SE1251147A1 - Reglersystem för ett fordon, och en metod i samband med reglersystemet - Google Patents

Reglersystem för ett fordon, och en metod i samband med reglersystemet Download PDF

Info

Publication number
SE1251147A1
SE1251147A1 SE1251147A SE1251147A SE1251147A1 SE 1251147 A1 SE1251147 A1 SE 1251147A1 SE 1251147 A SE1251147 A SE 1251147A SE 1251147 A SE1251147 A SE 1251147A SE 1251147 A1 SE1251147 A1 SE 1251147A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
energy
vehicle
control
available
control system
Prior art date
Application number
SE1251147A
Other languages
English (en)
Other versions
SE538990C2 (sv
Inventor
Fredrik Roos
Martin Svensson
Axel Eriksson
Original Assignee
Scania Cv Ab
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 Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE1251147A priority Critical patent/SE538990C2/sv
Priority to SE1351200A priority patent/SE539394C2/sv
Priority to DE112013004514.1T priority patent/DE112013004514T5/de
Priority to PCT/SE2013/051191 priority patent/WO2014058383A2/en
Publication of SE1251147A1 publication Critical patent/SE1251147A1/sv
Publication of SE538990C2 publication Critical patent/SE538990C2/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/02Arrangements of pumps or compressors, or control devices therefor
    • 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
    • B60W10/18Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B60W10/184Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems with wheel brakes
    • 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
    • B60W10/30Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
    • 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
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/14Adaptive cruise control
    • 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
    • B60W50/0097Predicting future conditions
    • 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
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18109Braking
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/84Data processing systems or methods, management, administration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

Ett reglersystem (2) för ett fordon (4), varvid reglersystemet (2) innefattar en analysenhet (6) anordnad i anslutning till ett ”Look-Ahead”-farthàllsystem (LACC-system) (8) för fordonet, och minst en styrenhet (10) anordnad i anslutning tillminst ett hjälpsystem (12) för fordonet (4). Analysenheten (6) är anpassad attanalysera en av LACC-systemet (8) predikterad framtida hastighet (7) för fordonetmed avseende pä tillgänglig energi, med användning av en förutbestämdanalysalgoritm, och att generera en energiindikeringssignal (14) i beroende avresultatet av analysen, varvid energiindikeringssignalen (14) innefattar åtminstoneen första energiparameter anpassad att indikera förekomsten av tillgänglig energi.Styrenheten är anpassad att styra tillförseln av energi till ett energilagringsmedelför hjälpsystemet, med en styrsignal (15), i beroende av åtminstone nämndaförsta energiparameter och en förutbestämd styralgoritm. (Figur 1)

Description

EP 1900588 visar en metod vid ett fordon för att beräkna optimala körparametrar och ett motsvarande hjälpsystem för bränslesnål körning. Metoden beräknar alltså optimal bränsleförbrukning i beaktande av så kallad fordonskarakteristik, körförhållanden och förutbestämda tidsbegränsningar. Indikationer ges till föraren så att denne kan köra på ett sådant sätt så att optimal bränsleförbrukning uppnås.
I dagens lastbilar finns olika hjälpsystem, exempelvis luftkompressorer för bromssystemet, kylanläggning för fordonet och strömgeneratorer. Dessa system innefattar ofta någon form av energilager.
För ett hjälpsystem i form av en luftkompressor som ingår i fordonets bromssystem styrs funktionen av ett styrsystem, ett så kallat ”Air Processing System” (APS).
APS:en styrs vanligen med hjälp av en styralgoritm som prioriterar aktivering av luftkompressorn när motorn släpar, dvs. motorbromsar. Motorbromsning kan beskrivas som att fordonet bromsar genom att utnyttja det motstånd (friktion) som uppstår då motorn dras runt.
Aktiveringen av luftkompressorn för att ladda tryckluftstankarna vid motorbromsning sker då, enligt styralgoritmen, eftersom det är energieffektivt att aktivera kompressorn när fordonet motorbromsar. När fordonet motorbromsar krävs inte någon bränsleinsprutning eftersom den rörelseenergi som fordonet då har bl. a. räcker till att dra runt motorn. Antagandet man gör är utifrån ett energiperspektiv endast helt korrekt när det finns en faktisk avsikt att bromsa fordonet, vilket inte alltid är fallet när fordonet motorbromsar. Det kan alltså finnas tillfällen då fordonet motorbromsas även om det inte finns en avsikt att bromsa fordonet och om man då aktiverar kompressorn innebär det att fordonets rörelseenergi minskar mer än avsett, vilket inte är optimalt ur ett bränsleförbrukningsperspektiv. 3 l dagens fordon, exempelvis lastbilar, bussar och personbilar, finns farthållarsystem för att automatiskt reglera fordonets hastighet så att den ligger inom ett hastighetsintervall runt ett inställbart hastighetsvärde.
