DE102011116115A1 - Method for determining cruising range of vehicle i.e. electric car, involves determining cruising range of vehicle depending on driving route, recuperation events and environmental conditions e.g. temperature, on driving route - Google Patents

Method for determining cruising range of vehicle i.e. electric car, involves determining cruising range of vehicle depending on driving route, recuperation events and environmental conditions e.g. temperature, on driving route Download PDF

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Abstract

The method involves determining or predetermining a driving route to be driven by a vehicle (10). Recuperation events are determined depending on the driving route. Cruising range of the vehicle is determined depending on the driving route, the recuperation events and environmental conditions e.g. temperature, lightness, intensity of sun exposure, wind and precipitation, on the driving route. Usage of an electrically operated light source of the vehicle is considered during determination of the range of the vehicle. Independent claims are also included for the following: (1) a device for determining cruising range of a vehicle (2) a vehicle.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer Reichweite eines Fahrzeugs und ein Verfahren, um ein Fahrzeug aus einer Fahrzeugmenge abhängig von der Reichweite des jeweiligen Fahrzeugs zu bestimmen. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung entsprechend ausgestaltete Vorrichtungen und ein entsprechend ausgestaltetes Fahrzeug.The present invention relates to a method for determining a range of a vehicle and a method for determining a vehicle from a vehicle quantity depending on the range of the respective vehicle. Moreover, the present invention relates to correspondingly configured devices and a suitably designed vehicle.

Die DE 103 02 504 A1 offenbart ein Verfahren zum Ermitteln der Reichweite eines Elektrofahrzeugs.The DE 103 02 504 A1 discloses a method for determining the range of an electric vehicle.

Die DE 10 2007 056 448 A1 beschreibt ein Ausgeben energieverbrauchsbezogener Informationen für den Fahrer beim Befahren eines Routenabschnitts.The DE 10 2007 056 448 A1 describes outputting energy consumption-related information to the driver when driving on a route section.

Die DE 10 2008 025 852 A1 beschreibt eine Steuereinheit eines Fahrzeugs, mit welcher ein Parameter für einen Energieverbrauch einer Antriebseinheit anhand einer vorausschauenden Betrachtung einer Fahrtroute optimiert wird.The DE 10 2008 025 852 A1 describes a control unit of a vehicle with which a parameter for energy consumption of a drive unit is optimized on the basis of a foresighted consideration of a travel route.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, die Ermittlung einer Reichweite eines mit einem Elektromotor zum Antrieb ausgestatteten Fahrzeugs gegenüber dem Stand der Technik zu verbessern.The object of the present invention is to improve the determination of a range of a vehicle equipped with an electric motor for driving compared with the prior art.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Ermitteln einer Reichweite eines Fahrzeugs nach Anspruch 1, durch eine Vorrichtung zum Ermitteln einer Reichweite eines Fahrzeugs nach Anspruch 5, durch ein Verfahren zum Bestimmen mindestens eines Fahrzeugs aus einer Fahrzeugmenge nach Anspruch 7, durch eine Vorrichtung nach Anspruch 9 und durch ein Fahrzeug nach Anspruch 12 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.According to the invention, this object is achieved by a method for determining a range of a vehicle according to claim 1, by a device for determining a range of a vehicle according to claim 5, by a method for determining at least one vehicle from a vehicle quantity according to claim 7, by an apparatus according to claim 9 and solved by a vehicle according to claim 12. The dependent claims define preferred and advantageous embodiments of the present invention.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Ermitteln einer Reichweite eines Fahrzeugs bereitgestellt. Dabei umfasst das Fahrzeug einen Elektromotor, um mit diesem das Fahrzeug anzutreiben. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:

  • • Bestimmen oder Vorgeben einer von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrroute. Beim Bestimmen wird die Fahrroute ausgehend von bestimmten Informationen (beispielsweise dem Fahrtziel und bestimmten Optionen (z. B. schnellste oder kürzeste Fahrroute)) berechnet. Dagegen wird unter einem Vorgegeben der Fahrroute das Bereitstellen der vollständigen Fahrroute beispielsweise aus einem Navigationsgerät verstanden.
  • • Bestimmen von Rekuperationsereignissen auf der Fahrroute. Unter einem Rekuperationsereignis wird dabei jedes Ereignis verstanden, bei welchem eine Rekuperation auftritt. Dabei kann es sich um Rekuperationsereignisse bei einer Simulation der Fahrt des Fahrzeugs entlang der Fahrroute oder um aktuell stattfindende Rekuperationsereignisse handeln. Ein Rekuperationsereignis tritt beispielsweise auf, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch eine Geschwindigkeitsbegrenzung abgesenkt wird, wenn die Fahrroute über eine nicht vorfahrtberechtigte Kreuzung führt, wenn die Fahrroute über eine mit einer Ampel versehene Kreuzung führt oder wenn Abzweigungen und Baustellen auf der Fahrroute zu berücksichtigen sind. Auch wenn das Fahrzeug auf einem Gefälle durch den als Generator betriebenen Elektromotor abgebremst wird, liegt erfindungsgemäß ein Rekuperationsereignis vor. Die vorausschauende Bestimmung der Rekuperationsereignisse setzt dabei die entsprechenden Informationen beim verwendeten Kartenmaterial und eine ständige Aktualisierung dieses Kartenmaterials voraus. Rekuperationsereignisse können dem Fahrer angekündigt werden. Die Ankündigung und der Beginn einer Rekuperation werden insbesondere abhängig von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, einer Entfernung des Fahrzeugs von der Stelle, an welcher die Rekuperation stattfindet, und von dem durch die Rekuperation erzielten Bremsmoment, welches wiederum abhängig vom Komfort und von der Effektivität bestimmt wird, berechnet.
  • • Ermitteln der Reichweite in Abhängigkeit von der Fahrroute, den Rekuperationsereignissen und Umweltbedingungen auf der Fahrroute. Die Rekuperationsereignisse werden bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt, indem angenommen wird, dass ein Energiespeicher des Fahrzeugs, mit welchem der Elektromotor des Fahrzeugs gespeist wird, entsprechend des Rekuperationsereignisses aufgeladen wird, wodurch sich die Reichweite des Fahrzeugs entsprechende erhöht. Die Umweltbedingungen auf der Fahrroute können zum einen zur Bestimmung eines zusätzlichen Energieverbrauchs (zusätzlich zum Antrieb) beispielsweise zum Betrieb einer Klimaanlage verwendet werden. Zum anderen können die Umweltbedingungen die Effizienz des Energiespeichers und damit die zur Verfügung stehende Energiemenge beeinflussen. Schließlich können die Umweltbedingungen beispielsweise durch Gegenwind die zur Bewältigung eines bestimmten Abschnitts der Fahrroute notwendige Energiemenge beeinflussen. Dabei können erfindungsgemäß sowohl die aktuell herrschenden Umweltbedingungen als auch die bei einer Fahrt entlang der Fahrroute prognostizierten Umweltbedingungen bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt werden.
In the context of the present invention, a method for determining a range of a vehicle is provided. In this case, the vehicle comprises an electric motor in order to drive the vehicle with this. The method comprises the following steps:
  • Determining or presetting a driving route to be traveled by the vehicle. In determining, the travel route is calculated based on certain information (for example, the destination and certain options (eg, fastest or shortest route)). By contrast, the travel route is understood as providing the complete travel route, for example, from a navigation device.
  • • Determine recuperation events on the route. A recuperation event is understood to be any event in which a recuperation occurs. These may be recuperation events in a simulation of the driving of the vehicle along the driving route or currently occurring recuperation events. A recuperation event occurs, for example, when the speed of the vehicle is lowered by a speed limit, when the travel route passes over a non-authorized crossing, when the route passes through a traffic lighted intersection, or when branches and construction sites on the route are to be considered. Even if the vehicle is decelerated on a gradient by the electric motor operated as a generator, according to the invention a recuperation event occurs. The foresighted determination of the recuperation events presupposes the corresponding information in the used map material and a constant updating of this map material. Recuperation events can be announced to the driver. The announcement and the beginning of a recuperation are in particular dependent on the driving speed of the vehicle, a distance of the vehicle from the point at which the recuperation takes place, and the braking torque achieved by the recuperation, which in turn is determined depending on the comfort and the effectiveness , calculated.
  • • Determining the range as a function of the route, the recuperation events and environmental conditions on the route. The recuperation events are taken into account in determining the range by assuming that an energy storage of the vehicle, with which the electric motor of the vehicle is fed, is charged according to the Rekuperationsereignisses, thereby increasing the range of the vehicle accordingly. The environmental conditions on the driving route can be used, for example, to determine an additional energy consumption (in addition to the drive), for example for the operation of an air conditioning system. On the other hand, the environmental conditions can influence the efficiency of the energy storage and thus the amount of energy available. Finally, the environmental conditions, for example, by headwinds can affect the amount of energy necessary to cope with a particular section of the route. In this case, according to the invention, both the currently prevailing Environmental conditions as well as the environmental conditions predicted during a journey along the route should be taken into

Indem die Reichweite nicht nur abhängig von der Fahrroute und der zur Verfügung stehenden Energiemenge, sondern zusätzlich von den voraussichtlich auftretenden Rekuperationsereignissen und von den auf der Fahrroute voraussichtlich vorliegenden oder aktuell vorherrschenden Umweltbedingungen ermittelt wird, ist die ermittelte Reichweite vorteilhafterweise genauer als es bei entsprechenden Verfahren nach dem Stand der Technik der Fall ist.By determining the range not only as a function of the driving route and the available amount of energy, but also of the presumed recuperation events and the presumably present or currently prevailing environmental conditions on the driving route, the determined range is advantageously more accurate than with corresponding methods The prior art is the case.

Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform werden die bei einer Fahrt des Fahrzeugs entlang der Fahrroute oder aktuell herrschenden Umweltbedingungen (z. B. Temperatur, Helligkeit, Intensität der Sonneneinstrahlung in Bezug auf das Auto, Wind und Niederschlag) (vorab) bestimmt. Dabei können die Umweltbedingungen wie folgt berücksichtigt werden:

  • • Die Temperatur und die Intensität der Sonneneinstrahlung können bei einer Klimatisierung des Fahrzeugs (beispielsweise zum Halten einer vorbestimmten Temperatur im Innenraum des Fahrzeugs) bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt werden.
  • • Die von elektrisch betriebenen Lichtquellen des Fahrzeugs benötigte Energiemenge kann abhängig von der aktuellen oder voraussichtlichen Helligkeit auf der Fahrroute bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt werden. Dabei wird beispielsweise auch der Zeitpunkt des Sonnenaufgangs bzw. Sonnenuntergangs berücksichtigt.
  • • Der aktuelle oder voraussichtlich auf der Fahrroute herrschende Wind kann abhängig von seiner Richtung entweder als Fahrwiderstand oder als zusätzlicher Antrieb bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt werden.
  • • Abhängig von dem aktuellen oder voraussichtlichen Niederschlag entlang der Fahrroute kann die benötigte Energiemenge zum Betrieb von Scheibenwischern des Fahrzeugs bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt werden.
  • • Die Effizienz des Energiespeichers des Fahrzeugs hängt von der Temperatur ab, welche entlang der Fahrroute vorausgesagt wird oder aktuell herrscht. Die Berücksichtung dieser Effizienz optimiert vorteilhafterweise die Ermittlung der Reichweite.
According to an embodiment of the invention, the environmental conditions prevailing (eg, temperature, brightness, intensity of solar radiation with respect to the car, wind, and precipitation) during driving of the vehicle along the driving route or currently prevailing (in advance) are determined. The environmental conditions can be considered as follows:
  • The temperature and the intensity of the solar radiation can be taken into account in the determination of the range in an air conditioning of the vehicle (for example, to maintain a predetermined temperature in the interior of the vehicle).
  • • The amount of energy required by the vehicle's electrically operated light sources can be taken into account when determining the range, depending on the current or expected brightness on the route. For example, the time of sunrise or sunset is taken into account.
  • • Depending on its direction, the current or anticipated wind on the route may be taken into account either as a driving resistance or as an additional drive in determining the range.
  • • Depending on the current or expected precipitation along the route, the amount of energy required to operate the vehicle's windscreen wipers can be taken into account when determining the range.
  • The efficiency of the vehicle's energy storage depends on the temperature predicted or currently prevailing along the route. The consideration of this efficiency advantageously optimizes the determination of the range.

