BE1018508A3 - Systeem en methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig en een softwaretoepassing daarbij gebruikt. - Google Patents

Systeem en methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig en een softwaretoepassing daarbij gebruikt. Download PDF

Info

Publication number
BE1018508A3
BE1018508A3 BE2009/0128A BE200900128A BE1018508A3 BE 1018508 A3 BE1018508 A3 BE 1018508A3 BE 2009/0128 A BE2009/0128 A BE 2009/0128A BE 200900128 A BE200900128 A BE 200900128A BE 1018508 A3 BE1018508 A3 BE 1018508A3
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
drive system
adaptive control
vehicle
software application
data
Prior art date
Application number
BE2009/0128A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Punch International Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Punch International Nv filed Critical Punch International Nv
Priority to BE2009/0128A priority Critical patent/BE1018508A3/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1018508A3 publication Critical patent/BE1018508A3/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/188Controlling power parameters of the driveline, e.g. determining the required power
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/143Alarm means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146Display means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/84Data processing systems or methods, management, administration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Navigation (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

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.

Description

Systeem en methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig en een softwaretoepassing daarbij gebruikt.
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.
Meer speciaal, is de uitvinding bedoeld om het aandrijfsysteem zo optimaal mogelijk aan te sturen.
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.
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.
Veelal zal dit gepaard gaan met een snelheidsvermindering, gevolgd door een versnelling wanneer de hindernis verdwijnt.
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.
Een nadelig gevolg hiervan is de ermee gepaard gaande brandstofverspilling.
Naast de hiermee gepaard gaande kosten dienen ook de nadelige gevolgen voor het milieu in ogenschouw genomen te worden.
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.
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.
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.
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.
De huidige uitvinding heeft tot doel aan minstens één van de voornoemde en andere nadelen een oplossing te bieden.
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.
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.
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.
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.
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.
Een bijkomend voordeel is dat het systeem uitermate geschikt is voor toepassing in voertuigen met een continu variabele overbrenging en in hybride voertuigen.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Het systeem 1 kan gegevens uitwisselen met verschillende informatieverstrekkers 6 via daartoe voorziene communicatiekanalen 7. De gegevensstroom kan hierbij unidirectioneel of bidirectioneel zijn.
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.
In de meeste gevallen zal het systeem 1 ook kunnen communiceren met een gegevensbank 9 die in het voertuig zelf opgeslagen is.
Het systeem 1 kan desgevallend ook meetsystemen 10 omvatten. De ruwe of verwerkte meetdata hiervan worden dan door het systeem 1 verwerkt.
De resultaten van de verwerking van de verschillende gegevens zullen ter beschikking gesteld worden van de bestuurder 11 of van het aandrijfsysteem 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.
Ten gevolge van deze informatie kan de bestuurder 11 acties 13 ondernemen die inwerken op het aandrijfsysteem 2 van het voertuig.
Het is echter ook mogelijk dat het systeem 1 het aandrijfsysteem 2 rechtstreeks aanstuurt via een stuurkanaal 14, zonder tussenkomst van de bestuurder 11.
De werking van een systeem 1 voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem 2 van een voertuig is zeer eenvoudig en als volgt.
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.
De gegevens worden toegeleverd door de verschillende, mogelijke informatieverstrekkers 6.
De gegevens die ter beschikking van het systeem staan kunnen op verschillende manieren in groepen worden onderverdeeld.
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.
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.
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.
Een andere onderverdeling kan gemaakt worden door de bronnen van de gegevens te beschouwen.
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.
Indien zulke informatieverstrekkers 6 gebruikt worden, zullen zij via een draadloos communicatiekanaal 8 hun gegevens ter beschikking stellen van het systeem 1.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Deze softwaretoepassing 3 zal in het geheugen 4 van een programmeerbare verwerkingseenheid 5 geladen worden en door deze programmeerbare verwerkingseenheid 5 uitgevoerd worden.
De programmeerbare verwerkingseenheid 5 kan deel uitmaken van het systeem 1 en uitsluitend daartoe gebruikt worden.
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.
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.
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.
Bij voorkeur kan de ingestelde doelfunctie worden gekozen uit een lijst van beschikbare doelfuncties, elk volgens bijhorende 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.
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.
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.
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.
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.
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.
Bij handgeschakelde overbrengingen zal het systeem 1 er meestal op gericht zijn om de bestuurder 11 te informeren over de aangeraden acties 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Het is duidelijk dat zulke optimalisatie ook afhankelijk is van de batterij capaciteit van het voertuig in kwestie.
Het macroniveau zal vanaf het vertrek alle op dat moment beschikbare informatie gebruiken om een optimaal traject uit te stippelen.
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.
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.
Op eenzelfde manier zal het microniveau het tussenliggend niveau kunnen bij sturen wanneer nodig.
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.

