EP4004566A1 - Verfahren zum anzeigen einer warnmeldung - Google Patents

Verfahren zum anzeigen einer warnmeldung

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EP4004566A1
EP4004566A1 EP20746129.4A EP20746129A EP4004566A1 EP 4004566 A1 EP4004566 A1 EP 4004566A1 EP 20746129 A EP20746129 A EP 20746129A EP 4004566 A1 EP4004566 A1 EP 4004566A1
Authority
EP
European Patent Office
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power
current
warning message
threshold value
warning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20746129.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Robert Michael HEINEMANN
Issa NEMATI
Stefan Karl SAMSON
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Publication of EP4004566A1 publication Critical patent/EP4004566A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • G—PHYSICS
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • the present invention relates to a method and a system for displaying a warning message to warn of insufficient drive power available for use in an electric vehicle.
  • the invention also relates to a motor vehicle with a generic system.
  • the driving performance of an electric vehicle depends largely on the cell chemistry of the floch-volt batteries used and the temperature. A distinction is made here with regard to the performance of floch-voltage batteries in peak and continuous output, which can be massively different at low temperatures and / or with a low energy content. This battery behavior can be relevant to safety, for example if a driver drives onto a motorway at low temperatures with a low battery. For this reason, it makes sense to warn a driver of such situations accordingly.
  • DE 10 2013 220 015 A1 relates to a system and a method for estimating the available capacity of a battery element in a vehicle.
  • US 2017/0254858 A1 relates to a system and a method for monitoring and controlling the state of a battery.
  • the object of the invention to at least partially remedy the above-described disadvantages of a method or a system for displaying a warning message to warn of insufficient drive power for use in an electric vehicle; in particular, the object of the present invention is to to provide a method and a system for warning of insufficiently available drive power, which guarantee an effective and at the same time user-friendly warning of insufficiently available drive power in a particularly simple and inexpensive manner.
  • the subject method for displaying a warning message can preferably be used in at least partially electrically operated vehicles, such as hybrid vehicles, or in fully electrically operated vehicles.
  • the method in question can also be used in commercial vehicles, ships or flying objects.
  • the method according to the invention for displaying a warning message to warn of insufficient drive power for use in an electric vehicle comprises the steps of acquiring measured values to determine a current power of an energy store of the electric vehicle by means of a detection unit, determining a current peak power and / or Continuous power of the energy store based on the recorded measured values by means of a processing unit, comparing the current peak power and / or continuous power with a threshold value of the peak power and / or continuous power by means of the processing unit and displaying a warning message when the threshold value of the peak power and / or continuous power is not reached by means of a Display means, the method not being started until an attempt is made to establish readiness to drive.
  • a peak power is understood to mean, in particular, a maximum achievable instantaneous power which can preferably be provided for a short time interval of 1 to 30 seconds.
  • continuous output is understood to mean, in particular, a permanently maximum achievable output, which is preferably a significantly longer time interval from minutes to hours can be provided.
  • a threshold value is also understood to be a specified or specifiable value of a peak and continuous power, which can be specified, for example, in such a way that a vehicle in which the method in question is still able to travel a certain minimum distance, for example at least maneuvering can or can reach a charging station.
  • an attempt to establish readiness to drive is understood in particular to mean a process in which a driving process is to be initiated. Such a process therefore preferably differs from merely starting a vehicle in which a vehicle is not intended to move.
  • the establishment of readiness to drive should preferably be the criterion or the necessary condition that the method according to the invention is carried out at all.
  • An objective determination of a current peak power and / or continuous power of the energy store on the basis of the recorded measured values by means of a processing unit can preferably include the preliminary processing of the recorded measured values. This can include, for example, a mere averaging or weighting of individual measured values, but it can also take the form of complex data evaluation methods.
  • the objectively provided warning of insufficient drive power in particular due to the fact that the method is only started when an attempt is made to establish driving readiness, guarantees a particularly user-friendly warning of insufficient drive power in which the driver is not disturbed by warning messages during a charging process or simply starting the engine without wanting to initiate a driving process.
  • the steps provided for determining an insufficiently available drive power it is also checked in a particularly reliable manner whether a driving process can still be carried out or not, so that a warning is only issued in this way if necessary.
  • the acquisition of measured values to determine a current power of an energy store is the acquisition of a current voltage and / or a current current and / or a current Temperature and / or a current state of charge and / or a current component temperature and / or a current energy content.
  • additional parameters such as the age of the energy store or the like can also be taken into account.
  • individual parameters such as the current voltage and / or the current current, can also be determined in principle, whereas other parameters, how the current temperature or the like can only be determined when necessary, for example when a certain threshold value is reached.
  • the method is at least partially carried out regularly during vehicle operation, the method preferably being carried out in fixed and / or definable periodic sections so that not only a warning message is displayed at the start, but also during the operation of a vehicle, provided that the correspondingly defined conditions, in particular falling below a peak and / or continuous power below a threshold value, are met.
  • the fixed and / or definable periodic segments can be time segments, for example 500 ms or 5 minutes or the like, or also length segments of a covered length of, for example, 5 km, 10 km or the like.
  • the warning message is in the form of a visual and / or acoustic signal.
