DE102018203972A1 - Verfahren und System zur Initialwertgewichtung für Energieverbrauchsprognosen - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Offenbarung betrifft Verfahren und Systeme zur Ermittlung einer Energieverbrauchsprognose. Das Verfahren umfasst Ermitteln von ein oder mehreren initialen Fahrwiderstandsparametern, kontinuierliches Ermitteln von ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparametern über eine Fahrtstrecke, Ermitteln eines Stabilitätsindikators, der eine Stabilität der ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparameter angibt, Ermitteln von ein oder mehreren gewichteten Fahrwiderstandsparametern basierend auf einer Gewichtung der ein oder mehreren initialen Fahrwiderstandsparameter und der ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparameter, und Ermitteln der Energieprognose basierend auf den ein oder mehreren gewichteten Fahrwiderstandsparametern. Das System zur Ermittlung einer Energieverbrauchsprognose umfasst eine Steuereinheit, die konfiguriert ist zur Ausführung des Verfahrens. Alternativ kann das Verfahren zumindest teilweise außerhalb des Fahrzeugs ausgeführt werden, beispielsweise auf einem Server im Backend

Description

• Die Offenbarung betrifft ein Verfahren und ein System zur Initialwertgewichtung für Fahrzeugverbrauchsparameter für Energieverbrauchsprognosen. Die Offenbarung betrifft insbesondere ein Verfahren und ein System zur Initialwertgewichtung für Fahrzeugverbrauchsparameter für Energieverbrauchsprognosen bei teilweise (HEV) oder vollständig elektrisch betriebenen Fahrzeugen (BEV, EV).
• Stand der Technik
• Im Stand der Technik sind Verfahren zur Energieverbrauchsprognose bekannt, in denen eine Verbrauchskurve unabhängig von der Stabilität des gelernten Wertes über die Fahrzeuglebensdauer kontinuierlich angelernt wird. Maßgeblich von Einfluss auf die Verbrauchskurve sind Fahrzeugeigenschaften und -zustand, sowie fahrer- und streckenspezifische Faktoren. Erstere beinhalten beispielsweise das Fahrzeuggewicht, Beladung oder Anhängerbetrieb, letztere gefahrene Geschwindigkeiten, Beschleunigungs- und Bremsverhalten, Steigungen und dergleichen mehr.
• Die Verlässlichkeit der Energieprognose steigt üblicherweise mit gefahrener Wegstrecke an, sodass anfänglich von einer relativ hohen Ungenauigkeit der Prognose ausgegangen werden muss, welche im Verlauf der Fahrt abnimmt. Dies liegt zum einen daran, dass anfängliche Werte zum Teil aus der Fahrzeugsensorik generiert und damit grundsätzlich erkannt werden können, eine konkrete und verlässliche Quantifizierung des jeweiligen Einflussfaktors aber erst durch laufende Messungen bzw. Berechnungen zur Verfügung steht. So ist es beispielsweise möglich, durch die Sitzbelegungserkennung grundsätzlich die Anzahl der Fahrzeuginsassen zu ermitteln, deren individuelles Gewicht und damit einen Einfluss auf das Verbrauchsverhalten des Fahrzeugs kann anfänglich jedoch nur geschätzt werden. Eine Höhenstandserkennung weist ebenfalls keine ausreichende Genauigkeit auf, um die bewegten Massen mit hoher Genauigkeit zu ermitteln. Gleiches gilt für Erkennung eines Anhängers, dessen Vorhandensein einfach erkannt werden kann, ohne jedoch genaue Rückschlüsse über die angehängten Massen zu erlauben.
• Die Druckschrift US 2013/166123 beschreibt ein System zur Reichweitenabschätzung, welches mit einer Steuerung und einer mit der Steuerung kommunizierenden Schnittstelle versehen ist. Die Steuerung ist so konfiguriert, dass sie eine Eingabe empfängt, die die verfügbare elektrische Energie einer Speichervorrichtung, den tatsächlichen Stromverbrauch eines Klimaregelungssystems und thermische Anforderungen angibt. Die Steuerung ist weiter konfiguriert, um eine Ausgabe zu erzeugen, die einen geschätzten Fahrbereich als Reaktion auf die Eingabe angibt. Die Schnittstelle ist so konfiguriert, dass sie basierend auf dem geschätzten Fahrbereich einen Bereichsindikator anzeigt. Das System ermittelt die geschätzte Reichweite basierend auf dem vom Benutzer eingegebenen Ladezustand (Customer State of Charge; CSoC). Der CSoC wird dann mit vordefinierten Daten verglichen, um einen Kurzzeitgewichtungsfaktor (Short Term Weighting Factor; ST %) und einen Langzeitgewichtungsfaktor (Long Term Weighting Factor; LT %) zu bestimmen. Die Reichweite wird dann durch ein Vermengen der Kurzzeitreichweite und der Langzeitreichweite gemäß ihrer jeweiligen Gewichtungsfaktoren berechnet.
• Bekannte Systeme und Verfahren zur Energieprognose weisen oft zu Fahrtbeginn vergleichsweise hohe Schwankungen in der Prognose auf, die erst nach gewisser Zeit bzw. nach einer gewissen zurückgelegten Fahrtstrecke zu verlässlichen Werten führen.
• Offenbarung der Erfindung
• Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, Verfahren und Systeme bereitzustellen, welche bereits zu Fahrtbeginn eine möglichst verlässliche Energieprognose ermöglicht und mit zurückgelegter Fahrstrecke diese Prognose laufend anpasst und deren Genauigkeit verbessert.
• Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
• Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist ein Verfahren zur Ermittlung einer Energieverbrauchsprognose angegeben. Das Verfahren umfasst Ermitteln von ein oder mehreren initialen Fahrwiderstandsparametern, kontinuierliches Ermitteln von ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparametern über eine Fahrtstrecke, Ermitteln eines Stabilitätsindikators, der eine Stabilität der ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparameter angibt, Ermitteln von ein oder mehreren gewichteten Fahrwiderstandsparametern basierend auf einer Gewichtung der ein oder mehreren initialen Fahrwiderstandsparameter und der ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparameter, und Ermitteln der Energieprognose basierend auf den ein oder mehreren gewichteten Fahrwiderstandsparametern.
• Vorzugsweise erfolgt das Ermitteln des Stabilitätsindikators basierend auf folgender Gleichung: $$SI\left(s\right)=gewichteterMittelwert\left({\displaystyle \int \left|\frac{dFW{P}_l}{ds}\right|ds}\right)$$

