專利名稱：行程量表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛的行程量表，所述行程量表圖形顯示車輛范圍以及相對于彼此的目的地信息以及車輛位置。
背景技術(shù)：
不論是客運(yùn)車輛還是商用車輛都包括多個(gè)量表、指示器以及各種其他顯示來向車輛操作者提供有關(guān)車輛和其周圍環(huán)境的信息。隨著諸如混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(HEV)、插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(PHEV)和電池電動(dòng)車(BEV)的新技術(shù)的出現(xiàn)，各種新量表和信息顯示應(yīng)運(yùn)而生，這些新量表和信息顯示幫助指導(dǎo)駕駛員更好地學(xué)習(xí)、理解和信任使用新技術(shù)的這些車輛的操作。例如，許多HEV加入了試圖向駕駛員提供關(guān)于各種混合駕駛狀態(tài)的信息的量表。一些量表會向駕駛員指不車輛何時(shí)僅被發(fā)動(dòng)機(jī)推動(dòng)、何時(shí)僅被電動(dòng)機(jī)推動(dòng)或者何時(shí)被兩者聯(lián)合推動(dòng)。類似地，顯示可指示電動(dòng)機(jī)何時(shí)作為發(fā)電機(jī)在工作，以及何時(shí)在對諸如電池的能量存儲裝置充電。我們知道，部分地由于駕駛習(xí)慣，一些駕駛員可能不能夠達(dá)到期望的燃油節(jié)省或能效數(shù)字。在許多情況下，駕駛員愿意修正其行為，但是不能夠?qū)⑼扑]的技術(shù)轉(zhuǎn)化為他們駕駛習(xí)慣上的實(shí)際改變。隨著傳感電子學(xué)、計(jì)算機(jī)和車輛上其他相關(guān)技術(shù)的提高，可以被傳達(dá)給駕駛員的信息量事實(shí)上是無限的。駕駛員甚至經(jīng)常不知道他們的車輛提供的全部特征和性能。顯示特定類型的信息，尤其是與HEV、PHEV或BEV相關(guān)的信息，可以幫助便于經(jīng)濟(jì)駕駛的選擇。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，一種車輛的行程量表可包括與行程起始位置相關(guān)的第一端和第二端。所述行程量表可還包括與目標(biāo)位置相關(guān)并被置于與第一端分離的目標(biāo)指示器，指示行程起始位置和目標(biāo)位置之間的總距離。此外，所述行程量表可包括與車輛位置相關(guān)的車輛指示器。相對于第一端的車輛指示器的位置可指示當(dāng)前行程距離。相對于目標(biāo)指示器的車輛指示器的位置可指示當(dāng)前目標(biāo)距離。目標(biāo)指示器可置于第一端和第二端之間?；蛘?，目標(biāo)指示器可被固定在第二端。所述行程量表可還包括置于車輛指示器和第二端之間的油空指示器。油空指示器相對于車輛指示器的位置可指示估算的車輛范圍。當(dāng)估算的車輛范圍超出當(dāng)前目標(biāo)距離， 指示車輛到達(dá)目標(biāo)位置存在能量盈余時(shí)，目標(biāo)指示器可置于車輛指示器和油空指示器之間。當(dāng)當(dāng)前目標(biāo)距離超出估算的車輛范圍，指示車輛沒有足夠的能量到達(dá)目標(biāo)位置時(shí)，油空指示器可置于車輛指示器和目標(biāo)指示器之間。目標(biāo)指示器可為靜態(tài)，并且車輛指示器和油空指示器沿著行程量表，相對目標(biāo)指示器移動(dòng)。或者，油空指示器可為靜態(tài)，并且車輛指示器和目標(biāo)指示器可沿著行程量表，相對油空指示器移動(dòng)。此外，油空指示器可置于第一端和第二端之間，或者油空指示器可固定于第二端。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)附加的實(shí)施例，一種車輛的信息顯不系統(tǒng)可包括信息顯不和與所述信息顯示通信的控制器。所述信息顯示可包括具有與行程起始位置相關(guān)的第一端以及第二端的行程量表。此外，所述行程量表可包括與目標(biāo)位置相關(guān)的目標(biāo)指示器和與車輛位置相關(guān)的車輛指示器。所述控制器可被配置用于確定當(dāng)前行程距離和當(dāng)前目標(biāo)距離。此外， 所述控制器可被配置用于發(fā)送使得信息顯示基于當(dāng)前行程距離和當(dāng)前目標(biāo)距離調(diào)整車輛指示器的位置的信號。行程量表可還包括置于車輛指示器和第二端之間的油空指示器。油空指示器相對于車輛指示器的位置可指示估算的車輛范圍。為此，所述控制器可還被配置用于確定估算的車輛范圍。在這點(diǎn)上，控制器還可被配置用于確定估算的車輛范圍并計(jì)算估算的車輛范圍和當(dāng)前目標(biāo)距離之間的差。此外，所述控制器還可被配置用于發(fā)送使得信息顯示基于估算的車輛范圍和當(dāng)前目標(biāo)距離之間的差來調(diào)整油空指示器相對目標(biāo)指示器的位置的信號。當(dāng)估算的車輛范圍超過當(dāng)前目標(biāo)距離，指示車輛有能量盈余到達(dá)目標(biāo)位置時(shí)，所述目標(biāo)指示器可置于車輛指示器和油空指示器之間。能量盈余的量可相應(yīng)于估算的車輛范圍和當(dāng)前目標(biāo)距離之間的差。