DE102014102819B4

DE102014102819B4 - Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs

Info

Publication number: DE102014102819B4
Application number: DE102014102819.8A
Authority: DE
Inventors: Mark A. Manickaraj; Aniket Kothari; Richard A. Marsh; Lawrence P. Ziehr; Norman J. Weigert; Rick W. Szymczyk; Andrew M. Zettel; Danielle A. Cory
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2014-03-04
Publication date: 2022-04-07
Anticipated expiration: 2034-03-05
Also published as: DE102014102819A1; US20140277878A1; US8918240B2; CN104044589B; CN104044589A

Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs (10) mit verschiedenen Betriebsmodi, mit den Schritten:(a) Abfragen geographischer Daten (302) für ein oder mehrere Gebiete von Interesse;(b) Abfragen eines aktuellen Standorts des Hybridfahrzeugs (10);(c) Verwenden der geographischen Daten (302), um eine oder mehrere Betriebszonen (400 - 422) einzurichten, wobei jede Betriebszone (400 - 422) zumindest einem Gebiet von Interesse zugeordnet ist und ein Gebiet definiert, in dem ein besonderer Betriebsmodus für das Hybridfahrzeug (10) empfohlen wird; und(d) Verwenden einer Steuereinheit (80), um zu bestimmen, wann der aktuelle Standort des Hybridfahrzeugs (10) innerhalb einer Betriebszone (400 - 422) liegt, in der ein besonderer Betriebsmodus für das Hybridfahrzeug (10) empfohlen wird; gekennzeichnet durch den Schritt:Verwenden der geographischen Daten (302) und des aktuellen Standorts des Hybridfahrzeugs (10), um eine Distanz vom Hybridfahrzeug (10) zu jedem von mehreren Gebieten von Interesse zu bestimmen, Vergleichen jeder Distanz mit einer vorbestimmten Reichweite und Identifizieren jener Gebiete von Interesse innerhalb der vorbestimmten Reichweite, und nur Ausführen von Schritt (c) für jene Gebiete von Interesse innerhalb der vorbestimmten Reichweite.

Description

GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Hybridfahrzeug und insbesondere auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs, um einen optimalen Betriebsmodus des Hybridfahrzeugs basierend auf Faktoren, die sich auf die umgebende Umwelt beziehen, zu identifizieren. Solch ein gattungsgemäßes Verfahren ist der Art nach im Wesentlichen aus der WO 2011 / 128 410 A1 bekannt. Der Art nach vergleichbare Verfahren gehen ferner aus den Druckschriften US 2011 / 0 254 708 A1 und US 2008 / 0 288 132 A1 hervor.
HINTERGRUND
Einige Hybridfahrzeuge nutzen eine Primärantriebsquelle bzw. ein Primärantriebsaggregat wie einen Elektromotor für den Großteil der Antriebsanforderungen des Fahrzeugs und ergänzen dieses nach Bedarf mit einem Hilfsantriebsaggregat wie zum Beispiel einem Verbrennungsmotor. Bestimmte Umweltfaktoren wie zum Beispiel steile Anstiege auf Bergstraßen stellen für Hybridfahrzeuge einzigartige Herausforderungen dar.
Wenn zum Beispiel ein Hybridfahrzeug versucht, eine Bergstraße mit einer signifikanten Steigung zu erklimmen, kann der Elektromotor den Großteil der gespeicherten Ladung in der Batterie aufbrauchen oder zumindest reduzieren. Falls der Ladungszustand (SOC) der Batterie unter eine bestimmte Schwelle fällt, kann sich das Hybridfahrzeug auf den Verbrennungsmotor verlassen müssen, um ergänzende Antriebsleistung bereitzustellen. Um diese Aufgabe zu erfüllen, ohne eine signifikante Reduzierung der Leistung zur Folge zu haben, die für den Fahrer bemerkbar ist, kann es notwendig sein, einen Betriebsmodus des Hybridfahrzeugs, der auf Umgebungen wie diese konkret zugeschnitten ist, zu verwenden.
ZUSAMMENFASSUNG
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs vorgestellt, das sich durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 12 auszeichnet.
Figurenliste
Bevorzugte beispielhafte Ausführungsformen werden im Folgenden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezeichnungen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei:

1 eine perspektivische Ansicht ist, die Teile eines beispielhaften Hybridfahrzeugs darstellt;
2 ein Flussdiagramm ist, das bestimmte Schritte eines beispielhaften Verfahrens veranschaulicht, das verwendet werden kann, um einen Bergmodus für ein Hybridfahrzeug wie zum Beispiel das in 1 dargestellte beispielhafte zu empfehlen;
3 eine Veranschaulichung einer beispielhaften Nutzerschnittstelle ist, die verwendet werden kann, um dem Fahrer zu empfehlen, dass das Hybridfahrzeug in einen Bergmodus umgeschaltet wird;
4 ein Flussdiagramm ist, das bestimmte Schritte eines anderen beispielhaften Verfahrens veranschaulicht, das verwendet werden kann, um einen von mehreren Betriebsmodi für ein Hybridfahrzeug wie zum Beispiel das in 1 dargestellte beispielhafte zu empfehlen;
5 eine bildhafte Darstellung eines Modells ist, das von einem Schritt im Verfahren von 4 verwendet werden kann, um eine separate Betriebszone für jedes Gebiet von Interesse einzurichten; und
6 eine bildhafte Darstellung der verschiedenen, vom Modell in 5 eingerichteten Betriebszonen ist.

BESCHREIBUNG
Das hierin beschriebene Verfahren kann verwendet werden, um einen optimalen Betriebsmodus eines Hybridfahrzeugs basierend auf Faktoren zu identifizieren, die mit der umgebenden Umwelt zusammenhängen, und dann den optimalen Betriebsmodus dem Fahrer zu empfehlen, so dass er eine sachkundige bzw. informierte Entscheidung hinsichtlich seiner Betriebsmodusauswahl treffen kann. Einige Beispiele potentieller Betriebsmodi, die verwendet werden können, beinhalten: einen Bergmodus, der zur Nutzung in bergigen Gebieten mit steilen Straßen ausgelegt ist und der besonderes Gewicht auf die Leistung des Hybridfahrzeugs legt; und einen Umweltmodus, der zur Nutzung in Gebieten mit hoher Population gedacht und in erster Linie dafür ausgelegt ist, den Kraftstoffverbrauch zu verbessern und Emission zu reduzieren. Die vorhergehenden Beispiele sind nur zwei der potentiellen Betriebsmodi, die für das Hybridfahrzeug verfügbar sind, da das vorliegende Verfahren aus einer beliebigen Anzahl verfügbarer Betriebsmodi auswählen kann, einschließlich Betriebsmodi, die hierin nicht beschrieben sind. Das vorliegende Verfahren kann verwendet werden, wenn eine Navigationsroute entwickelt wurde und allgemein bekannt ist, wo das Hybridfahrzeug fährt, sowie in Fällen, in denen keine Navigationsroute entwickelt wurde und das Ziel des Hybridfahrzeugs im Allgemeinen unbekannt ist.
Ein „Hybridfahrzeug“, wie es hierin verwendet wird, umfasst ganz allgemein jedes beliebige Fahrzeug, das zwei oder mehr Leistungsquellen aufweist, die für Zwecke eines Fahrzeugantriebs genutzt werden können. Einige Beispiele geeigneter Hybridfahrzeuge beinhalten, sind aber natürlich nicht darauf beschränkt, Hybrid-Elektrofahrzeuge (HEVs), Plug-In-Hybrid-Elektrofahrzeuge (PHEVs), Elektrofahrzeuge mit erweiterter Reichweite (EREVs), Zwei-Modus-Hybride, Voll-Hybride, Unterstützungs-Hybride, Mild-Hybride, Reihen-Hybride, Parallel-Hybride, Reihen-Parallel-Hybride, leistungsverzweigte Hybride, BAS- oder BAS-Plus-Hybride, hydraulische Hybride, pneumatische Hybride oder eine beliebige andere Art eines Hybridfahrzeugs. Dies umfasst Personenkraftwagen, Cross-Over-Fahrzeuge, Geländewagen, Wohnmobile, Lastwagen, Busse, gewerbliche Fahrzeuge etc. Obgleich die folgende Beschreibung im Zusammenhang eines beispielhaften Plug-In-Hybrid-Elektrofahrzeugs (PHEV) mit einer Ausführung mit erweiterter Reichweite geliefert wird, sollte erkannt werden, dass das vorliegende Verfahren bei jedem beliebigen Hybridfahrzeug verwendet werden kann und nicht auf einen bestimmten Typ beschränkt ist.
Mit Verweis auf 1 ist eine schematische Ansicht eines beispielhaften Plug-In-Hybrid-Elektrofahrzeugs (PHEV) 10 dargestellt, das eine Ausführung mit erweiterter Reichweite aufweist, wo eine Batterie einen Elektromotor für einen Fahrzeugantrieb antreibt und ein Verbrennungsmotor einen Generator zum Erzeugen elektrischer Energie antreibt und/oder Drehmoment an die Räder für einen Fahrzeugantrieb liefert. Gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform enthält das Hybridfahrzeug 10 eine Primärantriebsquelle bzw. ein Primärantriebsaggregat 20, ein Hilfsantriebsaggregat 22 und ein Steuerungssystem 24. Da viele der Komponenten des Hybridfahrzeugs 10 in der Technik im Wesentlichen bekannt sind und da viele verschiedene Komponenten und Anordnungen mit dem vorliegenden Verfahren verwendet werden können, wird hier anstelle eines detaillierten Vortrags ihrer individuellen Struktur und Funktionalität eine kurze Erläuterung geliefert.
Das Hauptantriebsaggregat 20 ist größtenteils verantwortlich für einen Fahrzeugantrieb und enthält gemäß dieser besonderen Ausführungsform ein Ladegerät 30, eine Batterie 32, einen Wechselrichter/Gleichrichter/Wandler 34, der in der Folge nur als Wechselrichter/Wandler bezeichnet wird, und einen oder mehrere Elektromotor(en) 36. Im Allgemeinen kann das Batterieladegerät 30 elektrische Energie von einer oder mehreren Quellen empfangen, die elektrische Energie umwandeln und/oder konditionieren, so dass sie in einer geeigneten Form für die Batterie 32 vorliegt, und die umgewandelte elektrische Energie an die Batterie liefern, wo sie gespeichert wird. Während eines Fahrzeugantriebs liefert die Batterie 32 elektrische Energie an den Wechselrichter/Wandler 34, wo sie wieder umgewandelt wird, diesmal in eine Form, die für den Elektromotor 36 geeignet ist, und an den Elektromotor zum Antreiben der Räder des Fahrzeugs geliefert wird. Während einer Nutzbremsung bzw. generatorischen Bremsung kann der Elektromotor 36 als Generator arbeiten und elektrische Energie über den Wechselrichter/Wandler 34 an die Batterie 32 liefern.
