SE533675C2 - Förfarande och system för indikering av drivmedieförbrukningen hos ett hybridfordon - Google Patents

Description

20 25 30 35 533 B75 Hybridsystemet hos ett hybridfordon kan exempelvis utgöras av en så kallad seriehybrid, där den framdrivande kraften genereras av elmotorn och där förbränningsmotorn endast används för att driva en generator, vilken under drivning av förbränningsmotorn genererar elektrisk energi som antingen matas direkt till elmotorn för drivning av denna eller matas till ett batteri eller annan typ av energilagringsenhet i fordonet. Hos en sådan seriehybrid kan el- motorn i beroende av rådande driftförhållanden matas med elekt- risk energi antingen från den av förbränningsmotorn drivna gene- ratorn eller från energilagringsenheten.

En annan vanligt förekommande typ av hybridsystem hos hy- bridfordon är den så kallade parallellhybriden, där den framdri- vande kraften i beroende av rådande driftförhållanden genereras av förbränningsmotorn eller elmotorn eller av både förbrännings- motorn och elmotorn i samverkan. Hos parallellhybriden kan så- ledes förbränningsmotorn och elmotorn användas tillsammans eller var för sig för framdrivning av fordonet.

Förutom att fungera som en motor för framdrivning av fordonet kan elmotorn hos ett hybridfordon även fungera som en genera- tor och generera elektrisk energi för uppladdning av hybridsy- stemets energilagringsenhet i samband med exempelvis broms- ning av fordonet. På grund av denna dubbla funktion är det van- ligt att använda uttrycket ”elmaskin" istället för elmotor som be- nämning på denna komponent hos ett hybridfordon. l denna be- skrivning och de efterföljande patentkraven används dock ut- trycket ”elmotor” som benämning på denna komponent. Med ut- trycket ”elmotor” avses således i denna beskrivning och de ef- terföljande patentkraven en elektrisk maskin som kan drivas både som motor för generering av drivkraft och som generator för ge- nerering av elektrisk ström.

Hos ett hybridfordon styrs kraftuttaget från hybridsystemets för- bränningsmotor och elmotor av en elektronisk styranordning i be- roende av olika parametrar, såsom det av fordonsföraren be- 10 15 20 25 30 35 533 B75 gärda gaspådraget, laddningsnivàn hos hybridsystemets energi- lagringsenhet etc. Hos fordon som är försedda med en förbrän- ningsmotor är det vanligt att fastställa ett värde på förbrännings- motorns momentana bränsleförbrukning uttryckt i bränslevolym per distansenhet och presentera detta värde för fordonets förare på en display i fordonets instrumentbräda. Hos ett hybridfordon är det tidigare känt att komplettera visningen av detta bränsleför- brukningsvärde med visningen av ett värde som representerar Iaddningsnivån hos hybridsystemets energilagringsenhet, såsom exempelvis beskrivs i EP 1 953 022 A1. Det är dock svårt för fö- raren av ett hybridfordon att utgående från dessa värden få en klar uppfattning huruvida denne kör fordonet på ett bränsleeko- nomiskt sätt eller ej. I vissa situationer kan exempelvis hybridfor- donets elmotor utnyttjas för fordonets framdrivning under utnytt- jande av elektrisk energi enbart från hybridsystemets energilag- ringsenhet och under det att hybridfordonets förbränningsmotor är inaktiv, varvid bränsleförbrukningsvärdet år noll och kan ge en felaktig antydan om ekonomisk körning. l andra situationer kan en del eller hela uteffekten från förbränningsmotorn utnyttjas för laddning av energilagringsenheten, varvid bränsleförbruknings- värdet kan vara högt och ge en felaktig antydan om oekonomisk körning.

UPPFlNNlNGENS SYFTE Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett förfa- rande och ett system som gör det möjligt för föraren av ett hy- bridfordon att få en god uppfattning huruvida fordonet körs på ett ekonomiskt sätt eller ej.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Enligt föreliggande uppfinning uppnås nämnda syfte med hjälp av ett förfarande uppvisande de i patentkravet 1 definierade särdra- gen och ett system uppvisande de i patentkravet 8 definierade särdragen. 10 15 20 25 30 35 533 B75 Enligt uppfinningen fastställs ett bränsleförbrukningsvärde som representerar den momentana mängd bränsle per distansenhet som förbrukas för drivning av en bränsledriven kraftkälla hos ett hybridsystem i ett hybridfordon, och ett effektvärde som repre- senterar effekten hos den elektriska energi som inmatas till eller utmatas från hybridsystemets energilagringsenhet. Ett drivme- dieförbrukningsvärde som representerar den totala mängd driv- medium i form av bränsle och elektrisk energi per distansenhet som åtgår för framdrivning av fordonet, uttryckt i ett gemensamt bränslemängdsmått eller energimängdsmått, fastställs sedan ut- gående från nämnda bränsleförbrukningsvärde och nämnda ef- fektvärde, och detta drivmedieförbrukningsvärde visas numeriskt och/eller grafiskt på en i fordonets förarhytt anordnad visnings- anordning. Med hjälp av detta drivmedieförbrukningsvärde kan således fordonets förare få en snabb uppfattning om den mo- mentana mängd drivmedium i form av bränsle och elektrisk ener- gi per distansenhet som åtgår för framdrivning av fordonet och därigenom en uppfattning huruvida fordonet för tillfället körs på ett ekonomiskt sätt eller ej, och detta oberoende av om bränsle eller tidigare lagrad elektrisk energi, eller bränsle och tidigare lagrad elektrisk energi, för tillfället utnyttjas för fordonets fram- drivning. Drivmedieförbrukningsvärdet utgör inget exakt mått på den mängd bränsle och/eller elektrisk energi som momentant för- brukas av fordonet utan är en uppskattning av den momentana drivmedieförbrukningen och är avsett att göra det möjligt för for- donets förare att jämföra den momentana drivmedieförbrukningen vid olika tidpunkter så att föraren därigenom kan får en uppfatt- ning om hur dennes körbeteende påverkar drivmedieförbruk- ningen.