當(dāng)當(dāng)前目標(biāo)距離超過估算的車輛范圍，指示存在能量赤字從而車輛不能到達(dá)目標(biāo)位置時(shí)，油空指示器可置于車輛指示器和目標(biāo)指示器之間。能量赤字的量可相應(yīng)于估算的車輛范圍和當(dāng)前目標(biāo)距離之間的差。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，一種車輛的顯示方法包括基于當(dāng)前車輛位置和目標(biāo)目的地確定當(dāng)前目標(biāo)距離。所述方法可還包括基于能量存儲裝置中剩余的能量的量估算當(dāng)前車輛范圍，計(jì)算當(dāng)前車輛范圍和當(dāng)前目標(biāo)距離之間的差，并且顯示行程量表。所述行程量表可包括與當(dāng)前車輛位置相關(guān)的車輛指示器和與目標(biāo)目的地相關(guān)的目標(biāo)指示器。目標(biāo)指示器可基于當(dāng)前目標(biāo)距離與車輛指示器分開放置。行程量表可還包括基于當(dāng)前車輛范圍與車輛指示器分開放置的油空指示器。此外，可基于當(dāng)前車輛范圍和當(dāng)前目標(biāo)距離之間的差，相對于目標(biāo)指示器放置油空指示器。當(dāng)當(dāng)前車輛范圍超過當(dāng)前目標(biāo)距離時(shí)，目標(biāo)指示器可置于車輛指示器和油空指示器之間。當(dāng)當(dāng)前目標(biāo)距離超過當(dāng)前車輛范圍時(shí)，油空指示器可置于車輛指示器和目標(biāo)指示器之間。


圖I是根據(jù)本申請的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的包括信息顯示系統(tǒng)的車輛的簡化示例性示意圖；圖2a示出根據(jù)本申請的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的示例性信息顯示；圖2b示出圖2a中的信息顯示的替代示圖；圖3a示出根據(jù)本申請的一個(gè)或多個(gè)替代實(shí)施例的示例性信息顯示；圖3b示出圖3a中的信息顯示的替代示圖；圖4a示出根據(jù)本申請的一個(gè)或多個(gè)替代實(shí)施例的另一示例性信息顯示；圖4b示出圖4a中的信息顯示的替代示圖；圖5a示出根據(jù)本申請的一個(gè)或多個(gè)替代實(shí)施例的另一示例性信息顯示；和圖5b示出圖5a中的信息顯示的替代示圖。
具體實(shí)施例方式
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按照要求在此公開本發(fā)明的詳細(xì)的實(shí)施例；但是應(yīng)該理解，公開的實(shí)施例僅是可以以各種替換形式實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的示例。附圖不一定成比例，一些特征可能被放大或縮小， 以顯示特定組件的細(xì)節(jié)。因此，不應(yīng)將在此公開的特定結(jié)構(gòu)和功能性細(xì)節(jié)解釋為限定性的， 而是應(yīng)解釋為僅用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員不同地利用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)?，F(xiàn)在參照附圖，圖I是車輛10的簡化示例性示意圖。如在此所見，車輛10可以是電池電動(dòng)車(BEV)，BEV是由一個(gè)或多個(gè)電機(jī)推動(dòng)而不需要內(nèi)燃機(jī)協(xié)助推動(dòng)的全電力車輛。 車輛10的所述一個(gè)或多個(gè)電機(jī)可包括牽引電動(dòng)機(jī)12。電動(dòng)機(jī)12可將轉(zhuǎn)矩輸出給桿14，桿 14可通過齒輪箱18連接到第一組車輛驅(qū)動(dòng)輪或主驅(qū)動(dòng)輪16。在本申請范圍內(nèi)的其他車輛可具有不同的電機(jī)組合，如多于一個(gè)牽引電動(dòng)機(jī)。在圖I示出的實(shí)施例中，牽引電動(dòng)機(jī)12 可用作輸出轉(zhuǎn)矩以推動(dòng)車輛10的電動(dòng)機(jī)?；蛘?，電動(dòng)機(jī)12也可用作發(fā)電機(jī)，通過逆變器24 將電功率輸出給高壓總線20和能量存儲系統(tǒng)22。能量存儲系統(tǒng)22可包括主電池26和電池能量控制模塊(BECM) 28。主電池26可以是能夠輸出電功率以操作電動(dòng)機(jī)12的高電壓電池。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，主電池26 可以是由若干電池模塊組成的電池組。每個(gè)電池模塊可包含多個(gè)電池單元?？梢允褂靡延械能噹械目諝鈱﹄姵貑卧M(jìn)行空氣冷卻。也可以使用液體冷卻系統(tǒng)對電池單元進(jìn)行加熱或冷卻。BECM28可用作主電池26的控制器。BECM28還可包括電子監(jiān)控系統(tǒng)，所述電子監(jiān)控系統(tǒng)管理每個(gè)電池單元的溫度和充電狀態(tài)。其他類型的能源存儲系統(tǒng)可以用于如車輛10 的車輛。例如，可使用如電容器的裝置，所述裝置和高電壓電池一樣，既能夠存儲電能，也能夠輸出電能?