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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein elektrische Systeme von Kraftfahrzeugen, und sie betrifft insbesondere ein Verfahren und ein System zum Verwalten von elektrischen Systemen von Kraftfahrzeugen.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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In den letzten Jahren haben technologische Fortschritte sowie immer neu entstehende Geschmacksrichtungen bezüglich des Stils zu wesentlichen Veränderungen bei der Konstruktion von Kraftfahrzeugen geführt. Eine der Veränderungen betrifft die Komplexität der elektrischen Systeme in Kraftfahrzeugen. Zusätzlich zu den herkömmlichen Merkmalen elektrischer Systeme, wie etwa Frontscheinwerfern, Fenstern und Türverriegelungen, sind Kraftfahrzeuge nun oft mit fortschrittlichen Computersystemen ausgestattet, die Komponenten eines globalen Positionierungssystems (GPS), einen Speicher für Mediendateien und Systeme zur drahtlosen Kommunikation umfassen können.
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Die Merkmale eines fortschrittlicheren elektrischen Systems können manchmal verschiedene Operationen ausführen, wenn das Fahrzeug (oder eine Brennkraftmaschine in dem Fahrzeug) nicht verwendet wird (d. h. ”ausgeschaltet” ist), etwa Softwareaktualisierungen und Übertragungen von Mediendateien. In Abhängigkeit von dem Wesen der speziellen Funktion kann eine beträchtliche Menge an Batterieleistung benötigt werden, um die Operation abzuschließen. Wenn das elektrische System die Batterieleistung über einen gewissen Schwellenwert hinaus entleert, kann es sein, dass keine ausreichende Batterieleistung zum Starten der Maschine vorhanden ist.
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Die
DE 199 52 112 A1 offenbart eine Schaltanordnung zur Reduzierung des Ruhestroms von Automobilen, bei der Verbraucher in einem abgestellten Kraftfahrzeug abhängig vom Ladezustand einer Fahrzeugbatterie einzeln gesteuert werden, um den Gesamtenergieverbrauch zu senken.
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In der
DE 197 10 363 A1 ist eine Schaltungsanordnung zum Versorgen eines Verbrauchers mit elektrischer Energie offenbart, die verhindert, dass eine Batteriespannung unter eine Minimalspannung absinkt, indem die an den Verbraucher gelieferte Energie entsprechend geregelt wird.
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Die
DE 42 41 012 A1 offenbart eine Anordnung zum automatischen Abschalten eines in einem Kraftfahrzeug betriebenen Radios, bei der das Radio vorzeitig abgeschaltet wird, um die zum Starten einer Kraftmaschine des Kraftfahrzeugs benötigte Ladungskapazität einer Kraftfahrzeugbatterie nicht zu unterschreiten.
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In der
US 2007/0 088 522 A1 ist ein batteriebetriebenes Medienabspielgerät offenbart, das die in einer Batterie des Geräts enthaltene Energie bestimmt und mit einer Energie vergleicht, die zum Abspielen eines gewählten Medieninhalts benötigt wird. Bei nicht ausreichender Energie kann ein Benutzer zwischen verschiedenen Optionen wählen.
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Es ist folglich wünschenswert, ein Verfahren und ein System bereitzustellen, um die elektrischen Systeme derartiger Kraftfahrzeuge so zu verwalten, dass ein übermäßiges Entleeren der Batterie aufgrund von Operationen elektrischer Systeme, wenn das Fahrzeug ausgeschaltet ist, verhindert wird. Darüber hinaus werden sich weitere wünschenswerte Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen und dem vorstehenden technischen Gebiet und Hintergrund ergeben.