  • a visual warning message can take the form of a warning symbol or a warning text, for example.
  • other signal forms such as vibratory signals or the like, can also be used.
  • a number of warning forms such as a visual, acoustic and vibratory warning, can be combined with one another.
  • an advance warning if the value falls below a fixed or definable multiple of the threshold value takes place, the multiple preferably being at least 1.25 times the threshold value.
  • the type of advance warning differs from the warning message.
  • the advance warning message in the form of another symbol, a different color, a different intensity or the like.
  • an advance warning message is formed in the form of a yellow symbol and the subsequent warning message in the form of a red symbol, or the advance warning message has a smaller size than the warning message.
  • the threshold value can be set individually, preferably determined as a function of an achievable machine speed.
  • the achievable machine speed can in particular be in the form of an electric machine speed to be defined.
  • the threshold value can advantageously also be touched at a maximum achievable speed of, for example, 15 km / h or the like.
  • the threshold value can also be adapted to a maximum distance that can be covered, for example 500 m or several kilometers or the like, so that after the warning it is still possible to reach a charging station or at least to park the vehicle at a selected location.
  • an adaptation to a maximum incline or the like of, for example, 5% that can be mastered can be provided.
  • the output of a warning message depends on additional factors, such as, for example, falling below a previously defined electric machine speed or the like.
  • a warning message can only be issued if, in addition to falling below a peak power and / or a continuous power, a definable threshold of an electric machine speed of, for example, 4000 min 1 (corresponding to approximately 50 km / h) is undershot.
  • a proposed solution is generated during or after a warning message is displayed, the proposed solution preferably being a proposal for generation a higher drive power.
  • the proposed solution can in this case, in particular, be suggestions for adapting a current energy consumption or also include proposals to adapt the operation of secondary consumers.
  • a proposed solution can also include an adaptation of the operation from a first operating mode to a second operating mode.
  • more than two operating modes can be provided.
  • the invention also relates to a system for displaying a warning message to warn of insufficient drive power available for use in an electric vehicle.
  • the system comprises a detection unit for acquiring measured values to determine a current power of an energy store of the electric vehicle, a processing unit for determining a current peak power and / or continuous power of the energy store on the basis of the recorded measured values and for comparing the current peak power and / or continuous power with a threshold value of the peak power and / or continuous power and a display means for displaying a warning message when the threshold value of the peak power and / or continuous power is not reached.
  • the objective detection unit can preferably be integrated into the energy store or be arranged on it.
  • the detection unit can preferably have a sensor unit or sensors for recording the measured values for determining the current power of an energy store.
  • the sensors can be arranged directly on the system or, for example, also remotely from the system.
  • the processing unit is in the form of a motor control device.
  • the engine control unit is coupled to the energy store anyway and is therefore already arranged in the vicinity of the energy store, so that simple and uncomplicated data transmission is possible.
  • the display means is in the form of an instrument display and / or an instrument cluster and / or a head-up display.
  • An embodiment of the display element in question in the form of a capacitive display or the like arranged remotely from the steering wheel is also conceivable.
  • a particularly effective warning it is also conceivable that several of the above-mentioned display forms are used and thus several display means are used simultaneously within a vehicle.
  • the invention also relates to a motor vehicle comprising a system described above for displaying a warning message to warn of insufficient drive power available.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the individual steps of a method according to the invention for displaying a warning message to warn of insufficient drive power available for use in an electric vehicle
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the individual essential components of a system according to the invention for displaying a warning message for warning of insufficient drive power available for use in an electric vehicle
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the interior of a motor vehicle in which the method according to the invention for displaying a warning message is carried out.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the individual steps of a method according to the invention for displaying a warning message 4 to warn of insufficient drive power.
  • the method in question comprises the steps of creating 30 readiness to drive and the subsequent steps of recording 32 measured values to determine a current power of an energy store of the electric vehicle by means of a detection unit 24, determining 34 a current peak power and / or continuous power of the energy store on the basis the recorded measured values by means of a processing unit 22, a comparison 36 of the current peak power and / or continuous power with a threshold value of the peak power and / or continuous power by means of the processing unit 22 as well as a display 38 of a warning message 4 when the threshold value of the peak power and / or continuous power is not reached by means of a Display means 14.
  • the step of acquiring 32 measured values for determining a current power of an energy store can in particular include acquiring a current voltage and / or a current current and / or a current temperature and / or a current state of charge and / or a current component temperature and / or a current energy content.
  • the warning message 4 displayed according to step 38 can also take place in the form of a visual and / or acoustic signal, but also in the form of other signal forms, such as vibratory signals or the like. As part of a particularly effective warning, several warning forms can also be combined with one another.
  • the threshold value of the peak power and / or continuous power which is compared with the current peak power and / or continuous power in accordance with step 36, can advantageously be individually adjustable and, for example, can be set as a function of the maximum achievable machine speed or the like. In the context of an estimate of the drive power that is still available as precisely as possible, it is also conceivable that the expected consumption of secondary consumers is taken into account when determining the threshold value.
  • the system 2 shows a schematic representation of the individual essential components of a system 2 according to the invention for displaying a warning message 4 for warning of insufficient drive power.