；蛘撸缛剂想姵氐难b置可以與電池和/或電容器結(jié)合使用以向車輛10提供電能。如圖I所示，可以將電動(dòng)機(jī)12、齒輪箱18和逆變器24統(tǒng)稱為變速器30。為了控制變速器30的組件，可提供車輛控制系統(tǒng)，一般被顯示為車輛控制器32。雖然被顯示為單個(gè)控制器，但是車輛控制器32可包括可用于控制多個(gè)車輛系統(tǒng)的多個(gè)控制器。例如，控制器32可以是車輛系統(tǒng)控制器/動(dòng)力控制模塊(VSC/PCM)。在此，VSC/PCM的PCM部分可以是嵌入在VSC/PCM內(nèi)的軟件，或者可以是單獨(dú)的硬件裝置?？刂破骶钟蚓W(wǎng)(CAN) 34可允許控制器32與變速器30和BECM28通信。正如主電池26包括BECM —樣，控制器32控制的其他裝置可具有它們自己的控制器或副控制器。例如，變速器30可包括變速器控制模塊(TCM)(未示出)，被配置用于協(xié)調(diào)變速器30內(nèi)的特定組件(如電動(dòng)機(jī)12和/或逆變器24)的控制。例如，TCM可包括電動(dòng)機(jī)控制器。電動(dòng)機(jī)控制器可監(jiān)控電動(dòng)機(jī)12的位置、速度、能耗和溫度，以及其他指標(biāo)。使用此信息和駕駛員的油門命令，電動(dòng)機(jī)控制器和逆變器24可將主電池26供應(yīng)的直流(DC)電壓轉(zhuǎn)換為可用來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)12的信號。這些各種控制器中的一些或全部可組成控制系統(tǒng)，為了參照的目的，控制系統(tǒng)可以是控制器32。雖然在作為BEV的車輛10的范圍中示出和描述，但是應(yīng)該理解， 可以在其他類型的車輛上實(shí)現(xiàn)本申請的實(shí)施例，所述其他類型的車輛例如僅由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛，或者由內(nèi)燃機(jī)和一個(gè)或多個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛(例如HEV、PHEV等)。車輛10還可包括氣候控制系統(tǒng)38。氣候控制系統(tǒng)38可包括加熱和制冷組件。例如，氣候控制系統(tǒng)38可包括高壓正溫度系數(shù)(PTC)電熱器和控制器40。PTC40可用于加熱循環(huán)到乘客座位加熱器的冷卻劑。也可以將PTC40的熱循環(huán)到主電池26。氣候控制系統(tǒng) 38還可包括高壓電冷暖風(fēng)空調(diào)組件控制器(HVAC)壓縮機(jī)42。PTC40和HVAC壓縮機(jī)42可直接從主電池26吸取電能。此外，氣候控制系統(tǒng)38可與控制器32通信。可以將氣候控制系統(tǒng)38的開啟/關(guān)閉狀態(tài)傳送給控制器32，并且氣候控制系統(tǒng)38的開啟/關(guān)閉狀態(tài)可以基于例如操作者控制開關(guān)的狀態(tài)，或者基于諸如車窗除霜的有關(guān)功能的氣候控制系統(tǒng)38 的自動(dòng)控制。除了主電池26以外，車輛10可包括諸如通常的12伏電池的二級電池44。二級電池44可用于為車輛的各種其他附件、頭燈等(在此統(tǒng)稱為附件46)供電。在主電池26和二級電池44之間可電接入DC-DC轉(zhuǎn)換器48。DC-DC轉(zhuǎn)換器48可允許主電池26對二級電池44充電。作為BEV示出的車輛10可還包括用于使用非車輛交流(AC)源對主電池26充電的AC充電器50。AC充電器50可包括用于將來自電力網(wǎng)的非車輛AC源轉(zhuǎn)換為主電池26 需要的DC電壓的電源電路，由此將主電池26充電至充電飽和狀態(tài)。AC充電器50可能能夠滿足來自非車輛電力網(wǎng)的一個(gè)或多個(gè)傳統(tǒng)電壓源(如110伏、220伏等)?？墒褂迷趫DI中示意性地顯示為插頭52的適配器將AC充電器50連接到非車輛電力網(wǎng)。在圖I中還顯不制動(dòng)系統(tǒng)54、加速系統(tǒng)56和導(dǎo)航系統(tǒng)57的簡化不意表不。制動(dòng)系統(tǒng)54可包括如制動(dòng)踏板、位置傳感器、壓力傳感器或兩者的某種結(jié)合，以及與車輪的機(jī)械連接(如主驅(qū)動(dòng)輪16)，以達(dá)到摩擦制動(dòng)效果。制動(dòng)系統(tǒng)54可還包括再生制動(dòng)系統(tǒng)，其中，制動(dòng)能量可被獲取，并且作為電能被存儲在主電池26中。類似地，加速系統(tǒng)56可包括具有一個(gè)或多個(gè)傳感器的加速踏板，所述加速踏板與制動(dòng)系統(tǒng)54中的傳感器相似，可將如油門輸入的信息傳送給控制器32。導(dǎo)航系統(tǒng)57可包括導(dǎo)航顯示、全球定位系統(tǒng)(GPS)單元、 導(dǎo)航控制器以及用于從駕駛員接收目的地信息或其他數(shù)據(jù)的輸入。導(dǎo)航系統(tǒng)還可傳送與車輛10、其目標(biāo)目的地或其他相關(guān)GPS路線點(diǎn)相關(guān)的距離和/或位置信息?？刂破?2可與每個(gè)獨(dú)立的車輛系統(tǒng)通信，以根據(jù)編程算法和控制邏輯監(jiān)視和控制車輛操作。