  

  wobei FWP₁ den ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparametern und s der zurückgelegten Fahrtstrecke entspricht.
• Weiter vorzugsweise erfolgt das Ermitteln des Stabilitätsindikators (SI) basierend auf folgender Gleichung: $${\widehat{\sigma }}_t^2=\lambda {\widehat{\sigma }}_{t-1}^2+\left(1-\lambda \right)\mathrm{\Delta }{B}_t^2$$

  

  wobei ΔB² die quadratische Abweichung des aktuellen Wertes von einem gleitenden Mittelwert ist.
• Weiter vorzugsweise umfasst das Ermitteln des Stabilitätsindikators Normieren mit dem gleitenden Mittelwert.
• Weiter vorzugsweise erfolgt die Gewichtung der ein oder mehreren initialen Fahrwiderstandsparameter und der ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparameter basierend auf folgenden Gleichungen: $$FW{P}_g=Gewichtung\cdot FW{P}_i+\left(1-Gewichtung\right)\cdot FP{W}_l$$

  

  mit $$Gewichtung=\{\begin{array}{c}1\forall SI>S{I}_U\\ \frac{SI-S{I}_U}{S{I}_L-S{I}_U}\forall S{I}_U>SI>S{I}_L\\ 0\forall SI<S{I}_L\end{array}$$

  

  $$Gewichtung=\{\begin{array}{c}1\forall SI>S{I}_U\\ \frac{1}{2}\left(\text{sin}\left(\frac{SI-S{I}_L}{S{I}_L-S{I}_U}\cdot \pi -\frac{\pi }{2}\right)+1\right)\forall S{I}_U\ge SI\ge S{I}_L\\ 0\forall SI<S{I}_L\end{array}$$

  

