汽车驾驶员反馈系统和相应的方法

汽车驾驶员反馈系统和相应的方法
【专利摘要】本发明涉及一种汽车驾驶员反馈系统(30)。所述系统包括控制单元(31)和显示单元(23)。控制单元(31)被布置成记录驾驶员影响的汽车驾驶参数，显示单元(23)被安置在汽车(1)中并被布置成向汽车驾驶员(10)显示信息。控制单元(31)还被配置成：基于至少一个驾驶员影响的汽车驾驶参数来反复地计算并存储至少一个评分值(SE、SF、SW、SU)，其中至少一个评分值(SE、SF、SW、SU)反映了下列各项的量值：驾驶员引起的能量浪费、驾驶员引起的燃料浪费、驾驶员引起的汽车磨损、不安全驾驶或上述至少两者的加权组合；以及在驾驶汽车(1)期间在显示单元(23)上显示随着时间变化或相对于行驶路线变化的图形化的评分值发展，以作为对汽车驾驶员(10)的反馈。
【专利说明】
汽车驾驶员反馈系统和相应的方法
技术领域
[0001] 本发明设及包括控制单元和显示单元的汽车驾驶员反馈系统，其中该控制单元被 布置成记录驾驶员影响的汽车驾驶参数，并且该显示单元被安置在汽车中并被布置成向汽 车驾驶员显示信息。本发明还设及用于提供汽车驾驶员反馈的对应方法。本发明可优选应 用到重型和中型货车、卡车、公共汽车和工程设备、小汽车等中。
【背景技术】
[0002] 预期燃料成本会上升，并且发动机开发已达到通常花费极大才能获得燃料经济性 的进一步提高的水平。然而，尚未特定研究驾驶员提高燃料经济性的能力。通过小的辅助， 驾驶员可简单地通过W更具燃料效率的方式驾驶汽车来减少所使用的燃料总量。此问题的 常见解决方案是培训期间的驾驶员训练或告知驾驶员什么行为是良好行为的某一判断系 统。然而，驾驶员培训的效果通常不会持续很长时间，并且驾驶员可能退回到旧习惯。US 2007/0001831 A1给出了在显示器上向驾驶员提供反馈的系统。希望将该显示器安装在正 驾驶的汽车中，并且该显示器例如使用多个指示灯来实时地显示驾驶员驾驶的等级。然而， 汽车驾驶反馈系统和方法存在改进空间。

【发明内容】

[0003] 本发明的目标是提供用于提供汽车驾驶员反馈的汽车驾驶员反馈系统和方法，其 中该汽车驾驶员反馈系统和方法将改进的反馈信息提供给汽车驾驶员。
[0004] 根据本发明的第一方面，通过根据权利要求1的装置来实现此目标。本发明设及包 括控制单元和显示单元的汽车驾驶员反馈系统，其中该控制单元被布置成记录驾驶员影响 的汽车驾驶参数，W及该显示单元被安置在汽车中并被布置成向汽车驾驶员显示信息。
[0005] 本发明的特征在于控制单元被布置成：
[0006] 基于至少一个驾驶员影响的汽车驾驶参数来反复地计算并存储至少一个评分值 56、5。、5胖、511，其中至少一个评分值56、5。、5胖、51]反映了下列各项的量值：驾驶员引起的能 量浪费、驾驶员引起的燃料浪费、驾驶员引起的汽车磨损、不安全驾驶或其中的至少两者的 加权组合；W及
[0007] 在驾驶汽车期间在显示单元上显示随着时间变化或相对于行驶路线变化的图形 化评分值发展，W作为对汽车驾驶员的反馈。
[000引根据本发明的第二方面，通过根据权利要求17的方法来实现此目标。因此，本发明 还设及用于提供汽车驾驶员反馈的方法，包括：
[0009] 使用控制单元来记录驾驶员影响的汽车驾驶参数；
[0010] 使用控制单元基于至少一个驾驶员影响的汽车驾驶参数来反复地计算并存储至 少一个评分值SE、SF、SW、SU，其中至少一个评分值SE、SF、SW、洲反映了下列各项的量值：驾 驶员引起的能量浪费、驾驶员引起的燃料浪费、驾驶员引起的汽车磨损、不安全驾驶或其中 至少两者的加权组合；W及
[0011] 在驾驶期间向汽车驾驶员显示随着时间变化或相对于行驶路线变化的图形化评 分值发展，W作为对汽车驾驶员的反馈。
[0012] 通过提供如上文所定义的用于提供汽车驾驶员反馈的汽车驾驶员反馈系统和方 法，驾驶员被提供了反复的训练，提高W更具燃料效率的方式进行驾驶的能力。反馈优选尽 可能地接近动作，W获得对驾驶员动作的更加即时的反馈。驾驶员动作影响的量值也被显 示，W提供更有价值且有用的反馈信息。此外，通过在驾驶期间向汽车驾驶员显示随着时间 变化或相对于行驶路线变化的图形化评分值发展，W作为对汽车驾驶员的反馈，驾驶员不 需要持续地监视显示器来获取有用的反馈。实际上，在较长时间段内信息在显示器上被显 示，W使得驾驶员能够通过在特定事件期间或特定事件之后相对即时地看一下显示器来迅 速地且容易地接收反馈，W获取对其动作的结果的全面理解。
[oou]如果驾驶员不熟悉道路，那么预测即将至睐的情形的可能性将是有限的。然而，通 过向驾驶员通知即将到来的情形W及何时需要采取必要动作，可在驾驶员不熟悉的道路中 大幅改进评分值发展。因此，能够通过另外集成用于将驾驶员引向导致更积极评分值的驾 驶风格的定位系统，即GPS系统，来显著地改进根据本发明的系统和方法。
[0014] 在下文描述和随附权利要求书中公开了本发明的其它优点和有利特征。举例来 说，影响评分值的驾驶员动作与该驾驶员动作的结果的显示之间的延迟时间可小于5分钟， 优选小于60秒，且更优选小于10秒。驾驶员动作的反馈越快地显示在显示器上，驾驶员将越 好地理解所显示的评分值发展的根本原因。通常，实质上即时反馈是优选的。然而，具有相 对低的显示更新频率的应用可展现特定延迟时间。
[0015] 所记录的驾驶员影响的汽车驾驶参数是下列中的至少一个:汽车纵向或横向加速 度、汽车制动、汽车超速、燃烧发动机怠速时间、手动换挡样式或与前车距离。存在可用于检 测、获取和记录所定义的汽车驾驶参数的许多解决方案。举例来说，可通过读取一个或更多 个加速度传感器的输出信号来记录纵向和横向加速度。或者，可基于所确定的当前车速的 改变速率来计算纵向加速度，并且可基于当前车速和当前汽车的转向角度来计算横向加速 度。可基于所记录的纵向加速度或通过检测当前制动水平来确定汽车制动，例如基于所检 测到的液压制动系统中的压力、由驾驶员作用在制动致动器上的力、当前使用的发动机制 动和/或减速器制动水平来检测当前制动水平。当确定反映当前的驾驶员引起的汽车磨损 的评分值时，可考虑摩擦制动器的使用，而将发动机制动和/或减速器制动从计算中省去， 运是因为它们确实招致任何合理的磨损。可通过比较实际汽车驾驶速度与当前速度限制来 计算作为汽车驾驶参数的汽车超速。可通过从当前车速中减去当前速度限制W及还可能的 特定阔值来计算反映驾驶员引起的能量浪费、驾驶员引起的燃料浪费或不安全驾驶的评分 值，特定阔值可W是固定的或可W是动态可变的。可通过发动机怠速且汽车停止的时间段 来计算作为汽车驾驶参数的燃烧发动机怠速时间。可能的是，可扣除例如约0到10秒的特定 初始时间段W避免在反映发动机怠速时间的评分值中还包括相对短的怠速时间。当确定反 映驾驶员引起的能量浪费或驾驶员引起的燃料浪费的评分值时，可扣除对例如，冰箱单元 或液压操作的提升设备等的辅助负载供电所需的发动机怠速时间。可通过比较驾驶员所选 择的换挡样式与原本由自动变速箱控制器针对对应驾驶情形而使用的换挡样式来计算作 为汽车驾驶参数的手动换挡样式。可使用例如雷达、激光等的测距传感器或通过前车与后 车之间的汽车间通信结合每一时间点的汽车位置的准确信息来计算作为汽车驾驶参数的 前车距离。
