DE102020104293A1 - Method and system for coordinated route and drive strategy determination for a hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur aufeinander abgestimmten Routen- und Antriebsstrategieermittlung für ein Hybridfahrzeug, umfassend die Schritte: Erfassen einer Routenanfrage sowie wenigstens eines vorgegebenen Routenkriteriums mittels einer Navigationseinrichtung; Ermitteln einer Route mittels der Navigationseinrichtung anhand von bereitgestellten Eingangsdaten, wobei die Route das Routenkriterium bestmöglich unter Einhaltung der Randbedingung erfüllt, dass gegebenenfalls durch Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahrbar sind; Übermitteln von Routendaten an ein Antriebssteuergerät des Hybridfahrzeugs, die ein Geschwindigkeits- und Höhenprofil der Route sowie Lage und Länge der gegebenenfalls durch die Zonen führenden Routenabschnitte charakterisieren; Ermitteln einer die Randbedingung einhaltenden Antriebsstrategie zum Befahren der Route mittels des Antriebssteuergeräts anhand der Routendaten. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein System zum Durchführen eines derartigen Verfahrens sowie ein Hybridfahrzeug, welches zumindest einen Teil des Systems aufweist.The invention relates to a method for coordinated route and drive strategy determination for a hybrid vehicle, comprising the steps of: detecting a route request and at least one predetermined route criterion by means of a navigation device; Determination of a route by means of the navigation device on the basis of input data provided, the route fulfilling the route criterion as best as possible in compliance with the boundary condition that route sections leading through zones with more stringent emission specifications can be driven purely electrically by means of the hybrid vehicle; Transmission of route data to a drive control device of the hybrid vehicle, which characterize a speed and height profile of the route as well as the position and length of the route sections possibly leading through the zones; Determination of a drive strategy that complies with the boundary condition for traveling on the route by means of the drive control device on the basis of the route data. The invention also relates to a system for carrying out such a method and a hybrid vehicle which has at least part of the system.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur aufeinander abgestimmten Routen- und Antriebsstrategieermittlung für ein Hybridfahrzeug. Des Weiteren betrifft die Erfindung noch ein Hybridfahrzeug, das zumindest einen Teil eines derartigen Systems aufweist.The invention relates to a method and a system for coordinated route and drive strategy determination for a hybrid vehicle. The invention also relates to a hybrid vehicle which has at least part of such a system.
Es ist an sich bekannt, dass eine Antriebsstrategie für ein Hybridfahrzeug bei einer bekannten bzw. bereits ermittelten Route optimiert werden kann, um beispielsweise minimale Fahrtkosten zu erzeugen, einen CO2-Ausstoß zu minimieren oder beispielsweise ein möglichst langes elektrisches Fahren in bestimmten Bereichen zu ermöglichen. Eine derartige Vorgehensweise zeigt beispielsweise die
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mittels welcher eine Ermittlung einer Route und eine Ermittlung einer Antriebsstrategie für ein Hybridfahrzeug besonders gut aufeinander abgestimmt werden können.The object of the present invention is to provide a solution by means of which the determination of a route and the determination of a drive strategy for a hybrid vehicle can be coordinated particularly well with one another.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren sowie durch eine Vorrichtung zur aufeinander abgestimmten Routen- und Antriebsstrategieermittlung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a method and by a device for coordinated route and drive strategy determination with the features of the independent claims. Further possible embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur aufeinander abgestimmten Routen- und Antriebsstrategieermittlung für ein Hybridfahrzeug wird zunächst eine Routenanfrage von einem Startpunkt zu einem Ziel sowie wenigstens ein vorgegebenes Routenkriterium mittels einer Navigationseinrichtung erfasst. Beispielsweise kann ein Fahrer des Hybridfahrzeugs diese Routenanfrage stellen, weil er von besagtem Startpunkt zu besagtem Ziel navigiert werden möchte. Dabei ist es möglich, dass der Fahrer ein Routenkriterium oder auch mehrere Routenkriterien vorgibt, zum Beispiel, dass er schnellst möglichst, auf kürzestem Wege oder besonderes energieeffizient das Ziel erreichen möchte. Ferner kann der Fahrer beispielsweise auch vorgeben, dass Mautstraßen, Autobahnen oder bestimmte Gebiete gemieden werden sollen. Gibt der Fahrer nichts manuell vor, so können bestimmte Standardvorgaben hinsichtlich der Routenkriterien übernommen werden.In the method according to the invention for coordinated route and drive strategy determination for a hybrid vehicle, a route request from a starting point to a destination and at least one predetermined route criterion are first recorded by means of a navigation device. For example, a driver of the hybrid vehicle can make this route request because he wants to be navigated from said starting point to said destination. It is possible that the driver specifies a route criterion or also several route criteria, for example that he wants to reach the destination as quickly as possible, by the shortest route or in a particularly energy-efficient manner. Furthermore, the driver can also specify, for example, that toll roads, motorways or certain areas should be avoided. If the driver does not specify anything manually, certain standard specifications with regard to the route criteria can be adopted.
Des Weiteren werden folgende Eingangsdaten bereitgestellt: Fahrzeugdaten, die ein Verbrauchsverhalten einer elektrischen Antriebsmaschine und ein Ladeverhalten einer Traktionsbatterie des Hybridfahrzeugs im Fahrbetrieb sowie einen Ladezustand der Traktionsbatterie charakterisieren; Kartendaten für einen den Startpunkt und das Ziel umfassenden Kartenbereich; Zonendaten, die zumindest für den Kartenbereich eine jeweilige Lage und Größe von Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben charakterisieren. Bei der Routenanfrage werden also neben Standort, Ziel und Routenkriterien unter anderem auch bestimmte Antriebsinformationen in Form der Fahrzeugdaten bereitgestellt. Die Kartendaten betreffen einen sinnvoll gewählten Kartenbereich, der den Startpunkt und das Ziel mitumfasst. Anhand der bereitgestellten Zonendaten ist es zumindest für den ausgewählten Kartenbereich ersichtlich, wo sich Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben befinden und wie groß diese sind. Bei diesen Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben kann es sich um Umweltzonen und/oder Zonen handeln, in denen ein Betrieb eines Verbrennungsmotors untersagt ist. Eine Umweltzone kann insbesondere ein geographisch definiertes Gebiet sein, meist in städtischen Ballungsräumen, in denen der Betrieb von nicht als schadstoffarm gekennzeichneten Kraftfahrzeugen verboten ist, was unter anderem der Verbesserung der lokalen Luftqualität dienen soll. Bei den Zonen kann es sich auch um sogenannte Zero-Emission Zonen handeln, in denen ein Betrieb eines Verbrennungsmotors verboten ist.Furthermore, the following input data are provided: vehicle data that characterize a consumption behavior of an electric drive machine and a charging behavior of a traction battery of the hybrid vehicle while driving, as well as a charging state of the traction battery; Map data for a map area including the starting point and the destination; Zone data that characterize a respective location and size of zones with more stringent emission specifications, at least for the map area. When requesting a route, in addition to location, destination and route criteria, certain drive information is also provided in the form of vehicle data, among other things. The map data relate to a sensibly selected map area that includes the starting point and the destination. Based on the zone data provided, it can be seen, at least for the selected map area, where zones with more stringent emission specifications are located and how large they are. These zones with more stringent emission requirements can be environmental zones and / or zones in which the operation of an internal combustion engine is prohibited. An environmental zone can in particular be a geographically defined area, usually in urban agglomerations, in which the operation of motor vehicles that are not labeled as low-pollutant is prohibited, which is intended, among other things, to improve the local air quality. The zones can also be so-called zero-emission zones in which operation of an internal combustion engine is prohibited.
