DE102021116039A1

DE102021116039A1 - Fahrzeuglastabwurf

Info

Publication number: DE102021116039A1
Application number: DE102021116039.1A
Authority: DE
Inventors: David A. Symanow; Ray C. Siciak; Dhanunjay Vejalla
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2020-06-26
Filing date: 2021-06-21
Publication date: 2021-12-30
Also published as: US11772664B2; US20210403010A1; CN113844395A

Abstract

Die Offenbarung stellt einen Fahrzeuglastabwurf bereit. Ein System beinhaltet einen Prozessor und einen Speicher. Auf dem Speicher sind Anweisungen gespeichert, die durch den Prozessor ausgeführt werden können, um eine Handlung für ein Fahrzeug auf Grundlage einer identifizierten Risikobedingung zu bestimmen, eine Mindestzeit zum Durchführen der Handlung zu bestimmen und eine verfügbare elektrische Leistung zum Durchführen der Handlung auf Grundlage von Daten zu bestimmen, die einen Ladezustand einer Fahrzeugbatterie, eine Außentemperatur und einen Betriebsmodus eines Fahrzeugs beinhalten. Die Anweisungen schliel en ferner Anweisungen zu Folgendem ein: Bestimmen einer maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie auf Grundlage der Mindestzeit zum Durchführen der Handlung und der bestimmten verfügbaren elektrischen Leistung; Bestimmen eines Laststeuerungsplans für eine Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen in dem Fahrzeug auf Grundlage der maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie, eines elektrischen Lastzustandes des Fahrzeugs und von Lastprioritätsdaten; und Ausführen des bestimmten Laststeuerungsplans.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die Offenbarung betrifft im Allgemeinen elektrische Fahrzeugsysteme.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Ein Fahrzeug kann einen elektrischen Generator zum Erzeugen elektrischer Energie beinhalten. Die elektrische Energie kann von elektrischen Vorrichtungen, wie etwa Computern, Sensoren, Aktoren usw., verbraucht werden. Der Generator kann mechanisch an einen Motor, z. B. eine Brennkraftmaschine (internal combustion engine - ICE), gekoppelt sein, um elektrische Leistung zu erzeugen. Ein Fahrzeug kann elektrische Leistung in einem Energiespeicher speichern, z. B. einer Batterie. In einem Beispiel kann die Batterie durch die Brennkraftmaschine des Fahrzeugs geladen werden. In einem weiteren Beispiel, z. B. in einem Elektrofahrzeug (electric vehicle - EV), kann die Batterie durch eine externe elektrische Leistungsquelle in einer Ladestation geladen werden. Unter bestimmten Umständen kann der Batterie eine ausreichende elektrische Leistung fehlen, um elektrische Vorrichtungen des Fahrzeugs zu betreiben, z. B., wenn die Batterie eines Elektrofahrzeugs nicht vollständig geladen ist, ein bordeigener elektrischer Generator nicht betriebsbereit ist und/oder die Batterie über eine begrenzte Menge an gespeicherter Leistung verfügt, um die elektrischen Verbraucher des Fahrzeugs zu betreiben.
KURZDARSTELLUNG
Hierin ist ein System offenbart, das einen Prozessor und einen Speicher umfasst. Auf dem Speicher sind Anweisungen gespeichert, die durch den Prozessor ausgeführt werden können, um eine Handlung für ein Fahrzeug auf Grundlage einer identifizierten Risikobedingung zu bestimmen, eine Mindestzeit zum Durchführen der Handlung zu bestimmen, eine verfügbare elektrische Leistung zum Durchführen der Handlung auf Grundlage von Daten zu bestimmen, die einen Ladezustand einer Fahrzeugbatterie, eine Außentemperatur und einen Betriebsmodus eines Fahrzeugs beinhalten, eine maximal zulässige Entladungsrate elektrischer Energie auf Grundlage der Mindestzeit zum Durchführen der Handlung und der bestimmten verfügbaren elektrischen Leistung zu bestimmen, einen Laststeuerungsplan für eine Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen in dem Fahrzeug auf Grundlage der maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie, eines elektrischen Lastzustandes des Fahrzeugs und von Lastprioritätsdaten zu bestimmen und den bestimmten Laststeuerungsplan auszuführen.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen zu Folgendem einschließen: Bestimmen des elektrischen Lastzustandes auf Grundlage der Außentemperatur und des Betriebsmodus des Fahrzeugs und Bestimmen des Laststeuerungsplans ferner auf Grundlage des bestimmten elektrischen Lastzustandes.
Die Risikobedingung kann eine Vielzahl von Einschränkungen für einen Fahrzeugvorgang oder mehrere Fahrzeugvorgänge gemäl einem Fehlerzustand oder mehreren Fehlerzuständen vorgeben.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen zum Bestimmen der Risikobedingung zumindest teilweise aus Grundlage einer Vielzahl von Beziehungen zwischen (i) der Risikobedingung und (ii) DTCs und einer Fahrzeugdiagnosebedingung einschliel en.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen zum Bestimmen einer prognostizierten Motorleerlaufzeit auf Grundlage (i) der bestimmten Handlung und (ii) einer Leerlaufzeitdauerbegrenzung, die auf Grundlage eines Fahrzeugstandortes und von Kartendaten bestimmt wird, einschliel en.
Die bestimmte Handlung kann zumindest eines von Hochladen von Fahrzeugdaten auf einen Remotecomputer oder Herunterladen von Daten von dem Remotecomputer, Navigieren des Fahrzeugs zu einem vorgegebenen Standort und Betätigen eines Fahrzeugaktors, um eine vorgegebene Handlung durchzuführen, beinhalten.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen zum Bestimmen der Mindestzeit auf Grundlage der bestimmten Handlung und von gespeicherten Ausführungszeitdaten für die bestimmte Handlung einschliel en.
Der Laststeuerungsplan kann Folgendes beinhalten: (i) Ausschalten einer Vorrichtung, (ii) Reduzieren der Leistung, die an der Vorrichtung bereitgestellt wird, oder (iii) Übertragen einer Anweisung über ein Fahrzeugkommunikationsnetz an die Vorrichtung, die eine Begrenzung der maximal zulässigen Leistung der entsprechenden Vorrichtung beinhaltet, wobei die Vorrichtung einen Computer beinhaltet, der zum Ausführen der empfangenen Anweisung in der Vorrichtung, um einen entsprechenden Leistungsverbrauch zu begrenzen, programmiert ist.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen zum Bestimmen einer thermischen Lastschwelle für thermische Fahrzeugvorrichtungen auf Grundlage der Außentemperatur, einer Fahrzeuginnenraumtemperatur, einer Benutzerinnenraumtemperatureinstellung, einer Fahrzeugsensortemperatur und eines vorgegebenen Bereichs für eine Betriebstemperatur des Fahrzeugsensors einschliel en.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen zum Bestimmen eines zweiten Leistungssteuerungsplans für die thermischen Fahrzeugvorrichtungen auf Grundlage einer Liste von Prioritäten thermischer Lasten und eines zweiten Schwellenwertes für die thermischen Fahrzeugvorrichtungen einschliel en.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen zu Folgendem einschließen: Bestimmen einer entsprechenden Priorität für jede der Vielzahl von Vorrichtungen auf Grundlage der Lastprioritätsdaten, des Fahrzeugbetriebsmodus und der bestimmten maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie und Bestimmen des Laststeuerungsplans ferner auf Grundlage der entsprechenden Prioritäten, die für jede der Vielzahl von Vorrichtungen bestimmt wurden.
Ferner ist hierin ein Verfahren offenbart, das Folgendes umfasst: Bestimmen einer Handlung für ein Fahrzeug auf Grundlage einer identifizierten Risikobedingung, Bestimmen einer Mindestzeit zum Durchführen der Handlung, Bestimmen einer verfügbaren elektrischen Leistung zum Durchführen der Handlung auf Grundlage von Daten, die einen Ladezustand einer Fahrzeugbatterie, eine Außentemperatur und einen Betriebszustand eines Fahrzeugs beinhalten, Bestimmen einer maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie auf Grundlage der Mindestzeit zum Durchführen der Handlung und der bestimmten verfügbaren elektrischen Leistung, Bestimmen eines Laststeuerungsplans für eine Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen in dem Fahrzeug auf Grundlage der maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie, eines elektrischen Lastzustandes des Fahrzeugs und von Lastprioritätsdaten und Ausführen des bestimmten Laststeuerungsplans.
Das Verfahren kann ferner Folgendes beinhalten: Bestimmen des elektrischen Lastzustandes auf Grundlage der Außentemperatur und des Betriebsmodus des Fahrzeugs und Bestimmen des Laststeuerungsplans ferner auf Grundlage des bestimmten elektrischen Lastzustandes.
Das Verfahren kann ferner Bestimmen der Risikobedingung zumindest teilweise aus Grundlage einer Vielzahl von Beziehungen zwischen (i) der Risikobedingung und (ii) DTCs und einer Fahrzeugdiagnosebedingung beinhalten.
Das Verfahren kann ferner Bestimmen einer prognostizierten Motorleerlaufzeit auf Grundlage (i) der bestimmten Handlung und (ii) einer Leerlaufzeitdauerbegrenzung, die auf Grundlage eines Fahrzeugstandortes und von Kartendaten bestimmt wird, beinhalten.
Die bestimmte Handlung kann zumindest eines von Hochladen von Fahrzeugdaten auf einen Remotecomputer oder Herunterladen von Daten von dem Remotecomputer, Navigieren des Fahrzeugs zu einem vorgegebenen Standort und Betätigen eines Fahrzeugaktors, um eine vorgegebene Handlung durchzuführen, beinhalten.
Das Verfahren kann ferner Bestimmen der Mindestzeit auf Grundlage der bestimmten Handlung und von gespeicherten Ausführungszeitdaten für die bestimmte Handlung beinhalte.
Der Ladungssteuerungsplan kann Folgendes beinhalten: (i) Ausschalten einer Vorrichtung, (ii) Reduzieren der Leistung, die an der Vorrichtung bereitgestellt wird, oder (iii) Übertragen einer Anweisung über ein Fahrzeugkommunikationsnetz an die Vorrichtung, die eine Begrenzung der maximal zulässigen Leistung der entsprechenden Vorrichtung beinhaltet, ferner umfassend Ausführen der empfangenen Anweisung in der Vorrichtung, um einen entsprechenden Leistungsverbrauch zu begrenzen.
Das Verfahren kann ferner Bestimmen einer thermischen Lastschwelle für thermische Fahrzeugvorrichtungen auf Grundlage der Außentemperatur, einer Fahrzeuginnenraumtemperatur, einer Benutzerinnenraumtemperatureinstellung, einer Fahrzeugsensortemperatur und eines vorgegebenen Bereichs für eine Betriebstemperatur des Fahrzeugsensors beinhalten.
Das Verfahren kann ferner Bestimmen eines zweiten Leistungssteuerungsplans für die thermischen Fahrzeugvorrichtungen auf Grundlage einer Liste von Prioritäten thermischer Lasten und eines zweiten Schwellenwertes für die thermischen Fahrzeugvorrichtungen beinhalten.
Ferner ist eine Rechenvorrichtung offenbart, die programmiert ist, um beliebige der vorangehenden Verfahrensschritte auszuführen. Noch ferner ist ein Fahrzeug offenbart, das die Rechenvorrichtung umfasst.
Noch ferner ist ein Computerprogrammprodukt offenbart, das ein computerlesbares Medium umfasst, auf dem Anweisungen gespeichert sind, die durch einen Computerprozessor ausgeführt werden können, um beliebige der vorangehenden Verfahrensschritte auszuführen.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm eines beispielhaften Fahrzeugsystems.
2 ist ein beispielhafter Graph, der eine Änderung der verfügbaren Energie einer Batterie im Zeitverlauf zeigt.
3A-3B sind ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Prozesses zum Steuern eines Fahrzeugbetriebs.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
1 ist ein Blockdiagramm eines Fahrzeugs 100. Das Fahrzeug 100 kann auf eine Vielzahl von bekannten Weisen angetrieben werden, z. B. mithilfe eines Elektromotors und/oder einer Brennkraftmaschine. Das Fahrzeug 100 kann (einen) Computer 110, (einen) Aktor(en) 120, (einen) Sensor(en) 130, einen Stromgenerator 140 und (einen) Energiespeicher 150 beinhalten, von denen jeder nachfolgend ausführlicher erörtert wird. In einem Beispiel weist das Fahrzeug 100 einen Hybridantriebsstrang auf, der einen Elektromotor und eine Brennkraftmaschine beinhaltet. In einem weiteren Beispiel kann einem Elektrofahrzeug 100 ein Leistungsgenerator fehlen.
Das Fahrzeug 100 kann mehrere Betriebsmodi aufweisen. Ein Betriebsmodus gibt im vorliegenden Zusammenhang einen Betriebszustand (i) eines Fahrzeugantriebsstrangs und (ii) von elektrischen Vorrichtungen des Fahrzeugs vor. Beispielhafte Betriebsmodi sind (i) elektrische Vorrichtungen Ein und Motor Aus (spezifisch für ein Fahrzeug 100 mit einem Verbrennungsmotor), (ii) Motor Aus und elektrische Vorrichtungen Aus, (iii) Motor im Leerlauf und (iv) Fahrzeug 100 in Bewegung usw. Bei elektrischen Vorrichtungen (oder Vorrichtungen) handelt es sich im vorliegenden Zusammenhang um Komponenten, die elektrische Energie verbrauchen.
