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Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Informationsanzeigesystem und -verfahren für ein Fahrzeug zur grafischen Anzeige von Fahrzeugbereichs- und Zielinformationen relativ zueinander und zum Fahrzeugstandort.
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Sämtliche Fahrzeuge, sowohl Personenbeförderungs- als auch Nutzfahrzeuge, enthalten eine Zahl von Anzeigeinstrumenten, Anzeigern und verschiedenen anderen Anzeigen, um den Fahrer des Fahrzeugs mit Informationen bezüglich des Fahrzeugs und seiner Umgebung zu versehen. Mit dem Aufkommen neuer Technologien, wie Hybrid-Elektrofahrzeuge (HEVs), Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeuge (PHEVs) und Batterie-Elektrofahrzeuge (BEVs), ist eine Vielfalt neuer Anzeigeinstrumente und Informationsanzeigen aufgekommen, die den Fahrern helfen, den Betrieb dieser Fahrzeuge, die neue Technologie nutzen, besser zu erlernen, zu verstehen und zu vertrauen. Beispielsweise inkorporieren viele HEVs Anzeigeinstrumente, die den Fahrer mit Informationen über die verschiedenen Hybrid-Fahrzustände versehen sollen. Einige Anzeigeinstrumente werden dem Fahrer angeben, wenn das Fahrzeug von nur dem Verbrennungsmotor, nur dem Elektromotor oder einer Kombination der beiden angetrieben wird. Gleichermaßen kann eine Anzeige angeben, wenn der Elektromotor als ein Generator betrieben wird und eine Energiespeichervorrichtung wie eine Batterie auflädt.
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Es ist bekannt, dass einige Fahrer unter Umständen nicht imstande sind, erwünschte Kraftstoffverbrauchs- oder Energieeffizienzwerte zu erreichen, teilweise aufgrund ihrer Fahrgewohnheiten. In vielen Fällen sind Fahrer willens, ihr Verhalten zu ändern, sind jedoch nicht imstande, empfohlene Techniken in wirkliche Änderungen in ihren Fahrgewohnheiten zu übersetzen. Mit der Zunahme von Erfassungselektronik, Computern und anderer verwandter Technologie an Bord eines Fahrzeugs ist die Informationsmenge, die dem Fahrer kommuniziert werden kann, praktisch grenzenlos. Oftmals kann es sein, dass der Fahrer die Merkmale und Fähigkeiten, die sein Fahrzeug bietet, nicht alle kennt. Die Anzeige bestimmter Arten von Informationen, insbesondere Informationen, die für HEVs, PHEVs oder BEVs relevant sind, kann dazu beitragen, die Entscheidung für wirtschaftliches Fahren zu erleichtern.
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Nach einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung kann ein Fahrt-Anzeigeinstrument für ein Fahrzeug ein mit einem Fahrtbeginn-Standort assoziiertes erstes Ende und ein zweites Ende enthalten. Das Fahrt-Anzeigeinstrument kann ferner einen mit einem Zielstandort assoziierten und abgesondert von dem ersten Ende angeordneten Ziel-Anzeiger zum Angeben einer Gesamtdistanz zwischen dem Fahrtbeginn-Standort und dem Zielstandort enthalten. Ferner kann das Fahrt-Anzeigeinstrument einen mit einem Fahrzeugstandort assoziierten Fahrzeug-Anzeiger enthalten. Die Position des Fahrzeug-Anzeigers relativ zu dem ersten Ende kann eine gegenwärtige Fahrtdistanz angeben. Die Position des Fahrzeug-Anzeigers relativ zu dem Ziel-Anzeiger kann eine gegenwärtige Zieldistanz angeben. Der Ziel-Anzeiger kann zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende angeordnet sein. Alternativ kann der Ziel-Anzeiger an dem zweiten Ende fixiert sein.
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Das Fahrt-Anzeigeinstrument kann auch einen Leer-Anzeiger enthalten, der zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger und dem zweiten Ende angeordnet ist. Die Position des Leer-Anzeigers relativ zu dem Fahrzeug-Anzeiger kann einen geschätzten Fahrzeugbereich angeben. Der Ziel-Anzeiger kann zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger und dem Leer-Anzeiger angeordnet sein, wenn der geschätzte Fahrzeugbereich die gegenwärtige Zieldistanz übersteigt, wodurch angegeben wird, dass ein Überschuss von Energie für das Fahrzeug zum Erreichen des Zielstandorts vorhanden ist. Der Leer-Anzeiger kann zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger und dem Ziel-Anzeiger angeordnet sein, wenn die gegenwärtige Zieldistanz den geschätzten Fahrzeugbereich übersteigt, wodurch angegeben wird, dass unzureichende Energie für das Fahrzeug zum Erreichen des Zielstandorts vorhanden ist. Der Ziel-Anzeiger kann statisch sein und der Fahrzeug-Anzeiger und der Leer-Anzeiger können sich entlang dem Fahrt-Anzeigeinstrument relativ zu dem Ziel-Anzeiger bewegen. Alternativ kann der Leer-Anzeiger statisch sein und der Fahrzeug-Anzeiger und der Ziel-Anzeiger können sich entlang dem Fahrt-Anzeigeinstrument relativ zu dem Leer-Anzeiger bewegen. Überdies kann der Leer-Anzeiger kann zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende angeordnet sein oder der Leer-Anzeiger kann an dem zweiten Ende fixiert sein.
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Nach einer oder mehreren zusätzlichen Ausführungsformen kann ein Informationsanzeigesystem für ein Fahrzeug eine Informationsanzeige und eine Steuerung in Kommunikation mit der Informationsanzeige enthalten. Die Informationsanzeige kann ein Fahrt-Anzeigeinstrument mit einem mit einem Fahrtbeginn-Standort assoziierten ersten Ende und einem zweiten Ende enthalten. Zusätzlich kann das Fahrt-Anzeigeinstrument einen mit einem Zielstandort assoziierten Ziel-Anzeiger und einen mit einem Fahrzeugstandort assoziierten Fahrzeug-Anzeiger enthalten. Die Steuerung kann konfiguriert sein, um eine gegenwärtige Fahrtdistanz und eine gegenwärtige Zieldistanz zu bestimmen. Überdies kann die Steuerung zum Übertragen von Signalen, die bewirken, dass die Informationsanzeige die Position des Fahrzeug-Anzeigers basierend auf der gegenwärtigen Fahrtdistanz und der gegenwärtigen Zieldistanz anpasst, konfiguriert sein.
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Das Fahrt-Anzeigeinstrument kann ferner einen Leer-Anzeiger enthalten, der zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger und dem zweiten Ende angeordnet ist. Die Position des Leer-Anzeigers relativ zu dem Fahrzeug-Anzeiger kann einen geschätzten Fahrzeugbereich angeben. In dieser Hinsicht kann die Steuerung ferner konfiguriert sein zum Bestimmen des geschätzten Fahrzeugbereichs und Berechnen einer Differenz zwischen dem geschätzten Fahrzeugbereich und der gegenwärtigen Zieldistanz. Ferner kann die Steuerung konfiguriert sein zum Übertragen von Signalen, die bewirken, dass die Informationsanzeige die Position des Leer-Anzeigers relativ zu dem Ziel-Anzeiger basierend auf der Differenz zwischen dem geschätzten Fahrzeugbereich und der gegenwärtigen Zieldistanz anpasst.