Hastighetsintervallet definieras av ett lägsta respektive högsta tillåtna hastighetsvärde. Farthållarsystemet är anpassat att reglera om och när fordonet behöver bromsa för att inte överskrida den högsta tillåtna hastigheten som gäller vid rådande körsituation, t ex i en nedförsbacke och det kan även styra gaspàläggning, såsom i en uppförsbacke.
Idag finns så kallade referenshastighetsreglerande farthållare, till exempel ”Look Ahead”-farthållare (LACC), vilka är så kallat strategiska farthållare som använder sig av information om framförliggande vägavsnitt för att reglera fordonets hastighet.
Informationen om det framförliggande vägavsnittet innefattar exempelvis vägens lutning och kurvatur, trafiksituationen, vägarbete, trafikintensitet och/eller väglag.
Vidare kan informationen avse en hastighetsbegränsning för det kommande vägavsnittet. Denna information kan till exempel erhållas som positioneringsinformation, såsom GPS-information, kartinformation och/eller topografikartinformation, väderleksrapporter, och information kommunicerad mellan olika fordon samt information kommunicerad via radio från exempelvis en körcentral.
En LACC tillåter till exempel att den högsta tillåtna hastigheten höjs inför en brant uppförsbacke till en nivå vilken ligger över nivån för den inställda hastigheten, eftersom motorfordonet antas komma att tappa i hastighet i den branta uppförsbacken på grund av hög tågvikt i förhållande till fordonets motorprestanda.
På motsvarande sätt tillåter LACC:n att den lägsta tillåtna hastigheten sänks till en nivå vilken ligger under den inställda hastigheten inför en brant nedförsbacke, eftersom motorfordonet antas komma att accelerera i den branta nedförsbacken på grund av den höga tågvikten. Tanken är här att det är mer bränsleekonomiskt att ta hjälp av motorfordonets acceleration i nedförsbacken än att först accelerera 4 inför nedförsbacken och sedan bromsa nedför backen. LACC:n kan pà detta sätt minska bränsleförbrukningen med i stort sett bibehållen körtid.
Som nämnts ovan finns det ett generellt behov av att förbättra ett fordons bränsleförbrukning.
Syftet med föreliggande uppfinning är att ytterligare förbättra fordonets bränsleförbrukning och att samtidigt förbättra energiförsörjningen för fordonets hjälpsystem.
Sammanfattning av uppfinningen Ovan nämnda syften àstadkommes med uppfinningen definierad av de oberoende patentkraven.
Föredragna utföringsformer definieras av de beroende patentkraven.
Säledes uppnäs ovan syften genom att utnyttja information fràn fordonets ”Look- Ahead”-farthällarsystem för att därigenom identifiera nuvarande och framtida energitillgäng som kan utnyttjas av fordonets hjälpsystem utan att fordonets rörelseenergi minskas i onödan.
Detta leder till optimerad bränsleförbrukning och därmed förbrukar fordonet totalt sett mindre bränsle, vilket bäde blir mer kostnadseffektivt och mer miljövänligt.
Kort ritningsbeskrivning Figur 1 visar ett blockdiagram som schematiskt illustrerar föreliggande uppfinning.
Figur 2 är ett flödesschema som illustrerar föreliggande uppfinning.
Figur 3 visar tvà grafer som illustrerar en predikterad hastighet för ett fordon över ett framförvarande vägavsnitt. 5 Detalierad beskrivning av föredragna utförinqsformer av uppfinningen Med hänvisning till de bifogade ritningarna kommer nu uppfinningen att beskrivas i detalj.
Detta kommer att ske först med hänvisning till blockdiagrammet i figur 1.
Uppfinningen avser ett reglersystem 2 för ett fordon 4, varvid reglersystemet 2 innefattar en analysenhet 6 anordnad i anslutning till ett ”Look-Ahead”- farthållsystem (LACC-system) 8 för fordonet, och minst en styrenhet 10 anordnad i anslutning till minst ett hjälpsystem 12 för fordonet 4.