Elektrische Vorrichtungen schliel en unter anderem Computer 110, Aktoren 120 und Sensoren 130 des Fahrzeugs 100 ein. Elektrische Vorrichtungen werden über eine elektrische Verbindung mit einem Leistungsverteilungsbus des Fahrzeugs 100 mit elektrischer Energie versorgt. Ein Leistungsverteilungsbus beinhaltet elektrische Leiter, z. B. Kupferkabel, die elektrische Vorrichtungen elektrisch an eine elektrische Leistungsquelle koppeln, z. B. an einen Energiespeicher 150. Ein Fahrzeug 100 kann mehrere Leistungsverteilungsbusse beinhalten, z. B. einen ersten Bus, der eine Versorgungsspannung von 12 VDC zuführt, und einen zweiten Bus, der eine Versorgungsspannung von 48 VDC zuführt. Der Leistungsverbrauch einer Vorrichtung kann (i) auf Grundlage eines Betriebs der entsprechenden Vorrichtung, z. B. in Betrieb oder nicht in Betrieb, und (ii) auf Grundlage von elektrischen Eigenschaften oder Anforderungen der entsprechenden Vorrichtung variieren; z. B. kann ein betriebener Elektromotor mehr Leistung verbrauchen als ein Computer 110. Der Leistungsverbrauch wird typischerweise in Einheiten von Watt (W) angegeben. Der Leistungsverbrauch wird auf Grundlage eines in Ampere (A) angegebenen Stroms, der durch eine Vorrichtung fließt, und einer elektrischen Spannung (V) des Leistungsverteilungsbusses definiert.
Der Computer 110 beinhaltet einen Prozessor und einen Speicher, wie sie bekannt sind. Der Speicher beinhaltet eine oder mehrere Formen von computerlesbaren Medien und auf diesem sind Anweisungen gespeichert, die durch den Computer 110 zum Durchführen verschiedener Vorgänge, einschliel lich der in dieser Schrift offenbarten, ausgeführt werden können.
Der Computer 110 kann eine Programmierung beinhalten, um eines oder mehrere von Bremsen, Antrieb (z. B. Steuerung der Beschleunigung des Fahrzeugs durch Steuern von einem oder mehreren von einer Brennkraftmaschine, einem Elektromotor, Hybridmotor usw.), Lenkung, Klimasteuerung, Innen- und/oder Außenbeleuchtung usw. des Fahrzeugs zu betreiben, sowie um zu bestimmen, ob und wann der Computer 110 derartige Vorgänge anstelle eines menschlichen Fahrzeugführers steuern soll.
Der Computer 110 kann ein Fahrzeug 100 in einem autonomen, einem halbautonomen oder einem nicht autonomen (oder manuellen) Modus betreiben. Für die Zwecke dieser Offenbarung ist ein autonomer Modus als ein Modus definiert, in dem jedes von Antrieb, Bremsung und Lenkung des Fahrzeugs 100 durch den Computer 110 gesteuert wird; in einem halbautonomen Modus steuert der Computer 110 eines oder zwei von Antrieb, Bremsung und Lenkung des Fahrzeugs 100; in einem nicht autonomen Modus steuert ein menschlicher Fahrzeugführer jedes von Antrieb, Bremsung und Lenkung des Fahrzeugs 100.
Der Computer 110 ist im Allgemeinen für Kommunikationen in einem Fahrzeugkommunikationsnetz, das z. B. einen Kommunikationsbus beinhaltet, wie etwa in einem Controller Area Network (CAN) oder dergleichen, angeordnet. Der Computer 110 kann mehr als einen Prozessor, z. B. Steuerungen oder dergleichen, die in dem Fahrzeug zum Überwachen und/oder Steuern unterschiedlicher Teilsysteme, z. B. von Antriebsstrang, Bremsen, Lenken usw., eingeschlossen sind, beinhalten oder kommunikativ mit diesen verbunden sein, z. B. über einen Fahrzeugkommunikationsbus, wie nachfolgend ausführlich beschrieben.
Über das Fahrzeugnetz kann der Computer 110 Nachrichten an verschiedene Vorrichtungen in dem Fahrzeug 100 übertragen und/oder Nachrichten von den verschiedenen Vorrichtungen empfangen, z. B. an/von Steuerungen, Aktoren 120, Sensoren 130 usw. Eine Steuerung, z. B. eine Temperatursteuerung usw., kann konfiguriert sein, um einen vorgegebenen Vorgang, wie etwa Steuern der Temperatur, auszuführen. Eine Steuerung kann einen programmierbaren Prozessor und/oder eine dedizierte elektronische Schaltung beinhalten, die eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (Application-Specific Integrated Circuit - ASIC) beinhaltet, die für einen bestimmten Vorgang hergestellt ist, z. B. eine ASIC zum Bestimmen einer Betätigung eines Aktors 120 zum Steuern der Temperatur. In einem weiteren Beispiel kann eine dedizierte elektronische Schaltung ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA) beinhalten, bei dem es sich um eine integrierte Schaltung handelt, die so hergestellt ist, dass sie durch einen Kunden konfiguriert werden kann. Typischerweise wird eine Hardware-Beschreibungssprache, wie etwa VHDL (Hardware-Beschreibungssprache für integrierte Schaltungen mit sehr hoher Geschwindigkeit), in der elektronischen Designautomatisierung verwendet, um digitale und Mischsignal-Systeme, wie etwa FPGA und ASIC, zu beschreiben. Alternativ oder zusätzlich kann in Fällen, in denen der Computer 110 tatsächlich mehrere Vorrichtungen umfasst, das Fahrzeugkommunikationsnetz für Kommunikationen zwischen Vorrichtungen verwendet werden, die in dieser Offenbarung als der Computer 110 dargestellt sind. Ferner können, wie nachfolgend erwähnt, verschiedene Steuerungen und/oder Sensoren 130 Daten über das Fahrzeugkommunikationsnetz an dem Computer 110 bereitstellen.
Des Weiteren kann der Computer 110 zum Kommunizieren über eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle mit einem Remotecomputer 160 über ein drahtloses Kommunikationsnetz 170 konfiguriert sein. Bei dem Kommunikationsnetz kann es sich um eine oder mehrere drahtlose Kommunikationsmechanismen handeln, einschliel lich einer beliebigen gewünschten Kombination aus drahtlosen (z. B. Mobilfunk-, Drahtlos-, Satelliten-, Mikrowellen- und Hochfrequenz-)Kommunikationsmechanismen und einer beliebigen gewünschten Netzwerktopologie (oder -topologien, wenn mehrere Kommunikationsmechanismen genutzt werden). Beispielhafte V-V-Kommunikationsnetze beinhalten Mobilfunk, Bluetooth, IEEE 802.11, dedizierte Nahbereichskommunikation (dedicated short range communication - DSRC) und/oder Weitverkehrsnetze (wide area network- WAN), einschließlich des Internets, die Datenkommunikationsdienste bereitstellen.
Die Sensoren 130 können eine Vielfalt von Vorrichtungen einschliel en, die bekanntermaßen Daten an dem Computer 110 bereitstellen. Beispielsweise können die Sensoren 130 (einen) Light-Detection-and-Ranging-Sensor(en) (LIDAR-Sensor(en)) 130 usw. einschliel en, der/die auf einer Oberseite des Fahrzeugs 100, hinter einer vorderen Windschutzscheibe des Fahrzeugs 100, um das Fahrzeug 100 herum usw. angeordnet ist/sind und relative Standorte, Größen und Formen von Objekten bereitstellen, die das Fahrzeug 100 umgeben. Als ein weiteres Beispiel können ein oder mehrere Radarsensoren 130, die an Stoßfängern des Fahrzeugs 100 befestigt sind, Daten bereitstellen, um Standorte der Objekte usw. bezogen auf den Standort des Fahrzeugs 100 bereitzustellen. Die Sensoren 130 können ferner alternativ oder zusätzlich (einen) Kamerasensor(en) 130 einschliel en, z. B. mit Sicht nach vorne, zur Seite usw., der/die Bilder von einem Bereich bereitstellt/bereitstellen, der das Fahrzeug 100 umgibt.
Das Fahrzeug 100 kann einen Standort, z. B. Standortkoordinaten des globalen Positionsbestimmungssystems (GPS), des Fahrzeugs 100 in bezogen auf ein Koordinatensystem 270 bestimmen, z. B. auf Grundlage von Daten, die von einem Sensor 130 des globalen Positionsbestimmungssystems (GPS) des Fahrzeugs 100 empfangen werden. Des Weiteren kann der Computer 110 programmiert sein, um eine Richtung der Bewegung des Fahrzeugs 100 zu bestimmen, z. B. auf Grundlage von Daten, die von dem GPS-Sensor 130 empfangen werden. Das Fahrzeug 100 kann Stromsensoren 130 beinhalten, die einen elektrischen Strom bestimmen, der von einer Vorrichtung des Fahrzeugs 100 verbraucht wird, wie etwa dem/den Computer(n) 110, dem/den Aktor(en) 120 und/oder von anderen Sensoren 130. Als ein weiteres Beispiel können die Sensoren 130 einen Außentemperatursensor 130 einschliel en, der Daten einschliel lich einer Temperatur To der Außenseite des Fahrzeugs 100 bereitstellt. Als ein weiteres Beispiel kann ein Batteriesensor 130 Daten einschliel lich einer Batterietemperatur T_b bereitstellen. In noch einem weiteren Beispiel kann ein Innenraumtemperatursensor 130 Daten einschliel lich einer Innenraumtemperatur T_i des Innenraums des Fahrzeug 100 bereitstellen.
Die Aktoren 120 schließen typischerweise Schaltungen, Chips und/oder andere elektronische Komponenten ein, die verschiedene Fahrzeugteilsysteme gemäl zweckmäßigen Steuersignalen betätigen können, wie bekannt. Beispielsweise können die Aktoren 120 ein/einen oder mehrere Relais, Servomotoren usw. einschliel en. Die Aktoren 120 können daher dazu verwendet werden, die Bremsung, Beschleunigung, Lenkung, Innenbeleuchtung, Außenbeleuchtung, die Hupe usw. des Fahrzeugs 100 zu steuern. Die Aktoren 120 können thermische Aktoren 120 einschliel en, wie etwa einen Kühlaktor 120, z. B. eine Innenraumklimaanlage, einen Kühlaktor 120 für einen Sensor 130 des Fahrzeugs 100 und/oder einen Heizungsaktor 120, z. B. eine Innenraumheizung. Des Weiteren können die Aktoren 120 Relais zum Steuern der Zufuhr elektrischer Leistung zu Computern 110, Aktoren 120 und Sensoren 130 beinhalten. Beispielsweise kann der Computer 110 einen Relaisaktor 120 betätigen, um Scheinwerfer und Sitzheizungskomponenten usw. des Fahrzeugs 100 ein- oder auszuschalten.
Die Steuersignale, die zum Steuern der Aktoren 120 verwendet werden, können durch den Computer 110, eine Steuereinheit, die sich in dem Fahrzeug 100 befindet, z.B. die Bremssteuerung usw., erzeugt werden. Das Fahrzeug 100 kann verschiedene Komponenten oder Teilsysteme beinhalten, die jeweils eine/n oder mehrere Sensoren 130, Aktoren 120, Steuerungen usw. beinhalten. Beispielsweise kann das Fahrzeug 100 eine Bremskomponente beinhalten, die Bremssensoren 130, Bremsaktoren 120 und/oder andere elektronische, mechanische usw. Elemente beinhaltet, die das Fahrzeug 100 auf Grundlage von Befehlen, die von einer Steuerung empfangen werden, anhalten. Als ein weiteres Beispiel kann der Computer 110 einen Sensorkühlungsaktor 120 betätigen, um einen Sensor 130 auf Grundlage einer Temperatur des Sensors 130 zu kühlen, einen Innenraum des Fahrzeugs 100 zu kühlen und/oder den Innenraum des Fahrzeugs 100 zu heizen.
Der Leistungsgenerator 140 ist typischerweise ein elektrischer Generator, der mechanisch an eine Brennkraftmaschine des Fahrzeugs 100 gekoppelt ist. Der Leistungsgenerator 140 stellt elektrische Energie an den elektrischen Vorrichtungen des Fahrzeugs 100 bereit. Beispielsweise kann die Ausgangsspannung des Leistungsgenerators 140 12 VDC (Volt Gleichstrom) oder 48 VDC betragen. Der Leistungsgenerator 140 kann elektrische Energie ausgeben, wenn das Fahrzeug 100 mit einer Brennkraftmaschine in dem Betriebsmodus „Motor Ein“ betrieben wird, und kann die Ausgabe elektrischer Energie stoppen, wenn der Motor des Fahrzeugs 100 ausgeschaltet ist.
Bei dem Leistungsgenerator 140 kann es sich um einen Startergenerator 140 handeln. Um das Fahrzeug 100 zu starten, kann der Leistungsgenerator 140 mechanische Energie ausgeben, um die Brennkraftmaschine des Fahrzeugs 100 zu starten, wohingegen, wenn die Brennkraftmaschine des Fahrzeugs 100 betrieben wird, der Startergenerator 140 einen elektrischen Generator betreibt und elektrische Energie ausgibt. In einem weiteren Beispiel kann einem Fahrzeug 100, z. B. einem Elektrofahrzeug 100, ein Leistungsgenerator 140 fehlen.
Der Energiespeicher 150 des Fahrzeugs 100 kann eine oder mehrere wiederaufladbare Lithiumbatterien beinhalten. Der Energiespeicher 150 kann von dem Leistungsgenerator 140 empfangene Energie speichern und die gespeicherte Energie den Vorrichtungen, z. B. den Aktoren 120, zuführen. Im vorliegenden Zusammenhang beziehen sich „Laden“ und „Entladen“ darauf, dass der Energiespeicher 150 elektrische Energie von einer Quelle, wie etwa dem Leistungsgenerator 140, empfängt und die elektrische Energie an Vorrichtungen des Fahrzeugs 100 ausgibt (oder diesen zuführt). Ein Ladezustand SOC eines Energiespeichers 150 gibt typischerweise eine Menge an elektrischer Energie an, die in dem entsprechenden Energiespeicher 150 gespeichert ist. Bei dem Ladezustand (state of charge - SoC) handelt es sich um einen Ladepegel einer elektrischen Batterie 150 bezogen auf eine Kapazität der Batterie 150. Der Ladezustand SOC kann in Prozent angegeben werden; z. B bedeutet 0 % (null) leer und bedeutet 100 % voll. Die Kapazität eines Energiespeichers 150 kann in Amperestunden (Amph) angegeben werden.
Der Computer 110 kann unter Verwendung eines herkömmlichen elektrochemischen Batteriemodells programmiert werden, um den Ladezustand SOC des Energiespeichers 150 auf Grundlage einer Entladungszeitdauer, z. B. 10 Minuten, einer Entladungsrate, z. B. 100 W, und der Batterietemperatur Tb, z. B. 50 Grad Celsius, zu bestimmen. In einem Beispiel kann der Computer 110 auf Grundlage von Gleichung (1) programmiert sein, um den Ladezustand des Energiespeichers 150 zu bestimmen. C_n stellt einen Entladungsstrom während n Stunden der Entladung dar und i stellt die Kapazität des Energiespeichers 150 dar. SOC₀ stellt die Kapazität des Energiespeichers 150 dar. $S O C = S O - \frac{\int i d t}{C_{n}}$