Anhand der bereitgestellten Eingangsdaten, also der Fahrzeugdaten, der Kartendaten und der Zonendaten, ermittelt die Navigationseinrichtung eine Route, die das wenigstens eine vorgegebene Routenkriterium bestmöglich unter Einhaltung der Randbedingungen erfüllt, dass gegebenenfalls durch die Zone mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahrbar sind. Bei der Routenermittlung wird also die Randbedingung berücksichtigt und eingehalten, dass die gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führenden Routenabschnitte rein elektrisch, also emissionsfrei, befahren werden können. Die Navigationseinrichtung führt also anhand der bereitgestellten Eingangsdaten eine Art Grenzbetrachtung durch. In Kenntnis des Wege- und Straßennetzes innerhalb des relevanten Kartenbereichs und in Kenntnis der Zonendaten sowie der Fahrzeugdaten überprüft die Navigationseinrichtung im Zuge der Routenermittlung, welche potentiell möglichen Routen es überhaupt ermöglichen würden, die gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führenden Routenabschnitte rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs zu befahren.On the basis of the input data provided, i.e. the vehicle data, the map data and the zone data, the navigation device determines a route that best meets the at least one specified route criterion while complying with the boundary conditions that may lead through the zone with more stringent emission specifications Route sections can be driven purely electrically by means of the hybrid vehicle. When the route is determined, the boundary condition is therefore taken into account and adhered to, that the route sections leading through the zones with more stringent emission specifications can be driven purely electrically, i.e. emission-free. The navigation device therefore uses the input data provided to carry out a type of boundary observation. Knowing the route and road network within the relevant map area and knowing the zone data as well as the vehicle data, the navigation device checks in the course of the route determination which potentially possible routes would make it possible to route sections leading through the zones with more stringent emission specifications purely electrically by means of the Hybrid vehicle to drive on.
So kann die Navigationseinrichtung unter anderem ermitteln, wie sich ein Ladezustand der Traktionsbatterie verändern wird, wenn außerhalb der Zonen mit den verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte dafür genutzt werden, im Fahrbetrieb die Traktionsbatterie des Hybridfahrzeugs zu laden. Die Navigationseinrichtung kann also bei der Routenfindung beziehungsweise Routenermittlung anhand der Fahrzeugdaten, der Kartendaten und der Zonendaten ermitteln, welchen Ladezustand die Traktionsbatterie durch Hochladen im Fahrbetrieb erreichen kann, wenn beispielsweise sämtliche Routenabschnitte, die nicht durch besagte Zonen führen, zum Hochladen der Traktionsbatterie genutzt werden.For example, the navigation device can determine, among other things, how a charging status of the traction battery will change if route sections leading outside the zones with the more stringent emission standards are used to charge the traction battery of the hybrid vehicle while driving. During route finding or route determination, based on the vehicle data, the map data and the zone data, the navigation device can determine what state of charge the traction battery can achieve by uploading while driving, if, for example, all route sections that do not lead through said zones are used to upload the traction battery.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ermittelt die Navigationseinrichtung also von vorneherein eine Route, bei deren Befahrung das Hybridfahrzeug die gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärfter Emissionsvorgabe führenden Routenabschnitte auch rein elektrisch zurücklegen kann. Zudem werden bei der Routenermittlung durch die Navigationseinrichtung auch beispielsweise von einem Fahrer vorgegebene Routenkriterien berücksichtigt, beispielsweise, dass die kürzest mögliche Route berechnet werden soll.In the method according to the invention, the navigation device thus determines a route from the outset which, when traveling, the hybrid vehicle can also cover the route sections leading through the zones with more stringent emission specifications in a purely electric manner. In addition, when the route is determined by the navigation device, route criteria specified by a driver are also taken into account, for example, that the shortest possible route is to be calculated.
Nachdem die Navigationseinrichtung die Route ermittelt hat, welche einerseits das wenigstens eine vorgegebene Routenkriterium bestmöglich erfüllt und andererseits sicherstellt, dass gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahrbar sind, werden zur ermittelten Route gehörende Routendaten an ein Antriebssteuergerät des Hybridfahrzeugs übermittelt. Diese Routendaten umfassen zumindest ein Geschwindigkeitsprofil und ein Höhenprofil der ermittelten Route sowie Daten, welche Lage und Länge der gegebenenfalls durch die Zonen führenden Routenabschnitte charakterisieren. Das Antriebssteuergerät des Hybridfahrzeugs ermittelt dann anhand der übermittelten Routendaten eine Antriebsstrategie zum Befahren der Route, und zwar derart, dass die Randbedingung eingehalten wird, gegebenenfalls durch die Zone mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs zu befahren.After the navigation device has determined the route which, on the one hand, meets the at least one predetermined route criterion as best as possible and, on the other hand, ensures that route sections leading through the zones with more stringent emission specifications can be driven purely electrically by means of the hybrid vehicle, route data belonging to the determined route is sent to a drive control unit of the hybrid vehicle transmitted. These route data include at least a speed profile and an elevation profile of the determined route as well as data which characterize the position and length of the route sections possibly leading through the zones. The drive control unit of the hybrid vehicle then uses the transmitted route data to determine a drive strategy for driving the route in such a way that the boundary condition is met, if necessary, route sections leading through the zone with more stringent emission specifications can be driven purely electrically by means of the hybrid vehicle.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann somit sichergestellt werden, dass die Navigationseinrichtung von vorneherein auch nur eine solche Route ermittelt und auswählt, bei der sichergestellt ist, dass gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte auch wirklich rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahren werden können. Der Erfindung liegt unter anderem die Erkenntnis zugrunde, dass üblicherweise die Routenermittlung und die Antriebsstrategieermittlung mittels unterschiedlicher Steuereinrichtungen beziehungsweise Datenverarbeitungseinrichtungen vorgenommen werden. Würde man nicht wie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgehen, könnte es passieren, dass zunächst einen Route ermittelt wird, die zwar vorgegebene Routenkriterien erfüllt, bei der jedoch nicht sichergestellt werden kann, dass gegebenenfalls durch Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte auch tatsächlich rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahren werden können. So könnte es beispielsweise passieren, dass einem Fahrer des Hybridfahrzeugs zunächst eine ermittelte Route auf einem Display angezeigt wird, diese jedoch wieder verworfen werden muss, wenn festgestellt würde, dass durch Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte gar nicht rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahren werden können.Using the method according to the invention, it can thus be ensured that the navigation device from the outset only determines and selects a route that ensures that route sections leading through the zones with more stringent emission specifications can actually be driven purely electrically by means of the hybrid vehicle. The invention is based, inter alia, on the knowledge that the route determination and the drive strategy determination are usually carried out by means of different control devices or data processing devices. If one were not to proceed as with the method according to the invention, it could happen that first a route is determined that meets predetermined route criteria, but in which it cannot be ensured that route sections leading through zones with more stringent emission specifications are actually purely electrically by means of the Hybrid vehicle can be driven. For example, it could happen that a route that has been determined is initially shown to a driver of the hybrid vehicle on a display, but this has to be discarded again if it is determined that route sections leading through zones with more stringent emission standards cannot be driven purely electrically by the hybrid vehicle .
Diese Problematik wird mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens von vorneherein ausgeschlossen. Im Zuge der Routenermittlung mittels der Navigationseinrichtung wird nämlich schon berücksichtigt, wie es um das Verbrauchsverhalten der elektrischen Antriebsmaschine und das Ladeverhalten der Traktionsbatterie des Hybridfahrzeugs im Fahrbetrieb bestellt ist, wobei zudem noch der Ladezustand der Traktionsbatterie berücksichtigt wird. Unter Berücksichtigung dieser Fahrzeugdaten und der weiteren bereitgestellten Eingangsdaten in Form der Kartendaten und Zonendaten ist es möglich, dass die Navigationseinrichtung von vorneherein auch nur eine solche Route ermittelt und vorschlägt, bei der das wenigstens eine vorgegebene Routenkriterium bestmöglich unter Einhaltung der Randbedingung erfüllt wird, dass gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte auch tatsächlich rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahren werden können.This problem is excluded from the outset by means of the method according to the invention. In the course of determining the route by means of the navigation device, it is already taken into account how the consumption behavior of the electric drive machine and the charging behavior of the traction battery of the hybrid vehicle are in driving mode, with the charging status of the traction battery also being taken into account. Taking into account this vehicle data and the additional input data provided in the form of map data and zone data, it is possible from the outset that the navigation device only determines and suggests a route in which the at least one predetermined route criterion is fulfilled as best as possible while adhering to the boundary condition that if necessary Route sections leading through the zones with stricter emission standards can actually be driven purely electrically by means of the hybrid vehicle.