LACC-systemet 8 och dess funktion samt hjälpsystemet 12 kommer att beskrivas detaljerat nedan.
Analysenheten 6 är anpassad att analysera en av LACC-systemet 8 predikterad framtida hastighet 7 för fordonet med avseende på tillgänglig energi, med användning av en förutbestämd analysalgoritm. Analysheten 6 är vidare anpassad att generera en energiindikeringssignal 14 i beroende av resultatet av analysen, varvid energiindikeringssignalen 14 innefattar åtminstone en första energiparameter som är anpassad att indikera förekomsten av tillgänglig energi.
Med tillgänglig energi avses i det här sammanhanget rörelseenergi för fordonet som finns tillgänglig till exempel då fordonet kör nedför och som exempelvis skulle försvinna som värme i samband med bromsning.
Den första energiparametern representerar således tillgänglig energi som kan återvinnas i samband med bromsning av fordonet. Bromsning av fordonet kan ske med hjälp av hjälpbroms, retarder, motorbroms och/eller hjulbroms.
Energiparametern kan ses som en vektor som innehåller information om vad som händer under förloppet att styra energitillförseln.
Analysalgoritmen är anpassad att analysera den predikterade hastigheten och bestämma den första energiparametern så att den anger att energi finns tillgänglig under förutsättning att: - den predikterade hastigheten för fordonet ökar eller är konstant, och - ingen bränsleinsprutning sker.
Enligt en utföringsform är analysalgoritmen anpassad att analysera den predikterade hastigheten och bestämma en andra energiparameter så att den anger startpunkt och siutpunkt då energin finns tillgänglig.
Startpunkten respektive slutpunkten uttrycks exempelvis som tidpunkter i t.ex. sekunder, eller som sträckor i meter. Om energin redan finns tillgänglig är naturligtvis startpunkten noll.
Den första energiparametern anger således att det finns tillgänglig energi, och företrädesvis även mängden tillgänglig energi, medan den andra energiparametern anger när den finns tillgänglig.
Energiindikeringssignalen 14 är anpassad att påföras styrenheten 10, och att styrenheten 10 är anpassad att styra energitillförseln 16, med en styrsignal 15, till ett energilagringsmedel för hjälpsystemet 12 i beroende av åtminstone nämnda första energiparameter och en förutbestämd styralgoritm.
Energilagringsmedlet är utformat i beroende på vilken typ av hjälpsystem som är aktuellt, och kan utgöras av en tank eller en behållare, eller av ett uppladdningsbart batteri.
Enligt en utföringsform är hjälpsystemet en luftkompressor anordnad i samband med fordonets bromssystem. Energilagringsmedlet är då realiserat genom en eller flera behållare med komprimerad luft där energin lagras genom att öka trycket i behållarna.
Enligt en annan utföringsform är styrenheten anpassad att styra energitillförseln 16, med styrsignalen 15, för ett hjälpsystem som är en AC-kompressor.
Styrenheten 10 är således anpassad att styra energitillförseln 16 till hjälpsystemet på sådant sätt att den bromsverkan som energiuttaget av hjälpsystemet bidrar 7 med medför en minskad grad av användning av fordonets hjälpbroms, retarder, motorbromsning och/eller hjulbromsning.
Uppfinningen avser även en metod för ett reglersystem i ett fordon, vilken metod nu kommer att beskrivas med hänvisning till flödesschemat i figur 2. I flödesschemat anger de tre första rutorna metoden enligt uppfinningen medan de tvä sista avser en föredragen utföringsform av uppfinningen. l\/letoden innefattar stegen att: - prediktera en framtida hastighet för fordonet; - analysera den predikterade framtida hastigheten för fordonet med avseende pà tillgänglig energi, med användning av en förutbestämd analysalgoritm; - generera en energiindikeringssignal i beroende av resultatet av analysen, varvid energiindikeringssignalen innefattar åtminstone en första energiparameter anpassad att indikera förekomsten av tillgänglig energi.
Analysalgoritm är anpassad att analysera den predikterade hastigheten och bestämma den första energiparametern sà att den anger att energi finns tillgänglig under förutsättning att: - den predikterade hastigheten för fordonet ökar eller är konstant, och - ingen bränsleinsprutning sker.
