Система для тренировки водительских навыков

Авторы патента:


 

Система тренировки водительских навыков транспортного средства, которая может иметь входное устройство, генерирующее входной сигнал, который указывает на условия дорожного движения. Система также может включать в себя устройство оповещения, которое служит для определения передаваемого водителю выходного сообщения и индикации коэффициента топливной эффективности на основании фактической скорости транспортного средства и оптимальной с точки зрения потребления топлива скорости. Устройство оповещения может не понижать коэффициент топливной эффективности, когда условия дорожного движения не гарантируют соблюдения оптимальной скорости.

Область техники, к которой относится полезная модель

Полезная модель относится к обучающим системам для тренировки водительских навыков, связанным с оценкой топливной эффективности при движении транспортного средства.

Уровень техники

Системы для тренировки водительских навыков (или системы обучения водителя) могут предусматривать обратную связь с водителем, предоставляя ему значение коэффициента топливной эффективности, определенного на основании плавности ускорения, торможения, а также средней скорости транспортного средства. Обычно такие системы рассчитывают коэффициенты без учета действующих ограничений скорости, дорожных знаков, заторов или других условий окружающей среды. Например, максимальная экономия топлива может быть достигнута при эксплуатации транспортного средства на оптимальной с точки зрения топливной эффективности скорости в 55 км/ч (35 миль/ч). Эксплуатация транспортного средства не может осуществляться на оптимальной скорости, например, когда оно движется по автомагистрали с минимально допустимой скоростью около 70 км/ч (45 миль/ч), при этом система обучения водителя данного транспортного средства не сможет правильно выполнить оценку или даже может занизить коэффициент топливной эффективности, поскольку скорость движения транспортного средства будет значительно больше оптимальной скорости. Аналогичным образом, данная система обучения водителя может занизить коэффициент топливной эффективности при движении транспортного средства в жилом районе с ограничением максимальной скорости в 40 км/ч (25 миль/ч), что меньше оптимальной скорости, когда водитель соблюдает установленное ограничение. В этом отношении существующие системы обучения водителя могут снизить или неверно поставить оценку водителю, который соблюдает правила дорожного движения.

С другой стороны, система обучения также может ошибочно оценить или завысить коэффициент топливной эффективности, когда средняя скорость движения транспортного средства близка к оптимальной, но транспортное средство эксплуатируется с частыми остановками. Продолжая рассматривать предыдущий пример, в котором оптимальная скорость транспортного средства соответствует 55 км/ч (35 миль/ч), можно отметить, что если транспортное средство движется по городским дорогам со средней скоростью, близкой к оптимальной скорости, в результате работы транспортного средства на холостых оборотах при полной остановке на светофорах и ускорения до максимальной скорости 70 км/ч (45 миль/ч) между светофорами, средняя эксплуатационная скорость в 55 км/ч (35 миль/ч) может быть не соблюдена. В этом случае система может показать излишне высокий коэффициент топливной эффективности, не учитывая превышение оптимального для потребления топлива значения скорости и холостую работу двигателя при полной остановке.

Таким образом, необходима система для обучения водителя, которая поможет водителю использовать его транспортное средство так, чтобы увеличить топливную эффективность, не вынуждая водителя нарушать правила дорожного движения и другие ограничения движения.

Пример системы помощи водителю известен, например, из публикации патента США 8,108,136 от 3.01.2012, которая может быть выбрана в качестве ближайшего аналога полезной модели. Известная из этого документа система давать водителю советы в отношении достижения оптимальной топливной эффективности. Такая система может содержать различные компоненты и выполнять процессы определения требуемой топливной эффективности, мгновенной топливной эффективности и выдавать информацию водителю, например, в виде тактильной реакции, которая может быть выполнена путем регулировки управляющего параметра педалей газа и тормоза. Известная система может определять коэффициент топливной эффективности на основании требуемой и мгновенной экономичности расхода топлива, которые, в свою очередь, зависят от фактической и оптимальной скорости движения транспортного средства.

