SE535591C2

SE535591C2 - Metod för bestämning av en bromsposition för en regenerativ inbromsning av ett fordon, en anordning, ett bromssystem och ett fordon

Info

Publication number: SE535591C2
Application number: SE1150074A
Authority: SE
Inventors: Anders Folkesson; Karl Redbrandt; Tomas Selling; Peter Holm
Original assignee: Scania Cv Ab
Priority date: 2011-02-03
Filing date: 2011-02-03
Publication date: 2012-10-09
Also published as: EP2670643A4; SE1150074A1; EP2670643A1; WO2012105896A1

Abstract

En metod för bestämning av en bromsposition för en regenerativinbromsning av ett fordon (1) till en känd stopposition. Den re-generativa inbromsning sker med en bromskraft innefattande enregenerativ kraftkomponent, Fe, som skapas av ett regenerativtbromssystem (30) hos fordonet. Metoden innefattar stegen: i) bestämning av ett avstånd mellan en momentan position ochstoppositionen, ii) bestämning av en bromssträcka för nämndaregenerativa inbromsning på basis av den momentana hastighe-ten och Fe, iii) bestämning av huruvida avståndet mellan fordo-nets momentana position och stoppositionen är inom broms-sträckan, och iv) alstring av en signal som indikerar att nämndabromsposition har uppnåtts om avståndet mellan fordonets mo-mentana position och stoppositionen är inom nämnda broms-sträcka, i annat fall återupprepning av ovanstående metodsteg. (Fig. 2)

Description

20 25 30 35 535 591 Exempelvis används regenerativ inbromsning hos fordon så som bilar, tåg, lastbilar, etcetera, innefattande en elektrisk motor an- passad att nyttja elektrisk energi vid acceleration och att rege- nerativt återanvända fordonets rörelseenergi vid inbromsning av fordonet. Den elektriska motorn har således både funktionen av en elektrisk motor och en elektrisk generator. Även i hybridfor- don innefattande två eller flera motorer som drivs med olika energikällor finns vanligen medel för regenerativ inbromsning, så som en eller flera elektriska motorer.

Eftersom medlet för regenerativ inbromsning endast har förmåga att leverera bromseffekt upptill ett maximum innefattar fordonet även ett icke-regenerativt medel för inbromsning av fordonet, så som hjulbromsar, etcetera. Ett bromssystem hos fordonet inne- fattande medlet för regenerativ inbromsning och medlet för icke- regenerativ inbromsning är anpassat att tillhandahålla en sam- mansatt bromskraft.

Ett problem med fordon enligt teknikens ståndpunkt är att en fö- rare av fordonet utan hjälp har svårt att inbromsa fordonet opti- malt med avseende på återvinning av rörelseenergi och tids- mässig framfart. Om bromssträckan för inbromsningen av fordo- net till stoppositionen är kortare än vad medlet för regenerativ inbromsning har möjlighet att tillhandahålla kommer energi att gå förlorad i medlet för icke-regenerativ inbromsning. Även sli- taget på medlet för icke-regenerativ inbromsning kommer att öka i jämförelse om inbromsningen enbart utfördes medelst medlet för regenerativ inbromsning. Omvänt, om bromssträckan för in- bromsningen av fordonet till stoppositionen är längre än vad medlet för regenerativ inbromsning behöver för regenerativ in- bromsning kommer fordonets inbromsning att kräva en längre tid än nödvändigt. Dessutom är det önskvärt att inbromsa fordonet med en bromskraft som är mindre än en bestämd nivå i syfte att medge komfort till föraren och eventuella passagerare. Därige- nom sker inbromsningen av fordonet på ett icke-optimalt sätt 10 15 20 25 30 35 535 591 med avseende på tiden, vilket medför att trafikrytm och/eller tid- tabell påverkas negativt.

GB2460528 A visar ett system för regenerativ inbromsning av ett elektriskt fordon. Den regenerativa inbromsningen påbörjas då fordonet passerar över en spole. Ett problem med systemet är att inbromsningen sker mellan förutbestämda inbromsnings och stoppositioner.