Die Navigationseinrichtung kann also bei der Routenermittlung unter anderem anhand der besagten Fahrzeugdaten ermitteln, welchen Ladezustand die Traktionsbatterie maximal aufweisen kann, wenn beispielsweise eine Zone durchfahren werden muss, in der ein Betrieb des Verbrennungsmotors untersagt ist, wobei das Ziel in dieser Zone liegen kann. Stellt die Navigationseinrichtung im Zuge der Routenermittlung fest, dass eine bestimmte Route gar nicht dazu geeignet ist, während der Anfahrt zur besagten Zone die Traktionsbatterie im Fahrbetrieb soweit aufzuladen, dass diese Zone bis zum Erreichen des Ziels auch rein elektrisch befahren werden kann, so verwirft die Navigationseinrichtung diese Route und ermittelt eine Alternativroute und überprüft dann wiederum, ob es bei dieser Alternativroute möglich ist, sicherzustellen, dass gegebenenfalls durch Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahren werden können. Erst wenn die Navigationseinrichtung eine Route anhand der bereitgestellten Eingangsdaten ermittelt hat, die das Routenkriterium bestmöglich unter Einhaltung der Randbedingung erfüllt, dass gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahrbar sind, wird diese Route auch tatsächlich ausgewählt und als die zu befahrende Route festgelegt.When determining the route, the navigation device can therefore use the vehicle data to determine the maximum charge level the traction battery can have if, for example, a zone has to be driven through in which operation of the internal combustion engine is prohibited, whereby the destination can be in this zone. If the navigation device determines in the course of route determination that a certain route is not at all suitable for charging the traction battery while driving to such an extent that this zone can also be driven purely electrically until the destination is reached, the discards Navigation device this route and determines an alternative route and then again checks whether it is possible for this alternative route, ensure that route sections leading through zones with stricter emission standards can be driven purely electrically by means of the hybrid vehicle. Only when the navigation device has determined a route on the basis of the input data provided that fulfills the route criterion as best as possible while complying with the boundary condition that route sections leading through the zones with more stringent emission specifications can be driven purely electrically by means of the hybrid vehicle, this route is actually selected and used as the determined route to be traveled.
Für die nun ausgewählte Route übermittelt die Navigationseinrichtung besagte Routendaten an ein Antriebssteuergerät des Hybridfahrzeugs, wobei die Routendaten zumindest ein Geschwindigkeits- und Höhenprofil der ausgewählten Route sowie Daten umfassen, welche Lage und Länge der gegebenenfalls durch die Zonen führenden Routenabschnitte charakterisieren. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass die Navigationseinrichtung keinen Durchgriff auf die Antriebsstrategie hat. Anhand der übermittelten Routendaten kann das Antriebssteuergerät noch beispielsweise eine Effizienzoptimierung vornehmen, um eine besonders effiziente Antriebsstrategie zum Befahren der Route zu ermitteln, bei der in jedem Fall sichergestellt wird, dass besagte Randbedingung eingehalten wird, also gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahrbar sind. Mit anderen Worten kann das Antriebssteuergerät, sobald die zu befahrende Route feststeht, beispielsweise die effizienteste Antriebsstrategie berechnen und umsetzen, mittels welcher sichergestellt werden kann, dass gegebenenfalls durch die besagten Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte rein elektrisch befahrbar sind.For the route now selected, the navigation device transmits said route data to a drive control unit of the hybrid vehicle, the route data including at least a speed and height profile of the selected route and data which characterize the location and length of the route sections possibly leading through the zones. In particular, it can be provided that the navigation device has no access to the drive strategy. On the basis of the transmitted route data, the drive control device can, for example, carry out an efficiency optimization in order to determine a particularly efficient drive strategy for driving the route, in which it is ensured in any case that said boundary conditions are met, i.e. route sections leading through the zones with more stringent emission specifications are electrically drivable by means of the hybrid vehicle. In other words, as soon as the route to be traveled is established, the drive control device can, for example, calculate and implement the most efficient drive strategy, by means of which it can be ensured that route sections leading through the said zones with more stringent emission specifications can be driven purely electrically.
Die Fahrzeugdaten, welche das Verbrauchsverhalten der elektrischen Antriebsmaschine und das Ladeverhalten der Traktionsbatterie im Fahrbetrieb sowie den Ladezustand der Traktionsbatterie charakterisieren, können beispielsweise auf einem fahrzeuginternen Speicher vorgehalten und bei Bedarf bereitgestellt werden. Die Kartendaten können beispielsweise in einem Speicher der Navigationseinrichtung abgespeichert sein. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass die Kartendaten mittels der Navigationseinrichtung online, beispielsweise über eine Servereinrichtung beziehungsweise ein Backend, abgerufen werden können. Ebenso können die Zonendaten, welche Lage und Größe von somit verschärften Emissionsvorgaben charakterisieren, in einem Speicher der Navigationseinrichtung abgelegt sein und/oder mittels der Navigationseinrichtung von einem Backend beziehungsweise einer fahrzeugexternen Servereinrichtung abgerufen werden. Unter Verwendung dieser bereitgestellten Eingangsdaten kann eine optimierte Routen- und Antriebsstrategieermittlung für ein Hybridfahrzeug mittels der Navigationseinrichtung und mittels des Antriebssteuergeräts vorgenommen werden.The vehicle data, which characterize the consumption behavior of the electric drive machine and the charging behavior of the traction battery when driving, as well as the charging status of the traction battery, can be stored in a vehicle-internal memory, for example, and made available if necessary. The map data can be stored, for example, in a memory of the navigation device. Alternatively or additionally, it is also possible that the map data can be called up online by means of the navigation device, for example via a server device or a backend. The zone data, which characterize the position and size of the thus tightened emission specifications, can also be stored in a memory of the navigation device and / or called up by means of the navigation device from a backend or a server device external to the vehicle. Using this input data provided, an optimized route and drive strategy determination for a hybrid vehicle can be carried out by means of the navigation device and by means of the drive control device.
Eine mögliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Route mittels der Navigationseinrichtung ermittelt wird, indem folgende Schritte durchgeführt werden:
- a) ein Routenvorschlag ermittelt wird, der das wenigstens eine Routenkriterium am besten erfüllt;
- b) eine im Fahrbetrieb maximal mögliche Energieaufnahme der Traktionsbatterie ermittelt wird, die entlang von nicht durch die Zonen verlaufenden Streckenabschnitten des Routenvorschlags erzielbar ist;
- c) ein erforderlicher Energiebedarf zum rein elektrischen Befahren der durch die Zonen führenden Streckenabschnitte des Routenvorschlags ermittelt wird;
- d) Anhand der ermittelten Energieaufnahme, des Energiebedarfs und des Ladezustands der Traktionsbatterie überprüft wird, ob die durch die Zonen führenden Streckenabschnitte rein elektrisch befahrbar sind;
- e) wenn die Überprüfung in Schritt d) positiv ist, wird der ermittelte Routenvorschlag als die Route ausgewählt;
- f) wenn die Überprüfung in Schritt d) negativ ist, wird eine weiterer Routenvorschlag ermittelt, der das Routenkriterium am nächstbesten erfüllt, wonach die Schritte b) bis d) für den weiteren Routenvorschlag durchlaufen werden.
- a) a route proposal is determined which best meets the at least one route criterion;
- b) a maximum possible energy consumption of the traction battery during driving is determined, which can be achieved along route sections of the suggested route that do not run through the zones;
- c) a required energy requirement for purely electrical driving on the route sections of the route proposal leading through the zones is determined;
- d) On the basis of the determined energy consumption, the energy requirement and the state of charge of the traction battery, it is checked whether the route sections leading through the zones can be driven purely electrically;
- e) if the check in step d) is positive, the suggested route is selected as the route;
- f) if the check in step d) is negative, a further route proposal is determined which fulfills the route criterion next best, after which steps b) to d) are run through for the further route proposal.
