DE102019105085B4 - Einrichtung und Verfahren zum Steuern und/oder Regeln einer Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs und Minenfahrzeug-Management-System - Google Patents

Einrichtung und Verfahren zum Steuern und/oder Regeln einer Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs und Minenfahrzeug-Management-System Download PDF

Info

Publication number
DE102019105085B4
DE102019105085B4 DE102019105085.5A DE102019105085A DE102019105085B4 DE 102019105085 B4 DE102019105085 B4 DE 102019105085B4 DE 102019105085 A DE102019105085 A DE 102019105085A DE 102019105085 B4 DE102019105085 B4 DE 102019105085B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
route
parameters
operating parameters
mining vehicle
mining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102019105085.5A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102019105085A1 (de
Inventor
Thomas Kottke
Horst Weidele
Rudolf FENSTERLE
Thomas Gut
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rolls Royce Solutions GmbH
Original Assignee
MTU Friedrichshafen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MTU Friedrichshafen GmbH filed Critical MTU Friedrichshafen GmbH
Priority to DE102019105085.5A priority Critical patent/DE102019105085B4/de
Publication of DE102019105085A1 publication Critical patent/DE102019105085A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102019105085B4 publication Critical patent/DE102019105085B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062Adapting control system settings
    • B60W2050/0075Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B60W2050/0083Setting, resetting, calibration
    • B60W2050/0088Adaptive recalibration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2300/00Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60W2300/12Trucks; Load vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2530/00Input parameters relating to vehicle conditions or values, not covered by groups B60W2510/00 or B60W2520/00
    • B60W2530/10Weight
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00Input parameters relating to infrastructure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/15Road slope, i.e. the inclination of a road segment in the longitudinal direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00Input parameters relating to data
    • B60W2556/45External transmission of data to or from the vehicle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Navigation (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

