DE102019212001A1

DE102019212001A1 - Method for operating a motor vehicle, system with at least one motor vehicle and a server device external to the motor vehicle, motor vehicle and server device

Info

Publication number: DE102019212001A1
Application number: DE102019212001.6A
Authority: DE
Inventors: Roman Strasser
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2019-08-09
Filing date: 2019-08-09
Publication date: 2021-02-11

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs (18) mit einem elektrischen Energiespeicher (20) und einem Hochvolt-Bordnetz, wobei mittels des Hochvolt-Bordnetzes eine in dem elektrischen Energiespeicher (20) gespeicherte elektrische Energie in Abhängigkeit von zumindest einem Fahrtparameterwert als Antriebsenergie für zumindest eine elektrische Antriebseinheit des Kraftfahrzeugs (18) geleitet wird, wobei ein aktueller Ladefüllzustand des elektrischen Energiespeichers (20) erfasst, basierend auf dem zumindest einen Fahrtparameterwert ein Bedarf an Antriebsenergie ermittelt und das Kraftfahrzeug (18) basierend auf dem aktuellen Ladefüllzustand und dem ermittelten Bedarf an Antriebsenergie betrieben wird. Es wird zumindest ein Parameterwerteband (12) und zumindest ein Zielwert (16) vorgegeben, wobei ein resultierendes Fahrtparameterwerteband (10) basierend auf den Vorgaben berechnet wird.The invention relates to a method for operating an at least partially electrically driven motor vehicle (18) with an electrical energy store (20) and a high-voltage on-board network, with an electrical energy stored in the electrical energy store (20) depending on at least a travel parameter value is conducted as drive energy for at least one electric drive unit of the motor vehicle (18), a current charge level of the electrical energy store (20) being recorded, a drive energy requirement determined based on the at least one travel parameter value and the motor vehicle (18) based on the current Charge level and the determined need for drive energy is operated. At least one parameter value band (12) and at least one target value (16) are specified, a resulting travel parameter value band (10) being calculated based on the specifications.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs, ein System mit zumindest einem solchen Kraftfahrzeug und einer kraftfahrzeugexternen Servereinrichtung, ein solches Kraftfahrzeug sowie eine Servereinrichtung.The invention relates to a method for operating an at least partially electrically driven motor vehicle, a system with at least one such motor vehicle and a server device external to the vehicle, such a motor vehicle and a server device.

Das Kraftfahrzeug ist mit einem elektrischen Energiespeicher und einem Hochvolt-Bordnetz ausgestattet, wobei an dem Hochvolt-Bordnetz eine Spannung von mehr als 60 Volt, insbesondere mehr als 100 Volt, anliegen kann. Mittels des Hochvolt-Bordnetzes wird eine in dem elektrischen Energiespeicher gespeicherte elektrische Energie als Antriebsenergie zu zumindest einer elektrischen Antriebseinheit des Kraftfahrzeugs geleitet. Die Leistung (Übermittlung oder Leitung an Energiemenge pro Zeiteinheit) erfolgt dabei in Abhängigkeit von zumindest einem Fahrtparameterwert, wie beispielsweise einer vorgegebenen Fahrtgeschwindigkeit und/oder einer aktuell eingestellten Beschleunigung des Kraftfahrzeugs. Erfindungsgemäß wird ein aktueller Ladefüllzustand des elektrischen Energiespeichers erfasst, zudem basierend auf dem zumindest einen Fahrtparameterwert ein Bedarf an Antriebsenergie ermittelt und das Kraftfahrzeug basierend auf dem aktuellen Ladefüllzustand und dem ermittelten Bedarf an Antriebsenergie betrieben.The motor vehicle is equipped with an electrical energy store and a high-voltage on-board network, it being possible for a voltage of more than 60 volts, in particular more than 100 volts, to be applied to the high-voltage on-board network. By means of the high-voltage on-board network, electrical energy stored in the electrical energy store is conducted as drive energy to at least one electrical drive unit of the motor vehicle. The performance (transmission or conduction of the amount of energy per unit of time) takes place as a function of at least one travel parameter value, such as a predetermined travel speed and / or a currently set acceleration of the motor vehicle. According to the invention, a current charge level of the electrical energy store is detected, a drive energy requirement is also determined based on the at least one travel parameter value, and the motor vehicle is operated based on the current charge level and the determined drive energy requirement.

Die in einem Kraftfahrzeug zur Verfügung stehende Menge an Energie, welche bevorzugt wie oben beschrieben als Antriebsenergie eingesetzt wird, ist zum Betreiben eines jeden Kraftfahrzeugs ein limitierender Faktor. Da die derzeit im Aufbau befindliche Ladeinfrastruktur zum elektrischen Laden von zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen im Vergleich zu den existierenden Tankstellennetzen für fossile Brennstoffe nur spärlich ausgebaut ist, ist es für den zuverlässigen Betrieb zumindest teilweise elektrisch angetriebener Kraftfahrzeuge besonders wichtig, mit der im Kraftfahrzeug zur Verfügung stehenden elektrischen Energie zu haushalten. Hierbei kommt insbesondere einer Reichweitenbestimmung eine entscheidende Rolle zu. Eine jeweilige Reichweite ist maßgeblich von dem Bedarf des jeweiligen Kraftfahrzeugs an Antriebsenergie beeinflusst. Der Bedarf an Antriebsenergie wiederum hängt dabei von dem zumindest einem Fahrtparameterwert, wie beispielsweise der oben genannten Fahrtgeschwindigkeit und/oder Beschleunigung und/oder einer Fahrweise eines Kraftfahrzeugbenutzers (oder kurz Benutzers) des Kraftfahrzeugs ab. Auch die zurückzulegende Fahrtstrecke beeinflusst als Fahrtparameterwert den Bedarf des Kraftfahrzeugs an Antriebsenergie.The amount of energy available in a motor vehicle, which is preferably used as drive energy as described above, is a limiting factor for operating any motor vehicle. Since the charging infrastructure currently under construction for the electrical charging of at least partially electrically powered vehicles is only sparsely developed in comparison to the existing petrol station networks for fossil fuels, it is particularly important for the reliable operation of at least partially electrically powered vehicles with the available in the vehicle to house standing electrical energy. Determining the range plays a particularly important role here. A respective range is significantly influenced by the drive energy requirement of the respective motor vehicle. The drive energy requirement in turn depends on the at least one travel parameter value, such as the above-mentioned travel speed and / or acceleration and / or a driving style of a motor vehicle user (or user for short) of the motor vehicle. The travel distance to be covered also influences the drive energy requirement of the motor vehicle as a travel parameter value.

Zusammenfassend lässt sich also feststellen, dass für einen zuverlässigen Betrieb eines Kraftfahrzeugs eine genaue Bestimmung oder Berechnung des zumindest einen Fahrtparameterwertes (Fahrweise und/oder Fahrtstreckenlänge) erforderlich ist, da der Bedarf an Antriebsenergie von ihm abhängt. Andersherum kann es vorteilhaft sein, die zur Verfügung stehende Antriebsenergie und ein angestrebtes Ziel einer Berechnung eines Wunsch-Parameterwerts zugrunde zu legen.In summary, it can be stated that, for reliable operation of a motor vehicle, an exact determination or calculation of the at least one travel parameter value (driving style and / or route length) is necessary, since the drive energy requirement depends on it. Conversely, it can be advantageous to base the calculation of a desired parameter value on the available drive energy and a desired goal.