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Diese Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 sowie das elektrische System nach Anspruch 5 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
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BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Erfindung wird nachstehend hier in Verbindung mit den folgenden Zeichnungsfiguren beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und
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1 eine schematische Ansicht eines beispielhaften Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
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2 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Verwalten eines elektrischen Systems in dem Fahrzeug von 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
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BESCHREIBUNG EINER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Elemente oder Merkmale, die miteinander ”verbunden” oder ”gekoppelt” sind. Bei der Verwendung hierin kann sich ”verbunden” darauf beziehen, dass ein Element/Merkmal mit einem weiteren Element/Merkmal mechanisch verbunden ist (oder direkt damit kommuniziert), und zwar nicht unbedingt direkt. Gleichermaßen kann sich ”gekoppelt” darauf beziehen, dass ein Element/Merkmal mit einem weiteren Element/Merkmal direkt oder indirekt verbunden ist (oder direkt oder indirekt damit kommuniziert), und zwar nicht unbedingt mechanisch. Es ist jedoch zu verstehen, dass, obwohl zwei Elemente nachstehend bei einer Ausführungsform als ”verbunden” beschrieben sein können, ähnliche Elemente bei alternativen Ausführungsformen ”gekoppelt” sein können und umgekehrt. Obwohl die hier gezeigten schematischen Zeichnungen beispielhafte Anordnungen von Elementen darstellen, können daher zusätzliche dazwischen kommende Elemente, Einrichtungen, Merkmale oder Komponenten bei einer tatsächlichen Ausführungsform vorhanden sein.
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Ferner kann unter Verwendung spezieller numerischer Bezeichner, wie etwa erster, zweiter, dritter usw., sowie Positions- und/oder Winkelbezeichner, wie etwa horizontal und vertikal, auf verschiedene Komponenten und Merkmale, die hier beschrieben sind, Bezug genommen werden. Derartige Bezeichner dürfen jedoch ausschließlich zu Beschreibungszwecken mit Bezug auf die Zeichnungen verwendet werden und sollen nicht als Einschränkung aufgefasst werden, da die verschiedenen Komponenten bei anderen Ausführungsformen anders angeordnet sein können. Es ist auch zu verstehen, dass 1 und 2 nur zur Veranschaulichung dienen und möglicherweise nicht maßstabsgetreu gezeichnet sind.
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1 und 2 veranschaulichen ein Verfahren und ein System zum Verwalten eines eine Batterie aufweisenden elektrischen Systems eines Kraftfahrzeugs. Ein Ladezustand der Batterie wird bestimmt. Auf der Grundlage des bestimmten Ladezustands der Batterie wird die Ausführung einer Funktion des elektrischen Systems verhindert.
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Bei einer Ausführungsform wird die Funktion des elektrischen Systems angefordert, wenn sich das elektrische System des Kraftfahrzeugs (und/oder ein mit dem elektrischen System des Kraftfahrzeugs verbundenes Kraftfahrzeug) in einem Nicht-in-Betrieb-Zustand befindet (z. B. ausgeschaltet ist). Bei einer anderen Ausführungsform wird die Funktion des elektrischen Systems eingeleitet, wenn sich das elektrische System des Kraftfahrzeugs (und/oder das Kraftfahrzeug) in einem Betriebszustand befindet (z. B. eingeschaltet ist), und der Betrieb der Funktion wird auf der Grundlage des Ladezustands der Batterie abgebrochen. Der Betriebszustand des elektrischen Systems des Kraftfahrzeugs kann dem Betriebszustand einer Brennkraftmaschine in dem Kraftfahrzeug entsprechen.
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1 veranschaulicht ein Fahrzeug (oder ein ”Kraftfahrzeug”) 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Fahrzeug 10 umfasst ein Fahrwerk 12, eine Karosserie 14, vier Räder 16 und ein elektronisches Steuerungssystem 18. Die Karosserie 14 ist auf dem Fahrwerk 12 angeordnet und umhüllt im Wesentlichen die anderen Komponenten des Fahrzeugs 10. Die Karosserie 14 und das Fahrwerk 12 können gemeinsam einen Rahmen bilden. Die Räder 16 sind mit dem Fahrwerk 12 jeweils in der Nähe einer jeweiligen Ecke der Karosserie 14 drehbar gekoppelt.
