BR112016029208B1

BR112016029208B1 - Método para o controle de medidas preparatórias e sistema disposto para o controle de medidas preparatórias

Info

Publication number: BR112016029208B1
Application number: BR112016029208-1A
Authority: BR
Inventors: Fredrik Roos; Mikael Ögren; Olof Larsson
Original assignee: Scania Cv Ab
Priority date: 2014-07-07
Filing date: 2015-06-16
Publication date: 2022-11-29
Also published as: SE1450871A1; EP3166831A1; KR101993434B1; SE538539C2; WO2016007072A1; US10495013B2; US20170159593A1; KR20170027807A; BR112016029208A2

Abstract

CONTROLE DE MEDIDAS PREPARATÓRIAS EM UM VEÍCULO. A presente invenção se refere a um método e um sistema para o controle de medidas preparatórias durante uma seção de estrada, para pelo menos um sistema. Em primeiro lugar, uma ou várias partes de uma seção de estrada são identificadas, partes durante as quais um ou vários motores compreendidos no veículo podem ser desligados. Tal identificação é efetuada quando a seção de estrada está à frente do veículo, isto é, antes de o veículo entrar na seção de estrada. A identificação se baseia na informação disponível sobre a seção de estrada. Subsequentemente, é determinado se pelo menos uma medida preparatória para pelo menos um respectivo sistema no veículo precisa ser executada, a fim de facilitar que um ou vários motores possam ser desligados. Subsequentemente, as medidas preparatórias são controladas com base na determinação da necessidade de executar pelo menos uma medida preparatória.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a um método para o controle de medidas preparatórias durante uma seção de estrada, para pelo menos um sistema de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1, e um sistema para o controle de medidas preparatórias durante uma seção de estrada, para pelo menos um sistema de acordo com o preâmbulo da reivindicação 21.

[0002] A invenção também se refere a um programa de computador e produto de programa de computador, que implementam o processo de acordo com a invenção.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[0003] Para os veículos motores, tais como carros, caminhões e ônibus, o custo do combustível constitui uma despesa significativa para o proprietário ou usuário do veículo. Para uma empresa de transporte, por exemplo, os principais itens de despesa para a operação diária de um veículo consistem, além do custo de aquisição do veículo e do salário do condutor do veículo, de custos de reparo e manutenção e combustível para a propulsão do veículo. O custo do combustível pode afetar muito a rentabilidade da empresa de transporte. Portanto, vários sistemas diferentes foram desenvolvidos para reduzir o consumo de combustível, tais como motores eficientes e controles de cruzeiro econômicos em combustível.

[0004] A Figura 1 ilustra esquematicamente um grupo motopropulsor em um veículo 100. O grupo motopropulsor compreende um ou vários motores, por exemplo, compreendendo um motor de combustão 101 e/ou um motor elétrico 121, que, de um modo habitual, através de um eixo de saída 102 nos um ou vários motores 101, 121 geralmente por meio de um ou vários volantes, é conectado a pelo menos um eixo de entrada 109 em uma caixa de câmbio 103, através de uma embreagem 106. A embreagem 106 pode, por exemplo, consistir de uma embreagem controlada automaticamente, e pode ser controlada pelo sistema de controle do veículo através de um dispositivo de controle 130. O dispositivo de controle 130 também pode controlar a caixa de câmbio 103.

[0005] A caixa de câmbio 103 é aqui ilustrada esquematicamente como um dispositivo. No entanto, a caixa de câmbio 103 também pode consistir fisicamente de várias caixas de câmbio cooperantes, por exemplo, uma assim chamada gama de caixas de câmbio, uma caixa de câmbio principal e uma caixa de câmbio dividida, dispostas ao longo do grupo motopropulsor do veículo. A caixa de câmbio pode compreender um número adequado de engrenagens. As caixas de câmbio atuais para veículos pesados têm geralmente doze marchas à frente, duas marchas ré e uma marcha neutra. Se a caixa de câmbio 103 consiste, fisicamente, de caixas de câmbio de várias partes como descrito acima, estas doze engrenagens de propulsão são distribuídas com duas engrenagens na caixa de câmbio da gama, três engrenagens na caixa de câmbio principal e duas engrenagens na caixa de câmbio dividida, (2 * 3 * 2 = 12). O veículo 100 compreende ainda eixos de acionamento 104, 105, que estão conectados às rodas motrizes do veículo 110, 111 e que são operados por um eixo de saída 107 a partir da caixa de câmbio 103, através de uma engrenagem de eixo 108, tal como, por exemplo, um diferencial habitual.

[0006] O veículo 100 compreende ainda vários sistemas diferentes de frenagem 170, tal como um sistema de freio habitual, que pode compreender placas de freio com pastilhas de freio associadas (não ilustradas) dispostas ao lado de cada roda. O veículo 100 pode também compreender um ou mais freios adicionais/auxiliares, tais como freios de escape, retardadores ou freios de descompressão (não exibidos). O motor 101 pode ser controlado com base nas instruções a partir de um controle de cruzeiro, de modo a manter uma velocidade real constante do veículo e/ou variar a velocidade real do veículo, por exemplo, de tal modo que um consumo otimizado de combustível seja obtido dentro de limites de velocidade razoáveis. O motor 101 também pode ser controlado por um condutor do veículo.

[0007] O veículo pode também compreender um sistema 140 para monitorar o estado e o carregamento de uma ou várias baterias, que podem ser utilizadas, por exemplo, no início do motor de combustão 101 com a ajuda de um motor de arranque, em operação do motor quando o motor elétrico 121 é utilizado para operar o veículo,ou para a operação de um ou vários sistemas no veículo.

[0008] O veículo pode também compreender um ou vários sistemas que utilizam ar comprimido e/ou pressão hidráulica e, portanto, um ou vários compressores 150 podem estar compreendidos no veículo.

[0009] O veículo pode também compreender um ou vários dispositivos 160 para monitoramento da temperatura e/ou controle da temperatura. Por exemplo, a temperatura dos um ou vários motores 101, 121, as temperaturas para um catalisador em um dispositivo de purificação de escape e/ou as temperaturas na cabine do condutor podem ser monitoradas e/ou controladas com o uso de um ou vários dispositivos 160 para monitoramento da temperatura e/ou controle da temperatura.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0010] No caso, por exemplo, de declives, ou em situações em que o veículo deve reduzir a sua velocidade real, as economias de combustível têm sido historicamente feitas através de uma solicitação reduzida de torque positivo do motor, ou com a ajuda de arrasto. A solicitação reduzida de torque positivo do motor implica que a força que acionada na direção de deslocamento, emitida pelo motor de combustão através das rodas motrizes, é reduzida, por exemplo, através da injeção de combustível reduzida no motor 101, o que reduz o consumo de combustível.

[0011] Arrasto significa conduzir o veículo com um grupo motopropulsor fechado, isto é, com o motor de combustão conectado às rodas motrizes do veículo, ao mesmo tempo que a injeção de combustível no motor de combustão é fechada. Uma vantagem com este tipo de medida é que, uma vez que a injeção de combustível no motor de combustão é fechada, o consumo do motor de combustão é igual a zero. No entanto, esta medida implica também que o motor de combustão será acionado pelas rodas motrizes do veículo através do grupo motopropulsor e assim se obtém o chamado “arrasto”, em que as perdas internas do motor de combustão dão origem a uma ação de frenagem, isto é, frenagem do motor do veículo.

[0012] Uma redução do torque do motor solicitado e arrasto realmente reduzem o consumo de combustível, mas esta redução nem sempre é ideal, porque o torque reduzido do motor, no entanto, frequentemente consome mais combustível do que o necessário, e porque o arrasto também adiciona uma frenagem do motor, o que não economiza combustível, do veículo.

[0013] O “ponto morto” foi apresentado de modo a reduzir ainda mais o consumo de combustível. O ponto morto implica, tal como descrito em mais detalhes abaixo, que o motor do veículo é desconectado das rodas motrizes do veículo. Isso também pode ser descrito como abertura do grupo motopropulsor. A desconexão das rodas motrizes do motor pode, por exemplo, ser conseguida colocando a caixa de câmbio em uma marcha neutra, ou abrindo a embreagem. Durante o ponto morto, o motor só é abastecido com combustível para a marcha lenta do motor.

[0014] É um objetivo da presente invenção reduzir ainda mais o consumo de combustível para o veículo.