  wobei FWP_g den ein oder mehreren gewichteten Fahrwiderstandsparametern, FWP₁ den ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparametern und FWP_i den ein oder mehreren initialen Fahrwiderstandsparametern entspricht.
• Gemäß weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist ein System zur Ermittlung einer Energieverbrauchsprognose gemäß den hier beschriebenen Ausführungsformen. Das System umfasst eine Steuereinheit, wobei die Steuereinheit konfiguriert ist zur Ausführung des Verfahrens gemäß den hier beschriebenen Ausführungsformen.
• Vorzugweise wird das Verfahrens gemäß den hier beschriebenen Ausführungsformen vollständig durch ein Fahrzeug, oder vollständig durch einen Server außerhalb des Fahrzeugs, oder teilweise durch das Fahrzeug und teilweise durch einen Server außerhalb des Fahrzeugs ausgeführt.
• Gemäß weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann das Verfahren gemäß den beschriebenen Ausführungsformen außerhalb des Fahrzeugs ausgeführt werden, wie beispielsweise auf einem Server im Backend.
• Figurenliste
• Ausführungsbeispiele der Offenbarung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigt:
• 1 eine schematische Darstellung eines Systems zur Bestimmung von Fahrzeugverbrauchsparametern für eine Energieverbrauchsprognose gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung,
• 2 ein Diagramm, dass einen beispielhaften Verlauf eines gelernten Fahrwiderstandsparameters gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt,
• 3 ein Diagramm, dass einen beispielhaften Verlauf eines Stabilitätsindikators eines von mindestens einem gelernten Fahrwiderstandsparameter gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt,
• 4 ein Diagramm, dass eine beispielhafte Gewichtung eines initialen Fahrwiderstandsparameters und eines gelernten Fahrwiderstandsparameters gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt,
• 5 ein Diagramm, dass einen beispielhaften Verlauf der Genauigkeit eines geschätzten Fahrwiderstandsparameters gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt, und
• 6 ein Flussdiagramm des Verfahrens zur Energieprognose gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
• Ausführungsformen der Offenbarung
• Im Folgenden werden, sofern nicht anders vermerkt, für gleiche und gleichwirkende Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet.
• 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems 100 zur Bestimmung von Fahrzeugverbrauchsparametern für eine Energieverbrauchsprognose gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das System 100 kann im Wesentlichen in ein oder mehreren Steuereinheiten eines Fahrzeugs implementiert sein, vorzugsweise in Form eines Computerprogrammproduktes, dass von einer oder mehreren Steuereinheiten des Fahrzeugs ausgeführt wird. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht hierauf begrenzt und das Verfahren gemäß den hier beschriebenen Ausführungsformen kann teilweise oder vollständig außerhalb des Fahrzeugs ausgeführt werden, wie beispielsweise auf einem Server im Backend.
• Das System 100 zur Energieprognose umfasst im Wesentlichen einen Fahrwiderstandsschätzer 80, der dazu konfiguriert ist, auf Basis eines Fahrwiderstandsmodells 84 einen gelernten Fahrwiderstand FWP₁ des Fahrzeugs zu schätzen. Initiale Fahrwiderstandsparameter FWP_i werden auf Basis von Fahrzeugsensorikgrößen, wie der Gurtbelegung, dem Höhenstandssensor, etc. ermittelt. Soweit aus der Fahrzeugsensorik zu Fahrtbeginn keine Änderung der Fahrwiderstandsparameter erkannt werden kann, werden die letzten Werte der vorherigen Fahrt verwendet. Als relativ statische Faktoren gehen in die Schätzung des Fahrwiderstands beispielsweise die Masse des Fahrzeugs und dessen Roll- bzw. Luftwiderstandskoeffizienten ein. Relativ statisch bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Masse des Fahrzeugs und dessen Roll- bzw. Luftwiderstandskoeffzienten auch über längere Fahrstrecken im Wesentlichen gleich bleiben. Eine größere bzw. wesentliche Änderung ist für gewöhnlich lediglich zwischen zwei Fahrten zu erwarten, beispielsweise durch Anbauten oder Änderungen von Anhängelasten, oder eine wesentliche Änderung der Zuladung.