Erfindungsgemäß kann auch das Gewicht des Fahrzeugs bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt werden. Dies ist insbesondere bei einem sich ändernden Beladungszustand des Fahrzeugs, insbesondere bei einer vorab bekannten Be- und Entladung des Fahrzeugs (z. B. Fahrroute einer Spedition), wichtig. Dabei gilt im Grundsatz, dass die pro Fahrstrecke verbrauchte Energiemenge umso größer ist, je größer das Gewicht des Fahrzeugs ist.According to the invention, the weight of the vehicle can also be taken into account when determining the range. This is particularly important in the case of a changing loading state of the vehicle, in particular in the case of a previously known loading and unloading of the vehicle (eg the route of a freight forwarder). It applies in principle that the amount of energy consumed per route is greater, the greater the weight of the vehicle.

Vorteilhafterweise werden Ladestationen auf der Fahrroute zusammen mit einer Zeitdauer, welche zum Aufladen des Energiespeichers des Fahrzeugs abhängig vom aktuellen Ladezustand des Energiespeichers benötigt wird, angezeigt. Dabei kann unter dieser Zeitdauer zum einen diejenige Zeitdauer verstanden werden, welche zum vollständigen Laden des Energiespeichers benötigt wird, oder diejenige Zeitdauer verstanden werden, welche benötigt wird, um den Energiespeicher mit einer Energiemenge zu füllen, welche zur Bewältigung der Fahrroute ausreicht.Charging stations on the travel route are advantageously displayed together with a time duration which is required for charging the energy store of the vehicle as a function of the current charge state of the energy store. In this case, this period of time can be understood as meaning the time period required for the complete charging of the energy store, or the time duration which is required to fill the energy store with an amount of energy sufficient to cope with the travel route.

Insbesondere wird auch eine Verkehrsdichte ständig aktualisiert und gegebenenfalls die Fahrroute geändert, was ebenfalls die Ermittlung der Reichweite des Fahrzeugs beeinflusst.In particular, a traffic density is constantly updated and, if necessary, the route is changed, which also influences the determination of the range of the vehicle.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ermitteln der Reichweite des Fahrzeugs ist insbesondere interessant, wenn dieselbe Fahrroute wiederholt befahren wird, wie es beispielsweise bei Zeitungszustellern und Postboten der Fall ist. In diesem Fall können reichweitenrelevante Daten der Fahrroute bei jeder Fahrt erfasst und gespeichert werden, um abhängig davon die aktuelle Reichweite bei der nächsten Fahrt des Fahrzeugs über dieselbe Fahrroute zu bestimmen. Bei jeder Fahrt entlang der Fahrroute können diese reichweitenrelevanten Daten aktualisiert werden, wodurch insbesondere für die Rekuperationsereignisse ein Selbstlern-Effekt auftritt. Dies betrifft auch die Erstellung und Korrektur eines Höhenprofils der Fahrroute, welches mittels GPS-Daten erstellt und korrigiert werden kann und welches dadurch zur genauen Berechnung der zur Fahrt entlang dieses Höhenprofils benötigten Energiemenge dienen kann.The method according to the invention for determining the range of the vehicle is of particular interest when the same driving route is used repeatedly, as is the case, for example, with newspaper dispensers and postmen. In this case, range-relevant data of the driving route can be recorded and stored with each trip in order to determine the current range on the next journey of the vehicle on the same route depending thereon. Each time along the route, these range-relevant data can be updated, which in particular for the recuperation events, a self-learning effect occurs. This also applies to the creation and correction of a height profile of the route, which can be created and corrected by means of GPS data and which thereby can be used to accurately calculate the amount of energy required for driving along this height profile.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch eine Vorrichtung zum Ermitteln einer Reichweite eines Fahrzeugs, welches einen Elektromotor zum Antrieb des Fahrzeugs umfasst, bereitgestellt. Die Vorrichtung umfasst dabei eine Steuerung, Eingabemittel und eine Schnittstelle. Mit Hilfe der Eingabemittel können Informationen vorgegeben werden, mit welchen eine von dem Fahrzeug zu befahrenden Fahrroute bestimmt oder über welche die Fahrroute definiert wird. Die Schnittstelle dient zum Empfang von Umweltbedingungen auf der Fahrroute oder zum Erfassen von Umweltbedingungen innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs. Die Steuerung ist derart ausgestaltet, dass sie Rekuperationsereignisse auf der Fahrroute bestimmt und die Reichweite abhängig von der Fahrroute, den Rekuperationsereignissen und den Umweltbedingungen auf der Fahrroute ermittelt.In the context of the present invention, a device for determining a range of a vehicle, which comprises an electric motor for driving the vehicle, is also provided. The device comprises a controller, input means and an interface. With the aid of the input means, information can be provided with which a driving route to be traveled by the vehicle is determined or via which the driving route is defined. The interface is used to receive environmental conditions on the route or to detect environmental conditions inside and outside the vehicle. The controller is configured such that it determines recuperation events on the driving route and determines the range depending on the driving route, the recuperation events and the environmental conditions on the driving route.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung entsprechen im Wesentlichen den Vorteilen des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche vorab im Detail ausgeführt sind, so dass hier auf. eine Wiederholung verzichtet wird. The advantages of the device according to the invention essentially correspond to the advantages of the method according to the invention, which are carried out in advance in detail, so that here on. a repetition is omitted.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch ein weiteres Verfahren zum Bestimmen eines oder mehrerer Fahrzeuge aus einer Fahrzeugmenge bereitgestellt. Dabei umfasst jedes Fahrzeug dieser Fahrzeugmenge einen Elektromotor zum Antrieb des Fahrzeugs. Das eine oder die mehreren Fahrzeuge aus der Fahrzeugmenge werden abhängig von einer von dem jeweiligen Fahrzeug zu befahrenden Fahrroute derart bestimmt, dass nur Fahrzeuge bestimmt werden, deren Reichweite ausreicht, um die Fahrroute zu bewältigen.In the context of the present invention, a further method for determining one or more vehicles from a vehicle quantity is also provided. In this case, each vehicle of this vehicle quantity comprises an electric motor for driving the vehicle. The one or more vehicles of the vehicle amount are determined depending on a driving route to be traveled by the respective vehicle such that only vehicles are determined whose range is sufficient to cope with the driving route.

