CN114126916A - 用于显示警报的方法 - Google Patents

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Abstract

一种在电动交通工具中使用的用于显示用于警告可供使用的驱动功率不足的警报(4)的方法，所述方法包括以下步骤：借助探测单元(24)检测(32)用于确定电动交通工具的蓄能器的当前功率的测量值，借助处理单元(22)基于检测的测量值确定(34)所述蓄能器的当前的峰值功率和/或持续功率，借助处理单元(22)将当前的峰值功率和/或持续功率与峰值功率和/或持续功率的阈值进行比较(36)，在低于峰值功率和/或持续功率的阈值时借助显示器件(14)显示(38)警报(4)，其中，在尝试建立(30)行驶准备时才启动所述方法。

Description

用于显示警报的方法
本发明涉及一种用于显示用于警告用于在电动交通工具中可供使用的驱动功率不足的警报的方法以及系统。此外，本发明涉及一种具有这种系统的机动车。
电动交通工具的行驶性能很大程度上取决于所使用的高压电池的单体化学特性(Zellchemie)以及温度。在此，在高压电池的功率方面区分峰值功率和持续功率，所述分峰值功率和持续功率在低温和/或低能量含量下可能部分地会有显著的不同。例如驾驶员在低温中以充电量较少的电池在高速路上行驶时，这种电池特性可能对于安全是重要的。出于该原因适宜的是，相应地向驾驶员警告这种情况。
用于监测和检查状态、尤其是交通工具电池的容量的状态的方法和系统由现有技术、例如专利文献DE 10 2013 220 015 A1以及US 2017/0254858 A1已知。
专利文献DE 10 2013 220 015 A1涉及一种用于估计交通工具中的电池元件的可供使用的容量的系统和方法。
专利文献US 2017/0254858 A1涉及一种用于监测和检查电池的状态的系统和方法。
由现有技术已知的用于检查交通工具电池的状态的系统和方法尽管在确定了关键的电池状态时显示警告，然而按照已知的方法和系统仅检查电池状态本身并且例如不会检查归因于电池状态的可供使用的驱动功率，从而常常未充分准确地确定可供使用的驱动功率。此外，已知的用于警告所确定的关键的电池状态的方法和系统仅能持续地使用而无法仅在需要时使用，从而使驾驶员有时不必要地被警报干扰。
因此本发明所要解决的技术问题在于，至少部分地克服用于显示用于警告在电动交通工具中可供使用的驱动功率不足的警报的方法或者系统的前述缺陷，本发明所要解决的技术问题尤其在于，提供一种用于警告可供使用的驱动功率不足的方法以及系统，所述方法以及系统以特别简单并且成本低廉的方式确保了有效地并且同时用户友好地警告可供使用的驱动功率不足。
所述技术问题通过具有权利要求1所述特征的方法以及按照权利要求9的系统解决。其他特征和细节由从属权利要求、说明书和附图给出。针对按照本发明的方法公开的技术特征在此也结合按照本发明的系统适用并且反之亦然，从而针对关于本发明各个单独的方面的公开内容始终相互参照或者能够相互参照。本发明的适宜的设计方案在从属权利要求阐述。
用于显示警报的具体的方法优选可以在至少部分地电气运行的交通工具、例如混合动力交通工具或者完全电气运行的交通工具中使用。除了在机动车、例如轿车或者载货车中使用，具体的方法在此也可以在商用车、船舶或者飞行器中使用。按照本发明的用于显示用于警告用于在电动交通工具中可供使用的驱动功率不足的警报的方法在此包括以下步骤，即借助探测单元检测用于确定电动交通工具的蓄能器的当前功率的测量值、借助处理单元基于检测的测量值确定所述蓄能器的当前的峰值功率和/或持续功率、借助处理单元将当前的峰值功率和/或持续功率与峰值功率和/或持续功率的阈值进行比较，以及在低于峰值功率和/或持续功率的阈值时借助显示器件显示警报，其中，在尝试建立行驶准备时才启动所述方法。
