ES2203337B1 - Sistema para el control y regulacion de la aceleracion y de la velocidad, aplicable a vehiculos automotores. - Google Patents
Sistema para el control y regulacion de la aceleracion y de la velocidad, aplicable a vehiculos automotores.Info
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D13/00—Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover
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Abstract
Sistema para el control y regulación de la aceleración y de la velocidad, aplicable a vehículos automotores. Este sistema comprende básicamente un módulo de regulación, un módulo control y un módulo adaptativo; un submódulo de visualización (interfaz hombre máquina IHM) y un submódulo adicional de telemetría (Track). También comprende este sistema medios para su desconexión que actúan sobre el módulo de regulación. Los módulos de regulación, de control y adaptativo se asocian a sendos submódulos integrables IHM. Además el sistema puede comprender más módulos para otras funciones.
Description
Sistema para el control y regulación de la
aceleración y de la velocidad, aplicable a vehículos
automotores.
Es objeto de este sistema reducir el consumo de
energía (gasolina, gasoil, electricidad, gas, u otra), conseguir
una suavidad en el desplazamiento del vehículo que proporcione
mayor confort en el caso de transporte de viajeros, y aumentar la
seguridad de marcha.
El sistema comprende básicamente un módulo de
regulación, un módulo de control y un módulo adaptativo; un
submódulo de visualización (interfaz hombre máquina IHM), y un
submódulo opcional de telemetría (Track).
El módulo de regulación modifica la aceleración,
según la señal del conductor mediante el acelerador, de acuerdo con
lo valores máximos de aceleración y de velocidad; el módulo de
control refina las "consignas" de velocidad y de aceleración
máximas en función de la ubicación actual del vehículo, adecuando
la acción del módulo regulador a las características estáticas de
la ruta, y se alimenta básicamente de las coordenadas de ubicación
entregadas por medios de geo-posicionamiento por
satélite; y el módulo adaptativo se alimenta de las características
dinámicas de la ruta, principalmente del estado de los semáforos y
de las condiciones del tráfico, y reajusta el perfil de velocidades
y aceleraciones máximas.
El sistema comprende medios para su desconexión
que actúan sobre el módulo de regulación, y puede comprender más
módulos para otras funciones.
Este sistema es aplicable tanto para el
transporte de personas como de mercancías, pudiendo ser el
desplazamiento terrestre, fluvial u otro.
Aun cuando este sistema es aplicable
principalmente para el transporte por núcleos urbanos, también
podría aplicarse en el transporte por carretera ya que no sería
problema para la aceleración en el caso de los adelantamientos dado
que comprende medios de desconexión ligados a la voluntad del
propio conductor.
En este sistema se prevé una variante opcional
según la cual, en lugar de controlar la aceleración y la velocidad,
se informaría al conductor de las velocidades y aceleraciones
adecuadas en cada instante y de su desviación instantánea respecto
a las mismas.
Esta variante puede aportar la perspectiva de
formación de los conductores en técnicas de conducción
económica.
Estas y otras características se desprenderán
mejor de la descripción detallada que sigue, para facilitar la cual
se acompaña de dos láminas de dibujos en las que se han
representado unos casos prácticos de realización que se citan
solamente a título de ejemplo no limitativo del alcance de la
presente invención.
En los dibujos:
La figura 1 ilustra esquemáticamente la
constitución modular de este sistema, y
las figuras 2 y 3 representan, asimismo
esquemáticamente, sendas versiones del sistema con más módulos,
ilustrando el sistema completo y la versión básica
respectivamente.
El sistema propuesto consta de diferentes
objetivos de control gestionados que convergen en un módulo de
decisión, el cual tiene en cuenta la existencia, o no, de las
diferentes lógicas al objeto de establecer la acción de control más
adecuada.
El sistema se compone de tres niveles jerárquicos
de control:
- El nivel básico, formado por el módulo de
regulación (1) mediante el que se genera la principal reducción del
consumo, y en el que se tiene en cuenta la velocidad (a) y la
aceleración (b) del vehículo, recibiendo la "consigna" del
conductor a través del acelerador (c) cuya señal es regulada de
acuerdo con los valores máximos de aceleración (g) y de velocidad
(h) y se entrega al vehículo con la aceleración controlada (d).
Este módulo de regulación se asocia a un
submódulo de visualización (2) (interfaz hombre máquina IHM) donde
se presentan los valores instantáneos de velocidad y de
aceleración, los límites prefijados, la "consigna" de
aceleración demandada y la aceleración regulada.
Los medios de desconexión y de seguridad (c)
(activados por el conductor) actúan directamente sobre este módulo
de regulación.
- El segundo nivel jerárquico, formado por el
módulo de control (3), mediante el que se refinan las consignas de
velocidad máxima (f) y de aceleración máxima (g) en función de la
ubicación actual (h) del vehículo.
El objetivo de este segundo módulo (3) es adecuar
la acción del módulo regulador a las características estáticas de
la ruta (i), y contribuye a un ahorro adicional del consumo al
tener en cuenta, principalmente, la ubicación de las paradas.
Este módulo de control se alimenta de las
coordenadas de ubicación entregadas por medios de
geo-posicionamiento por satélite (GPS, futuro
Galileo, etc.) y de una predefinición de la ruta basada en medios
de información geográficos, sobre la que se definen las
características relevantes del recorrido del vehículo.
Este módulo se asocia también al correspondiente
submódulo de visualización (2) que mostrará la ubicación
instantánea en la ruta y los perfiles predefinidos de velocidad y
de aceleración máximas.