Das Ladegerät 30 kann elektrische Energie von einer Vielzahl von Quellen empfangen, einschließlich externer Energiequellen (zum Beispiel einer standardmäßigen Wechselstrom-Steckdose, einer Fernladestation, eines externen Generators etc.) und interner Energiequellen (zum Beispiel eines bordeigenen Generators). Im Fall einer externen Energiequelle empfängt das Ladegerät 30 elektrische Energie über ein geeignetes Energiekopplungs- oder -ladekabel 38, das die externe Energiequelle mit dem Ladegerät verbindet. Der Fachmann erkennt, dass das Ladegerät 30 gemäß einer beliebigen Anzahl verschiedener Ausführungsformen vorgesehen sein kann, in einer beliebigen Anzahl verschiedener Ausführungen verbunden sein kann und eine beliebige Anzahl verschiedener Komponenten wie zum Beispiel Transformatoren, Gleichrichter, Schaltnetzteile, Filtermittel, Kühlmittel, Sensoren, Steuereinheiten und/oder irgendwelche andere geeignete Komponenten enthalten kann, die in der Technik bekannt sind.
Die Batterie 32 kann elektrische Energie speichern, die genutzt wird, um den (die) Elektromotor(en) 36 anzutreiben sowie andere elektrische Bedarfe des Hybridfahrzeugs zu decken. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform enthält die Batterie 32 einen Batteriesatz 50 (zum Beispiel 40 V - 600 V) und eine Sensoreinheit 52. Der Batteriesatz 50 enthält eine Anzahl einzelner Batteriezellen und kann jede geeignete Batteriechemie nutzen, einschließlich jener, die auf den folgenden Techniken beruhen: Lithium-Ionen-, Nickelmetallhydrid- (NiMH), Nickel-Cadmium-(NiCd), Natrium-Nickelchlorid- (NaNiCI) oder irgendeine andere Batterietechnologie. Die Batterie 32 sollte dafür ausgelegt sein, wiederholten Lade- und Entladezyklen Stand zu halten, und kann in Verbindung mit anderen Energiespeichereinrichtungen wie zum Beispiel Kondensatoren, Superkondensatoren und Induktoren bzw. Drosselspulen etc. verwendet werden. Der Fachmann erkennt, dass die Batterie 32 gemäß einer beliebigen Anzahl verschiedener Ausführungsformen vorgesehen sein kann, in einer beliebigen Anzahl verschiedener Ausführungen angeschlossen sein kann und eine beliebige Anzahl verschiedener Komponenten wie Sensoren, Steuereinheiten und/oder andere geeignete, in der Technik bekannte Komponenten enthalten kann.
Der Wechselrichter/Wandler 34 kann als Zwischenstück zwischen der Batterie 32 und dem (den) Elektromotor(en) 36 dienen, da diese Einrichtungen oft dafür ausgelegt sind, gemäß verschiedenen Betriebsparametern zu funktionieren. Während eines Fahrzeugantriebs beispielsweise kann der Wechselrichter/Wandler 34 die Spannung von der Batterie 32 hochstufen und den Strom von Gleichstrom in Wechselstrom umwandeln, um den (die) Elektromotor(en) 36 anzutreiben, während im Falle einer Nutzbremsung der Wechselrichter/Wandler die bei einem Bremsereignis erzeugte Spannung herabstufen und den Strom von Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln kann, so dass er von der Batterie geeignet gespeichert werden kann. In einem Sinne verwaltet bzw. managt der Wechselrichter/Wandler 34, wie diese verschiedenen Betriebsparameter (d.h. Wechselstrom gegen Gleichstrom, verschiedene Spannungspegel etc.) zusammenarbeiten. Der Wechselrichter/Wandler 34 kann einen Wechselrichter/Gleichrichter, der im Folgenden nunmehr als Wechselrichter bezeichnet wird, für eine Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom, einen Gleichrichter für eine Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom, einen Aufwärtswandler oder -transformator zum Erhöhen der Spannung, einen Abwärtswandler oder -transformator zum Verringern der Spannung, andere geeignete Energiemanagementkomponenten oder eine gewisse Kombination davon enthalten. In der dargestellten beispielhaften Ausführungsform sind Wechselrichter- und Wandlereinheiten in eine einzige bidirektionale Einrichtung integriert; jedoch sind andere Ausführungsformen natürlich möglich. Es sollte erkannt werden, dass der Wechselrichter/Wandler 34 gemäß einer beliebigen Anzahl verschiedener Ausführungsformen (zum Beispiel mit separaten Wechselrichter- und Wandlereinheiten, bidirektional oder unidirektional etc.) vorgesehen sein kann, in einer beliebigen Anzahl verschiedener Ausführungen verbunden sein kann und eine beliebige Anzahl verschiedener Komponenten wie Kühlsysteme, Sensoren, Steuereinheiten und/oder andere geeignete, in der Technik bekannte Komponenten enthalten kann.
Der (Die) Elektromotor(en) 36 kann/können in der Batterie 32 gespeicherte und/- oder von einem Hilfsantriebsaggregat 22 gelieferte elektrische Energie nutzen, um die Fahrzeugräder anzutreiben, welche wiederum das Hybridfahrzeug antreiben. Obgleich 1 einen Elektromotor 36 als ein einzige separate Einrichtung schematisch darstellt, kann der Elektromotor mit einem Generator („Mogen“ genannt) kombiniert sein oder kann mehrere Elektromotoren (zum Beispiel separate Motoren für die Vorder- und Hinterräder, separate Motoren für jedes Rad, separate Motoren für verschiedene Funktionen etc.) einschließen, um einige Möglichkeiten anzuführen. Folglich verweist die folgende Beschreibung nur auf einen einzigen Elektromotor 36, obgleich mehr als ein Elektromotor vom Hybridfahrzeug genutzt werden kann. Das Hauptantriebsaggregat 20 ist nicht auf irgendeinen besonderen Typ eines Elektromotors beschränkt, da viele verschiedene Motortypen, -größen, -technologien etc. verwendet werden können. In einem Beispiel umfasst der Elektromotor 36 einen Wechselstrommotor (zum Beispiel einen Wechselstrom-Induktionsmotor mit drei Phasen etc.) sowie einen Generator, der während einer Nutzbremsung genutzt werden kann. Der Elektromotor 36 kann gemäß einer beliebigen Anzahl verschiedener Ausführungsformen (zum Beispiel Wechsel- oder Gleichstrommotoren, Bürsten- oder bürstenlose Motoren, Permanentmagnetmotoren etc.) vorgesehen sein, kann in einer beliebigen Anzahl verschiedener Ausführungen verbunden sein und kann eine beliebige Anzahl verschiedener Komponenten wie Kühlmerkmale, Sensoren, Steuereinheiten und/oder irgendwelche anderen geeigneten, in der Technik bekannten Komponenten enthalten.
Das Hilfsantriebsaggregat 22 kann Energie liefern, falls die Batterie 32 erschöpft ist, und enthält gemäß dieser besonderen Ausführungsform einen Motor 60 und einen Generator 62. In einer Ausführungsform dreht der Motor 60 den Generator 62, der wiederum elektrische Energie erzeugt, die genutzt werden kann, um die Batterie 32 wieder aufzuladen, um den Elektromotor 36 oder andere elektrische Einrichtungen in dem Hybridfahrzeug anzutreiben oder beides. Die spezifische Zuteilung elektrischer Energie vom Generator 62 kann durch den Zustand der Batterie (zum Beispiel die Batterie hat einen niedrigen Ladungszustand (SOC) etc.), durch Leistungsanforderungen an den Motor (zum Beispiel der Fahrer versucht, das Fahrzeug zu beschleunigen) etc. beeinflusst werden. In einer anderen möglichen Ausführungsform ist der Motor 60 Teil eines Parallel-Hybridsystems, wo der Motor mit den Fahrzeugrädern mechanisch gekoppelt ist, statt ausschließlich dafür genutzt zu werden, um Elektrizität zu erzeugen. Es ist auch möglich, dass der Motor 60 durch eine Brennstoffzelle, ein hydraulisches oder pneumatisches System oder irgendeine andere alternative Energiequelle ersetzt wird, die imstande ist, elektrische Energie an das Hybridfahrzeug zu liefern.
Der Motor 60 kann gemäß herkömmlichen Verbrennungstechniken angetrieben werden und kann jede geeignete Art von Motor enthalten, die in der Technik bekannt ist. Einige Beispiele geeigneter Motoren umfassen Benzin-, Diesel-, Ethanol-, Flex-Fuel-, Saug-, turbogeladene, supergeladene, Dreh-, Otto-, Atkins- und Miller-Motoren sowie jeden anderen geeigneten, in der Technik bekannten Motortyp. Gemäß der hier dargestellten spezifischen Ausführungsform ist der Motor 60 ein kleiner verbrauchsarmer Motor (zum Beispiel ein turbogeladener Vierzylindermotor mit geringem Hubraum), der Kraftstoff vom Kraftstofftank 70 empfängt und die mechanische Ausgangsleistung des Motors nutzt, um den Generator 62 zu drehen und/oder Fahrzeugräder anzutreiben. Fachleute erkennen, dass der Motor 60 gemäß einer beliebigen Anzahl verschiedener Ausführungsformen vorgesehen sein kann, in einer beliebigen Anzahl verschiedener Ausführungen verbunden sein kann und eine beliebige Anzahl verschiedener Komponenten wie Sensoren, Steuereinheiten und/oder andere geeignete, in der Technik bekannte Komponenten enthalten kann.