US2010/0042304 A1 visar en metod för att styra kraftflödet i ett fordon på basis av sannolikheten för en inbromsning under fram- fart av fordonet.

SAMMANFATTNING AV UPPFlNNlNGEN Ändamålet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en metod för att lösa problemen i teknikens ståndpunkt. Ett första ändamål med uppfinningen är en metod för att understödja föra- ren i att bromsa fordonet medelst en regenerativ inbromsning.

Ett andra ändamål med uppfinningen är att understödja föraren så att inbromsningen av ett fordon sker optimalt med avseende på återvinning av rörelseenergi, tidsmässig framfart och komfort.

Uppfinningen avser även en anordning enligt krav 11 för utfö- rande av metoden, ett bromssystem enligt krav 12 och ett fordon enligt krav 13.

Dessa ändamål uppnås med den inledningsvis angivna metoden som kännetecknas av stegen: - mottagning av information om en momentan position, en mo- mentan hastighet och nämnda kända stopposition för fordonet, - bestämning av ett avstånd mellan fordonets momentana posi- tion och stoppositionen på basis av den momentan positionen och stoppositionen, - bestämning av en bromssträcka för nämnda regenerativa in- bromsning av fordonet till nämnda stopposition på basis av den momentana hastigheten och Fe, 10 15 20 25 30 35 535 591 - bestämning av huruvida avståndet mellan fordonets momenta- na position och stoppositionen är inom nämnda bromssträcka, och - alstring av en signal som indikerar att nämnda bromsposition har uppnåtts om avståndet mellan fordonets momentana posi- tion och stoppositionen är inom nämnda bromssträcka, i annat fall återupprepning av ovanstående metodsteg.

Bestämningen av avståndet mellan fordonets momentana posi- tion och stoppositionen sker exempelvis på basis av koordina- terna hos den momentana positionen och stoppositionen, samt en bestämd längdskala mellan koordinaterna.

Informationen om fordonets momentana position frambringas av ett positionssystem. Fordonets stopposition ges av stoppositio- ner längs fordonets resrutt som är endera förutbestämda eller frambringade under fordonets framfart. Fordonets momentana hastighet ges av en hastighetsgivare hos fordonet. Fordonets bromssträcka är beroende av den momentana hastigheten och Fe.

Genom att indikera till föraren när avståndet mellan fordonets momentana position och stoppositionen är inom bromssträcka för den regenerativa inbromsningen understödes föraren i att köra fordonet optimalt med avseende på återvinning av rörelse- energi och tidsmässig framfart. Därigenom får föraren informa- tion om bromspositionen då den regenerativa inbromsningen av fordonet ska inledas för att den optimala regenerativa inbroms- ningen.

Enligt en utföringsform av uppfinningen sker bestämningen av längden av nämnda bromsträcka huvudsakligen på basis av storleken av Fe och fordonets momentana hastighet. Därigenom optimeras bromssträckan med avseende på återvinning av rörel- seenergin, varvid övrigt inverkande parametrar vid inbromsning- en ges underordnad betydelse. 10 15 20 25 30 35 535 591 Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar metoden an- sättning av nämnda bromsposition så att bromsträckan för den regenerativa inbromsningen minimeras. Därigenom indikeras bromspositionen så att en så kort bromsstäcka som möjligt upp- nås, vilket är fördelaktigt med avseende på fordonets framfart.

Enligt en utföringsform av uppfinningen sker bestämningen av nämnda bromsposition dynamiskt genom ansättning av broms- sträckan på basis av fordonets momentana hastighet. Med dy- namisk ansättning av bromspositionen menas att bromspositio- nen bestäms kontinuerligt under färd av fordonet. Således är bromspositionen inte en fast punkt längs fordonets resrutt.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar metoden ök- ning av bromssträckan med en sträcka motsvarande en reak- tionssträcka med vilken fordonet färdas under en reaktionstid för utförandet av inbromsningen fram till bromspositionen.