在本发明的范畴中，峰值功率尤其被理解为能够达到的最大瞬时功率，优选能够针对1至30秒的较短的时间段提供该瞬时功率。在本发明的范畴中，持续功率尤其被理解为能够持续地达到的最大功率，优选能够针对几分钟至几小时的明显更长的时间段提供该持续功率。此外，按照本发明，阈值被理解为峰值功率和持续功率的所确定的或者能够确定的值，所述值例如能够以下述方式确定，即在执行具体方法的交通工具尚能够行驶确定的最小距离、例如至少能够进行调车或者能够到达充电桩。最后，在本发明的范畴中，“尝试建立行驶准备”尤其理解为着手或开始进行行驶过程的过程。这种过程因此优选与单纯地发动交通工具不同，在单纯地发动时交通工具不应当运动。在此，建立行驶准备优选应当是执行根据本发明的方法的标准或必要条件。基于所检测的测量值借助处理单元对蓄能器的当前的峰值功率和/或持续功率的具体的确定在此优选可以包括对所检测的测量值的临时的处理。这例如可以包括单纯地对各个单独的测量值求平均值或者加权，然而甚至以复杂的数据分析方法的形式进行。
在本发明的范畴中认识到，通过具体地设置对可供使用的驱动功率不足进行警告、尤其是由于所述方法在尝试建立行驶准备时才启动，确保了特别用户友好地对可供使用的驱动功率不足进行警告，其中，驾驶员不会在充电过程期间或者在单纯地启动发动机而不想开始进行行驶过程时被警报干扰。由于具体设置的用于确定可供使用的驱动功率不足的步骤还以特别可靠的方式和方法检查是否尚能够执行行驶过程，从而也以此方式使得仅在需要的情况下进行警告。
在简单地并且同时尽可能精确地确定蓄能器的当前功率的范畴中，具体尤其可以有利地规定，对用于确定蓄能器的当前功率的测量值的检测包括检测当前电压和/或当前电流和/或当前温度和/或当前充载状态和/或当前构件温度和/或当前能量含量。此外也可以考虑附加的参数、例如蓄能器的寿命等。在能够特别灵活地适配调整的方法的范畴中还可以在原则上确定各个单独的参数、例如当前电压和/或当前电流，而其它参数、例如当前温度或者类似参数可以仅在需要的情况下、例如从达到确定的阈值时开始进行确定。
在持续地警告可供使用的驱动功率不足的方面具体地还可以有利地规定，在交通工具运行期间至少部分地规律地执行所述方法，其中，所述方法优选在确定的和/或能够确定的周期性的区段中执行，从而不仅在交通工具发动时，而是如果满足相应地定义的条件、尤其是满足峰值功率和/或持续功率低于阈值时也在交通工具运行期间显示警报。确定的和/或能够确定的周期性的区段在此可以是例如500ms或者5分钟或者类似的时间段，或者也可以是驶过的长度的长度区段、例如5km、10km等。按照另一种变型方案例如也可以在第一次执行按照本发明的方法步骤之后在每次重新确定应当在多久时间之后或者在驶过多长距离之后重新执行具体的方法步骤。与周期性地进行的方法步骤不同的是，也可以在处理单元中持续地并且连续地运行各个单独的方法步骤、例如确定蓄能器的当前的峰值功率和/或持续功率。
在特别有效并且高效地警告可供使用的驱动功率不足的方面具体可以有利地规定，以视觉的和/或声学的信号的形式产生警报。视觉的警报在此例如可以以警告符号或者警告文字的形式实现。备选地或者附加地也可以使用其它的信号形式、例如振动的信号等。在特别有效地警告的范畴中在此尤其可以将多种警告形式、例如视觉的和声学的和振动的警报相互组合。
在特别提前地并且预见性地警告可供使用的驱动功率不足的范畴中可以在本发明的范畴中有利地规定，除了在低于峰值功率和/或持续功率的阈值时发出警报还在低于所述阈值的确定的或者能够确定的多倍时进行预警告，其中，所述多倍优选至少为所述阈值的1.25倍。在此有利的是，所述预警告在其方式上与警报不同。因此例如可以规定，以其它符号、其它颜色、其它强度等形式对预警报进行显示。因此例如可以考虑的是，以黄色符号的形式呈现预警报并且以红色符号的形式产生接下来的警报，或者预警报具有比警报更小的尺寸。