Im Zuge der Routenermittlung kann die Navigationseinrichtung mit anderen Worten also eine Art Schleife durchlaufen. Die Navigationseinrichtung kann zunächst einen Routenvorschlag ermitteln, der das wenigstens eine vorgegebene Routenkriterium am besten erfüllt, beispielsweise die schnellstmögliche oder kürzest mögliche Route vom Startpunkt zum Ziel auswählen. Für diesen initialen Routenvorschlag wird dann die maximal mögliche Energieaufnahme der Traktionsbatterie im Fahrbetrieb ermittelt, und zwar für diejenigen Streckenabschnitte des Routenvorschlags, die nicht durch Zonen mit verschärften Emissionsbedingungen führen. Hier wird also eine Art Grenzbetrachtung durchgeführt, indem ermittelt wird, inwieweit man die Traktionsbatterie im Fahrbetrieb entlang derjenigen Streckenabschnitte beziehungsweise Routenabschnitte des Routenvorschlags aufladen könnte, die nicht durch Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führen. Unter der maximal möglichen Energieaufnahme der Traktionsbatterie im Fahrbetrieb kann insbesondere diejenige maximal mögliche Energieaufnahme verstanden werden, die unter Einhaltung gewisser Geräusch- und Effizienzvorgaben erzielt werden kann. Es handelt sich also vorzugsweise nicht um die technisch gesehen maximal mögliche Energieaufnahme, sondern um die unter Einhaltung gewisser sinnvoller Vorgaben dann maximal mögliche Energieaufnahme.In other words, in the course of determining the route, the navigation device can run through a type of loop. The navigation device can first determine a route proposal that best meets the at least one predefined route criterion, for example selecting the fastest possible or shortest possible route from the starting point to the destination. For this initial route proposal, the maximum possible energy consumption of the traction battery is then determined while driving, specifically for those route sections of the route proposal that do not lead through zones with more stringent emission conditions. A kind of boundary observation is carried out here, in that it is determined to what extent the traction battery could be charged while driving along those route sections or route sections of the route proposal that do not lead through zones with more stringent emission standards. Under the maximum possible energy consumption of the traction battery while driving, in particular the maximum possible energy consumption that can be achieved while complying with certain noise and efficiency specifications. It is therefore preferably not the technically maximum possible energy consumption, but the maximum energy consumption that is then possible in compliance with certain sensible specifications.
Des Weiteren wird ein erforderlicher Energiebedarf zum elektrischen Befahren der durch die Zonen führenden Streckenabschnitte des Routenvorschlags ermittelt. Danach wird anhand der ermittelten maximal möglichen Energieaufnahme der Traktionsbatterie, des erforderlichen Energiebedarfs zum rein elektrischen Befahren der Zonen und des Ladezustands der Traktionsbatterie überprüft, ob die durch die Zonen führenden Streckenabschnitte des Routenvorschlags überhaupt rein elektrisch befahrbar sind. Im Zuge dieser Überprüfung kann z.B. ein gewisser Sicherheitspuffer vorgesehen werden. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass die Traktionsbatterie noch einen gewissen Energieinhalt, also SoC, aufweisen muss, nachdem der zum rein elektrischen Befahren der Zonen erforderliche Energiebedarf bereitgestellt wurde. Dieser Puffer kann z.B. als Standardwert hinterlegt sein. Es ist auch möglich, diesen Puffer vom Fahrer abzufragen, sodass er diesen Puffer passend zu seinem Sicherheitsempfinden einstellen kann.Furthermore, a necessary energy requirement for electrically driving the route sections of the route proposal leading through the zones is determined. Then, based on the determined maximum possible energy consumption of the traction battery, the required energy requirement for purely electric driving in the zones and the charge level of the traction battery, it is checked whether the route sections of the route proposal leading through the zones are purely electrically drivable at all. In the course of this review, a certain safety buffer can be provided, for example. For example, it can be provided that the traction battery still has to have a certain energy content, that is to say SoC, after the energy requirement required for purely electrical driving in the zones has been made available. This buffer can, for example, be stored as a standard value. It is also possible to query this buffer from the driver so that he can set this buffer to suit his level of security.
Fällt diese Überprüfung positiv aus, so wird der ermittelte Routenvorschlag als die Route ausgewählt. Wenn also klar ist, dass für den Routenvorschlag sichergestellt werden kann, dass gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenbeziehungsweise Streckenabschnitte auch tatsächlich rein elektrisch befahren werden können, so wird dieser Routenvorschlag als die Route übernommen.If this check turns out positive, the suggested route is selected as the route. So if it is clear that it can be ensured for the route proposal that, if necessary, routes or route sections leading through the zones with more stringent emission requirements can actually be driven purely electrically, then this route proposal is adopted as the route.
Sollte im Zuge der Überprüfung jedoch festgestellt werden, dass die durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führenden Streckenabschnitte beziehungsweise Routenabschnitte des betreffenden Routenvorschlags nicht rein elektrisch befahren werden können, so wird ein weiterer Routenvorschlag ermittelt, der das wenigstens eine vorgegebenen Routenkriterium am nächstbesten erfüllt. Wurde seitens des Fahrers also beispielsweise vorgegeben, dass er auf der schnellstmöglichen Route das Ziel erreichen möchte und wird festgestellt, dass es auf der schnellstmöglichen Route gar nicht möglich ist, durch besagte Zonen führende Routenabschnitte rein elektrisch zu befahren, so wird in einer nächsten Iterationsschleife ein Routenvorschlag ermittelt, der beispielsweise die zweitschnellste Routenoption darstellt. Für diesen Routenvorschlag wird die Schleife dann wiederum durchlaufen und überprüft, ob bei diesem Routenvorschlag sichergestellt werden kann, dass gegebenenfalls durch Zonen mit verschärften Emissionsbedingungen führende Routenabschnitte beziehungsweise Streckenabschnitte auch tatsächlich rein elektrisch befahren werden können.If, however, it is found in the course of the check that the route sections or route sections of the route proposal in question leading through the zones with more stringent emission specifications cannot be driven purely electrically, a further route proposal is determined which most closely meets the at least one predetermined route criterion. If the driver has specified, for example, that he would like to reach the destination on the fastest possible route and it is determined that it is not possible at all to travel through said zones through the said zones purely electrically, a next iteration loop is followed Route proposal is determined which, for example, represents the second fastest route option. The loop is then run through again for this route proposal and it is checked whether this route proposal can be used to ensure that route sections or route sections leading through zones with more stringent emission conditions can actually actually be driven purely electrically.
Diese Schleife wird so lange durchlaufen, bis das Abbruchkriterium erfüllt wird, nämlich besagte Überprüfung positiv ausfällt und somit sichergestellt werden kann, dass gegebenenfalls durch Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Streckenabschnitte beziehungsweise Routenabschnitte des betreffenden Routenvorschlags auch tatsächlich rein elektrisch befahren werden können. Erst dann wird der momentan abgeprüfte Routenvorschlag als die Route übernommen. Mittels dieser Vorgehensweise kann sichergestellt werden, dass einerseits das wenigstens eine Routenkriterium bestmöglich erfüllt wird, wobei andererseits sichergestellt werden kann, dass die Randbedingungen auf jeden Fall eingehalten werden können, gegebenenfalls vorhandene Routenabschnitte durch Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben auch rein elektrisch zu durchfahren.This loop is run through until the termination criterion is met, namely the said check is positive and it can thus be ensured that route sections leading through zones with more stringent emission specifications or route sections of the route proposal in question can actually be driven purely electrically. Only then is the currently checked route proposal accepted as the route. This procedure can be used to ensure that, on the one hand, the at least one route criterion is met in the best possible way, while on the other hand it can be ensured that the boundary conditions can be met in any case, possibly existing route sections through zones with more stringent emission requirements can also be driven purely electrically.
Eine alternative mögliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Route ermittelt wird, indem die folgenden Schritte durchgeführt werden:
- a) mehrere Routenvorschläge ermittelt werden, die das wenigstens eine Routenkriterium unterschiedlich gut erfüllen;
- b) eine jeweilige im Fahrbetrieb maximal mögliche Energieaufnahme der Batterie ermittelt wird, die entlang von nicht durch die Zonen verlaufenden Streckenabschnitten der jeweiligen Routenvorschläge erzielbar ist;
- c) ein jeweiliger erforderlicher Energiebedarf zum rein elektrischen Befahren der durch die Zonen führenden Streckenabschnitte der Routenvorschläge ermittelt wird;
- d) Anhand der jeweils ermittelten Energieaufnahme, des Energiebedarfs und des Ladezustands der Traktionsbatterie überprüft wird, ob die durch die Zonen führenden Streckenabschnitte rein elektrisch befahrbar sind;
- e) wenn die Überprüfung in Schritt d) für nur einen der Routenvorschläge positiv ist, wird dieser Routenvorschlag als die Route ausgewählt, und wenn die Überprüfung in Schritt d) für mehrere der Routenvorschläge positiv ist, wird derjenige Routenvorschlag als die Route ausgewählt, der das Routenkriterium am besten erfüllt;
- f) wenn die Überprüfung für alle Routenvorschläge negativ ist, wird wenigstens ein weiterer Routenvorschlag ermittelt, der das Routenkriterium am nächstbesten erfüllt, wonach die Schritte b) bis d) für den weiteren Routenvorschlag durchlaufen werden.
