DE102018220572A1 - PREDICTIVE ENERGY OPTIMIZATION OF AN ENTIRE RIDE - Google Patents

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Abstract

Eine Steuerung 200 für ein Fahrzeug 100, wobei das Fahrzeug eine Traktionsbatterie 106, einen elektrischen Traktionsmotor 108 und einen Verbrennungsmotor 104 umfasst, die Steuerung umfassend: Prädiktionsmittel 208, die konfiguriert sind, um den Energieverbrauch des Fahrzeugs während einer Fahrt vorherzusagen; und Planungsmittel 210, die in Abhängigkeit von der Vorhersage konfiguriert sind, wann während der Fahrt das Fahrzeug im ersten Modus gesteuert werden soll und wann während der Fahrt das Fahrzeug im zweiten Modus gesteuert werden soll, wobei der erste Modus eine erhöhte Entladung der Traktionsbatterie-Energie zulässt, als es durch den zweiten Modus zugelassen ist, und wobei das Planungsmittel so konfiguriert ist, dass die Traktionsbatterie-Energie am Ende der Fahrt niedriger als die Traktionsbatterie-Energie zu Beginn der Fahrt ist.A controller 200 for a vehicle 100, wherein the vehicle includes a traction battery 106, an electric traction motor 108, and an internal combustion engine 104, the controller comprising: prediction means 208 configured to predict the energy consumption of the vehicle during a trip; and scheduling means 210 configured in response to the prediction of when to cruise the vehicle in the first mode and when to steer the vehicle in the second mode while the vehicle is traveling, wherein the first mode is an increased discharge of traction battery power permitting, as permitted by the second mode, and wherein the planning means is configured so that the traction battery energy at the end of the journey is lower than the traction battery energy at the beginning of the journey.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine prädiktive Energieoptimierung einer gesamten Fahrt. Insbesondere, aber nicht ausschließlich, bezieht es sich auf die prädiktive Energieoptimierung einer gesamten Fahrt in einem Fahrzeug.The present disclosure relates to predictive energy optimization of an entire trip. In particular, but not exclusively, it refers to the predictive energy optimization of an entire ride in a vehicle.

Aspekte der Erfindung betreffen eine Steuerung, ein Steuerverfahren und ein Computerprogramm.Aspects of the invention relate to a controller, a control method and a computer program.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Es ist bekannt, dass ein Hybridfahrzeug einen Verbrennungsmotor und einen elektrischen Traktionsmotor oder Motoren umfasst, die von einer Traktionsbatterie angetrieben werden. Der Verbrennungsmotor und der elektrische Traktionsmotor dienen zum Bereitstellen eines Traktionsdrehmoments. Der Verbrennungsmotor und der elektrische Traktionsmotor können in einer parallelen Hybridkonfiguration angeordnet sein, sodass das Fahrzeug nur mit dem elektrischen Traktionsmotor und nur mit dem Verbrennungsmotor oder sowohl mit dem elektrischen Traktionsmotor als auch dem Verbrennungsmotor angetrieben werden kann.It is known that a hybrid vehicle includes an internal combustion engine and an electric traction motor or motors that are powered by a traction battery. The internal combustion engine and the electric traction motor serve to provide traction torque. The internal combustion engine and the electric traction motor may be arranged in a parallel hybrid configuration, so that the vehicle can be driven only with the electric traction motor and only with the internal combustion engine or with both the electric traction motor and the internal combustion engine.

Es ist üblich, dass ein Hybridfahrzeug seinen elektrischen Traktionsmotor zu Beginn einer Fahrt ausschließlich verwendet, bis die in der Traktionsbatterie gespeicherte elektrische Ladung erschöpft ist. Dann wird der Verbrennungsmotor für den Rest der Fahrteingeschaltet.It is common for a hybrid vehicle to use its electric traction motor at the beginning of a journey only until the electrical charge stored in the traction battery is depleted. Then the internal combustion engine is switched on for the remainder of the journey.

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNGBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die Nachteile des Stands der Technik zu beheben.The present invention aims to overcome the disadvantages of the prior art.

Erfindungsgemäße Aspekte und Ausführungsformen stellen eine Vorrichtung, ein Fahrzeug, ein Verfahren und ein Computerprogramm bereit, wie in den angehängten Patentansprüchen beansprucht.Aspects and embodiments of the invention provide apparatus, a vehicle, a method, and a computer program as claimed in the appended claims.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Steuerung für ein Fahrzeug bereitgestellt, wobei das Fahrzeug eine Traktionsbatterie, einen elektrischen Traktionsmotor und einen Verbrennungsmotor umfasst, wobei die Steuerung umfasst: Prädiktionsmittel (Prädiktor), die dazu konfiguriert sind, den Energieverbrauch des Fahrzeugs für eine Fahrt vorherzusagen ; und ein Planungsmittel (Disponent), das in Abhängigkeit von der Vorhersage konfiguriert ist, wann während der Fahrt das Fahrzeug in einem ersten Modus gesteuert werden soll und wann während der Fahrt das Fahrzeug in einem zweiten Modus gesteuert werden soll, wobei der erste Modus eine erhöhte Entladung der Traktionsbatterie-Energie (Ladung) erlaubt, als es durch den zweiten Modus erlaubt ist, und wobei das Planungsmittel konfiguriert ist, dass die Traktionsbatterie-Energie am Ende der Fahrt niedriger als die Traktionsbatterie-Energie am Anfang der Reise ist.According to one aspect of the invention, there is provided a controller for a vehicle, the vehicle comprising a traction battery, an electric traction motor, and an internal combustion engine, the controller comprising: prediction means (predictor) configured to predict the power consumption of the vehicle for a ride ; and a scheduling means (scheduler) configured in dependence on the prediction of when to control the vehicle in a first mode while driving and when to control the vehicle in a second mode while driving, the first mode being increased Discharging the traction battery power (charge) allowed as permitted by the second mode, and wherein the scheduling means is configured so that the traction battery energy at the end of the journey is lower than the traction battery energy at the beginning of the journey.

Der erste Modus kann ein „Entladungs“-Modus sein, bei dem der Verbrennungsmotor weniger als im zweiten Modus verwendet wird, wodurch die Abhängigkeit von der Nutzung der Traktionsbatterie-Energie erhöht wird. Der zweite Modus kann ein „Ladungshalte“-Modus sein, in dem der Verbrennungsmotor mehr als im ersten Modus verwendet wird, wodurch die Abhängigkeit von der Verwendung von Traktionsbatterie-Energie reduziert wird.The first mode may be a "discharge" mode in which the engine is used less than in the second mode, thereby increasing the dependency on the use of traction battery power. The second mode may be a "charge hold" mode in which the engine is used more than in the first mode, thereby reducing dependence on the use of traction battery power.

Dies bietet den Vorteil eines verringerten Energieverbrauchs. Dies liegt daran, dass die Steuerung die Verwendung des Entlade-Modus maximiert, aber nur dann den Entlade-Modus einsetzt, wenn es am effizientesten ist, beispielsweise während einer Stadtfahrt zu Beginn und am Ende einer Fahrt in Umgebungen mit geringer Geschwindigkeit und/oder in Städten.This offers the advantage of reduced energy consumption. This is because the controller maximizes the use of the unload mode, but only uses the unload mode when it is most efficient, such as during city driving at the beginning and end of a ride in low speed environments and / or in cities.

In einigen Beispielen ist das Niveau der zulässigen Entladung im ersten Modus ausreichend, damit eine Drehmomentanforderung vollständig durch die Entladung der Traktionsbatterie-Energie (Verringerung des Ladezustands) ohne Mitwirkung des Verbrennungsmotors erfüllt wird, sofern die Drehmomentanforderung durch die Entladung der Traktionsbatterie-Energie nicht vollständig befriedigt werden kann, während eine Beschränkung erfüllt ist. Die Beschränkung kann eine Fähigkeitsgrenze des elektrischen Traktionsmotors, eine Fähigkeitsgrenze (z. B. Leistung) der Traktionsbatterie oder dergleichen sein. In einigen Beispielen implementiert der zweite Modus eine Soll-Größe der Traktionsbatterie-Energie (Ladezustand), sodass dann, wenn eine momentane Größe der Traktionsbatterie-Energie unter dem Sollwert liegt, die Traktionsbatterie-Energie in Richtung des Sollwertes erhöht werden muss.In some examples, the level of allowable discharge in the first mode is sufficient for a torque request to be fully satisfied by the discharge of the traction battery energy (reduction in state of charge) without the assistance of the internal combustion engine unless the torque request is completely satisfied by the discharge of the traction battery energy while a restriction is met. The constraint may be a capability limit of the electric traction motor, a capability limit (eg, power) of the traction battery, or the like. In some examples, the second mode implements a desired amount of traction battery power (state of charge) so that when an instantaneous amount of traction battery energy is below the set point, the traction battery energy needs to be increased toward the set point.

Dies bietet den Vorteil eines verringerten Energieverbrauchs und einer Reduzierung von städtischen Emissionen, indem die Verwendung des Verbrennungsmotors für städtisches Niedrigenergiefahren vermieden wird. In einigen Beispielen wird jedoch die Fähigkeit, „Drehmomentunterstützung“ für höhere Drehmomentanforderungen zu implementieren, und die Fähigkeit, nur elektrischen Antriebsmotorantrieb für geringere Drehmomentanforderungen zu implementieren, nicht notwendigerweise verhindert. In einigen Beispielen wird der Drehmomentunterstützungs-Modus verwendet, wenn die Drehmomentanforderung die Fähigkeit des gegenwärtig aktiven des elektrischen Traktionsmotors oder des Verbrennungsmotors übersteigt, sodass das Drehmoment vom aktiven Verbrennungsmotor oder elektrischen Traktionsmotor durch das kombinierte Drehmoment vom Verbrennungsmotor und vom elektrischen Traktionsmotor erhöht wird, um der Drehmomentanforderung zu entsprechen. This offers the advantage of reduced energy consumption and reduction of urban emissions by avoiding the use of the low-energy municipal combustion engine. However, in some instances, the ability to implement "torque assist" for higher torque requests, and the ability to implement only electric drive motor drive for lower torque requests, are not necessarily prevented. In some examples, the torque assist mode is used when the torque request exceeds the capability of the currently active one of the electric traction motor or the internal combustion engine so that the torque from the active or traction motor is increased by the combined torque from the engine and the traction motor Torque request to comply.

In einigen Beispielen ist das Planungsmittel konfiguriert, um einen von der Vorhersage abhängigen Schwellenwert zu bestimmen, um zu verlangen, dass das Fahrzeug im ersten Modus gesteuert wird, während der Schwellenwert nicht überschritten wird, und um zu verlangen, dass das Fahrzeug im zweiten Modus gesteuert wird, während der Schwellenwert überschritten wird.In some examples, the scheduling means is configured to determine a prediction-based threshold to require the vehicle to be controlled in the first mode while not exceeding the threshold and to require the vehicle to be controlled in the second mode while the threshold is exceeded.

Dies bietet den Vorteil eines reduzierten Energieverbrauchs, da die geplante Verwendung der Modi auf jede spezifische Fahrt zugeschnitten ist. Ferner ist ein Schwellenwert eine quantitative Bedingung, sodass sie basierend auf quantitativen Informationen über die Fahrt automatisch bestimmt werden kann, ohne dass Benutzereingaben erforderlich sind. Darüber hinaus ist die Verwendung des einzelnen (gesamten Fahrt-) Schwellenwerts rechnerisch effizient, wodurch regelmäßige Aktualisierungen des Zeitplans während des Fahrens möglich sind, um Abweichungen in der realen Welt von den ursprünglichen Vorhersagen zu berücksichtigen.This offers the advantage of reduced energy consumption as the intended use of the modes is tailored to each specific ride. Further, a threshold is a quantitative condition so that it can be automatically determined based on quantitative information about the journey without requiring user input. In addition, the use of the single (total ride) threshold is computationally efficient, allowing for regular updates of the schedule during driving to account for real world deviations from the original forecasts.

In einigen Beispielen unterscheidet der Schwellenwert eine Niedriggeschwindigkeits- und/oder Stadtfahrumgebung von einer Hochgeschwindigkeits- und/oder außerstädtischen Fahrumgebung.In some examples, the threshold distinguishes a low speed and / or city driving environment from a high speed and / or extraurban driving environment.

Dies bietet den Vorteil eines verringerten Energieverbrauchs, da der Verbrennungsmotor für das Fahren mit hoher Leistung bevorzugt ist und der elektrische Traktionsmotor für das Fahren mit niedriger Leistung bevorzugt ist.This offers the advantage of reduced power consumption because the engine is preferred for high power driving and the electric traction motor is preferred for low power driving.