  • the system 2 in question comprises a detection unit 24 for acquiring 32 measured values to determine a current power of an energy store of the electric vehicle, a processing unit 22 for determining 34 a current peak power and / or continuous power of the energy store on the basis of the measured values recorded and for comparing 36 the current ones Peak power and / or continuous power with a threshold value of the peak power and / or continuous power and a display means 14 for displaying 38 a warning message 4 when the threshold value of the peak power and / or continuous power is not reached.
  • the individual components of the system 2 in question can advantageously be connected to one another by means of a control line, not shown here.
  • the individual components can alternatively also communicate wirelessly or contactlessly with one another via Bluetooth, WLAN, Zigbee, or the like.
  • the processing unit 22 in particular in the form of a motor control device, can be formed which is coupled to the energy store and is therefore already in the vicinity of the Energy storage is arranged so that a simple and uncomplicated data transmission is possible.
  • the display means 14 can be designed in particular in the form of an instrument display and / or a combination instrument and / or a head-up display or the like. It is also possible for the display means in question to be in the form of a capacitive display or the like arranged remotely from the steering wheel. With regard to a particularly effective warning, it is also conceivable that several of the above-mentioned display forms are used and thus several display means 14 are used simultaneously within a vehicle.
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of the interior of a motor vehicle in which the method according to the invention for displaying a warning message 4 for warning of insufficient drive power available is carried out.
  • the warning message 4 which is presently in the form of a warning symbol 10 and a warning text 12, is displayed to a driver both on a combination instrument arranged in the vicinity of the steering wheel 6 and on a capacitive display arranged remotely from the steering wheel 6. It can also be seen on the capacitive display that a further message 16 is shown, which can be, for example, a further warning message or a proposed solution relating to the warning message 4.

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Abstract

Verfahren zum Anzeigen einer Warnmeldung (4) zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung für den Einsatz in einem Elektrofahrzeug, umfassend die Schritte eines Erfassens (32) von Messwerten zur Bestimmung einer aktuellen Leistung eines Energiespeichers des Elektrofahrzeugs mittels einer Detektionseinheit (24), eines Bestimmens (34) einer aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung des Energiespeichers auf Basis der erfassten Messwerte mittels einer Verarbeitungseinheit (22), eines Vergleichens (36) der aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung mit einem Schwellenwert der Peakleistung und/oder Dauerleistung mittels der Verarbeitungseinheit (22), eines Anzeigens (38) einer Warnmeldung (4) bei Unterschreiten des Schwellenwertes der Peakleistung und/oder Dauerleistung mittels eines Anzeigemittels (14), wobei das Verfahren erst bei einem Versuch des Herstellens (30) einer Fahrbereitschaft gestartet wird.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Anzeigen einer Warnmeldung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein System zum Anzeigen einer Warnmeldung zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung für den Einsatz in einem Elektrofahrzeug. Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem gattungsgemäßen System.
Die Fahrleistung eines Elektrofahrzeugs hängt maßgeblich von der Zellchemie der verwendeten Flochvoltbatterien sowie der Temperatur ab. Hierbei wird bezüglich der Leistung von Flochvoltbatterien in Peak- und Dauerleistung unterschieden, die bei niedrigen Temperaturen und/oder geringem Energiegehalt teilweise massiv unterschiedlich sein können. Dieses Batterieverhalten kann sicherheitsrelevant sein, beispielsweise, wenn ein Fahrer bei niedrigen Temperaturen mit gering geladener Batterie auf eine Autobahn auffährt. Aus diesem Grund ist es sinnvoll einen Fahrer vor solchen Situationen entsprechend zu warnen.
Verfahren und Systeme zur Beobachtung und Kontrolle des Zustandes, insbesondere der Kapazität von Fahrzeugbatterien sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise der DE 10 2013 220 015 A1 sowie der US 2017/0254858 A1 bekannt.
Die DE 10 2013 220 015 A1 betrifft ein System und ein Verfahren zum Abschätzen der verfügbaren Kapazität eines Batterieelements in einem Fahrzeug.
Die US 2017/0254858 A1 betrifft ein System und ein Verfahren zur Beobachtung und Kontrolle des Zustandes einer Batterie.
Die aus dem Stand der Technik bekannten Systeme und Verfahren zur Kontrolle eines Zustands einer Fahrzeugbatterie zeigen zwar Warnungen bei ermittelten kritischen Batteriezuständen an, jedoch werden gemäß der bekannten Verfahren und Systeme lediglich die Batteriezustände selbst kontrolliert und nicht etwa eine auf die Batteriezustände zurückzuführende verfügbare Antriebsleistung, sodass eine verfügbare Antriebsleistung häufig nicht ausreichend genau ermittelt wird. Zudem sind bekannte Verfahren und Systeme zur Warnung eines ermittelten kritischen Batteriezustandes lediglich dauerhaft und nicht nur bei Bedarf im Einsatz, sodass ein Fahrer teilweise unnötigerweise von Warnmeldungen belästigt wird. Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile eines Verfahrens bzw. eines Systems zum Anzeigen einer Warnmeldung zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung für den Einsatz in einem Elektrofahrzeug zumindest teilweise zu beheben, insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie ein System zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung zur Verfügung zu stellen, die auf besonders einfache und kostengünstige Weise eine effektive und gleichzeitig benutzerfreundliche Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung garantieren.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein System gemäß Anspruch 9. Weitere Merkmale und Details ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Technische Merkmale, die zu dem erfindungsgemäßen Verfahren offenbart werden, gelten dabei auch in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen System und umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen ausgeführt.