Genom utökningen av bromssträckan med den sträcka med vil- ken fordonet färdas under en reaktionstid för utförandet av in- bromsningen säkerställs att inbromsningen inte påbörjas för sent för att ske på basis av Fe.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar metoden: - mottagning av signalen som indikerar att nämnda bromsposi- tion har uppnåtts av ett bromssystem som framkallar nämnda regenerativa inbromsning med Fe.

Den regenerativa inbromsningen påbörjas vid mottagande av signalen som indikerar att nämnda bromsposition har uppnåtts.

Därigenom sker en automatisk inbromsning av fordonet så snart bromspositionen för regenerativ inbromsning till stoppositionen har uppnåtts. Enligt en utföringsform av uppfinningen ges föra- ren alternativen att neka eller bekräfta den föreslagna automa- tiska inbromsningen. 10 15 20 25 30 35 535 591 Enligt en utföringsform av uppfinningen utförs inbromsningen på basis av ytterligare en kraftkomponent, F,, som skapas genom en interaktion mellan omgivningen och fordonet, varvid bestäm- ningen av bromssträckan även sker på basis av F,.

F, beror på interaktion mellan omgivningen och fordonet så som bromskraften från väglutning, rullmotstånd, luftmotstånd, drivli- neförluster, etcetera. Vid inbromsning i motlut med avseende på fordonets färdriktning till stoppositionen blir bromssträckan kor- tare i jämförelse utan väglutning. Omvänt, vid inbromsning i medlut med avseende på fordonets färdriktning till stoppositio- nen blir bromsträckan längre i jämförelse utan väglutning. Bero- ende på omständigheter i omgivningen kan således bromsträck- an både förlängas och förkortas vid beaktande av F,.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar metoden en bestämning av F, med avseende på tiden, F,(t), varvid bestäm- ningen av bromssträckan sker på basis av F,(t).

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar metoden en bestämning av Fe med avseende på tiden, Fe(t), varvid bestäm- ningen av bromssträckan sker på basis av Fe(t).

Fe(t) beror på egenskaper hos det regenerativa medlet. Exem- pelvis medger det regenerativa medlet olika Fe för olika hastig- heter hos fordonet, varvid bestämningen av Fe(t) beror av fordo- nets momenlana hastighet.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar metoden an- sättning av ett flertal stoppositioner som är förutbestämda längs en resrutt för fordonet. Stoppositioner är exempelvis hållplatser för fordonet, så som en busshållplats, avlastningplats, etcetera.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar stoppositio- nerna hållplatser längs en resrutt för fordonet, varvid metoden 10 15 20 25 30 35 535 591 innefattande aktivering av stoppositionerna under färd av fordo- net. Exempelvis aktiveras stoppositionen av en passagerare på fordonet eller genom en signal från en person vid stoppositio- nen, eller information mottages om trafikljus, stopplikt, etcetera.

Enligt en utföringsform av uppfinningen bestäms fordonets mo- mentana position av en GPS-mottagare. Enligt en utföringsform av uppfinningen bestäms fordonets momentana position medelst mottagande av information från positionsmarkörer längs fordo- nets färdväg eller dödräkning från endera en startposition och en positionsmarkör för fordonets framfart.

Enligt en utföringsform av uppfinningen utförs bestämning av bromssträckan för nämnda regenerativa inbromsning av fordonet till nämnda stopposition på basis av en bestämd bromskraft.

Därigenom är det möjligt att inbromsa fordonet så att en önskad komfort skapas.

Enligt en utföringsform av uppfinningen sker bestämningen av bromssträckan pà basis av åtminstone endera en beräknings- process och tabellerade värden. Enligt en utföringsform är de tabellerade värden förbestämda på basis av ett flertal olika mo- mentana hastigheter för fordonet och Fe, företrädesvis även på basis av F,.