- a) several route proposals are determined which meet the at least one route criterion to different degrees;
- b) a respective maximum possible energy consumption of the battery during driving is determined, which can be achieved along route sections of the respective route proposals that do not run through the zones;
- c) a respective required energy requirement for purely electrical driving on the route sections of the route suggestions leading through the zones is determined;
- d) On the basis of the determined energy consumption, the energy requirement and the state of charge of the traction battery, it is checked whether the route sections leading through the zones can be driven purely electrically;
- e) if the check in step d) is positive for only one of the route proposals, this route proposal is selected as the route, and if the check in step d) is positive for several of the route proposals, that route proposal is selected as the route that the Route criterion best met;
- f) if the check for all route proposals is negative, at least one further route proposal is determined which meets the route criterion next best, after which steps b) to d) are run through for the further route proposal.
Es ist also vorgesehen, gleich mehrere Routenvorschläge auszuwählen beziehungsweise zu ermitteln, die das wenigstens eine vorgegebene Routenkriterium unterschiedlich gut erfüllen. Hat der Fahrer beispielsweise vorgegeben, dass er die schnellstmögliche Route vom Start zum Ziel wünscht, so kann die Navigationseinrichtung gleich mehrere Routenvorschläge ermitteln, welche vom Start zum Ziel unterschiedlich lange benötigen würden. Für sämtliche Routenvorschläge wird dann wiederum besagte Grenzbetrachtung durchgeführt, indem für jeden Routenvorschlag die im Fahrbetrieb maximal mögliche Energieaufnahme der Traktionsbatterie ermittelt wird, die entlang von nicht durch die Zonen verlaufenden Streckenabschnitten der jeweiligen Routenvorschläge erzielbar ist. Unter der maximal möglichen Energieaufnahme der Traktionsbatterie im Fahrbetrieb kann insbesondere diejenige maximal mögliche Energieaufnahme verstanden werden, die unter Einhaltung gewisser Geräusch- und Effizienzvorgaben erzielt werden kannIt is therefore provided that several route proposals are selected or determined at the same time which fulfill the at least one predetermined route criterion to different degrees. If the driver has specified, for example, that he wants the fastest possible route from the start to the destination, the navigation device can determine several route suggestions at the same time, which would require different lengths of time from the start to the destination. For all route proposals, the said limit consideration is then carried out in turn by determining the maximum possible energy consumption of the traction battery during driving operation for each route proposal, which can be achieved along route sections of the respective route proposals that do not run through the zones. The maximum possible energy consumption of the traction battery during driving can be understood to mean, in particular, the maximum possible energy consumption that can be achieved while complying with certain noise and efficiency specifications
Für die jeweiligen Routenvorschläge wird zudem ein jeweiliger erforderlicher Energiebedarf zum rein elektrischen Befahren der durch die Zonen führenden Streckenabschnitte der jeweiligen Routenvorschläge ermittelt. Anhand der jeweils ermittelten Energieaufnahme, des Energiebedarfs und des Ladezustands der Traktionsbatterie wird für jeden der Routenvorschläge ermittelt, ob die durch die jeweiligen Zonen führenden Streckenabschnitte der jeweiligen Routenvorschläge rein elektrisch befahrbar sind. Im Zuge dieser Überprüfung kann z.B. ein gewisser Sicherheitspuffer vorgesehen werden. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass die Traktionsbatterie noch einen gewissen Energieinhalt, also SoC, aufweisen muss, nachdem der zum rein elektrischen Befahren der Zonen erforderliche Energiebedarf bereitgestellt wurde. Dieser Puffer kann z.B. als Standardwert hinterlegt sein. Es ist auch möglich, diesen Puffer vom Fahrer abzufragen, sodass er diesen Puffer passend zu seinem Sicherheitsempfinden einstellen kann.For the respective route suggestions, a respective required energy requirement for driving purely electrically on the route sections of the respective route suggestions leading through the zones is determined. On the basis of the determined energy consumption, the energy requirement and the state of charge of the traction battery, it is determined for each of the route suggestions whether the route sections of the respective route suggestions leading through the respective zones can be driven purely electrically. In the course of this review, a certain safety buffer can be provided, for example. For example, it can be provided that the traction battery still has to have a certain energy content, that is to say SoC, after the energy requirement required for purely electrical driving in the zones has been made available. This buffer can, for example, be stored as a standard value. It is also possible to query this buffer from the driver so that he can set this buffer to suit his level of security.
Wenn die Überprüfung für nur einen der Routenvorschläge ein positives Ergebnis liefert, wird dieser Routenvorschlag als die Route ausgewählt. Wird hingegen im Zuge der Überprüfung festgestellt, dass die Überprüfung für mehrere der Routenvorschläge positiv ist, wird derjenige Routenvorschlag als die Route ausgewählt, der das Routenkriterium am besten erfüllt. So kann beispielsweise festgestellt werden, dass die schnellstmögliche Route die Randbedingung nicht erfüllt, jedoch die zweitschnellste mögliche Route die Randbedingung erfüllt, dass sämtliche Routenabschnitte, die durch Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führen, rein elektrisch befahren werden können. In dem Fall würde dann die hinsichtlich des wenigstens einen Routenkriteriums zweitbeste Route ausgewählt werden. Wird hingegen festgestellt, dass für den ersten Satz an Routenvorschlägen die Überprüfung negativ ausfällt, so wird wenigstens ein weiterer Routenvorschlag ermittelt, der das Routenkriterium am nächstbesten erfüllt, wonach dann die Schritte b) bis d) für den wenigstens einen weiteren Routenvorschlag durchlaufen werden. Alternativ ist es auch möglich, gleich mehrere weitere Routenvorschläge zu ermitteln, um dann die besagten Schritte durchzuführen. Die zumindest eine Alternativroute, also der weitere Routenvorschlag, kann z.B. durch sukzessive Erhöhung von „Zusatzkosten“ für die durch die Zonen führenden Streckenabschnitte ermittelt werden. Sieht das Routenkriterium z.B. vor, dass möglichst die kürzeste Route ermittelt werden soll, so können die „Zusatzkosten“ darin bestehen, dass durch die Zonen führende Streckenabschnitte mit virtuellen Mehrkilometern belegt werden, beispielsweise durch Multiplikation mit einem Faktor größer als eins. Das kann ebenso bei der anderen Verfahrensalternative geschehen, bei der jeweils einzelne Routenvorschläge ermittelt und überprüft werden. Bei dieser Vorgehensweise ist es möglich, sicherzustellen, dass in jedem Fall eine solche Route ermittelt und vorgeschlagen wird, bei der sichergestellt werden kann, dass das wenigstens eine Routenkriterium bestmöglich unter Einhaltung der Randbedingung erfüllt wird, dass gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte auch tatsächlich rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahrbar sind.If the check yields a positive result for only one of the suggested routes, this suggested route is selected as the route. If, on the other hand, it is determined in the course of the check that the check is positive for several of the route proposals, that route proposal is selected as the route which best fulfills the route criterion. For example, it can be determined that the fastest possible route does not meet the boundary condition, but the second fastest possible route fulfills the boundary condition that all route sections that lead through zones with more stringent emission specifications can be driven purely electrically. In that case, the second-best route with regard to the at least one route criterion would then be selected. If, on the other hand, it is found that the check turns out negative for the first set of route proposals, at least one further route proposal is determined which fulfills the route criterion next best, after which steps b) to d) are run through for the at least one further route proposal. Alternatively, it is also possible to determine several further route suggestions at the same time in order to then carry out the aforementioned steps. The at least one alternative route, i.e. the further route proposal, can be determined, for example, by gradually increasing "additional costs" for the route sections leading through the zones. For example, if the route criterion stipulates that the shortest possible route should be determined, the "additional costs" can consist in the fact that route sections leading through the zones are occupied with virtual extra kilometers, for example by multiplying by a factor greater than one. This can also be done with the other method alternative, in which individual route suggestions are determined and checked in each case. With this approach, it is possible to ensure that a route is determined and proposed in each case, in which it can be ensured that the at least one route criterion is met in the best possible way while observing the boundary condition that route sections possibly leading through the zones with more stringent emission specifications can actually be driven on purely electrically by means of the hybrid vehicle.