Die verfügbare elektrische Energie Pa in dem Energiespeicher 150, z. B. einer Batterie, kann auf Grundlage der Batterietemperatur Tb, des Ladezustandes der Batterie SOC und einer Entladungsrate der Batterie bestimmt werden. Tabelle 1 zeigt einen beispielhaften Datensatz, der Beziehungen zwischen (i) der verfügbaren Batterieenergie Pa und (ii) dem Ladezustand der Batterie SOC und der Batterietemperatur T_b zeigt. Unter Bezugnahme auf Tabelle 1 beträgt zum Beispiel die verfügbare Batterieenergie Pa bei einem Ladezustand SOC von 95 % und der Batterietemperatur T_b von 50 Grad Celsius 100 %, wohingegen die verfügbare Energie Pa mit Abnehmen der Batterietemperatur T_b abnimmt, z. B. eine verfügbare Energie Pa von 36 %, wenn die Temperatur T_b -30 Grad Celsius erreicht. Tabelle 1

Batterietemperatur	% SOC
	95 %	70 %	60 %	40 %
50 C	100 %	95 %	93 %	89 %
25 C	92 %	87 %	85 %	81 %
10 C	80 %	75 %	73 %	70 %
0 C	65 %	55 %	52 %	50 %
-10 C	52 %	44 %	43 %	39 %
-30 C	36 %	32 %	30 %	27 %

In einem Beispiel kann der Computer 110 programmiert sein, um eine Ausgangsenergie (oder entladene Energie) P_d (z. B. angegeben in Prozent der Batteriespeicherkapazität) von einer geladenen Batterie über eine Entladungszeit td, z. B. angegeben in Minuten, auf Grundlage von Gleichung (2) zu bestimmen. Gleichung (2) gibt die Ausgangsenergie von einem Batteriespeicher 150 an, der entladen wird. SOC stellt den Ladezustand des Energiespeichers 150 dar. dr stellt eine Entladungsrate der Batterie dar. Im vorliegenden Zusammenhang gibt eine positive Entladungsrate dr einen Zustand an, in dem die Batterie entladen wird, und kann eine negative Entladungsrate dr einen Zustand angeben, in dem der Speicher 150 geladen wird, z.B. durch den Generator 140. Der Betrieb fi kann unter Verwendung herkömmlicher Batteriemodellierungstechniken bestimmt werden. $P_{d} = f 1 (T_{b}, S O C, d_{r}, t_{d})$
Wie vorangehend erörtert, kann der Leistungsgenerator 140 des Fahrzeugs 100 auf Grundlage des Betriebsmodus des Fahrzeugs 100 elektrische Energie erzeugen. Beispielsweise kann der Generator 140 eines Fahrzeugs 100 mit einer Brennkraftmaschine in einem Leerlaufbetriebsmodus oder einem Bewegungsbetriebsmodus elektrische Energie erzeugen. In einem Beispiel kann das Fahrzeug 100 2 Minuten lang im Leerlaufmodus, d. h., der Generator 140 erzeugt elektrische Leistung, jedoch dann 5 Minuten lang im Modus „Motor Aus Vorrichtungen Ein“ betrieben werden. Der Computer 110 kann auf Grundlage von Gleichung (3) programmiert sein, um die Ausgangsenergie P_d auf Grundlage von Folgendem zu bestimmen: der Batterietemperatur T_b, des Batterieladezustandes SOC, einer ersten Entladungsrate dri während des Betriebsmodus des Fahrzeugs 100, der es dem Generator 140 ermöglicht, elektrische Energie zu erzeugen (diese Rate kann negativ sein, wie vorangehend erörtert), einer zweiten Entladungsrate d_r2 während des Betriebsmodus des Fahrzeugs 100 ohne Betrieb des Generators 140 und einer Entladungszeit t_d. $P_{d} = f 2 (T_{b}, S O C, d_{r 1} d_{r 2}, t_{d})$
2 ist ein Graph 200, der ein Beispielszenario veranschaulicht, in dem der Batteriespeicher 150 zu einem Zeitpunkt 0 (Null) eine anfänglich verfügbare Leistung P_a1 aufweist. Die elektrischen Vorrichtungen entladen den Batteriespeicher 150 für eine Zeit t_d, wenngleich der Generator 140 für eine Zeit t_c elektrische Energie erzeugt, z. B. in einem Motorleerlaufbetriebsmodus, während die Vorrichtungen elektrische Leistung verbrauchen (was zu einer Erhöhung der Energie zu der verfügbaren Energie P_a2 führt). Die Entladungsrate dri kann negativ sein, d. h. gibt an, dass die von dem Generator 140 während dieser Zeit erzeugte Leistungsmenge die von den Vorrichtungen verbrauchte Menge an elektrischer Energie überschreitet. Dann ändert sich der Betriebsmodus des Fahrzeugs 100 in einen Betriebsmodus ohne Betrieb des Generators 140, z. B. Motor Aus Vorrichtungen Ein (was zu einer Verringerung der Energie zu der verfügbaren Energie P_a3 zu dem Zeitpunkt t_d führt. Der Betrieb f₂ kann unter Verwendung herkömmlicher Batteriemodellierungstechniken, z. B. prädiktiver Kalman-Filtermodelle, auf Grundlage der elektrochemischen Werte von Batterien und Batterieeigenschaften, die von dem Batteriehersteller entwickelt wurden, bestimmt werden.
Wie nachfolgend erörtert, kann der Computer 110 programmiert sein, um Vorrichtungen des Fahrzeugs 100 in einem Modus des Fahrzeugs 100 ohne Betrieb des Generators 140 zu betreiben, z. B. in dem Betriebsmodus „Motor Aus und Vorrichtungen Ein“, um z. B. bei Erfassen eines Fehlers einer oder mehrerer Vorrichtungen, eines Systems oder mehrerer Systeme usw. des Fahrzeugs 100 eine vorgegebene Handlung durchzuführen.
Eine Komponente des Fahrzeugs 100, z. B. ein Aktor 120, ein Sensor 130, eine in einer Komponente eingeschlossene elektronische Steuerung usw., kann einen Fehler aufweisen. Bei einem Fehler handelt es sich um einen Zustand, in dem eine Komponente nicht funktioniert oder außerhalb eines vordefinierten Parameters oder mehrerer vordefinierter Parameter betrieben wird; z. B. könnte ein vordefinierter Parameter eine physikalische Gröl e darstellen, wie etwa Temperatur, Drehmoment, Umdrehungen pro Minute, Druck usw. Somit könnte eine Betätigung außerhalb eines vordefinierten Parameters einschliel en, dass das Fahrzeug 100 und/oder eine Komponente davon nicht funktioniert, über und/oder unter einem vorgegebenen Wert oder Bereich betrieben wird, z. B. über einer vorgegebenen Raddrehzahl, außerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs usw. Der Computer 110 des Fahrzeugs 100 kann programmiert sein, um auf Grundlage von Daten, die z. B. von verschiedenen Sensoren 130, Aktoren 120, Steuerungen usw. des Fahrzeugs 100 empfangen werden, zu bestimmen, ob sich eine Komponente des Fahrzeugs 100, z. B. ein Antrieb, eine Lenkung, Bremsung usw. in einem Fehlerzustand befindet. Beispielsweise kann ein Fehler durch einen Diagnosevorgang bestimmt werden; d. h., der Computer 110 kann programmiert sein, um eine Komponente des Fahrzeugs 100 zu überwachen und zu bestimmen, ob ein Fehlerzustand eingetreten ist, z. B., ob eine physikalische Größe außerhalb eines vordefinierten Bereichs liegt.
Der Computer 110 und/oder die Steuerungen können/kann periodisch miteinander kommunizieren. Beispielsweise kann eine Bremssteuerung periodisch eine Statusnachricht, die Betriebsinformationen der Bremssteuerung beinhaltet, an den Computer 110 übertragen. Ein Fehler beim Empfangen einer periodischen Nachricht kann als ein Fehlerzustand in einem Fahrzeug 100 identifiziert werden. Der Computer 110 kann programmiert sein, um zu bestimmen, ob eine erwartete Nachricht von z. B. einer Steuerung, einem zweiten Computer 110 usw. fehlt, d.h. nicht empfangen wurde, wenn bestimmt wird, dass die Nachricht nicht innerhalb der erwarteten Zeit, z. B. 100 Millisekunden (ms), seit Aktivierung einer Zündung des Fahrzeugs 100, und/oder seit einer vorangehend empfangenen Nachricht empfangen wurde. Wenn bestimmt wird, dass eine Nachricht von z. B. einer Bremssteuerung fehlt, kann der Computer 110 einen DTC (Diagnostic Trouble Code), z.B. mit der Bezeichnung „Keine Kommunikation mit der Bremssteuerung“, auf einem Speicher des Computers 110 speichern.
In einem Beispiel kann der Computer 110 während des Betriebs des Fahrzeugs 100 in einem autonomen Modus programmiert sein, um eine oder mehrere Steuerungen zu betätigen, um die Diagnosedaten periodisch und/oder bei einer bestimmten Änderung, z. B. eines DTC-Status, von einem inaktiven Zustand in einen aktiven Zustand zu übertragen. Dieser Prozess wird gelegentlich als „Polling“ bezeichnet. Somit kann vorteilhafterweise eine Zeit zum Erfassen eines Fehlerzustandes in dem Computer 110 des Fahrzeugs 100 im Vergleich zu nur einer periodischen Übertragung von Diagnosedaten, z. B. des DTC-Status, reduziert werden.
Der Computer 110 und/oder eine beliebige der Steuerungen des Fahrzeugs 100 können/kann programmiert sein, um einen Diagnosevorgang durch Verifizieren, ob ein Fehlerzustand zutrifft, durchzuführen. Beispielsweise kann von einem Motor ein Mindestausgangsdrehmoment erwartet werden, nachdem der Motor eine Schwellentemperatur erreicht hat. Der Fehlerzustand kann, um nur ein Beispiel zu nennen, „die Motordrehmomentausgabe ist kleiner als die erwartete Drehmomentschwelle“ lauten. Der Diagnosevorgang kann ferner Aktualisieren eines Diagnosestatus beinhalten, wenn bestimmt wird, dass ein Fehlerzustand zutrifft und/oder ein vorangehend zutreffender Fehlerzustand behoben wurde, d. h. der Fehlerzustand nicht mehr besteht, z. B. ein defektes Teil des Fahrzeugs 100 ersetzt wurde.
Der Diagnosevorgang kann ferner Speichern des Diagnosestatus beinhalten, z. B. auf einem Speicher des Computers 110. Jeder Diagnosevorgang kann durch einen Diagnosefehlercode (diagnostic trouble code - DTC) identifiziert werden, bei dem es sich typischerweise um einen eindeutigen numerischen Code handelt, der einen bestimmten Fehlerzustand vorgibt, den der Computer 110 über ein Netzwerk des Fahrzeugs 100 empfangen kann, wie etwa einen Controller-Area-Network-(CAN-)Kommunikationsbus. Es versteht sich, dass DTCs hierin beispielhaft und nicht einschränkend erörtert werden; andere Fehlerkennungen oder -deskriptoren könnten im Zusammenhang mit der vorliegenden Offenbarung verwendet werden. Ein Computer 110 des Fahrzeugs 100 kann programmiert sein, um verschiedene Diagnosevorgänge durchzuführen, die verschiedenen Komponenten des Fahrzeugs 100 zugeordnet sind. Ein Status eines DTC schliel t typischerweise den Status „aktiv“ oder „inaktiv“ ein. „Aktiv“ bedeutet, dass der DTC gespeichert wird. „Inaktiv“ bedeutet, dass der DTC nicht gespeichert wird (z. B. wurde kein Mangel bestimmt oder ein vorangehend gespeicherter Mangel wurde aus dem Speicher des Computers 110 gelöscht), während „inaktiv, jedoch vorangehend gespeichert“ bedeutet, dass ein Mangel bestimmt und gespeichert wurde, wenngleich derzeit der Mangel nicht aktiv ist. Der Computer 110 und/oder eine Steuerung können/kann programmiert sein, um einen Diagnosestatus, der jedem der Diagnosevorgänge zugeordnet ist, auf einem Speicher des Computers 110 zu aktualisieren und zu speichern und/oder den Diagnosestatus über das Kommunikationsnetz des Fahrzeugs 100 an einen anderen Computer, z. B. einen Diagnosetester, zu übertragen. Jeder DTC identifiziert typischerweise einen Fehlerzustand einer vorgegebenen Komponente des Fahrzeugs 100, z. B. dem Antrieb, der Lenkung, der Bremsung usw. des Fahrzeugs 100 zugeordnet.
Wie vorangehend erörtert, kann der Computer 110 programmiert sein, um verschiedene Diagnosevorgänge durchzuführen (was z. B. zum Einstellen eines Status von einem oder mehreren DTCs führt), die jeweils einer oder mehreren der Komponenten und/oder Vorgängen des Fahrzeugs 100 zugeordnet sind. Ein Diagnosezustand kann auf Grundlage einer bestimmten Komponente des Fahrzeugs 100 angegeben werden. Beispielsweise kann jede der Steuerungen programmiert sein, um einen Diagnosevorgang/Diagnosevorgänge durchzuführen, der/die dem Betrieb der entsprechenden Steuerung zugeordnet ist/sind. Der Computer 110 kann programmiert sein, um Statusdaten von DTCs von den Steuerungen zu empfangen, z. B. über das Kommunikationsnetz des Fahrzeugs 100.
Wie vorangehend erläutert, kann ein Fehlerzustand einen Betrieb des Fahrzeugs 100 und/oder eine Steuerungsbetätigung beeinträchtigen und/oder verhindern. Der Computer 110 des Fahrzeugs 100, ein Remotecomputer 160 und/oder eine Kombination davon können/kann programmiert sein, um eine Risikobedingung auf Grundlage eines Diagnosefehlercodes (diagnostic trouble code - DTC) und eines Diagnosezustandes in dem Fahrzeug 100 zu identifizieren, eine oder mehrere Handlungen für das Fahrzeug 100 auf Grundlage der identifizierten Risikobedingung zu bestimmen und das Fahrzeug 100 auf Grundlage der identifizierten Handlung zu betreiben.
In der vorliegenden Offenbarung handelt es sich bei einem „Diagnosezustand“ um einen Satz aus einer Vielzahl von Daten, die Folgendes angeben: physikalische Parameter oder Zustände des Fahrzeugs 100, z. B. eines oder mehrere von Geschwindigkeit, Beschleunigung, Gierrate, Schwingung, Betriebsmodus des Fahrzeugs 100 usw., und möglicherweise auch Daten, die sich auf eine Umgebung beziehen, in der ein Fahrzeug 100 betrieben wird, wie etwa Wetterdaten, einschliel lich Niederschlagsrate, Außentemperatur, Stral enoberflächenzustand usw., und/oder Routendaten des Fahrzeugs 100, wie etwa Topographiedaten, wie etwa Stral enhöhe, Stral ensteigung usw. In einem Beispiel kann der Computer 110 des Fahrzeugs 100 Daten bezüglich eines Betriebszustandes des Fahrzeugs 100 von den Sensoren 130 des Fahrzeugs 100, z. B. einem Geschwindigkeitssensor 130, einem Kamerasensor 130, einem Beschleunigungssensor 130 usw. und/oder dem Remotecomputer 160 empfangen. Der Computer 110 des Fahrzeugs 100 kann programmiert sein, um Diagnosezustandsdaten, z. B. die Daten des Sensors 130 des Fahrzeugs 100, über ein drahtloses Kommunikationsnetz 170 an den Remotecomputer 160 zu übertragen.
Eine Risikobedingung oder eine „minimale Risikobedingung“ (minimal risk condition - MRC) gibt eine Vielzahl von einer oder mehreren Einschränkungen für einen Vorgang oder mehrere Vorgänge des Fahrzeugs 100 gemäl einem Fehlerzustand oder mehreren Fehlerzuständen vor, z. B. DTCs mit aktuell aktivem Status, DTCs mit vorangehend aktivem Status usw. und/oder einen Betriebszustand des Fahrzeugs 100, z. B. einen Zustand mit niedrigem Kraftstoffpegel. Anders ausgedrückt gibt eine MRC vor, welche Mal nahme(n) ergriffen werden soll(en), um ein Risiko einzudämmen oder zu minimieren, das sich aus einem Fehlerzustand im Fahrzeug 100 ergeben kann. Ein Risiko kann zum Beispiel die Wahrscheinlichkeit eines Aufpralls des Fahrzeugs 100 auf einem anderen Fahrzeug, die Wahrscheinlichkeit eines Verlusts der Kontrolle über den Betrieb des Fahrzeugs 100, z. B. das Risiko eines Versagens einer Bremse usw., einschliel en. Eine Einschränkung des Fahrzeugbetriebs im vorliegenden Zusammenhang schliel t typischerweise zumindest eines von Folgenden ein: (i) Begrenzen eines Bereichs eines Wertes, der einem physikalischen Attribut des Fahrzeugs 100 zugeordnet ist, z. B. Begrenzen einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 auf weniger als 30 Stundenkilometer (km/h), (ii) Aktivieren, Deaktivieren und/oder Konfigurieren eines Betriebsmodus des Fahrzeugs 100, z. B. Deaktivieren eines autonomen Modus des Fahrzeugs 100, und (iii) Anwenden von Begrenzungen auf die Routenführung des Fahrzeugs 100, z. B. Geofencing, Umleiten, Fahren an einen Stral enrand usw. Jede dieser möglichen Fahrzeugbetriebseinschränkungen wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Tabelle 1-2 erörtert.
Eine MRC kann durch eine Kennung identifiziert werden, z. B. „MRC₁“, „MRC₂“, „MRC₃“ und „MRC₄“, wie in Tabelle 3 gezeigt. Ein Fehlerzustand, z. B. ein aktiver DTC, kann einen Vorgang oder mehrere Vorgänge des Fahrzeugs 100 beeinträchtigen oder dazu führen, dass diese nicht verfügbar sind. Somit kann eine MRC auf Grundlage eines verfügbaren Vorgangs/von verfügbaren Vorgängen des Fahrzeugs 100 identifiziert werden. Tabelle 3 zeigt eine beispielhafte Zuordnung des verfügbaren Vorgangs/der verfügbaren Vorgänge des Fahrzeugs 100 für die entsprechenden MRCs. Der Schweregrad eines Fehlerzustandes kann angeben, inwieweit ein Fehlerzustand einen Vorgang/die Vorgänge des Fahrzeugs 100 beeinträchtigt (oder dazu führt, dass diese nicht verfügbar sind). Der Schweregrad des Fehlers kann in einer Beispielskala von „niedrig“, „mittel“ und „hoch“ bestimmt werden. Wenn bei einem Fehlerzustand zum Beispiel der Antrieb, die Lenkung, und/oder die Bremsung des Fahrzeugs 100 verfügbar sind, wird der Schweregrad des Fehlerzustandes als „niedrig“ eingestuft. Wenn zum Beispiel ein Fehlerzustand ein Versagen des Antriebs verursacht, die Lenkung und Bremsung jedoch verfügbar sind, wird der Schweregrad als „mittel“ eingestuft, während der Schweregrad als „hoch“ eingestuft wird, wenn sowohl der Antrieb als auch die Lenkung nicht verfügbar sind. Zusätzlich oder alternativ kann der Schweregrad eines Fehlerzustandes in einer numerischen Einheit eingestuft werden, wie etwa einem Prozentsatz, z. B. 0 % (null) als niedrigster Schweregrad und 100 % als höchster Schweregrad und/oder mit anderen Zuordnungen zu einem verfügbaren Vorgang/verfügbaren Vorgängen des Fahrzeugs 100 definiert werden.