[0015] Este objetivo é conseguido através do método mencionado acima de acordo com a parte caracterizadora da reivindicação 1. Este objetivo é também alcançado através do sistema mencionado acima de acordo com a parte caracterizadora da reivindicação 21. O objetivo é também alcançado através do programa de computador e produto de programa de computador mencionados acima.

[0016] De acordo com um aspecto da presente invenção, um método para controlar medidas preparatórias para pelo menos um sistema em um veículo é fornecido, onde tais medidas preparatórias preparam um ou vários sistemas no veículo para um desligamento do motor, como descrito abaixo.

[0017] Em primeiro lugar, uma ou várias partes de uma seção de estrada são identificadas, partes durante as quais um ou vários motores compreendidos no veículo podem ser desligados. Esta identificação é efetuada quando a seção de estrada está à frente do veículo, isto é, antes de o veículo entrar na seção de estrada. A identificação é baseada nas informações disponíveis sobre a seção de estrada.

[0018] Subsequentemente, é determinado se pelo menos uma medida preparatória para pelo menos um respectivo sistema no veículo, a fim de facilitar que um ou vários dos motores do veículo sejam desligados.

[0019] Subsequentemente, as medidas preparatórias são controladas com base na determinação da necessidade de realizar pelo menos uma medida preparatória.

[0020] Utilizando a presente invenção, o objetivo é alcançado, isto é, o consumo de combustível é reduzido, por meio de assegurar de forma confiável que um ou vários dos motores do veículo podem ser desligados durante pelo menos partes de uma seção de estrada.

[0021] Quando o motor é desligado, combustível adicional é economizado em comparação com quando, por exemplo, o ponto morto com um grupo motopropulsor é usado, uma vez que nenhum combustível em marcha lenta é então consumido. Neste documento, um motor desligado é definido como um motor que tem velocidade do motor zero; w = 0. De um modo correspondente, um desligamento do motor é definido como uma medida que resulta na velocidade do motor após a medida tornar- se zero; w = 0. Em adição, o ponto morto com um motor desligado é consideravelmente mais vantajoso para o sistema de tratamento de escape do que o ponto morto enquanto em marcha lenta, uma vez que o sistema de tratamento de escape mantém melhor o calor com um motor desligado, do que quando o ar de resfriamento flui através do sistema de tratamento de escape em marcha lenta. Esta temperatura mais uniforme para o sistema de tratamento de escape também contribui para um consumo reduzido de combustível, uma vez que os chamados modos de aquecimento para o motor podem então ser evitados. Nos modos de aquecimento, o combustível é utilizado para aquecer ativamente um catalisador no sistema de tratamento de escape, que naturalmente contribui para o consumo de combustível. Quando o motor é desligado, o sistema de tratamento mantém melhor o calor, de modo que os modos de aquecimento podem ser assim evitados.

[0022] A fim de facilitar o desligamento do motor, vários sistemas no veículo precisam ser preparados para o desligamento. Por exemplo, pode ser necessário ativar um ou vários compressores para garantir que uma pressão de ar suficiente e/ou que uma pressão hidráulica suficiente está disponível no veículo, quando o motor é desligado. A temperatura, por exemplo, de motores, freios, catalisadores e/ou cabine do condutor pode também precisar ser ajustada antes de o motor poder ser desligado, para fornecer um progresso seguro e/ou confortável do veículo quando o motor foi desligado. O carregamento de uma ou várias baterias no veículo pode também ser necessário antes de o motor ser desligado.

[0023] Em outras palavras, por exemplo, uma ou várias das seguintes condições devem ser satisfeitas antes do desligamento do motor: - uma pressão de ar Pair_brake em um ou vários sistemas de freio excede um valor limite de pressão Pair_brake_th; Pair_brake > Pair_brake_th; - uma pressão de ar Pair_act, que é utilizada para acionar um ou vários dispositivos no veículo, tal como uma caixa de câmbio, uma embreagem, um atuador no motor, por exemplo, para EGR e/ou frenagem de escape, ou um sistema de controle de nível para a suspensão, excede um valor limite de pressão Pair_act_th; Pair_act > Pair_act_th; - um estado de carregamento L para uma ou várias baterias no veículo excede um valor de carregamento Lth; L > Lth; - uma temperatura do motor Te está dentro de um intervalo de temperatura do motor [Te_min/Te_max] Te_min < Te < Te_max; - uma temperatura do catalisador Tc está dentro de um intervalo de temperatura do catalisador [Tc_min/Tc_max] Tc_min < Tc < Tc_max; - a temperatura da cabine Th está dentro de um intervalo de temperatura da cabine [Th_min, Th_max]; Th_min < Th < Th_max; e - um estado do grupo motopropulsor D indica que um grupo motopropulsor no veículo tem uma função aceitável.

[0024] A função aceitável do estado D do grupo motopropulsor pode aqui significar que nenhum sistema de diagnóstico no veículo descobriu qualquer erro em qualquer componente do grupo motopropulsor vital, isto é, em qualquer componente que seja importante na condução do veículo.

[0025] A presente invenção garante que a preparação de sistemas necessários no veículo pode ser executada com base em decisões bem suportadas, uma vez que as decisões baseiam-se em informação sobre a seção de estrada à frente, durante a qual potenciais desligamentos do motor ocorrerão. Consequentemente, uma preparação confiável dos sistemas pode ser fornecida pela presente invenção.

[0026] A presente invenção pode ser implementada com pouca complexidade adicional no veículo, uma vez que a invenção pode utilizar dados já disponíveis em outros sistemas no veículo, tal como informação sobre a seção de estrada à frente, compreendendo, por exemplo, gradiente de estrada, ao qual o controle de cruzeiro no veículo já tem acesso.

[0027] De acordo com várias modalidades da presente invenção, uma ou várias simulações de futuros perfis de velocidade vsim para uma velocidade real do veículo podem ser realizadas, o que significa que o sistema tem um controle muito bom sobre como o veículo se comportará durante a seção de estrada à frente do veículo. Com base nestas simulações, decisões bem fundamentadas com relação ao desligamento de motor podem ser tomadas.

[0028] A presente invenção pode ser utilizada tanto para acionamento de pedais, isto é, quando o condutor regula a demanda de torque do motor, e para a condução de controle de cruzeiro. O termo acionamento dos pedais compreende, neste documento, o uso de substancialmente todos os tipos de controles projetados adaptados para controlar a solicitação de torque, tal como, por exemplo, um pedal de acelerador ou um dispositivo de gás manual.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0029] A invenção será ilustrada em mais detalhes abaixo, em conjunto com os desenhos em anexo, onde referências similares são utilizadas para partes similares.

[0030] A Figura 1 mostra uma vista esquemática de um veículo exemplificado.

[0031] A Figura 2 mostra esquematicamente uma situação de condução.

[0032] A Figura 3 mostra um diagrama de atrito do motor como uma função da velocidade do motor.

[0033] A Figura 4 mostra um fluxograma para o método de acordo com a invenção.

[0034] A Figura 5 mostra um exemplo de uma simulação de acordo com a invenção.

[0035] A Figura 6 mostra um dispositivo de controle no qual a presente invenção pode ser implementada.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0036] A Figura 2 ilustra esquematicamente um exemplo não limitante de uma situação de condução, um declive, onde a presente invenção pode ser aplicada. A invenção também pode ser aplicada em outras situações de condução, por exemplo, em uma redução de velocidade, que pode ocorrer em uma estrada plana. No entanto, a situação de condução na Figura 2 será aqui, por razões pedagógicas, utilizada para descrever os princípios utilizados pela invenção.

[0037] Para o veículo da Figura 2, pode ser estabelecida uma relação de energia para a situação de condução: - mgh é a energia potencial do veículo; - % m22 é a energia cinética do veículo no topo da colina; - % mvi2 é a energia cinética do veículo no final do declive; - Fair é a resistência do ar do veículo; - Frr é a resistência de rolamento do veículo; - Feng é o atrito do motor; - Fgb é o atrito da caixa de câmbio; - Faxle/nav é o atrito no eixo traseiro, vedações e rolamentos de roda; e - s é a distância entre o topo da colina e o fim do declive.

[0038] Como ilustrado pela equação 1, várias forças Fair, Frr, Feng, Fgb e Faxle/nav atuam contra os movimentos do veículo.