Das gegenständliche Verfahren zum Anzeigen einer Warnmeldung kann vorzugsweise in zumindest teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeugen, wie Hybridfahrzeugen oder in vollständig elektrisch betriebenen Fahrzeugen eingesetzt werden. Neben einem Einsatz in Kraftfahrzeugen, wie Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen kann das gegenständliche Verfahren hierbei auch in Nutzfahrzeugen, Schiffen oder Flugobjekten eingesetzt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Anzeigen einer Warnmeldung zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung für den Einsatz in einem Elektrofahrzeug umfasst hierbei die Schritte eines Erfassen von Messwerten zur Bestimmung einer aktuellen Leistung eines Energiespeichers des Elektrofahrzeugs mittels einer Detektionseinheit, eines Bestimmens einer aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung des Energiespeichers auf Basis der erfassten Messwerte mittels einer Verarbeitungseinheit, eines Vergleichens der aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung mit einem Schwellenwert der Peakleistung und/oder Dauerleistung mittels der Verarbeitungseinheit sowie eines Anzeigens einer Warnmeldung bei Unterschreiten des Schwellenwertes der Peakleistung und/oder Dauerleistung mittels eines Anzeigemittels, wobei das Verfahren erst bei einem Versuch des Herstellens einer Fahrbereitschaft gestartet wird.
Unter einer Peakleistung wird im Rahmen der Erfindung insbesondere eine maximal erreichbare Momentanleistung verstanden, die vorzugsweise für ein kurzes Zeitintervall von 1 bis 30 Sekunden bereitgestellt werden kann. Unter einer Dauerleistung wird im Rahmen der Erfindung insbesondere eine dauerhaft maximal erreichbare Leistung verstanden, die vorzugsweise für ein deutlich längeres Zeitintervall von Minuten bis Stunden bereitgestellt werden kann. Unter einem Schwellenwert wird erfindungsgemäß ferner ein festgelegter bzw. festlegbarer Wert einer Peak-, und Dauerleistung verstanden, der beispielsweise derart festgelegt werden kann, dass ein Fahrzeug, in dem das gegenständliche Verfahren ausgeführt wird, noch eine bestimmte minimale Strecke fahren kann, beispielsweise zumindest rangieren kann oder eine Ladesäule erreichen kann. Unter einem Versuch eines Herstellens einer Fahrbereitschaft wird im Rahmen der Erfindung schließlich insbesondere ein Vorgang verstanden, bei dem ein Fahrvorgang eingeleitet werden soll. Ein solcher Vorgang unterscheidet sich demnach vorzugsweise von einem bloßen Anlassen eines Fahrzeugs, bei dem ein Fahrzeug sich nicht bewegen soll. Hierbei soll das Herstellen einer Fahrbereitschaft vorzugsweise das Kriterium bzw. die notwendige Bedingung sein, dass das erfindungsgemäße Verfahren überhaupt ausgeführt wird. Ein gegenständliches Bestimmen einer aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung des Energiespeichers auf Basis der erfassten Messwerte mittels einer Verarbeitungseinheit kann hierbei vorzugsweise die vorläufige Bearbeitung der erfassten Messwerte umfassen. Dies kann beispielsweise ein bloßes Mitteln oder Gewichten einzelner Messwerte umfassen, aber auch in Form komplexer Datenauswertungsmethoden erfolgen.
Im Rahmen der Erfindung ist erkannt worden, dass über die gegenständlich vorgesehene Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung, insbesondere aufgrund dessen, dass das Verfahren erst bei einem Versuch des Herstellens einer Fahrbereitschaft gestartet wird, eine besonders benutzerfreundliche Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung garantiert wird, in der der Fahrer nicht während eines Ladevorgangs oder eines einfachen Anlassens des Motors ohne einen Fahrvorgang einleiten zu wollen, durch Warnmeldungen gestört wird. Aufgrund der gegenständlich vorgesehenen Schritte zur Bestimmung einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung wird zudem auf besonders verlässliche Art und Weise geprüft, ob ein Fahrvorgang noch durchgeführt werden kann oder nicht, sodass auch auf diese Weise eine Warnung lediglich im Bedarfsfall erfolgt.
Im Rahmen einer einfachen und gleichzeitig möglichst exakten Bestimmung einer aktuellen Leistung eines Energiespeichers kann gegenständlich vorteilhafter Weise insbesondere vorgesehen sein, dass das Erfassen von Messwerten zur Bestimmung einer aktuellen Leistung eines Energiespeichers das Erfassen einer aktuellen Spannung und/oder eines aktuellen Stroms und/oder einer aktuellen Temperatur und/oder eines aktuellen Ladezustands und/oder einer aktuellen Bauteiltemperatur und/oder eines aktuellen Energieinhalts umfasst. Ferner können auch zusätzliche Parameter, wie beispielsweise das Alter des Energiespeichers oder dergleichen mit berücksichtigt werden. Im Rahmen einer besonders flexibel anpassbaren Methode können zudem einzelne Parameter, wie beispielsweise die aktuelle Spannung und/oder der aktuelle Strom grundsätzlich bestimmt werden, wohingegen andere Parameter, wie die aktuelle Temperatur oder dergleichen nur im Bedarfsfall, beispielsweise ab Erreichen eines bestimmten Schwellenwertes bestimmt werden können.