In einigen Beispielen ist der Schwellenwert ein Leistungsschwellenwert. In einigen Beispielen hängt der Leistungsschwellenwert von mindestens einer der folgenden (vorhergesagten) Variablen ab: Fahrzeuggeschwindigkeit; erlaubte Höchstgeschwindigkeit; Straßenneigung; Fahrzeugmasse; Straßenkrümmung; Straßentyp; elektrische Zusatzladung. In einigen Beispielen hängt der Leistungsschwellenwert von einer Kombination der Variablen ab. In einigen Beispielen ist der Leistungsschwellenwert als einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellenwert implementiert.In some examples, the threshold is a performance threshold. In some examples, the power threshold depends on at least one of the following (predicted) variables: vehicle speed; Speed Limit; Road gradient; Vehicle mass; Road curvature; Type of road; additional electric charge. In some examples, the performance threshold depends on a combination of the variables. In some examples, the power threshold is implemented as a vehicle speed threshold.

Dies bietet den Vorteil einer genaueren Planung, da die geplante Verwendung der Modi auf die quantitativen Merkmale jeder spezifischen Fahrt zugeschnitten ist.This provides the advantage of more accurate planning, as the intended use of the modes is tailored to the quantitative characteristics of each specific ride.

In einigen Beispielen ist das Planungsmittel so konfiguriert, dass es einen Wert des Schwellenwerts so steuert, dass die Energie der Traktionsbatterie am Ende der Fahrt um eine definierte Menge niedriger als zu Beginn der Fahrt ist.In some examples, the planning means is configured to control a value of the threshold such that the energy of the traction battery is lower by a defined amount at the end of the journey than at the beginning of the journey.

Dies bietet den Vorteil eines verringerten Energieverbrauchs, da der Schwellenwert eine maximale Nutzung des elektrischen Traktionsmotors in Teilen der Fahrt begünstigt, in denen der Ladungshalte-Modus ineffizient ist.This offers the advantage of reduced power consumption since the threshold favors maximum utilization of the electric traction motor in parts of the journey in which the charge hold mode is inefficient.

In einigen Beispielen ist die Steuerung so konfiguriert, dass während des Fahrens, während das Fahrzeug im ersten Modus gesteuert wird, eine Überschreitung des Schwellenwerts nicht allein ausreicht, um den Motor aus einem ausgeschalteten Zustand in einen eingeschalteten Zustand umzuschalten, um die Drehmomentanforderung zu erfüllen.In some examples, the controller is configured such that during travel while the vehicle is being controlled in the first mode, exceeding the threshold is not sufficient alone to switch the engine from an off state to an on state to meet the torque request.

Dies bietet den Vorteil, dass der Zeitplan nicht einfach manuell überschrieben werden kann. In einigen Beispielen besteht die einzige Möglichkeit, den Verbrennungsmotor während des ersten Modus zu verwenden, darin, die Drehmomentanforderung zu erhöhen, bis der Drehmomentunterstützungs-Modus aktiviert wird. Im Drehmomentunterstützungs-Modus wird das Drehmoment von dem Verbrennungsmotor durch den elektrischen Traktionsmotor erhöht, um die Fahrzeugbeschleunigung zu erhöhen.This has the advantage that the schedule can not simply be overridden manually. In some examples, the only way to use the internal combustion engine during the first mode is to increase the torque request until the torque assist mode is activated. In the torque assist mode, the torque from the engine is increased by the electric traction motor to increase the vehicle acceleration.

In einigen Beispielen ist die Steuerung derart konfiguriert, dass während des Fahrens, während das Fahrzeug im zweiten Modus gesteuert wird, die Nichtüberschreitung des Schwellenwerts nicht allein ausreicht, um zu bewirken, dass die Maschine aus einem eingeschalteten Zustand in einen ausgeschalteten Zustand umschaltet, um die Drehmomentanforderung zu erfüllen. In some examples, the controller is configured such that during travel, while the vehicle is being controlled in the second mode, not exceeding the threshold alone is sufficient to cause the engine to transition from an on state to an off state Meet torque requirement.

Dies bietet den Vorteil, dass der Zeitplan nicht einfach manuell überschrieben werden kann. In einigen Beispielen besteht die einzige Möglichkeit, den elektrischen Traktionsmotor zum Abbau der Traktionsbatterie während des zweiten Modus zu verwenden, darin, den Drehmomentunterstützungs-Modus zu aktivieren.This has the advantage that the schedule can not simply be overridden manually. In some examples, the only way to use the electric traction motor to decay the traction battery during the second mode is to activate the torque assist mode.

In einigen Beispielen umfasst die Fahrt eine Mehrzahl von Segmenten,wobei das Prädiktionsmittel konfiguriert ist, um einen Wert vorherzusagen, der den Energieverbrauch des Fahrzeugs für jedes Segment anzeigt. In einigen Beispielen übersteigt die Gesamtzahl der Segmente 1500 nicht.In some examples, the ride includes a plurality of segments, wherein the prediction means is configured to predict a value indicative of the energy consumption of the vehicle for each segment. In some examples, the total number of segments does not exceed 1500.

Dies bietet den Vorteil einer verbesserten Berechnungseffizienz, da dort, wo der/jeder für den Energieverbrauch kennzeichnende Parameter ein konstanter Wert für jedes Segment ist, der von den Planungsmitteln verwendete Detaillierungsgrad reduziert wird, was eine schnellere Verarbeitung und daher regelmäßige Planungsaktualisierungen während des Fahrens ermöglicht.This provides the advantage of improved computational efficiency because where the / each parameter indicative of power consumption is a constant value for each segment, the level of detail used by the scheduling means is reduced, allowing for faster processing and therefore regular scheduling updates while driving.

In einigen Beispielen umfasst die Steuerung Aggregationsmittel (einen Aggregator), die konfiguriert sind, um aus den Segmenten Informationen zu sammeln, die indikativ für den vorhergesagten Energieverbrauch sind, wobei das Planungsmittel dafür konfiguriert ist, den Schwellenwert in Abhängigkeit von der Aggregation zu bestimmen. In einigen Beispielen dient die Aggregation zum Daten-Binning in einer Vielzahl von Dimensionen. In einigen Beispielen umfasst das Bestimmen des Schwellenwerts das Berechnen des Energieverbrauchs über jedes Segment.In some examples, the controller includes aggregation means (an aggregator) configured to collect from the segments information indicative of the predicted energy usage, wherein the scheduling means is configured to determine the threshold in dependence on the aggregation. In some examples, aggregation serves for data binning in a variety of dimensions. In some examples, determining the threshold includes calculating the energy consumption over each segment.

Dies bietet den Vorteil einer verbesserten Berechnungseffizienz und einer reduzierten Speicherverwendung, da, anstatt die Energie für jedes Segment zu berechnen und zu speichern, wird Energie für jedes Bin berechnet, in dem Informationen aggregiert wurden. Bei der Bestimmung des Leistungsschwellenwerts reduzieren sich die Berechnungsiterationen von n1 = Anzahl der Segmente auf n2 = Anzahl der Bins. Der Speicher wird reduziert, da die Segmente n1 und ihre entsprechenden Entfernungen entlang der Fahrtroute nicht mehr im Speicher gespeichert werden müssen. Dies ermöglicht regelmäßige Aktualisierungen des Zeitplans während des Fahrens, um reale Abweichungen von den ursprünglichen Vorhersagen zu berücksichtigen.This offers the advantage of improved computational efficiency and reduced memory usage because instead of calculating and storing the energy for each segment, energy is computed for each bin in which information has been aggregated. When determining the power threshold, the computational iterations decrease from n1 = number of segments to n2 = number of bins. The memory is reduced because segments n1 and their corresponding distances along the route do not need to be stored in memory. This allows regular updates of the schedule during driving to account for real deviations from the original forecasts.

In einigen Beispielen wird die Aggregation unter Verwendung von nicht mehr als 2000 Bins durchgeführt.In some examples, aggregation is done using no more than 2000 bins.

Dies bietet den Vorteil einer verbesserten Berechnungseffizienz, wodurch reguläre Planungsaktualisierungen während des Fahrens ermöglicht werden, da die Anzahl von Berechnungszyklen, die erforderlich sind, um Operationen an den gruppierten Daten durchzuführen, minimal ist.This offers the advantage of improved computational efficiency, allowing for regular scheduling updates while driving, since the number of computation cycles required to perform operations on the clustered data is minimal.

In einigen Beispielen umfasst die Steuerung ein Aktualisierungsmittel (Aktualisierer), das konfiguriert ist, um während der Fahrt eine Vorhersage des Energieverbrauchs über den Rest der Fahrt zu aktualisieren und in Abhängigkeit von der aktualisierten Vorhersage einen Plan zu aktualisieren, wann während des Rests der Fahrt das Fahrzeug im ersten Modus gesteuert werden soll und wann während des Rests der Fahrt das Fahrzeug im zweiten Modus gesteuert werden soll.In some examples, the controller includes an updating means (updater) configured to update a power consumption prediction during the journey over the remainder of the journey and to update a schedule depending on the updated prediction when the rest of the trip Vehicle is to be controlled in the first mode and when during the remainder of the journey, the vehicle is to be controlled in the second mode.

Dies bietet den Vorteil, dass weniger genaue Informationen für die anfängliche Vorhersage benötigt werden, da echte Abweichungen von den ursprünglichen Vorhersagen regelmäßig berücksichtigt werden.This has the advantage that less accurate information is needed for the initial prediction, as real deviations from the original predictions are regularly taken into account.

In einigen Beispielen ist das Prädiktionsmittel dazu konfiguriert, den Energieverbrauch in Abhängigkeit von Informationen vorherzusagen, die den vorhergesagten Energieverbrauch anzeigen, die von einem Fahrzeugnavigationssystem erfasst und/oder vom maschinellen Lernen vorhergesagt werden.In some examples, the prediction means is configured to predict the power consumption based on information indicative of the predicted power consumption detected by a vehicle navigation system and / or predicted by machine learning.

Dies bietet den Vorteil von wenig häufigeren Störungen des Fahrers, da die Steuerungsfunktionen automatisch ausgeführt werden und vor dem Fahrer verborgen werden können.This offers the advantage of less frequent driver disturbances since the control functions are performed automatically and can be hidden from the driver.

In einigen Beispielen umfassen die Informationen, die indikativ für die vorhergesagte Energieverwendung sind, eines oder mehrere von: einem entfernungsabhängigen Parameter; einem geschwindigkeitsabhängigen Parameter; einem gradientenabhängigen Parameter.In some examples, the information indicative of the predicted energy usage includes one or more of: a distance-dependent parameter; a speed-dependent parameter; a gradient-dependent parameter.

Dies bietet den Vorteil, dass Informationen, die indikativ für die vorhergesagte Leistungsnutzung sind, von existierenden Fahrzeugteilsystemen wie etwa einem Navigationssystem erhalten werden können. This offers the advantage that information indicative of the predicted power usage can be obtained from existing vehicle subsystems, such as a navigation system.

In einigen Beispielen ist das Planungsmittel so konfiguriert, dass es während des Fahrens mehrere Male zwischen dem ersten Modus und dem zweiten Modus wechseln kann.In some examples, the scheduling means is configured to switch between the first mode and the second mode multiple times during driving.