In weiterer möglicher Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Kartendaten ein Geschwindigkeitsprofil und/oder ein Steigungsprofil für ein Straßennetz des Kartenbereichs umfassen. Die Kartendaten können auch noch weitere Attribute umfassen, die auf die notwendige Antriebsenergie des Hybridfahrzeugs schließen lassen. In Kenntnis des Steigungsprofils und/oder des Geschwindigkeitsprofils für ein Straßennetz des relevanten Kartenbereichs ist es möglich, im Zuge der Routenermittlung besonders exakt das Verbrauchs- und Ladeverhalten des betreffenden Hybridfahrzeugs zu berücksichtigen, sodass tatsächlich auch nur eine solche Route vorgeschlagen und ausgewählt wird, welche das wenigstens eine vorgegebene Routenkriterium bestmöglich unter Einhaltung der Randbedingung erfüllt, dass gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahrbar sind. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, um das Geschwindigkeitsprofil zu verfeinern, Onlinedaten bereitzustellen, welche den momentanen oder zukünftigen Verkehrsfluss entlang des Straßennetzes des Kartenbereichs charakterisieren. Auch kann das Geschwindigkeitsprofil beispielsweise tageszeitabhängig angepasst werden, um so beispielsweise den Verkehrsfluss während der Rushhour zu berücksichtigen. Zudem können auch Echtzeit-Verkehrsdaten genutzt werden. Darüber hinaus können die Kartendaten beliebige weitere Attribute umfassen, anhand derer die notwendige Antriebsenergie des Hybridfahrzeugs besonders exakt ermittelt werden kann.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that the map data include a speed profile and / or an incline profile for a road network of the map area. The map data can also include further attributes that allow conclusions to be drawn about the drive energy required for the hybrid vehicle. With knowledge of the gradient profile and / or the speed profile for a road network of the relevant map area, it is possible to take into account the consumption and charging behavior of the hybrid vehicle in question particularly precisely in the course of route determination, so that actually only a route is proposed and selected which is the at least one predefined route criterion is fulfilled in the best possible way while adhering to the boundary condition that route sections leading through the zones with more stringent emission specifications can be driven purely electrically by means of the hybrid vehicle. For example, it can be provided, in order to refine the speed profile, to provide online data which characterize the current or future traffic flow along the road network of the map area. The speed profile can also be adapted as a function of the time of day, for example, in order to take into account the flow of traffic during rush hour, for example. You can also Real-time traffic data are used. In addition, the map data can include any further attributes, on the basis of which the necessary drive energy of the hybrid vehicle can be determined particularly precisely.
Gemäß einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Geschwindigkeitsprofil unter Berücksichtigung eines Fahrerprofils erstellt wird. Dafür kann das Fahrverhalten von einem Fahrer fortlaufend überwacht werden. So ist es beispielsweise denkbar, dass ein Fahrer auf Autobahnen besonders schnell fährt, wohingegen er innerhalb geschlossener Ortschaften vielleicht wesentlich langsamer fährt, als es üblicherweise die Navigationseinrichtung anhand von Standarddaten annehmen würde. Unter Berücksichtigung des Fahrerprofils ist es so möglich, das Geschwindigkeitsprofil fahrerindividuell anzupassen und zu berücksichtigen. Somit kann die Routenermittlung der Navigationseinrichtung dahingehend besonders exakt erfolgen, dass das wenigstens eine Routenkriterium bestmöglich unter Einhaltung der besagten Randbedingung erfüllt wird, nämlich das gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte auch tatsächlich rein elektrisch mittels des Hybridfahrzeugs befahrbar sind.According to a further possible embodiment of the invention, it is provided that the speed profile is created taking into account a driver profile. For this, the driving behavior can be continuously monitored by a driver. For example, it is conceivable that a driver drives particularly fast on motorways, whereas within built-up areas he may drive significantly more slowly than the navigation device would normally assume on the basis of standard data. Taking into account the driver profile, it is thus possible to adapt the speed profile to the individual driver and to take it into account. Thus, the route determination of the navigation device can be carried out particularly precisely to the effect that the at least one route criterion is met as best as possible while adhering to the aforementioned boundary condition, namely that route sections leading through the zones with more stringent emission specifications can actually be driven purely electrically by means of the hybrid vehicle.
Eine weitere mögliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Verbrauchsverhalten der elektrischen Antriebsmaschine und/oder das Ladeverhalten der Traktionsbatterie charakterisierende Kennlinien oder Kennfelder anhand von Messdaten fortlaufend aktualisiert werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass das Verbrauchsverhalten der elektrischen Antriebsmaschine und/oder das Ladeverhalten der Traktionsbatterie charakterisierende Kennlinien oder Kennfelder zunächst ab Werk mit Standardwerten, passend für die Konfiguration des betreffenden Hybridfahrzeugs, bereitgestellt werden. Im laufenden Fahrbetrieb des Hybridfahrzeugs können dann Messwerte beziehungsweise Messdaten aufgenommen werden, welche das tatsächliche Verbrauchsverhalten der elektrischen Antriebsmaschine und/oder das tatsächliche Ladeverhalten der Traktionsbatterie charakterisieren. In Kenntnis dieser Daten können die initial bereitgestellten Kennlinien oder Kennfelder fortlaufend aktualisiert werden. So ist es möglich, im Zuge der Routenermittlung und Antriebsstrategieermittlung auf besonders exakte Werte hinsichtlich des Verbrauchsverhaltens der elektrischen Antriebsmaschine und/oder hinsichtlich des Ladeverhaltens der Traktionsbatterie zurückzugreifen.Another possible embodiment of the invention provides that the consumption behavior of the electric drive machine and / or the charging behavior of the traction battery characterizing characteristic curves or maps are continuously updated on the basis of measurement data. For example, it is conceivable that characteristic curves or characteristic maps characterizing the consumption behavior of the electric drive machine and / or the charging behavior of the traction battery are initially provided ex works with standard values suitable for the configuration of the hybrid vehicle in question. When the hybrid vehicle is in operation, measured values or measured data can then be recorded which characterize the actual consumption behavior of the electric drive machine and / or the actual charging behavior of the traction battery. Knowing this data, the initially provided characteristic curves or maps can be continuously updated. It is thus possible, in the course of determining the route and determining the drive strategy, to have recourse to particularly exact values with regard to the consumption behavior of the electric drive machine and / or with regard to the charging behavior of the traction battery.