Im Hinblick auf eine dauerhafte Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung kann gegenständlich ferner vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass das Verfahren während eines Fahrzeugbetriebs zumindest teilweise regelmäßig ausgeführt wird, wobei das Verfahren vorzugsweise in festgelegten und/oder festlegbaren periodischen Abschnitten ausgeführt wird, sodass nicht nur beim Start, sondern auch während des Betriebes eines Fahrzeuges eine Warnmeldung angezeigt wird, sofern die entsprechend definierten Bedingungen, insbesondere ein Unterschreiten einer Peak- und/oder Dauerleistung unter einen Schwellenwert erfüllt sind. Die festgelegten und/oder festlegbaren periodischen Abschnitte können hierbei Zeitabschnitte, von beispielsweise 500 ms oder 5 Minuten oder dergleichen sein oder aber auch Längenabschnitte einer zurückgelegten Länge von beispielsweise 5 km, 10 km oder dergleichen. Gemäß einer weiteren Variante kann beispielsweise auch nach einem ersten Ausführen der erfindungsgemäßen Verfahrensschritte jedes Mal neu bestimmt werden, nach welcher Zeit bzw. nach welcher zurückgelegten Strecke ein erneutes Ausführen der gegenständlichen Verfahrensschritte erfolgen soll. Im Gegensatz zu periodisch erfolgenden Verfahrensschritten, können einzelne Verfahrensschritte, wie beispielsweise die Bestimmung einer aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung des Energiespeichers in der Verarbeitungseinheit auch stetig und kontinuierlich ablaufen.
Im Hinblick auf eine besonders wirksame und effektive Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung kann gegenständlich vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass die Warnmeldung in Form eines visuellen und/oder akustischen Signals gebildet ist. Eine visuelle Warnmeldung kann hierbei beispielsweise in Form eines Warnsymbols oder eines Warntextes erfolgen. Alternativ oder kumulativ können auch andere Signalformen, wie vibratorische Signale oder dergleichen verwendet werden. Im Rahmen einer besonders effektiven Warnung können hierbei insbesondere mehrere Warnformen, wie beispielsweise eine visuelle und akustische und vibratorische Warnmeldung miteinander kombiniert werden.
Im Rahmen einer besonders frühzeitigen und vorausschauenden Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung kann im Rahmen der Erfindung vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass neben einer Warnmeldung bei Unterschreiten des Schwellenwertes der Peakleistung und/oder Dauerleistung noch eine Vorabwarnung bei Unterschreiten eines festgelegten oder festlegbaren Vielfachen des Schwellenwertes erfolgt, wobei das Vielfache vorzugsweise zumindest das 1 ,25-fache des Schwellenwertes beträgt. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn sich die Vorabwarnung in ihrer Art, von der Warnmeldung unterscheidet. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Vorabwarnmeldung in Form eines anderen Symbols, einer anderen Farbe, einer anderen Intensität oder dergleichen dargestellt ist. So ist es beispielsweise denkbar, dass eine Vorabwarnmeldung in Form eines gelben Symbols und die anschließende Warnmeldung in Form eines roten Symbols gebildet ist oder aber die Vorabwarnmeldung eine geringere Größe als die Warnmeldung aufweist.
Um eine möglichst flexible und anpassbare Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung zu gewährleisten, kann gegenständlich ferner vorgesehen sein, dass der Schwellenwert individuell einstellbar ist, vorzugsweise in Abhängigkeit einer erreichbaren Maschinendrehzahl festgelegt wird. Die erreichbare Maschinendrehzahl kann hierbei insbesondere in Form einer zu definierenden Elektromaschinendrehzahl gebildet sein. Über die Bestimmung einer erreichbaren Maschinendrehzahl ist es insbesondere möglich, eine maximal erreichbare Geschwindigkeit zu ermitteln, sodass der Schwellenwert vorteilhafter Weise auch an eine maximal erreichbare Geschwindigkeit von beispielsweise 15 km/h oder dergleichen anfassbar sein kann. Ebenso kann eine Anpassung des Schwellenwertes an eine maximal zurücklegbare Strecke, von beispielsweise 500 m oder mehreren Kilometern oder dergleichen vorgesehen sein, sodass es ab der Warnung noch möglich sein kann, eine Ladestation zu erreichen oder das Fahrzeug zumindest an einem ausgewählten Ort abzustellen. Ferner kann auch eine Anpassung an eine maximal zu bewältigende Steigung oder dergleichen von beispielsweise 5 % vorgesehen sein.