在此，控制器32 可幫助管理可用的不同能源和傳遞給車輪16的機(jī)械功率，以將車輛的范圍最大化?？刂破?32還可與駕駛員通信。除了以上描述外，車輛10可包括信息顯示系統(tǒng)58，以便于與駕駛員通信。如以下詳細(xì)說明，信息顯示系統(tǒng)58可在操作前、期間或以后將相關(guān)的車輛內(nèi)容提供給車輛的駕駛員。如圖I中所示，信息顯示系統(tǒng)58可包括控制器32和信息顯示60。信息顯示系統(tǒng)58可還包括其自己的控制系統(tǒng)，為了參照的目的，控制系統(tǒng)可以是顯示控制單元62。雖然控制器32也可以作為信息顯示的控制系統(tǒng)工作，但是顯示控制單元62可以與控制器32通信并且可對信息顯示60執(zhí)行控制功能。控制器32可被配置用于接收與車輛10的當(dāng)前操作條件有關(guān)的輸入。例如，控制器32可以從BECM28、變速器30 (例如電動(dòng)機(jī)12和/或逆變器 24)、氣候控制系統(tǒng)38、制動(dòng)系統(tǒng)54、加速系統(tǒng)56等接收輸入信號。控制器32可將輸出提供給顯示控制器單元62，從而信息顯示60傳達(dá)能耗和范圍信息，或者與駕駛員對車輛10的操作有關(guān)的其他信息?？梢詫⑿畔@示60置于車輛10的儀表板(未顯示)內(nèi)，如儀表面板或中央控制臺區(qū)域。此外，信息顯示60可以是另一個(gè)顯示系統(tǒng)(如導(dǎo)航系統(tǒng)57)的一部分，或者可以是專用的信息顯示系統(tǒng)的一部分。信息顯示60可以是液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器、 有機(jī)發(fā)光顯示器(OLED)或其他適合的顯示器。信息顯示60可包括用于接收與信息顯示 60的被選擇區(qū)域相關(guān)的駕駛員輸入的觸摸屏。信息顯示系統(tǒng)58可還包括一個(gè)或多個(gè)按鈕(未示出)，所述一個(gè)或多個(gè)按鈕包括硬鍵或軟鍵，所述一個(gè)或多個(gè)按鈕的位置鄰近信息顯示60以實(shí)現(xiàn)駕駛員輸入。在不脫離本申請的范圍的情況下，還可以使用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的其他操作員輸入?？傮w參照圖2a_圖5b，根據(jù)本申請的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例更詳細(xì)地示出信息顯示 60。如在此所見，信息顯示60可顯示一個(gè)或多個(gè)可改變以向駕駛員傳達(dá)不同信息的顯示屏幕64。為此，所述一個(gè)或多個(gè)顯示屏幕64可以是可進(jìn)行選擇或者不可進(jìn)行選擇的，并且在接收到駕駛員或車輛在控制器32和/或顯示控制單元62的輸入時(shí)能夠轉(zhuǎn)換。如圖2a-圖2b中所示，信息顯示60的一個(gè)或多個(gè)顯示屏幕64可包括范圍視屏 66，所述范圍視屏66可傳達(dá)與車輛10相關(guān)的范圍信息。范圍視屏66可包括具有電池充電狀態(tài)(SOC)指示器70的電池量表68。SOC指示器70可傳達(dá)主電池26中剩余的電能的相對量。BEV可具有在主電池26耗盡前可行駛的有限的范圍或距離。因而，也可以將車輛的范圍稱為其剩余燃油可行駛距離(DTE)值。為了傳達(dá)DTE值，電池量表68還可包括DTE指示器72。如圖2a-圖2b中所示，DTE指示器72可以是以距離(例如英里、公里等)為單位的DTE值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)讀出值?；蛘?，可以將DTE指示器72另行顯示在預(yù)算屏幕66上。車輛10怎樣被駕駛可以是確定主電池26中的剩余電荷將持續(xù)多久的重要要素。 例如，激進(jìn)的駕駛行為比相對保守的駕駛行為可更快速地耗盡主電池26。為此，車輛的估算范圍或DTE值可以不僅基于主電池26中可用的電池能量的量，可以還基于能耗簡況。能耗簡況可與基于數(shù)個(gè)因素的預(yù)測能耗速率相應(yīng)。例如，能耗簡況可與所有類型的駕駛員的理論或整體的能耗平均速率相應(yīng)。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，用于估算DTE的能耗簡況可與車輛10或者車輛駕駛員之一的能耗平均速率相應(yīng)。例如，可以為車輛10的每個(gè)駕駛員分配用于向車輛10確定其身份的鑰匙ID。這可允許為每個(gè)駕駛員存儲和調(diào)出駕駛員偏好、設(shè)置或其他簡況信息(如能耗簡況)?？梢栽趩?dòng)時(shí)將鑰匙ID主動(dòng)地或被動(dòng)地輸入到車輛。 例如，每個(gè)駕駛員可手動(dòng)地輸入與他們的鑰匙ID相關(guān)的代碼?；蛘?，可以使用射頻(RF)技術(shù)將鑰匙ID自動(dòng)地發(fā)送給車輛10。具體地講，鑰匙ID可以是存儲在駕駛員的鑰匙或鑰匙袋中的RFID，當(dāng)被詢問時(shí)，所述RFID將駕駛員的ID發(fā)送給車輛10。不管能耗簡況總體地與車輛10相關(guān)還是與車輛10的單個(gè)駕駛員相關(guān)，能耗簡況可與終生平均能耗速率或過去行駛距離、時(shí)間段或其他有關(guān)事件中的平均能耗速率相應(yīng)。