Der Generator 62 kann mit dem Motor 60 so mechanisch gekoppelt sein, dass die mechanische Ausgangsleistung des Motors, den Generator elektrische Energie erzeugen lässt, die dann an die Batterie 32, den Elektromotor 36 oder beide geliefert wird. Wie bei all den hierin beschriebenen beispielhaften Komponenten kann der Generator 62 irgendeinen einer beliebigen Anzahl geeigneter, in der Technik bekannter Generatoren einschließen und ist natürlich nicht auf irgendeinen bestimmten Typ beschränkt. Zum Beispiel können der Elektromotor 36 und Generator 62 in eine einzige Einheit (einen sogenannten „Mögen“) kombiniert werden, können in einer beliebigen Anzahl verschiedener Ausführungen verbunden sein und können eine beliebige Anzahl verschiedener Komponenten wie Kühleinheiten, Sensoren, Steuereinheiten und/oder irgendwelche anderen geeigneten, in der Technik bekannten Komponenten enthalten. Nochmals, die vorhergehende Beschreibung des beispielhaften Hybridfahrzeugs 10 und die Veranschaulichungen in 1 sind nur dazu gedacht, eine mögliche Hybridanordnung zu veranschaulichen und dies in einer allgemeinen Weise zu tun. Eine beliebige Anzahl anderer Hybridanordnungen und -architekturen, einschließlich jener, die sich signifikant von der in 1 dargestellten unterscheiden, können stattdessen verwendet werden.
Das Steuerungssystem 24 kann verwendet werden, um bestimmte Operationen oder Funktionen des Hybridfahrzeugs 10 zu steuern, zu regeln oder auf andere Weise zu verwalten, und enthält gemäß einer beispielhaften Ausführungsform eine Steuereinheit 80 und eine Nutzerschnittstelle 82. Die Steuereinheit 80 kann gespeicherte Algorithmen oder andere elektronische Anweisungen nutzen, um bestimmte Aktivitäten der verschiedenen Komponenten und Einrichtungen sowohl des Hauptantriebsaggregats 20 als auch des Hilfsantriebsaggregats 22 zu verwalten und ist gemäß einem Beispiel zumindest teilweise dafür verantwortlich, das unten beschriebene Verfahren auszuführen. In Abhängigkeit von der bestimmten Ausführungsform kann die Steuereinheit 80 ein eigenständiges elektronisches Modul sein (zum Beispiel ein im Fahrzeug integriertes Steuerungsmodul (VICM), ein Traktionskraft-Wechselrichtermodul (TPIM), ein Batterieleistungs-Wechselrichtermodul (BPIM) etc.); sie kann innerhalb eines anderen elektronischen Moduls im Fahrzeug eingebaut oder enthalten sein (zum Beispiel eines Radiomoduls, eines Telematikmoduls, eines Steuerungsmoduls für den Antriebsstrang, eines Motorsteuerungsmoduls etc.), oder sie kann Teil eines größeren Netzwerks oder Systems sein (zum Beispiel eines Batteriemanagementsystems (BMS), eines Fahrzeugenergiemanagementsystems etc.), um einige Möglichkeiten zu benennen. Im Kontext des vorliegenden Verfahrens kann die Steuereinheit 80 Teil eines bordeigenen Fahrzeugmoduls wie eines Radio- oder Telematikmoduls sein, oder sie kann Teil einer separaten mobilen Einrichtung wie eines Mobiltelefons sein, in welchem Fall die Steuereinheit 80 elektronische Anweisungen des Verfahrens ausführt und als Antwort darauf Befehle drahtlos an das Hybridfahrzeug 10 sendet. Das vorliegende Verfahren ist daher nicht auf eine bestimmte Ausführungsform einer Steuereinheit beschränkt, da das Verfahren von im Hybridfahrzeug 10 befindlicher Hardware, vom Hybridfahrzeug entfernt gelegener Hardware oder beiden ausgeführt werden kann.
Die Steuereinheit 80 kann eine beliebige Kombination elektronischer Verarbeitungseinrichtungen 84, Speichereinrichtungen 86, Eingabe/Ausgabe-(I/O-)Einrichtungen 88 und/oder andere bekannte Komponenten einschließen und kann verschiedene steuerungs- und/oder kommunikationsbezogene Funktionen ausführen. Die Verarbeitungseinrichtung 84 kann einen beliebigen Typ eines geeigneten elektronischen Prozessors (zum Beispiel eines Mikroprozessors, eine Mikrocontrollers, einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC) etc.) einschließen, der Anweisungen für Software, Firmware, Programme, Algorithmen, Skripten etc. ausführt. Dieser Prozessor ist nicht auf irgendeinen Typ einer Komponente oder Einrichtung beschränkt. Die Speichereinrichtung 86 kann jeden Typ eines geeigneten elektronischen Speichermittels einschließen und kann eine Vielzahl von Daten und Information speichern. Dies umfasst zum Beispiel: abgefühlte Fahrzeugzustände; Nachschlagetabellen und andere Datenstrukturen; Software, Firmware, Programme, Algorithmen, Skripten und andere elektronische Anweisungen; Komponentencharakteristiken und Hintergrundinformation etc. Elektronische Anweisungen entsprechend dem vorliegenden Verfahren - sowie beliebige andere Anweisungen und/oder Information, die für solche Aufgaben benötigt werden - können in der Speichereinrichtung 86 ebenfalls gespeichert oder auf andere Weise gehalten werden. Die Steuereinheit 80 kann mit anderen Fahrzeugeinrichtungen und -modulen über die I/O-Einrichtung 88 und geeignete Verbindungen wie einen Kommunikationsbus elektronisch verbunden sein, so dass sie nach Bedarf interagieren können. Dies sind natürlich nur einige der möglichen Anordnungen, Funktionen und Fähigkeiten der Steuereinheit 80, da andere natürlich möglich sind.
Die Nutzerschnittstelle 82 kann verwendet werden, um Information zwischen einem Fahrzeugnutzer und dem Fahrzeug auszutauschen, und kann so auf eine Vielzahl von Arten verfahren. Zum Beispiel kann die Nutzerschnittstelle 82 Nutzeranforderungen, -anweisungen und/oder eine andere Eingabe von einem Fahrzeugnutzer empfangen über: eine Touchscreen-Anzeige, einen Druckknopf oder eine andere Fahrzeugsteuerung, eine Tastatur, ein Mikrofon (zum Beispiel in Fällen, in denen eine Eingabe verbal geliefert und von einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) interpretiert wird) oder ein Modul für drahtlose Kommunikation (zum Beispiel in Fällen, in denen eine Eingabe von einer mobilen Kommunikationseinrichtung, einem Laptop, einem Desktop, einer Webseite, einer nachgeschalteten Einrichtung, etc. geliefert wird), um einige Beispiele anzuführen. Außerdem kann die Nutzerschnittstelle 82 verwendet werden, um Betriebsmodusempfehlungen, Fahrzeugstatus, Berichte und/oder eine andere Ausgabe an den Nutzer des Fahrzeugs zu liefern. Die gleichen Einrichtungen und Techniken zum Liefern einer Eingabe sowie andere wie ein Fahrzeugaudiosystem und ein Armaturenbrett können ebenfalls verwendet werden, um eine Ausgabe zu liefern. In einem Beispiel wird die Nutzerschnittstelle 82 von dem vorliegenden Verfahren genutzt, um an den Fahrer Empfehlungen hinsichtlich eines bevorzugten oder optimalen Betriebsmodus des Hybridfahrzeugs zu liefern, wie ausführlicher diskutiert werden wird. Andere Nutzerschnittstellen können stattdessen vorgesehen werden, da die hierin dargestellten und beschriebenen beispielhaften nur einige der Möglichkeiten repräsentieren. Das vorliegende Verfahren kann eine beliebige Nutzerschnittstelle nutzen, um Information mit dem Fahrzeug auszutauschen, und ist nicht auf irgendeinen besonderen Typ beschränkt.
Das beispielhafte Hybridfahrzeug 10 kann mehr, weniger oder eine verschiedene Kombination von Elementen, Komponenten, Einrichtungen und/oder Modulen enthalten als jene, die hierin veranschaulicht und beschrieben wurden, da das vorliegende Verfahren nicht auf diese besondere Ausführungsform beschränkt ist.
Zum Beispiel kann das Hybridfahrzeug 10 Teile enthalten wie beispielsweise: ein Hybridgetriebe, eine leistungsverzweigte Einrichtung, einen Getriebekasten, ein oder mehrere Kupplungen, ein Schwungrad und/oder andere Hybrid-Antriebsstrangkomponenten; eine elektrische Niederspannungsschaltung oder -bus (zum Beispiel Standardschaltungen mit 12 V, 18 V oder 42 V), ein zusätzliches Leistungsmodul (APM), elektronische Zusatzgeräte, verschiedene elektronische Module, eine Telematikeinheit, zusätzliche Elektromotoren und/oder andere elektronische Einrichtungen; sowie beliebige andere Einrichtungen, die man an Hybridfahrzeugen finden kann. Die Komponenten, Einrichtungen und/oder Module, die in 1 dargestellt sind, können integriert oder auf andere Weise mit anderen Teilen des Hybridfahrzeugs kombiniert sein, da die Veranschaulichung in dieser Figur nur dazu bestimmt ist, eine mögliche Hybridsystemanordnung allgemein und schematisch zu veranschaulichen.
Wendet man sich nun 2 zu, ist eine erste Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens 100 dargestellt, das ein oder mehr Bergzonen in bergigen Gebieten einrichtet, bestimmt, wann ein Hybridfahrzeug in eine der Bergzonen eintritt, und als Antwort darauf entweder eine Empfehlung an den Fahrer sendet, die empfiehlt, dass er manuell in einen spezifisch ausgelegten Bergmodus umschaltet, oder das Hybridfahrzeug automatisch in einen Bergmodus schaltet. Der Bergmodus steuert verschiedene Aspekte eines Betriebs des Hybridfahrzeugs wie zum Beispiel das Management des Batterieladepegels und ist allgemein dafür ausgelegt, die Fahrzeugleistung gegenüber dem Kraftstoffverbrauch zu bevorzugen, so dass das Hybridfahrzeug steile Bergstraßen bei zugewiesenen Geschwindigkeitsbeschränkungen adäquat erklimmen kann. Das Verfahren kann beginnen, wenn dass Hybridfahrzeug 10 eingeschaltet wird, einen Schlüsselzyklus startet, eine bestimmte Schalthebelstellung aufweist (zum Beispiel wenn das Hybridfahrzeug in Fahrt ist) oder zu irgendeinem anderen geeigneten Startpunkt.