Однако известная система не предусматривает изменения оценки коэффициента топливной эффективности в зависимости от возможных ограничений дорожных условий, когда движение с оптимальной с точки зрения потребления топлива скоростью не может быть осуществлено.

не обновлять значение коэффициента топливной эффективности, когда водитель отклоняется от оптимальной скорости эксплуатации, и водитель может соблюдать правила дорожного движения и/или правильно реагировать на изменения условий движения без получения штрафа.

Раскрытие полезной модели

Техническим результатом полезной модели является обеспечение гибкого реагирования и адаптации системы тренировки водительских навыков в отношении оценки топливной эффективности к различным ограничивающим скорость дорожным условиям.

Для достижения этого эффекта предложена система тренировки водительских навыков для транспортного средства, которая включает в себя входное устройство, выполненное с возможностью генерировать входной сигнал с индикацией дорожных условий, устройство оповещения выполненное с возможностью обнаружения и передачи выходного сигнала водителю, причем выходной сигнал содержит информацию о коэффициенте топливной эффективности, полученном с учетом фактической скорости транспортного средства и оптимальной с точки зрения потребления топлива скорости движения, а устройство оповещения выполнено с возможностью воздерживаться от понижения коэффициента, когда дорожные условия не гарантируют движения транспортного средства со скоростью, оптимальной с точки зрения потребления топлива.

Устройство оповещения может быть выполнено с возможностью воздерживаться от понижения коэффициента топливной эффективности, когда установлено, что изменение условий движения связано со знаком ограничения минимальной скорости, которая выше оптимальной с точки зрения потребления топлива скорости, а также когда фактическая скорость транспортного средства находится, по крайней мере, на нижнем пределе ограничения минимальной скорости.

Устройство оповещения также может быть выполнено с возможностью понижать коэффициент топливной эффективности, когда установлено, что изменение условий движения связано со знаком ограничения минимальной скорости, а также когда фактическая скорость транспортного средства меньше нижнего предела ограничения минимальной скорости.

Устройство оповещения также может быть выполнено с возможностью воздерживаться от понижения коэффициента топливной эффективности, когда установлено, что изменение условий движения связано со знаком ограничения максимальной скорости, которая меньше оптимальной с точки зрения потребления топлива скорости, а также когда фактическая скорость транспортного средства приближается к пределу ограничения максимальной скорости.

Устройство оповещения также может быть выполнено с возможностью воздерживаться от понижения коэффициента топливной эффективности, когда установлено, что изменение условий движения связано со знаком ограничения максимальной скорости, а также когда фактическая скорость транспортного средства превышает предел ограничения максимальной скорости.

Устройство оповещения может быть выполнено с возможностью воздерживаться от понижения коэффициента, когда транспортное средство находится в пределах минимального тормозного пути от участка с особым условием дорожного движения.

Входное устройство может включать в себя устройство определения дорожных знаков, выполненное с возможностью распознавать особое условие дорожного движения, которым является по меньшей мере один из следующих знаков: «ограничение максимальной скорости», «ограничение минимальной скорости», «перекресток», «стоп», «светофор», «школа», «искусственная неровность», «пересечение с железнодорожными путями», «разводной мост», «пешеходный переход», «переход диких зверей», «пересечение с велосипедной дорожкой», «велосипедная дорожка», «крутой уклон», «сужение дороги», «выезд на набережную», «неровная дорога», «ремонтные работы», «крутой поворот», и «зона ограничения скорости».

Входное устройство может включать в себя устройство глобального спутникового позиционирования, а устройство оповещения выполнено с возможностью воздерживаться от понижения коэффициента топливной эффективности, когда установлено, что транспортное средство находится в пределах минимального тормозного пути от участка с особым условием дорожного движения.

Устройство глобального спутникового позиционирования может быть связано с базой картографических данных и/или «облачной» системой данных, которые содержат справочную таблицу условий дорожного движения для множества условий дорожного движения.