Eine weitere mögliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Verbrauchsverhalten in Form einer Verbrauchskurve bereitgestellt wird, welche einen Energiebedarf der elektrischen Antriebsmaschine pro Entfernungseinheit in Abhängigkeit von einer Fahrgeschwindigkeit des Hybridfahrzeugs beschreibt. Darüber hinaus können auch noch andere Abhängigkeiten berücksichtigt werden, wie beispielsweise eine Abhängigkeit des Verbrauchsverhaltens von einer Steigung. Anstelle der Verbrauchskurve kann also auch beispielsweise ein Verbrauchskennfeld bereitgestellt werden, welches das Verbrauchsverhalten der elektrischen Antriebsmaschine des Hybridfahrzeugs in Abhängigkeit von unterschiedlichsten Parametern charakterisiert. In Kenntnis einer solchen Verbrauchskurve beziehungsweise in Abhängigkeit von einem solchen Verbrauchskennfeld ist es auf besonders exakte Weise möglich, im Zuge der Routenermittlung eine Veränderung des Ladezustands der Traktionsbatterie für eine ausgewählte Route zu ermitteln. Dies trägt dazu bei, besonders zuverlässig sicherzustellen, dass auch tatsächlich nur eine solche Route mittels der Navigationseinrichtung ermittelt und ausgewählt wird, bei der das wenigstens eine Routenkriterium bestmöglich unter Einhaltung der Randbedingungen erfüllt wird, dass gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte auch tatsächlich rein elektrisch befahrbar sind.Another possible embodiment of the invention provides that the consumption behavior is provided in the form of a consumption curve which describes an energy requirement of the electric drive machine per unit of distance as a function of a driving speed of the hybrid vehicle. In addition, other dependencies can also be taken into account, such as, for example, a dependency of the consumption behavior on an incline. Instead of the consumption curve, it is also possible, for example, to provide a consumption map which characterizes the consumption behavior of the electric drive machine of the hybrid vehicle as a function of the most varied of parameters. With knowledge of such a consumption curve or as a function of such a consumption map, it is possible in a particularly precise manner to determine a change in the charge state of the traction battery for a selected route in the course of route determination. This helps to ensure particularly reliably that only such a route is actually determined and selected by means of the navigation device in which the at least one route criterion is met in the best possible way while adhering to the boundary conditions that route sections possibly leading through the zones with more stringent emission specifications actually actually occur can be driven on purely electrically.
In weiterer möglicher Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Ladeverhalten in Form einer Ladekurve bereitgestellt wird, welche eine mögliche Energiezufuhr zum Laden der Traktionsbatterie pro Entfernungseinheit in Abhängigkeit von einer Fahrgeschwindigkeit des Hybridfahrzeugs beschreibt. Beispielsweise kann auch eine Abhängigkeit von einer Steigung oder auch von anderen Parametern berücksichtigt werden. Werden mehrere Parameter berücksichtigt, so wird das Ladeverhalten in Form eines Ladekennfelds bereitgestellt. Unter Berücksichtigung einer solchen Ladekurve beziehungsweise eines solchen Ladekennfelds ist es auf besonders exakte Weise möglich, im Zuge der Routenermittlung sicherzustellen, dass auch nur so eine Route mittels der Navigationseinrichtung ausgewählt wird, die das Routenkriterium bestmöglich unter Einhaltung der Randbedingungen erfüllt, dass gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte rein elektrisch befahrbar sind.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that the charging behavior is provided in the form of a charging curve which describes a possible energy supply for charging the traction battery per unit of distance as a function of a driving speed of the hybrid vehicle. For example, a dependency on a slope or on other parameters can also be taken into account. If several parameters are taken into account, the charging behavior is provided in the form of a charging map. Taking into account such a charging curve or such a charging map, it is possible in a particularly precise manner in the course of route determination that the navigation device only selects a route that meets the route criterion as best as possible while observing the boundary conditions, possibly through the zones Route sections leading to stricter emission standards can be driven purely electrically.
Eine weitere mögliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Fahrzeugdaten eine Abhängigkeit von Außentemperaturen berücksichtigen. So kann insbesondere das Verbrauchsverhalten der elektrischen Antriebsmaschine und/oder das Ladeverhalten der Traktionsbatterie des Hybridfahrzeugs temperaturabhängig, insbesondere in Abhängigkeit von der Außentemperatur, Berücksichtigung finden. Dadurch kann im Zuge der Routenermittlung besonders exakt überprüft werden, ob ein bestimmter Routenvorschlag auch tatsächlich die Randbedingung erfüllt, dass gegebenenfalls durch besagte Zonen führende Routenabschnitte auch rein elektrisch befahren werden können.Another possible embodiment of the invention provides that the vehicle data take into account a dependency on outside temperatures. In particular, the consumption behavior of the electric drive machine and / or the charging behavior of the traction battery of the hybrid vehicle can be taken into account as a function of temperature, in particular as a function of the outside temperature. As a result, in the course of route determination, it is possible to check particularly precisely whether a certain route proposal actually fulfills the boundary condition that route sections leading through said zones can also be driven purely electrically.
Eine weitere mögliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Fahrzeugdaten eine Abhängigkeit von einem Alterungszustand der Traktionsbatterie berücksichtigen. So kann beispielsweise ein Energieabgabeverhalten und/oder ein Ladeverhalten der Traktionsbatterie in Abhängigkeit vom aktuellen Alterungszustand der Traktionsbatterie bei der Routenfindung berücksichtigt werden. Im Zuge der Routenermittlung kann dadurch ebenfalls besonders zuverlässig sichergestellt werden, dass das Routenkriterium bestmöglich unter Einhaltung der Randbedingung erfüllt wird, dass gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte auch tatsächlich rein elektrisch befahren werden können.Another possible embodiment of the invention provides that the vehicle data take into account a dependency on an aging condition of the traction battery. For example, an energy output behavior and / or a charging behavior of the traction battery can be taken into account when determining the route as a function of the current state of aging of the traction battery. In the course of the route determination, it can also be ensured particularly reliably that the route criterion is met in the best possible way while adhering to the boundary condition that route sections leading through the zones with more stringent emission specifications can actually actually be driven purely electrically.
In weiterer möglicher Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Routendaten den zur ausgewählten Route ermittelten Energiebedarf zum rein elektrischen Befahren der durch die Zonen führenden Streckenabschnitte enthalten, wobei das Antriebssteuergerät bei der Ermittlung der Antriebsstrategie diesen Energiebedarf zugrunde legt. So kann das Antriebssteuergerät auf besonders exakte Daten hinsichtlich des erforderlichen Energiebedarfs zum rein elektrischen Befahren der durch die Zonen führenden Streckenabschnitte zurückgreifen. So kann sehr zuverlässig sichergestellt werden, dass die Antriebsstrategie derart mittels des Antriebssteuergeräts vorgegeben wird, dass die Randbedingung auch wirklich eingehalten wird, gegebenenfalls durch die Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führende Routenabschnitte auch tatsächlich rein elektrisch zu befahren.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that the route data contain the energy requirement determined for the selected route for the purely electrical driving of the route sections leading through the zones, the drive control device based on this energy requirement when determining the drive strategy. In this way, the drive control device can access particularly precise data with regard to the energy required for purely electrical driving on the route sections leading through the zones. It can thus be ensured very reliably that the drive strategy is specified by means of the drive control device in such a way that the boundary condition is actually complied with, if necessary, route sections leading through the zones with more stringent emission standards can actually actually be driven purely electrically.
Eine weitere mögliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Antriebsstrategie unter Einhaltung der Randbedingung so ermittelt wird, dass entlang der Route insgesamt möglichst wenig Energie verbraucht wird. Die Antriebsstrategie wird mit anderen Worten also so ermittelt, dass die ausgewählte Route besonders energieeffizient befahren wird. Würde beispielsweise bei der Routenermittlung unterstellt, dass die Traktionsbatterie immer dann im Fahrbetrieb beim Befahren der Route aufgeladen wird, wenn gerade Routenabschnitte befahren werden, die nicht durch Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben führen. Stellt das Antriebssteuergerät nun im Zuge der Ermittlung der Antriebsstrategie fest, dass nicht alle Routenabschnitte, die nicht durch besagte Zonen führen, zum Aufladen der Traktionsbatterie im Fahrbetrieb genutzt werden müssen, so kann die Antriebsstrategie beispielsweise so festgelegt werden, dass auch außerhalb der Zonen mit verschärften Emissionsvorgaben beispielsweise teilweise ein elektrischer Fahrbetrieb gewählt wird. Die Antriebsstrategie kann auch z.B. so gewählt werden, dass das Zusammenspiel zwischen Verbrennungsmotor und elektrischer Antriebsmaschine entlang der Route so erfolgt, dass die rein elektrischen Fahranteile maximiert werden. Grundsätzlich können unterschiedlichste Optimierungsziele vor die Antriebsstrategie vorgegeben werden.Another possible refinement of the invention provides that the drive strategy is determined in compliance with the boundary conditions in such a way that overall as little energy as possible is consumed along the route. In other words, the drive strategy is determined in such a way that the selected route is traveled particularly energy-efficiently. For example, it would be assumed when determining the route that the traction battery is always charged while driving while driving on the route when route sections are being driven that do not lead through zones with more stringent emission standards. If the drive control unit now determines in the course of determining the drive strategy that not all route sections that do not lead through said zones have to be used to charge the traction battery while driving, the drive strategy can be determined, for example, so that it is also tightened outside the zones Emission requirements, for example, partially an electric driving mode is selected. The drive strategy can also be selected, for example, in such a way that the interaction between the combustion engine and the electric drive machine takes place along the route in such a way that the purely electric driving components are maximized. In principle, a wide variety of optimization goals can be specified before the drive strategy.