Dies bietet den Vorteil, dass der Energieverbrauch für Fahrten, die zwischen hoher Leistung und geringem Stromverbrauch mehrfach variieren, minimiert werden kann.This has the advantage that the energy consumption for trips that vary several times between high performance and low power consumption can be minimized.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Steuerung für ein Fahrzeug bereitgestellt, wobei das Fahrzeug eine Traktionsbatterie, einen elektrischen Traktionsmotor und einen Verbrennungsmotor umfasst, wobei die Steuerung umfasst: mindestens einen elektronischen Prozessor; und mindestens eine elektronische Speichervorrichtung, die elektrisch mit dem elektronischen Prozessor gekoppelt ist und darin gespeicherte Anweisungen (ein Computerprogramm), die mindestens eine elektronische Speichervorrichtung und die mit dem mindestens einen elektronischen Prozessor konfigurierten Anweisungen aufweist: Vorhersagen des Energieverbrauchs des Fahrzeugs auf einer Fahrt; in Abhängigkeit von der Vorhersage, wann während des Fahrens das Fahrzeug in einem ersten Modus gesteuert werden soll und wann während des Fahrens das Fahrzeug in einem zweiten Modus gesteuert werden soll, wobei der erste Modus eine erhöhte Entladung der Traktionsbatterie-Energie durch den zweiten Modus erlaubt, und wobei der Zeitplan so konfiguriert ist, dass er erfordert, dass die Traktionsbatterie-Energie am Ende der Fahrt niedriger als die Traktionsbatterie-Energie zu Beginn der Fahrt ist. Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Steuerverfahren für ein Fahrzeug bereitgestellt, wobei das Fahrzeug eine Traktionsbatterie, einen elektrischen Traktionsmotor und einen Verbrennungsmotor umfasst, wobei das Steuerverfahren umfasst: Vorhersagen des Energieverbrauchs des Fahrzeugs auf einer Fahrt; in Abhängigkeit von der Vorhersage, wann während des Fahrens das Fahrzeug in einem ersten Modus gesteuert werden soll und wann während des Fahrens das Fahrzeug in einem zweiten Modus gesteuert werden soll, wobei der erste Modus eine erhöhte Entladung der Traktionsbatterie-Energie durch den zweiten Modus erlaubt, und wobei die Planung erfordert, dass die Traktionsbatterie-Energie am Ende der Fahrt niedriger als die Traktionsbatterie-Energie zu Beginn der Fahrt ist.According to one aspect of the invention, there is provided a controller for a vehicle, the vehicle including a traction battery, an electric traction motor, and an internal combustion engine, the controller comprising: at least one electronic processor; and at least one electronic storage device electrically coupled to and having stored therein instructions (a computer program) having at least one electronic storage device and the instructions configured with the at least one electronic processor: predicting the energy consumption of the vehicle on a trip; in response to the prediction of when to control the vehicle in a first mode during driving and when to control the vehicle in a second mode while driving, the first mode allows increased traction battery energy discharge through the second mode and wherein the schedule is configured to require traction battery energy at the end of the journey to be lower than the traction battery energy at the beginning of the journey. According to another aspect of the invention, there is provided a control method for a vehicle, the vehicle including a traction battery, an electric traction motor, and an internal combustion engine, the control method comprising: predicting the power consumption of the vehicle on one trip; in response to the prediction of when to control the vehicle in a first mode during driving and when to control the vehicle in a second mode while driving, the first mode allows increased traction battery energy discharge through the second mode and wherein the scheduling requires the traction battery energy at the end of the journey to be lower than the traction battery energy at the beginning of the journey.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogramm bereitgestellt, das, wenn es auf mindestens einem elektronischen Prozessor ausgeführt wird, zumindest bewirkt: Voraussagen des Energieverbrauchs eines Fahrzeugs auf einer Fahrt, wobei das Fahrzeug eine Traktionsbatterie, einen elektrischen Traktionsmotor und einen Verbrennungsmotor umfasst; in Abhängigkeit von der Vorhersage, wann während des Fahrens das Fahrzeug in einem ersten Modus gesteuert werden soll und wann während des Fahrens das Fahrzeug in einem zweiten Modus gesteuert werden soll, wobei der erste Modus eine erhöhte Entladung der Traktionsbatterie-Energie durch den zweiten Modus erlaubt, und wobei die Planung erfordert, dass die Traktionsbatterie-Energie am Ende der Fahrt niedriger als die Traktionsbatterie-Energie zu Beginn der Fahrt ist.In accordance with another aspect of the invention, there is provided a computer program that, when executed on at least one electronic processor, at least: predicts the energy consumption of a vehicle on a journey, the vehicle including a traction battery, an electric traction motor, and an internal combustion engine; in response to the prediction of when to control the vehicle in a first mode during driving and when to control the vehicle in a second mode while driving, the first mode allows increased traction battery energy discharge through the second mode and wherein the scheduling requires the traction battery energy at the end of the journey to be lower than the traction battery energy at the beginning of the journey.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein nichtflüchtiges, computerlesbares Speichermedium bereitgestellt.In accordance with another aspect of the present invention, a non-transitory computer-readable storage medium is provided.

Innerhalb des Umfangs dieser Anmeldung wird ausdrücklich beabsichtigt, dass die verschiedenen Aspekte, Ausführungsformen, Beispiele und Alternativen, die in den vorhergehenden Absätzen, in den Patentansprüchen und/oder in der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen dargestellt werden, und insbesondere deren individuelle Merkmale, unabhängig voneinander oder in einer beliebigen Kombination berücksichtigt werden können. Dies bedeutet, dass alle Ausführungsformen und/oder Merkmale einer beliebigen Ausführungsform auf beliebige Art und/oder in einer beliebigen Kombination kombiniert werden können, sofern diese Merkmale nicht inkompatibel sind. Der Anmelder behält sich das Recht vor, jeden beliebigen ursprünglich eingereichten Patentanspruch zu ändern oder einen beliebigen neuen Patentanspruch entsprechend einzureichen, einschließlich des Rechts, jeden beliebigen ursprünglich eingereichten Patentanspruch zu verändern, um von einem beliebigen Merkmal eines beliebigen anderen Patentanspruchs abzuhängen und/oder dieses zu integrieren, obwohl es auf diese Art und Weise zuvor nicht beansprucht wurde.It is expressly intended, within the scope of this application, that the various aspects, embodiments, examples and alternatives presented in the preceding paragraphs, in the claims and / or in the following description and drawings, and in particular, their individual features, be independent of each other or in any combination. This means that all embodiments and / or features of any embodiment can be combined in any manner and / or in any combination, provided that these features are not incompatible. The Applicant reserves the right to change any claim originally filed or to submit any new claim, including the right to alter any originally filed claim, in order to depend on and / or disregard any feature of any other claim although it was previously unclaimed in this way.

Figurenlistelist of figures

Eine oder mehrere erfindungsgemäße Ausführungsformen werden nun ausschließlich beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:

  • 1 ein Beispiel für ein Fahrzeug zeigt,
  • 2A ein Beispiel einer Steuerung und 2B ein Beispiel eines computerlesbaren Speichermediums zeigt;
  • 3 ein beispielhaftes Verfahren zeigt;
  • 4A ein Beispiel für Informationen zeigt, die indikativ für die vorhergesagte Energieverwendung, und ein Beispiel für einen Schwellenwert sind, und 4B ein Beispiel für einen Zeitplan des ersten und zweiten Modus zeigt.
One or more embodiments of the invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawings, in which:
  • 1 an example of a vehicle shows
  • 2A an example of a control and 2 B shows an example of a computer-readable storage medium;
  • 3 shows an exemplary method;
  • 4A shows an example of information indicative of the predicted energy use, and an example of a threshold, and 4B shows an example of a schedule of the first and second modes.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

1 veranschaulicht ein Beispiel für ein Fahrzeug 100, in dem Ausführungsformen der Erfindung umgesetzt werden können. In einigen, aber nicht unbedingt allen Beispielen, ist das Fahrzeug 100 ein Personenkraftfahrzeug, das auch als Personenkraftwagen oder als Automobil bezeichnet wird. Personenkraftfahrzeuge weisen im Allgemeinen ein Leergewicht von weniger als 5000 kg auf. In anderen Beispielen können Ausführungsformen der Erfindung für andere Anwendungen, wie z. B. Nutzfahrzeuge, Luft- oder Wasserfahrzeuge, umgesetzt werden. 1 illustrates an example of a vehicle 100 in which embodiments of the invention can be implemented. In some, but not necessarily all, examples is the vehicle 100 a passenger vehicle, which is also referred to as a passenger car or as an automobile. Passenger cars generally have a curb weight of less than 5000 kg. In other examples, embodiments of the invention may be useful for other applications, such as e.g. As commercial vehicles, air or water vehicles are implemented.

Das Fahrzeug 100 in 1 umfasst einen Verbrennungsmotor 104. Der Verbrennungsmotor 104 kann ein Hubkolben-Verbrennungsmotor sein. Das Fahrzeug 100 ist ein Hybridfahrzeug, da das Fahrzeug 100 ferner eine Traktionsbatterie 106 und mindestens einen elektrischen Traktionsmotor 108 umfasst. Die Traktionsbatterie 106 ist eine elektrische Energiequelle für den elektrischen Traktionsmotor 108. In einigen Beispielen ist der elektrische Traktionsmotor 108 ein Motorgenerator, während in anderen Beispielen ein separater Generator vorgesehen ist. In einigen Beispielen ist der elektrische Traktionsmotor 108 ein Startergenerator, der betreibbar ist, um die Funktion eines Startermotors auszuführen. Der Zweck des Generators ist es, die Traktionsbatterie 106 aufzuladen, beispielsweise durch Implementieren einer regenerativen Bremsfunktion.The vehicle 100 in 1 includes an internal combustion engine 104 , The internal combustion engine 104 can be a reciprocating internal combustion engine. The vehicle 100 is a hybrid vehicle because the vehicle 100 also a traction battery 106 and at least one electric traction motor 108 includes. The traction battery 106 is an electrical energy source for the electric traction motor 108 , In some examples, the electric traction motor 108 a motor generator, while in other examples a separate generator is provided. In some examples, the electric traction motor 108 a starter generator operable to perform the function of a starter motor. The purpose of the generator is to use the traction battery 106 charging, for example, by implementing a regenerative braking function.

Das Fahrzeug 100 ist ein paralleles Hybridfahrzeug, sodass der elektrische Traktionsmotor 108 und der Verbrennungsmotor 104 in einer Vielzahl von Modi betrieben werden können.The vehicle 100 is a parallel hybrid vehicle, so the electric traction motor 108 and the internal combustion engine 104 can be operated in a variety of modes.

In einem „Entladungs“-Modus (erster Modus) befindet sich der elektrische Traktionsmotor 108 in einem eingeschalteten Zustand, um ein Traktionsdrehmoment zu erzeugen. Dies verbraucht elektrische Ladung, die in der Traktionsbatterie 106 gespeichert ist. Wenn die Drehmomentanforderung im Entlade-Modus hoch ist, kann der Verbrennungsmotor 104 gleichzeitig in einem eingeschalteten Zustand betrieben werden, um eine „Drehmomentunterstützungs“-Funktion bereitzustellen.In a "discharge" mode (first mode) is the electric traction motor 108 in an on state to produce a traction torque. This consumes electrical charge in the traction battery 106 is stored. When the torque request in the discharge mode is high, the internal combustion engine may 104 be operated simultaneously in an on state to provide a "torque assist" function.

In einem „Ladungsaufnahme“-Modus wird die Traktionsbatterie 106 durch den Generator wieder aufgeladen, wenn der Verbrennungsmotor ein Drehmoment erzeugt, das die Fahrerdrehmomentanforderung übersteigt. In einem Beispiel ist in dem Ladungsaufnahme-Modus eine regenerative Bremsfunktion betreibbar, die den Verbrennungsmotor 104 in einem ausgeschalteten Zustand anfordern könnte, um die Energierückgewinnung während des Bremsens des Fahrzeugs 100 zu maximieren.In a "charge-up" mode, the traction battery becomes 106 recharged by the generator when the engine generates a torque that exceeds the driver torque request. In one example, in the charge-up mode, a regenerative brake function is operable to drive the engine 104 In an off state, it could request energy recovery while the vehicle is braking 100 to maximize.

In einem „Ladungshalte“-Modus (zweiter Modus) befindet sich der Verbrennungsmotor 104 in einem eingeschalteten Zustand, um ein Traktionsdrehmoment zu erzeugen, und der Elektrotraktionsmotor 108 kann verwendet werden, um eine Drehmomentunterstützung oder kurze Perioden eines ausschließlich elektrischen Traktionsmotors bereitzustellen; dies muss jedoch durch Erzielung einer Ladung kompensiert werden, um einen gezielten Ladezustand (Sollwert) aufrechtzuerhalten, beispielsweise unter Verwendung von regenerativem Bremsen oder Schalten der Verbrennungsmotorlast auf einen höheren Punkt. Zum Beispiel kann der Zielzustand der Ladung ein konstanter Wert für die gesamte Zeit sein, in der der Ladungshalte-Modus in Betrieb ist. Das Niveau der zulässigen Entladung im Ladungshalte-Modus ist unzureichend für Drehmomentanforderungen im mittleren bis hohen Bereich (z. B. innerhalb des Bereichs X-100 %, wobei 100 % Vollgas entsprechen), die vollständig durch die Entladung der Traktionsbatterie-Energie gedeckt werden, ohne Beitrag des Verbrennungsmotors 104. Daher wird der Verbrennungsmotor 104 während des Ladungshalte-Modus hauptsächlich in seinem eingeschalteten Zustand sein. Die Drehmomentanforderung ,X‘ entspricht entweder der Anforderung eines Drehmoments im Nullwert oder einer Anforderung eines Drehmomentschwellenwerts, die größer als Null ist, unter der ein Fahren nur eines elektrischen Traktionsmotors erlaubt ist.In a "charge hold" mode (second mode) is the internal combustion engine 104 in an on state to generate a traction torque, and the electric traction motor 108 can be used to provide torque assistance or short periods of an all-electric traction motor; however, this must be compensated by providing a charge to maintain a targeted state of charge, for example, using regenerative braking or shifting the engine load to a higher point. For example, the target state of the charge may be a constant value for the entire time that the charge hold mode is in operation. The level of allowable discharge in the charge hold mode is insufficient for medium to high range torque requirements (eg, within the range X-100%, where 100% full throttle corresponds) fully covered by the discharge of the traction battery power. without contribution of the internal combustion engine 104 , Therefore, the internal combustion engine 104 during the charge hold mode to be mainly in its on state. The torque request 'X' corresponds to either the request for a torque at zero or a request for a torque threshold that is greater than zero, under which driving only one electric traction motor is allowed.

Wenn im Ladungshalte-Modus nur ein Antrieb des elektrischen Traktionsmotors als Reaktion auf eine niedrige Drehmomentanforderung zulässig ist, kann X in einem Beispiel ein beliebiger Wert aus dem Bereich von 0-40 % sein. In einigen Beispielen hängt eine Bedingung (wie etwa X) zum Umschalten auf nur den Antrieb des elektrischen Traktionsmotors auch von einem anderen Parameter ab. Der andere Parameter kann einen oder mehrere der Folgenden enthalten: den Ladezustand der Traktionsbatterie; Straßenneigung; die Temperatur einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung, wie etwa eine Katalysatortemperatur; die Temperatur eines Motorsystems, wie beispielsweise eine Kühlmitteltemperatur; oder Fahrzeuggeschwindigkeit.In the charge hold mode, if only one drive of the electric traction motor is allowed in response to a low torque request, in one example X may be any value in the range of 0-40%. In some examples, a condition (such as X) for switching to only depends on Driving the electric traction motor also from another parameter. The other parameter may include one or more of: the state of charge of the traction battery; Road gradient; the temperature of an exhaust aftertreatment device, such as a catalyst temperature; the temperature of an engine system, such as a coolant temperature; or vehicle speed.