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Das Fahrzeug 10 kann ein beliebiger einer Anzahl verschiedener Typen von Kraftfahrzeugen sein, wie z. B. eine Limousine, ein Kombi, ein Lastwagen oder ein Sportnutzfahrzeug (SUV), und es kann ein Zweiradantrieb (2WD) (d. h. Heckantrieb oder Frontantrieb), ein Vierradantrieb (4WD) oder ein Allradantrieb (AWD) sein. Das Fahrzeug 10 kann auch eine beliebige oder eine Kombination einer Anzahl verschiedener Maschinentypen enthalten, wie z. B. eine benzin- oder dieselgespeiste Brennkraftmaschine, die Maschine eines Fahrzeugs mit flexiblem Kraftstoff (FFV) (d. h., die eine Mischung aus Benzin und Alkohol verwendet), eine mit einem gasförmigen Gemisch (z. B. Wasserstoff und/oder Erdgas) gespeiste Maschine, eine hybride Brennkraft/Elektromotormaschine und einen Elektromotor.
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Bei der in 1 veranschaulichten beispielhaften Ausführungsform ist das Fahrzeug 10 ein Hybridelektrofahrzeug (oder Hybridfahrzeug) und umfasst ferner eine Aktoranordnung 20, ein Batteriesystem (oder eine Batterie) 22, eine Leistungswandleranordnung (z. B. eine Wechselrichteranordnung) 24 und einen Radiator 26. Die Aktoranordnung 20 umfasst eine Brennkraftmaschine 28 und einen Elektromotor/Generator (oder Motor) 30. Wie der Fachmann feststellt, umfasst der Elektromotor 30 darin ein Getriebe und er umfasst auch, obwohl es nicht veranschaulicht ist, eine Statoranordnung (die leitfähige Spulen umfasst), eine Rotoranordnung (die einen ferromagnetischen Kern umfasst) und ein Kühlfluid (d. h. ein Kühlmittel). Die Statoranordnung und/oder die Rotoranordnung in dem Elektromotor 30 können mehrere elektromagnetische Pole (z. B. sechzehn Pole) umfassen, wie allgemein verstanden wird.
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Immer noch mit Bezug auf 1 sind die Brennkraftmaschine 28 und der Elektromotor 30 bei einer Ausführungsform derart zusammengebaut, dass beide mechanisch mit wenigstens einigen der Räder 16 durch eine oder mehrere Antriebswellen 32 gekoppelt sind. Der Radiator 26 ist mit dem Rahmen an einem äußeren Abschnitt desselben verbunden und umfasst, obwohl es nicht im Detail veranschaulicht ist, darin mehrere Kühlkanale, die ein Kühlfluid (d. h. ein Kühlmittel), wie etwa Wasser und/oder Ethylenglykol (d. h. ”Frostschutz”) enthalten, und ist mit der Maschine 28 und dem Wechselrichter 24 gekoppelt.
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Obwohl es nicht gezeigt ist, kann das Batteriesystem (oder die Gleichstromleistungsversorgung (DC-Leistungsversorgung)) 22 eine 12 V Bleisäure-Starter-Beleuchtung-Zündung-Batterie (SLI-Batterie) sowie eine Hochspannungsbatterie umfassen, die zur Versorgung des Elektromotors 30 mit Leistung geeignet ist (z. B. eine Lithiumionenbatterie). Für die Zwecke dieser Beschreibung versteht es sich, dass die Verwendung des Worts ”Batterie” sich entweder auf einen oder beide vorstehend erwähnten Batterietypen beziehen kann.
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Obwohl es nicht im Detail gezeigt ist, umfasst der Wechselrichter 24 bei einer Ausführungsform eine dreiphasige Schaltung, die mit dem Motor 30 gekoppelt ist. Insbesondere umfasst der Wechselrichter 24 ein Schalternetzwerk mit einem ersten Eingang, der mit einer Spannungsquelle Vdc (z. B. der Batterie 22) gekoppelt ist, und mit einem Ausgang, der mit dem Motor 30 gekoppelt ist. Das Schalternetzwerk umfasst drei Paare (a, b und c) serieller Schalter mit antiparallelen Dioden (d. h. antiparallel zu jedem Schalter), die jeder der Phasen des Motors 30 entsprechen. Wie allgemein verstanden wird, kann jeder der Schalter in Form einzelner Halbleitereinrichtungen, etwa als Bipolartransistoren mit isolierter Gateelektrode (IGBTs), in integrierten Schaltungen vorliegen, die auf Halbleitersubstraten (z. B. Siliziumsubstraten) (z. B. einem Die) ausgebildet sind.