[0039] A Figura 3 mostra um exemplo de atrito do motor para um motor de caminhão. Aqui é mostrado que o torque negativo, correspondente ao atrito do motor Feng, que neutraliza o movimento do veículo, aumenta com uma velocidade de motor aumentada no motor 101 (nota-se que o eixo y tem uma gradação negativa na Figura 3). No sentido inverso, uma velocidade de motor reduzida no motor resulta em uma força reduzida para o atrito do motor Feng, isto é, um torque negativo reduzido.

[0040] Neste documento, “ponto morto” significa que o motor do veículo 101 é desconectado das rodas motrizes 110, 111 do veículo, isto é, que o grupo motopropoulsor é aberto. Esta desconexão das rodas motrizes 110, 111 do motor 101, também chamada de abertura do grupo motopropulsor, pode, por exemplo, ser conseguida colocando a caixa de câmbio 103 em uma marcha neutra ou abrindo a embreagem 106. Em outras palavras, substancialmente nenhuma energia é transmitida a partir do motor 101 para as rodas motrizes 110, 110 [sic: 111] durante o ponto morto. A desconexão de um ou vários motores 101, 121 das rodas motrizes 100, 111 do veículo 100, quando o veículo 100 está em movimento, é chamada, neste documento, de ponto morto.

[0041] O ponto morto de acordo com a presente invenção significa que as forças que atuam contra o movimento do veículo são significativamente reduzidas, uma vez que a força de atrito do motor Feng neste caso diminui para um valor substancialmente igual a zero (0). Então, o ponto morto pode reduzir significativamente o consumo de combustível através desta redução da resistência contra o veículo.

[0042] Isto significa que, a partir do ponto de vista do combustível, é frequentemente mais vantajoso conduzir o veículo com um grupo motopropulsor aberto, isto é, por ponto morto, do que com arrasto, isto é, quando o grupo motopropulsor é fechado enquanto a injeção de combustível no motor 101 é fechada. A razão para isto é que a quantidade limitada de combustível necessária para manter o motor de combustão em operação quando o motor de combustão é desconectado, é compensada pelo fato de o veículo poder continuar com um motor de combustão desconectado por uma distância maior, por exemplo, depois de completar um declive. Isto deve-se, entre outros, ao fato de que o veículo atinge uma velocidade mais elevada, por exemplo, o declive quando é conduzido com um motor de combustão desconectado, em comparação a quando o veículo é conduzido com um grupo motopropulsor fechado sem injeção de combustível. Em um desligamento do motor utilizado pela presente invenção, nenhum combustível é fornecido ao motor.

[0043] Em adição, durante o ponto morto, a força agindo contra o veículo a sendo conduzido será menor do que quando o motor de combustão do veículo está desconectado do eixo de acionamento, uma vez que não há força de frenagem do motor que aja contra o progresso do veículo. Isto significa que o veículo retardará mais lentamente, por exemplo, quando o veículo atinge o fim de um declive, o que por sua vez significa que o ponto morto pode frequentemente ser utilizado em uma distância relativamente longa, por exemplo, após o fim de um declive. Assim, uma redução significativa de consumo de combustível é obtida.

[0044] A presente invenção é destinada a reduzir ainda mais o consumo de combustível, por exemplo, no ponto morto, por meio de desligamento de um ou vários dos motores no veículo, se possível. Quando um ou vários motores são desligados, o consumo de combustível diminui pelo combustível de marcha lenta que teria sido exigido para operar os um ou vários motores, se não tivessem sido desligados, isto é, se tivessem sido mantidos em funcionamento, durante o ponto morto.

[0045] A Figura 4 mostra um fluxograma para o método de acordo com a presente invenção. Em uma primeira etapa 401 do método, por exemplo, uma ou várias partes de uma seção de estrada são identificadas, por exemplo, usando a unidade de identificação 131 descrita abaixo (Figura 1), partes durante as quais um ou vários motores compreendidos no veículo podem ser desligados. Essa identificação 401 é executada quando a seção de estrada está à frente do veículo, isto é, antes de o veículo entrar na seção de estrada. A identificação é baseada em informação disponível sobre a seção de estrada, por exemplo, contendo dados de mapa e/ou gradientes da estrada, como é descrito em mais detalhes abaixo.

[0046] Em uma segunda etapa 402 do método, por exemplo, com o uso da primeira unidade de determinação 132 descrita abaixo (Figura 1), se pelo menos uma medida preparatória para pelo menos um respectivo sistema precisa ser realizada, de modo a desligar um ou vários motores. Neste caso, de acordo com diferentes modalidades, entre outras, o estado de carregamento das baterias, as temperaturas de diferentes sistemas no veículo e/ou a pressão pneumática ou hidráulica nos sistemas do veículo, podem ser analisadas, para determinar se devem ser executadas ou não medidas preparatórias.

[0047] Em uma terceira etapa 403 do método, por exemplo, com o uso da segunda unidade de determinação 133 descrita abaixo (Figura 1), as medidas preparatórias são subsequentemente controladas, com base na determinação da necessidade de executar a pelo menos uma medida preparatória.

[0048] Através disso é garantido que os sistemas no veículo que precisam de preparação antes do desligamento do motor, realmente sejam preparados. Assim, aqui uma condução segura e confortável do veículo é obtida, com um ou vários motores desligados.

[0049] Em outras palavras, as medidas preparatórias deveriam resultar em que uma ou várias das seguintes exigências sejam satisfeitas imediatamente antes do desligamento do motor: - uma pressão do ar Pair_brake em um ou vários sistemas de freio excede um valor limite de pressão Pair_brake_th; Pair_brake > Pair_brake_th; - uma pressão de ar Pair_act, que é utilizada para a atuação descrita acima de um ou vários dispositivos no veículo, excede um valor limite de pressão Pair_act_th; Pair_act > Pair_act_th; - um estado de carregamento L para uma ou várias baterias no veículo excede um valor de carregamento Lth; L > Lth; - a temperatura do motor Te está dentro de um intervalo de temperatura do motor [Te_min/Te_max]; Te_min < Te < Te_max; - uma temperatura do catalisador Tc está dentro de um intervalo de temperatura do catalisador [Tc_min/Tc_max] Tc_min < Tc < Tc_max; - uma temperatura de cabine Th está dentro de um intervalo de temperatura da cabine [Th_min, Th_max]; Th_min < Th < Thmax; - um estado do grupo motopropulsor D indica que um grupo motopropulsor no veículo tem uma função aceitável.

[0050] O veículo 100 exibido na Figura 1 compreende, quando a presente invenção é implementada no veículo, pelo menos um dispositivo de controle 130, que pode ser disposto para controlar várias funções diferentes no veículo, tais como, entre outros, os motores 101, 121, a embreagem 106, a caixa de câmbio 103, o compressor 150, o carregamento da uma ou várias baterias com pelo menos um dispositivo de carregamento 140 e/ou os dispositivos de controle de temperatura 160.

[0051] Como descrito em mais detalhes abaixo, o dispositivo de controle 130 no sistema compreende, de acordo com a presente invenção, a unidade de identificação 131, a unidade de determinação 132 e a unidade de controle de preparação 133.

[0052] Assim, de acordo com um aspecto da presente invenção, um sistema é fornecido, que está disposto para o controle de medidas preparatórias durante uma seção de estrada, para pelo menos um sistema de veículo 101, 121, 140, 150, 160.

[0053] O sistema compreende a unidade de identificação 131, que está disposta para identificar uma ou várias partes durante a seção de estrada, quando um ou vários motores 101, 121 podem ser desligados. A unidade de identificação 131 está aqui disposta para efetuar a identificação, quando a seção de estrada está à frente do veículo, onde a identificação é baseada em informação sobre a seção de estrada à frente.

[0054] O sistema também compreende a unidade de determinação 132, que está disposta para determinar se pelo menos uma medida preparatória para pelo menos um respectivo sistema precisa ser executada, antes do desligamento dos um ou vários motores 101, 121, é implementada.

[0055] O sistema também compreende a unidade de controle de preparação 133, que está disposta para controlar as medidas preparatórias, com base na necessidade determinada de executar pelo menos uma medida preparatória.

[0056] O sistema pode também ser disposto para executar cada um das modalidades da presente invenção descritas neste documento, de modo que o sistema para as respectivas modalidades obtenha as vantagens para as respectivas modalidades aqui descritas.

[0057] Aqui, e neste documento, os dispositivos são frequentemente descritos como estando dispostos para executar as etapas no método de acordo com a invenção. Isto também compreende que os dispositivos são adaptados e/ou configurados para executar estas etapas do método.