In einigen, jedoch nicht notwendigerweise allen Beispielen ist der Drehmomentunterstützungs-Modus innerhalb des Ladungshalte-Modus verfügbar, während der aktuelle Ladezustand der Traktionsbatterie 104 über dem Sollwert liegt. In einigen Beispielen kann der Drehmomentunterstützungs-Modus auch innerhalb des Ladungshalte-Modus verfügbar sein, selbst wenn der aktuelle Ladezustand der Traktionsbatterie 104 unter dem Sollwert liegt.In some, but not necessarily all, examples, the torque assist mode is available within the charge hold mode while the current state of charge of the traction battery 104 above the setpoint. In some examples, the torque assist mode may also be available within the charge hold mode, even if the current state of charge of the traction battery 104 is below the setpoint.

In einigen, aber nicht notwendigerweise allen Beispielen wird der Drehmomentunterstützungs-Modus im Ladungshalte-Modus implementiert, wenn die Drehmomentanforderung nicht vollständig durch Verwendung des Verbrennungsmotors 104 erfüllt werden kann, während eine Beschränkung erfüllt ist. Im Ladungshalte-Modus kann die Beschränkung die Form einer Fähigkeitsgrenze des Verbrennungsmotors 104 annehmen. Die Fähigkeit des Verbrennungsmotors 104 kann als ein Schwellenwertdrehmoment oder auf irgendeine andere geeignete Weise ausgedrückt werden.In some, but not necessarily all, examples, the torque assist mode is implemented in the charge hold mode when the torque request is not complete by use of the internal combustion engine 104 can be met while a constraint is met. In the charge hold mode, the restriction may take the form of a capability limit of the internal combustion engine 104 accept. The ability of the internal combustion engine 104 may be expressed as a threshold torque or in any other suitable manner.

Der Entlade-Modus erlaubt eine erhöhte Entladung der Traktionsbatterie-Energie, als es durch den Ladungshalte-Modus erlaubt ist, da der Entlade-Modus keinen konstanten Sollzustand der Ladung erfordert. Tatsächlich ist das Niveau der zulässigen Entladung im Entlade-Modus ausreichend, um Drehmomentanforderungen im unteren bis mittleren Bereich (z. B. innerhalb des Bereichs 0-Y %) vollständig durch die Entladung der Traktionsbatterie-Energie ohne Mitwirkung des Verbrennungsmotors 104 zu erfüllen. Zum Beispiel könnte eine maximale Entladungsrate zugelassen werden. Der Drehmomentunterstützungs-Modus ist noch innerhalb des Entlade-Modus verfügbar, wenn die Drehmomentanforderung eine Beschränkung überschreitet, wie z. B. die Fähigkeit des elektrischen Traktionsmotors 108. Die Fähigkeit des elektrischen Traktionsmotors 108 kann als ein Schwellenwertdrehmoment oder auf irgendeine andere geeignete Weise ausgedrückt werden. Der Schwellenwert kann gleich oder verschieden von dem des Verbrennungsmotors 104 sein. Die Fähigkeit des elektrischen Traktionsmotors 108 kann einer Drehmomentanforderung von Y % entsprechen, wobei Y eine 100 % Drehmomentanforderung sein kann, oder irgendein anderer Wert aus dem Bereich 70 %-100 % in anderen Beispielen.The discharge mode allows for increased discharge of the traction battery energy, as permitted by the charge hold mode, since the discharge mode does not require a constant desired state of charge. In fact, the level of allowable discharge in the discharge mode is sufficient to satisfy torque requirements in the low to mid range (eg, within the 0-Y% range) completely by the discharge of traction battery energy without the intervention of the internal combustion engine 104 to fulfill. For example, a maximum discharge rate could be allowed. The torque assist mode is still available within the unload mode when the torque request exceeds a limit, such as the torque request. B. the ability of the electric traction motor 108 , The ability of the electric traction motor 108 may be expressed as a threshold torque or in any other suitable manner. The threshold value may be the same as or different from that of the internal combustion engine 104 his. The ability of the electric traction motor 108 may correspond to a torque requirement of Y%, where Y may be a 100% torque request, or any other value from the 70% -100% range in other examples.

Zusätzlich oder alternativ kann die oder eine andere Einschränkung die Form einer Fähigkeitsgrenze der Traktionsbatterie 106, wie etwa einer Leistungsgrenze, annehmen. Die Leistungsgrenze kann als ein Engpass wirken, sodass der elektrische Traktionsmotor 108 nicht zu seiner vollen Leistungsfähigkeit verwendet werden kann. Die Leistungsgrenze kann beispielsweise von der Temperatur abhängen, da die Temperatur die Batterieleistung beeinflusst. Wenn diese Einschränkung nicht erfüllt ist, kann der Verbrennungsmotor 104 verwendet werden, um zumindest teilweise die Drehmomentanforderung zu erfüllen, sodass die Bedingung erfüllt bleibt.Additionally or alternatively, the or any other restriction may take the form of a capability limit of the traction battery 106 , such as a power limit. The power limit can act as a bottleneck, making the electric traction motor 108 can not be used to its full capacity. For example, the power limit may depend on the temperature, as the temperature affects battery performance. If this limitation is not met, the internal combustion engine can 104 be used to at least partially meet the torque request, so that the condition remains satisfied.

Dementsprechend ist das unterschiedliche Verhalten zwischen dem Ladungshalte-Modus und dem Entlade-Modus besonders offensichtlich, während eine mittlere Drehmomentanforderung angewendet wird, z. B. ein Drehmomentbedarfswert aus dem Bereich von 40 %-70 %. Für diese Drehmomentanforderung würde der Verbrennungsmotor 104 in Übereinstimmung mit einigen, aber nicht notwendigerweise allen Beispielen im Ladungshalte-Modus, jedoch nicht im Entlade-Modus verwendet werden.Accordingly, the different behavior between the charge hold mode and the discharge mode is particularly evident while an average torque request is applied, e.g. B. a torque requirement value in the range of 40% -70%. For this torque request would be the internal combustion engine 104 in accordance with some, but not necessarily all, examples in the charge hold mode but not in the discharge mode.

In einigen, aber nicht notwendigerweise allen Beispielen umfasst das Fahrzeug 100 ein Fahrzeugnavigationssystem 102. Das Fahrzeugnavigationssystem 102 kann ein Satellitennavigationssystem sein; zum Beispiel kann das Fahrzeugnavigationssystem 102 als ein Navigationssystem des globalen Positionierungssystems (GPS) konfiguriert sein. Das Fahrzeug 100 umfasst eine Steuerung 200, in die Ausführungsformen der Erfindung implementiert werden können. Jede vorhandene Fahrzeugsteuerung könnte verwendet werden, um die hierin offenbarte Funktionalität zu implementieren. In anderen zu dem in 1 gezeigten Beispielen könnte die Steuerung 200 das Fahrzeugnavigationssystem 102 sein.In some, but not necessarily all, examples includes the vehicle 100 a vehicle navigation system 102 , The vehicle navigation system 102 may be a satellite navigation system; For example, the vehicle navigation system 102 be configured as a Global Positioning System (GPS) navigation system. The vehicle 100 includes a controller 200 in which embodiments of the invention can be implemented. Any existing vehicle controller could be used to implement the functionality disclosed herein. In other to that in 1 Examples shown could be the controller 200 the vehicle navigation system 102 his.

2A veranschaulicht ein Beispiel einer Steuerung 200 wie der in 1 dargestellten Steuerung 200. Die Steuerung 200 umfasst Mittel, um zu bewirken, dass eines oder mehrere der hierin beschriebenen Verfahren ausgeführt werden. 2A illustrates an example of a controller 200 in again 1 represented control 200 , The control 200 includes means for causing one or more of the methods described herein to be performed.

Die elektronische Steuervorrichtung 200 der 2A umfasst mindestens einen elektronischen Prozessor 202 und mindestens eine elektronische Speichervorrichtung 204, die mit dem elektronischen Prozessor 202 gekoppelt ist und auf der Befehle 206 gespeichert sind, wobei die mindestens eine elektronische Speichervorrichtung 204 und die Befehle 206 dazu konfiguriert sind, mit dem mindestens einen elektronischen Prozessor 202 zu bewirken, dass eines oder mehrere der hierin beschriebenen Verfahren ausgeführt werden. In 2A, jedoch nicht notwendigerweise in allen Beispielen, umfassen die Anweisungen 206 Prädiktionsmittel 208 (einen Prädiktor), Planungsmittel 210 (einen Disponenten), Aggregationsmittel 212 (einen Aggregator) und Aktualisierungsmittel 214 (einen Aktualisierer), deren Funktionen nachfolgend beschrieben werden.The electronic control device 200 the 2A includes at least one electronic processor 202 and at least one electronic storage device 204 that with the electronic processor 202 is coupled and on the commands 206 are stored, wherein the at least one electronic storage device 204 and the commands 206 configured with the at least one electronic processor 202 to cause one or more of the methods described herein to be carried out. In 2A but not necessarily in all examples, the instructions include 206 prediction means 208 (a predictor), planning means 210 (a dispatcher), aggregation means 212 (an aggregator) and updating means 214 (an updater) whose functions will be described below.

2A zeigt auch ein Beispiel eines Computerprogramms, das, wenn es auf mindestens einem elektronischen Prozessor 202 läuft, bewirkt, dass eines oder mehrere der hierin beschriebenen Verfahren ausgeführt werden. 2A also shows an example of a computer program that, if it is on at least one electronic processor 202 causes one or more of the methods described herein to be performed.

2B veranschaulicht ein Beispiel eines computerlesbaren Speichermediums 216, das das Computerprogramm 206 umfasst. 2 B illustrates an example of a computer-readable storage medium 216 that the computer program 206 includes.

3 veranschaulicht ein Beispiel eines Steuerverfahrens 300 („Verfahren“) gemäß Aspekten der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 300 kann durch das vorstehend ausgeführte System 200 ausgeführt werden. 3 illustrates an example of a control method 300 ("Method") according to aspects of the present invention. The procedure 300 can by the above system 200 be executed.

Das Verfahren 300 umfasst bei Block 302 die Vorhersage des Energieverbrauchs des Fahrzeugs 100 auf einer Fahrt. Dies ist eine Funktion des Prädiktionsmittels 208.The procedure 300 includes at block 302 the prediction of the energy consumption of the vehicle 100 on a ride. This is a function of the prediction means 208 ,

In einigen, aber nicht notwendigerweise allen Beispielen ist die Fahrt eine Route zwischen einem Startort und einem Ziel, optional über einen oder mehrere Wegpunkte.In some, but not necessarily all, examples, the ride is a route between a starting location and a destination, optionally via one or more waypoints.

In einem Beispiel wird die Route durch das Fahrzeugnavigationssystem 102 veröffentlicht. In diesem Beispiel können der Startort, das Ziel und die Wegpunkte deterministisch sein, da sie durch Benutzereingaben in das Fahrzeugnavigationssystem 102 spezifiziert sind. Daher ist die Route deterministisch.In one example, the route is through the vehicle navigation system 102 released. In this example, the starting location, the destination, and the waypoints may be deterministic, as they may be through user input to the vehicle navigation system 102 are specified. Therefore, the route is deterministic.

In einem anderen Beispiel wird die Route von maschinellem Lernen vorhergesagt. Das maschinelle Lernen könnte anzeigen, wo das Fahrzeug 100 vorher und zu welchen Zeiten es gefahren wurde. Dies ermöglicht eine probabilistische Bestimmung der Route. Zum Beispiel fährt der Fahrer um 8 Uhr an einem Wochentag normalerweise zur Arbeit, was einen Vorhersagealgorithmus trainiert, um zu bestimmen, dass, wenn der Fahrer an einem Wochentag um 8 Uhr morgens sein Fahrzeug 100 betritt, er einer bestimmten Route folgen wird.In another example, the route of machine learning is predicted. Machine learning could indicate where the vehicle is 100 before and at what times it was driven. This allows a probabilistic determination of the route. For example, the driver normally drives to work at 8 o'clock on a day of the week, which trains a predictive algorithm to determine that if the driver is on a weekday at 8 o'clock in the morning his vehicle 100 enters, he will follow a certain route.

In einem Beispiel erstreckt sich die Fahrt, über die die Energienutzung vorhergesagt wird, bis zum Ziel. In einem anderen Beispiel erstreckt sich die Vorhersage nur bis zu einem Wegpunkt.In one example, the journey over which energy usage is predicted extends to the destination. In another example, the prediction extends only to one waypoint.

