Technischer BereichTechnical part
Das vorliegende Dokument beschreibt ein Verfahren und ein Steuersystem. Konkret werden ein Verfahren und eine Steuereinheit zur Bestimmung eines Geschwindigkeitsprofils für jedes Fahrzeug eines Fahrzeugverbands beschrieben, der eine gruppierte Anzahl von Fahrzeugen enthält.The present document describes a method and a control system. Specifically, a method and a controller for determining a speed profile for each vehicle of a vehicle association that includes a grouped number of vehicles are described.
Hintergrundbackground
Die Gruppierung von Fahrzeugen zu Fahrzeugverbänden ist eine neuartige Technologie, die zu einer Verringerung des Kraftstoffverbrauchs und zu einer Steigerung der Kapazität der Straßen führt. Es können beispielsweise 2–25 oder mehr Fahrzeuge zu einem Fahrzeugverband bzw. Fahrzeugkonvoi zusammengefasst werden, bei dem die Fahrzeuge mit einem geringen Abstand, beispielsweise von einigen Dezimetern oder Metern, etwa 20 Meter, zwischen den Fahrzeugen koordiniert hintereinander fahren. Dadurch verringert sich der Luftwiderstand, was wichtig ist für die Senkung des Energieverbrauchs, und zwar insbesondere bei Lastkraftwagen, Bussen und Gütertransportfahrzeugen oder anderen Fahrzeugen, die eine große Frontfläche aufweisen. Grundsätzlich gilt Folgendes: Je kürzer der Abstand zwischen den Fahrzeugen ist, desto geringer ist der Luftwiderstand. Dadurch verringert sich der Energieverbrauch des Fahrzeugverbands.The grouping of vehicles into vehicle associations is a novel technology that leads to a reduction in fuel consumption and an increase in the capacity of the roads. For example, 2-25 or more vehicles can be combined to form a vehicle association or vehicle convoy, in which the vehicles, with a small distance, for example of a few decimetres or meters, about 20 meters, drive in a coordinated manner between the vehicles. This reduces air resistance, which is important for reducing energy consumption, especially in trucks, buses and freight vehicles or other vehicles that have a large frontal area. Basically, the shorter the distance between the vehicles, the lower the air resistance. This reduces the energy consumption of the vehicle association.
Der Abstand zwischen den Fahrzeugen im Fahrzeugverband kann verringert werden, wenn die Fahrzeuge drahtlos miteinander kommunizieren können und dadurch ihre Geschwindigkeit koordinieren können, beispielsweise durch gleichzeitiges Beschleunigen oder Bremsen. Dadurch entfällt die Reaktionsdistanz, die beim normalen Fahren für die menschliche Reaktion erforderlich ist.The distance between the vehicles in the vehicle body can be reduced if the vehicles can communicate wirelessly with each other and thereby coordinate their speed, for example by simultaneously accelerating or braking. This eliminates the reaction distance required for normal human driving in normal driving.
Das Fahren im Verband bietet mehrere Vorteile. Beispielsweise wird aufgrund des verringerten Luftwiderstands der Kraftstoffverbrauch gemindert. Es werden dadurch auch Verkehrsstaus vermieden, so dass sich die Kapazität der Straßen und der Verkehrsfluss verbessert. Auf langen Fahrstrecken könnten die Fahrzeuge größtenteils unbeaufsichtigt im Folge-Modus betrieben werden. Dadurch hätte der Fahrer eine Möglichkeit zu ruhen, so dass er beim Verlassen des Fahrzeugverbands zum Ansteuern des Endziels ausgeruht wäre, wodurch die Anzahl von Verkehrsunfällen gemindert werden könnte. Außerdem wäre es nicht erforderlich, das Fahrzeug anzuhalten, damit der Fahrer sich ausruhen kann. Dies hätte eine Verkürzung der Fahrzeit zur Folge (dazu wären eventuell Änderungen von Gesetzen bezüglich der Fahrzeiten, Pausen und Ruhezeiten für Fahrer von Fahrzeugen in einem Verband erforderlich).Driving in a bandage offers several advantages. For example, due to the reduced air resistance, the fuel consumption is reduced. It also avoids traffic congestion, improving road capacity and traffic flow. On long journeys, the vehicles could mostly be operated unattended in the follow-up mode. This would give the driver a chance to rest, so that he would have rested upon exiting the vehicle association to drive the final destination, which could reduce the number of traffic accidents. In addition, it would not be necessary to stop the vehicle so that the driver can rest. This would result in a shortening of travel time (this might require changes to travel time, break and rest laws for drivers of vehicles in a federation).
Jedoch können die Fahrzeuge im Verband sich in Bezug auf ihre Merkmale unterscheiden. Diese Fahrzeuge können beispielsweise unterschiedliche Gewichte, Leistungsgewichte oder Rollwiderstände aufweisen, ihre Motoren können eine Gangschaltung bei unterschiedlichen Drehzahlen erfordern, die zur Gangschaltung erforderliche Zeit (wobei das Fahrzeug zeitweise kein Drehmoment aufweist) kann unterschiedlich sein usw.However, the vehicles in the dressing may differ in their characteristics. These vehicles may for example have different weights, power weights or rolling resistance, their motors may require a gearshift at different speeds, the time required for gearshift (the vehicle temporarily has no torque) may be different, etc.
Dadurch kann die optimale Fahrmethode oder -strategie, vielleicht insbesondere beim Fahren in hügeligen Gegenden, je nach Fahrzeug unterschiedlich sein.Thus, the optimal driving method or strategy, perhaps especially when driving in hilly areas, may vary depending on the vehicle.
Falls das erste Fahrzeug des Verbands nicht beladen ist, wird sich sein Verhalten möglicherweise beim Bergauffahren kaum ändern. Dagegen ist ein schwer beladenes Folgefahrzeug eventuell nicht in der Lage, die gewünschte Geschwindigkeit beizubehalten.If the association's first vehicle is not loaded, its behavior may not change much when driving uphill. In contrast, a heavily loaded following vehicle may not be able to maintain the desired speed.
Ein weiteres und vielleicht noch größeres Problem, insbesondere bei Verbänden, die viele Fahrzeuge umfassen und in einer hügeligen Region unterwegs sind, besteht darin, dass die Fahrzeuge ständig unterschiedliche Neigungen aufweisen, außer wenn die Straße horizontal verläuft.Another and perhaps even greater problem, especially in associations involving many vehicles and traveling in a hilly region, is that the vehicles will always have different inclinations unless the road is horizontal.
Beispielsweise gibt ein einzelnes Fahrzeug, das bergauf und anschließend bergab fährt, kein Gas mehr, wenn es sich dem höchsten Punkt eines Hügels nähert, um über den höchsten Punkt und danach bergab zu rollen, ohne dass ein Antriebsmoment im Antriebsstrang des Fahrzeugs ausgeübt wird. Dadurch wird Kraftstoff gespart. Wenn jedoch ein Fahrzeugverband in derselben hügeligen Gegend (Bergauffahrt gefolgt von Bergabfahrt) unterwegs ist und das erste Fahrzeug des Verbands sich dem höchsten Punkt des Hügels nähert, fahren die Folgefahrzeuge immer noch bergauf und müssen beschleunigen, um den Hügel zu überwinden. Falls das erste Fahrzeug des Verbands weniger Gas gibt, wenn es sich dem höchsten Punkt des Hügels nähert, müssen die Folgefahrzeuge Energie wegbremsen, um den Abstand zum vordersten Fahrzeug beizubehalten. Ein Folgefahrzeug im Fahrzeugverband, das sich am Anfang der Bergaufstrecke befinden kann, muss nach dem Bremsvorgang eventuell den Gang wechseln, was zu einem weiteren Geschwindigkeitsverlust während der Gangschaltzeit führt. Das Fahrzeug muss dann beschleunigen, um den Abstand zum vorderen Fahrzeug zu verkleinern, so dass auch die hinteren Fahrzeuge beschleunigt werden usw. Ein solches inkonsequentes Bremsen und Beschleunigen erhöht den Kraftstoffverbrauch der Fahrzeuge im Verband erheblich.For example, a single vehicle going uphill and downhill will no longer gas when approaching the highest point of a hill to roll over the highest point and then downhill without exerting any drive torque in the driveline of the vehicle. This saves fuel. However, when a vehicle association is traveling in the same hilly area (uphill and downhill) and the first vehicle of the association is approaching the highest point of the hill, the following vehicles are still uphill and have to accelerate to negotiate the hill. If the first vehicle of the association gives less gas as it approaches the highest point of the hill, the following vehicles must brake energy to maintain the distance to the foremost vehicle. A follower vehicle in the vehicle body, which may be at the beginning of the uphill stretch, may need to change gear after braking, resulting in a further loss of speed during the gear shift time. The vehicle then has to accelerate to reduce the distance to the front vehicle, so that the rear vehicles are accelerated, etc. Such inconsistent braking and acceleration significantly increases the fuel consumption of the vehicles in the association.
Das umgekehrte Problem kann in der entgegengesetzten Situation auftreten, wenn das erste Fahrzeug des Verbands beginnt, bergab zu fahren und seine Geschwindigkeit sich aufgrund der Schwerkraft erhöht, während das Folgefahrzeug auf einer ebenen Fahrbahn oder bergauf fährt, so dass das Folgefahrzeug beschleunigen muss, um die zeitliche Lücke einzuhalten, und einige Sekunden später eine Bremsung vornehmen muss.The opposite problem can occur in the opposite situation if that the association's first vehicle begins to descend and its speed increases due to gravity, while the follower vehicle is traveling on a flat road or uphill, so the following vehicle must accelerate to keep the gap in time and brakes a few seconds later ,
Dadurch wird unnötigerweise Energie verschwendet. Außerdem werden die Bremsen übermäßig beansprucht, was zu einem verfrühten Austausch aufgrund von Verschleiß und dadurch zu erhöhten Wartungskosten führen kann. Außerdem ist dies ein potenzielles Sicherheitsproblem, wenn ein in einem Verband fahrendes Fahrzeug keine Bremskapazität mehr hat.This unnecessarily wastes energy. In addition, the brakes are over-stressed, which can lead to premature replacement due to wear and thereby increased maintenance costs. In addition, this is a potential safety issue when an in-band vehicle no longer has braking capacity.
Folglich sind zuvor bekannte Vorausschau-Steuerstrategien für ein einzelnes Fahrzeug zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs für Fahrzeugverbände nicht unbedingt geeignet.Consequently, previously known look-ahead control strategies for a single vehicle to reduce fuel consumption for vehicle bodies are not necessarily appropriate.
Es gibt Studien, denen zufolge das Fahren in einem Fahrzeugverband in hügeligem Gelände mehr Kraftstoff verbraucht als beim normalen Fahren. Die oben beschriebenen Probleme treten bei Fahrzeugen jeglicher Art auf. Jedoch nehmen die Auswirkungen mit dem Gewicht des Fahrzeugs zu, da zum Beschleunigen eines Schwerfahrzeugs, wie beispielsweise eines Lastkraftwagens oder eines Busses, mehr Energie erforderlich ist als zum Beschleunigen eines Personenkraftwagens.There are studies that show that driving in a vehicle association in hilly terrain consumes more fuel than in normal driving. The problems described above occur in vehicles of any kind. However, the effects increase with the weight of the vehicle because more energy is required to accelerate a heavy vehicle such as a truck or a bus than to accelerate a passenger car.
Da die oben beschriebenen Szenarien und ähnliche Varianten davon zu erhöhtem Kraftstoffverbrauch führen, ist es erwünscht, eine Lösung zu finden, um die Vorteile des Fahrens im Verband zu erzielen.Since the above-described scenarios and similar variants thereof result in increased fuel consumption, it is desirable to find a solution to achieve the benefits of riding in the dressing.
ZusammenfassungSummary
Deshalb besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, mindestens einige der oben genannten Probleme zu lösen und das Fahren im Verband zu verbessern.Therefore, an object of the present invention is to solve at least some of the above-mentioned problems and to improve the riding in the bandage.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Ausführung in einem zentralen Knoten erfüllt. Das Verfahren ermöglicht die Bestimmung eines Geschwindigkeitsprofils für jedes Fahrzeug eines Fahrzeugverbands, das in einem bevorstehenden Streckenabschnitt in der Fahrtrichtung vor dem Verband verwendet werden kann. Das Verfahren umfasst die Übermittlung einer Anforderung von fahrzeugbezogenen Informationen, die für das Verhalten des Fahrzeugs im bevorstehenden Streckenabschnitt bezüglich der Topologie des bevorstehenden Streckenabschnitts relevant sind. Außerdem umfasst das Verfahren den Erhalt der angeforderten fahrzeugbezogenen Informationen von mindestens einem Fahrzeug des Verbands. Darüber hinaus umfasst das Verfahren die Bestimmung des Fahrzeugprofils für jedes Fahrzeug des Verbands, das im bevorstehenden Streckenabschnitt einzuhalten ist, um eine gewichtete Summe des Energieverbrauchs und der Fahrzeit des Verbands für die Topologie des bevorstehenden Streckenabschnitts anhand der empfangenen fahrzeugbezogenen Informationen zu verringern. Außerdem umfasst das Verfahren die Anweisung jedes Fahrzeugs des Verbands, beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt mit der Verwendung des bestimmten Geschwindigkeitsprofils zu beginnen.According to a first aspect of the invention, this object is achieved by a method for execution in a central node. The method makes it possible to determine a speed profile for each vehicle of a vehicle association that can be used in an upcoming section in the direction of travel before the association. The method comprises transmitting a request for vehicle-related information that is relevant to the behavior of the vehicle in the upcoming route section with respect to the topology of the upcoming route section. Additionally, the method includes obtaining the requested vehicle related information from at least one vehicle of the association. In addition, the method includes determining the vehicle profile for each vehicle of the association to be adhered to in the upcoming leg to reduce a weighted sum of the energy consumption and travel time of the topology of the upcoming leg using the received vehicle related information. In addition, the method includes instructing each vehicle of the association to begin using the determined speed profile upon arrival in the upcoming leg.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Steuereinheit in einem zentralen Knoten erfüllt, um ein Geschwindigkeitsprofil für jedes Fahrzeug in einem Fahrzeugverband zu bestimmen. Das Geschwindigkeitsprofil soll in einem bevorstehenden Streckenabschnitt verwendet werden, der sich in der Fahrtrichtung vor dem Fahrzeugverband befindet. Die Steuereinheit kann eine Anforderung von fahrzeugbezogenen Informationen übermitteln, die in Bezug auf die Topologie des bevorstehenden Streckenabschnitts für das Fahrzeugverhalten in diesem Abschnitt relevant sind. Außerdem kann die Steuereinheit die angeforderten fahrzeugbezogenen Informationen von mindestens einem Fahrzeug im Verband erhalten. Außerdem kann die Steuereinheit ein Geschwindigkeitsprofil für jedes Fahrzeug im Verband bestimmen, das im bevorstehenden Streckenabschnitt einzuhalten ist, um die gewichtete Summe des Energieverbrauchs und der Fahrzeit des Verbands bezüglich der Topologie des bevorstehenden Streckenabschnitts anhand der empfangenen fahrzeugbezogenen Informationen zu verringern. Außerdem kann die Steuereinheit jedes Fahrzeug des Verbands anweisen, beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt zu beginnen, das bestimmte Geschwindigkeitsprofil zu verwenden.According to a second aspect of the invention, this object is achieved by a control unit in a central node to determine a speed profile for each vehicle in a vehicle group. The speed profile shall be used in an upcoming section of track ahead of the group of vehicles in the direction of travel. The control unit may transmit a request for vehicle-related information relevant to the topology of the upcoming vehicle behavior route section in this section. In addition, the control unit may receive the requested vehicle-related information from at least one vehicle in association. In addition, the controller may determine a speed profile for each vehicle in the association to be adhered to in the upcoming leg to reduce the weighted sum of the energy usage and travel time of the association with respect to the topology of the upcoming leg based on the received vehicle related information. In addition, the controller may instruct each vehicle of the association to begin arriving at the upcoming leg to use the particular speed profile.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Verfahren bei einem Fahrzeug in einem Fahrzeugverband erfüllt, um einen zentralen Knoten bei der Bestimmung eines Geschwindigkeitsprofils für jedes Fahrzeug im Verband zur Verwendung in einem bevorstehenden Streckenabschnitt zu unterstützen, der sich in der Fahrtrichtung vor dem Verband befindet. Das Verfahren umfasst den Erhalt einer Anforderung von fahrzeugbezogenen Informationen vom zentralen Knoten, die für die Topologie des bevorstehenden Streckenabschnitts relevant sind. Außerdem umfasst das Verfahren die Ermittlung eines Satzes von fahrzeugbezogenen Informationen, die für das Verhalten des Fahrzeugs im bevorstehenden Streckenabschnitt relevant sind, und zwar auf der Basis der Topografie des bevorstehenden Streckenabschnitts. Außerdem umfasst das Verfahren die Übermittlung des ermittelten Satzes von fahrzeugbezogenen Informationen zum zentralen Knoten. Das Verfahren umfasst des Weiteren den Erhalt von Anweisungen vom zentralen Knoten bezüglich eines Geschwindigkeitsprofils, das von dem Fahrzeug im Verband beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt zu verwenden ist.According to a third aspect of the invention, this object is achieved by a method in a vehicle in a vehicle body to assist a central node in determining a speed profile for each vehicle in the dressing for use in an upcoming stretch of road ahead of the vehicle Association is located. The method includes obtaining a request for vehicle-related information from the central node that is relevant to the topology of the upcoming link. In addition, the method includes determining a set of vehicle related information relevant to the behavior of the vehicle in the upcoming leg based on the topography of the upcoming leg. In addition, the method includes the transmission of the determined set of vehicle-related information to the central node. The method further comprises receiving instructions from the central node regarding a speed profile to be used by the vehicle in association on arrival in the upcoming leg.