Einrichtung zum Steuern und/oder Regeln einer einen Motor aufweisenden Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs, insbesondere zum Steuern und/oder Regeln einer Brennkraftmaschine, eines Elektromotors oder eines Hybridmotors oder dergleichen Antriebseinheit mit Motor, die angepasst ist für ein Minenfahrzeug, wobei das Minenfahrzeug als eines aus einer Anzahl von Minenfahrzeugen vorgesehen ist und das Minenfahrzeug ausgebildet ist, einen vorbestimmt festgelegten Streckenverlauf, insbesondere in einer Mine, einem Bergwerk oder dergleichen zu befahren, und die Steuer- und/oder Regel-Einrichtung aufweist:- ein Motorsteuergerät zum Steuern und/oder Regeln der Antriebseinheit während des Betriebs,- eine Erfassungs- und Speichereinheit, mittels der Betriebsparameter der Antriebseinheit und Streckenparameter des Streckenverlaufs erfassbar und speicherbar sind,- eine mit dem Motorsteuergerät signalverbundene Kommunikationseinheit, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Kommunikationseinheit Betriebsparameter und Streckenparameter austauschbar sind, wobei- die Betriebsparameter und Streckenparameter mit dem Motorsteuergerät und der Erfassungs- und Speichereinheit mittels einem Datenbus austauschbar sind, und- die Betriebsparameter und Streckenparameter über eine Drahtlos-Verbindung austauschbar sind, wobei über die Kommunikationseinheit die Betriebsparameter und Streckenparameter über die Drahtlos-Verbindung mit einer externen Datenverarbeitungseinheit austauschbar sind, welche der Anzahl von Minenfahrzeugen lokal im Bereich des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs zugeordnet ist, und- mittels der Kommunikationseinheit die Betriebsparameter und die Streckenparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv austauschbar sind, wobei- die Betriebsparameter mittels dem Motorsteuergerät aufgrund eines Streckenparameters anpassbar sind, wobei- das Motorsteuergerät ausgebildet ist, die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf automatisch in Echtzeit und prädiktiv anzupassen, aufgrund eines in Bezug auf den Streckenabschnitt bezogenen ausgetauschten Streckenparameter und bevor das Minenfahrzeug den Streckenabschnitt des Streckenverlaufs befährt und- das Motorsteuergerät ausgebildet ist, die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs autonom mittels der mit der Kommunikationseinheit ausgetauschten Betriebsparameter und Streckenparameter anzupassen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Steuern und/oder Regeln einer einen Motor aufweisenden Antriebseinheit für ein Minenfahrzeug, insbesondere eine Brennkraftmaschine für ein Minenfahrzeug, eine Brennkraftmaschine und/oder ein Minenfahrzeug, ein Minenfahrzeug-Management-System und ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln einer einen Motor aufweisenden Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs.
  • Minenfahrzeuge, wie zum Beispiel Muldenkipper, Bagger oder Radlader, befahren typischerweise einen weitgehend festgelegten Streckenverlauf in einer Mine, einem Bergwerk oder dergleichen. Insbesondere Muldenkipper fahren in der Regel widerholt einen vorher festgelegten Streckenverlauf zwischen Be- und Entladestationen ab. Nachdem also ein Muldenkipper mit Schüttgütern wie Kies, Bitumen oder Gestein beladen wurde, fährt dieser die Ladung zu einer Entladestation, um dort die Ladung zu entladen. Danach fährt der Muldenkipper wieder zu einer Beladestation und wiederholt den Vorgang. Der Umstand, dass ein Minenfahrzeug in einer Mine oder einem Bergwerk einen weitgehend festgelegten Streckenverlauf insbesondere wiederholt befährt, kann ausgenutzt werden, um Betriebsparameter des Minenfahrzeugs oder Streckenparameter des Streckenverlaufs während des Befahrens des Streckenverlaufs zu erfassen. Die erfassten Daten können verwendet werden, um beispielsweise den von dem Minenfahrzeug befahrenen Streckenverlauf zu ermitteln.
  • In US 9 165 330 B2 wird ein Management-System für ein Minenfahrzeug beschrieben. Ein Management-Gerät sammelt Betriebsinformationen über den Muldenkipper über ein Managementseitiges, drahtloses Kommunikationsgerät. Streckenverläufe, entlang denen der Muldenkipper fährt, werden identifiziert basierend auf Positionsinformationen, die in den Betriebsinformationen über den Muldenkipper enthalten sind. Die Positionsinformationen beinhalten mindestens vier Stationen, die in dem Streckenverlauf enthalten sind, entlang welchem der Muldenkipper fährt, um an einer Station Ladung zu entladen, um an einer Station Ladung zu laden und, um an einer Station Ladung wieder zu entladen.
  • US 9 760 080 B2 beschreibt ein Minenfahrzeug-Managementsystem umfassend eine Positionsinformationserfassungseinheit, die Positionsinformationen erfasst, die sich auf eine Position eines Minenfahrzeugs beziehen und eine Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob ein zweiter Streckenverlauf, der einer Positionsinformationsgruppe entspricht, die aus einer Vielzahl von Positionsinformationen erhalten wird, die erfasst werden, wenn das Minenfahrzeug in Betrieb ist, mit einem ersten Streckenverlauf identisch ist.
  • US 2017/0351264 A1 beschreibt allgemein ein System zur Steuerung einer Zonenpassage für autonom betriebene mobile Objekte in einer Mine; dazu wird ein Sicherheitssystem für bestimmte Betriebszonen zur Verfügung gestellt, bei dem gewisse Checkpunkte passiert werden müssen. Als Beispiel wird dazu die Situation an einem Tunnel erläutert.
  • US 2016/0185346 A1 beschreibt ein Minenfahrzeug zum Führen entlang eines Ziehpfades in einer Mine mit einer kontaktlosen Sensoreinrichtung auf der Frontseite eines Fahrzeugkörpers des Minenfahrzeugs mittels der ein Objekt in einem Detektionsbereich detektiert werden kann, sodass der Ziehpfad vor dem Fahrzeug und ein Bereich neben dem Ziehpfad in dem Detektionsbereich umfasst ist. Der Fahrzeugkörper weist weiter einen Hindernisdetektor auf zum Detektieren eines Hindernisses im Ziehpfad vor dem Fahrzeugkörper, basierend auf dem Ausgangssignal des kontaktlosen Sensors und einen Abstandsdetektor auf, für einen Abstand zu einer Mauer neben dem Ziehpfad basierend auf dem Ausgangssignal des kontaktlosen Sensors und eine Fahrsteuerung auf, zum Steuern genau dieses Minenfahrzeugs basierend auf den Detektionsergebnissen des Hindernisdetektors und des Abstanddetektors.
  • Das Minenfahrzeug ist darüber hinaus dazu ausgebildet, in einer Mine Streckenparameter zu erfassen, diese mit dem Motorsteuergerät und über eine Drahtlosverbindung für genau dieses Minenfahrzeug auszutauschen, sodass Betriebsparameter mittels dem Motorsteuergerät aufgrund der Streckenparameter automatisch und/oder vom Fahrer anpassbar sind, wie dies in 1 und 6 der US 2016/0185346 A1 gezeigt und erläutert ist. In Bezug auf einen Streckenabschnitt können Streckenparameter und Betriebsparameter ausgetauscht werden, bevor das Minenfahrzeug den Streckenabschnitt des Streckenverlaufs befährt im Rahmen der automatischen Hinderniserkennung mittels des kontaktlosen Sensors.
    Es ist wünschenswert, die Betriebsinformationen über ein Minenfahrzeug und die Information über den von dem Minenfahrzeug befahrenen Streckenverlauf nicht nur zu sammeln, sondern auch weiterführend nutzen zu können. Insbesondere ist es wünschenswert, die Information über den von dem Minenfahrzeug befahrenen Streckenverlauf möglichst zeitnah zu verwenden, um Betriebsparameter eines Minenfahrzeugs an einen Streckenverlauf anzupassen.
  • An dieser Stelle setzt die Erfindung an, deren Aufgabe es ist, eine Einrichtung zum Steuern und/oder Regeln einer Antriebseinheit für ein Minenfahrzeugs bereitzustellen, mittels welcher insbesondere Betriebsparameter eines Minenfahrzeugs an einen Streckenverlauf möglichst zeitnah anpassbar sind und/oder mittels welcher insbesondere eine Information über den von dem Minenfahrzeug befahrenen Streckenverlauf weiterführend verwendet werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Antriebseinheit für ein Minenfahrzeug, ein Minenfahrzeug, ein Minenfahrzeug-Management-System und ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln einer Antriebseinheit für ein Minenfahrzeug.
  • Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung eine Einrichtung zum Steuern und/oder Regeln einer einen Motor aufweisenden Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs, insbesondere zum Steuern und/oder Regeln einer Brennkraftmaschine, eines Elektromotors oder eines Hybridmotors oder dergleichen Antriebseinheit mit Motor, die angepasst ist für ein Minenfahrzeug, wobei das Minenfahrzeug als eines aus einer Anzahl von Minenfahrzeugen vorgesehen ist und das Minenfahrzeug ausgebildet ist, einen vorbestimmt festgelegten Streckenverlauf, insbesondere in einer Mine, einem Bergwerk oder dergleichen zu befahren, und die Steuer- und/oder Regel-Einrichtung aufweist:
    • - ein Motorsteuergerät zum Steuern und/oder Regeln der Antriebseinheit während des Betriebs,
    • - eine Erfassungs- und Speichereinheit, mittels der Betriebsparameter der Antriebseinheit und Streckenparameter des Streckenverlaufs erfassbar und speicherbar sind,
    • - eine mit dem Motorsteuergerät signalverbundene Kommunikationseinheit.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass mittels der Kommunikationseinheit Betriebsparameter und Streckenparameter austauschbar sind, wobei
    • - die Parameter mit dem Motorsteuergerät und der Erfassungs- und Speichereinheit mittels einem Datenbus austauschbar sind, und
    • - die Parameter über eine Drahtlos-Verbindung austauschbar sind, nämlich mit einer externen Datenverarbeitungseinheit austauschbar sind, welche der Anzahl von Minenfahrzeugen lokal im Bereich des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs zugeordnet ist, wobei
    • - die Betriebsparameter mittels dem Motorsteuergerät aufgrund eines Streckenparameters anpassbar sind.
  • Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, dass
    • - mittels der Kommunikationseinheit die Betriebsparameter und die Streckenparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv austauschbar sind, wobei
    • - das Motorsteuergerät ausgebildet ist, die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf automatisch in Echtzeit und prädiktiv anzupassen, aufgrund eines in Bezug auf den Streckenabschnitt bezogenen ausgetauschten Streckenparameter und bevor das Minenfahrzeug den Streckenabschnitt des Streckenverlaufs befährt.
  • Gemäß der Erfindung ist das Motorsteuergerät ausgebildet, die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs autonom, d. h. ohne menschliches Eingreifen, mittels der mit der Kommunikationseinheit ausgetauschten in Bezug auf einen Streckenabschnitt bezogenen Streckenparameter anzupassen.
  • Die Erfindung führt auch auf einen Motor mit einer Antriebseinheit gemäß dem Anspruch 10 und ein Minenfahrzeug-Management-System gemäß dem Anspruch 11.
  • Die Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch ein Verfahren gemäß dem Anspruch 15 gelöst.