Enligt en utföringsform av uppfinningen sker bestämningen av bromssträckan på basis av en iterativ beräkningsprocess inne- fattande följande steg: - ansättning av en räknare, n till noll och en tidsparameter, th, till noll vid tidpunkten för mottagandet av fordonets (1) momentana hastighet, a) ansättning av en steglängd, T, för uppräkning av t" till ett be- stämt värde. b) bestämning av ett delavstànd, s(t,,), under en tidsperiod från t,, till summan av tn och T på basis av uttrycket s(t,,) = s(t,,_1) + v(t,,_1)*T + Tz/m (Fe(t,,) + F,(t,,)), där ”n” och ”n-1” är index, och t" 10 15 20 25 30 35 535 591 avser den aktuella tidsperioden och t,,-1 avser en eventuell före- gående tidsperiod, varvid informationen om s(t,,) sparas, där s(t,,_1) anger en tidsberoende avståndskomponent, v(t,,_1) anger en tidsberoende hastighetskomponent, m anger fordonets (1) massa, Fe(t,,) anger ett tidsberoende av Fe och F,(t,,) anger ett tidsberoende av F,, c) initiering av en efterföljande tidsperiod genom uppräkning av n med 1 och ansättning av t" till t + T, d) bestämning av en delhastighet, v(t,,), för den efterföljande tidsperioden på basis av uttrycket v(t,,) = v(t,,_1) + T/m (Fe(t,,) + Ffltfd). e) bestämning av huruvida v(t,,) i steg d) för den efterföljande tidsperiod överstiger ett bestämt värde, f) Återupprepning av stegen a)-f) för den efterföljande tidsperio- den med v(t,,) om v(t,,) i steg d) överstiger det bestämda värdet, i annat fall summering av s(t,,) för tidsperioderna och ansättning av bromssträckan till summan av s(t,,).

Genom de iterativa metodstegen bestäms bromssträckan som sedan jämförs med avståndet mellan fordonets momentana posi- tion och stoppositionen. Antalet iterationer är beroende på T och storleken av fordonets momentana hastighet.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar metoden in- lärning av stoppositioner längs en resrutt, vilka inlärda stopposi- tioner är anpassade att används vid en efterföljande färd längs resrutten. inlärningen sker exempelvis genom att stoppositioner sparas vid färd längs en resrutt, varvid den sparade informatio- nen om stoppositionerna används vid efterföljande färd längs resrutten.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar stoppositio- nerna exempelvis information on trafikljus, stopplikt, etcetera eller information fràn en adaptiv farthållare. 10 15 20 25 30 35 535 591 Enligt en utföringsform av uppfinningen beror bestämningen av bromsstäckan även på rullmotstånd, rörelseenergi, massa, för- väntad väglutning, etcetera.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen ska nu förklaras närmare genom beskrivning av olika utföringsformer av uppfinningen och med hänvisning till de bifogade ritningarna.

Figur 1 visar en drivlina för ett fordon enligt en utföringsform av uppfinningen.

Figur 2 visar ett fiödesschema över en metod för aktivering av en regenerativ inbromsning av ett fordon enligt uppfinningen.

Figur 3a och 3b visar vardera ett fiödesschema över en metod för bestämning av bromssträckan för regenerativ inbromsning av ett fordon enligt en utföringsform av uppfinningen.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRlNGS- FORMER AV UPPFINNINGEN Figur 1 visar en drivlina för ett fordon 1 vilken interagerar med metoden enligt uppfinningen.

Fordonet 1 innefattar en första motor 3 och en andra motor 5.

Företrädesvis drivs den första motorn 3 och den andra motorn 5 med olika energikällor. Enligt en utföringsform av uppfinningen är den första motorn 3 en förbränningsmotor som drivs av till exempel bensin- eller diesel och den andra motorn en elektrisk motor 5.

