BE1018508A3

BE1018508A3 - SYSTEM AND METHOD FOR ADAPTIVE CONTROL OF A VEHICLE DRIVE SYSTEM AND A SOFTWARE APPLICATION USED THEREOF.

Info

Publication number: BE1018508A3
Application number: BE2009/0128A
Authority: BE
Original assignee: Punch International Nv
Priority date: 2009-03-03
Filing date: 2009-03-03
Publication date: 2011-02-01

Abstract

Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) van een voertuig, welk aandrijfsysteem (2) bestaat uit een motor en een overbrenging, daardoor gekenmerkt dat dit systeem (1) kan communiceren met informatieverstrekkers (6), die gegevens aangaande de weg-, de verkeerssituatie en de actuele status van het vaartuig ter beschikking stellen van het systeem (1), aan de hand waarvan het systeem (1) parameters voor de instelling van het aandrijfsysteem (2) bepaalt die een ingestelde doelfunctie optimaliseren en waarbij hiervoor gebruik gemaakt wordt van een softwaretoepassing.System (1) for adaptive control of a propulsion system (2) of a vehicle, which propulsion system (2) consists of an engine and a transmission, characterized in that this system (1) can communicate with information providers (6), which road, traffic situation and the current status of the vessel available to the system (1), on the basis of which the system (1) determines parameters for setting the propulsion system (2) that optimize a set target function and where use is made of a software application.

Description

Systeem en methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig en een softwaretoepassing daarbij gebruikt.System and method for adaptive control of a drive system of a vehicle and a software application used.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een systeem en een methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig en een softwaretoepassing daarbij gebruikt.The present invention relates to a system and a method for adaptive control of a drive system of a vehicle and a software application used therein.

Meer speciaal, is de uitvinding bedoeld om het aandrijfsysteem zo optimaal mogelijk aan te sturen.More specifically, the invention is intended to control the drive system as optimally as possible.

Het is gekend dat een bestuurder zijn rijgedrag voortdurend moet aanpassen aan de omstandigheden van de weg en aan de verkeerssituatie. Voorbeelden van zulke omstandigheden zijn bijvoorbeeld: • kruispunten; • ronde punten; • verkeerslichten; • op- en afritten; • bochten; • hellingen; • verkeersopstoppingen; • weersomstandigheden; • afstand tot het voorliggend voertuig; • snelheid van het voorliggend voertuig; • snelheidsbeperkingen; • geplande tussenstops.It is known that a driver must constantly adapt his driving behavior to the circumstances of the road and the traffic situation. Examples of such circumstances are: • intersections; • round points; • traffic lights; • entry and exit ramps; • turns; • slopes; • traffic jams; • weather conditions; • distance to the vehicle in front; • speed of the vehicle in front; • speed limits; • planned stops.

Deze omstandigheden vergen van de bestuurder een grote oplettendheid en zij zullen de bestuurder regelmatig noden zijn snelheid aan te passen, daarbij al dan niet gebruik makend van de versnellingen van de overbrenging van het voertuig en van de remmen.These circumstances require a great deal of attention from the driver and they will regularly need the driver to adjust his speed, whether or not using the gears of the vehicle's transmission and of the brakes.

Veelal zal dit gepaard gaan met een snelheidsvermindering, gevolgd door een versnelling wanneer de hindernis verdwijnt.Often this will be accompanied by a speed reduction, followed by an acceleration when the obstacle disappears.

Een nadeel hiervan is dat de onachtzame bestuurder niet altijd optimaal zal versnellen en/of schakelen: dikwijls wordt de versnelling gevolgd door een, al dan niet bruusk, terug afremmen.A disadvantage of this is that the careless driver will not always accelerate and / or shift optimally: often the acceleration is followed by a sudden or sudden braking.

Een nadelig gevolg hiervan is de ermee gepaard gaande brandstofverspilling.A disadvantageous consequence of this is the associated fuel waste.

Naast de hiermee gepaard gaande kosten dienen ook de nadelige gevolgen voor het milieu in ogenschouw genomen te worden.In addition to the associated costs, the adverse effects on the environment must also be taken into consideration.

Een ander nadeel is dat onveilige situaties kunnen ontstaan, dikwijls buiten het besef van de bestuurder. Voorbeelden hiervan zijn het naderen van kruispunten of bochten met te hoge snelheid, te dicht op de voorganger rijden, sportief optrekken.Another disadvantage is that unsafe situations can arise, often outside the driver's awareness. Examples of this are approaching intersections or curves at too high a speed, driving too close to the predecessor, accelerating sporty.

Hoewel GPS-systemen reeds over veel informatie beschikken om de bestuurder tijdens zijn reisweg bij te staan, is deze informatie veelal statisch. Wanneer de bestuurder een alternatief traject kiest, bijvoorbeeld omdat hij in een verkeersopstopping komt, zullen dergelijke systemen een nieuw traject berekenen. Wanneer dergelijke systemen echter de omvang van de verkeersopstopping niet kennen, kan dit nieuw traject de bestuurder opnieuw naar de verkeersopstopping leiden.Although GPS systems already have a lot of information to assist the driver during his journey, this information is often static. If the driver chooses an alternative route, for example because he is in a traffic jam, such systems will calculate a new route. However, if such systems do not know the extent of the traffic congestion, this new route can lead the driver to the traffic congestion again.