[0058] Como um versado na técnica perceberá, o dispositivo de controle 130 pode também estar disposto para controlar ou se comunicar com um ou mais sistemas adicionais no veículo.

[0059] Pelo menos um dispositivo de controle 130 é desenhado na figura como compreendendo unidades marcadas separadamente 131, 132, 133, 134. Estas unidades 131, 132, 133 também podem ser logicamente separadas, mas fisicamente implementadas na mesma unidade, ou podem ser logicamente e fisicamente organizadas/implementadas em conjunto. Por exemplo, estas unidades 131, 132, 133 podem corresponder a diferentes grupos de instruções, por exemplo, na forma de código de programa, que é alimentado e utilizado por um processador, quando a respectiva unidade executa a respectiva etapa de método correspondente.

[0060] O conhecimento/informação sobre a seção de estrada adiante pode ser obtido em um número de maneiras diferentes. De acordo com uma modalidade da invenção, ela é baseada na informação de posicionamento em combinação com dados de mapa.

[0061] A informação, compreendendo, por exemplo, o gradiente da estrada e/ou a curvatura da seção de estrada à frente pode ser determinada com base em dados de mapa, por exemplo, de mapas digitais compreendendo informações topográficas, em combinação com informações de posicionamento, tais como informação de GPS (sistema de posicionamento global). Com a ajuda de informações de posicionamento, a relação do veículo com os dados de mapa pode ser determinada, de modo que a informação pode ser extraída dos dados de mapa.

[0062] Em vários sistemas de controle de cruzeiro, os dados de mapa e informação de posicionamento são usados no controle de cruzeiro. Tais sistemas podem assim fornecer dados de mapa e informação de posicionamento ao sistema de acordo com a presente invenção, o que significa que a complexidade adicionada para a determinação da informação é muito limitada.

[0063] Os conhecimentos/informações podem também ser obtidos com base nas informações de radar, nas informações de câmera, nas informações a partir de outro veículo, nas informações de posicionamento armazenadas previamente no veículo e, por exemplo, nas informações de gradiente e/ou curvatura da estrada ou nas informações obtidas a partir dos sistemas de tráfego relacionados com a seção de estrada. Em sistemas onde a troca de informações entre veículos é utilizada, as informações determinadas por um veículo também podem ser fornecidas a outros veículos, ou diretamente ou através de uma unidade intermediária, tal como um banco de dados ou similares.

[0064] Os obstáculos em uma futura seção de estrada, por exemplo, na forma de junções, engarrafamentos, acidentes ou similares, podem também ser identificados e utilizados como informação sobre a seção de estrada, onde essa desaceleração futura pode ser estimada.

[0065] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o desligamento de um/vários dos motores 101, 121 ocorre enquanto o veículo está em ponto morto, isto é, quando há uma abertura de uma embreagem 106 no veículo, e/ou quando uma marcha neutra é utilizada na caixa de câmbio 103 no veículo. Neste documento, a presente invenção é assim descrita em relação a um desligamento do motor, isto é, quando um motor obtém uma velocidade zero do motor; w = 0; que ocorre durante o ponto morto. Para os veículos com mais de um motor, um ou vários destes motores podem estar em ponto morto. Como um exemplo, um grupo motopropulsor híbrido pode ser configurado de tal modo que o motor de combustão pode ser desconectado com a embreagem 106, enquanto o motor elétrico está disposto entre a embreagem 106 e a caixa de câmbio 103. Consequentemente, nesta configuração, o uso de uma marcha neutra na caixa de câmbio significa que tanto o motor de combustão quanto o motor elétrico estão em ponto morto, enquanto uma ativação da embreagem significa que apenas o motor de combustão está em ponto morto.

[0066] De acordo com uma modalidade da presente invenção, os sistemas a serem preparados para o desligamento do motor compreendem pelo menos um compressor 150. Aqui, a determinação da necessidade de medidas preparatórias compreende uma comparação de uma pressão P com um valor limite de pressão Pth. A pressão P pode aqui, por exemplo, corresponder a uma pressão do ar Pair, onde o valor limite de pressão Pth constitui um valor limite de pressão do Pair_th. A pressão P pode também corresponder a uma pressão hidráulica Phyd, onde o valor limite de pressão Pth constitui um valor limite de pressão hidráulica Phyd_th. A pressão do ar e/ou a pressão hidráulica podem, por exemplo, ser utilizadas no sistema de frenagem ou no sistema de câmbio, e para manobrar dispositivos, tais como, por exemplo, válvulas, amortecedores, atuadores ou similares, no veículo.

[0067] O controle das medidas preparatórias permite assim que o compressor seja ativado se a pressão P é menor do que o valor limite de pressão Pth; P < Pth. Isto assegura que uma função aceitável será obtida para sistemas de veículos que utilizam o ar comprimido e/ou a pressão hidráulica durante um desligamento futuro do motor.

[0068] De acordo com uma modalidade da presente invenção, os sistemas a serem preparados para o desligamento do motor compreendem pelo menos um dispositivo de carregamento de bateria 140. A determinação 402 de uma necessidade de medidas preparatórias, compreende aqui uma comparação de um estado de carregamento L para uma ou várias baterias no veículo com um valor limite de carregamento Lth.

[0069] O controle das medidas preparatórias consegue que pelo menos um dispositivo para carregamento de bateria 140 seja ativado, se o estado de carregamento L para as uma ou várias baterias estiver abaixo do valor limite de carregamento Lth; L < Lth. Isto assegura que as baterias sejam suficientemente carregadas para operar um motor elétrico 121 em um veículo híbrido, ou para operar um motor de arranque, que é utilizado para ligar o motor de combustão 101 durante um desligamento do motor. Também pode ser assegurado que as baterias estejam suficientemente carregadas para operar outros sistemas operados eletricamente no veículo.

[0070] De acordo com uma modalidade da presente invenção, os sistemas a serem preparados para desligamento do motor compreendem pelo menos um dispositivo para controle de temperatura 160. A determinação da necessidade de medidas preparatórias compreende aqui uma comparação de uma temperatura T no veículo com um intervalo de temperatura desejado [Tmin, Tmax].

[0071] Esta temperatura T pode, por exemplo, corresponder a uma temperatura do motor Te, onde o intervalo de temperatura consiste de um intervalo de temperatura do motor [Te_min, Te_max]. A temperatura T pode também corresponder a uma temperatura de cabine Th, onde o intervalo de temperatura consiste de um intervalo de temperatura de cabine [Th_min, Th_max]. A temperatura T pode também corresponder a uma temperatura do catalisador Tc em um sistema de tratamento de escape, onde o intervalo de temperatura consiste em um intervalo de temperatura do catalisador [Tc_min, Tc_max].

[0072] O controle das medidas preparatórias aqui compreende uma ativação de pelo menos um dispositivo para controle de temperatura 160, se a temperatura T está fora do intervalo de temperatura desejado [Tmin, Tmax].

[0073] De acordo com uma modalidade, a identificação na primeira etapa do método 401 compreende uma determinação de um período de tempo TICE_on. O período de tempo TICE_on aqui corresponde a um período de tempo durante o qual o veículo será conduzido com os um ou mais motores 101, 121 funcionando antes de serem desligados. Em outras palavras, o período de tempo TICE_on é aqui determinado a partir do ponto no tempo em que a determinação é realizada, isto é, quando o método de acordo com a presente invenção é realizado, até o ponto no tempo em que será possível desligar um ou vários motores.

[0074] Um tempo de preparação Tprep, necessário para realizar pelo menos uma respectiva medida preparatória para cada um dos sistemas relevantes, que pode potencialmente ser preparado para o desligamento do motor, é também determinado.

[0075] O período de tempo TICE_on durante o qual o veículo, antes do desligamento do motor, será conduzido com um ou mais motores 101, 121 funcionando, é então comparado com pelo menos um tempo de preparação Tprep necessário para realizar pelo menos uma respectiva medida.

[0076] A identificação 401 de uma ou várias partes, durante as quais um ou vários motores podem ser desligados, pode então basear-se na comparação do período de tempo TICE_on com pelo menos um tempo de preparação Tprep, de modo que pode ser concluído, por exemplo, que o desligamento pode ser efetuado se o período de tempo TICE_on é mais longo do que o tempo de preparação Tprep para sistemas importantes no veículo; TICE_on > Tprep. Do mesmo modo, pode concluir-se que um desligamento não pode ser efetuado se o tempo TICE_on é menor do que o tempo de preparação Tprep para sistemas importantes no veículo; Tprep > TICE_on. Com base na identificação das partes onde os motores podem ser desligados na comparação do período de tempo TICE_on com pelo menos um tempo de preparação Tprep, o risco de que o desligamento do motor possa comprometer a segurança e/ou a operação do veículo é evitado.