Mit anderen Worten bestimmt das weitere Verfahren diejenigen Fahrzeuge aus der Fahrzeugmenge, bei denen der Ladezustand des Energiespeichers des Fahrzeugs ausreichend groß ist, um die vorgegebene Fahrroute mit dem Fahrzeug zu bewältigen.In other words, the further method determines those vehicles from the vehicle quantity in which the state of charge of the energy store of the vehicle is sufficiently large to cope with the predetermined travel route with the vehicle.

Dabei wird die Reichweite jedes Fahrzeugs insbesondere mit dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren zum Ermitteln der Reichweite des Fahrzeugs bestimmt.In this case, the range of each vehicle is determined in particular with the above-described method according to the invention for determining the range of the vehicle.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch eine weitere Vorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt. Dabei umfasst die Vorrichtung eine Funkschnittstelle zur Funkverbindung mit dem Fahrzeug, Eingabemittel zur Eingabe von Eingabedaten, welche zur Bestimmung der Reichweite des Fahrzeugs wichtig sind, Ausgabemittel, um Ausgabedaten des Fahrzeugs auszugeben, und eine Steuerung. Die Eingabedaten umfassen dabei Informationen, um daraus eine von dem Fahrzeug zu bewältigende Fahrroute zu bestimmen oder zu definieren. Die Ausgabedaten umfassen eine Information darüber, ob die Reichweite des Fahrzeugs zur Bewältigung der Fahrroute ausreicht. Die weitere Vorrichtung ist derart ausgestaltet, dass die Eingabedaten über die Funkschnittstelle an das Fahrzeug übertragen werden, die Ausgabedaten mittels der Funkschnittstelle von dem Fahrzeug empfangen werden und die Ausgabedaten mit Hilfe der Ausgabemittel ausgegeben werden.In the context of the present invention, a further device for a vehicle is also provided. In this case, the device comprises a radio interface for radio communication with the vehicle, input means for inputting input data, which are important for determining the range of the vehicle, output means for outputting output data of the vehicle, and a controller. The input data in this case comprise information in order to determine or define therefrom a travel route to be managed by the vehicle. The output data includes information as to whether the range of the vehicle is sufficient to handle the route. The further device is designed such that the input data are transmitted to the vehicle via the radio interface, the output data are received by the vehicle via the radio interface and the output data are output by means of the output means.

Die erfindungsgemäße weitere Vorrichtung, welche beispielsweise eine Kontrollstation oder ein Mobilfunkgerät sein kann, ist in der Lage, beispielsweise eine Tagesfahrroute an ein oder mehrere Fahrzeuge zu übermitteln und eine entsprechende Rückmeldung des jeweiligen Fahrzeugs auszugeben, wobei diese Rückmeldung die Information umfasst, ob die Reichweite des jeweiligen Fahrzeugs für die vorgegebene Tagesfahrroute ausreicht.The further device according to the invention, which may be, for example, a control station or a mobile device, is capable of transmitting, for example, a daily driving route to one or more vehicles and outputting a corresponding feedback of the respective vehicle, this feedback comprising the information as to whether the range of the vehicle is sufficient for the given daily driving route.

Vorteilhafterweise kann die Vorrichtung zumindest eine von folgenden Informationen ausgeben:

  • • einen Ladestatus des Energiespeichers des Fahrzeugs, wobei dieser Ladestatus insbesondere die Information umfasst, zu welchem Prozentsatz der Energiespeicher vollständig geladen ist.
  • • Die Empfehlung ein Laden des Energiespeichers durchzuführen, wobei diese Empfehlung eine Ladezeit, um den Energiespeicher vollständig zu laden, oder eine Ladezeit, um den Energiespeicher derart zu laden, dass die Fahrroute von dem Fahrzeug bewältigt werden kann, umfassen kann.
  • • Die Empfehlung einer Schnellladung des Energiespeichers.
  • • Die Empfehlung einer Temperierung (Einstellung einer Temperatur) des Energiespeichers, um dadurch insbesondere die Effizienz des Energiespeichers zu erhöhen.
  • • Eine Empfehlung einer Temperierung des Innenraums des Fahrzeugs, um dadurch eine entsprechende Temperierung des Innenraums des Fahrzeugs zu Beginn der Fahrt und damit die Temperierung durch eine von dem Energiespeicher zu entnehmende Energiemenge zu vermeiden.
  • • Ein Zeitinterval, welches angibt, wann der Energiespeicher nach Beginn eines Ladevorgangs soweit geladen ist, dass die Reichweite des Fahrzeugs zur Bewältigung der Fahrroute ausreicht.
Advantageously, the device may output at least one of the following information:
  • A charging status of the energy storage device of the vehicle, wherein this charging status includes, in particular, the information about what percentage of the energy storage device is completely charged.
  • • The recommendation to perform a charging of the energy storage, this recommendation may include a charging time to fully charge the energy storage, or a charging time to load the energy storage such that the driving route can be managed by the vehicle.
  • • The recommendation of a quick charge of the energy storage.
  • • The recommendation of a temperature control (setting of a temperature) of the energy storage, thereby in particular to increase the efficiency of the energy storage.
  • • A recommendation of a temperature control of the interior of the vehicle, thereby avoiding a corresponding temperature of the interior of the vehicle at the beginning of the journey and thus the temperature control by one of the energy storage to be removed amount of energy.
  • • A time interval which indicates when the energy storage device is charged to the extent that the range of the vehicle is sufficient to master the driving route after the start of a charging process.

Die weitere Vorrichtung ist insbesondere zur Durchführung des weiteren Verfahrens ausgestaltet. Dadurch kann die weitere Vorrichtung aus einer Fahrzeugmenge diejenigen Fahrzeuge bestimmen, deren Reichweite ausreicht, um eine vorgegebene Fahrroute zu bewältigen. Dabei kann die Vorrichtung diese derart bestimmten Fahrzeuge über ihre Ausgabemittel ausgeben.The further device is designed in particular for carrying out the further method. As a result, the further device can determine from a quantity of vehicles those vehicles whose range is sufficient to cope with a predefined driving route. In this case, the device can output these vehicles determined in this way via their output means.

Dadurch ist beispielsweise ein Fuhrparkleiter in der Lage, für einen aktuell eingehenden Auftrag, welcher eine vorgegebene Fahrroute umfasst, diejenigen Fahrzeuge zu ermitteln, welche diesen Auftrag erfüllen könnten, was beispielsweise für einen Taxi-Betrieb ein wichtiges Merkmal ist.As a result, for example, a fleet manager is able to determine for a current incoming order, which includes a predetermined route, those vehicles that could fulfill this order, which is an important feature for taxi operation, for example.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch ein Fahrzeug bereitgestellt, welches eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Ermitteln einer Reichweite des Fahrzeugs umfasst.In the context of the present invention, a vehicle is also provided which comprises a device according to the invention for determining a range of the vehicle.

Das erfindungsgemäße Fahrzeug kann dabei eine Funkschnittstelle zur Kommunikation mit einer Funkschnittstelle der weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtung umfassen. Über die Funkschnittstelle des Fahrzeugs werden dabei Informationen empfangen, über welche die Fahrroute bestimmt oder definiert wird. Diese Informationen werden an die Eingabemittel weitergeleitet. (Es ist auch möglich, dass die Funkschnittstelle des Fahrzeugs die Eingabemittel der Vorrichtung zum Ermitteln der Reichweite des Fahrzeugs oder die Eingabemittel der Vorrichtung zum Ermitteln der Reichweite des Fahrzeugs die Funkschnittstelle des Fahrzeugs umfasst.) Mittels der Vorrichtung zur Ermittlung der Reichweite ermittelt das Fahrzeug die Reichweite in Abhängigkeit von der Fahrroute und über seine Funkschnittstelle gibt das Fahrzeug die derart ermittelte Reichweite aus.The vehicle according to the invention may comprise a radio interface for communication with a radio interface of the further device according to the invention. Information about which the travel route is determined or defined is received via the radio interface of the vehicle. This information is forwarded to the input means. (It is also possible for the radio interface of the vehicle to be the input means of the device for determining the range of the vehicle or the input means of the device for determining the range of the vehicle comprises the radio interface of the vehicle.) By means of the device for determining the range, the vehicle determines the range in dependence on the driving route and via its radio interface, the vehicle outputs the thus determined range.

Die vorliegende Erfindung ist insbesondere für Elektrofahrzeuge geeignet. Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf diesen bevorzugten Anwendungsbereich beschränkt, da die vorliegende Erfindung beispielsweise auch von Hybridfahrzeugen eingesetzt werden kann, welche neben einem Elektromotor einen Verbrennungsmotor zum Antrieb des Fahrzeugs umfassen. Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung auch bei Schiffen, Flugzeugen sowie gleisgebundenen oder spargeführten Fahrzeugen eingesetzt werden.The present invention is particularly suitable for electric vehicles. Of course, the present invention is not limited to this preferred application, since the present invention can be used, for example, of hybrid vehicles, which include an internal combustion engine for driving the vehicle in addition to an electric motor. In addition, the present invention can also be used in ships, aircraft and track-bound or battery-guided vehicles.

Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter erfindungsgemäßer Ausführungsformen mit Bezug zur einzigen Figur im Detail beschrieben.In the following, the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments of the invention with reference to the single figure.

Die einzige Figur zeigt ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Ermitteln einer Reichweite eines Fahrzeugs und eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung.The single FIGURE shows a vehicle according to the invention with a device according to the invention for determining a range of a vehicle and a further device according to the invention.

