DE102009015841A1 - Method for forecasting gas mileage or wear of functional component of vehicle, involves forecasting gas mileage or wear of functional component on basis of traffic situation compiled from real traffic measurement - Google Patents

Method for forecasting gas mileage or wear of functional component of vehicle, involves forecasting gas mileage or wear of functional component on basis of traffic situation compiled from real traffic measurement Download PDF

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Boris Prof. Dr. Kerner
Hubert Dr.-Ing. Rehborn
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Abstract

The method involves forecasting the gas mileage or a wear of a functional component on the basis of a traffic situation compiled from real traffic measurement, which is virtually passed through by the vehicle. The traffic situation is simulated on the basis of real traffic measurements obtained traffic congestion.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Prognostizierung eines Kraftstoffverbrauches und/oder eines Verschleißes eines Funktionsbauteiles eines Fahrzeuges.The The invention relates to a method for forecasting fuel consumption and / or wear of a functional component of a vehicle.

Aus der DE 10 2004 024 259 A1 ist ein Verfahren zur Bestimmung einer im Hinblick auf einen Kraftstoffverbrauch optimierten Fahrstrategie eines Fahrzeuges bekannt. Dabei sieht das Verfahren vor, dass zur Bestimmung der Fahrstrategie kartografische Wegattribute einer zu befahrenden Strecke verwendet werden, wobei weiterhin aktuelle und/oder zu erwartende verkehrliche Daten auf der zu befahrenden Strecke berücksichtigt werden.From the DE 10 2004 024 259 A1 a method is known for determining a fuel consumption optimized driving strategy of a vehicle. In this case, the method provides that cartographic route attributes of a route to be traveled are used to determine the driving strategy, whereby current and / or expected traffic data on the route to be traveled are furthermore taken into account.

Ferner ist in der DE 10 2005 045 265 A1 ein Verfahren zur Verringerung eines Kraftstoffverbrauchs eines Kraftfahrzeuges bekannt. Dabei wird von einer Steuereinrichtung eine wirtschaftlich günstige Fahrstufe ermittelt und einem Fahrer des Kraftfahrzeuges angezeigt. Zur weiteren Verringerung des Kraftstoffverbrauchs wird von der Steuereinrichtung eine den Kraftstoffverbrauch minimierende Stellung eines Gaspedals ermittelt und dem Fahrer angezeigt.Furthermore, in the DE 10 2005 045 265 A1 a method for reducing fuel consumption of a motor vehicle is known. In this case, an economically advantageous driving position is determined by a control device and displayed to a driver of the motor vehicle. To further reduce the fuel consumption, a control of the fuel consumption minimizing position of an accelerator pedal is determined and displayed to the driver.

Darüber hinaus ist in der DE 10 2006 057 594 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Vergleichen eines Kraftstoffverbrauchs eines Alternativkraftstoff-Fahrzeuges mit einem Kraftstoffverbrauch eines herkömmlich angetriebenen Vergleichsfahrzeuges bekannt. Hierzu wird ein Kraftstoffsparnis-Informationssystem zur Anwendung in dem Alternativkraftstoff-Fahrzeug zur Verfügung gestellt, dessen Betrieb durch eine Mehrzahl von festen Parametern und eine zweite Mehrzahl von variablen Parametern charakterisiert werden kann. Das Informationssystem vergleicht den Kraftstoffverbrauch des Alternativkraftstoff-Fahrzeuges mit dem eines virtuellen Vergleichsfahrzeuges, dass durch eine dritte Mehrzahl von festen Parametern charakterisiert ist, und umfasst eine Mehrzahl von Sensoren zum Überwachen der zweiten Mehrzahl sowie einen damit gekoppelten Prozessor. Der Prozessor ist ausgebildet, um die erste und dritte Mehrzahl abzurufen, Daten zu erfassen, die der zweiten Mehrzahl entsprechen, und den Kraftstoffverbrauch des Vergleichsfahrzeugs aus der zweiten Mehrzahl zu ermitteln. Ferner ist der Prozessor ausgebildet, um den Kraftstoffverbrauch des Vergleichsfahrzeuges aus der ersten, zweiten und dritten Mehrzahl zu schätzen und den Kraftstoffverbrauch des Alternativkraftstoff-Fahrzeuges mit dem geschätzten Kraftstoffverbrauch des Vergleichsfahrzeuges zu vergleichen.In addition, in the DE 10 2006 057 594 A1 an apparatus and a method for comparing a fuel consumption of an alternative fuel vehicle with a fuel consumption of a conventionally driven comparison vehicle known. To this end, a fuel economy information system is provided for use in the alternative fuel vehicle, the operation of which may be characterized by a plurality of fixed parameters and a second plurality of variable parameters. The information system compares the fuel consumption of the alternative fuel vehicle with that of a comparison virtual vehicle characterized by a third plurality of fixed parameters and includes a plurality of sensors for monitoring the second plurality and a processor coupled thereto. The processor is configured to fetch the first and third pluralities, to acquire data corresponding to the second plurality, and to determine the fuel consumption of the comparison vehicle from the second plurality. Furthermore, the processor is configured to estimate the fuel consumption of the comparison vehicle from the first, second and third plurality and to compare the fuel consumption of the alternative fuel vehicle with the estimated fuel consumption of the comparison vehicle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren wenigstens zur Prognostizierung eines Kraftstoffverbrauchs und/oder eines Verschleißes eines Funktionsbauteiles eines Fahrzeuges anzugeben, Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Of the Invention is based on the object with respect to the The prior art improved method at least for forecasting fuel consumption and / or wear specify a functional component of a vehicle, the task is inventively specified by the in claim 1 Characteristics solved. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Prognostizierung eines Kraftstoffverbrauchs und/oder eines Verschleißes eines Funktionsbauteiles eines Fahrzeuges sieht vor, dass der Kraftstoffverbrauch und/oder der Verschleiß des Funktionsbauteiles anhand von mindestens einer auf Basis von realen Verkehrsmessungen erstellten Verkehrssituation, die vom Fahrzeug virtuell durchfahren wird, prognostiziert werden bzw. wird.The Inventive method for forecasting fuel consumption and / or wear a functional component of a vehicle provides that the fuel consumption and / or the wear of the functional component based on at least a traffic situation created on the basis of real traffic measurements, which is virtually traversed by the vehicle can be predicted or will.

