WO2014135532A2 - Verfahren zur versorgung eines fahrzeugs mit energie - Google Patents

Verfahren zur versorgung eines fahrzeugs mit energie Download PDF

Info

Publication number
WO2014135532A2
WO2014135532A2 PCT/EP2014/054167 EP2014054167W WO2014135532A2 WO 2014135532 A2 WO2014135532 A2 WO 2014135532A2 EP 2014054167 W EP2014054167 W EP 2014054167W WO 2014135532 A2 WO2014135532 A2 WO 2014135532A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
energy
vehicles
assistance
request
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/054167
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2014135532A3 (de
Inventor
Ronald Hain
Daniel Wunderlich
Nhu Nguyen Thien
Franz Stadler
Original Assignee
Continental Automotive Gmbh
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 Continental Automotive Gmbh filed Critical Continental Automotive Gmbh
Publication of WO2014135532A2 publication Critical patent/WO2014135532A2/de
Publication of WO2014135532A3 publication Critical patent/WO2014135532A3/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/60—Navigation input
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/70—Interactions with external data bases, e.g. traffic centres
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • 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
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • 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
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • 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
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a method for supplying a vehicle with energy and a corresponding device .
  • TM vehicles With increasing penetration of the automotive market with electric and hybrid vehicles TM vehicles will remain are due to lack of energy increased in the future. But even vehicles with only an internal combustion engine on iron, are affected.
  • a first vehicle When a first vehicle is not lying down due to insufficient energy reserves, such a vehicle generally relies on the aid of a second vehicle, which can assist the vehicle that has remained lying down. In this case, depending on the cause of the stay, different assistance may be required.
  • jump start In the case of an empty starter battery, jump start must be given. If the fuel tank is empty, for example, a corresponding amount of fuel can be transferred from a reserve canister into the tank or the vehicle can be towed to a filling station.
  • the traction battery is empty, electrical energy can be transferred from another battery, a so-called "electric reserve canister" coupled, drive energy transmitted directly to the engine or the vehicle to be towed to a charging station.
  • the possibilities for assistance depend on the type of helping vehicle. So z. B. a vehicle having only an internal combustion engine typically does not provide sufficient electric power for driving the electric motor of an electric vehicle. On the other hand, it is not to be expected that an electric vehicle will carry a filled fuel reserve canister. The problem of the stagnation of vehicles with electric motor is especially because the range of electric vehicles is currently still relatively low. Furthermore, the energy reserves of the helping vehicle can be exhausted by an energy transfer or a towing process, so that the helping vehicle finally needs help or can no longer reach its destination.
  • a wiring system of a motor vehicle with amatsversor- confining Steuerernraum which detects the provision of an external voltage supply, in particular by a towing vehicle for the motor vehicle, and the clamping ⁇ voltage supply controls in the vehicle in such a way in that only one or more sub-systems of the entire onboard electrical system of the motor vehicle are supplied with voltage.
  • the sub-electrical system to be supplied is the part of the onboard ⁇ network, which must be supplied for safe towing the vehicle with voltage.
  • a battery state detection device is further provided, which determines based on vo certain criteria, whether the towing vehicle is capable of supplying a towed vehicle with electrical voltage.
  • the battery state detection device in the case of insufficiently powerful battery is a corresponding indication to the driver and the electric power supply for the vehicle to be towed not even provides when the towing vehicle for this purpose for a short time in a position would . Otherwise, the towing vehicle could lie itself or not reliable radio ⁇ tioning.
  • EP 1 873 491 A1 describes a method for navigating a vehicle to a meeting point with another vehicle, in which, in addition to the current positions of the two vehicles, the local road conditions of the meeting point are evaluated and taken into account.
  • the determined route becomes a meeting place communicated by means of suitable communication devices the navigation devices of both vehicles.
  • the object of the present invention is therefore to provide a method which is improved over the prior art in that it works safer both on the side of the helping vehicle and on the side of the stopped vehicle with less user effort.
  • the above object is achieved by a method for supplying power to a first vehicle, which has been left behind due to lack of energy or threatens to remain, in which determines a minimum energy requirement of the first vehicle in advance, determines an energy reserve of a second vehicle and then this energy reserve with the minimum Energy consumption of the first vehicle is compared. If this comparison is positive, energy of the second vehicle is transmitted to supply the first vehicle.
  • the transmitted energy is electrical charge, eg from the first to the second vehicle. by means of a cable connection or other connection for the transmission of charge, eg.
  • a particularly preferred scope of the invention relates to electric vehicles, which currently have a much lower range than vehicles with Verbrennungsmo ⁇ gates.
  • the energy is thus charge, which is delivered in charging stations (corresponding to a gas station in fuel-powered vehicles). If in the following description in connection with features of the invention exclusively a gas station is mentioned, occurs in the case of an electric vehicle, a La ⁇ destation in their place.
  • a vehicle that has been left for lack of fuel can simply be supplied with fuel from an entrained reserve canister, which is at least sufficient to reach the next gas station. This can also be done simply by a breakdown service. Due to the dense network of petrol stations and the high-quality Spritanzeigen in motor vehicles, such a case is extremely rare in practice. Nevertheless, the method according to the invention can also be used in these cases of gas-powered vehicles.
  • the focus of the application of the proposed method according to the invention are electric vehicles, where currently only the possibility exists to start stationary charging stations or from another electric vehicle to a suitable donation receive .
  • the energy-giving second vehicle to the stalled first vehicle.
  • a lie lasting shortly the first vehicle can drive the vehicle with his remaining energy to the second (donations of TM).
  • One of the vehicles usually waits for the other vehicle.
  • the temporal process flow is to be optimized in the sense that the expenditure of time for the energy donation is reduced.
  • the Ener ⁇ giereserve of the second vehicle includes ⁇ be forced for this vehicle minimum energy as the free energy.
  • free energy the energy is referred to, if necessary, the second vehicle. taking into account in the course of assistance, if necessary. changed routes are not needed to get to his destination or to an energy source (gas station or charging station).
  • the second vehicle additionally requires energy to travel back and forth for assistance with the first vehicle. The free energy which this driving energy to the first vehicle and back may not contain would therefore be available for the first vehicle.
  • the minimum energy requirement includes the amount of energy required by the first vehicle to reach a source of energy which is the next or otherwise favorable, possibly previously selected by the driver of the vehicle, or to its destination.
  • amounts of energy of the same types of energy are compared with one another, eg. As the minimum energy consumption of the first vehicle to electrical energy and the energy reserve of the second vehicle, also based on the available electrical energy.
  • the above comparison is feasible for a fuel type. In this case, it is possible in particular for hybrid vehicles that several types of energy are "played through" for a pair of vehicles, ie. H. for each type of energy separately the above comparison is performed. The different fuel types must also be treated separately for the fuels.
  • energy transfer from the second vehicle to the first vehicle is enabled only when the energy reserve of the second vehicle meets the minimum energy requirement of the first vehicle Vehicle exceeds.
  • energy transfer of the second vehicle is enabled only when the energy reserve of the second vehicle meets the minimum energy requirement of the first vehicle Vehicle exceeds.
  • Ener ⁇ giemenge pre-selects the type of energy to be transferred (eg. B. Fuel or electrical energy) and / or.
  • Vehicle to a second vehicle or an infrastructure device preferably a plurality of second vehicles ⁇ ⁇ cj_ / D -iCD ⁇ - CD zi_ TTCD V 1 CD1 cT n1 D m -1- in-1z ⁇ - ⁇ cn-3 t * ⁇ - ⁇ injk ⁇ - ⁇ ⁇ - ⁇ ZL.
  • m is n-CD In1zzn m zj "CD m ⁇ wirelessly, preferably as part of a C ion 2 X-communica transmitted.
  • the second vehicle can (helper driving convincing) of receipt of such a request in advance by comparing the minimum energy requirement of the provide the first vehicle with the energy reserve of the second vehicle determined ⁇ whether an aid is actually sensible.
  • the Procedure can also advance, eg. if the second vehicle is not yet at the location of the first, remained vehicle, preferably without current knowledge of the driver of the second vehicle, z. B. be processed in the control unit of the first vehicle or the second vehicle, if the second
  • Vehicle is still on the road without offering any assistance.
  • this variant is applied with respect to a plurality of second vehicles in order to determine an optimal partner for assistance in the first vehicle.
  • a request pre-inquiry
  • second vehicles potential helper vehicles
  • Such a request can be addressed for this purpose to a large number of potential helper vehicles (second vehicles), which are located, for example, in close proximity to the vehicle that has been left behind.
  • second vehicles potential helper vehicles
  • the effort for this is unnecessary if only subsequently found that the Helferfahr convincing does not have enough energy reserves to transfer the energy needed to the left vehicle.
  • By wirelessly transferring the data via the C2X communication such contact recording is easily possible.
  • an infrastructure device for example a service provider
  • Such services are already offered on new vehicles by many car manufacturers. It is particularly preferred here that the determination of the
  • Energy reserve of the second vehicle and the comparison with the minimum energy requirement of the first vehicle if necessary. under consideration for the assistance, if necessary, in addition to moving routes takes place before by the first vehicle to the second vehicle for which the comparison has been positive, a request for help or by the second vehicle is sent an aid offer to the first vehicle.
  • This communication also preferably takes place as C2X communication.
  • one or more of the following details (data) are additionally sent from the first vehicle to a multiplicity of second vehicles or infrastructure facilities if appropriate:
  • the cause of the stoppage and / or the help request for example the information that the starter battery is empty and therefore jump start is desired, or the fuel tank is empty and therefore new fuel is needed,
  • Information on the nearest charging station or petrol station or details of the charging station / tank parts on the target route of the first vehicle may include
  • the energy source can also be the minimum energy requirement in order to be able to reach the charging station or filling station or energy source closest to the planned route, the current energy consumption per route unit, eg. per kilometer (km), Information about the characteristic of the electric motor, for example its power consumption,
  • the first vehicle or the second vehicle additionally checks before sending a request for assistance by the first vehicle to a second vehicle
  • the second vehicle is compatible with the first vehicle, d. H . the requirements of the first vehicle are compatible with the capabilities of the second vehicle, e.g. B. in terms of energy type, drive type, fuel type and available
  • the situation may arise that the first vehicle would be towed at the same time ⁇ transmission of electrical energy. If the battery of the second vehicle turns out to have sufficient energy reserves but can not cover the power requirements of two engines (the towing vehicle and the towed vehicle), the compatibility of the two vehicles is lacking. With regard to the reasonableness of the time required, it should be noted that these are available both on the side of the first vehicle seeking help and on the side of the person offering the assistance second vehicle and / or can be decided in relation to the dispatch of a request for assistance or a supply of help.
  • the second vehicle may calculate the time required for the assistance, e.g. B. as the sum of the necessary time for the journey to the first vehicle, the time for the transmission of the energy and the time for the drive away from the first vehicle. After determining the amount of time, the question of the justifiability of the time required for the driver of the second
  • the first vehicle may determine the time expenditure in relation to its positions or, respectively, determined in the offers for assistance of the second vehicles. to examine the ideas of his driver and on this basis may not consider the offer of assistance. For this purpose, a comparison can be made with a corresponding time threshold stored in the first vehicle or a decision can be demanded in individual cases by the driver of the first vehicle.
  • a potential helper vehicle can make an offer of help, which includes charging the battery of the first vehicle (for example, because a batteriege ⁇ exaggerated towing performance reasons is not possible). However, the charging of the battery takes much time, so that the time taken by the second vehicle does not match with the timing of the driver of the first vehicle in a hurry. An offer of help of this second vehicle Therefore, the first vehicle would negatively evaluate after a corresponding request to the driver or a comparison with a corresponding time threshold and therefore send no request for assistance to the second vehicle.
  • the result of the difference between the energy reserve of the respective second vehicle and the mi ⁇ nimalen energy requirement of the first vehicle is determined and sent to the first vehicle as a measure of back, as appropriate, the second vehicle for help.
  • the first vehicle or an infrastructure device sends the request for assistance to a second vehicle with the results of the comparison and, if appropriate, including further parameters, in particular Inclusion of the above parameters, an optimization based on the data of the plurality of second vehicles or.
  • the optimization is carried out by the infrastructure facility, which in each case have submitted an aid offer, with the optimization being determined to be the most suitable auxiliary vehicle.
  • This second vehicle is then asked for help by means of the request, which the driver of that vehicle may, however, refuse, for whatever reason.
  • the second vehicle in terms of optimization is then asked for help, etc.