[0016] 在评分值SE、SF反映驾驶员引起的能量浪费或驾驶员引起的燃料浪费时，其可反 映下列中的一个或多个的总和:汽车制动所导致的动能的浪费、因驾驶得比速度阔值快而 产生的增大的汽车阻力所导致的能量浪费、发动机怠速时间期间的燃料浪费或与可用于当 前汽车操作条件的更优发动机操作状态下的发动机有效性水平相比当前发动机操作状态 下的降低的发动机有效性水平。运些汽车驾驶参数是在确定能量或燃料浪费水平时被认为 相关的参数的优选示例。
[0017] 作为对汽车驾驶员的正反馈的评分值56、5。、5￥、洲另外反映了下列各项的量值： 驾驶员引起的节省能量、驾驶员引起的节省燃料、驾驶员引起的低汽车磨损或安全驾驶。
[0018] 在评分值SE、SF反映驾驶员引起的节省能量或驾驶员引起的节省燃料时，其反映 了通过使汽车滚转(roll)而实现的节省能量或节省燃料，或通过在爬坡之前提高车速而实 现的节省能量或节省燃料。运些汽车驾驶参数是在确定节省能量水平时被认为相关的参数 的优选示例。
[0019] 在评分值SW反映驾驶员引起的汽车磨损时，其反映了下列中的一个或多个的总 和:高于阔值的横向加速度水平、高于阔值的纵向加速度减速度水平或汽车摩擦制动器的 磨损水平。运些汽车驾驶参数是在确定汽车磨损水平时被认为相关的参数的优选示例。
[0020] 在评分值SU反映不安全驾驶时，其反映了下列中的一个或多个的总和：高于阔值 的横向加速度水平、高于阔值的纵向减速度的改变速率、高于当前车速限制的车速水平、在 住宅区、市区或在具有低车速限制的区域中高于阔值的加速度水平或低于阔值的与前车距 离。运些汽车驾驶参数是在确定不安全驾驶水平时被认为相关的参数的优选示例。
[0021] 还考虑当前汽车负载水平来计算至少一个评分值SE、SF、SW、SU。因而，可独立于负 载水平来计算评分值。其优点在于，评分值与相同驾驶员或其它驾驶员针对同一驾驶路径 的先前评分值和稍后评分值更具比较性。
[0022] 系统可被布置成计算特定时间段上的累积评分值56、5。、5胖、511，和/或通过将累积 评分值除W特定距离来计算平均评分值56、5。、5￥、511。在时间上或在距离上对评分值求平 均使得能够显示评分值的较平滑且较易懂的图形化表示。
[0023] 系统可被布置成通过把累积评分值SE、SF、SW、SU和/或平均评分值SE、SF、SW、洲与 来自其他汽车驾驶员的结果和/或来自同一驾驶员的历史结果做比较来评估汽车驾驶员的 驾驶表现。因而，最好的驾驶员可被识别出，其它驾驶员可向最好的驾驶员学习和/或被触 动W改进其驾驶风格，并且任何驾驶员都可与自身的最高评分竞争。
[0024] 随着时间变化的评分值发展的所显示的时间段可处于0.1到60分钟、优选0.2到10 分钟且更优选0.5到5分钟的范围中。增加的时间段实现了在较长时间段上的概述，但其具 有按比例降低的分辨率，使得近来的驾驶反馈愈加难W解释。减小的时间段实现了提高的 分辨率，但存在W下提高的风险:在已经过去要求驾驶员全神贯注的驾驶员必要时间段之 后驾驶员无法查看对应于驾驶员必要路段的相关驾驶反馈，运是因为所显示的时间段不会 回溯延伸得很远而完全涵盖驾驶员必要路段。
[0025] 相对于行驶路线变化的评分值发展是对处于0.1到80公里、优选0.5到15公里且更 优选1至化公里的范围中的路线长度而显示的。如前一段中所述的分辨率和内容的相同论证 此处也同样适用。
[0026] 随着时间变化或相对于行驶路线变化的图形化的评分值发展可被显示为连续曲 线图、离散曲线图、直方图、条形图、饼图或散点图。可根据应用的具体需要来选择图形化的 显示方法。对于道路汽车来说，连续曲线图是优选的。
[0027] 可大体上实时地计算并显示评分值，使得汽车驾驶员能够获得驾驶员动作如何影 响评分值的大体上即时的反馈。即时反馈使得驾驶员能够较好地将所显示的反馈与具体驾 驶情形相关联，W使得实现了改进的学习。
[0028] 本发明还设及包括根据前述公开内容的汽车驾驶员反馈系统的汽车。
[0029] 本发明还设及用于提供根据前述公开内容的汽车驾驶员反馈的方法步骤。
[0030] 本发明还设及计算机程序，其包括在所述程序在计算机上运行时执行所公开的方 法的程序代码构件。
[0031 ]本发明还设及携载计算机程序的计算机可读介质，该计算机程序包括在所述程序 在计算机上运行时执行根据前述公开内容的方法的程序代码构件。
【附图说明】
[0032] 下文是参照附图文的作为示例引述的本发明的实施例的更详细描述。其中：
[0033] 图1示出了适用于具有反馈系统的卡车；
[0034] 图2示出了图1的汽车的汽车仪表台；
[0035] 图3示出了反馈系统的示意性概述；
[0036] 图4示出了显示单元上的示例性反馈；
[0037] 图5W不同的图形化表示示出了图4的示例性反馈；
[0038] 图6示出了具有相对于行驶路线的评分值发展的示例性反馈；
[0039] 图7示出了具有正反馈的评分值；
[0040] 图8示出了示意性流程图；
[0041 ]图9示意性地示出了反馈系统的控制系统。
【具体实施方式】
[0042] 图1示出被设计成拖拽拖车(未示出）的重型卡车形式的汽车1。该卡车包括例如一 对转向轮2和两对载重后轮3,两对载重后轮中的至少一对是牵引轮3。卡车还包括驾驶室4 和后面的拖车承接部分5。拖车可通过拖车联结器6而连接到卡车。驾驶室4包括口 7、方向盘 8和仪表台9。驾驶卡车的驾驶员10可位于驾驶室内。本发明的用于提供汽车驾驶员反馈的 汽车驾驶员反馈系统和方法在本文中被描述为主要应用到卡车一一例如，图1所示的卡车， 但本发明不仅限于卡车，并且可同样良好地实施在其它类型的汽车中，例如，小汽车、轿车、 公共汽车、工程车、摩托车、轨道车等。本发明也不限于具有燃烧发动机的汽车，并且可同样 良好地实施在混合动力车和纯电动车中。
[0043] 图2从驾驶员的角度示意性地示出了通过驾驶室的前窗看到的汽车1的前方的道 路20的示例性前视图。驾驶员还可看到汽车仪表台9、方向盘8和工具面板，其中工具面板包 括Ξ个被显示对象:发动机转速表21、车速表22和驾驶员反馈系统的驾驶员反馈显示单元 23。如本领域中所熟知，左控制面板24和右控制面板25也设置在仪表台中。显示单元23优选 位于接近朝向汽车1前方路段20的视线对驾驶员清楚可见处，W使得驾驶员10可容易地且 迅速地查看显示单元23W接收关于最近驾驶的时间段或最近距离的反馈。然而，显示单元 23可位于仪表台9上的另一位置处，例如，处于左控制面板24或右控制面板25中、仪表台9上 其它某处或驾驶室4内其它某处。