Anhand des erfindungemäßen Verfahrens ist es in Gewinn bringender Weise möglich, den Kraftstoffverbrauch und/oder den Verschleiß des Funktionsbauteiles entsprechend einer erstellten, insbesondere simulierten Verkehrssituation abzuschätzen und zu dokumentieren. Dabei kann das Verfahren zur Prognostizierung in vorteilhafter Weise unabhängig von einem Fahrzeugtyp auch für Fahrzeuggruppen, die die erstellte Verkehrssituation virtuell durchfahren, angewendet werden.Based of the inventive method, it is in profit way possible, fuel consumption and / or the wear of the functional component according to a estimated, especially simulated traffic situation and to document. In doing so, the method for forecasting advantageously independent of a vehicle type also for vehicle groups, the created traffic situation drive through virtually, be applied.

Insbesondere wird mittels des Verfahrens der Verschleiß von Funktionsbauteilen, wie z. B. eines Getriebes und/oder von Bremsen des Fahrzeuges auf realen Verkehrsmessungen beruhenden Verkehrssituationen abgeschätzt.Especially is by means of the process of wear of functional components, such as As a transmission and / or brakes of the vehicle estimated real traffic measurements based traffic situations.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert.embodiments The invention will be explained in more detail with reference to drawings.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 ein erstes Zeit-Ort-Diagramm einer Fahrzeugfahrt außerorts bei vorliegenden Verkehrsstörungen mit Fahrlinien zweier virtueller Fahrzeuge, und 1 a first time-place diagram of a vehicle trip out of town in the presence of traffic congestion with lines of two virtual vehicles, and

2 ein zweites Zeit-Ort-Diagramm einer Fahrzeugfahrt innerorts bei vorliegender Verkehrsstörung mit Fahrlinien zwei weiterer virtueller Fahrzeuge. 2 a second time-place diagram of a vehicle journey in the city in the presence of traffic congestion with driving lines of two other virtual vehicles.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.each other corresponding parts are in all figures with the same reference numerals Mistake.

In 1 ist ein erstes Zeit-Ort-Diagramm D1 dargestellt, wobei die Abszisse die Zeit t und die Ordinate den Ort s kennzeichnet.In 1 a first time-place diagram D1 is shown, wherein the abscissa denotes the time t and the ordinate the location s.

In dem ersten Zeit-Ort-Diagramm D1 sind zwei Fahrlinien 1, 2 dargestellt, wobei eine Fahrlinie 1, 2 jeweils einem nicht näher dargestellten virtuellen Fahrzeug zugeordnet ist. Hierzu ist eine erste Fahrlinie 1 einem ersten virtuellen Fahrzeug und eine zweite Fahrlinie 2 einem zweiten virtuellen Fahrzeug zugeordnet. Dabei stellt das erste Zeit-Ort-Diagramm D1 insbesondere ein mögliches Beispiel einer erstellten, insbesondere simulierten Verkehrssituation dar, wobei die simulierte Verkehrssituation in vorteilhafter Weise auf realen Verkehrsmessungen basiert.In the first time-place diagram D1, there are two driving lines 1 . 2 shown, where a driving line 1 . 2 each associated with a virtual vehicle, not shown. This is a first driving line 1 a first virtual vehicle and a two te driving line 2 associated with a second virtual vehicle. In this case, the first time-place diagram D1 represents, in particular, a possible example of a created, in particular simulated, traffic situation, the simulated traffic situation being advantageously based on real traffic measurements.

