SE536269C2 - En modul och en metod avseende modval vid bestämning av referensvärden - Google Patents

Description

l5 20 25 30 536 269 När farthållare används i backig terräng kommer farthållarsystemet att försöka hålla den inställda set-hastigheten vw genom uppförsbackar och nedförsbackar. Detta kan ibland få till följd att fordonet accelererar över ett krön och även in i en efterkommande nedförsbacke. Då kommer fordonet därefier att behöva bromsas för att inte överskrida den inställda set-hastigheten v53., eller då fordonet når en hastighet vilken motsvarar en hastighet vkfl, för vilken konstantfartsbromsen aktiveras, vilket utgör ett bränsleslösande sätt att framföra fordonet. Fordonet kan även behöva bromsas i nedförsbacken för att inte överskrida den inställda set-hastigheten vw eller konstantfartsbromshastigheten vkfl, då fordonet inte har accelererat över krönet.

För att minska bränsleanvändningen vid framförallt kuperade vägbanor, har ekonomiska farthållare som exempelvis Scanias Ecocruise® tagits fram. Farthållaren försöker uppskatta fordonets nuvarande körrnotständ och har även vetskap om det historiska körrnotståndet. Den ekonomiska farthållaren kan även förses med kartdata innefattande topografi-inforrnation. Fordonet positioneras då på kartan med hjälp av exempelvis en GPS och körrnotståndet längs vägen framöver skattas. Pâ så sätt kan fordonets referenshastighet vmf optimeras för olika vägtyper för att spara bränsle, varvid referenshastigheten væf kan skilja sig från set-hastigheten vsel. I detta dokument benärrms farthållare vilka tillåter att referenshastigheten væf att skiljer sig från den av föraren valda set-hastigheten vw referenshastighetsreglerande farthållare.

Ett exempel på en vidareutveckling av en ekonomisk farthållare är en ”Look Ahead”- farthållare (LACC), det vill säga en strategisk farthållare som använder sig av kunskap om framförliggande vägavsnitt, det vill säga kunskap om hur vägen ser ut framöver, för att bestämma utseendet på referenshastigheten vmf. LACC är alltså ett exempel på en referenshastighetsreglerande farthållare då referenshastigheten vw; tillåts att, inom ett hastighetsintervall, skilja sig från den av föraren valda set-hastigheten vw, för att åstadkomma en mer bränslesparande köming.

Kunskapen om det framförliggande vägavsnittet kan till exempel bestå av kunskap om rådande topografi, kurvatur, trafiksituation, Vägarbete, trañkintensitet och väglag. Vidare 10 15 20 25 30 536 259 3 kan kunskapen bestå av en hastighetsbegränsning för det kommande vägavsnittet, samt av en trafikskylt i anslutning till vägen. Dessa kunskaper kan till exempel erhållas medelst positioneringsinfonnation, såsom GPS-inforrnation (Global Positioning System- information), kartinforrnation och/eller topografikartinforrnation, väderleksrapporter, information kommunicerad mellan olika fordon samt information kommunicerad via radio. Kunskapema kan användas på en mängd sätt. Till exempel kan kunskap om en kommande hastighetsbegränsning för vägen utnyttjas för att åstadkomma bränsleeffektiva sänkningar av hastigheten inför en kommande lägre hastighetsbegränsning. På motsvarande sätt kan kunskap om en vägskylt med information om till exempel en kommande rondell eller korsning också utnyttjas för att på ett bränsleeffektivt sätt bromsa in inför rondellen eller korsningen.

En LACC-farthållare tillåter till exempel att referenshastigheten vwf höjs inför en brant uppförsbaeke till en nivå vilken ligger över nivån för set-hastigheten vw, eftersom motorfordonet beräknas komma att tappa i hastighet i den branta uppfórsbacken på grund av hög tågvikt i förhållande till fordonets motorprestanda. På motsvarande sätt tillåter LACC-farthållaren att referenshastigheten vwf sänks till en nivå vilken ligger under set- hastigheten vw inför en brant nediörsbacke, eflersom motor-fordonet beräknas (predikteras) att komma att accelerera i den branta nedförsbacken på grund av den höga tågvikten. Tanken är här att det genom att sänka ingångshastigheten i backen går att minska den bortbromsande energin och/eller luftmotståndsförlusterna i nedförsbacken (vilket visar sig i insprutad mängd bränsle innan nedförsbacken). LACC-farthållaren kan på detta sätt minska bränsleförbrukningen med i stort sett bibehållen körtid.

Alltså kan en referenshastighetsreglerande farthållare, till skillnad från en konventionell farthållare, vid backi g terräng aktivt variera fordonets hastighet. Till exempel kommer hastigheten inför en brant nedförsbacke att sänkas för att fordonet ska kunna utnyttja mer av den energi som tillförs fordonet gratis i nedförbacken istället för att bromsa bort den.

Vidare kan hastigheten höjas inför en brant uppförsbacke för att inte låta fordonet tappa alltför mycket fart och tid. 10 15 20 25 30 535 265 Sammanfattning av uppfinningen Olika förare har ofta olika krav och önskemål om hur farthållaren skall bete sig för att passa just dem och deras behov. Exempelvis är en förare inte alltid intresserad av och fokuserade på att i första hand spara bränsle, utan vill ibland istället åstadkomma en kortare körtid.

EP0838363 beskriver en metod och anordning för att styra hastigheten hos ett fordon genom användning av en konventionell eller adaptiv farthållare. Föraren kan ändra på vilket sätt fordonet beter sig genom att ändra gränsvärdena i farthållaren för hur mycket fordonet fär accelerera eller retardera, och på så sätt skifla mellan en sportmod och en komfortmod. Denna lösning avser endast konventionella farthållare och adaptiva farthållare, vilka inte har kunskap om den framförvarande vägen. Dessa lösningar är därför inte optimala, eftersom annalkande backar, kurvor, skyltar mm. inte kan förutses och därför inte heller predikteras för. Dessutom är förarens möjligheter till att ställa in farthållarens funktion mycket begränsad, eftersom endast två moder finns att välja på.

Ett syfle med föreliggande uppfinningen är att åstadkomma en förbättrad modul och metod för att styra ett fordons hastighet, vilken ökar förarens acceptans för farthållningen av fordonet, och som i synnerhet tar hänsyn till körmotstånd för kommande vägavsnitt.

Enligt en aspekt av föreliggande uppfinning uppnås åtminstone delvis det ovan beskrivna syftet genom utnyttjande av ovan nämnda modul, vilken kännetecknas av: -en inmatningsenhet vilken är anpassad att ta emot åtminstone en set-hastighet v56, för fordonet; - en modvalsenhet anordnad att välja en könnod från åtminstone två valbara körmoder, där varje körmod omfattar en unik uppsättning inställningar vilka påverkar beräkningen av det åtminstone ett referensvärdet; -en horisontenhet vilken är anpassad att bestämma en horisont för den framtida vägen med hjälp av kartdata och positionsdata, där horisonten innefattar ett eller flera vägsegrnent med åtminstone en egenskap för varje vägsegment; 10 15 20 25 30 536 265 5 -en beräkningsenhet vilken är anpassad att under var och en av ett flertal simuleringsomgångar s,- med vardera ett antal N simuleringssteg, vilka utförs med en förutbestämd frekvens f, utföra stegen att: -uttöra en första prediktering av fordonets hastighet vmm över horisonten enligt en konventionell farthållare då set-hastigheten vw ställs ut som en referenshastighet vwf, varvid den första predikteringen är beroende av nämnda vägsegrnents egenskaper; -jämföra i en första jämförelse den första predikterade fordonshastigheten vmedy med åtminstone en av första undre respektive övre gränsvärden vfim; och vfinü, där de första undre respektive övre gränsvärdena vliml och vfim; utnyttjas för att definiera ett motormoment T som ska utnyttjas i närmast eñertöljande simuleringsomgång sin, och där nämnda första undre gränsvärde vfim, har ett värde identifierande en uppförsbacke och nämnda första övre gränsvärde vfim; har ett värde identifierande en nedförsbacke; -utföra en andra predikteiing av fordonets hastighet vpmdjnew över horisonten då fordonets motomioment T är ett värde vilket beror av resultatet av nämnda första jämförelse i närmast föregående simuleringsomgång SH; -jänitöra i en andra jämförelse den andra predikterade fordonshastigheten vmrgnew med åtminstone en av andra undre respektive övre gränsvärden vmin och vw, där de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vma, avgränsar ett intervall inom vilket fordonets hastighet bör vara; och -bestämma nämnda åtminstone ett referensvärde över horisonten vilket indikerar hur fordonets hastighet ska påverkas, där bestämmandet baseras på den valda körrnoden och på åtminstone någon av nämnda andra jämförelse och den andra predikterade fordonshastigheten vpwdïncwi denna simuleringsomgång sj, så att det åtminstone ett referensvärdet ligger inom ett intervall vilket begränsas av de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vw; och - en tillhandahållandeenhet anordnad att tillhandahålla nämnda åtminstone ett referensvärde till ett styrsystem i fordonet, varvid fordonet regleras enligt nämnda åtminstone ett referensvärde.