[0044] 图3示出了驾驶员反馈系统30的示意性概述。反馈系统30包括控制单元31和显示 单元23。控制单元31被布置成记录驾驶员影响的汽车驾驶参数，并且显示单元23被布置成 向汽车驾驶员10显示信息。控制单元31还被布置成基于至少一个驾驶员影响的汽车驾驶参 数来反复地计算并存储至少一个评分值56、5。、5￥、511，并且在驾驶汽车1期间在显示单元23 上显示随着时间变化或相对于行驶路线变化的图形化评分值发展，W作为对汽车驾驶员10 的反馈。至少一个评分值56、5。、5胖、511反映下列中的任一个的量值：驾驶员引起的能量浪 费、驾驶员引起的燃料浪费、驾驶员引起的汽车磨损、不安全驾驶或上述至少两者的加权组 厶 1=1 〇
[0045] 当评分值SE、SF反映驾驶员引起的能量浪费或驾驶员引起的燃料浪费时，该评分 值可反映下列中的一个或多个的总和:汽车制动所导致的动能的浪费、因驾驶得比速度阔 值快而产生的增大的汽车阻力所导致的能量浪费、发动机怠速时间期间的燃料浪费或与可 用于当前汽车操作条件的更优发动机操作状态下的发动机有效性水平相比当前发动机操 作状态下的降低的发动机有效性水平。
[0046] 当评分值反映汽车制动所导致的动能的浪费时，汽车1的制动是驾驶员影响的汽 车驾驶参数。汽车制动可在特定汽车中通过各种类型的制动装置来实现。控制单元31可因 此有利地连接到各种信息源45,其中信息源45可将关于汽车制动状态的信息提供到控制单 元31。举例来说，一个信息源可W是至少感测负纵向加速度（即，汽车减速度)的加速度传感 器32。术语纵向在本文中被定义为汽车1的驾驶方向。通过读取加速度传感器32的传感器输 出，控制单元31可获取并记录汽车加速度，其中汽车加速度可用作对汽车制动的指示。在基 于纵向加速度来确定汽车制动时，可考虑道路倾斜度，W避免道路倾斜度招致的任何失真。 道路倾斜度可由位于汽车上的倾斜度传感器41获取。可还有利地从发动机控制单元33向控 制单元31提供关于发动机制动的操作的信息。发动机制动通常通过限制来自燃烧发动机的 压缩室的废气的出口流动来实现。因而，只要曲轴旋转连接到驱动轮，汽车就可减速。同样 情形适用于其它类型的非摩擦式的制动装置，例如，混合动力车中的液压或电动减速器或 电机，其中所述装置旋转连接到动力传动系并被布置成将旋转能转换为热能或电能。结合 上述输入源32到33中的任一者，或作为其替代，控制单元31可有利地从任何可用的摩擦式 制动系统接收输入。运可例如通过检测到流体操作制动系统中的流体压力来实现。流体通 常可W是例如加压空气的气体流体或例如制动流体的液体流体。可替换地，可监视例如制 动踏板的制动致动器的致动W确定对制动致动器进行致动的时间和程度。又可替换地，在 可用时，可从制动控制单元％和/或巡航控制单元35接收关于制动的信息。所述控制单元 31、33到35可W是单独控制单元或仅仅是集成到单个控制单元中的功能单元，或两种情形 的组合。基于来自摩擦式制动系统的输入，可计算对减速度的估计。此外，还可在驾驶员手 动地选择导致高于阔值发动机转速(例如，150化pm)的发动机转速的相对低的档位而没有 任何转矩需求时，确定汽车制动。在确定汽车正制动时，可通过比较特定时间段前后的车速 W及针对每时间段计算对应于车速损失的能量损耗来反复地计算驾驶员引起的能量浪费。 可根据所需的反馈分辨率来选择可被视为控制单元31的操作频率的倒数的时间段，其中例 如o.ocn到1秒的较短的时间段提供还可显示评分值的迅速变化的较切合实际的且动态的 反馈。当对迅速且动态的反馈显示存在较小需要时，可选择例如约1到10秒的较长的时间 段。因此，可计算反映驾驶员引起的能量浪费的评分值焦耳为单位）
其中t表示测量时间间隔。
[0047]当评分值反映因驾驶快于速度阔值而产生的增大的汽车阻力所导致的能量浪费 时，车速是驾驶员影响的汽车驾驶参数。可通过比较当前车速与速度阔值来确定汽车超速， 其中速度阔值通常对应于当前速度上限。可通过使用速度传感器36测量车轮2、3、发动机或 变速组件的转速，来获取当前车速。可替换地或组合地，可使用全球定位系统(GPS)37来确 定车速。当前车速上限通常是由官方针对具体路段而设置并通过交通标志向驾驶员显示的 速度限制。交通标志可W是永久或动态的W根据当前条件(例如，天气和/或交通条件)来调 整速度上限。当前速度上限可除了交通标志之外还由汽车类型的特定速度限制来限制，例 如，在许多欧洲国家中，针对重型货车速度上限是80km/h。控制单元31可通过电子地图38来 记录当前速度上限，其中电子地图38具有每一路段的正确的且更新后的速度上限W及来自 GPS的关于当前汽车位置的信息。可替换地或组合地，当前车速上限可由自动交通标志读取 系统39获取，其中自动交通标志读取系统39检测并评估交通标志W持续地保持当前速度上 限被更新。通过当前车速与当前速度上限两者的信息，容易确定超速。车速阔值可W可选地 被设置成略高于当前速度上限，W在不影响评分值的情况下实现车速控制的特定灵活性。 并且，可仅在驾驶员需要转矩时确定超速，因而避免驾驶员在W高于速度阔值的速度滚转 下坡时接收针对超速的负反馈。当确定超速时，计算当前车速与速度阔值之间的阻力(空气 阻力）差，并将其用于计算驾驶员引起的能量浪费。因此，可计算反映驾驶员引起的能量浪 费的评分值：
，其中t表示测量时间间隔。
[004引当评分值反映与可用于当前汽车操作条件的更优发动机操作状态下的发动机有 效性水平相比当前发动机操作状态下的降低的发动机有效性水平时，变速箱的过加速或手 动换挡样式是驾驶员影响的汽车驾驶参数。可通过比较从变速箱控制单元40接收的当前变 速箱换挡样式与预定换挡样式来确定汽车过加速。通过驾驶员的增大的转矩需求，例如，加 速踏板的增加的踩踏，自动变速箱的变速箱控制单元将使发动机能够在触发到较高变速比 档位的档位改变之前达到较高的发动机转速，运是因为发动机可在较高的发动机转速下递 送较多动力。变速箱换挡样式因此取决于驾驶员转矩需求。较适度的驾驶员转矩需求使得 变速箱控制单元能够在较低发动机转速下触发档位改变，因此实现更具具燃料效率的汽车 驾驶。在较低发动机转速下操作发动机通常导致减少的燃料消耗。更具体来说，发动机具有 发动机效率高于其它操作范围的操作范围。此处，可在关于燃料消耗的动力输出方面确定 发动机效率。因此，在发动机的高效率操作范围外操作发动机导致增加的燃料消耗。因此， 预定换挡样式被选择成表示高效率范围内的发动机操作范围。通过比较当前变速箱换挡样 式与预定换挡样式，如果在比预定换挡样式所确定的发动机转速高的发动机转速下执行一 次或多次换挡，那么可确定过加速。可替换地，可通过比较当前汽车加速度与所计算的加速 度上限来确定过加速。可通过加速度传感器32来获取当前汽车加速度。可在考虑例如主要 道路倾斜度和载货量等可变因素的同时基于预定查找表来确定所计算的加速度上限。如果 过加速导致发动机在具有降低的发动机效率水平的操作模式中操作，那么降低的发动机效 率水平可用于计算驾驶员引起的能量浪费。因此，可计算反映驾驶员引起的能量浪费的评 分值：
，其中t表示测量时间间隔。
