DE102014204632A1

DE102014204632A1 - Control device for determining the average speed of a vehicle

Info

Publication number: DE102014204632A1
Application number: DE102014204632.7A
Authority: DE
Inventors: Michael Schwanke; Herbert Jilg
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2014-03-13
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2015-09-17

Abstract

Offenbart wird ein Steuergerät zum Errechnen der Durchschnittsgeschwindigkeit eines Fahrzeugs, wobei das Steuergerät eingerichtet ist zum: Bereitstellen der auf einer Anzeige des Fahrzeugs angezeigten Momentangeschwindigkeit des Fahrzeugs mindestens für einen Zeitraum bzw. einer Wegstrecke beginnend zu einem Zeitpunkt; Bereitstellen der bisher vom Fahrzeug zurückgelegten Fahrstrecke seit dem Zeitpunkt und der Fahrzeit seit dem Zeitpunkt; Errechnen der Durchschnittsgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu einem ersten Berechnungszeitpunkt im Zeitraum bzw. während des Durchfahrens der Wegstrecke aufgrund des Verlaufs der bereitgestellten Anzeige der Momentangeschwindigkeit und zu einem zweiten Berechnungszeitpunkt nach dem ersten Berechnungszeitpunkt bzw. außerhalb der Wegstrecke aufgrund der vom Fahrzeug zurückgelegten Fahrstrecke und der Fahrzeit; Veranlassen der Anzeige der errechneten Durchschnittsgeschwindigkeit.Disclosed is a controller for calculating the average speed of a vehicle, wherein the controller is configured to: provide the instantaneous speed of the vehicle displayed on a display of the vehicle at least for a period of time starting at a time; Providing the distance traveled so far by the vehicle since the time and the travel time since the time; Calculating the average speed of the vehicle at a first calculation time in the period of travel of the route based on the history of the provided instantaneous speed indication and at a second computation time after the first computation time or out of the distance due to the travel distance traveled by the vehicle and the travel time; Causing the display of the calculated average speed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuergerät zum Errechnen der Durchschnittsgeschwindigkeit eines Fahrzeugs. The invention relates to a control unit for calculating the average speed of a vehicle.

Heutzutage ist es wohlbekannt, die Momentangeschwindigkeit eines Fahrzeugs, insbesondere eines PKW oder LKW, in einem Rundinstrument mit einem mechanischen Zeiger im Armaturenbrett des Fahrzeugs (Tachometer) anzuzeigen. Gelegentlich wird die Momentangeschwindigkeit auch in digitaler Form auf einer Anzeige dargestellt. Die Anzeige der Momentangeschwindigkeit ist für den Fahrer des Fahrzeugs wichtig zur Beachtung von vorgegebenen Höchstgeschwindigkeiten. Aus Gründen der Konformität mit gesetzlichen Vorschriften wird heutzutage häufig eine „Voreilung“ für die Anzeige der Momentangeschwindigkeit realisiert. Dies bedeutet, dass die Anzeige des Rundinstruments eine höhere Geschwindigkeit anzeigt, als diejenige, mit der sich das Fahrzeug tatsächlich fortbewegt. Today it is well known to display the instantaneous speed of a vehicle, in particular a car or truck, in a round instrument with a mechanical pointer in the dashboard of the vehicle (speedometer). Occasionally, the instantaneous speed is also displayed in digital form on a display. The display of the instantaneous speed is important for the driver of the vehicle to observe given maximum speeds. For reasons of conformity with legal regulations, an "advance" for the display of the instantaneous speed is often realized nowadays. This means that the display of the round instrument indicates a higher speed than that with which the vehicle actually moves.

Gleichzeitig verfügen heutige Fahrzeuge über einen Bordcomputer (umfassend ein Steuergerät), der sowohl die Fahrtstrecke, als auch die Fahrtzeit seit einem Rücksetzen der Werte auf einer Anzeige, insbesondere einer LCD oder OLED Anzeige, anzeigt. Darüber hinaus stellt dieser Bordcomputer auch die Durchschnittsgeschwindigkeit auf der Anzeige dar. Hier stellt sich die Frage, auf welche Weise die Durchschnittsgeschwindigkeit errechnet wird. Eine Berechnung anhand der Anzeige des Tachometers weicht von der Berechnung anhand der Fahrstrecke und der Fahrzeit ab, da der Tachometer voreilt. Dem Fahrer eines Fahrzeugs bietet sich somit ein inkonsistentes Bild. At the same time, today's vehicles have an on-board computer (including a controller) that displays both the distance traveled and the time of travel since resetting the values on a display, particularly an LCD or OLED display. In addition, this on-board computer also displays the average speed on the display. This raises the question of how the average speed is calculated. A calculation based on the display of the tachometer deviates from the calculation based on the route and the travel time, as the speedometer leads. The driver of a vehicle thus presents an inconsistent picture.