Enligt en utföringsform av uppfinningen reduceras drivmedieför- brukningsvärdet, i en situation när en del av uteffekten från kraft- källan utnyttjas för ökning av den i energilagringsenheten lagrade elektriska energin, med: - ett belopp som motsvarar den del av kraftkällans momentana bränsleförbrukning som åtgår för ökning av den i energilagrings- enheten lagrade elektriska energin, eller 10 15 20 25 30 35 533 B75 - ett belopp som motsvarar den momentana ökningen av elektrisk i energi i energilagringsenheten.

Härigenom kommer ej det eventuella bränsle som utnyttjas för uppladdning av energilagringsenheten att ge något bidrag till det drivmedieförbrukningsvärde som presenteras för fordonets fö- rare, varigenom endast den del av kraftkällans momentana bränsleförbrukning som för tillfället utnyttjas för framdrivning av fordonet kommer att ingå i drlvmedieförbrukningsvärdet. Detta ger således en förbättrad bild av huruvida fordonet för tillfället körs på ett ekonomiskt sätt eller ej.

Andra fördelaktiga särdrag hos förfarandet och systemet enligt uppfinningen framgår av de osjälvständiga patentkraven och den nedan följande beskrivningen.

Uppfinningen avser även en datorprogramprodukt uppvisande de i patentkravet 11 definierade särdragen och en elektronisk styr- enhet uppvisande de i patentkravet 13 definierade särdragen.

KORT BESKRIVNING AV RlTNlNGARNA Uppfinningen kommer i det följande att närmare beskrivas med hjälp av utföringsexempel, med hänvisning till bifogade ritningar.

Det visas i: Fig 1 en principskiss över ett hybridfordon av typen parallell- hybrid försett med ett system enligt föreliggande upp- r finning, Fig 2 en principskiss över ett hybridfordon av typen seriehy- brid försett med ett system enligt föreliggande uppfin- ning, Fig 3 en principskiss över en elektronisk styrenhet för imple- mentering av ett förfarande enligt uppfinningen, och 10 15 20 25 30 35 533 B75 Fig 4 ett flödesdiagram illustrerande ett förfarande enligt en utföringsform av uppfinningen.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN l Fig 1 och 2 visas två olika typer av hybridfordon 1, 1' försedda med ett system 20 enligt föreliggande uppfinning för indikering av fordonets drivmedieförbrukning. l de illustrerade exemplen inne- fattar respektive fordon 1, 1' en första hjulaxel 2 som är försedd med en uppsättning drivhjul 3 och en andra hjulaxel 4 som är försedd med en uppsättning odrivna hjul 5. Den första hjulaxeln 2 är via fordonets drivaxel 6 ansluten till en elmotor 8, vilken är anordnad att generera drivkraft för drivning av drivhjulen 3. El- motorns utgående axel är således ansluten till drivaxeln 6. En energilagringsenhet 9 är ansluten till elmotorn 8 för matning av drivmedium i form av elektrisk energi till denna. Energilagrings- enheten 9 har förmåga att lagra och avge elektrisk energi och kan exempelvis innefatta en uppsättning batterier eller en upp- sättning superkondensatorer. Vid bromsning av fordonet 1, 1' kan elmotorn 8 roteras av drivhjulen 3 och fungera som en generator, varvid elmotorn genererar elektrisk energi som matas till energi- lagringsenheten 9 för uppladdning av denna. Detta sätt att åter- vinna rörelseenergi vid bromsning benämns vanligtvis regenera- tiv bromsning.

Respektive fordon 1, 1' innefattar vidare en kraftkälla 10 som drivs med hjälp av ett drivmedium i form av bränsle. En bränsle- behållare 11 är ansluten till kraftkällan 10 för matning av bränsle till denna. Kraftkällan 10 kan exempelvis utgöras av en förbrän- ningsmotor, varvid bränslet exempelvis kan vara bensin, diesel eller etanol. Kraftkällan 10 skulle alternativt kunna vara försett med bränsleceller, varvid bränslet utgörs av vätgas. Även andra typer av kraftkällor och bränslen är tänkbara.