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Recheneinheit in einem Fahrzeug eines Fahrzeugverbands erfüllt, die dazu dient, einen zentralen Knoten bei der Ermittlung eines Geschwindigkeitsprofils für jedes Fahrzeug im Verband zu unterstützen, das in einem bevorstehenden Streckenabschnitt in der Fahrtrichtung vor dem Fahrzeugverband zu verwenden ist. Die Recheneinheit kann vom zentralen Knoten eine Anforderung von fahrzeugbezogenen Informationen erhalten, die für die Topologie des bevorstehenden Streckenabschnitts relevant sind. Außerdem kann die Recheneinheit auf der Basis der Topografie des bevorstehenden Streckenabschnitts einen Satz von fahrzeugbezogenen Informationen ermitteln, die für das Fahrzeugverhalten im bevorstehenden Streckenabschnitt relevant sind. Die Recheneinheit kann außerdem den ermittelten Satz von fahrzeugbezogenen Informationen zum zentralen Knoten übermitteln. Die Recheneinheit kann vom zentralen Knoten eine Anweisung bezüglich eines Geschwindigkeitsprofils erhalten, das vom Fahrzeug im Verband beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt zu verwenden ist.According to a fourth aspect of the invention, this object is achieved by a computing unit in a vehicle of a vehicle association, which serves to assist a central node in the determination of a speed profile for each vehicle in the association that is in an upcoming stretch in the direction of travel in front of the vehicle body to use. The arithmetic unit may receive from the central node a request for vehicle related information relevant to the topology of the upcoming leg. In addition, based on the topography of the upcoming leg, the arithmetic unit may determine a set of vehicle related information relevant to the vehicle behavior in the upcoming leg. The arithmetic unit may also transmit the determined set of vehicle related information to the central node. The arithmetic unit may receive an instruction from the central node regarding a speed profile to be used by the vehicle in the association on arrival in the upcoming leg.
Dank der beschriebenen Aspekte kann das Fahren im Verband auch in einer hügeligen Gegend in einer energiesparenden Weise erfolgen, da unnötiges Bremsen und Beschleunigen vermieden wird. Dadurch wird der Energieverbrauch des gesamten Verbands verringert, während ein sicherer Abstand zwischen den Fahrzeugen eingehalten wird, so dass Unfälle vermieden werden. Durch Sammlung von fahrzeugbezogenen Informationen von Fahrzeugen in einem zentralen Knoten und Berechnung von geeigneten Fahrzeugprofilen für Fahrzeuge des Verbands, die im bevorstehenden Streckenabschnitt einzuhalten sind, auf der Basis der gesammelten Informationen, können die Geschwindigkeitsprofile für die Fahrzeuge des Verbands leicht ermittelt werden, ohne dass „Verhandlungen” zwischen verschiedenen Fahrzeugen des Verbands erforderlich sind. Dadurch wird die Rechenzeit verkürzt. Außerdem kann das Verfahren oft wiederholt werden und die Geschwindigkeitsprofile können neu berechnet werden. Durch Einteilung der Straße in sehr kurze und sich möglicherweise überlappende Straßensegmente können die Geschwindigkeitsprofile für die Fahrzeuge des Verbands genauer gewählt werden. Dank des Verfahrens gemäß der Erfindung kann der Energieverbrauch während der gesamten Fahrt optimiert oder zumindest verringert werden. Außerdem sind die beschriebenen Aspekte robust und leicht zu verstehen, so dass sie eine leicht zu realisierende Lösung für energiesparendes Fahren im Verband sind. Dadurch wird das Fahren im Verband verbessert.Thanks to the described aspects, riding in a bandage can also be done in a hilly area in an energy-saving manner, as unnecessary braking and acceleration is avoided. This reduces the energy consumption of the entire association while maintaining a safe distance between the vehicles, thus avoiding accidents. By collecting vehicle-related information of vehicles in a central node and calculating suitable vehicle profiles for vehicles of the association to be adhered to in the upcoming section, on the basis of the information collected, the speed profiles for the vehicles of the association can be easily determined without " Negotiations "between different vehicles of the association are necessary. This shortens the processing time. In addition, the process can often be repeated and the velocity profiles recalculated. By dividing the road into very short and possibly overlapping road segments, the speed profiles for the vehicles of the association can be more accurately selected. Thanks to the method according to the invention, the energy consumption during the entire journey can be optimized or at least reduced. In addition, the described aspects are robust and easy to understand, making them an easy-to-implement solution for energy-efficient driving in a bandage. This improves riding in the bandage.
Weitere Vorteile und zusätzliche neue Merkmale sind aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung zu ersehen.Other advantages and additional novel features will be apparent from the following detailed description.
Figurencharacters
Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung ausführlicher unter Verweis auf die beigefügten Figuren beschrieben.Hereinafter, embodiments of the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
1 zeigt ein Fahrzeug eines Verbands gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 1 shows a vehicle of a dressing according to an embodiment of the invention.
2A zeigt ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 2A shows a vehicle according to an embodiment of the invention.
2B zeigt einen Fahrzeugverband gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 2 B shows a vehicle body according to an embodiment of the invention.
2C zeigt ein erstes Fahrzeug eines Fahrzeugverbands gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 2C shows a first vehicle of a vehicle association according to an embodiment of the invention.
2D zeigt ein erstes Fahrzeug eines Fahrzeugverbands gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 2D shows a first vehicle of a vehicle association according to an embodiment of the invention.
2E zeigt Fahrzeuge eines Fahrzeugverbands gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 2E shows vehicles of a vehicle association according to an embodiment of the invention.
2F zeigt Fahrzeuge eines Fahrzeugverbands gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 2F shows vehicles of a vehicle association according to an embodiment of the invention.
3A zeigt ein Fahrzeug eines Fahrzeugverbands gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 3A shows a vehicle of a vehicle association according to an embodiment of the invention.
3B zeigt ein Fahrzeug eines Fahrzeugverbands gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 3B shows a vehicle of a vehicle association according to an embodiment of the invention.
4 ist ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des Verfahrens in einem zentralen Knoten. 4 Figure 3 is a flow chart of one embodiment of the method in a central node.
5 ist eine Darstellung eines Systems gemäß einer Ausführungsform. 5 is an illustration of a system according to an embodiment.
6 ist ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des Verfahrens bei einem Fahrzeug. 6 FIG. 10 is a flowchart of one embodiment of the method in a vehicle. FIG.
7 ist eine Darstellung eines Systems gemäß einer Ausführungsform. 7 is an illustration of a system according to an embodiment.
Detaillierte BeschreibungDetailed description
Die im vorliegenden Dokument beschriebenen Ausführungsformen sind als Verfahren und Steuereinheiten definiert, die in den im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen realisiert werden können. Diese Ausführungsformen können jedoch auf viele verschiedene Weisen veranschaulicht und realisiert werden und sind nicht als auf die hier beschriebenen Beispiele beschränkt zu erachten; vielmehr werden die Beispiele der Ausführungsformen so dargestellt, dass die vorliegende Beschreibung fundiert und vollständig ist.The embodiments described herein are as methods and Defines control units that can be realized in the embodiments described below. However, these embodiments may be illustrated and practiced in many different ways and are not to be construed as limited to the examples described herein; Rather, the examples of the embodiments are presented so that the present description is sound and complete.
Weitere Aufgaben und Merkmale sind aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen zu ersehen. Es ist jedoch zu beachten, dass die Zeichnungen nur zum Zwecke der Veranschaulichung dienen und nicht als Definition der Beschränkungen der hier beschriebenen Ausführungsformen fungieren, bezüglich derer auf die beigefügten Patentansprüche verwiesen wird. Außerdem sind die Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet und dienen, sofern nicht anders angegeben, einzig der konzeptionellen Darstellung der im vorliegenden Dokument beschriebenen Strukturen und Verfahren.Other objects and features will become apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. It is to be understood, however, that the drawings are for the purpose of illustration only and not as a definition of the limitations of the embodiments described herein with reference to the appended claims. Furthermore, the drawings are not necessarily drawn to scale and, unless otherwise indicated, are merely illustrative of the structures and methods described herein.
1 zeigt ein Szenario mit mehreren Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3, die mit einem Abstand t1, t2 zwischen den Fahrzeugen in einer Fahrtrichtung 105 fahren und einen Fahrzeugverband 110 bilden, der auf einer Straße 120 unterwegs ist. 1 shows a scenario with several vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 with a distance t1, t2 between the vehicles in one direction of travel 105 drive and a vehicle association 110 make up on a street 120 Is on the way.
Der Fahrzeugverband kann als Kette von koordinierten, miteinander kommunizierenden Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 verstanden werden, die in vorgegebenen Abständen t1, t2 zwischen den Fahrzeugen und mit einer ebenfalls vorgegebenen Geschwindigkeit unterwegs sind.The vehicle association can be a chain of coordinated, communicating vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 be understood that are traveling at predetermined intervals t1, t2 between the vehicles and with a speed also given.
Die Abstände t1, t2 zwischen den Fahrzeugen können in verschiedenen Ausführungsformen fest oder variabel sein. Außerdem können die Abstände zwischen den Fahrzeugen t1, t2 in verschiedenen Ausführungsformen eine zeitliche Lücke oder eine Längendistanz umfassen. Außerdem können bei einigen Ausführungsformen die Abstände t1, t2 zwischen einigen oder allen der Fahrzeuge 100-1, 100-2 und 100-3 im Fahrzeugverband 110 identisch sein. Alternativ dazu können jedoch die Abstände t1, t2 zwischen allen Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 im Fahrzeugverband 110 unterschiedlich sein. Außerdem können die Längenabstände t1, t2 zwischen den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 sich mit der Geschwindigkeit der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 ändern, da die zeitlichen Lücken t1, t2 bei unterschiedlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten unterschiedliche Längenabstände bewirken (außer beim Fahren mit sehr geringer Geschwindigkeit, bei Annäherung an einen stehenden Zustand, wobei ein bestimmter Mindestlängenabstand erwünscht sein kann). Folglich können die Abstände t1, t2 bei einigen Ausführungsformen beispielsweise einige Zentimeter, einige Dezimeter, einige Meter oder einige Zehntelmeter, wie etwa 20–40 Meter, betragen. Bei anderen Ausführungsformen können die Abstände t1, t2 beispielsweise einige Sekundenbruchteile, wie etwa einige Zehntelsekunden, betragen. Die Abstände zwischen den Fahrzeugen t1, t2 können bei einigen Ausführungsformen zumindest zwischen einigen der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 gleich sein. Alternativ dazu kann jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 einen anderen Abstand t1, t2 zu dem ihm folgenden oder ihm vorausfahrenden Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 als alle anderen Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 haben.The distances t1, t2 between the vehicles may be fixed or variable in various embodiments. Additionally, the distances between vehicles t1, t2 in various embodiments may include a time gap or a distance. Additionally, in some embodiments, the distances t1, t2 may be between some or all of the vehicles 100-1 . 100-2 and 100-3 in the vehicle association 110 be identical. Alternatively, however, the distances t1, t2 between all vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 in the vehicle association 110 be different. In addition, the longitudinal distances t1, t2 between the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 with the speed of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 because the temporal gaps t1, t2 cause different longitudinal distances at different vehicle speeds (except when traveling at very low speed, when approaching a stationary state, where a certain minimum distance may be desired). Thus, in some embodiments, the distances t1, t2 may be, for example, a few centimeters, a few decimeters, a few meters or a few tenths of a meter, such as about 20-40 meters. In other embodiments, the distances t1, t2 may be, for example, a few fractions of a second, such as a few tenths of a second. The distances between the vehicles t1, t2 may, in some embodiments, at least between some of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 be equal. Alternatively, any vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 another distance t1, t2 to the vehicle following or ahead of it 100-1 . 100-2 . 100-3 than all other vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 to have.
Die kurzen Abstände t1, t2 zwischen den Fahrzeugen des Verbands im Vergleich zum normalen Abstand zwischen nicht koordinierten Fahrzeugen führen zu einem verminderten Luftwiderstand für die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110, was eine Verringerung des Energieverbrauchs zur Folge hat.The short distances t1, t2 between the vehicles of the association compared to the normal distance between non-coordinated vehicles lead to a reduced aerodynamic drag for the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 , which results in a reduction of energy consumption.
Der Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 kann bei einigen Ausführungsformen beispielsweise mit einer Radareinheit, einer Lidareinheit oder einer ähnlichen Ausrüstung gemessen werden, die Funkwellen aussenden kann und Reflexionen der ausgesendeten Funkwellen empfangen kann, die vom vorausfahrenden Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 reflektiert werden. Indem der Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 kontinuierlich oder in bestimmten Zeitintervallen gemessen wird und auch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3 kontinuierlich oder in bestimmten Zeitintervallen festgestellt wird, beispielsweise mithilfe des Tachometers des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3 oder eines GPS-Empfängers (GPS = Global Positioning System) im Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3, können die zeitlichen Lücken t1, t2 berechnet werden, indem der gemessene Längenabstand durch die ermittelte Geschwindigkeit dividiert wird.The distance to the vehicle in front 100-1 . 100-2 . 100-3 For example, in some embodiments, it may be measured with a radar unit, a lidar unit, or similar equipment that can emit radio waves and receive reflections of the broadcast radio waves emitted by the preceding vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 be reflected. By the distance to the vehicle ahead 100-1 . 100-2 . 100-3 is measured continuously or at certain time intervals and also the speed of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 is determined continuously or at certain time intervals, for example by means of the vehicle's tachometer 100-1 . 100-2 . 100-3 or a GPS receiver (GPS = Global Positioning System) in the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 , the time gaps t1, t2 can be calculated by dividing the measured length distance by the determined speed.
Gemäß einigen alternativen Ausführungsformen kann statt der Radareinheit ein weiterer Bord-Entfernungsmesser verwendet werden, wie beispielsweise ein Laser-Entfernungsmesser, ein Ultraschallsensor, der eine Ultraschallwelle aussendet und deren Reflexionen erkennt und analysiert, oder dergleichen.According to some alternative embodiments, instead of the radar unit, another on-board range finder may be used, such as a laser range finder, an ultrasonic sensor that emits an ultrasonic wave and detects and analyzes its reflections, or the like.
Um die jeweilige zeitliche Lücke t1, t2 einzuhalten, können Signale generiert werden, um das Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 zu beschleunigen bzw. zu bremsen. Dadurch wird ein sicherer Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 eingehalten.In order to comply with the respective time gap t1, t2, signals can be generated to the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 to accelerate or brake. This will provide a safe distance to the vehicle ahead 100-1 . 100-2 . 100-3 respected.
Die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 im Verband 110 können beispielsweise einen Lastkraftwagen, einen Bus, einen Personenkraftwagen, ein Motorrad oder ein ähnliches Fortbewegungsmittel umfassen. Die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 können Fahrzeuge desselben Typs oder unterschiedlicher Typen sein. The vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 in the bandage 110 For example, they may include a truck, a bus, a passenger car, a motorcycle, or similar means of transportation. The vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 may be vehicles of the same type or different types.