Enligt en aspekt av föreliggande uppfinning uppnås åtminstone delvis det ovan beskrivna syftet genom utnyttjande av ovan nämnda metod, vilken kännetecknas av att: - inhämta en set-hastighet v56, för fordonet; 10 15 20 25 30 536 259 6 - utföra ett modval av åtminstone två valbara körmoder, där varje körmod omfattar en unik uppsättning inställningar vilka påverkar beräkningen av det åtminstone ett referensvärdet; - bestämma en horisont för den framtida vägen med hjälp av kartdata och positionsdata, där horisonten innefattar ett eller flera vägsegment med åtminstone en egenskap för varje vägsegment; - under var och en av ett flertal simuleringsomgångar s,- med vardera ett antal N simuleringssteg, vilka utförs med en förutbestämd frekvens f, utföra stegen att: -utföra en första prediktering av fordonets hastighet vpædßç över horisonten enligt en konventionell farthållare då set-hastigheten vm ställs ut som en referenshastighet væf, varvid den första prediktetingen är beroende av nämnda vägsegments egenskaper; -jämföra i en första jämförelse den första predikterade fordonshastigheten vpmdjc med åtminstone en av första undre respektive övre gränsvärden vfim; och vfimz, där de första undre respektive övre gränsvärdena vfim, och vjimz utnyttjas för att definiera ett motormoment T vilket ska utnyttjas i närmast efterföljande simuleringsomgång sj-H, och där nämnda första undre gränsvärde vum; har ett värde identifierande en uppförsbacke och nämnda första övre gränsvärde vfim; har ett värde identifierande en nedförsbacke; -utföra en andra prediktering av fordonets hastighet vmdjnew över horisonten då fordonets motonnoment T är ett värde vilket beror av resultatet av nämnda första jämförelse i närmast föregående simuleringsomgång SH; -järnföra i en andra jämförelse den andra predikterade fordonshastigheten vpfedjnew med åtminstone en av andra undre respektive övre gränsvärden vmi., och vmax, där de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vw avgränsat ett intervall inom vilket fordonets hastighet bör vara; -bestämma åtminstone ett referensvärde vilket indikerar hur fordonets hastighet ska påverkas, där nämnda bestämmande baseras på nämnda modval och på åtminstone någon av nämnda andra jämförelse och den andra predikterade fordonshastigheten vpfeajnewi denna simuleringsomgång sj, så att det åtminstone ett referensvärdet ligger inom ett intervall vilket begränsas av de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vmx; och -utnyttja nämnda åtminstone ett referensvärde i ett styrsystem i fordonet, varvid fordonet regleras baserat på nämnda åtminstone ett referensvårde. 10 15 20 25 30 536 259 7 Företrädesvis utgörs det åtminstone ett referensvärdet här något av en referenshastighet vmf, ett referensmoment Tref eller ett referensvarvtal wmf.

Genom att föraren själv kan påverka hur fordonet ska farthållas genom att välja bland olika körrnoder, kan föraren matcha fordonets beteende med rådande trafikintensitet och vägtyp eller med förarens humör och/eller körstíl, vilket ökar förarens acceptans för att använda systemet. Exempelvis är det ibland önskvärt att ha en kortare körtid, istället för att köra på ett bränslesnålt sätt, och föraren kan då genom att byta körmod ställa in fordonet att regleras baserat på önskemål om en kortare körtid.

Till exempelvis kan en ekonomisk mod, vilken kan medföra stora variationer av fordonets hastighet, av föraren enkelt genom ett modval ändras till en normal mod eftersom trafikintensiteten har ökat. Stora variationer i fordonets hastighet kan annars orsaka irritation hos medtrafikanter. En normal mod är här definierad såsom mer lik en traditionell farthållare än den ekonomiska moden, viket ger ett mer accepterat körsätt vid hög trafikintensitet. Vid byte av körrnod kan fordonet byta tillåtet hastighetsintervall, växlingspunkter för automatväxelsystemet, tillåtna accelerationsnivåer, etc.

Eftersom en körrnod innefattar ett antal inställningar, vilka alla regleras genom ett för föraren enkelt modval, medför föreliggande uppfinning en förenkling för föraren vid inställning av fordonet för att få en viss köreffekt. Endast ett modval behöver här göras av föraren istället för att göra var och en av inställningama som ingår i moden var för sig.

Detta har även en trañksäkerhetshöjande effekt, eftersom förarens koncentration nu istället kan fokuseras på framförande av fordonet.

Med andra ord gör föreliggande uppfinning att inställningen av farthållningens parametrar blir mycket användarvänlig. Föraren kan här genom en eller ett par mycket enkla imnatningar bestämma hur fordonets hastighet skall styras.

Genom att använda en metod, vilken definierar ramama för hur referensvärdets storlek, det vill säga vilken definierar de under och övre gränsvärdena vmin och vma, vilka avgränsar intervallet inom vilket fordonets hastighet bör vara erhålls en förutsägbar och 10 l5 20 25 30 536 269 8 robust metod som snabbt kan beräkna referensvärden vilka ska utnyttjas av de ett eller flera styrsystemen i fordonet.

Enligt en utfóringsforin av uppñnningen definieras de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vma, baserat på valet av körmod. Detta har en direkt inverkan på hur det åtminstone ett referensvärde som bestäms.

Enligt en utfóringsforrn av uppfinningen definierar modvalet en viktningsparameter ß Denna viktningsparameter ß utnyttjas sedan vid utvärdering av en eller flera kostnadsfunktioner vid bestämmande av nämnda åtminstone ett referensvärde, och har en direkt inverkan på hur det åtminstone ett referensvärde som bestäms.

Enligt en utfóringsforin av uppfinningen definieras de andra undre respektive övre gränsvärdena vmh, och vmax och och viktningsparametem ß baserat på valet av kömiod.

Föredragna utfóringsformer beskrivs i de beroende kraven och i den detaljerade beskrivningen.

Kort beskrivning av de bifogade figurerna Nedan kommer uppfinningen att beskrivas med hänvisning till de bifogade figurerna, av vilka: Figur 1 visar modulens funktionella inkoppling i fordonet enligt en utföringsfoirn av uppfinningen.

Figur 2 visar ett flödesdiagram fór stegen som modulen är anpassad att utföra enligt en utföríngsforrn av uppfinningen.

Figur 3 visar ett flödesschema enligt en utfóringsform av uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsfonner av uppfinningen Figur I visar en modul fór att styra ett fordons hastighet enligt en aspekt av uppfinningen.

Modulen innefattar en inmatningsenhet som är anpassad att ta emot en önskad hastighet, det vill säga en set-hastighet vw, för fordonet. Föraren kan exempelvis ställa in en set- hastighet vw som föraren önskar att fordonet ska hålla. Modulen innefattar även en l0 15 20 25 30 536 269 9 modvalsenhet, vilken kan vara innefattad i ínmatningsenheten. Denna modvalsenhet är inrättad att välja en körrnod. Valet av körmod kan vara baserat på en inmatning av körmod KMI, KMZ, ...KMn via inmatningsenheten, såsom visas i figur l.