  • the optimization in particular, the distance of the respective second vehicle to the location of the first vehicle that has remained or threatens remain, and / or the difference between the energy reserve of the second vehicle and the minimum energy consumption of the first vehicle, possibly with a higher weighting over other criteria taken into account.
  • An essential core of the method according to the invention is with respect to the variant in which the second vehicles move a certain distance from the first vehicle, thus in the targeted previously performed aptitude test and selection of a helper vehicle, preferably based on extensive data of the stopped vehicle (first Vehicle) as well as the helper vehicle (second vehicle), in particular before the helper vehicle is called in, overcomes the distance between both vehicles and is connected to the vehicle which has been left standing.
  • auxiliary scenario of charging the battery of the first vehicle to the next charging station while ensuring the remaining range of the helper vehicle is considered to be just this next charging station or its destination, but clearly more complex scenarios can be depicted and / or different auxiliary scenarios be calculated .
  • a small electric vehicle can not tow a large vehicle due to fuel shortage with an internal combustion engine or transfer the right fuel to it.
  • an empty starter battery such a small electric vehicle might well be able to jump-start.
  • a service vehicle of a charging station operator near the location of the first vehicle can provide electric reserve canister with sufficient content, with which the stagnant vehicle can drive independently to the charging station, or that the service Vehicle can tow the first vehicle to the charging station ⁇ .
  • the charging station operator will act as the infrastructure facility and its vehicle as the second Vehicle considered within the meaning of the present invention. This has the advantage that, if there is time pressure for the vehicle that has been left behind, towing to a charging station or the use of an electric reserve canister with less time than a first charging of the battery in the field, driving to the charging station and the subsequent second shop at the charging station.
  • the nearest tank parts / charging station is not ideal, but a more distant tank parts / charging station, the on his
  • Destination route is so can a second vehicle, which drives anyway in the direction of this charging station, although the first vehicle over a longer distance but with less detour and thus less time loss and overall energy-saving for both vehicles there.
  • the method according to the invention it is also possible to react to current conditions; in particular, in the case of a second vehicle, it can be taken into account in the optimization that the relevant second vehicle drives in the direction of the planned destination of the first vehicle and thus can tow the first vehicle to a charging station located more favorably ,
  • the second vehicle taking into account the own travel destination and the position of the nearest charging station for the first vehicle determines a meeting place for the first and the second vehicle and transmitted to the first vehicle.
  • the potential (second) donor drive witness envisaged energy monitoring systems or battery management ⁇ systems that receive a request for help as a call for help from a first vehicle, taking into account the received information and the own destination with their help Navigation systems evaluate whether the second vehicle is suitable as a donor of energy or not. This can also be done quite a precise amount of time for the second vehicle
  • Donor vehicle are estimated. It can also be considered that the second vehicle after the energy donation, i. after the supply of the first vehicle with energy, possibly even a charging station or gas station (in the sense of an energy source) must start.
  • the driver of the second vehicle can according to the invention be displayed with detailed and precise information about the determined possibility of supplying the first vehicle with energy.
  • the driver of the second vehicle may decide whether the second vehicle can or should respond to the call for help.
  • the offer for assistance is preferably transmitted to the first vehicle only after a release by the driver of the second vehicle.
  • This then also contains the determined, optimal meeting place of the first and the second vehicle.
  • one of the criteria for determining the optimum meeting point is that the first and the second vehicle reach the meeting point at approximately the same time and / or that the energy requirement for the first vehicle to reach the meeting point is the current energy reserve of the first vehicle, taking into account the current energy consumption of the first vehicle per distance unit does not exceed.
  • no active assistance offer takes place on the basis of data sent out only for information by the first vehicle (pre-inquiry).
  • the first vehicle after the Sending a request for help until accepting an offer to help or canceling the help request at the current location sent out in the help request waits or pauses.
  • the background is that the second vehicle uses this current position to determine the scenario, in particular the help offer.
  • the first vehicle continues, it may happen that the first vehicle has already passed an optimum meeting point when it receives the offer to help the second vehicle. Maybe then this second vehicle as a donor is out of the question.
  • the second vehicle tells the first vehicle after a request for assistance by the first vehicle its current position, and that the first vehicle the minimum energy requirement for a ride to the second vehicle and possibly is determined to continue to a nearest charging station and the second vehicle transmitted to the notification of the current position of the second vehicle.
  • the second vehicle can then determine whether its energy reserve is sufficient for supplying the first vehicle when this first vehicle is still driving to the second vehicle. If so, the second vehicle may send an offer to the first vehicle for assistance.
  • This option can be checked according to the invention together with the réelle ⁇ prescribed options. The best option then can be selected by the first or the second vehicle.
  • a device for controlling the supply of a first vehicle with energy which means for carrying out the above-mentioned method or parts thereof, preferably a communication device for wireless transmission (i.e., transmission and / or Receiving) vehicle-relevant data to a second vehicle or to an infrastructure facility, wherein the communication tion device preferably as
  • Device is preferably realized in the control unit of the first vehicle and the second vehicle.
  • V2X communication is referred to as wireless communication, which may take the form of vehicle-to-infrastructure communication (C2I) or vehicle-to-vehicle communication (C2C).
  • C2I vehicle-to-infrastructure communication
  • C2C vehicle-to-vehicle communication
  • different information is transmitted in accordance with their content as signals on ver ⁇ different radio channels.
  • IEEE 802.11p according to a standard for the communication of intelligent transport systems (IIS) is used in Europe and the USA.
  • IIS intelligent transport systems
  • IEEE 802.11p takes place in Europe z. B. in a frequency range of 5.875 to 5.905 GHz, whereby a control channel (control channel CCH) and at least two service channels (service channel SCH) are realized.
  • the con ⁇ troll channel is used for broadcast communication in which information to multiple or all participants to be transmitted in the Varunikationsnet z. This channel is reserved for short, low-latency, safety-critical information and communication management.
  • the service channels serve the transmission of additional, non-safety-critical data, for example for application-specific information, road geometry, etc. The structure of the transmitted information at the
  • C2X communication is defined in an industry standard, in particular one of the ETSI, and in particular is subject to the OS I layer model.
  • the C2X communication comprises the communication, for example by means of WLAN (IEEE 20).
  • the communication may be included as part of a remote keyless entry system.
  • transmitting unit and / or receiving unit before ⁇ preferably for sending or receiving such wireless signals such. B. as antennas, formed.
  • the vehicle is in the present invention, for example, a motor vehicle, such as car, bus or
  • Show: 1 shows schematically an embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a preamble of a second embodiment of the method proposed according to the invention, in which a meeting point for the first and the second vehicle is proposed;
  • FIG. 3 is a front view of a third embodiment of the method proposed according to the invention for supplying a first vehicle with electrical power.
  • a minimum energy requirement of the first vehicle is determined. This is the minimum energy this vehicle needs to reach either the target or the next source of energy (charging station / tank parts). This energy requirement can be expressed as fuel demand or electrical energy amount, depending on which type of energy is used by the first vehicle.
  • the energy reserve of the second vehicle is then determined, the energy reserve of this second vehicle being its maximum free energy.
  • the energy reserve of the second vehicle is compared with the minimum energy requirement of the vehicle. This analysis can be done both in the first vehicle and in the second vehicle.
  • the analysis can also be carried out simultaneously for a large number of second vehicles, in order finally to determine the second vehicle which is most suitable for the energy transfer by means of a further, not shown optimization step.
  • the desired or as many as possible of the above-mentioned criteria can first be checked in order to decide whether an aid offer is made. Only after such a check, if appropriate, the offer of assistance is sent to the first vehicle seeking help. This approach is also useful in terms of minimizing the burden on the communication channels, as a comparatively small number of pre-audited offers is transmitted.
  • the energy reserve of the second vehicle exceeds the minimum energy requirement of the first vehicle, then this second vehicle can be requested to help the first vehicle.
  • the second vehicle assistance request acknowledged before ⁇ preferably by the driver of the second vehicle concerned the second vehicle is then arrived at the first, the broken down vehicle, so there may in a step 40, the possible transfer amount of energy from the second vehicle at first vehicle can be transmitted, are displayed.
  • the driver of the second vehicle selects the amount of transfer energy needed (step 50), then starts the energy transfer (step 60), and then observes a display illustrating the progress of the energy transfer (step 70).
  • a subsequent step 80 when the selected amount of energy has been transferred, information about completion of the transfer is displayed on the display. Then the method reaches its end 2.
  • the control device or the driver of the first or second vehicle can do so in a step 90, z. B. be informed by a corresponding display before the method reaches the end of 2 on this way.
  • this second vehicle the first Fah convincing not be reported as the aid in question coming vehicle.
  • the advantage of the inventive method is that the means of the second vehicle may be terminated at an energy deficiency, especially in communication over an infra ⁇ structure means (service provider, fleet management, customer database, Community) consists.
  • the operator could Provide a charging station nearby to deliver an electric reserve canister to its vehicle during lunch of the driver of the first vehicle to complete the charging of the first vehicle for the remaining working day. After work, the driver of the first vehicle can then drive to the charging station of the helpful provider, bring back the electric reserve canister and load the vehicle at this charging station.
  • FIG. 2 shows a variant of the previously described expiration process in which many aspects of the method described above can be implemented in the same way. These will not be described again below.
  • the in Fig. 2 described method variant in the first (the help requiring) or the second (the help offering) vehicle done.
  • the method is performed by a second vehicle after a request for assistance by the first vehicle.
  • the basic features of the method can also be carried out if the method is carried out in the first vehicle, with the person skilled in the art then having to adapt the communication sequences accordingly.
  • a first electric vehicle A is shown in a circle, which can no longer reach the nearest charging ⁇ station L from its own power, as indicated by the dashed circle with the current range.
  • the energy reserve E RA present in the first vehicle A is thus smaller than the minimum energy requirement E L in order to reach the nearest charging station L for the first vehicle A, that is to say E F ⁇ ⁇ E L.
  • the travel destination of the first vehicle is "destination A” and the travel destinations of the second vehicles Bl, B2 and B3 are respectively “destination Bl", “destination B2” and “destination B3".
  • the driver of the vehicle A the critical state of charge of its batteries, ie the insufficient energy reserve E R ⁇ , is displayed by the battery management of his vehicle A, he can, for example. at the push of a button or widget, cause a call for help in the sense of a request for help via a C2X function, ie a car-to-car (C2C) or
  • Car-to-Infrastructure-to-Car (C2X) communication is started with the request made by other communication users equipped with this function (here the second
  • Vehicles Bl, B2, B3) can be received.
  • the request for help is preferably designed accordingly as a call for help.
  • the first vehicle A makes the second vehicles Bl, B2, B3, which come into question as potential energy sources, aware of the additional energy requirement of the first vehicle A.
  • a request for help in a detected lack of energy can also be automatically discontinued, the driver is informed by a corresponding display and is preferably asked to stop until potential donors to the Inquiry for help have sent an offer to help about the C2X feature. If no offer for assistance within a, preferably parameterizable, predetermined waiting time received, the driver of the first vehicle A can also be prompted to continue, for example, by notifying that no potential donor vehicle has found.
  • the first vehicle A sends the following information with the request to help potential energy donors: current position of the first vehicle A (in Fig. 2 by the
  • Vehicle type of the first vehicle A (optional),
  • This information is related to position, i. relative to the current position of the vehicle A, sent to potential energy donors in the environment.
  • the second vehicles Bl, B2, B3 receive this request for help with the aforementioned information.
  • the battery management systems of these vehicles Bl, B2, B3 can evaluate with the help of their navigation system using the transmitted information and their own destinations "destination 1", “destination 2" and “destination 3" as well as their energy balance (for example in the manner already described) , whether they basically come into question as an energy source.
  • the three second vehicles Bl, B2, B3 are potential
  • the vehicles Bl, B2, B3 calculate a new route for themselves and for the first vehicle A requiring a donation, in particular by means of the in-vehicle navigation system to provide optimal
  • the optimum meeting point Tl, T2, T3 is thereby before ⁇ preferably taking into account the total travel time for the second vehicle Bl, B2 or B3 and the first vehicle A and / or the total energy for the second vehicle Bl, B2 or B3 and the first vehicle A determined. In this case, also a possible detour and possible delays are determined both for the second vehicle Bl, B2 or B3 and for the first vehicle A.
  • the battery management system of the potential donor vehicle Bl, B2 or B3 thus proposes to the driver in each case the ascertained donation option.
  • the driver accepts the corresponding offer is sent to the first vehicle A for assistance with the determination of the determined meeting point Tl, T2 or T3 by means of the C2X communication.