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Wieder mit Bezug auf 1 empfangt der Wechselrichter 24 bei der dargestellten Ausführungsform ein Kühlmittel und nutzt dieses gemeinsam mit dem Elektromotor 30. Der Radiator 26 kann auf ähnliche Weise mit dem Wechselrichter 24 und/oder dem Elektromotor 30 verbunden sein. Das elektronische Steuerungssystem 18 steht in funktionaler Kommunikation mit der Aktoranordnung 20, der Hochspannungsbatterie 22 und der Wechselrichteranordnung 24.
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Obwohl es nicht im Detail gezeigt ist, umfasst das elektronische Steuerungssystem 18 verschiedene Sensoren und Kraftfahrzeugsteuerungsmodule oder elektronische Steuerungseinheiten (ECUs), wie etwa ein Wechselrichtersteuerungsmodul und einen Fahrzeugcontroller, und mindestens einen Prozessor und/oder einen Speicher, der darin (oder in einem anderen computerlesbaren Medium) gespeicherte Anweisungen zum Ausführen der Prozesse und Verfahren wie nachstehend beschrieben umfasst. Wie allgemein verstanden wird, können das elektronische Steuerungssystem 18 und/oder das Fahrzeug 10 eine Anwendereingabeeinrichtung (z. B. ein Schlüsselschloss) zum Ändern des Betriebszustands des Fahrzeugs 10 umfassen (z. B. ”eingeschaltet” und ”ausgeschaltet”). Der Betriebszustand des Fahrzeugs 10 kann dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine 28 entsprechen. Bei der Ausführungsform, bei der das Fahrzeug 10 ein Hybridfahrzeug ist, kann folglich das Fahrzeug 10 so aufgefasst werden, dass es sich in einem ausgeschalteten Betriebszustand (d. h. einem Nicht-in-Betrieb-Zustand) befindet, wenn sowohl das elektrische System als auch die Brennkraftmaschine 28 ausgeschaltet sind (etwa wenn das Fahrzeug nicht besetzt ist), und/oder, wenn das elektrische System eingeschaltet ist und die Brennkraftmaschine 28 ausgeschaltet ist (oder zu diesem speziellen Zeitpunkt nicht in verwendet wird, etwa wenn nur der Elektromotor 30 verwendet wird, um die Räder 16 anzutreiben).
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Immer noch mit Bezug auf 1 umfasst das Fahrzeug 10 bei der dargestellten Ausführungsform ferner ein Ladezustandsbestimmungssystem (oder SOC-System) 34, eine Festplatte 36 und eine Antenne 38, welche alle in funktionaler Kommunikation mit dem elektronischen Steuerungssystem 18 stehen.
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Das SOC-System 34 umfasst ein Sensorfeld 40 und ein SOC-Modul 42. Obwohl es nicht im Detail gezeigt ist, kann das Sensorfeld 40 einen Stromsensor, einen Spannungssensor und einen Temperatursensor umfassen, die benachbart zu der Batterie 22 angeordnet sind. Das SOC-Modul 42 steht in funktionaler Kommunikation mit dem Sensorfeld 40 und umfasst bei einer Ausführungsform mindestens einen Prozessor und/oder einen Speicher, der Daten umfasst, die gemessene Eigenschaften der Batterie 22 mit dem Ladezustand der Batterie 22 in Beziehung setzen. Obwohl es nicht so veranschaulicht ist, kann das SOC-Modul 42 mit dem elektronischen Steuerungssystem 18 zusammengebaut sein und es kann auch eine oder mehrere Leistungsquellen umfassen.