Sobald die Route bekannt ist, wird der Energieverbrauch des Fahrzeugs 100 für die Fahrt, die dieser Route folgt, aus irgendwelchen verfügbaren Informationen vorhergesagt, die den Energieverbrauch anzeigen. Zu den besonders nützlichen Variablen gehören ein entfernungsabhängiger Parameter wie Entfernung, ein geschwindigkeitsabhängiger Parameter wie Geschwindigkeit oder zulässige Geschwindigkeitsbegrenzung und ein gradientenabhängiger Parameter wie Straßengradient oder Höhenpunkte, aus denen der Gradient bestimmt werden kann. Andere nützliche Parameter umfassen Fahrzeugmasse, aerodynamische Widerstandskoeffizienten, Straßenkrümmung (z. B. kurvenradiusabhängig oder eine Anzahl von Kurven), Straßentyp (z. B. Straßenklassifizierung, Anzahl von Fahrspuren). Die Steuerung 200 kann dazu konfiguriert sein, eine Kraftanalyse der verfügbaren Parameter durchzuführen, um die für die Fahrzeugfahrt zu verwendende Leistung gemäß Newtons zweiten Bewegungsgesetzen vorherzusagen. In einigen Beispielen können ein Modell des Antriebsstrangs und/oder Antriebsstrangs des Fahrzeugs 100 und elektrische Hilfslasten (z. B. Beleuchtung, Heizung, Kühlung, Motorzubehör) verwendet werden, um Verluste daraus zu berücksichtigen.Once the route is known, the energy consumption of the vehicle 100 for the trip following this route, predicted from any available information indicating the energy consumption. Particularly useful variables include a distance-dependent parameter such as distance, a speed-dependent parameter such as speed or permissible speed limit, and a gradient-dependent parameter such as road gradient or altitude points from which the gradient can be determined. Other useful parameters include vehicle mass, aerodynamic drag coefficients, road curvature (eg, curve radius dependent or a number of curves), road type (eg, road classification, number of lanes). The control 200 may be configured to perform a force analysis of the available parameters to predict the power to use for vehicle travel according to Newton's Second Law of Motion. In some examples, a model of the powertrain and / or powertrain of the vehicle 100 and auxiliary electrical loads (eg, lighting, heating, cooling, engine accessories) may be used to account for losses.

In einigen, aber nicht notwendigerweise allen Beispielen ist ein Fahrstil-Identifikationsalgorithmus implementiert, um die Aggressivität des Fahrers vorherzusagen. Zum Beispiel wird eine gespeicherte Datenbank von Fahrern mit bestimmten Schlüsselkennungen abgeglichen. Wenn ein bestimmter Schlüsselanhänger oder eine andere Vorrichtung mit dem Fahrzeug 100 interagiert (z. B. entriegelt), wird die Fahrerakte abgefragt, um zu bestimmen, wer das Fahrzeug 100 fahren wird, und um einen Modifikator der vorhergesagten Leistung zu bestimmen, der in Abhängigkeit vom relativen Fahrstil des Fahrers im Vergleich zu anderen Treibern variiert. Der Modifikator kann von Antriebsparametern abhängen, die eines oder mehrere von Drehmomentanforderung, Verwendung von Bremsen, Verwendung von energieverbrauchenden Fahrzeugzubehörsubsystemen umfassen. Der Modifikator könnte die vorhergesagte Leistung erhöhen oder senken, um den Fahrstil zu berücksichtigen, wie durch die Fahrparameter angezeigt. Die Fahrparameter können dynamisch über eine Überwachung ermittelt und in der Art und Weise des maschinellen Lernens gegen diese Fahrerakte gespeichert werden.In some, but not necessarily all, examples, a driving style identification algorithm is implemented to predict the aggressiveness of the driver. For example, a stored database is matched by drivers with certain key identifiers. If a particular key fob or other device with the vehicle 100 interacts (eg unlocked), the driver's file is queried to determine who the vehicle 100 and to determine a predictive power modifier that varies depending on the relative driving style of the driver compared to other drivers. The modifier may depend on drive parameters that include one or more of torque request, use of brakes, use of power consuming vehicle accessory subsystems. The modifier could increase or decrease the predicted power to account for the driving style as indicated by the driving parameters. The driving parameters can be set dynamically via a Surveillance and stored in the manner of machine learning against this driver file.

In einem Beispiel können Informationen, die indikativ für die Energienutzung für die Fahrt sind, durch das Fahrzeugnavigationssystem 102 veröffentlicht werden. Zum Beispiel können Geschwindigkeitsbegrenzungen und/oder durchschnittliche Verkehrsgeschwindigkeiten und Höhenpunkte bereitgestellt werden.In one example, information indicative of energy usage for the journey may be provided by the vehicle navigation system 102 to be published. For example, speed limits and / or average traffic speeds and altitude points may be provided.

Zusätzlich oder alternativ können Informationen, die den Energieverbrauch für die Fahrt anzeigen, aus maschinellem Lernen bestimmt werden. Zum Beispiel kann das maschinelle Lernen die Änderung des Ladezustands der Traktionsbatterie 106 in Bezug auf die Zeit über eine vergangene Route bestimmen, die mit der Route identisch ist, die in der gegenwärtigen Fahrt zu folgen ist.Additionally or alternatively, information indicative of power consumption for the ride may be determined from machine learning. For example, machine learning may involve changing the state of charge of the traction battery 106 in terms of time, determine a past route that is identical to the route to follow in the current trip.

4A zeigt zwei Graphen, die zwei Arten von Informationen darstellen, die eine vorhergesagte Leistungsnutzung anzeigen. Die x-Achse repräsentiert Zeit oder Entfernung. Die y-Achse des oberen Graphen repräsentiert die Fahrzeuggeschwindigkeit. Die y-Achse des unteren Graphen stellt einen Straßengradienten dar, der positiv (bergauf) oder negativ (bergab) sein kann und als Prozentsatz oder jede andere geeignete Form ausgedrückt werden kann. 4A Figure 2 shows two graphs representing two types of information indicating a predicted power usage. The x-axis represents time or distance. The y -Axis of the upper graph represents the vehicle speed. The y -Axis of the lower graph represents a road gradient that can be positive (uphill) or negative (downhill) and can be expressed as a percentage or any other suitable shape.

In einigen, aber nicht notwendigerweise in allen Beispielen umfasst die Fahrt eine Vielzahl von Segmenten. In 4A, aber nicht notwendigerweise in allen Beispielen, umfasst die Fahrt 14 Segmente. In anderen Beispielen kann die Fahrt bis zu 1500 Segmente oder mehr umfassen. Die Geschwindigkeit, der Gradient und andere Informationen werden durch die Steuerung 200 auf einen konstanten Wert über jedes Segment quantisiert. Die Anzahl der Segmente, in die die Fahrt unterteilt ist, entspricht einer räumlichen und/oder zeitlichen Auflösung. Die Breite jedes Segments kann einer bestimmten Zeit und/oder einem bestimmten Abstand (Breite auf der x-Achse) entsprechen und kann sich von der Breite von mindestens einem anderen Segment unterscheiden. In einem Beispiel repräsentiert jedes Segment eine Linie zwischen zwei Knoten in einem Graph, das ein Straßennetz darstellt. Der Graph kann derjenige sein, der von einem Routenfindungsalgorithmus, wie dem Dijkstra-Algorithmus, der in dem Fahrzeugnavigationssystem 102 implementiert ist, verwendet wird, um die Route zu finden. Der Knoten-zu-Knoten-Abstand ist variabel, da jeder Knoten einer realen Straßenkreuzung oder einem Hilfsknoten zur Verbesserung der räumlichen Auflösung entsprechen kann (z. B. Berücksichtigung von Straßenkurven). Daher sind die Segmentbreiten variabel. Die Segmentierung kann in dem Fahrzeugnavigationssystem 102 für die Zwecke der Routenberechnung vor dem Empfang der Information auftreten oder in anderen Beispielen kann die Steuerung 200 die Segmentierung durchführen.In some, but not necessarily all, examples, the ride includes a plurality of segments. In 4A but not necessarily in all examples, includes the ride 14 Segments. In other examples, the ride may include up to 1500 segments or more. The speed, the gradient and other information are controlled by the controller 200 quantized to a constant value over each segment. The number of segments into which the journey is divided corresponds to a spatial and / or temporal resolution. The width of each segment may be a certain time and / or a given distance (width on the x Axis) and may differ from the width of at least one other segment. In one example, each segment represents a line between two nodes in a graph representing a road network. The graph may be that derived from a route finding algorithm, such as the Dijkstra algorithm, used in the vehicle navigation system 102 is implemented, used to find the route. The node-to-node distance is variable because each node can correspond to a real intersection or an auxiliary node to improve spatial resolution (eg, taking into account road curves). Therefore, the segment widths are variable. The segmentation may be in the vehicle navigation system 102 for the purpose of route calculation occur before receiving the information or in other examples, the controller 200 perform the segmentation.

Sobald die Voraussage bei Block 302 gemacht worden ist, schreitet das Verfahren 300 zu Block 304 fort, welcher plant, wann während der Fahrt das Fahrzeug 100 im ersten Modus (Entlade-Modus) gesteuert werden soll und wann während der Fahrt das Fahrzeug 100 im zweiten Modus (Ladungshalte-Modus) zu steuern ist.Once the prediction at block 302 has been made, the process proceeds 300 to block 304 which plans, when while driving the vehicle 100 in the first mode (unloading mode) should be controlled and when the vehicle while driving 100 in the second mode (charge hold mode).

Ein erstes Ziel der Planungsmittel 210 ist es, die Verwendung des Entlade-Modus und des Ladungshalte-Modus so zu planen, dass die Energie der Traktionsbatterie (Ladezustand) am Ende der Fahrt geringer als die Energie der Traktionsbatterie zu Beginn der Fahrt ist (z. B. 100 % geladen). Insbesondere, aber nicht ausschließlich, besteht das Ziel darin, dass der Ladezustand am Ende der Fahrt einen bestimmten Wert aufweist, beispielsweise einen Wert zwischen 0 % bis 30 %.A first goal of the planning tools 210 is to schedule the use of the discharge mode and the charge hold mode so that the energy of the traction battery (state of charge) at the end of the journey is less than the energy of the traction battery at the beginning of the journey (eg 100% charged) , In particular, but not exclusively, the aim is that the state of charge at the end of the journey has a certain value, for example, a value between 0% to 30%.

Ein zweites Ziel der Planungsmittel 210 ist es, die Verwendung des Entlade-Modus und des Ladungshalte-Modus so zu planen, dass das Fahrzeug 100 in dem Entlade-Modus während irgendwelcher Abschnitte (z. B. Segmente) der Fahrt, in der die vorhergesagte Energie verwendet und gesteuert wird, niedrig ist und in dem Ladungshalte-Modus während irgendwelcher anderer Abschnitte (z. B. Segmente) der Fahrt, in der der vorhergesagte Energieverbrauch hoch ist, gesteuert werden soll.A second goal of the planning tools 210 is to plan the use of the discharge mode and the charge hold mode so that the vehicle 100 is low in the unload mode during any sections (eg, segments) of the ride in which the predicted energy is used and controlled, and in the charge hold mode during any other sections (eg, segments) of the ride, in which the predicted energy consumption is high, to be controlled.

Der Zeitplan stellt eine Ausgabebedingung zum Umschalten zwischen den Modi bereit, während das Fahrzeug 100 in Betrieb ist und die Fahrt unternimmt. Während der Verwendung des Fahrzeugs 100 ist die Steuerung konfiguriert, um die Ausgabebedingung so zu implementieren, dass der Verbrennungsmotor 104 und der elektrische Traktionsmotor 108 so gesteuert werden, dass sie zwischen den Modi umschalten, wie es durch die Ausgabebedingung erforderlich ist. In einigen Beispielen stellen periodische Aktualisierungen von dem Fahrzeugnavigationssystem 102 sicher, dass die Implementierung des Zeitplans mit der tatsächlichen Fahrt synchronisiert wird, die beispielsweise Verzögerungen ausgesetzt sein kann.The schedule provides an output condition for switching between the modes while the vehicle 100 in operation and takes the ride. While using the vehicle 100 the controller is configured to implement the output condition so that the internal combustion engine 104 and the electric traction motor 108 be controlled so that they switch between modes, as required by the output condition. In some examples, periodic updates are made by the vehicle navigation system 102 be sure that the implementation of the schedule is synchronized with the actual trip, which may be subject to delays, for example.

In den folgenden Absätzen wird ein vorteilhafter Planungsansatz für Block 304 offenbart, der die Berechnung eines Schwellenwerts als Ausgabebedingung beinhaltet. Während der Verwendung des Fahrzeugs 100 wird eine Modusumschaltoperation zum Umschalten vom ersten Modus in den zweiten Modus immer dann ausgeführt, wenn eine kontinuierlich gemessene Variable, auf der der Schwellenwert basiert (z. B. Leistung, Fahrzeuggeschwindigkeit), den Schwellenwert überschreitet. Die Modusumschaltoperation schaltet vom zweiten Modus in den ersten Modus um, wenn die kontinuierlich gemessene Variable unter den Schwellenwert fällt. In diesem Beispiel wird die Modusumschaltung nicht an Segmentgrenzen durchgeführt, allerdings könnte dies in anderen Beispielen der Fall sein. In einigen, aber nicht notwendigerweise allen Beispielen nimmt der Schwellenwert für die gesamte vorhergesagte Fahrt einen konstanten Wert an. In the following paragraphs, an advantageous planning approach for block 304 discloses including the calculation of a threshold as an output condition. While using the vehicle 100 For example, a mode switching operation for switching from the first mode to the second mode is always executed when a continuously measured variable on which the threshold is based (eg, power, vehicle speed) exceeds the threshold. The mode switching operation switches from the second mode to the first mode when the continuously-measured variable falls below the threshold. In this example, mode switching is not performed at segment boundaries, but this could be the case in other examples. In some, but not necessarily all, examples, the threshold for the total predicted trip assumes a constant value.