[0077] Se levar por exemplo 20 segundos para encher os tanques de ar no veículo por meio da ativação do compressor 150, e se levar 1 minuto para carregar as baterias 140, o desligamento do motor pode ser executado em 30 segundos, TICE_on = 30 segundos, a menos que o estado de carregamento das baterias seja extremamente baixo, ou seja considerado crítico para o progresso do veículo. Este exemplo assume que é crucial que a pressão de ar, que é utilizada, por exemplo, no sistema de frenagem, seja suficientemente alta para garantir o progresso do veículo.

[0078] O controle de uma ou várias medidas preparatórias antes do desligamento do motor pode também aqui basear-se na comparação do período de tempo TICE_on com pelo menos um tempo de preparação Tprep, onde, por exemplo, medidas preparatórias com um tempo de preparação Tprep mais curto do que o período de tempo TICE_onTprep < TICE_on; podem ser realizadas, enquanto os motores estão em execução antes do desligamento.

[0079] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a identificação da primeira etapa 401 do método compreende o desempenho de uma simulação. Aqui, pelo menos um futuro perfil de velocidade vsim para uma velocidade real do veículo vact é simulado durante a seção de estrada à frente. A simulação é assim realizada na seção de estrada à frente do veículo, e é baseada na informação sobre a seção de estrada à frente. Assim, um ou vários futuros perfis de velocidade são simulados vsim para a velocidade real do veículo, onde simulação é realizada de tal forma que se baseia na posição e situação atuais do veículo e antecipa a seção de estrada, onde a simulação é realizada, entre outros, com base na informação descrita acima sobre a seção de estrada.

[0080] Subsequentemente, uma avaliação de se um ou vários motores de combustão 101, 121 podem ser desligados pelo menos parcialmente durante a seção de estrada é executada, onde tal avaliação baseia-se pelo menos em um futuro perfil de velocidade vsim. Com base na avaliação das simulações e, portanto, da informação sobre a seção de estrada, decisões bem fundamentadas e confiáveis são obtidas em relação aos potenciais desligamentos do motor.

[0081] Por exemplo, a simulação pode ser realizada no veículo com uma frequência predeterminada, tal como, por exemplo, com a frequência de 1 Hz, o que significa que um novo resultado de simulação está pronto a cada segundo. A seção de estrada para a qual a simulação é realizada compreende uma distância predeterminada à frente do veículo, que pode, por exemplo, ser de 1 km de comprimento. A seção de estrada pode também ser vista como um horizonte, para o qual a simulação é realizada, na frente do veículo.

[0082] A simulação pode basear-se em um ou vários parâmetros, tais como informações sobre a seção de estrada, um modo de transmissão utilizado no veículo, um ou vários estilos de condução, uma velocidade real atual do veículo, um peso do veículo, uma resistência ao ar, uma resistência a rolamento, uma relação de engrenagem na caixa de câmbio e/ou no grupo motopropulsor, um raio da roda e/ou pelo menos uma propriedade do motor, tal como um torque máximo e/ou mínimo do motor.

[0083] A informação sobre a seção de estrada pode incluir, entre outros, o gradiente de estrada α e/ou uma curvatura para a seção de estrada. O gradiente da estrada α e/ou a curvatura podem ser obtidos de várias maneiras diferentes. O gradiente da estrada α e/ou a curvatura podem ser determinados com base em dados de mapa, por exemplo, a partir de mapas digitais que compreendem informação topográfica, em combinação com informação de posicionamento, tal como informação de GPS (Sistema de Posicionamento Global). Com a ajuda de informação de posicionamento, a posição do veículo em relação aos dados de mapa pode ser determinada, de modo que o gradiente da estrada α pode ser extraído a partir dos dados de mapa.

[0084] Em vários sistemas de controle de cruzeiro atuais, os dados de mapa e a informação de posicionamento são usadas no controle de cruzeiro. Tais sistemas podem assim fornecer dados de mapa e informação de posicionamento ao sistema de acordo com a presente invenção, o que significa que a complexidade adicionada para a determinação do gradiente de estrada α é minimizada.

[0085] O gradiente da estrada α em que as simulações são baseadas, podem também ser obtidos estimando o gradiente da estrada experimentado pelo veículo na hora da simulação. Há muitas maneiras de estimar este gradiente da estrada α, por exemplo, com base em um torque do motor no veículo, em uma aceleração do veículo, em um acelerômetro, na informação de GPS, na informação de radar, na informação da câmara, na informação a partir de outro veículo, na informação relativa ao posicionamento e na informação do gradiente da estrada armazenada anteriormente no veículo, e/ou na informação obtida a partir de sistemas de tráfego relacionadas com a seção de estrada. Em sistemas onde a troca de informações entre veículos é usada, o gradiente da estrada estimado por um veículo pode também ser fornecido a outros veículos, ou diretamente ou através de uma unidade intermediária, tal como um banco de dados ou similar.

[0086] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o gradiente da estrada é utilizado de forma mais geral, isto é, o uso do gradiente da estrada não está limitado às simulações mencionadas acima. De acordo com esta modalidade, o gradiente da estrada α, que está compreendido na informação sobre a seção de estrada à frente e pode ser obtido como descrito acima, é analisado.

[0087] Subsequentemente, uma avaliação de se qualquer dos um ou vários motores 101, 121 pode ser desligado pelo menos parcialmente durante a seção de estrada é realizada. Tal avaliação do desligamento baseia-se pelo menos na análise do gradiente da estrada α.

[0088] Subsequentemente, com base na análise do gradiente de estrada α, um período de tempo TICE_on é determinado, durante o qual o veículo será conduzido com um ou vários motores 101, 121 funcionando antes do desligamento ocorrer. Conforme descrito acima, o período de tempo TICE_on pode então, por exemplo, ser comparado com pelo menos um tempo de preparação Tprep, que é necessário para realizar pelo menos uma respectiva medida preparatória para os vários sistemas, após o que a identificação de possíveis desligamentos 401 e/ou controle 403 das medidas preparatórias pode basear-se na comparação.

[0089] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a identificação de acordo com a primeira etapa 401 do método de uma ou várias partes, compreende, quando qualquer um dos um ou vários motores 101, 121 pode ser desligado, uma análise de uma exigência de força motriz Fdriv para o veículo 100 durante a seção de estrada. Por exemplo, as exigências de força motriz Fdriv podem ser calculadas como a soma da resistência a rolamento Froll, a resistência ao ar Fair e a força da gravidade FgravFdriv = Froll + Fair + Fgrav; sobre a seção de estrada. As exigências de força motriz Fdriv podem ser calculadas em um certo número de pontos no tempo, onde tais valores calculados individualmente, ou um valor médio para estes valores calculados, podem ser usados em uma avaliação subsequente.

[0090] Subsequentemente, uma avaliação de se o desligamento do motor pode ocorrer pelo menos parcialmente durante a seção de estrada é assim realizada, onde a avaliação é baseada pelo menos na análise das exigências de força motriz Fdriv. Por exemplo, os valores calculados para as exigências de força motriz Fdriv, ou um valor médio para estes valores calculados podem ser comparados com um valor limite de força motriz Fdriv_th, onde um desligamento do motor pode ocorrer se as exigências de força motriz Fdriv, ou o seu valor médio, é menor do que o valor limite; Fdriv < Fdriv_th. Subsequentemente, com base na análise da exigência de força motriz Fdriv, um período de tempo TICE_on, durante o qual o veículo será conduzido com um ou mais motores em funcionamento antes do desligamento do motor, é determinado. Conforme descrito acima, o período de tempo TICE_on pode então, por exemplo, ser comparado com pelo menos um tempo de preparação Tprep, que é necessário para realizar pelo menos uma respectiva medida preparatória para os vários sistemas, após o que a identificação de possíveis desligamentos 401 e/ou controle 403 das medidas preparatórias pode basear-se na comparação.