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Obwohl es nicht im Detail gezeigt ist, umfasst die Festplatte 36 ein computerlesbares Medium mit hoher Kapazität und eine Lese/Schreibeinrichtung (z. B. ein Magnetband und ein Bandlaufwerk), wie allgemein verstanden wird. Die Antenne 38 ist ein Übertrager, der zum Übertragen und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen (z. B. Funkwellen) auf die wohlbekannte Weise konzipiert ist. Die Antenne 38 kann ausgestaltet sein, um mit einem oder mehreren verschiedenen Typen drahtloser Kommunikationssysteme zu interagieren, wie etwa Mobiltelefonsystemen und drahtlosen lokalen Netzwerken (WLANs). Das ”elektrische System” in dem Fahrzeug 10 kann so verstanden werden, dass es das elektronische Steuerungssystem 18, die Batterie 22, das SOC-System 34, die Festplatte 36 und die Antenne 38 umfasst (sowie weitere hier nicht beschriebene Komponenten).
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Mit Bezug auf 1 und 2 wird das Fahrzeug 10 im Betrieb betrieben, indem die Räder 16 von der Brennkraftmaschine 28 und dem Elektromotor 30 abwechselnd und/oder von der Brennkraftmaschine 28 und dem Elektromotor 30 gleichzeitig mit Leistung versorgt werden. Um den Elektromotor 30 mit Leistung zu versorgen, wird DC-Leistung von der Batterie 22 (und im Fall eines Brennstoffzellenkraftfahrzeugs von einer Brennstoffzelle) an den Wechselrichter 24 geliefert, der die DC-Leistung in AC-Leistung umsetzt, bevor die Leistung an den Elektromotor 30 gesandt wird.
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Wenn sich da Fahrzeug 10 (und/oder das elektrische System und/oder die Brennkraftmaschine 28) bei einer nicht beanspruchten Ausführungsform in einem ausgeschalteten Betriebszustand befindet, leitet das elektronische Steuerungssystem 18 (möglicherweise automatisch) eine Funktion des elektrischen Systems ein oder versucht sie einzuleiten, wie etwa ein Übertragen und/oder Empfangen verschiedener Typen von Daten an die und/oder von der Festplatte 36 durch die Antenne 38. Beispiele derartiger Funktionen des elektrischen Systems umfassen beispielsweise ein Fernprogrammieren des elektronischen Steuerungssystems (z. B. eine Aktualisierung des Softwarecodes) und eine Übertragung von Mediendateien, wie etwa Musikdateien (z. B. Moving Picture Experts Group (MPEG) Audio Layer 3(MP3)-Dateien).
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung berechnet das elektronische Steuerungssystem 18 die Menge an Batterieleistung, welche die Funktion des elektrischen Systems verbrauchen wird, und lässt die Ausführung (oder das Fortsetzen der Ausführung) der Funktion des elektrischen Systems nur zu, wenn geschätzt wird, dass die Batterieleistung (d. h. der Batterie-SOC) nach Abschluss der Funktion über einem vorbestimmten Schwellenwert liegt.
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2 veranschaulicht ein Verfahren (und/oder ein System) 44 zum Verwalten des elektrischen Systems des Fahrzeugs 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei Schritten 46 und 48 beginnt das Verfahren 44, indem es darauf wartet, dass eine Funktion des elektrischen Systems angefordert wird (z. B. von innerhalb des elektronischen Steuerungssystems 18 oder von einem externen Netzwerk). Sobald eine derartige Anforderung empfangen wird, wird bei Schritt 50 bestimmt, ob das Fahrzeug (und/oder die Maschine) ausgeschaltet sind oder nicht. Wenn das Fahrzeug nicht ausgeschaltet ist, geht das Verfahren 44 zu Schritt 52 weiter, wo die Ausführung der Funktion des elektrischen Systems zugelassen wird (d. h., Batterieleistung ist kein Problem, weil die Maschine läuft).