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Der Ziel-Anzeiger kann zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger und dem Leer-Anzeiger angeordnet sein, wenn der geschätzte Fahrzeugbereich die gegenwärtige Zieldistanz übersteigt, wodurch angegeben wird, dass ein Energieüberschuss für das Fahrzeug zum Erreichen des Zielstandorts vorhanden ist. Die Menge des Energieüberschusses kann mit der Differenz zwischen dem geschätzten Fahrzeugbereich und der gegenwärtigen Zieldistanz korrespondieren. Der Leer-Anzeiger kann zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger und dem Ziel-Anzeiger angeordnet sein, wenn die gegenwärtige Zieldistanz den geschätzten Fahrzeugbereich übersteigt, wodurch angegeben wird, dass ein Energiedefizit für das Fahrzeug zum Erreichen des Zielstandorts vorhanden ist. Die Menge des Energiedefizits kann mit der Differenz zwischen dem geschätzten Fahrzeugbereich und der gegenwärtigen Zieldistanz korrespondieren.
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Nach einer oder mehreren zusätzlichen Ausführungsformen kann ein Anzeigeverfahren für ein Fahrzeug Bestimmen einer gegenwärtigen Zieldistanz basierend auf einem gegenwärtigen Fahrzeugstandort und einer Zielbestimmung enthalten. Das Verfahren kann ferner Schätzen eines gegenwärtigen Fahrzeugbereichs basierend auf einer in einer Energiespeichervorrichtung verbleibenden Energiemenge, Berechnen einer Differenz zwischen dem gegenwärtigen Fahrzeugbereich und der gegenwärtigen Zieldistanz und Anzeigen eines Fahrt-Anzeigeinstruments enthalten. Das Fahrt-Anzeigeinstrument kann einen mit dem gegenwärtigen Fahrzeugstandort assoziierten Fahrzeug-Anzeiger und einen mit dem Zielstandort assoziierten Ziel-Anzeiger enthalten. Der Ziel-Anzeiger kann von dem Fahrzeug-Anzeiger basierend auf der gegenwärtigen Zieldistanz beabstandet sein. Das Fahrt-Anzeigeinstrument kann ferner einen basierend auf dem gegenwärtigen Fahrzeugbereich von dem Fahrzeug-Anzeiger beabstandeten Leer-Anzeiger enthalten. Überdies kann der Leer-Anzeiger basierend auf der Differenz zwischen dem gegenwärtigen Fahrzeugbereich und der gegenwärtigen Zieldistanz relativ zu dem Ziel-Anzeiger angeordnet sein.
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Der Ziel-Anzeiger kann zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger und dem Leer-Anzeiger angeordnet sein, wenn der gegenwärtige Fahrzeugbereich die gegenwärtige Zieldistanz übersteigt. Der Leer-Anzeiger kann zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger und dem Ziel-Anzeiger angeordnet sein, wenn die gegenwärtige Zieldistanz den gegenwärtigen Fahrzeugbereich übersteigt.
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Weitere Ausführungen der Erfindung sind in den Zeichnungen beschrieben.
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1 zeigt eine vereinfachte beispielhafte schematische Repräsentation eines Fahrzeugs, das ein Informationsanzeigesystem nach einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung enthält;
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2a stellt eine beispielhafte Informationsanzeige nach einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung dar;
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2b stellt eine alternative Ansicht der Informationsanzeige in 2a dar;
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3a stellt eine beispielhafte Informationsanzeige nach einer oder mehreren alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung dar;
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3b stellt eine alternative Ansicht der Informationsanzeige in 3a dar;
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4a stellt eine andere beispielhafte Informationsanzeige nach einer oder mehreren alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung dar;
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4b stellt eine alternative Ansicht der Informationsanzeige in 4a dar;
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5a stellt eine weitere andere beispielhafte Informationsanzeige nach einer oder mehreren alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung dar; und
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5b stellt eine alternative Ansicht der Informationsanzeige in 5a dar.
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Ausführliche Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung werden hierin nach Erfordernis offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für eine Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt werden kann. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; einige Merkmale können überbetont oder minimiert sein, um Einzelheiten von bestimmten Komponenten zu zeigen. Daher sind hierin offenbarte spezifische strukturelle und funktionale Einzelheiten nicht als einschränkend zu interpretieren, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um einem Fachmann zu lehren, eine oder mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung verschiedenartig anzuwenden.
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Jetzt auf die Zeichnungen Bezug nehmend, zeigt 1 eine vereinfachte beispielhafte schematische Repräsentation eines Fahrzeugs 10. Wie darin ersichtlich, kann das Fahrzeug 10 ein Batterie-Elektrofahrzeug (BEV) sein, das ein vollelektrisches Fahrzeug ist, das von einer oder mehreren elektrischen Maschinen ohne Unterstützung durch einen Verbrennungsmotor angetrieben wird. Die eine oder mehreren elektrischen Maschinen des Fahrzeugs 10 können einen Fahrmotor 12 enthalten. Der Motor 12 kann ein Drehmoment zu einer Welle 14 ausgeben, die mit einem ersten Satz von Fahrzeug-Antriebsrädern oder Primärantriebsrädern 16 durch ein Getriebe 18 verbunden ist. Andere Fahrzeuge im Rahmen der vorliegenden Anmeldung können verschiedene Anordnungen von elektrischen Maschinen, wie mehr als ein Fahrmotor, aufweisen. In der in 1 gezeigten Ausführungsform kann der Fahrmotor 12 als ein Motor zum Ausgeben von Drehmoment zum Antreiben des Fahrzeugs 10 verwendet werden. Alternativ kann der Motor 12 auch als ein Generator verwendet werden, der elektrische Leistung zu einem Hochspannungsbus 20 und einem Energiespeichersystem 22 durch einen Wechselrichter 24 ausgibt.
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Das Energiespeichersystem 22 kann eine Hauptbatterie 26 und ein Batterieenergie-Steuermodul (BECM) 28 enthalten. Die Hauptbatterie 26 kann eine Hochspannungsbatterie sein, die imstande ist, elektrische Leistung zum Betreiben des Motors 12 auszugeben. Nach einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Hauptbatterie 26 ein Batteriesatz sein, der aus mehreren Batteriemodulen besteht. Jedes Batteriemodul kann eine Vielzahl von Batteriezellen enthalten. Die Batteriezellen können unter Verwendung von vorhandener Fahrzeuginnenraum-Luft luftgekühlt werden. Die Batteriezellen können außerdem unter Verwendung eines Flüssigkühlmittelsystems erwärmt oder gekühlt werden. Das BECM 28 kann als eine Steuerung für die Hauptbatterie 26 fungieren. Das BECM 28 kann außerdem ein elektronisches Überwachungssystem enthalten, das Temperatur und Ladezustand jeder der Batteriezellen verwaltet. Andere Arten von Energiespeichersystemen können mit einem Fahrzeug wie dem Fahrzeug 10 verwendet werden. Beispielsweise kann eine Vorrichtung wie ein Kondensator verwendet werden, der wie eine Hochspannungsbatterie sowohl zum Speichern als auch zum Ausgeben von elektrischer Energie imstande ist. Alternativ kann eine Vorrichtung wie eine Brennstoffzelle in Verbindung mit einer Batterie und/oder einem Kondensator zur Bereitstellung von elektrischer Leistung für das Fahrzeug 10 verwendet werden.