Beginnend mit Schritt 102 ruft das Verfahren zu einem oder mehreren Bergen gehörende geographische Daten aus einer Bergdatenbank oder irgendeiner anderen Datenspeichereinrichtung ab. Um zu bestimmen, wann das Hybridfahrzeug 10 in eine bestimmte Bergzone eintritt, muss das Verfahren zuerst die Grenzen der Zone ermitteln; die abgerufenen geographischen Daten können hierfür solch einen Zweck verwendet werden. Bergige Gebiete weisen oftmals Straßenabschnitte mit starken Anstiegen oder Gefällen auf, die für einen Betrieb des Hybridfahrzeugs möglicherweise Herausforderungen darstellen könnten (zum Beispiel lange Straßensegmente mit Steigungen größer als 3 %). Um eine Bergzone in oder um solch ein Gebiet einzurichten, sammelt Schritt 102 geographische Daten bezüglich verschiedener Berggipfel aus einer Bergdatenbank (zum Beispiel geographische Daten für alle Berge in Nordamerika mit einer größeren Höhe als ein bestimmter Betrag). Die Bergdatenbank kann am Hybridfahrzeug wie zum Beispiel in der Speichereinrichtung 86 oder in einer entfernten Einrichtung gehalten werden, und auf diese kann vom Hybridfahrzeug über eine Telematikeinheit oder dergleichen zugegriffenen werden. Diese geographischen Daten können später verwendet werden, um eine Bergzone um jeden Berggipfel herum einzurichten, so dass, wenn das Hybridfahrzeug in solch eine Zone eintritt, das Verfahren einen Übergang in einen Bergmodus, der auf steiles Terrain vorbereitet, empfehlen kann. In einem Beispiel schließen die geographischen Daten einen separaten Eintrag für jeden Berg oder Gipfel ein, und jeder Eintrag enthält eine Bergkennung (zum Beispiel den Namen des Berges), eine Berglage (zum Beispiel GPS-Koordinaten für den Berg), eine Berghöhe (zum Beispiel eine Gesamthöhe oder eine Höhenänderung betreffend den Berg), eine Größe der Bergzone oder eine gewisse Kombination davon. Die Größe jeder Bergzone kann statisch oder dynamisch sein, wie im Folgenden ausführlicher erläutert wird.
Schritt 104 fragt den aktuellen Standort des Hybridfahrzeugs ab. Der aktuelle Standort des Hybridfahrzeugs 10 wird benötigt, um zu bestimmen, wann das Hybridfahrzeug nahe einem Berg ist oder konkreter, wann das Hybridfahrzeug in eine bestimmte Bergzone eintritt. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform wird der Standort des Hybridfahrzeugs periodisch (zum Beispiel alle 60 Sekunden) aktualisiert und kann von einer GPS-Einheit, Telematikeinheit, einer Infotainment-Einheit der nächsten Generation oder irgendeiner anderen Komponente, Einrichtung und/oder Modul am Hybridfahrzeug 10 oder an einer mobilen Einrichtung, die Fahrzeugpositionsdaten ermitteln kann, erhalten werden.
Schritt 110 nutzt dann die geographischen Daten und den aktuellen Fahrzeugstandort, die in den vorherigen Schritten gesammelt wurden, um eine aktuelle Distanz zu jedem Berg in der Bergdatenbank zu bestimmen, und vergleicht dann diese Distanz mit einer vorbestimmten Reichweite. Dieser Schritt ist optional und kann als eine Anfangs- oder Ausgangsprüfung betrachtet werden, um zu bestimmen, ob es überhaupt irgendwelche Berge innerhalb einer bestimmten Distanz vom Hybridfahrzeug gibt. Die vorbestimmte Reichweite kann ein statischer Wert sein (zum Beispiel die maximale Betriebsreichweite des Hybridfahrzeugs, wenn es vollständig geladen und vollständig mit Kraftstoff befüllt ist) oder sie kann ein dynamischer Wert sein (zum Beispiel die aktuelle Betriebsreichweite des Hybridfahrzeugs basierend auf dessen aktuellen Ladungs- und Kraftstoffpegeln). Um Schritt 110 zu veranschaulichen, betrachte man das Beispiel, bei dem das Hybridfahrzeug 10 sich gegenwärtig 1000 km vom nächsten Berg entfernt befindet, das Hybridfahrzeug jedoch eine maximale Betriebsreichweite von 500 km hat (in diesem Beispiel ist die vorbestimmte Reichweite 500 km). Da eine geringe Wahrscheinlichkeit dafür besteht, dass das Hybridfahrzeug 10 auf ein bergiges Gebiet trifft und den Bergmodus im aktuellen Schlüsselzyklus benötigt, schlussfolgert Schritt 110, dass es innerhalb der vorbestimmten Reichweite keine Berge gibt. Falls Schritt 110 bestimmt, dass es innerhalb der vorbestimmten Reichweite keine Berge gibt, kann dann das Verfahren enden oder für eine weitere Überwachung in einer Schleife an den Anfang zurückgehen; falls Schritt 110 bestimmt, dass ein oder mehr Berge innerhalb der vorbestimmten Reichweite liegen, geht dann das Verfahren zu Schritt 120 weiter.
Schritt 120 wertet alle Berge aus, die innerhalb der vorbestimmten Reichweite liegen, und kann dem Fahrer hinsichtlich des nächstgelegenen bestimmte Informationen präsentieren. Dieser Schritt ist ebenfalls optional und kann genutzt werden, um den Fahrer mit einer gewissen Information wie Distanz und Richtung (engl. heading) zum nächsten Berg versorgen. Falls festgestellt wird, dass zum Beispiel innerhalb der oben verwendeten vorbestimmten Reichweite von 500 km drei separate Berge liegen und ihre jeweiligen Distanzen zum Hybridfahrzeug 10 50 km, 100 km und 200 km betragen, kann dann der Schritt 120 diese drei Berge auswerten, indem sie entsprechend der Nähe zum Hybridfahrzeug sortiert oder in einer Rangfolge angeordnet werden. Der Berg oder Gipfel, der 50 km entfernt ist, ist der nächste, und somit kann Schritt 120 diese Information dem Fahrer präsentieren, indem die Distanz und/oder Richtung zum nächstgelegenen Berg angezeigt werden. Eine beliebige Anzahl von Techniken kann genutzt werden, um diese Information zu präsentieren oder anzuzeigen, einschließlich des in 3 dargestellten, nicht beschränkenden Beispiels, wo ein kleiner Pfeil 90 auf einer Nutzerschnittstelle 82 vorgesehen ist, der die relative Richtung vom Hybridfahrzeug zum nächstgelegenen Gipfel angibt. Schritt 120 ist wieder optional, da das Verfahren diesen Schritt weglassen und einfach zu Schritt 130 weitergehen könnte.
Schritt 130 richtet eine Bergzone um jeden der Berge oder Gipfel ein, die innerhalb der vorbestimmten Reichweite liegen, und kann dies gemäß mehrerer verschiedener Techniken tun. Fachleute erkennen, dass durch Einrichten von Bergzonen nur um jene Berge, von denen durch Schritt 110 festgestellt wurde, dass sie innerhalb der vorbestimmten Reichweite liegen, im Gegensatz zu allen Bergen in der Bergdatenbank, das Verfahren imstande sein kann, Verarbeitungsressourcen zu schonen. Wie vorher erwähnt wurde, sieht das vorliegende Verfahren die Verwendung statischer und dynamischer Bergzonengrößen vor.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform einer statischen Bergzonengröße nutzt Schritt 130 einfach den Parameter der Bergzonengröße, der Teil der in Schritt 102 abgefragten geographischen Daten war, als Radius und erzeugt basierend auf diesem Radius einen imaginären Kreis oder eine andere Form um den bestimmten, in Frage kommenden Berg oder Gipfel. Ein bestimmter Berg kann beispielsweise einen zugeordneten Radius von etwa 10 km, 25 km oder 50 km aufweisen, so dass Schritt 130 eine imaginäre Bergzone aufbaut, die um den Ort des Berges zentriert ist und sich gemäß dem entsprechenden Radius erstreckt. In dem obigen Beispiel würde dieser Prozess für alle drei der hypothetischen Berge innerhalb der vorbestimmten Reichweite von 500 km wiederholt werden. Es ist möglich, dass alle Berge die gleiche Bergzonengröße aufweisen (das heißt sie alle nutzen den gleichen Radius) oder jeder Berg basierend auf beispielsweise der relativen Größe des Berges seine eigene separate Bergzonengröße aufweisen könnte. Eine einen Gipfel mit einer Höhe von 4000 m umgebene Bergzone kann eine größere Bergzonengröße aufweisen als eine, die einen Berg mit einer Höhe von 1000 m umgibt, da der größere Berg wahrscheinlich Straßen aufweist, die für einen Betrieb eines Hybridfahrzeugs eher eine Herausforderung darstellen. Gewisse andere Parameter, die genutzt werden können, um die Bergzonengröße zu bestimmen, beinhalten: die durchschnittliche Steigung, die durchschnittlichen Geschwindigkeitsbeschränkungen, die durchschnittliche Höhe (Verbrennungsmotoren sind in größeren Höhen im Allgemeinen weniger leistungsfähig) und die durchschnittliche Höhenänderung von einer oder mehr Straßen an dem bestimmten, betreffenden Berg. Jede beliebige Kombination dieser und anderer Faktoren kann verwendet werden, um eine Bergzonengröße für jeden Berg oder Gipfel in der Bergdatenbank zu erzeugen, und dies kann während einer Entwicklung und Prüfung des Hybridfahrzeugs vorgenommen und in der Speichereinrichtung 86 oder anderswo gespeichert werden. Allgemein gesprochen, wird, falls die Größe einer bestimmten Bergzone von den sich ändernden Parametern im Hybridfahrzeug wie dem Batterieladezustand (SOC) unabhängig ist und sie ein vorbestimmter, in der Bergdatenbank gespeicherter Parameter ist, die Bergzonengröße als statisch betrachtet, selbst wenn die Größe einer Bergzone sich von derjenigen einer anderen unterscheidet.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform einer dynamischen Bergzonengröße bestimmt Schritt 130 eine dynamische Bergzonengröße, die auf einer beliebigen Anzahl relevanter Faktoren basiert und als eine individuelle Bergzone um jeden der fraglichen Berggipfel dient und gemäß Änderungen im Hybridfahrzeug variieren oder nicht variieren kann. In der obigen Ausführungsform mit statischer Bergzonengröße wurden nur bergbezogene Faktoren verwendet, um die Größe jeder Bergzone zu bestimmen (zum Beispiel die Größe des Berges, die durchschnittliche Geschwindigkeitsbeschränkung der Straßen am Berg, die durchschnittliche Steigung der Straßen am Berg etc.); in der aktuellen Ausführungsform mit dynamischer Bergzonengröße können sowohl berg- als auch fahrzeugbezogene Faktoren verwendet werden. Zum Beispiel kann die dynamische Größe einer Bergzone basierend auf einem oder mehreren der bergbezogenen Faktoren, die oben aufgelistet wurden, bestimmt werden sowie einer beliebigen Kombination der folgenden fahrzeugbezogenen Faktoren: durchschnittliche oder aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit; durchschnittlicher oder aktueller Batterie-SOC, andere Energielasten im Hybridfahrzeug (zum Beispiel falls die Klimaanlage läuft) etc. Die dynamische Bergzonengröße könnte auf den Durchschnitt all der Straßen in einem bestimmten bergigen Gebiet gestützt werden, oder sie könnte auf eine individuelle Straße oder ein Straßensegment gestützt werden, so dass eine individuellere Zonengröße für die bestimmte Straße oder Route, die gerade durchfahren wird oder von der man erwartet, dass sie durchfahren wird, entwickelt wird, falls das Hybridfahrzeug einer bestimmten Navigationsroute folgt. Es sollte erkannt werden, dass die vorhergehenden Beispiele nur einige der möglichen Ausführungsformen repräsentieren, um dynamische Bergzonengröße einzurichten, und dass andere Techniken und Faktoren stattdessen verwendet werden können.