Des Weiteren kann im Rahmen der Erfindung vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Ausgabe einer Warnmeldung von zusätzlichen Faktoren, wie beispielsweise dem Unterschreiten einer vorab definierten E-Maschinendrehzahl oder dergleichen abhängt. So kann eine Warnmeldung beispielsweise nur ausgegebene werden, wenn neben dem Unterschreiten einer Peak-Leistung und/oder einer Dauerleistung auch eine festlegbare Schwelle einer E-Maschinendrehzahl von beispielsweise 4000 min 1 (entsprechend ungefähr 50 km/h) unterschritten wird.
Im Rahmen einer möglichst exakten Abschätzung einer noch verfügbaren Antriebsleistung ist es ferner denkbar, dass bei der Festlegung des Schwellenwertes der zu erwartende Verbrauch von Nebenverbrauchern berücksichtigt wird.
Um im Falle einer geringen Antriebsleistung auf die noch zur Verfügung stehende Antriebsleistung Eingriff nehmen und diesen beeinflussen zu können, kann erfindungsgemäß vorteilhafter Weise ferner vorgesehen sein, dass während oder nach einem Anzeigen einer Warnmeldung ein Lösungsvorschlag generiert wird, wobei der Lösungsvorschlag vorzugsweise ein Vorschlag zur Generierung einer höheren Antriebsleistung ist. Der Lösungsvorschlag kann hierbei insbesondere Vorschläge zur Anpassung eines momentanen Energieverbrauchs oder auch Vorschläge zur Anpassung des Betriebs von Nebenverbrauchern umfassen. Vorzugsweise kann im Rahmen einer einfachen Ausgestaltung ein Lösungsvorschlag auch ein Anpassen des Betriebes von einem ersten Betriebsmodus in einen zweiten Betriebsmodus beinhalten. Zudem ist es ebenso vorstellbar, dass mehr als zwei Betriebsmodi vorgesehen sein können.
Ebenfalls Gegenstand Erfindung ist zudem ein System zum Anzeigen einer Warnmeldung zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung für den Einsatz in einem Elektrofahrzeug. Hierbei umfasst das erfindungsgemäße System eine Detektionseinheit zum Erfassen von Messwerten zur Bestimmung einer aktuellen Leistung eines Energiespeichers des Elektrofahrzeugs, eine Verarbeitungseinheit zum Bestimmen einer aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung des Energiespeichers auf Basis der erfassten Messwerte und zum Vergleichen der aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung mit einem Schwellenwert der Peakleistung und/oder Dauerleistung sowie ein Anzeigemittel zum Anzeigen einer Warnmeldung bei Unterschreiten des Schwellenwertes der Peakleistung und/oder Dauerleistung. Die gegenständliche Detektionseinheit kann vorzugsweise in den Energiespeicher integriert sein oder an diesem angeordnet sein. Hierbei kann die Detektionseinheit vorzugsweise eine Sensoreinheit bzw. Sensoren zur Erfassung der Messwerte zur Bestimmung einer aktuellen Leistung eines Energiespeichers aufweisen. Die Sensoren können hierbei unmittelbar an dem System oder beispielsweise auch entfernt von dem System angeordnet sein.
Im Rahmen einer kompakten und kostengünstigen Ausführung des gegenständlichen Systems kann gegenständlich ferner vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinheit in Form eines Motorsteuergerätes gebildet ist. Das Motorsteuergerät ist ohnehin an den Energiespeicher gekoppelt und somit bereits in der Nähe des Energiespeichers angeordnet, sodass eine einfache und unkomplizierte Datenübertragung möglich ist.
Im Hinblick auf eine einfach integrierbare und gleichzeitig besonders effektive Warnung vor einer geringen Antriebsleistung kann gegenständlich vorteilhafter Weise ferner vorgesehen sein, dass das Anzeigemittel in Form eines Instrumentendisplays und/oder eines Kombi-Instrumentes und/oder eines Headup-Displays gebildet ist. Ebenso ist auch eine Ausführung des gegenständlichen Anzeigeelementes in Form eines entfernt vom Lenkrad angeordneten kapazitiven Displays oder dergleichen denkbar. Im Hinblick auf eine besonders wirksame Warnung ist es zudem vorstellbar, dass mehrere der genannten Anzeigeformen verwendet werden und somit mehrere Anzeigemittel innerhalb eines Fahrzeugs gleichzeitig zum Einsatz kommen. Ebenfalls Gegenstand Erfindung ist ferner ein Kraftfahrzeug, umfassend ein voranstehend beschriebenes System zum Anzeigen einer Warnmeldung zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Anzeigen einer Warnmeldung zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung für den Einsatz in einem Elektrofahrzeug,
Fig. 2 eine schematische Darstellung der einzelnen wesentlichen Komponenten eines erfindungsgemäßen Systems zum Anzeigen einer Warnmeldung zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung für den Einsatz in einem Elektrofahrzeug,
Fig. 3 eine schematische Darstellung des Innenraums eines Kraftfahrzeugs, in dem das erfindungsgemäße Verfahren zum Anzeigen einer Warnmeldung ausgeführt wird.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Anzeigen einer Warnmeldung 4 zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung.