Claims (21)

1. 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 voertuig 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 (3).
2. Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat het systeem (1) toegepast wordt op een voertuig met een continu variabele overbrenging.
3, - Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat het systeem (1) toegepast wordt op een hybride voertuig, waarbij de energiebron voor de aandrijving omgeschakeld kan worden tussen verschillende brandstoffen en/of elektrische énergie en waarbij het overschakelen gestuurd kan worden door het systeem (1).
4, - Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat minstens één van voornoemde, door het systeem (1) bepaalde, parameters automatisch op het aandrijfsysteem (2) wordt ingesteld door een aansturing van het systeem (1).
5. Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het systeem (1) de bestuurder (11) informeert voor minstens één van voornoemde, door het systeem (1) bepaalde, parameters met welke acties (13) hij het aandrijfsysteem (2) volgens deze geoptimaliseerde parameter of parameters kan laten werken.
6, - Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat minstens een deel van voornoemde informatieverstrekkers (6) extern aan het voertuig zijn en via een draadloos communicatiekanaal (8) gegevens ter beschikking stellen van het systeem (1).
7, - Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat minstens een deel van voornoemde informatieverstrekkers (6) bestaan uit meetsystemen (10) die meetgegevens ter beschikking stellen van het systeem.
8. Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat minstens een deel van voornoemde informatieverstrekkers (6) bestaat uit één of meer gegevensbanken (9), intern aan het systeem (1).
9. Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat bij voorkeur gebruik wordt gemaakt van externe informatieverstrekkers (6) of van meetsystemen (10) voor dynamische gegevens en van interne gegevensbanken (9) voor statische of nagenoeg statische gegevens.
10. Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de gegevens die gebruikt worden voor de optimalisatie van de ingestelde doelfunctie gekozen worden uit de niet-limitatieve lijst van: elektronische wegenkaarten, bochten in de weg, hellingen in de weg, plaats van verkeerslichten, op- en afritten, ronde punten, snelheidsbeperkingen, flitspalen, verkeersomleidingen, verkeersopstoppingen, stand van verkeerslichten, wegwerkzaamheden, geplande tussenstops, afstand tot de voorligger, snelheid van de voorligger, weersomstandigheden, en dergelijke meer.
11. Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de doelfunctie geselecteerd kan worden in functie van de gewenste optimalisatie.
12. Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat de ingestelde doelfunctie gekozen kan worden uit een lijst van doelfuncties, waarbij elke doelfunctie een optimalisatie doorvoert voor een criterium, of voor een combinatie van verschillende criteria, uit volgende niet limitatieve lijst: minimalisatie van het brandstofverbruik, minimalisatie van het energieverbruik, minimalisatie van de tijdsduur van het traject, minimale uitstoot van milieubelastende stoffen, optimaal gebruik van beschikbaar zijnde elektrische energie, en dergelijke meer.
13. Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de optimalisatie op verschillende niveaus wordt doorgevoerd, waarbij een optimalisatie op een lager niveau op een kortere termijn gericht is, bijvoorbeeld voor een snelheidsverandering, en de optimalisatie op hoger niveau voor een langere periode, bijvoorbeeld voor een deel van het traject of voor het gehele traject.
14. Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens conclusie 12, daardoor gekenmerkt dat de optimalisaties op hoger niveau adaptief worden aangepast in functie van de opgetreden optimalisaties op lager niveau en op basis van nieuwe gegevens verstrekt door de informatieverstrekkers (6).
15. Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de acties (13) van de bestuurder (11) steeds voorrang hebben op aansturingen uitgevoerd of aangeraden door de adaptieve aansturing van het aandrijfsysteem (2).
16. Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het systeem (1) een programmeerbare verwerkingseenheid (5) met een geheugen (4) omvat.
17. Systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het systeem (1) geïntegreerd is met een externe programmeerbare verwerkingseenheid (5) met een geheugen (4).
18. Methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2), welk aandrijfsysteem bestaat uit een motor en een overbrenging, daardoor gekenmerkt dat deze methode gebruik maakt van een systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van voorgaande conclusies.
19. Methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) van een voertuig, welk aandrijfsysteem (2) 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 (6), waarbij op basis hiervan geoptimaliseerde parameters voor de instelling van het aandrijfsysteem (2) worden bepaald, waarbij deze optimalisatie wordt uitgevoerd in functie van een ingestelde doelfunctie en waarbij hiervoor gebruik gemaakt wordt van een softwaretoepassing (3).
20.- Softwaretoepassing (3) welke instructies bevat voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2), daardoor gekenmerkt dat de softwaretoepassing (3) in een programmeerbare verwerkingseenheid (5) met een geheugen (4) kan geladen worden, waarbij de softwaretoepassing (3) het verzamelen, het verwerken en de presentatie van de gegevens implementeert, alsook de sturingen voor een systeem (1) voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem (2) volgens één van de vorige conclusies.
21·- Een product van een softwaretoepassing (3), daardoor gekenmerkt dat dit product een medium omvat dat door een programmeerbare verwerkingseenheid (5) gelezen kan worden en waarop informatiesignalen zijn geregistreerd die representatief zijn voor een softwaretoepassing (3) volgens conclusie 20.
BE2009/0128A 2009-03-03 2009-03-03 Systeem en methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig en een softwaretoepassing daarbij gebruikt. BE1018508A3 (nl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2009/0128A BE1018508A3 (nl) 2009-03-03 2009-03-03 Systeem en methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig en een softwaretoepassing daarbij gebruikt.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2009/0128A BE1018508A3 (nl) 2009-03-03 2009-03-03 Systeem en methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig en een softwaretoepassing daarbij gebruikt.
BE200900128 2009-03-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1018508A3 true BE1018508A3 (nl) 2011-02-01