Das erfindungsgemäße System zur aufeinander abgestimmten Routen- und Antriebsstrategieermittlung für ein Hybridfahrzeug ist dazu eingerichtet, das erfindungsgemäße Verfahren oder eine mögliche Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Mögliche Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als mögliche Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Systems und umgekehrt anzusehen, wobei das System insbesondere Mittel zur Durchführung der Verfahrensschritte aufweist.The system according to the invention for coordinated route and drive strategy determination for a hybrid vehicle is set up to carry out the method according to the invention or a possible embodiment of the method according to the invention. Possible configurations of the method according to the invention are to be regarded as possible configurations of the system according to the invention and vice versa, the system in particular having means for performing the method steps.
Das erfindungsgemäße Hybridfahrzeug umfasst zumindest einen Teil des erfindungsgemäßen Systems oder eine mögliche Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems. Bei dem Hybridfahrzeug kann es sich insbesondere um einen Plug-In-Hybrid handeln. Aufgrund der vergleichsweisen hohen elektrischen Reichweite von Plug-In-Hybridfahrzeugen sind diese besonders gut dazu geeignet, das erfindungsgemäße Verfahren oder eine mögliche Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Es kann sich auch um ein Elektrofahrzeug mit Range-Extender handeln, welches das erfindungsgemäße System oder eine mögliche Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems aufweist.The hybrid vehicle according to the invention comprises at least part of the system according to the invention or a possible embodiment of the system according to the invention. The hybrid vehicle can in particular be a plug-in hybrid. Because of the comparatively long electrical range of plug-in hybrid vehicles, they are particularly well suited to carrying out the method according to the invention or a possible embodiment of the method according to the invention. It can also be an electric vehicle with a range extender which has the system according to the invention or a possible embodiment of the system according to the invention.
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.Further features of the invention can be derived from the following description of the figures and on the basis of the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations shown below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or alone, without the scope of the invention to leave.
Die Zeichnung zeigt in:
-
1 eine stark schematisierte Darstellung eines Hybridfahrzeugs; -
2 ein Diagramm, in dem eine Verbrauchskurve und eine Ladekurve des Hybridfahrzeugs aufgetragen sind, die ein Verbrauchsverhalten einer elektrischen Antriebsmaschine und ein Ladeverhalten einer Traktionsbatterie des Hybridfahrzeugs im Fahrbetrieb charakterisieren; -
3 eine stark schematisierte Darstellung von zwei möglichen Routenvorschlägen zum Erreichen eines Ziels, das in einer Zone mit verschärften Emissionsvorgaben liegt; -
4 ein Diagramm, in dem zwei verschiedene Ladezustandskurven der Traktionsbatterie des Hybridfahrzeugs aufgetragen sind, welche sich beim Befahren der beiden Routenvorschläge ergeben könnten; -
5 ein Diagramm, in dem eine der beiden Ladezustandskurven aus4 aufgetragen ist, wobei zudem noch eine optimierte Ladezustandskurve aufgetragen ist.
-
1 a highly schematic representation of a hybrid vehicle; -
2 a diagram in which a consumption curve and a charging curve of the hybrid vehicle are plotted, which characterize a consumption behavior of an electric drive machine and a charging behavior of a traction battery of the hybrid vehicle when driving; -
3 a highly schematic representation of two possible route suggestions for reaching a destination that is located in a zone with more stringent emission standards; -
4th a diagram in which two different charge state curves of the traction battery of the Hybrid vehicle are plotted, which could result when driving on the two suggested routes; -
5 a diagram showing one of the two state of charge curves4th is plotted, with an optimized state of charge curve also being plotted.
Gleiche oder funktionsgleiche Elemente sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.Identical or functionally identical elements are provided with the same reference symbols in the figures.
Ein Hybridfahrzeug
Des Weiteren umfasst das Hybridfahrzeug
Mittels der Navigationseinrichtung
In
In
Nachdem die Routenanfrage erfasst wurde, ermittelt die Navigationseinrichtung
Anhand der bereitgestellten Eingangsdaten, also der Fahrzeugdaten, Kartendaten und Zonendaten, ermittelt die Navigationseinrichtung
Die tatsächlich zu befahrende Route kann beispielsweise ermittelt werden, indem zunächst ein Routenvorschlag
Lage und Größe der Zone
In
Anhand der Ladezustandskurve
Beim Routenvorschlag
Zwar würde der Routenvorschlag
Hat die Navigationseinrichtung
In
Bei der Routenermittlung und letztlich bei der Routenauswahl hat die Navigationseinrichtung
Die tatsächlich zum Befahren der Route zugrunde zu legende Antriebsstrategie kann insofern von der Ladezustandskurve
Dies ist schematisch anhand der optimierten Ladezustandskurve
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- HybridfahrzeugHybrid vehicle
- 22
- VerbrennungsmotorInternal combustion engine
- 33
- elektrische Antriebsmaschineelectric prime mover
- 44th
- TraktionsbatterieTraction battery
- 55
- AntriebssteuergerätDrive control unit
- 66th
- NavigationseinrichtungNavigation device
- 77th
- BackendBackend
- 88th
- VerbrauchskurveConsumption curve
- 99
- LadekurveCharging curve
- 1010
- StartpunktStarting point
- 1212th
- Zielgoal
- 1414th
- Zone mit verschärften EmissionsvorgabenZone with stricter emission requirements
- 1616
- RoutenvorschlagSuggested route
- 1818th
- weiterer Routenvorschlagfurther route suggestion
- 2020th
- LadezustandskurveState of charge curve
- 2222nd
- LadezustandskurveState of charge curve
- 2424
- optimierte Ladezustandskurveoptimized state of charge curve
- E/sIt
- Energiebedarf beziehungsweise Energiezufuhr pro EntfernungseinheitEnergy requirement or energy supply per unit of distance
- ss
- Streckeroute
- SoCSoC
- Ladezustand der TraktionsbatterieCharge level of the traction battery
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102013016569 A1 [0002]DE 102013016569 A1 [0002]
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102022125389A1 (en) | 2022-09-30 | 2024-04-04 | Zf Cv Systems Global Gmbh | Method for planning an operating strategy for an electrically driven vehicle, in particular a commercial vehicle, computer program and/or computer-readable medium, control device, electrically driven vehicle, in particular a commercial vehicle |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010039653A1 (en) | 2010-08-23 | 2012-02-23 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for operating range extender in electric vehicle e.g. electric car, involves activating range extender of vehicle in respective route section based on power requirement of electric vehicle with respect to travel route |
DE102013016569A1 (en) | 2013-10-04 | 2015-04-09 | Man Truck & Bus Ag | Operating method for a hybrid drive, in particular for selecting optimal operating modes of the hybrid drive along a route |
DE102013220935A1 (en) | 2013-10-16 | 2015-04-16 | Robert Bosch Gmbh | Method for adapting a predictive operating strategy |
-
2020
- 2020-02-19 DE DE102020104293.0A patent/DE102020104293A1/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010039653A1 (en) | 2010-08-23 | 2012-02-23 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for operating range extender in electric vehicle e.g. electric car, involves activating range extender of vehicle in respective route section based on power requirement of electric vehicle with respect to travel route |
DE102013016569A1 (en) | 2013-10-04 | 2015-04-09 | Man Truck & Bus Ag | Operating method for a hybrid drive, in particular for selecting optimal operating modes of the hybrid drive along a route |
DE102013220935A1 (en) | 2013-10-16 | 2015-04-16 | Robert Bosch Gmbh | Method for adapting a predictive operating strategy |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102022125389A1 (en) | 2022-09-30 | 2024-04-04 | Zf Cv Systems Global Gmbh | Method for planning an operating strategy for an electrically driven vehicle, in particular a commercial vehicle, computer program and/or computer-readable medium, control device, electrically driven vehicle, in particular a commercial vehicle |
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