[0049] 如上所示，变速箱的手动换挡样式(pattern)可W是驾驶员影响的汽车驾驶参数。 自动变速箱包括控制档位改变的变速箱控制单元。当自动变速箱包括手动模式时，驾驶员 可手动地控制档位改变过程。手动控制的档位改变过程产生变速箱的手动换挡样式。因此， 控制单元31可考虑相同的内部环境和外部环境W及所得的汽车加速度和速度，来比较变速 箱的手动换挡样式与变速箱控制单元原本在自动模式中操作变速箱的情况下选择的换挡 样式。如果手动换挡样式不同于变速箱控制单元所供应的优选换挡样式，那么降低的发动 机效率水平可用于计算驾驶员引起的能量浪费。因此，可计算反映驾驶员引起的能量浪费 的评分值
，其中t表示测量时间间隔。
[0050] 当评分值反映发动机怠速时间期间的燃料浪费时，驾驶员影响的汽车驾驶参数是 燃烧发动机怠速时间。可通过识别发动机正在发动机怠速模式中操作且随后测量发动机保 持在发动机怠速模式中的时间段来确定此参数。发动机怠速模式是没有保持发动机怠速的 可识别原因 W致于怠速仅显得导致燃料浪费的操作模式。出于任何适用的原因而操作与驱 动轮断开连接的发动机不必视为发动机怠速模式。非怠速模式可W是内部负载或外部负载 的供电，例如，对压缩空气罐充电、对混合动力车中的蓄电系统充电、对货物拖车的外部冰 箱单元供电、对液压系统的流体累供电等。在确定发动机在怠速模式中操作时，当前燃料消 耗被用于计算在怠速的同时导致的驾驶员引起的燃料浪费。因此，可计算反映驾驶员引起 的能量浪费的评分值：
t表示测量时间间隔，并且基于燃烧燃料 的能量含量和动力传动系的整体操作效率来计算Eidling。
[0051] 当评分值反映多个W上定义的能量浪费的总和时，可计算反映驾驶员引起的能量 浪费的评分值SE:
，其中t表示 测量时间间隔。
[0052] 除非燃料浪费是已知的，否则针对W上定义的驾驶员引起的能量浪费中的任一 者，能量浪费乘W燃烧燃料的能含量并除W动力传动系的整体操作效率来计算对应的驾驶 员引起的燃料浪费。
[0053] 当评分值SW反映驾驶员引起的汽车磨损时，该评分值可反映下列中的一个或多个 的总和:高于阔值的横向加速度水平、高于阔值的纵向加速度减速度水平、汽车摩擦制动器 的磨损水平、底盘上的磨损水平和发动机机油溫度。
[0054] 当评分值反映过量横向加速度所导致的汽车磨损时，汽车1的转向是驾驶员影响 的汽车驾驶参数。汽车横向加速度对应于垂直于纵向的方向上的汽车加速度。横向加速度 导致增加的轮胎磨损，并且可通过被安装成感测横向上的加速度的加速度传感器42来获 取。可替换地，巧螺仪43的输出速率可用于表示汽车的角加速度水平。又可替换地，可基于 当前车速和当前汽车转向角度来估计横向加速度。当所测量的横向加速度超过特定阔值 时，确定过大横向加速度。考虑到例如车重和/或不平整的道路条件所导致的横向加速度的 额外参数，阔值可W是恒定的或动态的。
[0055] 当评分值反映过量纵向加速度所导致的汽车磨损时，汽车1的制动和加速度是驾 驶员影响的汽车驾驶参数。过大汽车纵向加速度导致增加的轮胎磨损，并且可通过被安装 成感测纵向上的加速度的加速度传感器42来获取。可替换地，可监视汽车的制动，并且可在 纵向加速度超过阔值时，确定过大磨损。可根据上文所述的方法中的任一者来监视制动。又 可替换地，可监视正汽车加速度，并且可在纵向加速度超过特定阔值时，确定过大轮胎磨 损。可根据上文所述的方法中的任一者来监视正加速度。考虑到例如车重和/或道路倾斜度 所导致的纵向加速度的额外参数，正或负加速度阔值可W是恒定的或动态的。
[0056] 当评分值反映汽车摩擦制动器的磨损水平所导致的汽车磨损时，汽车1的制动是 驾驶员影响的汽车驾驶参数。根据上文详细描述的各种不同方法来监视并确定汽车制动。 只有在确定制动所招致的汽车磨损时，才应考虑摩擦制动器的使用。
[0057] 当评分值反映底盘上的过量磨损水平所导致的汽车磨损时，底盘运动是驾驶员影 响的汽车驾驶参数。可例如通过监视至少一个车轮的悬挂运动、通过监视弹性地安装到底 盘的任何重量(例如，驾驶员的座椅、发动机组等)的运动来监视底盘运动，尤其是在垂直方 向上的运动。通过监视所述运动中的至少一个的运动，可获取相对于道路的底盘运动的指 示，尤其是在垂直方向上的运动。通常，运动的振幅是运动的最相关的参数，运是因为高振 幅一一即在颠鑛条件下驾驶一一指示了底盘上的高磨损。低振幅振动通常不产生类似的底 盘磨损水平。还可考虑汽车横向加速度水平，运是因为高横向加速度指示了在高横向加速 度情况期间高负载的车轮轴承上的增加的磨损。当所测量的振幅和/或横向加速度超过特 定阔值时，确定过大底盘磨损。考虑到例如车重和/或不平整的道路条件所导致的横向加速 度的额外参数，阔值可W是恒定的或动态的。
[0058] 当评分值反映高发动机机油溫度所导致的汽车磨损时，发动机机油溫度是驾驶员 影响的汽车驾驶参数。除非机油冷却系统出现故障，否则过高发动机机油溫度是因发动机 过载所致。高机油溫度可导致降低的润滑油的润滑性质，因而导致增加的汽车磨损。当所测 量的机油溫度超过特定阔值时，确定过高机油溫度。考虑到例如发动机机油新旧程度的额 外参数，阔值可W是恒定的或动态的。
[0059] 当评分值反映多个W上定义的汽车磨损的总和时，可计算反映驾驶员引起的汽车 磨损的评分值
其中t表示测量时间间隔。
[0060] 当评分值SU反映驾驶员引起的不安全驾驶时，该评分值可反映下列中的一个或多 个的总和:高于阔值的横向加速度水平、高于阔值的汽车纵向减速度的改变速率、高于当前 车速限制的车速水平、在住宅区、市区或在具有低车速限制的区域中高于阔值的加速度水 平或低于阔值的前车距离。
[0061] 当评分值SU反映高于阔值的横向加速度所导致的不安全驾驶时，汽车1的转向是 驾驶员影响的汽车驾驶参数。过大转向增加了翻车或车轮与路面之间的牵引力的损失的风 险，W及通常设及较激进的驾驶风格，而所有运些在超过阔值时都可被视为安全风险。评分 值优选与高于阔值的横向加速度水平等成比例。上文详细描述了用于检测高于阔值的横向 加速度的方式。
[0062] 当评分值SU反映高于阔值的汽车纵向减速度的改变速率所导致的不安全驾驶时， 制动风格是驾驶员影响的汽车驾驶参数。汽车纵向减速度的高改变速率与汽车突然相对强 劲的制动相关联。运造成了当前汽车之后的汽车忽略突然减速并撞到当前汽车尾部的直接 风险。此外，强劲减速增加了车轮与路面之间的牵引力的损失的风险，W及通常设及较激进 的驾驶风格，而运两者在超过阔值时都可被视为安全风险。评分值优选与高于阔值的改变 速率等成比例。上文详细描述了用于检测高于阔值的纵向减速度的方式。
[0063] 当评分值SU反映在住宅区、市区或在具有低车速限制的区域中高于阔值的加速度 水平所导致的不安全驾驶时，驾驶风格是驾驶员影响的汽车驾驶参数。住宅区、市区或具有 低车速限制的区域通常与相对大量的辅路用户、行人和儿童相关联。因此，在运些区域中需 要更加细屯、的驾驶。因此，在所述区域中高于阔值的汽车加速度通常被视为设及较激进的 驾驶风格，W致于在超过阔值时招致增加的安全风险。评分值优选与高于阔值的加速度水 平等成比例。上文详细描述了用于检测高于阔值的汽车加速度的方式。