  • Die Erfindung beruht auf der Überlegung, dass es grundsätzlich sinnvoll ist, Betriebsparameter und Streckenparameter im Betrieb des Minenfahrzeugs zu erfassen und zu speichern. Betriebsparameter können alle die Antriebseinheit aber auch das Fahrzeug als solches betreffende Betriebsparameter sein; beispielsweise: Drehzahl, Gang, Übersetzung, der Beladungszustand eines Minenfahrzeugs, die benötigte Leistung und die Fahrzeuglage, d. h. die Schräglage des Minenfahrzeugs. Betriebsparameter können mittels entsprechender Sensoren, wie z. B. Drehzahlsensoren, Temperatursensoren, Kraftstoffdrucksensoren, Geschwindigkeitssensoren oder Neigungssensoren erfasst werden. Streckenparameter können beispielsweise die Bodenbeschaffenheit oder die Art oder Position eines Hindernisses auf der Strecke beschreiben. Ein Hindernis kann zum Beispiel ein anderes Minenfahrzeug oder ein Loch in der Strecke oder Geröll auf der Strecke sein. In Bezug auf die Bodenbeschaffenheit sind für ein Minenfahrzeug insbesondere matschige, d. h. besonders feuchte, Streckenabschnitte oder Streckenabschnitte mit besonders losem Untergrund relevant, da diese ein Fahrverhalten eines Minenfahrzeugs signifikant beeinflussen können. Insbesondere bei losem Untergrund kann der Schlupf eines Minenfahrzeugs und somit der Kraftstoffverbrauch beim Befahren eines solchen Streckenabschnitts deutlich erhöht werden. Streckenparameter können z. B. mittels einer am Minenfahrzeug angebrachten Kamera erfasst werden oder händisch, durch Eingabe eines Fahrers in eine geeignete Nutzerschnittstelle.
  • Die erfassten Betriebsparameter und Streckenparameter werden gemäß dem Konzept der Erfindung automatisch und in Echtzeit in der Speichereinheit gespeichert. Die Speichereinheit kann ein geeigneter Datenspeicher sein, beispielsweise ein Halbleiterspeicher, ein Magnetspeicher oder ein optischer Speicher.
  • Die gespeicherten Betriebsparameter und Streckenparameter sind mittels einer mit dem Motorsteuergerät signalverbundenen Kommunikationseinheit im Betrieb des Minenfahrzeugs austauschbar, wobei diese erfindungsgemäß während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv austauschbar sind. Die gespeicherten Betriebsparameter und Streckenparameter können mittels der Kommunikationseinheit mit dem Motorsteuergerät und der Erfassungs- und Speichereinheit mittels einem Datenbus ausgetauscht werden.
  • Über eine Drahtlos-Verbindung können die gespeicherten Betriebsparameter und Streckenparameter mittels der Kommunikationseinheit ausgetauscht werden, vorzugsweise mit einer externen Datenverarbeitungseinheit oder direkt mit einem weiteren Minenfahrzeug ausgetauscht werden. Eine vorzugsweise externe Datenverarbeitungseinheit ist der Anzahl von Minenfahrzeugen lokal im Bereich des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs zugeordnet. Die Drahtlos-Verbindung kann zum Beispiel eine Funkverbindung sein. Beispielsweise können die gespeicherten Betriebsparameter und Streckenparameter mittels einer Fahrzeugantenne in Form von Radiowellen gesendet werden. Entsprechend kann eine Fahrzeugantenne auch zum Empfang von Betriebsparameter und Streckenparameter von einer externen Datenverarbeitungseinheit verwendet werden. Die Datenverarbeitungseinheit kann beispielsweise ein Computer oder ein Computersystem sein, welches sich auf dem Gelände des Bergwerks befindet und welches eine entsprechende Computer-Kommunikationseinheit aufweist, um Betriebsparameter und Streckenparameter drahtlos zu empfangen und zu senden.
  • Die Erfindung beruht weiterhin auf der Überlegung, dass es sinnvoll ist, die erfassten und gespeicherten Betriebsparameter und Streckenparameter zu verwenden, um den von einem Minenfahrzeug befahrenen Streckenverlauf abzubilden. Dem Streckenverlauf können so bestimmte Merkmale wie eine Bodenbeschaffenheit oder eine Position eines Hindernisses, welches sich auf der Strecke befindet, zugeschrieben werden. Insbesondere kann der Streckenverlauf in Streckenabschnitte unterteilt werden. Einzelnen Streckenabschnitten können so individuelle Streckenparameter zugeordnet werden. Wenn ein Minenfahrzeug mittels einer Kommunikationseinheit einzelnen Streckenabschnitten zugeordnete Streckenparameter empfängt, ist es bevorzugt, die Betriebsparameter mittels dem Motorsteuergerät aufgrund eines in Bezug auf einen Streckenabschnitt bezogenen ausgetauschten Streckenparameter anzupassen.
  • Der Erfindung liegt also die Erkenntnis zu Grunde, dass mittels der Kommunikationseinheit die Betriebsparameter und die Streckenparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv austauschbar sind.
  • Der Erfindung liegt weiterhin die Erkenntnis zu Grunde, dass es durch den Austausch von Betriebsparametern und Streckenparametern in Echtzeit und prädiktiv möglich ist, eine einen Motor aufweisende Antriebseinheit mittels eines Motorsteuergeräts ebenfalls in Echtzeit und prädiktiv mittels eines Motorsteuergeräts zu steuern. Ein entsprechendes Motorsteuergerät ist damit erfindungsgemäß ausgebildet, die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf automatisch in Echtzeit und prädiktiv anzupassen, aufgrund eines in Bezug auf den Streckenabschnitt bezogenen ausgetauschten Streckenparameters und bevor das Minenfahrzeug den Streckenabschnitt des Streckenverlaufs befährt.
  • Die Steuerung der einen Motor aufweisenden Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs, insbesondere einer Brennkraftmaschine, eines Elektromotors oder eines Hybridmotor oder dergleichen Antriebseinheit mit Motor, die angepasst ist für ein Minenfahrzeug kann so entsprechend einem zu befahrenen Streckenabschnitt prädiktiv angepasst werden, bevor der Streckenabschnitt befahren wird. Die Motorsteuerung ist damit entsprechend dynamisch an sich ändernde Streckenverhältnisse anpassbar. Es ist also ein direkter Eingriff in die Steuerung einer Antriebseinheit mittels einem Motorsteuergerät erlaubt und gewünscht. Der Eingriff in die Steuerung der Antriebseinheit ist erfindungsgemäß dadurch realisiert, dass mittels des Motorsteuergeräts Betriebsparameter, aufgrund eines in Bezug auf einen Streckenabschnitt bezogenen ausgetauschten Streckenparameters, während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf automatisch in Echtzeit und prädiktiv angepasst werden, bevor das Minenfahrzeug den Streckenabschnitt des Streckenverlaufs befährt.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen und geben im Einzelnen vorteilhafte Möglichkeiten an, das oben erläuterte Konzept im Rahmen der Aufgabenstellung sowie hinsichtlich weiterer Vorteile zu realisieren.
  • Die erfassten und gespeicherten Betriebsparameter und die Streckenparameter sind insbesondere in regelmäßigen Zeitabständen mittels der Kommunikationseinheit austauschbar. Die Zeitabstände können beispielsweise hierbei vordefiniert gewählt sein. Die Zeitabstände können aber auch flexibel sein und sich nach der Verfügbarkeit einer stabilen Funkverbindung richten. Die Zeitabstände werden sinnvoller Weise derart gewählt, wie es für die örtlichen Umstände einer entsprechenden Mine geeignet ist. Es kann beispielsweise vorteilhaft sein, Betriebsparameter und Streckenparameter in vergleichsweise kurzen Zeitabständen auszutauschen, wenn zu erwarten ist, dass sich die Bodenbeschaffenheit der befahrenen Strecke häufig ändert. Ein Austausch von Betriebsparametern und Streckenparametern in vergleichsweise kurzen Zeitabständen kann auch dann vorteilhaft sein, wenn viele Minenfahrzeuge einen Streckenverlauf befahren und damit zu rechnen ist, dass sich Minenfahrzeuge in vergleichsweise kurzen Zeitabständen ausweichen müssen.
  • Durch den Austausch von Betriebsparametern und Streckenparametern in Echtzeit und prädiktiv ist es möglich dynamisch und flexibel von Änderungen der Betriebsparameter und Streckenparameter Kenntnis zu nehmen. Somit kann schnell, insbesondere rechtzeitig, auf sich ändernde Umstände, wie ein Hindernis auf der Strecke, reagiert werden. Vorteilhafterweise kann während der Fahrt eines Minenfahrzeugs in Echtzeit und prädiktiv auf Änderungen des Streckenverlaufs reagiert werden, da Betriebsparameter und Streckenparameter in Echtzeit und prädiktiv im Betrieb des Minenfahrzeugs ausgetauscht werden können. Wenn also ein Minenfahrzeug einen vorbestimmt festgelegten Streckenverlauf befährt kann es mittels der Kommunikationseinheit in Echtzeit und prädiktiv Betriebsparametern und Streckenparametern empfangen, die einen Hinweis auf ein neu aufgetretenes Hindernis auf der Strecke geben. Ein solches Hindernis kann beispielsweise ein Felsbrocken auf die Strecke gestürzter oder auch ein entgegenkommendes Minenfahrzeug sein. Vorteilhafterweise ist der Austausch von Betriebsparametern und Streckenparametern mittels der Kommunikationseinheit, zuverlässig, schnell und insbesondere weitestgehend verfügbar.
  • Gemäß der Erfindung ist das Motorsteuergerät ausgebildet, die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs autonom, d. h. ohne menschliches Eingreifen, mittels der mit der Kommunikationseinheit ausgetauschten in Bezug auf einen Streckenabschnitt bezogenen Streckenparameter anzupassen. Ein entsprechendes Motorsteuergerät ist ausgebildet vorzugsweise automatisch und dynamisch Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs mittels der mit der Kommunikationseinheit ausgetauschten Betriebsparameter und Streckenparameter anzupassen. Es ist also möglich, dass die Geschwindigkeit eines Minenfahrzeugs autonom durch das Motorsteuergerät gedrosselt wird, obwohl sich ein Fahrer in dem Minenfahrzeug befindet. Dem Fahrer wird somit zeitweise die Kontrolle über das Minenfahrzeug entzogen. Wenn dem Fahrer nur zeitweise die Kontrolle über ein Minenfahrzeug entzogen wird, kann die Motorsteuerung auch als teilautonom bezeichnet werden. Vorteilhafterweise kann bei einer autonomen Steuerung einer Antriebseinheit auch vorgesehen sein, dass es keinen Fahrzeugführer mehr in einem Minenfahrzeug gibt. Ein Fahrzeug könnte so mittels ausgetauschter Betriebsparameter und Streckenparameter sicher einen vorbestimmt festgelegten Streckenverlauf in einem Bergwerk befahren. Besonders wenn die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs autonom angepasst werden, ist es möglich, die Steuerung einer Antriebseinheit prädiktiv, durch vorrausschauendes Anpassen der einem Streckenabschnitt zugeordneten Betriebsparameter anzupassen, bevor ein entsprechender Streckenabschnitt befahren wird.
  • In einer Weiterbildung empfängt ein Fahrer eines Minenfahrzeugs über eine Nutzerschnittstelle, z. B. ein Display in der Fahrzeugkabine, Betriebsparameter und Streckenparameter, um so manuell mittels eines Motorsteuergeräts Betriebsparameter aufgrund eines in Bezug auf einen Streckenabschnitt bezogenen ausgetauschten Streckenparameters anzupassen. Beispielsweise kann ein Fahrer eine Änderung der Geschwindigkeit vorgeben, um sicher an einem Hindernis vorbeizufahren.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung, ist die externe Datenverarbeitungseinheit ausgebildet, aus den mit der Kommunikationseinheit ausgetauschten Betriebsparametern und Streckenparametern eine Matrix zu generieren. Die Matrix ist derart aufgebaut, dass mittels der Matrix Streckenabschnitten des Streckenverlaufs im Betrieb des Minenfahrzeugs erfasste Betriebsparameter und Streckenparameter zugeordnet werden können. Beispielsweise kann aus den Betriebsparameter der Streckenverlauf rekonstruiert werden, z. B. anhand der Schräglage des Fahrzeugs. Das Minenfahrzeug kann auch in regelmäßigen Abständen Positionsdaten an die externe Datenverarbeitungseinheit übermitteln, sodass der Streckenverlauf von der Datenverarbeitungseinheit anhand der empfangenen Positionsdaten abgebildet werden kann. Vorzugsweise wird der Streckenverlauf in Streckenabschnitte unterteilt und den einzelnen Streckenabschnitten individuelle Streckenparameter zugeordnet. Ein Streckenabschnitt kann z. B. durch zwei Ortspunkte und einen Vektor, der die beiden Ortspunkte verbindet, definiert werden. Die Vektorelemente können dann beispielsweise die dem Streckenabschnitt zugeordneten Streckenparameter sein.