Die folgenden Beispiele werden geliefert, um dabei zu helfen, einige der möglichen Merkmale einer dynamischen Bergzonengröße zu veranschaulichen. Man betrachtet das Szenario, in welchem ein Hybridfahrzeug auf einen Berg mit einem anfänglichen Bergzonenradius von 10 km zu fährt, das Hybridfahrzeug aber gegenwärtig mit einem Batterie-SOC von nur 35 % fährt. Wegen der geringen Ladung der Batterie kann Schritt 130 mehr Zurückhaltung und eine Erweiterung des Bergzonenradius auf 20 km anregen, so dass, falls das Hybridfahrzeug weiter auf den Berg zufährt, es mehr Gelegenheit hat, präventiv Energie in einem Bergmodus zu speichern. Dies ist ein Beispiel einer dynamischen Bergzonengröße, die im Hinblick auf den aktuellen Zustand des Fahrzeugs vergrößert wird. In anderen Szenarien wird die dynamische Bergzonengröße wegen des aktuellen Status des Fahrzeugs verringert. Man betrachte die Situation, in der ein Hybridfahrzeug auf einen Berg mit einem anfänglichen Bergzonenradius von 15 km zu fährt, der Fahrer aber in der Vergangenheit das Hybridfahrzeug in einer sehr kraftstoffsparenden Weise bei Fahrzeuggeschwindigkeiten geringer als die entsprechenden angegebenen Geschwindigkeiten fuhr. Schritt 130 kann diesen Faktor berücksichtigen und schlussfolgern, dass basierend auf dem Fahrverhalten des Fahrers in der Vergangenheit er prinzipiell als kraftstoffsparend angesehen wird und dass die Wahrscheinlichkeit dafür, dass er in einen weniger kraftstoffsparenden Bergmodus umschalten möchte, gering ist. Dies wiederum könnte zur Folge haben, dass Schritt 130 basierend auf dem aktuellen Status des Fahrzeugs die dynamische Bergzonengröße auf zum Beispiel 10 km verringert. Andere Ausführungsformen dieses Ansatzes sind natürlich möglich.
Als Nächstes bestimmt Schritt 140, ob der aktuelle Standort des Hybridfahrzeugs innerhalb irgendeiner der oben eingerichteten Bergzonen liegt - könnte auf entweder statische oder dynamische Bergzonengrößen gestützt werden. Anders ausgedrückt, nutzt das vorliegende Verfahren die in Schritt 102 gesammelten Offline-Daten mit der in Schritt 104 ermittelten Echtzeit-Fahrzeugposition, um in Schritt 140 zu bestimmen, wann das Hybridfahrzeug in eine Bergzone eintrat, wo es wahrscheinlich Straßen mit großen Steigungen oder Gefällen gibt, so dass einem Fahrer gemeldet werden kann, in einen Bergmodus umzuschalten, der die Fähigkeit besitzt, solche Straßen bei den gemeldeten Geschwindigkeiten zu erklimmen. Die Größe der Bergzone sollte ausreichend groß sein, so dass ein Fahrer ausreichend früh benachrichtigt werden kann, um in den Bergmodus umzuschalten, wodurch dem Hybridfahrzeug 10 reichlich Gelegenheit gegeben wird, die Batterie 32 vor Erreichen der steilen Straßensegmente auf einen erhöhten Ladungszustand (SOC) zu laden. Gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform wertet Schritt 140 den aktuellen Standort des Hybridfahrzeugs aus und bestimmt, ob er in irgendeines der verschiedenen Gebiete fällt, die von den verschiedenen Radien der Bergzonengrößen umschrieben wird. Falls dieser Schritt bestimmt, dass das Hybridfahrzeug in keiner der fraglichen Bergzonen ist, kann dann das Verfahren für eine fortgesetzte Überwachung in einer Schleife zu Schritt 104 zurückkehren; falls bestimmt wird, dass der aktuelle Standort des Hybridfahrzeugs innerhalb einer oder mehrerer Bergzonen liegt, geht dann das Verfahren zum folgenden Schritt weiter.
Bei Schritt 150 bestimmt das Verfahren, ob das Hybridfahrzeug in der betreffenden Bergzone startete oder ob das Hybridfahrzeug in die Bergzone fuhr, nachdem es gestartet wurde. Anders ausgedrückt bestimmt Schritt 150, ob der aktuelle Schlüsselzyklus initiiert wurde, als das Hybridfahrzeug 10 schon in der aktuellen Bergzone war. Falls das Hybridfahrzeug in einer Bergzone startete - was angibt, dass der Fahrer in einem bergigen Gebiet leben kann oder ein solches besucht - kann das Verfahren eine optionale Verzögerung (zum Beispiel 1 - 5 Minuten) implementieren, Schritt 154, bevor dem Fahrer mitgeteilt wird, in den Bergmodus umzuschalten, so dass der Fahrer seine Start-Up-Routine abschließen kann. Dies kann dem Fahrer Gelegenheit geben, selbst manuell in einen Bergmodus umzuschalten, in welchem Fall das Verfahren die Empfehlung, Modi umzuschalten, in dem Bemühen unterlassen könnte, zu vermeiden, den Fahrer mit einer Mitteilung, die unnötig ist, zu verärgern. Falls Schritt 150 schlussfolgert, dass das Hybridfahrzeug nicht in einer Bergzone startete (d.h. das Hybridfahrzeug wurde danach in eine Bergzone gefahren), kann dann das Verfahren ohne Verzögerung zu Schritt 160 weitergehen; falls bestimmt wird, dass das Hybridfahrzeug in einer Bergzone startete, kann dann das Verfahren eine optionale Verzögerung in Schritt 154 befolgen, bevor es zu Schritt 160 weitergeht.
Schritt 160 sendet eine Mitteilung an den Fahrer, die empfiehlt, dass das Hybridfahrzeug in einen Bergmodus geschaltet wird. Es gibt eine Vielzahl von Arten, auf welche diese Mitteilung präsentiert werden kann. Zum Beispiel könnte, wenn zum ersten Mal eine Mitteilung in einem bestimmten Schlüsselzyklus geliefert wird, Schritt 160 den Fahrer mit sowohl einer optischen Meldung wie die Textnachricht 92, die in der Nutzerschnittstelle 82 von 3 dargestellt ist, als auch einer akustischen bzw. hörbaren Meldung wie ein Glocken- oder mnemonischer Ton benachrichtigen. Falls eine frühere Meldung schon in einen bestimmten Schlüsselzyklus oder innerhalb einer bestimmten Zeitspanne (zum Beispiel innerhalb der letzten 5 Minuten) geliefert wurde, kann Schritt 160 stattdessen einfach die Meldung mit einer einfachen hörbaren Meldung wiederholen, die dafür vorgesehen ist, als Erinnerung zu dienen. Jede geeignete Kombination optischer, hörbarer und anderer Meldungen könnte von Schritt 160 genutzt werden, um zu empfehlen, dass der Fahrer das Hybridfahrzeug in einen Bergmodus umschaltet, und das vorliegende Verfahren ist auf keine bestimmte beschränkt.
In einer verschiedenen Ausführungsform schaltet Schritt 160 das Hybridfahrzeug automatisch aus seinem aktuellen Betriebsmodus in einen Bergmodus um oder führt es über, statt dass der Fahrer die Umschaltung manuell ausführt. Es sollte natürlich verstanden werden, dass entweder das oben beschriebene Meldungsmerkmal und/oder das hier diskutierte Merkmal eines automatischen Umschaltens eines Betriebsmodus von einem Fahrer nach dessen Ermessen gesperrt werden kann. Dieses Sperrmerkmal kann von Fahrern geschätzt werden, welche in bergigen Gebieten leben und mit den besten Strategien zum Überwinden steiler Bergstraßen schon vertraut sind.