Insbesondere werden bzw. wird anhand der simulierten Verkehrssituation ein Kraftstoffverbrauch und/oder ein Verschleiß eines Funktionsbauteiles, wie beispielsweise eines Getriebes und/oder von Bremsen, eines Fahrzeuges prognostiziert. Hierzu wird die simulierte Verkehrssituation von den virtuellen Fahrzeugen 1, 2 virtuell durchfahren.In particular, fuel consumption and / or wear of a functional component, such as, for example, a transmission and / or brakes, of a vehicle are or will be predicted on the basis of the simulated traffic situation. For this purpose, the simulated traffic situation of the virtual vehicles 1 . 2 drive through virtually.

In dem ersten Zeit-Ort-Diagramm D1 sind drei zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V1, V2, V3 abgebildet, wobei bei zeitlich-räumlichen Verkehrsmustern V1, V2, V3 üblicher Weise zwischen einem ersten zeitlich-räumlichen Verkehrsmuster V1, ”breiter sich bewegender Stau”, einem zweiten zeitlich-räumlichen Verkehrsmuster V2 ”synchronisierten Verkehr” und einem dritten zeitlich-räumlichen Verkehrsmuster V3 ”freie Fahrt” unterschieden wird.In the first time-place diagram D1 are three temporal-spatial Traffic pattern V1, V2, V3 shown, with temporal-spatial Traffic patterns V1, V2, V3 usually way between a first temporal-spatial traffic pattern V1, "wider moving traffic jam ", a second temporal-spatial Traffic pattern V2 "synchronized traffic" and a third temporal-spatial traffic pattern V3 "free Ride "is distinguished.

Dabei stellen das erste zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V1 und das zweite zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V2 Verkehrsstörungen dar, die anhand realer Verkehrsmessungen simuliert werden.there represent the first temporal-spatial traffic pattern V1 and the second temporal-spatial traffic pattern V2 traffic disruptions which are simulated using real traffic measurements.

Unter dem ersten zeitlich räumlichen Verkehrsmuster V1, ”sich bewegender breiter Stau” wird insbesondere verstanden, dass ein Verkehr so dicht ist, dass die Fahrzeuge oftmals zum Stillstand kommen oder sich mit nur langsamer Bewegung vorwärts bewegen können.Under the first temporal spatial traffic pattern V1, "itself moving wide traffic jam "is understood in particular that traffic is so dense that the vehicles often come to a standstill come or move forward with only slow movement can.

Unter dem zweiten zeitlich-räumlichen Verkehrsmuster V2, ”synchronisierter Verkehr”, wird dabei ein zähflüssiger Verkehrsfluss verstanden, bei dem Bewegungen von Fahrzeugen aneinander gebunden sind. Die Fahrzeuge können sich nicht mehr wie bei dem dritten zeitlich-räumlichen Verkehrsmuster V3, dem ”freien Verkehr”, unabhängig voneinander bewegen. Ein Überholen und/oder Wechseln einer Fahrspur ist nur eingeschränkt oder gar nicht möglich.Under the second temporal-spatial traffic pattern V2, "synchronized Traffic ", thereby becomes a viscous Traffic flow understood in the movement of vehicles together are bound. The vehicles can not stand anymore at the third temporal-spatial traffic pattern V3, the "free traffic", independently of each other move. Overtaking and / or changing a lane is limited or not possible.

Insbesondere stellt das erste Zeit-Ort-Diagramm D1, wie oben beschrieben, eine mögliche Verkehrssituation dar, die der Prognostizierung des Kraftstoffverbrauchs und/oder des Verschleißes des Funktionsbauteiles eines Fahrzeuges zugrunde gelegt wird.Especially Sets the first time-place diagram D1 as described above possible traffic situation, that of forecasting the fuel consumption and / or wear of the functional component a vehicle is used.

Der Verschleiß des jeweiligen Funktionsbauteiles ist insbesondere abhängig von einer Fahrweise, also der Art und Weise, wie das jeweilige Fahrzeug geführt wird. Die Fahrweise, wie das Fahrzeug geführt werden kann, ist jedoch wiederum abhängig von den zeitlich-räumlichen Verkehrsmustern V1, V2, V3, in denen sich das jeweilige Fahrzeug bewegt. Auch der Kraftstoffverbrauch ist von der Fahrweise, also auch von den dem Fahrzeug vorliegenden zeitlich-räumlich Verkehrsmustern V1, V2, V3 abhängig.Of the Wear of the respective functional component is in particular depending on a driving style, so the way how the respective vehicle is guided. The driving style, like The vehicle can be guided, however, is dependent on the temporal-spatial traffic patterns V1, V2, V3, in which the respective vehicle moves. Also the fuel consumption is of the driving style, including the present of the vehicle temporal-spatial traffic patterns V1, V2, V3 dependent.