  • both vehicles A and Bl, B2 or B3 take the agreed meeting point Tl, T2 or T3 as an intermediate destination in the on-board navigation system, so that both vehicles A and Bl , B2 or B3 meet at the agreed meeting point Tl, T2 or T3.
  • the first vehicle A selects the last offer which is the most effective in time and / or energy.
  • the first vehicle A should stop after sending a request for help at its current position, which it has communicated in the request for help to potential helpers, because the second vehicles Bl, B2 and B3 for the Calculating the possibilities of a bid to help from this current position of the first vehicle A go out.
  • the first vehicle A should not move from its current position when instructed to avail the assistance of the vehicle B3 at the meeting point T3.
  • the first vehicle A should continue only after agreement on an optimal meeting point Tl, T2 or T3 with the vehicle Bl, B2 or B3 to this agreed meeting point Tl, T2 or T3.
  • FIG. 3 shows another variant of the proposed method with which an electrically operated first vehicle A can be supplied with charge by a second vehicle B1, B2, B3, B4, B5.
  • the battery capacity of the first vehicle A is no longer sufficient to achieve the nearest charging stations LI, L2, both of which are outside the Darge ⁇ presented by the dashed circle with the operation radius R A range.
  • a battery management system in the first vehicle A recognizes in the situation illustrated in FIG his battery capacity is no longer sufficient to one of
  • the existing energy reserve E RA is less than the minimum energy requirement Ener ⁇ E L to achieve one of the charging stations LI or L2.
  • the battery management or monitoring system of the first vehicle A now sends out a request for help, in which the required amount of energy E S i as a minimum energy requirement, the current own position P A of the first
  • Vehicle A the operating radius R A as the current range with the existing energy reserve E R and contact information (such as a telephone number) are included.
  • the transmission can take place in the manner already described by means of a C2X function or C2X communication via which possible answers or offers to the first vehicle A are also sent. If the request for assistance from an infrastructure unit, and not directly from a potential donor vehicle Bl, B2, B3, B4 or B5 is received, the help request is sent from the infrastructure unit according to the invention first to a central office, then the help request via a service in the vicinity of the first vehicle A second vehicles Bl, B2, B3, B4, B5 passes.
  • Each of the second vehicles Bl, B2, B3, B4, B5 after receiving the help request based on their own position and the position P A of the first vehicle A, first the amount of energy E Bh i, E Bh 2, E Bh 3, E B h4, E Bh 5 and determine the respective travel time, which requires the respective second vehicle Bl, B2, B3, B4 or B5 to the needy first vehicle A, wherein also different Vehicles Bl, B2, B3, B4 or B5 may have different energy requirements for the same sections.
  • the second vehicle Bl, B2, B3, B4 or B5 drives to the first vehicle A or according to option 2, the first vehicle A drives to the second vehicle Bl, B2, B3, B4 or B5.
  • the second vehicle Bl, B2, B3, B4 or B5 In order to ensure in option 1 that the second vehicle Bl, B2, B3, B4 or B5 occurring as an energy donor does not remain itself, the second vehicle Bl, B2, B3, B4 or B5 must have the amount of energy E Bh i, E Bh 2r E B h3r E B h4r E Bh 5r which it takes to reach the first vehicle A at its current position P A and the amount of energy E Br i, E Br 2, E Br 3, E BR4F E BR5F that it needs to From the first vehicle A itself to determine a nearest La ⁇ destation determine or calculate. This total amount of energy must therefore currently have the respective vehicle Bl, B2, B3, B4 or B5 in addition to the amount of energy E S i that is required as energy.
  • E B in FIG. 3 means the energy currently present in total in the second vehicle B1, B2, B3, B4 or B5, which must be greater than E OPTION , so that this option of energy-saving can be carried out.
  • the vehicle Bl, B2, B3, B4 or B5 can not calculate the energy demand that the vehicle A needs to reach the position P B i, P B 2, P B 3r P B 4r PBS. For this reason, every second vehicle transmits Bl, B2, B3, B4 or B5 in According to the invention, this variant of the invention has its position P B i, P B 2 P 3f B 4, PBS at the first vehicle A.
  • the first vehicle A for example, its current route. by inserting a waypoint or waypoint into the navigation system. Based on the result of the newly calculated route, the navigation system of the first vehicle A may also suggest a possibly different charging station L2 as the optimal charging station or desired charging station.
  • the battery management system of the first vehicle A can now calculate, based on its residual energy amount (energy reserve E RA ), the minimum required amount of energy E S 2 which it will require from the second vehicle Bl, B2, B3, B4 or B5, if it drives for the energy donation up to the second vehicle Bl, B2, B3, B4 or B5.
  • the first vehicle A can first calculate the energy demand E Ah which it has to the respective second vehicle Bl, B2, B3, B4 or B5, ie up to the position P BI , P B2F P B .3, P B r P B S will need.
  • the energy requirement E Ar which the first vehicle will require in order to reach the charging station L 1, L 2 closest to the second vehicle B 1, B 2, B 3, B 4 or B 5 is then calculated. This results in the required amount of energy E S2 ZU
  • the minimum energy required for Option 2 is as follows:
  • his battery management or monitoring system may offer to help in the case of option 1 together with the estimated time of arrival at the first vehicle A or in the case of option 2 together his own position over the
  • the second vehicle Bl is not suitable as an energy donor, since its battery capacity E B is sufficient neither for option 1 nor for option 2 of an energy donation.
  • the second vehicle B2 has enough battery capacity E B for the option 2 of the energy donation, but in which the first vehicle A would have to go to the second vehicle B2. Because the second vehicle B2 is out of the range of the first vehicle A, the second vehicle B2 exits as a dispenser.
  • the battery capacity E B for the option 1 of the energy donation extends, ie the second vehicle B3 can travel to the first vehicle A and donate the required energy there.
  • neither the battery capacity is sufficient E B is still the second vehicle B2 within the range of the first vehicle A.
  • the second vehicle B4 is located in the operating radius of the first vehicle A, but the battery capacity E B is not sufficient for the option 1.
  • Option 2 comes as an energy donation in question.
  • the battery capacity E B is sufficient for both options 1 and 2. Because the second vehicle B5 is also within the range of the first vehicle A, both options 1 and 2 of the donation can be performed.
  • the driver of the second vehicle Bl to B5 on the basis of the information received also directly contact the driver of the first vehicle A contact and discuss the further course of action directly.
  • Electric vehicles are compensated. This will lead to increased acceptance of electric vehicles.
  • the many functions of the concrete examples described can also be used in connection with the failure of fuel-powered vehicles.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Versorgung eines ersten Fahrzeugs mit Energie. Um die Energieversorgung des ersten Fahrzeugs bei Energiemangel bei diesem Fahrzeug durch ein Hilfe leistendes zweites Fahrzeug mit weniger Aufwand und für beide Fahrzeuge sicherer zu gestalten, wird vorgeschlagen, dass vorab ein minimaler Energiebedarf des ersten Fahrzeugs bestimmt, eine Energiereserve des zweiten Fahrzeugs ermittelt und danach diese Energiereserve mit dem minimalen Energiebedarf des ersten Fahrzeugs ggf. unter Berücksichtigung ggf. im Zuge der Hilfeleistung im Vergleich zur ursprünglich geplanten Route abweichender Fahrwege verglichen wird. Es wird außerdem eine entsprechende Vorrichtung beschrieben.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Versorgung eines Fahrzeugs mit Energie Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Versorgung eines Fahrzeugs mit Energie sowie eine entsprechende Vor¬ richtung .
Mit steigender Durchdringung des Automobilmarktes mit Elektro™ und Hybridfahrzeugen werden in Zukunft vermehrt Fahrzeuge aufgrund mangelnder Energie liegen bleiben . Aber auch Fahrzeuge, die lediglich einen Verbrennungsmotor auf eisen, sind hiervon betroffen . Beim Liegenbleiben eines ersten Fahrzeugs aufgrund nicht aus¬ reichender Energiereserven ist ein solches Fahrzeug in der Regel auf die Hilfe eines zweiten Fahrzeugs angewiesen, welches das liegen gebliebene Fahrzeug unterstützen kann . Hierbei können, je nach Ursache des Liegenbleibens , unterschiedliche Hilfestel- lungen erforderlich sein . Im Falle einer leeren Starterbatterie muss Starthilfe gegeben werden . Ist der Treibstofftank leer, so kann beispielsweise aus einem Reservekanister eine entsprechende Menge an Treibstoff in den Tank übertragen oder das Fahrzeug zu einer Tankstelle geschleppt werden . Ist die Antriebsbatterie leer, so kann elektrische Energie von einer anderen Batterie übertragen werden, ein sogenannter "Elektro-Reserve-Kanister" angekoppelt , Antriebsenergie direkt an den Motor übertragen oder das Fahrzeug zu einer Ladestation geschleppt werden . Die Möglichkeiten zur Hilfestellung hängen dabei von der Art des helfenden Fahrzeugs ab . So kann z . B . ein Fahrzeug, das lediglich einen Verbrennungsmotor aufweist , in der Regel nicht ausreichend elektrische Energie zum Antreiben des Elektromotors eines Elektrofahrzeugs bereitstellen. Andererseits ist es nicht zu erwarten, dass ein Elektrofahrzeug einen gefüllten Treib- Stoff-Reservekanister mitführt . Das Problem des Liegenbleibens von Fahrzeugen mit Elektromotor besteht insbesondere auch deshalb, weil die Reichweite von Elektrofahrzeugen derzeit noch vergleichsweise gering ist. Ferner können durch einen Energietransfer oder einen Ab- schleppvorgang auch die Energiereserven des helfenden Fahrzeugs erschöpft werden, so dass auch das helfende Fahrzeug schließlich Hilfe benötigt oder sein Ziel nicht mehr erreicht .
Aus der Druckschrift WO 2008/028567 AI ist ein Bordnetz-System eines Kraftfahrzeugs mit einer Spannungsversor- gungs-Steuerernrichtung bekannt , welche die Bereitstellung einer externen Spannungsversorgung, insbesondere durch ein Schleppfahrzeug für das Kraftfahrzeug, erkennt und die Span¬ nungsversorgung in dem Kraftfahrzeug derart steuert , dass lediglich ein oder mehrere Teilbordnetze des gesamten Bord¬ netz-Systems des Kraftfahrzeugs mit Spannung versorgt werden . Das zu versorgende Teilbordnetz ist dabei der Teil des Bord¬ netzes, der zum sicheren Abschleppen des Fahrzeugs mit Spannung versorgt werden muss . In dem Bordnet z System ist ferner eine Batterie-Zustandserkennungs-Vorrichtung vorgesehen, welche anhand vo bestimmter Kriterien ermittelt , ob das zum Schleppen vorgesehen Fahrzeug in der Lage ist , ein geschlepptes Fahrzeug mit elektrischer Spannung zu versorgen . Insbesondere ist vorgesehen, dass die Batterie-Zustandserkennungs-Vorrichtung im Falle einer nicht ausreichend leistungsfähigen Batterie einen entsprechenden Hinweis an den Fahrer gibt und die elektrische Spannungsversorgung für das zu schleppende Fahrzeug auch dann nicht bereitstellt , wenn das Schleppfahrzeug hierzu für eine kurze Zeit in der Lage wäre . Andernfalls könnte das Schlepp- fahrzeug selbst liegen bleiben oder nicht zuverlässig funk¬ tionieren .
Die EP 1 873 491 AI beschreibt ein Verfahren zur Navigation eines Fahrzeugs zu einem Treffpunkt mit einem anderen Fahrzeug, bei dem neben den aktuellen Positionen der beiden Fahrzeuge die örtlichen Straßengegebenheiten des Treffpunkts bewertet und berücksichtigt werden . Die ermittelte Route zu einem Treffpunkt wird mittels geeigneter Kommunikationseinrichtungen den Navigationsgeräten beider Fahrzeuge mitgeteilt .