Fordonet 1 innefattar ett första energilager 7, ett andra energi- lager 9 och en generator 11. Det första energilagret 7 är anpas- sat att tillföra energi till den första motorn 3. Det första energi- lagret 7 är exempelvis en bränsletank. Den första motorn 3 är ansluten till generator 11 som genererar och laddar det andra 10 15 20 25 30 35 535 590 10 energilagret 9 med elektricitet. Det andra energilagret 9 är ex- empelvis ett elektriskt batteri. l det här fallet är en seriehybrid beskriven, uppfinningen kan även realiseras med en parallellhy- brid eller komplexhybrid.

Fordonet 1 innefattar ett regenerativt medel 20 för inbromsning av fordonet 1. I den visade utföringsformen är det regenerativa medlet 20 det samma som den andra motorn 5. Det regenerativa medlet 20 är anpassat att bromsa fordonet 1 med en regenerativ kraftkomponent, Fe, medan energi omvandlas till en form som är anpassat att ladda det andra energilagret 9. Företrädesvis är det regenerativt medlet 20 en elektrisk motor som verkar som en motor då fordonet 1 accelereras och som en generator då fordo- net 1 bromsas regenerativt.

Fordonet 1 innefattar även ett eller flera icke-regenerativa medel 22 för inbromsning av fordonet 1 innefattande ett bromsorgan som skapar en bromsverkan på fordonet 1 under utveckling av värme. Enligt en utföringsform innefattar det icke-regenerativa medlet 22 för inbromsning av fordonet 1 hjulbromsar hos fordo- net 1. Fordonet 1 är anpassat att bromsas både genom det re- generativa medlet 20 och det icke-regenerativa medlet 22 för inbromsning. Därigenom är fordonet 1 anpassat att tillhandahål- la en tillräcklig bromskraft for inbromsningen oavsett om det re- generativa medlet 20 har möjlighet att tillhandahålla denna bromskraft eller ej.

Fordonet 1 innefattar även ett bromssystem 30 för inbromsning av fordonet 1. Bromssystemet 30 innefattar en anordning 40 för bestämning av en bromsposition för regenerativ inbromsning av fordonet 1. Anordningen innefattar beräkningsmedel 42, så som en logisk enhet, en datorprocessor, etcetera, som är anpassat att ta emot information för bestämningen av bromspositionen och utföra bestämningen av bromspositionen. Bromssystemet innefattar exempelvis olika typer av kända bromssystem, vilket kan vara försett med antispinn, ABS, etcetera. 10 15 20 25 30 35 535 551 11 Anordningen 40 innefattar indikeringsmedel 44 anpassat att skapa en signal som indikerar att bromspositionen för regenera- tiv inbromsning av fordonet 1 har uppnåtts. Enligt en utförings- form av uppfinningen är anordningen 40 anpassad att skapa en signal till det regenerativa medlet 20 som startar den regenera- tiva inbromsningen av fordonet 1 med Fe.

Figur 2 visar ett flödesschema över en metod för aktivering av en regenerativ inbromsning av ett fordon 1 enligt uppfinningen.

Metoden är anpassad att utföras regelbundet, exempelvis 10 gånger per sekund.

Metoden inleds med ett steg 210 i vilket information mottages om en momentan hastighet och position för fordonet 1, och en stopposition till vilken fordonet 1 önskas inbromsas. Därefter genomförs i ett steg 220 en bestämning av avståndet mellan den momentana positionen och stoppositionen.

Den momentana positionen för fordonet 1 mottages företrädes- vis från ett positioneringsystem, så som en GPS-mottagare.

Fordonets 1 momentana hastighet mottages från en hastighets- givare, så som en fast monterad hastighetsgivare hos fordonet.

Enligt en utföringsform av uppfinningen bestäms stoppositionen för fordonet 1 av längs resrutten förbestämda stoppunkter, så som hållplatser, avlastningsplatser, stoppskyltar, etcetera. Enligt en annan utföringsform av uppfinningen bestäms stoppositionen för fordonet 1 genom att stoppositionen aktiveras under fordo- nets framfart, exempelvis medest att en passagerare skapar en stoppsignal eller mottagande av information om trafikljus, stopplikt, etcetera. Enligt en annan utföringsform av uppfinning- en skapas Informationen om stoppositioner för fordonet 1 me- delst ett trafíkflödessystem, där stoppositioner längs färdvägen kontinuerligt bestäms. 10 15 20 25 30 35 535 591 12 l ett steg 240 bestäms bromssträckan för den regenerativa in- bromsningen till stoppositionen på basis av den momentana hastigheten för fordonet 1, Fe(tn), F,(t,,) och fordonets 1 massa, m.