Tabelle 2 zeigt beispielhafte MRCs (MRC₁, MRC₂, MRC₃ und MRC₄), die jedem der gerade beschriebenen beispielhaften Schweregrade des Fehlerzustandes zugeordnet sind. Wie vorangehend erörtert, legt jede MRC Einschränkungen und/oder zusätzliche Handlungen, z. B. eine Datensammlung, Angabe für andere Verkehrsteilnehmer usw., für die Vorgänge des Fahrzeugs 100 fest. MRC₁ ist einem Fehlerzustand/Fehlerzuständen zugeordnet, bei denen der grundlegende Betrieb des Fahrzeugs 100 zum Navigieren eines Fahrzeugs 100 erfolgt; z. B. sind der Antrieb, die Bremsung, und/oder die Lenkung verfügbar. Es versteht sich, dass MRCs hierin beispielhaft und nicht einschränkend erörtert werden; andere Kennungen oder Deskriptoren könnten im Zusammenhang mit der vorliegenden Offenbarung verwendet werden. Tabelle 2 zeigt Beispiele für verschiedene Fehlerzustände, die jeder MRC zugeordnet sind. Beispielsweise kann MRC₁ ein Multimedia-Fehlerzustand zugeordnet werden, der den Antrieb, die Lenkung, die Bremsung und die Beleuchtung des Fahrzeugs 100 nicht beeinträchtigt. Als ein weiteres Beispiel legt MRC₄ (Zustand mit geringem Kraftstoffdurchfluss) eine Einschränkung des Navigierens zu einer Tankstelle zum Betanken sowie einer Mindestleistungsmenge in der Fahrzeugbatterie 100 fest, um sicherzustellen, dass der Motor nach Abschluss des Betankens neu gestartet werden kann. Tabelle 2

	MRC₁	MRC₂	MRC₃	MRC₄
Mindestzeit t_min zum Angehen der MRC	Bei der Rückkehr zum Terminal	120 Sekunden	20 Sekunden	30 Minuten
Schweregrad des Fehlerzustandes	Gering	Mittel	Hoch	Hoch
Verfügbare Fahrzeugvorgänge	- Antrieb - Bremsung - Lenkung - Beleuchtung	- Bremsung - Lenkung - Warnblinkanlage - Signalleuchten	- Bremsung (teilweise) - Warnblinkanlage - Hochladen von Diagnosedaten auf den Remotecomputer	- Antrieb - Bremsung - Lenkung - Beleuchtung
Einschränkungen	- Weiterleitung zum Terminal nach Beendigung der aktuellen Fahrt - Potenzielle Begrenzung der Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung - Datensammlung	- Navigation zum nächstgelegenen Stral enrand, um anzuhalten - Datensammlung	- Anhalten auf der aktuellen Spur - Datensammlung	- Weiterleitung zur nächstgelegenen Tankstelle/ Ladestation - Sicherstellen, dass die Batterie verfügbare Leistung aufweist, um den Motor nach dem Betanken zu starten
Beispiel	Multimedia-Fehlerzustand	Verlust des Antriebsbetriebs	Verlust des Lenkbetriebs	Verlust des Fahrzeugbetriebs

Im vorliegenden Zusammenhang kann eine MRC behebbar oder nicht behebbar sein. Eine behebbare MRC ist eine MRC, die keine Einschränkung der Verfügbarkeit von elektrischer Leistung für den Betrieb der Vorrichtungen des Fahrzeugs 100 zur Folge hat. Ein Beispiel für eine behebbare MRC ist ein verschmutzter Sensor 130, der dazu führen kann, dass das Fahrzeug 100 vorübergehend angehalten wird und ein Sprühaktor 120 des Fahrzeugs 100 betätigt wird, um den Sensor 130 zum Reinigen zu besprühen. Eine nicht behebbare MRC ist eine MRC, die zu einer Einschränkung des Betriebs von Fahrzeug 100 führt, z. B. MRCs, die in Tabelle 2 aufgeführt sind.
Wie in Tabelle 2 gezeigt, kann jeder MRC eine Mindestzeit tmin zugeordnet werden, um die entsprechende MRC anzugehen. Bei der Mindestzeit tmin zum Durchführen der Handlung(en) handelt es sich um eine Zeitschwelle zum Durchführen der vorgegebenen Handlungen (Anweisungen) auf Grundlage einer MRC, nachdem die MRC auf Grundlage des erfassten Fehlerzustandes identifiziert wurde (Tabelle 2). Der Computer 110 kann programmiert sein, um die Mindestzeit tmin zum Angehen der Risikobedingung auf Grundlage der identifizierten Risikobedingung zu bestimmen, der z. B. in einer beispielhaften Tabelle 3 vorgegeben ist, die aus dem Speicher des Computers 110 gespeichert ist. Anders ausgedrückt kann der Computer 110 programmiert sein, um die Mindestzeit tmin auf Grundlage der bestimmten Handlung und der gespeicherten Ausführungszeitdaten für die bestimmte Handlung zu bestimmen, z.B. 10 Sekunden zum Hochladen von Diagnosedaten des Fahrzeugs 100 auf einen Remotecomputer.

Tabelle 2 zeigt beispielhafte Einschränkungen, die jeder der MRCs zugeordnet sind. Wie nachfolgend unter Bezugnahme auf Tabelle 3 erörtert, können/kann der Computer 110 des Fahrzeugs 100 und/oder der Remotecomputer 160 programmiert sein, um das Fahrzeug 100 auf Grundlage der MRCs zu betreiben, d. h. auf Grundlage der Einschränkungen, die durch die zugeordnete MRC festgelegt werden. Tabelle 3

Nr.	Fehlerzustand	Fahrzeugdiagnosezustand	Zugeordnete MRC
1	Lenksteuerungsfehlerzustand	Keiner	MRC₃
2	Verlust des Antiblockiersystembetriebs	Temperatur > 7 Grad Celsius	MRC₂
3	Verlust des Antiblockiersystembetriebs	Temperatur < 7 Grad Celsius oder rutschiger Stral enzustand erfasst	MRC₃
4	Plausibilitätsfehler des Bremssignals	Keiner	MRC₁
5	Fehlfunktion des Rücklichts	Keine	MRC₁
6	Kraftstoffpegel unter einer Kraftstoffpegelmindestschwelle	Keiner	MRC₄