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Wenn das Fahrzeug ausgeschaltet ist (z. B. ist die Brennkraftmaschine 28 ausgeschaltet), geht das Verfahren 44 zu Schritt 54 weiter. Bei Schritt 54 wird bestimmt, ob der Ladezustand der Batterie 22 kritisch niedrig (d. h. über einem ersten vorbestimmten Schwellenwert) ist oder nicht. Der Ladezustand der Batterie 22 wird unter Verwendung verschiedener Kennlinien (z. B. der Stromfluss, die Temperatur, die Leerlaufspannung) der Batterie 22, die von dem Sensorfeld 40 gemessen werden, bestimmt. Das SOC-Modul 42 verwendet diese Kennlinien, um den Ladezustand der Batterie 22 unter Verwendung bekannter Verfahren zu bestimmen. Bei einer Ausführungsform entspricht der bei Schritt 54 verwendete Batterieleistungsschwellenwert (oder Ladezustandsschwellenwert) einem minimalen Ladezustand, der zum Starten des Fahrzeugs 10 (z. B. zum Starten der Brennkraftmaschine 28) benötigt wird. Wie der Fachmann feststellt, kann dieser Schwellenwert in Abhängigkeit von dem Typ und dem Modell der verwendeten Batterie sowie von verschiedenen Kennlinien des Fahrzeugs 10 variieren.
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Wenn der Ladezustand kritisch niedrig ist, wird die Funktion des elektrischen Systems bei Schritt 56 verhindert (d. h. die Ausführung wird nicht erlaubt). Wenn der Ladezustand über dem Schwellenwert liegt (d. h. größer oder gleich ist), geht das Verfahren 44 zu Schritt 58 weiter. Bei Schritt 58 wird die zulässige Betriebszeit für die Funktion bestimmt. Die zulässige Betriebszeit kann so verstanden werden, dass sie die Zeitspanne ist, für die das Ausführen des speziellen Merkmals des elektrischen Systems zulässig ist, bevor der Ladezustand der Batterie 22 unter einen niedrigen Batterieschwellenwert fällt. Die zulässige Betriebszeit kann ausgedrückt werden als Zulässige_Betriebszeit = ( Zulässiger_Batterie_Batterie_SOC_Verlust·60(min/Stunde) / Erwartete_Stromentnahme_des_Merkmals) (1)
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Das heißt, die zulässige Betriebszeit für eine Funktion des elektrischen Systems wird als der zulässige Batterieladezustandsverlust (d. h. Amperestunden (AH)) dividiert durch die Stromentnahme, die von der Funktion des elektrischen Systems erwartet wird (d. h. Ampere (A)), bestimmt. Der zulässige Ladezustandsverlust der Batterie kann ausgedrückt werden als Zulässiger_Batterie_SOC_Verlust = ( Batterie_Aus_SOC-EndOp_Batterie_SOC·Batteriekapazität / 100%) (2)
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Das heißt, der zulässige Ladezustandsverlust der Batterie wird durch Multiplizieren der Batteriekapazität (d. h. AH), welche in Abhängigkeit von dem genauen Typ und Modell der Batterie variiert, mit der Differenz zwischen dem berechneten Ladezustand der Batterie und einem niedrigen Batterieschwellenwert bestimmt. Der bei Schritt 58 verwendete Batterieleistungsschwellenwert (d. h. ein zweiter Schwellenwert) entspricht bei einer Ausführungsform einem minimalen Ladezustand, der benötigt wird, um das Fahrzeug 10 eine vorbestimmte Zeitspanne lang (z. B. 40 Tage) ausgeschaltet zu lassen und immer noch über ausreichend Batterieleistung zu verfügen, um das Fahrzeug 10 zu starten (z. B. die Brennkraftmaschine zu starten). Wie der Fachmann feststellt, kann dieser Schwellenwert in Abhängigkeit von dem Typ und dem Modell der verwendeten Batterie sowie verschiedenen Kennlinien des Fahrzeugs 10 variieren.
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Wieder mit Bezug auf 2 geht das Verfahren 44, wenn bei Schritt 60 die zulässige Betriebszeit unter (d. h. nicht größer oder gleich) einer minimal zulässigen Betriebszeit (oder einer minimalen Dauer der elektrischen Funktion) liegt, zu Schritt 56 weiter und die Funktion wird nicht zugelassen. Bei einer Ausführungsform entspricht die minimal zulässige Betriebszeit einer vorbestimmten minimalen Zeitspanne, die benötigt wird, um den Betrieb einer Funktion des elektrischen Systems (d. h. nicht unbedingt der angeforderten Funktion) zu einer lohnenden Verwendung von Batterieleistung zu machen. Wenn beispielsweise die minimal zulässige Betriebszeit auf 10 Minuten eingestellt ist und die berechnete zulässige Betriebszeit für die angeforderte Funktion bei dem gegenwärtigen Batterieladezustand nur 5 Minuten beträgt, wird das System warten, bis der Batterieladezustand auf ein akzeptables Niveau ansteigt (z. B. indem sie aufgeladen wird, während die Brennkraftmaschine 28 läuft), um die Ausführung der Softwareaktualisierung zu ermöglichen.