Enligt en utföringsform av uppfinningen utökas bromssträckan med en sträcka motsvarande en sträcka som fordonet 1 hinner färdas under en karakteristisk reaktionstid innan föraren hinner påbörja den regenerativa inbromsningen.

Efter bestämningen av avståndet mellan den momentana posi- tionen och stoppositionen samt efter bestämningen av broms- sträckan, undersöks i ett steg 250 huruvida fordonet 1 befinner sig inom bromssträckan för den regenerativa inbromsningen av fordonet 1.

Om fordonet 1 inte befinner sig inom bromssträckan återuppre- pas de tidigare beskrivna metodstegen 210 till 240. Metoden âterupprepas kontinuerligt under driften av fordonet 1 till fordo- net 1 befinner sig inom bromssträckan för den regenerativa in- bromsningen.

Om däremot fordonet 1 är inom bromssträckan alstras i ett steg 260 en signal som indikerar till föraren att inleda den regenera- tiva inbromsningen av fordonet 1 till stoppositionen. Efter alst- ringen av signalen startas metoden om från början.

Enligt en utföringsform av uppfinningen framkallar signalen bromssystemet 30 att inleda den regenerativa inbromsningen av fordonet 1. Således sker inbromsningen av fordonet 1 på ett au- tomatiskt sätt.

Enligt en utföringsform av uppfinningen bestäms bromssträckan genom en iterativ beräkning enligt något av fig. 3a och 3b. En- ligt en annan utföringsform av uppfinningen sker bestämningen på basis av tabellerade värden. De tabellerade värden är be- 10 15 20 25 30 35 535 591 13 stämda på basis av ett flertal olika momentana hastigheter för fordonet och Fe, företrädesvis även på basis av F,. De tabellera- de värden är exempelvis lagrade i en databas vilket möjliggör en snabb bestämning av bromssträckan. Medelst användning av tabellerade värden reduceras processbelastningen i jämförelse med om bestämningen sker genom den iterativ beräkning.

Figur 3a och 3b visar vardera ett flödesschema över en metod för bestämning av bromssträckan för regenerativ inbromsning av ett fordon 1 enligt en utföringsform av uppfinningen.

I ett steg 310 ansätts en räknare, n, till noll och en tidsparame- ter, tn, ansätts till noll vid mottagande av informationen om den momentana hastigheten.

I ett steg 320 ansätts en steglängd, T, till ett bestämt värde.

Steglängden används för att räkna upp tn under bestämningen av bromssträckan.

En liten steglängd ger i förhållandet till vid användning av en stor steglängd en noggrann bestämning på bekostnad av många iterationssteg. Omvänt kräver en stor steglängd ett färre antal iterationer i förhållandet till vid användning av en liten steglängd men pà bekostnad av en lägre noggrannhet hos bestämningen av bromssträckan. Således bör steglängden anpassas efter has- tigheten med vilket beräkningsmedlet 42 har möjlighet att utföra lterationsstegen.

I ett steg 325 genomförs en bestämning av tidsberoendet av Fe, Fe(t,.). Fe(t,,) beror huvudsakligen på den momentana hastighe- ten för fordonet 1.