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Wie in 1 gezeigt, können der Motor 12, das Getriebe 18 und der Wechselrichter 24 allgemein als ein Antriebsstrang 30 bezeichnet werden. Zur Steuerung der Komponenten des Antriebsstrangs 30 kann ein Fahrzeugsteuersystem, allgemein als eine Fahrzeugsteuerung 32 gezeigt, bereitgestellt werden. Obwohl sie als eine einzelne Steuerung dargestellt ist, kann sie mehrere Steuerungen enthalten, die zur Steuerung mehrerer Fahrzeugsysteme verwendet werden können. Beispielsweise kann die Steuerung 32 eine Fahrzeugsystemsteuerung/ein Kraftübertragungs-Steuermodul (VSC/PCM) sein. In dieser Hinsicht kann der PCM-Abschnitt des VSC/PCM innerhalb des VSC/PCM eingebettete Software oder eine separate Hardware-Vorrichtung sein.
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Ein Steuerungsbereichsnetz (CAN) 34 kann der Steuerung 32 die Kommunikation mit dem Antriebsstrang 30 und dem BECM 28 gestatten. Genauso wie die Hauptbatterie 26 ein BECM enthält, können andere von der Steuerung 32 gesteuerte Vorrichtungen ihre eigenen Steuerungen oder Unter-Steuerungen aufweisen. Beispielsweise kann der Antriebsstrang 30 ein Antriebsstrangsteuermodul (TCM) (nicht dargestellt) enthalten, das konfiguriert ist, um die Steuerung spezifischer Komponenten innerhalb des Antriebsstrangs 30, wie der Motor 12 und/oder der Wechselrichter 24, zu koordinieren. Beispielsweise kann das TCM eine Motorsteuerung enthalten. Die Motorsteuerung kann, unter anderen Dingen, die Position, die Drehzahl, den Leistungsverbrauch und die Temperatur des Motors 12 überwachen. Unter Verwendung dieser Informationen und eines Gaspedal-Befehls vom Fahrer können die Motorsteuerung und der Wechselrichter 24 die Gleichstrom(DC)-Spannungsversorgung von der Hauptbatterie 26 in Signale umwandeln, die zum Antreiben des Motors 12 verwendet werden können. Einige oder sämtliche dieser verschiedenen Steuerungen können ein Steuerungssystem bilden, das für Verweiszwecke die Steuerung 32 sein kann. Obwohl sie im Kontext des Fahrzeugs 10, das ein BEV ist, dargestellt und beschrieben werden, versteht es sich, dass Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung in anderen Fahrzeugarten, wie solchen, die von einem Verbrennungsmotor angetrieben werden, entweder allein oder zusätzlich zu einer oder mehreren elektrischen Maschinen (z. B. HEVs, PHEVs usw.), implementiert werden können.
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Das Fahrzeug 10 kann auch eine Klimaanlage 38 enthalten. Die Klimaanlage 38 kann sowohl Heiz- als auch Kühlkomponenten enthalten. Beispielsweise kann die Klimaanlage 38 eine elektrische Hochspannungsheizung und -Steuerung mit positivem Temperaturkoeffizienten (PTC) 40 enthalten. Die PTC 40 kann zum Erwärmen von Kühlmittel, das in einer Personenkraftwagen-Heizung zirkuliert, verwendet werden. Wärme von der PTC 40 kann auch zur Hauptbatterie 26 zirkuliert werden. Die Klimaanlage 38 kann außerdem einen elektrischen Hochspannungs-HVAC-Kompressor 42 enthalten. Sowohl die PTC 40 als auch der HVAC-Kompressor 42 können elektrische Energie direkt aus der Hauptbatterie 26 entnehmen. Überdies kann die Klimaanlage 38 mit der Steuerung 32 kommunizieren. Der Ein/Aus-Status der Klimaanlage 38 kann zur Steuerung 32 kommuniziert werden und kann auf beispielsweise dem Status eines vom Fahrer betätigten Schalters oder der automatischen Steuerung der Klimaanlage 38, basierend auf verwandten Funktionen wie Scheibenenteisung, basiert werden.
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Zusätzlich zu der Hauptbatterie 26 kann das Fahrzeug 10 eine separate sekundäre Batterie 44, wie eine typische 12-Volt-Batterie, enthalten. Die sekundäre Batterie 44 kann zur Versorgung der verschiedenen anderen Nebenverbraucher, Scheinwerfer und dergleichen des Fahrzeugs (hierin zusammengefasst als Nebenverbraucher 46 bezeichnet) verwendet werden. Ein Gleichstrom-zu-Gleichstrom-Wandler 48 kann elektrisch zwischen der Hauptbatterie 26 und der sekundären Batterie 44 eingefügt werden. Der Gleichstrom-zu-Gleichstrom-Wandler 48 kann der Hauptbatterie 26 gestatten, die sekundäre Batterie 44 aufzuladen.
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Das Fahrzeug 10, das als ein BEV dargestellt ist, kann ferner eine Wechselstrom(AC)-Ladeeinrichtung 50 zum Laden der Hauptbatterie 26 unter Verwendung einer Wechselstromquelle außerhalb des Fahrzeugs enthalten. Die Wechselstrom-Ladeeinrichtung 50 kann Leistungselektronik enthalten, die zum Umwandeln der Wechselstromquelle außerhalb des Fahrzeugs aus einem elektrischen Energieversorgungsnetz in die von der Hauptbatterie 26 benötigte Gleichstromspannung verwendet wird und dadurch die Hauptbatterie 26 auf ihren vollen Ladezustand auflädt. Die Wechselstrom-Ladeeinrichtung 50 kann zur Anpassung an eine oder mehrere herkömmliche Spannungsquellen von einem elektrischen Versorgungsnetz außerhalb des Fahrzeugs (z. B. 110 Volt, 220 Volt usw.) imstande sein. Die Wechselstrom-Ladeeinrichtung 50 kann unter Verwendung eines Adapters, der in 1 schematisch als ein Stecker 52 dargestellt ist, an das elektrische Versorgungsnetz außerhalb des Fahrzeugs angeschlossen werden.