Kraftkällan 10 och elmotorn 8 styrs av en elektronisk styranord- ning 12, vilken är anordnad att på känt sätt styra bränsletillför- 10 15 20 25 30 35 533 B75 seln till Kraftkällan 10 och eltillförseln till elmotorn 8 i beroende av det av föraren beordrade gaspådraget och andra relevanta pa- rametrar, såsom exempelvis laddningsnivàn hos energilagrings- enheten 9. Styranordningen 12 kan bestå av en enda elektronisk styrenhet hos fordonet, såsom illustreras i Fig 1 och 2, eller av två eller flera inbördes samverkande elektroniska styrenheter.

Det i Fig 1 illustrerade fordonet 1 är försett med ett hybridsystem av typen parallellhybrid, vilket innebär att Kraftkällans utgående axel är ansluten till fordonets drivaxel 6 och Kraftkällan är såle- des anordnad att generera drivkraft för drivning av drivhjulen 3. l detta fall är således både elmotorn 8 och kraftkällan 10 anslutna till drivaxeln 6 och kapabla att var och en för sig eller i samver- kan generera framdrivningskraft för fordonet. I beroende av rå- dande driftförhållanden styr styranordningen 12 huruvida kraft- källan 10 eller elmotorn 8 eller båda tillsammans skall bringas att generera den drivkraft som för tillfället krävs för framdrivning av fordonet.

Det i Fig 2 illustrerade fordonet 1' är försett med ett hybridsystem av typen seriehybrid, vilket innebär att den utgående axeln hos kraftkällan 10 ej är ansluten till fordonets drivaxel 6. I detta fall är det således endast elmotorn 8 som är ansluten till drivaxeln 6 och kapabel att generera erfordrad framdrivningskraft för fordo- net. Kraftkällan 10 utnyttjas i detta fall enbart för generering av elektrisk energi för drivning av elmotorn 8. Kraftkällans utgående axel är ansluten till en generator 13, vilken under drivning av kraftkällan 10 genererar elektrisk energi som, i beroende av rå- dande driftförhållanden, antingen leds direkt till elmotorn 8 för drivning av denna eller till energilagringsenheten 9 för uppladd- ning av denna. I beroende av rådande driftförhållanden styr styr- anordningen 12 huruvida kraftkällan 10 skall drivas för att via generatorn 13 generera den elektriska energi som för tillfället er- fordras av elmotorn 8 för framdrivning av fordonet eller om denna elektriska energi helt eller delvis skall tas från energilag- ringsenheten 9. 10 15 20 25 30 35 533 B75 Det uppfinningsenliga systemet 20 innefattar en elektronisk da- tabehandlingsanordning 21 som är anordnad att fastställa eller mottaga ett bränsleförbrukningsvärde Vb som representerar den momentana mängd bränsle per distansenhet som förbrukas för drivning av Kraftkällan 10. Eftersom det är styranordningen 12 som styr bränsletillförseln till kraftkällan 10 kan databehand- lingsanordningen 21 från styranordningen 12 erhålla information om nämnda bränsleförbrukningsvärde Vb eller information med vars hjälp databehandlingsanordningen kan fastställa bränsleför- brukningsvärdet.

Databehandlingsanordningen 21 är vidare anordnad att fastställa eller mottaga ett effektvärde V9 som representerar effekten hos den elektriska energi som för tillfället inmatas till eller utmatas fràn energilagringsenheten 9. Detta effektvärde Ve fastställs med hjälp av mätvärden fràn en mätanordning 14 som är anordnad i anslutning till energilagringsenheten 9. Databehandlingsanord- ningen 21 kan vara anordnad att direkt från mätanordningen 14 erhålla information om nämnda effektvärde Ve eller information med vars hjälp databehandlingsanordningen kan fastställa ef- fektvärdet Ve. Alternativt skulle databehandlingsanordningen 21 kunna vara anordnad att erhålla sådan information från en elek- tronisk styrenhet som är ansluten till mätanordningen 14.

Databehandlingsanordningen 21 är anordnad att utgående från nämnda bränsleförbrukningsvärde Vb och effektvärde V., fast- ställa ett drivmedieförbrukningsvärde V., som representerar den momentana totala mängd drivmedium i form av bränsle och elekt- risk energi per distansenhet som åtgår för framdrivning av fordo- net, uttryckt i ett gemensamt bränslemängdsmàtt med storheten bränslemängd per distansenhet eller ett gemensamt energi- mängdsmått med storheten energimängd per distansenhet.