Wendet man sich nun 4 zu, ist eine andere Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens 200 dargestellt. Anders als Ausführungsform 100, welche feststellt, wann das Hybridfahrzeug in eine Bergzone eintritt, und entsprechend ein Umschalten in einen Bergmodus empfiehlt, kann das Verfahren 200 mehrere verschiedene Betriebszonen überwachen und dementsprechend Empfehlungen für eine Vielzahl verschiedener Betriebsmodi geben. In einer möglichen Ausführung richtet das Verfahren 200 sowohl Bergzonen als auch Umweltzonen um bestimmte Gebiete ein und teilt dann dem Fahrer mit, dass er in einem bestimmten optimalen Betriebsmodus umschalten sollte, wenn das Hybridfahrzeug in solch eine Zone eintritt. Wie oben erwähnt wurde, umgibt eine Bergzone einen oder mehrere Berggipfel und ist repräsentativ für ein Gebiet, wo es wünschenswert sein kann, dass das Hybridfahrzeug in einen speziell zugeschnittenen Bergmodus umschaltet, der besonderes Gewicht auf Fahrzeugleistung legt, so dass das Hybridfahrzeug steile Bergstraßen mit zugewiesenen Geschwindigkeiten ausreichend erklimmen kann. Eine Umweltzone kann auf der anderen Seite nahe möglicherweise umweltsensibler Gebiete wie zum Beispiel Gebiete mit hohem Smog, dichten Populationen, Wildgebieten etc. gelegen sein und ist repräsentativ für ein Gebiet, wo ein gewissenhafter Fahrer wünschen kann, das Hybridfahrzeug in einen Umweltmodus umzuschalten, der mehr Gewicht auf Umweltbelange wie Kraftstoffverbrauch und Emissionen legt. Obgleich die folgende Beschreibung auf die Nutzung von Berg- und Umweltzonen und -modi gerichtet ist, sollte erkannt werden, dass das Verfahren nicht auf nur diese zwei Typen von Zonen und/oder Modi beschränkt ist, da es natürlich möglich ist, dass das Verfahren andere Betriebszonen einrichtet und aus anderen Betriebsmodi ebenfalls auswählt. Solche nicht beschränkenden Beispiele von Betriebsmodi, die genutzt werden können, umfassen: einen Bergmodus, einen Umweltmodus (worauf auch als ein normaler oder Hybridmodus verwiesen wird), einen Sportmodus und einen Haltemodus, um einige Möglichkeiten anzuführen.
Einige der Schritte im Verfahren 200 folgen eng entsprechenden Schritten im Verfahren 100. In jenen Fällen wurde eine vollständige Wiederholung des repetitiven Schritts der Kürze halber weggelassen, und die Beschreibung verweist einfach auf das vorher beschriebene Verfahren. Beginnend mit Schritt 202, welcher initiiert werden kann, wenn das Hybridfahrzeug mit Schlüssel gestartet oder auf andere Weise gestartet wird, fragt das Verfahren geographische Daten für ein oder mehrere Gebiete von Interesse ab. Im Fall von Bergzonen kann dies mit einem Abfragen der oben beschriebenen bergbezogenen Daten verbunden sein (zum Beispiel ein separater Eintrag für jeden Gipfel in Nordamerika mit einer größeren Höhe als ein bestimmter Betrag). Im Fall von Umweltzonen kann dies mit einem Sammeln von Information für eine Anzahl verschiedener umweltsensibler Gebiete verbunden sein, wobei jedes Gebiet seinen eigenen Eintrag in einer Datenbank hat (zum Beispiel alle Ortschaften, Städte, Landkreise etc. in Nordamerika mit einem Smogindex größer als ein bestimmter Betrag; oder alle staatlichen, Provinz- und Bundesparks oder geschützten Gebiete mit gefährdeten Arten). Ein Beispiel eines Umwelteintrags kann beinhalten: eine Gebietskennung (zum Beispiel Name einer Ortschaft, Stadt, Landkreis), eine Gebietslage (zum Beispiel GPS-Koordinaten für das fragliche Gebiet), einen Umweltparameter (zum Beispiel einen Smogindex oder Populationsdichte für das Gebiet), eine Umweltzonengröße oder irgendeine Kombination davon.
Die für die verschiedenen Betriebszonen hier verwendeten geographischen Daten können über eine oder mehrere Datenbanken gehalten werden, auf welche das vorliegende Verfahren Zugriff hat. Zum Beispiel können die oben diskutierten bergbezogenen Daten in einer Bergdatenbank gehalten werden, und die umweltbezogenen Daten können in einer oder mehreren separaten Umweltdatenbanken gespeichert sein. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform fragt Schritt 202 geographische Daten von einer Bergdatenbank, einer Populationsdatenbank und einer Smogdatenbank ab; aber diese Datenbanken könnten kombiniert oder weiter aufgebrochen sein, wie der Fachmann erkennt. Die genaue Art und Weise, in der die verschiedenen geographischen Daten oder Informationen gespeichert oder gehalten werden, ist nicht entscheidend, solange das Verfahren Zugriff auf die erforderliche Information hat. Es ist ferner möglich, dass eine oder mehr Datenbanken am Hybridfahrzeug 10 gehalten oder in einem Datencenter entfernt gehalten werden, so dass die Information über eine Telematikeinheit oder dergleichen am Fahrzeug drahtlos erfasst wird.
Als Nächstes erfasst Schritt 204 den aktuellen Standort des Hybridfahrzeugs. Dieser Schritt entspricht dem vorher beschriebenen Schritt 104; diese Beschreibung ist folglich auch hier anwendbar. Falls keine Navigationsroute bekannt ist, kann das Verfahren versuchen, den Weg des Fahrzeugs basierend auf seiner aktuellen Richtung, Fahrmustern in der Vergangenheit etc. vorauszusehen. Falls eine Navigationsroute entwickelt wurde und das Hybridfahrzeug ihr folgt, kann diese dann auch verwendet werden.
Schritt 210 bestimmt dann, ob es irgendwelche Gebiete von Interesse - seien es Berge, Umweltgebiete oder andere Arten von Gebieten - innerhalb einer vorbestimmten Reichweite des Hybridfahrzeugs gibt. Wie vorher erläutert wurde, kann dann, falls das Hybridfahrzeug 10 eine gesamte Betriebsreichweite von zum Beispiel 500 km hat und das nächstgelegene Gebiet von Interesse 1000 km entfernt ist, das Verfahren einfach bestimmen, dass es kaum bis keine Wahrscheinlichkeit dafür gibt, dass das Fahrzeug innerhalb des aktuellen Schlüsselzyklus auf solch ein Gebiet trifft, und beendet, um die Verarbeitungsressourcen zu schonen, das Verfahren. Wie vorher erwähnt wurde, ist dieser Schritt optional, und er kann eine statische oder dynamische vorbestimmte Reichweite nutzen.
Schritt 220 ist ähnlich dem entsprechenden Schritt 120 und wertet alle Gebiete von Interesse aus, die als innerhalb der vorbestimmten Reichweite gelegen angesehen werden, und kann dann bestimmte Informationen dem Fahrer bezüglich eines oder mehrerer von diesen präsentieren. In einer Ausführungsform präsentiert Schritt 220 eine Distanz, Richtungs- und/oder andere Informationen dem Fahrer für das nächstgelegene Gebiet von Interesse, und in einer anderen Ausführungsform präsentiert der Schritt solch eine Information dem Fahrer für das nächstgelegene Gebiet jeder Kategorie (z.B. der nächstgelegene Berg, das nächstgelegene umweltsensible Gebiet etc.). Die Ausführung dieses Schritts ist optional, und der exakte Inhalt und die Präsentation einer Information können von der in 3 dargestellten beispielhaften Nutzerschnittstelle 82 abweichen.
Als Nächstes richtet Schritt 230 eine separate Zone für jedes Gebiet von Interesse ein, das vorher als innerhalb der vorbestimmten Reichweite gelegen bestimmt wurde. Die Faktoren und Kriterien, die von Schritt 230 genutzt werden, um die verschiedenen Zonen einzurichten, können jede beliebige Kombination der Faktoren einschließen, die in der vorliegenden Anmeldung erwähnt wurden. Schritt 230 kann wie oben in einem gewissen Umfang diskutiert statische und/oder dynamische Zonengrößen verwenden. Im Falle einer statischen Zonengröße kann jeder Datenbankeintrag (welcher ein spezifisches Gebiet von Interesse repräsentiert, sei es ein bergiges Gebiet, ein Umweltgebiet etc.) einen Parameter für eine statische Zonengröße wie zum Beispiel einen Radius enthalten, der das Gebiet der betreffenden Zone bestimmt. Dynamische Zonengrößen können auf der anderen Seite aufwendiger einzurichten sein und können eine Vielzahl von mathematischen, modellierenden und/oder anderen Techniken nutzen, um dies durchzuführen.
Das in 5 veranschaulichte Modell 300 ist eine Darstellung auf hoher Ebene eines möglichen Verfahrens für Schritt 230, um eine dynamische oder benutzerdefinierte Zone um ein bestimmtes Gebiet von Interesse zu entwickeln oder einzurichten. Beginnend mit den verschiedenen Typen geographischer Daten 302, die vorher in Schritt 202 erlangt wurden, werden Daten von einer Bergdatenbank 304, Daten von einer Populationsdatenbank 306, Daten von einer Smog-Datenbank 308 und eine beliebige andere geeignete Information wie Daten einer Mautstraßen-Datenbank 310 werden dem Modell 300 geliefert. Der Fachmann erkennt und versteht die verschiedenen Verfahren, mit denen die Daten in diesen Datenbanken oder andere Datenstrukturen ermittelt, gefiltert und/oder auf andere Weise verarbeitet werden können, so dass sie in einer geeigneten Form zur Verwendung im Modell 300 vorliegen. Jede derartige Methode kann hier genutzt werden. Außerdem kann die Bergdatenbank 304 eine andere Information wie zum Beispiel eine Information betreffend bestimmte Straßenstrecken, wo ein Umschalten in einen besonderen Umweltmodus für einen verbesserten Kraftstoffverbrauch oder irgendeinen gewissen anderen Faktor vorteilhaft sein kann.