• Als dynamische Faktoren gehen in die Schätzung des Fahrwiderstands weiter variable Anteile der aktuellen Masse des Fahrzeugs (im Wesentlichen abhängig von der Beladung oder von möglichen Anhängelasten) und strecken- bzw. fahrspezifische Faktoren, wie beispielsweise Beschleunigung und gefahrene Geschwindigkeiten 40 und das Steigungsprofil 44 der befahrenen Strecke ein. Die Beladung 30 des Fahrzeugs kann anfänglich durch Messungen am Fahrzeug, beispielsweise durch Sitzbelegungserkennung und Messung des Höhenstands des Fahrzeugs festgestellt werden. Zusammen mit einer Motormomentmessung 50 und den strecken- bzw. fahrspezifische Faktoren 40, 44, können dann entsprechende gelernte Fahrwiderstandsparameter FWP₁ ermittelt werden. Die Erkennung eines Anhängerbetriebs kann ebenso in Kombination mit einer Motormomentmessung 50 Aufschlüsse über die angehängten Lasten (bzw. zusätzlichen Roll- und Luftwiderstand) liefern, die in die weitere Berechnung eingehen können. Zusammen mit den initial ermittelten Fahrwiderstandsparametern 20 und den gelernten Fahrwiderstandsparametern kann dann unter Einbeziehung einer Motormomentschätzung 82 und der Abweichung 86 (z.B. ermittelt durch eine Fehlerfunktion, die die Abweichung beschreibt) zwischen der Motormomentschätzung 82 und der Motormomentmessung 50 können die Fahrwiderstandsparameter für die Berechnung der Energieverbrauchsprognose 90 ermittelt werden.
• Vorzugsweise erfolgt abhängig von der Fehlerfunktion und dem Verlauf der gelernten Fahrwiderstandsparameter eine Gewichtung zwischen den initialen und gelernten Fahrwiderstandsparametern FWP_i und FWP₁ . Die sich aus der Gewichtung ergebenden Fahrwiderstandsparameter werden für die Energieverbrauchsprognose verwendet.
• 2 zeigt ein Diagramm 200, dass einen beispielhaften Verlauf eines gelernten Fahrwiderstandsparameters gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt. Der Graph 210 zeigt einen beispielhaften, typischen Verlauf eines gelernten Fahrwiderstandsparameters FWP₁ , der anfänglich eine relativ hohe Instabilität aufweist, und dessen Stabilität erst mit gefahrener Strecke zunimmt. Eine ungefilterte bzw. ungedämpfte Verwendung eines gelernten FWP₁ , wie in 2 dargestellt, würde zu Fahrtbeginn bzw. für eine gewisse Zeit danach zu einer stark schwankende Energieprognose und einer entsprechend schwankenden Reichweitenanzeige führen. Klassisch wird oft eine Dämpfung des Signals verwendet, um die anfänglich vorhandenen Schwankungen und deren Auswirkungen zu minimieren. Zu einer höheren Genauigkeit führt die einfache Anwendung einer Dämpfung auf das Signal 210 jedoch nicht.
• 3 zeigt ein Diagramm 300, dass einen beispielhaften Verlauf eines Stabilitätsindikators eines von mindestens einem gelernten Fahrwiderstandsparameter gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt, Vorzugsweise wird der Stabilitätsindikator SI auf Basis des FWP₁ berechnet, wobei der Graph 310 einen beispielhaften Verlauf des Stabilitätsindikators SI anzeigt. Die vorzugsweise zur Berechnung verwendete Gleichung lautet wie folgt: $$SI\left(s\right)=gew.Mittelwert\left({\displaystyle \int \left|\frac{dFW{P}_l}{ds}\right|ds}\right)$$