車輛的估算范圍可還考慮進(jìn)天氣狀況、交通狀況、來自導(dǎo)航系統(tǒng)57的信息(地形、限速、交通控制因素等)、即時(shí)能耗速率等因素?？梢猿掷m(xù)地監(jiān)視和分析車輛10的操作，以確定車輛的范圍中的駕駛行為的影響。 如所述，控制器32在考量車輛的范圍并且持續(xù)地更新估算的DTE值時(shí)，可考慮過去的駕駛行為、當(dāng)前駕駛行為和/或預(yù)測的未來駕駛行為。如前所述，BEV可具有有限的范圍；其可能還具有有限的充電機(jī)會。為了通知駕駛員他們能否到達(dá)他們的下一個(gè)充電點(diǎn)，范圍視屏66可還傳達(dá)對應(yīng)于目標(biāo)的信息。所述目標(biāo)可以是中間的或最終的目的地，如充電位置。此外，可以使用用戶輸入或不使用用戶輸入， 通過導(dǎo)航系統(tǒng)57指定所述目標(biāo)。或者，所述目標(biāo)信息可與直接或間接地輸入給控制器32 的距離值相應(yīng)。無論初始地被輸入為目的地(如導(dǎo)航路線點(diǎn))還是距離，目標(biāo)信息可與自車輛到目標(biāo)的當(dāng)前距離(稱為目標(biāo)距離)相應(yīng)。因此，除了電池量表68以外，范圍視屏66 可包括與當(dāng)前目標(biāo)距離相應(yīng)的目標(biāo)距離(DTT)指示器74。如前所述，目標(biāo)距離可與自車輛 10到目的地的當(dāng)前距離相應(yīng)，如下一個(gè)充電位置。與DTE指示器72相似，DTT指示器74還可以是目標(biāo)距離值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)讀出值。信息顯示系統(tǒng)58可向駕駛員傳達(dá)車輛范圍信息和目標(biāo)距離信息，以使駕駛員放心他們能夠到達(dá)他們下一個(gè)充點(diǎn)電。如果他們不能夠到達(dá)他們的目的地，則范圍視屏66還能夠向駕駛員提供諸多警告，從而他們能夠修正他們的駕駛行為以達(dá)到他們的目標(biāo)或者改變他們的目標(biāo)目的地。當(dāng)目標(biāo)距離小于車輛范圍(如DTE值)時(shí)，可以將車輛10視為以能量“盈余”在工作。相反，當(dāng)目標(biāo)距離超過車輛范圍時(shí)，可以將車輛10視為以能量赤字或“負(fù)債”在工作。因而，范圍視屏66還可以包括狀態(tài)指示器76，以向駕駛員傳達(dá)車輛10是否具有足夠的電能以達(dá)到其意圖的目標(biāo)。狀態(tài)指示器76還可以以距離為單位傳達(dá)赤字/盈余的幅度和量。和DTE指示器72和DTT指示器74 一樣，狀態(tài)指示器76也可以是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)讀出值。如圖2a-圖2b中所示，可以通過從DTE值減去當(dāng)前標(biāo)距離值來獲得盈余(赤字)的量。除了 DTE指示器72和DTT指示器74以外，范圍視屏66可包括行程距離指示器78。行程距離指示器78可與當(dāng)前行程距離相應(yīng)。例如，當(dāng)前行程距離可以是自行程開始車輛已經(jīng)行駛的距離，并且可與行程起始位置和當(dāng)前車輛位置之間的里程表的英里數(shù)相關(guān)。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，可以在每次啟動(dòng)車輛時(shí)重置行程起始位置，或者可以僅在駕駛員的特定輸入時(shí)重置行程起始位置。除了被顯示為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以外，還可以圖形傳達(dá)車輛行程信息、范圍信息和目標(biāo)信息，以提供相對于目標(biāo)位置以及估算為空或?yàn)榱愕某潆娢恢玫能囕v位置的更定性的視覺展示。零充電位置可與主電池26用于推動(dòng)車輛10的可用能量被耗盡的估算位置相應(yīng)。因此， 零充電位置可基于DTE值的估算。為此，范圍視屏66可還包括行程量表80。行程量表80 可圖形顯示車輛10到達(dá)指定的充電位置或某個(gè)其他目標(biāo)所需的距離(如目標(biāo)距離)，以及車輛10相對于目標(biāo)距離的預(yù)期范圍的覆蓋。如前所述，目標(biāo)距離和車輛范圍之間的差可指示車輛10在主電池26中是有到達(dá)其目的地的電荷盈余(能量盈余)，還是有指示預(yù)計(jì)車輛 10以當(dāng)前的能耗水平不能到達(dá)目的地的負(fù)債(能量赤字)。因而，行程量表80可幫助通知駕駛員，他們能否到達(dá)他們的目標(biāo)目的地，從而能夠相應(yīng)地修正駕駛行為或目標(biāo)目的地。參照圖2a-圖2b，行程量表80可包括具有第一端84和第二端86的線或條82。 條82可以如所示是直的，或者可以是各種形狀。例如，條82可以是弧形，或者可以包括一個(gè)或多個(gè)線段。行程量表80可將距離傳達(dá)為線性標(biāo)尺。這里，第一端84可與行程起始位置相應(yīng)。行程量表80可還包括與車輛10相對于行程起始位置的當(dāng)前位置相應(yīng)的車輛指示器88。因此，車輛指示器88相對于第一端84的位置可與當(dāng)前行駛距離相應(yīng)。車輛指示器 88可以是行程量表80上的標(biāo)記或者行程量表80上識別和指示車輛10的相對位置的某種其他元件。