[0064] 当评分值SU反映具有低于阔值的与前车距离所导致的不安全驾驶时，驾驶风格是 驾驶员影响的汽车驾驶参数。此驾驶参数指示了当前汽车的安全方面。评分值优选与低于 阔值的前车距离等成反比。需要足够大的距离W在发生设及前车的事故时向驾驶员提供特 定反应时间和特定制动距离。该距离必须随着车速增加而增加。可设置距离测量传感器44， 例如，雷达、激光等。可替换地，可结合每一汽车位置的准确信息而在前车与后车之间设置 汽车间通信系统。
[0065] 当评分值反映多个W上定义的不安全驾驶的总和时，可计算反映驾驶员引起的不 安全驾驶的评分值SU
其中t表示测量时间间隔。当在确定反映不安全驾驶时的评分值的量值时，可考虑外部参 数。举例来说，低能见度、低道路牵引力条件、低道路安全标准、强降雨、危险货物内容等可 增加所显示的评分值的量值。
[0066] 如上所述，至少一个评分值可W可替换地反映下列中的至少两者的加权组合的量 值:驾驶员引起的能量浪费、驾驶员引起的燃料浪费、驾驶员引起的汽车磨损和驾驶员引起 的不安全驾驶。反映不同汽车参数的至少两个评分值的加权组合具有的优点在于，相比显 示单个评分值的情况关于所显示的评分值实现驾驶风格的较少次优化。举例来说，仅显示 反映驾驶员引起的燃料浪费的评分值的反馈系统可鼓动驾驶员采用从驾驶安全性和汽车 磨损角度来看负面的驾驶风格。举例来说，驾驶员因即使在前车距离极小时也避免汽车的 制动而受到奖励，并且驾驶员还因 W相对高的车速驾驶通过弯道而受到奖励，因而产生安 全风险与增加的汽车磨损两者。因此，至少两个评分值的加权组合可将运样的反馈提供给 驾驶员，该反馈不助长关于整体驾驶行为进行次优化。可根据驾驶员的期望的驾驶风格来 选择权重，W使得反映最期望的驾驶行为的评分值的权重大于反映较不重要的驾驶行为的 评分值的权重。如果所有所涵盖的评分值被视为同等重要，那么在所有所涵盖的评分值之 间同等地划分权重。实际权重也可W是恒定的或可变的。恒定权重较容易实施，而可变权重 实现可将内部因素和外部因素纳入考虑的较智能的反馈。举例来说，在接近道路弯道时，出 于暂时减少与汽车制动相关联的负反馈的目的，驾驶员引起的不安全驾驶可被给予比驾驶 员引起的燃料浪费更大的权重，因而提高驾驶安全性。
[0067] 作为评分值的加权组合的替代或与之结合，可同时显示两个或更多个评分值。倘 若在同一图形化表示中或多或少地重叠，那么可通过单独的图形化评分值表示来显示多个 评分值。单独的颜色和/或图形风格可用于改进评分值之间的区别。可替换地，单独的评分 值可显示在相互接近地放置的单独图表中。单个显示单元23优选用于显示所有评分值。
[0068] 对于上面定义的评分值56、5。、5胖、洲中的每一者来说，可另外考虑当前汽车负载 水平。因而，可w焦耳/负载为单位定义能量浪费，并且可w升/负载为单位定义燃料浪费。 无关负载的评分值具有的优点在于，实现了不同驾驶员W及单个驾驶员的不同驾驶阶段之 间的评分值的简化的比较，运是因为负载原本通常对评分值具有较大影响。可通过比较累 积评分值SE、SF、SW、SU和/或平均评分值SE、SF、SW、SU与来自其他汽车驾驶员的结果或来自 同一驾驶员的先前驾驶阶段的结果，来进一步改进汽车驾驶员的驾驶表现的评估。单独评 分值、评分值数列、累积评分值、平均评分值或从评分值导出的反映驾驶员表现的W其它方 式处理的信息可无线发送到车队管理W进一步分析、评估、设为基准、比较等。可在特定时 间段(例如，5、10、30或60分钟)上或特定驾驶距离(例如，5、10、50或100公里)上计算累积评 分值56、5。、5胖、511。累积评分值优选还与具体类型的道路标准（例如，高速路或乡村路）、道 路地形(例如，平坦或起伏)和周围环境(例如，乡下或市区）相关联。因此，评分值可与具体 地理位置和/或具体类型的道路标准相关联。可通过将累积评分值除W特定驾驶距离或时 间段来计算平均评分值SE、SF、SW、SU。
[0069] 控制单元31被布置成反复地计算评分值SE、SF、SW、SU并存储。每一新计算的评分 值与单独索引、时间标记、地理位置等一起存储，W使每一计算的评分值可被检索W用于随 后显示、计算平均值等。因此，在每一所存储的评分值表示单独时间段和位置的情况下，使 同一类型的评分值的表或数列(例如，反映驾驶员引起的能量浪费的评分值SE的表或数列） 可用，W使得可通过评估多个相继评分值来推断随着时间变化的评分值发展或相对于行驶 路线的评分值发展。评分值的集合还用于在驾驶汽车1的期间在显示单元23上显示随着时 间变化的图形化评分值发展，W作为对汽车驾驶员10的反馈。可替换地，显示相对于行驶路 线变化的评分值发展，W作为对汽车驾驶员10的反馈。评分值优选存储在可由控制单元31 存取的存储器单元中。可替换地，评分值可暂时存储在与显示单元23相关联的存储器中。
[0070] 图4示意性地图示了作为对汽车驾驶员10的反馈的随着时间变化的图形化评分值 发展的示例性显示单元23。评分值可W是所描述的评分值类型中的任一者，例如，反映燃料 浪费的评分值。显示单元23包括显示面板50,其中显示面板50适用于W视觉形式呈现信息， 并且可使用用于信息的二维显示的任何熟知的常规基础技术，例如，阴极射线管显示面板、 发光二极管显示面板、等离子体显示面板、液晶显示面板、薄膜晶体管显示面板、有机发光 二极管显示面板等。显示面板可被框架51围绕。反馈信息应优选尽可能接近驾驶员动作来 呈现。因此，可大体上实时地计算并显示最近计算的评分值，W使得汽车驾驶员能够获得关 于驾驶员动作如何影响评分值发展的大体上立刻的反馈。大体上立刻在本文中意味在少于 约1秒内。反馈信息应优选还W自指示的方式可视化量值或具体驾驶动作或事件对评分值 的影响。图4的示例性图形显示被认为会满足运些准则。水平轴52描绘时间线T，其中时间点 0表示最近的时间点，并且时间点-180表示最近的时间点之前约180秒的时间点（即，约180 秒前时间点）。显示单元还显示表示评分值的量值Μ的垂直轴53,其中垂直轴Μ和水平轴T的 交点表示零评分值，且评分值的量值沿着垂直轴53的箭头方向而增大。在从当前时间点0起 的最近20秒时段ΤΡ1期间，评分值是零。此时间段ΤΡ1可例如对应于在自动变速箱模式中在 平坦道路上W恒定速度驾驶并且不制动或超速。第一评分值部分54显示在时间点-20与-80 之间，即，具有高于零的评分值的60秒长的时间段ΤΡ2。在20秒前结束的此时间段ΤΡ2期间驾 驶员动作所导致的燃料浪费可能例如是因汽车停止而使发动机处于怠速模式中的时间段 (如例如在交通堵塞情形下所发生的)所致。在-80到-130之间的时间段ΤΡ3中，评分值是零， 例如，运是因在不制动的情况下滚转向停止所致。反馈系统可被设计成忽视汽车在低于特 定速度限制（30km/h)的车速中的任何制动，W避免引起危险驾驶风格。在相对低的速度下 的制动应始终是允许的，而不引起任何负反馈。运可W是在此时间段TP3中滚转阶段的结束 时不存在高于零的评分值的原因。