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Verfahren anzugeben, das gegenüber dem Stand der Technik dahingehend verbessert ist , dass es sowohl auf der Seite des helfenden Fahrzeugs als auch auf der Seite des liegen gebliebenen Fahrzeugs mit weniger Benutzeraufwand sicherer funktioniert . Die obige Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Energieversorgung eines ersten Fahrzeugs , welches aufgrund von Energiemangel liegen geblieben ist oder droht liegenzubleiben, gelöst , bei dem vorab ein minimaler Energiebedarf des ersten Fahrzeugs bestimmt , eine Energiereserve eines zweiten Fahrzeugs ermittelt und danach diese Energiereserve mit dem minimalen Energiebedarf des ersten Fahrzeugs verglichen wird . Fällt dieser Vergleich positiv aus , wird Energie des zweiten Fahrzeugs zur Versorgung des ersten Fahrzeugs übertragen . In einem besonders bevorzugten Fall handelt es sich bei der übertragenen Energie um elektrische Ladung, die von dem ersten zu dem zweiten Fahrzeug bspw . mittels einer KabelVerbindung oder einer sonstigen Verbindung zur Übertragung von Ladung, bspw . ein induktives und/oder kapazitives Ladeverfahren, übertragen wird . Ein besonders bevorzugter Anwendungsbereich der Erfindung bezieht sich auf Elektrofahrzeuge, die derzeit eine deutlich geringere Reichweite haben als Fahrzeuge mit Verbrennungsmo¬ toren . Für diesen besonders bevorzugten Anwendungsfall ist die Energie also Ladung, die in LadeStationen (entsprechend einer Tankstelle bei kraftstoffbetriebenen Fahrzeugen) abgegeben wird . Sofern in der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit Merkmalen der Erfindung ausschließlich eine Tankstelle erwähnt ist , tritt im Falle eines Elektrofahrzeugs eine La¬ destation an deren Stelle .
Nutzer von Elektrofahrzeugen müssen aufgrund der beschränkten Reichweite bezogen auf die gefahrene Strecke häufiger Lade- Stationen anfahren als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren Tankstellen aufsuchen müssen . Ein mit Tankstellen vergleichbares , nahezu flächendeckendes Netz von LadeStationen ist in absehbarer Zeit nicht zu erwarten . Damit wird die Gefahr des "Liegenbleibens " aufgrund mangelnder Batteriekapazität zu einer zentralen Frage bei der Akzeptanz von Elektrofahrzeugen .
Sinkt die Batteriekapazität eines Elektrofahrzeugs unter die kritische Grenze, die ein Erreichen der nächstliegenden La- destation ermöglichen würde, ist es notwendig, den Fahrer zu informieren und ihm HandlungsOptionen anzubieten, die ein Liegenbleiben ohne das Angebot einer Hilfe vermeiden .
Bei Elektrofahrzeugen ist es zwar grundsätzlich möglich, durch eine Energiespende elektrische Energie zwischen Fahrzeugen zu transferieren. Die vergleichsweise geringe Anzahl von Elekt¬ rofahrzeugen führt ( zumindest derzeit und in absehbarer Zukunft ) jedoch zu einer geringen Wahrscheinlichkeit , dass ein anderes , als potentieller Spender in Frage kommendes Elektrofahrzeug zufällig bei einem liegengebliebenen Fahrzeug vorbeikommt und eine Energiespende gibt .
Bei konventionellen Verbrennungsmotoren kann einem wegen Spritmangels liegengebliebenem Fahrzeug einfach aus einem mitgeführten Reservekanister Treibstoff zugeführt werden, die zumindest ausreicht , um die nächste Tankstelle zu erreichen . Dies kann auch einfach durch einen Pannendienst erfolgen . Aufgrund des dichten Tankstellennetzes und den qualitativ hochwertigen Spritanzeigen in Kraftfahrzeugen ist ein solcher Fall in der Praxis aber außerordentlich selten . Gleichwohl ist das erfindungsgemäße Verfahren auch in diesen Fällen spritbetriebener Fahrzeuge anwendbar .
Schwerpunkt der Anwendung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens sind aber Elektrofahrzeuge, bei denen derzeit nur die Möglichkeit besteht , stationäre LadeStationen anzufahren oder von einem anderen Elektrofahrzeug eine geeignete Spende zu erhalten . Meist fährt in diesen Fällen das Energie spendende zweite Fahrzeug zu dem liegengebliebenen ersten Fahrzeug .
Alternativ kann auch ein in Kürze liegenbleibendes erstes Fahrzeug mit seiner Restenergie zu dem zweiten ( Spen- der™) Fahrzeug fahren . Eines der Fahrzeuge wartet dabei meist auf das andere Fahrzeug .
Gemäß einem später noch beschriebenen besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung soll der zeitliche Verfahrensablauf optimiert werden in dem Sinne, dass der Zeitaufwand für die Energiespende verringert wird .
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird sichergestellt , dass das liegen gebliebene Fahrzeug zuverlässig mit ausreichender Energie versorgt wird, so dass dieses entweder die nächste Energiequelle (Tankstelle oder Ladestation) oder sein Ziel erreicht , wobei auch das helfende Fahrzeug (zweites Fahrzeug) selbst nicht in Schwierigkeiten gerät . In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel beinhaltet daher die Ener¬ giereserve des zweiten Fahrzeugs die für dieses Fahrzeug be¬ nötigte minimale Energie als freie Energie . Als freie Energie wird dabei die Energie bezeichnet , die das zweite Fahrzeug ggf . unter Berücksichtigung im Zuge der Hilfeleistung ggf . geänderter Fahrwege nicht benötigt , um an sein Ziel oder bis zu einer Energiequelle (Tankstelle oder Ladestation) zu gelangen . Bei der Ermittlung der freien Energie wird außerdem gegebenenfalls berücksichtigt , dass das zweite Fahrzeug zusätzlich Energie benötigt , um für eine Hilfestellung zu dem ersten Fahrzeug hin und von diesem zurück zu fahren . Die freie Energie, welche diese Fahrenergie zum ersten Fahrzeug und zurück gegebenenfalls nicht enthält , wäre daher für das erste Fahrzeug verfügbar .
Der minimale Energiebedarf beinhaltet die Energiemenge, die das erste Fahrzeug benötigt , um zu einer Energiequelle, welche die nächste oder eine aus sonstigen Gründen günstige, gegebenenfalls zuvor von dem Fahrer des Fahrzeugs ausgewählte darstellt , oder zu seinem Ziel zu gelangen . Erfindungsgemäß ist selbstverständlich, dass Energiemengen gleicher Energiearten miteinander verglichen werden, z. B. der minimale Energiebedarf des ersten Fahrzeugs an elektrischer Energie und die Energiereserve des zweiten Fahrzeugs, ebenfalls bezogen auf die vorhandene elektrische Energie. Analog ist der obige Vergleich auch für eine Treibstoffart durchführbar. Hierbei ist es insbesondere bei Hybridfahrzeugen möglich, dass für ein Fahrzeugpaar mehrere Energiearten "durchgespielt" werden, d . h. für ede Energieart separat der oben angegebene Vergleich durchgeführt wird . Auch bei den Treibstoffen sind die unterschiedlichen Treibstoffarten separat zu behandeln .
Insbesondere wird in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel in dem Fall , in dem sich das hilfeleistende zweite Fahrzeug bereits am Ort des ersten Fahrzeugs befindet, ein Energietransfer von dem zweiten Fahrzeug zu dem ersten Fahrzeug nur dann freigegeben, wenn die Energiereserve des zweiten Fahrzeugs den minimalen Energiebedarf des ersten Fahrzeugs übersteigt . Hierzu ist weiter von Vorteil , wenn bei dem Energietransfer von dem zweiten
Fahrzeug zu dem ersten Fahrzeug der Fahrer des ersten Fahrzeugs den zu transferierenden Energietyp ( z . B . Treibstoffart oder elektrische Energie ) und/oder die zu transferierende Ener¬ giemenge vorab auswählt .
In einem weiteren Ausführungsbei spiel ist es bevorzugt , wenn zur
1- "LT~Y~"
Figure imgf000008_0001
ΆΠ Η "7 Π "Γ Η Ί Ί f" (
Figure imgf000008_0002
Η ς p c†- ρ η
Fahrzeugs an ein zweites Fahrzeug oder eine Infrastruktur- einrichtung, vorzugsweise eine Vielzahl von zweiten Fahrzeugen τη ττ cj_ / D -iCDΤ- CD zi_ TTCD V 1 CD1 cT n1 D m -1- in-1z τ-τ cn-3 t* τ-ζ injk Ίζ- τη τ-ζ ZL. m n- CD In1zzn m zj"CD m ^ drahtlos , vorzugsweise im Rahmen einer C 2 X-Kommunikat ion, übertragen wird . Bei diesem Ausführungsbeispiel kann das zweite Fahrzeug (Helferfahr zeug) nach Eingang einer solchen Anfrage vorab durch Vergleich des minimalen Energiebedarfs des ersten Fahrzeugs mit der Energiereserve des zweiten Fahrzeugs fest¬ stellen, ob eine Hilfestellung überhaupt sinnvoll ist . Das Verfahren kann auch vorab, bspw . wenn sich das zweite Fahrzeug noch nicht am Ort des ersten, liegen gebliebenen Fahrzeugs befindet, vorzugsweise ohne aktuelle Kenntnis des Fahrers des zweiten Fahrzeugs, z . B . im Steuergerät des ersten Fahrzeugs oder des zweiten Fahrzeugs abgearbeitet werden, wenn das zweite
Fahrzeug noch ohne Anbieten einer Hilfestellung unterwegs ist . Besonders bevorzugt wird diese Variante in Bezug auf eine Vielzahl von zweiten Fahrzeugen angewendet , um einen optimalen Partner für eine Hilfeleistung bei dem ersten Fahrzeug zu ermitteln . Eine solche Anfrage (Vorab-Anfrage ) kann hierfür an eine Vielzahl potentieller Helferfahrzeuge ( zweite Fahrzeuge) , die sich beispielsweise in räumlicher Nähe zum liegen gebliebenen Fahrzeug befinden, gerichtet werden . Hierdurch kann aufwendiges Herbeirufen, Manövrieren und Ankoppeln von Fahrzeugen vermieden werden . Der Aufwand hierfür ist dann unnötig, wenn erst nachträglich festgestellt wird, dass das Helferfahr zeug gar nicht genügend Energiereserven aufweist , um die benötigte Energie zu dem liegen gebliebenen Fahrzeug zu übertragen . Durch die drahtlose Übermittlung der Daten über die C2X-Kommunikation ist eine derartige Kontaktaufnähme einfach möglich . Alternativ kann z. B . über Mobilfunk eine Infrastruktureinrichtung, beispielsweise ein Service-Provider, kontaktiert werden, die Informationen über Fahrzeuge einer Flotte oder über Kunden eines Tank-/Ladestationen-Netzes oder über Community-User bereithält , die sich ebenfalls in näherer Umgebung befinden und welche für eine Hilfeleistung in Frage kämen . Es ist auch möglich, eine solche Anfrage über die C2X-Kommunikation an eine Infra¬ struktureinrichtung am Straßenrand zu richten, die die Anfrage dann bspw . kabelgebunden oder über Mobilfunk an eine Servi- cezentrale weiterleitet , die mit Kommunikationseinheiten di¬ verser Fahrzeuge verbunden ist oder eine Verbindung hierzu aufbauen kann . Derartige Dienste werden bei Neufahrzeugen von vielen Automobilherstellern bereits angeboten . Besonders bevorzugt ist hierbei , dass die Ermittlung der
Energiereserve des zweiten Fahrzeugs und der Vergleich mit dem minimalen Energiebedarf des ersten Fahrzeugs ggf . unter Be- rücksichtigung für die Hilfeleistung ggf. zusätzlich zu fahrender Strecken stattfindet, bevor durch das erste Fahrzeug an das zweite Fahrzeug, für das der Vergleich positiv ausgefallen ist , eine Hilfeanforderung oder durch das zweite Fahrzeug ein Hilfsangebot an das erste Fahrzeug versendet wird . Auch diese Kommunikation findet vorzugsweise als C2X-Kommunikation statt .
