本发明涉及一种用于对由于使用载具的制动系统而引起的颗粒物排放进行检测并且提供表示颗粒物排放的信息的方法和相关系统。
背景技术:
1、一段时间以来,欧盟(eu)和世界卫生组织(who)一直致力于通过提供指南、法规和标准来减少颗粒物排放(ep)。
2、道路运输当然是可以识别出一些最大颗粒物源的领域之一。
3、在这个领域中,近年来主要的监管和技术努力主要集中在减少由于废气引起的废气排放,而很少采取措施来限制所谓的非废气排放,例如限制源自制动磨损(其中颗粒物是由于制动期间在制动垫与制动盘之间的滑动接触而导致的材料磨损而引起的)和轮胎磨损的非废气排放。
4、非废气排放一方面取决于技术,即制动系统的所使用的材料和制动系统的总体配置,另一方面取决于驾驶者的制动方式。
5、实际上,从这个角度来看,已经证实完全(exclusive)由驾驶者控制的某些参数——例如借助于制动踏板施加在制动系统上的压力和制动速度——极大地影响了制动系统的颗粒物排放。
6、因此,用于减少整个制动系统的磨损排放的一个非常有希望的方法包括除了关注制动系统的设计和结构改进之外,还关注驾驶风格和制动方式。实际上,在制动系统相同的情况下,颗粒物排放会因驾驶风格和驾驶者的制动方式而有很大差异。
7、因此,期望能够有选择利用用于“教导”驾驶者如何正确制动以减少排放的方法,这种方法基于能够为驾驶者提供有关制动方式以及由此造成的颗粒物排放影响的信息的能力,甚至是在驾驶过程中为驾驶者实时提供有关制动方式以及由此造成的颗粒物排放的影响的信息的能力。
8、在这方面,目前已知的解决方案是从减少非废气排放的效率方面来表征驾驶风格,例如使驾驶者注意自己的制动行为,以减少由于制动系统的制动作用而引起的非废气排放。
9、例如,已知的方法是借助于从制动系统本身的动态台架特性开始得出的半经验算法来对制动系统本身进行建模,从而对制动系统的颗粒物排放进行计算。
10、在操作上,此类方法基于载具中的物理传感器的存在,所述物理传感器用于对估计制动系统的排放水平所需的物理量进行测量,例如,物理量为载具速度、和/或载具加速度/减速度、和/或载具制动系统温度、和/或制动压力、和/或载具电机扭矩、和/或制动扭矩、载具倾斜度。
11、这些传感器将检测到的物理量传送至载具的控制单元,该控制单元被配置成:对前述预先存储的算法进行执行,提供表示由于使用载具的制动系统而引起的颗粒物排放的信息,例如,提供与基于所应用的模型而估计的颗粒物排放成比例的指数,该指数可以由驾驶者在机载计算机或乘坐室内的其他电子设备上显示。
12、这些实施方法也存在缺陷。
13、首先,上述算法必须一定存储在载具的控制单元中的事实意味着在安装期间必须将载具带到专门的中心,这意味着在配置时段期间载具不能使用。
14、此外,由于上述算法物理上存留于载具上的事实需要使任何软件更新都必须在授权中心手动地执行。
15、因此,除了载具在授权中心进行更新的整个时间段期间无法使用之外,不可避免的是,在控制单元中经常存在并非总是更新到最新版本的算法,从而存在经历实施方法的准确性和精确度降低的风险。实际上,执行更新是为了进行纠正或改善性更改,以及适应新的市场趋势或遵守新法规的引入。因此,频繁更新是优选的。
16、此外,上述方法的多功能性受到以下事实的严重限制:可用算法的准确性随着取决于载具本身的载具参数(以品牌和型号为特征)和相应制动系统(以尺寸、材料等为特征)的特殊性的增加而提高,而遗憾的是,这些参数以及安装的物理传感器和相应的准确性因载具而异。
17、另外,载具配备有的每个控制单元都具有特定的软件特性(固件),并且基于所考虑的单个载具的技术规格,在每个控制单元中安装特定的算法是不可想象的。
18、因此,迄今为止,为了在任何载具上实施,相关技术的上述方法中可用的算法仅限于利用由大多数载具上平均存在的非常有限的一组物理传感器可检测到的物理量。
19、最后,如果除了已经安装在载具上并已连接到控制单元的传感器(如果不是直接存在于控制单元中)之外,还需要额外的物理传感器,则配置或更新时间将会增加(从而增加载具停机时间),因此不可避免地导致避免对载具进行配置以使上述方法可实施。