  • In einer Weiterbildung ist die Matrix mit den den Streckenabschnitten zugeordneten Streckenparametern dynamisch, mittels der im Betrieb des Minenfahrzeugs erfassten und mit der Kommunikationseinheit ausgetauschten Betriebsparameter und Streckenparameter in Echtzeit aktualisierbar. Das heißt, dass die Vektorelemente des Vektors, der zwei Ortspunkte verbindet, und somit einen Streckenabschnitt definiert, dynamisch angepasst werden, wenn veränderte Betriebsparameter und Streckenparameter von der Datenverarbeitungseinheit empfangen werden. Auch der Streckenverlauf und die Unterteilung des Streckenverlaufs in Streckenabschnitte kann dynamisch angepasst werden. Vorteilhafterweise kann so die Information über den Streckenverlauf und möglichen Hindernissen oder sich verändernder Bodenbeschaffenheit immer aktuell gehalten werden.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung sind die Betriebsparameter mittels des Motorsteuergeräts aufgrund eines in Bezug auf einen Streckenabschnitt bezogenen ausgetauschten Streckenparameter anpassbar, wobei die ausgetauschten Streckenparameter diejenigen sind, die in der generierten Matrix einem Streckenabschnitt des Streckenverlaufs zugeordnet sind. Die Betriebsparameter sind also mittels derjenigen Streckenparameter anpassbar, die in der generierten Matrix als Vektorelement einem Streckenabschnitt zugeordnet sind. Die Datenverarbeitungseinheit sendet die einem Streckenabschnitt zugeordneten Streckenparameter, aus denen die Matrix generiert wurde, an eine Kommunikationseinheit eines Minenfahrzeugs. Die ausgetauschten, einem Streckenabschnitt zugeordneten Streckenparameter werden dann verwendet, um mittels des Motorsteuergeräts Betriebsparameter prädiktiv an einen zu befahrenden Streckenverlauf anzupassen, bevor ein Minenfahrzeug einen Streckenabschnitt befährt.
  • Gemäß der Erfindung sind die Parameter über eine Drahtlos-Verbindung mit einer externen Datenverarbeitungseinheit austauschbar, welche der Anzahl von Minenfahrzeugen lokal im Bereich des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs zugeordnet ist.
  • In einer Weiterbildung ist die Kommunikationseinheit ausgebildet, mit der externen Datenverarbeitungseinheit entweder alle verfügbaren Betriebsparameter und Streckenparameter oder ein Delta-Update oder ein Teilupdate, welches vordefinierte Betriebsparameter und Streckenparameter umfasst, auszutauschen. Alle verfügbaren Betriebsparameter und Streckenparameter sind minenfahrzeugseitig diejenigen, die in der Erfassungs- und Speichereinheit der Einrichtung gespeichert sind und datenverarbeitungsseitig diejenigen, die in der Matrix hinterlegt sind. Bezüglich der Datenübertragung ist ein Austausch aller verfügbaren Betriebsparameter und Streckenparameter vergleichsweise aufwendig und benötigt eine hohe Verfügbarkeit der Datenübertragung. Unter Umständen kann es jedoch sinnvoll sein, alle verfügbaren Betriebsparameter und Streckenparameter auszutauschen, z. B. dann wenn noch nicht viele Betriebsparameter und Streckenparameter erfasst und gespeichert wurden oder die Matrix nur wenige Elemente umfasst. Falls die Datenübertragung eine geringe Verfügbarkeit aufweist, kann es vorteilhaft sein, wenn ein Delta-Update der Betriebsparameter und Streckenparameter ausgetauscht wird. Ein Delta-Update umfasst nur diejenigen Betriebsparameter und Streckenparameter, die sich im Vergleich zu den letzten ausgetauschten Betriebsparametern und Streckenparametern geändert haben. Es können auch nur bestimmte, vordefinierte Betriebsparameter und Streckenparameter ausgetauscht werden. Es kann z. B. eine Priorisierung bzgl. auszutauschender Betriebsparameter und Streckenparameter vordefiniert werden, sodass nur die Betriebsparameter und Streckenparameter mit einer entsprechenden Relevanz übertragen werden.
  • In einer Weiterbildung ist eine Kommunikationseinheit eines Minenfahrzeugs der Anzahl von Minenfahrzeugen ausgebildet, von dem Minenfahrzeug erfasste Betriebsparameter und Streckenparameter direkt an andere Minenfahrzeuge der Anzahl von Minenfahrzeugen zu senden und/oder direkt von anderen Minenfahrzeugen gesendete Betriebsparameter und Streckenparameter zu empfangen.
  • Vorzugsweise ist ein Motorsteuergerät eines Minenfahrzeugs aus der Anzahl von Minenfahrzeugen ausgebildet, Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv in Bezug auf direkt von einem anderen Minenfahrzeug empfangenen Betriebsparameter und Streckenparameter anzupassen, bevor das Minenfahrzeug einen entsprechenden Streckenabschnitt des Streckenverlaufs befährt. Betriebsparameter und Streckenparameter können also direkt zwischen Minenfahrzeugen des Minenfahrzeug-Management-Systems geteilt werden und die Betriebsparameter der einzelnen Minenfahrzeuge entsprechend der von einem anderen Minenfahrzeug empfangenen Betriebsparameter und Streckenparameter prädiktiv vor dem befahren eines Streckenabschnitts angepasst werden.
  • In einer Weiterbildung ist ein Motorsteuergerät eines Minenfahrzeugs aus der Anzahl von Minenfahrzeugen ausgebildet ist, Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf derart in Echtzeit und prädiktiv anzupassen, dass das Minenfahrzeug einem anderen Minenfahrzeug der Anzahl von Minenfahrzeugen in Abhängigkeit von den Betriebsparametern und Streckenparametern, insbesondere einem Beladungszustand oder einem Benzinverbrauch, des anderen Minenfahrzeugs beim Befahren desselben Streckenabschnitts Vorfahrt gewährt.
  • Vorzugsweise wird demjenigen Minenfahrzeug Vorfahrt gewährt wird, dessen Beladung höher ist und/oder dessen Streckenabschnitt steiler ansteigt
  • Durch das Erfassen und Speichern von Betriebsparametern und Streckenparametern von mehreren der Anzahl von Minenfahrzeugen ist es möglich, die Betriebsparameter der einzelnen Minenfahrzeuge abhängig von einem Beladungszustand der einzelnen Minenfahrzeuge anzupassen. Beispielsweise können die Betriebsparameter der einzelnen Minenfahrzeuge derart angepasst werden, dass ein beladenes Fahrzeug stets Vorfahrt vor einem nicht-beladenen Fahrzeug hat.
  • Die Betriebsparameter der einzelnen Minenfahrzeuge können auch derart angepasst werden, dass ein beladenes Fahrzeug, das bergauf fährt, Vorfahrt vor einem nicht-beladenen Fahrzeug hat, das bergab fährt. Die Betriebsparameter der einzelnen Minenfahrzeuge können auch derart angepasst werden, dass eine Vorfahrt eines Minenfahrzeugs anhand von anderen Kriterien definiert wird. Solche Kriterien können beispielsweise die Fahrzeuggröße oder ein Benzinverbrauch sein. Die Betriebsparameter der einzelnen Minenfahrzeuge können zum Beispiel derart angepasst werden, dass ein Fahrzeug mit einem vergleichsweise hohen Eigengewicht oder einem hohen Benzinverbrauch Vorfahrt vor einem leichteren Fahrzeug hat. Die Betriebsparameter der einzelnen Minenfahrzeuge können auch derart angepasst werden, dass ein Fahrzeug, welches einen Streckenabschnitt mit einem nassen oder matschigen Untergrund befährt Vorfahrt vor einem Fahrzeug hat, welches auf einem gut befahrbaren Untergrund fährt. Vorteilhafterweise muss ein Fahrzeug, welches einen Streckenabschnitt mit einem nassen oder matschigen Untergrund befährt, nicht in diesem Streckenabschnitt halten und unter vergleichsweise hohem Energieaufwand wieder anfahren.
  • Insbesondere ist für diese und andere Maßnahmen, die Kommunikationseinheit ausgebildet zur Kommunikation des Standorts und/oder des Fahrwegs zwischen den Minenfahrzeugen direkt untereinander und/oder über eine externe Datenverarbeitungseinheit wie beispielsweise über einen Server. Vorzugsweise wird dazu kommuniziert, dass ein erstes Minenfahrzeug (das eine Minenfahrzeug) ein zweites Minenfahrzeug (das andere Minenfahrzeug) beeinflusst. Dies erweist sich z. B. als Hinweis wichtig, wenn das eine Minenfahrzeug in einer Parkbucht steht, um dem anderen Minenfahrzeug Vorfahrt zu gewähren - ein Führer des Minenfahrzeugs ist somit in Kenntnis gesetzt davon, dass ein erstes Minenfahrzeug (das eine Minenfahrzeug) ein zweites Minenfahrzeug (das andere Minenfahrzeug) beeinflusst und versteht die Fahrtsituation.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe durch eine einen Motor aufweisende Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs, eine Brennkraftmaschine, ein Elektromotor oder ein Hybridmotor oder dergleichen Antriebseinheit mit Motor, die angepasst ist für ein Minenfahrzeug, insbesondere Minenfahrzeug mit der Antriebseinheit einer Einrichtung zum Steuern und/oder Regeln, also einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung, der Antriebseinheit gelöst, wobei die Einrichtung nach wenigstens einer der vorherigen Ausführungsformen ausgebildet ist.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe durch ein Minenfahrzeug mit Antriebseinheit und mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung der Antriebseinheit, wobei die Steuer- und/oder Regeleinrichtung nach wenigstens einer der vorherigen Ausführungsformen ausgebildet ist.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch ein Minenfahrzeug-Management-System aufweisend:
    • - eine Anzahl von Minenfahrzeugen mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung, die gemäß einer der hier beschriebenen Ausführungsvarianten ausgebildet ist, wobei die Anzahl von Minenfahrzeugen ausgebildet ist, einen vorbestimmt festgelegten Streckenverlauf, insbesondere in einer Mine, einem Bergwerk oder dergleichen zu befahren, und
    • - vorzugsweise eine externe Datenverarbeitungseinheit, welche der Anzahl von Minenfahrzeugen lokal im Bereich des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs zugeordnet ist, wobei das System ausgebildet ist, insbesondere die Steuer- und/oder Regeleinrichtung und/oder die vorzugsweise Datenverarbeitungseinheit ausgebildet ist, Betriebsparameter und Streckenparameter während des Betriebs der Anzahl von Minenfahrzeugen mit einer Kommunikationseinheit eines Minenfahrzeugs aus der Anzahl von Minenfahrzeugen in Echtzeit und prädiktiv auszutauschen.
  • Vorteilhafterweise können so von einem Minenfahrzeug erfasste Betriebsparameter und Streckenparameter anderen Minenfahrzeugen der Anzahl von Minenfahrzeugen zur Verfügung gestellt werden. Wenn zum Beispiel ein Minenfahrzeug ein Hindernis auf der Strecke erfasst, kann diese Information mit den anderen Minenfahrzeugen geteilt werden, sodass die Betriebsparameter dieser Minenfahrzeuge in Echtzeit und prädiktiv mittels eines Motorsteuergeräts vor dem Befahren eines entsprechenden Streckenabschnitts angepasst werden können. Durch das Erfassen und Speichern von Betriebsparametern und Streckenparametern von mehreren der Anzahl von Minenfahrzeugen ist es auch möglich Besonderheiten, wie z. B. Ausweichstellen, des Bergwerks oder der Mine zu ermitteln. Ausweichstellen können z. B. dadurch detektiert werden, dass erfasst wird wann ein Minenfahrzeug anhalten muss, um ein anderes Minenfahrzeug vorbeifahren zu lassen. Die Information über Ausweichstellen könnte beispielsweise dahingehend genutzt werden, dass die Geschwindigkeit von zwei Minenfahrzeugen, die sich potentiell ausweichen müssen derart angepasst wird, dass diese entweder nicht anhalten müssen, weil sie an einer anderen Stelle aneinander vorbeifahren können, oder dass das Minenfahrzeug anhält, welches bergab fährt, sodass das bergauffahrende Minenfahrzeug nicht anhalten muss. Dadurch kann beispielsweise der durchschnittliche Spritverbrauch der Anzahl von Minenfahrzeugen minimiert werden. Vorteilhafterweise kann auch die Bewegung der kompletten Anzahl von Minenfahrzeuge erfasst oder überwacht werden, um Betriebsabläufe anzupassen.