Systemen die uitgerust zijn met een continu variabele overbrenging bieden meer mogelijkheden om de taak van de bestuurder te verlichten doordat hij niet meer hoeft te schakelen en kunnen deze systemen, mits te beschikken over meer informatie, de bestuurder helpen om de schakeling van de overbrenging en de sturing van het motorvermogen optimaal uit te voeren.Systems equipped with a continuously variable transmission offer more possibilities to alleviate the driver's task by eliminating the need to switch and can, provided more information is available, help the driver to control the transmission and optimum control of the engine power.

Naar de toekomst toe zullen meer en meer hybride voertuigen gebruikt worden. Bij dergelijke voertuigen stelt zich het bijkomend probleem van het optimaal gebruik van de verschillende energiebronnen in functie van hun beschikbaarheid, kostprijs, vervuilingsgraad en dergelijke.More and more hybrid vehicles will be used in the future. With such vehicles the additional problem arises of the optimum use of the different energy sources in function of their availability, cost price, degree of pollution and the like.

De huidige uitvinding heeft tot doel aan minstens één van de voornoemde en andere nadelen een oplossing te bieden.The present invention has for its object to provide a solution to at least one of the aforementioned and other disadvantages.

Hiertoe voorziet de uitvinding in een systeem voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig, welk aandrijfsysteem bestaat uit een motor en een overbrenging, waarbij dit systeem kan communiceren met informatieverstrekkers, die gegevens aangaande de weg-, de verkeerssituatie en de actuele status van het voertuig ter beschikking stellen van het systeem, aan de hand waarvan het systeem parameters voor de instelling van het aandrijfsysteem bepaalt die een ingestelde doelfunctie optimaliseren en waarbij gebruik gemaakt wordt van een softwaretoepassing.To this end, the invention provides a system for adaptive control of a driving system of a vehicle, which driving system consists of a motor and a transmission, whereby this system can communicate with information providers, which provide information about the road, traffic situation and the current status of the vehicle. make the vehicle available to the system, on the basis of which the system determines parameters for the adjustment of the drive system that optimize a set target function and where use is made of a software application.

Een groot voordeel van zulk een systeem is dat de optimale instelling van het aandrijfsysteem wordt bepaald zonder tussenkomst van de bestuurder en deze hierdoor ontlast wordt.A major advantage of such a system is that the optimum setting of the drive system is determined without the intervention of the driver and this relieves it.

Nog een voordeel van zulk een systeem is de verhoogde veiligheid die ermee bekomen kan worden. Het systeem kan de bestuurder attent maken op situaties die zijn aandacht vragen of die de veiligheid in het gedrang brengen. Zo kan het systeem bijvoorbeeld aangeven dat een bocht in het vooruitzicht is en dat een snelheidsaanpassing wenselijk zou zijn of dat geanticipeerd wordt wanneer een verkeerslicht op rood zal springen om aldus informatie te bekomen met betrekking tot een geschikte aanpassing van de snelheid om aldus een overbodige of ongeoorloofde versnelling te voorkomen.Another advantage of such a system is the increased safety that can be achieved with it. The system can alert the driver to situations that require his attention or that compromise safety. For example, the system may indicate that a turn is on the horizon and that a speed adjustment would be desirable or anticipated when a traffic light will turn red to thus obtain information regarding a suitable speed adjustment so as to make a superfluous or prevent unauthorized acceleration.

Een ander voordeel is dat voor deze optimalisatie gebruik wordt gemaakt van een breed gamma van gegevens, zoals de weg-, de verkeerssituatie en de actuele status van het voertuig.Another advantage is that for this optimization use is made of a wide range of data, such as the road, the traffic situation and the current status of the vehicle.

Nog een ander voordeel is dat de parameters kunnen worden geoptimaliseerd naar een bepaalde doelfunctie toe. Op deze manier is het bijvoorbeeld mogelijk te streven naar een minimaal brandstofverbruik, een minimale milieubelasting of een zo kort of zo snel mogelijke reisweg.Another advantage is that the parameters can be optimized for a specific goal function. In this way it is possible, for example, to strive for a minimum fuel consumption, a minimum environmental impact or as short or as fast a travel route as possible.

Een bijkomend voordeel is dat het systeem uitermate geschikt is voor toepassing in voertuigen met een continu variabele overbrenging en in hybride voertuigen.An additional advantage is that the system is extremely suitable for use in vehicles with a continuously variable transmission and in hybrid vehicles.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm kan als bijkomend ander voordeel worden bekomen dat bepaalde of alle parameters eventueel rechtstreeks door het systeem op het aandrijfsysteem ingesteld kunnen worden, zodat de bestuurder ook van deze taken ontlast wordt.In a preferred embodiment, an additional other advantage can be obtained that certain or all parameters can possibly be set directly by the system on the drive system, so that the driver is also relieved of these tasks.

De uitvinding heeft ook betrekking op een methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem, welk aandrijfsysteem bestaat uit een motor en een overbrenging, waarbij deze methode gebruik maakt van een systeem voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem volgens de uitvinding.The invention also relates to a method for adaptive control of a drive system, which drive system consists of a motor and a transmission, wherein this method makes use of a system for adaptive control of a drive system according to the invention.

Methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig, welk aandrijfsysteem bestaat uit een motor en een overbrenging daardoor gekenmerkt dat gegevens aangaande de weg-, de verkeerssituatie en de actuele status van het voertuig worden betrokken van informatieverstrekkers, waarbij op basis hiervan geoptimaliseerde parameters voor de instelling van het aandrijfsysteem worden bepaald, waarbij deze optimalisatie wordt uitgevoerd in functie van een ingestelde doelfunctie en waarbij hiervoor gebruik gemaakt wordt van een softwaretoepassing.Method for adaptive control of a drive system of a vehicle, which drive system consists of a motor and a transmission characterized in that information about the road, traffic situation and the current status of the vehicle is obtained from information providers, on the basis of which optimized parameters for the setting of the drive system can be determined, whereby this optimization is carried out in function of a set target function and where a software application is used for this.

Verder betreft de uitvinding ook een softwaretoepassing die instructies bevat voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem, waarbij de softwaretoepassing in een programmeerbare verwerkingseenheid met een geheugen geladen kan worden, waarbij de softwaretoepassing het verzamelen, het verwerken en de presentatie van de gegevens implementeert, alsook de sturingen voor een systeem voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem volgens de beschrijving.Furthermore, the invention also relates to a software application which contains instructions for adaptive control of a drive system, wherein the software application can be loaded into a programmable processing unit with a memory, wherein the software application implements the collection, processing and presentation of the data, as well as the controls for a system for adaptive control of a drive system according to the description.

De uitvinding heeft ook nog betrekking op een product van een dergelijke softwaretoepassing, waarbij dit product een medium omvat dat door een programmeerbare verwerkingseenheid gelezen kan worden en waarop informatiesignalen zijn geregistreerd die representatief zijn voor de softwaretoepassing.The invention also relates to a product of such a software application, wherein this product comprises a medium that can be read by a programmable processing unit and on which information signals are recorded that are representative of the software application.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm beschreven van een systeem volgens de uitvinding voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig, met verwijzing naar de bijgaande tekening, waarin: figuur 1 een schema weergeeft van een systeem voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig volgens de uitvinding, waarin de belangrijkste componenten en informatiestromen worden weergegeven.With the insight to better demonstrate the features of the invention, a preferred embodiment of a system according to the invention for adaptive control of a drive system of a vehicle, with reference to the accompanying drawing, is described below as an example without any limiting character. wherein: Figure 1 shows a diagram of an adaptive control system of a drive system of a vehicle according to the invention, in which the most important components and information flows are shown.

Een systeem 1 voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem 2 van een voertuig omvat een softwaretoepassing 3 die in het geheugen 4 van een programmeerbare verwerkingseenheid 5 geladen kan worden. Deze programmeerbare verwerkingseenheid 5 kan tot het systeem 1 behoren. In een andere uitvoeringsvorm kan het systeem 1 echter ook geïntegreerd zijn met een bestaande programmeerbare verwerkingseenheid 5.A system 1 for adaptive control of a drive system 2 of a vehicle comprises a software application 3 which can be loaded into the memory 4 of a programmable processing unit 5. This programmable processing unit 5 can belong to the system 1. In another embodiment, however, the system 1 can also be integrated with an existing programmable processing unit 5.

Het systeem 1 kan gegevens uitwisselen met verschillende informatieverstrekkers 6 via daartoe voorziene communicatiekanalen 7. De gegevensstroom kan hierbij unidirectioneel of bidirectioneel zijn.The system 1 can exchange data with different information providers 6 via communication channels 7 provided for this purpose. The data flow can be unidirectional or bidirectional.

De communicatiekanalen 7 met informatieverstrekkers 6 die extern aan het voertuig zijn en waarmee onder het rijden gegevens worden uitgewisseld, zullen een draadloze verbinding 8 omvatten. Voor communicatiekanalen 7 met informatieverstrekkers 6 die zich in het voertuig bevinden, is dit over het algemeen niet nodig maar wel toegelaten.The communication channels 7 with information providers 6 that are external to the vehicle and with which data are exchanged while driving will comprise a wireless connection 8. For communication channels 7 with information providers 6 that are in the vehicle, this is generally not necessary but is permitted.

In de meeste gevallen zal het systeem 1 ook kunnen communiceren met een gegevensbank 9 die in het voertuig zelf opgeslagen is.In most cases, the system 1 will also be able to communicate with a database 9 that is stored in the vehicle itself.

Het systeem 1 kan desgevallend ook meetsystemen 10 omvatten. De ruwe of verwerkte meetdata hiervan worden dan door het systeem 1 verwerkt.The system 1 may also comprise measuring systems 10 if required. The raw or processed measurement data thereof is then processed by the system 1.

De resultaten van de verwerking van de verschillende gegevens zullen ter beschikking gesteld worden van de bestuurder 11 of van het aandrijfsysteem 2.The results of the processing of the different data will be made available to the driver 11 or the drive system 2.