[0091] De acordo com uma modalidade da presente invenção, as simulações de pelo menos um futuro perfil de velocidade vsim compreende pelo menos duas simulações diferentes vsim_1, vsim_2, onde cada uma de pelo menos duas simulações vsim_1, vsim_2 é baseada em um tempo preparatório Tprep_1, Tprep_2 para um dos sistemas 101, 121, 140, 150, 160, que podem precisar ser preparadas para o desligamento do motor. Assim, pode-se considerar os períodos de tempo preparatórios Tprep_1, Tprep_2 para os respectivos sistemas também durante simulações, onde é realizada uma simulação vsim_1, vsim_2 para cada um dos sistemas relevantes. Isto significa que decisões fundamentadas podem ser tomadas, com base em informações detalhadas para cada um dos sistemas relevantes 101, 121, 140, 150, 160, onde a informação compreende uma indicação de se há ou não tempo para os respectivos sistemas serem preparados antes do desligamento do motor.

[0092] Pelo menos um futuro perfil de velocidade vsim pode ser preparado por meio de simulação de controle de cruzeiro da velocidade real vact durante pelo menos um período de tempo de preparação Tprep_1, Tprep_2, seguido de uma simulação de ponto morto. Assim, aqui simula-se que o veículo é conduzido primeiramente com o uso de um controle de cruzeiro, e que o veículo está em ponto morto após a regulação de controle de cruzeiro. Subsequentemente, uma avaliação de se um ou vários motores de combustão 101, 121 podem ser desligados pelo menos parcialmente durante a seção de estrada é realizada, sendo que tal avaliação é baseada em pelo menos um futuro perfil de velocidade vsim. Com base na avaliação sobre as simulações e, portanto, sobre as informações sobre a seção de estrada, decisões bem fundamentadas e confiáveis são obtidas sobre os potenciais desligamentos do motor.

[0093] Esta modalidade é ilustrada em um exemplo na Figura 5. Aqui, o método começa em um primeiro ponto no tempo t1, correspondendo a uma primeira posição P1. Deste modo, pelo menos um futuro perfil de velocidade vsim aqui simula a regulação de controle de cruzeiro da velocidade real vacct durante um período de tempo inicial TICE_on com os motores funcionando, o que é indicado na figura como “normal CC-driving”, e se estende a partir do primeiro ponto no tempo t1 para um segundo ponto no tempo t2, correspondente a uma segunda posição P2; TicE_on = t2 - t1. Após o período de tempo TICE_on com os motores funcionando, o ponto morto é simulado durante um período de tempo final entre o segundo ponto no tempo t1 e um terceiro ponto no tempo t3, correspondente a uma terceira posição P3. Assim, é aqui simulado que o veículo é primeiro conduzido com o uso de um controle de cruzeiro, e que o veículo está em ponto morto subsequentemente.

[0094] Uma avaliação de se qualquer um ou vários motores 101, 121 podem ser desligados pelo menos parcialmente durante a seção de estrada no exemplo, é baseada no perfil de velocidade simulado vsim. O desligamento dos motores exige que as condições importantes do sistema descritas acima sejam cumpridas, a fim de garantir um progresso confortável e seguro com o veículo. Com o uso da modalidade, uma análise pode ser realizada, como se as condições do sistema fossem satisfeitas e/ou sejam satisfeitas antes do desligamento do motor ter começado.

[0095] Conforme descrito acima, um ou vários sistemas no veículo precisarão ser preparados para o desligamento. Por exemplo, pode ser necessário ativar um ou vários compressores para assegurar que uma pressão de ar ou pressão hidráulica suficiente esteja disponível no veículo quando o motor é desligado. As temperaturas, por exemplo, de motores, freios, catalisadores e/ou cabine do condutor podem também ter de ser ajustadas antes de o motor poder ser desligado, de modo a assegurar um progresso seguro e/ou confortável do veículo quando o motor for desligado. O carregamento de uma ou várias baterias também pode ser necessário antes de o motor ser desligado. Isto pode, neste exemplo, ser executado durante o período de tempo preparatório, que aqui coincide com o período para a condução normal de controle de cruzeiro Tprep = t2 - t1 = TICE_ΘΠ.

[0096] Assim, o sistema pode aqui, por exemplo, concluir que algumas das condições do sistema foram satisfeitas já no primeiro ponto no tempo t1, quando o método é executado. O sistema pode também, por exemplo, concluir que uma ou várias das condições do sistema não são cumpridas no primeiro ponto no tempo t1, mas que estas serão cumpridas no segundo ponto no tempo t2 quando começa o ponto morto, se alguns dos sistemas são preparados para o desligamento do motor durante o período de tempo preparatório Tprep = t2-t1.

[0097] No exemplo da Figura 5, todas as condições substanciais do sistema serão assim cumpridas no segundo ponto no tempo t2, de modo que o desligamento do motor TICE_off seja viável enquanto o veículo estiver em ponto morto. Assim, uma redução adicional do consumo de combustível será fornecido durante o ponto morto, uma vez que nenhum combustível é consumido quando o motor é desligado.

[0098] De acordo com várias modalidades da invenção, o veículo está em ponto morto em conexão com o desligamento do motor. Uma determinação de se o ponto morto é aplicável ou não pode, por exemplo, basear-se em um ou vários futuros perfis de velocidade simulados vsim, e uma ou várias de uma velocidade mínima permitida vmin, abaixo das quais o veículo não deve cair, e uma velocidade máxima permitida Vmax, que a velocidade real do veículo 100 não deve exceder. Ao comparar os futuros perfis de velocidade simulados vsim com estas velocidades máximas e/ou mínimas permitidas, um ponto morto controlado pode ser conseguido.

[0099] Em ponto morto, uma condução eficiente em combustível do veículo pode ser conseguida com o uso de uma embreagem aberta ou marcha neutra, se isso é adequado para a seção de estrada à frente do veículo.

[0100] O tamanho da velocidade mínima permitida vmin, ou seja, o nível de velocidade mínima permitida vmin, é, de acordo com uma modalidade, relacionada com uma velocidade real atual vact do veículo. O tamanho da velocidade máxima permitida vmax é, de acordo com uma modalidade, relacionada com uma velocidade de frenagem de velocidade constante vdhs para o veículo.

[0101] A velocidade mínima permitida vmin e/ou a velocidade máxima permitida vmax podem ser alteradas dinamicamente e podem ter valores diferentes para diferentes modos de transmissão.

[0102] O tamanho da velocidade mínima permitida vmin pode, de acordo com uma modalidade, ser determinada pelo menos parcialmente com base na informação relacionada com um sistema de controle de cruzeiro no veículo, por exemplo, com base em uma velocidade definida vset, isto é, uma velocidade selecionada pelo condutor, para um sistema de controle de cruzeiro, ou com base em uma velocidade de referência vref, que é utilizada pelo sistema de controle de cruzeiro para controlar um regulador de velocidade. A determinação da velocidade mínima permitida vmin pode também ser realizada pelo sistema de controle de cruzeiro, e ser fornecida ao sistema de acordo com a presente invenção.

[0103] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o sistema de acordo com a presente invenção é integrado, pelo menos parcialmente, com lógica de controle de cruzeiro em um sistema de controle de velocidade no veículo. A velocidade mínima permitida vmin pode então ser controlada pela lógica de controle de cruzeiro do veículo. Por exemplo, um controle de cruzeiro inteligente reduz a velocidade do veículo antes de declives, uma vez que o veículo acelerará de qualquer maneira durante o declive. De acordo com esta modalidade, o controle de cruzeiro pode também iniciar uma redução da velocidade mínima permitida vmin, e assim prolongar o período de ponto morto e/ou da marcha mais alta possível para o veículo. Esta redução da velocidade mínima permitida vmin pode, por exemplo, ser conseguida se a velocidade mínima permitida vmin está relacionada com a velocidade de referência vref, que é o valor de ajuste que é reduzido pelo controle de cruzeiro antes do declive, de forma que o controle da velocidade mínima permitida vmin é alcançado automaticamente. Por exemplo, a velocidade mínima permitida vmin pode constituir uma percentagem da velocidade de referência vref.

[0104] Geralmente, os valores limite de velocidade utilizados pela presente invenção, isto é, a velocidade mínima permitida vmin e a velocidade máxima permitida vmax, podem ser determinados de várias maneiras diferentes. Por exemplo, o condutor pode configurar esses valores limites, eles podem constituir uma porcentagem de uma velocidade real vact do veículo, eles podem constituir uma percentagem de uma velocidade definida vset para o sistema de controle de cruzeiro no veículo e/ou eles podem basear-se na condução histórica do veículo. A condução histórica pode ser considerada, por exemplo, através do uso de um algoritmo adaptativo, que é atualizado durante o progresso do veículo.