为了确保尽可能灵活地并且能适配调整地警告可供使用的驱动功率不足，具体还可以规定，阈值能够独立地调节、优选根据能达到的机器转速来确定。能达到的机器转速在此尤其可以设计为有待定义的电机转速的形式。通过确定能达到的机器转速尤其实现的是，确定能达到的最大速度，从而阈值能够有利地在例如15km/h等等的最大可达到的速度中处理或者适配。也可以规定使阈值与例如500m或者几公里等等的能行驶的最大距离适配，以便从发出警告起仍能够到达充电站或至少将交通工具停在选定的位置。此外，还可以规定与例如5％的待克服的最大倾斜度等适配。
此外可以在本发明的范畴中有利地规定，根据附加的因素、例如低于提前定义的电机转速等发出警报。例如可以仅在除了低于峰值功率和/或持续功率之外还低于电机转速的能确定的例如4000min-1(约相当于50km/h)的阈值时发出警报。
在尽可能精确地估计尚能够使用的驱动功率的范畴中还可以考虑的是，在确定阈值时考虑辅助耗能器件的预期的消耗。
为了能够在驱动功率较低的情况中干预仍可供使用的驱动功率并且对该驱动功率产生影响，按照本发明还可以有利地规定，在显示警报期间或者在显示警报之后产生解决方案建议，其中，所述解决方案建议优选是用于产生更高的驱动功率的建议。解决方案建议在此尤其可以包括用于适配调整当前的能量消耗的建议或者也可以包括用于适配调整辅助耗能器件的运行的建议。在一种简单的设计方案的范畴中，解决方案建议优选也可以包含将运行从第一运行模式适配调整到第二运行模式。此外同样可以考虑的是，可以设置两个以上的运行模式。
同样作为本发明技术方案的还有一种用于显示警报的系统，所述警报用于警告用于在电动交通工具中可供使用的驱动功率不足。按照本发明的系统在此包括用于检测用于确定电动交通工具的蓄能器的当前功率的测量值的探测单元、用于基于所检测的测量值确定蓄能器的当前的峰值功率和/或持续功率并且用于将当前的峰值功率和/或持续功率与峰值功率和/或持续功率的阈值进行比较的处理单元以及用于在低于峰值功率和/或持续功率的阈值时显示警报的显示器件。具体的探测单元优选可以集成在蓄能器中或者布置在所述蓄能器上。探测单元在此优选可以具有用于检测用于确定蓄能器的当前功率的测量值的传感器单元或者传感器。传感器在此能够直接地布置在系统上或者例如远离系统地布置。
在具体的系统的一种紧凑并且成本低廉的设计方案的范畴中具体还可以规定，将处理单元设计为发动机控制设备的形式。发动机控制设备原本就耦连在蓄能器上并且因此已经布置在蓄能器附近，从而实现了简单的并且不复杂的数据传输。
在能够简单地集成并且同时特别有效地警告低驱动功率方面具体还可以有利地规定，显示器件设计为仪表显示器和/或组合仪表和/或平视显示器的形式。同样也可以考虑的是将具体的显示元件设计为远离方向盘布置的电容式显示器等形式。在特别有效的警告方面还可以考虑的是，使用多个所述的显示形式并且由此在交通工具内同时使用多个显示器件。
同样作为本发明的技术方案的是一种机动车，所述机动车包括前述用于显示用于警告可供使用的驱动功率不足的警报的系统。
本发明的其他优点、特征和细节由以下说明中得出，在所述说明中参照附图详细地描述了本发明的实施例。权利要求书和说明书中提到的特征可以单独地或任意组合地对于本发明具有重要意义。
在附图中：
图1示出了按照本发明的用于显示用于警告在电动交通工具中可供使用的驱动功率不足的警报的方法的各个单独的步骤的示意性视图，
图2示出了按照本发明的用于显示用于警告在电动交通工具中可供使用的驱动功率不足的警报的系统的各个主要部件的示意性视图，