Das Verfahren sieht vor, den Kraftstoffverbrauch und/oder den Verschleiß des Funktionsbauteiles gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel insbesondere für das erste und das zweite zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V1, V2 auf Verkehrsstrecken außerhalb einer Ortschaft, beispielsweise einer Autobahn, zu prognostizieren. Dabei werden bzw. wird der Kraftstoffverbrauch und/oder der Verschleiß besonders vorteilhaft für zeitlich aufeinander folgende Verkehrsstörungen prognostiziert.The Method provides fuel consumption and / or wear of the Functional components according to the present embodiment in particular for the first and the second temporal-spatial Traffic pattern V1, V2 on traffic routes outside of one Town, such as a highway, to predict. there become or is the fuel consumption and / or wear special advantageous for temporally consecutive traffic disruptions predicts.

Besonders vorteilhaft werden zur Prognostizierung des Kraftstoffverbrauches und/oder des Verschleißes des Funktionsbauteiles des Fahrzeuges vorgegebene oder bekannte, bereits prognostizierte Bezugsgrößen des dritten zeitlich-räumlichen Verkehrsmuster V3, ”freier Verkehr” verwendet. Insbesondere liegen als Bezugsgrößen des dritten zeitlich-räumlichen Verkehrsmusters V3 ein Kraftstoffverbrauch und/oder ein Verschleiß eines Funktionsteiles, eines entsprechenden Fahrzeuges, welches als virtuelles Fahrzeug die jeweilige simulierte Verkehrssituation durchfährt, vor. Durch die Verwendung derartiger Bezugsgrößen wird die Prognostizierung besonders vorteilhaft anhand realistischer Vergleichswerte durchgeführt.Especially become advantageous for predicting the fuel consumption and / or the wear of the functional component of the vehicle predetermined or known, already predicted reference quantities of the third temporal-spatial traffic pattern V3, "free Traffic "used. In particular, as reference values of the third temporal-spatial traffic pattern V3 Fuel consumption and / or wear of a functional part, a corresponding vehicle, which as a virtual vehicle the respective simulated traffic situation passes through, in front. By using such references Forecasting becomes particularly advantageous on the basis of realistic Comparison values performed.

Hierzu liegen die Bezugsgrößen des dritten zeitlich-räumlichen Verkehrsmusters V3 beispielsweise für einen Streckenabschnitt einer Autobahn in einer Datenbank gespeichert vor.For this are the reference quantities of the third temporal-spatial Traffic pattern V3, for example, for a stretch of road a highway stored in a database before.

Im Ablauf der Verkehrssimulation durchfahren die virtuellen Fahrzeuge in beliebigen Zeitabständen erstellte Verkehrssituationen, um den Kraftstoffverbrauch und/oder den Verschleiß des Funktionsbauteiles zu prognostizieren.in the Traffic simulation run through the virtual vehicles Traffic situations created at random intervals, to the fuel consumption and / or wear of the Predict functional components.

So zeigt die 1 anhand der ersten Fahrlinie 1, dass dem ersten virtuellen Fahrzeug bis zu einem ersten Zeitpunkt t1 und bis zu einem ersten Ort s1 das dritte zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V3, ”freie Fahrt” vorliegt, d. h. dass das erste virtuelle Fahrzeug mit einer weitestgehend frei wählbaren Fahrgeschwindigkeit das vorliegende dritte zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V3, ”freie Fahrt”, durchfährt. Dabei liegen Werte eines Kraftstoffverbrauchs und/oder eines Verschleißes der Funktionsbauteile des virtuellen ersten Fahrzeuges, wie oben beschrieben, als vorgegeben oder bekannt, vor.That's how it shows 1 based on the first driving line 1 in that the first virtual vehicle has the third temporal-spatial traffic pattern V3, "free travel", up to a first time t 1 and up to a first location s 1 , ie the first virtual vehicle with a largely freely selectable driving speed temporal-spatial traffic pattern V3, "free travel", passes through. In this case, values of fuel consumption and / or wear of the functional components of the virtual first vehicle, as described above, are given as given or known.