Tabelle 3 zeigt einen Beispielsatz von bestimmten Fehlerzuständen in dem Fahrzeug 100. Der Computer 110 kann programmiert sein, um die MRCs auf Grundlage von bestimmten Fehlerzuständen zu bestimmen, z. B. Daten wie in Tabelle 3 gezeigt, die eine Vielzahl von Beziehungen zwischen (i) den MRCs und (ii) dem Fehlerzustand (z. B. DTC) und dem Diagnosezustand des Fahrzeugs 100 beinhalten. Unter Bezugnahme auf Beispiel Nummer 1 aus Tabelle 3 kann der Computer 110 programmiert sein, um einen Lenksteuerungsfehlerzustand zu erfassen, z. B. auf Grundlage von einem Lenksteuerungs-DTC bestimmt, der zu einem Verlust des Lenkbetriebs des Fahrzeugs 100 führt, während Antriebs- und Bremsbetrieb verfügbar sind. Somit kann der Computer 110 programmiert sein, um die MRC₃ auf Grundlage des bestimmten Fehlerzustandes zu bestimmen. Der Computer 110 kann dann Einschränkungen, die der MRC₃ zugeordnet sind, auf Grundlage der in Tabelle 2 gespeicherten Daten bestimmen. Des Weiteren kann der Computer 110 programmiert sein, um eine MRC zumindest teilweise auf Grundlage des Betriebsmodus des Fahrzeugs 100 zu bestimmen.
Wie vorangehend erörtert, können die Diagnosebedingungen des Fahrzeugs 100 Daten des Sensors 130 des Fahrzeugs 100 und von dem Remotecomputer empfangene Daten, z. B. Wetterdaten usw., beinhalten. Der Computer 110 kann programmiert sein, um die MRC auf Grundlage des Diagnosezustandes des Fahrzeugs 100 und der Fahrzeugbetriebsschwellen, z. B. einer Temperaturschwelle, einer Geschwindigkeitsschwelle und/oder einer Beschleunigungsschwelle zu bestimmen. Beispielsweise kann unter Bezugnahme auf Beispiel 2 aus Tabelle 3 der Computer 110 programmiert sein, um die MRC₂ auf Grundlage des erfassten Fehlerzustandes eines Antiblockiersystems (ABS) und einer Außentemperatur von mehr als 7 Grad Celsius zu bestimmen, wohingegen der Computer 110 in Bezug auf Beispiel 3 programmiert sein kann, um die MRC₃ auf Grundlage desselben erfassten Fehlers und eines erfassten rutschigen Stral enzustandes zu bestimmen, z. B. auf Grundlage von Daten des Kamerasensors 130 des Fahrzeugs 100. Beispiel 4 und 5 aus Tabelle 3 zeigen weitere Beispiele für Fehlerzustände, die der MRC₁ zugeordnet sind, ohne Berücksichtigung der Diagnosebedingungen des Fahrzeugs 100.
Unter Bezugnahme auf 1 kann der Computer 110, der Remotecomputer 160, der mit dem Computer 110 kommuniziert, oder eine Kombination davon programmiert sein, um eine MRC zu identifizieren. In der vorliegenden Offenbarung kann jede erörterte Programmierung von dem Computer 110, dem Remotecomputer 160 und/oder einer Kombination davon ausführbar sein. Der Computer 110 kann programmiert sein, um eine oder mehrere Anweisungen auf Grundlage der identifizierten MRCs zu identifizieren und eine oder mehrere Handlungen auf Grundlage der identifizierten Anweisungen durchzuführen. In einem Beispiel kann der Remotecomputer 160 programmiert sein, um die Anweisung(en) zu identifizieren und kann der Computer 110 programmiert sein, um die Anweisungen von dem Remotecomputer 160 zu empfangen und die Handlungen auf Grundlage der empfangenen Anweisungen auszuführen, z. B. Betätigen eines Aktors oder mehrerer Aktoren 120 des Fahrzeugs 100. Beispielsweise kann der Remotecomputer 160 programmiert sein, um Informationen von einem anderen Remotecomputer zu empfangen, die einen Cybersicherheitsangriff angeben, um Anweisungen auf Grundlage der empfangenen Informationen zu bestimmen und Anweisungen an das Fahrzeug 100 zu übertragen.
Wie vorangehend unter Bezugnahme auf Tabelle 1 erörtert, kann eine Mindestzeit tmin bestimmt werden, um jede MRC anzugehen, z. B. 20 Sekunden für die MRC₃. Somit können die identifizierten Anweisungen zumindest teilweise auf der Mindestzeit tmin zum Angehen der identifizierten MRC basieren. Der Computer 110 kann programmiert sein, um eine Route des Fahrzeugs 100 zu einer Tankstelle zu planen, z. B. für eine Reparatur, um eine nächste Fahrt des Fahrzeugs 100 abzubrechen, um das Fahrzeug 100 zu einem nächstgelegenen Stral enrand zu navigieren und/oder um das Fahrzeug 100 auf einer aktuellen Spur anzuhalten, um Diagnosedaten des Fahrzeugs 100 auf einen Remotecomputer hochzuladen. In einem Beispiel kann der Computer 110 programmiert sein, um eine Anweisung zum Anhalten des Fahrzeugs 100 auf der Spur zu bestimmen, wenn eine Mindestzeit tmin, z. B. 20 Sekunden, identifiziert wird. In einem weiteren Beispiel kann der Computer 110 programmiert sein, um das Fahrzeug 100 zu einem bestimmten Standort, z. B. einer Stral enschulter, zu navigieren, um einen Aktor 120 des Fahrzeugs 100 zu betätigen, um eine vorgegebene Handlung durchzuführen, z. B. Hochladen von Diagnosedaten auf einen Remotecomputer.
In einem weiteren Beispiel kann der Computer 110 programmiert sein, um eine Anweisung zum Navigieren des Fahrzeugs 100 zu einem nächstgelegenen Stral enrand zu identifizieren und das Fahrzeug 100 anzuhalten, wenn es an dem Stral enrand ankommt, und die Fahrzeugdiagnosedaten auf Grundlage einer Mindestzeit tmin, z.B. 120 Sekunden hochzuladen, um eine MRC₂ anzugehen.
Ein Fahrzeug 100 kann mehrere Fehlerzustände gleichzeitig aufweisen. Der Computer 110 kann programmiert sein, um die MRC des Fahrzeugs 100 auf Grundlage von Erfassen eines zweiten DTC zu aktualisieren und die Anweisung auf Grundlage der aktualisierten MRC zu aktualisieren. Der Computer 110 kann programmiert sein, um die MRC durch Identifizieren einer MRC zu aktualisieren, die jeder der DTCs zugeordnet ist, und die MRC auszuwählen, die einem höheren Schweregrad zugeordnet ist. Beispielsweise kann bei dem Erfassen eines zweiten DTC, der zu der MRC₃ führt, während ein erster DTC zu der MRC₂ führt, der Computer 110 programmiert sein, um die dem Fahrzeug zugeordnete MRC auf MRC₃ zu aktualisieren. In einem weiteren Beispiel kann bei dem Erfassen eines zweiten DTC, der zu der MRC₂ führt, während ein erster DTC zu der MRC₃ führt, der Computer 110 programmiert sein, um die dem Fahrzeug zugeordnete MRC auf MRC₃ zu halten.
Der Computer 110 kann programmiert sein, um eine aktualisierte Mindestzeit tmin zum Angehen der MRC zu bestimmen, sodass die aktualisierte Mindestzeit tmin zum Angehen der Risikobedingung eine niedrigste von einer ersten Mindestzeit tmin zum Angehen der Risikobedingung, die einem ersten DTC zugeordnet ist, und einer zweiten Mindestzeit tmin zum Angehen der Risikobedingung ist, die dem zweiten DTC zugeordnet ist. Beispielsweise kann eine MRC₄ eine erste Mindestzeit tmin von 30 Minuten aufweisen, um das Fahrzeug 100 zu betanken, während eine bremsbezogene MRC eine zweite Mindestzeit tmin von 10 Sekunden aufweisen kann, um das Fahrzeug 100 an einem Straßenrand anzuhalten und die Diagnosedaten hochzuladen. In einem solchen Szenario kann der Computer 110 auf die Mindestzeit tmin von 10 Sekunden (Minimum 10 Sekunden und 30 Minuten) programmiert werden.
Um die identifizierte Anweisung (Handlung) innerhalb der Mindestzeit tmin durchzuführen, betätigt der Computer 110 die Aktoren 120 des Fahrzeugs 100, kommuniziert mit den Sensoren 130 des Fahrzeugs 100, anderen Computern, z. B. einem Remotecomputer, usw. innerhalb der Mindestzeit tmin, wie vorangehend erörtert. Der Fahrzeuggenerator 140 und/oder der Leistungsspeicher 150, z. B. eine oder mehrere Batterien des Fahrzeugs 100, sollten/sollte zumindest für die Mindestzeit tmin elektrische Energie bereitstellen, um die identifizierten Handlungen abzuschließen, z. B., um die Diagnosedaten des Fahrzeugs 100 auf einen Remotecomputer hochzuladen.
Der Batterie 150 des Fahrzeugs 100 kann jedoch eine ausreichende elektrische Energie fehlen, um die auf der Grundlage einer MRC identifizierten Handlungen abzuschließen. Somit kann, wie hierin offenbart, der Computer 110 programmiert sein, um den Verbrauch elektrischer Leistung derart zu verwalten, dass die verfügbare elektrische Energie Pa bereitgestellt wird, um die identifizierte(n) Handlung(en) abzuschließen, z. B. Navigieren des Fahrzeugs 100 zu einem Straßenrand, Anhalten des Motors und Hochladen der Diagnosedaten des Fahrzeugs 100 auf einen Remotecomputer.
In einem Beispiel kann der Computer 110 programmiert sein, um eine Handlung für ein Fahrzeug auf Grundlage einer identifizierten Risikobedingung (MRC) zu bestimmen und um eine Mindestzeit tmin für die Durchführung der Handlung(en) zu bestimmen. Der Computer 110 kann programmiert sein, um eine verfügbare elektrische Leistung Pa zum Durchführen der Handlung auf Grundlage von Daten zu bestimmen, die einen Ladezustand SOC der Batterie 150 des Fahrzeugs 100, eine Außentemperatur To und einen Betriebsmodus des Fahrzeugs 100 beinhalten. Der Computer 110 kann programmiert sein, um die maximal zulässige Entladungsrate elektrischer Energie drmax auf Grundlage der Mindestzeit tmin zum Durchführen der Handlung und der bestimmten verfügbaren elektrischen Leistung Pa zu bestimmen. Der Computer 110 kann programmiert sein, um einen Laststeuerungsplan für eine Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen in dem Fahrzeug 100 auf Grundlage der maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie drmax, eines elektrischen Lastzustandes des Fahrzeugs 100 und gespeicherter Lastprioritätsdaten zu bestimmen, z. B. einer Lastprioritätentabelle, und um den bestimmten Laststeuerungsplan auszuführen.
Im vorliegenden Zusammenhang beinhaltet ein „Laststeuerungsplan“ Daten, z. B. in Form einer Tabelle oder dergleichen, die Folgendes angeben: (i) Vorrichtungen in dem Fahrzeug 100, die eingeschaltet sind, (ii) Vorrichtungen in dem Fahrzeug 100, die ausgeschaltet werden sollten, und/oder (iii) Vorrichtungen, die teilweise mit Strom versorgt werden; d. h. eine begrenzte Menge an elektrischer Leistung wird der entsprechenden Vorrichtung zugeführt. Im vorliegenden Zusammenhang bedeutet „teilweise mit Strom versorgt“, dass Leistung, die an einer Vorrichtung bereitgestellt wird, reduziert wird, z. B. durch Übertragen einer Anweisung über ein Kommunikationsnetz des Fahrzeugs 100 an die Vorrichtung, einschliel lich einer maximalen Leistungsmenge, welche die entsprechende Vorrichtung verbrauchen darf (d. h. eine Begrenzung der maximal zulässigen Leistung). Die entsprechende Vorrichtung kann einen Computer beinhalten, der programmiert ist, um die empfangene Anweisung auszuführen, um den Stromverbrauch der Vorrichtung zu begrenzen, z. B. durch Begrenzen einer Drehzahl eines in der Vorrichtung eingeschlossenen Motors.
Eine „Lastprioritätentabelle“ beinhaltet im vorliegenden Zusammenhang Daten, die eine Priorität jeder Vorrichtung (oder jeder Gruppe von Vorrichtungen) in dem Fahrzeug 100 in Bezug auf die Bereitstellung elektrischer Energie vorgeben. Eine Lastprioritätentabelle kann Prioritäten beinhalten, die in einem Bereich vorgegeben sind, z. B. hoch, mittel, niedrig. In einem Beispiel wird eine Priorität der Zufuhr von elektrischer Energie zu der Bremssteuerung für ein Fahrzeug 100 in dem Fahrmodus als „hoch“ angegeben, während eine Priorität der Fensteröffnersteuerung und des Aktors 120 als „niedrig“ angegeben wird.
Bei einer „Last L“ (oder einem elektrischen Lastzustand) handelt es sich im vorliegenden Zusammenhang um eine Menge an elektrischer Leistung, die von einem oder mehreren elektrischen Verbrauchern, z. B. Vorrichtungen des Fahrzeugs 100, verbraucht wird. Ein „elektrischer Lastzustand“ kann in Form einer Entladungsrate, z. B. in Einheiten von Ampere (A), oder verbrauchter Leistung vorgegeben sein, z. B. in Einheiten von Watt (W) usw. Des Weiteren kann der Lastzustand Informationen beinhalten, die einen Lastzustand jeder Vorrichtung oder jeder Gruppe von Vorrichtungen in dem Fahrzeug 100 vorgeben, z. B., ob jede Vorrichtung ein- oder ausgeschaltet ist. Beispielsweise kann der Lastzustand in Form einer Tabelle vorgegeben sein, die in jeder Zeile eine Last einer Vorrichtung (oder einer Gruppe von Vorrichtungen) vorgibt und ferner eine Gesamtlast aller Vorrichtungen vorgibt, die elektrisch an den Batteriespeicher 150 und/oder den Generator 140 gekoppelt sind. Daten, die sich auf einen Lastzustand, eine Lastprioritätentabelle und einen Laststeuerungsplan beziehen, können auf einem Speicher des Computers 110 gespeichert sein. Alternativ kann ein Lastzustand in einem Prozentsatz der Nennlast vorgegeben sein. Eine Nennlast kann für den Betrieb von Vorrichtungen des Fahrzeugs 100 bei einer vorgegebenen Bedingung, z. B. einer vorgegebenen Temperatur usw., vorgegeben sein.
Im vorliegenden Zusammenhang handelt es sich bei einer maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie drmax um eine Entladungsrate, die ermöglicht, dass die elektrischen Vorrichtungen des Fahrzeugs 100 zumindest für die Mindestzeit tmin durch die elektrische Energie des Fahrzeugs 100 betrieben werden, die durch den Generator 140 und/oder den Speicher 150 bereitgestellt wird, um Handlungen durchzuführen, die zumindest teilweise auf Grundlage einer identifizierten MRC bestimmt wurden. Die maximal zulässige Entladungsrate elektrischer Energie drmax kann unter Verwendung einer Beispielgleichung (4) bestimmt werden, wie folgend erörtert. Im vorliegenden Zusammenhang bedeutet „ermöglicht, das Fahrzeug zu betreiben“, dass zumindest ausreichend elektrische Energie zur Verfügung steht, um die bestimmte(n) Handlung(en) abzuschließen. In einem Beispiel kann die maximal zulässige Entladungsrate elektrischer Energie drmax als Prozentsatz der nominalen Entladungsrate, z. 80%, oder in Watt (W) usw. vorgegeben sein.
Der Computer 110 kann programmiert sein, um die maximal zulässige Entladungsrate elektrischer Energie drmax auf Grundlage der Mindestzeit tmin zum Durchführen der Handlung und der bestimmten verfügbaren elektrischen Leistung Pa zu bestimmen. Der Computer 110 kann auf Grundlage einer nachfolgenden Beispielgleichung (4) programmiert sein, um die maximal zulässige Entladungsrate elektrischer Energie drmax zu bestimmen. Der Betrieb f3 kann unter Verwendung herkömmlicher Batteriemodellierungstechniken bestimmt werden. Unter Bezugnahme auf die Beispielgleichung (4) kann der Computer 110 programmiert sein, um die maximal zulässige Entladungsrate drmax auf Grundlage der Batterietemperatur Tb, des Ladezustandes der Batterie SOC, der verfügbaren Energie Pa, der Ladezeit t_c und der Mindestzeit tmin zu bestimmen. Zusätzlich oder alternativ kann ein Hersteller der Batterie 150 usw. eine für die Batterie 150 spezifische Gleichung auf Grundlage von Testdaten und/oder analytischen Techniken bestimmen. $d_{r m a x} = f_{3} (T_{b}, S O C, P_{a}, t_{c}, t_{m i n})$
In einem Beispiel kann der Computer 110 unter Bezugnahme auf MRC₃ in Tabelle 2 und 2 eine Mindestzeit tmin von 20 Sekunden bestimmen. Der Computer 110 kann auf Grundlage der Planung, das Fahrzeug 100 zu einer Straßenschulter zu navigieren und dann den Motor anzuhalten, was zum Stoppen des Betriebs des Generators 140 des Fahrzeugs 100 führt, eine Ladezeit t_c von 5 Sekunden bestimmen. Daher wird von dem Zeitpunkt 0 (Null) bis zu dem Zeitpunkt t_c der Batteriespeicher 150 von dem Generator 140 geladen. Der Computer 110 kann auf Grundlage von Gleichung (4) programmiert sein, um die maximal Entladungsrate drmax zu bestimmen. In noch einem weiteren Beispiel kann die Ladezeit t_c 0 (null) betragen; d. h., während der gesamten Durchführung der Handlungen ist kein Betrieb des Generators 140 verfügbar, z. B. handelt es sich bei dem Fahrzeug 100 um ein Elektrofahrzeug 100 und/oder ist auf Grundlage der identifizierten MRC kein Betrieb des Generators 140 zulässig.
Wie vorangehend unter Bezugnahme auf die beispielhafte MRC₄ erörtert, können Einschränkungen Einschränkungen hinsichtlich der Energie einschliel en, die nach Ausführung der auf Grundlage der identifizierten MRC₄ bestimmten Handlung(en) in einer Batterie 150 des Fahrzeugs 100 mindestens vorhanden ist. Beispielsweise wird nach Abschluss des Betankens des Fahrzeugs 100 die mindestens verfügbare Energie in der Batterie 150 benötigt, um den Motor des Fahrzeugs 100 neu zu starten, z. B. durch Betätigen eines Startergenerators des Fahrzeugs 100. Der Computer 110 kann programmiert sein, um die maximal zulässige Entladungsrate drmax ferner auf Grundlage von MRC-Einschränkungsdaten zu bestimmen, welche die mindestens verfügbare Energie vorgeben, die benötigt wird, nachdem die auf Grundlage der identifizierten MRC bestimmten Handlungen durchgeführt wurden.
Wie vorangehend erörtert, kann der Computer 110 programmiert sein, um den Laststeuerungsplan auf Grundlage der maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie drmax und einer gespeicherten Lastprioritätentabelle zu bestimmen. Der Computer 110 kann programmiert sein, um eine prognostizierte Motorleerlaufzeit auf Grundlage (i) der bestimmten Handlung und (ii) einer Leerlaufzeitdauerbegrenzung zu bestimmen, die auf Grundlage eines Standortes des Fahrzeugs 100 bestimmt wird. An einigen Standorten können Begrenzungen davon vorliegen, wie lange ein Motor des Fahrzeugs 100 im Leerlauf des Fahrzeugs 100 betrieben werden darf, z. B. aufgrund lokaler kommunaler Einschränkungen. Der Computer 110 kann programmiert sein, um eine lokale Begrenzung zum Betreiben des Fahrzeugs 100 im Leerlaufmodus auf Grundlage von Daten, die von einem Remotecomputer empfangen werden, oder gespeicherten Kartendaten zu bestimmen, die Daten bezüglich der Leerlaufzeitdauerbegrenzung und den von dem Standortsensor 130 des Fahrzeugs 100 empfangenen Standort des Fahrzeugs 100 beinhalten. Beispielsweise kann der Computer 110 programmiert sein, um auf Grundlage des Standortes des Fahrzeugs 100 eine maximale Leerlaufzeitbegrenzung von 10 Sekunden zu bestimmen. Der Computer 110 kann Kartendaten empfangen, die Daten einschliel en, die angeben, ob an einem Standort eine Einschränkung der Leerlaufzeit besteht, und eine jedem Standort zugeordnete Leerlaufzeitdauerbegrenzung angeben. Der Computer 110 kann programmiert sein, um eine Ladezeit t_c von 10 Sekunden auf Grundlage einer bestimmten Leerlaufzeitdauerbegrenzung von 10 Sekunden für den Standort des Fahrzeugs 100 zu bestimmen.
Tabelle 4 zeigt eine beispielhafte Lastprioritätentabelle, in der die Prioritäten NIEDRIG, MIT (mittel) und HOCH für jede Vorrichtung auf Grundlage eines Betriebsmodus des Fahrzeugs 100 und einer maximal zulässigen Entladungsrate drmax angegeben sind, die in Prozent angegeben ist. Bei Bestimmen eines Betriebsmodus „Motor Aus und Vorrichtungen Ein“ und einer maximalen Entladungsrate drmax von 70 % kann der Computer 110 zum Beispiel einen Steuerungsplan auf Grundlage der Prioritäten aus Spalte (v) von Tabelle 4 bestimmen. Spalte (v) gibt die Prioritäten der Vorrichtungen auf Grundlage des Motorleerlaufbetriebsmodus und einer Entladungsrate drmax von 70 % an. Die Anweisungen werden auf Grundlage der Prioritäten derart bestimmt, dass eine Gesamtentladungsrate unter der Entladungsrate drmax liegt. Somit kann der Computer 110 auf Grundlage der bestimmten Prioritäten einen Steuerungsplan bestimmen, der eine Anweisung zum Ausschalten der elektrischen Vorrichtungen des Antriebsstrangs, der Innenbeleuchtung, des Tagfahrlichtes usw. des Fahrzeugs 100 und eine Anweisung zum Einschalten (oder Eingeschaltetlassen) der Vorrichtungen, wie etwa der Warnblinkanlage, beinhaltet. Der Steuerungsplan kann teilweise Ausschalten (d. h. Begrenzen der Stromversorgung) der Vorrichtungen beinhalten, die mit dem Airbag und der Bremssteuerung verbunden sind.
In einigen Beispielen fehlt der Prioritätstabelle unter Umständen eine Spalte, die mit der identifizierten Entladungsrate drmax übereinstimmt, z. B. 40 %. In einem solchen Beispiel kann der Computer 110 programmiert sein, um eine Spalte, z. B. Spalte (vi), mit einer entsprechenden maximalen Entladungsrate drmax , z. B. 30 %, zu identifizieren, die am nächsten an der identifizierten Entladungsrate drmax von 40 % liegt. Zusätzlich oder alternativ können andere mathematische Techniken wie etwa Interpolation verwendet werden.
Eine Menge an elektrischer Energie, die von der Vorrichtung des Fahrzeugs 100 zumindest teilweise verbraucht wird, ist von einer Umgebungstemperatur To abhängig, d. h. einer Temperatur der Umgebung einer Vorrichtung. Somit kann die Außen- oder Umgebungstemperatur To des Fahrzeugs 100 den Lastzustand der Vorrichtungen des Fahrzeugs 100 ändern. Die nachfolgende Tabelle 4 zeigt einen beispielhaften Satz von Beziehungen zwischen einem Lastzustand L des Fahrzeugs 100 und einer Außentemperatur To. Beispielsweise beträgt die Last des Fahrzeugs 100 L 100 % (d. h. einen Nennlastwert), wenn die Außentemperatur To 25 Grad Celsius beträgt und jede Vorrichtung des Fahrzeugs 100 mit Leistung versorgt wird (eingeschaltet ist). Der Computer 110 kann programmiert sein, um den elektrischen Lastzustand L auf Grundlage einer Außentemperatur To und des Betriebsmodus des Fahrzeugs 100 zu bestimmen und dann den Laststeuerungsplan ferner auf Grundlage des bestimmten elektrischen Lastzustandes zu bestimmen. Anders ausgedrückt wird eine maximale Entladungsrate drmax auf Grundlage eines Nennlastzustandes L von 100 % bestimmt. Der Lastzustand L kann sich jedoch auf Grundlage der Außentemperatur To ändern. Somit kann der Computer 110 den Steuerungsplan ferner auf Grundlage der Außentemperatur To bestimmen.
Unter Bezugnahme auf Tabelle 4 kann der Lastzustand L für den Betrieb aller Vorrichtungen des Fahrzeugs 100 (d. h. Volllast) zum Beispiel in einer Außentemperatur To von 10 Grad Celsius 90 % betragen. Bei Bestimmen einer maximalen Entladungsrate drmax von 65 % kann der Computer 110 programmiert sein, um den Steuerungsplan auf Grundlage einer eingestellten maximalen Entladungsrate drmax von 72 % zu bestimmen (d. h. 65 × 100 geteilt durch 90). Tabelle 4