Enligt en utföringsform är analysalgoritmen anpassad att analysera den predikterade hastigheten och bestämma en andra energiparameter sä att den anger startpunkt och slutpunkt då energin finns tillgänglig.
Nämnda startpunkt och slutpunkt kan vara tidpunkter dä energin kommer att finnas tillgänglig. Alternativt kan dessa anges som ett avstånd eller en position för fordonet.
Enligt en utföringsform är energiindikeringssignalen anpassad att päföras styrenheten som är anpassad att styra tillförseln av energi till ett energilagringsmedel för hjälpsystemet i beroende av ätminstone nämnda första energiparameter och en förutbestämd styralgoritm. 20 8 Styrenheten är enligt en föredragen utföringsform anpassad att styra energitillförseln för ett hjälpsystem som är en luftkompressor.
Enligt en annan utföringsform är styrenheten anpassad att styra energitillförseln för ett hjälpsystem som är en AC-kompressor.
Styrenheten är anpassad att styra energitillförseln till hjälpsystemet vilket medför en lägre grad av användning av fordonets hjälpbroms, retarder, motorbromsning och/eller hjulbromsning.
Uppfinningen innefattar även en datorprogramprodukt anpassad att genomföra metoden som beskrivits ovan. Datorprogramprodukten är exempelvis installerad i en eller flera av reglersystemet 2, analysenheten 6 eller styrenheten 10.
LACC-systemet 8 är som beskrivits ovan anpassad att predikterade en framtida hastighet för fordonet under en framtida så kallad tidshorisont, som kan betraktas som ett framtida tidsintervall, eller en framtida körsträcka. Denna framtida predikterade hastighet kan basera sig på olika körsätt såsom farthållarkörning (hastighetsregulator), där motorns moment representerar det moment som krävs för att hålla den förutbestämda inställda hastigheten. Som ett alternativt körsätt kan simuleringen ta hänsyn till motorbromsning, där motorns moment är baserat på motorns släpmomentkurva.
Simuleringen av fordonets framtida hastighet sker vanligtvis kontinuerligt med ett uppdateringsintervall som exempelvis kan vara varje sekund, eller varannan sekund.
Företrädesvis analyseras den predikterade hastigheten med hjälp av analysalgoritmen så snart en ny predikterad hastighet föreligger, exempelvis lika ofta som denna bestäms.
LACC-systemet är således anpassat att på ett känt sätt simulera en hastighet för fordonet baserat dels på så kallat förutbestämda fordonsparametrar, exempelvis fordonets vikt, motorstyrka, och liknande, som bestämmer det specifika fordonets 20 9 egenskaper vid ett körtillfälle, och omgivningsrelaterade parametrar. Dessa insignaler till LACC-systemet har generellt betecknats med ”18” i figur 1. De omgivningsrelaterade parametrarna innefattar en eller flera av följande uppgifter om fordonets aktuella position, fordonets aktuella hastighet och/eller vägens aktuella lutning. Uppgifter om fordonets aktuella position kan exempelvis fås fràn en GPS anordnad i fordonet. Exempelvis kan vägens lutning fàs fràn kartdata innefattande information om vägens topologi, backar, kurvor, och liknande. Även radar och kamera kan användas för att fä information om vägens lutning och liknande. Denna information kan även komma fràn mötande bilar eller vara en uppskattning som baserar sig pä aktuell väglutning. Överst i figur 3 visas en graf som representerar en simulerad fordonshastighet v (km/h) under en framtida förutbestämd sträcka P (m x 104), i detta fall en sträcka som är drygt 3,5 km. Underst i figur 3 visas en kurva som äskädliggör topografin över samma sträcka och där y-axeln betecknar höjden i meter. Sträckan omfattar en nedförsbacke mellan punkterna A och B där en höjdminskning pà ungefär 30 meter sker. l den översta figuren har även tidpunkten dä simuleringen som visas sker markerats med ”X” och tiderna fram till A respektive B har markerats med T1 och T2. Simulering görs med LACC-systemet med hjälp av dels nämnda förutbestämda fordonsparametrar samt uppgifter om fordonets aktuella position, hastighet och aktuell kartdata. Detta system kan automatiskt, dvs. utan assistans från fordonets förare, hälla fordonets hastighet under en förutbestämd maxhastighet eller inom ett förutbestämt hastighetsintervall, säsom är fallet i figur 3. Det kan innebära att bibehålla fordonets hastighet i en uppförsbacke eller bromsa fordonets hastighet i en nedförsbacke eller liknande.
