CN117157216A - 车辆状态调节系统、道路车辆和用于限制排放的车辆状态调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种限制排放的车辆状态调节系统,其具有状态探测单元(1)、数据库单元(2)和控制与评估单元(3),其中,所述状态探测单元(1)构造用于提供状态数据,其中,所述数据库单元(2)具有静态的数据库模块(2.1)、动态的数据库模块(2.2)和数据管理模块(2.3),其中,所述静态的数据库模块(2.1)具有关于与传动系无关的排放的因果关系的静态数据,其中,所述动态的数据库模块(2.2)具有关于与传动系无关的排放的可变数据,其中,所述控制与评估单元(3)构造用于从所述状态探测单元(1)得到所述状态数据、从所述数据库单元(2)得到所述数据库数据、借助于计算模块(3.1)确定排放预算和额定排放值、提供可选的初步的控制指令、将预测性的排放特征值配给所述控制指令、借助于评价模块(3.2)根据所述预测性排放特征值和额定排放特征值从所述可选的初步控制指令中选择最终的控制指令、将最终的控制指令输出给执行器单元(4)、影响车辆状态。本发明此外涉及具有这样的车辆状态调节系统的道路车辆和用于车辆状态调节的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种限制排放的车辆状态调节系统和用于限制与传动系无关的排放的车辆状态调节方法。本发明此外涉及相关于与传动系无关的排放的限制排放的道路车辆。
取决于交通的排放可以是马达的排放、尤其是内燃机的废气和马达之外的排放。
两种取决于交通的排放受到公众批评,因为它们致使气候变化并且列入有害健康的行列。因此,逾二十年以来,欧盟和世卫组织致力于通过推出方针和法律的方式来减少颗粒物排放。为了减少马达排放,过去越来越多地研发出了更有效的驱动系统,其中,马达内的措施或后续处理系统具有特别的重要意义。
当下不存在针对马达之外的排放的法定边界值,这使该部分排放在总排放中的份额持续上升。因此估计,马达排放和马达之外的排放对城市区域中的污染的促进度相近。因为磨损颗粒的一部分能够归入细粉尘的尺寸等级(≤10μm),这些细粉尘源对于人体健康有特别的关系。
在前述背景下,UNECE(联合国欧洲经济委员会)建立了“particle measurementprogram”(PMP,颗粒计量程序),以便推出标准化的用于制动颗粒取样及测量的测试方法。所以在过去,对于排放源的关注度在提高。
由现有技术已知不同的用于减少与传动系无关的排放的、尤其用于减少摩擦制动器排放的解决方案。
根据现有技术的解决建议相关的是,接收产生的制动颗粒,并且避免或减少其排入环境。
例如DE102005006465A1描述了一种解决方案,根据该解决方案,通过设置静电场、电磁场或组合场,排出的制动颗粒固定在制动系统的组件上。通过关闭所述场来清洁这些组件。
JP2008115957A提出,在轮辋的内外侧之间设置电势,以便使制动颗粒在轮辋内侧上积聚。
DE60224858T2描述了一种制动磨损收集装置,其中,在制动时建立用于在收集板上收集制动粉尘的电场。
此外,DE202005006844U1描述了一种用于从机动车制动设备接收摩擦块的磨粒的装置,其特征在于,通过流体引导使制动粉尘被运输到过滤系统并且在那里得到过滤。
DE102006051972A1描述了另一制动粉尘收集装置,其中,壳体部分地包围制动钳出口的区域,借此,制动粉尘通过开口流进该壳体,并且在那里因壳体的有利的设计而分离出去。
此外,DE102007009744A1提出一种用于运走制动粉尘的解决方案,根据该解决方案,抽吸装置与车辆的废气系统连接,并且车轮制动器的制动粉尘通过施加的负压朝向废气系统运输、在颗粒过滤器内分离出去。
DE202005017472U1同样描述了一种制动粉尘吸附设备的设计,其特征在于,通过一种装置支持制动粉尘颗粒,并且通过静电场吸走制动粉尘、使其在过滤器中分离出去。
WO2014/072234A2描述了一种抽吸装置,它通过集成在制动器衬片中的引导通道抽吸制动粉尘并且输至过滤机构。
根据现有技术的解决方案的缺点在于,一方面必需额外的、高耗费的且易受干扰的额外装置,并一方面遗留有在环境可承受的情况下清除存留的制动粉尘的问题。
此外已知提前置级并以减少制动磨损为目标的解决方案。
DE102018207298A1描述了一种用于减少制动粉尘排放量的控制单元和方法,其中,该方法规定,得出关于机动车位置的位置数据、相关于位置数据调整装配在机动车上的不同的制动装置上的制动力的分配。在此的缺点在于,该解决方案未考虑到实践中存在的行驶状况的复杂性。
此外,DE102009001332A1描述了一种用于环保性转弯行驶的解决方案。在此提出一种方法,其中得出要驶过的转弯的弯道走向、计算至少一种额定的行驶参数,其中尽可能少地排放轮胎磨损物、制动粉尘和二氧化碳,并且使实际的行驶参数与计算出的额定参数相适。在此缺点尤其在于,仅仅示出用于一种特殊的行驶状况的解决方案。
DE102016215900A1涉及一种查明车辆排放的方法和用于实施该方法的系统。根据该解决方案规定,在真实的行驶运行期间,相关于至少一个车辆参数、借助于车辆的数据处理装置并且在传感器支持下或基于模型来查明排放。在此缺点在于,仅提供了查明排放的解决方案,而没有减少排放的解决方案。
此外,WO2020/031103A1公开了一种探测、提供用于评价制动表现的数据的方法和装置,其中,颗粒排放作为指标。这些数据给到车辆驾驶员,从而驾驶员能通过制造更少的马达之外的排放的方式优化其驾驶风格。缺点在于,减少排放的驾驶表现仅仅激发产生,它之后要取决于事实上的实际的驾驶表现。
DE102018207298A1描述了用于减少制动粉尘排放的另一解决方案。尤其提出,在车辆位置数据的基础上,针对性地使制动力分布到不同的制动装置上,目的在于减少排放。缺点在于借助制动力的分布仅研究了一个特别的技术方面,而未考虑其它参数。
发明内容
本发明的任务在于提供一种车辆状态调节系统,该车辆状态调节系统在优化行驶动力的情况下使道路车辆的关于与传动系无关的排放的限制排放的行驶运行成为可能且独立于传动设计。本发明的任务此外在于,提供一种用于这样的限制排放的且同时优化了行驶动力的行驶运行的道路车辆,以及提供一种用于这样的限制排放的且优化行驶动力的车辆状态调节的方法。