При этом устройство оповещения может включать в себя базу данных значений тормозного пути, включая справочную таблицу с множеством справочных значений тормозного пути для транспортного средства, а также соответствующих справочных скоростей движения транспортного средства; устройство глобального спутникового позиционирования, которое выполнено с возможностью определять расстояние от транспортного средства до участка с особыми условиями дорожного движения; контроллер, выполненный с возможностью определять мгновенное значение минимального тормозного пути при сравнении фактической скорости транспортного средства со множеством соответствующих справочных скоростей, причем контроллер выполнен с возможностью генерировать имеющий преимущество выходной сигнал, указывающий на коэффициент топливной эффективности, если установлено, что расстояние до транспортного средства меньше минимального тормозного пути.

Процесс работы системы обучения водителя для транспортного средства, движущегося по маршруту, может включать в себя этапы определения средней скорости движения, дорожных условий, соответствующей этим условиям скорости движения, а также определения, соответствует ли оптимальная скорость транспортного средства скорости движения при данных дорожных условиях. Когда оптимальная скорость совпадает со скоростью движения при данных дорожных условиях, можно определять коэффициент топливной эффективности. Когда же оптимальная скорость не совпадает со скоростью движения при данных дорожных условиях, можно воздерживаться от определения коэффициента топливной эффективности.

Краткое описание чертежей

На Фиг. 1 изображена схема одного варианта реализации предложенной системы, которая не допускает уменьшения коэффициента топливной эффективности при движении транспортного средства в определенных дорожных условиях.

На Фиг. 2 представлена логическая схема работы одного варианта системы с Фиг. 1.

На Фиг. 3 представлена логическая схема работы другого варианта системы с Фиг. 1.

Осуществление полезной модели

На Фиг. 1 изображена система 100 тренировки водительских навыков для транспортного средства 102, которая может иметь входное устройство 104, генерирующее входной сигнал 106 в соответствии с дорожными условиями 108, которые могут потребовать от водителя эксплуатировать транспортное средство способом, отклоняющимся от оптимального с точки зрения потребления топлива. Дорожные условия могут быть представлены в виде дорожного знака 110, ограничивающего максимальную скорость 112 или минимальную скорость 114. Другие дорожные знаки могут предупреждать об изменениях условий дорожного движения, например, знак «перекресток» 116, «стоп» 118, «светофор» 120, «школа» 122, «искусственная неровность» 124, «пересечение с железнодорожными путями» 126, «разводной мост» 128, «пешеходный переход» 130, «переход диких зверей» 132, «пересечение с велосипедной дорожкой» 134, «велосипедная дорожка» 136, «крутой уклон» 138, «сужение дороги» 140, «выезд на набережную» 142, «неровная дорога» 144, «ремонтные работы» 146, «крутой поворот» 148, и «ограничение скорости» 150.

Входное устройство 104 может включать в себя устройство 152 распознавания дорожных знаков (TSR), имеющее установленную на транспортное средство 102 направленную вперед камеру 154, для генерирования входного сигнала 106 в случае обнаружения дорожного знака 110, а также для определения назначения этого дорожного знака. Например, устройство 152 TSR может определить наличие знака ограничения максимальной скорости и выполнить алгоритм распознавания символа для определения фактического числового значения ограничения скорости, изображенного на знаке, например, 40 км/ч (25 миль/ч). Аналогичным образом устройство 152 TSR может определить наличие знака ограничения минимальной скорости и выполнить алгоритм распознавания для определения числа, указанного на знаке, например, 70 км/ч (45 миль/ч). В других примерах устройство 152 TSR может также выполнять алгоритмы распознавания символа для определения символов, текста и их сочетания, например, на знаках «школа», «ремонтные работы», «крутой поворот» и «выезд на набережную», «неровная дорога» или других знаках ограничения скорости. Устройство TSR может использовать справочную таблицу знаков для последующего сопоставления распознанных символов и текста с ограничением скорости, например, 40 км/ч (25 миль/ч) для знаков «школа», «ремонтные работы», «крутой поворот», «выезд на набережную», «неровная дорога» или других знаков ограничения скорости.