Säsom framgär av figur 3 är det önskvärt att fordonet häller en första förutbestämd hastighet VSET, vilken i detta fall är bestämd att vara 80 km/h. Denna förutbestämda hastighet kan exempelvis vara den hastighet som är bestämd i farthällarsystemet, exempelvis ett LACC-system, och som är den hastighet som fordonet är avsett att hälla under normal färd dä vägen kan anses vara huvudsakligen plan, dvs. sakna större höjdskillnader. Figur 3 visar även en andra 10 förutbestämd hastighet VMAX, vilken är en maxhastighet som fordonet inte får överskrida och i detta fall är den satt till 89 km/h. Den andra förutbestämda hastigheten kan betecknas som en beräknad bromshastighet som fordonet ska hålla t.ex. vid en nedförsbacke, vilken är den trafiksituation som kurvan enligt figuren är avsedd att representera. intervallet mellan 80 och 89 km/h är alltså ett förutbestämd hastighetsintervall, inom vilket fordonets hastighet är avsett att ligga.
Vid punkten A börjar alltså fordonet accelerera och vid punkten B kan fordonets bromsförlopp sägas vara avslutat. Det är alltså under tiden som fordonet befinner sig mellan punkt A och B, dvs. T2-T1, det kommer finnas ett överskott av rörelseenergi, dvs. tillgänglig energi som kan komma ett hjälpsystem tillgodo. Som komplement till att bromsa fordonet på vedertaget sätt kan överskott av energi under tiden mellan punkterna A och B, enligt föreliggande uppfinning, tillföras åtminstone ett hjälpsystem och då kan detta energiuttag ses som ett alternativt sätt att bidra till bromsningen för fordonet. Energiuttaget kan exempelvis ske genom att koppla in hjälpsystemet exempelvis med hjälp av friktionskoppling, magnetkoppling eller en elektriskt driven koppling.
Simuleringen av fordonets hastighet ligger till grund för att styralgoritmen ska kunna definiera den uppskattade tiden till nästa gång fordonet kommer överskrida en förutbestämd hastighet och kan behöva bromsas. På detta sätt kan styralgoritmen göra en bedömning när, under en framtida sträcka det är lämpligt att påbörja energitillförsel till ett hjälpsystemet.
Genom att göra en simulering av fordonets hastighet kan en prediktion av när fordonet kommer behöva bromsas göras. Då det finns tillgänglig energi, dvs. ett överskott av rörelseenergi kan denna tillföras ett eller flera hjälpsystem. Ett överskott av energi kan finnas vid nedförsbackar, före kurvor, vid förändring av hastighetsbestämmelse från en högre till en lägre begränsning, före en korsning, etc. Exempelvis vid en förändring av hastigheten från 90 till 70 km/h kan man se det som att tillförseln av energi till ett hjälpsystem får samma effekt som att använda ett bromssystem eftersom hjälpsystemet indirekt belastar motorn med ett 11 moment, dvs. fordonets hastighet minskas. Vid en hastighetsminskning kan man redan vid en position som är definierad en viss sträcka innan positionen där hastighetsförändringen ska ske släppa på gasen och redan med start vid denna position kan energi tillföras till hjälpsystemet. Därmed kan man uppnå en förbromsning redan innan den faktiska bromsningen sker till följd av att t ex trycka ned bromspedalen eller aktivera ett bromssystem. Även i de situationer då överskott av energi fås från att fordonet färdas i en nedförsbacke kan energitillförsel till ett hjälpsystem redan komma att ske vid en position innan själva nedförsbacken börjar. Denna position kan vara belägen i punkten X i figur 3. Denna position kan t.ex. bestämmas genom att definiera vid vilken position en sista gaspåläggning innan backen sker eller den position som är det sista tillfället då fordonets motor ger ett positivt motormoment. På samma sätt kan denna position bestämmas vid en nära förestående minskning av hastighetsbestämmelsen.
Styralgoritmen som styr energitillförseln till hjälpsystemet innefattar företrädesvis ett eller flera tröskelvärden för den första energiparametern. Därmed styrs energitillförseln till hjälpsystemet i beroende av energiparameterns relation till nämnda tröskelvärden. Exempelvis, då energiparametern ligger över ett av nämnda tröskelvärden kommer energitillförsel till hjälpenheten att ske.