图3示出了机动车的内部空间的示意性视图，按照本发明的用于显示警报的方法在其中执行。
图1示出了按照本发明的用于显示用于警告可供使用的驱动功率不足的警报4的方法的各单个步骤的示意性视图。
具体的方法在此包括以下步骤，即产生30行驶准备，以及接着借助探测单元24检测32用于确定电动交通工具的蓄能器的当前功率的测量值、借助处理单元22基于检测的测量值确定34所述蓄能器的当前的峰值功率和/或持续功率、借助处理单元22将当前的峰值功率和/或持续功率与峰值功率和/或持续功率的阈值进行比较36，以及在低于峰值功率和/或持续功率的阈值时借助显示器件14显示38警报4。
检测32用于确定蓄能器的当前功率的测量值的步骤在此尤其可以包括检测当前电压和/或当前电流和/或当前温度和/或当前充载状态和/或当前构件温度和/或当前能量含量。按照步骤28示出的警报4还可以以视觉的和/或声学的信号的形式实现，然而也可以以其它信号形式、例如振动的信号等实现。在特别有效的警告的范畴中还可以将多种警告形式相互组合。
按照步骤36与当前的峰值功率和/或持续功率比较的峰值功率和/或持续功率的阈值能够有利地独立地调节，并且例如可以根据能达到的最大机器转速等进行确定。在尽可能精确地估计尚能够使用的驱动功率的范畴中还可以考虑的是，在确定阈值时考虑辅助耗能器件的预期的消耗。
图2示出了按照本发明的用于显示用于警告可供使用的驱动功率不足的警报4的系统2的各个主要部件的示意性视图。具体的系统2在此包括用于检测32用于确定电动交通工具的蓄能器的当前功率的测量值的探测单元24、用于基于所检测的测量值确定34蓄能器的当前的峰值功率和/或持续功率并且用于将当前的峰值功率和/或持续功率与峰值功率和/或持续功率的阈值进行比较36的处理单元22以及用于在低于峰值功率和/或持续功率的阈值时显示38警报4的显示器件14。在尽可能有效地进行信息交换的范畴中，具体的系统2的各个单独的部件可以有利地借助在此未示出的控制线路相互连接。在具体的系统2的尽可能灵活并且能够简单地集成的设计方案的范畴中，各个单独的部件备选也能够无线地或者无接触地通过蓝牙、WLAN、Zigbee等相互通信。
在具体的系统2的一种紧凑并且成本低廉的设计方案中，处理单元22尤其可以设计为发动机控制设备的形式，所述发动机控制设备原本就耦连在蓄能器上并且由此已经布置在蓄能器附近，从而实现了简单的并且不复杂的数据传输。
按照本发明，显示器件14尤其设计为仪表显示器和/或组合仪表和/或平视显示器等形式。同样也可行的是，将具体的显示元件设计为远离方向盘布置的电容式显示器等形式。在特别有效的警告方面还可以考虑的是，使用多个所述显示形式并且由此在交通工具内同时使用多个显示器件14。
图3示出了机动车的内部空间的示意性视图，按照本发明的用于显示用于警告可供使用的驱动功率不足的警报4的方法在所述内部空间中执行。
当前设计为警告符号10以及警告文字12的形式的警报4既在布置在方向盘6附近的组合仪表上为驾驶员显示，也通过远离方向盘6布置的电容式显示器为驾驶员显示。在电容式的显示器上还可以看到，显示了其它通知16，所述其它通知例如可以是其它警报或者也可以是与警报4相关地设置的解决方案建议。
借助按照本发明的用于显示用于警告可供使用的驱动功率不足的警报4的方法以及系统2尤其使得能够实现特别用户友好地对可供使用的驱动功率不足进行警告，其中，驾驶员不会在充电过程期间或者在单纯地启动发动机而不想开始进行行驶过程时被警报4干扰。由于具体设置的用于确定可供使用的驱动功率不足的步骤还以特别可靠的方式和方法检查是否尚能够进行行驶过程，从而也以此方式使得仅在需要的情况下进行警告。
附图标记列表
2 用于显示警报的系统
4 警报
6 方向盘
10 警告符号
12 警告文字