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In 1 sind außerdem vereinfachte schematische Repräsentationen eines Bremssystems 54, eines Beschleunigungssystems 56 und eines Navigationssystems 57 dargestellt. Das Bremssystem 54 kann Dinge wie ein Bremspedal, Stellungssensoren, Drucksensoren oder eine Kombination der beiden sowie eine mechanische Verbindung mit den Fahrzeugrädern, wie die Primärantriebsräder 16, zum Bewirken von Reibungsbremsung enthalten. Das Bremssystem 54 kann außerdem ein Nutzbremssystem enthalten, in dem Bremsenergie aufgenommen und als elektrische Energie in der Hauptbatterie 26 gespeichert werden kann. Gleichermaßen kann das Beschleunigungssystem 56 ein Fahrpedal mit einem oder mehreren Sensoren enthalten, die, wie die Sensoren in dem Bremssystem 54, Informationen wie Gaspedal-Eingabe zur Steuerung 32 kommunizieren können. Das Navigationssystem 57 kann eine Navigationsanzeige, eine GPS-Einheit (globales Positionierungssystem), eine Navigationssteuerung und Eingänge zum Empfangen von Zielinformationen und anderer Daten von einem Fahrer enthalten. Das Navigationssystem kann außerdem Distanz- und/oder Standortinformationen, die mit dem Fahrzeug 10 assoziiert sind, seine Zielbestimmung oder andere relevante GPS-Wegepunkte kommunizieren. Die Steuerung 32 kann mit jedem individuellen Fahrzeugsystem kommunizieren, um den Fahrzeugbetrieb gemäß programmierten Algorithmen und Steuerlogik zu überwachen und zu steuern. In dieser Hinsicht kann die Steuerung 32 dazu beitragen, die verschiedenen verfügbaren Energiequellen und die mechanische Leistung, die den Rädern 16 zugeführt wird, zu verwalten, um den Bereich des Fahrzeugs zu maximieren. Die Steuerung 32 kann auch mit einem Fahrer kommunizieren.
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Zusätzlich zum Vorstehenden kann das Fahrzeug 10 ein Informationsanzeigesystem 58 zum Erleichtern der Kommunikation mit einem Fahrer enthalten. Wie unten detailliert erläutert, kann das Informationsanzeigesystem 58 einem Fahrer des Fahrzeugs 10 relevanten Fahrzeuginhalt vor dem, während des oder nach dem Betrieb bereitstellen. Wie in 1 gezeigt, kann das Informationsanzeigesystem 58 die Steuerung 32 und eine Informationsanzeige 60 enthalten. Das Informationsanzeigesystem 58 kann auch sein eigenes Steuerungssystem enthalten, das für Verweiszwecke eine Anzeigesteuereinheit 62 sein kann. Die Anzeigesteuereinheit 62 kann mit der Steuerung 32 kommunizieren und kann Steuerungsfunktionen an der Informationsanzeige 60 durchführen, obwohl die Steuerung 32 auch als das Steuerungssystem der Informationsanzeige funktionieren kann. Die Steuerung 32 kann konfiguriert sein, um Eingang zu empfangen, der zu den gegenwärtigen Betriebsbedingungen des Fahrzeugs 10 in Beziehung steht. Beispielsweise kann die Steuerung 32 Eingangssignale von dem BECM 28, dem Antriebsstrang 30 (z. B. Motor 12 und/oder Wechselrichter 24), der Klimaanlage 38, dem Bremssystem 54, dem Beschleunigungssystem 56 oder dergleichen empfangen. Die Steuerung 32 kann der Anzeigesteuereinheit 62 derart Ausgang bereitstellen, dass die Informationsanzeige 60 Energieverbrauchs- und Bereichsinformationen oder andere Informationen, die zum Betrieb des Fahrzeugs 10 in Beziehung stehen, an einen Fahrer übermittelt.
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Die Informationsanzeige 60 kann innerhalb eines Armaturenbretts (nicht dargestellt) des Fahrzeugs 10, wie ein Instrumentenbrett oder ein Mittelkonsolenbereich, angeordnet sein. Überdies kann die Informationsanzeige 60 Teil eines anderen Anzeigesystems, wie das Navigationssystem 57, sein oder kann Teil eines dedizierten Informationsanzeigesystems sein. Die Informationsanzeige 60 kann eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine Plasmaanzeige, eine organische Lichtemissionsanzeige (OLED) oder eine andere geeignete Anzeige sein. Die Informationsanzeige 60 kann einen Touchscreen zum Empfangen von Fahrereingabe, der mit ausgewählten Bereichen der Informationsanzeige 60 assoziiert ist, enthalten. Das Informationsanzeigesystem 58 kann außerdem einen oder mehrere Knöpfe (nicht dargestellt) einschließlich von Hardware-Tasten oder Software-Tasten enthalten, die sich angrenzend an der Informationsanzeige 60 zum Bewirken von Fahrereingabe befinden. Andere Bedienereingaben, die durchschnittlichen Fachleuten bekannt sind, können auch eingesetzt werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Anmeldung zu verlassen.
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Allgemein Bezug nehmend auf die 2a–5b, ist die Informationsanzeige 60 detaillierter gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dargestellt. Wie darin ersichtlich, kann die Informationsanzeige 60 einen oder mehrere Anzeigebildschirme 64 anzeigen, die wechseln können, um verschiedene Informationen an den Fahrer zu übermitteln. Dazu können der eine oder die mehreren Anzeigebildschirme 64 auswählbar oder nicht auswählbar sein und können nach Empfang von Fahrer- oder Fahrzeugeingabe an der Steuerung 32 und/oder Anzeigesteuereinheit 62 wechseln.
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Wie in den 2a–b dargestellt, können der eine oder die mehreren Anzeigebildschirme 64 der Informationsanzeige 60 eine Bereichsansicht 66 enthalten, die mit dem Fahrzeug 10 assoziierte Bereichsinformationen übermitteln kann. Die Bereichsansicht 66 kann ein Batterie-Anzeigeinstrument 68 mit einem Batterie-Ladezustand-(SOC)-Anzeiger 70 enthalten. Der SOC-Anzeiger 70 kann die in der Hauptbatterie 26 verbleibende relative Menge elektrischer Energie übermitteln. BEVs können einen beschränkten Bereich oder eine beschränkte Distanz aufweisen, der/die gefahren werden kann, bevor die Hauptbatterie 26 erschöpft ist. Dementsprechend kann der Bereich eines Fahrzeugs auch als sein Distanz-bis-leer-(DTE)-Wert bezeichnet werden. Zum Übermitteln des DTE-Werts kann der Batterie-Anzeiger 68 auch einen DTE-Anzeiger 72 enthalten. Wie in 2a–b dargestellt, kann der DTE-Anzeiger 72 eine digitale Datenauslesung des DTE-Werts in Entfernungseinheiten (z. B. Meilen, Kilometer usw.) sein. Alternativ kann der DTE-Anzeiger 72 anderswo auf dem Budget-Bildschirm 66 angezeigt werden.