Als Nächstes kann das Modell 300 eine separate Sammlung von Betriebszonen für jede der oben aufgelisteten Datenquellen entwickeln; einige dieser Betriebszonen können eingestellt, verschmolzen und/oder später geändert werden. Mit Verweis auf die Karte in 6 kann eine erste Sammlung von Bergzonen für jeden Eintrag der Bergdatenbank entwickelt werden, von dem festgestellt wurde, dass er innerhalb der vorbestimmten Reichweite liegt. Im obigen Beispiel, wo festgestellt wurde, dass drei separate Berggipfel innerhalb der vorbestimmten Reichweite von 500 km liegen, könnte das Modell 300 anfangs eine separate Bergzone 400, 402, 404 für jeden dieser Berge entwickeln. Eine zweite Sammlung von Populationszonen könnte dann für jede Ortschaft, Stadt oder ein anderes Gebiet eingerichtet werden, wo die Populationsdichte eine bestimmte Schwelle übersteigt. Man nehme an, dass zwei verschiedene Städte innerhalb der vorbestimmten Reichweite von 500 km liegen, die die Anforderung an die Populationsdichte erfüllen; in diesem Fall könnten anfangs zwei separate Populationszonen 410, 412 eingerichtet werden. Ein ähnlicher Prozess könnte ausgeführt werden, um eine dritte Sammlung von Smog- oder Verschmutzungszonen einzurichten; das heißt Zonen, wo eine Neigung zum Smog oder einer anderen Luftverschmutzung einen gewissen Pegel übersteigt. Man nehme in diesem Beispiel an, dass ein einziges Industriegebiet innerhalb der vorbestimmten Reichweite von 500 km dies erfüllt, so dass eine Smogzone 420 erzeugt wird. Eine vierte Sammlung von Kraftstoffverbrauchszonen könnte ebenfalls eingerichtet werden, und jede Kraftstoffverbrauchszone repräsentiert ein Gebiet, wo aufgrund der Straßensteigung, Geschwindigkeitsbeschränkung, Straßengeometrie etc. ein Umschalten in einen Umweltmodus für den Kraftstoffverbrauch oder aus irgendeinem anderen Grund vorteilhaft sein kann. Im vorliegenden Beispiel wird eine einzige Kraftstoffverbrauchszone 422 identifiziert.
Gemäß dem obigen nicht beschränkenden Beispiel wurden sieben separate Betriebszonen eingerichtet (drei sind Bergzonen, zwei sind Populationszonen, eine ist eine Smogzone, eine ist Kraftstoffverbrauchszone). Die Größe und Form der Zonen wurde variiert, um zu demonstrieren, dass jede Zone eine dynamische Zonengröße aufweisen kann und dass sie benutzerdefiniert ist, um zu den besonderen Daten zu passen. Es ist auch möglich, dass die Zonen verschiedene Formen und Größen (zum Beispiel nicht kreisförmig oder nicht oval) aufweisen oder dass alle die gleiche Form und Größe aufweisen. Im Kontext nicht kreisförmiger Zonen wie Zone 422 wird der Ausdruck „Radius“ nicht in einem strikten geometrischen Sinn verwendet, sondern eher als eine Abmessung der Zone (zum Beispiel in einer quadratischen oder rechtwinkligen Zone könnte der Radius eine Dimension für eine der Seiten der Zone sein). Andere Ausführungsformen sind auch möglich.
An diesem Punkt wertet das Modell 300 die verschiedenen Betriebszonen aus, um zu sehen, ob irgendeine kombiniert, verschmolzen oder auf andere Weise geändert werden sollte. Dies kann auch auf eine Vielzahl verschiedener Arten durchgeführt werden. Ein möglicher Grund, um die Größe und/oder Form der verschiedenen Zonen zu verstellen, bestünde darin, Parameter 320 bezüglich des Zustands des Hybridfahrzeugs 10 berücksichtigen. Zum Beispiel könnten der Batteriealterungszustand (SOH), der Batterieladezustand (SOC), die Umgebungs- oder Batterietemperatur und das Vorhandensein irgendwelcher anderer elektrischer Lasten, die gegenwärtig Energie erfordern, alle Faktoren sein, die zu einer Verstellung einer oder mehrerer der verschiedenen Betriebszonen 400 - 422 führen können. Eine Verstellung von Zonengrößen basierend auf fahrzeugbezogenen Faktoren wurde oben diskutiert, wird aber in dem folgenden Beispiel weiter angesprochen: Falls die aktuelle Temperatur in einem idealen Betriebsbereich liegt, der SOH und SOC der Batterie beide bei gesunden (engl. healthy) und vollständig geladenen Pegeln liegen und es gegenwärtig keine wesentlichen zusätzlichen Energieabflüsse an der Batterie gibt, kann es dann wünschenswert sein, die Größe der Populationszonen 410, 412 und/oder der Smogzone 420 zu erweitern. Ein Erweitern der Größe dieser Zonen macht es wahrscheinlicher, dass das Hybridfahrzeug 10 durch sie gelangen wird, und somit wahrscheinlicher, dass das Verfahren vorschlagen wird, dass der Fahrer in einen Umweltmodus umschaltet. Dies wäre aber akzeptabel in Anbetracht dessen, dass das Hybridfahrzeug 10 gegenwärtig in einem guten Zustand ist, um solch einen Übergang zu bewältigen. In anderen Szenarien kann das Modell 300 bestimmen, dass die Größe einer besonderen Betriebszone verringert oder in der Form geändert statt erweitert werden sollte.
Fachleute erkennen, dass es eine beliebige Anzahl mathematischer, statistischer und anderer Techniken gibt, die verwendet werden könnten, um die oben diskutierte Einstellung von Zonengrößen auszuführen, einschließlich jener, die Kostenfunktionen, Gewichtung, Fuzzy-Logik und mehr nutzen. Jede von diesen sowie andere geeignete Techniken können vom Modell 300 verwendet werden und sind bei Stufe 330 bildhaft dargestellt.
Mit Verweis zurück auf 6 kann für nicht überlappende Betriebszonen (z.B. Betriebszone 402, 412, 422) das Modell 300 keine weitere Verstellung anfordern, da das Modell geographische, umweltbezogene und/oder fahrzeugbezogene Faktoren schon in Betracht gezogen hat. Die überlappenden Betriebszonen (z.B. Zonen 400, 410 und 404, 420) können ein verschiedenes Szenario präsentieren, da es dem Verfahren nicht klar sein kann, welcher Fahrmodus empfohlen wird, wenn das Hybridfahrzeug in einem Gebiet überlappender Zonen 430, 432 ist. Ein Gebiet überlappender Zonen repräsentiert ein geographisches Gebiet, wo konkurrierende Bedingungen dazu führen, dass es ein Gebiet ist, das für mehr als einen Fahrzeugbetriebsmodus erstrebenswert sein kann. Zum Beispiel ist das Gebiet 430 einer überlappenden Zone ein Gebiet mit steilen Straßen und einer anderen Topographie, die einen Bergmodus wünschenswert erscheinen lassen kann (d.h. weshalb es von einer Bergzone 400 umgeben ist), es aber auch Teil eines Gebiets mit hoher Populationsdichte ist, was es für einen Umwelt- oder Hybridmodus gut geeignet macht, welcher umweltfreundlicher ist (weshalb es auch von einer Populationszone 410 umgeben ist). Diese konkurrierenden Interessen können vom Modell 300 unter Verwendung mathematischer, statistischer und anderer Techniken aufgelöst werden, die Kostenfunktion, Gewichtung, Fuzzy-Logik und mehr nutzen. Dieser Prozess ist bei Stufe 332 bildhaft dargestellt, und die neugezogenen Zonen sind in 6 als 400' und 410' dargestellt. Gemäß einem Beispiel könnte das Gewicht oder die Größe der verschiedenen Daten (zum Beispiel das Gewicht der Bergstraßen gegen das Gewicht der Populationsdichte) von einer Kostenfunktion genutzt werden, um diesen Konflikt aufzulösen. Ein ähnlicher Prozess könnte verwendet werden, um das Gebiet 432 überlappender Zonen zu adressieren. Falls die beiden überlappenden Betriebszonen so entworfen sind, dass sie den gleichen Betriebsmodus empfehlen, können sie dann kombiniert oder in eine einzige Betriebszone verschmolzen werden.
Das Modell 300 wurde nun von Schritt 230 verwendet, um eine verschiedene Zone für jedes Gebiet von Interesse einzurichten. Da die Zonen 410, 412 und 420 alle Umweltzonen sind (d.h. sie sind alle Zonen, wo ein ökofreundlicher Umwelt- oder Hybridmodus für das Hybridfahrzeug empfohlen wird), können sie verbunden oder auf andere Weise miteinander kombiniert werden. Es sollte daran gedacht werden, dass der Hauptgrund für ein Einrichten der verschiedenen Betriebszonen darin besteht, dass das Verfahren dem Fahrer einen optimalen Betriebsmodus empfehlen oder automatisch Modi umschalten kann, wenn das Hybridfahrzeug in eine besondere Zone eintritt. Somit ist ein Kombinieren von Zonen, die nach dem gleichen Betriebsmodus verlangen, logisch und bei Stufe 334 bildhaft dargestellt.
Wie schon erwähnt wurde, können das vorliegende Verfahren oder Teile des vorliegenden Verfahrens in Software oder anderen elektronischen Anweisungen verkörpert sein, die am Hybridfahrzeug selbst gesichert und ausgeführt werden oder anderswo gesichert und ausgeführt werden. Eine solche Anordnung lässt das Verfahren an einer mobilen Einrichtung 340 speichern und ausführen, so dass die mobile Einrichtung Betriebsmodusempfehlungen an die Nutzerschnittstelle 82 im Hybridfahrzeug oder anderswo sendet. Es ist nicht notwendig, dass das Verfahren von irgendeinem besonderen Hardwareteil oder an irgendeiner besonderen Stelle gespeichert und/oder ausgeführt wird, da viele mögliche Anordnungen existieren. Nun, da die verschiedenen Betriebszonen eingerichtet und eingestellt wurden, wo erforderlich, geht das Verfahren zu Schritt 240 weiter.
Kehrt man nun zum Flussdiagramm von 4 zurück, überwacht Schritt 240, um zu sehen, ob das Hybridfahrzeug in eine besondere Zone eingetreten ist, sei es eine Bergzone, Umweltzone etc. Dieser Prozess wurde in Zusammenhang mit dem vorherigen Verfahren beschrieben, und diese Beschreibung ist hier ebenfalls anwendbar. Falls das Hybridfahrzeug 10 in keine der verschiedenen Zonen eingetreten ist, kehrt dann das Verfahren zu Schritt 204 zum Fortsetzen einer Überwachung zurück. Falls auf der anderen Seite das Hybridfahrzeug in eine besondere Zone eingetreten ist, kann das Verfahren zu Schritt 250 weitergehen.