Aus der DE 199 41 970 ist eine Vorrichtung zur Aufzeichnung und Darstellung von Verbrauchs- und Fahrdaten bekannt. Allerdings offenbart die DE 199 41 970 keine Lösung zum oben genannten Problem der Inkonsistenz der Anzeigen. From the DE 199 41 970 a device for recording and displaying consumption and driving data is known. However, the reveals DE 199 41 970 no solution to the above problem of inconsistency of the ads.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Berechnung der Durchschnittsgeschwindigkeit eines Fahrzeugs konsistenter zu gestalten. The invention has for its object to make the calculation of the average speed of a vehicle consistent.

Die Aufgabe wird durch die Steuervorrichtung und das Fahrzeug gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert. The object is achieved by the control device and the vehicle according to the independent claims. Advantageous developments are defined in the dependent claims.

Ein Steuergerät zum Errechnen der Durchschnittsgeschwindigkeit eines Fahrzeugs, ist eingerichtet zum: Bereitstellen der auf einer Anzeige des Fahrzeugs angezeigten Momentangeschwindigkeit des Fahrzeugs mindestens für einen Zeitraum bzw. einer Wegstrecke beginnend mit einem Zeitpunkt; Bereitstellen der bisher vom Fahrzeug zurückgelegten Fahrstrecke seit dem Zeitpunkt und der Fahrzeit seit dem Zeitpunkt; Errechnen der Durchschnittsgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu einem ersten Berechnungszeitpunkt im ersten Zeitraum bzw. während des Durchfahrens der ersten Wegstrecke aufgrund des Verlaufs der bereitgestellten Anzeige der Momentangeschwindigkeit und zu einem zweiten Berechnungszeitpunkt nach dem ersten Berechnungszeitpunkt bzw. außerhalb der Wegstrecke aufgrund der vom Fahrzeug zurückgelegten Wegstrecke und der Fahrzeit; Veranlassen der Anzeige der errechneten Durchschnittsgeschwindigkeit. Der erste Zeitraum kann beispielsweise 2 min; 5 min; 10 min; oder mehr sein. Die erste Wegstrecke kann beispielsweise 1 km; 2 km; 5 km; 10 km; 50 km oder mehr sein. A controller for calculating the average speed of a vehicle is configured to: provide the vehicle's instantaneous speed displayed on a display of the vehicle at least for a period starting at a time; Providing the distance traveled so far by the vehicle since the time and the travel time since the time; Calculating the average speed of the vehicle at a first calculation time in the first period or during the passage of the first distance due to the course of the provided display of the instantaneous speed and at a second calculation time after the first calculation time or outside the distance due to the vehicle traveled distance and the travel time; Causing the display of the calculated average speed. The first period may be, for example, 2 minutes; 5 minutes; 10 minutes; or more. The first route can, for example, 1 km; 2 km; 5 km; 10 km; 50 km or more.

Auf diese Weise wird die Durchschnittsgeschwindigkeit auf zwei verschiedene Arten berechnet: Zuerst basierend auf der anzeigten Momentangeschwindigkeit und später basierend auf der tatsächlichen Wegstrecke und Fahrzeit. Zu Beginn einer Fahrt (oder wenn der Fahrer die Werte der Fahrstrecke, Fahrzeit und Durchschnittsgeschwindigkeit eines Bordcomputer zurücksetzt) hat der Fahrer noch ein relativ gutes Gefühl oder Erinnerungsvermögen, welche Momentangeschwindigkeiten ihm angezeigt wurden. Dieser Überblick verliert sich allerdings mit fortschreitender Länge der Fahrt. Aus diesem Grund kann nach einer gewissen Dauer seit dem Rücksetzen des Bordcomputers die tatsächliche Durchschnittsgeschwindigkeit angezeigt werden, ohne dass der Fahrer dies als inkonsistent empfindet. In this way, the average speed is calculated in two different ways: first based on the displayed instantaneous speed and later based on the actual distance and travel time. At the beginning of a ride (or when the driver resets the values of the route, travel time, and average speed of an on-board computer), the driver still has a relatively good feeling or memory of what instantaneous speeds were indicated to him. However, this overview loses itself as the length of the journey progresses. For this reason, after a certain period of time since resetting the on-board computer, the actual average speed can be displayed without the driver feeling that this is inconsistent.