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，車輛指示器88可包括車輛圖標(biāo)90。行程量表80可還包括與目標(biāo)位置(如充電位置)相應(yīng)的目標(biāo)指示器92。相對于第一端84的目標(biāo)指示器92可與行程起始位置和目標(biāo)位置之間的總距離相應(yīng)。此外，相對于車輛指示器88的目標(biāo)指示器92可與目標(biāo)距離相應(yīng)。和車輛指示器88 —樣，目標(biāo)指示器 92可以是標(biāo)記或者識別和指示目標(biāo)目的地的相對位置的某種其他元件。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，目標(biāo)指示器92可包括插頭圖標(biāo)94。當(dāng)然，在不脫離本申請的范圍的情況下，與車輛指示器88和目標(biāo)指示器92相關(guān)的信息顯示相系統(tǒng)58可使用替代圖標(biāo)。例如，目標(biāo)指示器 92可包括適于指示如指定充電位置的目標(biāo)目的地的靶心圈、頭針或標(biāo)志等。根據(jù)本申請的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，可以將目標(biāo)指示器92固定在行程量表80上的特定位置，并且車輛指示器88可以基于當(dāng)前行程距離和當(dāng)前目標(biāo)距離，相對目標(biāo)指示器92 和行程起始位置沿著行程量表80移動(dòng)。在圖2a-圖2b示出的示例性的信息顯示60中，如行程距離指示器78傳達(dá)的當(dāng)前行程距離是10英里，并且如DTT指示器74傳達(dá)的當(dāng)前的目標(biāo)距離是40英里。因此，行程起始位置和目標(biāo)位置之間的總距離是50英里?？刂破?2在確定在行程量表80上將車輛指示器88放在什么位置時(shí)，可計(jì)算行程距離對總距離的比率。 由此，可以在第一端84和目標(biāo)指示器92之間約五分之一(1/5) (10英里/50英里=O. 20) 的位置顯示車輛指示器88。當(dāng)然，行程量表80的元件的位置不一定要成比例。而是，例如可僅沿著行程量表80顯示車輛指示器88，以傳達(dá)車輛位置對行程起始位置和/目標(biāo)位置的近似或總的相對位置。行程量表80可還包括與當(dāng)前行程距離相關(guān)的行程距離區(qū)域96。由此，行程距離區(qū)域96可與第一端84和車輛指示器88之間的行程量表80的部分相應(yīng)。根據(jù)本申請的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，行程距離區(qū)域96可用于傳達(dá)車輛性能的歷史，如其能效。例如，行程距離區(qū)域96可展示一種顏色來傳達(dá)相對有效的車輛操作的階段，而展示另一種顏色來傳達(dá)相對低效的車輛操作的階段。與行程距離區(qū)域96相似，行程量表80可包括與當(dāng)前目標(biāo)距離相關(guān)的目標(biāo)距離區(qū)域98。因而，目標(biāo)距離區(qū)域98可與車輛指示器88和目標(biāo)指示器92之間的行程量表80的部分相應(yīng)。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，行程量表80可還包括油空指示器100。油空指示器100 可以與基于車輛10的范圍(如DTE值)估算的空或零充電位置相關(guān)。因而，相對于車輛指示器88的油空指示器100的位置可與DTE值相應(yīng)，并且提供車輛范圍的相對指示。此外， 油空指示器100可傳達(dá)相對于目標(biāo)距離的車輛10的范圍。和車輛指示器88以及目標(biāo)指示器92 —樣，油空指示器100也可以是零充電位置的標(biāo)記或識別并指示零充電位置的相對位置的某種其他量表元件。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，雖然也可以使用其他圖標(biāo)、圖像或符號， 但是油空指示器100可包括符號表示為空的能量存儲裝置(如主電池26)的“E”圖標(biāo)102。如圖2a中示出，當(dāng)估算的車輛范圍超過當(dāng)前目標(biāo)距離時(shí)，可以將目標(biāo)指示器92置于車輛指示器88和油空指示器100之間。結(jié)果，圖2a中示出的示例性信息顯示可指示主電池26中有充電盈余(如能量盈余)使車輛10到達(dá)其目標(biāo)目的地。相反，參照圖2b，當(dāng)當(dāng)前目標(biāo)距離超過估算的車輛范圍時(shí)，可以將油空指示器100置于車輛指示器88和目標(biāo)指示器92之間。因此，圖2b中示出的示例性信息顯示可指示主電池26中沒有足夠的可用能量(如能量赤字或負(fù)債)使車輛10到達(dá)其目標(biāo)目的地。因此，行程量表80可基于油空指示器100相對車輛指示器88和目標(biāo)指示器92的位置視覺地傳達(dá)車輛能否成功地到達(dá)其目的地。行程量表80還可幫助向駕駛員傳達(dá)在任何給定時(shí)間顯示的內(nèi)容的相對重要性。 例如，接近行程的起始時(shí)，駕駛員可看到估算的零充電位置相當(dāng)?shù)亟咏繕?biāo)目的地，但是車輛10要行駛到目的地可能有相對長的距離。因而，信息顯示60的內(nèi)容(具體地說行程量表80)，可鼓勵(lì)駕駛員在行程中仔細(xì)地監(jiān)視駕駛環(huán)境以及其駕駛行為，以確保成功地到達(dá)目標(biāo)目的地。另一方面，可能發(fā)生目標(biāo)距離相對小并且可用的電池能量相對多的情況。例如， 車輛10可僅有5英里即到達(dá)目的地，但是主電池26中還有相當(dāng)于25英里的額外電量(即 DTE = 25英里)。在這種情況下，行程量表80可基于車輛指示器88、目標(biāo)指示器92和油空指示器100的相對位置向駕駛員傳達(dá)，車輛10不能到達(dá)目標(biāo)目的地的可能性較低。