Außentemperatur (Celsius) T ₀ Lastzustand L (%)

50 C 90 %

25 C 100 %

10 C 90 %

0 C 90 %

-10 80 %

-30 70 %
Das Fahrzeug 100 kann eine oder mehrere thermische elektrische Vorrichtungen beinhalten. Bei einer thermischen elektrischen Vorrichtung (oder thermischen Vorrichtung) handelt es sich im vorliegenden Zusammenhang um eine elektrische Vorrichtung, die einen Bereich des Fahrzeugs 100 erwärmt oder kühlt, z. B. eine Innenheizung, eine Klimaanlage, eine Kühlvorrichtung eines Sensors 130 usw. In einem Beispiel kann eine thermische Vorrichtung in dem Fahrzeug 100 betrieben werden, um Komfort für einen Benutzer des Fahrzeugs 100 bereitzustellen, z. B. Heizen und/oder Kühlen eines Innenraums des Fahrzeugs 100. In einem weiteren Beispiel kann eine thermische Vorrichtung, wie etwa eine Kühlvorrichtung eines Sensors 130, betrieben werden, um einen Sensor 130, z. B. einen Lokalisierungssensor 130, vor einer Beschädigung durch Wärme zu schützen, die infolge des Betriebs des Sensors 130 erzeugt wird.
Der Computer 110 kann programmiert sein, um eine thermische Lastschwelle für thermische Vorrichtungen des Fahrzeugs 100 auf Grundlage der Außentemperatur T₀, einer Fahrzeuginnenraumtemperatur, einer Benutzerinnenraumtemperatureinstellung, einer Temperatur eines Sensors 130 des Fahrzeugs 100 und eines vorgegebenen Bereichs für eine Betriebstemperatur des Fahrzeugsensors 130 zu bestimmen. Bei der thermischen Schwelle handelt es sich im vorliegenden Zusammenhang um eine maximale elektrische Entladungsrate d_{rmax_thermal} für die thermischen Vorrichtungen des Fahrzeugs 100. Beispielsweise kann der Computer 110 programmiert sein, um die thermische Lastschwelle d_{rmax_thermal} auf Grundlage von Gleichung (5) zu bestimmen. T_b, T_o, T_i, T_s, T_set und R_s stellen die Batterietemperatur, die Außentemperatur, die Innenraumtemperatur des Fahrzeugs 100, die Temperatur des Sensors 130 des Fahrzeugs 100, eine eingestellte Temperatur für den Innenraum des Fahrzeugs 100 und einen vorgegebenen Betriebstemperaturbereich des Sensors 130 dar. $d_{r m a x_t h e r m a l} = f_{4} (T_{b}, T_{o}, T_{i}, T_{s}, T_{s e t}, R_{s}, S O C, t_{m i n})$
Die Innenraumtemperatur des Fahrzeugs 100 T_i kann auf Grundlage von Daten bestimmt werden, die von einem Innenraumtemperatursensor 130 des Fahrzeugs 100 empfangen werden. Die Temperatur eines Sensors 130, z.B. eines Lokalisierungssensors, eines Lidarsensors usw., kann auf Grundlage von Daten bestimmt werden, die von dem entsprechenden Sensor 130 empfangen werden.
Der Computer 110 kann Daten einschliel lich der eingestellten Temperatur Tset, z. B. 25 Grad Celsius, von einer Benutzeroberfläche des Fahrzeugs 100 empfangen. In einem Beispiel kann ein Lidarsensor 130 einen Temperatursensor einschliel en. Für einen Sensor 130 kann ein Temperaturbereich Rs, z. B. -20 °C bis 100 °C, vorgegeben sein. Ein Temperaturbereich Rs kann auf Grundlage von physikalischen Eigenschaften des Sensors 130 vorgegeben sein Eine Temperatur des Sensors 130 außerhalb des vorgegebenen Bereichs kann zu Betriebsstörungen und/oder einem Fehler des Sensors 130 führen.
Der Betrieb f₄ kann unter Verwendung gespeicherter Daten spezifiziert werden, z. B. Datentabellen, die Beziehungen von Betriebseingaben f₄ und der maximalen elektrischen Entladungsrate d_{rmax_thermal} beinhalten. Zusätzlich oder alternativ kann ein Hersteller der Batterie 150 usw. eine für die Batterie 150 spezifische Gleichung auf Grundlage von Testdaten und/oder analytischen Techniken bestimmen. Die maximale elektrische Entladungsrate d_{rmax_thermal} kann (i) 20 % betragen, wenn die Sensortemperatur Ts innerhalb des Bereichs Rs liegt, und (ii) 50 % betragen, wenn die Sensortemperatur jedoch Ts über dem Maximalwert des Bereichs Rs liegt, da eine Kühlung des Sensors 130 erforderlich sein kann, um einen Fehler des Sensors 130 zu verhindern. Zusätzlich oder alternativ kann der Computer 110 auf Grundlage von Beziehungen programmiert sein, die andere Betriebseingaben f₄ beinhalten, um die maximale elektrische Entladungsrate d_{rmax_thermal} zu bestimmen.
Tabelle 5 zeigt eine beispielhafte Prioritätenliste für die thermische Belastung, die einen Satz von Beziehungen zwischen der maximalen elektrischen Entladung d_{rmax_thermal}, dem Betriebsmodus des Fahrzeugs 100 und die Priorität jeder thermischen Vorrichtung beinhaltet. Beispielsweise kann der Computer 110 eine mittlere Priorität (MIT) für die Kühlung des Sensors 130 und eine niedrige Priorität für die Klimaanlage und die Innenraumheizung bestimmen, wenn eine Entladungsrate d_{rmax_thermal} von 30 % und der Betriebsmodus „Motor Aus Vorrichtungen Ein“ bestimmt werden.
Der Computer 110 kann programmiert sein, um einen zweiten Leistungssteuerungsplan für die thermischen Vorrichtungen des Fahrzeugs 100 auf Grundlage einer Prioritätenliste für die thermische Belastung, z. B. Tabelle 5, und der maximalen elektrischen Entladungsrate d_{rmax_thermal} zu bestimmen.
VERARBEITUNG
3A-3B zeigen ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Prozesses 300 zum Steuern des Betriebs des Fahrzeugs 100. Der Computer 110 kann programmiert sein, um Blöcke des Prozesses 300 auszuführen. Alternativ können eine Vielzahl von Computern 110 des Fahrzeugs 100 programmiert sein, um Blöcke des Prozesses 300 auszuführen. Beispielsweise kann jeder der Vielzahl von Computer 110 einen Block oder mehrere Blöcke des Prozesses 300 ausführen.
Unter Bezugnahme auf 3A beginnt der Prozess 300 bei einem Block 310, bei dem der Computer 110 das Fahrzeug 100 in einem autonomen Modus oder einem halbautonomen Modus betreibt, z. B. auf Stufe 3, 4 und 5 der Fahrautomatisierung, wie durch die SAE (Society of Automotive Engineers) vorgegeben. Der Computer 110 kann das Fahrzeug 100 in einem beliebigen der Betriebsmodi des Fahrzeugs 100 betreiben, z. B. Bewegen (Steuern des Antriebs, der Bremsung und der Lenkung des Fahrzeugs 100), Leerlauf, Ausschalten des Motors und Einschalten der elektrischen Vorrichtungen, Betanken usw. Um das Fahrzeug 100 zu betreiben, kann der Computer 110 programmiert sein, um Daten des Fahrzeugs 100 zu empfangen, die Daten des Sensors 130, Diagnosedaten, Betriebsmodus des Fahrzeugs 100 usw. einschliel en.
Als Nächstes bestimmt der Computer 110 bei einem Entscheidungsblock 315, ob ein MRC identifiziert wurde. Der Computer 110 kann programmiert sein, um eine MRC, z. B. Tabelle 2, auf Grundlage von Daten des Sensors 130 des Fahrzeugs 100, Diagnosedaten usw. zu identifizieren. Wenn der Computer 110 eine MRC bestimmt, kehrt der Prozess 300 zu dem Block 310 zurück; andernfalls geht der Prozess 300 zu einem Entscheidungsblock 320 über.
Bei dem Entscheidungsblock 320 bestimmt der Computer 110, ob die MRC behebbar ist. Beispielsweise kann eine MRC, die aus einem verschmutzten Sensor resultiert, als behebbar angesehen werden, während eine MRC, die aus einem Stromversorgungsfehler, einem Bremsfehler usw. resultiert, als nicht behebbar bestimmt werden kann. Wenn der Computer 110 bestimmt, dass die identifizierte MRC behebbar ist, geht der Prozess 300 zu einem Block 325 über; andernfalls geht der Prozess 300 zu einem Block 330 über.
Bei dem Block 325 führt der Computer 110 eine Handlung auf Grundlage der behebbaren MRC durch. Bei Identifizieren einer behebbaren MRC auf Grundlage eines verschmutzten Sensors 130 kann der Computer 110 zum Beispiel programmiert sein, um einen Sprühaktor 120 zu betätigen, um den verschmutzten Sensor 130 zu besprühen. Zusätzlich kann der Computer 110 programmiert sein, um das Fahrzeug 100 während des Besprühens des Sensors 130 auf einer Straßenschulter anzuhalten. Im Anschluss an den Block 325 endet der Prozess 300 oder kehrt alternativ zu dem Block 310 zurück, wenngleich dies in 3A nicht gezeigt ist.
Bei dem Block 330 kann der Computer 110 programmiert sein, um einen eingeschränkten Betrieb des Fahrzeugs 100 auf Grundlage der identifizierten MRC zu bestimmen. Wie in Beispieltabelle 2 gezeigt, kann der Computer 110 zum Beispiel programmiert sein, um den eingeschränkten Betrieb des Fahrzeugs 100 auf Grundlage der MRC und des aktuellen Betriebsmodus des Fahrzeugs 100 zu bestimmen. In einem Beispiel kann ein eingeschränkter Betrieb Reduzieren der elektrischen Last beinhalten, um den Betrieb der Batterie 150 für eine Mindestzeit tmin von zumindest 4 Minuten sicherzustellen, um die Diagnosedaten hochzuladen. In einem weiteren Beispiel kann ein eingeschränkter Betrieb Reduzieren der Belastung der Batterie 150 während des Betankens des Fahrzeugs 100 beinhalten, sodass die verfügbare Leistung Pa nach dem Betanken ausreichend ist, um den Motor neu zu starten.
Unter weiterer Bezugnahme auf 3B bestimmt der Computer 110 als Nächstes bei einem Block 335 eine Motorleerlaufzeitdauerbegrenzung. Beispielsweise kann der Computer 110 auf Grundlage von Kartendaten und Daten, die von dem GPS-Sensor 130 des Fahrzeugs 100 empfangen werden, eine Motorleerlaufzeitdauerbegrenzung von 10 Sekunden bestimmen.
Als Nächstes bestimmt der Computer 110 bei einem Block 340 den Ladezustand SOC der Batterie, eine verfügbare Energie P_a, eine Ladezeit t_c und die Mindestzeit tmin zum Ausführen der bestimmten Handlung. Der Computer 110 kann programmiert sein, um den Ladezustand SOC und die verfügbare Energie Pa auf Grundlage von Daten des Sensors 130 der Batterie 150 zu bestimmen. Der Computer 110 kann programmiert sein, um die Ladezeit t_c zumindest teilweise auf Grundlage der Motorleerlaufzeitdauerbegrenzung zu bestimmen, z. B. unter Bezugnahme auf den Graphen 200 aus 2. Der Computer 110 kann programmiert sein, um die Mindestzeit tmin auf Grundlage der identifizierten MRC (Tabelle 2) zu bestimmen.
Als Nächstes bestimmt der Computer 110 bei einem Block 345 eine maximal zulässige Entladungsrate drmax. Unter Bezugnahme auf die Beispielgleichung (4) kann der Computer 110 programmiert sein, um die maximal zulässige Entladungsrate d_rmax auf Grundlage des Ladezustandes der Batterie SOC, der Batterietemperatur T_b, der Ladezeit t_c und der Mindestzeit t_min zu bestimmen. Der Computer 110 kann programmiert sein, um die maximal zulässige Entladungsrate d_rmax auf Grundlage der Außentemperatur T_o einzustellen.
Als Nächstes bestimmt der Computer 110 bei einem Entscheidungsblock 350, ob die elektrische Entladungsrate des Fahrzeugs 100 für elektrische Vorrichtungen einen vorgegebenen Schwellenwert (die Entladungsrate d_rmax) überschreitet. Der Computer 110 kann programmiert sein, um die tatsächliche Entladungsrate für elektrische Vorrichtungen des Fahrzeugs 100 zu bestimmen, z. B. auf Grundlage von Daten, die von dem Batteriesensor 130, einem Stromsensor 130 usw. empfangen werden. Wenn der Computer 110 bestimmt, dass die elektrische Entladungsrate (oder Last L) des Fahrzeugs 100 die Entladungsrate drmax überschreitet, geht der Prozess 300 zu einem Block 355 über; andernfalls geht der Prozess 300 zu einem Entscheidungsblock 360 über.
Bei dem Block 355 bestimmt der Computer 110 einen elektrischen Laststeuerungsplan auf Grundlage des Betriebsmodus des Fahrzeugs 100, der bestimmten Entladungsrate drmax und einer Lastprioritätentabelle. Der Computer 110 kann programmiert sein, um eine Priorität jeder elektrischen Vorrichtung auf Grundlage einer Lastprioritätentabelle zu bestimmen, z. B. Tabelle 4. Die Lastprioritätentabelle kann auf dem Speicher des Computers 110 gespeichert sein. Der Computer 110 kann programmiert sein, um auf Grundlage des bestimmten Steuerungslastplans zu bestimmen, ob eine Vorrichtung ausgeschaltet werden, die Vorrichtung eingeschaltet bleiben oder eine der Vorrichtung zugeführte Energiemenge eingestellt werden soll, z. B., indem die Vorrichtung teilweise ausgeschaltet wird. Der Computer 110 betätigt dann einen oder mehrere Aktoren 120 des Fahrzeugs 100 auf Grundlage des bestimmten elektrischen Lastplans. Beispielsweise kann der Computer 110 programmiert sein, um zum Aus- oder Einschalten einen Schalter zu betätigen. Der Computer 110 kann eine Nachricht über ein Netzwerk des Fahrzeugs 100 an eine elektrische Vorrichtung senden, einschliel lich einer maximalen Energieverbrauchsbegrenzung für die entsprechende Vorrichtung.
Bei dem Entscheidungsblock 360, der von einem von den Entscheidungsblöcken 350 oder dem Block 355 aus erreicht werden kann, bestimmt der Computer 110, ob eine Entladungsrate elektrischer Energie zu den thermischen Vorrichtungen einen zweiten Schwellenwert überschreitet; eine maximale Entladungsrate d_{rmax_thermal} für die thermischen Vorrichtungen. Der Computer 110 kann programmiert sein, um die maximal Entladungsrate d_{rmax_thermal} für die thermischen Vorrichtungen auf Grundlage von Gleichung (5) zu bestimmen. Der Computer 110 kann programmiert sein, um eine tatsächliche Entladungsrate von thermischen Vorrichtungen auf Grundlage von Daten, die von den Sensoren 130 des Fahrzeugs 100 empfangen werden, und/oder Daten zu bestimmen, die auf dem Speicher des Computers 110 gespeichert sind und den Energieverbrauch jeder thermischen Vorrichtung angeben. Wenn der Computer 110 bestimmt, dass die Entladungsrate zu den thermischen Vorrichtungen die maximale Entladungsrate d_{rmax_thermal} für die thermischen Vorrichtungen überschreitet, geht der Prozess 300 zu einem Block 365 über; andernfalls endet der Prozess 300 oder kehrt alternativ zu dem Block 310 zurück, wenngleich die in 3A-3B nicht gezeigt ist.