Ab dem ersten Zeitpunkt t1 und dem ersten Ort s1 bis zu einem zweiten Zeitpunkt t2, an einem zweiten Ort s1, befindet sich das erste virtuelle Fahrzeug, gekennzeichnet durch die erste Fahrlinie 1, in dem ersten zeitlich-räumlichen Verkehrsmuster V1, ”sich bewegender breiter Stau”. Üblicher Weise ist das erste zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V1 durch ein ständiges Aufeinanderfolgen von Anfahr- und Bremsvorgängen ohne einen nennenswerten Ortswechsel gekennzeichnet, wodurch beispielsweise die Funktionsbauteile des Fahrzeuges stärker als bei der ”freien Fahrt” beansprucht werden.From the first time t 1 and the first location s 1 to a second time t 2 , at a second location s 1 , there is the first virtual driving zeug, characterized by the first driving line 1 in the first temporal-spatial traffic pattern V1, "moving wide traffic jam". The first temporal-spatial traffic pattern V1 is usually characterized by a constant succession of starting and braking operations without a significant change of location, whereby, for example, the functional components of the vehicle are stressed more than in the case of "free travel".

Während sich das erste virtuelle Fahrzeug in dem ”sich bewegenden breiten Stau” befindet, verbleibt das erste virtuelle Fahrzeug über eine Zeitspanne i an dem ersten Ort s1, da das erste virtuelle Fahrzeug in dieser Zeitspanne i den Ort signifikant nicht ändert und somit eine durchschnittliche Fahrgeschwindigkeit von etwa 0 km/h aufweist.While the first virtual vehicle is in the "moving wide jam", the first virtual vehicle remains at the first location s 1 for a period of time i, since the first virtual vehicle does not significantly change the location during this period i, and thus an average Driving speed of about 0 km / h has.

Ab dem zweiten Zeitpunkt t2 löst sich das erste zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V1 auf und das erste virtuelle Fahrzeug kann eine gewünschte Fahrgeschwindigkeit bzw. eine vorgegebene Höchstgeschwindigkeit aufnehmen, wobei das erste virtuelle Fahrzeug das dritte zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V3, ”freier Verkehr”, bis zu einem dritten Zeitpunkt t3 und einem zweiten Ort s2 durchfährt, wobei der Kraftstoffverbrauch und/oder der Verschleiß der Funktionsbauteile als Bezugsgrößen, wie oben beschrieben, bekannt sind bzw. ist.From the second time t 2 , the first temporal-spatial traffic pattern V1 dissolves and the first virtual vehicle can record a desired vehicle speed or a predetermined maximum speed, the first virtual vehicle the third temporal-spatial traffic pattern V3, "free traffic", up to a third time t 3 and a second location s 2 passes, wherein the fuel consumption and / or wear of the functional components as reference variables, as described above, is known or is.

Ab dem dritten Zeitpunkt t3, an dem zweiten Ort s2 liegt das zweite zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V2, ”synchronisierter Verkehr” vor, wobei sich das zweite zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V2 bis zu einem dritten Ort s3 zu einem vierten Zeitpunkt t4 erstreckt. Innerhalb des zweiten zeitlich-räumlichen Verkehrsmusters V2 sind die Bewegungen der Fahrzeuge aneinander gebunden.From the third time t 3, at the second location s 2 is the second time-space traffic patterns V2, "synchronized traffic" in front, wherein the second space-time traffic pattern V2 to a third place S3 at a fourth time t 4 extends. Within the second temporal-spatial traffic pattern V2, the movements of the vehicles are bound together.

Ab dem vierten Zeitpunkt t4, dem dritten Ort s3, liegt dem ersten virtuellen Fahrzeug das dritte zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V3 vor.From the fourth time t4, the third location s 3, is the first virtual vehicle in front of the third space-time traffic patterns V3.

Ein zweites virtuelles Fahrzeug durchfährt zeitlich versetzt zu dem ersten virtuellen Fahrzeug ebenfalls die simulierte Verkehrssituation, insbesondere die Verkehrsstörungen, wie anhand der zweiten Fahrlinie 2 erkennbar ist.A second virtual vehicle also traverses the simulated traffic situation, in particular the traffic disruptions, in a staggered manner relative to the first virtual vehicle, as with the second driving line 2 is recognizable.

Ein Fahrverhalten der die auf Basis realer Verkehrsmessungen simulierte Verkehrssituation durchfahrenden virtuellen Fahrzeuge wird insbesondere durch realistische und/oder bekannte Werte von Beschleunigung, Verzögerung, Stillstand sowie konstanter Fahrgeschwindigkeit definiert.One Driving behavior that simulated on the basis of real traffic measurements Traffic situation passing through virtual vehicles is particular by realistic and / or known values of acceleration, deceleration, Standstill and constant driving speed defined.