Es ist grundsätzlich bekannt, anhand einer aktuellen Fahrtgeschwindigkeit eine voraussichtliche Reichweite des bei der aktuellen Fahrtgeschwindigkeit bewegten Kraftfahrzeugs zu prognostizieren. Im Umkehrschluss kann eine benötigte Reichweite einer gezielten Geschwindigkeitsregulierung zugrunde gelegt werden. So beschreibt zum Beispiel die DE 10 2006 025 851 A1 ein Kraftfahrzeug mit einem Steuersystem zur Geschwindigkeitsregulierung. Um das Kraftfahrzeug wirtschaftlich betreiben zu können, ist dem Steuersystem ein Kraftstoffdurchschnittsverbrauch vorgebbar und eine Fahrzeuggeschwindigkeit dementsprechend veränderbar. Auch Art und Umfang eines Beschleunigungsvorgangs werden als den Energieverbrauch beeinflussende Faktoren genannt. Von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs kann ein gewünschter Kraftstoffdurchschnittsverbrauch und eine noch zu absolvierende Reichweite vorgegeben werden. Das Steuersystem wählt dann eine zur gewünschten Reichweite zielführende Geschwindigkeit. So kann der Fahrer eine größere Reichweite vorgeben, um diese mit einem geringeren Kraftstoffdurchschnittsverbrauch bei langsamerer Fahrt zu absolvieren. Gibt er hingegen nur eine kurze Reichweite vor, so wird das Kraftfahrzeug bei hohem Durchschnittsverbrauch schnell gefahren. Das Steuersystem kann die Fahrtgeschwindigkeit hierbei zwischen einer unteren und einer oberen Grenze variieren. Ausgehend von einer Durchschnittsgeschwindigkeit kann das Steuersystem selbsttätig und orientiert am Kraftstoffverbrauch die Fahrtgeschwindigkeit innerhalb der genannten Grenzen verändern. Mit anderen Worten bewegt sich die Fahrtgeschwindigkeit innerhalb eines Toleranzbereichs um eine gewählte Durchschnittsgeschwindigkeit. Es ist nicht vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug mit einer innerhalb dieser Grenzen liegenden frei wählbaren Geschwindigkeit gefahren wird. Das Steuersystem ist im Gegenteil auf die gewählte Durchschnittsgeschwindigkeit festgelegt, wodurch die Flexibilität hinsichtlich der Fahrweise stark eingeschränkt ist.It is basically known to use a current travel speed to predict an anticipated range of the motor vehicle moving at the current travel speed. Conversely, a required range can be used as a basis for targeted speed regulation. For example, describes the DE 10 2006 025 851 A1 a motor vehicle having a control system for speed regulation. In order to be able to operate the motor vehicle economically, an average fuel consumption can be specified for the control system and a vehicle speed can be changed accordingly. The type and extent of an acceleration process are also mentioned as factors influencing energy consumption. A desired average fuel consumption and a range to be covered can be specified by a driver of the motor vehicle. The control system then selects a speed that leads to the desired range. In this way, the driver can specify a greater range in order to cover it with lower average fuel consumption when driving more slowly. If, on the other hand, he specifies only a short range, the motor vehicle is driven quickly with high average consumption. The control system can vary the speed of travel between a lower and an upper limit. Starting from an average speed, the control system can automatically change the driving speed within the stated limits based on fuel consumption. In other words, the travel speed moves within a tolerance range around a selected average speed. There is no provision for the motor vehicle to be driven at a freely selectable speed lying within these limits. On the contrary, the control system is fixed to the selected average speed, which severely limits the flexibility with regard to the driving style.

In ähnlicher Weise beschreibt die DE 10 2009 016 869 A1 ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs. Auch hier wird basierend auf einer gegenwärtig gemessenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs eine Reichweite ermittelt. Auch ein bisheriges Geschwindigkeits- und/oder Beschleunigungsprofil, oder ein auf der Grundlage variierter Parameter extrapoliertes Geschwindigkeitsprofil kann zur Berechnung der Reichweite herangezogen werden. Auch hier ist in nachteiliger Weise die Reichweitenberechnung auf diskrete Geschwindigkeitswerte gestützt. Eine Variation der Geschwindigkeitswerte und insbesondere eine freie Wahl einer jeweiligen Fahrtgeschwindigkeit innerhalb eines Geschwindigkeitsbereichs oder -bands ist nicht vorgesehen.Similarly, describes the DE 10 2009 016 869 A1 a method of operating a vehicle. Here too, a range is determined based on a currently measured speed of the vehicle. A previous speed and / or acceleration profile or a speed profile extrapolated on the basis of varied parameters can also be used to calculate the range. Here, too, the range calculation is disadvantageously based on discrete speed values. A variation of the speed values and in particular a free choice of a respective travel speed within a speed range or band is not provided.

Auch die DE 20 2013 006 115 U1 befasst sich mit der Reichweitenoptimierung. Auch hier werden optimierte Geschwindigkeits- oder Beschleunigungsprofile aus diskreten Geschwindigkeits- oder Beschleunigungswerten erstellt. Die Flexibilität eines Geschwindigkeits- oder Beschleunigungsbands ist hier nicht gegeben.Also the DE 20 2013 006 115 U1 deals with range optimization. Here, too, optimized speed or acceleration profiles are created from discrete speed or acceleration values. The flexibility of a speed or acceleration band is not given here.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von einer zur Verfügung stehenden Antriebsenergie flexibel und zuverlässig betreiben zu können.The invention is based on the object of being able to operate a motor vehicle flexibly and reliably as a function of an available drive energy.

Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren beschrieben.The object is achieved by the subjects of the independent claims. Advantageous developments of the invention are described by the dependent claims, the following description and the figures.

Durch die Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs bereitgestellt. Das Kraftfahrzeug weist einen elektrischen Energiespeicher und ein Hochvolt-Bordnetz auf. Das Kraftfahrzeug kann als rein elektrisch angetriebenes Elektrofahrzeug oder als sogenanntes Hybridfahrzeug ausgestaltet sein, wobei es hier um den elektrischen Fahrantrieb geht. Wie eingangs beschrieben, wird mittels des Hochvolt-Bordnetzes eine in dem elektrischen Energiespeicher gespeicherte elektrische Energie als Antriebsenergie zu zumindest einer elektrischen Antriebseinheit des Kraftfahrzeugs (elektrische Maschine) geleitet. Die Bereitstellung oder Übermittlung der Energiemenge oder das Leiten der Energie findet dabei in Abhängigkeit von zumindest einem Fahrtparameterwert statt. Ein Fahrtparameterwert kann beispielsweise eine Fahrtstrecke und/oder eine Fahrtgeschwindigkeit und/oder eine Beschleunigung und/oder eine generelle Fahrweise eines Fahrers des Kraftfahrzeugs sein. So muss bei gleicher Fahrweise beispielsweise für eine längere Fahrtstrecke oder Strecke mehr Antriebsenergie bereitgestellt werden, als für eine kürzere Strecke. Gleiches gilt bei gleicher Fahrtstrecke für eine höhere Fahrtgeschwindigkeit und/oder eine größere Beschleunigung.The invention provides a method for operating an at least partially electrically driven motor vehicle. The motor vehicle has an electrical energy store and a high-voltage electrical system. The motor vehicle can be designed as a purely electrically powered electric vehicle or as a so-called hybrid vehicle, the electric drive being used here. As described at the outset, electrical energy stored in the electrical energy store is conducted as drive energy to at least one electrical drive unit of the motor vehicle (electrical machine) by means of the high-voltage on-board network. The provision or transmission of the amount of energy or the conducting of the energy takes place as a function of at least one travel parameter value. A travel parameter value can be, for example, a travel distance and / or a travel speed and / or an acceleration and / or a general driving style of a driver of the motor vehicle. With the same driving style, for example, more drive energy must be provided for a longer journey than for a shorter route. The same applies to a higher travel speed and / or greater acceleration for the same route.

Erfindungsgemäß wird ein aktueller Ladefüllzustand des elektrischen Energiespeichers erfasst, basierend auf dem zumindest einen Fahrtparameterwert ein Bedarf an Antriebsenergie ermittelt und das Kraftfahrzeug basierend auf dem aktuellen Ladefüllzustand und dem ermittelten Bedarf an Antriebsenergie betrieben.According to the invention, a current charge level of the electrical energy store is detected, a drive energy requirement is determined based on the at least one travel parameter value, and the motor vehicle is operated based on the current charge level and the determined drive energy requirement.