Входное устройство 104 может также содержать блок 156 GPS, соединенный с по меньшей мере одной базой 158 картографических данных и «облачным» входом 160 для подключения к сети, которые имеют собственные справочные таблицы скоростных ограничений для множества маршрутов. Блок 156 GPS может генерировать входной сигнал 107, обозначающий расстояние от транспортного средства 102 до участка с другими условиями дорожного движения по маршруту и соответствующим ограничением скорости.

Система 100 тренировки водительских навыков может также включать в себя устройство 162 оповещения, которое может задавать оптимальную скорость движения транспортного средства для обеспечения с точки зрения расхода топлива (оптимальную скорость), а также коэффициент топливной эффективности (коэффициент) на основании средней и оптимальной скоростей. Средняя и оптимальная скорости могут быть определены из расчетов мгновенного и требуемого расхода топлива, как описано в патенте США 8,108,136. В связи с этим система может определять коэффициент экономичности расхода топлива и выдавать водителю выходной сигнал на основании этого коэффициента.

В одном варианте реализации устройство 162 оповещения может увеличить коэффициент топливной эффективности топлива при движении транспортного средства с оптимальной скоростью или в пределах заданного диапазона оптимальной скорости в течение достаточно больших интервалов времени. Оптимальная скорость может быть заданным фиксированным значением, хранящимся на машиночитаемом носителе или в другой части системы, в зависимости от решения производителя, принятого на основании экспериментальной проверки конкретного транспортного средства. Например, на основании экспериментальных данных оптимальная скорость для данного транспортного средства может быть определена приблизительно равной 55 км/ч (35 миль/ч). Конечно, в зависимости от транспортного средства оптимальная скорость может быть больше или меньше чем 55 км/ч (35 миль/ч). В другом варианте система 100 может также содержать различные датчики и выполнять алгоритм для определения оптимальной скорости в режиме реального времени, например, основываясь на информации об уклоне дороги, определенной датчиками уклона; о количестве пассажиров, определенном датчиками веса пассажиров; о наличии груза, определенном соответствующими датчиками веса, а также о различных других параметрах, которые могут повлиять на оптимальную скорость для повышения экономичности расхода топлива.

Устройство 162 оповещения может создать выходной сигнал 164 на основе входного сигнала от любого компонента входного устройства, а также передать водителю сигнал обратной связи или значение коэффициента топливной эффективности без уменьшения этого коэффициента при правильной реакции водителя на изменение дорожных условий. В частности устройство 162 оповещения может включать в себя контроллер 166 нечеткой логики, который может определить коэффициент топливной эффективности на основании фактической и оптимальной скоростей транспортного средства подобно системе, описанной в патенте США 8,108,136. Однако система 100 также может ограничивать понижение коэффициента топливной эффективности, когда дорожные условия не позволяют двигаться с оптимальной скоростью, как будет отмечено далее.

Контроллер 166 может не допускать понижения коэффициента топливной эффективности, когда установлено, что изменение условий движения связано со знаком ограничения минимальной скорости, превышающей оптимальную скорость, а также когда фактическая скорость транспортного средства соответствует, по крайней мере, ограничению минимальной скорости. В частности контроллер 166 также может определить, что оптимальная скорость равна 55 км/ч (35 миль/ч), и может получить входной сигнал от устройства 152 Т8К, который указывает на приближение транспортного средства к участку маршрута с ограничением минимальной скорости движения 72 км/ч (45 миль/ч), что характерно для автомагистралей. Контроллер 166 может также определить, что фактическая скорость транспортного средства является минимальной скоростью 72 км/ч (45 миль/ч), и тем самым воздержаться от понижения коэффициента топливной эффективности таким образом, чтобы не препятствовать соблюдению водителем ограничения минимальной скорости. Также контроллер может не допускать понижения коэффициента топливной эффективности, если контроллер определяет, что транспортное средство движется со скоростью, превышающей ограничение минимальной скорости. Однако в другом варианте реализации контроллер может снижать коэффициент топливной эффективности, если контроллер определяет, что транспортное средство движется со скоростью, превышающей минимальную скорость или превышающей минимальную скорость с некоторой заранее установленной поправкой, например, равной 16 км/ч (10 миль/ч). Подобное снижение может привести к уменьшению значения потери топливной эффективности, при этом позволяя водителю двигаться в потоке транспорта, либо эксплуатировать транспортное средство согласно условиям дорожного движения.