Das Steuergerät kann ferner eingerichtet sein zum: Errechnen der Durchschnittsgeschwindigkeit zu einem dritten Berechnungszeitpunkt, der nach dem ersten aber vor dem zweiten Berechnungszeitpunkt liegt, abhängig sowohl vom Verlauf der bereitgestellten Anzeige der Momentangeschwindigkeit als auch von der vom Fahrzeug zurückgelegten Fahrstrecke und der Fahrzeit. Hierin ist also ein Übergangsschritt vorgesehen, gemäß dem die Werte der auf verschiedene Arten errechneten Durchschnittsgeschwindigkeiten vermischt werden, beispielsweise jeweils zur Hälfte. Wenn der Fahrer den Verlauf der angezeigten Durchschnittsgeschwindigkeit verfolgt, werden ihm somit zwei kleinere Sprünge der Durchschnittsgeschwindigkeit angezeigt statt einem großen. Dies wird von Fahrern als natürlicher und nachvollziehbarer empfunden als ein großer Schritt. The controller may be further configured to: calculate the average speed at a third calculation time, which is after the first but before the second calculation time, depending on the course of the provided instantaneous speed display as well as the distance traveled by the vehicle and the travel time. Here, therefore, a transition step is provided, according to which the values of the average speeds calculated in various ways are mixed, for example in each case in half. If the driver follows the course of the indicated average speed, two smaller jumps of the average speed are thus displayed to him instead of a large one. This is perceived by drivers as more natural and understandable than a big step.

Dabei kann das Errechnen der Durchschnittsgeschwindigkeit umfassen: Bestimmen einer Verlaufs-Durchschnittsgeschwindigkeit, nämlich der Durchschnittsgeschwindigkeit des Fahrzeugs anhand des Verlaufes der Anzeige der Momentangeschwindigkeit; Bestimmen der Absolut-Durchschnittsgeschwindigkeit, nämlich der Durchschnittsgeschwindigkeit des Fahrzeugs anhand der zurückgelegten Wegstrecke und der Fahrzeit; Wobei sich die errechnete Durchschnittsgeschwindigkeit aus der Summe eines Bruchteils (bspw. 0,5 oder 0,7 multipliziert mit) der Verlaufs-Durchschnittsgeschwindigkeit und eines Bruchteils (bspw. 0,5 oder 0,3 multipliziert mit) der Absolut-Durchschnittsgeschwindigkeit ergibt. In this case, the calculation of the average speed may include: determining a course average speed, namely the average speed of the vehicle based on the course of the display of the instantaneous speed; Determining the absolute average speed, namely the average speed of the vehicle based on the distance covered and the travel time; Whereby the calculated average speed is the sum of a fraction (e.g., 0.5 or 0.7 multiplied by) of the historical average velocity and a fraction (eg, 0.5 or 0.3 times the absolute average velocity).

Die Durchschnittsgeschwindigkeit für einen zweiten Zeitraum wird typischerweise fortlaufend zu diskreten Zeitpunkten berechnet; wobei der zweite Zeitraum vom ersten Zeitraum umfasst ist. Die diskreten Zeitpunkte können 0,5s; 1 s; 5 s oder mehr voneinander getrennt sein und sich aus üblichen Update-Zeiten der Anzeige des Bordcomputers ergeben. The average speed for a second period is typically calculated continuously at discrete times; wherein the second period is included from the first period. The discrete times can be 0.5s; 1 s; 5 s or more separated from each other and result from usual update times the display of the onboard computer.

In einer bevorzugten Weiterbildung wird im Verlauf des zweiten Zeitraums der Bruchteil der Verlaufs-Durchschnittsgeschwindigkeit (fortlaufend) verringert, und der Bruchteil der Absolut-Durchschnittsgeschwindigkeit (fortlaufend) vergrößert. Dies ermöglicht einen fließenden Übergang und wird vom Fahrer nicht als abrupte Anpassung der Durchschnittsgeschwindigkeit erlebt. Mit anderen Worten: Es ist ein „gedämpfter“ Übergang möglich, so dass für den Fahrer keine Sprünge erkennbar sind. In a preferred embodiment, in the course of the second period, the fraction of the average gradient velocity (continuous) is reduced, and the fractional part of the absolute average velocity (continuous) is increased. This allows a smooth transition and is not experienced by the driver as an abrupt adjustment of the average speed. In other words, it is a "muffled" transition possible, so that no jumps are recognizable for the driver.