第二评分值部分55显示在时间点-130与-170之间，即，具 有高于零的相对高的评分值量值的40秒长的时间段TP4。此时间段TP4期间驾驶员动作所导 致的燃料浪费可能例如是因汽车的持续制动的时间段(如例如在高速路上接近交通堵塞情 形下所发生的)所致。汽车接着必须从约80km/h减慢到接近停止。驾驶员通过短暂地看一下 显示单元23将理解第二评分值部分55期间的制动阶段TP4对燃料经济性具有较大负面影 响，并且怠速时间TP2也是负面，但未到相同程度。因此，反馈系统或多或少立刻示出驾驶员 的动作所导致的W每单位时间的燃料为单位的燃料浪费的量。随时间变化的图形化评分值 发展在图4中作为连续曲线图56来显示，其中将W连续曲线图56和水平轴X围住的部分54、 55画上影线W清楚可视化评分值的量值和时间范围，但各种其它形式是可能的，例如，离散 曲线图、直方图、条形图、饼图或散点图。举例来说，图5示出了图4的评分值发展，但是是W 散点图的形式示出的。在通过离散步骤可视化评分值的状况下（如同在图5上），可将计算每 一评分值的时间段设置为对应于每一所显示的评分值样本之间的时间段，例如，约0.5到3 秒。可替换地，当对应于每一单独计算的评分值的时间段较短时，即，当所计算的评分值多 于期望被离散显示的评分值时，可计算特定次数的连续评分值计算的平均值，并将其作为 单独离散评分值来显示。
[0071] 可根据具体实施方案的要求来选择随着时间变化的评分值发展的总的所显示的 时间段TTP，并且可例如处于0.1到60分钟、优选0.2到10分钟且更优选0.5到-5分钟的范围 中。在图4和图5的示例中，总的所显示的时间段是180秒。可取决于路线条件、驾驶风格、汽 车类型、负载条件等来自动地控制总的所显示的时间段TTP。可替换地或组合地，可通过例 如选择器按钮的手动输入装置来手动地选择所显示的范围。
[0072] 图6示出了反馈系统的又一替代实施例，其中评分值发展是相对于行驶路线而不 是随着时间显示的。因此，水平轴52定义了行驶距离D。在图6中，此处针对最近1.3公里示例 性地显示了作为对驾驶员的反馈的评分值的量值。此评分值反馈可反映与关于图4所述的 驾驶情形类似的驾驶情形。最近200米行驶距离TD1可表示不过加速的情况下的加速阶段。 在此之前，是在当前位置之前200米处发生的汽车停止时的怠速阶段54。在当前位置之前的 行驶距离200到500米期间，汽车可例如在不制动的情况下在滚转阶段TD2期间减速，并且在 当前位置之前的行驶距离1100到500米期间，汽车可例如在制动阶段TD3期间从约80到 30km/h制动，其中反映燃料浪费的量值的评分值S巧良费是作为连续曲线图55而显示。所图 示的1.3公里的总的所显示的路线长度TOL仅是示例，并且可例如针对处于0.巧化0公里、优 选0.5到15公里且更优选1至化公里的范围中的总的路线长度T化来显示评分值。可取决于路 线条件、驾驶风格、汽车类型、负载条件等来自动地控制总的路线长度TOL。可替换地或组合 地，可通过例如选择器按钮的手动输入装置来手动地选择总的所显示的路线长度TRL。
[0073] 上文关于图1到图6所述的驾驶员反馈系统仅示出负反馈。即，燃料浪费、能量浪 费、汽车磨损或不安全驾驶。此反馈对于使驾驶员意识到可能W较具燃料效率、能量效率、 招致较少磨损且较安全的方式进行的驾驶情形来说，是重要的。然而，另外可向反馈系统提 供用于使驾驶员意识到实际上良好进行的驾驶情形的正反馈。可使用评分值向驾驶员可视 化正反馈。运具有的优点在于提供了单个指示，该单个指示提供了正反馈与负反馈两者。一 个可能的解决方案是将正反馈和负反馈作为具有不同极性的单个评分值来可视化。此种示 例示出在图7中，其中负反馈示出在水平轴52的上侧，并且正反馈示出在水平轴52的下侧。 此处，水平轴52的位置朝向显示面板50的中央略微移位，W实现正评分值与负评分值两者 的改进的可视化。优选根据可预期的正评分值和负评分值的最大量值来固定和选择水平轴 52的位置。图7所描绘的评分值对应于与图4所示的驾驶情形类似的驾驶情形，但不同之处 在于驾驶员在汽车停止阶段TP2期间停止发动机。此处，评分值反映了燃料浪费的量值与节 省燃料的量值两者。制动阶段TP4期间的燃料浪费的量值与图4中的相同，但时间段TP2在水 平轴的另一侧上示出了评分值，因而指示了在交通堵塞时使发动机在汽车停止期间停止所 导致的正反馈。正反馈的量值可根据所反映的评分值反映实际改进的估计或仅反映指示正 反馈的预定值。评分值可反映下列的量值：驾驶员引起的节省能量、驾驶员引起的节省燃 料、驾驶员引起的低汽车磨损或驾驶员引起的安全驾驶。在评分值SE、SF反映驾驶员引起的 节省能量或驾驶员引起的节省燃料时，其可反映通过令汽车滚转而实现的节省能量或节省 燃料。举例来说，当驾驶员选择在抵达下坡路段之前不久滚转特定距离W实现因从势能到 动能的能量转换所导致的特定速度增加时，可显示正能量或燃料节省的评分值。同样，当驾 驶员选择在爬坡之前提高车速W产生汽车动量因而导致提高的燃料和能量效率时，可显示 正能量或燃料节省的评分值。如图7所示，当驾驶员选择在怠速模式中停止发动机而不是操 作发动机时，也可显示正能量或燃料节省评分值。
[0074] 在图7中，正反馈和负反馈在水平轴52的不同侧上被可视化。另外可W不同类型的 阴影、颜色等来可视化第一评分值部分54和第二评分值部分56, W进一步增强反馈的正确 解译。正反馈可例如被显示为绿色评分值部分，并且负反馈可被显示为红色评分值部分。
[0075] 将联系图8的流程图来描述根据本发明的用于提供汽车驾驶员反馈的一般方法。 该方法包括获取关于至少一个驾驶员影响的汽车驾驶参数的信息的第一步骤S1。因此，实 际参数必须是驾驶员可直接或间接影响的参数。举例来说，驾驶员可直接影响加速踏板或 制动踏板的致动位置或方向盘的角度位置。驾驶员还可例如间接影响例如发动机操作效 率、在所有Ξ个方向XYZ上的汽车加速度等汽车参数。可设置适当传感器W检测相关汽车参 数，且可估计例如当前汽车转矩的其它参数且使所述其它参数在例如CAN总线的汽车总线 系统上可用。第一步骤S1还设及使用控制单元31来记录所选择的驾驶员影响的汽车驾驶参 数。所选择的驾驶员影响的汽车驾驶参数取决于应在反馈系统中作为反馈向驾驶员显示的 评分值的类型，W及对该评分值的期望准确度。举例来说，当设计被布置成提供驾驶员所招 致的燃料浪费水平的反馈的反馈系统时，评分值SF可仅包括汽车的驾驶员引起的制动所导 致的燃料浪费。运种反馈系统相对不复杂，但也不表示对影响浪费燃料水平的所有驾驶员 引起的参数的特别准确的反馈，例如，发动机怠速、过加速、在最有效的发动机操作范围外 操作发动机等。