Die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 können in verschiedenen Ausführungsformen fahrergesteuerte oder fahrerlose, autonom gesteuerte Fahrzeuge sein. Zur besseren Klarheit wird bei der nachstehenden Beschreibung der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 davon ausgegangen, dass diese Fahrzeuge einen Fahrer haben.The vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 may be driver-controlled or driverless, autonomously controlled vehicles in various embodiments. For better clarity, the following description of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 assumed that these vehicles have a driver.
Gemäß einigen Ausführungsformen können alle Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 oder zumindest einige dieser Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 ein Modell erstellen, das die Eigenschaften des jeweiligen Fahrzeugs und die Begrenzungen in einem bevorstehenden Streckenabschnitt vor dem Verband 110 umfasst. Die erstellten Modelle werden dann in einem zentralen Knoten gesammelt, der sich außerhalb des Fahrzeugverbands 110 befindet oder der ein beliebiges der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Fahrzeugverbands 110 sein kann, wie beispielsweise das erste Fahrzeug 100-1 des Fahrzeugverbands 110. Im zentralen Knoten können die gesammelten Modelle der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 verwendet werden, um die Steuerung des Antriebsstrangs jedes der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 zu optimieren oder zumindest zu verbessern, um den Energieverbrauch des gesamten Fahrzeugverbands 110 zu senken.According to some embodiments, all vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 or at least some of these vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 create a model that shows the characteristics of each vehicle and the limits in an upcoming stretch of track before the dressing 110 includes. The created models are then collected in a central node located outside the vehicle association 110 or any of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the vehicle association 110 can be, such as the first vehicle 100-1 of the vehicle association 110 , In the central node, the collected models of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 Used to control the powertrain of each of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 to optimize or at least improve the energy consumption of the entire vehicle association 110 to lower.
Das angeforderte Modell oder die fahrzeugbezogenen Informationen können beispielsweise Folgendes umfassen: Modi oder Zustände der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3, Übersetzungsverhältnisse im Getriebe der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3, die Mindest- und die Höchstgeschwindigkeit der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3, den Luftwiderstand, die geschwindigkeits- und lastabhängigen Verluste, den Kühl-/Heizbedarf, die Drehmomentmaximumkurve, Informationen über die Beziehung zwischen Drehmoment, Motordrehzahl und Energieverbrauch, den Gangschaltzeitpunkt, die Gangschaltdauer, den Batterieladezustand, das Druckniveau des Pneumatikbehälters sowie Emissionen und ähnliche Informationen, die für das Verhalten des Fahrzeugs im bevorstehenden Streckenabschnitt relevant sind.The requested model or vehicle related information may include, for example: modes or conditions of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 , Gear ratios in the transmission of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 , the minimum and maximum speed of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 , the air resistance, the speed and load dependent losses, the cooling / heating demand, the torque maximum curve, information about the relationship between torque, engine speed and energy consumption, the gear shift time, the gear shift duration, the battery state of charge, the pressure level of the pneumatic tank and emissions and similar information, which are relevant to the behavior of the vehicle in the upcoming section of the route.
Da diese Eigenschaften sich je nach der Temperatur, den Energiemengen, dem Luftdruck usw. im Laufe der Zeit ändern, können von dem jeweiligen Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 neue Modelle geschätzt werden und dem zentralen Knoten zugeleitet werden.As these properties change with time, depending on the temperature, the amount of energy, the air pressure, and so on, you may be dependent on the particular vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 new models are estimated and forwarded to the central node.
Die Modelle bzw. die fahrzeugbezogenen Informationen können dann drahtlos zu jedem anderen Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 übermittelt werden, beispielsweise in drahtloser Form.The models or vehicle related information can then be wireless to any other vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 be transmitted, for example in wireless form.
Das Verfahren gemäß der Erfindung wird durch schrittweise Berechnung in Streckenabschnitten durchgeführt, die bei verschiedenen Ausführungsformen als Distanz oder Zeit definiert sein können. Während der Fahrt im aktuellen Streckenabschnitt wird das Verfahren für den bevorstehenden Streckenabschnitt durchgeführt usw., was aus 2F zu ersehen ist. Außerdem können sich die Streckenabschnitte in einigen Ausführungsformen überlappen bzw. sich in anderen Streckenabschnitten nicht überlappen.The method according to the invention is carried out by stepwise calculation in sections which, in various embodiments, can be defined as distance or time. While driving in the current section of the route, the procedure is carried out for the upcoming route section, etc., which is off 2F can be seen. In addition, in some embodiments, the link sections may overlap or overlap in other link sections.
Dadurch werden geeignete Geschwindigkeitsprofile für die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 im bevorstehenden Streckenabschnitt ausgewählt und bestimmt, so dass der Energieverbrauch des gesamten Fahrzeugverbands 110 verringert und/oder minimiert werden kann. Dadurch kann eine energieeffiziente Fahrweise des Fahrzeugverbands 110 in Regionen jeglicher Art, einschließlich hügeligen Regionen, erzielt werden. Ein weiterer Vorteil des beschriebenen Verfahrens liegt darin, dass der zentrale Knoten den Energieverbrauch des gesamten Verbands 110 auf der Fahrstrecke berechnen, verbessern und sogar optimieren kann.This will provide suitable speed profiles for the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 selected and determined in the upcoming section, so that the energy consumption of the entire vehicle association 110 can be reduced and / or minimized. This can be an energy-efficient driving style of the vehicle association 110 in regions of all kinds, including hilly regions. Another advantage of the method described is that the central node consumes the energy of the entire association 110 Calculate, improve and even optimize on the route.
Dank des beschriebenen Verfahrens können Geschwindigkeitsprofile vom zentralen Knoten ausgewählt werden, die für alle Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Fahrzeugverbands akzeptabel sind, so dass eine gleichmäßige Aufteilung auf die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 erfolgen kann.Thanks to the described method, speed profiles can be selected from the central node, which can be used for all vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the vehicle association are acceptable, so that an even distribution to the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 can be done.
Die Verringerung des Energieverbrauchs, wenn die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 fossile Kraftstoffe verwenden, führt nicht nur zu einem kostengünstigeren Transport, sondern auch zu verringerten Emissionen von schädlichen Abgasen.The reduction of energy consumption when the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 Using fossil fuels not only leads to cheaper transport, but also to reduced emissions of harmful exhaust gases.
Ein weiterer Vorteil des beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass es robust und leicht zu verstehen ist, so dass es leichter zu implementieren ist als andere alternative, komplexere Verfahren. Da außerdem die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 nur ein Modell des vorliegenden (temporären) Zustands des eigenen Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3 übermitteln, können vereinfachte Modelle verwendet werden.Another advantage of the described method is that it is robust and easy to understand so that it is easier to implement than other alternative, more complex methods. As well as the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 only a model of the present (temporary) state of your own vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 can use simplified models.
2A zeigt ein Beispiel eines Szenarios, in dem ein einziges Fahrzeug 100 in der Fahrtrichtung 105 auf der Straße 120 fährt und in einer hügeligen Region angekommen ist. 2A shows an example of a scenario in which a single vehicle 100 in the direction of travel 105 in the street 120 drives and arrived in a hilly region.
Das Fahrzeug 100 ist einen Hügel hochgefahren und hat den höchsten Punkt des Hügels erreicht. Wenn das Fahrzeug 100 sich dem höchsten Punkt des Hügels in einer ersten Position 210-1 angenähert hat, kann der Fahrer das Gaspedal loslassen und über die Hügelspitze rollen. Dies geschieht zunächst mit sich verringernder Geschwindigkeit. Wenn jedoch die Hügelspitze überfahren wurde, gewinnt das Fahrzeug 100 auf der Bergabstrecke an Geschwindigkeit. An einem zweiten Punkt 210-2 kann der Fahrer wieder das Gaspedal drücken, um an Geschwindigkeit und Schwung zu gewinnen, damit eine bevorstehende Steigungsstrecke (links in 2A) überwunden werden kann. Dadurch kann eine Verzögerung des Fahrzeugs 100 vermieden werden. The vehicle 100 has risen up a hill and has reached the highest point of the hill. If the vehicle 100 the highest point of the hill in a first position 210-1 The driver can release the gas pedal and roll over the top of the hill. This happens first with decreasing speed. However, if the hilltop has been run over, the vehicle wins 100 on the downhill speed. At a second point 210-2 the driver can again press the accelerator pedal to gain speed and momentum for an upcoming uphill slope (left in 2A ) can be overcome. This may delay the vehicle 100 be avoided.
Diese Verfahrensweise, die in Bezug auf den Kraftstoffverbrauch für ein einzelnes Fahrzeug 100 vielleicht optimal ist, ist beim Fahren im Verband jedoch nicht günstig, was aus 2B zu ersehen ist.This procedure, in terms of fuel consumption for a single vehicle 100 perhaps optimal, is not favorable when driving in the bandage, which is out 2 B can be seen.
2B zeigt denselben oder einen ähnlichen Hügel wie 2A, jedoch mit einem Fahrzeugverband 110, der verschiedene Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 mit einem Abstand t1, t2 zwischen diesen Fahrzeugen umfasst, die in die Fahrtrichtung 105 fahren, d. h. in der Figur von rechts nach links. 2 B shows the same or a similar hill as 2A , but with a vehicle association 110 , the different vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 with a distance t1, t2 between these vehicles, which is in the direction of travel 105 drive, ie in the figure from right to left.
Wenn das erste Fahrzeug 100-1 des Fahrzeugverbands 110 sich der Hügelspitze nähert, würde es, wenn es ein einzelnes Fahrzeug wäre, vom Loslassen des Gaspedals profitieren, indem es über die Hügelspitze und anschließend bergab rollt, so dass es Energie spart. Da jedoch die anderen, folgenden Fahrzeuge 100-2, 100-3 weiterhin bergauf fahren, ist das Loslassen des Gaspedals für diese Fahrzeuge 100-2, 100-3 ungünstig, weil sie dann nicht genügend Schwung haben, um den Hügel zu überwinden.When the first vehicle 100-1 of the vehicle association 110 approaching the top of the hill, if it were a single vehicle, it would benefit from releasing the gas pedal by rolling over the top of the hill and then downhill, thus saving energy. However, as the other, following vehicles 100-2 . 100-3 continue to drive uphill, is releasing the accelerator pedal for these vehicles 100-2 . 100-3 unfavorable, because then they do not have enough momentum to overcome the hill.
Ein weiteres Problem besteht darin, dass die verschiedenen Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Fahrzeugverbands 110 unterschiedliche Gewichte und/oder Leistungsgewichte aufweisen können. Deshalb können unterschiedliche Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 sowohl beim Bergabfahren als auch beim Bergauffahren unterschiedliche Verhaltensweisen zeigen.Another problem is that the different vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the vehicle association 110 may have different weights and / or power weights. That's why different vehicles can 100-1 . 100-2 . 100-3 show different behaviors both when driving downhill and when driving uphill.
In hügeligen Regionen, vielleicht insbesondere für Schwerfahrzeuge, wie beispielsweise Lastkraftwagen, die eine Hangstrecke fahren, hat die Schwerkraft einen starken Einfluss. Im Gegensatz zu Personenkraftwagen sind Schwerfahrzeuge normalerweise nicht in der Lage, ein ausreichendes Antriebsmoment zu erzeugen, um die Geschwindigkeit von 90 km/h beim Bergauffahren mit einer Steigung von mehr als beispielsweise etwa 3,5% in einem nicht begrenzenden Beispiel aufrecht zu erhalten. Dabei ergeben sich auch Unterschiede für die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 aufgrund ihrer unterschiedlichen Eigenschaften.In hilly regions, perhaps especially for heavy vehicles, such as trucks driving on a slope, gravity has a strong influence. In contrast to passenger cars, heavy vehicles are normally unable to generate sufficient drive torque to sustain the 90 km / h uphill speed with a slope greater than, for example, about 3.5%, in a non-limiting example. There are also differences for the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 because of their different properties.
Analog dazu kommt es bei bergab fahrenden Schwerfahrzeugen normalerweise zu einer Beschleunigung, falls die Steigung weniger als beispielsweise etwa –1,4% in einem nicht begrenzenden Beispiel beträgt, das ebenfalls nur exemplarisch zu verstehen ist. Dabei ist die Beschleunigung in hohem Maße von verschiedenen Eigenschaften der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 abhängig, wie beispielsweise Gewicht, Motor usw. Folglich kann die ausgeübte Schwerkraft je nach der Neigung der Straße 120 als positive oder negative Kraft in der Längsrichtung wirken.Similarly, when downhill moving heavy vehicles usually there is an acceleration, if the slope is less than, for example, about -1.4% in a non-limiting example, which is also to be understood only by way of example. The acceleration is highly dependent on different characteristics of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 Depending on the inclination of the road, for example, gravity can be applied 120 act as a positive or negative force in the longitudinal direction.
Die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 können unterschiedliche Gewichte und/oder unterschiedliche Leistungsgewichte haben. Damit die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 den Hügel gruppiert überqueren können und trotzdem die Vorteile von Fahrzeugverbänden nutzen können, müssen Geschwindigkeitsprofile für die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands ermittelt werden, welche die gewichtete Summe des Energieverbrauchs und der Fahrzeit der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 minimieren oder zumindest verringern. In einigen Ausführungsformen können spezifische Geschwindigkeitsprofile für die einzelnen Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 verwendet werden. In einigen anderen Ausführungsformen können einige oder alle der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 das gleiche Geschwindigkeitsprofil haben, das im bevorstehenden Streckenabschnitt einzuhalten ist.The vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 can have different weights and / or different power weights. So that the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 Having to cross the hill grouped and still be able to take advantage of vehicle associations, have speed profiles for the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association, which is the weighted sum of the energy consumption and the travel time of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 minimize or at least reduce. In some embodiments, specific speed profiles may be provided for the individual vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 be used. In some other embodiments, some or all of the vehicles may 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 have the same speed profile to be met in the upcoming leg.
Die gewichtete Summe des Energieverbrauchs und der Fahrzeit der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 kann berechnet werden, um den Energieverbrauch zu minimieren oder zu senken und gleichzeitig die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich zu halten, wie beispielsweise 70–80 km/h, 80–85 km/h, 80–90 km/h oder dergleichen, um nur einige nicht begrenzende, willkürlich ausgewählte Beispiele zu nennen. Normalerweise darf die Geschwindigkeit der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Fahrzeugverbands 110 sich beim Bergabfahren bis zur Geschwindigkeitsobergrenze des Geschwindigkeitsbereichs erhöhen und ansonsten bis zur Geschwindigkeitsuntergrenze des Geschwindigkeitsbereichs absinken.The weighted sum of the energy consumption and the driving time of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 can be calculated to minimize or reduce energy consumption and at the same time the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 within a certain speed range, such as 70-80 km / h, 80-85 km / h, 80-90 km / h or the like, to name but a few non-limiting, arbitrarily selected examples. Usually allowed is the speed of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the vehicle association 110 increase during downhill driving up to the speed limit of the speed range and otherwise fall to the lower speed limit of the speed range.
Folglich muss ein Kompromiss berechnet werden, der den Energieverbrauch des gesamten Fahrzeugverbands 110 minimiert oder zumindest verringert. Je größer der Abstand t1, t2 zwischen den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 ist, desto größer können die Unterschiede zwischen den verschiedenen Geschwindigkeitsprofilen der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Fahrzeugverbands 110 sein. Folglich kann in einigen Ausführungsformen eine Beziehung zwischen den Abständen t1, t2 zwischen den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 und der Geschwindigkeit der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 bestehen.Consequently, a compromise has to be calculated which reduces the energy consumption of the entire vehicle association 110 minimized or at least reduced. The greater the distance t1, t2 between the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 is, the bigger the differences between the different speed profiles of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the vehicle association 110 be. Thus, in some embodiments, a relationship between the distances t1, t2 between the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 and the speed of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 consist.
2C zeigt, wie die Wahl des Geschwindigkeitsprofils für jedes der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 beim Fahren auf einem aktuellen Streckenabschnitt 220-1 der Straße 120 erfolgen kann, um die Geschwindigkeitsprofile zu bestimmen, die in einem bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu verwenden sind. Dadurch kann die Berechnung und Auswahl der Geschwindigkeitsprofile in aller Ruhe erfolgen. Außerdem können alle Berechnungen im Voraus abgeschlossen werden, bevor die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 den bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 erreichen. 2C shows how to choose the speed profile for each of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 when driving on a current stretch of road 220-1 the street 120 can be done to determine the speed profiles in an upcoming leg 220-2 to be used. As a result, the calculation and selection of the speed profiles can be done in peace. In addition, all calculations can be completed in advance before the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 the upcoming section of the route 220-2 to reach.