Inmatningsenheten kan även vara anpassad fór att ta emot inmatade värden fór det andra undre gränsvärdet vmi.. och fór det andra övre gränsvärdet vmx (visas inte i figuren).

Modulen omfattar även en horisontenhet som är anpassad att bestämma en horisont H fór den framtida vägen med hjälp av kartdata och positionsdata. Horisonten H innehåller vägsegment med åtminstone en egenskap för varje vägsegment. Vägsegmentens egenskaper kan t.ex. vara dess lutning, a, i radianer.

Vid beskrivning av föreliggande uppfinning anges att GPS (Global Positioning System) utnyttjas fór att bestämma positionsdata till fordonet, men en fackman inser att även andra sorters globala eller regionala positioneringssystem är tänkbara fór att ge positionsdata till fordonet. Till exempel kan sådana positioneringssystem använda sig av radiomottagare fór att bestämma fordonets position. Fordonet kan även med hjälp av sensorer avsöka omgivningen och på så vis bestämma sin position.

I figur l visas hur information om den framtida vägen tillhandahålls modulen som karta (kartdata) och GPS (positionsdata). Färdvägen skickas i stycken via exempelvis CAN-buss (Controller Area Network Bus) till modulen. Modulen kan vara separerad från eller kan vara en del av det eller de styrsystem vilka ska använda referensvärden fór reglering. Ett exempel på sådant styrsystem är fordonets motorstyrsystem. Styr-systemet kan också vara något av övriga godtyckliga lämpade styrsystem i fordonet, som exempelvis farthållare, växellådsstyrsystern eller andra styrsystem. Exempelvis sätts en horisont ihop fór varje styrsystem, efiersom styrsystemen reglerar efier olika parametrar. Altemativt kan även enheten tillhandahållande karta och positioneringssystem vara en del av ett system som ska använda referensvärden fór reglering. l modulen byggs styckena för fárdvägen sedan ihop i en horisontenhet till en horisont och bearbetas av processorenheten fór att skapa en intern horisont vilken styrsystemet kan reglera efter. Horisonten byggs sedan hela tiden på med nya stycken för fárdvägen, vilka erhålls från enheten med GPS och kartdata, för att 10 15 20 25 30 536 269 10 erhålla önskad längd på horisonten. Horisonten uppdateras alltså kontinuerligt under fordonets färd.

CAN betecknar ett seriellt bussystem, speciellt utvecklat för användning i fordon. CAN- databussen ger möjlighet till digitalt datautbyte mellan sensorer, reglerkomponenter, aktuatorer, styrdon etc. och säkerställer att flera styrdon kan fä tillgång till signalerna från en viss givare, för att använda dessa för styrning av sina anslutna komponenter. Var och en av anslutningama till mellan enhetema beskrivna i figur l kan utgöras av en eller flera av en kabel; en databuss, såsom en CAN-buss (Controller Area Network bus), en MOST- buss (Media Orientated Systems Transport bus), eller någon annan busskonfiguration; eller av en trådlös anslutning.

Modulen innefattar även en beräkningsenhet vilken är anpassad att under ett flertal simuleringsomgångar sj med vardera ett antal N simuleringssteg som utförs med en förutbestämd frekvens f. Under varje simuleringsomgång s,- utförs en första prediktering av fordonets hastighet vp,ed_cc över horisonten enligt en konventionell farthållare då den önskade hastigheten vw ställs ut som en referenshastigliet vfef, varvid den första predikteringen är beroende av nämnda vägsegments egenskaper. Vidare jämförs i en första jämförelse den första predikterade fordonshastigheten Vpreafl med första undre respektive övre gränsvärden vjimj och vmnz, där de första undre respektive övre gränsvärdena vfimj och vjjm; utnyttjas för att definiera ett motormoment T vilket ska utnyttjas i närmast efterföljande simuleringsomgång sj-H.

Sedan utförs en andra prediktering av fordonets hastighet vpædjnew över horisonten vilken baseras på ett fordonsmotonnoment T som är ett värde vilket beror av resultatet av nämnda första jämförelse i närmast föregående simuleringsomgång s,~.|. Alltså utnyttjas här i denna simuleringsomgång sj den första jämförelsen i den föregående simuleringsomgång sj.| när den andra predikteringen av fordonets hastighet vpmdjnw utförs i derma simuleringsomgång sj.

Sedan jämförs i en andra jämförelse den andra predikterade fordonshastigheten vmdjnw med andra undre respektive övre gränsvärden vmjn och vmn där de andra undre respektive 10 15 20 25 30 536 269 ll övre gränsvärdena vmin och vmx avgränsar ett intervall inom vilket fordonets hastighet bör vara. Därefter bestäms åtminstone ett referensvärde vilket indikerar hur fordonets hastighet ska påverkas baserat på den valda körrnoden och på åtminstone någon av nämnda andra jämförelse och den andra predíkterade fordonshastigheten vpredjnewi derma simuleringsomgång sj. Enligt föreliggande uppfinning bestäms det åtminstone ett referensvärdet så att det ligger inom intervallet vilket begränsas av dessa gränsvärden vmin och vmax.

Hur valet av körrnod utnyttjas vid bestämmandet av det åtminstone ett referenvärdet och hur bland annat de andra undre respektive övre gränsvärden vmin och vmx bestäms enligt olika utföringsforrner av uppfinningen kommer att beskrivas mer i detalj nedan.

Modulen är vidare anpassad att tillhandahålla, till exempel genom att sända, nämnda åtminstone ett referensvärde till ett styrsystem i fordonet, varvid fordonet regleras enligt nämnda åtminstone ett referensvärde.

Modulen och/eller beräkningsenheten innefattar åtminstone en processor och en minnesenhet, vilka är anpassade att utföra alla beräkningar, prediktioner och jämförelser hos metoden enligt uppfinningen. Begreppet processor innefattar här en processor eller mikrodator, t.ex. en krets fór digital Signalbehandling (Digital Signal Processor, DSP), eller en krets med en förutbestämd specifik funktion (Application Specific Integrated Circuit, ASIC). Beräkningsenheten är förbunden med en minnesenheten, vilken tillhandahåller beräkningsenheten t.ex. den lagrade programkoden och/eller den lagrade data beräkningsenheten behöver för att kunna utföra beräkningar. Beräkningsenheten är även anordnad att lagra del- eller slutresultat av beräkningar i minnesenheten.

Metoden för styrning av hastigheten enligt föreliggande uppfinning och dess olika utföringsformer dessutom kan implementeras i ett datorprogram, vilket när det exekveras i en dator, till exempel ovan nämnda processor, åstadkommer att datom utför metoden.

Datorprogrammet utgör vanligtvis av en datorprogramprodukt lagrad på ett digitalt lagringsmedium, där datorprogrammet är innefattat i en datorprogramproduktens datorläsbara medium. Nämnda datorläsbara medium består av ett lämpligt minne, såsom exempelvis: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), 10 15 20 25 30 536 269 12 EPROM (Erasable PROM), F lash-minne, EEPROM (Electrically Erasable PROM), en hårddiskenhet, etc.

Figur 2 visar ett flödesschema för vilka steg som omfattas av metoden för att styra fordonets hastighet enligt en utfóringsform av uppfinningen. Metoden omfattar att i ett första steg A) inhämta vw, som är en önskad set-hastighet som fordonet ska hålla.

Eventuellt kan i detta första steg A) även en vald körrnod KM., KMz, ...KMn inhämtas via inmatningsenheten.

I ett andra steg B) bestäms en horisont för den framtida vägen med hjälp av kartdata och positionsdata som innehåller vägsegment med åtminstone en egenskap för varje vägsegment, samt den könnod som ska tillämpas vid simuleringarna. Valet av körrnod kan här vara baserat på inmatning av föraren av vald könnod KM., KMZ, ...KMm men kan även väljas baserat på andra parametrar. Även de andra undre respektive övre gränsvärden vmm och vmu, så att set-hastigheten vm kan bestämmas i detta andra steg B). De undre och övre gränsvärdena vmin och vw kan här bestämmas baserat på inmatning av föraren och/eller bestämmas automatiskt baserat på parametrar såsom till exempel tidslucka till framförvarande fordon. Detta kommer att beskrivas mer i detalj nedan.