I en alternativ utföringsform kan styralgoritmen även definiera ett tidsintervall under vilket det finns tillgänglig energi för flera hjälpsystem. Exempelvis då den första energiparametern överstiger ett givet tröskelvärde som indikerar god tillgång på energi. Styralgoritmen styr då prioriteringsordningen för energitillförsel till de olika hjälpsystemen under tidsintervallet. Prioriteringen har gjorts med avseende på vilka typer av hjälpsystem som finns tillgängliga och status och användningsområden för dessa. Tillgänglig energi kan tillföras till olika hjälpsystem som har någon form av energilager, t ex kompressorn för luftkonditioneringssystemet eller generatorn, för kylbilar som kräver mycket tillgänglig energi för kylning av lastutrymmet, etc. 12 Enligt en föredragen utföringsform innefattar metoden implementerad av reglersystemet enligt uppfinningen att energitillförseln sker till ett hjälpsystem i form av en luftkompressor. När energitillförsel sker till luftkompressorn kan den användas för att komprimera luft till fordonets Iuftsystem i anslutning till luftkompressorn, och även till fordonets bromssystem. Vid en sä kallad regenerering av luftkompressorn sker en torkning av kompressorns torkmedel som har till syfte att torka luften som kommer fràn den aktiverade kompressorn.
En sådan regenerering kräver ingen energi frän motorn, utan sker genom att använda redan komprimerad luft, som tas fràn en tank. Tanken utgör en luftreservoar i anslutning till kompressorn och APS:n. Detta kan alltsä ske innan ett överskott av energi har konstaterats. Därmed kan regenereringscyklerna optimeras. Energitillförseln till luftkompressorn kan även användas för att aktivera kompressorn. I styralgoritmen för metoden enligt denna föredragna tillämpning kan det även finnas en prioriteringsordning hur denna energi ska komma kompressorn tillgodo. Exempelvis dä det finns ett stort överskott av tillgänglig energi kan regenerering av kompressorns luft prioriteras och efter avslutad regenerering kan kompressorn aktiveras. Det är alltsä lämpligt att man vet när det kommer att finnas överskottsenergi för att ha hunnit avsluta regenereringen innan detta inträffar eller känna till hur läng perioden är under vilken det kommer finnas överskottsenergi för att kunna prioritera sä att det först kan ske en regenerering och sedan en tillförsel av energi under denna period.
Ett fordons luftkompressor kan arbeta vid olika tryckintervall, vilka kan ligga vid olika trycknivàer. Tryckintervallen kan även ligga sä att de överlappar varandra.
Styralgoritmen enligt denna utföringsform medger att kompressorn kan arbeta inom olika tryckintervall som till exempel kan vara 8,5-9,5 bar, 8,7-10,0 bar, respektive 11,0-12,0 bar. Det andra tryckintervallet motsvara normal reglering, vilket innebär att detta tryckintervall vanligtvis används, men gränserna (även för de bäda andra intervallen) kan komma att förändras under drift.
Det lägsta intervallet bestäms utifrån säkerhetsskäl, vilket ska vara ett intervall vid vilket fordonet kan bromsa utan att det är en säkerhetsrisk att använda trycket i detta intervall. 13 Enligt en utföringsform åstadkommes regleringen av Iuftkompressorn genom att låta energiparametrarna styra vilket tryckintervall som skall användas, dvs. låta den predikterade tillgången på energi, och när den inträffar, vara avgörande.
Detta kan förenklat ske genom följande metodsteg: - bestäm tillgänglig energi; - bestäm vilket tryckintervall som är aktuellt beroende på tillgänglig energi, och - bestäm om Iuftkompressorn skall aktiveras, avaktiveras eller om regenerering skall ske.
Således är, enligt reglersystemet och metoden enligt föreliggande uppfinning, styrenheten anpassad att bestämma ett tryckintervall, bland flera olika tryckintervall avseende trycket i en eller flera tryckbehållare i anslutning till Iuftkompressorn, i beroende av tillgänglig energi och tidpunkten när energin finns tillgänglig. Och att sedan aktivera eller regenerera Iuftkompressorn i beroende av vilket tryckintervall som bestämts.