In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel werden von dem ersten Fahrzeug an eine Vielzahl von zweiten Fahrzeugen oder Infrastruktureinrichtungen ggf. zusätzlich eine oder mehrere der folgenden Angaben (Daten) versendet :
- die Position des ersten Fahrzeugs ,
- den Fahrzeugtyp, die Antriebsart und/oder die Kraftstoffart des ersten Fahrzeugs ,
die Ursache des Liegenbleibens und/oder den Hilfewunsch, beispielsweise die Information, dass die Starterbatterie leer ist und daher Starthilfe gewünscht ist , oder der Treibstofftank leer ist und daher neuer Treibstoff benötigt wird,
Angaben zur Wunsch-LadeStation oder Tankstelle, alternativ
Angaben zur nächsten Ladestation oder Tankstelle oder Angaben zur Ladestation/Tanksteile auf der Zielroute des ersten Fahrzeugs , wobei die Angaben insbesondere die Position der nächstgelegenen Ladestation oder Tankstelle, insbesondere der nächstgelegenen Wunsch-LadeStation, bspw . auch bezogen aus die Zielroute des ersten Fahrzeugs , beinhalten können,
den minimalen Energiebedarf pauschal pro Kilometer oder detailliert berechnet bis zu nächsten Energiequelle (Lade¬ station/ Tankstelle ) oder zum Fahrt ziel des ersten Fahrzeugs , wobei der minimale Energiebedarf des ersten Fahrzeugs zu der nächstgelegenen Ladestation oder Tankstelle respektive
Energiequelle erfindungsgemäß auch der minimale Energiebedarf sein kann, um die auf der geplanten Route nächstliegende Ladestation oder Tankstelle respektive Energiequelle erreichen zu können, - den aktuellen Energieverbrauch pro Wegstreckeneinheit , bspw . pro gefahrenem Kilometer (km) , - Informationen zur Charakteristik des Elektromotors, beispielsweise dessen Leistungsaufnahme,
Informationen zur Batterie und/oder deren Ladecharakteristik und/oder deren Ladezeit, jeweils entweder pauschal oder de- tailliert berechnet ,
- Informationen zur Kontaktaufnahme, wie bspw. Fahr zeugfarbe, Farbe, Mobilrufnummer oder dgl .
In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird durch das erste Fahrzeug oder durch das zweite Fahrzeug vor Versendung einer Anforderung zur Hilfe durch das erste Fahrzeug an ein zweites Fahrzeug zusätzlich geprüft ,
- ob das zweite Fahrzeug mit dem ersten Fahrzeug kompatibel ist , d . h . die Anforderungen des ersten Fahrzeugs mit den Fähigkeiten des zweiten Fahrzeugs vereinbar sind, z. B . hinsichtlich Energietyp, Antriebsart , KraftStofftyp und verfügbarer
Leistung, und/oder
- ob der Aufwand für die Hilfsaktion (einschließlich An- und Abfahrt des zweiten Fahrzeugs ) und/oder für das Betanken mit dem Treibstoff oder Aufladen mit elektrischer Energie, vorzugsweise hinsichtlich Zeit und/oder Kosten, für das erste Fahrzeug und/oder das zweite Fahrzeug (bzw. den jeweiligen Fahrer ) vertretbar ist .
In Bezug auf die Prüfung der Kompatibilität kann beispielsweise die Situation eintreten, dass das erste Fahrzeug mit gleich¬ zeitiger Übertragung elektrischer Energie abgeschleppt werden möchte . Wenn sich herausstellt , dass die Batterie des zweiten Fahrzeugs zwar ausreichend Energiereserve verfügbar hat , jedoch nicht den Leistungsbedarf zweier Motoren (des schleppenden und des geschleppten Fahrzeugs ) decken kann, fehlt es an der Kompatibilität der beiden Fahrzeuge . Hinsichtlich der Vertretbarkeit des zeitlichen Aufwands ist anzumerken, dass diese sowohl auf der Seite des hilfesuchenden ersten Fahrzeugs als auch auf der Seite des die Hilfe anbietenden zweiten Fahrzeugs betrachtet und/oder in Bezug auf die Versendung einer Anforderung zur Hilfe oder eines Hilfeangebots entschieden werden kann . Beispielsweise kann das zweite Fahrzeug die für die Hilfeleistung benötigte Zeit berechnen, z. B . als Summe aus der notwendigen Zeit für die Fahrt zu dem ersten Fahrzeug, der Zeit für die Übertragung der Energie und der Zeit für die Wegfahrt von dem ersten Fahrzeug . Nach Ermittlung des Zeitaufwands kann die Frage der Vertretbarkeit des Zeitaufwands dem Fahrer des zweiten
Fahrzeugs gestellt werden, so dass dieser entscheidet , ob er dem anfragenden ersten Fahrzeug seine Hilfestellung anbietet .
Alternativ kann anhand einer im Speicher des zweiten Fahrzeugs gespeicherten, vorgegebenen Zeitschwelle automatisch über die Versendung des Hilfeangebots entschieden werden . Ist der für die Hilfeleistung ermittelte Zeitaufwand kleiner oder gleich der Zeitschwelle, so wird dem ersten Fahrzeug Hilfe angeboten . Ist der Zeitaufwand größer als die Zeitschwelle, so wird die Hilfeleistung aufgrund dieses Kriteriums nicht angeboten oder alternativ dem Fahrer zur Einzelfall-Entscheidung vorgelegt .
Alternativ oder zusätzlich kann das erste Fahrzeug den in den Angeboten für eine Hilfeleistung der zweiten Fahrzeuge ermittelten Zeitaufwand in Bezug auf seine Vo stellungen bzw . die Vorstellungen seines Fahrers prüfen und auf dieser Basis das Hilfsangebot gegebenenfalls nicht berücksichtigen . Hierfür kann ein Vergleich mit einer entsprechenden, in dem ersten Fahrzeug hinterlegten Zeitschwelle erfolgen oder eine Entscheidung im Einzelfall von dem Fahrer des ersten Fahrzeugs eingefordert werden . Zum Beispiel kann ein potentielles Helferfahrzeug ein Hilfsangebot abgeben, das ein Laden der Batterie des ersten Fahrzeugs beinhaltet (beispielsweise weil ein batteriege¬ triebenes Abschleppen aus Leistungsgründen nicht möglich ist ) . Das Laden der Batterie benötigt jedoch viel Zeit , so dass der von dem zweiten Fahrzeug ermittelte Zeitaufwand nicht zu den zeitlichen Vorstellungen des Fahrers des ersten Fahrzeugs , der es eilig hat , passt . Ein Hilfsangebot dieses zweiten Fahrzeugs würde das erste Fahrzeug daher nach einer entsprechenden Anfrage an den Fahrer oder einem Vergleich mit einer entsprechenden Zeitschwelle negativ bewerten und daher keine Anforderung zur Hilfe an das zweite Fahrzeug versenden.
Wenn, wie oben dargestellt, ein zweites Fahrzeug aufgrund des Ergebnisses des oben angegebenen Vergleichs zwischen Energiereserve des zweiten Fahrzeugs und dem minimalen Energiebedarf des ersten Fahrzeugs ggf. unter Berücksichtigung für die Hilfeleistung ggf . zusätzlich zu fahrender Strecken ein
Hilfsangebot abgeben kann, werden die entsprechenden Informationen des zweiten Fahrzeugs, insbesondere auch die oben angegebenen Parameter, an das erste Fahrzeug zurück gesendet. Gegebenenfalls wird auch das Ergebnis der Differenz zwischen der Energiereserve des jeweiligen zweiten Fahrzeugs und dem mi¬ nimalen Energiebedarf des ersten Fahrzeugs ermittelt und an das erste Fahrzeug als Maß dafür zurück gesendet , wie geeignet das zweite Fahrzeug zur Hilfestellung ist . In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel wird, wie oben bereits anhand von Beispielen erläutert wurde, von dem ersten Fahrzeug oder durch eine Infrastruktureinrichtung vor Versenden der Anforderung der Hilfe an ein zweites Fahrzeugs mit den Ergebnissen des Vergleichs und gegebenenfalls unter Ein- beziehung weiterer Parameter, insbesondere unter Einbeziehung der oben angegebenen Parameter, eine Optimierung anhand der Daten der Vielzahl zweiter Fahrzeuge bzw . der Infrastruktureinrichtung durchgeführt , die eweils ein Hilfeangebot abgegeben haben, wobei mit der Optimierung das zur Hilfsaktion geeignetste z eite Fahrzeug ermittelt wird . Dieses zweite Fahrzeug wird dann mittels der Anforderung zur Hilfe gebeten, Hilfe zu leisten, was der Fahrer dieses Fahrzeugs jedoch gegebenenfalls - aus welchen Gründen auch immer - ablehnen kann . In diesem Fall wird dann das hinsichtlich der Optimierung an zweiter Stelle stehende zweite Fahrzeug um Hilfe gebeten usw .. Bei der Optimierung wird insbesondere die Entfernung des jeweiligen zweiten Fahrzeugs zu dem Ort des ersten Fahrzeug, das liegen geblieben ist oder droht liegenzubleiben, und/oder die Differenz zwischen der Energiereserve des zweiten Fahrzeugs und dem minimalen Energiebedarf des ersten Fahrzeugs , gegebenenfalls mit höherer Gewichtung gegenüber anderen Kriterien, berücksichtigt .
Ein wesentlicher Kern des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in Bezug auf die Variante, bei der sich die zweiten Fahrzeuge mit einer gewissen Entfernung vom ersten Fahrzeug bewegen, somit in der gezielten vorab durchgeführten Eignungsprüfung und Auswahl eines Helferfahrzeugs , vorzugsweise basierend auf umfangreichen Daten des liegengebliebenen Fahrzeugs (erstes Fahrzeug) sowie des Helferfahrzeugs (zweites Fahrzeug) , insbesondere bevor das Helferfahrzeug herbeigerufen wird, die Entfernung zwischen beiden Fahrzeugen überwindet und mit dem liegen gebliebenen Fahrzeug verbunden wird .
Hierbei wird nicht zwangsläufig nur das einfache Hilfsszenario des Aufladens der Batterie des ersten Fahrzeugs bis zur nächsten Ladestation unter Gewährleistung der Restreichweite des Hel- ferfahrzeugs zu eben dieser nächsten Ladestation oder seinem Ziel betrachtet , sondern es können deutlich komplexere S zenarien abgebildet und/oder verschiedene Hilfsszenarien berechnet werden . Beispielsweise kann ein kleines Elektrofahr zeug ein großes , aufgrund Treibstoffmangels liegen gebliebenes Fahrzeug mit Verbrennungsmotor weder abschleppen noch ihm den passenden Brennstoff übertragen . Im Fall einer leeren Starterbatterie könnte ein derartiges kleines Elektrofahrzeug aber durchaus in der Lage sein, Starthilfe zu geben . Es ist ferner vorgesehen, dass ein Service-Fahrzeug eines Ladestation-Betreibers in der Nähe des Aufenthaltsorts des ersten Fahrzeugs Elektro-Reserve-Kanister mit ausreichendem Inhalt liefern kann, mit dem das liegengebliebene Fahrzeug selbstständig bis zur Ladestation fahren kann, oder dass das Service-Fahrzeug das erste Fahrzeug bis zur Ladestation ab¬ schleppen kann . Der Ladestation-Betreiber wird dabei als Infrastruktureinrichtung und dessen Fahrzeug als zweites Fahrzeug im Sinne der vorliegenden Erfindung angesehen. Dies hat den Vorteil , dass , wenn für das liegengebliebene Fahrzeug Zeitdruck besteht, ein Abschleppen zu einer Ladestation oder der Einsatz eines Elektro-Reserve-Kanisters mit weniger Zeitaufwand verbunden ist als ein erstes Aufladen der Batterie vor Ort , das Fahren zur Ladestation und das anschließende zweite Laden an der Ladestation .
Ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel für das erste Fahrzeug die nächstgelegene Tanksteile/Ladestation nicht ideal , sondern eine entferntere Tanksteile/Ladestation, die auf seiner
Zielroute liegt , so kann ein zweites Fahrzeug, welches ohnehin in Richtung dieser Ladestation fährt , das erste Fahrzeug zwar über eine längere Strecke doch mit weniger Umweg und somit mit weniger Zeitverlust und insgesamt energiesparender für beide Fahrzeuge dorthin schleppen .
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann auch auf aktuelle Gegebenheiten reagiert werden, insbesondere kann bei einem zweiten Fahrzeug bei der Optimierung berücksichtigt werden, dass das betreffende zweite Fahrzeug in Richtung des geplanten Ziels des ersten Fahrzeugs fährt und somit das erste Fahrzeug an eine günstiger gelegene Ladestation schleppen kann . In diesem Zusammenhang wird gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass das zweite Fahrzeug unter Berücksichtigung des eigenen Fahrziels und der Position der nächstgelegenen Ladestation für das erste Fahrzeug einen Treffpunkt für das erste und das zweite Fahrzeug ermittelt und an das erste Fahrzeug übermittelt . So können in den Fahrzeugen, insbesondere den potentiellen ( zweiten) Spenderfahr zeugen, vorgesehene EnergieüberwachungsSysteme bzw. Batteriemanage¬ mentsysteme, die eine Anfrage zur Hilfe als Hilferuf von einem ersten Fahrzeug empfangen, unter Berücksichtigung der emp- fangenen Informationen und des eigenen Fahrziels mit Hilfe ihres NavigationsSystems evaluieren, ob das zweite Fahrzeug als Spender von Energie geeignet ist oder nicht . Hierbei kann auch ein recht präziser Zeitaufwand für das zweite Fah zeug
( Spenderfahrzeug) abgeschätzt werden. Dabei kann auch gleich mit berücksichtigt werden, dass das zweite Fahrzeug nach der Energiespende, d.h. nach der Versorgung des ersten Fahrzeugs mit Energie, ggf. selbst eine Ladestation oder Tankstelle (im Sinne einer Energiequelle) anfahren muss.
