DE102015113264A1

DE102015113264A1 - System und verfahren zum schätzen der verfügbaren reichweite durch binning von energieverbrauchsdaten

Info

Publication number: DE102015113264A1
Application number: DE102015113264.8A
Authority: DE
Inventors: Sangeetha Sangameswaran; Jason Meyer; Shiqi Qiu; Fling Tseng
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-08-20
Filing date: 2015-08-12
Publication date: 2016-02-25
Also published as: CN105383304A; US20160052397A1

Abstract

Ein Fahrzeugsystem zur Angabe einer verfügbaren Reichweite umfasst eine Anzeige und eine Steuerung, die dazu programmiert ist, Energieverbrauchsdaten und Reichweitendaten aus früheren Fahrzyklen zu speichern. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, die Daten des früheren Fahrzeugfahrzyklus nach Tag der Woche zu speichern, und während eines aktuellen Fahrzyklus über die Anzeige eine verfügbare Reichweite auszugeben. Die Steuerung ist ferner dazu konfiguriert, die verfügbare Reichweite basierend auf einer erwarteten Energieverbrauchsrate und einer erwarteten Reichweite, die jeweils dem Tag der Woche des aktuellen Fahrzyklus entsprechen, zu erzeugen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Antriebsstrangsteuerungssysteme batteriebetriebener Fahrzeuge.
HINTERGRUND
Fahrzeuge können durch den Betrieb einer elektrischen Maschine angetrieben werden, die dazu konfiguriert ist, elektrische Leistung von einer bordeigenen Batterie zu empfangen. Die Batterie kann mit elektrischer Leistung von einem Stromversorgungsnetz oder einer anderen Leistungsquelle außerhalb des Fahrzeugs geladen werden. In den Fällen, in denen die Batterie die einzige Antriebsleistungsquelle ist, kann eine vollständige Entladung der Batterie dazu führen, dass der Antriebsstrang nicht betrieben werden kann. Tritt dies ein, kann ein zeitaufwändiges Batterieaufladen erforderlich werden, was einem Fahrzeugfahrer Umstände bereitet. Daher kann der Fahrer wünschen, über die erwartete verfügbare Reichweite vor der Batterieentleerung für das Fahrzeug im Voraus genau Bescheid zu wissen.
KURZE DARSTELLUNG
Bei mindestens einer Ausführungsform umfasst ein Reichweitenangabesystem für ein Fahrzeug eine Anzeige und eine Steuerung, die dazu programmiert ist, Energieverbrauchsdaten und Reichweitendaten aus früheren Fahrzyklen zu speichern. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, die Daten des früheren Fahrzeugfahrzyklus nach Wochentag zu speichern, und während eines aktuellen Fahrzyklus über die Anzeige eine verfügbare Reichweite auszugeben. Die Steuerung ist ferner dazu konfiguriert, die verfügbare Reichweite basierend auf einer erwarteten Energieverbrauchsrate und einer erwarteten Reichweite, die jeweils dem Tag der Woche des aktuellen Fahrzyklus entsprechen, zu erzeugen.
Bei mindestens einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Angeben einer verfügbaren Reichweite für ein Fahrzeug Anzeigen auf einer Anzeige einer erwarteten verfügbaren Reichweite für einen aktuellen Fahrzyklus des Fahrzeugs, die auf gespeicherten Energieverbrauchsdaten und gespeicherten Reichweitendaten, die mindestens einer mehrerer Fahrkategorien zugeordnet sind, basiert. Die vorhergesagte verfügbare Reichweite basiert ferner auf den aktuellen Fahrzyklus kennzeichnenden Kriterien, die in einer Korrelation mit Kriterien stehen, die mindestens eine der Fahrkategorien definieren.
Bei mindestens einer Ausführungsform umfasst ein Fahrzeug einen Antriebsstrang, eine Benutzerschnittstellenanzeige zum Angeben von Reichweiteninformationen. Das Fahrzeug umfasst ferner eine Steuerung, die dazu programmiert ist, Energieverbrauchsdaten für den Antriebsstrang und Geschwindigkeitsdaten des Fahrzeugs aus früheren Fahrzyklen in Geschwindigkeitsintervallkategorien zu speichern. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, für einen aktuellen Fahrzyklus über die Anzeige eine verfügbare Reichweite auszugeben, die auf dem erwarteten Energieverbrauch und einer Wahrscheinlichkeit dessen, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit während des aktuellen Fahrzyklus in jede der Geschwindigkeitsintervallkategorien fällt, basiert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer batteriebetriebenen elektrischen Maschine.
2 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Berechnen der verfügbaren Reichweite darstellt.
3 ist eine Darstellung eines Fahrzeugsystems, die die Berechnung der verfügbaren Reichweite gemäß einer Ausführungsform basierend auf einem Wochentag darstellt.
4 ist eine Darstellung eines Fahrzeugsystems, die die Berechnung der verfügbaren Reichweite gemäß einer zusätzlichen Ausführungsform basierend auf einem Wochentag darstellt.
5 ist eine Darstellung eines Fahrzeugsystems, die die Berechnung der verfügbaren Reichweite gemäß einer weiteren Ausführungsform basierend auf Fahrzeuggeschwindigkeitsintervallen darstellt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Wie erforderlich, werden hier detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart, es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen rein beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgestaltet werden kann. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstäblich; einige Merkmale können übertrieben oder minimiert sein, um Details besonderer Komponenten zu zeigen. Die speziellen strukturellen und funktionalen Details, die hierin offenbart werden, sollen somit nicht als einschränkend interpretiert werden, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um einem Fachmann zu lehren, wie die vorliegende Erfindung auf verschiedene Weise einzusetzen ist.
Bei einem Fahrzeug – einem batterieelektrischen Fahrzeug (BEV – Battery Electric Vehicle), Hybridelektrofahrzeug (HEV – Hybrid Electric Vehicle) oder einem herkömmlichen Fahrzeug, das lediglich von einer Brennkraftmaschine angetrieben wird, – kann die Energieverbrauchsrate für verschiedene Endnutzungsmerkmale überwacht und in Erfahrung gebracht werden. Verschiedene Beispiele umfassen eine momentane Energieverbrauchsratenanzeige, eine durchschnittliche Verbrauchsrate über den Tageskilometerzähler, eine laufende durchschnittliche Verbrauchsrate für den aktuellen Fahrzyklus und eine Berechnung der Restreichweite. Als allgemeines Anliegen ist die Genauigkeit derartiger Berechnungen wichtig.
