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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuervorrichtung zum automatischen Anpassen eines Aufstartmodus eines Hybridfahrzeugs. Des Weiteren betrifft die Erfindung noch ein Hybridfahrzeug mit einer derartigen Steuervorrichtung.
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Üblicherweise weisen Hybridfahrzeuge, insbesondere Plug-in-Hybridfahrzeuge, verschiedene Aufstartmodi auf, gemäß welchen die Hybridfahrzeuge gestartet werden können. So ist es beispielsweise möglich, dass ein Hybridfahrzeug in einem rein elektrischen Aufstartmodus gestartet werden kann, bei welchem ausschließlich eine elektrische Antriebsmaschine gestartet wird. Auch ist es möglich, dass Hybridfahrzeuge in einem Hybrid-Aufstartmodus gestartet werden können, bei welchem ein Verbrennungsmotor und eine elektrische Antriebsmaschine gleichermaßen gestartet werden können.
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Die
EP 1 398 196 A2 beschreibt ein Verfahren zum Starten eines Hybridfahrzeugs. Das Hybridfahrzeug wird in einem rein elektrischen Aufstartmodus gestartet, wobei nach Verstreichen einer gewissen Zeitspanne ein Verbrennungsmotor des Hybridfahrzeugs gestartet wird, falls festgestellt wird, dass eine von einem Fahrer angeforderte Leistung nicht allein durch eine elektrische Antriebsmaschine bereitgestellt werden kann.
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Es ist relativ wahrscheinlich, dass zukünftig v.a. in urbanen Gebieten Null-Emissionszonen eingeführt werden, in denen ein verbrennungsmotorischer Betrieb untersagt ist. In solchen Null-Emissionszonen sollte möglichst robust auch sichergestellt werden können, dass Hybridfahrzeuge nicht in einem Aufstartmodus gestartet werden, bei welchem ein Verbrennungsmotor des betreffenden Hybridfahrzeugs gestartet wird.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mittels welcher auf besonders zuverlässige Weise sichergestellt werden kann, dass standortabhängig jeweils ein passender Aufstartmodus bei einem Hybridfahrzeug gewählt wird.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren sowie durch eine Steuervorrichtung zum automatischen Anpassen eines Aufstartmodus eines Hybridfahrzeugs mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind insbesondere in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum automatischen Anpassen eines Aufstartmodus eines Hybridfahrzeugs wird überwacht, ob das Hybridfahrzeug in eine Null-Emissionszone hineinfährt, wobei der Aufstartmodus, gemäß welchem das Hybridfahrzeug gestartet wird, automatisch in einen rein elektrischen Aufstartmodus versetzt wird, wenn erfasst wurde, dass das Hybridfahrzeug in eine Null-Emissionszone hineingefahren ist, und das Hybridfahrzeug bei einem danach erfolgenden Aufstarten im rein elektrischen Aufstartmodus gestartet wird, solange die Null-Emissionszone nicht verlassen wurde.
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Unter dem Aufstartmodus ist also derjenige Modus zu verstehen, in welchem das Hybridfahrzeug gestartet wird. In einer Null-Emissionszone, in der ein verbrennungsmotorischer Betrieb untersagt ist, muss sichergestellt werden, dass das Hybridfahrzeug auch im rein elektrischen Modus aufgestartet wird, um einen ungewollten Start eines Verbrennungsmotors des Hybridfahrzeugs zuverlässig verhindern zu können. Der Erfindung liegt u. a. die Erkenntnis zugrunde, dass eine Standorterkennung beim Starten des Hybridfahrzeugs unter Umständen nicht schnell genug und/oder nicht exakt genug verfügbar ist, um einen rechtzeitigen Wechsel in den rein elektrischen Aufstartmodus anzutriggern .
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Insbesondere um dieses Problem zu lösen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, zu überwachen, ob das Hybridfahrzeug in eine Null-Emissionszone hineinfährt, wobei in einem derartigen Fall automatisch der Aufstartmodus des Hybridfahrzeugs in den rein elektrischen Aufstartmodus versetzt wird. Passiert also das Hybridfahrzeug eine Grenze einer Null-Emissionszone und fährt in diese hinein, sorgt das erfindungsgemäße Verfahren dafür, dass der Aufstartmodus automatisch in den rein elektrischen Aufstartmodus versetzt wird, unabhängig davon, welcher Aufstartmodus zuvor eingestellt war, beispielsweise weil ein Benutzer des Hybridfahrzeugs standardmäßig einen Hybridmodus als Aufstartmodus konfiguriert bzw. definiert hat. Eine derartige Vorgabe bzw. Konfiguration wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren also automatisch überschrieben, sobald das Hybridfahrzeug in eine Null-Emissionszone hineinfährt.