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Zur Bestimmung, wie lange die verbleibende Ladung in der Hauptbatterie 26 erwartungsgemäß halten wird, kann es ein wichtiger Faktor sein, wie das Fahrzeug 10 gefahren wird. Beispielsweise kann aggressives Fahrverhalten die Hauptbatterie 26 schneller erschöpfen als relativ konservatives Fahrverhalten. Dazu kann der geschätzte Bereichs- oder DTE-Wert des Fahrzeugs nicht nur auf der in der Hauptbatterie 26 verfügbaren Menge Batterieenergie basiert sein, sondern auch auf einem Energieverbrauchsprofil. Das Energieverbrauchsprofil kann mit einer erwarteten Rate des Energieverbrauchs basierend auf mehreren Faktoren korrespondieren. Beispielsweise kann das Energieverbrauchsprofil mit einer theoretischen oder globalen durchschnittlichen Energieverbrauchsrate aller Fahrerarten korrespondieren. Nach einer oder mehreren Ausführungsformen kann das Energieverbrauchsprofil, von dem die DTE geschätzt wird, mit einer durchschnittlichen Energieverbrauchsrate für das Fahrzeug 10 oder einen der Fahrer des Fahrzeugs korrespondieren. Beispielsweise kann jedem Fahrer des Fahrzeugs 10 eine Schlüssel-ID zugewiesen werden, mit der sie sich gegenüber dem Fahrzeug 10 identifizieren. Dies ermöglicht es, Fahrerpräferenzen, Einstellungen oder andere Profilinformationen, wie ein Energieverbrauchsprofil, für jeden Fahrer zu speichern und abzurufen. Die Schlüssel-ID kann beim Anlassen entweder aktiv oder passiv in das Fahrzeug eingegeben werden. Beispielsweise kann jeder Fahrer einen mit seiner Schlüssel-ID assoziierten Code manuell eingeben. Alternativ kann die Schlüssel-ID unter Verwendung von Hochfrequenz-(HF)-Technologie automatisch an das Fahrzeug 10 übertragen werden. Insbesondere kann die Schlüssel-ID eine in einem Schlüssel oder Schlüsselanhänger des Fahrers gespeicherte RFID sein, die, wenn abgerufen, die ID des Fahrers an das Fahrzeug 10 überträgt. Unabhängig davon, ob das Energieverbrauchsprofil mit dem Fahrzeug 10 im Allgemeinen oder einem individuellen Fahrer des Fahrzeugs 10 assoziiert ist, kann das Energieverbrauchsprofil mit einer lebenslangen durchschnittlichen Energieverbrauchsrate oder einer durchschnittlichen Energieverbrauchsrate einer vergangenen gefahrenen Distanz, einer Zeitperiode oder einem anderen relevanten Ereignis korrespondieren. Der geschätzte Bereich des Fahrzeugs kann auch Wetterbedingungen, Verkehrsbedingungen, Informationen von dem Navigationssystem 57 (z. B. Gelände, Geschwindigkeitsbeschränkungen, Verkehrsregelungselemente usw.), eine momentane Energieverbrauchsrate oder dergleichen berücksichtigen. Der Betrieb des Fahrzeugs 10 kann kontinuierlich überwacht und analysiert werden, um die Auswirkungen des Fahrverhaltens auf den Bereich des Fahrzeugs zu bestimmen. Wie beschrieben, kann die Steuerung 32 vergangenes Fahrverhalten, gegenwärtiges Fahrverhalten und/oder vorhergesagtes zukünftiges Fahrverhalten bei der Bewertung des Bereichs des Fahrzeugs und der ständigen Aktualisierung des geschätzten DTE-Werts berücksichtigen.
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Wie vorher erwähnt, können die BEVs einen beschränkten Bereich haben; sie können auch beschränkte Möglichkeiten zum Laden haben. Um Fahrer zu informieren, ob sie imstande sein werden, ihren nächsten Ladepunkt zu erreichen, kann die Bereichsansicht 66 auch mit einem Ziel korrespondierende Informationen übermitteln. Das Ziel kann eine Bestimmung, entweder zwischenliegend oder endgültig, wie ein Ladestandort sein. Überdies kann das Ziel von dem Navigationssystem 57 mit oder ohne Fahrereingabe zugewiesen werden. Alternativ können die Zielinformationen mit einem in die Steuerung 32 entweder direkt oder indirekt eingegebenen Distanzwert korrespondieren. Unabhängig davon, ob sie eingangs als eine Bestimmung (z. B. Navigationswegepunkt) oder eine Distanz eingegeben wurden, können die Zielinformationen mit einer gegenwärtigen Distanz von dem Fahrzeug zum Ziel korrespondieren, die als eine Zieldistanz bezeichnet wird. Daher kann die Bereichsansicht 66 zusätzlich zu dem Batterie-Anzeigeinstrument 68 einen mit der gegenwärtigen Zieldistanz korrespondierenden Distanz-zum-Ziel-(DTT)-Anzeiger 74 enthalten. Wie vorher erwähnt, kann die Zieldistanz mit der gegenwärtigen Distanz von dem Fahrzeug 10 zu einer Bestimmung, wie der nächste Ladestandort, korrespondieren. Der DTT-Anzeiger 74 kann, wie der DTE-Anzeiger 72, ebenfalls eine digitale Datenauslesung des Zieldistanzwerts sein.
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Das Informationsanzeigesystem 58 kann Fahrzeugbereich-Informationen und Zieldistanz-Informationen übermitteln, um die Fahrer mit einer Versicherung zu versehen, dass sie imstande sein werden, ihren nächsten Ladepunkt zu erreichen. Wenn sie nicht imstande sind, ihre Bestimmung zu erreichen, kann die Bereichsansicht 66 den Fahrern auch reichlich Warnungen bereitstellen, so dass sie entweder ihr Fahrverhalten verändern können, um ihr Ziel zu erreichen, oder ihre Zielbestimmung ändern können. Wenn die Zieldistanz kleiner als der Fahrzeugbereich (z. B. DTE-Wert) ist, kann das Fahrzeug 10 als mit einem Energieüberschuss betrieben angesehen werden. Wenn umgekehrt die Zieldistanz den Fahrzeugbereich übersteigt, kann das Fahrzeug 10 als mit einem Energiedefizit oder „-mangel” betrieben angesehen werden. Dementsprechend kann die Bereichsansicht 66 ferner einen Status-Anzeiger 76 enthalten, um einem Fahrer zu übermitteln, ob das Fahrzeug 10 über ausreichend elektrische Energie zum Erreichen seines vorgesehenen Ziels verfügt. Der Status-Anzeiger 76 kann außerdem die Größenordnung oder den Betrag des Mangels/Überschusses in Entfernungseinheiten übermitteln. Der Status-Anzeiger 76 kann, wie der DTE-Anzeiger 72 und der DTT-Anzeiger 74, ebenfalls eine digitale Datenauslesung sein. Wie in 2a–b gezeigt, kann der Betrag des Energieüberschusses (-mangels) durch Subtrahieren des gegenwärtigen Zieldistanzwerts von dem DTE-Wert erhalten werden. Zusätzlich zu dem DTE-Anzeiger 72 und dem DTT-Anzeiger 74 kann die Bereichsansicht 66 einen Fahrtdistanz-Anzeiger 78 enthalten. Der Fahrtdistanz-Anzeiger 78 kann mit einer gegenwärtigen Fahrtdistanz korrespondieren. Beispielsweise kann die gegenwärtige Fahrtdistanz die Distanz sein, die das Fahrzeug seit dem Beginn einer Fahrt gefahren ist, und kann mit der Fahrtstrecke des Weglängenmessers zwischen einem Fahrtbeginn-Standort und dem gegenwärtigen Fahrzeugstandort korrespondieren. Nach einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Fahrtbeginn-Standort bei jedem Anlassen des Fahrzeugs zurückgesetzt werden oder kann nur durch spezifische Fahrereingabe zurückgesetzt werden.