Der Planungsansatz berechnet einen Schwellenwert 402, wie in 4A gezeigt, um zu verlangen, dass das Fahrzeug 100 im Entlade-Modus gesteuert wird, während der Schwellenwert 402 nicht überschritten wird, und um zu verlangen, dass das Fahrzeug 100 im Ladungshalte-Modus gesteuert wird, während der Schwellenwert 402 überschritten wird. Der Schwellwert 402 hängt von der vorhergesagten Leistungsverwendung wie oben beschrieben ab, daher ist der Schwellwert 402 für jede unterschiedliche Fahrt unterschiedlich. Der Wert des Schwellenwerts 402 ist so definiert, dass die Traktionsbatterie-Energie am Ende der Fahrt für die erforderliche Menge niedriger als zu Beginn der Fahrt ist; beispielsweise stellt der Schwellenwert 402 sicher, dass der Ladezustand am Ende der Fahrt bei dem oben genannten Wert im Bereich von 0 % bis 30 % liegt. Ein Verfahren zum Berechnen des Schwellenwerts 402 wird im Folgenden ausführlicher erörtert.The planning approach calculates a threshold 402 , as in 4A shown to demand that the vehicle 100 is controlled in the discharge mode while the threshold 402 is not exceeded, and to demand that the vehicle 100 is controlled in the charge hold mode while the threshold value 402 is exceeded. The threshold 402 depends on the predicted power usage as described above, therefore the threshold is 402 different for each different ride. The value of the threshold 402 is defined so that the traction battery energy is lower for the required amount at the end of the journey than at the beginning of the journey; For example, the threshold represents 402 ensure that the charge state at the end of the trip at the above value is in the range of 0% to 30%. A method of calculating the threshold 402 will be discussed in more detail below.

4B veranschaulicht den Effekt des Anwendens des Schwellenwerts 402. 4B veranschaulicht den Ladezustand der Traktionsbatterie 106 auf der y-Achse, und die x-Achse ist wie für 4A definiert. Die vorhergesagte Fahrzeuggeschwindigkeit über die Fahrtabschnitte 1, 2, 3, 10, 12, 13 und 14 liegt unter dem Schwellenwert 402, sodass der Entlade-Modus überall in diesen Segmenten verwendet wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während der Fahrt entsprechend der Vorhersage in jenen Bereichen von 4B zu sehen ist, die mit „CD“ (Entlade-Modus) markiert sind, die unter diesen Segmenten ausgerichtet sind, wo der Ladungszustand abnimmt. Die Fahrzeuggeschwindigkeit während der Fahrt kann durch eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit, die von einem Geschwindigkeitssensor erhalten wird, und/oder eine geschätzte oder vorhergesagte Fahrzeuggeschwindigkeit, die von dem Navigationssystem 102 erhalten wird, dargestellt werden. Die vorhergesagte Fahrzeuggeschwindigkeit über die Fahrtabschnitte 4-9 und 11 liegt über dem Schwellenwert 402, sodass der Ladungshalte-Modus in diesen Segmenten verwendet wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während der Fahrt gemäß der Vorhersage ist, wie in den Bereichen in 4B zu sehen ist, die mit „CS“ (Ladungshalte-Modus) bezeichnet sind und unter den Segmenten liegen, in denen der Ladezustand ein konstanter Sollwert ist. 4B illustrates the effect of applying the threshold 402 , 4B illustrates the state of charge of the traction battery 106 on the y-axis, and the x-axis is like for 4A Are defined. The predicted vehicle speed over the drive sections 1 . 2 . 3 . 10 . 12 . 13 and 14 is below the threshold 402 so that the unloading mode is used everywhere in these segments when the vehicle speed during the running according to the prediction in those areas of 4B which are marked with "CD" (Discharge Mode) aligned under these segments where the state of charge decreases. The vehicle speed during travel may be determined by an actual vehicle speed obtained from a speed sensor and / or an estimated or predicted vehicle speed determined by the navigation system 102 will be presented. The predicted vehicle speed over the drive sections 4 - 9 and 11 is above the threshold 402 so that the charge hold mode is used in these segments when the vehicle speed during the drive is in accordance with the prediction as in the ranges in 4B which are labeled "CS" (Charge Hold Mode) and are below those segments where the state of charge is a constant set point.

In dem Beispiel der 4A-4B ist der Schwellenwert 402 ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellenwert, daher liegt ein Fahrtsegment über dem Schwellenwert 402, wenn die repräsentative konstante Fahrzeuggeschwindigkeit (oder Geschwindigkeitsgrenze) für dieses Segment über dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellenwert liegt. In anderen Beispielen könnte der Schwellenwert 402 jedoch ein beliebiger Leistungsschwellenwert sein, der nicht auf einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellenwert beschränkt ist. Der Schwellenwert 402 könnte mindestens eine von oder eine Kombination der folgenden vorhergesagten Variablen darstellen: Fahrzeuggeschwindigkeit (oder Geschwindigkeitsbegrenzung), Straßengradient, Fahrzeugmasse, Straßenkrümmung, Straßentyp oder elektrische Zusatzlast oder irgendwelche anderen Variablen der oben beschriebenen Informationen, die den vorhergesagten Energieverbrauch anzeigen. Zum Beispiel könnte der Leistungsschwellenwert Kilojoule/Sekunde repräsentieren, wobei ein Fahrtensegment über diesem Schwellenwert 402 liegt, wenn die von der Kraftanalyse für dieses Segment abgeleitete Leistung über dem Schwellenwert 402 liegt.In the example of 4A-4B is the threshold 402 a vehicle speed threshold, therefore, a ride segment is above the threshold 402 if the representative constant vehicle speed (or speed limit) for that segment is above the vehicle speed threshold. In other examples, the threshold could be 402 however, be any power threshold that is not limited to a vehicle speed threshold. The threshold 402 Could represent at least one of, or a combination of, the following predicted variables: vehicle speed (or speed limit), road gradient, vehicle mass, road curvature, road type or electrical supplemental load, or any other variables of the information described above indicating the predicted energy consumption. For example, the power threshold could represent kilojoules / second, with one drive segment above that threshold 402 when the power derived from the force analysis for this segment is above the threshold 402 lies.

Ein technischer Effekt des Verwendens eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellenwerts besteht in der Leichtigkeit des Überwachens, ob der Schwellenwert überschritten wird, während das Fahrzeug 100 gefahren wird. Ferner könnte den Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellenwert besser zwischen Stadtverkehr und außerstädtischem Fahren unterscheiden, beispielsweise in Stadtgebieten, die hügelig sind und daher einen hohen Energieverbrauch erfordern. Dies bedeutet, dass das Fahren nur mit Elektroantrieb in städtischen Gebieten bevorzugt wird, sodass die Fahrzeugemissionen aus den städtischen Gebieten entfernt werden. Ein technischer Effekt eines Leistungsschwellenwerts, der eine Kombination der obigen Leistungsvariablen berücksichtigt, besteht darin, dass der Energieverbrauch reduziert wird, da der Verbrennungsmotor 104 und der elektrische Traktionsmotor 108 nur dann verwendet werden, wenn sie am effizientesten sind.One technical effect of using a vehicle speed threshold is the ease of monitoring whether the threshold is exceeded while the vehicle is running 100 is driven. Further, the vehicle speed threshold could better distinguish between city traffic and out-of-town driving, for example, in urban areas that are hilly and therefore require high energy consumption. This means that electric-only driving in urban areas is preferred so that vehicle emissions are removed from urban areas. A technical effect of a power threshold taking into account a combination of the above performance variables is that power consumption is reduced because of the internal combustion engine 104 and the electric traction motor 108 only be used when they are most efficient.

Während des Fahrens ist es wichtig, dass der bevorzugte Zustand (ein oder aus) des Verbrennungsmotors 104 und des elektrischen Traktionsmotors 108, wie durch den in Block 304 geplanten Modus bestimmt, nicht zu leicht durch Fahrereingabe zu überschreiben ist, weil dies eine übermäßige Entladung oder Unterauslastung der Traktionsbatterie-Energie verursachen könnte. Es ist vorgesehen, dass während des Fahrens, während das Fahrzeug 100 im Entlade-Modus gesteuert wird, eine Überschreitung des Schwellenwerts 402 nicht allein ausreicht, um zu bewirken, dass der Motor aus einem ausgeschalteten Zustand in einen eingeschalteten Zustand schaltet, um eine Drehmomentanforderung zu erfüllen. Die Überschreitung eines anderen strengeren Schwellenwerts kann erforderlich sein. Ähnlich ist, während das Fahrzeug 100 in dem Ladungshalte-Modus gesteuert wird, die Nichtüberschreitung des Schwellenwerts 402 nicht allein ausreichend, um zu bewirken, dass der Motor in den ausgeschalteten Zustand schaltet. Wenn sich beispielsweise die Drehmomentanforderung 100 % nähert (z. B. im Bereich Y %-100 %), zeigt dies eine signifikant höhere Leistungsanforderung an, als dem Schwellenwert 402 zugeordnet ist, und stellt daher eine Überschreitung eines strengeren Schwellenwerts als den Schwellenwert 402 dar. Nur dann würde eine Drehmomentunterstützungsfunktion verwendet werden, bei der sowohl der Verbrennungsmotor 104 als auch der elektrische Traktionsmotor 108 verwendet werden, um das Traktionsdrehmoment zu erhöhen.During driving, it is important that the preferred state (on or off) of the internal combustion engine 104 and the electric traction motor 108 as by the block 304 planned mode determines not too easy to override by driver input because this could cause excessive discharge or underutilization of traction battery power. It is envisaged that while driving while the vehicle 100 controlled in discharge mode, exceeding the threshold 402 not alone sufficient to cause the engine to switch from an off state to an on state to meet a torque request. Exceeding another stricter threshold may be required. Similarly, while the vehicle 100 is controlled in the charge hold mode, the threshold is not exceeded 402 not alone sufficient to cause the motor to switch to the off state. For example, when the torque request approaches 100% (eg, in the range Y% -100%), this indicates a significantly higher power demand than the threshold 402 is assigned, and therefore exceeds a stricter threshold than the threshold 402 Only then would a torque assist function be used in which both the internal combustion engine 104 as well as the electric traction motor 108 used to increase the traction torque.

Ein beispielhafter Algorithmus zum schnellen Berechnen des Schwellenwerts 402 wird nun beschrieben, der von dem Aggregationsmittel 212 der Steuerung 200 beispielsweise in Block 304 durchgeführt wird. Die Berechnung berücksichtigt die Fahrzeuggeschwindigkeit (oder Geschwindigkeitsbegrenzung), die Straßengradienten und die Segmententfernung, jedoch können in anderen Beispielen zusätzliche oder weniger Variablen verwendet werden, die mit der vorhergesagten Energienutzung assoziiert sind.An exemplary algorithm for quickly calculating the threshold 402 will now be described, that of the aggregation agent 212 the controller 200 for example in block 304 is carried out. The calculation takes into account the vehicle speed (or speed limit), the road gradients, and the segment distance, however, in other examples, additional or fewer variables associated with the predicted energy usage may be used.