Bei dem Block 365 bestimmt der Computer 110d einen Steuerungslastplan für thermische Vorrichtungen auf Grundlage des Betriebsmodus 100 des Fahrzeugs, der bestimmten Entladungsrate d_{rmax_thermal} für thermische Vorrichtungen und einer Lastprioritätentabelle für thermische Vorrichtungen, z. B. Tabelle 5. Beispielsweise kann der Steuerungsplan eine Anweisung zum Ausschalten der Klimaanlage beinhalten, während die Stromversorgung der Sensorreinigungsvorrichtungen aufrechterhalten wird. Der Computer 110 kann programmiert sein, um einen oder mehrere Aktoren 120 des Fahrzeugs 100 auf Grundlage des bestimmten Steuerungsplans für thermische Vorrichtungen zu betätigen, z. B. durch Betätigen der Klimaanlage, um die Stromversorgung der Reinigungsvorrichtungen des Sensors 130 auszuschalten oder aufrechtzuerhalten. Im Anschluss an den Block 365 endet der Prozess 300 oder kehrt alternativ zu dem Block 310 zurück, auch wenn dies in den 3A-3B nicht gezeigt ist.
Sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil angegeben ist, bedeutet „auf Grundlage von“ „zumindest teilweise auf Grundlage von“ und/oder „vollständig auf Grundlage von“.
Rechenvorrichtungen, wie sie in dieser Schrift erörtert werden, beinhalten im Allgemeinen jeweils Anweisungen, die durch eine oder mehrere Rechenvorrichtungen, wie etwa die vorangehend identifizierten, und zum Ausführen vorangehend beschriebener Blöcke oder Schritte von Prozessen ausgeführt werden können. Computerausführbare Anweisungen können aus Computerprogrammen kompiliert oder interpretiert werden, die unter Verwendung vielfältiger Programmiersprachen und/oder -technologien erstellt worden sind, einschliel lich unter anderem, entweder allein oder in Kombination, Java™, C, C++, Visual Basic, Java Script, Perl, HTML usw. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (z. B. ein Mikroprozessor) Anweisungen, z. B. von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw., und führt diese Anweisungen aus, wodurch er einen oder mehrere Prozesse durchführt, einschliel lich eines oder mehrerer der in dieser Schrift beschriebenen Prozesse. Derartige Anweisungen und andere Daten können unter Verwendung einer Reihe computerlesbarer Medien gespeichert und übertragen werden. Eine Datei in der Rechenvorrichtung ist im Allgemeinen eine Sammlung von Daten, die auf einem computerlesbaren Medium gespeichert ist, wie etwa einem Speichermedium, einem Direktzugriffsspeicher usw.
Ein computerlesbares Medium schliel t ein beliebiges Medium ein, das am Bereitstellen von Daten (z. B. Anweisungen) beteiligt ist, die durch einen Computer gelesen werden können. Ein derartiges Medium kann viele Formen annehmen, einschliel lich unter anderem nichtflüchtiger Medien, flüchtiger Medien usw. Nichtflüchtige Medien schliel en zum Beispiel optische oder magnetische Platten und sonstige Dauerspeicher ein. Flüchtige Medien schliel en einen dynamischen Direktzugriffsspeicher (dynamic random access memory - DRAM) ein, der typischerweise einen Hauptspeicher darstellt. Gängige Formen computerlesbarer Medien schliel en zum Beispiel Folgendes ein: eine Diskette, eine Folienspeicherplatte, eine Festplatte, ein Magnetband, ein beliebiges anderes magnetisches Medium, eine CD-ROM, eine DVD, ein beliebiges anderes optisches Medium, Lochkarten, Lochstreifen, ein beliebiges anderes physisches Medium mit Lochmustern, einen RAM, einen PROM, einen EPROM, einen FLASH, einen EEPROM, einen beliebigen anderen Speicherchip oder eine beliebige andere Speicherkassette oder ein beliebiges anderes Medium, das durch einen Computer ausgelesen werden kann.
Hinsichtlich der in dieser Schrift beschriebenen Medien, Prozesse, Systeme, Verfahren usw. sollte es sich verstehen, dass, wenngleich die Schritte derartiger Prozesse usw. als in einer bestimmten geordneten Sequenz erfolgend beschrieben worden sind, die beschriebenen Schritte bei der Ausführung derartiger Prozesse in einer Reihenfolge durchgeführt werden könnten, bei der es sich nicht um die in dieser Schrift beschriebene Reihenfolge handelt. Es versteht sich ferner, dass bestimmte Schritte gleichzeitig durchgeführt werden können, dass andere Schritte hinzugefügt oder dass bestimmte, in dieser Schrift beschriebene Schritte ausgelassen werden können. Anders ausgedrückt sind die Beschreibungen von Systemen und/oder Prozessen in dieser Schrift zu Zwecken der Veranschaulichung bestimmter Ausführungsformen bereitgestellt und sollten keineswegs dahingehend ausgelegt werden, dass sie den offenbarten Gegenstand einschränken.
Dementsprechend versteht es sich, dass die vorliegende Offenbarung, einschliel lich der vorangehenden Beschreibung und der beigefügten Figuren und nachfolgenden Patentansprüche, veranschaulichend und nicht einschränkend sein soll. Viele Ausführungsformen und Anwendungen, bei denen es sich nicht um die bereitgestellten Beispiele handelt, werden dem Fachmann beim Lesen der vorangehenden Beschreibung ersichtlich. Der Umfang der Erfindung sollte nicht unter Bezugnahme auf die vorangehende Beschreibung bestimmt werden, sondern stattdessen unter Bezugnahme auf Ansprüche, die hier beigefügt sind und/oder in einer hierauf beruhenden, nicht vorläufigen Patentanmeldung eingeschlossen sind, gemeinsam mit dem vollständigen Umfang von Äquivalenten, zu welchen derartige Ansprüche berechtigen. Es ist davon auszugehen und beabsichtigt, dass es zukünftige Entwicklungen im in dieser Schrift erörterten Fachgebiet geben wird und dass die offenbarten Systeme und Verfahren in derartige zukünftige Ausführungsformen aufgenommen werden. Insgesamt versteht es sich, dass der offenbarte Gegenstand modifiziert und variiert werden kann.
Gemäl der vorliegenden Erfindung ist ein System bereitgestellt, das einen Prozessor und einen Speicher aufweist, wobei auf dem Speicher Anweisungen gespeichert sind, die durch den Prozessor zu Folgendem ausgeführt werden können: Bestimmen einer Handlung für ein Fahrzeug auf Grundlage einer identifizierten Risikobedingung; Bestimmen einer Mindestzeit zum Durchführen der Handlung; Bestimmen einer verfügbaren elektrischen Leistung zum Durchführen der Handlung auf Grundlage von Daten, die einen Ladezustand einer Fahrzeugbatterie, eine Außentemperatur und einen Betriebszustand eines Fahrzeugs beinhalten; Bestimmen einer maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie auf Grundlage der Mindestzeit zum Durchführen der Handlung und der bestimmten verfügbaren elektrischen Leistung; Bestimmen eines Laststeuerungsplans für eine Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen in dem Fahrzeug auf Grundlage der maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie, eines elektrischen Lastzustandes des Fahrzeugs und von Lastprioritätsdaten; und Ausführen des bestimmten Laststeuerungsplans.
Gemäl einer Ausführungsform schließen die Anweisungen ferner Anweisungen zu Folgendem ein: Bestimmen des elektrischen Lastzustandes auf Grundlage der Außentemperatur und des Betriebsmodus des Fahrzeugs; und Bestimmen des Laststeuerungsplans ferner auf Grundlage des bestimmten elektrischen Lastzustandes.
Gemäl einer Ausführungsform gibt die Risikobedingung eine Vielzahl von Einschränkungen für einen Fahrzeugvorgang oder mehrere Fahrzeugvorgänge gemäl einem Fehlerzustand oder mehreren Fehlerzuständen vor.
Gemäl einer Ausführungsform schließen die Anweisungen ferner Anweisungen zum Bestimmen der Risikobedingung zumindest teilweise aus Grundlage einer Vielzahl von Beziehungen zwischen (i) der Risikobedingung und (ii) DTCs und einer Fahrzeugdiagnosebedingung ein.
Gemäl einer Ausführungsform schließen die Anweisungen ferner Anweisungen zum Bestimmen einer prognostizierten Motorleerlaufzeit auf Grundlage (i) der bestimmten Handlung und (ii) einer Leerlaufzeitdauerbegrenzung, die auf Grundlage eines Fahrzeugstandortes und von Kartendaten bestimmt wird, ein.
Gemäl einer Ausführungsform beinhaltet die bestimmte Handlung zumindest eines von Hochladen von Fahrzeugdaten auf einen Remotecomputer oder Herunterladen von Daten von dem Remotecomputer, Navigieren des Fahrzeugs zu einem vorgegebenen Standort und Betätigen eines Fahrzeugaktors, um eine vorgegebene Handlung durchzuführen.
Gemäl einer Ausführungsform schließen die Anweisungen ferner Anweisungen zum Bestimmen der Mindestzeit auf Grundlage der bestimmten Handlung und von gespeicherten Ausführungszeitdaten für die bestimmte Handlung ein.
Gemäl einer Ausführungsform beinhaltet der Laststeuerungsplan (i) Ausschalten einer Vorrichtung, (ii) Reduzieren der Leistung, die an der Vorrichtung bereitgestellt wird, oder (iii) Übertragen einer Anweisung über ein Fahrzeugkommunikationsnetz an die Vorrichtung, die eine Begrenzung der maximal zulässigen Leistung der entsprechenden Vorrichtung beinhaltet, wobei die Vorrichtung einen Computer beinhaltet, der zum Ausführen der empfangenen Anweisung in der Vorrichtung, um einen entsprechenden Leistungsverbrauch zu begrenzen, programmiert ist.
Gemäl einer Ausführungsform schließen die Anweisungen ferner Anweisungen zum Bestimmen einer thermischen Lastschwelle für thermische Fahrzeugvorrichtungen auf Grundlage der Außentemperatur, einer Fahrzeuginnenraumtemperatur, einer Benutzerinnenraumtemperatureinstellung, einer Fahrzeugsensortemperatur und eines vorgegebenen Bereichs für eine Betriebstemperatur des Fahrzeugsensors ein.
Gemäl einer Ausführungsform schließen die Anweisungen ferner Anweisungen zum Bestimmen eines zweiten Leistungssteuerungsplans für die thermischen Fahrzeugvorrichtungen auf Grundlage einer Liste von Prioritäten thermischer Lasten und eines zweiten Schwellenwertes für die thermischen Fahrzeugvorrichtungen ein.
Gemäl einer Ausführungsform schließen die Anweisungen ferner Anweisungen zu Folgendem ein: Bestimmen einer entsprechenden Priorität für jede der Vielzahl von Vorrichtungen auf Grundlage der Lastprioritätsdaten, des Fahrzeugbetriebsmodus und der bestimmten maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie und Bestimmen des Laststeuerungsplans ferner auf Grundlage der entsprechenden Prioritäten, die für jede der Vielzahl von Vorrichtungen bestimmt wurden.
Gemäl der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren Folgendes: Bestimmen einer Handlung für ein Fahrzeug auf Grundlage einer identifizierten Risikobedingung; Bestimmen einer Mindestzeit zum Durchführen der Handlung; Bestimmen einer verfügbaren elektrischen Leistung zum Durchführen der Handlung auf Grundlage von Daten, die einen Ladezustand einer Fahrzeugbatterie, eine Außentemperatur und einen Betriebszustand eines Fahrzeugs beinhalten; Bestimmen einer maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie auf Grundlage der Mindestzeit zum Durchführen der Handlung und der bestimmten verfügbaren elektrischen Leistung; Bestimmen eines Laststeuerungsplans für eine Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen in dem Fahrzeug auf Grundlage der maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie, eines elektrischen Lastzustandes des Fahrzeugs und von Lastprioritätsdaten; und Ausführen des bestimmten Laststeuerungsplans.
Gemäl einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch Folgendes gekennzeichnet: Bestimmen des elektrischen Lastzustandes auf Grundlage der Außentemperatur und des Betriebsmodus des Fahrzeugs; und Bestimmen des Laststeuerungsplans ferner auf Grundlage des bestimmten elektrischen Lastzustandes.
Gemäl einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch Bestimmen der Risikobedingung zumindest teilweise aus Grundlage einer Vielzahl von Beziehungen zwischen (i) der Risikobedingung und (ii) DTCs und einer Fahrzeugdiagnosebedingung gekennzeichnet.
Gemäl einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch Bestimmen einer prognostizierten Motorleerlaufzeit auf Grundlage (i) der bestimmten Handlung und (ii) einer Leerlaufzeitdauerbegrenzung, die auf Grundlage eines Fahrzeugstandortes und von Kartendaten bestimmt wird, gekennzeichnet.
Gemäl einer Ausführungsform beinhaltet die bestimmte Handlung zumindest eines von Hochladen von Fahrzeugdaten auf einen Remotecomputer oder Herunterladen von Daten von dem Remotecomputer, Navigieren des Fahrzeugs zu einem vorgegebenen Standort und Betätigen eines Fahrzeugaktors, um eine vorgegebene Handlung durchzuführen.
Gemäl einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch Bestimmen der Mindestzeit auf Grundlage der bestimmten Handlung und von gespeicherten Ausführungszeitdaten für die bestimmte Handlung gekennzeichnet.
Gemäl einer Ausführungsform beinhaltet der Ladungssteuerungsplan (i) Ausschalten einer Vorrichtung, (ii) Reduzieren der Leistung, die an der Vorrichtung bereitgestellt wird, oder (iii) Übertragen einer Anweisung über ein Fahrzeugkommunikationsnetz an die Vorrichtung, die eine Begrenzung der maximal zulässigen Leistung der entsprechenden Vorrichtung beinhaltet, ferner umfassend Ausführen der empfangenen Anweisung in der Vorrichtung, um einen entsprechenden Leistungsverbrauch zu begrenzen.
Gemäl einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch Bestimmen einer thermischen Lastschwelle für thermische Fahrzeugvorrichtungen auf Grundlage der Außentemperatur, einer Fahrzeuginnenraumtemperatur, einer Benutzerinnenraumtemperatureinstellung, einer Fahrzeugsensortemperatur und eines vorgegebenen Bereichs für eine Betriebstemperatur des Fahrzeugsensors gekennzeichnet.
Gemäl einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch Bestimmen eines zweiten Leistungssteuerungsplans für die thermischen Fahrzeugvorrichtungen auf Grundlage einer Liste von Prioritäten thermischer Lasten und eines zweiten Schwellenwertes für die thermischen Fahrzeugvorrichtungen gekennzeichnet.