Mit diesen Informationen kann dem Fahrer des zweiten Fahrzeugs erfindungsgemäß eine detaillierte und präzise Information über die ermittelte Möglichkeit zur Versorgung des ersten Fahrzeugs mit Energie angezeigt werden. Somit kann der Fahrer des zweiten Fahrzeugs aufgrund dieser Informationen entscheiden, ob das zweite Fahrzeug auf den Hilferuf reagieren und Hilfe anbieten kann oder soll. Dazu wird dann vorgesehen, dass das Angebot zur Hilfe vorzugsweise erst nach einer Freigabe durch den Fahrer des zweiten Fahrzeugs an das erste Fahrzeug übermittelt wird. Dieses enthält dann auch den ermittelten, optimalen Treffpunkt des ersten und des zweiten Fahrzeugs. Für die Ermittlung eines optimalen Treffpunkts kann erfindungsgemäß eines der Kriterien sein, dass das erste und das zweite Fahrzeug den Treffpunkt ungefähr zur gleichen Zeit erreichen und/oder dass der Energiebedarf für das erste Fahrzeug zum Erreichen des Treffpunkts die aktuelle Energiereserve des ersten Fahrzeugs unter Berücksichtigung des aktuellen Energieverbrauchs des ersten Fahrzeugs pro Wegstreckeneinheit nicht übersteigt .
Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen werden, dass ein Angebot zur Hilfe für das erste Fahrzeug durch das zweite Fahrzeug erst nach einer Anfrage zur Hilfe durch das erste Fahrzeug ausgesendet wird. In diesem Fall findet kein aktives Hilfeangebot aufgrund von nur zur Information von dem ersten Fahrzeug ausgesendeten Daten (Vorab-Anfrage ) statt.
Um einen erfolgreichen Ablauf nicht zu gefährden, kann erfindungsgemäß vorgesehen werden, dass das erste Fahrzeug nach dem Aussenden einer Anfrage zur Hilfe bis zur Annahme eines Angebots zur Hilfe oder einem Abbruch der Hilfeanfrage an der aktuellen Position, welche in der Hilfeanfrage ausgesendet wurde, wartet bzw. stehenbleibt. Hintergrund ist, dass das zweite Fahrzeug diese aktuelle Position für die Ermittlung des Szenarios, insbesondere des Hilfeangebots, zugrunde legt. Wenn das erste Fahrzeug weiterfährt, kann es vorkommen, dass das erste Fahrzeug an einem optimalen Treffpunkt bereits vorbeigefahren ist, wenn es das Angebot zur Hilfe von dem zweiten Fahrzeug erhält. Möglicherweise kommt dann dieses zweite Fahrzeug als Spender nicht mehr in Frage.
In einer anderen Ausgestaltung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass das zweite Fahrzeug dem ersten Fahrzeug nach einer Anfrage zur Hilfe durch das erste Fahrzeug seine aktuelle Position mitteilt, und dass das erste Fahrzeug den minimalen Energiebedarf für eine Fahrt zu dem zweiten Fahrzeug sowie ggf. für eine Weiterfahrt zu einer nächstgelegenen Ladestation ermittelt und dem zweiten Fahrzeug auf die Mitteilung der aktuellen Position des zweiten Fahrzeugs übermittelt. Daraufhin kann das zweite Fahrzeug ermitteln, ob seine Energieverserve für eine Versorgung des ersten Fahrzeugs ausreicht, wenn dieses erste Fahrzeug noch zu dem zweiten Fahrzeug fährt. Ist dies der Fall, kann das zweite Fahrzeug dem ersten Fahrzeug ein Angebot zur Hilfe übersenden.
Diese Option kann erfindungsgemäß zusammen mit den vorbe¬ schriebenen Optionen überprüft werden. Die dann beste Option kann durch das erste oder das zweite Fahrzeug ausgewählt werden.
Die obige Aufgabe wird auch durch eine Vorrichtung zur Steuerung der Versorgung eines ersten Fahrzeugs mit Energie gelöst, welche Mittel zur Durchführung des oben angegebenen Verfahrens oder Teilen hiervon auf eist , vorzugsweise eine Kommunikations- einrichtung zur drahtlosen Übertragung (d . h. Senden und/oder Empfangen) von fahrzeugrelevanten Daten an ein zweites Fahrzeug oder an eine Infrastruktureinrichtung, wobei die Kommunika- tionseinrichtung vorzugsweise als
C2X-Kommunikationseinrichtung arbeitet . Die erfindungsgemäße
Vorrichtung ist vorzugsweise in dem Steuergerät des ersten Fahrzeugs und des zweiten Fahrzeugs realisiert.
Als Fahrzeug-zu-Umgebung-Kommunikation ( C2X- oder
V2X-Kommunikation ) wird eine drahtlose Kommunikation bezeichnet , welche als Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation (C2I ) oder Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation (C2C) stattfinden kann . Bei dieser Kommunikation werden unterschiedliche Informationen entsprechend ihres Inhalts als Signale auf ver¬ schiedenen Funkkanälen übertragen . Hierzu wird in Europa und den USA insbesondere die Drahtloskommunikation in der Spezifizierung IEEE 802.11p nach einem Standard für die Kommunikat ion in- telligenter TransportSysteme (IIS) verwendet . Es existieren jedoch noch weitere Standards , die teilweise ebenfalls im Einsatz sind . Die Kommunikation gemäß IEEE 802.11p findet in Europa z . B . in einem Frequenzbereich von 5, 875 bis 5, 905 GHz statt , wobei ein Kontrollkanal (Control Channel CCH) und mindestens zwei Ser- vicekanäle ( Service Channel SCH) realisiert sind . Der Kon¬ trollkanal wird für die Broadcast-Kommunikation genutzt, bei der eine Information an mehrere oder alle Teilnehmer in dem Kommunikationsnet z übertragen werden soll . Dieser Kanal ist für kurze, sicherheitskritische Informationen mit nur geringen Latenzen und für das Kommunikationsmanagement reserviert . Die Servicekanäle dienen der Übermittlung zusätzlicher, nicht sicherheitskritischer Daten, beispielsweise für anwendungsspezifische Informationen, Straßengeometrie, etc .. Der Aufbau der übertragenen Informationen bei der
C2X-Kommunikation wird in einem Industrlestandard, insbesondere einem des ETSI , festgelegt und unterliegt insbesondere dem OS I-Schichtenmodell . Zu der vorliegenden Erfindung umfasst die C2X-Kommunikation die Kommunikation beispielsweise mittels WLAN ( IEEE 20
802. lla/b/g/n/p) , mittels zellulärem Funk (GSM, GPRS , EDGE, UMTS, LTE) , mittels WiMax, mittels Bluetooth und dergleichen .
Ferner kann die Kommunikation im Rahmen eines Remote-Keyless-Entry-System eingeschlossen sein. Die in der Kommunikationseinrichtung in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorgesehene Sendeeinheit und/oder Empfangseinheit sind vor¬ zugsweise für die Versendung bzw. das Empfangen derartiger Funksignale, z. B. als Antennen, ausgebildet.
Bei dem Fahrzeug handelt es sich bei der vorliegenden Erfindung beispielsweise um ein Kraftfahrzeug, wie Auto, Bus oder
Lastkraftwagen, oder aber auch um ein Schienenfahrzeug, ein Schiff, ein Luftfahrzeug, wie Helikopter oder Flugzeug, oder um ein Elektrofahrrad . Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der einz igen Figur . Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbezügen .
Es zeigen : Fig . 1 schematisch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens in einem Ablaufdiagramm;
Fig . 2 eine Prinz ipdarStellung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens , bei dem ein Treffpunkt für das erste und das zweite Fahrzeug vorgeschlagen wird; und
Fig . 3 eine Prinz ipdarStellung einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens zur Versorgung eines ersten Fahrzeugs mit elektrischer
Energie . In einem ersten Schritt 10 nach dem Start 1 des Verfahrens wird zunächst ein minimaler Energiebedarf des ersten Fahrzeugs bestimmt . Dies ist die minimale Energie, welche dieses Fahrzeug benötigt , um entweder zum Ziel oder zur nächsten Energiequelle (Ladestation/Tanksteile ) zu gelangen . Dieser Energiebedarf kann als Treibstoffbedarf oder elektrische Energiemenge ausgedrückt werden, je nachdem, welche Energieart von dem ersten Fahrzeug verwendet wird . In einem weiteren Schritt 20 wird dann die Energiereserve des zweiten Fahrzeugs ermittelt , wobei die Energiereserve dieses zweiten Fahrzeugs seine maximale freie Energie ist . Anschließend wird in Schritt 30 die Energiereserve des zweiten Fahrzeugs mit dem minimalen Energiebedarf des Fahrzeugs verglichen . Diese Analyse kann sowohl im ersten Fahrzeug als auch im zweiten Fahrzeug erfolgen . Die Analyse kann auch für eine Vielzahl von zweiten Fahrzeugen gleichzeitig durchgeführt werden, um schlussendlich das für den Energietransfer geeignetste zweite Fahrzeug mittels eines weiteren, nicht dargestellten Optimierungsschrittes zu bestimmen . In diesem Fall können in der Vielzahl von zweiten Fahrzeugen zunächst die gewünschten oder möglichst viele der oben genannten Kriterien geprüft werden, um zu entscheiden, ob ein Hilfsangebot abgegeben wird . Erst nach einer solchen Prüfung wird gegebenenfalls das Hilfsangebot an das hilfesuchende erste Fahrzeug übersandt . Diese Vorgehensweise ist auch hinsichtlich der Minimierung der Belastung der Kommunikationskanäle sinnvoll , da eine vergleichsweise kleine Anzahl von vorgeprüften Angeboten übermittelt wird .
Übertrifft die Energiereserve des zweiten Fahrzeugs den mi- nimalen Energiebedarf des ersten Fahrzeugs , so kann dieses zweite Fahrzeug aufgefordert werden, dem ersten Fahrzeug zu helfen . Hat das zweite Fahrzeug die Hilfeaufforderung quittiert , vor¬ zugsweise durch den Fahrer des betroffenen zweiten Fahrzeugs , ist das zweite Fahrzeug dann bei dem ersten, liegengebliebenen Fahrzeug angekommen, so kann dort in einem Schritt 40 die mögliche Transferenergiemenge, die von dem zweiten Fahrzeug an das erste Fahrzeug übertragen werden kann, angezeigt werden . Der Fahrer des zweiten Fahrzeugs wählt dann die benötigte Transferenergiemenge aus (Schritt 50 ) , startet danach den Energietransfer ( Schritt 60 ) und beobachtet im Anschluss daran eine Anzeige, in der der Fortschritt des Energietransfers veranschaulicht wird (Schritt 70 ) . In einem sich daran anschließenden Schritt 80 wird, wenn die ausgewählte Energiemenge transferiert wurde, eine Information über den Abschluss des Transfers auf der Anzeige abgebildet . Dann erreicht das Verfahren sein Ende 2. Falls die Energiereserve des zweiten Fahrzeugs aus irgend einem Grunde doch nicht ausreicht , um den minimalen Energiebedarf des ersten Fahrzeugs zu decken, so kann das Steuergerät oder der Fahrer des ersten oder zweiten Fahrzeugs hierüber in einem Schritt 90 , z. B . über eine entsprechende Anzeige, informiert werden, bevor das Verfahren auch auf diesem Weg das Ende 2 erreicht . Alternativ wird dieses zweite Fahrzeug dem ersten Fah zeug gar nicht erst als zur Hilfestellung in Frage kommendes Fahrzeug gemeldet werden . Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht auch darin, dass insbesondere bei einer Kommunikation über eine Infra¬ struktureinrichtung ( Service-Provider, Flottenmanagement , Kundendatenbank, Community) die Hilfe des zweiten Fahrzeugs bei einem Energiemangel terminiert werden kann . Beispielsweise merkt der Fahrer des ersten Fahrzeugs , dass er mit der verbleibenden Energiemenge nicht mehr zur nächsten Energiequelle (Ladesta¬ tion/Tankstelle) kommt , hat aber im Moment keine Zeit , sich darum zu kümmern, da er sich auf dem Weg zur Arbeit befindet und gleich einen wichtigen dienstlichen Termin wahrnehmen muss . Dann kann ein zweites Fahrzeug für einen bestimmten Zeitraum, in dem der Fahrer des ersten Fahrzeugs sich wieder darum kümme n kann, zur Hilfe angefordert und entsprechend reserviert werden . Bei¬ spielsweise könnte durch den Fahrer des ersten Fahrzeugs in der Mittagspause eines Arbeitstages eine Hilfeleistung eines zweiten Fahrzeugs in Anspruch genommen, d . h . die gewünschte Ener¬ giemenge und -art übertragen oder das erste Fahrzeug zu einer Ladestation geschleppt werden . Alternativ könnte der Betreiber einer Ladestation in der Nähe anbieten, in der Mittagspause des Fahrers des ersten Fahrzeugs einen Elektro-Reserve-Kanister für dessen Fahrzeug anzuliefern, um das Aufladen des ersten Fahrzeugs über den verbleibenden Arbeitstag zu erledigen. Nach Feierabend kann der Fahrer des ersten Fahrzeugs dann zu der Ladestation des hilfsbereiten Anbieters fahren, den Elektro-Reserve- Kanister zurück bringen und das Fahrzeug an dieser Ladestation laden .