  

  wobei FWP₁ den ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparametern und s der zurückgelegten Fahrtstrecke entspricht.
• Es bestehen alternative Möglichkeiten, den Stabilitiätsindikator SI zu berechen. Gemäß der vorliegenden Offenbarung sind solche Berechnungsverfahren geeignet, die in Korrelation mit der Variabilität des FWP₁ stehen. Eine hohe Variabilität des FWP₁ sollte demnach, auf Basis des Berechnungsverfahrens für den Stabilitätsindikator SI zu einem hohen Wert führen (anzeigend eine hohe Instabilität bzw. Variabilität des Signals).
• In manchen Ausführungsformen kann als Berechnungsverfahren eine rekursiv berechnete Varianz bzw. Standardabweichung (σ² bzw. σ) herangezogen werden: $${\widehat{\sigma }}_t^2=\lambda {\widehat{\sigma }}_{t-1}^2+\left(1-\lambda \right)\mathrm{\Delta }{B}_t^2$$

  

  wobei ΔB² die quadratische Abweichung des aktuellen Wertes von einem gleitenden Mittelwert ist. Diese Varianz bzw. Standardabweichung kann weiter mit dem gleitenden Mittelwert normiert werden, um die Varianzen der einzelnen Fahrwiderstandsparameter besser vergleichen zu können.
• 4 zeigt ein Diagramm 400, dass eine beispielhafte Gewichtung eines initialen Fahrwiderstandsparameters und eines gelernten Fahrwiderstandsparameters gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt. Das Diagramm zeigt zwei Niveaus 420, 430, die eine maximale Gewichtung jeweils des initialen Fahrwiderstandsparameters FWP_i bzw. des gelernten Fahrwiderstandsparamters FWP₁ anzeigen. Zu Fahrtbeginn wird eine Gewichtung zu 100% zu Gunsten des initialen Fahrwiderstandsparameters FWP_i vorgenommen. Der initiale Fahrwiderstandsparameter FWP_i weist zwar eine gewissen Mess- bzw. Schätzungenauigkeit auf, aber dafür eine hohe Stabilität. Mit zunehmender Fahrstrecke, wird die Gewichtung sukzessive zugunsten des gelerntem Fahrwiderstandsparameters FWP₁ verschoben, sodass die anfängliche Ungenauigkeit des initialen Fahrwiderstandsparameters FWP_i sukzessive durch die höhere Genauigkeit des mit zunehmender Fahrstrecke zunehmend stabilen gelernten Fahrwiderstandsparameters FWP₁ egalisiert wird. Gleichermaßen profitiert der anfänglich instabile gelernte Fahrwiderstandsparameter FWP₁ zu Fahrtbeginn von der Stabilität des initialen Fahrwiderstandsparameters FWP_i . Ein konkretes Resultat für den Fahrbetrieb ist in 5 dargestellt.
• Vorzugsweises erfolgt die Gewichtung (gewichteter Fahrwiderstandsparameter = FWP_g) zwischen dem initialen Fahrwiderstandsparameter FWP_i und dem gelernten Fahrwiderstandsparamter FWP₁ basierend auf folgenden Gleichungen: $$Gewichtung=\{\begin{array}{c}1\forall SI>S{I}_U\\ \frac{SI-S{I}_U}{S{I}_L-S{I}_U}\forall S{I}_U>SI>S{I}_L\\ 0\forall SI<S{I}_L\end{array}$$

  

  $$Gewichtung=\{\begin{array}{c}1\forall SI>S{I}_U\\ \frac{1}{2}\left(\text{sin}\left(\frac{SI-S{I}_U}{S{I}_L-S{I}_U}\cdot \pi -\frac{\pi }{2}\right)+1\right)\forall S{I}_U\ge SI\ge S{I}_L\\ 0\forall SI<S{I}_L\end{array}$$

  

  $$FW{P}_g=Gewichtung\cdot FW{P}_i+\left(1-Gewichtung\right)\cdot FP{W}_l$$

  

  wobei SI_U und SI_L jeweils als vorbestimmte Schwellwerte für obere bzw. untere Grenzen für den Stabilitätsindikator definiert sind.
• 5 zeigt ein Diagramm 500, dass einen beispielhaften Verlauf der Genauigkeit der Fahrwiderstandsparameter bzw. der daraus berechneten Energieverbrauchsprognose gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt.
• Ein beispielhafter initialer Fahrwiderstandsparameter FWP_i ist mit dem Niveau 540 illustriert, während der gewünschte (reale) Fahrwiderstandsparameter - der Zielwert der Berechnungen - mit dem Niveau 510 illustriert ist. Vernünftige Ober- 590 bzw. Untergrenzen 580 sind als durchgehende Linien gezeigt. Innerhalb normaler Betriebsparameter ist nicht davon auszugehen, dass einer der Fahrwiderstandsparameter jemals oberhalb der Obergrenze 590 oder unterhalb der Untergrenze 580 vorzufinden ist. Die Graphen 570 und 560 schließen einen Unschärfebereich ein, dessen vertikale Ausdehnung im Diagramm 500 mit gefahrener Fahrstrecke s immer geringer wird. Dies zeigt die zunehmende Genauigkeit des/der gelernten Fahrwiderstandsparameter und einer daraus berechneten Energieverbrauchsprognose an, die durch die sich verschiebende Gewichtung von initialen Fahrwiderstandsparameter FWP₁ zum gelernten Fahrwiderstandsparameter FWP₁ erreicht wird.
• 6 zeigt ein Flussdiagramm des Verfahrens 600 zur Energieprognose gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das Verfahren 600 startet in Schritt 602. In Schritt 604 werden ein oder mehrere initiale Fahrwiderstandsparameter FWP_i ermittelt, wie oben erläutert. In Schritt 606 werden kontinuierlich ein oder mehrere gelernte Fahrwiderstandsparameter FWP₁ über eine Fahrtstrecke s ermittelt. Hierbei werden geschätzte Werte wie oben beschrieben durch laufende Messungen verifiziert bzw. deren Genauigkeit verbessert. Weiter ist es möglich, die Genauigkeit von wieder in die Ermittlung einfließenden Werten und damit die Genauigkeit der gesamten Ermittlung der ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparameter FWP₁ kontinuierlich über den Fahrweg mit mehreren Messungen zu erhöhen. In Schritt 608 wird ein Stabilitätsindikator SI ermittelt, der eine Stabilität der ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparameter FWP₁ angibt. In Schritt 610 werden ein oder mehrere gewichtete Fahrwiderstandsparameter FWPg basierend auf einer Gewichtung der ein oder mehreren initialen Fahrwiderstandsparameter FWP_i und der ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparameter FWP₁ ermittelt. In Schritt 612 wird die Energieprognose basierend auf den ein oder mehreren gewichteten Fahrwiderstandsparametern FWP_g ermittelt.
• Die Energieprognose basiert vorzugsweise auf einem physikalischen Fahrzeugmodell abgeleitet von der Fahrwiderstandsgleichung, die ähnlich auch zur Berechnung der Motormomentschätzung 82 in 1 Verwendung findet.
• Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.
• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• US 2013166123 [0004]