Enligt metoden utförs sedan ett flertal simuleringsomgångar under horisontens längd. En simuleringsomgång sj omfattar ett antal N simuleringssteg som utförs med en förutbestämd frekvens f, och under en simuleringsomgång sj utförs stegen att: Cl) Utföra en första prediktering av fordonets hastighet vpmdfc över horisonten enligt en konventionell farthållare då den önskade hastigheten v56, ställs ut som en referenshastighet væf, varvid den första predikteringen är beroende av nämnda vägsegrnents egenskaper.

C2) Jämföra i en första jämförelse den forsta predikterade fordonshastigheten vpwdjc med första undre respektive övre gränsvärden vumj och vfimg, där de forsta undre respektive övre gränsvärdena vfim, och vjim; utnyttjas för att definiera ett motormoment T vilket ska utnyttjas i närmast efterföljande simuleringsomgång sju. 10 15 20 25 30 536 269 13 C3) Utfóra en andra predikteiing av fordonets hastighet vpmdjnew över horisonten då fordonets motormoment T är ett värde vilket beror av resultatet av nämnda första jämförelse i närmast föregående simuleringsomgång sj--L Under en simuleringsomgång s,- utförs alltså predikteringen enligt C 1) och predikteringen enligt C3) parallellt vilket illustreras i figur 2. Resultatet av jämförelsen av den första jämförelse den första predikterade fordonshastigheten vpmdjc med första undre respektive övre gränsvärden vfiml och vfimzi närmast föregående simuleringsomgång sj-, bestämmer vilket moment T som skall utnyttjas vid predikteringen av den andra prediktering av fordonets hastighet vpredjnew under denna simuleringsomgång sj.

C4) Jämföra i en andra jämförelse den andra predikterade fordonshastigheten vpmdjnew med dei steg B) bestämda andra undre respektive övre gränsvärdena vmi., och vmx, där de andra undre respektive övre gränsvärdena vmi., och vmax avgränsar ett intervall inom vilket fordonets hastighet bör vara och inom vilket intervall set-hastigheten vse, ska ligga.

C5) Bestämma åtminstone ett referensvärde vilket indikerar hur fordonets hastighet ska påverkas baserat på modvalet och på åtminstone någon av nämnda andra jämförelse och den andra predikterade fordonshastigheten vpmdjnewi denna simuleringsomgång si.

Denna simuleringsomgång s,- innefattar alltså stegen Cl-C5. Tidsåtgången för en simuleringsomgång s,- beror av frekvensen f. Om dc fem stegen Cl -C5 utförs med en frekvens om 5 Hz, kommer denna simuleringsomgång sj ta 1 sekund i anspråk.

I ett ytterligare steg D) tillhandahålls, till exempel genom att sända det över en CAN-buss, sedan nämnda åtminstone ett referensvärde till ett styrsystem i fordonet, där det utnyttjas för att reglera fordonets hastighet enligt närnnda åtminstone ett referensvärde.

Figur 3 visar ett flödesschema som mer i detalj schematiskt illustrerar hur de andra undre och över gränsvärdena vmin och vmax, och det intervall de definierar, utnyttjas vid bestämmandet av det åtminstone ett referensvärdet. Här visas hur den första predikterade hastigheten vmdßc i ett första steg S1 predikteras. Efter att den första predikterade hastigheten vmdjc har predikterats klart under N steg, jämförs den första predikterade 10 15 20 25 30 536 259 14 hastigheten vmd_cc med åtminstone ett av de första undre och övre gränsvärdena vfiml och vmnz, vilket illustreras i ett andra steg S2. Om den första predikterade hastigheten vpredjc understiger det första undre gränsvärdet vfiml, har en uppförsbacke identifierats. Om den första predikterade hastigheten vpwdjc istället överstiger det första övre gränsvärdet vlimz, har en nedförsbacke identifierats.

Om en uppförsbacke identifieras, det vill säga om den första predikterade hastigheten vpmdßc är mindre än det första undre gränsvärdet vfim, sätts fordonets motonnoment T vid predikteringen av den andra predikterade hastigheten vpwdjncw till ett moment som accelererar fordonet (till exempel ett max-moment) i den efterföljande simuleringsomgängen sp.. Detta illustreras i steg S21 i figur 3. Detta förutsätter dock att den första predikterade hastigheten vpwdlc har understigit det första undre gränsvärdet vfiml innan den första predikterade hastigheten vpmtcc eventuellt överstiger det första övre gränsvärdet vmg.

Om istället en nedförsbaeke identifieras, det vill säga om den första predikterade hastigheten VWLCC är större än det första övre gränsvärdet vfim, sätts fordonets motoimoment T i den predikteringen av den andra predikterade hastigheten Vpreujnew till ett moment som retarderar fordonet (till exempel ett min-moment) i efterföljande simuleringsomgång sjq. Detta illustreras i steg S31 i figur 3. Detta förutsätter dock att den första predikterade hastigheten Vpfeaß har blivit större än det första övre gränsvärdet vfim; innan den första predikterade hastigheten vpmtcc eventuellt blir mindre än det första undre gränsvärdet vfimn Enligt en utföringsform är beräkningsenheten som ovan förklarats med hänvisning till figur l anpassad att utföra dessa beskrivna beräkningar och jämförelser.

Om en backe identifierats medelst den ovan beskrivna analysen av den första predikterade hastigheten vpmdjc, används enligt en ovan beskriven föredragen utföringsfonn av uppfinningen bestämda regler för att bestämma vilka ett eller flera referensvärden fordonet ska regleras eñer. Beräkningsenheten är alltså enligt denna utföringsform anpassad att utnyttja regler för att bestämma det åtminstone ett referensvärdet. 10 15 20 25 30 535 269 15 Enligt en utföringsforrn av uppfinningen jämförs den andra predikterade fordonshastigheten vpmtfmw med de andra undre respektive övre gränsvärdena vmi., respektive vmax, där de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vnm definierar ett intervall inom vilket fordonets hastighet bör vara. Dessa jämförelser utförs i stegen S22 och S32 i figur 3.

Enligt en utföringsfonn av uppfinningen säger en sådan regel att om den andra predikterade fordonshastigheten vWLTnew är inom intervallet som definieras av de andra undre och övre gränsvärdena vmi., och vmax, det vill säga om vmi., 5 vpmdjnew 5 vw, går metoden vidare till steg S23 respektive S33, där fordonets utstyrda referensvärde bestäms till att vara ett värde som representerar den andra predikterade hastigheten vpwdjnew. På så sätt kan man säkerställa att fordonets hastighet inte kommer att överskrida eller underskrida hastighetsgränsema som definieras av de andra undre och övre gränsvärdena vmi., och vw.

Om den andra predikterade fordonshastigheten vpredjnew predikteras med ett accelererande moment i steget S21 så järnförs sedan denna andra predikterade fordonshastighet vmdjnew med det andra övre gränsvärdet vmxi ett steget S22. Om den andra predikterade hastigheten vmdjnew är mindre eller är lika med det andra övre gränsvärdet vmu, så ska enligt en uttöringsforrn av uppfinningen den andra predikterade hastigheten v,m_f,,ew ställas ut som referensvärde i steget S23. Den andra predikterade hastigheten vpmdjnew ställs då företrädesvis ut som referensvärde vid den tidpunkt Pl då den första predikterade hastigheten vpredjc underskriver det första undre gränsvärdet vfim; förutsatt att den andra predikterade fordonshastigheten vpmdqnew predikterats till att inte överskrida det andra övre gränsvärdet vw.