Folglich kann bei einigen Ausführungsformen der Weg von einem Ausgangspunkt bis zum Ziel der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Fahrzeugverbands 110 für die gesamte Fahrstrecke in mehrere Streckenabschnitte 220-1, 220-2 eingeteilt sein. Beim Fahren im aktuellen Streckenabschnitt 220-1 zur Bestimmung von Geschwindigkeitsprofilen, die in einem bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu verwenden sind, und bei der Ankunft im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 werden die bestimmenden Geschwindigkeitsprofile von den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 im Verband benutzt. Dann werden die Berechnungen wiederholt, um weitere Geschwindigkeitsprofile zu bestimmen, die von den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 im Verband 110 im nächsten bevorstehenden Streckenabschnitt zu verwenden sind usw.Thus, in some embodiments, the path may be from a starting point to the destination of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the vehicle association 110 for the entire route in several sections 220-1 . 220-2 be divided. When driving in the current section of the route 220-1 for determining velocity profiles in an upcoming stretch of road 220-2 are to be used, and upon arrival in the upcoming section of the route 220-2 become the determining speed profiles of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 used in the bandage. Then the calculations are repeated to determine more velocity profiles from the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 in the bandage 110 to use in the next upcoming section of the route, etc.
Die Straßenneigung kann in verschiedenen geografischen Positionen der Straße 120 vor dem Verband 110 in der Fahrtrichtung 105 festgestellt werden, wie beispielsweise im aktuellen Streckenabschnitt 220-1 und im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 und/oder im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2.The road inclination can be in different geographical positions of the road 120 in front of the bandage 110 in the direction of travel 105 be detected, such as in the current section of the route 220-1 and in the upcoming section of the route 220-2 and / or in the upcoming section of the route 220-2 ,
Der bevorstehende Streckenabschnitt 220-2 kann von einem der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 festgelegt werden oder kann im Voraus vereinbart werden.The upcoming section of the route 220-2 can from one of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 or can be agreed in advance.
Bei der dargestellten Ausführungsform beginnt der bevorstehende Streckenabschnitt 220-2 dort, wo der aktuelle Streckenabschnitt 220-1 endet, d. h. die Streckenabschnitte 220-1, 220-2 überlappen sich nicht. Jedoch können sich bei anderen Ausführungsformen die Streckenabschnitte 220-1, 220-2, wie in 2D dargestellt, ganz oder teilweise überlappen.In the illustrated embodiment, the upcoming stretch starts 220-2 where the current stretch of road is 220-1 ends, ie the sections of the route 220-1 . 220-2 do not overlap. However, in other embodiments, the track sections may 220-1 . 220-2 , as in 2D shown, overlap in whole or in part.
Bei den Ausführungsformen, bei denen sich die Streckenabschnitte 220-1, 220-2 überlappen, hat/haben das/die Fahrzeugprofil/e, das/die für den bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 bestimmt wurde/n, Vorrang vor dem/den bestimmten Fahrzeugprofilen, die für den aktuellen Streckenabschnitt 220-1 verwendet wurde/n. Bei einigen Ausführungsformen kann die Überlappung der Streckenabschnitte 220-1, 220-2 zwingend vorgeschrieben sein.In the embodiments where the track sections 220-1 . 220-2 overlap, has / have the vehicle profile (s) for the upcoming leg 220-2 was determined / n, takes precedence over the / the specific vehicle profiles, for the current route section 220-1 were used. In some embodiments, the overlap of the track sections 220-1 . 220-2 mandatory.
In einigen Ausführungsformen können die Streckenabschnitte 220-1, 220-2 beispielsweise je nach Topografie unterschiedlich groß sein und können beispielsweise mindestens doppelt so lang sein wie der Fahrzeugverband 110.In some embodiments, the sections may 220-1 . 220-2 For example, depending on the topography be different sizes and, for example, at least twice as long as the vehicle association 110 ,
2E zeigt, wie verschiedene Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 fahrzeugbezogene Informationen zu einem zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 übermitteln, der hier durch das erste Fahrzeug 100-1 des Verbands 110 dargestellt ist. 2E shows how different vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 Vehicle related information to a central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 transmit that here by the first vehicle 100-1 of the association 110 is shown.
Die angeforderten fahrzeugbezogenen Informationen bzw. das Modell können/kann beispielsweise Folgendes umfassen: Modi oder Zustände der jeweiligen Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3, Übersetzungsverhältnisse im Getriebe der jeweiligen Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3, die Mindest- und die Höchstgeschwindigkeit der jeweiligen Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3, den Luftwiderstand, die geschwindigkeits- und lastabhängigen Verluste, den Kühl-/Heizbedarf, die Höchstdrehmomentkurve, Informationen über die Beziehung zwischen Drehmoment, Motordrehzahl und Energieverbrauch, den Gangschaltzeitpunkt, die Gangschaltdauer, den Batterieladezustand, das Druckniveau des Pneumatikbehälters, Emissionen sowie ähnliche Informationen, die für die Fahrzeugleistung im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 relevant sind.The requested vehicle related information or model may include, for example: modes or states of the respective vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 , Gear ratios in the transmission of the respective vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 , the minimum and maximum speed of the respective vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 , the air resistance, the speed and load dependent losses, the cooling / heating demand, the maximum torque curve, information about the relationship between torque, engine speed and energy consumption, the gear shift time, the gear shift duration, the battery state of charge, the pressure level of the pneumatic vessel, emissions and similar information, the for the vehicle performance in the upcoming section 220-2 are relevant.
Der zentrale Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 kann dann das/die Geschwindigkeitsprofile für die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 bestimmen, das/die im bevorstehenden Streckenabschnitt einzuhalten ist/sind, um eine gewichtete Summe des Energieverbrauchs und der Fahrzeit des Verbands 110 auf der Basis der erhaltenen fahrzeugbezogenen Informationen zu mindern.The central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 can then the speed profile (s) for the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 determine which is / are to be met in the upcoming section of the route, by a weighted sum of the energy consumption and the traveling time of the association 110 on the basis of the vehicle-related information obtained.
2F zeigt, wie die Auswahl des Geschwindigkeitsprofils für jedes der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 während der Fahrt auf der Straße 120 in einem aktuellen Streckenabschnitt 220-1 erfolgen kann, um die Geschwindigkeitsprofile zu bestimmen, die von den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 in einem bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu verwenden sind. Beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 können die bestimmten Geschwindigkeitsprofile von den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 verwendet werden. Außerdem können beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 das Verfahren und die Berechnungen wiederholt werden, um das Geschwindigkeitsprofil für jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 zu bestimmen, das in einem weiteren bevorstehenden Streckenabschnitt 220-3 zu verwenden ist. Dies wird dann beim Eintreffen in dem weiteren bevorstehenden Streckenabschnitt 220-3 erneut wiederholt, um das/die Geschwindigkeitsprofil/e zu bestimmen, das/die von den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 im weiteren bevorstehenden Streckenabschnitt 220-4 usw. zu verwenden ist/sind. 2F shows how to select the speed profile for each of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 while driving on the road 120 in a current section of the route 220-1 can be done to determine the speed profiles of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 in an upcoming section of the route 220-2 to be used. Upon arrival in the upcoming section of the route 220-2 can the specific ones Speed profiles of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 be used. Also, when arriving in the upcoming section of the route 220-2 the procedure and calculations are repeated to determine the speed profile for each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 to determine that in another upcoming stretch of track 220-3 to use. This will then be on arrival in the next upcoming stretch 220-3 again to determine the speed profile (s) of the vehicle (s) 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 in the upcoming section 220-4 etc. is / are to be used.
Dadurch kann die Berechnung und Auswahl der Geschwindigkeitsprofile in aller Ruhe erfolgen. Außerdem können alle Berechnungen im Voraus abgeschlossen werden, bevor die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 den bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 erreichen.As a result, the calculation and selection of the speed profiles can be done in peace. In addition, all calculations can be completed in advance before the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 the upcoming section of the route 220-2 to reach.
3A zeigt ein Beispiel dafür, wie eines der vorherigen Szenarien in 1, 2B–2F vom Fahrer eines Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3 im Verband 110 aufgefasst werden kann. Obwohl das zweite Fahrzeug 100-2 des Verbands 110 dargestellt ist, handelt es sich dabei nur um ein nicht begrenzendes Beispiel. Jedes andere Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 oder einige oder alle davon können in gleicher oder ähnlicher Weise ausgestattet sein. 3A shows an example of how one of the previous scenarios in 1 . 2 B - 2F by the driver of a vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 in the bandage 110 can be understood. Although the second vehicle 100-2 of the association 110 is shown, this is only a non-limiting example. Every other vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 or some or all of them may be equipped in the same or a similar way.
Somit folgt das Fahrzeug 100-2 dem vorausfahrenden Fahrzeug 100-1 in einem Abstand t. Das Fahrzeug 100-2 umfasst eine Steuereinheit 310, die dazu dient, ein Geschwindigkeitsprofil für jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 zu bestimmen. In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 310 eine Adaptive Cruise Control (ACC) umfassen oder ein Teil davon sein.Thus, the vehicle follows 100-2 the preceding vehicle 100-1 at a distance t. The vehicle 100-2 includes a control unit 310 , which serves to set a speed profile for each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 to determine. In some embodiments, the control unit may 310 include or be part of an Adaptive Cruise Control (ACC).
Eine ACC ist ein optionales Geschwindigkeitsregelsystem für die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3, das die Fahrzeuggeschwindigkeit automatisch anpasst, um einen sicheren Abstand zu den vorausfahrenden Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 einzuhalten. Die ACC kann in verschiedenen Ausführungsformen beispielsweise Bordsensoren wie etwa einen Radar- oder Lasersensor verwenden, um den Abstand t1, t2 zum vorausfahrenden oder hinterherfahrenden Fahrzeug aufrecht zu erhalten. Ebenso können zu diesem Zweck Satelliten, Baken am Straßenrand oder mobile Infrastrukturelemente wie beispielsweise Reflektoren oder Geber am Heck von anderen, vorausfahrenden Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 zum Einsatz kommen.An ACC is an optional speed control system for the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 , which automatically adjusts the vehicle speed to a safe distance to the vehicles in front 100-1 . 100-2 . 100-3 observed. For example, in various embodiments, the ACC may use on-board sensors, such as a radar or laser sensor, to maintain the distance t1, t2 to the vehicle in front or behind. Likewise for this purpose satellites, roadside beacons or mobile infrastructure elements such as reflectors or givers at the rear of other, preceding vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 be used.
In einigen Ausführungsformen kann ein optionales Display 370 im Fahrzeug 100-2 vorhanden sein, das an die Steuereinheit 310 angeschlossen ist. Dadurch können Informationen bezüglich der Geschwindigkeitsprofile und/oder des Verbands 110 angezeigt werden, wie beispielsweise der aktuelle Abstand bzw. die aktuelle Zeitlücke t1, t2, die aktuelle Straßenneigung vor dem Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 usw.In some embodiments, an optional display 370 in the vehicle 100-2 be present to the control unit 310 connected. This may provide information regarding the speed profiles and / or the association 110 displayed, such as the current distance or the current time gap t1, t2, the current road gradient in front of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 etc.
Das Fahrzeug 100-2 umfasst auch eine am Fahrzeug angebrachte Abstandsmessvorrichtung 320, wie beispielsweise eine Radareinheit, einen Entfernungsmesssensor, eine Stereokamera, einen Ultraschallsensor, der eine Ultraschallwelle aussendet und deren Reflexionen erkennt und analysiert, oder eine ähnliche Vorrichtung auf der Basis von Radar, Infrarotlicht oder Mikrowellen zur Erkennung des vorausfahrenden Fahrzeugs 100-1 und zur Ermittlung des Abstands t.The vehicle 100-2 Also includes a vehicle mounted distance measuring device 320 such as a radar unit, a range finding sensor, a stereo camera, an ultrasonic sensor emitting an ultrasonic wave and detecting and analyzing its reflections, or a similar radar, infrared or microwave based device for detecting the preceding vehicle 100-1 and for determining the distance t.
Darüber hinaus umfasst das Fahrzeug 100-2 eine Ortungseinheit 330. Die Ortungseinheit 330 kann auf einem Satellitennavigationssystem basieren, wie beispielsweise Navigation Signal Timing and Ranging (Navstar), Global Positioning System (GPS), Differential GPS (DGPS), Galileo, GLONASS oder dergleichen. Folglich kann die Ortungseinheit 330 einen GPS-Empfänger umfassen.In addition, the vehicle includes 100-2 a tracking unit 330 , The locating unit 330 may be based on a satellite navigation system, such as Navigation Signal Timing and Ranging (Navstar), Global Positioning System (GPS), Differential GPS (DGPS), Galileo, GLONASS or the like. Consequently, the location unit 330 include a GPS receiver.
Die geografische Position des Fahrzeugs 100-2 kann gemäß verschiedenen Ausführungsformen kontinuierlich oder in bestimmten vorgegebenen oder konfigurierbaren Zeitintervallen ermittelt werden.The geographical position of the vehicle 100-2 can be determined continuously or at certain predetermined or configurable time intervals according to various embodiments.
Die Positionsbestimmung durch Satellitennavigation basiert auf Abstandsmessung, die Triangulation von mehreren Satelliten 340-1, 340-2, 340-3, 340-4 verwendet. Die Satelliten 340-1, 340-2, 340-3, 340-4 übermitteln kontinuierlich Informationen über Zeit und Datum (beispielsweise in verschlüsselter Form), Identität (welcher Satellit 340-1, 340-2, 340-3, 340-4 ausstrahlt), Status und darüber, wo sich der Satellit 340-1, 340-2, 340-3, 340-4 zu einem gegebenen Zeitpunkt befindet. GPS-Satelliten 340-1, 340-2, 340-3, 340-4 übermitteln mit verschiedenen Codes verschlüsselte Informationen, die beispielsweise, aber nicht notwendigerweise, auf dem Codemultiplexverfahren (CDMA) basieren. Dies lässt den Erhalt von Informationen von einem einzelnen Satelliten 340-1, 340-2, 340-3, 340-4 zu, die sich von den Informationen aus den anderen Satelliten unterscheiden und auf einem eindeutigen Code der jeweiligen Satelliten 340-1, 340-2, 340-3, 340-4 basieren. Diese Informationen können dann zu der entsprechend angepassten Ortungseinheit 330 im Fahrzeug 100-2 übermittelt werden.Positioning by satellite navigation is based on distance measurement, the triangulation of several satellites 340-1 . 340-2 . 340-3 . 340-4 used. The satellites 340-1 . 340-2 . 340-3 . 340-4 transmit continuously information about time and date (for example in encrypted form), identity (which satellite 340-1 . 340-2 . 340-3 . 340-4 radiates), status and where the satellite is 340-1 . 340-2 . 340-3 . 340-4 at a given time. GPS satellites 340-1 . 340-2 . 340-3 . 340-4 transmit information encrypted with various codes, for example but not necessarily based on code division multiple access (CDMA). This leaves the receipt of information from a single satellite 340-1 . 340-2 . 340-3 . 340-4 which differ from the information from the other satellites and on a unique code of the respective satellites 340-1 . 340-2 . 340-3 . 340-4 based. This information can then be sent to the correspondingly adapted location unit 330 in the vehicle 100-2 be transmitted.
Die Abstandsmessung kann gemäß einigen Ausführungsformen die Messung des Unterschieds der Zeit umfassen, die benötigt wird, damit das jeweilige Satellitensignal, das von den jeweiligen Satelliten 340-1, 340-2, 340-3, 340-4 ausgesendet wird, die Ortungseinheit 330 erreicht. Da sich Funksignale mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen, kann der Abstand zu dem jeweiligen Satelliten 340-1, 340-2, 340-3, 340-4 durch die Messung der Signallaufzeit berechnet werden. The distance measurement, according to some embodiments, may include measuring the difference in time required for the respective satellite signal received from the respective satellites 340-1 . 340-2 . 340-3 . 340-4 is sent out, the locating unit 330 reached. Since radio signals travel at the speed of light, the distance to the respective satellite 340-1 . 340-2 . 340-3 . 340-4 be calculated by measuring the signal propagation time.