Het systeem 1 kan de bestuurder 11 informeren over het bestaan van bepaalde toestanden of van te nemen acties 13 door middelen 12 zoals visuele indicatoren, spraakberichten, geluidssignalen, trilsignalen en andere.The system 1 can inform the driver 11 about the existence of certain states or of actions 13 to be taken by means 12 such as visual indicators, voice messages, audio signals, vibration signals and others.

Ten gevolge van deze informatie kan de bestuurder 11 acties 13 ondernemen die inwerken op het aandrijfsysteem 2 van het voertuig.As a result of this information, the driver 11 can take actions 13 which act on the drive system 2 of the vehicle.

Het is echter ook mogelijk dat het systeem 1 het aandrijfsysteem 2 rechtstreeks aanstuurt via een stuurkanaal 14, zonder tussenkomst van de bestuurder 11.However, it is also possible that the system 1 directly drives the drive system 2 via a control channel 14, without the intervention of the driver 11.

De werking van een systeem 1 voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem 2 van een voertuig is zeer eenvoudig en als volgt.The operation of a system 1 for adaptive control of a drive system 2 of a vehicle is very simple and as follows.

Om een optimale aansturing van het aandrijfsysteem 2 te bekomen, dient het systeem 1 over zoveel mogelijk gegevens te beschikken aangaande de weg-, de verkeerssituatie en de actuele status van het voertuig.In order to achieve optimum control of the drive system 2, the system 1 must have as much information as possible regarding the road, traffic situation and the current status of the vehicle.

De gegevens worden toegeleverd door de verschillende, mogelijke informatieverstrekkers 6.The data is supplied by the various possible information providers 6.

De gegevens die ter beschikking van het systeem staan kunnen op verschillende manieren in groepen worden onderverdeeld.The data available to the system can be divided into groups in various ways.

Zo kan een onderscheid gemaakt worden tussen statische en dynamische gegevens. Met statische gegevens worden hier de gegevens bedoeld die gedurende lange tijd geldig blijven. Voorbeelden hiervan zijn: snelheidslimieten, de ligging van de wegen, van bochten, van hellingen, van op- en afritten, van rotondes, van verkeerslichten, van flitspalen, van tank- en oplaadstations en dergelijke.A distinction can thus be made between static and dynamic data. Static data refers here to data that remains valid for a long time. Examples of this are: speed limits, the location of the roads, of bends, of slopes, of entrances and exits, of roundabouts, of traffic lights, of speed cameras, of gas and charging stations and the like.

Dynamische gegevens zijn slechts actueel gedurende een beperkte of zelfs zeer beperkte tijd. Voorbeelden hiervan zijn: geplande tussenstops tijdens het traject, verkeersomleidingen, tijdelijke snelheidsbeperkingen, verkeersopstoppingen, weersomstandigheden, stand van verkeerslichten, afstand tot de voorligger, snelheid van de voorligger en dergelijke.Dynamic data is only current for a limited or even very limited time. Examples of this are: planned stops during the route, traffic diversions, temporary speed restrictions, traffic congestion, weather conditions, position of traffic lights, distance to the vehicle in front, speed of the vehicle in front and the like.

Het zal hierbij duidelijk zijn dat de lijsten met voorbeelden geenszins limitatief zijn en dat alle gegevens die van enig nut kunnen zijn voor het systeem 1 beschouwd kunnen worden.It will be clear here that the lists of examples are by no means exhaustive and that all data that can be of any use to the system 1 can be considered.

Een andere onderverdeling kan gemaakt worden door de bronnen van de gegevens te beschouwen.Another subdivision can be made by considering the sources of the data.

Een deel van de mogelijke informatieverstrekkers 6 zal zich noodgedwongen buiten het voertuig bevinden. Voorbeelden hiervan zijn dynamische gegevens die tijdens het rijden verzameld moeten worden, zoals de stand van verkeerslichten, tijdelijke snelheidsbeperkingen en dergelijke.Part of the possible information providers 6 will necessarily be outside the vehicle. Examples of this are dynamic data that must be collected while driving, such as the position of traffic lights, temporary speed limits and the like.

Indien zulke informatieverstrekkers 6 gebruikt worden, zullen zij via een draadloos communicatiekanaal 8 hun gegevens ter beschikking stellen van het systeem 1.If such information providers 6 are used, they will make their data available to the system 1 via a wireless communication channel 8.

Externe informatieverstrekkers 6 die hun gegevens enkel op stopplaatsen, zoals aan een woning, in tankstations en dergelijke, uitwisselen, kunnen eventueel ook via een fysieke verbinding, hun gegevens uitwisselen.External information providers 6 who only exchange their data at stopping places, such as at a home, at gas stations and the like, can possibly also exchange their data via a physical connection.

Een ander deel van de mogelijke informatieverstrekkers 6 bestaat uit meetsystemen 10 in het voertuig die hun meetgegevens ter beschikking stellen van het systeem 1. Het betreft hier, enerzijds, gegevens over de status van het voertuig en van de aandrijving 2 zoals de snelheid van het voertuig, de stand van de overbrenging, het toerental en dergelijke.Another part of the possible information providers 6 consists of measurement systems 10 in the vehicle which make their measurement data available to the system 1. This concerns, on the one hand, data on the status of the vehicle and of the drive 2 such as the speed of the vehicle , the position of the transmission, the speed and the like.