In der einzigen Figur ist ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 10 dargestellt, welches einen Elektromotor 1 zum Antrieb des Fahrzeugs 10, eine Batterie 2 zur Versorgung des Elektromotors 1, eine Funkschnittstelle 3 und eine erfindungsgemäße Vorrichtung 20 zur Ermittlung einer Reichweite des Fahrzeugs 10 umfasst. Die Vorrichtung 20 umfasst ihrerseits neben einer Steuerung 22 Eingabemittel 23 und eine Funkschnittstelle 24.In the single figure is an inventive vehicle 10 shown, which is an electric motor 1 to drive the vehicle 10 , a battery 2 to supply the electric motor 1 , a radio interface 3 and a device according to the invention 20 to determine a range of the vehicle 10 includes. The device 20 includes in turn besides a controller 22 input means 23 and a radio interface 24 ,

Über die Eingabemittel 23 kann beispielsweise der Fahrer des Fahrzeugs 10 ein Fahrziel vorgegeben, über welches dann (z. B. mit Hilfe eines Navigationsgeräts) eine Fahrroute bestimmt wird. Über die Schnittstelle 24, welche einen Außentemperatursensor und einen Regensensor umfassen kann, können zum einen aktuelle Umweltbedingungen in der unmittelbaren Umgebung des Fahrzeugs 10 und zum anderen beispielsweise über Mobilfunk die Umweltbedingungen entlang der Fahrroute ermittelt werden. Insbesondere über entsprechendes Kartenmaterial bestimmt die Steuerung 22 diejenigen Stellen entlang der Fahrroute, bei welchen voraussichtlich ein Abbremsen des Fahrzeugs 10 und damit eine Rekuperation zu erfolgen hat. Anhand der an diesen Stellen voraussichtlich erfolgenden Rekuperationen (Rekuperationsereignissen) und anhand der Umweltbedingungen entlang der Fahrroute berechnet die Steuerung 22 abhängig von dem Ladezustand des Energiespeichers 2 die Reichweite des Fahrzeugs 10. Die derart ermittelte Reichweite kann über die Funkschnittstelle 3 des Fahrzeugs 10 an eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung 30 übertragen werden. Sollte sich auf einer Fahrt ergeben, dass die aktuell berechnete Reichweite nicht ausreicht, damit das Fahrzeug 10 das Fahrziel erreicht bzw. die Fahrroute bewältigt, können Hinweise auf entsprechende Maßnahmen (z. B. Energiesparmaßnahmen oder Nachladen des Energiespeichers 2) ausgegeben werden, um das Fahrziel zu erreichen.About the input means 23 For example, the driver of the vehicle 10 given a travel destination, via which then (eg with the aid of a navigation device) a driving route is determined. About the interface 24 , which may include an outside temperature sensor and a rain sensor, on the one hand current environmental conditions in the immediate vicinity of the vehicle 10 and on the other hand, for example, via mobile, the environmental conditions along the route are determined. In particular via appropriate maps determines the controller 22 those points along the route, which are expected to slow down the vehicle 10 and thus a recuperation has to be done. Based on the expected recuperation (recuperation events) and the environmental conditions along the route, the controller calculates 22 depending on the state of charge of the energy storage 2 the range of the vehicle 10 , The range thus determined can be transmitted via the radio interface 3 of the vehicle 10 to a further device according to the invention 30 be transmitted. If, during a trip, the currently calculated range is insufficient to cause the vehicle to malfunction 10 If the destination reached or mastered the route, indications of appropriate measures (eg energy saving measures or recharge the energy storage 2 ) to reach the destination.

Die weitere erfindungsgemäße Vorrichtung 30 umfasst ebenfalls eine Steuerung 32, Eingabemittel 33, eine Funkschnittstelle 35 und einen Bildschirm 34. Über die Eingabemittel 33 kann beispielsweise ein Fuhrparkleiter eine Fahrroute vorgegeben oder Daten (z. B. ein Fahrtziel) eingeben, über welche eine Fahrroute bestimmt werden kann. Die Fahrroute oder die Daten werden über die Funkschnittstelle 35 der Vorrichtung 30 an die Funkschnittstelle 3 des Fahrzeugs 10 und von dort an die Vorrichtung 20 übergeben. Falls anhand der übergebenen Daten noch die Fahrroute zu bestimmen ist, erfolgt dies innerhalb des Fahrzeugs 10. Die Vorrichtung 20 bestimmt dann abhängig von der Fahrroute, den auf der Fahrroute vorliegenden Rekuperationsereignissen und den Umweltbedingungen sowie dem aktuellen Ladezustand des Energiespeichers 2 die Reichweite des Fahrzeugs 10. Diese Reichweite wird über die Funkschnittstelle 3 des Fahrzeugs 10 an die Vorrichtung 30 übertragen. Die Vorrichtung 30 stellt diese Reichweite anschließend auf ihrem Bildschirm 34 dar.The further device according to the invention 30 also includes a controller 32 , Input means 33 , a radio interface 35 and a screen 34 , About the input means 33 For example, a fleet manager can specify a driving route or enter data (eg a destination) via which a driving route can be determined. The route or the data are transmitted via the radio interface 35 the device 30 to the radio interface 3 of the vehicle 10 and from there to the device 20 to hand over. If the travel route is still to be determined on the basis of the transferred data, this takes place within the vehicle 10 , The device 20 then determines depending on the route, the recuperation events present on the route and the environmental conditions and the current state of charge of the energy storage 2 the range of the vehicle 10 , This range is via the radio interface 3 of the vehicle 10 to the device 30 transfer. The device 30 then put that range on your screen 34 represents.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Funkschnittstelle 3 des Fahrzeugs 10 auch die Schnittstelle 24 der Vorrichtung 20 oder die Schnittstelle 24 der Vorrichtung 20 die Funkschnittstelle 3 des Fahrzeugs 10 umfassen kann.It should be noted that the radio interface 3 of the vehicle 10 also the interface 24 the device 20 or the interface 24 the device 20 the radio interface 3 of the vehicle 10 may include.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (13)