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Wird das Hybridfahrzeug nach dem Einfahren in die Null-Emissionszone abgestellt und zu einem späteren Zeitpunkt wieder gestartet, so kann sichergestellt werden, dass das Hybridfahrzeug im rein elektrischen Aufstartmodus gestartet wird, bei welchem der Verbrennungsmotor des Hybridfahrzeugs definitiv nicht gestartet wird. Nach Abstellen des Hybridfahrzeugs in der betreffenden Null-Emissionszone kann also auf jeden Fall sichergestellt werden, dass das Hybridfahrzeug im passenden Modus, nämlich im rein elektrischen Aufstartmodus, gestartet wird. Der Aufstartmodus des Hybridfahrzeugs wird also abhängig von der aktuellen Fahrzeugposition automatisch umkonfiguriert, wobei die automatische Umkonfiguration dadurch erfolgt, dass beim Einfahren in eine Null-Emissionszone der Aufstartmodus automatisch in den rein elektrischen Aufstartmodus versetzt wird.
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Eine mögliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass überwacht wird, ob das Hybridfahrzeug die Null-Emissionszone oder eine andere Null-Emissionszone verlässt, wobei der Aufstartmodus, gemäß welchem das Hybridfahrzeug gestartet wird, automatisch in denjenigen Aufstartmodus versetzt wird, den ein Nutzer des Hybridfahrzeugs manuell eingestellt hatte. Wird also festgestellt, dass das Hybridfahrzeug eine Null-Emissionszone verlässt, so wird automatisch die Einstellung bzw. Konfiguration hinsichtlich des Aufstartmodus übernommen, welche ein Nutzer manuell eingestellt bzw. konfiguriert hatte. Hat der Nutzer beispielsweise einen Hybrid-Aufstartmodus konfiguriert bzw. als Standard definiert, so wird diese Vorgabe automatisch gesetzt bzw. übernommen, sobald das Hybridfahrzeug eine Null-Emissionszone verlässt. Beispielsweise ist es auch möglich, dass mittels einer Anzeigeeinrichtung im Hybridfahrzeug angezeigt wird, welcher Aufstartmodus momentan gesetzt ist. Dies kann permanent oder auch beispielsweise aufgrund einer Benutzerabfrage angezeigt werden. So ist es für einen Benutzer des Hybridfahrzeugs jederzeit möglich, zu erkennen, ob die von ihm manuell gesetzte Einstellung gerade gilt oder ob das Hybridfahrzeug aufgrund des Hineinfahrens in eine Null-Emissionszone den elektrischen Aufstartmodus automatisch gesetzt hat. Die temporäre Überschreibung eines vom Nutzer konfigurierten Aufstartmodus wird also für den Nutzer transparent gemacht. So kann er beispielsweise in einem Kombiinstrument oder auch anhand von anderen Anzeigevorrichtungen im Hybridfahrzeug erkennen, welcher Aufstartmodus gerade eingestellt ist. Das Ganze kann auch beispielsweise noch mit einem Hinweis kombiniert werden, dass der vom Nutzer gesetzte Aufstartmodus aktuell überschrieben wurde, da sich das Hybridfahrzeug in einer Null-Emissionszone befindet.
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Eine weitere mögliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Hybridfahrzeug im vom Nutzer manuell eingestellten Aufstartmodus gestartet wird, solange das Hybridfahrzeug danach in keine Null-Emissionszone bewegt wurde. Solange das Hybridfahrzeug also in keine Null-Emissionszone bewegt wurde, wird der vom Nutzer manuell eingestellte Aufstartmodus verwendet, um das Hybridfahrzeug bei Bedarf zu starten.
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In weiterer möglicher Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass anhand von digitalen Kartendaten und Positionsdaten des Hybridfahrzeugs überwacht wird, ob das Hybridfahrzeug in eine Null-Emissionszone hineinfährt oder eine Null-Emissionszone verlässt. Die digitalen Kartendaten und Positionsdaten können beispielsweise mittels eines fest verbauten Navigationssystems bereitgestellt werden. Alternativ oder zusätzlich ist es beispielsweise auch möglich, dass die Kartendaten und Positionsdaten von einem Smartphone bereitgestellt werden, welches z. B. über eine Bluetooth-Verbindung mit dem Hybridfahrzeug gekoppelt ist. Anhand der digitalen Kartendaten und Positionsdaten ist es zuverlässig möglich, zu überwachen, ob das Hybridfahrzeug in eine Null-Emissionszone hineinfährt oder eine derartige Zone verlässt.