Более того, контроллер 166 может воздержаться от понижения коэффициента топливной эффективности, когда он определяет, что изменение условий движения связано со знаком ограничения максимальной скорости, которая меньше оптимальной скорости, а также когда фактическая скорость транспортного средства соответствует, по крайней мере, верхнему пределу максимальной скорости. Например, контроллер 166 также может определить, что оптимальная скорость равна 55 км/ч (35 миль/ч), и может получить входной сигнал от устройства 152 TSR, который указывает на приближение транспортного средства к участку маршрута с ограничением максимальной скорости движения 40 км/ч (25 миль/ч). В данном примере контроллер 166 может также определить, что фактическая скорость транспортного средства равна 40 км/ч (25 миль/ч), и тем самым воздержаться от понижения коэффициента топливной эффективности, чтобы не препятствовать водителю соблюдать ограничение максимальной скорости. Также контроллер может воздерживаться от понижения коэффициента топливной эффективности, если контроллер определяет, что транспортное средство движется со скоростью ниже ограничения максимальной скорости. Однако в другом варианте контроллер может снижать коэффициент топливной эффективности, если контроллер определяет, что транспортное средство движется со скоростью ниже минимальной скорости или минимальной скорости с предварительно установленной поправкой, например, 16 км/ч (10 миль/ч). Подобное понижение может привести к уменьшению величины потерь топливной эффективности, при этом позволяя водителю двигаться в потоке транспорта, либо эксплуатировать транспортное средство согласно условиям дорожного движения.

Контроллер 166 может также воздержаться от понижения коэффициента топливной эффективности, когда контролер на основании входного сигнала от устройства GPS определяет, что транспортное средство находится на заданном отрезке маршрута с данными условиями дорожного движения. В связи с этим система может побудить водителя осторожней приближаться к светофору, либо к другим участкам с особыми дорожным условиями, а также обеспечить безопасный тормозной путь и/или прохождение большого потока транспорта через перекресток. Аналогичным образом контроллер может воздержаться от понижения коэффициента топливной эффективности, когда транспортное средство плавно ускоряется от светофора, со скоростью ниже оптимальной в пределах заданного расстояния от светофора. Конечно, входной сигнал от устройства GPS может указывать и на другие условия дорожного движения, например, на знак «стоп», «разводной мост», «ремонтные работы», участки маршрута с высокой плотностью движения и другую информацию, которая может потребовать от водителя отклонения от оптимальной скорости движения. Кроме того, заданное расстояние от точки маршрута с особыми дорожными условиями может быть больше или меньше чем 100 метров (330 футов).

Контроллер может воздержаться от понижения коэффициента топливной эффективности, когда транспортное средство находится в пределах минимального тормозного пути от участка с особым условием дорожного движения. В частности система 100 может также включать в себя базу данных 168 тормозных расстояний, в которую входит справочная таблица 170 для множества справочных значений тормозных расстояний для транспортного средства и соответствующего множества справочных скоростей транспортного средства. Контроллер 166 может быть соединен с базой данных 168 и может определять текущий минимальный тормозной путь при сравнении фактической скорости транспортного средства с множеством соответствующих справочных скоростей. Контроллер 166 может определять расстояние от транспортного средства до перекрестка, либо другой точки маршрута с особыми дорожными условиями. Если данное расстояние больше минимального тормозного пути в три раза или на другое установленное значение, то контроллер 166 может задать такой коэффициент топливной эффективности, при котором транспортное средство может двигаться при несколько высокой скорости, так как может быть включен зеленый сигнал светофора, либо другое условие дорожного движения больше не требует от водителя отклонения от оптимальной скорости.