Claims

Verfahren, umfassend: Bestimmen einer Handlung für ein Fahrzeug auf Grundlage einer identifizierten Risikobedingung; Bestimmen einer Mindestzeit zum Durchführen der Handlung; Bestimmen einer verfügbaren elektrischen Leistung zum Durchführen der Handlung auf Grundlage von Daten, die einen Ladezustand einer Fahrzeugbatterie, eine Außentemperatur und einen Betriebszustand eines Fahrzeugs beinhalten; Bestimmen einer maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie auf Grundlage der Mindestzeit zum Durchführen der Handlung und der bestimmten verfügbaren elektrischen Leistung; Bestimmen eines Laststeuerungsplans für eine Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen in dem Fahrzeug auf Grundlage der maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie, eines elektrischen Lastzustandes des Fahrzeugs und von Lastprioritätsdaten; und Ausführen des bestimmten Laststeuerungsplans.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Bestimmen des elektrischen Lastzustandes auf Grundlage der Außentemperatur und des Betriebsmodus des Fahrzeugs; und Bestimmen des Laststeuerungsplans ferner auf Grundlage des bestimmten elektrischen Lastzustandes.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Bestimmen der Risikobedingung zumindest teilweise aus Grundlage einer Vielzahl von Beziehungen zwischen (i) der Risikobedingung und (ii) DTCs und einer Fahrzeugdiagnosebedingung.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Bestimmen einer prognostizierten Motorleerlaufzeit auf Grundlage (i) der bestimmten Handlung und (ii) einer Leerlaufzeitdauerbegrenzung, die auf Grundlage eines Fahrzeugstandortes und von Kartendaten bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die bestimmte Handlung zumindest eines von Hochladen von Fahrzeugdaten auf einen Remotecomputer oder Herunterladen von Daten von dem Remotecomputer, Navigieren des Fahrzeugs zu einem vorgegebenen Standort und Betätigen eines Fahrzeugaktors, um eine vorgegebene Handlung durchzuführen, beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Bestimmen der Mindestzeit auf Grundlage der bestimmten Handlung und von gespeicherten Ausführungszeitdaten für die bestimmte Handlung.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Laststeuerungsplan Folgendes beinhaltet: (i) Ausschalten einer Vorrichtung, (ii) Reduzieren der Leistung, die an der Vorrichtung bereitgestellt wird, oder (iii) Übertragen einer Anweisung über ein Fahrzeugkommunikationsnetz an die Vorrichtung, die eine Begrenzung der maximal zulässigen Leistung der entsprechenden Vorrichtung beinhaltet, ferner umfassend Ausführen der empfangenen Anweisung in der Vorrichtung, um einen entsprechenden Leistungsverbrauch zu begrenzen.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Bestimmen einer thermischen Lastschwelle für thermische Fahrzeugvorrichtungen auf Grundlage der Außentemperatur, einer Fahrzeuginnenraumtemperatur, einer Benutzerinnenraumtemperatureinstellung, einer Fahrzeugsensortemperatur und eines vorgegebenen Bereichs für eine Betriebstemperatur des Fahrzeugsensors.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Bestimmen eines zweiten Leistungssteuerungsplans für die thermischen Fahrzeugvorrichtungen auf Grundlage einer Liste von Prioritäten thermischer Lasten und eines zweiten Schwellenwertes für die thermischen Fahrzeugvorrichtungen.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Bestimmen einer entsprechenden Priorität für jede der Vielzahl von Vorrichtungen auf Grundlage der Lastprioritätsdaten, des Fahrzeugbetriebsmodus und der bestimmten maximal zulässigen Entladungsrate elektrischer Energie; und Bestimmen des Laststeuerungsplans ferner auf Grundlage der entsprechenden Prioritäten, die für jede der Vielzahl von Vorrichtungen bestimmt wurden.
Rechenvorrichtung, die programmiert ist, um das Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10 auszuführen.
Computerprogrammprodukt, das ein computerlesbares Medium umfasst, auf dem Anweisungen gespeichert sind, die von einem Computerprozessor ausgeführt werden können, um das Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10 auszuführen.