20、鉴于上述情况,当今强烈需要用于对由于使用载具的制动系统而引起的颗粒物排放进行检测并且提供表示所述颗粒物排放的信息的方法和系统,以便允许驾驶者改善其驾驶方式和制动方式以减少载具的非废气排放,这些方法和系统更加准确、精确、多功能并且能够以简单且及时的方式进行持续更新。
技术实现思路
1、本发明的目的是设计和提供一种用于对由于使用载具的制动系统而引起的颗粒物排放进行检测并且提供表示所述颗粒物排放的信息的方法,该方法至少可以部分地消除上述参考相关技术中提到的缺点,并且特别地,该方法允许驾驶者改善其驾驶方式和制动方式以减少载具的非废气排放,该方法更加准确、精确、多功能并且能够以简单且及时的方式进行持续更新。
2、此目的是通过根据权利要求1所述的用于对由于使用载具的制动系统而引起的颗粒物排放进行检测并且提供表示所述颗粒物排放的信息的方法来实现的。
3、本发明还涉及一种用于对由于使用载具的制动系统而引起的颗粒物排放进行检测并且提供表示所述颗粒物排放的信息的系统,所述系统适于实施上述方法。
4、该方法和系统的另外的有利的实施方式是相应的从属权利要求的主题。
1.一种用于对由于使用载具(1)的制动系统而引起的颗粒物排放进行检测并且提供表示所述颗粒物排放的信息的方法(800),所述方法包括下述步骤,在所述载具(1)的行程期间:
2.根据权利要求1所述的方法(800),所述方法包括下述步骤:由所述远程计算机(200)的所述数据处理单元(202),将由所述第一计算模块m1确定的所述第一物理量(g1;tr)的值、由所述第二计算模块(m2)确定的所述第二物理量(g2;pr)的值、以及由所述第三计算模块(m3)确定的表示所述颗粒物排放(ep)的一个或更多个值存储(814)在相应的数据库中。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法(800),所述方法包括下述步骤:通过所述远程计算机(200)的所述数据处理单元(201),将所述多个信息(pi)中的一个或更多个信息与预先准备的存储在相应存储器单元(202)中的相应数据库的数据建立关联(815),以获得要提供至所述第一计算模块(m1)、所述第二计算模块(m2)和所述第三计算模块(m3)的值和/或计算系数。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法(800),其中,所述第一物理量(g1;tr)是所述载具(1)的所述制动系统的温度(tr)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法(800),其中,所述第二物理量(g2;pr)是所述载具(1)的所述制动系统内存在的压力(pr)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法(800),所述方法还包括下述步骤:
7.根据权利要求6所述的方法(800),其中,实时地执行由所述远程计算机(200)的所述数据处理单元(201)向所述驾驶者提供(817)所确定的制动等级指数(iv)的步骤。
8.根据前述权利要求6和7中任一项所述的方法(800),其中,借助于所述载具(1)中的所述便携式电子设备(2)的用户界面(5)向所述驾驶者提供所确定的制动等级指数(iv),以及/或者借助于通过数据通信网络(ntw)而以可操作的方式连接到所述远程计算机(200)的载具显示模块(1)向所述驾驶者提供所确定的制动等级指数(iv)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法(800),所述方法还包括下述步骤:由所述远程计算机(200)的所述数据处理单元(201),基于针对沿所行进的设定路线存在的每个制动事件(ef)而确定的表示由于所述制动事件(ef)而引起的所述颗粒物排放(ep)的一个或更多个值,来对所述载具(1)在所述设定路线期间的颗粒物排放(ep)的因子(f-ep)进行确定(818)。
10.根据权利要求9所述的方法(800),所述方法还包括下述步骤:由所述远程计算机(200)的所述数据处理单元(201)对所述载具(1)在所述设定路线期间所行进的距离进行确定(819)。