Bränslemängdsmåttet kan exempelvis ha storheten liter/km och energimängdsmàttet kan exempelvis ha storheten kWh/km. I det fall då drivmedieförbrukningsvärde Vd uttrycks i ett gemensamt bränslemängdsmàtt omvandlas den elektriska energi som tas från energilagringsenheten 9 för drivning av elmotorn 8 till en 10 15 20 25 30 35 533 B75 motsvarande bränslemängd och i det fall då drivmedieförbruk- ningsvärde Vd uttrycks i ett gemensamt energimängdsmått om- vandlas den bränslemängd som förbrukas av Kraftkällan 10 till en motsvarande energimängd. Respektive omvandling sker med hjälp av en lämplig beräkningsmodell. Den beräkningsmodell som används av databehandlingsanordningen 21 för beräkning av nämnda drivmedieförbrukningsvärde Vd kan vara utformad på en mängd olika sätt, exempelvis på något av de sätt som beskrivs nedan.

Det uppfinningsenliga systemet 20 innefattar vidare en i fordo- nets förarhytt anordnad visningsanordning 22, vilken är ansluten till databehandlingsanordningen 21 och anordnad att visa det av databehandlingsanordningen fastställda drivmedieförbruknings- värdet Vd numeriskt och/eller grafiskt. l en situation när uteffekt från kraftkällan 10 utnyttjas för ökning av den i energilagringsenheten 9 lagrade elektriska energin re- duceras lämpligen drivmedieförbrukningsvärdet Vd med: a) ett belopp som motsvarar den del av kraftkällans momentana bränsleförbrukning som åtgår för ökning av den i energilagrings- enheten 9 lagrade elektriska energin, eller b) ett belopp som motsvarar den momentana ökningen av elekt- risk energi i energilagringsenheten 9.

I det fall att databehandlingsanordningen 21 är anordnad att till- lämpa det ovan angivna alternativet a) är databehandlingsanord- ningen anordnad att fastställa eller mottaga ett värde Vbmd som representerar den del av kraftkällans momentana bränsleför- brukning Vb som åtgår för ökning av den i energilagringsenheten 9 lagrade elektriska energin och att reducera drivmedieförbruk- ningsvärdet Vd i beroende av detta värde VbJadd. Såsom ovan nämnts styrs bränsletillförseln till kraftkällan 10 av styranord- ningen 12 i beroende av bland annat det av fordonets förare be- ordrade gaspådraget. Styranordningen 12 är dessutom program- merad att i vissa situationer tillföra en större mängd bränsle till kraftkällan 10 än den bränslemängd som motsvarar det av föra- 10 15 20 25 30 35 533 B75 10 ren beordrade gaspådraget, varvid detta extratillskott av bränsle ger ett bidrag till uteffekten från Kraftkällan som utnyttjas för att generera elektrisk energi för uppladdning av energilagringsen- heten 9. Styranordning 12 är därför i besittning av information som gör det möjligt att fastställa hur stor del av kraftkällans mo- mentana bränsleförbrukning Vb som åtgår för framdrivning av fordonet och hur stor del som åtgår för uppladdning av energilag- ringsenheten 9. Databehandlingsanordningen 21 är i detta fall anordnad att från styranordningen 12 mottaga information om hur stor del av kraftkällans momentana bränsleförbrukning Vb som åtgår för uppladdning av energilagringsenheten 9 eller informa- tion som gör det möjligt för databehandlingsanordningen att fast- ställa detta. l det fall att databehandlingsanordningen 21 är anordnad att till- lämpa det ovan angivna alternativet b) är databehandlingsanord- ningen anordnad att fastställa eller mottaga ett värde som repre- senterar den momentana ökningen av elektrisk energi i energi- lagringsenheten 9 och att reducera drivmedieförbrukningsvärdet Vd i beroende av detta värde. Värdet avseende den momentana ökningen av elektrisk energi i energilagringsenheten kan fast- ställas utgående från ovan nämnda effektvärde Ve.

Enligt en utföringsform är databehandlingsanordningen 21 an- ordnad att uttrycka drivmedieförbrukningsvärdet Vd i ett bränsle- mängdsmått med storheten bränslemängd per distansenhet, och att i en situation när effektvärdet V6 visar att elektrisk energi ut- matas från energilagringsenheten 9, beräkna drivmedieförbruk- ningsvärdet enligt formeln Vd = Vb + VefKiada/V (I) där Vd är drivmedieförbrukningsvärdet, Vi, år bränsleförbruk- ningsvärdet, Ve är effektvärdet, Kjadd är en konstant som repre- senterar en uppskattning av den bränslemängd som förbrukas av kraftkällan 10 för att åstadkomma en ökning av den i energilag- ringsenheten 9 lagrade elektriska energin per energimängdsen- 10 15 20 25 30 35 533 B75 11 het, och v är fordonets hastighet. Konstanten K|add kan ses som ett sorts medelvärde som är avsett att motsvara den bränsle- mängd som i genomsnitt förbrukas av Kraftkällan 10 för att åstadkomma en ökning av den i energilagringsenheten 9 lagrade elektriska energin med en energimängdsenhet. Denna konstant kan ha ett i förväg fastställt värde eller ett värde som uppdateras efter hand baserat på registrerade värden på kraftkällans bräns- leförbrukning och energilagringsenhetens uppladdningsnivå.