关于车辆状态调节系统的任务通过权利要求1中的特征解决。此外,关于道路车辆的任务通过权利要求8中的特征解决,并且关于所述方法的任务通过权利要求9中的特征解决。在各个从属权利要求中给出优选的变型方案。
尤其是以下权衡构成根据本发明的用于限制与传动系无关的排放的车辆状态调节系统的基础。
在本发明的语境中,与传动系无关的排放以及后文部分地同样称作马达之外的排放都按颗粒排放理解,颗粒排放出自道路车辆且不再回到马达的内燃过程。与传动系无关的排放尤其作为摩擦制动器的排放和车辆轮胎造成的排放存在。在其它意义上讲,同样包括道路磨损和取决于交通而扬起的再悬浮现象。
当前,主要仍通过摩擦制动器实施对道路车辆的减速,其中,动力学上的能量转化为热能。当前,因紧急制动状况中的减速要求以及针对具有高回收功率的电池电车的因紧急制动状况中的减速要求,而不可能取消摩擦制动器。摩擦对的标准形式是,有机的制动器衬片与灰铸铁制的制动片共同作用。通过接触区域承接最主要的摩擦作用,所述接触区域具有高抗压强度和抗切强度,并且通常通过纤维端或单个的存在于衬片层中的金属屑呈现。颗粒主要在流动力和惯性力作用下离开接触区域。这部分地沿转动方向在切向上、部分地在相对制动片的界限面上的周向上带动。
除了初始速度或摩擦能量之外,表面压力和摩擦区域温度同样是摩擦制动器上的颗粒状磨损的主要影响变量。颗粒的形成过程和变化中的相关性是复杂的,并且特别地取决于处在摩擦接触中的摩擦对的材料特性。所以,为了减少因机动车车轮制动器造成的排放,除了材料方面和结构方面的方案之外,还要特别关注行驶动力和进行中的运行条件。
轮胎颗粒和行车路段颗粒同样可定义为相连的组件的磨损,即轮胎运动面和行车路段表面的磨损。也可将磨损描述为来自固定体上侧的一直进展的材料损耗,其成因是摩擦应力、即相应的配对体的接触运动和相对运动。
产生轮胎颗粒和行车路段颗粒的主要原因是打滑现象。当此时的车辆速度大于或小于轮胎的外周速度时会产生打滑现象。所述打滑可划分为轮胎体和各个轮纹部分的形变部分(即轮胎侧壁的弹性变形)、轮胎和行车路段表面之间的部分相对运动的滑动部分。除了因打滑现象造成的轮胎运动面的磨损和行车路段表面的磨损,同样可能出现轮胎运动面在温度升高时因蒸发和熔化过程而释放颗粒的情形。后者会在车轮、行车路段之间高滑动速度且力传导较小时出现。此外,横向打滑同样可归为产生颗粒状排放的原因,所述横向打滑是转弯行驶时侧力传导的原由。
此外,本发明基于以下考虑,当车辆状态的排放相关性、尤其是主动的调节干预的排放相关性可关联状况地评价并将其纳入调节车辆状态的决定时,能够实现减小与传动系无关的排放。
本发明还基于以下考虑,即制作行驶单元(即具有多个与排放相关的行驶事件的总路途)的排放预算时,考虑到对各个行驶事件的行驶动力的影响,将排放预算分解到行驶事件的各个排放,这使在总排放相同的情形下能够实现更好的行驶动力(与仅对各行驶事件的排放相关性进行针对自身的一个评价的情形相比)。
总体来说,视乎考虑到的系统,可相对颗粒状磨损的产生来定义差异化的影响变量,其中,能够借助数学模型或者借助机械学习的算法应用来展现或描述强度和与其它影响变量的相互作用。说明书示出了优化排放的、优化磨损的以及优化行驶动力的措施的基础,这与加速调节和/或减速调节和/或横向动力调节有关。
为此,作为基础组件,车辆状态调节系统具有状态探测单元、数据库单元和控制与评估单元。
根据本发明,状态探测单元用于探测状态数据。状态数据是交通状态数据、车辆状态数据或者车辆子系统数据。
状态探测单元具有多个探测单元,其中,它们涉及交通状况探测单元、车辆状态探测单元和车辆子系统探测单元。
交通状况探测单元构造用于探测交通状态数据以及可传输地提供交通状态数据。交通状况探测单元尤其可以是传感器或系统,它们用于探测其它交通参与者的表现、诸如其它车辆的速度,它们此外用于探测起交通调节作用的装置的表现要求、例如红绿灯或交通空间的空间关联(如行车路段宽度、到十字路口的距离等等)。此外还涉及远程传输的数据,所述数据例如呈导航数据、天气数据或例如拥堵报告等形式。因此,借助交通状况探测单元探测的是相对车辆的外部状况。
车辆状态探测单元构造用于探测车辆状态数据以及可传输地提供车辆状态数据。车辆状态数据尤其是车辆行驶动力的数据,例如速度、行驶方向上的加速度或横向加速度。为此,车辆状态探测单元同样具有合适的传感器。
最后,状态探测单元还具有车辆子系统探测单元,车辆子系统探测单元构造用于探测车辆子系统数据以及可传输地提供车辆子系统数据。这样的车辆子系统尤其可以是摩擦制动器或者同样可以是车辆轮胎。通过至少一个物理量、而优选地通过多个物理量展现这样的车辆子系统的状态。所述物理量例如可以是制动片的温度或者轮胎表面的温度。
数据库单元具有静态的数据库模块、动态的数据库模块和数据管理模块。此外,数据库单元与状态探测单元数据连接,并且能够由状态探测单元得到状态数据。
静态的数据库模块具有关于与传动系无关的排放的因果关系的静态数据。在此,它例如可以是储存的特征曲线或综合特征曲线。以此例如能够将行驶速度、摩擦制动器温度和摩擦制动器的颗粒排放的关系作为特征曲线或综合特征曲线储存。如此储存的数据以试验性实验系列或现场的数据为基础,并且以此保证较高可靠度。所述因果关系是普适性的并且因此能够用作静态的数据库。
根据本发明的车辆状态调节系统的特征尤其在于动态的数据库模块,以及该数据库模块与其它组件的共同作用。动态的数据库模块具有关于与传动系无关的排放的可变数据。关于与传动系无关的排放的可变数据是所有的不作为静态数据库而具有普适性、并且能够状况相关地对于与传动系无关的排放具有重要意义的数据。这样的可变数据例如可以是动态作用的影响变量或者同样是关于状态历史的数据。
动态作用的影响变量例如可以是新装入的制动片的防腐蚀层,它改变制动效果和排放表现,并且同时因制动操作而遭受越来越大的损坏。
关于状态历史的数据例如可以是气候数据。如果例如在较长时间中存在高的空气湿度,那么可知制动片表面上有腐蚀附加物,它既改变制动效果、同时又改变排放表现。此外,腐蚀附加物越来越多地因为制动操作而清除。
因此,动态的数据模块的可变数据是一方面重要地影响排放表现、而另一方面又始终仅仅具有和状况相关的有效性。
数据库单元的另一元件是数据管理模块。