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Zusätzlich zur Anzeige als digitale Daten können Fahrzeug-Fahrtinformationen, Bereichsinformationen und Zielinformationen auch grafisch übermittelt werden, um eine mehr qualitative Visualisierung des Standorts des Fahrzeugs relativ zu einem Zielstandort und einem geschätzten Leer- oder Nullladung-Standort bereitzustellen. Der Nullladung-Standort kann mit einem geschätzten Standort korrespondieren, an dem die von der Hauptbatterie 26 verfügbare Energie zum Antrieb des Fahrzeugs 10 erschöpft sein wird. Folglich kann der Nullladung-Standort auf der Schätzung des DTE-Werts basiert sein. Dazu kann die Bereichsansicht 66 ferner ein Fahrt-Anzeigeinstrument 80 enthalten. Das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 kann grafisch die Distanz, die das Fahrzeug 10 zum Erreichen eines zugewiesenen Ladestandorts oder eines anderen Ziels benötigt (z. B. die Zieldistanz), sowie eine Überlagerung des erwarteten Bereichs des Fahrzeugs 10 relativ zu der Zieldistanz anzeigen. Wie vorher beschrieben, kann die Differenz zwischen der Zieldistanz und dem Fahrzeugbereich angeben, ob das Fahrzeug 10 einen Ladungsüberschuss in der Hauptbatterie 26 (Energieüberschuss) zum Erreichen seiner Bestimmung oder vielmehr einen Mangel (Energiedefizit), der angibt, dass das Fahrzeug 10 die Bestimmung bei dem gegenwärtigen Energieverbrauchspegel voraussichtlich nicht erreichen wird, aufweist. Dementsprechend kann das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 dazu beitragen, Fahrer darüber informieren, ob sie ihre Zielbestimmung wahrscheinlich erreichen werden oder nicht, oder alternativ, ob die Zielbestimmung entsprechend verändert werden kann.
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Bezug nehmend auf die 2a–b, kann das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 eine Linie oder einen Balken 82 mit einem ersten Ende 84 und einem zweiten Ende 86 enthalten. Der Balken 82 kann gerade sein, wie dargestellt, oder kann unterschiedlich geformt sein. Beispielsweise kann der Balken 82 bogenförmig sein oder kann ein oder mehrere Liniensegmente enthalten. Das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 kann Distanz als eine lineare Skala übermitteln. In dieser Hinsicht kann das erste Ende 84 mit einem Fahrtbeginn-Standort korrespondieren. Das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 kann ferner einen Fahrzeug-Anzeiger 88 enthalten, der mit einem gegenwärtigen Standort des Fahrzeugs 10 relativ zu dem Fahrtbeginn-Standort korrespondiert. Folglich kann die Position des Fahrzeug-Anzeigers 88 relativ zu dem ersten Ende 84 mit der gegenwärtigen Fahrtdistanz korrespondieren. Der Fahrzeug-Anzeiger 88 kann eine Markierung oder ein anderes Element sein, die/das den relativen Standort des Fahrzeugs 10 auf dem Fahrt-Anzeigeinstrument 80 identifiziert und angibt. Nach einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Fahrzeug-Anzeiger 88 ein Fahrzeugsymbol 90 enthalten.
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Das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 kann außerdem einen Ziel-Anzeiger 92 enthalten, der mit einem Zielstandort (z. B. Ladestandort) korrespondiert. Der Ziel-Anzeiger 92 relativ zu dem ersten Ende 84 kann mit einer Gesamtdistanz zwischen dem Fahrtbeginn-Standort und dem Zielstandort korrespondieren. Überdies kann der Ziel-Anzeiger 92 relativ zu dem Fahrzeug-Anzeiger 88 mit der Zieldistanz korrespondieren. Wie der Fahrzeug-Anzeiger 88 kann der Ziel-Anzeiger 92 eine Markierung oder ein anderes Element sein, die/das den relativen Standort der Zielbestimmung identifiziert und angibt. Nach einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Ziel-Anzeiger 92 ein Steckersymbol 94 enthalten. Natürlich können alternative Symbole von dem Informationsanzeigesystem 58 in Verbindung mit dem Fahrzeug-Anzeiger 88 und dem Ziel-Anzeiger 92 eingesetzt werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Anmeldung zu verlassen. Beispielsweise kann der Ziel-Anzeiger 92 eine Zielscheibe, eine Stecknadel, eine Flagge oder dergleichen sein, geeignet zum Angeben einer Zielbestimmung wie ein zugewiesener Ladestandort.
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Nach einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung kann der Ziel-Anzeiger 92 an einer bestimmten Position auf dem Fahrt-Anzeigeinstrument 80 fixiert sein und der Fahrzeug-Anzeiger 88 kann sich entlang dem Fahrt-Anzeigeinstrument 80 relativ zu dem Ziel-Anzeiger 92 und dem Fahrtbeginn-Standort basierend auf der gegenwärtigen Fahrtdistanz und der gegenwärtigen Zieldistanz bewegen. In der in den 2a–b gezeigten beispielhaften Informationsanzeige 60 beträgt die gegenwärtige Fahrtdistanz 10 Meilen, wie von dem Fahrtdistanz-Anzeiger 78 übermittelt, und beträgt die gegenwärtige Zieldistanz 40 Meilen, wie von dem DTT-Anzeiger 74 übermittelt. Folglich beträgt die Gesamtdistanz zwischen dem Fahrtbeginn-Standort und dem Zielstandort 50 Meilen. Die Steuerung 32 kann das Verhältnis der Fahrtdistanz zu der Gesamtdistanz bei der Bestimmung, wo der Fahrtdistanz-Anzeiger 88 auf dem Fahrt-Anzeigeinstrument 80 zu positionieren ist, berechnen. Dementsprechend kann der Fahrtdistanz-Anzeiger bei etwa ein Fünftel (1/5) des Wegs zwischen dem ersten Ende 84 und dem Ziel-Anzeiger 92 angezeigt werden (10 Meilen/50 Meilen = 0,20). Natürlich müssen die Positionen der Elemente des Fahrt-Anzeigeinstruments 80 nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sein. Stattdessen kann der Fahrtdistanz-Anzeiger 88 beispielsweise nur entlang dem Fahrt-Anzeigeinstrument 80 angezeigt werden, um ein ungefähres oder allgemeines Verhältnis des Fahrzeugstandorts zu dem Fahrtbeginn-Standort und/oder dem Zielstandort zu übermitteln.
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Das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 kann außerdem eine mit der gegenwärtigen Fahrtdistanz assoziierte Fahrtdistanzzone 96 enthalten. Dementsprechend kann die Fahrtdistanzzone 96 mit dem Abschnitt des Fahrt-Anzeigeinstruments 80 zwischen dem ersten Ende 84 und dem Fahrzeug-Anzeiger 88 korrespondieren. Nach einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung kann die Fahrtdistanzzone 96 verwendet werden, um einen Verlauf der Fahrzeugleistung, wie seine Energieeffizienz, zu übermitteln. Beispielsweise kann die Fahrtdistanzzone 96 eine Farbe aufweisen, um Perioden relativ effizienten Fahrzeugbetriebs zu übermitteln, und eine andere Farbe, um Perioden relativ ineffizienten Fahrzeugbetriebs zu übermitteln. Das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 kann, wie die Fahrtdistanzzone 96, eine mit der gegenwärtigen Zieldistanz assoziierte Zieldistanzzone 98 enthalten. Dementsprechend kann die Zieldistanzzone 98 mit dem Abschnitt des Fahrt-Anzeigeinstruments 80 zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger 88 und dem Ziel-Anzeiger 92 korrespondieren.