Anderzijds, kan met behulp van dergelijke meetsystemen 10 ook informatie worden bekomen over voertuigen in de onmiddellijke nabijheid, zoals de afstand en de snelheid van de voorligger.On the other hand, with the aid of such measuring systems 10 information can also be obtained about vehicles in the immediate vicinity, such as the distance and the speed of the vehicle in front.

Nog een ander deel van de mogelijke informatieverstrekkers 6 kan bestaan uit één of meer interne gegevensbanken 9 die in het voertuig worden opgeslagen. Deze gegevens zullen over het algemeen een eerder statisch karakter hebben. Het is hierbij natuurlijk mogelijk om de gegevens in deze gegevensbanken 9 op gekende wijze, online of offline, te actualiseren.Still another part of the possible information providers 6 may consist of one or more internal databases 9 that are stored in the vehicle. This data will generally be of a rather static nature. It is of course possible here to update the data in these databases 9 in known manner, online or offline.

Om het externe dataverkeer te beperken, zullen statische of nagenoeg statische gegevens bij voorkeur worden opgeslagen in interne gegevensbanken 9, terwijl voor dynamischere gegevens de voorkeur gegeven zal worden aan externe informatieverstrekkers 8 of aan meetsystemen 10.To limit external data traffic, static or almost static data will preferably be stored in internal databases 9, while for more dynamic data external data providers 8 or measuring systems 10 will be preferred.

Bij het design van het systeem 1 zal een selectie gemaakt worden van informatieverstrekkers 6 die men voor de betreffende uitvoeringsvorm van het systeem zal gebruiken, evenals de communicatiekanalen 7 via dewelke deze gegevens worden verzameld.In the design of the system 1, a selection will be made of information providers 6 that will be used for the relevant embodiment of the system, as well as the communication channels 7 through which this data is collected.

Een softwaretoepassing 3 zal de gegevens van de geselecteerde informatieverstrekkers 6 via de betreffende communicatiekanalen 7 inlezen en op basis daarvan, in functie van een geselecteerde doefunctie, de optimale parameters bepalen voor de instelling van het aandrijfsysteem 2 van het voertuig.A software application 3 will read in the data from the selected information providers 6 via the relevant communication channels 7 and, on the basis thereof, determine the optimum parameters for the adjustment of the vehicle's drive system 2 on the basis of a selected target function.

Een groot voordeel hiervan is dat de optimale parameters pro-actief bepaald worden. Hiermee wordt bedoeld dat rekening gehouden wordt met gegevens die betrekking hebben op de toekomst, zoals bijvoorbeeld bochten of hellingen die zich op het traject bevinden en zo de optimalisatie van de parameters kunnen beïnvloeden.A major advantage of this is that the optimum parameters are determined proactively. This means that data relating to the future is taken into account, such as for example bends or slopes on the route and can thus influence the optimization of the parameters.

Deze softwaretoepassing 3 zal in het geheugen 4 van een programmeerbare verwerkingseenheid 5 geladen worden en door deze programmeerbare verwerkingseenheid 5 uitgevoerd worden.This software application 3 will be loaded into the memory 4 of a programmable processing unit 5 and executed by this programmable processing unit 5.

De programmeerbare verwerkingseenheid 5 kan deel uitmaken van het systeem 1 en uitsluitend daartoe gebruikt worden.The programmable processing unit 5 can be part of the system 1 and can only be used for this purpose.

Anderzijds, is het mogelijk de softwaretoepassing 3 te laten draaien in het geheugen 4 van een programmeerbare verwerkingseenheid 5 die ook voor andere installaties gebruikt wordt, zoals bijvoorbeeld een programmeerbare verwerkingseenheid 5 voor de controle en de aansturing van het hybride aspect van een hybride voertuig. In dit geval moeten natuurlijk de vereiste communicatiekanalen 7 met de gebruikte informatieverstrekkers 6 worden voorzien.On the other hand, it is possible to run the software application 3 in the memory 4 of a programmable processing unit 5 that is also used for other installations, such as, for example, a programmable processing unit 5 for checking and controlling the hybrid aspect of a hybrid vehicle. In this case, of course, the required communication channels 7 with the information providers 6 used must be provided.

Wanneer nieuwe gegevens beschikbaar worden, zal de softwaretoepassing 3 de parameters voor instelling van het aandrijfsysteem 2 van het voertuig actualiseren in functie van de ingestelde doelfunctie.When new data becomes available, the software application 3 will update the parameters for setting the drive system 2 of the vehicle in function of the set target function.

De doelfunctie is een mathematische beschrijving van het criterium of van de criteria volgens dewelke de optimalisatie uitgevoerd moet worden. Voorbeelden van dergelijke criteria zijn: minimalisatie van de kosten, minimalisatie van het brandstofverbruik, minimalisatie van het totale energieverbruik, minimalisatie van de tijdsduur van het traject, minimale uitstoot van milieubelastende stoffen, optimaal gebruik van beschikbaar zijnde elektrische energie.The objective function is a mathematical description of the criterion or criteria according to which the optimization must be carried out. Examples of such criteria are: minimization of costs, minimization of fuel consumption, minimization of total energy consumption, minimization of the duration of the route, minimal emission of environmentally harmful substances, optimal use of available electrical energy.