Hierbei umfasst das gegenständliche Verfahren die Schritte eines Erstellens 30 einer Fahrbereitschaft sowie die darauf folgenden Schritte eines Erfassens 32 von Messwerten zur Bestimmung einer aktuellen Leistung eines Energiespeichers des Elektrofahrzeugs mittels einer Detektionseinheit 24, eines Bestimmens 34 einer aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung des Energiespeichers auf Basis der erfassten Messwerte mittels einer Verarbeitungseinheit 22, eines Vergleichens 36 der aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung mit einem Schwellenwerte der Peakleistung und/oder Dauerleistung mittels der Verarbeitungseinheit 22 sowie eines Anzeigens 38 einer Warnmeldung 4 bei Unterschreiten des Schwellenwertes der Peakleistung und/oder Dauerleistung mittels eines Anzeigemittels 14. Der Schritt eines Erfassens 32 von Messwerten zur Bestimmung einer aktuellen Leistung eines Energiespeichers kann hierbei insbesondere das Erfassen einer aktuellen Spannung und/oder eines aktuellen Stroms und/oder einer aktuellen Temperatur und/oder eines aktuellen Ladezustands und/oder einer aktuellen Bauteiltemperatur und/oder eines aktuellen Energieinhalts umfassen. Die gemäß dem Schritt 38 angezeigte Warnmeldung 4 kann zudem in Form eines visuellen und/oder akustischen Signals, aber auch in Form anderer Signalformen, wie beispielsweise vibratorischen Signalen oder dergleichen erfolgen. Im Rahmen einer besonders effektiven Warnung können ferner auch mehrere Warnformen miteinander kombiniert werden.
Der Schwellenwert der Peakleistung und/oder Dauerleistung, der gemäß dem Schritt 36 mit der aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung verglichen wird, kann vorteilhafter Weise individuell einstellbar sein und beispielsweise in Abhängigkeit der maximal erreichbaren Maschinendrehzahl oder dergleichen festgelegt werden. Im Rahmen einer möglichst exakten Abschätzung einer noch verfügbaren Antriebsleistung ist es ferner denkbar, dass bei der Festlegung des Schwellenwertes der zu erwartende Verbrauch von Nebenverbrauchern berücksichtigt wird.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung der einzelnen wesentlichen Komponenten eines erfindungsgemäßen Systems 2 zum Anzeigen einer Warnmeldung 4 zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung. Hierbei umfasst das gegenständliche System 2 eine Detektionseinheit 24 zum Erfassen 32 von Messwerten zur Bestimmung einer aktuellen Leistung eines Energiespeichers des Elektrofahrzeugs, eine Verarbeitungseinheit 22 zum Bestimmen 34 einer aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung des Energiespeichers auf Basis der erfassten Messwerte und zum Vergleichen 36 der aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung mit einem Schwellenwert der Peakleistung und/oder Dauerleistung sowie ein Anzeigemittel 14 zum Anzeigen 38 einer Warnmeldung 4 bei Unterschreiten des Schwellenwertes der Peakleistung und/oder Dauerleistung. Im Rahmen eines möglichst effektiven Informationsaustausches können die einzelnen Komponenten des gegenständlichen Systems 2 vorteilhafter Weise mittels einer hier nicht dargestellten Steuerleitung miteinander verbunden sein. Im Rahmen einer möglichst flexiblen und einfach integrierbaren Ausführung des gegenständlichen Systems 2 können die einzelnen Komponenten alternativ auch drahtlos bzw. kontaktlos miteinander über Bluetooth, WLAN, Zigbee, oder dergleichen kommunizieren.
Im Rahmen einer kompakten und kostengünstigen Ausführung des gegenständlichen Systems 2 kann die Verarbeitungseinheit 22, insbesondere in Form eines Motorsteuergerätes gebildet sein, das ohnehin an den Energiespeicher gekoppelt und somit bereits in der Nähe des Energiespeichers angeordnet ist, sodass eine einfache und unkomplizierte Datenübertragung möglich ist.
Das Anzeigemittel 14 kann erfindungsgemäß insbesondere in Form eines Instrumentendisplays und/oder eines Kombi-Instrumentes und/oder eines Headup-Displays oder dergleichen gebildet sein. Ebenso ist es auch möglich, dass das gegenständliche Anzeigemittel in Form eines entfernt vom Lenkrad angeordneten kapazitiven Displays oder dergleichen gebildet ist. Im Hinblick auf eine besonders wirksame Warnung ist es zudem vorstellbar, dass mehrere der genannten Anzeigeformen verwendet werden und somit mehrere Anzeigemittel 14 innerhalb eines Fahrzeugs gleichzeitig zum Einsatz kommen.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung des Innenraums eines Kraftfahrzeugs, in dem das erfindungsgemäße Verfahren zum Anzeigen einer Warnmeldung 4 zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung ausgeführt wird.
