元6的显示和\或语音提示结果,操作者或者 驾驶员很容易对比混合动力车辆的当前行驶模式及系统显示和\或语音提示的车辆推荐 行驶模式,控制混合动力车辆运行在推荐行驶模式上。通过以上技术方案,我们可以很明显得出一下技术效果,过CAN单元2对混合动力 车辆的各种信息进行检测读取与控制处理单元1的分析计算,将处理后的结果通过输出单 元6显示和\或语音提示出来,能够将混合动力车辆的推荐行驶模式,即车辆的最佳行驶模 式直观的显示和\或语音提示出来、驾驶员通过所述显示和\或语音提示的车辆推荐行驶 模式信息,可以控制车辆进入推荐行驶模式,以使车辆能量利用效率和性能得到提高,增加 燃油经济性,充分发挥混合动力车辆高性能,低排放的优势。对于以上车载助理系统,驾驶员完全可以在不关注以上所述的信息时,可以关闭 该系统,以减少不必要的电能浪费。本发明还提供一种包括上述混合动力车车载助理系统的混合动力车辆,该车载助 理系统通过车辆主控制器、电池管理控制器检测到车辆的当前运行模式、动力电池的的当 前电量S0C、电池总线电压V及电流I等信息,CAN单元2通过CAN总线读取所检测的信息, 并将这些信息传递到控制处理单元1进行处理,具体的处理过程可见以上实施例所述。最 终将控制处理单元的处理结构输出到输出单元6,并控制其显示和\或语音提示当前车辆 的推荐行驶模式信息,即当前最佳行驶模式信息。驾驶员可以根据此信息的提示控制混合 动力车辆在车辆的推荐行驶模式下运行。优选地,该混合动力车车载助理系统的输出单元6 可设置于混合动力车辆的驾驶室仪表板上或者车辆驾驶室中控台上或中控台上方,优选为 设置在车辆驾驶室中控台上或中控台上方,以方便驾驶员的观察,该混合动力车辆的驾驶 室内优选地设有车辆行驶模式选择开关,利用此开关,驾驶员可以方便控制混合动力车辆 行驶在纯电动(EV)模式或者混合动力(HEV)模式下。尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以 理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换 和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
权利要求
一种车载助理系统,其特征在于,包括CAN单元(2),通过车辆的CAN总线检测读取车辆的当前信息;控制处理单元(1),接收车辆的当前信息并进行分析和处理;输出单元(6),根据控制处理单元(1)的分析处理结果输出当前车辆的推荐行驶模式信息。
2.根据权利要求1所述的车载助理系统,其特征在于,所述输出单元(6)为显示设备和 \或语音设备,用来显示和\或语音提示当前车辆的推荐行驶模式。
3.根据权利要求1所述的车载助理系统,其特征在于,所述车辆的当前信息包括车辆 当前运行模式及电池电量SOC。
4.根据权利要求2所述的车载助理系统,其特征在于,所述车辆行驶的推荐模式包括 纯电动模式(EV模式)和混合动力模式(HEV模式)。
5.根据权利要求2所述的车载助理系统,其特征在于,所述显示设备(6)为数码管或者 液晶显示器。
6.根据权利要求5所述的车载助理系统,其特征在于,所述控制处理单元(1)为16位 DSP数字处理芯片。
7.根据权利要求6所述的车载助理系统,其特征在于,还包括给所述控制处理单元(1) 及输出单元(6)供电的供电单元(4),所述供电单元(4)由电源和稳压芯片组成,用来给所 述控制处理单元(1)及输出单元(6)提供稳定工作电压。
8.根据权利要求7所述的车载助理系统,其特征在于,所述车载助理系统还包括一个 与所述控制处理单元(1)相连的复位键(3),用来对所述控制处理单元(1)进行初始化操 作。
9.一种权利要求1-8任意一项所述的车载助理系统的控制方法,包括以下步骤CAN单元(2)利用CAN总线检测读取车辆的当前信息;控制处理单元(1)对所述当前信息进行分析和处理,并将分析处理结果输出给所述输 出单元(6);所述输出单元(6)根据所述分析处理结果输出当前车辆的推荐行驶模式信息。
10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,控制所述CAN单元(2)通过CAN总线读取当前行驶模式及当前电池电量SOC值并输送 到所述控制处理单元(1);所述控制处理单元(1)根据当前车辆行驶模式及SOC值计算一定时间T内SOC的下降 速率δ ;根据所述控制处理单元(1)的处理结果,控制所述输出单元(6)显示和\或语音提示 车辆的推荐行驶模式。
11.根据权利要求10所述的控制方法,其特征在于,当所述SOC > 80%时,控制所述输出单元(6)显示和\或语音提示纯电动模式(EV模 式);当所述S0C< 25%,或者25%^ SOC彡80%且δ > 0.01时,控制所述输出单元(6)显示和\或语音提示混合 动力模式(HEV模式);当所述25%≤SOC≤80%且δ≤0.01时,控制所述输出单元(6)显示和\或语音提 示车辆当前运行模式。
12.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,当所述车载助理系统每次工作前, 通过所述复位键(3)对所述控制处理单元(1)进行复位操作。
13.一种混合动力车辆,其特征在于,所述混合动力车辆包括权利要求1-8任意一项所 述的车载助理系统。
全文摘要
本发明提供一种车载助理系统,该系统包括CAN单元,通过车辆的CAN总线检测读取车辆的当前信息;控制处理单元,接收车辆的当前信息并进行分析和处理;输出单元,根据控制处理单元的分析处理结果输出信息。通过上述技术方案,驾驶员通过所述输出的当前车辆推荐行驶模式信息可以控制车辆进入推荐行驶模式,使混合动力车的能量利用率提高,有效减少不必要的能耗,降低了排放。
文档编号B60W20/00GK101875334SQ20091010715
公开日2010年11月3日 申请日期2009年4月30日 优先权日2009年4月30日
发明者何鹏, 吕丹丹, 苏伟, 蒋荣勋 申请人:比亚迪股份有限公司