Typischerweise ergibt sich der Bruchteil der Verlaufs-Durchschnittsgeschwindigkeit aus einer Multiplikation eines ersten Faktors (bspw. 0,5 oder 0,7) mit der Verlaufs-Durchschnittsgeschwindigkeit ergibt; wobei sich der Bruchteil der Absolut-Durchschnittsgeschwindigkeit aus einer Multiplikation eines zweiten Faktors (bspw. 0,5 oder 0,3) mit der Absolut-Durchschnittsgeschwindigkeit ergibt; Wobei der erste Faktor in gleichem Maße verringert wird, wie der zweite Faktor vergrößert wird; wobei insbesondere die Summe des ersten und des zweiten Faktors stets 1 ergibt. Der zweite Faktor wird somit um genau den Betrag erhöht oder verringert, um den der erste Faktor verringert oder erhöht wird. Typically, the fraction of the historical average velocity results from a multiplication of a first factor (eg, 0.5 or 0.7) with the historical average velocity; where the fraction of the absolute average velocity results from a multiplication of a second factor (e.g., 0.5 or 0.3) with the absolute average velocity; The first factor is reduced to the same extent as the second factor is increased; in particular, the sum of the first and second factors always equals 1. The second factor is thus increased or decreased by exactly the amount by which the first factor is reduced or increased.

Ein anderer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, umfassend eines der oben vorgestellten Steuergeräte. Another aspect of the invention relates to a vehicle comprising one of the controllers presented above.

Zusammengefasst wird die Durchschnittsgeschwindigkeit also anfangs über die Tachogeschwindigkeit berechnet (wie derzeit im Stand der Technik, um Konsistenz mit der Tachogeschwindigkeit sicherzustellen) und dann gedämpft über eine Strecke (von z. B. 5 km) auf einen Wert überführt, der sich aus der Fahrstrecke/Fahrzeit berechnet. In summary, therefore, the average speed is initially calculated via the tacho speed (as is currently the case in the prior art to ensure consistency with the tacho speed) and then attenuated over a distance (eg 5 km) to a value resulting from the driving distance / Travel time calculated.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

1 zeigt schematisch ein Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel. 1 schematically shows a control device according to an embodiment.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS DETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENT

1 zeigt schematisch ein Steuergerät 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Steuergerät 1 ist mit einer OLED-Anzeige 2 verbunden, auf der die Fahrstrecke, Fahrzeit und die Durchschnittsgeschwindigkeit angezeigt werden. 1 schematically shows a control unit 1 according to an embodiment. The control unit 1 is with an OLED display 2 on which the distance traveled, the driving time and the average speed are displayed.

Ebenfalls empfängt das Steuergerät 1 Werte für die Drehzahl des Rades 5 von Drehzahlsensor 4. Aus dem Wert des Drehzahlsensors 4 errechnet das Steuergerät eine Roh-Momentangeschwindigkeit, die um einen gewissen Betrag erhöht wird, um gesetzlichen Vorgaben zu entsprechen. Diese erhöhte Geschwindigkeit wird als Momentangeschwindigkeit auf dem Tachometer 3 angezeigt. Hierin wird dies als ein Bereitstellen der Momentangeschwindigkeit verstanden. Ebenso kann die Momentangeschwindigkeit von dem Tachometer 3 selbst oder einem anderen Steuergerät empfangen werden. The controller also receives 1 Values for the speed of the wheel 5 of speed sensor 4 , From the value of the speed sensor 4 The controller calculates a raw instantaneous speed, which is increased by a certain amount to comply with legal requirements. This increased speed is called the instantaneous speed on the tachometer 3 displayed. Herein, this is understood as providing the instantaneous speed. Similarly, the instantaneous speed of the tachometer 3 itself or another controller.