数据管理模块构造用于将可变数据写入动态的数据库模块或将可变数据删除。以该种方式且通过数据管理模块使动态的数据库模块中有实时的、对状况而言重要的数据备用。
数据管理模块此外用于调取来自静态的数据库模块的静态数据、来自动态的数据库模块的可变数据,并将它们作为数据库数据可传输地提供给控制与评估单元。静态的数据和动态的数据因此同样统称为数据库数据。
根据本发明,数据管理模块使状态数据、数据库数据提供给控制与评估单元,并且尤其使数据库数据除了包括静态的数据还始终包括对于各状况而言相关的可变的数据。
根据本发明,控制与评估单元与状态探测单元、数据库单元数据连接。控制与评估单元此外构造用于从状态探测单元得到状态数据、从数据库单元得到数据库数据并对其加工。状态数据和数据库数据同样统称为输入数据。
作为对输入数据处理的结果,控制与评估单元提供可选的初步的控制指令,其中,预测性的排放特征值配给可选的初步的控制指令。预测性的排放特征值表达的是,在实施对应的控制指令时会引起哪种可预见的与传动系无关的排放。在此,为了计算预测性的排放特征值,因果关系尤其是重要的,正如它们在静态数据模块中作为静态数据存下那样。在此,它例如可以是制动片温度和制动磨损产生的颗粒排放之间的关系。此外,例如速度的状态数据或者例如摩擦制动器的总运行小时数的可变数据纳入预测性的排放特征值的计算中。可选的初步的控制指令指的是,通常计算多个不同的能想到的用于相同状态的控制指令,并且以此平行地为后续的评价提供这些控制指令。
控制与评估单元此外具有计算模块。计算模块构造用于从状态数据和数据库数据中算出行驶单元的排放预算。
在此,行驶单元是多个单独的行驶事件的总称,实施这些行驶事件的目的在于以车辆走完一个起始点到目标点的特定路途。行驶事件是行驶单元的行驶段,通过一个或多个调节干预将一个行驶段与先前的行驶段隔开。行驶事件部分地同样称作行驶项或行驶节。
排放预算尤其能以预定值为基础,其中每个行驶区段的排放是允许的。例如通过车辆制造商将该预定值作为车辆品质特性预先给出,并且存入数据库单元。此外可想到的是,在该方面同样存在法定的预定值,法定的预定值存入数据库单元中并且在法定预定值发生可能的变化时可通过改变数据库数据而适配。
在借助于路径计划器输入要进行的行驶的起始点和目标点之后,例如可借助状态数据和数据库数据得到路途长度,从而该行驶区段的长度是已知的。以该行驶区段为基础,能够以此算出排放预算。排放预算是在该行驶区段上进行行驶时允许由车辆排出的量的总和。
计算模块此外构造用于借助于已算出的排放预算,得到用于初步的可选的控制指令的额定排放特征值。其基础在于,对于已得到的路途长度,从状态数据和数据库数据中同样已知路途的地理数据,例如转弯半径、落差、路面数据或类似信息,以及关于速度调节、红绿灯、可能的拥堵或类似信息的数据。
借此能够得到用于各个行驶事件的可选的初步的控制指令、连同其各个配属的预测性的排放特征值。额定排放特征值是为了特定行驶事件准备的排放特征值,从而该排放特征值总体不超过排放预算。
以此为基础,现在能够从可选的初步的控制指令中选出一些控制指令,这些控制指令的配属的预测性的排放特征值与额定排放特征值相符。因此实现的是,选出的控制指令的预测性的排放特征值的总和不超过排放预算。
借此同时可有利地令排放预算分到控制指令的预测性的排放特征值,使尽可能高的行驶动力实现。
为此,根据本发明的控制与评估单元具有评价模块,该评价模块构造用于借助预测性的排放特征值与额定排放特征值的比较,从可选的初步控制指令中选择最终的控制指令。
评价模块的基础在于,车辆状态调节的不同目标(后文称作调节目标)可能处于目标的冲突。这样的调节目标尤其可以是尽可能小的行驶时间、尽可能小的能量源消耗或者来自与传动系无关的源的尽可能小的排放。以此,例如相关于较小行驶时间(后文同样称作较高的行驶动力)的调节目标的较高的目标实现度伴随的是相关于较小的排放的调节目标的较低的目标实现度。在不同的可能的控制指令之间的选择决定通常造成不同的调节目标的目标实现度之间的妥协。借助评价模块对各调节目标进行加权。因此在加权的基础上,能够通过评价模块算出对于已加权的调节目标的可选的初步控制指令中的哪一个促成总体上最大的优化。根据加权,在不同调节目标的目标实现度不同的时候实现总体上最大的优化,从而在不同的加权中,通常能选其它可选的初步控制指令。特别优选的是,使用人能够调整加权,从而例如能够选择排放特别少的车辆运行模式,其中可将就稍长一些的行驶时间。根据加权选出的控制指令称为最终的控制指令。
在此构造评价模块,使得该评价模块得到预测性的排放特征值相对于额定排放特征值的不同偏离情形中的行驶动力的目标实现,其中,在总数上,预测性的排放特征值不超过排放预算。涉及的始终仅仅是排放预算的不同分配。同时在各行驶事件中达到不同的行驶动力,所述行驶动力作为与行驶事件相关的行驶动力的各个结果,相加地计入总体评价中。选择最终的控制指令,使得在总数上,行驶动力的各个结果得出优化的行驶动力总结果。这表明,排放预算的分配一方面使得各行驶事件中的排放可以更高些,其中通过增加排放来实现相对最高的行驶动力收益,另一方面对此为了平衡性补偿使得各行驶事件中的排放必须更低些,其中排放的减少使行驶动力的损失相对最小。
根据通过评价模块进行的选择,控制与评估单元构造用于将最终的控制指令输出给执行器单元,其中,车辆状态是可借助于执行器单元影响的。
根据本发明,最终的控制指令被输出给执行器单元。控制指令指的是输出信息,借助该输出信息促成后续的技术单元的特定状态。这尤其可以是一种直接的切换命令,但也同样可以仅仅是一种数据输出。在本发明的语境中,控制指令同样是一种非命令,也就是确定不要主动地干涉车辆状态,而是例如让车辆无加速地或无减速地前行。
在本发明的语境中,执行器指的是任何技术单元,通过输入的控制指令改变该技术单元的状态。在本发明的语境中,执行器首先指的是一切直接影响物理量的单元。例如,执行器指的是对摩擦制动器的直接操作、对涡流制动器的操作或者在驱动模式中及发电机运行中对电驱动机的调节。以此,例如通过在发电机运行中调整吸收的扭矩来减速车辆,或者同样可选地或累积地通过对摩擦制动器的操作来减速车辆。此外,在本发明的语境中,执行器同样指任何其它的技术装置,诸如车辆子系统或者另一控制与评估单元,其运行状态受控制指令的影响并且借此间接地影响车辆状态。