Die Positionen der Satelliten 340-1, 340-2, 340-3, 340-4 sind bekannt, da sie kontinuierlich von etwa 15–30 Bodenstationen überwacht werden, die sich hauptsächlich entlang und in der Nähe des Äquators befinden. Dadurch kann die geografische Position, d. h. der Breitengrad und der Längengrad des Fahrzeugs 100-2, berechnet werden, indem der Abstand zu mindestens drei Satelliten 340-1, 340-2, 340-3, 340-4 durch Triangulation bestimmt wird. Zur Ermittlung der Höhe können gemäß einigen Ausführungsformen Signale von den vier Satelliten 340-1, 340-2, 340-3, 340-4 verwendet werden.The positions of the satellites 340-1 . 340-2 . 340-3 . 340-4 are known as they are continuously monitored by about 15-30 ground stations located mainly along and near the equator. This allows the geographical position, ie latitude and longitude of the vehicle 100-2 , calculated by the distance to at least three satellites 340-1 . 340-2 . 340-3 . 340-4 determined by triangulation. To determine the altitude, signals from the four satellites may be used in accordance with some embodiments 340-1 . 340-2 . 340-3 . 340-4 be used.
Nachdem die geografische Position des Fahrzeugs 100-2 und die Fahrtrichtung 105 des Fahrzeugs 100-2 und des Verbands 110 bestimmt wurde, kann die Steuereinheit 310 eine Straßenneigung an der geografischen Position der Straße 120 vor dem Fahrzeug 100-2 in der bestimmten Fahrtrichtung 105 ermitteln, beispielsweise für den bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2.After the geographical position of the vehicle 100-2 and the direction of travel 105 of the vehicle 100-2 and the association 110 was determined, the control unit 310 a road slope at the geographical position of the road 120 in front of the vehicle 100-2 in the specific direction of travel 105 determine, for example, for the upcoming stretch of road 220-2 ,
Die Topografie, d. h. die Straßenneigung des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 vor dem Fahrzeug 100-2, kann aus einer Datenbank 350 abgerufen werden. Die Datenbank 350 kann sich bei einigen Ausführungsformen im Fahrzeug 100-2 befinden oder außerhalb des Fahrzeugs 100-2 platziert sein und über eine drahtlose Schnittstelle zugänglich sein.The topography, ie the road gradient of the upcoming section of the route 220-2 in front of the vehicle 100-2 , can be from a database 350 be retrieved. Database 350 may in some embodiments in the vehicle 100-2 located or outside the vehicle 100-2 be placed and accessible via a wireless interface.
In der Datenbank 350 sind verschiedene geografische Positionen verknüpft mit den jeweiligen Straßenneigungswerten gespeichert. Diese Positionen können mittels einer geografischen Position und einer Richtung als Eingabewerte abgerufen werden.In the database 350 are stored various geographical positions linked to the respective road gradient values. These positions can be retrieved by means of a geographical position and a direction as input values.
Die Topografie des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 ist wichtig für die Bestimmung des Geschwindigkeitsprofils für die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110. Beispielsweise kann/können bei Erreichen einer langen und steilen Bergabstrecke eines der Fahrzeuge, einige der Fahrzeuge oder alle der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 dazu neigen, einen Modus oder Zustand des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3 zu ändern, wie beispielsweise die Geschwindigkeit und/oder den Ladezustand der Batterie usw., um beim Bergabrollen die Batterie aufzuladen.The topography of the upcoming section of track 220-2 is important for determining the speed profile for the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 , For example, upon reaching a long and steep downhill stretch, one of the vehicles, some of the vehicles, or all of the vehicles may 100-1 . 100-2 . 100-3 tend to be a mode or condition of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 to change such as the speed and / or the state of charge of the battery, etc., to charge the battery when rolling downhill.
Die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 können über eine drahtlose Schnittstelle miteinander kommunizieren. Folglich kann das erste Fahrzeug 100-1 einen ersten Transceiver 360-1 und das zweite Fahrzeug 100-2 einen zweiten Transceiver 360-2 umfassen.The vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 can communicate with each other via a wireless interface. Consequently, the first vehicle 100-1 a first transceiver 360-1 and the second vehicle 100-2 a second transceiver 360-2 include.
Die drahtlose Kommunikation kann beispielsweise wie folgt vorgenommen werden: durch ein Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Signal (V2V) oder durch ein beliebiges anderes drahtloses Signal, das basiert auf einer drahtlosen Kommunikationstechnologie, wie beispielsweise Wi-Fi, Wireless Local Area Network (WLAN), Ultra Mobile Broadband (UMB), Bluetooth (BT), das Kommunikationsprotokoll IEEE 802.11p, Wireless Access in Vehicular Environments (WAVE) oder Infrarotübermittlung, um nur einige mögliche Beispiele einer drahtlosen Kommunikation zu nennen, oder zumindest an eine solche Technologie angelehnt ist.For example, wireless communication may be accomplished by a vehicle-to-vehicle (V2V) signal or any other wireless signal based on wireless communication technology such as Wi-Fi, wireless local area network (WLAN). , Ultra Mobile Broadband (UMB), Bluetooth (BT), the IEEE 802.11p communications protocol, wireless access in vehicular environments (WAVE), or infrared transmission, to name but a few possible examples of wireless communication, or at least based on such a technology.
3B zeigt auch ein Beispiel einer alternativen Ausführungsform des zweiten Fahrzeugs 100-2 im Verband 110, das bereits in Verbindung mit der Präsentation von 3A beschrieben wurde. 3B also shows an example of an alternative embodiment of the second vehicle 100-2 in the bandage 110 already in connection with the presentation of 3A has been described.
Bei dieser Ausführungsform befindet sich die Steuereinheit 310 außerhalb des eigenen Fahrzeugs 100-2 und auch außerhalb des Verbands 110.In this embodiment, the control unit is located 310 outside of your own vehicle 100-2 and also outside the association 110 ,
Die Kommunikation zwischen den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 kann auch über die bereits beschriebene drahtlose Schnittstelle erfolgen.The communication between the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 can also be done via the already described wireless interface.
Das Fahrzeug 100-2 in den dargestellten Ausführungsformen umfasst eine Recheneinheit 380, die beispielsweise dazu dient, in Frage kommende Geschwindigkeitsprofile für den Verband 110 zu berechnen, die im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 einzuhalten sind, und/oder ein empfangenes in Frage kommendes Geschwindigkeitsprofil darauf basierend zu beurteilen, wie geeignet es für das eigene Fahrzeug 100-2 wäre, um eine gewichtete Summe aus Energieverbrauch und Fahrzeit des genannten Fahrzeugs 100-2 zu mindern.The vehicle 100-2 In the illustrated embodiments, a computing unit comprises 380 , which serves, for example, eligible speed profiles for the association 110 to calculate that in the upcoming stretch of track 220-2 to be complied with, and / or to judge a received candidate speed profile based thereon, as appropriate for the own vehicle 100-2 would be a weighted sum of energy consumption and travel time of said vehicle 100-2 to reduce.
4 zeigt ein Beispiel eines Verfahrens 400 in einem zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 gemäß einer Ausführungsform. Das Ablaufdiagramm in 4 zeigt das Verfahren 400 zur Bestimmung eines Geschwindigkeitsprofils für jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 eines Verbands 110, der eine Gruppierung von Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 umfasst. Dieses Geschwindigkeitsprofil kann in einem bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 verwendet werden, der sich in der Fahrtrichtung 105 vor dem Fahrzeugverband 110 befindet. 4 shows an example of a method 400 in a central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 according to one embodiment. The flowchart in 4 shows the procedure 400 to determine a speed profile for each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of an association 110 , a grouping of vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 includes. This speed profile may be in an upcoming stretch of road 220-2 be used, which is in the direction of travel 105 in front of the vehicle association 110 located.
Die Fahrtrichtung 105 des Fahrzeugs 100 kann anhand des Zielorts der Fahrt oder durch Extrapolation der Fahrtrichtung auf der Basis von zuvor ermittelten geografischen Positionen und eventuell vorhandenem Wissen über die Fahrtrichtung, beispielsweise von gespeicherten Kartendaten, bestimmt werden. The direction of travel 105 of the vehicle 100 may be determined by the destination of the journey or by extrapolation of the direction of travel on the basis of previously determined geographical positions and possibly existing knowledge of the direction of travel, for example of stored map data.
Die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 können beliebige Fortbewegungsmittel sein, wie beispielsweise Lastkraftwagen, Busse oder Personenkraftwagen. Die Anzahl der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 im Verband 110 kann eine beliebige Anzahl sein, die größer als eins ist, wie beispielsweise 2, 3, ..., ∞. Eine typische Anzahl kann beispielsweise 5–20 Fahrzeuge in einem nicht begrenzenden Beispiel sein.The vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 can be any means of transportation, such as trucks, buses or passenger cars. The number of vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 in the bandage 110 can be any number greater than one, such as 2, 3, ..., ∞. A typical number may be, for example, 5-20 vehicles in a non-limiting example.
Die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 können mit anderen Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 und eventuell auch mit anderen Fahrzeugen oder Einheiten über drahtlose Signalkommunikation kommunizieren, beispielsweise auf der Basis von Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation (V2V) oder einer anderen drahtlosen Kommunikationstechnologie, wie beispielsweise Wi-Fi, Wireless Local Area Network (WLAN), Ultra Mobile Broadband (UMB), Bluetooth (BT) oder Infrarot-Übermittlung, um nur einige mögliche Beispiele für drahtlose Kommunikation zu nennen.The vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 can with other vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 and possibly communicate with other vehicles or units via wireless signal communication, such as vehicle-to-vehicle (V2V) communication or other wireless communication technology, such as Wi-Fi, Wireless Local Area Network (WLAN), Ultra Mobile Broadband (UMB), Bluetooth (BT) or infrared transmission, to name but a few possible examples of wireless communication.
Die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 fahren im Verband 110 mit einem Abstand t1, t2 zwischen den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110. Die Abstände t1, t2 können in einigen Ausführungsformen zwischen allen Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 gleich sein. Alternativ dazu können unterschiedliche Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 einen anderen Abstand t1, t2 zum vorausfahrenden Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 haben. Der Abstand t1, t2 kann bei einigen Ausführungsformen auch in einem bestimmten Intervall variieren. Die Abstände t1, t2 können als zeitliche Abstände gemessen werden, die dann oft als Zeitlücke bezeichnet werden, und beispielsweise 0,1 Sekunde, 1 Sekunde usw. betragen. Alternativ dazu können die Abstände t1, t2 als Längenabstände gemessen werden und beispielsweise einige Zentimeter, einige Dezimeter, einige Meter, einige Zehntelmeter usw. betragen.The vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 drive in the bandage 110 with a distance t1, t2 between the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 , The distances t1, t2 may in some embodiments between all vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 be equal. Alternatively, different vehicles can 100-1 . 100-2 . 100-3 another distance t1, t2 to the vehicle ahead 100-1 . 100-2 . 100-3 to have. The distance t1, t2 may also vary in a certain interval in some embodiments. The distances t1, t2 can be measured as time intervals, which are then often referred to as time gap, and for example, 0.1 second, 1 second, etc. amount. Alternatively, the distances t1, t2 may be measured as longitudinal distances and may be, for example, a few centimeters, a few decimeters, a few meters, a few tenths of a meter, and so forth.
In einigen Ausführungsformen können die Abstände t zwischen den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 vergrößert werden, wenn eine Höhendifferenz zwischen dem höchsten und dem tiefsten Punkt des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 einen bestimmten Schwellenwert überschreitet. Folglich kann der Verband 110 gemäß diesen Ausführungsformen in hügeligen Regionen aufgelöst werden.In some embodiments, the distances t between the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 be increased if a height difference between the highest and the lowest point of the upcoming stretch 220-2 exceeds a certain threshold. Consequently, the bandage can 110 according to these embodiments are dissolved in hilly regions.
Bei einigen Ausführungsformen können die Abstände t1, t2 auf der Basis der Straßenneigung des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 variierbar sein. Bei einigen alternativen Ausführungsformen können die Abstände t1, t2 vergrößert werden, wenn die Straßenneigung negativ ist, d. h. wenn ein Gefälle vorliegt, und/oder es kann die variable Zeitlücke t1, t2 vergrößert werden, wenn die Straßenneigung positiv ist, d. h. wenn eine Steigung vorliegt.In some embodiments, the distances t1, t2 may be based on the road grade of the upcoming leg 220-2 be variable. In some alternative embodiments, the distances t1, t2 may be increased if the road grade is negative, ie if there is a grade, and / or the variable time gap t1, t2 may be increased if the street grade is positive, ie if there is a grade ,
Die ermittelten Geschwindigkeitsprofile können bei einigen Ausführungsformen ein bestimmtes Geschwindigkeitsprofil für jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 umfassen. Jedoch können die ermittelten Geschwindigkeitsprofile bei einigen Ausführungsformen ein gemeinsames Geschwindigkeitsprofil für den gesamten Verband 110 oder zumindest für einige Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 umfassen.The determined speed profiles may, in some embodiments, provide a particular speed profile for each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 include. However, in some embodiments, the determined velocity profiles may have a common velocity profile for the entire composite 110 or at least for some vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 include.
Um das Geschwindigkeitsprofil für jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 korrekt bestimmen zu können, kann das Verfahren 400 mehrere Schritte 401–405 umfassen. Jedoch können einige dieser Schritte 401–405 nur in einigen alternativen Ausführungsformen durchgeführt werden, wie beispielsweise der Schritt 401. Außerdem können die genannten Schritte 401–405 in leicht unterschiedlicher zeitlicher Reihenfolge als der vorgeschlagenen Nummerierung durchgeführt werden. Das Verfahren 400 kann die folgenden Schritte umfassen:
Der Schritt 401, der nur bei einigen Ausführungsformen durchgeführt werden kann, umfasst die Verteilung von geografischen Informationen, die den bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 definieren.To the speed profile for each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 can determine the procedure correctly 400 several steps 401 - 405 include. However, some of these steps can 401 - 405 only in some alternative embodiments, such as the step 401 , In addition, the steps mentioned 401 - 405 be performed in slightly different chronological order than the proposed numbering. The procedure 400 can include the following steps:
The step 401 , which may be performed only in some embodiments, includes the distribution of geographic information relating to the upcoming leg 220-2 define.
Der bevorstehende Streckenabschnitt 220-2 kann jedoch in einigen Ausführungsformen vorgegeben sein. Bei anderen Ausführungsformen kann der zentrale Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 oder eines der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 den bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 bestimmen und festlegen.The upcoming section of the route 220-2 however, may be predetermined in some embodiments. In other embodiments, the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 or one of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 the upcoming section of the route 220-2 determine and set.
Die Topografie, d. h. die Straßenneigung, des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 kann zusammen mit geografischen Positionen im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 in einer Datenbank 350 gespeichert werden.The topography, ie the road gradient, of the upcoming section of the route 220-2 can along with geographical positions in the upcoming stretch 220-2 in a database 350 get saved.
Der Schritt 402 umfasst die Übermittlung einer Anforderung von fahrzeugbezogenen Informationen, die in Anbetracht der Topologie des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 für das Verhalten des Fahrzeugs im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 relevant sind.The step 402 involves the transmission of a request for vehicle-related information, taking into account the topology of the upcoming leg 220-2 for the behavior of the vehicle in the upcoming section of the route 220-2 are relevant.
Die Anforderung kann über die bereits beschriebene drahtlose Signalkommunikation erfolgen.The request can be made via the already described wireless signal communication.
Die angeforderten fahrzeugbezogenen Informationen können Folgendes umfassen: Modi oder Zustände der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3, Übersetzungsverhältnisse im Getriebe der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3, die Mindest- und die Höchstgeschwindigkeit der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3, den Luftwiderstand, die geschwindigkeits- und lastabhängigen Verluste, den Kühl-/Heizbedarf, die Höchstdrehmomentkurve, Informationen über die Beziehung zwischen Drehmoment, Motordrehzahl und Energieverbrauch, den Gangschaltzeitpunkt, die Gangschaltdauer, den Batterieladezustand, das Druckniveau des Pneumatikbehälters, Emissionen und ähnliche Informationen, die für das Fahrzeugverhalten im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 relevant sind. The requested vehicle-related information may include: modes or states of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 , Gear ratios in the transmission of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 , the minimum and maximum speed of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 , the air resistance, the speed and load dependent losses, the cooling / heating demand, the maximum torque curve, information about the relationship between torque, engine speed and energy consumption, the gear shift time, the gear shift duration, the battery state of charge, the pressure level of the pneumatic tank, emissions and similar information, the for the behavior of the vehicle in the upcoming section 220-2 are relevant.