Würde man nun zur Erreichung eines konkreten Fahrzieles oder einer konkreten Reichweite eine Vorgabe für den Fahrer machen (bespielweise in Bezug auf die Fahrgeschwindigkeit oder das Beschleunigen), so wäre der Fahrer in seiner Fahrweise sehr eingeschränkt oder unflexibel. Muss der Fahrer dann nämlich während der Fahrt z.B. verkehrsbedingt von dieser Vorgabe abweichen, so ist damit auch die Berechnung für das Fahrtziel oder die Reichweite hinfällig, was solch eine Prognose unbrauchbar macht.If one were to make a specification for the driver to achieve a specific travel destination or a specific range (for example with regard to the driving speed or acceleration), the driver would be very restricted or inflexible in his driving style. If the driver then has to deviate from this specification during the journey, e.g. due to traffic, the calculation for the destination or the range is no longer necessary, which makes such a prognosis unusable.

Erfindungsgemäß wird nun ein Fahrtparameterwerteband berechnet, innerhalb dessen das Kraftfahrzeug betrieben werden kann, um zumindest einen vorgegebenen Zielwert zu erreichen oder einzuhalten. Die Berechnung des Fahrtparameterwertebandes basiert auf der Vorgabe des zumindest einen Zielwerts und aber darüber hinaus auf der Vorgabe zumindest eines Parameterwertebandes. Mit anderen Worten werden zumindest ein Parameterwerteband und zumindest ein Zielwert vorgegeben, wobei ein resultierendes Fahrtparameterwerteband berechnet wird. Das Parameterwerteband kann beispielsweise ein Fahrtgeschwindigkeitsband sein, innerhalb dessen sich ein Fahrer des Kraftfahrzeugs bewegen möchte. Ein solches Fahrtgeschwindigkeitsband kann beispielsweise eine untere Grenze von 80 km/h und eine obere Grenze von 120 km/h vorgeben.According to the invention, a travel parameter value band is now calculated within which the motor vehicle can be operated in order to achieve or maintain at least one predetermined target value. The calculation of the travel parameter value band is based on the specification of the at least one target value and, in addition, on the specification of at least one parameter value band. In other words, at least one parameter value band and at least one target value are specified, a resulting travel parameter value band being calculated. The parameter value band can be, for example, a travel speed band within which a driver of the motor vehicle would like to move. Such a travel speed band can, for example, specify a lower limit of 80 km / h and an upper limit of 120 km / h.

Das Parameterwerteband kann sich aber auch auf einen anderen Parameterwert beziehen, z.B. auf eine Menge oder Spanne der für den Benutzer nutzbaren Antriebsenergie in Form eines Anteils an der elektrischen Energie, welche zu Beginn der Fahrt in dem elektrischen Energiespeicher gespeichert ist (Ladefüllzustand des Energiespeichers zu Beginn der Fahrt oder Anfangsladefüllzustand). Der Anteil der nutzbaren Antriebsenergie, der für die bevorstehende Fahrt vorgegeben wird oder eingeplant wird, kann beispielsweise zwischen 70 Prozent und 90 Prozent des Anfangsladefüllzustands betragen. Der Anteil kann also durch ein Ladefüllzustandsband begrenzt sein, wobei in dem genannten Beispiel die Grenzen des Ladefüllzustandsbandes bei einem um 70 Prozent reduzierten Anfangsladefüllzustand und bei einem um 90 Prozent reduzierten Anfangsladefüllzustand liegen. Am Ende der Fahrt würden also im verbrauchsärmsten Fall 30 Prozent des Anfangsladefüllzustands und im verbrauchstärksten Fall nur 10 Prozent des Anfangsladefüllzustands im elektrischen Energiespeicher verbleiben.The parameter value band can, however, also refer to another parameter value, e.g. to an amount or range of the drive energy usable for the user in the form of a proportion of the electrical energy that is stored in the electrical energy store at the beginning of the journey (charge level of the energy store at the beginning the journey or initial charge level). The proportion of usable drive energy that is specified or planned for the upcoming trip can be between 70 percent and 90 percent of the initial charge level, for example. The proportion can therefore be limited by a charge level band, the limits of the charge level band in the example mentioned being an initial charge level reduced by 70 percent and an initial charge level reduced by 90 percent. At the end of the journey, 30 percent of the initial state of charge would remain in the electrical energy store in the most economical case and only 10 percent of the initial state of charge in the most economical case.

Aber auch als ein Zielwert kann ein angestrebter Ladefüllzustand des elektrischen Energiespeichers am Ende der Fahrt (Restladefüllzustand) vorgegeben werden. Mit anderen Worten kann als ein Zielwert vorgegeben werden, dass der Ladefüllzustand beispielsweise nicht unter 10 Prozent, insbesondere nicht unter 5 Prozent, absinken soll. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass eine elektrische Energiereserve unangetastet oder übrig bleibt. Alternativ kann als ein Zielwert ein zu erreichendes Fahrtziel und somit eine zu absolvierende Strecke vorgegeben werden.However, a desired charge level of the electrical energy store at the end of the journey (remaining charge level) can also be specified as a target value. In other words, it can be specified as a target value that the charge level should not drop below 10 percent, in particular not below 5 percent, for example. This has the advantage that an electrical Energy reserve left untouched or left over. Alternatively, a destination to be reached and thus a route to be covered can be specified as a target value.

Erfindungsgemäß wird basierend auf den genannten Vorgaben das Fahrtparameterwerteband berechnet, also eine Vorgabe, an die sich der Fahrer konsequenterweise zu halten hat. Diese Vorgabe ist aber nun als ein „Band“ oder Werteintervall ausgestaltet, was dem Fahrer mehr Flexibilität während der Fahrt ermöglicht. Mit anderen Worten wird ein durch eine obere und eine untere Grenze begrenzter Bereich oder Band berechnet, innerhalb dessen der jeweilige Fahrtparameter eingestellt werden muss, um den vorgegebenen Zielwert zu erreichen oder einzuhalten. Innerhalb des Fahrtparameterwertebandes kann der jeweilige Fahrtparameterwert flexibel gewählt und/oder variiert werden. Dabei ist es unerheblich, ob ein jeweiliger Durchschnittsfahrtparameterwert eingehalten wird.According to the invention, the travel parameter value band is calculated based on the specified specifications, that is to say a specification that the driver consequently has to adhere to. However, this specification is now designed as a “band” or value interval, which allows the driver more flexibility while driving. In other words, a range or band limited by an upper and a lower limit is calculated, within which the respective travel parameter must be set in order to achieve or maintain the specified target value. The respective travel parameter value can be flexibly selected and / or varied within the travel parameter value band. It is irrelevant whether a respective average travel parameter value is adhered to.

Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass das Kraftfahrzeug flexibel und zuverlässig betrieben werden kann. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs ist dabei nicht darauf angewiesen, einen vorbestimmten Durchschnittsfahrtparameterwert, beispielsweise eine vorbestimmte Durchschnittsgeschwindigkeit, als starre Vorgabe einzuhalten. Auch muss er durch die berechnete untere Grenze des resultierenden Fahrtparameterwertebandes vorteilhafterweise den jeweiligen Fahrtparameter nicht unnötig niedrig wählen, also beispielsweise nicht unnötig langsam fahren, um den jeweiligen Zielwert, also beispielsweise ein gewähltes Fahrtziel, zu erreichen.The invention has the advantage that the motor vehicle can be operated flexibly and reliably. A driver of the motor vehicle is not dependent on adhering to a predetermined average travel parameter value, for example a predetermined average speed, as a rigid specification. Also, because of the calculated lower limit of the resulting travel parameter value band, he advantageously does not have to select the respective travel parameter unnecessarily low, for example not drive unnecessarily slow, in order to reach the respective target value, for example a selected travel destination.