14 显示器件
16 其它通知
20 挡风玻璃
22 处理单元
24 探测单元
30 建立行驶准备
32 检测测量值
34 确定当前的峰值功率和/或持续功率
36 将当前的峰值功率和/或持续功率与阈值比较
38 显示警报

Claims (11)

1.一种用于显示用于警告用于在电动交通工具中可供使用的驱动功率不足的警报(4)的方法，所述方法包括以下步骤：
-借助探测单元(24)检测(32)用于确定电动交通工具的蓄能器的当前功率的测量值，
-借助处理单元(22)基于检测的测量值确定(34)所述蓄能器的当前的峰值功率和/或持续功率，
-借助处理单元(22)将当前的峰值功率和/或持续功率与峰值功率和/或持续功率的阈值进行比较(36)，
-在低于峰值功率和/或持续功率的阈值时借助显示器件(14)显示(38)警报(4)，
其特征在于，
在尝试建立(30)行驶准备时才启动所述方法。
2.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，
对用于确定蓄能器的当前功率的测量值的所述检测(32)包括检测当前电压和/或当前电流和/或当前温度和/或当前充载状态和/或当前构件温度和/或当前能量含量。
3.根据权利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
在交通工具运行期间至少部分地规律地执行所述方法，其中，所述方法优选在确定的和/或能确定的周期性的区段中执行。
4.根据前述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
所述警报(4)设计为视觉的和/或声学的信号的形式。
5.根据前述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
除了在低于峰值功率和/或持续功率的阈值时发出警报(4)之外还在低于所述阈值的确定的或者能确定的多倍时发出预警报，其中，所述多倍优选至少为所述阈值的1.25倍。
6.根据前述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
所述阈值能够独立地调节，优选根据能达到的机器转速确定。
7.根据前述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
在确定所述阈值时考虑辅助耗能器件的预期的消耗。
8.根据前述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
在显示(38)所述警报(4)期间或者在显示(38)所述警报(4)之后产生解决方案建议，其中，所述解决方案建议优选是用于产生更高的驱动功率的建议。
9.一种用于显示用于警告用于在电动交通工具中可供使用的驱动功率不足的警报(4)的系统(2)，所述系统尤其用于执行根据权利要求1至8之一所述的方法，所述系统包括：
用于检测(32)用于确定电动交通工具的蓄能器的当前功率的测量值的探测单元(24)，
用于基于所检测的测量值确定(34)蓄能器的当前的峰值功率和/或持续功率并且用于将当前的峰值功率和/或持续功率与峰值功率和/或持续功率的阈值进行比较(36)的处理单元(22)，
用于在低于峰值功率和/或持续功率的阈值时显示(38)警报(4)的显示器件(14)。
10.根据权利要求9所述的系统，
其特征在于，
所述处理单元(22)设计为发动机控制设备的形式。
11.根据权利要求9或10所述的系统
其特征在于，
所述显示器件(14)设计为仪表显示器和/或组合仪表和/或平视显示器的形式。
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