  • In einer Weiterbildung des Minenfahrzeug-Management-Systems wird die von der Datenverarbeitungseinheit generierte Matrix aus Streckenabschnitten des Streckenverlaufs zugeordneten Betriebsparametern und Streckenparametern generiert, die von mehreren der Anzahl von Minenfahrzeugen erfasst und gespeichert wurden. Die Datenverarbeitungseinheit empfängt also Betriebsparameter und Streckenparameter von den jeweiligen Kommunikationseinheiten der Anzahl von Minenfahrzeugen. Um die Matrix zu generieren, kann die Datenverarbeitungseinheit auf alle empfangenen Betriebsparameter und Streckenparameter zurückgreifen. Da mehrere Minenfahrzeuge Betriebsparameter und Streckenparameter an die Datenverarbeitungseinheit senden, ist es möglich, dass auch mehrere Betriebsparameter und Streckenparameter demselben Streckenabschnitt zuzuordnen sind.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung des Minenfahrzeug-Management-Systems ist die Datenverarbeitungseinheit ausgebildet, Betriebsparameter und Streckenparameter, die demselben Streckenabschnitt zuzuordnen sind, anhand von vordefinierten Kriterien zu analysieren und zu entscheiden, aus welchen der Betriebsparameter und Streckenparameter die Matrix generiert werden soll. In dieser Weiterbildung werden also nicht alle Betriebsparameter und Streckenparameter genutzt, um eine Matrix aus Streckenabschnitten des Streckenverlaufs und diesen Streckenabschnitten zugeordneten Betriebsparametern und Streckenparametern zu generieren. Die vordefinierten Kriterien könnten z. B. dahingehend definiert sein, dass ermittelt wird, mit welchen Betriebsparametern und Streckenparametern ein bestimmter Effekt, z. B. eine Minimierung des Spritverbrauchs, erzielt werden kann.
  • Die vordefinierten Kriterien können auch derart definiert sein, dass entschieden wird, inwieweit den von den verschiedenen Minenfahrzeugen erfassten Betriebsparametern und Streckenparametern vertraut werden kann. Hierfür kann ein Güteparameter eingeführt werden, der steigt, je öfter ein bestimmter Betriebsparameter und Streckenparameter von der Datenverarbeitungseinheit empfangen, oder in anderen Worten, bestätigt wurde. Die Betriebsparameter und Streckenparameter mit dem höchsten Güteparameter werden dann verwendet, um die Matrix zu generieren. Ein solcher Güteparameter kann für bestimmte Betriebsparameter und Streckenparameter unterschiedlich ermittelt werden. Für Betriebsparameter und Streckenparameter, die sich innerhalb eines kurzen Zeitraums ändern können, wie z. B. das Auftreten eines Hindernisses, sollte ein Güteparameter derart ermittelt werden, dass bereits ein oder wenige empfange Streckenparameter ausreichen, um einen Eintrag (Vektorelement) in der Matrix zu ändern. Beispielsweise könnte ein entsprechender Güteparameter abhängig von der vergangenen Zeit seit der letzten Meldung gewichtet werden.
  • In einer Weiterbildung des Minenfahrzeug-Management-Systems ist ein Motorsteuergerät eines Minenfahrzeugs aus der Anzahl von Minenfahrzeugen ausgebildet, Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv in Bezug auf die in der Matrix hinterlegten und mit der Kommunikationseinheit des Minenfahrzeugs ausgetauschten Streckenparameter anzupassen, bevor das Minenfahrzeug einen entsprechenden Streckenabschnitt des Streckenverlaufs befährt.
  • Ein Motorsteuergerät eines Minenfahrzeugs kann so Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv anpassen. Insbesondere kann das Motorsteuergerät eines Minenfahrzeugs Betriebsparameter in Bezug auf die in der Matrix hinterlegten und mit der Kommunikationseinheit des Minenfahrzeugs ausgetauschten Streckenparameter anpassen, bevor ein Minenfahrzeug einen entsprechenden Streckenabschnitt eines Streckenverlaufs befährt. Ein Motorsteuergerät eines Minenfahrzeugs kann also Betriebsparameter in Bezug auf Streckenparameter anpassen, die von einem anderen Minenfahrzeug erfasst wurden. Somit kann das Motorsteuergerät eines Minenfahrzeugs Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs entsprechend eines zu befahrenden Streckenabschnitts anpassen, bevor dieser befahren wird. Vorteilhafterweise kann ein Motorsteuergerät eines Minenfahrzeugs Betriebsparameter entsprechend eines zu befahrenden Streckenabschnitts anpassen, ohne dass das Minenfahrzeug diesen Streckenabschnitt selbst befahren hat. Ein Minenfahrzeug kann also von den von anderen Minenfahrzeugen erfassten Betriebsparametern und Streckenparametern profitieren. Die Anpassung der Betriebsparameter mittels eines Motorsteuergeräts eines Minenfahrzeugs als Teil eines Minenfahrzeug-Management-Systems kann auch autonom oder teilautonom erfolgen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln einer einen Motor aufweisenden Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs, insbesondere einer Brennkraftmaschine, eines Elektromotor oder eines Hybridmotor oder dergleichen Antriebseinheit mit Motor, die angepasst ist für ein Minenfahrzeug, wobei das Minenfahrzeug als eines aus einer Anzahl von Minenfahrzeugen vorgesehen ist und das Minenfahrzeug ausgebildet ist, einen vorbestimmt festgelegten Streckenverlauf, insbesondere in einer Mine, einem Bergwerk oder dergleichen zu befahren, und das Verfahren die Schritte aufweist:
    • - Steuern und/oder Regeln der Antriebseinheit während des Betriebs mittels eines Motorsteuergeräts,
    • - Erfassen und Speichern von Betriebsparametern und Streckenparametern im Betrieb des Minenfahrzeugs mittels einer Erfassungs- und Speichereinheit,
    • - Austauschen von Betriebsparametern und Streckenparametern mittels einer mit dem Motorsteuergerät signalverbundenen Kommunikationseinheit
      • - mit dem Motorsteuergerät und der Erfassungs- und Speichereinheit mittels einem Datenbus, und
      • - über eine Drahtlos-Verbindung, vorzugsweise mit einer externen Datenverarbeitungseinheit, welche der Anzahl von Minenfahrzeugen lokal im Bereich des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs zugeordnet ist, und
    • - Anpassen der Betriebsparameter mittels des Motorsteuergeräts aufgrund eines in Bezug auf einen Streckenabschnitt bezogenen ausgetauschten Streckenparameter.
  • Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass
    • - mittels der Kommunikationseinheit die Betriebsparameter und die Streckenparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv ausgetauscht werden, und dadurch, dass
    • - das Motorsteuergerät die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv anpasst, bevor das Minenfahrzeug den Streckenabschnitt des Streckenverlaufs befährt.
  • In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die erfassten und gespeicherten Betriebsparameter und Streckenparameter ab dem erstmaligen Befahren des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs an, vorzugsweise die Datenverarbeitungseinheit, übermittelt. Vor dem erstmaligen Befahren des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs liegen in der Datenverarbeitungseinheit keine Betriebsparameter und Streckenparameter vor. Ab dem erstmaligen Befahren tauscht die Datenverarbeitungseinheit dann Betriebsparameter und Streckenparameter mit der Kommunikationseinheit eines Minenfahrzeugs aus.
  • Die erfassten und gespeicherten Betriebsparameter und Streckenparameter können auch nur bei einer Änderung eines gespeicherten Betriebsparameters oder Streckenparameters an, vorzugsweise die Datenverarbeitungseinheit, übermittelt.
  • Ausführungsformen der Erfindung werden nun nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Diese soll die Ausführungsformen nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von der allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsform oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei angegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in:
    • 1: eine schematische Darstellung einer bevorzugten Einrichtung zum Steuern und/oder Regeln einer Brennkraftmaschine eines Minenfahrzeugs;
    • 2: eine schematische Darstellung eines bevorzugten Minenfahrzeug-Management-Systems;
    • 3: eine bevorzugte beispielhafte Darstellung eines in Streckenabschnitte unterteilten Streckenverlaufs;
    • 4: eine schematische Darstellung der Schritte eines bevorzugten Verfahrens.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer bevorzugten Einrichtung 100 zum Steuern und/oder Regeln 102 einer Brennkraftmaschine 104 eines Minenfahrzeugs gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung; dies gemäß einer bevorzugten Ausführungsform beispielhaft für eine Einrichtung 100 zum Steuern und/oder Regeln 102 für eine einen Motor aufweisenden Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs, insbesondere zum Steuern und/oder Regeln einer Brennkraftmaschine, eines Elektromotors oder eines Hybridmotors oder dergleichen Antriebseinheit mit Motor, die angepasst ist für ein Minenfahrzeug. Das Minenfahrzeug (nicht gezeigt) ist als eines aus einer Anzahl von Minenfahrzeugen vorgesehen und ist ausgebildet, einen vorbestimmt festgelegten Streckenverlauf, insbesondere in einer Mine oder einem Bergwerk zu befahren.
  • Die Einrichtung umfasst ein Motorsteuergerät 106 zum Steuern und/oder Regeln 102 der Brennkraftmaschine 104 während des Betriebs der Brennkraftmaschine 104. Die Einrichtung 100 umfasst weiterhin eine Erfassungs- und Speichereinheit 108, mittels der im Betrieb des Minenfahrzeugs Betriebsparameter 110 und Streckenparameter 112 erfassbar und speicherbar sind. Betriebsparameter 110 können beispielsweise Drehzahl, Gang, Übersetzung, die benötigte Leistung und die Fahrzeuglage, d. h. die Schräglage des Minenfahrzeugs, sein. Betriebsparameter 110 können mittels Sensoren (nicht gezeigt), wie z. B. Drehzahlsensoren, Temperatursensoren, Kraftstoffdrucksensoren, Geschwindigkeitssensoren oder Neigungssensoren erfasst werden. Streckenparameter können beispielsweise die Bodenbeschaffenheit oder die Art oder Position eines Hindernisses auf der Strecke beschreiben. Streckenparameter können z. B. mittels einer Kamera (nicht gezeigt) erfasst werden oder händisch, durch Eingabe eines Fahrers in eine geeignete Nutzerschnittstelle (nicht gezeigt) erfasst werden. Die Speichereinheit 108 kann ein geeigneter Datenspeicher sein, beispielsweise ein Halbleiterspeicher, ein Magnetspeicher oder ein optischer Speicher.
  • Die Einrichtung 100 umfasst eine mit dem Motorsteuergerät 106 signalverbundene 114 Kommunikationseinheit 116, mittels der im Betrieb eines Minenfahrzeugs Betriebsparameter und Streckenparameter austauschbar sind. Die Kommunikationseinheit 116 ist ausgebildet mit dem Motorsteuergerät 106 und der Erfassungs- und Speichereinheit 108 mittels einem Datenbus 114, 122 Betriebsparameter 110 und Streckenparameter 112 auszutauschen. Weiterhin ist die Kommunikationseinheit 116 ausgebildet, über eine Drahtlos-Verbindung 118 mit einer externen Datenverarbeitungseinheit 120 Betriebsparameter 110 und Streckenparameter 112 auszutauschen.