Fig . 2 zeigt eine Variante des zuvor beschriebenen Verfall- rensablaufs, bei dem viele Aspekte des zuvor beschriebenen Verfahrens in gleicher Weise umgesetzt werden können . Diese werden nachfolgend nicht noch einmal beschrieben . Grundsätzlich kann auch die in Fig . 2 beschriebene VerfahrensVariante in dem ersten (die Hilfe benötigenden) oder dem zweiten (die Hilfe anbietenden) Fahrzeug erfolgen .
Im Detail wird nachfolgend eine Variante dargestellt , in der das Verfahren nach einer Anfrage zur Hilfe durch das erste Fahrzeug von einem zweiten Fahrzeug durchgeführt wird . Die Grundzüge des Verfahrens sind aber auch durchführbar, wenn das Verfahren in dem ersten Fahrzeug durchgeführt wird, wobei der Fachmann die Kommunikationsabläufe dann entsprechend anpassen muss .
In Fig . 2 ist in einem Kreis ein erstes Elektrofahr zeug A dargestellt , das aus eigener Kraft die nächstgelegene Lade¬ station L nicht mehr erreichen kann, wie durch den gestrichelten Kreis mit der aktuellen Reichweite angedeutet . Die in dem ersten Fahrzeug A vorhandene Energiereserve ERA ist also kleiner als der minimale Energiebedarf EL, um die nächstgelegene Ladestation L für das erste Fahrzeug A zu erreichen, d.h. es gilt EFÄ < EL.
In der Nähe des Fahrzeugs A befinden sich insgesamt drei zweite Fahrzeuge Bl , B2 , B3 , die als potentielle Spenderfahrzeuge für das erste Fahrzeug A in Frage kommen können .
Das Fahrziel des ersten Fahrzeugs ist "Ziel A" und die Fahrziele der zweiten Fahrzeuge Bl , B2 und B3 sind entsprechend "Ziel Bl " , "Ziel B2" und "Ziel B3" . Wenn dem Fahrer des Fahrzeugs A der kritische Ladezustand seiner Batterien, d.h. die nicht mehr ausreichende Energiereserve ERÄ, durch das Batteriemanagement seines Fahrzeugs A angezeigt wird, kann er bspw . per Knopfdruck oder Widget veranlassen, dass ein Hilferuf im Sinne einer Anfrage nach Hilfe über eine C2X-Funktion erfolgt, d.h. eine Car-to-Car (C2C) oder
Car-to~Infrastructure-to~Car (C2X) Kommunikation mit der Anfrage gestartet wird, die durch andere mit dieser Funktion ausgestattete Kommunikationsteilnehmer (hier die zweiten
Fahrzeuge Bl, B2 , B3 ) empfangen werden kann. Die Anfrage nach Hilfe ist vorzugsweise entsprechend als Hilferuf ausgestaltet.
Hierdurch macht das erste Fahrzeug A die zweiten Fahrzeuge Bl, B2 , B3 , die als potentielle Energiespender in Frage kommen, auf den zusätzlichen Energiebedarf des ersten Fahrzeugs A aufmerksam.
Je nach Einstellung des Batteriemanagementsystems (Energie- Überwachung) des Fahrzeugs A kann eines solche Anfrage zur Hilfe bei einem erkannten Energiemangel auch automatisch abgesetzt werden, wobei der Fahrer durch eine entsprechende Anzeige in Kenntnis gesetzt und vorzugsweise zum Anhalten aufgefordert wird, bis potentielle Spender auf die Anfrage zur Hilfe ein Angebot zur Hilfe über de C2X-Funktion zurückgesendet haben. Sollte kein Angebot zur Hilfe innerhalb einer, vorzugsweise parametrierbar , vorgegebenen Wartezeit eingehen, kann der Fahrer des ersten Fahrzeugs A auch zur Weiterfahrt aufgefordert werden, bspw. durch Mitteilung, dass sich kein potentielles Spender- fahrzeug gefunden hat.
Um bei der geplanten Energiespende ein Optimum in Bezug auf die geplanten Fahrstrecken der Fahrzeuge A, Bl, B2, B3 zu erreichen, die sich durch die entsprechenden Fahrziele "Ziel A" , "Ziel Bl", "Ziel B2" und "Ziel B3 " ergeben, sendet das erste Fahrzeug A mit der Anfrage zur Hilfe an potentielle Energiespender die folgenden Informationen aus: aktuelle Position des ersten Fahrzeugs A ( in Fig . 2 durch den
Kreis um A dargestellt),
- Fahrzeugtyp des ersten Fahrzeugs A (optional),
- Fahr zeugfarbe des ersten Fahrzeugs A (optional),
- Kennzeichen des ersten Fahrzeugs A (optional),
- Mobilfunknummer, unter der der Fahrer des ersten Fahrzeugs A erreichbar ist (optional),
- Position der nächstgelegenen Ladestation L für das erste Fahrzeug A (in Fig. 2 durch den Kasten um L dargestellt),
- minimaler Energiebedarf des ersten Fahrzeugs A (im Sinne der erforderlichen Energiespenden ESR, um die Ladestation L auf der durch die Pfeile angedeuteten Route zu dem Fahrziel "Ziel A" zu erreichen)
- aktueller Energieverbrauch EyA des ersten Fahrzeugs A pro Wegstreckeneinheit , bspw. pro gefahrenem Kilometer (km) .
Diese Informationen werden posit ionsbezogen, d.h. bezogen auf die aktuelle Position des Fahrzeugs A, an potentielle Ener- giespender in der Umgebung ausgesendet. In dem dargestellten Beispiel empfangen die zweiten Fahrzeuge Bl, B2, B3 diese Anfrage zur Hilfe mit den vorgenannten Informationen.
Die Batteriemanagementsysteme dieser Fahrzeuge Bl, B2, B3 können mit Hilfe ihres Navigationssystems unter Verwendung der übersandten Informationen und ihrer eigenen Fahrziele "Ziel 1", "Ziel 2" und "Ziel 3" sowie ihres Energieaushalts (bspw. in der bereits beschriebenen Weise) evaluieren, ob sie grundsätzlich als Energiespender in Frage kommen. In dem darstellten Beispiel sollen die drei zweiten Fahrzeuge Bl, B2, B3 potentielle
Energiespender sein, d.h. eine genügende Energiereserve auf¬ weisen, um dem Fahrzeug A Energie entsprechend dem minimalen Energiebedarf übertragen zu können. Nach dieser Überprüfung berechnen die Fahrzeuge Bl, B2, B3 erfindungsgemäß jeweils für sich und für das spendenbedürftige erste Fahrzeug A eine neue Route, insbesondere mittels des fahrzeugeigenen Navigationssystems, um einen optimalen
Treffpunkt Tl, T2, T3 unter Berücksichtigung des eigenen Fahrziels "Ziel Bl", "Ziel B2" oder "Ziel B3" und der
nächstgelegenen Ladestation L des ersten Fahrzeugs A zu er- mittein. Der optimale Treffpunkt Tl, T2 , T3 wird dabei vor¬ zugsweise unter Berücksichtigung der Gesamtfahrzeit für das zweite Fahrzeug Bl, B2 oder B3 und das erste Fahrzeug A und/oder der Gesamtenergie für das zweite Fahrzeug Bl, B2 oder B3 und das erste Fahrzeug A ermittelt. Dabei werden auch ein eventuell entstehender Umweg und mögliche Verzögerungen sowohl für das zweite Fahrzeug Bl, B2 oder B3 als auch für das erste Fahrzeug A ermittelt. Der Fahrer des Fahrzeugs Bl , B2 , B3 , dem das Ergebnis nach der Ermittlung zunächst mitgeteilt wird, hat die Mög¬ lichkeit, die Spende zu akzeptieren oder abzulehnen. Vorzugweise wird dabei besonders auf die Möglichkeit hingewiesen, dass auch das zweite (Energie spendende) Fahrzeug Bl, B2, B3 nach der Energiespende eine Ladestation anfahren muss, bevor es sein eigenes Fahrziel "Ziel Bl", "Ziel B2" oder "Ziel B3" erreichen kann .
Das Batteriemanagementsystem des potentiellen Spenderfahrzeugs Bl, B2 oder B3 schlägt dem Fahrer also jeweils die ermittelte Spendenmöglichkeit vor. Wenn der Fahrer akzeptiert, wird an das erste Fahrzeug A das entsprechende Angebot zur Hilfe mit der Bestimmung des ermittelten Treffpunkts Tl, T2 oder T3 mittels der C2X-Kommunikation übersendet. Wenn das hilfebedürftige Fahrzeug A das Angebot zur Hilfe das Fahrzeugs Bl, B2 oder B3 annimmt, übernehmen beide Fahrzeuge A und Bl, B2 oder B3 den vereinbarten Treffpunkt Tl, T2 oder T3 als Zwischenziel in das fahrzeugeigene Navigationssystem, so dass beide Fahrzeuge A und Bl, B2 oder B3 sich am vereinbarten Treffpunkt Tl, T2 oder T3 treffen.
Wenn bei dem hilfebedürftigen Fahrzeug A verschiedene Angebote zur Hilfe von verschiedenen zweiten Fahrzeugen Bl, B2 und B3 eintreffen, wählt das erste Fahrzeug A das enige Angebot aus, das am zeit- und/oder energieeffektivsten ist. Um einen erfolgreichen Ablauf nicht zu gefährden, sollte das erste Fahrzeug A nach Aussendung einer Anfrage für Hilfe an seiner aktuellen Position stehen bleiben, die es in der Anfrage zur Hilfe an potentielle Helfer mitgeteilt hat, weil die zweiten Fahrzeuge Bl, B2 und B3 für die Berechnung der Möglichkeiten eines Angebots zur Hilfe von dieser aktuellen Position des ersten Fahrzeugs A ausgehen. Würde das erste Fahrzeug A dagegen nach der Aussendung einer Anfrage zur Hilfe und vor einer Abstimmung mit dem helfenden zweiten Fahrzeug Bl, B2 oder B3 auf seiner Route in Richtung der nächstgelegenen Ladestation L weiterfahren, könnte der Fall eintreten, dass das erste Fahrzeug A bereits über den von dem zweiten Fahrzeug Bl, B2 oder B3 kalkulierten optimalen Treffpunkt Tl, T2 oder T3 hinaus gefahren ist und dass das zweite Fahrzeug Bl, B2 oder B3 je nach der eigenen Ausgangsposition und/oder Route nicht mehr als Energiespender in Frage kommt.
In dem in Fig.2 dargestellten Beispiel sollte das erste Fahrzeug A sich von seiner aktuellen Position nicht fortbewegen, wenn es darauf angewiesen ist, die Hilfe des Fahrzeugs B3 an dem Treffpunkt T3 in Anspruch zu nehmen.
Deshalb sollte das erste Fahrzeug A erst nach einer Einigung auf einen optimalen Treffpunkt Tl, T2 oder T3 mit dem Fahrzeug Bl, B2 oder B3 zu diesem vereinbarten Treffpunkt Tl, T2 oder T3 weiterfahren .
Fig. 3 stellt eine andere Variante des vorgeschlagenen Verfahrens dar, mit dem ein elektrisch betriebenes erstes Fahrzeug A durch ein zweites Fahrzeug Bl, B2, B3, B4, B5 mit Ladung versorgt werden kann. In dem beschriebenen Szenario reicht die Batteriekapazität des ersten Fahrzeugs A nicht mehr aus, um eine der nächstgelegenen Ladestationen LI, L2 zu erreichen, die beide außerhalb der durch den gestrichelten Kreis mit dem Operationsradius RA darge¬ stellten Reichweite liegen.