1 stellt ein Beispiel eines Plug-in-Hybridelektrofahrzeugs 100 dar. Ein hybridelektrischer Antriebsstrang 102 kann eine oder mehrere elektrische Maschinen 104 umfassen, die mit einem Getriebe 106 mechanisch verbunden sind. Darüber hinaus ist das Getriebe 106 mit einer Kraftmaschine 108 mechanisch verbunden. Das Getriebe 106 kann auch mit einer Antriebswelle 110 mechanisch verbunden sein, die die Räder 112 antreibt. Die elektrische Maschine 104 kann sowohl wenn die Kraftmaschine 108 eingeschaltet ist als auch wenn die Kraftmaschine ausgeschaltet ist Fahrzeugantrieb bereitstellen. Die elektrische Maschine 104 kann darüber hinaus eine Fahrzeugverzögerung bereitstellen, indem ein Widerstandsmoment auf die Antriebswelle ausgeübt wird. Die elektrische Maschine 104 kann ferner dazu konfiguriert sein, als ein Generator betrieben zu werden und Kraftstoffökonomievorteile bereitzustellen, indem Energie wiedergewonnen wird, die ansonsten als Wärme im Reibbremssystem während der Verzögerung verloren gehen würde. Die elektrische Maschine 104 hilft bei der Reduzierung von Schadstoffemissionen von der Kraftmaschine, wenn das Hybridelektrofahrzeug 100 in einem reinen Elektromodus des Antriebsstrangs betrieben wird.
Die Traktionsbatterie oder der Batteriesatz 114 speichert Energie, die zum Betreiben der elektrischen Maschine 104 verwendet werden kann. Ein Fahrzeugbatteriesatz 114 ist in der Lage, eine Hochspannungsgleichstromausgabe bereitzustellen. Der Batteriesatz 114 ist mit einem Leistungselektronikmodul 116 elektrisch verbunden. Das Leistungselektronikmodul 116 ist auch mit der elektrischen Maschine 104 elektrisch verbunden und sorgt für eine bidirektionale Energieübertragung zwischen dem Batteriesatz 114 und der elektrischen Maschine 104. Beispielsweise kann der Batteriesatz 114 dazu konfiguriert sein, einen DC-Strom bereitzustellen, wenn die elektrische Maschine 104 möglicherweise einen Dreiphasen-AC-Strom zum Betrieb erfordert. In diesem Fall wandelt das Leistungselektronikmodul 116 den DC-Strom in einen Dreiphasen-AC-Strom um, der von der elektrischen Maschine 104 empfangen werden soll. In einem Regenerationsmodus wandelt das Leistungselektronikmodul 116 den durch die elektrische Maschine 104 erzeugten Dreiphasen-AC-Strom in den DC-Strom um, der von dem Batteriesatz 114 empfangen werden soll. Die in der vorliegenden Offenbarung beschriebenen Verfahren sind gleichermaßen auf reine Elektrofahrzeuge oder jede andere einen Batteriesatz verwendende Vorrichtung anwendbar.
Neben der Bereitstellung von Antriebsenergie kann der Batteriesatz 114 Energie für andere elektrische Systeme des Fahrzeugs bereitstellen. Ein DC/DC-Wandlermodul 118 ist in der Lage, die Hochspannungsgleichstromausgabe des Batteriesatzes 114 in eine Niederspannungsgleichstromversorgung umzuwandeln, die mit Niederspannungsfahrzeuglasten kompatibel ist. Andere Hochspannungslasten, wie z. B. ein Klimakompressor und ein elektrisches Heizgerät, können vom Batteriesatz 114 direkt mit dem Hochspannungsbus verbunden sein. Die Niederspannungssysteme können auch mit einer 12 V-Batterie 120 elektrisch verbunden sein. Ein rein elektrisches BEV kann eine ähnliche Architektur aufweisen, jedoch ohne die Kraftmaschine 108.
Der Batteriesatz 114 kann durch eine externe Leistungsquelle 126 wieder aufgeladen werden. Die externe Leistungsquelle 126 kann dem Fahrzeug 100 durch eine elektrische Verbindung über einen Ladeanschluss 124 AC- oder DC-Leistung zuführen. Der Ladeanschluss 124 kann eine beliebige Art von Anschluss sein, die dazu konfiguriert ist, Leistungen von einer externen Leistungsquelle 126 auf das Fahrzeug 100 zu übertragen. Der Ladeanschluss 124 kann mit einem Leistungswandlermodul 122 elektrisch verbunden sein. Das Leistungswandlermodul ist dazu konfiguriert, die Leistung von der externen Leistungsquelle 126 aufzubereiten, um dem Batteriesatz 114 die ordnungsgemäßen Spannungs- und Strompegel zuzuführen. Bei einigen Anwendungen kann die externe Leistungsquelle 126 dazu konfiguriert sein, dem Batteriesatz 114 die ordnungsgemäßen Spannungs- und Strompegel zuzuführen, sodass das Leistungswandlermodul 122 nicht notwendig sein kann. Beispielsweise können die Funktionen des Leistungswandlermoduls 122 in der externen Leistungsquelle 126 enthalten sein.
Der die Kraftmaschine, das Getriebe, die elektrische Maschine und die Leistungselektronik umfassende Fahrzeugantriebsstrang kann durch ein Antriebsstrangsteuermodul (PCM) 128 gesteuert werden. Trotz der Darstellung als eine einzige Steuerung kann das PCM 128 ein mehrere Steuerungen umfassendes größeres Steuersystem umfassen. Die einzelnen Steuerungen oder das Steuersystem können durch verschiedene andere über das Fahrzeug 100 hinweg verteilte Steuerungen beeinflusst werden, wobei bestimmte Steuerungen mit einer bezüglich anderer untergeordneter Steuerungen höheren Befehlshierarchie betrieben werden. Der Begriff „Steuerung”, so wie er in der vorliegenden Offenbarung verwendet wird, soll bei Bezug auf das System und die Verfahren, die hier erörtert werden, mindestens ein System von Steuerungen umfassen.
Beliebige der oben erwähnten Steuerungen und Leistungselektronik können ferner einen Mikroprozessor oder eine Zentraleinheit (CPU – Central Processing Unit) in Verbindung mit verschiedenen Arten von rechnerlesbaren Speichervorrichtungen oder -medien umfassen. Zu rechnerlesbaren Speichervorrichtungen oder -medien können flüchtige und nichtflüchtige Speicherung in zum Beispiel Nurlesespeichern (ROM – Read-Only Memory), Direktzugriffsspeichern (RAM – Random-Access Memory) und Keep-Alive-Speichern (KAM – Keep Alive Memory) gehören. Der KAM ist ein persistenter oder nichtflüchtiger Speicher, der zum Speichern von verschiedenen Betriebsvariablen, während die CPU abgeschaltet ist, verwendet werden kann. Die rechnerlesbaren Speichervorrichtungen oder -medien können unter Verwendung einer beliebigen einer Anzahl von bekannten Speichervorrichtungen implementiert werden, wie zum Beispiel PROM (programmierbare Nurlesespeicher), EPROM (elektrische PROM), EEPROM (elektrisch löschbare PROM), Flash-Speicher oder irgendwelche anderen elektrischen, magnetischen, optischen oder Kombinationsspeichervorrichtungen, die in der Lage sind, Daten zu speichern, von denen einige ausführbare Anweisungen darstellen, die von der Steuerung beim Steuern der Kraftmaschine oder des Fahrzeugs verwendet werden.
Neben der Darstellung eines Plug-in-Hybridfahrzeugs kann 1 bei Entfernung der Kraftmaschine 108 auch eine Darstellung eines batterieelektrischen Fahrzeugs (BEV) sein. Im Falle eines BEV kann die batteriebetriebene elektrische Maschine 104 die einzige Antriebsquelle sein. Gleichermaßen kann 1 bei Entfernung der Komponenten 122, 124 und 126 ein herkömmliches Hybridelektrofahrzeug (HEV) oder ein leistungsverzweigtes Hybridelektrofahrzeug darstellen. Bei jeder der Arten elektrifizierter Fahrzeuge, bei der die Batterie eine primäre Antriebsleistungsquelle ist, ist eine genaue Berechnung der verfügbaren Reichweite oder der Restreichweite (DTE – Distance To Empty) wichtig. Besonders bei Betrieb dieser Fahrzeuge in einem reinen Elektromodus können Fahrer stark auf die Berechnung der Fahrzeugreichweite angewiesen sein, um sicherzustellen, dass sich ein gewünschtes Ziel unter Berücksichtigung der in der Batterie gespeicherten elektrischen Leistung innerhalb der verfügbaren Fahrzeugreichweite befindet.
Das Fahrzeug 100 umfasst auch eine Benutzerschnittstelle, die in einem inneren Teil des Fahrgastraums angeordnet ist. Die Schnittstelle umfasst eine Anzeige zum Informieren des Fahrers über verschiedene Fahrzeugbetriebsbedingungen. Ein Reichweitenangabesystem zeigt Reichweiteninformationen an, um die Fahrtplanung seitens des Fahrers zu unterstützen. Der DTE-Wert zeigt die verfügbare Reichweite an, und eine oder mehrere Fahrzeugsteuerungen können den Wert während des Betriebs des Fahrzeugs aktualisieren. Allgemein kann die DTE durch die unten gezeigte Formel (1) berechnet werden.
Wie der durchschnittliche Energieverbrauch berechnet wird, stellt bei der Ableitung einer akkuraten DTE-Schätzung einen wesentlichen Faktor dar. Gewisse Berechnungsverfahren umfassen Mitteln des Energiegesamtverbrauchs über eine ausgedehnte Reichweite. Dadurch können ungenaue DTE-Schätzungen erzielt werden, da häufig Kundenfahrmuster nicht immer unveränderlich sind. Die Verwendung eines einzigen Werts zur Darstellung der Energiegesamtverbrauchshistorie kann bei der Kalkulierung für ein Fahrzeug, das mit unterschiedlichen Fahrmustern betrieben wird, nicht ausreichend sein. Beispielsweise haben Kunden während der Wochentage (d. h. Befahren einer Überlandstraße zum Arbeitsort und zurück) im Vergleich zu Wochenendtagen (d. h. Erledigungen in einem einzigen Stadtteil mit geringeren Geschwindigkeitsgrenzen) häufig unterschiedliche Fahrmuster. In diesem Fall wird die Energieverbrauchshistorie des Fahrens an Wochentagen eher eine Überlandstraßenhistorie widerspiegeln. Zu Beginn eines Wochenendtags kann die DTE-Schätzung nicht genau sein, wenn sie auf vorherigen Energieverbrauchsraten basiert, die das Fahren im Wochenendstil nicht widerspiegeln. Gleichermaßen kann sich die Energieverbrauchshistorie langsam an den Stadtverkehrsstil des Wochenendes anpassen und wenn dann das Fahrzeug am Montag für Fahrmuster mit hohem Überlandstraßenanteil verwendet wird, wird die DTE-Schätzung wieder ungenau sein. Die hier offenbarten Systeme und Verfahren berücksichtigen die oben erwähnten Unterschiede bei den Fahrstilen durch separates Binning von Energieverbrauchsprofilen basierend auf verschiedenen Fahrkategorien und darauf folgendes Abrufen der gespeicherten Energieverbrauchsdaten zu geeigneten Zeitpunkten zur Verwendung bei der DTE-Berechnung.
Mit Bezug auf 2 wird ein Verfahren 200 zum Binning von Energieverbrauchsprofilen in separate Fahrkategorien basierend auf den Tagen der Woche dargestellt. Bei Schritt 202 bestimmt eine Fahrzeugsteuerung die in der Batterie gespeicherte verfügbare Energie. Die Energie kann durch einen prozentualen Anteil des Ladezustands (SOC – State Of Charge) gegenüber einer Vollladung angezeigt werden. Es kann auch ein Energieabsolutwert, wie z. B. kWh, zur Darstellung der verfügbaren Batterieenergie verwendet werden. Die für den Antrieb zu verwendende verfügbare Energie kann einen unteren Schwellenwert umfassen, um eine vollständige Entleerung der Batterie zu vermeiden. Bei Schritt 204 bestimmt die Steuerung den aktuellen Tag der Woche. Die Steuerung kann zur Vorhersage des Energieverbrauchs während der bevorstehenden Fahrzyklen beim Nachschlagen gespeicherter Daten bezüglich des Energieverbrauchs auf den aktuellen Tag der Woche Bezug nehmen. Ein Fahrzyklus kann als die Dauer einer Antriebsstrangaktivierung von einem Zündung-an-Zeitpunkt zu einem Zündung-aus-Zeitpunkt definiert werden. Als Alternative dazu kann ein Fahrzyklus alle Fahraktivitäten umfassen, die während eines einzigen Tages stattfinden. Bei Schritt 206 kann die Steuerung einen Zählerwert η auf null setzen, um einen Bezug zum aktuellen Tag der Woche beizubehalten. Mit η = 0 erkennt die Steuerung bei Schritt 208 einen identifizierten Tag der Woche als den aktuellen Tag plus η Tage. Anfangs wird der identifizierte Tag gleich dem aktuellen Tag sein. Die Steuerung kann bei Schritt 206 auch einen Platzhalter mit dem Wert null setzen, sodass eine laufende Energieschätzung unter Verwendung nachfolgender Berechnungen aktualisiert wird, was im Folgenden ausführlicher erörtert wird.
Bei Schritt 210 schlägt die Steuerung historische Energieverbrauchsratendaten nach, die im Speicher entsprechend den Tagen der Woche in Bins gespeichert sind. Insbesondere ruft die Steuerung die Verbrauchsdaten ab, die dem identifizierten Tag der Woche entsprechen. Gleichermaßen schlägt die Steuerung bei Schritt 212 historische Fahrtreichweitendaten nach, die im Speicher entsprechend den Tagen der Woche in Bins gespeichert sind. Der identifizierte Tag der Woche wird als ein Bezugspunkt zum Abrufen der historischen Reichweitendaten verwendet. Bei Schritt 214 kann die Steuerung die früher gespeicherten Verbrauchsraten- und Reichweitendaten dazu verwenden, den erwarteten bevorstehenden Energieverbrauch während des identifizierten Tags zu berechnen. Durch die Verwendung von historischen Werten, die auf einen bestimmten Tag zugeschnitten sind, kann eine genauere Vorhersage der verfügbaren Reichweite des aktuellen Tags erzielt werden.
Bei Schritt 216 wird der erwartete Energieverbrauch zur laufenden Energieschätzung addiert. Die laufende Energieschätzung des vorhergesagten Gesamtverbrauchs wird aufrechterhalten und kann mehrere Tage und/oder Fahrzyklen umfassen. Beispielsweise kann es einem Fahrer durch bestimmte Umstände nicht gestattet sein, die Fahrzeugbatterie nach einem bestimmten Tag wieder aufzuladen. Somit kann der Ladezustand der Batterie zu Beginn des nächsten Fahrzyklus weniger als Vollladung betragen. Bei mindestens einer Ausführungsform berücksichtigt die Steuerung eine derartige Situation, bei der kein Wiederaufladen nach dem vorhergehenden Fahrzyklus erfolgte. Wenn bei Schritt 218 die verfügbare in der Batterie gespeicherte Energie weniger als die laufende Energieschätzung beträgt, sagt die Steuerung eine verfügbare Reichweite basierend auf lediglich dem aktuellen Tag vorher, da angenommen wird, dass bei der historischen Verbrauchsrate über die historische Reichweite alle verfügbare Energie während des aktuellen Tages verbraucht werden wird.
Wenn jedoch bei Schritt 218 die verfügbare in der Batterie gespeicherte Energie mehr als die laufende Energieschätzung beträgt, wird angenommen, dass zum Ende des aktuellen Tages gespeicherte Energie in der Batterie verbleiben wird. Diese verbleibende Energie wird für einen oder mehrere bevorstehende Tage zur Verfügung stehen. Bei Schritt 220 indiziert die Steuerung den Zähler η dahingehend, den Verbrauch für den folgenden Tag zu berücksichtigen. Die Steuerung kehrt zu Schritt 208 zurück und erkennt einen dem auf den aktuellen Tag folgenden Tag entsprechenden neu identifizierten Tag (d. h., aktueller Tag + 1). Ähnlich der Berechnung für den aktuellen Tag ruft die Steuerung die historische Verbrauchsrate und die historische zurückgelegte Reichweite für den neu identifizierten Tag bei Schritt 210 bzw. 212 ab. Die Steuerung berechnet den erwarteten Energiegesamtverbrauch für den neu identifizierten Tag bei Schritt 214 unter Verwendung der historischen Verbrauchsrate und der historischen zurückgelegten Reichweite während früherer Instanzen des neu identifizierten Tags der Woche.
Die laufende Energieschätzung wird dann bei Schritt 216 durch Addieren des erwarteten Energieverbrauchs für den neu identifizierten Tag zu dem vorhergehenden Wert für die laufende Energieschätzung aktualisiert. Wenn die verfügbare Energie bei Schritt 218 mehr als die aktualisierte laufende Energieschätzung beträgt, die jetzt in dem Beispiel zwei Tage berücksichtigt, kann immer noch genügend Energie zur Bereitstellung der Reichweite für einen dritten Tag vorhanden sein. Die Steuerung kann zu Schritt 220 zurückspringen, Indexzähler η, und dann den Prozess für jeden nachfolgenden Tag wiederholen, bis die gesamte verfügbare Energie berücksichtigt wurde. Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Reichweitenvorhersagealgorithmus, der in der Lage ist, unter der Annahme, dass kein Wiederaufladen der Batterie erfolgt, verschiedene Verbrauchsraten und erwartete Reichweiten über mehrere aufeinanderfolgende Tage hinweg zu berücksichtigen.
Sobald eine laufende Energieschätzung erhalten wurde, die über der in der Batterie gespeicherten verfügbaren Energie liegt, sagt die Steuerung bei Schritt 222 die verfügbare Reichweite unter Verwendung der gesamten verfügbaren Energie vorher. Wie oben beschrieben, kann eine Anzahl an Tagen, die jeweils einzigartige Fahrcharakteristika aufweisen, in der Vorhersage der Gesamtreichweite enthalten sein. Bei Schritt 224 stellt die Steuerung der Fahrzeugbenutzerschnittstelle einen DTE-Schätzwert zum Anzeigen einer verfügbaren Gesamtreichweite bereit.
Sobald ein aktueller Fahrzyklus im Gange ist, überwacht die Steuerung bei Schritt 226 die Energieverbrauchsrate und die Fahrtreichweite während des Verlaufs des aktuellen Tags. Die Daten werden auf einem Speicher der Steuerung gespeichert, um zu einem Energieverbrauchsprofil beizusteuern, das zur Schätzung der DTE für nachfolgende Berechnungen abgerufen werden soll. Bei Schritt 228 werden die Energieverbrauchsrate des aktuellen Tags angebende Daten in separaten Bins gespeichert, die dem Tag der Woche entsprechen. Gleichermaßen werden bei Schritt 230 die Fahrtreichweite des aktuellen Tags angebende Daten in separaten Bins gespeichert, die dem Tag der Woche des Fahrzyklus entsprechen.
Mit Bezug auf 3 stellt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugreichweitenangabesystems 300 ein Beispiel des Datenspeicher- und Informationsflusses, der in einer oder mehreren Fahrzeugsteuerungen auftreten kann, dar. Bei dieser Ausführungsform werden Fahrkategorien nach individuellen Tagen der Woche geteilt. Die Steuerung identifiziert den aktuellen Tag der Woche 302. In dem Beispiel von 3 wird Dienstag als ein veranschaulichendes Beispiel verwendet. Die Steuerung empfängt die aktuelle momentane Energieverbrauchsrate 304. Die Steuerung ruft historische Energieverbrauchsdaten 306 ab, die in dem Speicher gespeichert sind und nach Tagen der Woche in Bins eingeteilt wurden. In diesem Beispiel ruft die Steuerung Daten 308 ab, die den durchschnittlichen Energieverbrauch an einem Dienstag widerspiegeln. Diese Daten werden in eine Berechnung der verfügbaren Reichweite für den aktuellen Tag eingesetzt, wie im Folgenden ausführlicher erörtert wird.
Bei mindestens einer Ausführungsform kann die Steuerung einen Vorvergleich zwischen der momentanen Energieverbrauchsrate und der historischen durchschnittlichen Energieverbrauchsrate des relevanten Tags der Woche durchführen. Wenn die momentane Verbrauchsrate ausreichend von den historischen Raten abweicht, kann ein Anpassungsfaktor angewendet werden, um gewisse Anomalien bei den erwarteten Fahrmustern auszugleichen. Wenn die momentane Verbrauchsrate innerhalb einer vorbestimmten Nähe zu den historischen Raten für den aktuellen Tag der Woche liegt, kann eine historische durchschnittliche Verbrauchsrate zur Berechnung des DTE-Werts für den aktuellen Tag direkt angewendet werden.
Die Steuerung empfängt die Wegstrecke 312, die während des aktuellen Tags vorher gefahren wurde, anzeigende Daten. Die Steuerung ruft historische Reichweitendaten 314 ab, die in dem Speicher gespeichert sind und nach Tagen der Woche in Bins eingeteilt wurden. In dem Beispiel ruft die Steuerung bei 316 dann Daten bezüglich der durchschnittlichen Reichweite, die an Dienstagen gefahren wird, ab. Diese Daten bezüglich der Reichweiten werden in eine Berechnung der verfügbaren Reichweite für den aktuellen Tag eingegeben. Der erwartete Energieverbrauch für den aktuellen Tag wird basierend auf der durchschnittlichen Energieverbrauchsrate und den durchschnittlichen Reichweiten, die bei früheren Instanzen des aktuellen Tags der Woche gefahren wurden, berechnet. In dem Beispiel wird der erwartete Energieverbrauch 310 für Dienstag berechnet.
Wie oben erörtert, werden, falls nicht erwartet wird, dass die gesamte verfügbare Batterieenergie während des aktuellen Tags verbraucht wird, nachfolgende Tage in Betracht gezogen, bis die gesamte verfügbare Energie berücksichtigt wurde. Bei mindestens einer Ausführungsform kann die Steuerung auch historische Reichweiten, die an den bevorstehenden Tagen der Woche gefahren wurden, abrufen. In dem Beispiel von 3 übersteigt die in der Batterie gespeicherte verfügbare Energie den erwarteten Wert des Verbrauchs während des Fahrens am Dienstag. In diesem Fall können dann die gespeicherten Energieverbrauchsdaten 318 und Reichweitendaten 320, die Mittwochen entsprechen, abgerufen werden. Die Daten können zur Berechnung eines erwarteten Energieverbrauchswerts 322 für Mittwoch verwendet werden. Der erwartete Mittwochsverbrauch 322 kann dann zu dem erwarteten Dienstagsverbrauch 310 addiert werden, und die laufende Gesamtschätzung kann dann mit der in der Batterie gespeicherten verfügbaren Energie verglichen werden. Wenn der kombinierte Verbrauch der zwei Tage nicht die in der Batterie gespeicherte verfügbare Energie überschreitet, kann ein dritter Tag in die Schätzung aufgenommen werden. In dem Beispiel können dann gespeicherte Energieverbrauchsdaten 324 und Reichweitendaten 326, die Donnerstag entsprechen, abgerufen werden. Ein erwarteter Donnerstagsverbrauch 328 wird gleichermaßen zu der laufenden Gesamtschätzung addiert. Die Schätzungsberechnung addiert weiterhin nachfolgende Tage hinzu, bis der erwartete Gesamtverbrauch die gesamte in der Batterie gespeicherte verfügbare Energie überschreitet, wobei jeder Tag ein einzigartiges Profil aufweisen kann.
Die Steuerung gibt die vorhergesagte verfügbare Reichweite 330 unter Verwendung einer Summe aller Tage, die zur Berücksichtigung der gesamten verfügbaren Batterieenergie erforderlich sind, aus. Eingänge von dem erwarteten Energieverbrauch für den aktuellen Tag sowie jegliche relevanten Daten von nachfolgenden Tagen, falls zutreffend, werden zur Erzeugung einer Schätzung der Reichweite, die unter den angenommenen bevorstehenden Fahrbedingungen gefahren werden kann, verwendet. Dieser Wert wird als eine DTE-Schätzung 332 bereitgestellt, und eine Fahrzeuganzeige wird zur Information des Fahrers aktualisiert.
Zwar wird das Mitteln der gespeicherten Daten vorhergehender Fahrzyklen als ein Beispiel gezeigt, jedoch können andere Formeln, Algorithmen oder Nachschlagetabellen auf die in Bins eingeteilten Rohdaten vorhergehender Fahrzyklen angewendet werden, um eine geeignete Schätzung für einen bestimmten Tag der Woche zu bestimmen. In einem Beispiel können in einem Bin gespeicherte Werte durch Zeit gewichtet werden, wobei neuere Werte relevanter sein können und ihnen eine höhere Gewichtung zu Berechnungszwecken gegeben werden kann. Auch können kleinere statistische Verteilungen innerhalb einer bestimmten in Bins eingeteilten Kategorie eine höhere Konsistenz von Fahrmustern für eine gegebene Kategorie angeben und ihnen kann gleichermaßen eine höhere Gewichtung gegeben werden. Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform wird ein neuronaler Netzwerkprozessor dazu verwendet, Fahrmuster basierend auf einer Sammlung von einigen verschiedenen Fahrkategorien in Erfahrung zu bringen.
Mit Bezug auf 4 wird eine vereinfachte Binning-Technik dargestellt, wobei die Steuerung dazu programmiert ist, Kategorien von gespeicherten Fahrdaten gemäß zwei Kategorien von Tagen aufzuteilen: Wochentage oder Wochenendtage. Es werden gleiche Bezugszahlen verwendet, die bestimmten ähnlichen Aspekten der vorigen Ausführungsform entsprechen, die zum Binning von Daten einzelne Tage verwendet. Wenn die Auflösung eines Tag-für-Tag-Fahrprofils nicht notwendig ist, können die Fahrkategorien durch grobes Unterscheiden zwischen Fahren an Wochentagen und Fahren an Wochenenden definiert werden. Eine oder mehrere Steuerungen des Fahrzeugsystems 400 identifizieren den aktuellen Tag der Woche 402. Die Steuerung empfängt die aktuelle momentane Energieverbrauchsrate 404. Die Steuerung ruft historische Energieverbrauchsdaten 406, die im Speicher gespeichert sind und nach Wochentage gegen Wochenendtage in Bins eingeteilt wurden, ab. Bei dem Binning-Beispiel von 4 werden Wochenendtagen entsprechende gespeicherte Daten 408 des durchschnittlichen Energieverbrauchs abgerufen. Diese Daten werden in die Berechnung des erwarteten Wochenendtagenergieverbrauchs 410 eingegeben.
Die Steuerung empfängt Daten 412, die die während des aktuellen Tags zuvor gefahrene Wegstrecke angeben. Die Steuerung ruft historische Reichweitendaten 414 ab, die im Speicher gespeichert sind und nach Auftreten an Wochenenden oder Wochentagen in Bins eingeteilt wurden. Die Steuerung ruft dann Daten 416 ab, die die durchschnittliche an Wochenendtagen gefahrene Reichweite widerspiegeln. Diese Reichweiten betreffenden Daten werden auch in die Berechnung des erwarteten Wochenendtagenergieverbrauchs 410 eingegeben. Der erwartete Energieverbrauch wird für den aktuellen Tag basierend auf der durchschnittlichen Energieverbrauchsrate und der durchschnittlichen Reichweite, die an vorhergehenden entsprechenden Wochenendtagen oder Wochentagen gefahren wurde, geschätzt. Wie bei vorhergehenden Ausführungsformen können zusätzliche nachfolgende Tage in eine Reichweitenberechnung aufgenommen werden, wenn der erwartete Energieverbrauch für den aktuellen Tag unter der in der Batterie gespeicherten verfügbaren Energie liegt. Es werden ausreichend zusätzliche Tage in die Berechnung aufgenommen, bis die gesamte verfügbare Energie berücksichtigt wurde.
Eingänge vom verfügbaren erwarteten Wochenendtagenergieverbrauch 410 plus jegliche zusätzlichen Tage, falls zutreffend, werden zur Erzeugung einer Schätzung der Reichweite, die unter den angenommenen bevorstehenden Fahrbedingungen gefahren werden kann, verwendet. Die Steuerung gibt die vorhergesagte verfügbare Reichweite 430 aus. Dieser Wert wird als eine DTE-Schätzung 432 bereitgestellt, und eine Fahrzeugbenutzerschnittstelle wird zum Anzeigen der Information für den Fahrer aktualisiert.
Mit Bezug auf 5 wird eine weitere Ausführungsform, die ein Fahrzeugreichweitenangabesystem 500 umfasst, dargestellt. In diesem Fall werden mit dem Fahrverhalten in Zusammenhang stehende Daten nach Fahrzeuggeschwindigkeitsintervallkategorien in Bins eingeteilt. Das Binning des Fahrverhaltens gemäß Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten kann für einen Fahrer mit einem weiten Fahrgeschwindigkeitsbereich und wenn die neuere Energieverbrauchshistorie für bevorstehende Muster nicht repräsentativ ist, besonders nützlich sein. Die vergangenen Geschwindigkeiten können dazu verwendet werden, die Wahrscheinlichkeit, dass sich das Fahrzeug in einem bestimmten Geschwindigkeitsintervall fortbewegen wird, in Erfahrung zu bringen. Die Wahrscheinlichkeiten jedes der Intervalle werden laufend aktualisiert, sodass das Binning auf Geschwindigkeitsbasis im Vergleich zur Aktualisierung der Fahrhistorie nach jedem Fahrzyklus agiler sein kann. Bei mindestens einer Ausführungsform wird die Wahrscheinlichkeit, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit innerhalb jedes Geschwindigkeitsintervalls liegt, durch den prozentualen Anteil der Fahrzeit, während der das Fahrzeug bei Geschwindigkeiten innerhalb der Geschwindigkeitsintervalle gefahren wird, bestimmt.
Die Steuerung empfängt Daten 502, die die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit angeben. Die Steuerung empfängt auch Daten 504, die die aktuelle momentane Energieverbrauchsrate angeben. Die Steuerung kann diese Daten dazu verwenden, bestimmte Verbrauchsraten entsprechenden Geschwindigkeitsintervallen zuzuordnen. Die Steuerung ruft historische Energieverbrauchsdaten 506, die in dem Speicher gespeichert sind und nach separaten Geschwindigkeitsintervallen in Bins eingeteilt wurden, ab. In dem Beispiel von 5 ruft die Steuerung gespeicherte Daten 508, die den durchschnittlichen Energieverbrauch, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit in dem Intervall zwischen den Fahrzeuggeschwindigkeiten V₃ und V₄ befindet, angeben, ab. Da wahrscheinlich ist, dass sich die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines einzigen Fahrzyklus über Intervalle hinweg häufig ändert, befindet sich die Datenbank, die historische Energieverbrauchsraten speichert, in ständiger Entwicklung.
Die mit Fahren innerhalb jedes der Geschwindigkeitsintervalle verbrachte Zeit wird in den historischen Fahrgeschwindigkeitswahrscheinlichkeitsdaten 514 gespeichert. Die aktualisierten Daten beeinflussen laufend die Gesamtwahrscheinlichkeit des Fortbewegens des Fahrzeugs innerhalb jedes Geschwindigkeitsintervalls.
Ein Unterschied zwischen dem oben beschriebenen Binning auf Basis des Tags der Woche und einer Binning-Technik auf Geschwindigkeitsbasis besteht in der Datenverarbeitungsfrequenz. Bei der Ausführungsform von 5 wird die Wahrscheinlichkeit jedes Fahrzeuggeschwindigkeitsintervalls regelmäßig aktualisiert. Jeder der Geschwindigkeitsintervallwahrscheinlichkeitswerte 516, 518, 520, 522, 524 und 526 wird mit deren Entwicklung zur Verwendung bei laufenden Aktualisierungen der DTE-Schätzung nochmals übertragen. Entsprechend werden die Werte des erwarteten Energieverbrauchs 528, 530, 532, 534, 536 und 538 laufend aktualisiert. Der kumulative vorhergesagte Energieverbrauch für alle Geschwindigkeitsintervalle wirkt bei der Berechnung 540 der verfügbaren Reichweite mit. Die Steuerung stellt einen Wert für die aktualisierte DTE-Schätzung 542 bereit, der die verfügbare Reichweite für die Fahrzeugbenutzerschnittstelle zur Anzeige für den Fahrer darstellt.
Zwar werden beispielhaft sechs Geschwindigkeitsintervalle gezeigt, jedoch kann eine beliebige Anzahl an Intervallen eingesetzt werden, um entweder die Auflösung der Schätzung zu erhöhen oder alternativ die erforderlichen Berechnungen zu vereinfachen. Darüber hinaus können die Bereichsschwellenwerte ungleichmäßig beabstandet sein, um Geschwindigkeitsbereiche mit höherer Beschleunigungs- und Verzögerungsempfindlichkeit zu berücksichtigen. Bei mindestens einer alternativen Ausführungsform werden zwei Geschwindigkeitsintervalle verwendet, die hohe Geschwindigkeit und niedrige Geschwindigkeit darstellen. In solch einem Fall kann die Wahrscheinlichkeit verschiedener Geschwindigkeiten dem Fahren auf Überlandstraßen und in der Stadt als verschiedene Bins für Fahrprofildaten entsprechen.
Gemäß den Aspekten der vorliegenden Offenbarung sind weitere Binning-Verfahren möglich. Eine Anzahl von Fahrkategorien kann zur Aufteilung von Bins, die verschiedene Fahrverhalten widerspiegeln können, verwendet werden. Beispielsweise können die Monate eines Jahres verschiedenen Fahrmustern entsprechen, da Fahrer über das Jahr hinweg gemeinhin ein unterschiedliches Fahrverhalten zeigen. Niederschlag, Temperatur, Feuchtigkeit, die Aggressivität bei der Beschleunigung und Verzögerung durch den Fahrer zeigen jeweils tendenziell Jahresmuster. Somit können gewisse Fahrmuster von Jahr zu Jahr konsistent vorhergesagt werden. Beispielsweise kann es je nach Klima während wärmerer Monate zu erhöhten Nebenlasten von einer Klimaanlage kommen, wodurch der Energieverbrauch erhöht wird. Umgekehrt können mit eisigem und verschneitem Wetter assoziierte Kaltwettermonate zu langsameren oder vorsichtigeren Fahrmustern führen. Binning-Fahrkategorien nach den Monaten eines Jahres können auch regionale Unterschiede beim Wettergeschehen berücksichtigen. Gleichermaßen können Fahrkategorien nach den Jahreszeiten in Bins eingeteilt werden. Jahreszeiten können im Vergleich zu Binning nach Monat gröbere Binning-Kriterien bereitstellen und dennoch viele der oben erwähnten Faktoren berücksichtigen.
Bei weiteren zusätzlichen Ausführungsformen können externe Widerstandsfaktoren auch Kriterien für Bin-Daten bereitstellen, die Fahrverhaltensmuster darstellen. In Erfahrung gebrachte Fahrmuster über verschiedene Straßensteigungen und -gefälle können Trends bezüglich des Energieverbrauchs zeigen. Ebenso können Straßenbedingungen, wie z. B. Oberflächenreibung entsprechend der Straßenart, auch geeignete Fahrkategorien sein, wie z. B. asphaltierte Straßen im Vergleich zu Pflasterstraßen oder Schotterstraßen. Da jede der vielen Straßenarten unterschiedliche Rollwiderstandswerte verursacht, kann das der jeweiligen Straßenart entsprechende Energieverbrauchsprofil entlang einer Route charakteristische Aspekte umfassen. Aus externen Karten oder anderen Internetquellen bezogene geographische Daten gestatten, dass die Fahrzeugsteuerung bei der Berechnung verfügbarer Reichweiten Straßenartdaten verwendet. Bei mindestens einer Ausführungsform werden die Fahrkategorien nach verschiedenen Straßenarten zugeordneten Rollwiderstandswerten in Bins eingeteilt.
Bei weiteren zusätzlichen Ausführungsformen können mehrere Fahrkategorien nach Hierarchien in Bins eingeteilt werden, so dass es Kategorien hoher Ebene gibt, die in Kombination mit verschiedenen Binning-Charakteristika entsprechenden Unterkategorien verwendet werden. Auf diese Weise können mehr die DTE-Schätzung beeinflussende Fahrfaktoren gleichzeitig berücksichtigt werden, wodurch die Genauigkeit des Modells verbessert wird. Bei mindestens einer Ausführungsform wird eine Fahrkategorie hoher Ebene nach dem Tag der Woche in Bins eingeteilt, wie oben erörtert. In Kombination damit wird eine Unterkategorie auf jedes Bin angewendet, um die Daten weiter in Unter-Bins zu parsen, um die Auflösung der Berechnung der verfügbaren Reichweite zu erhöhen.
Das obige Verfahren wurde zwar größtenteils mit Bezug auf HEVs beschrieben, jedoch können Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung auch zur Verwendung bei BEVs, Plug-in-Hybridelektrofahrzeugen (PHEVs) sowie herkömmlichen Fahrzeugen geeignet sein.
Die vorliegende Offenbarung stellt repräsentative Steuerstrategien und/oder -logik bereit, die unter Verwendung einer oder mehrerer Verarbeitungsstrategien, wie z. B. ereignisgesteuert, interrupt-gesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, implementiert werden kann/können. Somit können verschiedene hier dargestellte Schritte oder Funktionen in der dargestellten Reihenfolge oder parallel durchgeführt werden oder in einigen Fällen weggelassen werden. Obgleich dies nicht immer explizit dargestellt wird, liegt für einen Durchschnittsfachmann auf der Hand, dass eine/r oder mehrere der dargestellten Schritte oder Funktionen in Abhängigkeit von der verwendeten bestimmten Verarbeitungsstrategie wiederholt durchgeführt werden können. Auf ähnliche Weise ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsweise erforderlich, um die hier beschriebenen Merkmale und Vorteile zu erreichen, sondern ist zur besseren Veranschaulichung und Beschreibung angegeben.