Zu der Erfindung gehören auch Ausführungsformen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.The invention also includes embodiments which result in additional advantages.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass das vorgegebene Parameterwerteband ein eine obere und eine untere Grenze eines für einen Benutzer des Kraftfahrzeugs für die Fahrt nutzbaren Anteils an einem Anfangsladefüllzustand definierendes Ladefüllzustandsband und der zumindest eine Zielwert eine Sollreichweite ist, wobei das resultierende Fahrtparameterwerteband ein Fahrtgeschwindigkeitsband ist. Mit anderen Worten wird zum einen ein durch eine untere und eine obere Grenze begrenzter nutzbarer Anteil an dem Anfangsladefüllzustand des elektrischen Energiespeichers vorgegeben. Gleichzeitig wird als Zielwert eine Sollreichweite vorgegeben. Mit anderen Worten wird das Fahrtparameterwerteband so berechnet, dass das Erreichen der vorgegebenen Sollreichweite unter Ausnutzung des vorgegebenen Bandes oder Anteils an dem Anfangsladefüllzustand sichergestellt ist. Das resultierende Fahrtgeschwindigkeitsband kann beispielsweise für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden. So weiß der Fahrer mit Sicherheit, innerhalb welcher Geschwindigkeitsgrenzen er das Kraftfahrzeug bewegen kann, um unter Ausnutzung des erlaubten oder nutzbaren Anteils an verfügbarer Antriebsenergie die vorgegebene Sollreichweite zu erreichen. Er kann so in vorteilhafter Weise in einem Geschwindigkeitsbereich die gewählte Fahrtgeschwindigkeit variieren, wobei er nicht unnötig langsam fahren muss. Diese Ausführungsform wird im weiteren Verlauf anhand eines Ausführungsbeispiels noch genauer erläutert. Liegt der aktuelle Ladefüllzustand beispielsweise bei 70 Prozent und gibt der Benutzer ein Parameterwerteband von 40 Prozent bis 60 Prozent frei, so kann für die Fahrt eine solche Energiemenge als Antriebsenergie verwendet werden, dass sich am Ende der Fahrt ein Ladefüllzustand von 30 Prozent (70 Prozent - 40 Prozent) bis 10 Prozent (70 Prozent - 60 Prozent) ergibt.One embodiment provides that the predetermined parameter value band defines an upper and a lower limit of a portion of an initial charge level that can be used by a user of the motor vehicle for driving, and the at least one target value is a target range, the resulting travel parameter value band being a driving speed band. In other words, on the one hand, a usable portion, limited by a lower and an upper limit, is specified in the initial charge state of the electrical energy store. At the same time, a target range is specified as the target value. In other words, the travel parameter value range is calculated in such a way that it is ensured that the specified target range is achieved using the specified range or proportion of the initial charge level. The resulting travel speed band can be provided for a driver of the motor vehicle, for example. The driver thus knows with certainty the speed limits within which he can move the motor vehicle in order to achieve the specified target range using the permitted or usable portion of available drive energy. In this way, he can advantageously vary the selected travel speed in a speed range, without having to travel unnecessarily slowly. This embodiment is explained in more detail below with reference to an embodiment. For example, if the current charge level is 70 percent and the user enables a parameter value range of 40 percent to 60 percent, then such an amount of energy can be used as drive energy for the journey that a charge level of 30 percent (70 percent - 40 percent) to 10 percent (70 percent - 60 percent) results.