在此可想到与诸如传动系等不同车辆系统的相互作用,以便保证行驶状况理想的调节。在电驱动的设计的示例中,运动中的车辆的动能转化为电能,而电能又可被暂存。必需的减速扭矩可完全由发电机运行中的电驱动机提供、或者同样由联合器借助于机械的摩擦制动器提供,其中,由此获得以下优点:摩擦制动器的应用数量的减少、制动压力的减小、摩擦功率的减小、摩擦区域温度的减小以及与之联系的细粉尘产出的减少。
根据本发明的解决方案的显著优势在于,借助于限制、通过智能的行驶动力调节且不用实质性附加措施即减少与传动系无关的排放。
根据本发明的解决方案尤其有利地实现的是,为了减少制动器磨损和/或轮胎磨损和/或行车路段磨损而顾及地位高于行驶状况等级的因果关系。
以此例如可有利地通过根据本发明的方案实现的是,由数据处理与决定元件输出的并非对于交通流而言理想的车辆加速度,和/或并非对于旅客而言能承受的车辆加速度,而是相关于行使状况(例如因行车路段特性导致的低水平摩擦系数)会使驱动打滑最小化的加速度,从而显著地减小轮胎磨损。
通过根据本发明将车辆子系统(例如前述在发电机运行中对电驱动机的使用)纳入考虑,有利地提供了整体的调节方案,以便减少与传动系无关的排放。
本发明尤其针对半自动行驶和全自动行驶在未来持续增大的比例,其中,高动态地、然而是在细粉尘排放最小化的情形下,实施与状况相关的行驶决定。
借助于合适的传感机构、照相机、机动车-机动车通讯或机动车-基础设施通讯或其它实时的状态探测来探测、评估车辆状态与车辆环境。为了全自动地引导,在此提供计算结构,它借助输入数据相应地计算适配的输出数据。
在将考虑的车辆子系统(例如摩擦制动器)的眼下的、受期望的运行状态和制动器磨损、轮胎磨损、道路磨损导致的颗粒状排放的形成之间的因果关系纳入考虑的情形下,评价车辆的加速行为和/或减速行为和/或横向引导(转向)行为,并且实施调节干预和/或回传数码值。如果车辆全自动地或半自动地行进,那么此外还实时地探测和/或提供交通状况数据、行驶状态、车辆子系统数据和因果关系,以便确定磨损优化和行驶动力优化的行动。
通过作为数据处理与决定元件的控制与评估单元计算的、取决于交通状况、行驶状态、车辆子系统数据和因果关系的排放优化的、磨损优化和行驶动力优化的行动,能够定义成关于加速、减速和横向动力的调节干预或者回传数码值的形式,其用于操控车辆系统,例如用于借助于电动马达在发电机运行中进行减速调节,其中,除了环境数据,还在确定磨损优化和行驶动力优化的行动时顾及到关于考虑的车辆子系统的数据。
在此,根据本发明的解决方案并不局限于完全禁止排出的细粉尘,而是同样在于保障效果理想的运行条件,例如摩擦制动器通过暂时的操作来保持针对紧急制动状况的效果理想的运行区域,所以同时将行驶决定称作排放优化、磨损优化和行驶动力优化的行动。
尤其有利的是,在顾及对行驶动力的影响的情形下,能够通过制作排放预算及其在各个行驶事件上的优化分布来提供更高的行驶动力,而不伴有排放的增多。
根据本发明的车辆状态调节系统的优点此外在于,不仅可使摩擦制动器的排出的细粉尘量减少,还可保障效果理想的运行条件,例如摩擦制动器通过暂时的操作来保持针对紧急制动状况的效果理想的运行区域。
根据本发明的车辆状态调节系统不仅能有利地在半自动行驶中减少排放,还能在全自动的行驶中减少排放。
通过车辆功能和驾驶员或旅客的任务来区分车辆的半自动或全自动的行驶。
在得到辅助的行驶中,可通过各辅助系统并相关于行驶在前的车辆来进行诸如速度、加速度和减速度的调节。
在全自动行驶的情形中,对行驶动力的控制是全自动的。
车辆状态调节系统可以为每种结构种类的车辆或每种驱动设计的车辆提供优化排放的运行,其中,用于保证可再生制动的电动马达有利地作为一体式的组成部分。该车辆能够配备用于行驶状况探测的传感机构(例如至少一个超声传感器、雷达、照相机或其它物理测量原理的传感机构),以便探测周遭环境的状态。
为了通过改变加速度形式的或减速形式的行驶动力来减小车辆轮胎或者摩擦制动器的颗粒状的磨损,尤其可限制加速扭矩与制动扭矩的强度,这也可在运用车辆系统(诸如用于在发电机运行中实施减速的传动系,不含摩擦制动的实施)的情形下以及考虑因果关系的情形下相关于由状况决定的调节进行。
特别之处在于,根据本发明的解决方案针对的是行驶动力/行驶舒适性和为了执行行驶任务而必需的加速度功率、减速功率和横向加速度功率之间的妥协,其中,后者直接与颗粒形成过程相联系。
根据本发明的车辆状态调节系统的特征此外在于这一优点:可提供具有减排效果的调节,而对此无需测量车辆的真实排放。
此外存在的特别的优点在于,可预调整地限制与传动系无关的排放。相关于作为首要预定参量的限制,在保持这一限制的情形下实现可能的理想行驶动力。
根据有利的第一变型方案,车辆状态调节系统构造成根据SAE(Society ofAutomotive Engineers,美国汽车工程师学会)的2至5级的系统。
在该变型方案中,SAE等级的基础如下:
SAE的2级涉及半自动。在应用关于行驶环境的信息的情形下,通过一个或多个行驶辅助系统来关于特定行驶模式实施转向、加速和制动过程,并且这伴随的期望是,身为人的驾驶员实施动态行驶任务的所有余下的方面。
SAE的3级指有条件的全自动,据此,关于特定行驶模式、通过自动化的行驶系统来实施动态行驶任务的所有方面,并且这伴随的期望是,身为人的驾驶员妥当地回应行驶系统的问题。
在SAE的4级存在的是高度自动。在此,如果身为人的驾驶员未回应行驶系统的问题,那么通过自动化的行驶系统自己来实施动态行驶任务的所有方面。
在SAE的5级存在的是全自动,其中通过自动化的行驶系统一以贯之地实施动态行驶任务的所有方面。这在可由身为人的驾驶员应对的一切行驶条件和环境条件下适用。
根据另一变型方案,车辆子系统是制动系统和/或轮胎系统。
车辆的制动系统和轮胎系统是与传动系无关的排放的主排放源。
根据该变型方案,通过状态探测单元的车辆子系统探测单元来探测制动系统的和/或轮胎系统的至少一个物理量,并且将所述物理量作为状态数据的部分纳入评估和控制指令的生成。因为制动系统的和轮胎系统的运行状态对于排放表现而言是特别重要的,所以根据该变型方案实现特别大的削减潜力。尤其可能的是,监视制动器的摩擦对的温度,并且例如在伴随摩擦对的强热进行危急制动之后预防性地调节减小的行驶速度,从而同样可针对再一次的猛烈制动操作避免摩擦对的危险的温度。
根据另一变型方案,车辆状态是可通过作为减速部的制动系统影响的。
本变型方案的基础在于,尤其为了减速车辆而采取制动干预时,制动系统作为主要排放源具有排放效果。
在此可特别有利地实现的是,形成控制指令,使得减速完全地或者部分地通过电驱动机的发电机运行实现。此外可有利地生成控制指令,使得可能导致颗粒排放增多的高的制动片温度得以避免。
根据另一变型方案,控制与评估单元和数据库单元构造结构单元。在此优选地涉及具有集成的数据存储器的计算机系统,其用于容纳静态数据和可变数据。该结构单元可优选地是车辆的控制系统的组成部分。
根据另一变型方案,关于状态历史的数据可写入动态的数据库。
关于状态历史的数据例如可以是关于刚刚过去的时间中的制动操作的数据。例如当摩擦对温度高的同时进行特别猛烈的制动操作时,制动器衬片尤其发生热力决定的表面变化。这不仅对制动表现有影响,还对排放表现有影响。因为该因果关系作为数据库的其它数据储存,所以这会纳入具有减排效果的控制指令的生成。
根据另一有利的变型方案,控制与评估单元构造用于借助于状态数据来评价更早先的最终控制指令的关于排放的实现度,并且借助于数据管理模块对可变的数据进行更新。
该变型方案有利地使车辆状态调节系统能够构造成自学习的系统。此后根据控制指令的输出探测状态数据发生了怎样的变化、尤其是车辆状态数据和车辆子系统数据发生了怎样的变化。在将数据和因果关系考虑在内的情形下,能够以此间接地对排放进行评价、并且借此对和排放相关的实现度进行评价。随后通过数据管理模块将以此获得的额外的数据作为可变数据写入动态的数据库。以此方式持续地优化可变数据的数据库存量,从而通过控制指令进行调节干预,使得排放进一步减少。
例如可能涉及的情形是装配滚动阻力优化的车辆轮胎,以便提高例如全自动行驶的、使用电池的电动车辆的航程,其中,特别地在转弯行驶中,力锁合的保持会由于横向加速度的提高而导致轮胎磨损变大。以此,在应用神经元式的网络的情形下,能够以有利的方式借助在学习元件意义上对动态的数据库中的可变的数据的更新来优化行驶动力调节,同时还注意例如轮胎更换和/或制动器更换和/或行车路段更换的行驶状态数据和车辆系统数据,其中,同样应用诸如ABS或ESP的车辆子系统数据,以便为了训练而评价各个行驶状况。所以,行驶动力的调节习得了新的条件。
为了决定最终的控制指令的选择,作为回报,需要关于涉及排放的应用的信息,以便能够评价由控制指令引起的行动。通过数据库单元提供这些信息,该数据库单元为此尤其具有作为学习元件的动态的数据库模块。关于涉及排放的应用的信息可作为数学模型存在,以便预测由某行动造成的颗粒释放,所述颗粒释放例如指的是摩擦制动器的、轮胎的或者行车路段的磨损。可以应用机械学习的算法,它会顾及例如摩擦特性、衬片成分构成和环境条件与检测条件之间的分支关系。在此可想到的是学习训练这些信息。
控制与评估单元可对由控制指令引起的行动评价、计算哪一过程促成最大可能的成功。这使得行动能够长期地改善。有利的变型方案此外可基于对环境的观察选择要实施的行动,以预定义的标准来比较、评价该行动。
车辆状态调节系统通过动态的数据库模块的可变数据获得记忆,借此能够记住眼下的环境状态。如果仍可部分地观察周遭环境,那么借助备好的信息来制作环境状态的内部模型。控制与评估单元能够借助该模型提供优化的控制指令。
根据另一方面,本发明涉及具有摩擦制动器的道路车辆,其具有根据前述权利要求中任一项所述的车辆状态调节系统。关于作为这样的道路车辆的特征的车辆状态调节系统,可参考前述权利要求的所属说明段落。
这样的根据本发明的道路车辆具有的特别的优点在于,能够通过对车辆状态的调节减少道路车辆运行中的颗粒排放,而无需结构上的额外措施。
根据本发明的借助于根据权利要求1至7中任一项所述的车辆状态调节系统进行车辆状态调节的方法具有以下方法步骤:
a)作为参数化,将静态的数据写入静态的数据库模块,
b)通过状态探测单元探测状态数据,并且将其备好以便传输,
c)通过控制与评估单元从状态探测单元得到状态数据并且从数据库单元得到数据库数据,
d)通过控制与评估单元提供可选的初步的控制指令并且将预测性的排放特征值配给可选的初步的控制指令,
e)从状态数据和数据库数据中算出行驶单元的排放预算,
f)从排放预算中算出额定排放特征值,
g)借助预测性的排放特征值与额定排放特征值的比较,从可选的初步的控制指令中选择最终的控制指令,
h)将最终的控制指令输出给执行器单元并且影响车辆状态,
i)借助于数据管理单元将动态的数据库模块的可变数据写入和/或删除。
关于车辆状态调节系统的工作方式的说明内容以相应方式同样补充性地适用于根据本发明的方法。方法步骤的字母标记用于标识和命名、不用于确定顺序。从配属的说明中获得方法步骤的顺序。
以下详细地进一步描述方法步骤。
a)作为参数化,将静态的数据写入静态的数据库模块。
在方法步骤a)中,将静态的数据存入静态的数据库模块。该方法步骤发生在常规的运行之前,且仅须实施一次。常规的运行开始接下来的方法步骤b)。
b)通过状态探测单元探测状态数据,并且将其备好以便传输。
在本方法步骤中,通过交通状况探测单元、车辆状态探测单元和车辆子系统探测单元构成的状态探测单元探测诸如其他交通参与者的位置、车辆速度或轮胎压力等状态数据。
c)通过控制与评估单元从状态探测单元得到状态数据并且从数据库单元得到数据库数据。
在该方法步骤中,由状态探测单元将状态数据传输到控制与评估单元、由数据库单元将数据库数据传输给控制与评估单元,并且由控制与评估单元得到这些数据。借此,所有的数据都用于评估。
d)通过控制与评估单元提供可选的初步的控制指令并且将排放特征值配给可选的初步的控制指令。
在方法步骤d)中评估数据,并且提供出可选的初步的控制指令。此外,将预测性的排放特征值配给这些控制指令,从这些排放特征值中获得相应控制指令的排放影响。
e)从状态数据和数据库数据中算出行驶单元的排放预算。
在该方法步骤中,通过控制与评估单元的计算模块算出排放预算。排放预算指的是有关行驶单元允许排出的所有的排放总量。从储存于数据库单元中的预设值获得排放预算的大小。该预设值例如可以作为每千米的排放量预先给出,或者可选地同样能够由驾驶员调整。
f)从排放预算中算出额定排放特征值。
在该步骤中,将排放预算分配到各个行驶事件,从而为每个行驶事件设立额定排放特征值。额定排放特征值给出的是各个行驶事件中允许的排放的最大值,以便在总量上不超过排放预算。
g)借助预测性的排放特征值与额定排放特征值的比较,从可选的初步的控制指令中选择最终的控制指令。
之后在方法步骤e)中,从多个可选的初步的控制指令中选出作为最终控制指令的控制指令,其中,选择同样基于预测性的排放特征值与额定排放特征值的比较进行。因此例如可从多个可能的控制指令中选择作为最终控制指令的控制指令,其配属的预测性的排放特征值从其自身单独来看不超过相应的额定排放特征值。此外,同样可借助于本方法步骤的比较来进行优化,其方式是允许这样一种控制指令,其配属的预测性的排放特征值从其自身单独来看超过了相应的额定排放特征值,此时通过一个或多个其它的控制指令与其配属的排放特征值补偿并且此时如此达到的行驶动力的各个结果的总和大于在仅通过单独评价每一行驶事件情形下选择控制指令时的行驶动力各结果的总和。
h)将最终的控制指令输出给执行器单元并且影响车辆状态。
在前述方法步骤之后产生的最终的控制指令在方法步骤f)中输出给执行器单元。例如是发电机运行中的电驱动机的执行器单元使车辆状态变化,此处例如是一种减速,以便减速。
i)借助于数据管理单元将动态的数据库模块的可变数据写入和/或删除。
在方法步骤g)中,将可变的数据写入和/或删除。通过该方法步骤实现根据本发明的方法的特别的优点,即除了静态的数据、还有对于状况相关的可变数据可供使用,它们参与控制指令的产生与选择并且帮助进一步优化控制指令的排放效果。同时,借此可解除静态的数据库的负荷,因为这里可省去涉及排放相关的因果关系的很复杂的综合特征曲线地存储,该存储是存储空间密集的、伴有高统计消耗的。
具有字母的方法步骤的名称仅仅用于命名,并不限定固定顺序。在顺序方面,以列出的顺序执行方法步骤a)至f),而方法步骤g)不受顺序的限定。
在本方法的一种有利的变型方案中,首先重复执行所述方法步骤a)至i)。此外,该变型方案额外地具有以下方法步骤:
j)探测行驶单元中已发出的最终控制指令的实际排放特征值,
k)在排放预算中将实际排放特征值纳入考虑,并且算出用于剩余行驶单元的剩余排放预算,
1)从剩余排放预算算出已更新的额定排放特征值,
m)借助于预测性的排放特征值与已更新的额定排放特征值的比较,从可选的初步的控制指令中选择最终的控制指令。
本方法的在此有利的变型方案的特征在于,通过将已经消耗的排放预算从开始时算出的排放预算中扣除、并且将以此得出的剩余排放预算分配到剩余行驶单元的各行驶事件上的方式,进行无中断的新的排放预算计算。其基础在于,同样必须部分地选出在首次执行方法步骤d)至h)时无法考虑在内的、具有相应所述的实际排放特征值的控制指令,因为它们例如从无法预测的状态数据中推导出、尤其从无法预测的交通状态数据中推导出。这例如可以是因进入行车路段的行人而引发的危急制动。反之,例如在受交通所限而缓慢行驶时,同样可在特别情况中存在更低的实际排放特征值。该情形中有排放结余,为了行驶动力的更高的结果这一利好,可使用排放结余用于剩余行驶单元的行驶事件。
接下来详尽地进一步描述该有利的变型方案所列的额外方法步骤。
j)探测行驶单元中已发出的最终控制指令的实际排放特征值。
在方法步骤j)中探测的是行驶单元中已经引起了哪些排放。根据本发明,本步骤作为特别的优点并不通过现实的测量进行、而是借助配属于已发出的最终控制指令的、预测性的排放特征值。因此,本发明语境中的实际排放特征值是事实上用于实施的控制指令的预测性的排放特征值。
k)在排放预算中将实际排放特征值纳入考虑,并且算出用于剩余行驶单元的剩余排放预算。
根据方法步骤k),将实际排放特征值从排放预算中扣除,从而算得用于剩余行驶单元的剩余排放预算。剩余行驶单元是在将行驶单元的已实施的行驶事件扣除后余下的行驶事件的总和。因此,剩余排放预算是计划性更新的基础,计划性更新使能够对已实施的行驶事件的未预测的排放偏差进行校准。
1)从剩余排放预算算出已更新的额定排放特征值。
方法步骤1)的基础同方法步骤f),然而其中,额定排放特征值的计算基础仅仅是剩余排放预算。已更新的额定排放特征值指的是以剩余排放预算为计算基础的排放特征值。此外的关于方法步骤f)的描述内容在这里以相应的方式适用。
m)借助于预测性的排放特征值与已更新的额定排放特征值的比较,从可选的初步的控制指令中选择最终的控制指令。
方法步骤m)的基础同方法步骤g),其中,在此要进行的比较与用于剩余行驶单元的控制指令的预测性的排放特征值相关,并且和已更新的额定排放特征值相关。此外的关于方法步骤g)的描述内容在这里以相应的方式适用。
随后实施方法步骤h)。
附图说明
借助以下附图、以实施例进一步阐述本发明:
图1示出车辆调节系统的框图,
图2示出具有作为车辆子系统的制动系统的车辆调节系统的框图。
即便并非所有附图都配设有所有的附图标记,后文附图中、所述的说明书段落中的附图标记的使用也是相一致的。
具体实施方式
图1以框图示出了根据本发明的车辆调节系统的实施例。
所述评估单元3和数据库单元2统合为结构单元中具有处理器和数据存储器的计算机的电路。在此,静态的数据储存在静态的数据库模块2.1中。此外,所述数据库单元2具有动态的数据库模块2.2。所述数据管理模块2.3不仅控制可变数据到所述动态的数据库模块2.2的写入、还控制从所述静态的数据库模块2.1读出静态数据以及从动态的数据库模块2.2读出可变数据,从而静态的和可变的数据作为数据库数据提供给所述控制与评估单元3。
除此以外,还存在结构上分散的状态探测单元1,它具有交通状态探测单元1.1、车辆状态探测单元1.2和车辆子系统探测单元1.3。通过所述状态探测单元尤其探测相对于其它交通参与者的距离数据和相对速度数据、自身速度数据、轮胎温度数据、制动器温度数据和其它数据,例如作为状态数据的位置数据或导航数据。所述控制与评估单元3通过数据连接获取这些状态数据。
因此,所述数据库数据以及状态数据提供给所述控制与评估单元3,用于评估、用于确定行驶单元(即行驶区段)的行驶事件并且用于提供可能的初步控制指令。
所述控制与评估单元3得出初步的可选的控制指令,并且将作为预测性的排放特征值的说明(哪些排放在实施相关的控制指令时是预期的)分配给所述控制指令。