På motsvarande sätt jämförs den andra predikterade fordonshastigheten vpmdjnu., med det andra undre gränsvärdet vmini ett steg S32 om den andra predikterade fordonshastigheten predikterats baserat på ett retarderande moment. Om den andra predikterade fordonshastigheten vpmdjmw är större eller är lika med det andra undre gränsvärdet vmin, så ska enligt en utföringsform av uppfinningen det referensvärde som gav den andra predikterade fordonshastigheten vpmdjnew ställas ut i steg S33. Den andra predikterade 10 15 20 25 30 535 269 16 fordonshastigheten vp,..,.1_T,.,w ställs alltså företrädesvis ut vid den tidpunkt då den första predikterade hastigheten vpnnjc överskrider det andra övre gränsvärdet vw förutsatt att den andra predikterade hastigheten vpfaajnew predikterats till att inte underskrida det andra undre gränsvärdet vmin.

I steg S33 bestäms enligt en utföringsform referenshastigheten væf till ett värde vilket representerar den andra predikterade fordonshastighetcn vpwdjncw om den andra predikterade fordonshastigheten vmdjncw baserad på en retardation överskrider det andra undre gränsvärdet vmin och även överskrider ett ytterligare övre gränsvärde vmz, eller är lika med någon av det andra undre gränsvärdet vmi., eller det ytterligare övre gränsvärdet vmaxz, där det ytterligare övre gränsvärdet vw; är relaterat till en set-hastighet vm. Enligt en utföringsform motsvarar det ytterligare övre gränsvärdet vmax; set-hastigheten vw plus en konstant ct, vmaxz= vse, + c,_ Enligt en annan utföringsform motsvarar det ytterligare övre gränsvärdet vmuz en faktor e; multiplicerad med set-hastigheten vm, vmxf vw * ct.

Exempelvis kan denna faktor c; ha värdet 1.02, vilket innebär att det ytterligare övre gränsvärdet vmax; är 2 % högre än set-hastigheten vw.

I steg S23 bestäms enligt en utföringsforrn referenshastigheten væf till ett värde vilket motsvarar den andra predikterade fordonshastigheten vpædjncw baserad på en acceleration om den andra predikterade fordonshastigheten vpmdjnew baserad på en acceleration underskrider det andra övre gränsvärdet vma, och även underskrider ett ytterligare undre gränsvärde vming, eller är lika med någon av det andra övre gränsvärdet vmax eller det ytterligare undre gränsvärdet vminz, där det ytterligare undre gränsvärdet vmin; är relaterat till en set-hastighet. Enligt en utfóringsforrn motsvarar det ytterligare undre gränsvärdet vmin; set-hastigheten v56, minus en konstant c2, vmanz= vw - cg. Enligt en annan utföringsforrn motsvarar det ytterligare undre gränsvärdet vmin; en faktor e; multiplicerad med set-hastigheten vm, vm2= vm * eg. Exempelvis kan denna faktor c; ha värdet 0.98, vilket innebär att det ytterligare övre gränsvärdet vmin; är 2 % lägre än set-hastigheten vw.

Genom metoden enligt föreliggande uppflnning erhålls en konstant och förutbestämd processorlast vid bestämmande av detta åtminstone ett referensvärde, för vilken föraren enkelt kan ställa in hur dessa referensvärden bestäms genom enkla inmatningar i systemet. 10 15 20 25 30 535 269 17 Ett enkelt modval ger genom uppfinningen direkt ett särskilt uppförande hos fordonet, vilket förenklar inställningama för föraren och även resulterar i ett av föraren önskat fordonsuppförande. Härigenom kommer utnyttjandet av systemet ökas på grund av ökad acceptans från föraren.

Set-hastigheten vw är alltså förarens insignal relaterad till en önskad farthållarhastighet och det åtminstone ett referensvärdet är det värde som fordonet regleras efter.

Företrädesvis utgörs det åtminstone ett referensvärdet något av en referenshastighet vfef, ett referensmoment Tmf eller ett referensvarvtal comf.

Referenshastigheten vmf ställs ut till motorstyrenhetens hastighetsregulator. För traditionell farthållare är referenshastigheten vnf lika med set-hastigheten vse, såsom nämnts ovan, vfef = vw. Hastighetsregulatom styr sedan fordonets hastighet baserat på referenshastigheten vw; genom att begära erforderligt motormoment från motoms momentregulator. Enligt utföringsformen där det åtminstone ett referensvärdet utgör ett referensmoment Tæf kan referensmomentet Tæf skickas direkt till motoms momentregulator. För utföringsformen då det åtminstone ett referensvärdet utgör ett referensvarvtal comf kan referensvarvtalet cow-f skickas direkt till motoms varvtalsregulator.

Genom att utnyttja information om ett fordons framtida väg, kan fordonets referenshastighet vw; till hastighetsregulatom i fordonet regleras med framförhållning för att spara bränsle, öka säkerheten och öka komforten. Även andra referensvärden till andra styrsystem kan regleras, vilket inses av en fackman. Topografin påverkar i hög grad stymingen av särskilt drivlinan fór tunga fordon, eftersom det krävs ett mycket större moment fór att köra uppför en backe än för att köra nedför, och för att det inte går att köra uppför branta backar utan att byta växel.

Enligt föreliggande uppfinning kan referensvärden bestämmas på ett beräkningseffektivt sätt. Modulen som är anordnad att utföra metoden enligt uppfinningen kan vidare vara en del av ett styrsystem vars referensvårde den vill reglera, men kan också vara en från styrsystemet fristående modul. 10 15 20 25 30 536 269 18 Modulen enligt föreliggande uppfinning innefattar en modvalsenhet vilken är anpassad för inställning av en körmod, baserat exempelvis på inmatning av fordonets förare, där lärnplig körmod väljs från åtminstone två valbara körrnoder, där varje körmod omfattar en unik uppsättning inställningar som påverkar beräkningen av det åtminstone ett referensvärdet. l figur l illustreras de olika körrnodema som KMl, KM; KMn. Det kan alltså finnas n stycken valbara körmoder att välja mellan för föraren.

På så sätt uppnås en modul vilken kan implementeras i ett fordon för att ställa in beräkningama av referensvärden, såsom referenshastigheter væf, efler förarens önskemål.

Föraren gör ett modval genom att exempelvis trycka på en knapp, vrida på ett vred, ändra på ett reglage, göra ett menyval, peka på en pekskärm, eller genom någon annan typ av inmatning, och ställer därmed in ett antal parametrar och/eller funktioner genom en enkel imnatning.

På så sätt behöver inte föraren separat göra olika inställningar, eftersom de kan samlas under ett enda modval. Eftersom inställningarna år särskilt utvalda för att ge en önskad effekt, behöver inte föraren ha några särskilda kunskaper för att kunna ställa in fordonet så att det regleras på önskat sätt, det vill säga så att fordonet regleras på ett sätt som överensstämmer med förarens vilja. Modulen kan vara en del av ett styrsystem vars börvårde den vill reglera, eller så kan den vara en från styrsysternet fristående modul.

Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning definierar den valda körrnoden de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vmx. Här definierar alltså modvalet intervallbredden mellan de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vmx.

Modvalet definierar härmed även de gränser kring set-hastigheten vm mellan vilka referensvärdena, såsom referenshastigheten vref, tillåts variera.

Modvalet gör att beräkningsenheten utför instruktioner vilka ställer in i intervallbredden mellan de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vmx. På så sätt kan intervallet i vilket referensvärdena, såsom referenshastigheten væf, tillåts variera ställas in, och därmed hur bränsleekonomiskt fordonet ska framföras. Ett brett intervall ger utrymme för större bränslebesparingar än ett smalare intervall. 10 15 20 25 536 269 19 Enligt en utfóringsforrn är intervallet är asymmetri skt placerat kring set-hastigheten vw.

Enligt en utfóringsforrn ligger merparten av intervallet under set-hastigheten vw, vilket möjlighet till ökad bränslebesparing, efiersom referensvärdet tillåts sänkas mer. Enligt en arman utfóringsforrn ligger merparten av intervallet ligger över set-hastigheten vw, vilket ger möjlighet till minskad körtid, eñersom referensvärdet tillåts höjas mer, vilket kan resultera i en högre medelhastighet.