Jeweilige Fahrgeschwindigkeitsverläufe dieser virtuellen Fahrzeuge bei Durchfahren zumindest des ersten und des zweiten zeitlich-räumlichen Verkehrsmusters V1, V2, die die Verkehrsstörungen bilden, werden für Kraftstoffverbrauchs- und/oder Verschleißschätzungen herangezogen. Dabei wird eine zeitliche Abfolge der Fahrgeschwindigkeiten und jeweiliger Fahrgeschwindigkeitsübergänge, z. B. ein Beschleunigen der Fahrgeschwindigkeit von 25 km/h auf 60 km/h, mit bekannten Kraftstoffverbrauchs- und/oder Verschleißwerten für verschiedene Fahrzeuge verglichen und beispielsweise anhand von Emissionskennlinien analysiert und bewertet.Respective Vehicle speed profiles of these virtual vehicles when driving through at least the first and the second temporal-spatial Traffic pattern V1, V2, which form the traffic jams, Be used for fuel consumption and / or wear estimates used. This is a chronological sequence of driving speeds and respective vehicle speed transitions, z. As an acceleration of the driving speed of 25 km / h 60 km / h, with known fuel consumption and / or wear values compared for different vehicles and for example analyzed and evaluated on the basis of emission characteristics.

Aus den Fahrgeschwindigkeitsverläufen einer Mehrzahl von virtuellen Fahrzeugen werden in vorteilhafter Weise mittlere Kraftstoffverbrauchs- und/oder Verschleißschätzungen für ein Durchfahren insbesondere des ersten und des zweiten zeitlich-räumlichen Verkehrsmusters V1, V2 abgeleitet.Out the driving speed of a plurality of virtual Vehicles are advantageously medium fuel consumption and / or Wear estimates for driving through in particular of the first and second temporal-spatial traffic patterns V1, V2 derived.

Insbesondere durchfahren die virtuellen Fahrzeuge mit unterschiedlichen Kraftstoffverbrauchskennlinien und/oder Verschleißwerten simulierte Verkehrssituationen. Dabei können diese Kraftstoffverbrauchskennlinien und/oder Verschleißwerte in besonders vorteilhafter Weise sowohl einzelnen Fahrzeugtypen als auch mittleren Kraftstoffverbrauchskennlinien und/oder Verschleißwerten von Fahrzeuggruppen entsprechen.Especially drive through the virtual vehicles with different fuel consumption characteristics and / or wear values simulated traffic situations. These fuel consumption characteristics and / or Wear values in a particularly advantageous manner both individual vehicle types as well as average fuel consumption characteristics and / or wear values of vehicle groups.

Auch ist es möglich, dass sowohl gleichartige virtuelle Fahrzeuge durch unterschiedliche simulierte zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V1, V2, V3 als auch unterschiedliche Fahrzeuge durch gleichartige simulierte zeitlich-räumliche Verkehrsmuster V1, V2, V3 fahren.Also It is possible that both similar virtual vehicles through different simulated temporal-spatial traffic patterns V1, V2, V3 as well as different vehicles simulated by similar simulated time-space traffic patterns V1, V2, V3 drive.

Daraus ermittelte Fahrzeugführer spezifische reale Kraftstoffsverbrauchswerte und/oder Verschleißwerte des Funktionsbauteiles anhand der oben genannten verschiedenen Vorgehensweisen werden anschließend verglichen, wobei Unterschiede der Werte der verschiedenen Vorgehensweisen systematisch untersucht und bewertet werden.from that determined driver specific real fuel consumption and / or wear values of the functional component based on The above different approaches will follow comparing differences in the values of the different approaches systematically be examined and evaluated.

Ergebnisse dieser Untersuchung werden entweder zu einer Anpassung der Fahrt virtueller Fahrzeuge durch eine reale Verkehrssituation und/oder zu einer Anpassung der Werte der Kraftstoffverbrauchskennlinien und/oder der Verschleißwerte verwendet.Results this investigation will either lead to an adjustment of the ride virtual vehicles through a real traffic situation and / or to adapt the values of the fuel consumption characteristics and / or the wear values used.

Auf diese Art und Weise werden für die verschiedenen Vorgehensweisen bei gleichen Verkehrssituationen, insbesondere Verkehrsstörungen, ähnlich Fahrzeugführer spezifische reale Kraftstoffverbrauchswerte und/oder Verschleißwerte geschätzt.On this way will be for the different approaches in the same traffic situations, in particular traffic disruptions, similar Driver specific real fuel consumption and / or wear values estimated.

Als Vergleichsgröße des Fahrzeugführer spezifischen realen Kraftstoffverbrauchs und/oder des Verschleißes werden die Bezugsgrößen, insbesondere die Kraftstoffverbrauchswerte und/oder Verschleißwerte einer gleichmäßigen Autobahnfahrt, also des dritten zeitlich-räumlichen Verkehrsmusters V3, ”freie Fahrt”, herangezogen.As a comparison variable of the driver's specific real fuel consumption and / or the wear, the reference values, in particular the fuel consumption values and / or wear values of a uniform highway driving, So the third temporal-spatial traffic pattern V3, "free ride", used.