Family

ID=40847895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2009/0128A BE1018508A3 (nl) 2009-03-03 2009-03-03 Systeem en methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig en een softwaretoepassing daarbij gebruikt.

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE1018508A3 (nl)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002042110A1 (en) * 2000-11-23 2002-05-30 Ricardo Consulting Engineers Limited Hybrid power sources distribution management
US7013205B1 (en) * 2004-11-22 2006-03-14 International Business Machines Corporation System and method for minimizing energy consumption in hybrid vehicles

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002042110A1 (en) * 2000-11-23 2002-05-30 Ricardo Consulting Engineers Limited Hybrid power sources distribution management
US7013205B1 (en) * 2004-11-22 2006-03-14 International Business Machines Corporation System and method for minimizing energy consumption in hybrid vehicles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111433698B (zh) 自动车辆的实时车道变换选择
US10429199B2 (en) Vehicle route selection based on energy usage
EP2258588B1 (en) Device for monitoring vehicle driving
JP6771566B2 (ja) 操作権限管理装置
CN102470870B (zh) 车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制系统
RU2493980C2 (ru) Способ и модуль для определения опорных значений скорости для системы управления транспортным средством
CN111788097B (zh) 用于车辆的驾驶员辅助方法、驾驶员辅助系统以及具有这种驾驶员辅助系统的车辆
WO2017221233A1 (en) System and method for optimized cruise control
US10166984B2 (en) Method for driver information and motor vehicle
EP2848483A1 (en) Vehicle energy management
CN109760667B (zh) 车辆控制装置
US20180186375A1 (en) Method of controlling speed of a vehicle
JP7234562B2 (ja) ハイブリッド車両の制御方法及び制御装置
US20180229741A1 (en) Information transfer device, electronic control device, information transmission device, and electronic control system
US20190129439A1 (en) Vehicle control apparatus
US20210221393A1 (en) Hierarchical messaging system
US20190129424A1 (en) Vehicle control apparatus
US20210387525A1 (en) Method for improving the energy efficiency of a motor vehicle, motor vehicle, and computer-readable medium
BE1018508A3 (nl) Systeem en methode voor adaptieve aansturing van een aandrijfsysteem van een voertuig en een softwaretoepassing daarbij gebruikt.
Jones et al. Energy-efficient cooperative adaptive cruise control strategy using V2I
RU2752702C2 (ru) Способ эксплуатации транспортного средства, в частности транспортного средства для перевозки грузов и пассажиров
JP2020107007A (ja) 自動運転車のスケジューリング装置

Legal Events

Date Code Title Description
RE Patent lapsed

Effective date: 20110331