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Nach einer oder mehreren Ausführungsformen kann das Fahrt-Anzeigeinstrument einen Leer-Anzeiger 100 enthalten. Der Leer-Anzeiger 100 kann mit dem geschätzten Leer- oder Nullladung-Standort basierend auf dem Bereich des Fahrzeugs 10 (z. B. dem DTE-Wert) korrespondieren. Dementsprechend kann die Position des Leer-Anzeigers 100 relativ zu dem Fahrzeug-Anzeiger 88 mit dem DTE-Wert korrespondieren und eine relative Angabe des Fahrzeugbereichs bereitstellen. Überdies kann der Leer-Anzeiger 100 den Bereich des Fahrzeugs 10 relativ zu der Zieldistanz übermitteln. Wie der Fahrzeug-Anzeiger 88 und der Ziel-Anzeiger 92 kann auch der Leer-Anzeiger 100 eine Markierung oder ein anderes Anzeigeinstrument-Element sein, die/das den relativen Standort des Nullladung-Standorts identifiziert und angibt. Nach einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Leer-Anzeiger 100 ein „E”-Symbol 102 enthalten, das eine leere Speichervorrichtung wie die Hauptbatterie 26 symbolisiert, obwohl andere Symbole, Bilder oder Icons auch verwendet werden können.
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Wie in 2a gezeigt, kann der Ziel-Anzeiger 92 zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger 88 und dem Leer-Anzeiger 100 angeordnet sein, wenn der geschätzte Fahrzeugbereich die gegenwärtige Zieldistanz übersteigt. Als ein Ergebnis kann die in 2a gezeigte beispielhafte Informationsanzeige angeben, dass ein Überschuss von Ladung in der Hauptbatterie 26 (z. B. ein Energieüberschuss) für das Fahrzeug 10 zum Erreichen seiner Zielbestimmung vorhanden ist. Umgekehrt kann, unter Bezugnahme auf 2b, der Ziel-Anzeiger 100 zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger 88 und dem Ziel-Anzeiger 92 angeordnet sein, wenn die gegenwärtige Zieldistanz den geschätzten Fahrzeugbereich übersteigt. Infolgedessen kann die in 2b gezeigte beispielhafte Informationsanzeige angeben, dass unzureichend Energie in der Hauptbatterie 26 (z. B. ein Energiedefizit oder -mangel) für das Fahrzeug zum Erreichen seiner Zielbestimmung verfügbar ist. Folglich kann das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 basierend auf der Position des Leer-Anzeigers 100 relativ zu dem Fahrzeug-Anzeiger 88 und dem Ziel-Anzeiger 92 visuell übermitteln, ob das Fahrzeug seine Bestimmung erfolgreich erreichen kann.
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Das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 kann auch dazu beitragen, einem Fahrer die relative Wichtigkeit des angezeigten Inhalts zu einer gegebenen Zeit zu übermitteln. Beispielsweise kann ein Fahrer nahe einem Beginn einer Fahrt sehen, dass der geschätzte Nullladung-Standort der Zielbestimmung ziemlich nahe ist, aber es kann eine relativ lange Distanz für das Fahrzeug 10 zu fahren sein, um die Bestimmung zu erreichen. Dementsprechend kann der Inhalt der Informationsanzeige 60, insbesondere das Fahrt-Anzeigeinstrument 80, den Fahrer ermutigen, die Fahrumgebung sowie sein oder ihr Fahrverhalten während der Fahrt sorgfältig zu überwachen, um zu gewährleisten, dass die Zielbestimmung erfolgreich erreicht wird. Andererseits kann eine Situation vorkommen, in der die Zieldistanz relativ klein ist und die verfügbare Batterieenergie relativ groß ist. Beispielsweise kann das Fahrzeug 10 nur 5 Meilen fahren müssen, um die Bestimmung zu erreichen, aber zusätzliche Ladung im Wert von 25 Meilen in der Hauptbatterie 26 haben (d. h. DTE = 25 Meilen). In derartigen Situationen kann das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 einem Fahrer übermitteln, dass wenig Risiko besteht, dass das Fahrzeug 10 die Zielbestimmung nicht erreicht, basierend auf den relativen Standorten des Fahrzeug-Anzeigers 88, Ziel-Anzeigers 92 und Leer-Anzeigers 100.
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Wie vorher beschrieben, kann der Ziel-Anzeiger 92 irgendwo entlang dem Fahrt-Anzeigeinstrument 80 fixiert sein. Nach einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Ziel-Anzeiger 92 ungefähr in der Mitte zwischen dem ersten Ende 84 und dem zweiten Ende 86 auf dem Fahrt-Anzeigeinstrument 80 fixiert sein, wie in den 2a–b gezeigt. In dieser Weise kann das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 ferner eine Überschusszone 104 enthalten, die mit dem Abschnitt des Fahrt-Anzeigeinstruments 80 zwischen dem Ziel-Anzeiger 92 und dem zweiten Ende 86 korrespondiert. Überdies kann eine Überschussskala 106 mit der Überschusszone 104 assoziiert sein. Dementsprechend kann das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 übermitteln, wenn ein Energieüberschuss vorhanden ist, sowie die tatsächliche oder relative Größenordnung des Energieüberschusses umreißen, wenn der Leer-Anzeiger 100 in der Überschusszone 102 angeordnet ist. In dem in 2a gezeigten Beispiel beträgt der Fahrzeugbereich 62 Meilen und beträgt die Zieldistanz 40 Meilen. Folglich beträgt der Energieüberschuss 22 Meilen (62 – 40 = 22). Als ein Ergebnis kann der Leer-Anzeiger 100 in der Überschusszone 104 angrenzend an einem korrespondierenden Abschnitt der Überschussskala 106 angeordnet sein und die geschätzten 22 Meilen zusätzlicher Batterieladung über das Ziel hinaus angeben. Die Überschussskala 106 kann linear oder nichtlinear sein oder Abschnitte von beidem enthalten. Wenn der Energieüberschuss die Grenzen der Überschussskala 106 übersteigt, kann der Leer-Anzeiger 100 ganz an dem zweiten Ende 86 angezeigt werden oder kann überhaupt nicht auf dem Fahrt-Anzeigeinstrument 80 angezeigt werden.
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In dem in 2b gezeigten Beispiel beträgt der Fahrzeugbereich 35 Meilen und beträgt die Zieldistanz 40 Meilen. Dementsprechend beträgt der Energieüberschuss negative fünf Meilen (35 – 40 = –5) oder, anders ausgedrückt, beträgt das Energiedefizit 5 Meilen. Infolgedessen ist der Leer-Anzeiger 100 zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger 88 und dem Ziel-Anzeiger 92 angeordnet. Wenn dies vorkommt, kann die Zone zwischen dem Leer-Anzeiger 100 und dem Ziel-Anzeiger 92 mit einer Mangelzone 108 korrespondieren. Die relative Position des Leer-Anzeigers 100 zwischen dem Fahrzeug-Anzeiger 88 und dem Ziel-Anzeiger 92 kann die relative Größenordnung des Energiedefizits und dann wieder die Größe der Mangelzone 108 angeben.