Der Schritt 403 umfasst den Erhalt der zuvor angeforderten fahrzeugbezogenen Informationen von mindestens einem Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110.The step 403 involves obtaining the previously requested vehicle-related information from at least one vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 ,
Bei einigen Ausführungsformen kann es ein Fahrzeug oder mehrere Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 geben, welche die angeforderten fahrzeugbezogenen Informationen nicht übermitteln.In some embodiments, it may be one or more vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 which do not convey the requested vehicle-related information.
Die Informationen können über die bereits beschriebene drahtlose Schnittstelle empfangen werden.The information can be received via the already described wireless interface.
Der Schritt 404 umfasst die Bestimmung des Geschwindigkeitsprofils für die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110, das im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 einzuhalten ist, um auf der Basis der empfangenen 403 fahrzeugbezogenen Informationen eine gewichtete Summe des Energieverbrauchs und der Fahrzeit des Verbands 110 zu verringern.The step 404 includes the determination of the speed profile for the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 in the upcoming section of the route 220-2 is to be adhered to on the basis of the received 403 vehicle-related information is a weighted sum of the energy consumption and travel time of the association 110 to reduce.
Folglich können die Geschwindigkeitsprofile der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 mit der kleinsten gewichteten Summe des Energieverbrauchs und der Fahrzeit bestimmt werden, wie beispielsweise der Profilsatz mit dem geringsten möglichen Energieverbrauch beim Durchfahren des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 in einem Geschwindigkeitsintervall, wie beispielsweise zwischen etwa 70 und 80 km/h (in einem nicht begrenzenden Beispiel). Im typischen Fall kann die geringste Geschwindigkeit des Geschwindigkeitsintervalls beim Bergauffahren und die höchste Geschwindigkeit des Geschwindigkeitsintervalls beim Bergabfahren eingehalten werden.Consequently, the speed profiles of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 be determined with the smallest weighted sum of the energy consumption and the travel time, such as the profile set with the lowest possible energy consumption when driving through the upcoming stretch of road 220-2 at a speed interval, such as between about 70 and 80 km / h (in a non-limiting example). Typically, the lowest speed of the uphill speed interval and the highest speed of the downhill speed interval can be maintained.
Bei einigen Ausführungsformen kann eine Mindestgeschwindigkeit vorgegeben werden, die von allen Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands eingehalten werden muss. Außerdem kann analog dazu eine Höchstgeschwindigkeit (aus rechtlichen Gründen) vorgegeben werden, wie beispielsweise etwa 80 km/h oder etwa 90 km/h, je nach Fahrzeugtyp und Gesetzgebung.In some embodiments, a minimum speed may be set by all vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 the association must be respected. In addition, by analogy, a maximum speed may be set (for legal reasons), such as about 80 km / h or about 90 km / h, depending on the vehicle type and legislation.
Die Beurteilung kann auf der Topografie oder der Straßenneigung des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 basieren. Die Straßenneigung ändert sich normalerweise mit der geografischen Position beim Fahren durch den bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2, beispielsweise in einer hügeligen Region. Die Straßenneigung des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 kann aus einer Datenbank abgerufen werden, die sich an Bord des Fahrzeugs 100-1, 200-2, 100-3 befinden kann oder eine externe Datenbank des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3 sein kann, die über die bereits beschriebene drahtlose Schnittstelle zugänglich ist.The assessment may be based on the topography or road gradient of the upcoming leg 220-2 based. The road gradient usually changes with the geographical position when driving through the upcoming section of the route 220-2 For example, in a hilly region. The road gradient of the upcoming section of the route 220-2 can be retrieved from a database located on board the vehicle 100-1 . 200-2 . 100-3 can be located or an external database of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 which is accessible via the already described wireless interface.
Die unterschiedliche Straßenneigung an unterschiedlichen geografischen Positionen kann sich in unterschiedlicher Weise auf unterschiedliche Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 im Fahrzeugverband 110 auswirken, beispielsweise in Abhängigkeit von unterschiedlichen Gewichten, Leistungsgewichten und anderen Parametern, die für die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 unterschiedlich und einzigartig sein können.The different road inclinations at different geographical positions can affect different vehicles in different ways 100-1 . 100-2 . 100-3 in the vehicle association 110 depending, for example, on different weights, power weights and other parameters applicable to the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 can be different and unique.
Das Leistungsgewicht oder die Belastbarkeit ist eine Größe, die häufig generell für Fahrzeuge angewendet wird, um einen Vergleich der Leistung von verschiedenen Fahrzeugen zu ermöglichen. Diese Größe wird als Maß für die Leistung eines ganzen Fahrzeugs verwendet. Dabei wird das Gewicht (oder die Masse) des Fahrzeugs durch die Leistung des Motors dividiert, um ein Maß zu erhalten, das von der Größe des Fahrzeugs unabhängig ist.The power-to-weight or load-bearing capacity is a quantity that is commonly used on vehicles generally to allow comparison of the performance of different vehicles. This size is used as a measure of the performance of an entire vehicle. Here, the weight (or mass) of the vehicle is divided by the power of the engine to obtain a measure that is independent of the size of the vehicle.
Das Leistungsgewicht des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3 kann mit einem Gewichtssensor des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3 gemessen werden oder bei einigen Ausführungsformen auf der Basis der Belastung und eines gespeicherten Leistungswerts geschätzt werden.The power of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 can with a weight sensor of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 can be measured or, in some embodiments, estimated based on the load and a stored power value.
Jedoch kann sich die Straßenneigung auch auf die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 auswirken, und zwar auf der Basis von Betriebsweisen oder Zuständen des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3, Übersetzungsverhältnissen im Getriebe des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3, der Mindest- und Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3, des Luftwiderstands, der geschwindigkeits- und lastabhängigen Verluste, des Kühl-/Heizbedarfs, der Höchstdrehmomentkurve, Informationen über die Beziehung zwischen Drehmoment, Motordrehzahl und Energieverbrauch, des Gangschaltzeitpunkts, der Gangschaltdauer, des Ladezustands der Batterien, des Druckniveaus des Pneumatikbehälters, der Abgase nach Behandlung, der Systemtemperatur, der Emissionen und ähnlicher Informationen, die für die Fahrzeugleistung im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 relevant sind. Diese Parameter können für unterschiedliche Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 unterschiedlich sein.However, the road incline can also affect the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 based on modes of operation or conditions of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 , Gear ratios in the transmission of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 , the minimum and maximum speed of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 , the air resistance, the speed and load dependent losses, the cooling / heating demand, the maximum torque curve, information about the relationship between torque, engine speed and energy consumption, the gear shift time, the gear shift duration, the state of charge of the batteries, the pressure level of the pneumatic tank, the exhaust gases after Treatment, the system temperature, the Emissions and similar information relevant to vehicle performance in the upcoming section of the route 220-2 are relevant. These parameters can be used for different vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 be different.
Die jeweiligen Geschwindigkeitsprofile können so festgelegt werden, dass beim Durchfahren des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 bestimmte Mindestabstände t1, t2 zwischen den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 im Verband 110 eingehalten werden.The respective speed profiles can be set so that when driving through the upcoming section of track 220-2 certain minimum distances t1, t2 between the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 in the bandage 110 be respected.
Bei einigen Ausführungsformen können die Geschwindigkeitsprofile so festgelegt werden, dass alle Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 beim Durchfahren des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 die jeweiligen Geschwindigkeitsprofile befolgen können und einen maximalen Abstand t1, t2 zum vorausfahrenden Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 einhalten können.In some embodiments, the speed profiles may be set to include all vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 when driving through the upcoming section of the route 220-2 can follow the respective speed profiles and a maximum distance t1, t2 to the vehicle in front 100-1 . 100-2 . 100-3 can comply.
Alle in Frage kommenden Geschwindigkeitsprofile, die dazu führen, dass die Einhaltung der Mindestabstände t1, t2 zwischen den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 nicht möglich ist, können aus den bestimmten Geschwindigkeitsprofilen ausgeschlossen werden. Die Mindestabstände t1, t2 können aus Sicherheitsgründen so eingestellt werden, dass Kollisionen vermieden werden, und können beispielsweise auf einige Zentimeter, einige Dezimeter usw. voreingestellt werden.All eligible speed profiles that lead to compliance with the minimum distances t1, t2 between the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 is not possible, can be excluded from the specific speed profiles. For safety reasons, the minimum distances t1, t2 can be set to avoid collisions, and can be preset to a few centimeters, a few decimeters, etc., for example.
Die Geschwindigkeitsprofile für die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 können folglich unterschiedlich sein aber trotzdem miteinander so in Relation stehen, dass die Mindestabstände t1, t2 zwischen den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands nicht überschritten werden.The speed profiles for the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 Consequently, they can be different but still be related to each other in such a way that the minimum distances t1, t2 between the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association should not be exceeded.
Der Schritt 405 umfasst die Anweisung jedes Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands, damit zu beginnen, das bestimmte 404 Geschwindigkeitsprofil beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu verwenden.The step 405 includes the instruction of each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association, to begin with that particular 404 Speed profile when arriving in the upcoming section 220-2 to use.
Folglich können die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zeitgleich damit beginnen, die bestimmten Geschwindigkeitsprofile zu verwenden, beispielsweise wenn das erste Fahrzeug 100-1 des Verbands 110 im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 eintrifft oder wenn ein beliebiges der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 eintrifft. Bei einigen Ausführungsformen können die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 damit beginnen, die bestimmten jeweiligen Geschwindigkeitsprofile zu verwenden, wenn sie eine geografische Position passieren und in den bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 einfahren. Bei diesen Ausführungsformen können die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 nacheinander damit beginnen, das jeweilige Geschwindigkeitsprofil zu verwenden.Consequently, the vehicles can 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 upon arrival in the upcoming section of the route 220-2 At the same time begin to use the specific speed profiles, for example, when the first vehicle 100-1 of the association 110 in the upcoming section of the route 220-2 arrives or if any of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 in the upcoming section of the route 220-2 arrives. In some embodiments, the vehicles may 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 begin to use the particular speed profiles when they pass a geographical position and in the upcoming section of the route 220-2 retract. In these embodiments, the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 start sequentially using the respective speed profile.
5 zeigt eine Ausführungsform eines Systems 500 in einem Fahrzeugverband 110. Das System 500 umfasst eine Steuereinheit 310 in einem zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 zur Bestimmung eines Geschwindigkeitsprofils für jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110. Der Verband 110 umfasst eine Gruppierung von Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3. Die einzelnen Geschwindigkeitsprofile sind zu bestimmen zwecks Verwendung in einem bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2, der sich in der Fahrtrichtung 105 vor dem Verband 110 befindet. 5 shows an embodiment of a system 500 in a vehicle association 110 , The system 500 includes a control unit 310 in a central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 to determine a speed profile for each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 , The association 110 includes a grouping of vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 , The individual speed profiles are to be determined for use in an upcoming leg 220-2 moving in the direction of travel 105 in front of the bandage 110 located.
Die Steuereinheit 310 kann folglich mindestens einige der bereits beschriebenen Schritte 401–405 gemäß dem oben beschriebenen Verfahren 400 durchführen, das in 4 dargestellt ist.The control unit 310 can therefore at least some of the steps already described 401 - 405 according to the method described above 400 perform that in 4 is shown.
Der zentrale Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 310 kann eines der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 sein, wie beispielsweise das erste Fahrzeug 100-1 des Verbands 110, oder alternativ dazu ein externer Knoten des Verbands 110 sein.The central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 310 can one of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 be like the first vehicle 100-1 of the association 110 , or alternatively an external node of the association 110 be.
Folglich kann die Steuereinheit 310 des zentralen Knotens 100-1, 100-2, 100-3, 380 eine Anforderung von fahrzeugbezogenen Informationen übermitteln, die in Bezug auf die Topologie des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 für das Fahrzeugverhalten im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 relevant sind. Die Steuereinheit 310 kann außerdem die angeforderten fahrzeugbezogenen Informationen von mindestens einem Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 anfordern. Außerdem kann die Steuereinheit 310 ein Geschwindigkeitsprofil für jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 bestimmen, das im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 einzuhalten ist, um eine gewichtete Summe des Energieverbrauchs und der Fahrtzeit des Verbands 110 auf der Basis der empfangenen fahrzeugbezogenen Informationen zu verringern. Außerdem kann die Steuereinheit 310 jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 anweisen, beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu beginnen, das bestimmte Geschwindigkeitsprofil anzuwenden.Consequently, the control unit 310 of the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 submit a request for vehicle-related information related to the topology of the upcoming leg 220-2 for the behavior of the vehicle in the upcoming section of the route 220-2 are relevant. The control unit 310 may also request the requested vehicle related information from at least one vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 Request. In addition, the control unit 310 a speed profile for each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 determine that in the upcoming stretch of track 220-2 is to be adhered to, a weighted sum of the energy consumption and the travel time of the association 110 on the basis of the received vehicle-related information. In addition, the control unit 310 every vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 instruct when arriving in the upcoming section of the route 220-2 to start applying the specific speed profile.
In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 310 außerdem jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 anweisen, beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu beginnen, das bestimmte Geschwindigkeitsprofil anzuwenden.In some embodiments, the control unit may 310 as well as every vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 instruct when arriving in the upcoming section of the route 220-2 to start applying the specific speed profile.
Außerdem kann in einigen Ausführungsformen die Steuereinheit 310 in Frage kommende Geschwindigkeitsprofile ignorieren, die dazu führen, dass ein Mindestabstand t1, t2 zwischen den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 nicht eingehalten werden kann. Additionally, in some embodiments, the control unit may 310 ignore eligible speed profiles, which cause a minimum distance t1, t2 between the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 can not be met.
Außerdem kann die Steuereinheit 310 so konfiguriert sein, dass sie geografische Informationen über den bevorstehenden Streckenabschnitt verteilt.In addition, the control unit 310 be configured to distribute geographic information about the upcoming leg.
Die Steuereinheit 310 kann in einigen Ausführungsformen zusätzlich die Abstände t1, t2 zwischen den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 vergrößern, wenn ein Höhenunterschied zwischen dem höchsten und dem niedrigsten Punkt des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 einen bestimmten Schwellenwert überschreitet.The control unit 310 In addition, in some embodiments, the distances t1, t2 between the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 zoom in when a height difference between the highest and the lowest point of the upcoming section of the route 220-2 exceeds a certain threshold.
Die Steuereinheit 310 kann in einigen Ausführungsformen zusätzlich ein spezifisches Geschwindigkeitsprofil für jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 bestimmen.The control unit 310 Additionally, in some embodiments, a specific speed profile may be provided for each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 determine.
Die Steuereinheit 310 kann einen Empfangskreis 510 umfassen, der dazu dient, drahtlose und/oder drahtgebundene Signale beispielsweise von einer Abstandsmessvorrichtung 320 und einer Positioniervorrichtung 330 zu empfangen.The control unit 310 can a reception circle 510 include, which serves wireless and / or wired signals, for example, from a distance measuring device 320 and a positioning device 330 to recieve.
Die Steuereinheit 310 kann auch einen Prozessor 520 umfassen, der dazu dient, mindestens einige der Rechenvorgänge der Steuereinheit 310 durchzuführen. Folglich kann der Prozessor 520 Geschwindigkeitsprofile für die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 bestimmen, der eine Gruppierung von Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 umfasst. Diese Geschwindigkeitsprofile sind in einem bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 in der Fahrtrichtung 105 vor dem Verband 110 zu verwenden.The control unit 310 can also have a processor 520 which serves to at least some of the calculation operations of the control unit 310 perform. Consequently, the processor can 520 Speed profiles for the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 determine the grouping of vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 includes. These speed profiles are in an upcoming stretch of road 220-2 in the direction of travel 105 in front of the bandage 110 to use.
Der Prozessor 520 kann folglich außerdem dazu dienen, eine Anforderung von fahrzeugbezogenen Informationen zu generieren, die für das Fahrzeugverhalten im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 relevant sind. Diese Anforderung ist an die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 zu übermitteln.The processor 520 Consequently, it can also serve to generate a request for vehicle-related information that is relevant to the behavior of the vehicle in the upcoming section of the route 220-2 are relevant. This requirement is to the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 to convey.