  • Die externe Datenverarbeitungseinheit 120 ist einer Anzahl von Minenfahrzeugen (nicht gezeigt) lokal im Bereich eines vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs zugeordnet. Die Datenverarbeitungseinheit 120 kann beispielsweise ein Computer oder ein Computersystem sein, welches sich auf dem Gelände des Bergwerks befindet und welches eine entsprechende Computer-Kommunikationseinheit (nicht gezeigt) aufweist, um Betriebsparameter 110 und Streckenparameter 112 drahtlos mit der Kommunikationseinheit 116 auszutauschen. Die Datenverarbeitungseinheit 120 ist ausgebildet, aus den mit der Kommunikationseinheit 116 ausgetauschten Betriebsparametern 110 und Streckenparametern 112 eine Matrix zu generieren. Die generierte Matrix ist derart aufgebaut, dass mittels der Matrix Streckenabschnitten eines Streckenverlaufs erfasste Betriebsparameter 110 und Streckenparameter 112 zugeordnet werden. Weiterhin ist die Datenverarbeitungseinheit 120 ausgebildet, die Matrix dynamisch mittels der im Betrieb des Minenfahrzeugs erfassten und mit der Kommunikationseinheit ausgetauschten Betriebsparameter 110 und Streckenparameter 112 in Echtzeit zu aktualisieren. Die in der Matrix enthaltenen, einem Streckenabschnitt des Streckenverlaufs zugeordneten Betriebsparameter 110 und Streckenparameter 112 werden von der Datenverarbeitungseinheit 120 an die Kommunikationseinheit 116 drahtlos 118 übertragen. Mittels des Motorsteuergeräts 106 können dann Betriebsparameter 110, wie z. B. Drehzahl oder Leistung, aufgrund von einem Streckenabschnitt zugeordneten von der Kommunikationseinheit 116 drahtlos empfangenen 118 Streckenparameter 112 angepasst werden. Insbesondere ist mittels der Kommunikationseinheit 116 möglich, Betriebsparameter 110 und die Streckenparameter 112 während des Betriebs eines Minenfahrzeugs (nicht gezeigt) während des Befahrens des festgelegten Streckenverlaufs in Echtzeit und prädiktiv auszutauschen.
  • Das Motorsteuergerät 106 kann dann die Betriebsparameter 110 während des Betriebs eines Minenfahrzeugs (nicht gezeigt) während des Befahrens des festgelegten Streckenverlaufs in Echtzeit und prädiktiv anpassen. Durch den Austausch von Betriebsparametern 110 und Streckenparametern 112 in Echtzeit und prädiktiv, ist es möglich, mittels des Motorsteuergeräts 106 Betriebsparameter 110 an einen zu befahrenden Streckenabschnitt anzupassen, bevor ein Minenfahrzeug (nicht gezeigt) diesen Streckenabschnitt eines Streckenverlaufs befährt.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung eines bevorzugten Minenfahrzeug-Management-Systems 200 gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung.
  • Das Minenfahrzeug-Management-System 200 umfasst eine Anzahl von Minenfahrzeugen M1, M2, M3, die eine wie in Bezug auf 1 beschriebene Einrichtung (nicht gezeigt) zum Steuern und/oder Regeln einer Brennkraftmaschine eines Minenfahrzeugs aufweisen. Die Anzahl von Minenfahrzeugen M1, M2, M3 ist ausgebildet, einen vorbestimmt festgelegten Streckenverlauf in einer Mine oder einem Bergwerk zu befahren. Während des Befahrens eines vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs erfassen und speichern jedes der Minenfahrzeuge M1, M2, M3 Betriebsparameter des jeweiligen Minenfahrzeugs und Streckenparameter des befahrenen Streckenverlaufs. Jedes der Minenfahrzeuge M1, M2, M3 weist eine Kommunikationseinheit 116 auf, die als Funkantenne ausgebildet ist. Mittels der Kommunikationseinheit 116 können Betriebsparameter des jeweiligen Minenfahrzeugs und Streckenparameter des befahrenen Streckenverlaufs gesendet und empfangen werden. Insbesondere kann ein Minenfahrzeug von diesem erfasste Betriebsparameter und Streckenparameter an weitere Minenfahrzeuge senden oder Betriebsparameter und Streckenparameter von anderen Minenfahrzeugen empfangen.
  • Das Minenfahrzeug-Management-System 200 umfasst weiterhin eine externe Datenverarbeitungseinheit 120, welche der Anzahl von Minenfahrzeugen M1, M2, M3 lokal im Bereich des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs zugeordnet ist. Die Datenverarbeitungseinheit 120 ist ausgebildet, Betriebsparameter und Streckenparameter während des Betriebs der Anzahl von Minenfahrzeugen mit einer Kommunikationseinheit 116 eines Minenfahrzeugs aus der Anzahl von Minenfahrzeugen M1, M2, M3 in Echtzeit und prädiktiv auszutauschen. Zum Empfangen und Übertragen von Betriebsparametern und Streckenparametern weist die Datenverarbeitungseinheit 120 eine Datenverarbeitungs-Kommunikationseinheit 202 auf. Die externe Datenverarbeitungseinheit 120 ist weiterhin ausgebildet, aus den empfangenen Betriebsparameter und Streckenparameter den von den Minenfahrzeugen M1, M2, M3 befahrenen Streckenverlauf abzubilden und den Streckenverlauf in Streckenabschnitte zu unterteilen.
  • Aus den Streckenabschnitten und den erfassten Betriebsparametern und Streckenparametern wird eine Matrix generiert. Mittels der Matrix werden einem Streckenabschnitt Betriebsparameter und Streckenparameter zugeordnet. Da die Datenverarbeitungseinheit von den Minenfahrzeugen M1, M2, M3 Betriebsparameter und Streckenparameter empfängt, können in der Matrix Betriebsparameter und Streckenparameter enthalten sein, die von verschiedenen Minenfahrzeugen M1, M2, M3 erfasst und gespeichert wurden. Entsprechend ist es möglich, dass mehrere Betriebsparameter und Streckenparameter demselben Streckenabschnitt zuzuordnen sind. Um zu entscheiden, welche Betriebsparameter und Streckenparameter in der Matrix enthalten sein sollen, ist die Datenverarbeitungseinheit 120 ausgebildet, Betriebsparameter und Streckenparameter anhand von vordefinierten Kriterien zu analysieren und zu entscheiden, welche der Betriebsparameter und Streckenparameter, die demselben Streckenabschnitt zugeordnet sind, in der Matrix enthalten sein sollen.
  • Ein Motorsteuergerät (nicht gezeigt) eines Minenfahrzeugs aus der Anzahl von Minenfahrzeugen M1, M2, M3 ist ausgebildet, Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs M1, M2, M3 auf einem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv in Bezug auf die in der Matrix hinterlegten und mit der Kommunikationseinheit 116 eines Minenfahrzeugs M1, M2, M3 ausgetauschten Streckenparameter anzupassen, bevor das Minenfahrzeug M1, M2, M3 einen entsprechenden Streckenabschnitt eines Streckenverlaufs befährt.
  • 3 zeigt eine bevorzugte beispielhafte Darstellung eines in Streckenabschnitte unterteilten Streckenverlaufs 300.
  • Eine externe Datenverarbeitungseinheit (nicht gezeigt), wie z. B. in Bezug auf 1 oder 2 beschrieben, ist ausgebildet, aus mit einer Kommunikationseinheit (nicht gezeigt) ausgetauschten Betriebsparametern und Streckenparametern den Streckenverlauf 300, den ein Minenfahrzeug (nicht gezeigt) befahren hat, abzubilden. Die Datenverarbeitungseinheit kann z. B. ausgebildet sein, aus empfangenen Betriebsparameter den Streckenverlauf 200 zu rekonstruieren, z. B. anhand der Information über die Schräglage eines Minenfahrzeugs. Ein Minenfahrzeug kann auch in regelmäßigen Abständen Positionsdaten an eine externe Datenverarbeitungseinheit übermitteln, sodass der Streckenverlauf 300 von einer Datenverarbeitungseinheit anhand der empfangenen Positionsdaten abgebildet werden kann.
  • Der in 3 gezeigte Streckenverlauf 300 ist in Streckenabschnitte unterteilt. Ein Streckenabschnitt des Streckenverlaufs 300 ist durch zwei der Ortspunkte P1, P2, P3, P4, P5, P6 und einen der Vektoren V1, V2, V3, V4, V5, V5, V6, V7, der die beiden Ortspunkte verbindet, definiert. Beispielsweise ist ein Streckenabschnitt durch die Ortspunkte P1 und P2 und den die beiden Ortspunkte P1 und P2 verbindenden Vektor V1 definiert. Die Vektorelemente des Vektors V1 können die dem durch die Ortspunkte P1 und P2 und den Vektor V1 definierten Streckenabschnitt zugeordnete Streckenparameter sein. Beispielsweise kann sich in dem Streckenabschnitt ein Hindernis befinden, welches durch einen Streckenparameter als Vektorelement des Vektor V1 beschrieben wird. Ein weiteres Vektorelement kann zum Beispiel ein Streckenparameter sein, der die Bodenbeschaffenheit in dem entsprechenden Streckenabschnitt beschreibt.
  • Die Streckenparameter und die Ortspunkte werden dynamisch mittels der im Betrieb eines Minenfahrzeugs erfassten Betriebsparameter und Streckenparameter aktualisiert. Das heißt, dass die Vektorelemente eines Vektors V1, V2, V3, V4, V5, V5, V6, V7, der zwei der Ortspunkte P1, P2, P3, P4, P5, P6 verbindet und somit einen Streckenabschnitt des Streckenverlaufs 300 definiert, dynamisch angepasst werden, wenn geänderte Betriebsparameter und Streckenparameter von einer Datenverarbeitungseinheit (nicht gezeigt) empfangen werden. Auch der Streckenverlauf 300 und die Unterteilung des Streckenverlaufs in Streckenabschnitte kann dynamisch angepasst werden.
  • 4 zeigt eine schematische Darstellung der Schritte eines bevorzugten Verfahrens zum Steuein und/oder Regeln einer Brennkraftmaschine eines Minenfahrzeugs gemäß dem weiteren Aspekt.
  • Das Minenfahrzeug (nicht gezeigt) ist als eines aus einer Anzahl von Minenfahrzeugen vorgesehen und ausgebildet, einen vorbestimmt festgelegten Streckenverlauf, insbesondere in einer Mine, einem Bergwerk oder dergleichen zu befahren.
  • Während des Betriebs wird eine Brennkraftmaschine mittels eines Motorsteuergeräts gesteuert und/oder geregelt S1. Im Betrieb werden Betriebsparameter und Streckenparameter des Minenfahrzeugs mittels einer Erfassungs- und Speichereinheit erfasst und gespeichert S2. Die gespeicherten Betriebsparameter und Streckenparameter werden mittels einer mit dem Motorsteuergerät signalverbundenen Kommunikationseinheit mit dem Motorsteuergerät und der Erfassungs- und Speichereinheit mittels einem Datenbus S3 und über eine Drahtlos-Verbindung mit einer externen Datenverarbeitungseinheit S4 ausgetauscht. Mittels des Motorsteuergeräts werden Betriebsparameter aufgrund eines in Bezug auf einen Streckenabschnitt bezogenen ausgetauschten Streckenparameter angepasst S5.
  • In dem Verfahren werden mittels einer Kommunikationseinheit die Betriebsparameter und die Streckenparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv ausgetauscht. Weiterhin werden in dem Verfahren Betriebsparameter mittels eines Motorsteuergeräts während des Betriebs eines Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv angepasst, bevor ein Minenfahrzeug einen Streckenabschnitt eines Streckenverlaufs befährt.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Einrichtung zum Steuern und/oder Regeln
    102
    Steuern und/oder Regeln einer Brennkraftmaschine
    104
    Brennkraftmaschine
    106
    Motorsteuergerät
    108
    Erfassungs- und Speichereinheit
    110
    Betriebsparameter
    112
    Streckenparameter
    114
    Signal-Verbindung
    116
    Kommunikationseinheit
    118
    Drahtlos-Verbindung
    120
    externe Datenverarbeitungseinheit
    122
    Datenbus zwischen Kommunikationseinheit und Erfassungs- und Speichereinheit
    200
    Minenfahrzeug-Management-Systems
    202
    Datenverarbeitungs-Kommunikationseinheit
    300
    Streckenverlauf
    S1
    Steuern und/oder Regeln der Brennkraftmaschine
    S2
    Erfassen und Speichern von Betriebsparametern und Streckenparametern
    S3
    Austauschen von Betriebsparametern und Streckenparametern zwischen der Kommunikationseinheit und dem Motorsteuergerät und der Erfassungs- und Speichereinheit
    S4
    Austauschen von Betriebsparametern und Streckenparametern zwischen der Kommunikationseinheit und der externen Datenverarbeitungseinheit
    S5
    Anpassen der Betriebsparameter mittels dem Motorsteuergerät
    M1, M2, M3
    Minenfahrzeug
    V1, V2, V3, V4, V5, V5, V6, V7
    Vektoren
    P1, P2, P3, P4, P5, P6
    Ortspunkte