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Eine weitere mögliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass anhand von Sensordaten des Hybridfahrzeugs überwacht wird, ob das Hybridfahrzeug in eine Null-Emissionszone hineinfährt oder eine Null-Emissionszone verlässt. Beispielsweise kann das Hybridfahrzeug über eine Erfassungseinrichtung verfügen, welche eine Fahrzeugumgebung auf verschiedenste Arten überwachen und erfassen kann und die Erfassungseinrichtung dann die jeweiligen Sensordaten bereitstellt. So ist es beispielsweise auch möglich, unabhängig von Positionsdaten und digitalen Kartendaten zu überwachen, ob das Hybridfahrzeug gerade in eine Null-Emissionszone hineinfährt oder eine solche verlässt.
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Gemäß einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Sensordaten Kameradaten umfassen, die mittels einer Bilderkennung dahingehend ausgewertet werden, ob auf einen Eintritt in eine Null-Emissionszone und/oder auf ein Verlassen einer Null-Emissionszone hinweisende Schilder erkannt wurden. Das Fahrzeug kann beispielsweise über ein Kamerasystem verfügen, welches dazu ausgelegt ist, Schilder zu erkennen, die eine Einfahrt in eine und/oder eine Ausfahrt aus einer Null-Emissionszone kennzeichnen. Anhand von derartigen Kameradaten ist es dann zuverlässig möglich, zu bestimmen, ob das Hybridfahrzeug gerade in eine Null-Emissionszone hineinfährt oder eine solche verlässt.
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Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug ist dazu eingerichtet, dass erfindungsgemäße Verfahren oder eine mögliche Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Mögliche Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als mögliche Ausgestaltungen der Steuervorrichtung und umgekehrt anzusehen, wobei die Steuervorrichtung insbesondere Mittel zur Durchführung der Verfahrensschritte aufweist.
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Das erfindungsgemäße Hybridfahrzeug umfasst die erfindungsgemäße Steuervorrichtung und eine mögliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung. Bei dem Hybridfahrzeug kann es sich insbesondere um einen Plug-in-Hybrid handeln.
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Weitere Merkmale der Erfindung können sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung sowie anhand der Zeichnung ergeben. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnung zeigt in:
- 1 eine stark schematisierte Darstellung eines Hybridfahrzeugs;
- 2 eine schematische Darstellung einer Null-Emissionszone, in welche das Hybridfahrzeug hineinfährt und welche das Hybridfahrzeug auch wieder verlässt.
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Ein als Plug-in-Hybrid ausgebildetes Hybridfahrzeug 1 ist in einer stark schematisierten Darstellung in 1 gezeigt. Das Hybridfahrzeug 1 umfasst einen Verbrennungsmotor 2 und eine elektrische Antriebsmaschine 3 zum Antreiben des Hybridfahrzeugs 1. Des Weiteren umfasst das Hybridfahrzeug 1 eine Traktionsbatterie 4, welche u. a. dazu ausgelegt ist, die elektrische Antriebsmaschine 3 mit Energie zu versorgen. Zudem umfasst das Hybridfahrzeug 1 eine Steuervorrichtung 5, welche dazu eingerichtet ist, automatisch einen Aufstartmodus, gemäß welchem das Hybridfahrzeug 1 zu starten ist, anzupassen. Zudem umfasst das Hybridfahrzeug 1 noch eine Erfassungseinrichtung 6, auf deren Funktionsweise später noch genauer eingegangen wird.
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In 2 ist das Hybridfahrzeug 1 an verschiedenen Positionen dargestellt. Zudem ist eine Null-Emissionszone 7 schematisch angedeutet, in welcher ein verbrennungsmotorischer Betrieb untersagt ist. Die Steuervorrichtung 5 ist dazu eingerichtet, den Aufstartmodus des Hybridfahrzeugs 1 standortabhängig anzupassen, insbesondere in Abhängigkeit davon, ob sich das Hybridfahrzeug 1 gerade in einer derartigen Null-Emissionszone 7 befindet oder nicht.
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Während der Fahrt mit dem Hybridfahrzeug 1 wird fortlaufend überwacht, ob das Hybridfahrzeug 1 in eine solche Null-Emissionszone 7 hineinfährt, also eine Grenze 8 der Null-Emissionszone 7 passiert. Im vorliegend gezeigten Fall fährt das Hybridfahrzeug 1 an einer Eintrittsstelle 9 in die Null-Emissionszone 7 hinein. Dies kann beispielsweise anhand von digitalen Kartendaten und Positionsdaten des Hybridfahrzeugs 1 erfasst werden. Auch kann die besagte Erfassungseinrichtung 6 dazu eingerichtet sein, das Hineinfahren und das Herausfahren aus der Null-Emissionszone 7 zu detektieren. Die Erfassungseinrichtung 6 kann beispielsweise ein Kamerasystem aufweisen, welches Kameradaten liefert, wobei das Kamerasystem und/oder die Steuervorrichtung 5 dazu eingerichtet sein können, eine Bilderkennung zur Auswertung der Kameradaten durchzuführen und zu ermitteln, ob auf einen Eintritt in die Null-Emissionszone 7 und/oder auf ein Verlassen der Null-Emissionszone 7 hinweisende, hier nicht dargestellte Schilder erkannt wurden.