Der Prozessor 520 kann außerdem die angeforderten fahrzeugbezogenen Informationen über den Empfangskreis 510 von mindestens einem Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 erhalten. Außerdem kann der Prozessor 520 ein Geschwindigkeitsprofil für alle Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands bestimmen, das im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 einzuhalten ist, um auf der Basis der erhaltenen fahrzeugbezogenen Informationen über die Topologie des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 eine gewichtete Summe des Energieverbrauchs und der Fahrzeit des Verbands 110 zu verringern. Darüber hinaus kann der Prozessor 520 Anweisungen für jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands generieren, beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu beginnen, das bestimmte Geschwindigkeitsprofil zu verwenden.The processor 520 may also provide the requested vehicle related information about the receiving circuit 510 of at least one vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 receive. In addition, the processor can 520 a speed profile for all vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 determine the association in the upcoming section of the route 220-2 is to be adhered to on the basis of the obtained vehicle-related information about the topology of the upcoming section 220-2 a weighted sum of energy consumption and travel time of the association 110 to reduce. In addition, the processor can 520 Instructions for each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 Generate the association, upon arrival in the upcoming section of the route 220-2 to start using that particular speed profile.
Ein entsprechender Prozessor 520 kann ein oder mehrere Elemente eines Prozessorkreises umfassen, d. h. eine Zentraleinheit (CPU), eine Prozessoreinheit, einen Prozessorkreis, einen Prozessor, einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC), einen Mikroprozessor oder andere datenverarbeitende Logikelemente, die Befehle interpretieren und ausführen können. Der hier verwendete Begriff „Prozessor” kann folglich eine Prozessorschaltung darstellen, die mehrere Prozessorkreise umfasst, wie beispielsweise eine, einige oder alle der oben aufgezählten Einrichtungen.An appropriate processor 520 may include one or more elements of a processor circuit, ie, a central processing unit (CPU), a processor unit, a processor circuit, a processor, an application specific integrated circuit (ASIC), a microprocessor, or other data processing logic elements that can interpret and execute instructions. The term "processor" as used herein may thus represent a processor circuit that includes multiple processor circuits, such as one, some or all of the devices enumerated above.
Außerdem kann die Steuereinheit 310 in einigen Ausführungsformen einen Speicher 525 umfassen. Der optionale Speicher 525 kann eine physische Einrichtung zum Speichern von Daten oder Programmen, d. h. Befehlsfolgen, auf temporärer oder permanenter Basis sein. Gemäß einigen Ausführungsformen kann der Speicher 525 integrierte Schaltkreise umfassen, die Transistoren auf Silizium-Basis umfassen. Die Speichereinheit 525 kann in verschiedenen Ausführungsformen beispielsweise Folgendes umfassen: eine Speicherkarte, einen Flash-Speicher, einen USB-Speicher, eine Festplatte oder eine andere ähnliche flüchtige oder nicht flüchtige Speichereinheit zur Speicherung von Daten, wie beispielsweise einen ROM (Read-Only Memory), einen PROM (Programmable Read-Only Memory), einen EPROM (Erasable PROM), einen EEPROM (Electrically Erasable PROM), usw.In addition, the control unit 310 in some embodiments, a memory 525 include. The optional memory 525 may be a physical means for storing data or programs, ie, threads, on a temporary or permanent basis. According to some embodiments, the memory 525 comprise integrated circuits comprising silicon-based transistors. The storage unit 525 For example, in various embodiments, it may include: a memory card, a flash memory, a USB memory, a hard disk, or other similar volatile or nonvolatile storage unit for storing data, such as a ROM (Read Only Memory), a PROM (Programmable Read-Only Memory), an EPROM (Erasable PROM), an EEPROM (Electrically Erasable PROM), etc.
Außerdem kann die Steuereinheit 500 einen Signalgeber 530 umfassen. Der Signalgeber 530 kann über eine drahtgebundene oder eine drahtlose Schnittstelle ein Steuersignal zu einem drahtlosen Geber 360 übermitteln, der wiederum drahtlose Signale zu den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 übermitteln kann.In addition, the control unit 500 a signal generator 530 include. The signal generator 530 can send a control signal to a wireless transmitter via a wired or a wireless interface 360 transmit, in turn, wireless signals to the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 can transmit.
Die oben beschriebenen, in der Steuereinheit 310 durchzuführenden Schritte 401–405 können durch den oder mehrere Prozessoren 520 innerhalb der Steuereinheit 310 gemeinsam mit einem Computerprogrammprodukt zur Durchführung von mindestens einigen der Funktionen der Schritte 401–405 implementiert werden. Folglich kann ein Computerprogrammprodukt, das Anweisungen zur Durchführung der Schritte 401–405 in der Steuereinheit 310 umfasst, das Verfahren 400 durchführen, das mindestens einige der Schritte 401–405 enthält, um ein Geschwindigkeitsprofil für jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 zu bestimmen, der eine Gruppierung von Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 umfasst. Dieses Geschwindigkeitsprofil ist in einem bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu verwenden, der sich in der Fahrtrichtung 105 vor dem Verband 110 befindet. Das Verfahren 400 wird durchgeführt, wenn das Computerprogramm in einen oder mehrere Prozessoren 520 der Steuereinheit 310 geladen wird.The above, in the control unit 310 to be performed steps 401 - 405 can by the one or more processors 520 within the control unit 310 together with a computer program product for performing at least some of the functions of the steps 401 - 405 be implemented. Consequently, a computer program product can provide instructions for performing the steps 401 - 405 in the control unit 310 includes, the procedure 400 Perform at least some of the steps 401 - 405 contains to one Speed profile for each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 to determine the grouping of vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 includes. This speed profile is in an upcoming stretch of road 220-2 to use, moving in the direction of travel 105 in front of the bandage 110 located. The procedure 400 is performed when the computer program in one or more processors 520 the control unit 310 is loaded.
Das oben genannte Computerprogrammprodukt kann beispielsweise in der Form eines Datenträgers ausgeführt sein, der Computerprogrammcode zur Durchführung von mindestens einigen der Schritte 401–405 gemäß einigen Ausführungsformen enthält, wenn er in den oder in mehrere Prozessoren 520 der Steuereinheit 310 geladen wird. Der Datenträger kann beispielsweise eine Festplatte, ein CD-ROM-Laufwerk, ein Speicherstick, ein optisches Speichergerät, ein magnetisches Speichergerät oder ein anderes geeignetes Medium, wie beispielsweise eine Disk oder ein Band, sein, das nicht flüchtige, maschinell lesbare Daten enthalten kann. Das Computerprogrammprodukt kann außerdem als Computerprogrammcode auf einem Server zur Verfügung gestellt werden und über Fernsteuerung in die Steuereinheit 310 heruntergeladen werden, z. B. über eine Internet- oder Intranet-Verbindung.For example, the above-mentioned computer program product may be in the form of a data carrier, the computer program code for performing at least some of the steps 401 - 405 according to some embodiments, when in one or more processors 520 the control unit 310 is loaded. The data carrier may be, for example, a hard disk, a CD-ROM drive, a memory stick, an optical storage device, a magnetic storage device, or other suitable medium, such as a disk or tape, which may contain non-transitory, machine-readable data. The computer program product may also be provided as computer program code on a server and via remote control to the control unit 310 be downloaded, for. Via an internet or intranet connection.
Darüber hinaus können einige Ausführungsformen ein Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 mit einer Steuereinheit 310, wie oben beschrieben, umfassen.In addition, some embodiments may be a vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 with a control unit 310 as described above.
Des Weiteren können einige Ausführungsformen einen ortsgebundenen zentralen Knoten 380 mit einer Steuereinheit 310, wie oben beschrieben, umfassen. Der ortsgebundene zentrale Knoten 380 kann beispielsweise einen Server umfassen.Furthermore, some embodiments may have a localized central node 380 with a control unit 310 as described above. The localized central node 380 For example, it can include a server.
6 zeigt ein Beispiel eines Verfahrens 600 in einem Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 eines Fahrzeugverbands 110 gemäß einer Ausführungsform. Das Ablaufdiagramm in 6 zeigt das Verfahren 600, das dazu dient, einen zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 dabei zu unterstützen, ein Geschwindigkeitsprofil für jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 zu bestimmen, das in einem bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 in der Fahrtrichtung 105 vor dem Verband 110 zu verwenden ist. 6 shows an example of a method 600 in a vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 a vehicle association 110 according to one embodiment. The flowchart in 6 shows the procedure 600 that serves a central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 help to maintain a speed profile for each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 to determine that in an upcoming stretch of track 220-2 in the direction of travel 105 in front of the bandage 110 to use.
Um den zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 bei der Bestimmung des Geschwindigkeitsprofils für jedes der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 korrekt unterstützen zu können, kann das Verfahren 600 mehrere Schritte 601–604 umfassen. Jedoch können einige dieser Schritte 601–604 in alternativen Weisen durchgeführt werden. Außerdem können die genannten Schritte 601–604 in leicht unterschiedlicher zeitlicher Reihenfolge als der vorgeschlagenen Nummerierung durchgeführt werden. Die Methode 600 kann die folgenden Schritte umfassen:
Der Schritt 601 umfasst den Empfang einer Anforderung von fahrzeugbezogenen Informationen seitens des zentralen Knotens 100-1, 100-2, 100-3, 380, die für den bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 relevant sind.To the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 in determining the speed profile for each of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 can support the procedure correctly 600 several steps 601 - 604 include. However, some of these steps can 601 - 604 be carried out in alternative ways. In addition, the steps mentioned 601 - 604 be performed in slightly different chronological order than the proposed numbering. The method 600 can include the following steps:
The step 601 includes receiving a request for vehicle related information from the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 for the upcoming section of the route 220-2 are relevant.
Der bevorstehende Streckenabschnitt 220-2 kann in einigen Ausführungsformen vorgegeben sein. Bei anderen Ausführungsformen kann der zentrale Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 oder eines der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 den bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 bestimmen und festlegen.The upcoming section of the route 220-2 may be predetermined in some embodiments. In other embodiments, the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 or one of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 the upcoming section of the route 220-2 determine and set.
In einigen Ausführungsformen kann der zentrale Knoten 380 einen Server oder einen Cloud-Service umfassen.In some embodiments, the central node 380 a server or a cloud service.
In einigen Ausführungsformen können/kann die/das angeforderte/n fahrzeugbezogenen Informationen/Modell Folgendes umfassen: Betriebsarten oder Zustände des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3, Übersetzungsverhältnisse im Getriebe des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3, die Mindest- und die Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3, den Luftwiderstand, die geschwindigkeits- und lastabhängigen Verluste, den Kühl-/Heizbedarf, die Höchstdrehmomentkurve, Informationen über die Beziehung zwischen Drehmoment, Motordrehzahl und Energieverbrauch, den Gangschaltzeitpunkt, die Gangschaltdauer, den Batterieladezustand, das Druckniveau im Pneumatikbehälter, die Abgase nach der Behandlung, die Systemtemperatur sowie Emissionen und/oder ähnliche Informationen, die für das Fahrzeugverhalten im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 relevant sind.In some embodiments, the requested vehicle-related information / model may include: operating modes or conditions of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 , Gear ratios in the transmission of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 , the minimum and maximum speed of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 , the air resistance, the speed and load dependent losses, the cooling / heating demand, the maximum torque curve, information about the relationship between torque, engine speed and energy consumption, the gear shift time, the gear shift duration, the battery state of charge, the pressure level in the pneumatic tank, the exhaust gases after the treatment , the system temperature as well as emissions and / or similar information relevant to vehicle behavior in the upcoming section of the route 220-2 are relevant.
Die Anforderung kann über die bereits beschriebene drahtlose Signalkommunikation erfolgen.The request can be made via the already described wireless signal communication.
Der Schritt 602 umfasst die Bestimmung eines Satzes von fahrzeugbezogenen Informationen auf der Basis der Topografie des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2, die für das Fahrzeugverhalten im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 relevant sind.The step 602 includes determining a set of vehicle related information based on the topography of the upcoming leg 220-2 relevant to vehicle behavior in the upcoming section of the route 220-2 are relevant.
Die angeforderten Informationen können in einigen Ausführungsformen aus einem Speicher oder einer Datenbank im Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 abgerufen werden.The requested information may, in some embodiments, be from a memory or database in the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 be retrieved.
Einige fahrzeugbezogene Informationen, wie beispielsweise das Gewicht des Fahrzeugs 100-1, 100-2, 100-3, können in einigen Ausführungsformen mit einem Gewichtssensor im Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 gemessen werden oder auf der Basis der Belastung geschätzt werden.Some vehicle related information, such as the weight of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 In some embodiments, with a weight sensor in the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 be measured or estimated on the basis of the load.
Der Schritt 603 umfasst die Übermittlung des bestimmten 602 Satzes von fahrzeugbezogenen Informationen zum zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380.The step 603 includes the transmission of the particular 602 Set of vehicle-related information about the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 ,
Diese Informationen können drahtlos übermittelt werden.This information can be transmitted wirelessly.
Der Schritt 604 umfasst den Erhalt einer Anweisung vom zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 bezüglich des bestimmten Geschwindigkeitsprofils, das vom Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 im Verband 110 beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu verwenden ist.The step 604 involves receiving an instruction from the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 regarding the particular speed profile, that of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 in the bandage 110 upon arrival in the upcoming section of the route 220-2 to use.
Folglich kann das Geschwindigkeitsprofil, das vom Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu verwenden ist, mit der kleinsten gewichteten Summe des Energieverbrauchs und der Fahrzeit für den Verband 110, vom Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 verwendet werden, beispielsweise das Geschwindigkeitsprofil, das den geringsten möglichen Energieverbrauch beim Durchfahren des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 in einem bestimmten Geschwindigkeitsintervall für das Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 ergibt, wie etwa 70–80 km/h in einem nicht begrenzenden Beispiel. Normalerweise kann die geringste Geschwindigkeit im Geschwindigkeitsintervall beim Bergauffahren eingehalten werden oder am höchsten Punkt des Berges erreicht werden und die höchste Geschwindigkeit im Geschwindigkeitsintervall beim Bergabfahren eingehalten werden.Consequently, the speed profile of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 upon arrival in the upcoming section of the route 220-2 is to be used, with the smallest weighted sum of energy consumption and travel time for the dressing 110 , from the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 be used, for example, the speed profile, the lowest possible energy consumption when driving through the upcoming stretch 220-2 in a certain speed interval for the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 gives, such as 70-80 km / h in a non-limiting example. Normally, the lowest speed can be maintained in the uphill speed interval or at the highest point of the mountain, and the highest speed can be maintained in the downhill speed interval.
Das Geschwindigkeitsprofil kann dadurch so gewählt werden, dass der Energieverbrauch unter Anpassung an die Topografie des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 minimiert oder reduziert wird. Beispielsweise können die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 auf einer Bergabstrecke den Zustand ändern, in dem sie beispielsweise die Batterien laden und/oder den pneumatischen Kompressorbehälter füllen.The speed profile can thus be chosen such that the energy consumption is adjusted to the topography of the upcoming section 220-2 minimized or reduced. For example, the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 on a downhill section change the state in which they charge, for example, the batteries and / or fill the pneumatic compressor tank.
Dadurch können die Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 zeitgleich beginnen, die bestimmten Geschwindigkeitsprofile zu verwenden, wenn sie im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 eintreffen, beispielsweise wenn das erste Fahrzeug 100-1 des Verbands 110 im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 eintrifft.This allows the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 At the same time begin to use the specific speed profiles when they are in the upcoming stretch of road 220-2 arrive, for example when the first vehicle 100-1 of the association 110 in the upcoming section of the route 220-2 arrives.
7 zeigt eine Ausführungsform eines Systems 700 in einem Fahrzeugverband 110. Das System 700 umfasst eine Recheneinheit 390 in einem Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Fahrzeugverbands 110. Die Recheneinheit 390 dient zur Unterstützung eines zentralen Knotens 100-1, 100-2, 100-3, 380 bei der Bestimmung eines Geschwindigkeitsprofils für jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110, das in einem bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 in der Fahrtrichtung 105 vor dem Verband 110 zu verwenden ist. Der Verband 110 umfasst eine Gruppierung von Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3. 7 shows an embodiment of a system 700 in a vehicle association 110 , The system 700 includes a computing unit 390 in a vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the vehicle association 110 , The arithmetic unit 390 serves to support a central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 in determining a speed profile for each vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 that in an upcoming stretch of track 220-2 in the direction of travel 105 in front of the bandage 110 to use. The association 110 includes a grouping of vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 ,
Die Recheneinheit 390 kann somit mindestens einige der bereits beschriebenen Schritte 601–604 gemäß dem oben beschriebenen Verfahren 600 durchführen, das in 6 dargestellt ist.The arithmetic unit 390 can thus at least some of the steps already described 601 - 604 according to the method described above 600 perform that in 6 is shown.