Föreliggande uppfinning är inte begränsad till ovan beskrivna föredragna utföringsformer. Olika alternativ, modifieringar och ekvivalenter kan användas.
Ovan nämnda utföringsformer skall därför inte betraktas som begränsande för uppfinningens skyddsomfång, vilket definieras av de bifogade patentkraven.

Claims (15)

14 Patentkrav
1. Ett reglersystem (2) för ett fordon (4), varvid reglersystemet (2) innefattar en analysenhet (6) anordnad i anslutning till ett farthållsystem (8) för fordonet, och minst en styrenhet (10) anordnad i anslutning till minst ett hjälpsystem (12) för fordonet (4), k ä n n e t e c k n at a v att analysenheten (6) är anpassad att analysera en av farthållarsystemet (8) predikterad framtida hastighet (7) för fordonet med avseende på tillgänglig energi, med användning av en förutbestämd analysalgoritm, och att generera en energiindikeringssignal (14) i beroende av resultatet av analysen, varvid energiindikeringssignalen (14) innefattar åtminstone en första energiparameter anpassad att indikera förekomsten av tillgänglig energi.
2. Fleglersystemet enligt krav 1, varvid nämnda analysalgoritm är anpassad att analysera den predikterade hastigheten och bestämma den första energiparametern så att den anger att energi finns tillgänglig under förutsättning att: - den predikterade hastigheten för fordonet ökar eller är konstant, och - ingen bränsleinsprutning sker.
3. Reglersystemet enligt något av krav 1 eller 2, varvid nämnda analysalgoritm är anpassad att analysera den predikterade hastigheten och bestämma en andra energiparameter så att den anger startpunkt och slutpunkt dä energin finns tillgänglig.
4. Reglersystemet enligt något av kraven 1-3, varvid nämnda energiindikeringssignal är anpassad att påföras nämnda styrenhet (1 O), varvid styrenheten är anpassad att styra tillförseln av energi till ett energilagringsmedel för hjälpsystemet, med en styrsignal (15), i beroende av åtminstone nämnda första energiparameter och en förutbestämd styralgoritm.
5. Reglersystemet enligt något av kraven 1-4, varvid nämnda styrenhet är anpassad att styra energitillförseln (16), med en styrsignal (15), för ett 20 15 hjälpsystem som är en luftkompressor.
6. Reglersystemet enligt krav 5, varvid nämnda styrenhet är anpassad att bestämma ett tryckintervall, bland flera olika tryckintervall avseende trycket i en eller flera reservoarer i anslutning till luftkompressorn, i beroende av tillgänglig energi och tidpunkten när energin finns tillgänglig, och att aktivera eller regenerera luftkompressorn i beroende därav.
7. Reglersystemet enligt nàgot av kraven 1-4, varvid nämnda styrenhet är anpassad att styra energitillförseln (16), med en styrsignal (15), för ett hjälpsystem som är en AC-kompressor.
8. En metod för ett reglersystem (2) i ett fordon (4), varvid reglersystemet (2) innefattar en analysenhet (6) anordnad i anslutning till ett farthàllsystem (8) för fordonet, och minst en styrenhet (10) anordnad i anslutning till minst ett hjälpsystem (12) för fordonet (4), k ä n n e t e c k n a d a v att metoden innefattar stegen att: - analysera en av farthàllarsystemet (8) predikterad framtida hastighet för fordonet med avseende pà tillgänglig energi, med användning av en förutbestämd analysalgoritm; - generera en energiindikeringssignal (14) i beroende av resultatet av analysen, varvid energiindikeringssignalen (14) innefattar åtminstone en första energiparameter anpassad att indikera förekomsten av tillgänglig energi.
9. Metoden enligt krav 8, varvid nämnda analysalgoritm är anpassad att analysera den predikterade hastigheten och bestämma den första energiparametern sà att den anger att energi finns tillgänglig under förutsättning att: - den predikterade hastigheten för fordonet ökar eller är konstant, och - ingen bränsleinsprutning sker.
10. Metoden enligt nágot av kraven 8 eller 9, varvid nämnda 16 analysalgoritm är anpassad att analysera den predikterade hastigheten och bestämma en andra energiparameter sä att den anger startpunkt och slutpunkt dä energin finns tillgänglig.