Claims (17)

  1. Einrichtung zum Steuern und/oder Regeln einer einen Motor aufweisenden Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs, insbesondere zum Steuern und/oder Regeln einer Brennkraftmaschine, eines Elektromotors oder eines Hybridmotors oder dergleichen Antriebseinheit mit Motor, die angepasst ist für ein Minenfahrzeug, wobei das Minenfahrzeug als eines aus einer Anzahl von Minenfahrzeugen vorgesehen ist und das Minenfahrzeug ausgebildet ist, einen vorbestimmt festgelegten Streckenverlauf, insbesondere in einer Mine, einem Bergwerk oder dergleichen zu befahren, und die Steuer- und/oder Regel-Einrichtung aufweist: - ein Motorsteuergerät zum Steuern und/oder Regeln der Antriebseinheit während des Betriebs, - eine Erfassungs- und Speichereinheit, mittels der Betriebsparameter der Antriebseinheit und Streckenparameter des Streckenverlaufs erfassbar und speicherbar sind, - eine mit dem Motorsteuergerät signalverbundene Kommunikationseinheit, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Kommunikationseinheit Betriebsparameter und Streckenparameter austauschbar sind, wobei - die Betriebsparameter und Streckenparameter mit dem Motorsteuergerät und der Erfassungs- und Speichereinheit mittels einem Datenbus austauschbar sind, und - die Betriebsparameter und Streckenparameter über eine Drahtlos-Verbindung austauschbar sind, wobei über die Kommunikationseinheit die Betriebsparameter und Streckenparameter über die Drahtlos-Verbindung mit einer externen Datenverarbeitungseinheit austauschbar sind, welche der Anzahl von Minenfahrzeugen lokal im Bereich des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs zugeordnet ist, und- mittels der Kommunikationseinheit die Betriebsparameter und die Streckenparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv austauschbar sind, wobei - die Betriebsparameter mittels dem Motorsteuergerät aufgrund eines Streckenparameters anpassbar sind, wobei - das Motorsteuergerät ausgebildet ist, die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf automatisch in Echtzeit und prädiktiv anzupassen, aufgrund eines in Bezug auf den Streckenabschnitt bezogenen ausgetauschten Streckenparameter und bevor das Minenfahrzeug den Streckenabschnitt des Streckenverlaufs befährt und - das Motorsteuergerät ausgebildet ist, die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs autonom mittels der mit der Kommunikationseinheit ausgetauschten Betriebsparameter und Streckenparameter anzupassen.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die externe Datenverarbeitungseinheit ausgebildet ist, aus den mit der Kommunikationseinheit ausgetauschten Betriebsparametern und Streckenparametern eine Matrix zu generieren, wobei mittels der Matrix Streckenabschnitten des Streckenverlaufs im Betrieb des Minenfahrzeugs erfasste Betriebsparameter und Streckenparameter zugeordnet werden können.
  3. Einrichtung nach Anspruch 2, wobei die Matrix mit den den Streckenabschnitten zugeordneten Streckenparameter dynamisch mittels der im Betrieb des Minenfahrzeugs erfassten und mit der Kommunikationseinheit ausgetauschten Betriebsparameter und Streckenparameter aktualisierbar ist.
  4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Betriebsparameter mittels des Motorsteuergeräts aufgrund eines in Bezug auf einen Streckenabschnitt bezogenen ausgetauschten Streckenparameter anpassbar ist, wobei die ausgetauschten Streckenparameter diejenigen sind, die in der generierten Matrix einem Streckenabschnitt des Streckenverlaufs zugeordnet sind.
  5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Kommunikationseinheit ausgebildet ist, mit der externen Datenverarbeitungseinheit nur vordefinierte, insbesondere priorisierte und/oder in einem vordefinierten Zeitraum in der Vergangenheit geänderte, Betriebsparameter und Streckenparameter auszutauschen.
  6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Kommunikationseinheit des Minenfahrzeugs ausgebildet ist, von dem Minenfahrzeug erfasste Betriebsparameter und Streckenparameter direkt an andere Minenfahrzeuge der Anzahl von Minenfahrzeugen zu senden und/oder direkt, von anderen Minenfahrzeugen gesendete Betriebsparameter und Streckenparameter zu empfangen.
  7. Einrichtung nach Anspruch 6, wobei ein Motorsteuergerät eines Minenfahrzeugs aus der Anzahl von Minenfahrzeugen ausgebildet ist, Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv in Bezug auf direkt von einem anderen Minenfahrzeug empfangenen Betriebsparameter und Streckenparameter anzupassen, bevor das Minenfahrzeug einen entsprechenden Streckenabschnitt des Streckenverlaufs befährt.
  8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei ein Motorsteuergerät eines Minenfahrzeugs aus der Anzahl von Minenfahrzeugen ausgebildet ist, Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf derart in Echtzeit und prädiktiv anzupassen, dass - das Minenfahrzeug einem anderen Minenfahrzeug der Anzahl von Minenfahrzeuge in Abhängigkeit von den Betriebsparametern und Streckenparametern des anderen Minenfahrzeugs beim Befahren desselben Streckenabschnitts Vorfahrt gewährt.
  9. Einrichtung nach Anspruch 8, wobei demjenigen Minenfahrzeug Vorfahrt gewährt wird, dessen Beladung höher ist und/oder dessen Streckenabschnitt steiler ansteigt.
  10. Einen Motor aufweisende Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs, eine Brennkraftmaschine, ein Elektromotor oder ein Hybridmotor oder dergleichen Antriebseinheit mit Motor, die angepasst ist für ein Minenfahrzeug, insbesondere Minenfahrzeug mit der Antriebseinheit, mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9.
  11. Minenfahrzeug-Management-System aufweisend: - eine Anzahl von Minenfahrzeugen mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Anzahl von Minenfahrzeuge ausgebildet ist, einen vorbestimmt festgelegten Streckenverlauf, insbesondere in einer Mine, einem Bergwerk oder dergleichen zu befahren, und - eine externe Datenverarbeitungseinheit, welche der Anzahl von Minenfahrzeugen lokal im Bereich des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs zugeordnet ist, wobei - das System, nämlich die Steuer- und/oder Regeleinrichtung und die Datenverarbeitungseinheit, ausgebildet ist, - Betriebsparameter und Streckenparameter während des Betriebs der Anzahl von Minenfahrzeugen mit einer Kommunikationseinheit eines Minenfahrzeugs aus der Anzahl von Minenfahrzeugen in Echtzeit und prädiktiv auszutauschen, wobei - über die Kommunikationseinheit die Betriebsparameter und Streckenparameter über die Drahtlos-Verbindung mit einer externen Datenverarbeitungseinheit austauschbar sind, welche der Anzahl von Minenfahrzeugen lokal im Bereich des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs zugeordnet ist, und - das Motorsteuergerät ausgebildet ist, die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs autonom mittels der mit der Kommunikationseinheit ausgetauschten Betriebsparameter und Streckenparameter anzupassen.
  12. Minenfahrzeug-Management-System nach Anspruch 11, wobei die von der Datenverarbeitungseinheit generierte Matrix aus Streckenabschnitten des Streckenverlaufs zugeordneten Betriebsparameter und Streckenparameter aus Betriebsparametern und Streckenparametern generiert wird, die von mehreren der Anzahl von Minenfahrzeugen erfasst und gespeichert wurden.
  13. Minenfahrzeug-Management-System nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Datenverarbeitungseinheit ausgebildet ist, Betriebsparameter und Streckenparameter, die demselben Streckenabschnitt zuzuordnen sind, anhand von vordefinierten Kriterien zu analysieren und zu entscheiden, aus welchen der Betriebsparameter und Streckenparameter die Matrix generiert werden soll.
  14. Minenfahrzeug-Management-System nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei ein Motorsteuergerät eines Minenfahrzeugs aus der Anzahl von Minenfahrzeugen ausgebildet ist, Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv in Bezug auf die in der Matrix hinterlegten und mit der Kommunikationseinheit des Minenfahrzeugs ausgetauschten Streckenparameter anzupassen, bevor das Minenfahrzeug einen entsprechenden Streckenabschnitt des Streckenverlaufs befährt.
  15. Verfahren zum Steuern und/oder Regeln einer einen Motor aufweisenden Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs, insbesondere einer Brennkraftmaschine, eines Elektromotor oder eines Hybridmotor oder dergleichen Antriebseinheit mit Motor, die angepasst ist für ein Minenfahrzeug, insbesondere mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Minenfahrzeug als eines aus einer Anzahl von Minenfahrzeugen vorgesehen ist und das Minenfahrzeug ausgebildet ist, einen vorbestimmt festgelegten Streckenverlauf, insbesondere in einer Mine, einem Bergwerk oder dergleichen zu befahren, und das Verfahren die Schritte aufweist: - Steuern und/oder Regeln der Antriebseinheit während des Betriebs mittels eines Motorsteuergeräts, - Erfassen und Speichern von Betriebsparameter und Streckenparameter im Betrieb des Minenfahrzeugs mittels einer Erfassungs- und Speichereinheit, gekennzeichnet durch die Schritte: - Austauschen von Betriebsparametern und Streckenparametern mittels einer mit dem Motorsteuergerät signalverbundenen Kommunikationseinheit, mit dem Motorsteuergerät und der Erfassungs- und Speichereinheit mittels einem Datenbus, - über eine Drahtlos-Verbindung mit einer externen Datenverarbeitungseinheit, welche der Anzahl von Minenfahrzeugen lokal im Bereich des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs zugeordnet ist,twobei - mittels der Kommunikationseinheit die Betriebsparameter und die Streckenparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv ausgetauscht werden, - Anpassen der Betriebsparameter mittels des Motorsteuergeräts aufgrund eines in Bezug auf einen Streckenabschnitt bezogenen ausgetauschten Streckenparameter, wobei - das Motorsteuergerät die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs auf dem festgelegten Streckenverlauf in Echtzeit und prädiktiv anpasst, bevor das Minenfahrzeug den Streckenabschnitt des Streckenverlaufs befährt, und - das Motorsteuergerät ausgebildet ist, die Betriebsparameter während des Betriebs des Minenfahrzeugs autonom mittels der mit der Kommunikationseinheit ausgetauschten Betriebsparameter und Streckenparameter anzupassen.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die erfassten und gespeicherten Betriebsparameter und Streckenparameter nur beim erstmaligen Befahren des vorbestimmt festgelegten Streckenverlaufs an, vorzugsweise die Datenverarbeitungseinheit, übermittelt werden.
  17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, wobei die erfassten und gespeicherten Betriebsparameter und Streckenparameter nur bei einer Änderung eines gespeicherten Betriebsparameters oder Streckenparameters an, vorzugsweise die Datenverarbeitungseinheit, übermittelt werden.
DE102019105085.5A 2019-02-28 2019-02-28 Einrichtung und Verfahren zum Steuern und/oder Regeln einer Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs und Minenfahrzeug-Management-System Active DE102019105085B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019105085.5A DE102019105085B4 (de) 2019-02-28 2019-02-28 Einrichtung und Verfahren zum Steuern und/oder Regeln einer Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs und Minenfahrzeug-Management-System