Контроллер 166 может уменьшать коэффициент топливной эффективности, когда он определяет, что изменение условий движения связано со знаком ограничения максимальной скорости, а также когда фактическая скорость транспортного средства превышает максимальную скорость. Например, входной сигнал может быть основан на ограничении скорости в 25 км/ч (15 миль/ч) для жилой зоны, а фактическая скорость транспортного средства может быть равна оптимальной скорости 55 км/ч (35 миль/ч). Контроллер может уменьшить коэффициент топливной эффективности с помощью функции второго порядка от фактической скорости транспортного средства, превышающей ограничение максимальной скорости. Конечно, контроллер может уменьшить коэффициент и с помощью других подходящих вычислений. В другом варианте контроллер 166 может уменьшить коэффициент топливной эффективности, когда установлено, что изменение условий движения связано со знаком ограничения максимальной скорости, а также когда фактическая скорость транспортного средства превышает максимальную скорость на пороговое значение, например 16 км/ч (10 миль/ч). Данное пороговое значение может отражать превышение потоком транспорта определенного диапазона, например, ограничения максимальной скорости. В данном примере контроллер может уменьшить коэффициент топливной эффективности с помощью функции второго порядка от фактической скорости транспортного средства, превышающей пороговое значение, либо с помощью других вычислений.

Контроллер также может уменьшать коэффициент топливной эффективности, когда установлено, что изменение условий движения связано со знаком ограничения минимальной скорости, а также когда фактическая скорость транспортного средства меньше ограничения минимальной скорости. Например, контроллер может уменьшить коэффициент топливной эффективности, когда дорожный знак указывает на ограничение минимальной скорости, например, 72 км/ч (45 миль/ч), а фактическая скорость транспортного средства равна оптимальной скорости, например, 55 км/ч (35 миль/ч). Контроллер может уменьшить коэффициент топливной эффективности с помощью функции второго порядка от фактической скорости транспортного средства, которая меньше ограничения минимальной скорости. Конечно, контроллер может снижать коэффициент топливной эффективности с помощью других вычислений, и может воздержаться от уменьшения только для таких фактических скоростей транспортного средства, которые ниже минимальной скорости с учетом порогового значения.

Система 100 может также включать в себя дисплей 172 и/или механизм 174 тактильной навигации для передачи водителю сообщений или коэффициента топливной эффективности, чтобы подсказать водителю, как максимально экономично использовать транспортное средство. В частности контроллер 166 может генерировать выходной сигнал или исполнительную команду 164 после определения того, как может быть изменен или сохранен коэффициент топливной эффективности, как было описано выше. Дисплей 172 или центр сообщений может принимать исполнительную команду, после чего отображать сообщение с указанием коэффициента топливной эффективности. Например, дисплей 172 может отображать водителю числовое значение коэффициента в виде цифр или графики. Механизмом 174 тактильной навигации может являться узел педали газа и/или узел педали тормоза, как описано в патенте США 8,108,136, для передачи тактильного сигнала водителю о положении педали для регулировки интенсивности сопротивления педали на нажатие.

На Фиг. 2 изображен процесс 200 работы системы 100 обучения водителя с Фиг. 1 для транспортного средства 102, движущегося по маршруту, который может включать в себя этап 202 определения средней скорости транспортного средства. Данный этап может включать в себя определение мгновенной скорости транспортного средства для расчета средней скорости.

На этапе 204 контроллер может определять, находится ли транспортное средство на участке маршрута с особыми условиями дорожного движения. В одном варианте система может содержать устройство 152 TSR, которое генерирует входной сигнал, когда в диапазоне действия устройства TSR обнаружены особые дорожные условия. В другом варианте система может иметь устройство XX GPS, которое определяет расстояние от транспортного средства до участка с особыми условиями дорожного движения. Например, контроллер может получить входной сигнал от устройства GPS, указывающий на расстояние от транспортного средства до участка с особыми условиями дорожного движения. Если контроллер определит, что транспортное средство находится на заданном участке дороги с особыми дорожными условиями, например, в 100 метрах (330 футах) от знака «стоп», то система может перейти к этапу 206. Если контроллер не определит, что транспортное средство находится на заданном участке дороги с особыми дорожными условиями, то процесс перейдет к этапу 208.