Hos ett hybridfordon 1 av typen parallellhybrid där databehand- lingsanordningen 21 är anordnad att uttrycka drivmedieförbruk- ningsvärdet Vd i ett energimängdsmått med storheten energi- mängd per distansenhet kan databehandlingsanordningen vara anordnad att i en situation när effektvärdet Ve visar att elektrisk energi utmatas från energilagringsenheten 9 beräkna drivmedie- förbrukningsvärdet enligt formeln Vd = vb°Kvol'nde + Veq-Iufnem/V (n) och att i en situation när effektvärdet Ve visar att elektrisk energi inmatas till energilagringsenheten 9 beräkna drivmedieförbruk- ningsvärdet enligt formeln Vd = Vb°Kvo|'nde " Veqiladd/V (IH) l de ovan angivna formlerna II och III är Vd drivmedieförbruk- ningsvärdet, Vb bränsleförbrukningsvärdet, KW. energiinnehållet hos bränslet uttryckt i energimängd per volymenhet, nde den max- imala verkningsgraden hos kraftkällan 10, Ve effektvärdet, nu, den maximala urladdningsverkningsgraden hos energilag- ringsenheten 9, nam den maximala verkningsgraden hos elmotorn 8, v fordonets hastighet och rhadd den maximala laddningsverk- ningsgraden hos energilagringsenheten 9.

Hos ett hybridfordon 1' av typen seriehybrid där databehand- lingsanordningen 21 är anordnad att uttrycka drivmedieförbruk- ningsvärdet Vd i ett energimängdsmått med storheten energi- 10 15 20 25 30 35 533 B75 12 mängd per distansenhet kan databehandlingsanordningen vara- anordnad att i en situation när effektvärdet Ve visar att elektrisk energi utmatas från energilagringsenheten 9 beräkna drivmedie- förbrukningsvärdet enligt formeln Vd = Vb'Kvo|'flde'ng'nem + VefnufÛem/V (IV) och att i en situation när effektvärdet Ve visar att elektrisk energi inmatas till energilagringsenheten 9 beräkna drivmedieförbruk- ningsvärdet enligt formeln Vd = Vb'Kvo|'flue'flg'|1em ' Väfllada/V (V) I de ovan angivna formlerna IV och V är Vd drivmedieförbruk- ningsvärdet, Vb bränsleförbrukningsvärdet, Kvo, är energiinnehål- let hos bränslet uttryckt i energimängd per volymenhet, nde den maximala verkningsgraden hos Kraftkällan, ng den maximala verkningsgraden hos generatorn, Hem den maximala verknings- graden hos elmotorn, V., effektvärdet, nu, den maximala urladd- ningsverkningsgraden hos energilagringsenheten, v fordonets hastighet och mad., den maximala laddningsverkningsgraden hos energilagringsenheten 9.

Genom att, i enlighet med ovan angivna formler II, III, IV och V, ta hänsyn till de olika maximala verkningsgraderna hos de kom- ponenter som är inblandade i överföringen av energi från bräns- let och från den i energilagringsenheten 9 lagrade elektriska energin till kinetisk energi hos fordonet 1, 1' erhålls ett drivme- dieförbrukningsvärde Vd som visar den momentana förbrukningen av den potentiella kinetiska energi som finns lagrad hos fordonet i form av bränsle och elektrisk energi.

Den ovan angivna konstanten KVD. är energiinnehållet hos bräns- let uttryckt i energimängd per volymenhet, I det fall när värdet på energiinnehållet hos bränslet tillhandahålls uttryckt i energi- mängd per viktenhet är KW, = KVM-p, där KW är energiinnehållet 10 15 20 25 30 35 533 B75 13 hos bränslet uttryckt i energimängd per viktenhet och p är den- siteten hos bränslet.

Den ovan angivna databehandlingsanordningen 21 kan vara im- plementerad medelst en från styranordningen 12 fristående elek- tronisk styrenhet hos fordonet 1, 1', såsom illustreras i Fig 1 och 2. Databehandlingsanordningen 21 och styranordningen 12 skul- le dock alternativt kunna vara implementerade medelst en gemensam elektronisk styrenhet hos fordonet.