[0105] Como um exemplo não limitante, os seguintes valores poderiam ser usados para os valores limites de velocidade neste documento: - vmin = 82 km/h ou vmin = 0,98 * vset km/h; - vmax = 90 km/h ou vmax = 1,06 * vset km/h, ou vmax = 0,995 * vdhsc km/h; e - vlim = 85 km/h ou vmin = 1 * vset km/h.

[0106] Conforme descrito acima, o gradiente da estrada pode ser determinado com base em dados de mapa e informações de posicionamento. Se tais dados não estiverem disponíveis, as simulações podem basear-se em estimativas do gradiente de estrada experimentado pelo veículo no momento da simulação. Isto coloca maiores exigências sobre a magnitude da velocidade mínima permitida vmin e/ou velocidade máxima permitida vmax, uma vez que as simulações tornam-se menos precisas e mais variadas em tamanho. Em adição, o comprimento do horizonte, isto é, a seção de estrada, de acordo com uma modalidade da invenção, pode ser encurtado para evitar tais variações.

[0107] Quando o gradiente da estrada para a seção de estrada é aproximado com o gradiente da estrada experimentado pelo veículo na própria simulação, o melhor resultado será obtido em um leve declive. Leves declives são ideais para o ponto morto se, por exemplo, o gradiente da estrada for tal que a velocidade simulada vsim está dentro do seu intervalo permitido, entre a velocidade mínima permitida vmin e a velocidade máxima permitida vmax.

[0108] Uma vantagem com a simulação de futuros perfis de velocidade com base no gradiente atual, é que o mesmo algoritmo pode ser usado tanto para estradas quanto para veículos quando não há acesso ao futuro gradiente de estrada, bem como para estradas e veículos quando houver acesso ao futuro gradiente de estrada. Além disso, a simulação utiliza termos dependentes da velocidade, tais como, por exemplo, resistência ao ar e torque do motor, de modo que uma boa estimativa de como o veículo se comportará no futuro é obtida, mesmo sem qualquer conhecimento sobre o futuro gradiente da estrada.

[0109] Um versado na técnica compreenderá que um método para controle de medidas preparatórias durante uma seção de estrada, para pelo menos um sistema de controle de acordo com a presente invenção, também pode ser implementado em um programa de computador que, quando executado em um computador, fará com que o computador execute o método. O programa de computador consiste normalmente de um produto de programa de computador 603 armazenado em um meio de armazenamento digital, onde o programa de computador está compreendido no meio legível por computador do produto de programa de computador. O meio legível por computador consiste de uma memória adequada, por exemplo: ROM (memória somente de leitura), PROM (memória somente de leitura programável), EPROM (PROM apagável), Flash, EEPROM (PROM eletricamente apagável), um dispositivo de disco rígido, etc.

[0110] A Figura 6 ilustra esquematicamente um dispositivo de controle 600. O dispositivo de controle 600 compreende um dispositivo de cálculo 601, que pode consistir substancialmente de qualquer tipo adequado de processador ou microcomputador, por exemplo, um circuito para processamento de sinal digital (processador de sinal digital, DSP), ou um circuito com uma função específica predeterminada (circuito integrado de aplicação específica, ASIC). O dispositivo de cálculo 601 está conectado a uma unidade de memória 602 instalada no dispositivo de controle 600, fornecendo o dispositivo de cálculo 601, por exemplo, com o código de programa armazenado e/ou os dados armazenados, que o dispositivo de cálculo 601 precisa para ser capaz de executar os cálculos. A unidade de cálculo 601 é também configurada para armazenar resultados provisórios ou finais de cálculos na unidade de memória 602.

[0111] Ademais, o dispositivo de controle 600 está equipado com dispositivos 611, 612, 613, 614 para recepção e envio de sinais de entrada e de saída, respectivamente. Estes sinais de entrada e de saída podem conter formas de onda, pulsos ou outros atributos, que podem ser detectados como informação pelos dispositivos 611, 613 para o recebimento de sinais de entrada, e podem ser convertidos em sinais que podem ser processados pelo dispositivo de cálculo 601. Estes sinais são então fornecidos ao dispositivo de cálculo 601. Os dispositivos 612, 614 para enviar sinais de saída são dispostos para transformar sinais recebidos a partir do dispositivo de cálculo 601 para a criação de sinais de saída, por exemplo, modulando os sinais, que podem ser transmitidos para outras partes e/ou sistemas no veículo.

[0112] Cada uma das conexões com os dispositivos para receber e enviar sinais de entrada e de saída pode consistir de um ou mais de um cabo, um barramento de dados tal como um barramento CAN (rede de área de controlador), um barramento MOST (transporte de sistemas orientados a meios), ou qualquer outra configuração de barramento; ou de uma conexão sem fio. Um versado na técnica compreenderá que o computador mencionado acima pode consistir no dispositivo de cálculo 601, e que a memória mencionada acima pode consistir da unidade de memória 602.

[0113] Geralmente, os sistemas de controle em veículos modernos consistem de um sistema de barramento de comunicações, que consiste de um ou vários barramentos de comunicações para conectar um número de dispositivos eletrônicos de controle (ECUs), ou controladores, e diferentes componentes localizados no veículo. Tal sistema de controle pode compreender um grande número de dispositivos de controle, e a responsabilidade por uma função específica pode ser distribuída entre mais de um dispositivo de controle. Veículos do tipo apresentado, assim compreendem significativamente mais dispositivos de controle do que o que é mostrado na Figura 6, que é bem conhecido por um versado na técnica dentro da área de tecnologia.

[0114] A presente invenção, na modalidade apresentada, é implementada no dispositivo de controle 600. A invenção pode também ser implementada total ou parcialmente em um ou vários outros dispositivos de controle já existentes no veículo ou em um dispositivo de controle dedicado à presente invenção.

[0115] Um versado na técnica perceberá obviamente que as velocidades e os valores limites de velocidade que são especificados neste documento têm equivalentes e podem traduzir-se em velocidade do motor ou limites de velocidade do motor ou em torque e valores limites de torque. Do mesmo modo, um versado na técnica perceberá que existe uma correlação muito bem conhecida entre distâncias, tempos e velocidades, de modo que os tempos e períodos de tempo aqui especificados têm equivalentes em posições e distâncias.

[0116] Um versado na técnica perceberá também que o sistema acima pode ser modificado de acordo com as diferentes modalidades do método de acordo com a invenção. Além disso, a invenção refere-se a um veículo motor 100, por exemplo, um caminhão ou ônibus, compreendendo pelo menos um sistema para controle de medidas preparatórias durante uma seção de estrada de acordo com a invenção.

[0117] A presente invenção não está limitada às modalidades da invenção descritas acima, mas refere-se e compreende todas as modalidades dentro do escopo protegido das reivindicações independentes.

Claims

1. Método para o controle de medidas preparatórias associadas com a entrada de uma parte de uma seção de estrada para pelo menos um sistema (101, 121, 140, 150, 160) em um veículo (100), compreendendo: - identificar (401) partes de uma seção de estrada, quando motores (101, 121) compreendidos em dito veículo (100) podem ser desligados enquanto dito veículo está em ponto morto em dita seção de estrada, onde dita identificação de dita parte da seção de estrada é realizada quando dita parte da seção de estrada está à frente de dito veículo (100), e onde dita identificação é baseada em informação sobre dita parte da seção de estrada, em que dita informação sobre dita seção de estrada é determinada com base em informações de fontes selecionadas do grupo de: dados de mapa em combinação com informações de posicionamento; informações de posicionamento armazenadas previamente no veículo; informações baseadas em radar; informações baseadas em câmera; informações obtidas a partir de outro veículo que não dito veículo (100); e informações obtidas a partir de sistemas de tráfego relativas à dita seção de estrada; - determinar (402) se pelo menos uma medida preparatória para pelo menos um respectivo sistema precisa ser executada antes da entrada na seção de estrada onde o desligamento de ditos motores (101, 121) acontece, onde pelo menos um de um estado de carregamento das baterias, temperaturas de diferentes sistemas no veículo, ou pressão pneumática ou hidráulica em sistemas no veículo, são analisados de modo a determinar se pelo menos uma medida preparatória precisa ser executada ou não antes da entrada na seção de estrada; e - controlar (403) dita pelo menos uma medida preparatória iniciada antes da entrada na seção de estrada, com base na dita determinação da necessidade de executar dita pelo menos uma medida preparatória, de modo que motores compreendidos em dito veículo possam ser desligados, enquanto dito veículo está em ponto morto na dita seção de estrada; em que dita identificação (401) de partes onde ditos motores (101, 121) podem ser desligados compreende uma determinação de um período de tempo TICE_on, durante o qual dito veículo será conduzido com ditos motores (101, 121) em funcionamento, antes de ditos motores (101, 121) serem desligados; dito período de tempo TICE_on, durante o qual dito veículo será conduzido com ditos motores (101, 121) em funcionamento, é comparado com pelo menos um tempo de preparação Tprep necessário para realizar a respectiva pelo menos uma medida preparatória; o método sendo caracterizado pelo fato de que dita identificação (401) e/ou dito controle (403) de ditas medidas preparatórias baseia-se em dita comparação.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que - dito pelo menos um sistema (101, 121, 140, 150, 160) compreende pelo menos um compressor (150); - dita determinação (402) compreende uma comparação de uma pressão P com um valor limite de pressão Pth; e - dito controle (403) compreende uma ativação de dito pelo menos um compressor (150), se dita pressão P é menor do que dito valor limite de pressão Pth; P < Pth.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que dita pressão P corresponde a uma dentre o grupo de: - uma pressão de ar Pair, onde dito valor limite de pressão Pth é um valor limite de pressão de ar Pair_th; ou - uma pressão hidráulica Phyd, onde dito valor limite de pressão Pth é um valor limite de pressão hidráulica Phyd_th.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que - dito pelo menos um sistema (101, 121, 140, 150, 160) compreende pelo menos um dispositivo de carregamento de bateria (140); - dita determinação (402) compreende uma comparação de um estado de carregamento L para baterias no dito veículo com um valor limite de carregamento Lth; e - dito controle (403) compreende uma ativação de dito pelo menos um dispositivo de carregamento de bateria (140), se dito estado de carregamento L é maior do que dito valor limite de carregamento Lth; L < Lth.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que - dito pelo menos um sistema (101, 121, 140, 150, 160) compreende pelo menos um dispositivo de controle de temperatura (160); - dita determinação (402) compreende uma comparação de uma temperatura T em dito veículo com um intervalo de temperatura [Tmin, Tmax]; e - dito controle (403) compreende a ativação de dito pelo menos um dispositivo de controle de temperatura (160), se dita temperatura T está fora do intervalo de dita temperatura [Tmin, Tmax].

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que dita temperatura T corresponde a um dentre o grupo de: - uma temperatura do motor Te, onde dito intervalo de temperatura é um intervalo de temperatura do motor [Te_min, Te_max]; - uma temperatura de cabine Th, onde dito intervalo de temperatura é um intervalo de temperatura de cabine [Th_min, Th_max]; ou - uma temperatura do catalisador Tc, onde dito intervalo de temperatura é um intervalo de temperatura do catalisador [Tc_min, Tc_max].

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que dita identificação (401) de partes onde motores (101, 121) podem ser desligados compreende: - simular pelo menos um futuro perfil de velocidade vsim para uma velocidade real vact de dito veículo (100) durante dita seção de estrada, onde dita simulação é realizada quando dita seção de estrada está à frente de dito veículo (100) e onde dita simulação de cada um de dito pelo menos um futuro perfil de velocidade vsim é baseada em dita informação sobre dita seção de estrada; e - avaliar se ditos motores (101, 121) podem ser desligados pelo menos parcialmente durante dita seção de estrada, onde dita avaliação do desligamento de ditos motores é baseada pelo menos em dito pelo menos um futuro perfil de velocidade vsim.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que dita identificação (401) de partes onde ditos motores (101, 121) podem ser desligados compreende: - analisar um gradiente de estrada α compreendido em dita informação sobre dita seção de estrada; - avaliar se ditos motores (101, 121) podem ser desligados pelo menos parcialmente durante dita seção de estrada, onde dita avaliação do desligamento é baseada pelo menos em dita análise de dito gradiente de estrada α; e - determinar, com base em dita análise de dito gradiente de estrada α, de um período de tempo TICE_on, durante o qual dito veículo será conduzido com ditos motores (101, 121) em funcionamento, antes de ditos motores (101, 121) serem desligados.

9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que dita identificação (401) de partes onde ditos motores (101, 121) podem ser desligados compreende: - analisar exigências de força motriz Fdriv durante dita seção de estrada; - avaliar se ditos motores (101, 121) podem ser desligados pelo menos parcialmente durante dita seção de estrada, onde dita avaliação do desligamento é baseada pelo menos em dita análise de ditas exigências de força motriz Fdriv; e - determinar, com base em dita análise de dita exigência de força motriz Fdriv, de um período de tempo TICE_on, durante o qual dito veículo será conduzido com ditos motores (101, 121) em funcionamento, antes de ditos motores (101, 121) serem desligados.

10. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que pelo menos um futuro perfil de velocidade vsim compreende pelo menos duas simulações diferentes vsim_1, vsim_2, onde cada uma de tais pelo menos duas simulações vsim_1, vsim_2 é baseada em um tempo preparatório Tprep_1, Tprep_2 para um dos sistemas (101, 121, 140, 150, 160).

11. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que pelo menos um futuro perfil de velocidade vsim compreende: uma simulação de uma regulação de controle de cruzeiro de dita velocidade real vact durante pelo menos um período de tempo de preparação Tprep_1, TPrep_2; e uma simulação de ponto morto, onde dito ponto morto segue-se após a regulação de controle de cruzeiro.

12. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que dita informação sobre dita seção de estrada é fornecida por um sistema de controle de cruzeiro, que utiliza dados de mapa e informações de posicionamento em controle de cruzeiro.

13. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que dito ponto morto é conseguido por meio de um ou vários dentre o grupo: uma abertura de uma embreagem (106) em dito veículo; ou uma operação de deslocamento para uma marcha neutra em uma caixa de câmbio (103) em dito veículo.

14. Sistema disposto para o controle de medidas preparatórias associadas com a entrada de uma parte de uma seção de estrada para pelo menos um sistema (101, 121, 140, 150, 160) em um veículo (100); compreendendo: - uma unidade de identificação (131), disposta para a identificação de partes de uma seção de estrada, onde motores (101, 121) compreendidos em dito veículo (100) podem ser desligados enquanto dito veículo está em ponto morto em dita seção de estrada, onde dita unidade de identificação (131) de dita parte da seção de estrada é executada quando dita parte da seção de estrada está à frente de dito veículo (100), e onde dita identificação é baseada em informação sobre dita parte da seção de estrada, em que dita informação sobre dita seção de estrada é determinada com base em informações de fontes selecionadas do grupo de: dados de mapa em combinação com informações de posicionamento; informações de posicionamento armazenadas previamente no veículo; informações baseadas em radar; informações baseadas em câmera; informações obtidas a partir de outro veículo que não dito veículo (100); e informações obtidas a partir de sistemas de tráfego relativas à dita seção de estrada; - uma unidade de determinação (132), disposta para determinar se pelo menos uma medida preparatória para pelo menos um respectivo sistema precisa ser executada antes da entrada na seção de estrada onde o desligamento de ditos motores (101, 121) acontece, onde pelo menos um de um estado de carregamento de baterias, temperaturas de diferentes sistemas no veículo, ou pressão pneumática ou hidráulica em sistemas no veículo, são analisados de modo a determinar se pelo menos uma medida preparatória precisa ser executada ou não antes da entrada na seção de estrada; e - uma unidade de controle de preparação (133), disposta para o controle de dito pelo menos uma medida preparatória iniciada antes da entrada na seção de estrada, com base em dita determinação da necessidade de executar dita pelo menos uma medida preparatória, de modo que motores compreendidos em dito veículo possam ser desligados, enquanto dito veículo está em ponto morto em dita seção de estrada; em que dita unidade de identificação (131) de partes onde ditos motores (101, 121) podem ser desligados compreende uma determinação de um período de tempo TICE_on, durante o qual dito veículo será conduzido com ditos motores (101, 121) em funcionamento, antes de ditos motores (101, 121) serem desligados; dito período de tempo TICE_on, durante o qual dito veículo será conduzido com ditos motores (101, 121) em funcionamento, é comparado com pelo menos um tempo de preparação Tprep necessário para realizar a respectiva pelo menos uma medida preparatória; e o sistema sendo caracterizado pelo fato de que dita identificação e/ou dito controle de ditas medidas preparatórias baseia- se em dita comparação.