11. Metoden enligt något av kraven 8-10, varvid nämnda energiindikeringssignal är anpassad att päföras nämnda styrenhet, varvid styrenheten är anpassad att styra tillförseln av energi till ett energilagringsmedel för hjälpsystemet i beroende av åtminstone nämnda första energiparameter och en förutbestämd styralgoritm.
12. Metoden enligt nágot av kraven 8-11, varvid nämnda styrenhet är anpassad att styra energitillförseln för ett hjälpsystem som är en luftkompressor.
13. Metoden enligt krav 12, varvid nämnda styrenhet är anpassad att bestämma ett tryckintervall, bland flera olika tryckintervall avseende trycket i en eller flera reservoarer i anslutning till luftkompressorn, i beroende av tillgänglig energi och tidpunkten när energin finns tillgänglig, och att aktivera eller regenerera luftkompressorn i beroende därav.
14. Metoden enligt nägot av kraven 8-11, varvid nämnda styrenhet är anpassad att styra energitillförseln för ett hjälpsystem som är en AC-kompressor.
15. Datorprogramprodukt anpassad att genomföra metoden enligt nägot av kraven 8-14.
SE1251147A 2012-10-10 2012-10-10 Reglersystem för ett fordon, och en metod i samband med reglersystemet SE538990C2 (sv)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1251147A SE538990C2 (sv) 2012-10-10 2012-10-10 Reglersystem för ett fordon, och en metod i samband med reglersystemet
SE1351200A SE539394C2 (sv) 2012-10-10 2013-10-10 Identifiering och utnyttjande av överskottsenergi i ett fordonsmonterat system
DE112013004514.1T DE112013004514T5 (de) 2012-10-10 2013-10-10 Erkennung und Nutzung freier Energie
PCT/SE2013/051191 WO2014058383A2 (en) 2012-10-10 2013-10-10 Identification and use of free energy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1251147A SE538990C2 (sv) 2012-10-10 2012-10-10 Reglersystem för ett fordon, och en metod i samband med reglersystemet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1251147A1 true SE1251147A1 (sv) 2014-04-11
SE538990C2 SE538990C2 (sv) 2017-03-14

Family

ID=50649881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1251147A SE538990C2 (sv) 2012-10-10 2012-10-10 Reglersystem för ett fordon, och en metod i samband med reglersystemet

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE538990C2 (sv)

Also Published As

Publication number Publication date
SE538990C2 (sv) 2017-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105711592B (zh) 用于电动汽车的自适应驾驶行为调节方法
CN104125906B (zh) 用于车辆的速度控制方法
US10875534B2 (en) Vehicle control device
CN109383505B (zh) 用于确定车辆的高效驾驶速度的系统和方法
CN105691393B (zh) 基于实时路况的车辆智能巡航控制方法及装置
US9229457B2 (en) Determining a driving strategy for a vehicle
CN107207014B (zh) 用于运行机动车的方法与系统
US10501087B2 (en) Method and arrangement for determining the speed behaviour of a leading vehicle
US9183745B2 (en) Method for regulating the distance of a vehicle from a preceding vehicle
JP4930446B2 (ja) 車両走行制御装置
KR101601889B1 (ko) 규칙 및/또는 비용에 기초하여 차량 속도를 제어하기 위한 방법 및 모듈
CN110893853B (zh) 一种基于前方坡度信息的车辆控制方法以及系统
US20160176402A1 (en) Method and system for adaptive cruise control and vehicle
SE536264C2 (sv) Metod och modul för att styra ett fordons hastighet genom simulering
CN103661384B (zh) 用于停止/起动车辆的起步准备的动态滤波
CN105936277A (zh) 混合动力电动车辆
WO2013034161A1 (en) An arrangement and method for adapting a cruise control system in a vehicle
SE537839C2 (sv) Styrning av en referenshastighet för en konstantfartsbroms
KR20140107587A (ko) 규칙 및/또는 비용에 기초하여 차량의 속도를 제어하기 위한 방법 및 모듈
JP2014520703A (ja) 車両の走行抵抗の決定
SE536265C2 (sv) Metod och modul för styrning av ett fordons hastighet genom simulering
WO2014058383A2 (en) Identification and use of free energy
EP2219092B1 (en) Method for controlling the speed of a vehicle
CN110450786A (zh) 用于确定电动车辆中的预测的加速信息的方法和电动车辆
CN110546056A (zh) 用于确定车辆的控制方案的方法和控制装置