如前所述，可以將目標(biāo)指示器92固定于沿著行程量表80的任何位置。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，如圖2a-圖2b所示，可以將目標(biāo)指示器92固定在行程量表80上第一端84 和第二端86之間大約中間的位置。以這種方式，行程量表80可還包括與目標(biāo)指示器92和第二端86之間的行程量表80的部分相應(yīng)的盈余區(qū)域104。此外，盈余標(biāo)尺106可與盈余區(qū)域104相關(guān)聯(lián)。因而，行程量表80可傳達(dá)何時(shí)有能量盈余，并且當(dāng)油空指示器100被置于盈余區(qū)域104中時(shí)，可描述能量盈余的實(shí)際或相對幅度。在圖2a中示出的示例中，車輛范圍是62英里，而目標(biāo)距離是40英里。因此，能量盈余是22英里￠2-40 = 22)。結(jié)果，可以將油空指示器100置于盈余區(qū)域104中，接近指示估算的在所述目標(biāo)以外的22英里的額外電池電荷的盈余標(biāo)尺106的相應(yīng)部分。盈余標(biāo)尺106可以是線性、非線性，或者包括線性和非線性兩者。如果能量盈余超出盈余標(biāo)尺106的限度，則可以將油空指示器100 —直置于第二端86處，或者可以在行程量表80上根本不顯示油空指示器100。在圖2b中示出的示例中，車輛范圍是35英里，而目標(biāo)距離是40英里。相應(yīng)地，能量盈余是負(fù)5英里(35-40 = -5)，或者用不同的說法，能量赤字是5英里。因此，油空指示器100被置于車輛指示器88和目標(biāo)指示器92之間。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，油空指示器100 和目標(biāo)指示器92之間的區(qū)域可與赤字區(qū)域108相應(yīng)。車輛指示器88和目標(biāo)指示器92之間的油空指示器100的相對位置可指示能量赤字的相對幅度，以及赤字區(qū)域108的大小?？梢詫π谐塘勘?0進(jìn)行變形，以突出不同的多條信息。例如，如圖3a-圖3b中所示，可以將目標(biāo)指示器92固定在行程量表80的第二端86處，僅在零充電位置位于目標(biāo)目的地之前，指示能量赤字的情況下，才顯示油空指示器100。以這種方式，行程量表80可更明確地傳達(dá)預(yù)計(jì)不能到達(dá)目標(biāo)目的地。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)另外的實(shí)施例，可以將油空指示器100固定在行程量表80上，同時(shí)，車輛指示器88和目標(biāo)指示器92可相對于油空指示器100沿著行程量表80移動(dòng)。以這種方式，行程量表80可突出到零充電位置和/或目標(biāo)目的地的剩余距離，而可能不突出已經(jīng)行駛的距離(如當(dāng)前行駛距離)。例如，參照圖4a-圖4b，可以將油空指示器100固定在行程量表80的第一端84和第二端86之間的某處。在此實(shí)施例中，如具體在圖4b中所示， 行程量表80可包括負(fù)債標(biāo)尺100，而不是盈余標(biāo)尺106，以更準(zhǔn)確地傳達(dá)能量赤字(如存在)的幅度。作為另一示例，參照圖5a-圖5b，可以將油空指示器100固定在行程量表80 的第二端86。此外，僅在目標(biāo)目的地位于零充電位置之前，指示能量盈余的情況下，才顯示目標(biāo)指示器92。以這種方式，行程量表80可更明確地傳達(dá)成功到達(dá)目標(biāo)目的地的預(yù)測?？梢愿滦畔@示60以反映車輛或系統(tǒng)狀態(tài)的任何正在發(fā)生的變化。例如，如果駕駛員自預(yù)期的或編程的路線繞道到目標(biāo)，則車輛10可詢問導(dǎo)航系統(tǒng)57以確定新的目標(biāo)距離。此外，可以將對估算車輛范圍(如DTE值)的更新傳送給信息顯示60，隨后再實(shí)時(shí)地傳達(dá)給駕駛員。以這種方式，控制器32可從BECM28、變速器30、氣候控制系統(tǒng)38、制動(dòng)系統(tǒng) 54、加速系統(tǒng)56和導(dǎo)航系統(tǒng)等中的一個(gè)或多個(gè)接收輸入,所述輸入相應(yīng)于與信息顯不60顯示的內(nèi)容的信息。使用所述輸入，控制器32可確定、計(jì)算和/估算行程距離值、目標(biāo)距離值或車輛范圍值等。此外，控制器32可基于將估算的車輛范圍和當(dāng)前目標(biāo)距離進(jìn)行比較來確定車輛10具有能量盈余還是能量赤字。此外，控制器32可計(jì)算估算的車輛范圍和當(dāng)前目標(biāo)距離的差，以確定能量盈余或能量赤字的幅度。