Hierbei wird die Warnmeldung 4, die vorliegend in Form eines Warnsymbols 10 sowie eines Warntextes 12 gebildet ist, einem Fahrer sowohl an einem in der Nähe des Lenkrads 6 angeordneten Kombi-Instrument sowie über ein entfernt vom Lenkrad 6 angeordnetes kapazitives Display angezeigt. Auf dem kapazitiven Display ist ferner zu erkennen, dass eine weitere Meldung 16 dargestellt ist, die beispielsweise eine weitere Warnmeldung oder auch ein betreffend die Warnmeldung 4 vorgesehener Lösungsvorschlag sein kann.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie des Systems 2 zum Anzeigen einer Warnmeldung 4 zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung ist es insbesondere möglich, eine besonders benutzerfreundliche Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung zu ermöglichen, in der der Fahrer nicht während eines Ladevorgangs oder eines einfachen Anlassens des Motors ohne einen Fahrvorgang einleiten zu wollen, durch Warnmeldungen 4 gestört wird. Aufgrund der gegenständlich vorgesehenen Schritte zur Bestimmung einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung wird zudem auf besonders verlässliche Art und Weise geprüft, ob ein Fahrvorgang noch durchgeführt werden kann oder nicht, sodass auch auf diese Weise eine Warnung lediglich im Bedarfsfall erfolgt. Bezugszeichenliste
System zum Anzeigen einer Warnmeldung
Warnmeldung
Lenkrad
Warn symbol
Warntext
Anzeigemittel
weitere Meldung
Windschutzscheibe
Verarbeitungseinheit
Detektionseinheit
Herstellen einer Fahrbereitschaft
Erfassen von Messwerten
Bestimmen einer aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung
Vergleichen der aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung mit einem Schwellenwert Anzeigen einer Warnmeldung

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Anzeigen einer Warnmeldung (4) zur Warnung vor einer nicht
ausreichend verfügbaren Antriebsleistung für den Einsatz in einem Elektrofahrzeug, umfassend die Schritte:
Erfassen (32) von Messwerten zur Bestimmung einer aktuellen Leistung eines Energiespeichers des Elektrofahrzeugs mittels einer Detektionseinheit (24), Bestimmen (34) einer aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung des
Energiespeichers auf Basis der erfassten Messwerte mittels einer
Verarbeitungseinheit (22),
- Vergleichen (36) der aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung mit einem
Schwellenwert der Peakleistung und/oder Dauerleistung mittels der
Verarbeitungseinheit (22),
Anzeigen (38) einer Warnmeldung (4) bei Unterschreiten des Schwellenwertes der Peakleistung und/oder Dauerleistung mittels eines Anzeigemittels (14),
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verfahren erst bei einem Versuch des Herstellens (30) einer Fahrbereitschaft gestartet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Erfassen (32) von Messwerten zur Bestimmung einer aktuellen Leistung eines Energiespeichers das Erfassen einer aktuellen Spannung und/oder eines aktuellen Stroms und/oder einer aktuellen Temperatur und/oder eines aktuellen Ladezustands und/oder einer aktuellen Bauteiltemperatur und/oder eines aktuellen Energieinhalts umfasst.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verfahren während eines Fahrzeugbetriebs zumindest teilweise regelmäßig ausgeführt wird, wobei das Verfahren vorzugsweise in festgelegten und/oder festlegbaren periodischen Abschnitten ausgeführt wird.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Warnmeldung (4) in Form eines visuellen und/oder akustischen Signals gebildet ist.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass neben einer Warnmeldung (4) bei Unterschreiten des Schwellenwertes der Peakleistung und/oder Dauerleistung noch eine Vorabwarnmeldung bei Unterschreiten eines festgelegten oder festlegbaren Vielfachen des Schwellenwertes erfolgt, wobei das Vielfache vorzugsweise zumindest das 1 ,25-fache des Schwellenwertes beträgt.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schwellenwert individuell einstellbar ist, vorzugsweise in Abhängigkeit einer erreichbaren Maschinendrehzahl festgelegt wird.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei der Festlegung des Schwellenwertes der zu erwartende Verbrauch von Nebenverbrauchern berücksichtigt wird.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass während oder nach einem Anzeigen (38) einer Warnmeldung (4) ein
Lösungsvorschlag generiert wird, wobei der Lösungsvorschlag vorzugsweise ein Vorschlag zur Generierung einer höheren Antriebsleistung ist.
9. System (2) zum Anzeigen einer Warnmeldung (4) zur Warnung vor einer nicht ausreichend verfügbaren Antriebsleistung für den Einsatz in einem Elektrofahrzeug, insbesondere zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend:
eine Detektionseinheit (24) zum Erfassen (32) von Messwerten zur Bestimmung einer aktuellen Leistung eines Energiespeichers des Elektrofahrzeugs,
eine Verarbeitungseinheit (22) zum Bestimmen (34) einer aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung des Energiespeichers auf Basis der erfassten Messwerte und zum Vergleichen (36) der aktuellen Peakleistung und/oder Dauerleistung mit einem Schwellenwert der Peakleistung und/oder Dauerleistung,
ein Anzeigemittel (14) zum Anzeigen (38) einer Warnmeldung (4) bei Unterschreiten des Schwellenwertes der Peakleistung und/oder Dauerleistung.
10. System nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verarbeitungseinheit (22) in Form eines Motorsteuergerätes gebildet ist.
1 1 . System nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Anzeigemittel (14) in Form eines Instrumentendisplays und/oder eines Kombi-Instrumentes und/oder eines Head-Up Displays gebildet ist.
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