[0076] 该方法还包括第二步骤S2,其中控制单元基于至少一个驾驶员影响的汽车驾驶参 数来反复地计算并存储至少一个评分值。评分值被计算为反映下列的量值:驾驶员引起的 能量浪费、驾驶员引起的燃料浪费、驾驶员引起的汽车磨损、驾驶员引起的不安全驾驶或上 述至少两者的加权组合。所显示的评分值的量值可具有单位一一例如每行驶距离的浪费燃 料量，或没有单位。可仅根据一组规则来计算较主观的评分值的量值，例如驾驶员引起的不 安全驾驶的水平，其中最关键且最严重的不安全驾驶事件产生最高量值，且较不关键且较 不严重的不安全驾驶事件产生较小量值。可简单地概括影响不安全驾驶的不同参数。例如 当计算反映因驾驶员引起的汽车制动所导致的能量浪费的评分值的量值时，通过控制单元 31和例如汽车速度传感器来记录当前车速。将此新记录的车速与保存在系统中的最近记录 的车速比较。连续速度记录之间的时间段可通常是约0.01到1秒。如果新记录的速度低于存 储器中所存储的最近记录的速度，那么运是已发生驾驶员引起的制动的指示。确定速度差， 并基于此速度差来计算能量浪费。可考虑道路倾斜度，W使得因滚转上坡所导致的速度降 低不被视为驾驶员引起的制动。此外，必须确定驾驶员实际引起的速度损失。运可通过监视 制动踏板位置等来实现。如果确认驾驶员实际引起了汽车的制动，那么可确定反映能量浪 费的评分值，并将其存储在存储器中。或多或少紧随其后，计算并存储新评分值。还调查正 评分值反馈是否可用。运可通过监视是否满足支配正反馈的条件来实现。如果满足，那么显 示所得评分值，其中该评分值是由概括的正反馈和负反馈来定义。
[0077] 该方法还包括第Ξ步骤S3,其设及在总的所显示的时间段TTP上或总的所显示的 路线长度T化上显示相关评分值。总的所显示的时间段TTP可例如是3分钟，并且总的所显示 的路线长度是2公里。在所显示的评分值的每一反复时，W设及评分值所反映的参 数的最近可用信息来更新所显示的评分值。通常，在图形化评分值表示中显示最新的所计 算的评分值，而替换最旧的评分值。因此，所计算的评分值的总数大体上是恒定的。因为最 新的评分值始终显示在图形化表示中的相同位置上，所W整个评分值表示将沿着水平轴52 展现相对慢的运动。单独评分值的量值将因此在计算之后保持恒定，并且评分值将显得在 其显示期间从一侧缓慢移动到另一侧。大量评分值通常对于向驾驶员提供有用的信息来说 是必要的。在成功更新显示单元23之后，控制单元31将被布置成再次返回到第一步骤S1并 记录新的汽车参数。
[0078] 如已经论述，任何评分值的量值基于至少一个驾驶员影响的汽车驾驶参数。然而， 可根据期望的驾驶行为的类型来自由地选择评分值的量值与所检测到的驾驶员影响的汽 车驾驶参数之间的实际关系。例如在从制造商交付的汽车软件中可永久地确定该关系。可 替换地，可根据买方的需要和意愿来设计该关系。该关系影响任何驾驶动作的正和负反馈 水平，并且因此可用于根据期望的驾驶风格来塑造汽车的驾驶员。因此可向第一车队经理 的汽车提供与另一车队经理的汽车不同类型的驾驶风格反馈。
[0079] 本发明还设及计算机程序、携载计算机程序的计算机可读介质W及用于控制汽车 驾驶员反馈系统的控制单元。图9示出了应用在计算机布置上的本发明。图9示出了根据本 发明的一个实施例的设备900,其中设备900包括非易失性存储器920、处理器910和读写存 储器960。存储器920具有存储有用于控制设备900的计算机程序的第一存储器部分930。存 储器部分930中的用于控制设备900的计算机程序可W是操作系统。
[0080] 设备900可包含例如例如数据处理单元910的控制单元。数据处理单元910可包括 例如微计算机。存储器920还具有存储有根据本公开的用于提供汽车驾驶员反馈的程序的 第二存储器部分940。在替代实施例中，用于汽车驾驶员反馈的程序存储在用于数据的独立 非易失性存储介质950中，例如，CD或可交换半导体存储器。程序还可按可执行形式或压缩 状态来存储。当下文陈述数据处理单元910运行具体函数时，应清楚，数据处理单元910正运 行存储器940中所存储的程序的具体部分或非易失性存储介质950中所存储的程序的具体 部分。
[0081] 数据处理单元910被调整为经由数据总线914而与存储器950通信。数据处理单元 910还被调整为经由数据总线912而与存储器920通信。此外，数据处理单元910被调整为经 由数据总线911而与存储器960通信。数据处理单元910还被调整为通过使用数据总线915而 与数据端口 990通信。根据本发明的方法可由数据处理单元910运行存储器940中所存储的 程序或非易失性存储介质950中所存储的程序来执行。
[0082] 应理解，本发明不限于上文所述且附图中所图示的实施例;实际上，本领域的技术 人员应认识到，可在随附权利要求书的范围内进行许多改变和修改。
【主权项】
1. 一种包括控制单元(31)和显示单元(23)的汽车驾驶员反馈系统(30)，其中所述控制 单元(31)被布置成记录驾驶员影响的汽车驾驶参数，以及所述显示单元(23)被安置在汽车 (1)中并被布置成向汽车驾驶员（10)显示信息， 其特征在于，所述控制单元(31)还被布置成： 基于至少一个所述驾驶员影响的汽车驾驶参数反复地计算并存储至少一个评分值 (SE、SF、SW、SU)，其中所述至少一个评分值(SE、SF、SW、SU)反映了下列各项的量值：驾驶员 引起的能量浪费、驾驶员引起的燃料浪费、驾驶员引起的汽车磨损、不安全驾驶或上述至少 两者的加权组合；以及 在驾驶所述汽车（1)期间在所述显示单元(23)上显示随着时间或相对于行驶路线变化 的图形化评分值发展，作为对所述汽车驾驶员（10)的反馈。2. 根据权利要求1所述的系统，特征在于影响所述评分值的驾驶员动作与所述驾驶员 动作的结果的显示之间的延迟时间小于5分钟，优选小于60秒，且更优选小于10秒。3. 根据前述权利要求中任一项所述的系统，特征在于所述驾驶员影响的汽车驾驶参数 是下列中的至少一个:汽车纵向或横向加速度、汽车制动、汽车超速、燃烧发动机怠速时间、 手动换挡样式或与前车距离。4. 根据前述权利要求中任一项所述的系统，特征在于在所述评分值(SE、SF)反映驾驶 员引起的能量浪费或驾驶员引起的燃料浪费时，其反映下列中的一个或多个的总和： 汽车制动所导致的动能的浪费； 因驾驶快于速度阈值而产生的增大的汽车阻力所导致的能量浪费； 发动机怠速时间期间的燃料浪费;或 较之可用于当前汽车操作条件的更优发动机操作状态下的发动机有效性水平，当前发 动机操作状态下的降低的发动机有效性水平。5. 根据前述权利要求中任一项所述的系统，特征在于作为对所述汽车驾驶员的正反馈 的所述评分值(SE、SF、SW、SU)另外反映了下列各项的量值 :驾驶员引起的节省能量、驾驶员 引起的节省燃料、驾驶员引起的低汽车磨损或安全驾驶。6. 根据权利要求5所述的系统，特征在于在所述评分值(SE、SF)反映驾驶员引起的节省 能量或驾驶员引起的节省燃料时，其反映： 通过使汽车滚转而实现的节省能量或节省燃料;或 通过在爬坡之前提高车速而实现的节省能量或节省燃料。7. 根据前述权利要求中任一项所述的系统，特征在于在所述评分值(SW)反映驾驶员引 起的汽车磨损时，其反映了下列中的一个或多个的总和： 高于阈值的横向加速度水平； 高于阈值的纵向加速度减速度水平； 汽车摩擦制动器的磨损水平。8. 