На этапе 206 контроллер может определять скоростной режим, соответствующий данным особым условиям дорожного движения. Например, контроллер может определить, что для знака «стоп» соответствующая скорость равна 0 км/ч (0 миль/ч).

На этапе 208 контроллер может определять, соответствует ли оптимальная скорость скоростному режиму данного участка. Продолжая рассматривать предыдущий пример, оптимальная скорость равна 55 км/ч (35 миль/ч), а соответствующая скорость для участка с особыми дорожными условиями, например, со знаком «стоп», может быть равна 0 км/ч (0 миль/ч). В этом случае эксплуатация транспортного средства в экономичном режиме на оптимальной скорости потребует от водителя проехать мимо знака «стоп» без остановки, приводя к нарушению правил дорожного движения. Если оптимальная скорость фактически соответствует скоростному режиму, то процесс может перейти к этапу 210. Если оптимальная скорость не соответствует скоростному режиму, то процесс может перейти к этапу 212.

На этапе 210 контроллер может формировать сигнал обратной связи или коэффициент эффективности топлива и генерировать выходной сигнал с сообщением водителю этого коэффициента. В частности, контроллер может генерировать выходной сигнал на основании фактической скорости транспортного средства и оптимальной скорости движения. Выходной сигнал может быть сгенерирован контроллером 166 системы 100 оповещения на основании мгновенного и требуемого расхода топлива, как было указано ранее. Выходной сигнал может быть передан водителю, чтобы он смог максимально увеличить экономичность эксплуатации транспортного средства. В частности контроллер может определить оптимальное положение педали газа на основании требуемого и мгновенного расхода топлива. Контроллер также может определить погрешность расхода топлива, темпы изменения погрешности расхода топлива и управляющий параметр для положения педали газа на основании погрешности расхода топлива, темпа изменения погрешности расхода топлива и мгновенной мощности двигателя. Контроллер может объединять управляющий параметр для положения педали газа с соответствующим пределом насыщения для определения оптимального положения педали газа, когда водитель требует увеличения мощности для данных кратковременных условий эксплуатации, чтобы водитель мог получить информацию об увеличении коэффициента топливной эффективности. Однако этот коэффициент может быть сообщен водителю с помощью дисплея 172 или центра сообщений с представлением числового значения, графического или другого изображения, представляющего коэффициент водителю. В процессе могут применяться любые другие устройства и способы для индикации коэффициента топливной эффективности. Далее процесс может вернуться к этапу 202.

На этапе 212 процесс может предусматривать воздержание от уменьшения коэффициента топливной эффективности. Продолжая рассматривать предыдущий пример: водителю не будут начислены штрафные баллы за отклонение от оптимальной скорости, например, за остановку транспортного средства перед знаком «стоп». В связи с этим процесс может уменьшить коэффициент топливной эффективности по запросу водителя независимо от того, соблюдает ли водитель местные правила дорожного движения и дорожные условия. Затем процесс может вернуться к этапу 202.

На Фиг. 3 изображен другой вариант процесса 300 работы системы 100. Процесс 300 может быть аналогичен по всем этапам с процессом 200 с Фиг. 2 и иметь такую же нумерацию этапов для обеспечения максимальной ясности. Однако процесс 300 может предусматривать игнорирование мгновенного расхода топлива транспортного средства при расчете коэффициента топливной эффективности, когда транспортное средство движется с соблюдением всех дорожных условиях. В частности, процесс может предусматривать переход на этап 312 сразу же после этапа 304, без обновления коэффициента, если на этапе 304 контроллер обнаружил, что транспортное средство находится на заданном участке с особыми дорожными условиями. Процесс с Фиг. 2 может иметь по меньшей мере один дополнительной этап 208 для определения оптимальной скорости и скоростного режима на участке маршрута при определении того, нужно ли приостановить процесс расчета коэффициента.