11.根据前述权利要求9至10中任一项所述的方法(800),所述方法包括下述步骤:由所述远程计算机(200)的所述数据处理单元(201),向所述驾驶者提供(820)所确定的颗粒物排放的因子(f-ep)。
12.根据权利要求11所述的方法(800),其中,实时地执行由所述远程计算机(200)的所述数据处理单元(201)对所确定的颗粒物排放的因子(f-ep)进行提供(820)的步骤。
13.根据前述权利要求11和12中任一项所述的方法(800),其中,借助于所述载具(1)中的所述便携式电子设备(2)的用户界面(5)来向所述驾驶者提供所确定的颗粒物排放的因子(f-ep),以及/或者借助于通过数据通信网络(ntw)而以可操作的方式连接到所述远程计算机(200)的载具显示模块(1)来向所述驾驶者提供所确定的颗粒物排放的因子(f-ep)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法(800),其中,实时地执行由所述远程计算机(200)的所述数据处理单元(201)向所述驾驶者提供(813)所确定的表示由于所述制动事件(ef)而引起的所述颗粒物排放(ep)的一个或更多个值的步骤。
15.根据权利要求14所述的方法(800),其中,借助于所述载具(1)中的所述便携式电子设备(2)的用户界面(5)向所述驾驶者提供所确定的表示由于所述制动事件(ef)而引起的所述颗粒物排放(ep)的一个或更多个值,以及/或者借助于通过数据通信网络(ntw)以可操作的方式连接到所述远程计算机(200)的载具显示模块(1)向所述驾驶者提供所确定的表示由于所述制动事件(ef)而引起的所述颗粒物排放(ep)的一个或更多个值。
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法(800),所述方法还包括下述步骤:由所述远程计算机(200)的所述数据处理单元(201)向所述驾驶者提供所确定的第一物理量(g1;tr)的值和所确定的第二物理量(g2;pr)的值,借助于所述载具(1)中的所述便携式电子设备(2)的所述用户界面(5)将所确定的第一物理量(g1;tr)的值和所确定的第二物理量(g2;pr)的值提供给所述驾驶者,以及/或者借助于通过数据通信网络(ntw)而以可操作的方式连接到所述远程计算机(200)的载具显示模块(1)将所确定的第一物理量(g1;
17.根据前述权利要求中任一项所述的方法(800),所述方法还包括下述步骤:由所述远程计算机(200)的所述数据处理单元(201)向所述驾驶者提供表示所述驾驶者对所述载具(1)的驾驶表现的另外的信息,借助于通过数据通信网络(ntw)而以可操作的方式连接到所述远程计算机(200)的载具显示模块(1)将表示所述驾驶者对所述载具(1)的驾驶表现的另外的信息提供给所述驾驶者,以及/或者借助于所述载具(1)中的所述便携式电子设备(2)的所述用户界面(5)将表示所述驾驶者对所述载具(1)的驾驶表现的另外的信息提供给所述驾驶者。
18.根据前述权利要求中任一项所述的方法(800),所述方法还包括下述步骤:由所述远程计算机(200)的所述数据处理单元(201)向所述驾驶者提供(823)表示所述驾驶者的驾驶风格的另外的信息,借助于所述载具(1)中的所述便携式电子设备(2)的用户界面(5)将表示所述驾驶者的驾驶风格的另外的信息提供给所述驾驶者,以及/或者借助于通过数据通信网络(ntw)而以可操作的方式连接到所述远程计算机(200)的载具显示模块(1)将表示所述驾驶者的驾驶风格的另外的信息提供给所述驾驶者。
19.根据前述权利要求中任一项所述的方法(800),所述方法包括下述步骤:
20.根据前述权利要求中任一项所述的方法(800),其中,对所接收到的所述载具(1)的驾驶数据(dg)执行(805)第一处理以将所述载具的驾驶数据(dg)表示为第二时间序列(s-ef)的点——每个点均代表实际制动事件(ef)——进行确定的步骤包括下述步骤:
21.一种用于在载具(1)的行程期间对由于使用所述载具(1)的制动系统而引起的颗粒物排放进行检测并且提供表示所述颗粒物排放的信息的系统(100),所述系统包括:
