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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aktualisieren einer elektronischen Recheneinrichtung eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs mittels eines Energiemanagementsystems des Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Energiemanagementsystem.
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Insbesondere aus dem Fahrzeugbau mit beispielsweise einem zumindest semiautonomen beziehungsweise einem vollautonomen Fahrbetrieb ist es bekannt, dass im Kraftfahrzeug unterschiedliche elektronische Recheneinrichtungen verbaut sind, die zur Unterstützung des zumindest semiautonomen Fahrbetriebs benötigt werden. Hierzu werden unterschiedliche Aktualisierungen für die elektronischen Recheneinrichtungen benötigt, um auf dem neuesten Stand zu bleiben. Das Aktualisieren dieser elektronischen Recheneinrichtungen benötigt elektrische Energie. Insbesondere bei einem zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeug mit einer Batterie, beziehungsweise einem elektrischen Energiespeicher, muss darauf geachtet werden, dass nicht zu viel elektrische Energie verbraucht wird, sodass das Kraftfahrzeug im Anschluss daran nicht mehr fahrtüchtig ist.
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Die
WO 2017/071811 A1 betrifft ein Verfahren zum Einstellen eines Konfigurationsdatensatzes in einem Steuergerät eines Kraftfahrzeugs. Der Konfigurationsdatensatz soll in dem Steuergerät zuverlässig installiert werden. Die Erfindung sieht hierzu vor, dass ein Energiebedarf einer für das Einstellen des Konfigurationsdatensatzes benötigten Fahrzeugkomponente prädiziert wird, eine aktuell verfügbare Restenergie des Energiespeicher des Kraftfahrzeugs ermittelt wird und während einer Parkphase des Kraftfahrzeugs bei ausgeschaltetem Antriebsmotor ein Auslösesignal zum Einstellen des Konfigurationsdatensatzes an die Fahrzeugkomponenten nur ausgesendet wird, falls die aktuelle Restenergie größer als der prädizierte Energiebedarf ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie ein Energiemanagementsystem zum schaffen, mittels welchem ein verbessertes Aktualisieren einer elektronischen Recheneinrichtung im Kraftfahrzeug realisiert werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren sowie durch ein Energiemanagementsystem gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aktualisieren einer elektronischen Recheneinrichtung eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs mittels eines Energiemanagementsystems des Kraftfahrzeugs, bei welchem zum Aktualisieren ein Datensatz von einer kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung des Energiemanagementsystems heruntergeladen wird und eine Restenergie eines elektrischen Energiespeichers des Kraftfahrzeugs mittels des Energiemanagementsystems bestimmt wird und in Abhängigkeit eines prädizierten Aktualisierungsenergiebedarfs für die Aktualisierung und der bestimmten Restenergie die Aktualisierung durchgeführt wird.
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Es ist vorgesehen, dass ein Wegstreckenenergiebedarf zum Zurücklegen einer zukünftigen vorgegebenen Wegstrecke für das Kraftfahrzeug mittels des Energiemanagementsystems bestimmt wird und zusätzlich in Abhängigkeit des bestimmten Wegstreckenenergiebedarfs die Aktualisierung durchgeführt wird.
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Insbesondere weist somit das Kraftfahrzeug zumindest eine elektrische Maschine auf, mittels welchem das Kraftfahrzeug angetrieben werden kann. Es ist nun vorgesehen, dass das Aktualisieren der elektronischen Recheneinrichtung nur dann durchgeführt wird, wenn genügend Energie im elektrischen Energiespeicher dafür vorhanden ist, sodass sowohl die elektronische Recheneinrichtung aktualisiert werden kann als auch eine Mindestenergie zum Zurücklegen der vorgegebenen Wegstrecke bereitgestellt wird. Insbesondere befindet sich somit das zumindest teilweise elektrisch betriebene Kraftfahrzeug in einem Parkzustand.
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Insbesondere kann das Energiemanagementsystem beispielsweise bei einem Laden des Energiemanagementsystems derart geladen werden, dass der elektrische Energiespeicher mit so viel elektrischer Energie bereitgestellt wird, dass der erforderliche Energiebedarf zum Betrieb der Steuergeräte und zum Aktualisieren der elektronischen Recheneinrichtung vorhanden ist als auch noch genügend Wegstreckenenergie zum Zurücklegen der Wegstrecke für eine vorgegebene Strecke vorhanden ist.
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Somit kann ausreichend Energie bereitgestellt werden, um sowohl das Aktualisieren der elektronischen Recheneinrichtung, welches auch als Softwareaktualisierung bezeichnet werden kann, bei dem zumindest teilweise elektrischen Kraftfahrzeug durchzuführen und gleichzeitig darin eine vorgegebene zukünftige Strecke bewältigen zu können.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird mittels des Energiemanagementsystems ein Nutzenergiebedarf des Kraftfahrzeugs bestimmt und zusätzlich in Abhängigkeit des bestimmten Nutzenergiebedarfs die Aktualisierung durchgeführt.
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Weiterhin vorteilhaft ist, wenn mittels des Energiemanagementsystems ein Motorstartenergiebedarf zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs bestimmt wird und zusätzlich in Abhängigkeit des bestimmten Motorstartenergiebedarfs die Aktualisierung durchgeführt wird.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Datensatz derart an das Energiemanagementsystem übertragen wird, dass der Datensatz den prädizierten Aktualisierungsenergiebedarfs enthält.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird das Aktualisieren nur dann durchgeführt, wenn zumindest die Summe des prädizierten Aktualisierungsenergiebedarfs und des bestimmten Wegstreckenenergiebedarfs kleiner ist als die bestimmte Restenergie.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Energiemanagementsystem für ein zumindest teilweise elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug, wobei das Energiemanagementsystem zum Durchführen eines Verfahrens nach dem vorhergehenden Aspekt ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren mittels des Energiemanagementsystems durchgeführt.
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Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Energiemanagementsystem nach dem vorhergehenden Aspekt. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet.
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Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Energiemanagementsystems und des Kraftfahrzeugs anzusehen. Das Energiemanagementsystem sowie das Kraftfahrzeug weisen dazu gegenständliche Merkmale auf, welche eine Durchführung des Verfahrens oder eine vorteilhafte Ausgestaltungsform davon ermöglichen.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Dabei zeigt die einzige Fig. eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs mit einer Ausführungsform eines Energiemanagementsystems.
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In der Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die Fig. zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs 10 mit einem Energiemanagementsystem 12. Das Kraftfahrzeug 10 ist zumindest teilweise elektrisch betrieben. Hierzu weist das Kraftfahrzeug 10 einen elektrischen Motor 14 auf. Insbesondere kann zusätzlich vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 10 eine Verbrennungskraftmaschine 16 aufweist.
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Beim Verfahren zum Aktualisieren einer elektronischen Recheneinrichtung 18 des zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs 10 mittels des Energiemanagementsystems 12 wird zum Aktualisieren ein Datensatz 20 von einer kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung 22 mittels des Energiemanagementsystems 12 heruntergeladen und es wird eine Restenergie eines elektrischen Energiespeichers 24 des Kraftfahrzeugs 10 mittels des Energiemanagementsystems 12 bestimmt. Es wird in Abhängigkeit prädizierten Aktualisierungsenergiebedarfs für die Aktualisierung und der bestimmten Restenergie die Aktualisierung durchgeführt.
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Es ist vorgesehen, dass ein Wegstreckenenergiebedarf zum Zurücklegen einer zukünftigen vorgegebenen Wegstrecke 26 für das Kraftfahrzeug 10 mittels des Energiemanagementsystems 12 bestimmt wird und zusätzlich in Abhängigkeit des bestimmten Wegstreckenenergiebedarfs die Aktualisierung durchgeführt wird.
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Insbesondere kann hierzu vorgesehen sein, dass der elektrische Energiespeicher 24 als Traktionsbatterie ausgebildet ist und beispielsweise elektrische Energie für den elektrischen Motor 14 bereitstellt. Ferner kann mittels des elektrischen Energiespeichers 24 elektrische Energie für ein Bordnetz des Kraftfahrzeugs 10 bereitgestellt werden.
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Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass mittels des Energiemanagementsystems 12 ein Nutzenergiebedarf des Kraftfahrzeugs 10 bestimmt wird und zusätzlich in Abhängigkeit des bestimmten Nutzenergiebedarfs die Aktualisierung durchgeführt wird.
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Des Weiteren ist insbesondere vorgesehen, dass mittels des Energiemanagementsystems 12 ein Motorstartenergiebedarf zum Starten der Verbrennungskraftmaschine 16 des Kraftfahrzeugs 10 bestimmt wird und zusätzlich in Abhängigkeit des bestimmten Motorstartenergiebedarfs die Aktualisierung durchgeführt wird.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Datensatz 20 derart an das Energiemanagementsystem 12 übertragen wird, dass der Datensatz 20 den prädizierten Aktualisierungsenergiebedarf enthält.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass das Aktualisieren nur dann durchgeführt wird, wenn zumindest die Summe des prädizierten Aktualisierungsenergiebedarfs und des bestimmten Wegstreckenenergiebedarfs kleiner ist als die bestimmte Restenergie.
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Insgesamt zeigt die Fig. ein Energiemanagementsystem 12 und ein Verfahren dazu zum Anwenden eines Software- oder Konfigurations-Updates, was in diesem Fall durch den Datensatz 20 dargestellt ist, für die elektronische Recheneinrichtung 18 beziehungsweise für eine Vielzahl von elektronischen Recheneinrichtungen 18 in dem Kraftfahrzeug 10 mit dem zumindest einen elektrischen Motor 14. Das Energiemanagementsystem 12 lädt den elektrischen Energiespeicher 24 des Betriebsenergienetzes nun so, sodass der erforderliche Energiebedarf zum Betrieb der elektronischen Recheneinrichtung 18 vorhanden ist, und der elektrische Energiespeicher 24 des Antriebsenergienetzes aber noch genug Energie hat um die Wegstrecke 26 zu bewältigen.
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Mit anderen Worten ist ausreichend Energie vorhanden um ein Softwareupdate auf der elektronischen Recheneinrichtung 18 des Kraftfahrzeugs 10 zu programmieren und genug Energie zu haben, um im Anschluss die Wegstrecke 26 zu bewältigen.
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Insbesondere ist hierzu vorgesehen, dass der Energiebedarf aller für das Installieren benötigter Energieverbraucher prädiziert wird. Der Aktualisierungsenergiebedarf ist in dem Datensatz 20 enthalten ist oder es ist die voraussichtliche Dauer im Datensatz 20 enthalten und es kann daraus der voraussichtliche Energiebedarf durch das Energiemanagementsystem 12, insbesondere durch eine elektronische Recheneinrichtung 18 des Energiemanagementsystems 12 im Kraftfahrzeug 10, berechnet werden. Die elektronische Recheneinrichtung 18 des Energiemanagementsystems 12 kann beispielsweise das Telematik-Steuergerät mit der Funktion sein.
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Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Update in der elektronischen Recheneinrichtung 18 ohne Zuschaltung eines Generators des Kraftfahrzeugs 10 zuverlässig installiert werden soll und weiter soll das Kraftfahrzeug 10 nach Abschluss des Update-Vorgangs in der Lage sein, beispielsweise die Verbrennungskraftmaschine 16 zuverlässig zu starten. Zwischen dem Zeitpunkt des Update Sendens und des Startens der Verbrennungskraftmaschine 16 soll das Kraftfahrzeug 10 vom Benutzer wie gewohnt uneingeschränkt und zuverlässig nutzbar sein. Dies betrifft zum Beispiel Klimaregelsysteme und Beleuchtung für das Wohnen im Kraftfahrzeug, wobei dies insbesondere als Nutzenergiebedarf bezeichnet ist.
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Es kann nun vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 10 über das Energiemanagementsystem 12, welches insbesondere ein lernendes System ist, die Energiebilanz des Kraftfahrzeugs 10 für die Zukunft prädiziert und nutzt. Eingangsgrößen sind hierbei unter anderem die eingeschalteten Energieverbraucher, Datum, Tages- und Nachtzeiten, Batteriezustand sowie ein Fahrer. Das Energiemanagementsystem 12 prädiziert damit den nächsten Motorstart, der Energieverbrauch durch den Datensatz 20 und den Energieverbrauch bis zum nächsten Motorstart, zum Beispiel durch Sensoren im Kraftfahrzeug 10 und die durch die Verbrennungskraftmaschine 16 möglich zu generierende Energie der nachkommenden Fahrzyklen. Erst wenn der Datensatz 20 zuverlässig angewendet und die kommenden Fahrzyklen geleistet werden können, wird im Kraftfahrzeug 10 das verfügbare Update zum Starten angezeigt. Das Energiemanagementsystem 12 kennt die benötigte Energie für das zu installierende Update entweder durch die Berechnung der Dauer des Updates anhand der Datenlänge oder durch Informationen, welche im Datensatz 20 enthalten sind.
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Alternativ kann beispielsweise das lernende System anstatt fahrzeugseitig auch in der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung 22 abgebildet werden.
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Ferner zeigt die Fig., dass der Datensatz 20 insbesondere in der elektronischen Recheneinrichtung 18 ohne Nutzung des Generators zuverlässig installiert wird und weiter das Kraftfahrzeug 10 nach Abschluss des Update-Vorgangs in der Lage sein soll, die Verbrennungskraftmaschine 16 zuverlässig zu starten. Hierzu ist insbesondere vorgesehen, dass der Energiebedarf aller für das Installieren benötigter Energieverbraucher prädiziert wird, indem entweder der Energiebedarf oder die voraussichtliche Dauer im Datensatz 20 enthalten ist und daraus der voraussichtliche Energiebedarf durch das Energiemanagementsystem 12 im Kraftfahrzeug 10 berechnet wird. Ein Energieerzeuger im Kraftfahrzeug 10 kann nun derart angeregt werden, dass die erforderlichen Energie sowie gegebenenfalls Reserven im Energiespeicher 24 vorhanden sind, erst dann wird im Kraftfahrzeug 10 das verfügbare Update zum Starten angezeigt.
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Insbesondere ist in der Fig. gezeigt, dass das Kraftfahrzeug 10 parkt, insbesondere ist eine Antriebsmaschine 14, 16 des Kraftfahrzeugs 10 ausgeschaltet. Das Aktualisieren der elektronischen Recheneinrichtung 18 findet somit insbesondere im geparkten Zustand bei ausgeschalteter Antriebsmaschine 14, 16 statt.
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Insgesamt zeigt die Erfindung ein Update-Energy-Management.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kraftfahrzeug
- 12
- Energiemanagementsystem
- 14
- elektrischer Motor
- 16
- Verbrennungskraftmaschine
- 18
- elektronische Recheneinrichtung
- 20
- Datensatz
- 22
- kraftfahrzeugexterne elektronische Recheneinrichtung
- 24
- elektrischer Energiespeicher
- 26
- Wegstrecke
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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