1. Система тренировки водительских навыков для транспортного средства, которая включает в себя входное устройство, выполненное с возможностью генерировать входной сигнал с индикацией дорожных условий, устройство оповещения, выполненное с возможностью обнаружения и передачи выходного сигнала водителю, причем выходной сигнал содержит информацию о коэффициенте топливной эффективности, полученном с учетом фактической скорости транспортного средства и оптимальной с точки зрения потребления топлива скорости движения, а устройство оповещения выполнено с возможностью воздерживаться от понижения коэффициента, когда дорожные условия не гарантируют движения транспортного средства со скоростью, оптимальной с точки зрения потребления топлива.

2. Система по п. 1, в которой устройство оповещения выполнено с возможностью воздерживаться от понижения коэффициента топливной эффективности, когда установлено, что изменение условий движения связано со знаком ограничения минимальной скорости, которая выше оптимальной с точки зрения потребления топлива скорости, а также когда фактическая скорость транспортного средства находится, по крайней мере, на нижнем пределе ограничения минимальной скорости.

3. Система по п. 1, в которой устройство оповещения выполнено с возможностью понижать коэффициент топливной эффективности, когда установлено, что изменение условий движения связано со знаком ограничения минимальной скорости, а также когда фактическая скорость транспортного средства меньше нижнего предела ограничения минимальной скорости.

4. Система обучения водителя по п. 1, в которой устройство оповещения выполнено с возможностью воздерживаться от понижения коэффициента топливной эффективности, когда установлено, что изменение условий движения связано со знаком ограничения максимальной скорости, которая меньше оптимальной с точки зрения потребления топлива скорости, а также когда фактическая скорость транспортного средства приближается к пределу ограничения максимальной скорости.

5. Система обучения водителя по п. 1, в которой устройство оповещения выполнено с возможностью воздерживаться от понижения коэффициента топливной эффективности, когда установлено, что изменение условий движения связано со знаком ограничения максимальной скорости, а также когда фактическая скорость транспортного средства превышает предел ограничения максимальной скорости.

6. Система по п. 1, в которой устройство оповещения выполнено с возможностью воздерживаться от понижения коэффициента, когда транспортное средство находится в пределах минимального тормозного пути от участка с особым условием дорожного движения.

7. Система по п. 6, в которой входное устройство включает в себя устройство определения дорожных знаков, выполненное с возможностью распознавать особое условие дорожного движения, которым является по меньшей мере один из следующих знаков: "ограничение максимальной скорости", "ограничение минимальной скорости", "перекресток", "стоп", "светофор", "школа", "искусственная неровность", "пересечение с железнодорожными путями", "разводной мост", "пешеходный переход", "переход диких зверей", "пересечение с велосипедной дорожкой", "велосипедная дорожка", "крутой уклон", "сужение дороги", "выезд на набережную", "неровная дорога", "ремонтные работы", "крутой поворот" и "зона ограничения скорости".

8. Система обучения водителя по п. 7, в которой входное устройство включает в себя устройство глобального спутникового позиционирования, а устройство оповещения выполнено с возможностью воздерживаться от понижения коэффициента топливной эффективности, когда установлено, что транспортное средство находится в пределах минимального тормозного пути от участка с особым условием дорожного движения.

9. Система обучения водителя по п. 8, в которой устройство глобального спутникового позиционирования связано с базой картографических данных и/или "облачной" системой данных, которые содержат справочную таблицу условий дорожного движения для множества условий дорожного движения.

10. Система по п. 8, в которой устройство оповещения включает в себя базу данных значений тормозного пути, включая справочную таблицу со множеством справочных значений тормозного пути для транспортного средства, а также соответствующих справочных скоростей движения транспортного средства; устройство глобального спутникового позиционирования, которое выполнено с возможностью определять расстояние от транспортного средства до участка с особыми условиями дорожного движения; контроллер, выполненный с возможностью определять мгновенное значение минимального тормозного пути при сравнении фактической скорости транспортного средства со множеством соответствующих справочных скоростей, причем контроллер выполнен с возможностью генерировать имеющий преимущество выходной сигнал, указывающий на коэффициент топливной эффективности, если установлено, что расстояние до транспортного средства меньше минимального тормозного пути.



 

Похожие патенты:
Наверх