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Sobald also erfasst wurde, dass das Hybridfahrzeug 1 eine Grenze 8 der Null-Emissionszone 7 passiert, und in die Null-Emissionszone 7 hineingefahren ist, versetzt die Steuervorrichtung 5 das Hybridfahrzeug 1 in einen rein elektrischen Aufstartmodus. Wird das Hybridfahrzeug 1 innerhalb der Null-Emissionszone 7 abgestellt und gestoppt, so wird bei einem späteren Aufstarten des Hybridfahrzeugs 1 automatisch nur die elektrische Antriebsmaschine 3 und nicht der Verbrennungsmotor 2 gestartet. Selbst wenn eine Positionsbestimmung des Hybridfahrzeugs 1 nach dem Abstellen des Hybridfahrzeugs 1 innerhalb der Null-Emissionszone 7 nicht besonders schnell und/oder besonders zuverlässig erfolgen können sollte, beispielsweise weil das Hybridfahrzeug 1 in einer Tiefgarage oder in einem sonstigen Bereich abgestellt wurde, wo z. B. eine GPS-basierte Lokalisierung schwer oder nicht möglich ist, so kann dennoch sichergestellt werden, dass das Hybridfahrzeug 1, solange es sich in der Null-Emissionszone 7 befindet, nur rein elektrisch gestartet wird.
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Wird während einer Fahrt mit dem Hybridfahrzeug 1 festgestellt, dass die Grenze 8 wiederum passiert wird, und das Hybridfahrzeug 1 an einer Austrittsstelle 10 die Null-Emissionszone 7 verlässt, so wird das Hybridfahrzeug 1 durch die Steuervorrichtung 5 automatisch in denjenigen Aufstartmodus versetzt, den ein Nutzer des Hybridfahrzeugs 1 manuell eingestellt bzw. konfiguriert hatte. Das Hybridfahrzeug 1 weist also die Möglichkeit auf, dass ein Nutzer selbst konfigurieren bzw. festlegen kann, was als Standardmodus zum Aufstarten des Hybridfahrzeugs 1 eingestellt sein soll. Dieser vom Nutzer vorgegebene Aufstartmodus wird also beim Hineinfahren in die Null-Emissionszone 7, sofern nötig, überschrieben. Mit Verlassen der Null-Emissionszone 7 wird dann wiederum der vom Nutzer vorgegebene bzw. gewünschte als Standard gesetzte Aufstartmodus eingestellt. Solange danach kein Einfahren in eine Null-Emissionszone 7 festgestellt wird, wird das Hybridfahrzeug 1 nach dem Abstellen in demjenigen Standard-Aufstartmodus gestartet, den der Nutzer manuell eingestellt hatte.
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Zudem ist es möglich, dass mittels einer Anzeigeeinrichtung im Hybridfahrzeug 1 dem Nutzer angezeigt wird, ob der vom Nutzer konfigurierte bzw. vorgegebene Aufstartmodus temporär überschrieben wurde. So kann beispielsweise in einem Kombiinstrument oder auch an anderer Stelle im Hybridfahrzeug 1 angezeigt werden, wenn dies der Fall sein sollte, eventuell auch noch mit einer Begründung, dass dies erfolgt ist, da sich das Hybridfahrzeug 1 gerade in einer Null-Emissionszone 7 befindet. Somit ist für Nutzer des Hybridfahrzeugs 1 immer transparent erkennbar, ob der von ihm als Standard gesetzte Aufstartmodus auch tatsächlich beim nächsten Starten des Hybridfahrzeugs 1 Anwendung findet oder gerade zumindest temporär solange überschrieben ist, wie sich das Hybridfahrzeug 1 in einer solchen Null-Emissionszone 7 befindet. Der Aufstartmodus des Hybridfahrzeugs 1 wird also für den Nutzer jederzeit transparent, sofern erforderlich, automatisch passend eingestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Hybridfahrzeug
- 2
- Verbrennungsmotor
- 3
- elektrische Antriebsmaschine
- 4
- Traktionsbatterie
- 5
- Steuervorrichtung
- 6
- Erfassungseinrichtung
- 7
- Null-Emissionszone
- 8
- Grenze der Null-Emissionszone
- 9
- Eintrittsstelle in die Null-Emissionszone
- 10
- Austrittsstelle aus der Null-Emissionszone
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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