Till exempel kan fyra olika intervallbredder definieras, vilka exempelvis kan benämnas ”maximal intervallbredd”, ”medel intervallbredd", ”minimal intervallbredd” samt ”jämn intervallbredd”. Placeringen av dessa intervall beror på den av föraren valda set- hastigheten vw. Värdena för de andra undre respektive övre gränsvärdena vmi., och vm , vilka avgränsar intervallet är enligt en utfóringsforrn relaterade till set-hastigheten v”. som till exempel en procentsats av set-hastigheten vw.

Enligt en utfóringsforrn är värdena för de andra undre respektive övre gränsvärdena vmí., och vmfl relaterade till set-hastigheten vse, som absoluta värden av hastigheten i krn/h.

Nedan visas ett icke-begränsande exempel på sådana intervallbredder/moder då set- hastigheten är 80 km/h.

Intervall Intervallbreddsområde Exempel vmi., Exempel vm, Maximal 13-20 km/h vm-IZ = 68 km/h vsm+3 = 83 km/h Medel 6-12 km/h vsfl-S = 72 km/h vm+3 = 83 km/h Minimal 0-5 km/h vm= 80 krn/h vm+5 = 85km/h Jämn 2-16 km/h vm-S = 75 km/h vm+5 = 85km/h För intervallet ”maximal intervallbredd” kan bredden på intervallet vara 13-20 km/h, exempelvis -12 och +3 km/h runt set-hastigheten 80 km/h. För intervallet ”medel intervallbredd” kan bredden på intervallet vara 6-12 km/h, exempelvis -8 och +3 km/h runt set-hastigheten 80 km/h. För ”minimal intervallbredd” kan bredden på intervallet vara 0-5 krn/h, exempelvis 0 och +5 km/h runt set-hastigheten 80 km/h. För intervallet ”jämn 535 269 20 intervallbredd” kan bredden på intervallet vara 2-16 km/h, och jämnt fördelat kring set- hastigheten 80 km/h, exempelvis -5 och +5 km/h runt set-hastigheten v55.. Såsom inses av en fackman kan de ovan angivna breddema även anta andra värden än de ovan exemplífierade.

Enligt en utfóringsforrn av uppfinningen avgör den valda könnoden hur bestämmande av det åtminstone ett referensvärde skall utföras. Alltså styrs metoden fór bestämmandet av till exempel referenshastigheten væf av modvalet. 10 Enligt en utfóringsfonn definierar modvalet en tillåten acceleration och/eller retardation av fordonet, om det åtminstone ett referensvärde utgörs av en referenshastighet vmf. Här ställer beräkningsenheten baserat på modvalet vilken acceleration och retardation av fordonet som är tillåten, varigenom ett val kan göras av hur mycket komfort man vill ha på bekostnad av bränslebespañng, och vice versa. Komfortkriteriet begränsar här alltså 15 tillåten acceleration och/eller retardation för fordonet. Föraren av fordonet kan här med en enkel inmatning av vald körmod bestämma om komfort eller bränslebesparing år viktigast för tillfället, vilket av en förare upplevs som mycket positivt.

Enligt en utföringsform av uppfinningen definieras tre olika inställningar/moder för 20 acceleration och retardation, vilka icke-begränsande exemplifieras nedan.

Acceleration/ Tíllåtet Retardation acceleration/retardations- område Maximal 1-3 m/sz Medel o.s-1 fri/s” Minimal 0,02-0,5 m/sz För ”maximal tillåten acceleration och/eller retardation” tillåts en acceleration/retardation inom intervallet 1-3 m/sz. För ”medel tillåten acceleration och/eller retardation” tillåts en 25 acceleration/retardation intervallet 0.5-l m/sz. För ”minimal tillåten acceleration och/eller 10 15 20 25 30 536 269 21 retardation” tillåts en acceleration/retardation inom intervallet 0,02-0,5 m/sz. Såsom inses av en fackman kan de olika modema här även ha andra värden Enligt en utfóringsfonn är intervallen för tillåten acceleration/retardation beroende av fordonets massa, vilket till exempel resulterar i att intervallen för modema ”maximal tillåten acceleration och/eller retardation” och ”medel tillåten acceleration och/eller retardation” kommer att vara lika fór ett tungt fordon vid vissa tillfällen, eftersom fordonet vid släpmoment respektive maximalt motonnoment inte kan ge mer än medelretardation respektive medelacceleration vid dessa tillfällen. Det kan även finnas fysikaliska begränsningar vilka begränsar intervallens bredder.

Enligt en utfóringsforrn av uppfinningen rampas en önskad hastighetsökning eller - minskning med Torricellis ekvation (ekv. l) for att räkna fram med vilken konstant acceleration och retardation fordonet ska framföras, under förutsättning att denna acceleration och/eller retardation är tillåten. Modvalet definiera här gränsema fór dessa accelerationer och/eller retardationer, så att önskad komfort erhålls.

Torricellis ekvation lyder enligt följande: 2 vy", =vf + 2-a-s, (ekv. l) där v; är den initiala hastigheten i ett vägsegment, vsiui är fordonets hastighet vid vägsegnientets slut, a är den konstanta accelerationen/retardationen och s är vägsegmentets längd.

Den valda körmoden kan enligt en utßringsform av uppfinningen även definiera inställningar i flera andra system i fordonet, som exempelvis inställningar i fordonets automatväxelvalssystein, farthållningssystem, med flera, varvid beräkningsenheten då ser till att dessa inställningar utförs i respektive system. 10 15 20 25 30 536 269 22 Ovan har ett antal olika inställningar av parametrar beskrivits, vilka kan ges särskilda värden fór att uppnå olika önskade effekter i fordonet. Varje könnod, vilka kan ha valts genom inmatning KMi, KM; KM., av föraren, omfattar en unik uppsättning inställningar. Här efter beskrivs några exempel på tänkbara körmoder enligt olika utfóringsforrner av uppfinningen, vilka ger olika effekter beroende på respektive könnods uppsättning inställningar, där dessa inställningar definierar hur fordonet ska reagera i olika situationer. Körmodema benämns här ”Economy”, ”Comfort”, ”Power” och ”Normal”. En fackman inser att andra namn naturligtvis kan användas som benämning av körmoder och att uppsättningar inställningar vilka definieras för respektive körrnod kan justeras beroende av till exempel fordonets beskaffenhet, förarens personlighet, eller liknande.

Körmoden Economy innefattar en uppsättning inställningar vilka gör fordonets körbeteende mer ekonomiskt. En sådan inställning är definierandet av en maximal intervallbredd mellan de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vma, och/eller maximal acceleration och/eller retardation, vilka ur ett bränsleekonomiskt perspektiv år maximalt tillåtna. Här kan även viktningsparameter ß ges ett värde så att bränsleekonomi prioriteras i körmoden. Exempelvis kan ett medelvärde för maximalt tillåten acceleration och/eller retardation definieras. En stor intervallbredd mellan de andra undre respektive övre gränsvärdena vmi., och vma, gör det möjligt att kunna spara mer bränsle vid kuperade vägar med svepande backar, efiersom det ökar möjligheten att ta tillvara på fordonets lägesenergi och rörelseenergi i nedfórsbackar.

En förare som väljer körrnoden Economy tillåter alltså större variationer i fordonets hastighet för att spara bränsle. Enligt en utföringsforrn begränsas hastighetsintervallet mellan de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vw så att hastigheten bara fär sänkas för att prioritera bränsle i förhållande till körtid.

I körmoden Economy kan enligt en utföringsfonn även accelerationen och/eller retardationen rampas upp respektive ner vid accelerationer respektive retardationer, där denna rampning beror av den valda körmoden. 10 15 20 25 30 536 269 23 Enligt en utfóringsform definieras ett ytterligare undre vmgng och övre vmm gränsvärde baserat på valet av könnod, där de ytterligare undre vmin; och övre vmm gränsvärdena är relaterade till en set-hastighet vw.