Information om den rådande hastigheten v hos fordonet 1, 1' kan levereras till databehandlingsanordningen 21 direkt från en sen- sor som är anordnad att avkänna fordonshastigheten eller från en styrenhet som är ansluten till en sådan sensor. l de i Fig 1 och 2 illustrerade exemplen fastställs hastigheten hos fordonet 1, 1' med hjälp av en sensor 15 som är anordnad att generera ett värde representerande rotationshastigheten hos drivaxeln 6. l Fig 4 visas ett flödesdlagram som illustrerar en utföringsform av ett förfarande enligt föreliggande uppfinning för indikering av drivmedieförbrukningen hos ett hybridfordon 1, 1' som är försett med en kraftkälla 10, vilken är anordnad att drivas med hjälp av ett drivmedium i form av bränsle, och en elmotor 8, vilken är an- sluten till en energilagringsenhet 9 i fordonet för att medge mat- ning av ett drivmedium i form av elektrisk energi till elmotorn. l ett första steg S1 fastställs ett bränsleförbrukningsvärde Vb som representerar den momentana mängd bränsle per distansenhet som förbrukas för drivning av kraftkällan 10 och ett effektvärde Ve som representerar effekten hos den elektriska energi som in- matas till eller utmatas från energilagringsenheten 9. l ett andra steg S2 fastställs, utgående från det i steg S1 fastställda bräns- leförbrukningsvärdet Vi, och effektvärdet Ve, ett drivmedieför- brukningsvärde Vd som representerar den momentana totala mängd drivmedium i form av bränsle och elektrisk energi per di- stansenhet som åtgår för framdrivning av fordonet, uttryckt i ett gemensamt bränslemängdsmàtt eller energimängdsmått. I ett tredje steg S3 visas sedan det i steg S2 beräknade drivmedieför- 10 15 20 25 30 35 533 E75 14 brukningsvärde Vd numeriskt och/eller grafiskt på en i fordonets förarhytt anordnad visningsanordning 22. De ovan angivna ste- gen S1-S3 upprepas kontinuerligt under fordonets färd.

Datorprogramkod för implementering av ett förfarande enligt upp- finningen är lämpligen inkluderad i ett datorprogram som är in- läsnlngsbart till internminnet hos en dator, såsom internminnet hos en elektronisk styrenhet hos ett hybridfordon. Ett sådant da- torprogram är lämpligen tillhandahållet via en datorprogrampro- dukt innefattande ett av en elektronisk styrenhet läsbart datalag- ringsmedium, vilket datalagringsmedium har datorprogrammet lagrat därpå. Nämnda datalagringsmedium är exempelvis ett op- tiskt datalagringsmedium i form av en CD-ROM-skiva, en DVD- skiva etc, ett magnetiskt datalagringsmedium i form av en hård- disk, en diskett, ett kassettband etc, eller ett Flashminne eller ett minne av typen ROM, PROM, EPROM eller EEPROM.

Ett datorprogram enligt en utföringsform av uppfinningen inne- fattar datorprogramkod för att i ett hybridfordon 1, 1' som är för- sett med en kraftkälla 10, vilken är anordnad att drivas med hjälp av ett drivmedium i form av bränsle, och en elmotor 8, vilken är ansluten till en energilagringsenhet 9 i fordonet för att medge matning av ett drivmedium i form av elektrisk energi till elmotorn, bringa en elektronisk databehandlingsanordning 21 hos fordonet: - att fastställa eller mottaga ett bränsleförbrukningsvärde Vb som representerar den momentana mängd bränsle per distansenhet som förbrukas för drivning av nämnda kraftkälla 10; - att fastställa eller mottaga ett effektvärde Ve som representerar effekten hos den elektriska energi som inmatas till eller utmatas från energilagringsenheten 9; - att utgående från nämnda bränsleförbrukningsvärde Vi, och nämnda effektvärde Ve fastställa ett drivmedieförbrukningsvärde Vd som representerar den momentana totala mängd drivmedium i form av bränsle och elektrisk energi per distansenhet som åtgår för framdrivning av fordonet, uttryckt i ett gemensamt bränsle- mängdsmått eller energimängdsmått; och 10 15 20 533 875 15 - att bringa en i fordonets förarhytt anordnad visningsanordning 22 att visa nämnda drivmedieförbrukningsvärde Vd numeriskt och/eller grafiskt.

Fig 3 illustrerar mycket schematiskt en elektronisk styrenhet 23 innefattande ett exekveringsmedel 24, såsom en central proces- sorenhet (CPU), för exekvering av datorprogramvara. Exekve- ringsmedlet 24 kommunicerar med ett minne 26, exempelvis av typen RAM, via en databuss 25. Styrenheten 23 innefattar även datalagringsmedium 27, exempelvis i form av ett Flashminne el- ler ett minne av typen ROM, PROM, EPROM eller EEPROM. Exe- kveringsmedlet 24 kommunicerar med datalagringsmediet 27 via databussen 25. Ett datorprogram innefattande datorprogramkod för implementering av ett förfarande enligt uppfinningen, ex- empelvis i enlighet med den i Fig 4 illustrerade utföringsformen, är lagrat på datalagringsmediet 27.

Uppfinningen är givetvis inte på något sätt begränsad till de ovan beskrivna utföringsformerna, utan en mängd möjligheter till mo- difikationer därav torde vara uppenbara för en fackman på områ- det, utan att denne för den skull avviker från uppfinningens grundtanke sådan denna definieras i bifogade patentkrav.