Verfahren zum Ermitteln einer Reichweite eines Fahrzeugs (10), wobei das Fahrzeug (10) einen Elektromotor (1) zum Antrieb des Fahrzeugs (10) umfasst, wobei das Verfahren umfasst: Bestimmen oder Vorgeben einer von dem Fahrzeug (10) zu befahrenden Fahrroute, Bestimmen von Rekuperationsereignissen auf der Fahrroute, und Ermitteln der Reichweite abhängig von der Fahrroute, den Rekuperationsereignissen und Umweltbedingungen auf der Fahrroute.Method for determining a range of a vehicle ( 10 ), where the vehicle ( 10 ) an electric motor ( 1 ) for driving the vehicle ( 10 ), the method comprising: determining or specifying one of the vehicle ( 10 ) driving route to be traveled, determining recuperation events on the driving route, and determining the range depending on the driving route, the recuperation events and environmental conditions on the driving route. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bei einer Fahrt des Fahrzeugs (10) auf der Fahrroute herrschenden Umweltbedingungen bestimmt werden, dass die Umweltbedingungen zumindest ein Element aus einer Gruppe von Umweltbedingungen umfasst, wobei die Gruppe umfasst: eine Temperatur, eine Helligkeit, eine Intensität einer Sonneneinstrahlung bezüglich des Fahrzeugs (10), einen Wind und einen Niederschlag, dass die Temperatur und die Intensität der Sonneneinstrahlung bei einer Klimatisierung des Fahrzeugs (10) bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt werden, und/oder dass ein Einsatz von elektrisch betriebenen Lichtquellen des Fahrzeugs (10) abhängig von der Helligkeit bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt wird, und/oder dass ein Fahrwiderstand des Fahrzeugs (10) abhängig von dem Wind bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt wird, und/oder dass ein Einsatz von elektrisch betriebenen Scheibenwischern des Fahrzeugs (10) abhängig von dem Niederschlag bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt wird, und/oder dass eine Effizienz eines Energiespeichers (2) des Fahrzeugs (10) abhängig von der Temperatur bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt wird.Method according to claim 1, characterized in that when driving the vehicle ( 10 ) environmental conditions prevailing on the driving route, the environmental conditions include at least one of a group of environmental conditions, the group comprising: a temperature, a brightness, an intensity of solar radiation with respect to the vehicle ( 10 ), a wind and a precipitate, that the temperature and the intensity of solar radiation in an air conditioning of the vehicle ( 10 ) are taken into account in determining the range, and / or that use of electrically operated light sources of the vehicle ( 10 ) is taken into account depending on the brightness in determining the range, and / or that a driving resistance of the vehicle ( 10 ) is taken into account in determining the range, depending on the wind, and / or that use of electrically operated windscreen wipers of the vehicle ( 10 ) is taken into account when determining the range, depending on the precipitation, and / or that an energy storage device ( 2 ) of the vehicle ( 10 ) is taken into account when determining the range depending on the temperature. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gewicht des Fahrzeugs (10) abhängig von einer geplanten Beladung und/oder einer geplante Entladung des Fahrzeugs (10) bei einer Fahrt des Fahrzeugs (10) auf der Fahrroute bei der Ermittlung der Reichweite berücksichtigt wird.Method according to claim 1 or 2, characterized in that a weight of the vehicle ( 10 ) depending on a planned loading and / or a planned unloading of the vehicle ( 10 ) when driving the vehicle ( 10 ) is taken into account on the route when determining the range. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Ladestationen zum Aufladen eines Energiespeichers (2) des Fahrzeugs (10), welche sich in der Nähe der Fahrroute befinden, zusammen mit einer voraussichtlichen Ladedauer, die abhängig von dem Ladezustand des Energiespeichers (2) beim Erreichen der jeweiligen Ladestation berechnet wird, dargestellt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that charging stations for charging an energy store ( 2 ) of the vehicle ( 10 ), which are located near the driving route, together with a probable charging duration, which depends on the state of charge of the energy store ( 2 ) is calculated when reaching the respective charging station. Vorrichtung zum Ermitteln einer Reichweite eines Fahrzeugs (10), wobei das Fahrzeug (10) einen Elektromotor (1) zum Antrieb des Fahrzeugs (10) umfasst, wobei die Vorrichtung (20) eine Steuerung (22), Eingabemittel (23) und eine Schnittstelle (24) umfasst, wobei mittels der Eingabemittel (23) Informationen vorgebbar sind, aus welchen eine von dem Fahrzeug (10) zu befahrende Fahrroute bestimmt oder durch welche die Fahrroute definiert wird, wobei die Schnittstelle (24) zum Empfang von Umweltbedingungen auf der Fahrroute ausgestaltet ist, wobei die Steuerung (22) ausgestaltet ist, um Rekuperationsereignisse auf der Fahrroute zu bestimmen und die Reichweite abhängig von der Fahrroute, den Rekuperationsereignissen und den Umweltbedingungen auf der Fahrroute zu ermitteln.Device for determining a range of a vehicle ( 10 ), where the vehicle ( 10 ) an electric motor ( 1 ) for driving the vehicle ( 10 ), the device ( 20 ) a controller ( 22 ), Input means ( 23 ) and an interface ( 24 ), wherein by means of the input means ( 23 ) Information can be provided from which one of the vehicle ( 10 ) to be traveled route or by which the route is defined, the interface ( 24 ) is adapted to receive environmental conditions on the route, the controller ( 22 ) is configured to determine recuperation events on the driving route and to determine the range depending on the driving route, the recuperation events and the environmental conditions on the driving route. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (20) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1–4 ausgestaltet ist.Device according to claim 5, characterized in that the device ( 20 ) is configured for carrying out the method according to any one of claims 1-4. Verfahren zum Bestimmen mindestens eines Fahrzeugs (10) aus einer Fahrzeugmenge, wobei jedes Fahrzeug (10) der Fahrzeugmenge einen Elektromotor (1) zum Antrieb des Fahrzeugs (10) umfasst, wobei abhängig von einer von dem mindestens einen Fahrzeug (10) zu befahrenden Fahrroute das mindestens eine Fahrzeug (10) aus der Fahrzeugmenge bestimmt wird, dessen Reichweite ausreicht, um die Fahrroute zu bewältigen.Method for determining at least one vehicle ( 10 ) of a vehicle quantity, each vehicle ( 10 ) of the vehicle quantity an electric motor ( 1 ) for driving the vehicle ( 10 ), depending on one of the at least one vehicle ( 10 ) to be traveled driving the at least one vehicle ( 10 ) is determined from the amount of vehicle whose range is sufficient to handle the route. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Reichweite jedes Fahrzeugs (10) mit dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1–4 bestimmt wird.Method according to claim 7, characterized in that the range of each vehicle ( 10 ) is determined by the method according to any one of claims 1-4. Vorrichtung für ein Fahrzeug (10), wobei die Vorrichtung (30) eine Funkschnittstelle (35) zur Funkverbindung mit dem Fahrzeug (10), Eingabemittel (33) zur Eingabe von Eingabedaten, welche zur Bestimmung einer Reichweite des Fahrzeugs (10) relevant sind, Ausgabemittel (34) zur Ausgabe von Ausgabedaten des Fahrzeugs (10) und eine Steuerung (32) umfasst, wobei die Eingabedaten eine von dem Fahrzeug (10) zu bewältigende Fahrroute umfassen, wobei die Ausgabedaten einen Hinweis umfassen, ob die Reichweite des Fahrzeugs (10) zur Bewältigung der Fahrroute ausreicht, und wobei die Vorrichtung (30) derart ausgestaltet ist, dass es die Eingabedaten über die Funkschnittstelle (35) an das Fahrzeug (10) übermittelt, die Ausgabedaten über die Funkschnittstelle Von dem Fahrzeug (10) empfängt und die Ausgabedaten über die Ausgabemittel (34) ausgibt.Device for a vehicle ( 10 ), the device ( 30 ) a radio interface ( 35 ) for radio communication with the vehicle ( 10 ), Input means ( 33 ) for inputting input data which is used to determine a range of the vehicle ( 10 ) are relevant, output means ( 34 ) for outputting output data of the vehicle ( 10 ) and a controller ( 32 ), wherein the input data is one of the vehicle ( 10 ), the output data comprising an indication as to whether the range of the vehicle ( 10 ) is sufficient to manage the route, and wherein the device ( 30 ) is configured such that it transmits the input data via the radio interface ( 35 ) to the vehicle ( 10 ), the output data via the radio interface of the vehicle ( 10 ) and receives the output data via the output means ( 34 ). Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (30) ausgestaltet ist, um zumindest ein Element aus einer Ausgabedatengruppe mittels der Ausgabemittel (34) auszugeben, wobei die Ausgabedatengruppe umfasst: • einen Ladestatus eines Energiespeichers (2) des Fahrzeugs (10), • eine Empfehlung einer Ladezeit des Energiespeichers (2), • eine Empfehlung einer Schnellladung des Energiespeichers (2), • eine Empfehlung einer Temperierung des Energiespeichers (2), • eine Empfehlung einer Temperierung eines Innenraums des Fahrzeugs (10), und • ein Zeitintervall, bis zu welchem der Energiespeicher (2) so weit geladen ist, dass die Reichweite des Fahrzeugs (10) zur Bewältigung der Fahrroute ausreicht.Device according to claim 9, characterized in that that the device ( 30 ) is configured to at least one element of an output data group by means of the output means ( 34 ), the output data group comprising: a charging state of an energy store ( 2 ) of the vehicle ( 10 ), • a recommendation of a charging time of the energy store ( 2 ), • a recommendation of a quick charge of the energy store ( 2 ), • a recommendation of a temperature control of the energy store ( 2 ), A recommendation of a temperature control of an interior of the vehicle ( 10 ), and • a time interval up to which the energy store ( 2 ) is loaded so far that the range of the vehicle ( 10 ) is sufficient to cope with the route. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (30) zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 7 oder 8 ausgestaltet ist, und dass die Ausgabemittel (34) zur Ausgabe des mindestens einen Fahrzeugs (10), welches durch das Verfahren bestimmt wird, ausgestaltet sind.Device according to claim 9 or 10, characterized in that the device ( 30 ) is configured to carry out the method according to claim 7 or 8, and that the output means ( 34 ) for outputting the at least one vehicle ( 10 ), which is determined by the method are configured. Fahrzeug mit einer Vorrichtung (20) nach Anspruch 5 oder 6.Vehicle with a device ( 20 ) according to claim 5 or 6. Fahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (10) eine Funkschnittstelle (3) zur Kommunikation mit einer Funkschnittstelle (35) einer Vorrichtung (30) nach Anspruch 9 oder 10 umfasst, dass das Fahrzeug (10) zum Empfang von Informationen, aus welchen die Fahrroute bestimmt oder durch welche die Fahrroute definiert wird, über die Funkschnittstelle (3) und zur Weiterleitung an die Eingabemittel (23) ausgestaltet ist, dass das Fahrzeug mittels der Vorrichtung (20) zur Ermittlung der Reichweite abhängig von der Fahrroute ausgestaltet ist, und dass das Fahrzeug (10) zur Ausgabe der Reichweite mittels der Funkschnitte (3) ausgestattet ist.Vehicle according to claim 12, characterized in that the vehicle ( 10 ) a radio interface ( 3 ) for communication with a radio interface ( 35 ) a device ( 30 ) according to claim 9 or 10, that the vehicle ( 10 ) for receiving information from which the route is determined or by which the route is defined, via the radio interface ( 3 ) and for forwarding to the input means ( 23 ) is configured such that the vehicle by means of the device ( 20 ) is designed to determine the range depending on the driving route, and that the vehicle ( 10 ) for the output of the range by means of the radio cuts ( 3 ) Is provided.
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