In einer alternativen Ausführungsform ist das Parameterwerteband ein Fahrtgeschwindigkeitsband und der zumindest eine Zielwert ein vorbestimmter Ladefüllzustand des Energiespeichers am Ende der Fahrt (im Sinne des oben genannten Restladefüllzustands). Hierbei ist das resultierende Fahrtparameterwerteband ein Reichweitenband. Mit anderen Worten kann beispielsweise der Fahrer des Kraftfahrzeugs ein Fahrtgeschwindigkeitsband vorgeben, innerhalb dessen er fahren möchte. Zusätzlich kann der Fahrer als Zielwert vorgegeben, dass der elektrische Energiespeicher bis auf einen vorbestimmten Ladefüllzustand oder Restladefüllzustand, beispielsweise 5 Prozent, entladen werden darf. Das resultierende Reichweitenband gibt Auskunft darüber, welche Reichweite unter Berücksichtigung dieser Vorgaben minimal oder maximal zu erreichen ist. Bei schnellerer Fahrt ist unter Berücksichtigung der Restladefüllzustands-Vorgabe natürlich eine kürzere Reichweite möglich, als bei langsamerer Fahrt. Liegt innerhalb des resultierenden Reichweitenbandes beispielsweise eine Ladestation zum elektrischen Aufladen des elektrischen Energiespeichers des Kraftfahrzeugs, so reicht dem Fahrer das Erreichen einer Reichweite zwischen minimaler und maximaler Reichweite aus und er kann die Flexibilität des von ihm vorgegebenen Fahrtgeschwindigkeitsbandes ausnutzen. Auch muss er sich nicht strikt an eine vorgegebene Durchschnittsgeschwindigkeit halten, sondern kann die von ihm gewählte Fahrtgeschwindigkeit innerhalb des Fahrtgeschwindigkeitsbandes beliebig variieren. Es ist auch vorstellbar, dass zusätzlich zu dem Fahrtgeschwindigkeitsband ein Beschleunigungsband als Parameterwerteband in die Berechnung eingeht. Auch diese Ausführungsform wird anhand eines Ausführungsbeispiels noch genauer erläutert.In an alternative embodiment, the parameter value band is a travel speed band and the at least one target value is a predetermined charge level of the energy store at the end of the trip (in the sense of the above-mentioned residual charge level). The resulting travel parameter value band is a range band. In other words, for example, the driver of the motor vehicle can specify a speed band within which he would like to drive. In addition, the driver can specify as a target value that the electrical energy store may be discharged to a predetermined charge level or residual charge level, for example 5 percent. The resulting range band provides information about the minimum or maximum range that can be achieved taking these specifications into account. When driving faster, taking into account the remaining charge level specification, a shorter range is of course possible than when driving slower. If, for example, a charging station for electrically charging the electrical energy storage device of the motor vehicle is located within the resulting range band, the driver can achieve a range between the minimum and maximum range and can utilize the flexibility of the travel speed range specified by him. He also does not have to strictly adhere to a predetermined average speed, but can vary the speed selected by him within the speed range as desired. It is also conceivable that, in addition to the travel speed band, an acceleration band is included in the calculation as a parameter value band. This embodiment is also explained in more detail using an embodiment.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass mittels des Hochvolt-Bordnetzes zusätzlich in Abhängigkeit von zumindest einem Verbrauchsparameterwert die elektrische Energie als Verbrauchsenergie zu zumindest einem von der zumindest einen elektrischen Antriebseinheit verschiedenen zusätzlichen elektrischen Verbraucher geleitet wird. Mit anderen Worten ist zusätzlich zu der zumindest einen elektrischen Antriebseinheit, welche beispielsweise als ein Elektromotor realisiert sein kann, ein zusätzlicher elektrischer Verbraucher elektrisch leitend mit dem Hochvolt-Bordnetz verbunden. Der elektrische Verbraucher kann beispielsweise eine Klimavorrichtung und/oder eine Medienwiedergabevorrichtung zur Wiedergabe von Medien in einem Kraftfahrzeuginnenraum sein. Der zusätzliche elektrische Verbraucher wird also ebenfalls aus dem elektrischen Energiespeicher des Kraftfahrzeugs mit elektrischer Energie versorgt. Basierend auf dem zumindest einen Verbrauchsparameterwert, welcher beispielsweise eine Temperatureinstellung der Klimavorrichtung sein kann, wird ein Bedarf an Verbrauchsenergie ermittelt und von der für den Betrieb des Kraftfahrzeugs zur Verfügung stehenden elektrischen Energie subtrahiert. Mit anderen Worten steht die Menge an Energie, die benötigt wird, um den Bedarf des Verbrauchers an Verbrauchsenergie zu decken, nicht mehr als Antriebsenergie für das Kraftfahrzeug zur Verfügung. Die Gesamtmenge an verfügbarer Antriebsenergie wird also reduziert. Da die Gesamtmenge an verfügbarer Antriebsenergie ein maßgeblicher Faktor zur Bestimmung einer Reichweite des Kraftfahrzeugs ist, nimmt die Reichweite durch den Betrieb des zusätzlichen elektrischen Verbrauchers ab. Diese Abnahme geht in die Berechnung des resultierenden Fahrtparameterwertebandes ein, wodurch vorteilhaft eine erhöhte Genauigkeit des berechneten Fahrtparameterwertebandes erreicht wird.A further embodiment provides that the electrical energy as a function of at least one consumption parameter value by means of the high-voltage on-board network Consumption energy is passed to at least one of the at least one electric drive unit different additional electrical consumer. In other words, in addition to the at least one electrical drive unit, which can be implemented as an electric motor, for example, an additional electrical consumer is connected in an electrically conductive manner to the high-voltage vehicle electrical system. The electrical consumer can be, for example, an air conditioning device and / or a media playback device for playback of media in a motor vehicle interior. The additional electrical consumer is thus also supplied with electrical energy from the electrical energy store of the motor vehicle. Based on the at least one consumption parameter value, which can be, for example, a temperature setting of the air conditioning device, a consumption energy requirement is determined and subtracted from the electrical energy available for operating the motor vehicle. In other words, the amount of energy that is required to meet the consumer's needs for consumption energy is no longer available as drive energy for the motor vehicle. The total amount of available drive energy is thus reduced. Since the total amount of available drive energy is a decisive factor for determining a range of the motor vehicle, the range decreases due to the operation of the additional electrical consumer. This decrease is included in the calculation of the resulting travel parameter value band, whereby an increased accuracy of the calculated travel parameter value band is advantageously achieved.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass zumindest ein den aktuellen Ladefüllzustand und/oder den Bedarf an Antriebsenergie und/oder den Bedarf an Verbrauchsenergie beeinflussender und eine Umgebung des Kraftfahrzeugs beschreibender Umgebungsparameter ermittelt wird und das resultierende Fahrtparameterwerteband unter Berücksichtigung des zumindest einen Umgebungsparameterwerts berechnet wird. Ein Umgebungsparameter kann beispielsweise in der Umgebung des Kraftfahrzeugs vorherrschende Witterungsverhältnisse beschreiben. Umfassen die Witterungsverhältnisse kühle Temperaturen, beispielsweise Temperaturen unter 0 Grad Celsius, ist eine Beeinflussung des Bedarfs an Verbrauchsenergie dahingehend zu erwarten, dass ein Benutzer des Kraftfahrzeugs beispielsweise die genannte Klimavorrichtung zum Heizen verwendet. Es kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Witterungsverhältnisse durch ein Kamerasystem erfasst werden. Eine jeweilige Außentemperatur kann beispielsweise direkt durch entsprechende Temperatursensoren des Kraftfahrzeugs erfasst werden, oder aber alternativ oder zusätzlich mittels einer Internet- oder Funkverbindung von einem Internetserver an das Kraftfahrzeug übertragen werden. Der Umgebungsparameter kann auch einen Umfang des Kraftfahrzeugs beschreiben, wie er beispielsweise durch das Vorhandensein eines Dachgepäckträgers und/oder eines Anhängers und/oder einer Beladung des Kraftfahrzeugs beeinflusst sein kann. Auch hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine erhöhte Genauigkeit des resultierenden Fahrtparameterwertebandes.One embodiment provides that at least one environmental parameter influencing the current charge level and / or the requirement for drive energy and / or the requirement for consumption energy and describing an environment of the motor vehicle is determined and the resulting travel parameter value band is calculated taking into account the at least one environmental parameter value. An environmental parameter can describe weather conditions prevailing in the surroundings of the motor vehicle, for example. If the weather conditions include cool temperatures, for example temperatures below 0 degrees Celsius, it is to be expected that the consumption energy requirement will be influenced by a user of the motor vehicle, for example, using the said air conditioning device for heating. It can preferably be provided that the weather conditions are recorded by a camera system. A respective outside temperature can for example be recorded directly by corresponding temperature sensors of the motor vehicle, or alternatively or additionally transmitted from an Internet server to the motor vehicle by means of an Internet or radio connection. The environmental parameter can also describe a circumference of the motor vehicle, as it can be influenced, for example, by the presence of a roof rack and / or a trailer and / or a load on the motor vehicle. This also advantageously results in an increased accuracy of the resulting travel parameter value band.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass der zumindest eine Zielwert durch einen Benutzer des Kraftfahrzeugs manuell vorgegeben wird. Mit anderen Worten kann der Zielwert, also beispielsweise ein Fahrtziel beziehungsweise eine Sollreichweite oder ein angestrebter Ladefüllzustand des Energiespeichers, durch den Benutzer oder den Fahrer manuell eingegeben werden. Die Eingabe kann beispielsweise über eine entsprechende Eingabevorrichtung im Cockpit des Kraftfahrzeugs erfolgen.Another embodiment provides that the at least one target value is specified manually by a user of the motor vehicle. In other words, the target value, that is to say for example a destination or a target range or a desired charge level of the energy store, can be entered manually by the user or the driver. The input can take place, for example, via a corresponding input device in the cockpit of the motor vehicle.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass der zumindest eine Verbrauchsparameterwert und/oder das zumindest eine Parameterwerteband durch den Benutzer des Kraftfahrzeugs manuell oder durch eine Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs automatisch in Abhängigkeit von dem zumindest einen Zielwert eingestellt wird. Für den Fall, dass das Parameterwerteband ein Fahrtgeschwindigkeitsband ist, ergibt sich bei der automatischen Einstellung durch die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von dem zumindest einen Zielwert der Vorteil, dass das Fahrtgeschwindigkeitsband in eine automatische Geschwindigkeitsregelung, insbesondere in einen Tempomaten, und/oder in eine automatische Abstandskontrolle (ACC - Active Cruise Control) übernommen werden kann.A particularly advantageous embodiment provides that the at least one consumption parameter value and / or the at least one parameter value band is set manually by the user of the motor vehicle or automatically by a control device of the motor vehicle as a function of the at least one target value. In the event that the parameter value band is a travel speed band, the automatic setting by the control device, depending on the at least one target value, has the advantage that the travel speed band is converted into an automatic speed control, in particular a cruise control, and / or an automatic distance control (ACC - Active Cruise Control) can be adopted.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass der zumindest eine Verbrauchsparameterwert in Abhängigkeit von in einem Benutzerprofil des Benutzers des Kraftfahrzeugs gespeicherten Daten unter Berücksichtigung des zumindest einen Zielwerts eingestellt wird. Mit anderen Worten kann es vorgesehen sein, dass das Benutzerprofil des Benutzers Daten enthält, die beispielsweise seine Präferenz in Bezug auf einen Verbrauchsparameter beschreiben. Mit anderen Worten kann in dem Benutzerprofil beispielsweise gespeichert sein, dass der Benutzer gerne die Klimavorrichtung oder Heizung des Kraftfahrzeugs auf eine vorbestimmte Temperatur einstellt. Vorteilhaft wird eine solche Präferenz gemäß der beschriebenen Ausführungsform berücksichtigt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die Berechnung des resultierenden Fahrtparameterwertebandes individualisiert erfolgen kann.Another advantageous embodiment provides that the at least one consumption parameter value is set as a function of data stored in a user profile of the user of the motor vehicle, taking into account the at least one target value. In other words, it can be provided that the user profile of the user contains data that describe, for example, his preference with regard to a consumption parameter. In other words, it can be stored in the user profile, for example, that the user likes to set the air conditioning device or heater of the motor vehicle to a predetermined temperature. Such a preference is advantageously taken into account in accordance with the embodiment described. This has the advantage that the resulting travel parameter value band can be calculated in an individualized manner.

Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass der zumindest eine Verbrauchsparamterwert in Abhängigkeit von durch eine Beobachtungseinrichtung in einem Kraftfahrzeuginnenraum ermittelten Benutzerverhaltensdaten, welche ein Verhalten des Benutzers beschreiben, eingestellt wird. Mit anderen Worten kann es vorgesehen sein, dass in dem Kraftfahrzeuginnenraum eine Kamera angeordnet ist, welche das Verhalten des Benutzers beobachtet und den jeweiligen Verbrauchsparameterwert in Abhängigkeit von dem Benutzerverhalten einstellt.As an alternative or in addition, it can be provided that the at least one consumption parameter value is determined as a function of by an observation device in a motor vehicle interior determined user behavior data, which describe a behavior of the user, is set. In other words, it can be provided that a camera is arranged in the motor vehicle interior, which camera observes the behavior of the user and sets the respective consumption parameter value as a function of the user behavior.

Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Kraftfahrzeug mit einer Steuereinrichtung, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen.The invention also relates to a motor vehicle with a control device, the control device being set up to carry out the method according to the invention.

Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben.The invention also includes further developments of the motor vehicle according to the invention which have features as they have already been described in connection with the further developments of the method according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the motor vehicle according to the invention are not described again here.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet.The motor vehicle according to the invention is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger vehicle or truck, or as a passenger bus or motorcycle.

Um der Steuereinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zusätzlich Daten betreffend eine jeweilige Berechnung eines resultierenden Fahrtparameterwertebandes von zumindest einem weiteren Kraftfahrzeug bereitzustellen, umfasst die Erfindung auch ein System mit einer fahrzeugexternen Servereinrichtung und zumindest einem Kraftfahrzeug. Die erfindungsgemäße Servereinrichtung für das System ist dazu eingerichtet, von dem zumindest einen Kraftfahrzeug Daten betreffend eine jeweilige Berechnung eines resultierenden Fahrtparameterwertebandes zu empfangen und für zumindest ein weiteres Kraftfahrzeug bereitzustellen. Die fahrzeugexterne Servereinrichtung kann beispielsweise als ein Internetserver oder ein Backendserver realisiert sein. Es ist ebenfalls denkbar, dass das resultierende Fahrtparameterwerteband mittels einer Applikation (App) vorkonfiguriert wird und mittels der fahrzeugexternen Servereinrichtung an das zumindest eine Kraftfahrzeug übertragen wird.In order to provide the control device with additional data relating to a respective calculation of a resulting travel parameter value band of at least one further motor vehicle for carrying out the method according to the invention, the invention also comprises a system with a server device external to the vehicle and at least one motor vehicle. The server device according to the invention for the system is set up to receive data relating to a respective calculation of a resulting travel parameter value band from the at least one motor vehicle and to provide it for at least one further motor vehicle. The server device external to the vehicle can be implemented, for example, as an Internet server or a backend server. It is also conceivable that the resulting travel parameter value band is preconfigured by means of an application (app) and is transmitted to the at least one motor vehicle by means of the server device external to the vehicle.

Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.The invention also includes the combinations of the features of the described embodiments.

Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:

1 eine beispielhafte Darstellung einer Berechnung eines Fahrtgeschwindigkeitsbandes;
2 eine beispielhafte Darstellung einer Berechnung eines Reichweitenbandes; und
3 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Exemplary embodiments of the invention are described below. This shows:

1 an exemplary illustration of a calculation of a travel speed band;
2 an exemplary illustration of a calculation of a range band; and
3 a schematic representation of the method according to the invention.

Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components of the embodiments each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another and that also develop the invention independently of one another. Therefore, the disclosure is intended to include combinations of the features of the embodiments other than those shown. Furthermore, the described embodiments can also be supplemented by further features of the invention already described.

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.In the figures, the same reference symbols denote functionally identical elements.

1 zeigt beispielhaft die Berechnung eines Fahrtgeschwindigkeitsbands 11 als resultierendes Fahrtparameterwerteband 10. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wird zum einen als Parameterwerteband 12 ein Ladefüllzustandsband 14 vorgegeben, welches als untere Grenze einen Ladefüllzustand U1 und als obere Grenze einen Ladefüllzustand U0 aufweist. Der Ladefüllzustand U1 entspricht beispielhaft einem um 80 Prozent reduzierten Anfangsladefüllzustand und der Ladefüllzustand U0 entspricht beispielhaft einem um 60 Prozent reduzierten Anfangsladefüllzustand. Das Ladefüllzustandsband 14 beschreibt also die Grenzen U0, U1 eines für den Benutzer des Kraftfahrzeugs 18 für die bevorstehende Fahrt nutzbaren Anteils des Anfangsladefüllzustands. Außerdem wird als Zielwert 16 eine Fahrtstrecke vorgegeben. Die beschriebenen Vorgaben sind in der 1 wie im Folgenden beschrieben dargestellt. 1 shows an example of the calculation of a travel speed band 11 as the resulting travel parameter value band 10 . In the in 1 The embodiment shown is on the one hand as a parameter value band 12 a charge level band 14th specified which is the lower limit a charge level U1 and a charge level as the upper limit U0 having. The charge level U1 corresponds, for example, to an initial charge level reduced by 80 percent and the charge level U0 corresponds, for example, to an initial charge level reduced by 60 percent. The charge level band 14th so describes the limits U0 , U1 one for the user of the motor vehicle 18th portion of the initial charge level that can be used for the upcoming trip. It is also used as a target value 16 a route is given. The specifications described are in the 1 as shown below.

Zur Darstellung des Ladefüllzustandsbandes 14 ist in der 1 ein Kraftfahrzeug 18 mit einem elektrischen Energiespeicher 20 dargestellt. Das Hochvolt-Bordnetz des Kraftfahrzeugs 18 ist in der 1 der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. In dem elektrischen Energiespeicher 20 der 1 ist schematisch das Ladefüllzustandsband 14 eingezeichnet, wobei das Ladefüllzustandsband 14 eine untere Grenze U1 und eine obere Grenze U0 aufweist. Zudem ist in dem elektrischen Energiespeicher 20 der 1 eine gestrichelte Reservelinie R eingezeichnet. Die Reservelinie R kennzeichnet dabei denjenigen Ladefüllzustand, bei welchem eine Reserve des elektrischen Energiespeichers 20 angebrochen wird. Wie aus der 1 ersichtlich, ist das Ladefüllzustandsband 14 in einem Bereich oberhalb der Reservelinie R angeordnet.To display the charge level band 14th is in the 1 a motor vehicle 18th with an electrical energy store 20th shown. The high-voltage electrical system of the motor vehicle 18th is in the 1 not shown for the sake of clarity. In the electrical energy store 20th the 1 is schematically the charge level band 14th drawn, with the charge level band 14th a lower limit U1 and an upper limit U0 having. In addition, is in the electrical energy storage 20th the 1 a dashed reserve line R. drawn. The reserve line R. indicates that charge level at which there is a reserve of the electrical energy store 20th is started. As from the 1 it is evident Charge level band 14th in an area above the reserve line R. arranged.

Der Zielwert 16 ist in der 1 als ein schematisch dargestellter Streckenverlauf zwischen einem Startpunkt S und einem Zielpunkt X dargestellt. Der vorgegebene Zielwert 16 kann zum Beispiel durch eine Streckenführung eines Navigationsgeräts des Kraftfahrzeugs 18 vorgegeben sein.The target value 16 is in the 1 shown as a schematically shown route between a starting point S and a destination point X. The specified target value 16 can, for example, by routing a navigation device of the motor vehicle 18th be given.