此外，控制器32可發(fā)送或輸出導(dǎo)致信息顯示60至少基于當(dāng)前行程距離、當(dāng)前目標(biāo)距離和估算的車輛范圍調(diào)整車輛指示器88、目標(biāo)指示器92和/或油空指示器100的位置的信號。當(dāng)沒有目標(biāo)信息被提供時(shí)，車輛10可基于過去的駕駛歷史(如平均駕駛距離或某些其他可用的度量)預(yù)測目標(biāo)距離?；蛘?，如果駕駛員沒有輸入目標(biāo)距離或目的地，或者沒有可用的目標(biāo)距離或目的地，則此時(shí)估算的DTE值可用作目標(biāo)距離的初始替代值。此外，可以通過基于自初始DTE值被建立起實(shí)際行駛的距離(如行程表里程數(shù))，對初始DTE估算進(jìn)行倒計(jì)數(shù)來獲得當(dāng)前目標(biāo)距離。當(dāng)在沒有目標(biāo)距離被輸入或者目標(biāo)距離變得不可用，使用 DTE估算作為默認(rèn)替代值時(shí)，行程量表80可幫助教導(dǎo)駕駛員至少獲得初始估算DTE。由于估算的車輛范圍或DTE值可以基于駕駛員的能耗簡況，所以行程量表80可提供駕駛員相對其自身的當(dāng)前駕駛行為。此外，當(dāng)DTE估算被替換為目標(biāo)距離的基礎(chǔ)以反映正在傳達(dá)的信息的差異時(shí)，DTT指示器74和狀態(tài)指示器76上的標(biāo)簽可改變。例如，DTT指示器74的標(biāo)簽可從“改變點(diǎn)”或類似術(shù)語變?yōu)椤邦A(yù)算”或另一類似術(shù)語。相似地，狀態(tài)指示器76的標(biāo)簽可從“盈余”或類似術(shù)語變?yōu)椤盃顟B(tài)”或另一類似術(shù)語。雖然以上描述了示例性實(shí)施例，但是這些實(shí)施例不意圖描述本發(fā)明的全部可能的形式。相反，在說明書中使用的詞是描述而不是限定的詞，并且應(yīng)該理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種改變。此外，可以結(jié)合各種實(shí)現(xiàn)的實(shí)施例的特征以形成發(fā)明的更多的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種行程量表,包括第一端，與行程起始位置相關(guān)； 第二端；目標(biāo)指示器，與目標(biāo)位置相關(guān)，并且與第一端分開放置，指示行程起始位置和目標(biāo)位置之間的總距離；和車輛指示器，與車輛位置相關(guān)，其中，相對于第一端的車輛指示器的位置指示當(dāng)前行程距離，并且相對于目標(biāo)指示器的車輛指示器的位置指示當(dāng)前目標(biāo)距離。
2.如權(quán)利要求I所述的行程量表，其中，目標(biāo)指示器置于第一端和第二端之間。
3.如權(quán)利要求I所述的行程量表，其中，目標(biāo)指示器被固定在第二端。
4.如權(quán)利要求I所述的行程量表，還包括油空指示器，置于車輛指示器和第二端之間，其中，油空指示器相對于車輛指示器的位置指示估算的車輛范圍。
5.如權(quán)利要求4所述的行程量表，其中，當(dāng)估算的車輛范圍超出當(dāng)前目標(biāo)距離，指示車輛到達(dá)目標(biāo)位置存在能量盈余時(shí)，目標(biāo)指示器置于車輛指示器和油空指示器之間。
6.如權(quán)利要求4所述的行程量表，其中，當(dāng)當(dāng)前目標(biāo)距離超出估算的車輛范圍，指示車輛沒有足夠的能量到達(dá)目標(biāo)位置時(shí)，油空指示器置于車輛指示器和目標(biāo)指示器之間。
7.如權(quán)利要求4所述的行程量表，其中，目標(biāo)指示器為靜態(tài)，并且車輛指示器和油空指示器沿著行程量表，相對目標(biāo)指示器移動(dòng)。
8.如權(quán)利要求4所述的行程量表，其中，油空指示器為靜態(tài)，并且車輛指示器和目標(biāo)指示器沿著行程量表，相對油空指示器移動(dòng)。
9.如權(quán)利要求4所述的行程量表，其中，油空指示器置于第一端和第二端之間。
10.如權(quán)利要求4所述的行程量表，其中，油空指示器固定于第二端。
全文摘要
提供一種用于車輛信息顯示的行程量表。所述行程量表可圖形傳達(dá)車輛行程信息以及車輛范圍信息，以協(xié)助駕駛員量化地看到并確定在車載能量源被耗盡以前他們能否成功地到達(dá)目的地。所述行程量表可包括與車輛的相對位置、目的地、以及預(yù)測的零充電位置相應(yīng)的指示器，所述預(yù)測的零充電位置與車輛的范圍或剩余燃油可行駛距離值相關(guān)。此外，所述指示器相對于彼此的位置可指示有多余的能量使車輛到達(dá)目的地還是沒有足夠的能量。因而，駕駛員可放心其預(yù)期成功地到達(dá)他們的目的地，否則可被警告，從而駕駛員可修正其駕駛行為或改變其目的地。
文檔編號G01C22/00GK102589566SQ20121000543
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月6日
發(fā)明者麗斯萊·伯德納爾, 保羅·阿爾迪格瑞, 克瑞格·森德維格, 大衛(wèi)·L·沃特森, 安吉拉·L·沃特森, 戴爾·吉爾曼, 杰弗瑞·艾倫·格林波爾格 申請人:福特全球技術(shù)公司