In einer Gesamtverkehrsbewertung wird dann systematisch untersucht und bewertet, wie sich Verkehrsstörungen im Vergleich zu dem dritten zeitlich-räumlichen Verkehrsmuster V3, ”freie Fahrt” auf den Kraftstoffverbrauch und/oder den Verschleiß von Funktionsbauteilen des Fahrzeuges auswirken.In an overall traffic assessment is then systematically examined and assesses how traffic jams compare to the third temporal-spatial traffic pattern V3, "free Ride "on the fuel consumption and / or wear of functional components of the vehicle.

Die anhand der Verkehrssimulation zur Prognostizierung des Kraftstoffverbrauchs und/oder des Verschleißes von Funktionsbauteilen auf Basis realer Verkehrssituationen, insbesondere Verkehrsstörungen, und/oder simulierter Fahrten in einer realistischen Verkehrssimulation ermittelten Werte werden in vorteilhafter Weise dazu verwendet, für einen Antriebsstrang und/oder eine Getriebesteuerung eines Fahrzeuges die prognostizierten Werte des Kraftstoffverbrauches und/oder des Verschleißes von Funktionsbauteilen an einen Fahrzeugführer auszugeben. Beispielsweise können daraus Empfehlungen zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauches und/oder des Verschleißes des Funktionsbauteiles an den Fahrzeugführer ausgegebenen werden.The on the basis of the traffic simulation for the prognosis of the fuel consumption and / or wear of functional components based on real traffic situations, especially traffic disruptions, and / or simulated trips in a realistic traffic simulation determined values are advantageously used to for a drive train and / or a transmission control of a vehicle the predicted values of fuel consumption and / or the wear of functional components to a Issue driver. For example, you can from it recommendations for reducing fuel consumption and / or the Wear of the functional component to the driver be issued.

Darüber hinaus wird anhand des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht, dass eine Bandbreite eines Fahrzeugführer spezifischen realen Kraftstoffverbrauchs und/oder der Verschleißwerte von Funktionsbauteilen hinsichtlich verschiedener Fahrweisen in einer jeweiligen Verkehrssituation angegeben und verglichen werden.About that In addition, by the method according to the invention allows a bandwidth of a vehicle driver specific real fuel consumption and / or wear values of Functional components in terms of different driving styles in one given and compared to each traffic situation.

Weiterhin ist vorgesehen, dass zur Prognostizierung des Kraftstoffverbrauchs und/oder des Verschleißes des Funktionsbauteiles anhand der simulierten Verkehrssituation auf Basis realistischer Verkehrsmessungen auch ein Einfluss verschiedener Fahrerassistenzsysteme simuliert wird.Farther is intended to forecast fuel consumption and / or the wear of the functional component based the simulated traffic situation based on realistic traffic measurements also simulated an influence of different driver assistance systems becomes.

Mittels realistischer Kraftstoffverbrauchs- und/oder Verschleißsimulationen werden für eine Nutzung von Automatikgetrieben bei Fahrzeugen, die sich insbesondere in Verkehrsstörungen befinden, Empfehlungen für eine Kraftstoffverbrauch mindernde Fahrweise erzeugt. Bei einer derartigen Simulation werden insbesondere Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelsysteme des Fahrzeuges hinsichtlich des Kraftstoffverbrauchs und/oder des Verschleißes untersucht und bewertet.through realistic fuel consumption and / or wear simulations are for use of automatic transmissions in vehicles that especially in traffic congestion, recommendations generated for a fuel consumption-reducing driving style. In such a simulation, in particular speed and / or Distance control systems of the vehicle in terms of fuel consumption and / or wear tested and evaluated.

Aus den Untersuchungen werden Empfehlungen für einen Fahrzeugführer für eine Kraftstoffverbrauch optimale Parameterwahl der oben genannten Systeme abgeleitet.Out the investigations will be recommendations for a driver for a fuel consumption optimal parameter choice of derived above systems.

In 2 ist ein zweites Zeit-Orts-Diagramm D2 dargestellt, wobei die Abszisse die Zeit t und die Ordinate den Ort s kennzeichnet.In 2 a second time-location diagram D2 is shown, wherein the abscissa denotes the time t and the ordinate the location s.

Dabei stellt das zweite Zeit-Ort-Diagramm D2 eine Fahrzeugfahrt zwei weiterer virtueller Fahrzeuge anhand einer dritten Fahrlinie 3 und einer vierten Fahrlinie 4 dar. Die erstelle Verkehrssituation bezieht sich auf eine Fahrt innerorts, wobei als Verkehrsstörung eine so genannte Warteschlange W an einem verkehrsgeregelten Netzknoten vorliegt.The second time-place diagram D2 represents a vehicle journey of two further virtual vehicles on the basis of a third driving line 3 and a fourth driving line 4 The traffic situation created relates to a trip in the city, wherein there is a so-called queue W at a traffic-controlled network node as traffic disruption.

