用于运行车辆的方法以及驾驶员辅助系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于运行车辆的方法。此外，本发明还涉及一种计算机程序产品以及一种驾驶员辅助系统。
【背景技术】
[0002]从公开文献DE 103 45 319 Al中已知一种用于控制车辆的运行的方法。其中基于多种环境参数、车辆参数、车辆运行参数和路段参数定义解析的车辆运行成本函数。迭代计算并储存车辆控制参数，该控制参数使沿位于车辆前方的路段的一段预定距离的车辆运行成本函数最小化为至少车辆速度、车辆位置和储存在道路地图中的路段参数的函数。之后读取相应于车辆当前位置的优化的车辆控制参数。基于该优化的车辆控制参数控制车辆运行。
【发明内容】
[0003]因此，本发明基于的目的在于，提供一种改进的用于运行车辆的方法。
[0004]本发明基于的目的也在于，给出一种相应的计算机程序产品。
[0005]此外，本发明基于的目的还在于，提供一种相应的驾驶员辅助系统。
[0006]这些目的借助于独立权利要求的相应的对象实现。相应的从属权利要求的对象分别是有利的设计方案。
[0007]根据一个方面提出了一种用于运行车辆的方法，该方法包括以下步骤:提供步骤，提供解析的多维车辆运行成本函数，该函数定义了车辆驱动能耗与车辆前方的行驶距离或车辆前方的行驶时间以及与多个调整变量的相关性；计算步骤，计算多个调整变量中的一个调整变量的变化曲线，其中该变化曲线使前方的行驶距离或前方的行驶时间的车辆运行成本函数最小化，其中为了计算该变化曲线其余的调整变量保持恒定；重复计算步骤，重复计算多个调整变量的其他相应的变化曲线，其中多个调整变量中的一个调整变量的相应的变化曲线使前方的行驶距离或前方的行驶时间的车辆运行成本函数最小化，其中为了计算各个变化曲线根据先前相应地计算的变化曲线预先确定调整变量并且其余的调整变量保持恒定；控制步骤，在车辆行驶于所述行驶距离期间或者在所述行驶时间耗尽的过程中，根据多个调整变量的计算得出的各个变化曲线控制车辆。
[0008]根据另一方面提供了一种计算机程序产品，其具有程序代码介质，当该计算机程序产品在处理装置上运行或者被储存在计算机可读的数据载体上时，该程序代码介质用于执行所述运行车辆的方法。
[0009]根据又一方面提供了具有处理装置的驾驶员辅助系统，该处理装置适于执行所述用于运行车辆的方法。
[0010]因此，本发明特别地包含的概念是，代替进行一次η (η等于调整变量的数量)维车辆运行成本函数的全局最小值的寻求，而只是就进行η-1次二维局部最小值的寻求。因为当计算多个调整变量中的一个调整变量的变化曲线(该变化曲线使前方的行驶距离或前方的行驶时间的车辆运行成本函数最小化)时，其余的调整变量保持恒定。此外已经预先计算得出相应的变化曲线的调整变量根据先前计算所得的变化曲线被预先确定。由此，对某个调整变量的车辆运行成本函数的最小化的寻求简化为在二维架构中的相应的寻求。因此，能够以有利的方式减少计算复杂性、计算时间和/或为此所需的计算容量(和/或存储容量)。这尤其对于实时应用特别重要。由此，在节省计算时间的同时能够使驱动能耗最小化。因此，能够以有利的方式实现实时应用。
[0011]在本发明的意义中的车辆驱动能量可以特别是电能。附加地或者替代地，在本发明的意义中的车辆驱动能量例如可以为化学驱动能源，例如燃料(例如汽油、柴油、天燃气)O
[0012]根据一种实施方式可规定，用以计算变化曲线的高维或多维车辆运行成本函数的维度的处理顺序被固定地预先确定。这特别地意味着，固定地预先确定了首先在哪个维度中计算使该维度中的车辆运行成本函数最小化的变化曲线，以及之后哪些维度用于计算变化曲线。