I könnoden Comfort innefattas en uppsättning inställningar vilka gör fordonet ekonomiskt, utan att ge avkall på komfort. Till exempel kan en medelintervallbredd mellan de andra undre respektive övre gränsvärden vmin och vm, definieras, vilken ger ett smalare intervall än i körrnoden Economy. Här kan även viktningsparameter ß ges ett värde (ß=l) vilket gör att bränsle och tid viktas väsentligen lika mycket. Dessutom kan ett medelvärde för en tillåten acceleration och/eller retardation definieras, det vill säga ett värde på a i Torricellis ekvation (ekv. l) definierar, vilket är lägre än det värde som används i könnoden Economy. Dessa inställningar ger ökad komfort jämfört med könnoden Economy.

I könnoden Power innefattas en uppsättning inställningar vilka gör fordonets körbeteende mer kraftfullt. Till exempel kan en minimal intervallbredd definieras mellan de andra undre och övre gränsvärdena vmm och vmax, vilket ger ett bredare intervall än till exempel i körmoden Economy. Här kan även viktningsparameter ß ges ett värde vilket gör att tid prioriteras före bränsle. Dessutom kan en maximalt tillåten acceleration och/eller retardation definieras. Föraren som har valt könnoden Power antas vilja känna ”kraften” i sitt fordon och därför premieras här inte bränslebesparing lika mycket som hos övriga kömoder. Inställningama för acceleration och/eller retardation är här beroende av motorprestanda och/eller en massa hos fordonet. Automatväxelvalssysteinet är i denna körmod företrädesvis också inställt för att växla i backig terräng, vilket innebär att fordonet drivs på ett högre varvtal generellt.

I könnoden Normal innefattas en uppsättning inställningar vilka gör fordonet både ekonomiskt och komfortabelt. Här definieras intervallbredden mellan de andra undre och övre gränsvärden vmi., och vm, som jämnt fördelad kring set-hastigheten vw. I denna körmod antas föraren vilja ha en kombination av både komfort och bränslebesparing, och l0 15 20 25 30 536 289 24 därför läggs intervallet mellan de andra undre och övre gränsvärden vmin och vm, syrnmetriskt kring set-hastigheten vm, exempelvis som -5 och +5 km/h kring 80 km/h.

Enligt en utföringsform utnyttjas en uppsättning inställningar vilka gör att fordonet får kortare körtid utan att öka bränsleförbrukningen. Dessa inställningar kan till exempel införas i körrnoden Power, eller kan innefattas av ytterligare en egen körrnod.

Hastighetsintervallet mellan de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vm., , respektive viktningsparameter ß, är då inrättade så att hastighetshöjningar inför uppförsbackar premieras, vilket är positivt för körtíden. Inför branta nedförsbackar sänks hastigheten något enligt inställningama för att undvika att behöva bromsa i nedförsbacken.

Enligt inställningarna kan bränsletillförseln strypas exempelvis då en hastighetssänkning ska utföras. En strypning av bränsletillförseln kan exempelvis åstadkommas genom att sänka referenshastigheten vmfi ett så stort steg att motom ger släpmoment. Startpunkten för att strypa bränsleinsprutningen väljs här så att önskad sänkning till en ingångshastighet vi i ett vägsegment uppnås, förutsatt att en sådan sänkning är möjlig. Beräkningseriheten i modulen räknar här fram när bränsleinsprutningen till motom ska strypas, och skickar lämpliga referensvärden till styrsystemet när det är dags att strypa bränsletillförseln.

Denna körmod kan alltså definiera på vilket sätt en sänkning av hastigheten ska ske för att undvika onödig inbromsning. Genom att strypa bränsletilltörseln ökar fordonets snitthastighet jämfört med att rampa ned fordonets hastighet med exempelvis Torricellis ekvation (ekv. l). Hastighetsökning (acceleration av fordonet) kan rarnpas inför branta uppförsbackar, varigenom fordonet inte tappar lika mycket i snitthastighet under uppförsbacken som det hade gjort om fordonet inte hade ökat farten inför uppförsbacken.

Då fordonet framförs på detta sätt kan körtíden minskas utan att öka bränsleförbrukningen.

Den minskade körtíden kan även omvandlas till minskad bränsleförbrukning genom att sänka fordonets medelhastighet.

Enligt en utföringsform av uppfinningen definierar modvalet en viktningsparameter ß, vilken utnyttjas vid utvärdering av en eller flera kostnadsfimktioner vid bestämmande av nämnda åtminstone ett referensvärde. 10 l5 20 536 269 25 Kostnaden för åtminstone en av den andra predikterade fordonshastigheten vpædjnew och en tredje predíkterad fordonshastighet vpmdjkfiww kan här bräknas genom utnyttjande av åtminstone en kostnadsfunktion Jrnew, Jnanew.

Enligt en utfóringsfonn bestäms de respektive kostnadsfunktionerna ITM, och Jnfiww fór den andra predikterade fordonshastighcten vmdjnew respektive en tredje predikterad fordonshastighet vmedjkfiew genom att väga deras respektive energireducering och körtidsreducering i förhållande till den första predikterade fordonshastigheten Vpreajc med nämnda viktningsparameter ß.

Referensvärde fordonet ska regleras efier kan sedan bestämmas baserat på en fjärde jämförelse av kostnadsfunktionerna 11mm., och Jfkmew fór den andra predikterade fordonshastigheten vpæájncw och fór en tredje predikterad fordonshastighet vpfecLrianew.

Den föreliggande uppfinningen är inte begränsad till de ovan beskrivna utfóringsfcrrnerna.

Olika alternativ, modifieringar och ekvivalenter kan användas. Därför begränsar inte de ovan nämnda utföringsformema uppfinningens omfattning, som definieras av de bifogade kraven.

Claims (20)

10 15 20 25 30 536 269 26 Patentkrav

1. Modul för bestämning av åtminstone ett referensvärde för ett fordons styrsystem, kännetecknad av -en inmatningsenhet vilken är anpassad att ta emot åtminstone en set-hastighet vw för fordonet; - en modvalsenhet anordnad att välja en könnod från åtminstone två valbara körmoder, där varje körmod omfattar en unik uppsättning inställningar vilka påverkar beräkningen av det åtminstone ett referensvärdet; -en horisontenhet vilken är anpassad att bestämma en horisont för den framtida vägen med hjälp av kartdata och positionsdata, där horisonten innefattar ett eller flera vägsegment med åtminstone en egenskap för varje vägsegment; -en beräkningsenhet vilken år anpassad att under var och en av ett flertal simuleringsomgångar s,- med vardera ett antal N simuleringssteg, vilka utförs med en förutbestämd frekvens f, utföra stegen att: -utföra en första prediktering av fordonets hastighet vpædjc över horisonten enligt en konventionell farthållare då set-hastigheten vm ställs ut som en referenshastighet vmf, varvid den första predikteringen är beroende av nämnda vägsegments egenskaper; -jämföra i en första jämförelse den första predikterade fordonshastigheten vpmdjc med åtminstone en av första undre respektive övre gränsvärden vfiml och vfimg, där de första undre respektive övre gränsvärdena vfim; och vfim; utnyttjas för att definiera ett rnotormoment T som ska utnyttjas i närmast efterföljande simuleringsomgång sjfl, och där nämnda första undre gränsvärde vfimi har ett värde identifierande en uppförsbacke och nämnda första övre gränsvärde vin; har ett värde identifierande en nedförsbacke; -uttöra en andra prediktering av fordonets hastighet vpmdjnew över horisonten då fordonets motorrnoment T är ett värde vilket beror av resultatet av nämnda första jämförelse i närmast föregående simuleringsomgång s,-.1; -jäinföra i en andra jämförelse den andra predikterade fordonshastigheten vpmdjne., med åtminstone en av andra undre respektive övre gränsvärden vmin och vw' där de andra undre respektive övre gränsvärdena vm och vmax avgränsar ett intervall inom vilket fordonets hastighet bör vara; och -bestämma nämnda åtminstone ett referensvärde över horisonten vilket indikerar hur fordonets hastighet ska påverkas, där bestämmandet baseras på den valda 10 15 20 25 30 536 269 27 könnoden och på åtminstone någon av nämnda andra jämförelse och den andra predikterade fordonshastigheten vpredjnewi denna simuleringsomgång sj, så att det åtminstone ett referensvärdet ligger inom ett intervall vilket begränsas av de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vmx; och - en tillhandahållandeenhet anordnad att tillhandahålla nämnda åtminstone ett referensvärde till ett styrsystem i fordonet, varvid fordonet regleras enligt nämnda åtminstone ett referensvärde.