Nach dem Rücksetzen der Fahrstrecke, der Fahrzeit und dementsprechend auch der Durchschnittsgeschwindigkeit auf Bedieneingabe des Benutzers hin, errechnet die Steuereinheit 1 die Durchschnittsgeschwindigkeit basierend auf dem Verlauf der auf dem Tachometer 3 angezeigten Momentangeschwindigkeit. Dazu wird der Verlauf vom Steuergerät 1 aufgezeichnet. Nach 5 km Fahrstrecke seit dem Rücksetzen (also zu einem ersten Berechnungszeitpunkt) beginnt die Steuereinheit 1 nach und nach den Quotienten aus Fahrstrecke und Fahrzeit bei der fortlaufenden Berechnung der Durchschnittsgeschwindigkeit zu berücksichtigen. Dies geschieht gemäß folgender Formel: D = a·DV + b·DA; After resetting the route, the travel time and, accordingly, the average speed on operator input of the user, calculated by the control unit 1 the average speed based on the course of the tachometer 3 displayed instantaneous speed. This is the history of the control unit 1 recorded. After 5 km of driving since the reset (ie at a first calculation time), the control unit starts 1 gradually taking into account the quotients of distance traveled and traveling time in the continuous calculation of the average speed. This is done according to the following formula: D = a * DV + b * DA;

Wobei D die Durchschnittsgeschwindigkeit bezeichnet, DV die Verlaufs-Durchschnittsgeschwindigkeit bezeichnet (also berechnet basierend auf dem Verlauf der angezeigten Momentangeschwindigkeit); DA die Absolut-Durchschnittsgeschwindigkeit bezeichnet (also berechnet basierend auf der zurückgelegten Fahrstrecke und Fahrzeit). a und b sind Faktoren, die mit a = 1 und b = 0 starten. Die Werte für a und b werden linear geändert bis das Fahrzeug die Fahrstrecke von 8 km (hierin auch Wegstrecke genannt) erreicht, zu der a = 0 und b = 1 gesetzt wird. Auf diese Weise wird ein fließender Übergang der Berechnungsarten erreicht. Die Steuereinheit 1 veranlasst fortlaufend die Anzeige der aktualisierten Errechnung der Durchschnittsgeschwindigkeit. Where D is the average speed, DV is the historical average speed (calculated based on the course of the displayed instantaneous speed); DA denotes the absolute average speed (that is, calculated based on the distance covered and the travel time). a and b are factors that start with a = 1 and b = 0. The values for a and b are changed linearly until the vehicle reaches the distance of 8 km (also referred to as a distance) to which a = 0 and b = 1 are set. In this way, a smooth transition of the calculation types is achieved. The control unit 1 causes the display of the updated calculation of the average speed continuously.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19941970 [0004, 0004]

Claims

Control device for calculating the average speed of a vehicle, wherein the control device is set up for: Providing the instantaneous speed of the vehicle displayed on a display of the vehicle for at least one period starting at one time; Providing the distance traveled so far by the vehicle since the time and the travel time since the time; Calculating the average speed of the vehicle at a first calculation time in the period of travel of the route based on the history of the provided instantaneous speed display and at a second calculation time after the first calculation time based on the vehicle traveled distance and the travel time; Starting the display of the calculated average speed after each of the first and second calculation times.

The controller of claim 1, further adapted for: Calculate the average speed at a third calculation time, which is after the first but before the second calculation time, depending on both the course of the provided display of the instantaneous speed and the distance traveled by the vehicle and the travel time.

The controller of claim 2, wherein calculating the average speed comprises: Determining a course average speed, namely the average speed of the vehicle based on the course of the instantaneous speed indication; Determining the absolute average speed, namely the average speed of the vehicle based on the distance traveled and the travel time; Where the calculated average speed is the sum of a fraction of the historical average speed and a fraction of the absolute average speed.

Control unit according to claim 3, wherein the average speed is calculated for a second period or during the passage of a second distance continuously at discrete points in time according to the steps of claim 3; wherein the second period is covered by the period according to claim 1 or the second distance is covered by the distance according to claim 1.

Control unit according to claim 4, wherein in the course of the second period or during the passage of the second distance, the fraction of the average gradient speed is reduced, and the fraction of the absolute average speed is increased.

The controller of claim 5, wherein the fraction of the historical mean velocity results from a multiplication of a first factor by the historical mean velocity; where the fraction of the absolute average velocity results from a multiplication of a second factor by the absolute average velocity; The first factor is reduced to the same extent as the second factor is increased; in particular, the sum of the first and second factors always equals 1.

Vehicle comprising a control device according to one of the preceding claims.