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Wenn die zulässige Betriebszeit größer oder gleich der minimal zulässigen Betriebszeit ist, geht das Verfahren 44 zu Schritt 62 weiter. Bei Schritt 62 wird die Gesamtbetriebszeit der speziellen angeforderten Funktion berechnet (oder geschätzt). Ein Beispiel der Gesamtbetriebszeit der Funktion kann ausgedrückt werden als Gesamtbetriebszeit_des_Merkmals =
(Zeit_zum_Herstellen_der_Verbindung
+ Zeit_zur_drahtlosen_Übertragung
+ Zeit_Zur_Datenverarbeitung + Statuskommunikationszeit +
Zeit_zum_Übergang_in_Ruhestatus) (3)
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Gleichung 3 stellt beispielsweise die Gesamtbetriebszeit für eine drahtlose Übertragung von Daten an die Festplatte dar (wie etwa die Übertragung von MP3-Dateien über ein WLAN). Der Fachmann wird feststellen, dass die Gesamtbetriebszeit des Merkmals und das exakte Verfahren, das zu ihrer Berechnung verwendet wird, in Abhängigkeit von verschiedenen Eigenschaften des elektronischen Steuerungssystems 18 sowie dem Wesen der speziellen Funktion des elektrischen Systems variieren wird.
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Nachdem die Gesamtbetriebszeit berechnet ist, subtrahiert das Verfahren 44 bei Schritt 64 die Gesamtbetriebszeit von der zulässigen Betriebszeit. Wenn die Differenz größer oder gleich Null ist, geht das Verfahren 44 zu Schritt 52 weiter und die Funktion wird zugelassen. Wenn die Differenz kleiner als Null ist, geht das Verfahren 44 zu Schritt 56 weiter und die Funktion wird verhindert. Das heißt, dass die Funktion zugelassen wird, wenn die zulässige Betriebszeit größer oder gleich der Gesamtbetriebszeit ist.
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Wie vorstehend erwähnt, können die vorstehend beschriebenen Verfahren und Systeme auch in Verbindung mit Funktionen des elektrischen Systems verwendet werden, die eingeleitet werden, wenn die Brennkraftmaschine 28 eingeschaltet ist. Bei derartigen Ausführungsformen kann das vorstehend beschriebene Verfahren auf eine derartige Weise ausgeführt werden, dass ein fortgesetzter Betrieb der Funktion des elektrischen Systems auf der Grundlage des Ladezustands der Batterie 22 sowie der anderen vorstehend beschriebenen Parameter verhindert wird (d. h. abgebrochen wird). Zum Beispiel kann ein fortgesetzter Betreib der Funktion verhindert werden, wenn die Funktion eingeleitet wird, wenn die Maschine 28 eingeschaltet ist, ein Versuch unternommen wird, die Ausführung fortzusetzen, nachdem die Maschine 28 ausgeschaltet wurde, und nicht genügend Batterieleistung zur Verfügung steht, um das Ausführen der Funktion fortzusetzen, wie vorstehend beschrieben ist.
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Ein Vorteil besteht darin, dass die Wahrscheinlichkeit, dass die Batterie nicht über ausreichend Leistung zum Starten des Fahrzeugs verfügt, nachdem eine Funktion des elektrischen Systems ausgeführt wurde, verringert wird, da das System die Ausführung von Funktionen des elektrischen Systems nur zulässt, wenn der Ladezustand der Batterie ausreichend hoch ist. Auf diese Weise ermöglicht das System die Verwendung fortgeschrittener automatischer Merkmale des elektrischen Systems, wie vorstehend beschrieben ist.