Bij voorkeur kan de ingestelde doelfunctie worden gekozen uit een lijst van beschikbare doelfuncties, elk volgens bijhorende criteria.Preferably, the set target function can be selected from a list of available target functions, each according to corresponding criteria.

Eventueel zal het ook mogelijk zijn nieuwe doelfuncties aan te maken, bijvoorbeeld door een gewogen combinatie te maken van bestaande criteria, om zo de parameters voor de instelling van de aandrijving 2 te optimaliseren volgens dit nieuw samengestelde criterium.It may also be possible to create new target functions, for example by making a weighted combination of existing criteria, in order to optimize the parameters for setting drive 2 according to this newly composed criterion.

Naast de geoptimaliseerde parameters voor de instelling van de aandrijving 2 kan de softwaretoepassing 3 ook andere evaluaties uitvoeren. Zo kan een waarschuwing gegenereerd worden bij te hoge snelheid, wanneer de afstand tot de voorligger te kort is, wat van nut kan zijn bij moeilijke zichtbaarheid van de voorligger en dergelijke meer waarbij het van nut kan zijn dat via een analoog systeem van een voorligger informatie wordt bekomen van de positie en de snelheid van de voorligger.In addition to the optimized parameters for setting the drive 2, the software application 3 can also perform other evaluations. For example, a warning can be generated at too high a speed, when the distance to the vehicle in front is too short, which can be useful in the event of difficult visibility of the vehicle in front and the like, whereby it can be useful that information is transmitted via an analog system from a vehicle ahead is obtained from the position and speed of the vehicle in front.

Het systeem 1 kan de bestuurder 11 informeren, via de daartoe voorziene middelen 12, welke acties 13 hij dient te ondernemen om het aandrijfsysteem 2 volgens deze geoptimaliseerde parameter of parameters te laten werken of om te verhelpen aan onveilige situaties.The system 1 can inform the driver 11, via the means provided for this purpose, which actions 13 he must take to make the drive system 2 work according to this optimized parameter or parameters or to remedy unsafe situations.

Het systeem 1 kan de aldus bepaalde parameters ook automatisch en rechtstreeks op het aandrijfsysteem 2 instellen via een stuurkanaal 14, waardoor fouten veroorzaakt door de menselijke factor, vermeden worden.The system 1 can also automatically and directly adjust the parameters thus determined on the drive system 2 via a control channel 14, whereby errors caused by the human factor are avoided.

Ook de combinatie, waarbij bepaalde parameters rechtstreeks op de aandrijving 2 worden ingesteld en andere door tussenkomst van de bestuurder 11, behoort tot de mogelijkheden, zodat bijvoorbeeld het tijdelijk afwijken van een ingesteld criterium door manuele inbreng van de bestuurder mogelijk wordt.Also the combination, whereby certain parameters are set directly on the drive 2 and others through the intervention of the driver 11, is possible, so that, for example, the temporary deviation of a set criterion through manual input from the driver becomes possible.

Om veiligheidsredenen is het zo dat acties 13 door de bestuurder 11 steeds voorrang hebben op aansturingen van het aandrijfsysteem 2 uitgevoerd door het systeem 1.For safety reasons, actions 13 by the driver 11 always take precedence over drives of the drive system 2 carried out by the system 1.

Bij handgeschakelde overbrengingen zal het systeem 1 er meestal op gericht zijn om de bestuurder 11 te informeren over de aangeraden acties 13.With manual transmissions, the system 1 will usually be aimed at informing the driver 11 about the recommended actions 13.

Het systeem 1 kan ook worden toegepast op een voertuig met een continu variabele overbrenging. Dit heeft als voordeel dat het systeem 1 de overbrenging automatisch kan schakelen volgens de optimale parameters. De pro-actieve strategie zal ervoor zorgen dat het schakelen tijdig en op een meest efficiënte manier zal gebeuren, rekening houdend met de ingestelde doelfunctie.The system 1 can also be applied to a vehicle with a continuously variable transmission. This has the advantage that the system 1 can switch the transmission automatically according to the optimum parameters. The proactive strategy will ensure that the switching will take place on time and in the most efficient way, taking into account the set objective function.

Het systeem 1 kan ook worden toegepast op een hybride voertuig, waarbij de energiebron voor de aandrijving 2 omgeschakeld kan worden tussen verschillende brandstoffen en/of elektrische energie.The system 1 can also be applied to a hybrid vehicle, wherein the energy source for the drive 2 can be switched between different fuels and / or electrical energy.

Het groot onderscheid van deze voertuigen ligt in de aanwezigheid van een energiebuffer. In elektrische hybride voertuigen is dit bijvoorbeeld een batterij die een bijkomende elektrische motor voedt en hierbij het aandrijven van het voertuig tijdelijk overneemt of ondersteunt waarbij deze elektrische motor dan deel uitmaakt van de voornoemde aandrijving 2.The major difference between these vehicles lies in the presence of an energy buffer. In electric hybrid vehicles, this is, for example, a battery that feeds an additional electric motor and thereby temporarily takes over or supports the driving of the vehicle, this electric motor then forming part of the aforementioned drive 2.