I ett steg 330 utförs en bestämning av ett delavstånd, s(tn) för vardera tidsperiod under t., till tn + T. Bestämningen utförs på basis av uttrycket: Sun) = 5(tn-1) + V(tn-1)*T + Tz/m (Fe (th) + Frun»- 10 15 20 25 30 535 591 14 I ett steg 340 efter bestämningen av s(t) initieras en efterföljan- de tidsperiod genom uppräkning av n med 1 och ansättning av tn till tn + T. Innan efterföljande tidsperiod påbörjas bestäms i ett steg 350 en delhastighet, v(t,,), för den efterföljande tidsperio- den utifrån uttrycket: Van) = V(tn-1) + T/m (Feün) + Frun»- l ett steg 360 undersöks huruvida v(t,,) för den efterföljande tidsperioden överstiger ett bestämt värde. Om v(t,,) för den efter- följande tidsperioden överstiger det bestämda värdet återuppre- pas metoden från steget 320 på basis av v(t,,) för den efterföl- jande tidsperioden.

Om däremot v(t,,) för den efterföljande tidsperioden är lika eller understiger det bestämda värdet summeras s(tn) för tidsperio- derna och bromssträckan ansätts till summan av s(t,,) i ett steg 370. Därefter återupprepas den iterativa beräkningsmetoden. l fig. 3b genomförs även, i ett steg 322, en bestämning av tids- beroendet av F,, F, (th). Bestämningen av F,(t,,) sker på basis av en interaktion mellan omgivningen och fordonet. Exempelvis be- ror F,(t,,) på betingelse i omgivningen, så som väglutning, sväng- radie, rullmotstånd, luftmotstånd, och på den momentana has- tigheten för fordonet 1.

Beräkningsmetoden för den regenerativa inbromsningen är ba- serad på följande fysikaliska samband: fm- m) = fm) +F.(r) v(r,~) = vc + f -itvlﬁi Put) d: s(t) = fﬂﬂdr =s° +fvo(r)df+íj' dsdr 171 535 591 15 För att lösa ovan fysikaliska samband krävs att ekvationerna diskretiseras, exempelvis genom att metoden Euler bakåt an- vänds, vilket ger uttrycket enligt krav 12 steg b) och d).

Uppfinningen är inte begränsad till de visade utföringsformerna utan kan modifieras och varieras inom ramen för de efterföljan- de patentkraven.

Claims

10 15 20 25 30 35 535 591 16 KRAV

1. En metod för bestämning av en bromsposition för en regene- rativ inbromsning av ett fordon (1) till en känd stopposition, var- vid nämnda regenerativa inbromsning sker med en bromskraft innefattande en regenerativ kraftkomponent, Fe, som skapas av ett regenerativt bromssystem (30) hos fordonet (1), kännetecknad av att metoden innefattar stegen: - mottagning av information om en momentan position, en mo- mentan hastighet och nämnda kända stopposition för fordonet (1), - bestämning av ett avstånd mellan fordonets (1) momentana position och stoppositionen på basis av den momentanpositio- nen och stoppositionen, - bestämning av en bromssträcka för nämnda regenerativa in- bromsning av fordonet (1) till nämnda stopposition på basis av av storleken på den momentana hastigheten och Fe, - bestämning av huruvida avståndet mellan fordonets (1) mo- mentana position och stoppositionen är inom nämnda broms- sträcka, - bestämning av åtminstone en ytterligare stopposition längs en resrutt för fordonet (1), varvid varvid nämnda åtminstone ytterli- gare en stopposition innefattar en hållplats längs en resrutt för fordonet (1), varvid metoden innefattar aktivering av stopposi- tionerna under färd av fordonet (1), och - alstring av en signal som indikerar att nämnda bromsposition har uppnåtts om avståndet mellan fordonets (1) momentana po- sition och stoppositionen är inom nämnda bromssträcka, i annat fall återupprepning av ovanstående metodsteg.

2. Metoden enligt krav 1, varvid bestämningen av längden av nämnda bromsträcka huvudsakligen sker på basis av storleken av Fe och fordonets (1) momentana hastighet. 10 15 20 25 30 35 535 591 17

3. Metoden enligt något av krav 1 eller 2, varvid metoden inne- fattar indikering av nämnda bromsposition så att bromsträckan för den regenerativa inbromsningen minimeras.