Die Steuerlogik kann in erster Linie in einer Software implementiert werden, die durch eine Steuerung eines Fahrzeugs, einer Kraftmaschine und/oder eines Antriebsstrangs auf Mikroprozessorbasis durchgeführt wird. Natürlich kann die Steuerlogik in Software, Hardware oder einer Kombination von Software und Hardware in einer oder mehreren Steuerungen in Abhängigkeit von der bestimmten Anwendung implementiert werden. Wenn sie in der Software implementiert wird, kann die Steuerlogik in einem oder mehreren rechnerlesbaren Speichervorrichtungen oder -medien mit gespeicherten Daten vorgesehen werden, die einen Code oder Befehle darstellen, die von einem Rechner ausgeführt werden, um das Fahrzeug oder seine Untersysteme zu steuern. Die rechnerlesbaren Speichervorrichtungen oder -medien können eine oder mehrere einer Anzahl von bekannten physischen Vorrichtungen enthalten, die einen elektrischen, magnetischen und/oder optischen Speicher verwenden, um ausführbare Befehle und zugehörige Kalibrierungsinformationen, Betriebsvariablen und dergleichen aufzubewahren. Als Alternative können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen ganz oder teilweise unter Verwendung von geeigneten Hardwarekomponenten, wie etwa ASICs (anwendungsspezifische integrierte Schaltungen), FPGAs (Field-Programmable Gate Arrays), Zustandsautomaten, Steuerungen oder anderen Hardwarekomponenten oder -einrichtungen oder einer Kombination von Hardware-, Software- und Firmwarekomponenten, realisiert werden.
Obgleich oben beispielhafte Ausführungsformen beschrieben werden, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen beschreiben, die von den Ansprüchen umfasst werden. Die in der Beschreibung verwendeten Ausdrücke dienen der Beschreibung und nicht der Einschränkung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Gedanken und Schutzumfang der Offenbarung abzuweichen. Wie zuvor beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die möglicherweise nicht explizit beschrieben oder dargestellt sind. Verschiedene Ausführungsformen könnten zwar als Vorteile bietend oder bevorzugt gegenüber anderen Ausführungsformen oder Implementierungen des Stands der Technik hinsichtlich einer oder mehrerer gewünschter Eigenschaften beschrieben worden sein, jedoch können, wie für den Durchschnittsfachmann offensichtlich ist, zwischen einem oder mehreren Merkmalen oder einer oder mehreren Eigenschaften Kompromisse geschlossen werden, um die gewünschten Gesamtsystemmerkmale zu erreichen, was von der besonderen Anwendung und Implementierung abhängig ist. Diese Merkmale können Kosten, Festigkeit, Langlebigkeit, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Erscheinungsbild, Verpackung, Größe, Wartungsfreundlichkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Leichtigkeit der Montage usw. umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt. Ausführungsformen, die bezüglich einer oder mehrerer Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Implementierungen des Stands der Technik beschrieben werden, liegen somit nicht außerhalb des Schutzbereichs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.

Claims

Reichweitenangabesystem für ein Fahrzeug, das Folgendes umfasst: eine Anzeige; und eine Steuerung, die dazu programmiert ist, Energieverbrauchsdaten und Reichweitendaten aus früheren Fahrzyklen für das Fahrzeug nach Wochentag zu speichern, und während eines aktuellen Fahrzyklus über die Anzeige eine verfügbare Reichweite basierend auf einer erwarteten Energieverbrauchsrate und einer erwarteten Reichweite, die jeweils dem Tag der Woche des aktuellen Fahrzyklus entsprechen, auszugeben.
System nach Anspruch 1, wobei die erwartete Energieverbrauchsrate und die erwartete Reichweite auf einem Durchschnitt der gespeicherten Energieverbrauchsdaten bzw. einem Durchschnitt der gespeicherten Reichweitendaten, die dem Tag der Woche des aktuellen Fahrzyklus entsprechen, basieren.
System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion darauf, dass ein erwarteter Energieverbrauch unter der verfügbaren Batterieenergie liegt, die verfügbare Reichweite basierend auf einem erwarteten Energieverbrauch eines nachfolgenden Tags der Woche anzupassen.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erwartete Energieverbrauchsrate und die erwartete Reichweite auf einem Durchschnitt der gespeicherten Energieverbrauchsdaten bzw. einem Durchschnitt der gespeicherten Reichweitendaten für Wochentage basieren, wenn der Tag der Woche des aktuellen Fahrzyklus ein Wochentag ist.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erwartete Energieverbrauchsrate und die erwartete Reichweite auf einem Durchschnitt der gespeicherten Energieverbrauchsdaten bzw. einem Durchschnitt der gespeicherten Reichweitendaten für Wochenendtage basieren, wenn der Tag der Woche des aktuellen Fahrzyklus ein Wochenendtag ist.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erwartete Energieverbrauchsrate auf der Fahrzeuggeschwindigkeit basiert, und wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, einen prozentualen Anteil der Fahrzeit, während der das Fahrzeug bei Geschwindigkeiten innerhalb jedes mehrerer Geschwindigkeitsintervalle gefahren wird, zu speichern.
Verfahren zum Angeben einer verfügbaren Reichweite für ein Fahrzeug, das Folgendes umfasst: Anzeigen auf einer Anzeige einer erwarteten verfügbaren Reichweite für einen aktuellen Fahrzyklus des Fahrzeugs, die auf gespeicherten Energieverbrauchsdaten und gespeicherten Reichweitendaten, die mindestens einer mehrerer Fahrkategorien zugeordnet sind, basiert, wobei die den aktuellen Fahrzyklus kennzeichnenden Kriterien mit Kriterien, die mindestens eine der Fahrkategorien definieren, in einer Korrelation stehen.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Kriterien, die mindestens eine der Kategorien definieren, ein Wochentag sind.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Kriterien, die mindestens eine der Kategorien definieren, ein Geschwindigkeitsintervall sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Kriterien, die mindestens eine der Kategorien definieren, eine Jahreszeit sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Kriterien, die mindestens eine der Kategorien definieren, ein Rollwiderstand sind.
Fahrzeug, das Folgendes umfasst: einen Antriebsstrang; eine Anzeige; und eine Steuerung, die dazu programmiert ist, Energieverbrauchsdaten für den Antriebsstrang und Geschwindigkeitsdaten des Fahrzeugs aus früheren Fahrzyklen in Geschwindigkeitsintervallkategorien zu speichern, und für einen aktuellen Fahrzyklus über die Anzeige eine verfügbare Reichweite auszugeben, die auf dem erwarteten Energieverbrauch und einer Wahrscheinlichkeit dessen, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit während des aktuellen Fahrzyklus in jede der Geschwindigkeitsintervallkategorien fällt, basiert.
Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei die Geschwindigkeitsintervallkategorien eine Geschwindigkeitskategorie für Fahren auf Überlandstraßen und eine Geschwindigkeitskategorie für Fahren in der Stadt umfassen.
Fahrzeug nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Steuerung dazu programmiert ist, einen prozentualen Anteil der Fahrzeit, während der das Fahrzeug bei Geschwindigkeiten innerhalb jedes mehrerer Geschwindigkeitsintervalle gefahren wird, zu speichern.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, die verfügbare Reichweite basierend auf Wochentag, Jahreszeit, Straßenart oder Straßenneigung auszugeben.