所述控制与评估单元3具有作为重要元件的计算模块3.1。在本实施例中,所述计算模块3.1从预定的起始点和预定的目标点出发、借助状态数据和数据库数据,算出行驶区段和配属于该行驶区段的行驶事件。在本实施例中,此外储存允许的与每公里相关的排放量。根据所述行驶区段算出排放预算并且将排放预算分到各行驶事件,从而获得用于初步的可选的控制指令的额定排放特征值。
此外,所述控制与评估单元3具有评价模块3.2,所述评价模块在预测性的排放特征值和额定排放特征值的比较中,权衡整个行驶单元的行驶事件的总评价中的相关于排放和行驶动力的目标实现度,从而能够从初步的控制指令中选出最终的控制指令并且随后可将所述最终的控制指令输出。所述最终的控制指令在确保预设值的情形下优化不同的目标实现度,所述预设值指的是各行驶事件排放的整体不超过排放预算,其中,进行排放的分配,使得尽可能好的行驶动力总结果得以实现。
所述最终的控制指令作用于所述执行器单元4。
除所述控制与评估单元3之外,所述数据管理模块2.3同样与所述状态探测单元1数据连接,并且可以此将来自状态数据的可变的、尤其仅暂时重要的数据写入所述动态的数据库模块2.2。借此,所述数据管理始终负责这些可变数据的可能对于提供控制指令和排放特征值重要的实时库存量。
图2示出所述车辆状态控制系统的经修改的实施例。
该实施例绝大程度上都与根据图1的实施例相符,从而可参考其说明内容。
所述最终的控制指令作用于在根据图2的实施例中构造成制动系统5的一部分的所述执行器单元4。所述制动系统5同时是车辆子系统,通过车辆子系统探测单元1.3、由所述车辆子系统来容纳车辆子系统状态数据。
根据本发明的方法的第一实施例涉及转弯行驶的行驶单元,为了简化,它具有直行行驶、转弯行驶和之后的再一次的直行行驶作为行驶事件。
对于轮胎磨损而言关键的是相关于行驶状况出现的作用的力。
对于直行行驶的情形,在轮胎和行车路段之间基本上仅通过加速而产生要传导的力,所述加速可以是严格意义上的加速以及减速。
针对转弯行驶的情形,通过向心加速度产生侧力,所述侧力尤其由车辆速度、转弯半径和车辆质量影响。惯性力逆向于车辆加速度。为了能使车辆能够与由驾驶员预定的速度或者在自动化/全自动驾驶中由车辆预定的速度有关地驶过转弯半径,在前轮和后轮上要传导侧引导力,而侧引导力又受偏行角、车轮负荷、打滑、摩擦值和车轮外倾角影响。与力的传导相联系的是由轮胎决定的排放的增多和轮胎磨损率的升高。
借此清楚的是,车辆的加速或减速越强以及车辆越快地驶过弯道,那么要由轮胎传导的力和与之相关的磨损率就越大。在猛烈的减速中,由于为此对摩擦制动器的必要操作而额外出现排放,但这在加速时并不会出现。
为此,在方法步骤a)中开始车辆运行之前,除其它数据外还将前文展示的因果关系写入所述数据库单元2的静态的数据库模块2.1,并且提供用于评估。
其它对于评估和决定必要的信息,在所述方法步骤b)中作为状态数据由所述状态探测单元1探测并提供。在本实施例中,所述状态数据在此尤其是关于要驶过的弯道的特性的数据,它作为导航数据提取自地图材料或提取自区段信息。具体而言,所述状态数据例如是关于转弯半径的信息、允许的最高速度和行车路段特性。可通过GPS确定车辆位置。例如轮胎气压是关于作为车辆子系统的轮胎的信息,所述轮胎气压借助于相应的车辆子系统探测单元1.3的合适的传感机构确定。此外,可提供作为交通状态数据的例如关于行驶在前的车辆的信息,可借助于雷达探测该信息。
所述控制与评估单元3因此在所述方法步骤c)中从所述数据库单元2获得尤其关于所述因果关系的数据库数据,还从所述状态探测单元1获得状态数据。
基于此,在所述方法步骤d)中通过所述控制与评估单元3配属了预测性的排放特征值的情形下,评估和提供可选的初步的控制指令。在本实施例中以如下方式得到可选的初步的控制指令。
对于直行行驶,得到可能的第一控制指令顺序,它指一种直至适当速度的适当加速度、所述适当速度的恒定保持以及在操作摩擦制动器的情形下直至达到转弯段的适当减速。得到可能的第二控制指令顺序,它指一种直至更高速度的更强的加速度以及随后回收利用且在对摩擦制动器无操作的情形下的、无恒定的速度保持阶段的弱减速。以数据库数据为基础,为这些可能的控制指令中的每个控制指令配属能接受的、作为预测性的排放特征值的排放量。
对于转弯行驶,得到可能的第一控制指令,它指在达到转弯之前对摩擦制动器的操作,以便减速。得到可能的第二控制指令,它指的是没有前述减速的转弯行驶。在第一控制指令的情形中,基于已储存的因果关系算出预期的摩擦制动器颗粒排放和在转弯行驶速度已降低时预期的轮胎磨损造成的排放,并且将它们作为预测性的排放特征值配属给所述第一控制指令。在第二控制指令的情形中,没有了摩擦制动器造成的颗粒排放;对此存在的是轮胎磨损造成的、因更高转弯行驶速度引起的提高的排放。这作为排放特征值配属给所述第二控制指令。
此外,在所述方法步骤e)中通过所述计算模块3.1算出整个行驶单元的排放预算,在本实施例中,简化地从区段长度和已储存的每千米排放量得出所述排放预算。从备用于所有行驶事件的所述排放预算出发,在所述方法步骤f)中分到所述行驶事件,从而有了额定排放特征值。
所述方法步骤g)中进行已得到的额定排放特征值和已得到的所述可选的初步控制指令的预测性的排放特征值的比较,所述控制指令具有配属的不超过额定排放特征值的预测性排放特征值。
根据这些排放特征值的比较结果,此外在所述方法步骤g)中通过所述控制与评估单元在已展示的各个用于直行行驶和转弯行驶的可能的控制指令中选出最终的控制指令。
此外,在本实施例中,比较时还将行驶动力特征值配属给所述初步的可选的控制指令。随后在此额外地借助于所述排放特征值与所述行驶动力特征值之比进行比较。在选择最终控制指令时纳入考虑的是,哪些控制指令达到总量上最高的行驶动力特征值并且同时在其预测性排放特征值总量上遵守排放预算。在此,单个预测性的排放特征值可超过相应的额定排放特征值,其方式是相对于有关的额定排放特征值,超过其它的预测性排放特征值,以此实现平衡补偿。以此例如可通过促成大行驶动力的猛烈加速、通过更长里程上更弱的减速带来的更小的排放以及随后没有额外制动干预的更缓慢的转弯行驶来平衡补偿更大的排放,其中,总体上收获更佳的行驶动力总结果。