Das erfindungemäße Verfahren zur Prognostizierung des Kraftstoffverbrauchs und/oder Verschleißes von Funktionsbauteilen eines Fahrzeuges anhand von mindestens einer simulierten Verkehrssituation auf Basis realer Verkehrsmessungen kann in besonders vorteilhafter Weise auch für Verkehrsstörungen an verkehrsgeregelten Netzknoten bei einer Fahrzeugfahrt virtueller Fahrzeuge innerorts angewendet werden.The Inventive method for forecasting the fuel consumption and / or wear of functional components of a vehicle based on at least one simulated traffic situation based on real traffic measurements can be in particularly advantageous Way also for traffic disturbances at traffic-regulated Network node in a vehicle journey of virtual vehicles in the city be applied.

11
erste Fahrliniefirst driving line
22
zweite Fahrliniesecond driving line
33
dritte Fahrliniethird driving line
44
vierte Fahrliniefourth driving line
D1D1
erstes Zeit-Ort-Diagrammfirst Time-location diagram
D2D2
zweites Zeit-Ort-Diagrammsecond Time-location diagram
V1V1
erstes zeitlich-räumliches Verkehrsmusterfirst temporal-spatial traffic pattern
V2V2
zweites zeitlich-räumliches Verkehrsmustersecond temporal-spatial traffic pattern
V3V3
drittes zeitlich-räumliches Verkehrsmusterthird temporal-spatial traffic pattern

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Claims (8)

Verfahren zur Prognostizierung eines Kraftstoffverbrauches und/oder eines Verschleißes eines Funktionsbauteiles eines Fahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoffverbrauch und/oder der Verschleiß des Funktionsbauteiles anhand von mindestens einer auf Basis von realen Verkehrsmessungen erstellten Verkehrssituation, die vom Fahrzeug virtuell durchfahren wird, prognostiziert werden bzw. wird.Method for forecasting fuel consumption and / or wear of a functional component of a vehicle, characterized in that the fuel consumption and / or wear of the functional component is predicted or at least based on at least one traffic situation created on the basis of real traffic measurements, which is virtually traversed by the vehicle . becomes. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als eine Verkehrssituation eine anhand von realen Verkehrsmessungen ermittelte Verkehrsstörung simuliert wird.Method according to claim 1, characterized in that that as a traffic situation one based on real traffic measurements detected traffic disruption is simulated. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Verkehrsstörung ein ”synchronisierter Verkehr” und/oder ein ”breiter sich bewegender Stau” aus den Verkehrsmessungen ermittelt und vorgegeben wird.Method according to claim 1 or 2, characterized that as a traffic jam a "synchronized Traffic "and / or a" wider moving Traffic jam "determined from the traffic measurements and given becomes. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoffverbrauch und/oder der Verschleiß des Funktionsbauteiles von zeitlich aufeinander folgenden Verkehrstörungen prognostiziert werden bzw. wird.Method according to claim 2 or 3, characterized that the fuel consumption and / or the wear of the Functional components of temporally consecutive traffic disruptions be forecasted or will be. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der prognostizierte Kraftstoffverbrauch und/oder der Verschleiß anhand von vorgegebenen oder bekannten prognostizierten Bezugsgrößen, wie vorgegebene oder bekannte Kraftstoffverbrauche und/oder Werte eines Verschleißes einer ”freien Fahrt” analysiert und bewertet werden bzw. wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the predicted fuel consumption and / or wear based on predetermined or known predicted reference values, as specified or known fuel consumption and / or values of wear a "free ride" to be analyzed and evaluated or will. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass anhand von Geschwindigkeitsverläufen des oder mehrerer virtueller Fahrzeuge der Kraftstoffverbrauch und/oder der Verschleiß für die oder mehrere erstellte Verkehrssituationen prognostiziert werden bzw. wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that based on speed characteristics of one or more virtual vehicles the fuel consumption and / or the wear for one or more created Traffic situations are forecasted or will be. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der prognostizierte Kraftstoffverbrauch und/oder der Verschleiß mit vorgegebenen oder bekannten Verbrauchskennlinien und/oder Verschleißwerten verglichen und/oder anhand von Emissionskennlinien analysiert und bewertet werden bzw. wird.Method according to Claim 6, characterized that the predicted fuel consumption and / or wear with predetermined or known consumption characteristics and / or wear values compared and / or analyzed on the basis of emission characteristics and be evaluated or will. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die prognostizierten Werte hinsichtlich des Kraftstoffverbrauchs und/oder des Verschleißes bei Verkehrsstörungen einem Fahrzeugführer ausgegeben werden.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the predicted values in terms fuel consumption and / or wear Traffic problems issued to a vehicle driver become.
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