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Variationen des Fahrt-Anzeigeinstruments 80 können hergestellt werden, um verschiedene Informationsteile zu betonen. Beispielsweise kann, wie in den 3a–b gezeigt, der Ziel-Anzeiger 92 an dem zweiten Ende 86 des Fahrt-Anzeigeinstruments 80 fixiert sein, wobei der Leer-Anzeiger 100 nur angezeigt wird, wenn der Nullladung-Standort sich vor der Zielbestimmung befindet und damit ein Energiedefizit angibt. In dieser Weise kann das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 das voraussichtliche Versagen, eine Zielbestimmung zu erreichen, deutlicher übermitteln.
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Nach einer oder mehreren zusätzlichen Ausführungsformen kann der Leer-Anzeiger 100 auf dem Fahrt-Anzeigeinstrument 80 fixiert sein, während der Fahrzeug-Anzeiger 88 und der Ziel-Anzeiger 92 sich entlang dem Fahrt-Anzeigeinstrument 80 relativ zu dem Leer-Anzeiger 100 bewegen. In dieser Weise kann das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 die verbleibende Distanz zu dem Nullladung-Standort und/oder der Zielbestimmung betonen, möglicherweise unter Verminderung der Betonung der bereits gefahrenen Distanz (z. B. die gegenwärtige Fahrtdistanz). Beispielsweise kann, unter Bezugnahme auf die 4a–b, der Leer-Anzeiger 100 irgendwo zwischen dem ersten Ende 84 und dem zweiten Ende 86 auf dem Fahrt-Anzeigeinstrument 80 fixiert sein. In dieser Ausführungsform kann das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 anstelle einer Überschussskala 106 eine Mangelskala 110 enthalten, um die Größenordnung eines Energiedefizits, falls dieser existieren sollte, genauer zu übermitteln, wie insbesondere in 4b dargestellt. Als ein anderes Beispiel kann, unter Bezugnahme auf die 5a–b, der Leer-Anzeiger 100 an dem zweiten Ende 86 des Fahrt-Anzeigeinstruments 80 fixiert sein. Überdies kann der Ziel-Anzeiger 92 nur dann angezeigt werden, wenn die Zielbestimmung sich vor dem Nullladung-Standort befindet, was einen Energieüberschuss angibt. In dieser Weise kann das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 den voraussichtlichen Erfolg, eine Zielbestimmung zu erreichen, deutlicher übermitteln.
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Die Informationsanzeige 60 kann aktualisiert werden, um laufende Veränderungen am Fahrzeug- oder Systemzustand zu reflektieren. Wenn beispielsweise ein Fahrer einen Umweg zu dem Ziel von einer erwarteten oder programmierten Route nimmt, kann das Fahrzeug 10 das Navigationssystem 57 konsultieren, um eine neue Zieldistanz zu bestimmen. Außerdem können Aktualisierungen des geschätzten Fahrzeugbereichs (z. B. DTE-Wert) in Echtzeit an die Informationsanzeige 60 kommuniziert und anschließend an einen Fahrer übermittelt werden. In dieser Weise kann die Steuerung 32 Eingabe von einem oder mehreren des BECM 28, des Antriebsstrangs 30, der Klimaanlage 38, des Bremssystems 54, des Beschleunigungssystems 56, des Navigationssystems 57 und dergleichen empfangen, die mit Informationen korrespondiert, die mit dem von der Informationsanzeige 60 angezeigten Inhalt assoziiert sind. Unter Verwendung dieser Eingabe kann die Steuerung 32 Fahrtdistanzwerte, Zieldistanzwerte, Fahrzeugbereichswerte oder dergleichen bestimmen, berechnen und/oder schätzen. Zusätzlich kann die Steuerung 32 basierend auf einem Vergleich des geschätzten Fahrzeugbereichs und der gegenwärtigen Zieldistanz bestimmen, ob das Fahrzeug 10 entweder einen Energieüberschuss oder einen Energiedefizit aufweist. Überdies kann die Steuerung 32 die Differenz zwischen dem geschätzten Fahrzeugbereich und der gegenwärtigen Zieldistanz berechnen, um die Größenordnung eines Energieüberschusses oder -mangels zu bestimmen. Ferner kann die Steuerung 32 Signale übertragen oder ausgeben, die bewirken, dass die Informationsanzeige 60 die Position des Fahrzeug-Anzeiger 88, Ziel-Anzeigers 92 und/oder Leer-Anzeigers 100 basierend mindestens auf der gegenwärtigen Fahrtdistanz, der gegenwärtigen Zieldistanz und dem geschätzten Fahrzeugbereich anpasst.
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Wenn keine Zielinformationen bereitgestellt werden, kann das Fahrzeug 10 eine Zieldistanz basierend auf einen Verlauf früherer Fahrten, wie eine durchschnittliche Fahrtdistanz oder eine andere verfügbare Metrik, vorhersagen. Alternativ kann, wenn eine Zieldistanz oder Bestimmung nicht von einem Fahrer eingegeben oder in anderer Weise verfügbar ist, der geschätzte DTE-Wert zu diesem Zeitpunkt als ein anfänglicher Ersatzwert für die Zieldistanz verwendet werden. Überdies kann die gegenwärtige Zieldistanz durch Rückwärtszählen von der anfänglichen DTE-Schätzung basierend auf der tatsächlich gefahrenen Distanz (z. B. Fahrtstrecke des Weglängenmessers) seit der Ermittlung der anfänglichen DTE-Schätzung erhalten werden. Bei Verwendung einer DTE-Schätzung als einen standardmäßigen Ersatzwert, wenn eine Zieldistanz nicht eingegeben wird oder nicht mehr verfügbar ist, kann das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 helfen, Fahrer darin zu unterstützen, mindestens die anfängliche geschätzte DTE zu erhalten. Da der geschätzte Fahrzeugbereich oder DTE-Wert auf einem Energieverbrauchsprofil für einen Fahrer basiert sein kann, kann das Fahrt-Anzeigeinstrument 80 eine Angabe des gegenwärtigen Fahrverhaltens des Fahrers gegen ihn oder sie selbst bereitstellen. Überdies können die Kennzeichnungen auf dem DTT-Anzeiger 74 und dem Status-Anzeiger 76 wechseln, wenn eine DTE-Schätzung als die Basis für die Zieldistanz ersetzt wird, um den Unterschied in den übermittelten Informationen zu reflektieren. Beispielsweise kann die Kennzeichnung für den DTT-Anzeiger 74 von „Ladepunkt” oder einem ähnlichen Begriff zu „Budget” oder einem anderen ähnlichen Begriff wechseln. Gleichermaßen kann die Kennzeichnung für den Status-Anzeiger 76 von „Überschuss” oder einem ähnlichen Begriff zu „Status” oder einem anderen ähnlichen Begriff wechseln.
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Während oben beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, ist es nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Die in der Patentschrift verwendeten Wörter sind vielmehr Wörter der Beschreibung und nicht der Einschränkung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne den Geist und Rahmen der Erfindung zu verlassen. Zusätzlich können die Merkmale der verschiedenen implementierenden Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.