Wie zuvor kann das Verfahren 200 bestimmen, ob das Hybridfahrzeug in der besonderen Zone, in der es sich nun befindet, startete, Schritt 250. Fall Ja, kann dann Schritt 254 eine Meldung an den Fahrer, Betriebsmodi umzuschalten, in dem Bemühen verzögern, den Fahrer sich einrichten und seine Startroutine abschließen zu lassen. Dies kann verhindern, dass der Fahrer von einem System irritiert wird, das ihn stets anweist, Betriebsmodi umzuschalten, sobald er in das Fahrzeug einsteigt und es startet.
Schritt 260 kann dann eine Meldung an den Fahrer senden, um zu einem bestimmten Fahrmodus wie zum Beispiel den Berg- und Umweltmodi umzuschalten, die oben beschrieben wurden. In dem Fall, dass das Hybridfahrzeug 10 in mehr als zwei verschiedenen Fahrmodi fahren kann, könnte Schritt 260 ein Umschalten zu einer beliebigen Anzahl solcher Modi empfehlen, da das vorliegende Verfahren nicht auf die Anzahl von Modi oder die tatsächlichen Modi selbst beschränkt ist. Berg- und Umweltmodi wurden ausgewählt, um das vorliegende Verfahren zu veranschaulichen. Wie vorher erwähnt wurde, ist es auch möglich, dass Schritt 260 das Hybridfahrzeug 10 gemäß dem Ergebnis des Verfahrens automatisch in einen anderen, optimaleren Modus umschaltet. Folglich kann das hierin beschriebene Verfahren verwendet werden, um einen optimalen Betriebsmodus des Hybridfahrzeugs basierend auf Faktoren zu identifizieren, die mit der umgebenden Umwelt zusammenhängen, und dann dem Fahrer den optimalen Betriebsmodus empfehlen, so dass er eine sachkundige bzw. informierte Entscheidung hinsichtlich seiner Auswahl von Betriebsmodi treffen kann.

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs (10) mit verschiedenen Betriebsmodi, mit den Schritten: (a) Abfragen geographischer Daten (302) für ein oder mehrere Gebiete von Interesse; (b) Abfragen eines aktuellen Standorts des Hybridfahrzeugs (10); (c) Verwenden der geographischen Daten (302), um eine oder mehrere Betriebszonen (400 - 422) einzurichten, wobei jede Betriebszone (400 - 422) zumindest einem Gebiet von Interesse zugeordnet ist und ein Gebiet definiert, in dem ein besonderer Betriebsmodus für das Hybridfahrzeug (10) empfohlen wird; und (d) Verwenden einer Steuereinheit (80), um zu bestimmen, wann der aktuelle Standort des Hybridfahrzeugs (10) innerhalb einer Betriebszone (400 - 422) liegt, in der ein besonderer Betriebsmodus für das Hybridfahrzeug (10) empfohlen wird; gekennzeichnet durch den Schritt: Verwenden der geographischen Daten (302) und des aktuellen Standorts des Hybridfahrzeugs (10), um eine Distanz vom Hybridfahrzeug (10) zu jedem von mehreren Gebieten von Interesse zu bestimmen, Vergleichen jeder Distanz mit einer vorbestimmten Reichweite und Identifizieren jener Gebiete von Interesse innerhalb der vorbestimmten Reichweite, und nur Ausführen von Schritt (c) für jene Gebiete von Interesse innerhalb der vorbestimmten Reichweite.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (a) ferner das Abfragen geographischer Daten (302) für mehrere Gebiete von Interesse aus einer oder mehreren Datenbanken (304 - 310) umfasst, die entweder am Hybridfahrzeug (10) oder an einer entfernten Einrichtung gehalten werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmte Reichweite auf entweder einer maximalen Betriebsreichweite des Hybridfahrzeugs (10) oder einer aktuellen Betriebsreichweite des Hybridfahrzeugs (10) basiert.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit dem Schritt: Identifizieren eines Gebiets von Interesse innerhalb der vorbestimmten Reichweite, das dem aktuellen Standort des Hybridfahrzeugs (10) am nächsten liegt, und Präsentieren einer Information bezüglich des nächstgelegenen Gebiets von Interesse, wobei die Information zumindest ein Element enthält, das aus einer Gruppe ausgewählt wird, welche aus der Distanz vom Hybridfahrzeug (10) zum nächstgelegenen Gebiet von Interesse oder einer Richtung vom Hybridfahrzeug (10) zum nächstgelegenen Gebiet von Interesse besteht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (c) ferner umfasst: das Verwenden eines statischen Radius, um die Betriebszone (400 - 422) einzurichten, wobei der statische Radius ein imaginäres Gebiet um ein besonderes Gebiet von Interesse erzeugt, das sich im Allgemeinen nicht ändert, während das Hybridfahrzeug (10) betrieben wird, und Schritt (d) ferner umfasst: Bestimmen, wann der aktuelle Standort des Hybridfahrzeugs (10) innerhalb der Betriebszone (400 - 422) liegt, indem bestimmt wird, wann das Hybridfahrzeug (10) innerhalb des imaginären Gebiets ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (c) ferner das Verwenden eines dynamischen Radius umfasst, um die Betriebszone (400 - 422) einzurichten, wobei der dynamische Radius ein imaginäres Gebiet um ein besonderes Gebiet von Interesse erzeugt, das sich im Allgemeinen ändert, während das Hybridfahrzeug (10) betrieben wird, und Schritt (d) ferner umfasst: Bestimmen, wann der aktuelle Standort des Hybridfahrzeugs (10) innerhalb der Betriebszone (400 - 422) ist, indem bestimmt wird, wann das Hybridfahrzeug (10) innerhalb des imaginären Gebiets ist.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei Schritt (c) ferner umfasst: Verwenden eines dynamischen Radius, um eine Bergzone mit einem imaginären Gebiet einzurichten, das auf dem dynamischen Radius basiert und sich im Allgemeinen ändert, wenn das Hybridfahrzeug (10) betrieben wird, und der dynamische Radius auf zumindest einem bergbezogenen Faktor und zumindest einem fahrzeugbezogenen Faktor basiert, der aus einer Gruppe ausgewählt wird, welche aus einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Ladungszustand einer Batterie (SOC) (32), einem Alterungszustand der Batterie (SOH) (32), einer Batterietemperatur oder dem Vorhandensein einer Energielast im Hybridfahrzeug (10) besteht.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei Schritt (c) ferner umfasst: Verwenden eines dynamischen Radius, um eine Umweltzone mit einem imaginären Gebiet einzurichten, das auf dem dynamischen Radius basiert und sich im Allgemeinen ändert, während das Hybridfahrzeug (10) betrieben wird, und der dynamische Radius auf zumindest einem umweltbezogenen Faktor und zumindest einem fahrzeugbezogenen Faktor basiert, der aus der Gruppe ausgewählt wird, welche aus einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Ladungszustand einer Batterie (SOC), einem Alterungszustand der Batterie (SOH) (32), einer Batterietemperatur oder dem Vorhandensein einer Energielast im Hybridfahrzeug (10) besteht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (c) ferner umfasst: Verwenden geographischer Daten (302), um eine Bergzone einzurichten, die zumindest einem Berg zugeordnet ist und ein Gebiet definiert, in dem für das Hybridfahrzeug (10) ein Bergmodus empfohlen wird, und die geographischen Daten (302) zumindest ein Element enthalten, das aus der Gruppe ausgewählt wird, welche aus einer Bergkennung, einer Berglage, einer Berghöhe, einer Bergzonengröße oder einem Radius besteht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (c) ferner umfasst: Verwenden geographischer Daten (302), um eine Umweltzone einzurichten, die zumindest einem Umweltgebiet zugeordnet ist und ein Gebiet definiert, in dem für das Hybridfahrzeug (10) ein Umweltmodus empfohlen wird, und die geographischen Daten (302) zumindest ein Element enthalten, das aus der Gruppe ausgewählt wird, welche aus einer Gebietskennung, einer Gebietslage, einem Umweltparameter, einer Umweltzonengröße oder einem Radius besteht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (c) ferner umfasst: Verwenden der geographischen Daten (302), um eine erste Betriebszone (400 - 422) einzurichten, die einem Gebiet von Interesse zugeordnet ist, und eine zweite Betriebszone (400 - 422), die einem zweiten Gebiet von Interesse zugeordnet ist, und Schritt (d) ferner umfasst: Empfehlen eines ersten Betriebsmodus, wenn das Hybridfahrzeug (10) in der ersten Betriebszone (400 - 422) ist, und Empfehlen eines zweiten Betriebsmodus, wenn das Hybridfahrzeug (10) innerhalb der zweiten Betriebszone (400 - 422) ist, wobei die erste und zweite Betriebszone (400 - 422) verschieden sind.
Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs (10) mit verschiedenen Betriebsmodi, mit den Schritten: (a) Abfragen geographischer Daten (302) für ein oder mehrere Gebiete von Interesse; (b) Abfragen eines aktuellen Standorts des Hybridfahrzeugs (10); (c) Verwenden der geographischen Daten (302), um eine oder mehrere Betriebszonen (400 - 422) einzurichten, wobei jede Betriebszone (400 - 422) zumindest einem Gebiet von Interesse zugeordnet ist und ein Gebiet definiert, in dem ein besonderer Betriebsmodus für das Hybridfahrzeug (10) empfohlen wird; und (d) Verwenden einer Steuereinheit (80), um zu bestimmen, wann der aktuelle Standort des Hybridfahrzeugs (10) innerhalb einer Betriebszone (400 - 422) liegt, in der ein besonderer Betriebsmodus für das Hybridfahrzeug (10) empfohlen wird; wobei, wenn das Hybridfahrzeug (10) innerhalb einer Betriebszone (400 - 422) ist, eine Meldung gesendet wird, die empfiehlt, dass das Hybridfahrzeug (10) in einen besonderen Betriebsmodus umgeschaltet wird; gekennzeichnet durch den Schritt: Bestimmen, ob das Hybridfahrzeug (10) einen Schlüsselzyklus innerhalb der Betriebszone (400 - 422) startete, und Verzögern der Meldung, die empfiehlt, dass das Hybridfahrzeug (10) in den besonderen Betriebsmodus umgeschaltet wird, wenn das Hybridfahrzeug (10) innerhalb der Betriebszone (400 - 422) den Schlüsselzyklus startete.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, ferner mit dem Schritt: wenn das Hybridfahrzeug (10) innerhalb der Betriebszone (400 - 422) ist, dann automatisches Umschalten des Hybridfahrzeugs (10) in den besonderen Betriebsmodus.