此外,在选择最终的控制指令时顾及的是,是否例如通过更小的轮胎磨损排放对摩擦制动器的颗粒排放的造成进行了部分补偿、完全补偿或过度补偿。例如,如果发生过度补偿,那么选择用于减速的摩擦制动器操作的控制指令作为最终的控制指令。反之,如发生部分补偿,那么选择没有制动操作的控制指令作为最终的控制指令。在完全补偿的情形中,其实在可能的控制指令之间存在排放的折中,所以为了关于短行驶时间(即大的行驶动力)的更好的目标实现度,由所述控制与评估单元同样选择没有制动操作的控制指令作为最终的控制指令。在本评估示例的修改版中,此外在所述评价模块3.2中存储阈值或者特征曲线,它表达的是,为了显著更好的行驶动力,在选择最终控制指令时要在多大程度上接受细微增大的排放。
随后,在所述方法步骤h)中将所述最终的控制指令作为控制命令传输到所述制动系统,并且以此在制动操作的情形中通过减速改变车辆状态。
在本实施例中,在转弯行驶中、考虑可支配信息的情形下,磨损优化地、排放优化地以及行驶动力优化地确定与横向加速度有关的且和涉及轮胎的排放率有关的车辆速度。
附图标记列表
1 状态探测单元
1.1 交通状态探测单元
1.2 车辆状态探测单元
1.3 车辆子系统探测单元
2 数据库单元
2.1 静态的数据库模块
2.2 动态的数据库模块
2.3 数据管理模块
3 控制与评估单元
3.1 计算模块
3.2 评价模块
4 执行器单元
5 制动系统
Claims (10)
1.一种车辆状态调节系统,
其具有状态探测单元(1)、数据库单元(2)和控制与评估单元(3),
其中,所述状态探测单元(1)构造用于提供状态数据,并且其中,所述状态数据作为交通状态数据、车辆状态数据或者车辆子系统数据存在,
其中,所述状态探测单元具有交通状况探测单元(1.1),所述交通状况探测单元构造用于探测交通状态数据以及可传输地提供交通状态数据,
所述状态探测单元还具有车辆状态探测单元(1.2),所述车辆状态探测单元构造用于探测车辆状态数据以及可传输地提供车辆状态数据,
所述状态探测单元此外具有车辆子系统探测单元(1.3),所述车辆子系统探测单元构造用于探测车辆子系统数据以及可传输地提供车辆子系统数据,
其中,所述数据库单元(2)与所述状态探测单元(1)数据连接,并且具有静态的数据库模块(2.1)、动态的数据库模块(2.2)和数据管理模块(2.3),
其中,所述静态的数据库模块(2.1)具有关于与传动系无关的排放的因果关系的静态数据,
其中,所述动态的数据库模块(2.2)具有关于与传动系无关的排放的可变数据,
其中,所述数据管理模块(2.3)构造用于将所述可变数据写入所述动态的数据库模块(2.2)或将所述可变数据删除,所述数据管理模块此外用于调取来自所述静态的数据库模块(2.1)的静态数据、调取来自所述动态的数据库模块的可变数据,并将它们作为数据库数据可传输地提供,
其中,所述控制与评估单元(3)与所述状态探测单元(1)、数据库单元(2)数据连接,并且所述控制与评估单元构造用于从所述状态探测单元(1)得到所述状态数据、从所述数据库单元(2)得到所述数据库数据、从所述状态数据和数据库数据中备出可选的初步的控制指令,其中,预测性的排放特征值配给所述可选的初步的控制指令,
其中,所述控制与评估单元具有计算模块(3.1),所述计算模块构造用于从所述状态数据和数据库数据中算出行驶单元的排放预算,并且借助于所述排放预算得出用于初步的可选的控制指令的额定排放特征值,
其中,所述控制与评估单元(3)具有评价模块(3.2),所述评价模块构造用于借助所述预测性的排放特征值与额定排放特征值的比较,从所述可选的初步控制指令中选择最终的控制指令,并且其中,所述控制与评估单元构造用于将最终的控制指令输出给执行器单元(4),其中,车辆状态是可借助于所述执行器单元(4)影响的。
2.根据权利要求1所述的车辆状态调节系统,
其特征在于,
所述车辆状态调节系统构造成根据SAE(Society ofAutomotive Engineers,美国汽车工程师学会)的2至5级的系统。
3.根据权利要求1和2所述的车辆状态调节系统,
其特征在于,
车辆子系统是制动系统(5)和/或轮胎系统。
4.根据前述权利要求中任一项所述的车辆状态调节系统,
其特征在于,
所述车辆状态是可通过作为减速部的制动系统(5)影响的。
5.根据前述权利要求中任一项所述的车辆状态调节系统,
其特征在于,
所述控制与评估单元(3)和数据库单元(2)构造结构单元。
6.根据前述权利要求中任一项所述的车辆状态调节系统,
其特征在于,
关于状态历史的数据可写入动态的数据库(2.2)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的车辆状态调节系统,
其特征在于,
所述控制与评估单元(3)构造用于借助于状态数据来评价更早先的最终控制指令的关于排放的实现度,并且借助于所述数据管理模块(2.3)对可变的数据进行更新。
8.一种道路车辆,
其具有根据前述权利要求中任一项所述的车辆调节系统,并且具有摩擦制动器。
9.一种用于借助根据权利要求1至7中任一项所述的车辆状态调节系统进行车辆状态调节的方法,其具有以下方法步骤:
a)作为参数化,将静态的数据写入静态的数据库模块(2.1),
b)通过所述状态探测单元(1)探测状态数据,并且将其备好以便传输,
c)通过所述控制与评估单元(3)从所述状态探测单元(1)得到状态数据并且从所述数据库单元(2)得到数据库数据,
d)通过所述控制与评估单元(3)提供可选的初步的控制指令并且将预测性的排放特征值配给所述可选的初步的控制指令,
e)从所述状态数据和数据库数据中算出行驶单元的排放预算,
f)从所述排放预算中算出额定排放特征值,
g)借助所述预测性的排放特征值与额定排放特征值的比较,从所述可选的初步的控制指令中选择最终的控制指令,
h)将最终的控制指令输出给执行器单元(4)并且影响车辆状态,
i)借助于所述数据管理单元(2.3)将所述动态的数据库模块(2.2)的可变数据写入和/或删除。
10.根据权利要求9所述的车辆状态调节的方法,其重复执行所述方法步骤a)至i),并且具有以下额外的方法步骤:
j)探测行驶单元中已发出的最终控制指令的实际排放特征值,
k)在所述排放预算中将所述实际排放特征值纳入考虑,并且算出用于剩余行驶单元的剩余排放预算,
l)从所述剩余排放预算算出已更新的额定排放特征值,
m)借助于所述预测性的排放特征值与已更新的额定排放特征值的比较,从所述可选的初步的控制指令中选择最终的控制指令。
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