Unter Berücksichtigung dieser Vorgaben wird nun das in 1 auf der rechten Seite dargestellte Fahrtgeschwindigkeitsband 11 berechnet. Das Fahrtgeschwindigkeitsband 11 weist eine untere Grenze V0 und eine obere Grenze V1 auf. Ein Benutzer des Kraftfahrzeugs 18 weiß aufgrund der Berechnung zuverlässig, dass er den Zielpunkt X in jedem Fall mit der ihm zur Verfügung stehenden Antriebsenergie erreichen wird, wenn er eine Fahrtgeschwindigkeit innerhalb des Fahrtgeschwindigkeitsbandes 11 wählt. Fährt er die Strecke mit der Geschwindigkeit V1, so wird der Ladefüllzustand des elektrischen Energiespeichers 20 bei Erreichen des Zielpunktes X dem Ladefüllzustand U1 entsprechen. Fährt er hingegen mit der Geschwindigkeit V0 bis zu seinem Zielpunkt X, so wird der Ladefüllzustand bei Erreichen des Zielpunktes X dem Ladefüllzustand U0 entsprechen. Da dem Benutzer nicht nur ein maximaler Geschwindigkeitswert V1 zur Verfügung gestellt wird, sondern auch ein minimaler Geschwindigkeitswert V0, muss er vorteilhaft nicht unnötig langsam fahren, um sicherzustellen, dass er mit der ihm zur Verfügung stehenden Antriebsenergie seinen Zielpunkt X erreicht. Innerhalb des Fahrtgeschwindigkeitsbandes 11 kann er die Fahrtgeschwindigkeit beliebig variieren.Taking these requirements into account, the in 1 travel speed band 11 shown on the right is calculated. The travel speed band 11 has a lower limit V0 and an upper limit V1. A user of the motor vehicle 18th knows reliably on the basis of the calculation that he will reach the target point X in any case with the drive energy available to him if he selects a travel speed within the travel speed band 11. If he drives the distance at speed V1, the charge level of the electrical energy storage device becomes 20th when reaching the target point X the charge level U1 correspond. If, on the other hand, it drives at speed V0 to its destination point X, the charge level becomes the charge level when it reaches destination point X. U0 correspond. Since the user is provided not only with a maximum speed value V1, but also a minimum speed value V0, he advantageously does not have to drive unnecessarily slow in order to ensure that he reaches his target point X with the drive energy available to him. Within the travel speed band 11, he can vary the travel speed as desired.

2 zeigt nun beispielhaft, wie als Fahrtparameterwerteband 10 ein Reichweitenband 11' berechnet wird. Die Darstellung erfolgt dabei unter Bezugnahme auf die im Zusammenhang mit 1 bezeichneten und beschriebenen Komponenten. In dem in 2 beschriebenen Ausführungsbeispiel wird als Parameterwerteband 12 ein durch eine untere Grenze V0 und eine obere Grenze V1 begrenztes Fahrtgeschwindigkeitsband 14' vorgegeben. Zudem wird als Zielwert 16 vorgegeben, dass ein Ladefüllzustand UX des elektrischen Energiespeichers 20 nicht unterschritten werden darf. Auf diesen Vorgaben basierend wird nun als Fahrtparameterwerteband 10 ein Reichweitenband 11 ` berechnet, welches eine untere Grenze D1 und eine obere Grenze D0 aufweist. Wird das Kraftfahrzeug 18 mit der Geschwindigkeit V1 gefahren, so erreicht es unter Berücksichtigung des Zielwerts 16 aufgrund des erhöhten Bedarfs an Antriebsenergie lediglich die Reichweite D1. Wird das Kraftfahrzeug 18 hingegen mit der Geschwindigkeit V0 gefahren, so erreicht es unter Berücksichtigung des Zielwerts 16 die Reichweite D0. Ein Benutzer des Kraftfahrzeugs 18 kann sich also sicher sein, dass er bei Einhaltung der oberen Grenze V1 des Fahrtgeschwindigkeitsbandes 14' sicher die Reichweite D1 erreichen kann. Wenn er weiß, dass für ihn die Reichweite D1 in jedem Fall ausreichend ist, weil ihn dort beispielsweise eine Ladestation zum elektrischen Aufladen des elektrischen Energiespeichers 20 erwartet, so weiß er ebenfalls, dass er nicht unnötig langsamer als mit der Geschwindigkeit V1 und erst recht nicht langsamer als mit der Geschwindigkeit V0 fahren muss. Dennoch muss der Fahrer sich nicht an einem diskreten Durchschnittsgeschwindigkeitswert orientieren, sondern kann innerhalb des vorgegebenen Fahrtgeschwindigkeitsbandes 14' eine beliebige Fahrtgeschwindigkeit wählen. 2 now shows an example of how as a travel parameter value band 10 a range band 11 ' is calculated. The representation takes place with reference to the in connection with 1 designated and described components. In the in 2 described embodiment is called a parameter value band 12 a travel speed band 14 ′ limited by a lower limit V0 and an upper limit V1 is specified. In addition, as a target value 16 specified that a charge level UX of the electrical energy store 20th may not be undercut. Based on these specifications, the travel parameter value band is now 10 a range band 11 'is calculated, which has a lower limit D1 and an upper limit D0. Will the motor vehicle 18th driven at the speed V1, it is reached taking into account the target value 16 due to the increased need for drive energy, only the range D1. Will the motor vehicle 18th on the other hand, driven at the speed V0, it reaches it taking into account the target value 16 the range D0. A user of the motor vehicle 18th can therefore be sure that he can safely reach the range D1 if the upper limit V1 of the travel speed band 14 'is observed. If he knows that the range D1 is sufficient for him in any case, because there is, for example, a charging station there for electrically charging the electrical energy storage device 20th expected, he also knows that he does not have to drive unnecessarily slower than at speed V1 and certainly not slower than at speed V0. Nevertheless, the driver does not have to orientate himself on a discrete average speed value, but can select any driving speed within the specified driving speed band 14 '.

3 zeigt unter Bezugnahme auf die im Zusammenhang mit den 1 und 2 beschriebenen und bezeichneten Komponenten eine beispielhafte Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben des Kraftfahrzeugs 18. In einem Verfahrensschritt S1 wird ein Parameterwerteband 12 vorgegeben. Die Vorgabe kann dabei durch einen Benutzer des Kraftfahrzeugs oder durch eine nicht in 3 dargestellte Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs 18 erfolgen. In einem Verfahrensschritt S2 wird zumindest ein Zielwert 16 vorgegeben. Der Zielwert 16 kann bevorzugt von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs 18 vorgegeben und in einer entsprechenden Eingabevorrichtung, beispielsweise in dem Cockpit des Kraftfahrzeugs 18, eingegeben werden. In einem Verfahrensschritt S3 wird ein resultierendes Fahrtparameterwerteband 10 berechnet. 3 shows with reference to those relating to the 1 and 2 components described and designated an exemplary embodiment of the method for operating the motor vehicle 18th . In one process step S1 becomes a parameter value band 12 given. The specification can be made by a user of the motor vehicle or by someone not in 3 illustrated control device of the motor vehicle 18th respectively. In one process step S2 becomes at least a target value 16 given. The target value 16 can be preferred by the driver of the motor vehicle 18th predetermined and in a corresponding input device, for example in the cockpit of the motor vehicle 18th , can be entered. In one process step S3 becomes a resulting travel parameter value band 10 calculated.

In einem konkreten Ausführungsbeispiel wird ein resultierendes Fahrtgeschwindigkeitsband 11 oder ein Fahrschlauch vorgegeben oder berechnet, in dem ein Fahrer des Kraftfahrzeugs 18 sich bewegen soll oder muss, um sein Ziel oder den vorgegebenen Zielwert 16 mit der verfügbaren Batteriekapazität oder dem zur Verfügung stehenden Ladefüllzustandsband 14 zu erreichen. Darüber hinaus kann auch der Beschleunigungsgradient angepasst oder vorgegeben werden, da nicht nur die maximale Fahrtgeschwindigkeit V1, sondern auch die Stärke der Beschleunigung in die Reichweitenberechnung eingeht oder den Bedarf an Antriebsenergie beeinflusst.In a specific exemplary embodiment, a resulting travel speed band 11 or a travel path is specified or calculated in which a driver of the motor vehicle 18th should or must move in order to achieve his goal or the specified target value 16 with the available battery capacity or the available charge level band 14th to reach. In addition, the acceleration gradient can also be adapted or specified, since not only the maximum travel speed V1, but also the strength of the acceleration is included in the range calculation or influences the drive energy requirement.