[0013]由此，能够以有利的方式实现简单且快速的计算。例如不必再进行关于最佳顺序的计算。这可以例如在较早的时间点就已经完成并且现在作为可用的结果。例如该顺序可固定地储存在车辆的存储器中。
[0014]根据另一实施方式可规定，根据至少一个参数预先确定计算多个变化曲线的顺序。
[0015]参数化可以有利的方式实现对不同情况的灵活的匹配。因此，例如可通过能够更快且更有效地进行之后的建立在其基础上的计算来弥补在寻找最佳顺序时可能的时间损失。
[0016]根据另一实施方式可规定，依据另一参数求得对于哪些调整变量计算相应的变化曲线以及对于哪些调整变量不进行计算。
[0017]因此，有利地不必在每种情况下都计算所有的变化曲线。参数化可由此实现对不同情况的灵活的匹配。这可以有利的方式减少为此所需的计算容量。特别是可减少计算时间。
[0018]根据又一实施方式可规定，从下面一组调整变量中选取所述参数和所述另一参数:车速、变速器工况、挡位、车辆电池的充电状态、混合动力车辆中内燃机和电动机之间的负载分配、道路等级、上坡度、下坡度、地点、整车质量、交通流量、加权系数，这些分别定义了哪种调整变量变化对车辆运行成本函数具有哪种影响。
[0019]根据另一实施方式可规定，所述参数和/或所述另一参数由导航系统提供。
[0020]由此，有利地可以特别有效且高效地利用导航系统。因为其提供双重功能:导航车辆和提供参数。
[0021]根据又一实施方式可规定，提供步骤包括以下步骤:只针对调整变量的那些对于预先确定的车辆物理模型和/或预先确定的环境物理模型合理的值计算车辆驱动能耗。
[0022]由此，不必针对调整变量的可能没有物理意义的值计算能耗。例如当车辆以100km/h的速度行驶时，则不必计算对于10km/h的车速接下来1m的能耗，因为车辆通常不能制动得如此之快。类似地，这特别适用于加速。因此，例如以10km/h的速度行驶的车辆在接下来的1m中不可能加速到100km/h。在这种情况下，不需要在100km/h的速度下对于前方的行驶距离的接下来的1m计算相应的车辆驱动能耗。
[0023]根据另一实施方式可规定，提供步骤包括以下步骤:当限定了哪些变化曲线目前应该被计算时，针对那些为了车辆运行成本函数的最小化目前应该计算其变化曲线的调整变量的值进行车辆驱动能耗的计算。
[0024]由此，有利地能够以空的车辆运行成本函数开始。在需要时才计算相应的值。这可以有利地减少存储需求。
[0025]因此，在本发明的意义中的车辆运行成本函数也定义了车辆驱动能耗与车辆前方的行驶距离以及与多个调整变量的相关性。车辆运行成本函数特别地定义了车辆驱动能耗与车辆前方的行驶时间以及与多个调整变量的相关性。由此，在图表示图中车辆运行成本函数特别地定义了成本图(Kostenkarte)，其中成本图的每个点根据调整变量代表相应的车辆驱动能耗。因此，下面可同义地使用“车辆运行成本函数”和“成本图”的概念。
[0026]调整变量例如可以是从下面一组调整变量中选取的调整变量:车速、变速器工况、挡位、车辆电池的充电状态、混合动力车辆中内燃机和电动机之间的负载分配、道路等级、上坡度、下坡度、地点、整车质量、交通流量、加权系数，这些分别定义了哪种调整变量变化对车辆运行成本函数具有哪种影响。
【附图说明】
[0027]下面借助于优选的实施例详细阐述本发明。其中:
[0028]图1示出了二维成本图，
[0029]图2示出了三维成本图，
[0030]图3示出了用于运行车