Claims (3)

10 15 20 25 30 35 533 B75 16 PATENTKRAV

1. Förfarande för indikering av drivmedieförbrukningen hos ett hybridfordon (1, 1') som är försett med en kraftkälla (10), vil- ken är anordnad att drivas med hjälp av ett drivmedium i form av bränsle, och en elmotor (8), vilken är ansluten till en ener- gilagringsenhet (9) i fordonet för att medge matning av ett drivmedium i form av elektrisk energi till elmotorn, varvid ett bränsleförbrukningsvärde (Vb) som representerar den mo- mentana mängd bränsle per distansenhet som förbrukas för drivning av nämnda kraftkälla (10) fastställs, kännetecknat därav, att: - ett effektvärde (Ve) som representerar effekten hos den elektriska energi som inmatas till eller utmatas från energilag- ringsenheten (9) fastställs; - ett drivmedieförbrukningsvärde (Vd) som representerar den momentana totala mängd drivmedium i form av bränsle och elektrisk energi per distansenhet som åtgår för framdrivning av fordonet, uttryckt i ett gemensamt bränslemängdsmått eller energimängdsmàtt, fastställs utgående från nämnda bränsle- förbrukningsvärde (Vb) och nämnda effektvärde (Ve); och - nämnda drivmedieförbrukningsvärde (Vd) visas numeriskt och/eller grafiskt pà en i fordonets förarhytt anordnad vis- ningsanordning (22).

2. . Förfarande enligt krav 1, kännetecknat därav, att i en situa- tion när uteffekt från kraftkällan (10) utnyttjas för ökning av den i energilagringsenheten (9) lagrade elektriska energin re- duceras drivmedieförbrukningsvärdet (Vd) med: - ett belopp som motsvarar den del av kraftkällans momentana bränsleförbrukning som åtgår för ökning av den i energilag- ringsenheten (9) lagrade elektriska energin, eller - ett belopp som motsvarar den momentana ökningen av elekt- risk energi i energilagringsenheten (9). 10 15 20 25 30 35 533 B75 17