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019105085.5A DE102019105085B4 (de) 2019-02-28 2019-02-28 Einrichtung und Verfahren zum Steuern und/oder Regeln einer Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs und Minenfahrzeug-Management-System

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102019105085A1 DE102019105085A1 (de) 2020-09-03
DE102019105085B4 true DE102019105085B4 (de) 2021-01-14

Family

ID=72046162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019105085.5A Active DE102019105085B4 (de) 2019-02-28 2019-02-28 Einrichtung und Verfahren zum Steuern und/oder Regeln einer Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs und Minenfahrzeug-Management-System

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102019105085B4 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9165330B2 (en) * 2011-11-11 2015-10-20 Komatsu Ltd. Management system of mining machine and management method of mining machine
US20160185346A1 (en) * 2014-12-26 2016-06-30 Komatsu Ltd. Mining machine, management system of mining machine, and management method of mining machine
US9760080B2 (en) * 2013-08-30 2017-09-12 Komatsu Ltd. Mining machine management system and mining machine management method
US20170351264A1 (en) * 2014-12-29 2017-12-07 Sandvik Mining And Construction Oy Zone passage control in worksite

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9165330B2 (en) * 2011-11-11 2015-10-20 Komatsu Ltd. Management system of mining machine and management method of mining machine
US9760080B2 (en) * 2013-08-30 2017-09-12 Komatsu Ltd. Mining machine management system and mining machine management method
US20160185346A1 (en) * 2014-12-26 2016-06-30 Komatsu Ltd. Mining machine, management system of mining machine, and management method of mining machine
US20170351264A1 (en) * 2014-12-29 2017-12-07 Sandvik Mining And Construction Oy Zone passage control in worksite

Also Published As

Publication number Publication date
DE102019105085A1 (de) 2020-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2857271A2 (de) Betriebsverfahren für einen Hybridantrieb, insbesondere zur Auswahl optimaler Betriebsmodi des Hybridantriebs entlang einer Fahrtroute
WO2014206548A2 (de) Steuervorrichtung und verfahren zum betreiben einer steuervorrichtung eines kraftfahrzeugs
DE102017221286A1 (de) Verfahren zum Einstellen vollautomatischer Fahrzeugführungsfunktionen in einer vordefinierten Navigationsumgebung und Kraftfahrzeug
DE102018129017A1 (de) Fahrzeugdiagnosevorgang
DE102011084633A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Erkennen von Fehlern in Streckendaten
DE102018221708B4 (de) Bestimmung einer weiteren Erprobungsroute während einer Erprobungsfahrt eines Fahrzeugs
DE102015207729A1 (de) Steuervorrichtung für ein fahrzeug und verfahren
DE102014202509A1 (de) Steuerung einer hoch- oder vollautomatischen Fahrfunktion
DE112017002942T5 (de) Verfahren und System zur Bewertung der Betriebsleistung von einem Fahrzeug zugeordneten Fahrerassistenzsystemen
DE102019105085B4 (de) Einrichtung und Verfahren zum Steuern und/oder Regeln einer Antriebseinheit eines Minenfahrzeugs und Minenfahrzeug-Management-System
DE102019203516A1 (de) Antriebssystem für ein Fahrzeug sowie Verfahren zur automatischen Betätigung einer Sperreinrichtung
WO2019096549A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur aktualisierung von software
DE102018005970A1 (de) Verfahren zur Aktualisierung von Kartendaten
EP3802257B1 (de) Steuerung eines kraftfahrzeugs
DE112016007006T5 (de) Bordsystem und transportfahrzeugwartungsverfahren
DE102019214931A1 (de) Steuerung eines Fahrzeugs
DE102022123347A1 (de) Verfahren und Steueranordnung zum Bestimmen einer Route eines Fahrzeugs
DE102019217707B4 (de) Verfahren und Steuereinrichtung zur Reichweitenoptimierung eines Gespanns bestehend aus einem antreibbaren Zugfahrzeug und einem antreibbaren Anhänger
DE19822584A1 (de) Fahrzeugverhaltenssteuerung
DE102017212499A1 (de) Steuerverfahren und Steuereinrichtung zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs
DE102017204163A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit einem hybriden Antriebssystem sowie Steuereinrichtung für ein Antriebssystem sowie ein Antriebssystem
DE102019008896A1 (de) Computerimplementiertes Verfahren zur Planung eines Fahrmanövers eines autonom fahrenden Kraftfahrzeugs, Computerprogrammprodukt sowie Kraftfahrzeug
DE102019208512A1 (de) Verfahren zum Aufbau einer drahtlosen Datenverbindung zwischen einem Fahrzeug und einer externen Einheit, System und Schienenfahrzeug
DE102017008607A1 (de) Verfahren und System zum Steuern des Energieverbrauchs im Zusammenhang mit einem kabellosen Laden eines Fahrzeugs"
DE102015200771A1 (de) Verfahren zum Erkennen von befahrbaren Freiflächen

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: ROLLS-ROYCE SOLUTIONS GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: MTU FRIEDRICHSHAFEN GMBH, 88045 FRIEDRICHSHAFEN, DE