Der zentrale Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 kann eines der Fahrzeuge 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 sein, wie beispielsweise das erste Fahrzeug 100-1 des Verbands 110, oder alternativ dazu ein externer Knoten des Verbands 110 sein, d. h. ein ortsfester zentraler Knoten 380.The central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 can one of the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 be like the first vehicle 100-1 of the association 110 , or alternatively an external node of the association 110 be, ie a fixed central node 380 ,
Folglich ist die Recheneinheit 390 dazu konfiguriert, eine Anforderung von fahrzeugbezogenen Informationen vom zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 zu erhalten, die für die Topologie des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 relevant sind. Außerdem kann die Recheneinheit 390 auf der Basis der Topografie des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 einen Satz von fahrzeugbezogenen Informationen bestimmen, die für das Fahrzeugverhalten im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 relevant sind. Darüber hinaus kann die Recheneinheit 390 den bestimmten Satz von fahrzeugbezogenen Informationen zum zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 übermitteln. Des Weiteren kann die Recheneinheit 390 eine Anweisung vom zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 erhalten, die ein Geschwindigkeitsprofil betrifft, das vom Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu verwenden ist.Consequently, the arithmetic unit 390 configured to request a vehicle related information from the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 to get that for the topology of the upcoming leg 220-2 are relevant. In addition, the arithmetic unit 390 based on the topography of the upcoming section of the route 220-2 determine a set of vehicle-related information relevant to vehicle behavior in the upcoming leg 220-2 are relevant. In addition, the arithmetic unit 390 the particular set of vehicle-related information about the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 to transfer. Furthermore, the arithmetic unit 390 an instruction from the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 which relates to a speed profile coming from the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 upon arrival in the upcoming section of the route 220-2 to use.
Dadurch kann die Wahl des vom Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 zu verwendenden Geschwindigkeitsprofils auf der Basis der Topografie oder der Straßenneigung des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 erfolgen. Die Straßenneigung ändert sich normalerweise mit der geografischen Position beim Fahren durch den bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2, beispielsweise in einer hügeligen Region.This can be the choice of the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 speed profile to be used based on the topography or road grade of the upcoming leg 220-2 respectively. The road gradient usually changes with the geographical position when driving through the upcoming section of the route 220-2 For example, in a hilly region.
Außerdem kann in einigen Ausführungsformen die Recheneinheit 390 in Frage kommende Geschwindigkeitsprofile ignorieren, die dazu führen, dass die Mindestabstände t1, t2 zwischen den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 nicht eingehalten werden können. Folglich kann in einigen Ausführungsformen jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 ein bestimmtes in Frage kommendes Geschwindigkeitsprofil aus der Verwendung durch den Verband 110 ausschließen. In anderen Ausführungsformen kann jedes Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 ein bestimmtes in Frage kommendes Geschwindigkeitsprofil von der Verwendung durch dieses Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 ausschließen.In addition, in some embodiments, the computing unit 390 ignore eligible speed profiles, which cause the minimum distances t1, t2 between the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 can not be met. Thus, in some embodiments, each vehicle may 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 a particular candidate velocity profile from use by the dressing 110 exclude. In other embodiments, each vehicle may 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 a particular candidate speed profile of use by this vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 exclude.
Die Recheneinheit 390 kann einen Empfangskreis 710 umfassen, der in der Lage ist, drahtlose und/oder drahtgebundene Signale beispielsweise von einer Abstandsmessvorrichtung 320 und einer Ortungsvorrichtung 330 zu empfangen.The arithmetic unit 390 can a reception circle 710 which is capable of wireless and / or wired signals from, for example, a distance measuring device 320 and a location device 330 to recieve.
Die Recheneinheit 390 kann auch einen Prozessor 720 umfassen, der dazu dient, mindestens einige der Rechenvorgänge der Recheneinheit 390 durchzuführen. Folglich kann der Prozessor 720 einen zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 dabei unterstützen, ein Geschwindigkeitsprofil für das Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 zu bestimmen, das in einem bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu verwenden ist, der sich in der Fahrtrichtung 105 vor dem Verband 110 befindet.The arithmetic unit 390 can also have a processor 720 include, which serves at least some of the computational operations of the arithmetic unit 390 perform. Consequently, the processor can 720 a central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 help support a speed profile for the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 to determine that in an upcoming stretch of track 220-2 to use, which is in the direction of travel 105 in front of the bandage 110 located.
Der Prozessor 720 kann folglich auch vom zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 eine Anforderung von fahrzeugbezogenen Informationen erhalten, die für die Topologie des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 relevant sind. Der Prozessor 720 kann außerdem dazu dienen, auf der Basis der Topografie des bevorstehenden Streckenabschnitts 220-2 einen Satz von fahrzeugbezogenen Informationen zu ermitteln, die für die Fahrzeugleistung im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 relevant sind. Außerdem kann der Prozessor 720 den bestimmten Satz von fahrzeugbezogenen Informationen über einen Signalgeber 730 zum zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 übermitteln. Außerdem kann der Prozessor 720 über den Empfangskreis 710 eine Anweisung vom zentralen Knoten 100-1, 100-2, 100-3, 380 erhalten, die ein Geschwindigkeitsprofil betrifft, das vom Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 beim Eintreffen im bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 zu verwenden ist.The processor 720 can therefore also from the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 receive a request for vehicle-related information relevant to the topology of the upcoming leg 220-2 are relevant. The processor 720 may also serve, based on the topography of the upcoming leg 220-2 to determine a set of vehicle-related information relevant to vehicle performance in the upcoming section of the route 220-2 are relevant. In addition, the processor can 720 the particular set of vehicle-related information about a signal generator 730 to the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 to transfer. In addition, the processor can 720 over the receiving circle 710 an instruction from the central node 100-1 . 100-2 . 100-3 . 380 which relates to a speed profile coming from the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 upon arrival in the upcoming section of the route 220-2 to use.
Ein entsprechender Prozessor 720 kann ein oder mehrere Elemente eines Prozessorkreises umfassen, d. h. eine Zentraleinheit (CPU), eine Prozessoreinheit, einen Prozessorkreis, einen Prozessor, einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC), einen Mikroprozessor oder andere datenverarbeitende Logikelemente, die Befehle interpretieren und ausführen können. Der hier verwendete Begriff „Prozessor” kann folglich eine Prozessorschaltung sein, die mehrere Prozessorkreise umfasst, wie beispielsweise eine, einige oder alle der oben aufgezählten Einrichtungen.An appropriate processor 720 may include one or more elements of a processor circuit, ie, a central processing unit (CPU), a processor unit, a processor circuit, a processor, an application specific integrated circuit (ASIC), a microprocessor, or other data processing logic elements that can interpret and execute instructions. The term "processor" as used herein may thus be a processor circuit that includes multiple processor circuits, such as one, some or all of the devices enumerated above.
Außerdem kann die Computereinheit 390 in einigen Ausführungsformen einen Speicher 725 umfassen. Der optionale Speicher 725 kann eine physische Einrichtung zum Speichern von Daten oder Programmen, d. h. Befehlsfolgen, auf temporärer oder permanenter Basis sein. Gemäß einigen Ausführungsformen kann der Speicher 725 integrierte Schaltkreise umfassen, die Transistoren auf Silizium-Basis umfassen. Die Speichereinheit 725 kann in verschiedenen Ausführungsformen beispielsweise Folgendes umfassen: eine Speicherkarte, einen Flash-Speicher, einen USB-Speicher, eine Festplatte oder eine andere ähnliche flüchtige oder nicht flüchtige Speichereinheit zur Speicherung von Daten, wie beispielsweise einen ROM (Read-Only Memory), einen PROM (Programmable Read-Only Memory), einen EPROM (Erasable PROM), einen EEPROM (Electrically Erasable PROM), usw.In addition, the computer unit 390 in some embodiments, a memory 725 include. The optional memory 725 may be a physical means for storing data or programs, ie, threads, on a temporary or permanent basis. According to some embodiments, the memory 725 comprise integrated circuits comprising silicon-based transistors. The storage unit 725 For example, in various embodiments, it may include: a memory card, a flash memory, a USB memory, a hard disk, or other similar volatile or nonvolatile storage unit for storing data, such as a ROM (Read Only Memory), a PROM (Programmable Read-Only Memory), an EPROM (Erasable PROM), an EEPROM (Electrically Erasable PROM), etc.
Außerdem kann die Recheneinheit 390 einen Signalgeber 730 umfassen. Der Signalgeber 730 kann ein Steuersignal über eine drahtgebundene oder drahtlose Schnittstelle zu einem drahtlosen Geber 360 übermitteln, der wiederum drahtlose Signale zu den Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 des Verbands 110 und/oder zum ortsfesten zentralen Knoten 380 übermitteln kann.In addition, the arithmetic unit 390 a signal generator 730 include. The signal generator 730 may be a control signal via a wired or wireless interface to a wireless transmitter 360 transmit, in turn, wireless signals to the vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 of the association 110 and / or to the fixed central node 380 can transmit.
Die oben beschriebenen Schritte 601–604, die in der Recheneinheit 390 durchgeführt werden sollen, können mit dem einen oder mit mehreren Prozessoren 720 in der Recheneinheit 390 zusammen mit einem Computerprogrammprodukt zur Durchführung mindestens einiger der Funktionen der Schritte 601–604 implementiert werden. Folglich kann ein Computerprogrammprodukt, das Anweisungen zur Durchführung der Schritte 601–604 in einer Recheneinheit 390 umfasst, das Verfahren 600 mit mindestens einigen der Schritte 601–604 durchführen, um ein Geschwindigkeitsprofil für das Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 in einem Verband 110 zu bestimmen, der eine Gruppierung von Fahrzeugen 100-1, 100-2, 100-3 umfasst. Das bestimmte Geschwindigkeitsprofil kann in einem bevorstehenden Streckenabschnitt 220-2 verwendet werden, der sich in der Fahrtrichtung 105 vor dem Verband 110 befindet. Die Durchführung des Verfahrens 600 erfolgt, wenn das Computerprogramm in einen oder mehrere der Prozessoren 720 der Recheneinheit 390 geladen wird.The steps described above 601 - 604 that in the arithmetic unit 390 can be performed with one or more processors 720 in the arithmetic unit 390 together with a computer program product for performing at least some of the functions of the steps 601 - 604 be implemented. Consequently, a computer program product can provide instructions for performing the steps 601 - 604 in a computing unit 390 includes, the procedure 600 with at least some of the steps 601 - 604 Perform a speed profile for the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 in a bandage 110 to determine the grouping of vehicles 100-1 . 100-2 . 100-3 includes. The particular speed profile may be in an upcoming leg 220-2 be used, which is in the direction of travel 105 in front of the bandage 110 located. The implementation of the procedure 600 occurs when the computer program enters one or more of the processors 720 the arithmetic unit 390 is loaded.
Das oben genannte Computerprogrammprodukt kann beispielsweise in der Form eines Datenträgers bereitgestellt werden, der Computerprogrammcode enthält, der dazu dient, mindestens einige der Schritte 601–604 gemäß einigen Ausführungsformen durchzuführen, wenn er in einen oder mehrere der Prozessoren 720 der Recheneinheit 390 geladen wird. Der Datenträger kann beispielsweise eine Festplatte, ein CD-ROM-Laufwerk, ein Speicherstick, ein optisches Speichergerät, ein magnetisches Speichergerät oder ein anderes geeignetes Medium, wie beispielsweise eine Disk oder ein Band, sein, das nicht flüchtige, maschinell lesbare Daten enthalten kann. Das Computerprogrammprodukt kann außerdem als Computerprogrammcode auf einem Server bereitgestellt werden und beispielsweise über eine Internet- oder eine Intranet-Verbindung per Fernsteuerung in die Recheneinheit 390 heruntergeladen werden.For example, the above-mentioned computer program product may be provided in the form of a data carrier containing computer program code that serves at least some of the steps 601 - 604 in accordance with some embodiments, when performed in one or more of the processors 720 the arithmetic unit 390 is loaded. The data carrier may be, for example, a hard disk, a CD-ROM drive, a memory stick, an optical storage device, a magnetic storage device, or other suitable medium, such as a disk or tape, which may contain non-transitory, machine-readable data. The computer program product can also be provided as computer program code on a server and for example via an Internet or an intranet connection by remote control in the arithmetic unit 390 be downloaded.
Außerdem können einige Ausführungsformen ein Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 mit einer Recheneinheit 390, wie oben beschrieben, umfassen.In addition, some embodiments may be a vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 with a computing unit 390 as described above.
Die in der Beschreibung der in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen verwendete Terminologie soll nicht so verstanden werden, dass sie die beschriebenen Verfahren 400, 600; die Steuereinheit 310; die Recheneinheit 390; die Systeme 500, 700; die Computerprogramme; das Fahrzeug 100-1, 100-2, 100-3 oder den ortsfesten zentralen Knoten 380 begrenzt. Es können Änderungen, Ersetzungen oder Abwandlungen vorgenommen werden, ohne von den durch die beigefügten Ansprüche definierten Ausführungsformen der Erfindung abzuweichen.The terminology used in the description of the embodiments illustrated in the accompanying drawings is not to be understood as embodying the described methods 400 . 600 ; the control unit 310 ; the arithmetic unit 390 ; the systems 500 . 700 ; the computer programs; the vehicle 100-1 . 100-2 . 100-3 or the fixed central node 380 limited. Changes, substitutions or alterations may be made without departing from the embodiments of the invention as defined by the appended claims.
Der Begriff „und/oder” bezieht sich im vorliegenden Dokument auf eine und alle Kombinationen von einem oder mehreren der zugeordneten aufgelisteten Elemente. Der Begriff „oder” ist im vorliegenden Dokument als ein mathematisches ODER zu verstehen, d. h. als eine einschließende Disjunktion; nicht als ein mathematisch ausschließendes ODER (XODER), sofern nicht ausdrücklich anderweitig angegeben. Zusätzlich sind die Singularformen „einer”, „eine”, „ein” und „der”, „die”, „das” als „mindestens einer/eine/ein” zu verstehen und umfassen folglich eventuell mehrere Objekte derselben Art, sofern nicht ausdrücklich anderweitig angegeben. Außerdem ist zu beachten, dass die Begriffe „enthalten”, „umfassen”, „einschließlich” oder „mit” das Vorhandensein von genannten Merkmalen, Wirkungen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen oder Komponenten oder Gruppen davon angeben, aber nicht das Vorhandensein oder die Hinzufügung von einem/einer oder mehreren Merkmalen, Wirkungen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen, Komponenten oder Gruppen davon ausschließen. Eine einzelne Einheit, wie beispielsweise ein Prozessor, kann die Funktionen von mehreren in den Ansprüchen genannten Elementen erfüllen. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Maßnahmen in jeweils unterschiedlichen abhängigen Patentansprüchen genannt werden, impliziert nicht, dass diese Maßnahmen nicht auf vorteilhafte Weise kombiniert werden können. Ein Computerprogramm kann auf/über ein/em geeignetes/geeigneten Medium gespeichert/verbreitet werden, beispielsweise auf einem optischen Speichermedium oder einem Halbleiter-Medium, das zusammen mit oder als Teil von anderer Hardware bereitgestellt wird. Es kann jedoch auch auf andere Weisen, wie beispielsweise per Internet oder andere verdrahtete oder drahtlose Kommunikationssysteme, verbreitet werden.The term "and / or" in the present document refers to any and all combinations of one or more of the associated listed items. The term "or" is to be understood in this document as a mathematical OR, i. H. as an inclusive disjunction; not as a mathematically exclusive OR (XOR), unless expressly stated otherwise. In addition, the singular forms "a", "an", "an" and "the", "the", "the" are to be understood as "at least one", and thus may include multiple objects of the same type, unless expressly so otherwise stated. It is also to be understood that the terms "including," "including," "including," or "including" indicate the presence of said features, effects, integers, steps, operations, elements or components or groups thereof, but not the presence thereof or exclude the addition of one or more features, effects, integers, steps, operations, elements, components or groups thereof. A single unit, such as a processor, may perform the functions of several elements mentioned in the claims. The mere fact that certain measures are mentioned in different dependent claims does not imply that these measures can not be combined in an advantageous way. A computer program may be stored / distributed on a suitable medium, for example on an optical storage medium or a semiconductor medium provided together with or as part of other hardware. However, it can also be disseminated in other ways, such as the Internet or other wired or wireless communication systems.