Zuerst wird eine Daten-Binning-Operation durchgeführt, bei der jedes Segment einem bestimmten Bin in einem mehrdimensionalen Feld zugewiesen wird. Jeder Bin entlang einer ersten Dimension (z. B. Spalten) repräsentiert ein Intervall einer ersten Variablen, beispielsweise Fahrzeuggeschwindigkeit. Jeder Bin entlang einer zweiten Dimension (z. B. Reihen) repräsentiert ein Intervall einer zweiten Variablen, zum Beispiel Straßengradienten. Die Segmententfernung wird dem Bin zugewiesen. Wenn zwei Segmente identifiziert werden, die zu einem bestimmten Bin gehören, werden ihre Abstände im Bin addiert (aggregiert). Ein Beispiel für ein Binning-Array ist in Tabelle 1 gezeigt, wobei km/h für Kilometer pro Stunde, km für Kilometer und % für Straßengradienten in Prozent steht: Tabelle 1: Binning-Array >90 km/h (56 mph) 30-90 km/h (18,7-56 mph) 0-30 km/h (0-18,7 mph) >5 % 0,2 km (0,1 mph) 0 km 0,2 km (0,1 mph) -5 % bis 5 % 3 km (1,9 mph) 5 km (3,1 mph) 4 km (2,5 mph) <-5 % 0,1 km (0,07 mph) 0 km 0 km First, a data binning operation is performed in which each segment is assigned to a particular bin in a multi-dimensional array. Each bin along a first dimension (eg, columns) represents an interval of a first variable, such as vehicle speed. Each bin along a second dimension (eg, rows) represents an interval of a second variable, for example, street gradients. The segment distance is assigned to the bin. If two segments belonging to a particular bin are identified, their distances in the bin are added up (aggregated). An example of a binning array is shown in Table 1, where km / h is percent per kilometer, km by kilometer, and% for road gradients: Table 1: Binning Array > 90 km / h (56 mph) 30-90 km / h (18.7-56 mph) 0-30 km / h (0-18.7 mph) > 5% 0.2 km (0.1 mph) 0 km 0.2 km (0.1 mph) -5% to 5% 3 km (1.9 mph) 5 km (3.1 mph) 4 km (2.5 mph) <-5% 0.1 km (0.07 mph) 0 km 0 km

In einer praktischen Implementierung kann die Anzahl von Datenbins von dem Beispiel von Tabelle 1 abweichen. Es könnten zehn, Hunderte oder Tausende von Bins mit entsprechenden kleineren Intervallen verwendet werden. Nicht mehr als 2000 Bins insgesamt sind recheneffizient, d. h. das Array ist kleiner als 64x64.In a practical implementation, the number of data bins may differ from the example of Table 1. Ten, hundreds or thousands of bins could be used at correspondingly smaller intervals. Not more than 2000 bins in total are computationally efficient, d. H. the array is smaller than 64x64.

In einer beispielhaften Implementierung wird der Geschwindigkeitsschwellenwert durch Berechnen eines Werts des Gesamtenergieverbrauchs für jeden Bin bestimmt. Die Energieverbrauchsberechnung in diesem Beispiel ist eine Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Gradienten und der Entfernung. In anderen Beispielen kann die Berechnung andere und/oder zusätzliche Variablen verwenden, die mit dem vorhergesagten Energieverbrauch assoziiert sind.In an exemplary implementation, the speed threshold is determined by calculating a value of the total energy consumption for each bin. The energy consumption calculation in this example is a function of the vehicle speed, the gradient and the distance. In other examples, the calculation may use other and / or additional variables associated with the predicted energy usage.

Das Ergebnis der Akkumulation kann auf einen bestimmten Schwellenwert 402 in der elektronischen Speichervorrichtung abgebildet werden. Zum Beispiel wird mit Bezug auf 4A ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellenwert 402 von 15 km/h (9,4 mph) bestimmt. In einer beispielhaften Implementierung wird jede Reihe (oder Spalte) von Bins zu einem einzigen Skalarwert summiert, was beispielsweise zu einem Vektor von Gesamtenergieverbrauchsbins führt, die nur nach Geschwindigkeit (nicht nach Geschwindigkeit und Gradient) klassifiziert sind. Der Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellenwert wird durch Akkumulieren der Gesamtenergieverbrauchswerte in Fahrzeuggeschwindigkeitsbins, ausgehend von dem niedrigsten Fahrzeuggeschwindigkeitsbin und dem Bewegen zu dem höchsten Fahrzeuggeschwindigkeitsbin, bestimmt, bis die verfügbare Traktionsbatterie-Energie mit der kumulativen Energie übereinstimmt. Dieser Prozess stellt sicher, dass der Fahrzeuggeschwindigkeitsschwellwert derart optimiert wird, dass das Fahrzeug 100 den Entlade-Modus so weit wie möglich zu den Zeiten verwendet, wenn der Entlade-Modus am effizientesten ist (Fahren mit niedriger Geschwindigkeit) und mit dem gewünschten Niveau der Entladung am Ende von der Fahrt.The result of the accumulation can be at a certain threshold 402 be imaged in the electronic storage device. For example, with reference to 4A a vehicle speed threshold 402 of 15 km / h (9.4 mph). In an exemplary implementation, each row (or column) of bins is summed to a single scalar value, resulting, for example, in a vector of total energy bins classified only by speed (not speed and gradient). The vehicle speed threshold is determined by accumulating the total energy consumption values in vehicle speed bins, starting from the lowest vehicle speed limit and moving to the highest vehicle speed limit, until the available traction battery energy matches the cumulative energy. This process ensures that the vehicle speed threshold is optimized so that the vehicle 100 the discharge mode so far as possible at times when the unloading mode is most efficient (low speed driving) and at the desired level of unloading at the end of the ride.

Es wäre einzusehen, dass der Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellenwert 402 unter Verwendung alternativer Verfahren zu dem oben gezeigten Verfahren berechnet werden kann. Ferner können andere Formen des Schwellenwerts als ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellenwert angewendet werden, beispielsweise indem gesteuert wird, wie der Vektor von Bins in der Summieroperation klassifiziert wird. Wenn zusätzliche Variablen zu berücksichtigen sind, die die Verwendung zusätzlicher Arrays erfordern, kann ferner ein Optimierungsalgorithmus eingebaut werden, um den optimalen Schwellenwert 402 zu finden. In einem anderen Beispiel können Arrays nicht verwendet werden und der Schwellenwert 402 könnte durch Simulation erraten und iteriert werden. Das oben beschriebene Verfahren ist jedoch insbesondere rechentechnisch effizient, wodurch ermöglicht wird, dass die Vorhersage- und Ablaufsteuerungsblöcke 302 und 304 während einer Fahrt wiederholt werden, um die sich ändernden realen Fahrbedingungen zu berücksichtigen.It would be appreciated that the vehicle speed threshold 402 can be calculated using alternative methods to the method shown above. Further, other forms of the threshold than a vehicle speed threshold may be applied, for example, by controlling how the vector of bins is classified in the summing operation. In addition, considering additional variables requiring the use of additional arrays, an optimization algorithm may be built in to the optimal threshold 402 to find. In another example, arrays can not be used and the threshold 402 could be guessed by simulation and iterated. However, the method described above is particularly computationally efficient, thereby allowing the prediction and scheduling blocks 302 and 304 be repeated during a journey to take into account the changing real driving conditions.

Das Aktualisierungsmittel 214 ist dafür verantwortlich, während der Fahrt den Block 302 zu wiederholen, um eine Vorhersage des Energieverbrauchs über den Rest der Fahrt zu aktualisieren, und in Abhängigkeit von der aktualisierten Vorhersage den Block 304 zu wiederholen, um einen Zeitplan zu aktualisieren, wann während des Restes der Fahrt, das Fahrzeug 100 im Entlade-Modus zu steuern ist, und wann während des Rests der Fahrt das Fahrzeug 100 in dem Ladungshalte-Modus gesteuert werden soll. In einem Beispiel besteht der Zeitplan aus dem Schwellenwert 402, daher bedeutet das Aktualisieren des Zeitplans, dass der Wert des Schwellenwerts 402 aktualisiert wird. Die Aktualisierung kann periodisch durchgeführt werden, um sich mehrfach während der Fahrt zu wiederholen (z. B. in der Reihenfolge von Millisekunden oder Sekunden zu wiederholen) und/oder als Reaktion auf manuelle Eingabe und/oder als Reaktion auf Rückmeldung, z. B. Ladezustand, eine Änderung von der geplanten Route der Fahrt oder andere Abweichungen des Fahrers vom vorhergesagten Verhalten. In einer beispielhaften Implementierung wird, wenn das Fahrzeug 100 mehr Traktionsbatterie-Energie als ursprünglich geplant verbraucht hat, der Schwellenwert 402 durch das Aktualisierungsmittel 214 abgesenkt, sodass ein größerer Anteil der verbleibenden Fahrt im Ladungshalte-Modus beendet ist.The updating means 214 is responsible for driving the block 302 to repeat a prediction of the energy consumption over the remainder of the journey and, depending on the updated prediction, the block 304 to repeat, to update a schedule, when during the rest of the ride, the vehicle 100 in the discharge mode, and when during the rest of the drive the vehicle 100 to be controlled in the charge hold mode. In one example, the schedule is the threshold 402 Therefore, updating the schedule means that the value of the threshold 402 is updated. The update may be performed periodically to repeat several times during travel (eg, repeat in the order of milliseconds or seconds) and / or in response to manual input and / or in response to feedback, e.g. As state of charge, a change of the planned route of the ride or other deviations of the driver from the predicted behavior. In an exemplary implementation, when the vehicle is 100 consumed more traction battery energy than originally planned, the threshold 402 by the updating means 214 lowered, so that a greater proportion of the remaining drive in charge-holding mode is completed.

Für die Zwecke dieser Offenbarung wird darauf hingewiesen, dass die Steuerung(en) 200 nach der Beschreibung hierin jeweils eine Steuereinheit oder eine Rechnervorrichtung mit einem oder mehreren elektronischen Prozessoren umfassen kann/können. Ein Fahrzeug 100 und/oder ein System von diesem kann eine einzige Steuereinheit oder eine elektronische Steuerung umfassen, oder alternativ können unterschiedliche Funktionen der Steuerung(en) in verschiedenen Steuereinheiten oder Steuerungen ausgeführt oder untergebracht sein. Ein Satz aus Anweisungen kann bereitgestellt werden, der, wenn er ausgeführt wird, bewirkt, dass die Steuerung(en) oder die Steuereinheit(en) die hierin beschriebenen Steuertechniken ausführen (einschließlich des/der beschriebenen Verfahren[s]). Der Satz aus Anweisungen kann in einem oder mehreren elektronischen Prozessoren eingebunden sein; alternativ dazu kann der Satz aus Anweisungen als Software auf der Rechnervorrichtung bereitgestellt sein, die von einem oder mehreren elektronischen Prozessoren ausgeführt wird. So kann zum Beispiel ein erstes Steuergerät in Software implementiert sein, die auf einem oder mehreren elektronischen Prozessoren ausgeführt wird, und ein oder mehrere weitere Steuergeräte können auch in auf einem oder mehreren Prozessoren, optional demselben einen oder denselben mehreren elektronischen Prozessoren wie das erste Steuergerät, ausgeführter Software implementiert sein. Es wird allerdings darauf hingewiesen, dass andere Anordnungen ebenfalls brauchbar sind und demnach die vorliegende Offenbarung nicht beabsichtigt, eine bestimmte Anordnung zu begrenzen. In jedem Fall können die oben beschriebenen Ausführungen in einem computerlesbaren Speichermedium (z. B. einem nichtflüchtigen Speichermedium) eingebettet sein, das einen beliebigen Mechanismus zum Speichern von Informationen in einer durch eine Maschine oder einen elektronischen Prozessor/eine Rechenvorrichtung lesbaren Form umfasst, einschließlich, jedoch ohne Begrenzung: eines magnetischen Speichermediums (z. B. eine Floppy-Diskette); eines optischen Speichermediums (z. B. CD-ROM); eines magnetischen optischen Speichermediums; eines Festwertspeichers (ROM); eines Arbeitsspeichers (RAM); eines löschbaren programmierbaren Speichers (z. B. EPROM und EEPROM); eines Flash-Speichers; oder elektrischen oder anderen Arten von Medien zum Speichern derartiger Informationen/Anweisungen.For the purposes of this disclosure, it is pointed out that the controller (s) 200 as described herein may each comprise a control unit or a computing device having one or more electronic processors. A vehicle 100 and / or a system thereof may comprise a single control unit or an electronic control, or alternatively different functions of the control (s) may be implemented or accommodated in different control units or controls. A set of instructions may be provided which, when executed, causes the controller (s) or controller (s) to perform the control techniques described herein (including the described method [s]). The set of instructions may be incorporated in one or more electronic processors; alternatively, the set of instructions may be provided as software on the computing device executed by one or more electronic processors. For example, a first controller may be implemented in software running on one or more electronic processors, and one or more other controllers may also be implemented in one or more processors, optionally the same one or more electronic processors as the first controller. implemented software. It should be understood, however, that other arrangements are also useful, and thus, the present disclosure is not intended to limit a particular arrangement. In any event, the embodiments described above may be embedded in a computer-readable storage medium (eg, a non-volatile storage medium) that includes any mechanism for storing information in a form readable by a machine or electronic processor / computing device, including, but without limitation: a magnetic storage medium (eg, a floppy disk); an optical storage medium (eg, CD-ROM); a magnetic optical storage medium; a read-only memory (ROM); a random access memory (RAM); an erasable programmable memory (eg EPROM and EEPROM); a flash memory; or electrical or other types of media for storing such information / instructions.

Die in 3 dargestellten Blöcke können Schritte in einem Verfahren und/oder Codeabschnitten im Computerprogramm 206 darstellen. Die Darstellung einer besonderen Reihenfolge für die Blöcke impliziert nicht notwendigerweise, dass es eine erforderliche oder bevorzugte Reihenfolge für die Blöcke gibt, und die Reihenfolge und Anordnung des Blocks kann variiert werden. Darüber hinaus kann es möglich sein, dass einige Schritte ausgelassen werden.In the 3 The illustrated blocks may include steps in a method and / or sections of code in the computer program 206 represent. The representation of a particular order for the blocks does not necessarily imply that there is a required or preferred order for the blocks, and the order and arrangement of the block may be varied. In addition, it may be possible that some steps are omitted.