2. Modul enligt patentkrav 1, varvid de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vm, definieras baserat på valet av könnod.

3. Modul enligt något av patentkrav 1-2, varvid ett ytterligare undre vmin; och övre vw; gränsvärde definieras baserat på valet av körmod, där de ytterligare undre vmin; och övre vmuz gfänsvärdena är relaterade till en set-hastighet vw.

4. Modul enligt något av patentkrav l-3, varvid valet av körrnod avgör hur nämnda bestämmande av nämnda åtminstone ett referensvärde skall utföras.

5. Modul enligt något av patentkrav l-4, varvid modvalet definierar en tillåten acceleration och/eller retardation av fordonet, om nämnda åtminstone ett referensvärde utgörs av en referenshastighet vmf.

6. Modul enligt något av patentkrav 1-5, varvid modvalet definierar en viktningsparameter ß, där viktningsparameter ß utnyttjas vid utvärdering av en eller flera kostnadsfunktioner vid bestämmande av nämnda åtminstone ett referensvärde.

7. Modul enligt patentkrav 6, varvid beräkningsenheten är anpassad att utvärdera simuleringama genom att beräkna kostnaden för åtminstone en av den andra predikterade fordonshastigheten VMMJMW och en tredje predikterad fordonshastighet vpfmtnflncw genom utnyttjande av åtminstone en kostnadsfimktion J-fmw, Jïkmew. 10 15 20 25 30 536 259 28

8. Modul enligt patentkrav 7, varvid beräkningsenheten är anpassad att bestämma de respektive kostnadsfunktionerna J-fnew och Jnmg., för den andra predikterade fordonshastigheten Vpfeajnew respektive en tredje predikterad fordonshastighet vpmdjkmew genom att väga deras respektive energireducering och körtidsreducering i förhållande till den första predikterade fordonshastigheten vpfsafc med nämnda viktningsparameter ß.

9. Modul enligt patentkrav 8, van/id beräkningsenheten är anpassad att järnfóra kostnadsfunktionema Inet., och Juana, för den andra predikterade fordonshastigheten vmdjm, och för en tredje predikterad fordonshastighet Wwutfktnew i en fjärde jämförelse, varefter vilket referensvärde fordonet ska regleras efter bestäms baserat på nämnda fjärde jämförelse.

10. Metod för bestämning av åtminstone ett referensvärde för ett fordons styrsystem, k ä n n e t e c k n a d a v att metoden omfattar att: - inhämta en set-hastighet vsc. för fordonet; - utföra ett modval av åtminstone två valbara körmoder, där varje körrnod omfattar en unik uppsättning inställningar vilka påverkar beräkningen av det åtminstone ett referensvärdet; - bestämma en horisont för den framtida vägen med hjälp av kartdata och positionsdata, där horisonten innefattar ett eller flera vägsegment med åtminstone en egenskap för varje vägsegment; - under var och en av ett flertal simuleringsomgångar sj med vardera ett antal N simuleringssteg, vilka utförs med en förutbestämd frekvens f, utföra stegen att: -utföra en första prediktering av fordonets hastighet vpwdfc över horisonten enligt en konventionell faithållare då set-hastigheten v56, ställs ut som en referenshastighet væf, varvid den första predikteringen är beroende av nämnda vägsegments egenskaper; -jämföra i en första jämförelse den första predikterade fordonshastigheten vmtcc med åtminstone en av första undre respektive övre gränsvärden vfimj och viimg, där de första undre respektive övre gränsvärdena viim. och vfim; utnyttjas för att definiera ett motormoment T vilket ska utnyttjas i närmast efterföljande simuleringsomgång sjfl, och där nämnda första undre gränsvärde vigmi har ett värde identifierande en uppförsbacke och nämnda första övre gränsvärde vfim; har ett värde identifierande en nedförsbacke; 10 15 20 25 30 Ul (JJ 07 NJ CU LD 29 -utföra en andra prediktering av fordonets hastighet vmdjnew över horisonten då fordonets motormoment T är ett värde vilket beror av resultatet av nämnda första jämförelse i närmast föregående simuleringsomgång sj_|; -jämföra i en andra jämförelse den andra predikterade fordonshastigheten vpmdjmw med åtminstone en av andra undre respektive övre gränsvärden vmin och vmk där de andra undre respektive övre gränsvärdena vmin och vmx avgränsar ett intervall inom vilket fordonets hastighet bör vara; -bestämma åtminstone ett referensvärde vilket indikerar hur fordonets hastighet ska påverkas, där nämnda bestämmande baseras på nämnda modval och på åtminstone någon av nämnda andra jämförelse och den andra prediktcrade fordonshastigheten vmdjncwi denna simuleringsomgång sj, så att det åtminstone ett referensvärdet ligger inom ett intervall vilket begränsas av de andra undre respektive övre gränsvärdena vmi., och vmax; och -utnyttja nämnda åtminstone ett referensvärde i ett styrsystem i fordonet, varvid fordonet regleras baserat på nämnda åtminstone ett referensvärde.

11. l l. Metod enligt patentkrav l0, varvid de andra undre respektive övre gränsvärdena vm och vma, definieras baserat på valet av körmod.

12. l2. Metod enligt något av patentkrav l0-l 1, varvid ett ytterligare undre vmin; och övre vmm gränsvärde definieras baserat på valet av körmod, där de ytterligare undre vmm och övre vmax; gränsvärdena är relaterade till en set-hastighet vw.

13. Metod enligt något av patentkrav 10-12, varvid valet av könnod avgör hur nämnda bestämmande av nämnda åtminstone ett referensvärde skall utföras.

14. Metod enligt något av patentkrav 10-13, varvid modvalet definierar en tillåten acceleration och/eller retardation av fordonet, om nämnda åtminstone ett referensvärde utgörs av en referenshastighet vmf. 10 15 20 25 30 536 289 30

15. Metod enligt något av patentkrav 10-14, varvid modvalet definierar en viktningsparameter ß, där viktningsparameter ß utnyttjas vid utvärdering av en eller flera kostnadsfunktioner vid bestämmande av nämnda åtminstone ett referensvärde.

16. Metod enligt patentkrav 15, varvid simuleringama utvärderas genom att beräkna kostnaden fór åtminstone en av den andra predikterade fordonshastigheten vpwdjnew och en tredje predikterad fordonshastighet vpwdjjanw genom utnyttjande av åtminstone en kostnadsfimktion Jfnew, J fkfliew.

17. Metod enligt patentkrav 16, varvid de respektive kostnadsfunktionema Jfnew och Jfmew bestäms fór den andra predikterade fordonshastigheten vpwdjnew respektive en tredje predikterad fordonshastighet vpreajkfiiew genom att väga deras respektive energireducering och körtidsreducering i förhållande till den forsta predikterade fordonshastigheten vpwdyc med nämnda viktningsparameter ß.

18. Metod enligt patentkrav 17, varvid kostnadsfunktionema Jïncw och Juana., jämförs för den andra predikterade fordonshastigheten vpwdjnew och för en tredje predikterad fordonshastighet Vpwajifinew i en fjärde jämförelse, varefter vilket referensvärde fordonet ska regleras efler bestäms baserat på nämnda fjärde jämförelse.

19. Datorprogramprodukt, omfattande datorprograminstruktioner för att förmå ett datorsystem i ett fordon att utföra stegen enligt metoden enligt något av kraven 10 till 18, när dataprograrninstruktionema körs på nämnda datorsystem.

20. Datorprogramprodukt enligt krav 19, där datorprograminstruktionerna är lagrade på ett av ett datorsystem läsbart medium.