4. Metoden enligt något av de föregående kraven, varvid be- stämningen av nämnda bromsposition sker dynamiskt genom bestämning av bromssträckan på basis av fordonets (1) momen- tana hastighet.

5. Metoden enligt något av de föregående kraven, varvid meto- den innefattar ökning av bromssträckan med en sträcka motsva- rande en uppskattad reaktionssträcka med vilken fordonet (1) färdas under en reaktionstid för utförandet av inbromsningen fram till bromspositionen.

6. Metoden enligt något av de föregående kraven, varvid meto- den innefattar: - mottagning av signalen som indikerar att nämnda bromsposi- tion har uppnåtts av ett bromssystem (30) som framkallar nämn- da regenerativa inbromsning med Fe.

7. Metoden enligt något av de föregående kraven, varvid in- bromsningen utförs på basis av ytterligare en kraftkomponent, F,, som skapas genom en interaktion mellan omgivningen och fordonet (1), varvid bestämningen av bromssträckan även sker på basis av F,.

8. Metoden enligt något av de föregående kraven, innefattande bestämningar av fordonets (1) momentana position med hjälp av en GPS-mottagare.

9. Metoden enligt något av de föregående kraven, varvid be- stämningen av bromssträckan sker på basis av åtminstone en- dera av en beräkningsprocess och tabellerade värden. 10 15 20 25 30 35 535 591 18

10. Metoden enligt något av de föregående kraven, varvid be- stämningen av bromssträckan sker på basis av en iterativ be- räkningsprocess innefattande följande steg: - bestämning av en räknare, n till noll och en tidsparameter, tn, till noll vid tidpunkten för mottagandet av fordonets (1) momen- tana hastighet, a) bestämning av en steglängd, T, för uppräkning av tn till ett bestämt värde, b) bestämning av ett delavstànd, s(t,,), under en tidsperiod från t" till summan av tn och T på basis av uttrycket s(t,,) = s(tn_1) + v(tn-1)*T + TZ/m (Fe(t,,) + F,(t,,)), där ”n” och ”n-1” är index, och tn avser den aktuella tidsperioden och tm avser en eventuell före- gående tidsperiod, varvid informationen om s(t,,) sparas, där s(t,,_1) anger en tidsberoende avstàndskomponent, v(t,,-1) anger en tidsberoende hastighetskomponent, m anger fordonets (1) massa, Fe(t,,) anger ett tidsberoende av Fe och F,(t,,) anger ett tidsberoende av F,, c) initiering av en efterföljande tidsperiod genom uppräkning av n med 1 och ansättning av tn till t., + T, d) bestämning av en delhastighet, v(t,,), för den efterföljande tidsperioden på basis av uttrycket v(t,,) = v(t,,_1) + T/m (Fe(t,,) + Ff(tn)), e) bestämning av huruvida v(t,,) i steg d) för den efterföljande tidsperiod överstiger ett bestämt värde, f) Återupprepning av stegen a)-f) för den efterföljande tidsperio- den med v(t,,) om v(t,,) i steg d) överstiger det bestämda värdet, i annat fall summering av s(t,,) för tidsperioderna och ansättning av bromssträckan till summan av s(t,,).

11. En anordning (40) för bestämning av en bromsposition me- delst metoden enligt något av kraven 1-10, kännetecknad av att anordningen (40) innefattar beräkningsmedel (42) anpassat att ta emot information för bestämningen av bromspositionen och indikeringsmedel (44) anpassat att skapa en signal som indike- rar att nämnda bromsposition har uppnåtts. 10 535 591 19

12. Ett bromssystem (30) för en regenerativ inbromsning från en bromsposition, kännetecknad av att bromssystemet (30) innefat- tar anordningen (40) enligt krav 11 och medel (30) för regenera- tiv inbromsning som är anpassat att framkalla en regenerativ in- bromsning av fordonet (1 ).

13. Ett fordon anpassat att inbromsas regenerativt, känneteck- nad av att fordonet (1) innefattar något av anordningen (40) en- ligt krav 13 och bromssystemet (30) enligt krav 12.