Bij zulke voertuigen is de mogelijkheid om het overschakelen tussen verschillende energiebronnen door het systeem 1 te laten sturen een bijkomend voordeel, waarbij een in te stellen criterium er bijvoorbeeld in zou kunnen bestaan om de beschikbare energie van de batterij maximaal te benutten, rekening houdend met de afstand tot het eerstvolgende oplaadstation op het traject.With such vehicles, the possibility of having the switch between different energy sources controlled by the system 1 is an additional advantage, whereby a criterion to be set could, for example, consist of making maximum use of the available energy of the battery, taking into account the distance to the next charging station on the route.

Het is ook mogelijk de controle van de hybride functies en van het systeem 1 voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem 2 van het voertuig onder te brengen in dezelfde programmeerbare verwerkingseenheid 5.It is also possible to place the control of the hybrid functions and of the system 1 for adaptive control of a drive system 2 of the vehicle in the same programmable processing unit 5.

De optimalisatie van de parameters kan op verschillende niveaus worden doorgevoerd. Hierbij zal een optimalisatie op een lager niveau op een kortere termijn gericht zijn, bijvoorbeeld voor een snelheidsverandering, terwijl een optimalisatie op hoger niveau voor een langere periode, bijvoorbeeld voor een deel van het traject of voor het gehele traject, invloed heeft.The optimization of the parameters can be implemented at different levels. Here, an optimization at a lower level will be focused on a shorter term, for example for a speed change, while an optimization at a higher level for a longer period, for example for part of the route or for the entire route, will have an influence.

De optimalisaties op hogere niveaus kunnen adaptief worden aangepast in functie van de opgetreden optimalisaties op lager niveau en op basis van nieuwe gegevens verstrekt door de informatieverstrekkers.The optimisations at higher levels can be adapted adaptively in function of the optimisations at the lower level and based on new data provided by the information providers.

Dit wordt toegelicht voor een voorbeeld waarbij drie niveaus worden gebruikt : • microniveau: optimalisaties over korte afstand en korte tijdsspanne, overeenstemmend met een enkele gebeurtenis; • tussenliggend niveau: optimalisaties overeenstemmend met een deel van het traject; • macroniveau: optimalisaties over het ganse traject.This is explained for an example where three levels are used: • micro level: short distance and short time optimizations, corresponding to a single event; • intermediate level: optimisations corresponding to part of the route; • macro level: optimisations over the entire process.

Op het microniveau worden de parameters geoptimaliseerd naar een enkele gebeurtenis toe, zoals bijvoorbeeld het optrekken en terug afremmen voor de volgende bocht. Dit niveau is, zowel op klassieke, als op hybride voertuigen van toepassing.At the micro level, the parameters are optimized for a single event, such as accelerating and decelerating for the next turn. This level applies to both classic and hybrid vehicles.

Wanneer de proactieve optimalisatie rekening houdt met bijvoorbeeld een verkeersopstopping over een afstand van aantal kilometer of een helling over zulk een afstand, is dit een voorbeeld van een optimalisatie op tussenliggend niveau. De optimalisatie kan er in dit geval bijvoorbeeld op gericht zijn om een volle batterij voor een elektrisch hybride voertuig te hebben bij het begin van de verkeersopstopping of de helling. Na zulk een gebeurtenis mag de batterij leeg of bijna leeg zijn.When the proactive optimization takes into account, for example, a traffic jam over a distance of a number of kilometers or a slope over such a distance, this is an example of an optimization at an intermediate level. The optimization in this case can for example be aimed at having a full battery for an electric hybrid vehicle at the start of the traffic jam or the slope. After such an event, the battery may be empty or almost empty.

Op deze manier is het mogelijk de verkeersopstopping grotendeels of helemaal door te komen met enkel gebruik van elektrische energie of de motor te ondersteunen met extra elektrische energie tijdens de beklimming. Tijdens een afdaling kan de batterij opnieuw opgeladen worden, terwijl het energieverlies door mechanisch remmen tot een minimum beperkt wordt.In this way it is possible to get through the traffic jam largely or completely with only electrical energy or to support the engine with additional electrical energy during the climb. During a descent the battery can be recharged, while the energy loss due to mechanical braking is kept to a minimum.

Het is ook mogelijk op voorhand delen van het traject te selecteren waar de elektrische aandrijving optimaal gebruikt kan worden en delen van het traject waar de batterij best opgeladen kan worden.It is also possible to select in advance parts of the route where the electric drive can be used optimally and parts of the route where the battery can best be charged.

Het is duidelijk dat zulke optimalisatie ook afhankelijk is van de batterij capaciteit van het voertuig in kwestie.It is clear that such optimization also depends on the battery capacity of the vehicle in question.

Het macroniveau zal vanaf het vertrek alle op dat moment beschikbare informatie gebruiken om een optimaal traject uit te stippelen.From the start, the macro level will use all the information available at that time to map out an optimal route.