- Y el tercer nivel jerárquico, formado por el
módulo adaptativo (4) que, frente a las condiciones estáticas de la
ruta introducidas en el sistema por el módulo (3), se alimenta de
las características dinámicas de la ruta (i'), principalmente del
estado de los semáforos y de las condiciones del tráfico (j) y
reajusta el perfil de las velocidades y de las aceleraciones
máximas.
Este módulo (4) también se asocia al respectivo
submódulo de visualización (2) donde se mostrarán las incidencias
puntuales que afectan a la ruta.
Además del submódulo IHM, este sistema comprende
un submódulo opcional de telemetría (Track) (5) que permitiría la
conexión bidireccional de los vehículos controlados.
A este sistema "modular" se pueden añadir
otros módulos que activen nuevas funciones o extensiones de la
función básica de regulación de la aceleración y de la velocidad
del vehículo.
A efectos de implementación se ofrece una visión
mixta software/hardware que ilustra la "modularidad" indicada.
La figura 2 muestra el sistema completo, y la figura 3 muestra una
versión básica.
En estas figuras las referencias representan:
- 6-
- Sistema operativo R/T (tiempo real)
- 7-
- PC empotrado
- 8-
- Entradas-salidas
- 9-
- Medios de medición inercial
- 10-
- Medios de posicionamiento (p.e. GPS)
- 11-
- Sistema comunicaciones (p.e. GSM)
- k-
- Acelerómetros
- 12-
- Windows CE
- 13-
- Vídeo
- 14-
- Audio
- 15a-15h-
- Drivers: GSM, GPS, IMU, E/S, PC intercalado, Video, Audio y PC.
- l-
- Cuadro de mandos.
Con este sistema se considera que el ahorro
efectivo de energía será de aproximadamente un 15% en la factura
anual, con lo que también se mejora el medio ambiente.
La invención, dentro de su esencialidad, puede
ser llevada a la práctica en otras formas de realización que
difieran solo en detalle de las indicadas, únicamente a título de
ejemplo a las cuales alcanzará igualmente la protección que se
recaba. Podrá, pues, realizarse este sistema para el control y
regulación de la aceleración y de la velocidad, aplicable a
vehículos automotores, con los medios, componentes y accesorios más
adecuados, pudiendo los elementos componentes ser sustituidos por
otros técnicamente equivalentes, por quedar todo ello comprendido
dentro de las reivindicaciones.
Claims (7)
1. Sistema para el control y regulación de la
aceleración y de la velocidad, aplicable a vehículos automotores,
caracterizado porque comprende básicamente un módulo de
regulación, un módulo de control y un módulo adaptativo; un
submódulo de visualización (interfaz hombre máquina IHM) y un
submódulo opcional de telemetría (Track).
2. Sistema para el control y regulación de la
aceleración y de la velocidad, aplicable a vehículos automotores,
según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende
medios para su desconexión que actúan sobre el módulo de
regulación.
3. Sistema para el control y regulación de la
aceleración y de la velocidad, aplicable a vehículos automotores,
según la reivindicación 1, caracterizado porque el módulo de
regulación modifica la aceleración, según la señal del conductor
mediante el acelerador, de acuerdo con los valores máximos de
aceleración y de velocidad.
4. Sistema para el control y regulación de la
aceleración y de la velocidad, aplicable a vehículos automotores,
según la reivindicación 1, caracterizado porque el módulo de
control refina las "consignas" de velocidad y de aceleración
máximas en función de la ubicación actual del vehículo, adecuando
la acción del regulador a las características estáticas de la ruta,
y se alimenta básicamente de las coordenadas de ubicación
entregadas por medios de geo-posicionamiento por
satélite.
5. Sistema para el control y regulación de la
aceleración y de la velocidad, aplicable a vehículos automotores,
según la reivindicación 1, caracterizado porque el módulo
adaptativo se alimenta de las características dinámicas de la ruta,
principalmente del estado de los semáforos y de las condiciones del
tráfico, y reajusta el perfil de velocidades y aceleraciones
máximas.
6. Sistema para el control y regulación de la
aceleración y de la velocidad, aplicable a vehículos automotores,
según la reivindicación 1, caracterizado porque los módulos
de regulación, de control y adaptativo se asocian a respectivos
submódulos integrables IHM.
7. Sistema para el control y regulación de la
aceleración y de la velocidad, aplicable a vehículos automotores,
según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende
más módulos para otras funciones.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| ES200202162A ES2203337B1 (es) | 2002-09-23 | 2002-09-23 | Sistema para el control y regulacion de la aceleracion y de la velocidad, aplicable a vehiculos automotores. |
Applications Claiming Priority (1)
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| ES200202162A ES2203337B1 (es) | 2002-09-23 | 2002-09-23 | Sistema para el control y regulacion de la aceleracion y de la velocidad, aplicable a vehiculos automotores. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| ES2203337A1 ES2203337A1 (es) | 2004-04-01 |
| ES2203337B1 true ES2203337B1 (es) | 2005-02-16 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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| ES1030920Y (es) * | 1995-03-17 | 1996-04-01 | Badiella Jose Tapiolas | Dispositivo de registro del nivel de conduccion para vehiculos automoviles. |
| NL1000896C2 (nl) * | 1995-07-28 | 1997-01-31 | Ns Railbedrijven Bv | Werkwijze en systeem voor het optimaliseren van het rijgedrag van een voertuig, bij voorkeur een railvoertuig. |
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2002
- 2002-09-23 ES ES200202162A patent/ES2203337B1/es not_active Expired - Fee Related
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| ES2203337A1 (es) | 2004-04-01 |
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