Claims (7)

1. Verfahren (600) zur Ermittlung einer Energieverbrauchsprognose, umfasssend: - Ermitteln von ein oder mehreren initialen Fahrwiderstandsparametern (FWPi); - kontinuierliches Ermitteln von ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparametern (FWP₁) über eine Fahrtstrecke (s); - Ermitteln eines Stabilitätsindikators (SI), der eine Stabilität der ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparameter (FWP₁) angibt; - Ermitteln von ein oder mehreren gewichteten Fahrwiderstandsparametern (FWP_g) basierend auf einer Gewichtung der ein oder mehreren initialen Fahrwiderstandsparameter (FWP_i) und der ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparameter (FWP₁); - Ermitteln der Energieprognose basierend auf den ein oder mehreren gewichteten Fahrwiderstandsparametern (FWP_g).
2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei Ermitteln des Stabilitätsindikators (SI) basierend auf folgender Gleichung erfolgt: $$SI\left(s\right)=gewichteterMittelwert\left({\displaystyle \int \left|\frac{dFW{P}_l}{ds}\right|ds}\right)$$

   

   wobei FWP₁ den ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparametern und s der zurückgelegten Fahrtstrecke entspricht.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Ermitteln des Stabilitätsindikators (SI) basierend auf folgender Gleichung erfolgt: $${\widehat{\sigma }}_t^2=\lambda {\widehat{\sigma }}_{t-1}^2+\left(1-\lambda \right)\mathrm{\Delta }{B}_t^2$$

   

   wobei ΔB² die quadratische Abweichung des aktuellen Wertes von einem gleitenden Mittelwert ist.
4. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei Ermitteln des Stabilitätsindikators (SI) weiter Normieren mit dem gleitenden Mittelwert umfasst.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gewichtung der ein oder mehreren initialen Fahrwiderstandsparameter (FWP_i) und der ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparameter (FWP₁) basierend auf folgenden Gleichungen erfolgt: $$FW{P}_g=Gewichtung\cdot FW{P}_i+\left(1-Gewichtung\right)\cdot FP{W}_l$$

   

   mit $$Gewichtung=\{\begin{array}{c}1\forall SI>S{I}_U\\ \frac{SI-S{I}_U}{S{I}_L-S{I}_U}\forall S{I}_U>SI>S{I}_L\\ 0\forall SI<S{I}_L\end{array}$$

   

   $$Gewichtung=\{\begin{array}{c}1\forall SI>S{I}_U\\ \frac{1}{2}\left(\text{sin}\left(\frac{SI-S{I}_U}{S{I}_L-S{I}_U}\cdot \pi -\frac{\pi }{2}\right)+1\right)\forall S{I}_U\ge SI\ge S{I}_L\\ 0\forall SI<S{I}_L\end{array}$$

   

   wobei FWP_g den ein oder mehreren gewichteten Fahrwiderstandsparametern, FWP₁ den ein oder mehreren gelernten Fahrwiderstandsparametern und FWP_i den ein oder mehreren initialen Fahrwiderstandsparametern entspricht.
6. System (80) zur Ermittlung einer Energieverbrauchsprognose umfassend eine Steuereinheit, wobei die Steuereinheit konfiguriert ist zur Ausführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das ausgeführt wird: - vollständig durch ein Fahrzeug, oder - vollständig durch einen Server außerhalb des Fahrzeugs, oder - teilweise durch das Fahrzeug und teilweise durch einen Server außerhalb des Fahrzeugs.

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