Wanneer bij een elektrisch hybride voertuig de batterij enkel op bepaalde laadplaatsen, bijvoorbeeld thuis, bij benzinestations, bij restaurants en dergelijke, kan worden opgeladen, kan het macroniveau hiermee rekening houden bij een optimale trajectbepaling zodat het gebruik van de elektrische energie geoptimaliseerd wordt.In an electric hybrid vehicle, if the battery can only be charged at certain charging points, for example at home, at gas stations, at restaurants and the like, the macro level can take this into account when determining the optimum route so that the use of electrical energy is optimized.

Tijdens het traject kunnen echter onvoorziene omstandigheden optreden, zoals bijvoorbeeld een kortere stop dan voorzien, waardoor de batterij niet volledig kan worden opgeladen of laadplaatsen die buiten gebruik zijn. Naar aanleiding van zulke voorvallen zal het tussenliggend niveau het macroniveau corrigeren.However, unforeseen circumstances may occur during the course, such as, for example, a shorter stop than anticipated, as a result of which the battery cannot be fully charged or charging locations that are out of use. Following such events, the intermediate level will correct the macro level.

Op eenzelfde manier zal het microniveau het tussenliggend niveau kunnen bij sturen wanneer nodig.In the same way, the micro level will be able to adjust the intermediate level when necessary.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuur weergegeven uitvoeringsvorm, doch een systeem en een methode volgens de uitvinding voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig en een softwaretoepassing daarbij gebruikt, kunnen in allerlei vormen en afmetingen worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.The present invention is by no means limited to the exemplary embodiment and shown in the figure, but a system and method according to the invention for adaptive control of a drive system of a vehicle and a software application used therein can be realized in all shapes and sizes without departing from the scope of the invention.

Claims

System (1) for adaptive control of a drive system (2) of a vehicle, which drive system (2) consists of a motor and a transmission, characterized in that this system (1) can communicate with information providers (6), which data providing the system (1) with regard to the road, traffic situation and current status of the vehicle, on the basis of which the system (1) determines parameters for setting the drive system (2) that optimize a set target function and using a software application (3) for this purpose.

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to claim 1, characterized in that the system (1) is applied to a vehicle with a continuously variable transmission.

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to claim 1 or 2, characterized in that the system (1) is applied to a hybrid vehicle, wherein the energy source for the drive can be switched between different fuels and / or electrical energy and where switching can be controlled by the system (1).

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the aforementioned parameters determined by the system (1) is automatically set on the drive system (2) by a control of the system (1).

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the system (1) informs the driver (11) for at least one of the aforementioned parameters determined by the system (1) with which actions (13) he can operate the drive system (2) according to this optimized parameter or parameters.

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that at least a part of said information providers (6) are external to the vehicle and data is available via a wireless communication channel (8) adjustment of the system (1).

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that at least a part of said information providers (6) consist of measuring systems (10) which make measurement data available to the system.

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that at least a part of said information providers (6) consists of one or more databases (9), internal to the system (1) .

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that use is preferably made of external information providers (6) or of measuring systems (10) for dynamic data and of internal databases (9). ) for static or almost static data.

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the data used for optimization of the set target function is selected from the non-exhaustive list of: electronic road maps, bends in the road, gradients in the road, location of traffic lights, entrances and exits, round points, speed limits, speed cameras, traffic diversions, traffic congestion, position of traffic lights, roadworks, planned stops, distance to the vehicle in front, speed of the vehicle in front, weather conditions, and the like.

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the target function can be selected in function of the desired optimization.

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to claim 11, characterized in that the set target function can be selected from a list of target functions, wherein each target function performs an optimization for a criterion, or for a combination of different criteria, from the following non-exhaustive list: minimization of fuel consumption, minimization of energy consumption, minimization of the duration of the route, minimal emission of environmentally harmful substances, optimal use of available electrical energy, and the like.

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the optimization is carried out at different levels, wherein an optimization at a lower level is aimed at a shorter term, for example for a speed change , and the optimization at a higher level for a longer period, for example for part of the route or for the entire route.

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to claim 12, characterized in that the higher-level optimizations are adaptively adjusted as a function of the lower-level optimizations that have occurred and on the basis of new data provided by the information providers ( 6).

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the actions (13) of the driver (11) always take precedence over controls implemented or recommended by the adaptive control of the drive system (2).

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the system (1) comprises a programmable processing unit (5) with a memory (4).

System (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the system (1) is integrated with an external programmable processing unit (5) with a memory (4).

Method for adaptive control of a drive system (2), which drive system consists of a motor and a transmission, characterized in that this method uses a system (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims .

Method for adaptive control of a drive system (2) of a vehicle, which drive system (2) consists of an engine and a transmission characterized in that data concerning the road, traffic situation and the current status of the vehicle are obtained from information providers (6), on the basis of which optimized parameters for the adjustment of the drive system (2) are determined, this optimization being performed in function of a set target function and using a software application (3) for this.

Software application (3) containing instructions for adaptive control of a drive system (2), characterized in that the software application (3) can be loaded in a programmable processing unit (5) with a memory (4), the software application (3) ) implement the collection, processing and presentation of the data, as well as the controls for a system (1) for adaptive control of a drive system (2) according to one of the preceding claims.

A product from a software application (3), characterized in that this product comprises a medium that can be read by a programmable processing unit (5) and on which information signals are recorded representative of a software application (3) according to claim 20.