根据前述权利要求中任一项所述的系统，特征在于在所述评分值(SU)反映不安全驾 驶时，其反映了下列中的一个或多个的总和： 高于阈值的横向加速度水平； 高于阈值的汽车纵向减速度的改变速率； 高于当前车速限制的车速水平； 在住宅区、市区或在具有低车速限制的区域中高于阈值的加速度水平;或 低于阈值的与前车距离。9. 根据前述权利要求中任一项所述的系统，特征在于还考虑当前汽车负载水平来计算 所述至少一个评分值(SE、SF、SW、SU)。10. 根据前述权利要求中任一项所述的系统，特征在于所述系统被布置成计算特定时 间段上的累积评分值(SE、SF、SW、SU)和/或通过将累积评分值除以特定距离来计算平均评 分值（SE、SF、SW、SU)。11. 根据前述权利要求中任一项所述的系统，特征在于所述系统还被布置成通过把累 积评分值(SE、SF、SW、SU)和/或平均评分值(SE、SF、SW、SU)与来自其他汽车驾驶员的结果比 较来评估汽车驾驶员的驾驶表现。12. 根据前述权利要求中任一项所述的系统，特征在于随着时间变化的所述评分值发 展的显示时间段处于0.1到60分钟的范围、优选在0.2到10分钟的范围，且更优选在0.5到5 分钟的范围。13. 根据前述权利要求1到11中任一项所述的系统，特征在于相对于行驶路线变化的评 分值发展对0.1到80公里范围的路线长度显示，优选对0.5到15公里的范围且更优选对1到5 公里的范围的路线长度显示。14. 根据前述权利要求中任一项所述的系统，特征在于随着时间的或相对于行驶路线 变化的所述图形化评分值发展被显示为连续曲线图、离散曲线图、直方图、条形图、饼图或 散点图。15. 根据前述权利要求中任一项所述的系统，特征在于大体上实时地计算并显示所述 评分值，以使得所述汽车驾驶员获得驾驶员动作如何影响所述评分值的大体上即时的反 馈。16. -种汽车，包括根据前述权利要求1到15中任一项所述的汽车驾驶员反馈系统。17. -种用于提供汽车驾驶员反馈的方法，包括： 使用控制单元来记录驾驶员影响的汽车驾驶参数； 使用所述控制单元基于至少一个驾驶员影响的汽车驾驶参数来反复地计算并存储至 少一个评分值(SE、SF、SW、SU)，其中所述至少一个评分值(SE、SF、SW、SU)反映了下列各项的 量值:驾驶员引起的能量浪费、驾驶员引起的燃料浪费、驾驶员引起的汽车磨损、不安全驾 驶或上述至少两者的加权组合；以及 在驾驶期间向所述汽车驾驶员显示随着时间或相对于行驶路线变化的图形化评分值 发展，以作为对所述汽车驾驶员的反馈。18. 根据权利要求17所述的方法，其中影响所述评分值的驾驶员动作与该驾驶员动作 的结果的显示之间的延迟时间小于5分钟，优选小于60秒，且更优选小于10秒。19. 根据前述权利要求17到18中任一项所述的方法，其中所述驾驶员影响的汽车驾驶 参数是下列中的至少一个:汽车纵向或横向加速度、汽车制动、汽车超速、燃烧发动机怠速 时间、手动换挡样式或与前车距离。20. 根据前述权利要求17到19中任一项所述的方法，包括当所述评分值(SE、SF)反映驾 驶员引起的能量浪费或驾驶员引起的燃料浪费时，基于下列中的一个或多个的总和来计算 所述评分值(SE、SF): 汽车制动所导致的动能的浪费； 因驾驶快于速度阈值而产生的增大的汽车阻力所导致的能量浪费； 发动机怠速时间期间的燃料浪费;或 较之可用于当前汽车操作条件的更优发动机操作状态下的发动机有效性水平，当前发 动机操作状态下的降低的发动机有效性水平。21. 根据前述权利要求17到20中任一项所述的方法，其中作为对所述汽车驾驶员的正 反馈的所述评分值(SE、SF、SW、SU)另外反映了下列各项的量值 :驾驶员引起的节省能量、驾 驶员引起的节省燃料、驾驶员引起的低汽车磨损或安全驾驶。22. 根据权利要求21所述的方法，包括当所述评分值(SE、SF)反映驾驶员引起的节省能 量或驾驶员引起的节省燃料时，基于下列各项来计算所述评分值(SE、SF): 通过使汽车滚转而实现的节省能量或节省燃料;或 通过在爬坡之前提高车速而实现的节省能量或节省燃料。23. 根据前述权利要求17到22中任一项所述的方法，包括当所述评分值(SW)反映驾驶 员引起的汽车磨损时，基于下列中的一个或多个的总和来计算所述评分值(SW): 高于阈值的横向加速度水平； 高于阈值的纵向加速度减速度水平； 汽车摩擦制动器的磨损水平。24. 根据前述权利要求17到23中任一项所述的方法，包括当所述评分值(SU)反映不安 全驾驶时，基于下列中的一个或多个者的总和来计算所述评分值(SU): 高于阈值的横向加速度水平； 高于阈值的纵向减速度的改变速率； 高于当前车速限制的车速水平； 在住宅区、市区或在具有低车速限制的区域中高于阈值的加速度水平;或 低于阈值的与前车距离。25. 根据前述权利要求17到24中任一项所述的方法，包括还考虑当前汽车负载水平来 计算所述至少一个评分值(SE、SF、SW、SU)。26. 根据前述权利要求17到25中任一项所述的系统，包括计算特定时间段上的累积评 分值(SE、SF、SW、SU)和/或通过将累积评分值除以特定距离来计算平均评分值(SE、SF、SW、 SU)〇27. 根据前述权利要求17到26中任一项所述的反复，包括通过把所述累积评分值(SE、 SF、SW、SU)和/或平均评分值(SE、SF、SW、SU)与来自其他汽车驾驶员的结果比较来评估汽车 驾驶员的驾驶表现。28. 根据前述权利要求17到27中任一项所述的方法，包括在0.1到60分钟--优选0.2 到10分钟且更优选0.5到5分钟一一的范围显示随着时间变化的所述评分值发展的时间段。29. 根据前述权利要求17到28中任一项所述的方法，包括对处于在0.1到80公里--优 选0.5到15公里且更优选1到5公里一一的范围中的路线长度来显示相对于所述行驶路线变 化的所述评分值发展。30. 根据前述权利要求17到29中任一项所述的方法，包括将随着时间变化或相对于所 述行驶路线变化的所述图形化评分值发展显示为连续曲线图、离散曲线图、直方图、条形 图、饼图或散点图。31. 根据前述权利要求17到30中任一项所述的方法，包括大体上实时地计算并显示所 述评分值，以使得所述汽车驾驶员获得驾驶员动作如何影响所述评分值的大体上即时的反 馈。32. -种计算机程序，包括用于在所述程序在计算机上运行时执行权利要求17到31中 任一项所述的方法的程序代码构件。33. -种计算机可读介质，其携载计算机程序，所述计算机程序包括用于在所述程序产 品在计算机上运行时执行权利要求17到31中任一项所述的方法的程序代码构件。34. -种用于控制汽车驾驶员反馈系统的控制单元，所述控制单元被配置成执行根据 权利要求17到31中任一项所述的方法的步骤。
【文档编号】B60W50/14GK105939917SQ201480074362
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2014年1月28日
【发明人】亚当·斯卡吉乌斯, 弗雷德里克·洛格伦, 安德斯·埃里克森
【申请人】沃尔沃卡车集团