Obwohl Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in den vorhergehenden Abschnitten unter Bezugnahme auf verschiedene Beispiele beschrieben wurden, ist anzumerken, dass Modifikationen an den gegebenen Beispielen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der beanspruchten Erfindung abzuweichen.Although embodiments of the present invention have been described in the preceding paragraphs with reference to various examples, it should be understood that modifications may be made to the given examples without departing from the scope of the claimed invention.

In der vorhergehenden Beschreibung beschriebene Merkmale können in Kombinationen verwendet werden, die sich von den ausdrücklich beschriebenen Kombinationen unterscheiden.Features described in the foregoing description may be used in combinations that differ from the expressly described combinations.

Wenngleich Funktionen unter Bezugnahme auf bestimmte Merkmale beschrieben worden sind, sind diese Funktionen durch andere Merkmale ausführbar - gleich ob beschrieben oder nicht.Although functions have been described with reference to certain features, these functions are executable by other features, whether described or not.

Wenngleich Merkmale mit Bezug auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben worden sind, können diese Merkmale auch in anderen Ausführungsformen vorliegen - gleich ob beschrieben oder nicht.Although features have been described with respect to particular embodiments, these features may be embodied in other embodiments as well, whether described or not.

Während versucht wurde, in der vorstehenden Spezifikation die Aufmerksamkeit auf jene Merkmale der Erfindung zu lenken, die für besonders wichtig gehalten wurden, sollte es sich verstehen, dass der Anmelder in Bezug auf jedes patentierbare Merkmal oder jede patentierbare Kombination von Merkmalen Schutz beansprucht, auf die im Vorstehenden Bezug genommen wird und/oder die in den Zeichnungen dargestellt werden, unabhängig davon, ob dem eine besondere Bedeutung beigemessen worden ist oder nicht.While it has been attempted in the foregoing specification to draw attention to those features of the invention which have been believed to be particularly important, it should be understood that applicant claims protection with respect to each patentable feature or patentable combination of features referred to above and / or illustrated in the drawings, regardless of whether or not they have been given particular significance.

Claims (12)

Eine Steuerung (200) für ein Fahrzeug (100), das Fahrzeug umfassend; eine Traktionsbatterie (106), einen elektrischen Traktionsmotor (108) und einen Verbrennungsmotor (104), wobei die Steuerung umfasst: Prädiktionsmittel (208), die konfiguriert sind, um den Energieverbrauch des Fahrzeugs (100) auf einer Fahrt vorherzusagen; und Planungsmittel (210), die konfiguriert sind, um in Abhängigkeit von der Vorhersage zu planen, wann während der Fahrt das Fahrzeug (100) in einem ersten Modus gesteuert werden soll und wann während der Fahrt das Fahrzeug (100) in einem zweiten Modus gesteuert werden soll, wobei der erste Modus eine erhöhte Entladung der Traktionsbatterie-Energie erlaubt, als es durch den zweiten Modus erlaubt ist, und wobei das Planungsmittel (210) konfiguriert ist, um zu verlangen, dass die Traktionsbatterie-Energie am Ende der Fahrt niedriger als die Traktionsbatterie-Energie zu Beginn der Fahrt ist.A controller (200) for a vehicle (100) comprising the vehicle; a traction battery (106), an electric traction motor (108), and an internal combustion engine (104), the controller comprising: Prediction means (208) configured to predict the energy consumption of the vehicle (100) on a journey; and Planning means (210) configured to schedule, in response to the prediction, when during travel the vehicle (100) is to be controlled in a first mode and when in motion the vehicle (100) is controlled in a second mode should, wherein the first mode allows increased discharge of the traction battery energy as permitted by the second mode, and wherein the scheduling means (210) is configured to require that the traction battery energy at the end of the journey be lower than the traction battery energy at the beginning of the journey. Die Steuerung (200) nach Anspruch 1, wobei die Planungsmittel (210) so konfiguriert sind, dass sie einen von der Vorhersage abhängigen Schwellenwert (402) bestimmen, um zu verlangen, dass das Fahrzeug (100) im ersten Modus gesteuert wird, während der Schwellenwert nicht überschritten wird und um zu verlangen, dass das Fahrzeug (100) im zweiten Modus gesteuert wird, während der Schwellenwert überschritten wird.The controller (200) after Claim 1 wherein the scheduling means (210) is configured to determine a prediction-based threshold (402) to require that the vehicle (100) be controlled in the first mode while not exceeding the threshold and to demand in that the vehicle (100) is controlled in the second mode while the threshold is exceeded. Die Steuerung (200) nach Anspruch 2, wobei der Schwellenwert eine Niedriggeschwindigkeits- und/oder Stadtfahrumgebung von einer Hochgeschwindigkeits- und/oder außerstädtischen Fahrumgebung unterscheidet, wobei der Schwellenwert optional ein Leistungsschwellenwert ist, der von mindestens einer der folgenden Variablen abhängt: Fahrzeuggeschwindigkeit; erlaubte Höchstgeschwindigkeit; Straßenneigung; Fahrzeugmasse; Straßenkrümmung; Straßentyp; elektrische Zusatzbeladung.The controller (200) after Claim 2 wherein the threshold distinguishes a low speed and / or city driving environment from a high speed and / or extraurban driving environment, wherein the threshold is optionally a power threshold that depends on at least one of the following variables: vehicle speed; Speed Limit; Road gradient; Vehicle mass; Road curvature; Type of road; additional electrical charge. Die Steuerung (200) nach Anspruch 3, wobei das Planungsmittel (210) konfiguriert ist, um einen Wert des Schwellenwerts derart zu steuern, dass die Energie der Traktionsbatterie am Ende der Fahrt um einen definierten Betrag niedriger als zu Beginn der Fahrt ist.The controller (200) after Claim 3 wherein the scheduling means (210) is configured to control a value of the threshold such that the energy of the traction battery is lower by a defined amount at the end of the journey than at the beginning of the journey. Die Steuerung (200) nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, die so konfiguriert ist, dass während des Fahrens, während das Fahrzeug (100) im ersten Modus gesteuert wird, die Überschreitung des Schwellenwerts nicht allein ausreicht, um zu bewirken, dass der Motor (104) aus einem ausgeschalteten in einen eingeschalteten Zustand umschaltet, um die Drehmomentanforderung zu erfüllen.The controller (200) after Claim 3 or Claim 4 configured to, during travel, while the vehicle (100) is being controlled in the first mode, not exceeding the threshold alone not sufficient to cause the motor (104) to switch from an off to a on state; to meet the torque requirement. Die Steuerung (200) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, die so konfiguriert ist, dass während des Fahrens, während das Fahrzeug (100) im zweiten Modus gesteuert wird, die Nichtüberschreitung des Schwellenwerts nicht allein ausreichend ist, um zu bewirken, dass der Motor (104) aus einem eingeschalteten in einen ausgeschalteten Zustand umschaltet, um die Drehmomentanforderung zu erfüllen. The controller (200) according to one of Claims 3 to 5 configured so that during travel while the vehicle (100) is being controlled in the second mode, the threshold not exceeding is not sufficient alone to cause the motor (104) to switch from a powered to a power off state to meet the torque request. Die Steuerung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fahrt eine Vielzahl von Segmenten umfasst, und wobei das Prädiktionsmittel (208) so konfiguriert ist, dass es einen Wert vorhersagt, der den Energieverbrauch des Fahrzeugs (100) für jedes Segment angibt, optional umfassende Aggregationsmittel (212), die zum Aggregieren konfiguriert sind, von den Segmenten, Informationen, die den vorhergesagten Stromverbrauch anzeigen, und wobei das Planungsmittel (210) konfiguriert ist, um den Schwellenwert in Abhängigkeit von der Aggregation zu bestimmen.The controller (200) of any one of the preceding claims, wherein the ride comprises a plurality of segments, and wherein the prediction means (208) is configured to predict a value indicative of the energy consumption of the vehicle (100) for each segment, optionally comprehensive aggregation means (212) configured to aggregate from the segments, information indicating the predicted power consumption, and wherein the scheduling means (210) is configured to determine the threshold depending on the aggregation. Die Steuerung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Aktualisierungsmittel (214), die dazu konfiguriert sind, während der Fahrt, die Vorhersage des Stromverbrauchs über den Rest der Fahrt zu aktualisieren, und in Abhängigkeit von der aktualisierten Vorhersage, einen Zeitplan zu aktualisieren, wann das Fahrzeug (100) während des Rests der Fahrt im ersten Modus gesteuert werden soll, und wann während des Rests der Fahrt das Fahrzeug (100) im zweiten Modus gesteuert werden soll.The controller (200) of any one of the preceding claims, updating means (214) configured to update, during the ride, the power consumption prediction over the remainder of the journey, and in response to the updated forecast to update a schedule, when the vehicle (100) is to be controlled during the remainder of the journey in the first mode, and when during the remainder of the journey the vehicle (100) is to be controlled in the second mode. Die Steuerung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Prädiktionsmittel (208) konfiguriert ist, um den Energieverbrauch in Abhängigkeit von Informationen vorherzusagen, die den vorhergesagten Energieverbrauch angeben, von einem Fahrzeugnavigationssystem (102) erworben und/oder aus maschinellem Lernen optional vorhergesagt wird, wobei die Informationen den vorhergesagten Energieverbrauch anzeigen, der einen oder mehreren der folgenden umfasst: einen entfernungsabhängigenParameter; einen geschwindigkeitsabhängigen Parameter; einen gradientenabhängigen Parameter.The controller (200) of any one of the preceding claims, wherein the prediction means (208) is configured to predict the power consumption in response to information indicating the predicted power consumption acquired by a vehicle navigation system (102) and / or optionally predicted from machine learning wherein the information indicates the predicted energy consumption comprising one or more of the following: a distance-dependent parameter; a speed-dependent parameter; a gradient-dependent parameter. Die Steuerung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Planungsmittel (210) so konfiguriert ist, dass es während der Fahrt mehrere Male zwischen dem ersten Modus und dem zweiten Modus wechseln kann.The controller (200) of any one of the preceding claims, wherein the scheduling means (210) is configured to be capable of switching between the first mode and the second mode multiple times during travel. Ein Steuerverfahren (300) für ein Fahrzeug (100), wobei das Fahrzeug eine Traktionsbatterie (106), einen elektrischen Traktionsmotor (108) und einen Verbrennungsmotor (104) umfasst, wobei das Steuerverfahren umfasst: Vorhersagen (302) des Stromverbrauchs des Fahrzeugs (100) auf einer Fahrt; in Abhängigkeit von der Vorhersage, der Planung (304), wann während der Fahrt das Fahrzeug (100) im ersten Modus gesteuert werden soll und wann während der Fahrt das Fahrzeug (100) im zweiten Modus gesteuert werden soll, wobei der erste Modus eine erhöhte Entladung der Traktionsbatterie-Energie erlaubt, als es durch den zweiten Modus erlaubt ist, und wobei die Planung erfordert, dass die Energie der Traktionsbatterie am Ende der Fahrt niedriger als die Energie der Traktionsbatterie zu Beginn der Fahrt ist.A control method (300) for a vehicle (100), the vehicle comprising a traction battery (106), an electric traction motor (108), and an internal combustion engine (104), the control method comprising: Predicting (302) the power consumption of the vehicle (100) on a trip; depending on the prediction, the scheduling (304), when during travel the vehicle (100) is to be controlled in the first mode and when during the journey the vehicle (100) is to be controlled in the second mode, wherein the first mode allows increased discharge of the traction battery energy as permitted by the second mode, and wherein the planning requires that the energy of the traction battery at the end of the journey is lower than the energy of the traction battery at the beginning of the journey. Ein Computerprogramm (206), das bei Ausführung auf mindestens einem elektronischen Prozessor mindestens bewirkt: Vorhersagen (302) des Energieverbrauchs eines Fahrzeugs (100) auf einer Fahrt, wobei das Fahrzeug eine Traktionsbatterie (106), einen elektrischen Traktionsmotor (108) und einen Verbrennungsmotor (104) umfasst; in Abhängigkeit von der Vorhersage, der Planung (304), wann während der Fahrt das Fahrzeug (100) im ersten Modus gesteuert werden soll und wann während der Fahrt das Fahrzeug (100) im zweiten Modus gesteuert werden soll, wobei der erste Modus eine erhöhte Entladung der Traktionsbatterie-Energie erlaubt, als es durch den zweiten Modus erlaubt ist, und wobei die Planung erfordert, dass die Energie der Traktionsbatterie am Ende der Fahrt niedriger als die Energie der Traktionsbatterie zu Beginn der Fahrt ist.A computer program (206) that, when executed on at least one electronic processor, causes at least: Predicting (302) the energy consumption of a vehicle (100) on a journey, the vehicle comprising a traction battery (106), an electric traction motor (108), and an internal combustion engine (104); depending on the prediction, the scheduling (304), when during travel the vehicle (100) is to be controlled in the first mode and when during the journey the vehicle (100) is to be controlled in the second mode, wherein the first mode allows increased discharge of the traction battery energy as permitted by the second mode, and wherein the planning requires that the energy of the traction battery at the end of the journey is lower than the energy of the traction battery at the beginning of the journey.
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