In einem weiteren konkreten Ausführungsbeispiel kann ein Fahrtgeschwindigkeitsband 14' von dem Fahrer oder Benutzer des Kraftfahrzeugs 18 ausgewählt oder vorgegeben werden und die Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs 18 oder ein Navigationssystem berechnet daraus die der zur Verfügung stehenden Antriebsenergie entsprechende Reichweite (oder das Reichweitenband 11 `). Dasselbe gilt auch in diesem Ausführungsbeispiel für die Beschleunigung.In a further specific exemplary embodiment, a travel speed band 14 ′ can be provided by the driver or user of the motor vehicle 18th are selected or specified and the control device of the motor vehicle 18th or a navigation system uses this to calculate the range corresponding to the available drive energy (or range band 11 '). The same also applies to the acceleration in this exemplary embodiment.

Eine Umfangsänderung des Kraftfahrzeugs 18, wie sie beispielsweise durch einen Dachgepäckträger und/oder Anhänger und/oder eine Beladung des Kraftfahrzeugs 18 erfolgen kann, kann in die jeweilige Berechnung des resultierenden Fahrtparameterwertebandes 10 einbezogen werden. Auch kann es vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 18 die Umfangsänderung selbsttätig, beispielsweise über Kamerasensoren und/oder Gewichtssensoren, erkennt.A change in the size of the motor vehicle 18th such as, for example, by a roof rack and / or trailer and / or a load of the motor vehicle 18th can take place in the respective calculation of the resulting travel parameter value band 10 be included. It can also be provided that the motor vehicle 18th automatically detects the change in circumference, for example via camera sensors and / or weight sensors.

Ebenso können Witterungsverhältnisse und eine im Innenraum des Kraftfahrzeugs 18 gewünschte Temperatur in die Berechnung eingehen. Die Witterungsverhältnisse können vom Kraftfahrzeug 18 selbst erkannt werden, beispielsweise per Kamerasystem und/oder per Messung einer Außentemperatur. Die Witterungsverhältnisse können aber auch mittels einer Internetverbindung oder Funkverbindung von einem Backendserver oder Internetserver an das Kraftfahrzeug 18 übertragen werden.Likewise, weather conditions and one in the interior of the motor vehicle 18th desired temperature are included in the calculation. The weather conditions can depend on the motor vehicle 18th can be recognized by themselves, for example by a camera system and / or by measuring an outside temperature. The weather conditions can, however, also be sent to the motor vehicle by means of an internet connection or a radio link from a backend server or internet server 18th be transmitted.

Das resultierende Fahrtparameterwerteband 10, welches ein Fahrtgeschwindigkeits- und/oder -beschleunigungsband sein kann, kann bevorzugt in einem Cockpit des Kraftfahrzeugs 18 angezeigt werden und bei Kraftfahrzeugen mit einer automatischen Abstandhaltevorrichtung (ACC - Active Cruise Control) oder einem Tempomaten in die Regelung automatisch mit übernommen werden. Ebenso kann es vorgesehen sein, dass das Fahrtparameterwerteband 10 in einer Applikation (App) vorkonfiguriert und an das Kraftfahrzeug 18 übertragen wird.The resulting travel parameter value band 10 , which can be a travel speed and / or acceleration band, can preferably be in a cockpit of the motor vehicle 18th are displayed and in motor vehicles with an automatic distance keeping device (ACC - Active Cruise Control) or a cruise control are automatically included in the control. It can also be provided that the travel parameter value band 10 preconfigured in an application (app) and attached to the vehicle 18th is transmitted.

Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung ein Fahrtgeschwindigkeitsband zur Erreichung einer prognostizierten Reichweite von zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen bereitgestellt werden kann.Overall, the examples show how the invention can provide a travel speed band for achieving a predicted range of at least partially electrically driven motor vehicles.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102006025851 A1 [0005]
DE 102009016869 A1 [0006]
DE 202013006115 U1 [0007]

Claims

A method for operating an at least partially electrically powered motor vehicle (18) with an electrical energy store (20) and a high-voltage on-board network, wherein the high-voltage on-board network is used to store electrical energy in the electrical energy store (20) as a function of at least one travel parameter value of a travel parameter is conducted as drive energy to at least one electric drive unit of the motor vehicle (18), a current charge level of the electrical energy store (20) being recorded, a drive energy requirement determined based on the at least one travel parameter value and the motor vehicle (18) based on the current charge level and the determined need for drive energy is operated, characterized in that at least one parameter value band (12), which describes the boundary conditions to be complied with for a current or upcoming trip, and at least one target value (16), which is a Specifies the target to be reached at the end of the trip, is specified and a resulting trip parameter value band (10), which describes a degree of freedom of the trip parameter available for the trip, is calculated.

Procedure according to Claim 1 , wherein the parameter value band (12) defines an upper and a lower limit (U0, U1) of a portion of an initial charge level that can be used by a user of the motor vehicle (18) and the at least one target value (16) is a target range, wherein the resulting travel parameter value band (10) is a travel speed band (11), or wherein the parameter value band (12) is a travel speed band (14 ') for travel speed values planned on the journey and the at least one target value (16) is a predetermined charge level (UX) of the energy store ( 20) is at the end of the trip, the resulting trip parameter value band (10) being a range band (11 ').

Method according to one of the preceding claims, wherein by means of the high-voltage on-board electrical system, the electrical energy is additionally routed as consumption energy to at least one additional electrical consumer different from the at least one electrical drive unit, depending on at least one consumption parameter value, a demand based on the at least one consumption parameter value of consumption energy is determined and subtracted from the electrical energy available for operating the motor vehicle (18).

Method according to one of the preceding claims, wherein at least one environmental parameter value influencing the current charge level and / or the need for drive energy and / or the need for consumption energy and describing the surroundings of the motor vehicle (18) is determined and the resulting travel parameter value band (10) taking into account the at least one environmental parameter value is calculated.

Method according to one of the preceding claims, wherein the at least one target value (16) is specified manually by a user of the motor vehicle (18).

Method according to one of the preceding claims, wherein the at least one consumption parameter value and / or the at least one parameter value band (12) by the user of the motor vehicle (18) manually or automatically by a control device of the motor vehicle (18) as a function of the at least one target value (16) ) is set.

Method according to one of the preceding claims, wherein the at least one consumption parameter value is set as a function of data stored in a user profile of the user of the motor vehicle (18) taking into account the at least one target value (16).

Method according to one of the preceding claims, wherein the at least one consumption parameter value is set as a function of user behavior data which is determined by an observation device in a motor vehicle interior and which describes a behavior of the user.

Motor vehicle (18) with a control device, an electrical energy store (20) and a high-voltage on-board network, the electrical energy store (20) being designed to use the high-voltage on-board network to generate electrical energy stored in the electrical energy store (20) as a function of to conduct at least one travel parameter value as drive energy to at least one electric drive unit of the motor vehicle (18), the control device of the motor vehicle (18) being set up to detect a current charge level of the electrical energy store (20), based on the at least one travel parameter value a requirement to determine drive energy and to operate the motor vehicle (18) based on the current charge level and the need for drive energy, characterized in that the control device is set up to implement a method according to one of the Claims 1 to 8th perform.

System with a server device external to the vehicle and at least one motor vehicle (18) Claim 9 .

Server setup for a system according to Claim 10 which is set up to receive data relating to a respective calculation of a resulting travel parameter value band (10) from the at least one motor vehicle (18) and to provide it for at least one further motor vehicle (18).