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, kännetecknat därav: - att drivmedieförbrukningsvärdet (Vd) uttrycks i ett bränsle- mängdsmàtt med storheten bränslemängd per distansenhet; och - att drivmedieförbrukningsvärdet, i en situation när effektvär- det (Ve) visar att elektrisk energi utmatas från energilagrings- enheten (9), beräknas enligt formeln Vd = Vb + Ve'K|add/V där: V., är drivmedieförbrukningsvärdet, Vb är bränsleförbrukningsvärdet, Ve är effektvärdet, K|add är en konstant som representerar en uppskattning av den bränslemängd som förbrukas av kraftkällan (10) för att åstad- komma en ökning av den i energilagringsenheten (9) lagrade elektriska energin per energimängdsenhet, och v är fordonets hastighet. . Förfarande enligt krav 1 eller 2, varvid förfarandet används för uppskattning av drivmedieförbrukningen hos ett hybridfordon (1) av typen parallellhybrid, kännetecknat därav: - att drivmedieförbrukningsvärdet (Vd) uttrycks i ett energi- mängdsmàtt med storheten energimängd per distansenhet; och - att drlvmedieförbrukningsvärdet, i en situation när effektvär- det (Ve) visar att elektrisk energi utmatas från energilagrings- enheten (9), beräknas enligt formeln Vd = Vb°Kvol°nde + ve°r|ur°nemlv där: V., är drivmedieförbrukningsvärdet, V., är bränsleförbrukningsvärdet, KW. är energiinnehàllet hos bränslet uttryckt i energimängd per volymenhet, 10 15 20 25 30 35 .Förfarande enligt krav 4, 533 B75 18 flag är den maximala verkningsgraden hos kraftkällan (10), V., är effektvärdet, fluf är den maximala urladdningsverkningsgraden hos energi- lagringsenheten (9), flem är den maximala verkningsgraden hos elmotorn (8), och v är fordonets hastighet. kännetecknat därav, att drivmedieförbrukningsvärdet, i en situation när effektvärdet (Va) visar att elektrisk energi inmatas till energilagringsenhe- ten (9), beräknas enligt formeln Vd = Vb°Kvo|°nde ' Vaqlladdlv där rhadd är den maximala laddningsverkningsgraden hos energilagringsenheten (9). _ Förfarande enligt krav 1 eller 2, varvid förfarandet används för uppskattning av drivmedieförbrukningen hos ett hybridfordon (1') av typen seriehybrid där Kraftkällan (10) är anordnad att driva en generator (13), vilken i sin tur är anordnad att leve- rera elektrisk energi till elmotorn (8) för framdrivning av fordo- net och till energilagringsenheten (9) för ökning av den däri lagrade elektriska energin, kännetecknat därav: - att drivmedieförbrukningsvärdet (Vd) uttrycks i ett energi- mängdsmàtt med storheten energimängd per distansenhet; och - att drivmedieförbrukningsvärdet, i en situation när effektvär- det (Ve) visar att elektrisk energi utmatas fràn energilagrings- enheten (9), beräknas enligt formeln Vd = Vb'Kvo|°r|de'ng'nem + Vfnufnem/V där: V., är drivmedieförbrukningsvärdet, V., är bränsleförbrukningsvärdet, 10 15 20 25 30 35 .Förfarande enligt krav 6, 533 B?5 19 KW, är energiinnehållet hos bränslet uttryckt i energimängd per volymenhet, nd, är den maximala verkningsgraden hos kraftkällan (10), ng är den maximala verkningsgraden hos generatorn (13), flem är den maximala verkningsgraden hos elmotorn (8), V, är effektvärdet, flm är den maximala urladdningsverkningsgraden hos energi- lagringsenheten (9), och v är fordonets hastighet. kännetecknat därav, att drivmedieförbrukningsvärdet, i en situation när effektvärdet (Ve) visar att elektrisk energi inmatas till energilagringsenhe- ten (9), beräknas enligt formeln Va = Vb'Kv°|°f|ae'f1g'f|em ' Väfllada/V där nhd., är den maximala laddningsverkningsgraden hos energilagringsenheten (9). .System för indikering av drivmedieförbrukningen hos ett hybridfordon som är försett med en kraftkälla, vilken är anord- nad att drivas med hjälp av ett drivmedium i form av bränsle, och en elmotor, vilken är ansluten till en energilagringsenhet i fordonet för att medge matning av ett drivmedium i form av elektrisk energi till elmotorn, varvid systemet (20) innefattar en elektronisk databehandlingsanordning (21) som är anordnad att fastställa eller mottaga ett bränsleförbrukningsvärde (vb) som representerar den momentana mängd bränsle per di- stansenhet som förbrukas för drivning av nämnda kraftkälla, kännetecknat därav: - att databehandlingsanordningen (21) är anordnad att fast- ställa eller mottaga ett effektvärde (V,) som representerar ef- fekten hos den elektriska energi som inmatas till eller utmatas från energilagringsenheten, - att databehandlingsanordningen (21) är anordnad att utgå- ende fràn nämnda bränsleförbrukningsvärde (Vb) och effekt- 10 15 20 25 30 35 .System enligt krav 8, 533 B?5 20 värde (Vd) fastställa ett drivmedieförbrukningsvärde (Vd) som representerar den momentana totala mängd drivmedium i form av bränsle och elektrisk energi per distansenhet som åtgår för framdrivning av fordonet, uttryckt i ett gemensamt bränsle- mängdsmått eller energimängdsmått, och - att systemet (20) innefattar en i fordonets förarhytt anordnad visningsanordning (22), vilken är ansluten till databehand- lingsanordningen (21) och anordnad att visa nämnda drivme- dieförbrukningsvärde (Vd) numeriskt och/eller grafiskt. kännetecknat därav, att databehandlingsanordningen (21) är anordnad att fastställa eller mottaga ett värde (Vbdddd) som representerar den del av kraftkällans momentana bränsleförbrukning (Vd) som åtgår för ökning av den i energilagringsenheten lagrade elektriska energin och att reducera drivmedieförbrukningsvärdet (Vd) i beroende av detta värde (Vbdddd). System enligt krav 8, kännetecknat därav, att databehand- lingsanordningen (21) är anordnad att fastställa eller mottaga ett värde som representerar den momentana ökningen av elektrisk energi i energilagringsenheten och att reducera driv- medieförbrukningsvärdet (Vd) i beroende av detta värde. Datorprogramprodukt, kännetecknad därav, att den innefattar datorprogramkod för att i ett hybridfordon som är försett med en kraftkälla, vilken är anordnad att drivas med hjälp av ett drivmedium i form av bränsle, och en elmotor, vil- ken är ansluten till en energilagringsenhet i fordonet för att medge matning av ett drivmedium i form av elektrisk energi till elmotorn, bringa en elektronisk databehandlingsanordning hos fordonet: - att fastställa eller mottaga ett bränsleförbrukningsvärde (Vd) som representerar den momentana mängd bränsle per di- stansenhet som förbrukas för drivning av nämnda kraftkälla; 10 15 20 25 533 875 21 - att fastställa eller mottaga ett effektvärde (Ve) som repre- senterar effekten hos den elektriska energi som inmatas till eller utmatas från energilagringsenheten; - att utgående fràn nämnda bränsleförbrukningsvärde (Vb) och nämnda effektvärde (V6) fastställa ett drivmedieförbruknings- värde (Vd) som representerar den momentana totala mängd drivmedium i form av bränsle och elektrisk energi per distans- enhet som åtgår för framdrivning av fordonet, uttryckt i ett gemensamt bränslemängdsmàtt eller energimängdsmàtt; och - att bringa en i fordonets förarhytt anordnad visningsanord- ning att visa nämnda drivmedieförbruknlngsvärde (Vd) nume- riskt och/eller grafiskt. Datorprogramprodukt enligt krav 11, kännetecknad därav, att datorprogramprodukten innefattar ett datalagringsmedium som är läsbart av en elektronisk styrenhet, varvid nämnda datorprogramkod är lagrad på datalagringsmediet. Elektronisk styrenhet hos ett dragfordon innefattande ett exekveringsmedel (24), ett till exekveringsmedlet anslutet minne (26) och ett till exekveringsmedlet anslutet datalag- ringsmedium (27), kännetecknad därav, att datorprogramko- den hos en datorprogramprodukt enligt krav 11 är lagrad på nämnda datalagringsmedium (27).