Ein Batteriemanagement- bzw. -Überwachungssystem in dem ersten Fahrzeug A erkennt in der in Fig. 3 dargestellten Situation, dass seine Batteriekapazität nicht mehr ausreicht , um eine der
Ladestationen LI oder L2 zu erreichen. Mit anderen Worten ist die vorhandene Energiereserve ERA kleiner als der minimale Ener¬ giebedarf EL, um eine der Ladestationen LI oder L2 zu erreichen.
Das Batteriemanagement™ bzw. -Überwachungssystem des ersten Fahrzeugs A kann nun anhand der vorhandenen Energiereserve ERA und dem minimalen Energiebedarf EL eine als Energiespende benötigte Energiemenge ESi berechnen, die sich aus ESi = ! ERA-ELi | ergibt .
Mit diesen Informationen sendet das Batteriemanagement bzw. -Überwachungssystem des ersten Fahrzeugs A nun eine Anfrage nach Hilfe aus, in der die benötigte Energiemenge ESi als minimaler Energiebedarf, die aktuelle eigene Position PA des ersten
Fahrzeugs A, der Operationsradius RA als die aktuelle Reichweite mit der vorhandenen Energiereserve ER und KontaktInformationen (wie eine Telefonnummer) enthalten sind. Die Aussendung kann in der bereits beschriebenen Weise mittels einer C2X-Funktion bzw. C2X-Kommunikation erfolgen, über die auch mögliche Antworten bzw. Angebote an das erste Fahrzeug A gesendet werden. Sofern die Anfrage zur Hilfe von einer Infrastruktureinheit, und nicht direkt von einem potentiellen Spenderfahrzeug Bl, B2 , B3 , B4 oder B5, empfangen wird, wird die Hilfeanfrage von der Infrastruktureinheit erfindungsgemäß zunächst an eine Zentrale gesandt, die die Hilfeanfrage dann über einen Dienst an in der Umgebung des ersten Fahrzeugs A befindliche zweite Fahrzeuge Bl, B2, B3 , B4, B5 weiterleitet.
Jedes der zweiten Fahrzeuge Bl, B2, B3, B4, B5 kann nach Empfang der Hilfeanfrage anhand der eigenen Position und der Position PA des ersten Fahrzeugs A zunächst die Energiemenge EBhi, EBh2, EBh3, EBh4, EBh5 und die jeweilige Fahrzeit ermitteln, die das jeweilige zweite Fahrzeug Bl, B2 , B3 , B4 oder B5 bis zu dem hilfebedürftigen ersten Fahrzeug A benötigt, wobei auch unterschiedliche Fahrzeuge Bl, B2 , B3 , B4 oder B5 für gleiche Streckenabschnitte einen unterschiedlichen Energiebedarf haben können.
Wenn sich die Fahrzeuge nicht, wie in der vorstehenden Variante entsprechend Fig. 2 beschrieben, beide zu einem gemeinsamen Treffpunkt T bewegen, bleiben zwei Optionen bestehen:
Gemäß Option 1 fährt das zweite Fahrzeug Bl, B2 , B3 , B4 oder B5 zu dem ersten Fahrzeug A oder gemäß Option 2 fährt das erste Fahrzeug A zu dem zweiten Fahrzeug Bl, B2, B3 , B4 oder B5.
Um bei der Option 1 sicherzustellen, dass das als Energiespender auftretende zweite Fahrzeug Bl, B2, B3, B4 oder B5 nicht selbst liegenbleibt, muss das zweite Fahrzeug Bl, B2, B3 , B4 oder B5 die Energiemenge EBhi, EBh2r EBh3r EBh4r EBh5r die es benötigt, um das erste Fahrzeug A an dessen aktueller Position PA zu erreichen, und die Energiemenge EBri, EBr2, EBr3, EBR4F EBR5F die es benötigt, um von dem ersten Fahrzeug A selbst eine nächstliegende La¬ destation zu erreichen, bestimmen bzw. berechnen. Diese Ge- samtenergiemenge muss das jeweilige Fahrzeug Bl, B2, B3 , B4 oder B5 also zusätzlich zu der Energiemenge ESi, die als Energiespende benötigt wird, aktuell aufweisen.
Die für die Option 1 mindestens benötigte Energie ergibt sich also wie folgt :
EOPTIONI(X) = EBhx + EBrx + Esi, mit x = 1 bis 5
Mit EB ist in Fig. 3 die in dem zweiten Fahrzeug Bl, B2, B3, B4 oder B5 insgesamt aktuell vorhandene Energie gemeint , die größer als EOPTION sein muss, damit diese Option der Energiespende durchgeführt werden kann.
Für die Option 2 kann das Fahrzeug Bl, B2, B3 , B4 oder B5 nicht den Energiebedarf berechnen, den das Fahrzeug A benötigt, um zu der Position PBi, PB2 , PB3r PB4r PBS ZU gelangen. Aus diesem Grund übersendet auch jedes zweite Fahrzeug Bl, B2, B3, B4 oder B5 in dieser Variante der Erfindung erfindungsgemäß seine Position PBi, PB2 Pß3f B4, PBS an das erste Fahrzeug A.
Mit dieser Information kann das erste Fahrzeug A seine aktuelle Route bspw . durch Einfügen eines Wegpunkts bzw. Zwischenziels in das Navigationssystem aktualisieren. Basierend auf dem Ergebnis der neu berechneten Route kann das Navigationssystem des ersten Fahrzeugs A auch eine möglicherweise abweichende Ladestation L2 als optimale Ladestation bzw. Wunschladestation vorschlagen.
Das Batteriemanagement- bzw. -Überwachungssystem des ersten Fahrzeugs A kann nun basierend auf seiner Restenergiemenge (Energiereserve ERA) die mindestens benötigte Energiemenge ES2 berechnen, die es von dem zweiten Fahrzeug Bl, B2 , B3, B4 oder B5 benötigen wird, wenn es für die Energiespende bis zu dem zweiten Fahrzeug Bl, B2 , B3 , B4 oder B5 fährt. Hierzu kann das erste Fahrzeug A zunächst den Energiebedarf EAh berechnen, den es zu dem jeweiligen zweiten Fahrzeug Bl, B2 , B3 , B4 oder B5, d.h. bis zu der Position PBI, PB2F PB.3, PB r PBS benötigen wird. Zu- sätzlich wird dann noch der Energiebedarf EAr berechnet, den das erste Fahrzeug benötigen wird, um die von dem zweiten Fahrzeug Bl, B2 , B3 , B4 oder B5 nächstgelegene Ladestation LI, L2 zu erreichen . Hieraus ergibt sich die benötige Energiemenge E S2 ZU
Es2 = ! ERR-Eah-Ear I ·
Diese benötige Energiemenge teilt das erste Fahrzeug A nun dem jeweiligen zweiten Fahrzeug Bl, B2 , B3 , B4 oder B5 mit.
Um sicherzustellen, dass das spendende zweite Fahrzeug Bl, B2, B3, B4 oder B5 nach der Spende eine nächstgelegene Ladestation erreichen kann, muss noch die dafür benötige Energiemenge EBL (mit x=l bis 5 entsprechend der Anzahl der in Fig. 3 dargestellten zweiten Fahrzeuge Bl, B2, B3 , B4 oder B5) bestimmt werden. Die für die Option 2 mindestens benötigte Energie ergibt sich also wie folgt:
EOPTION2:(X) = EBLx + s2 , mit x = 1 bis 5 für die Anzahl der zweiten Fahrzeuge Bl bis B5 für das dargestellte Beispiel gemäß Fig. 3.
Mit EB ist in Fig. 3 die in dem jeweiligen zweiten Fahrzeug Bl, B2 , B3 , B4 oder B5 insgesamt aktuell vorhandene Energie gemeint . Ist diese Energie EB größer als die Energie E0PTION2:(X) für das zweite Fah zeug x, x=l bis 5, so kommt dieses zweite Fahrzeug Bl , B2 , B3 , B4 oder B5 als Spender das erste Fahrzeug A in Frage .
Wenn der Fahrer des zweiten Fahrzeugs Bl , B2 , B3 , B4 oder B5 die Anfrage zur Hilfe durch das erste Fah zeug A akzeptiert, kann sein Batteriemanagement- bzw. -überwachungsSystem das Angebot zur Hilfe im Falle der Option 1 zusammen mit der voraussichtlich berechneten Ankunftszeit bei dem ersten Fahrzeug A oder im Falle der Option 2 zusammen seiner eigenen Position über die
C2X-Funktion bzw. -Kommunikation an das erste Fahrzeug A übermitteln .
In dem in Fig . 3 dargestellten Beispiel eignet sich das zweite Fahrzeug Bl nicht als EnergieSpender, da seine Batteriekapazität EB weder für die Option 1 noch für die Option 2 einer Energiespende ausreicht .
Das zweite Fahrzeug B2 hat zwar genügend Batteriekapazität EB für die Option 2 der Energiespende, bei der aber das erste Fahrzeug A zu dem zweiten Fahrzeug B2 fahren müsste. Weil das zweite Fahrzeug B2 außerhalb der Reichweite des ersten Fahrzeugs A liegt , scheidet auch das zweite Fahrzeug B2 als Spender aus .
Bei dem zweiten Fahrzeug B3 reicht die Batteriekapazität EB für die Option 1 der Energiespende, d.h. das zweite Fahrzeug B3 kann zu dem ersten Fahrzeug A fahren und dort die benötigte Energie spenden . Für die zweite Option reicht weder die Batteriekapazität EB noch liegt das zweite Fahrzeug B2 innerhalb der Reichweite des ersten Fahrzeugs A.
Das zweite Fahrzeug B4 befindet sich im Operationsradius des ersten Fahrzeugs A, allerdings reicht die Batteriekapazität EB nicht für die Option 1. Die Option 2 kommt aber als Energiespende in Frage.
Bei dem zweiten Fahrzeug B5 reicht die Batteriekapazität EB für beide Optionen 1 und 2. Weil das zweite Fahrzeug B5 auch innerhalb der Reichweite des ersten Fahrzeugs A liegt, können beide Optionen 1 und 2 der Spende durchgeführt werden.
Ggf. kann der Fahrer des zweiten Fahrzeugs Bl bis B5 anhand der empfangenen Informationen auch direkt mit dem Fahrer des ersten Fahrzeugs A Kontakt aufnehmen und das weitere Vorgehen direkt besprechen .
Mit den gemäß der Erfindung beschriebenen Verfahren kann das noch fehlende Angebot an flächendeckenden Ladestationen für
Elektrofahrzeuge kompensiert werden. Dies wird zu einer erhöhten Akzeptanz der Elektrofahrzeuge führen. Grundsätzlich lassen sich die vielen Funktionen der konkret beschriebenen Beispiele aber auch im Zusammenhang mit dem Liegenbleiben spritbetriebener Fahrzeuge nutzen .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Versorgung eines ersten Fahrzeugs (A) mit
Energie, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein minimaler Energiebedarf des ersten Fahrzeugs (A) bestimmt, eine Energiereserve eines zweiten Fahrzeugs (Bl, B2, B3, B4, B5) ermittelt und danach diese Energiereserve mit dem minimalen Energiebedarf des ersten Fahrzeugs (A) verglichen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der minimale Energiebedarf des ersten Fahrzeugs (A) an mindestens ein zweites Fahrzeug (Bl, B2, B3 , B4, B5), an eine Vielzahl von zweiten Fahrzeugen (Bl, B2 , B3 , B4 , B5 ) und/oder eine Infrastruktureinrichtung drahtlos übertragen wird .
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass von dem ersten Fahrzeug (A) an mindestens ein zweites Fahrzeug (Bl , B2 , B3, B4 , B5 ) , an eine Vielzahl von zweiten Fahrzeugen (Bl , B2 , B3, B4 , B5 ) und/oder Infrastruktureinrichtungen eine oder mehrere der folgenden Daten drahtlos übertragen werden :
- die aktuelle Position des ersten Fahrzeugs (A) ,
- die aktuelle Energiereserve des ersten Fahrzeugs (A) , den Fahrzeugtyp, die Antriebsart und/oder die Kraft- stoffart des ersten Fahrzeugs (A) ,
- die Position der für das erste Fahrzeug (A) nächstge¬ legenen Ladestation (L) oder Tankstelle,
- den aktuellen Energieverbrauch des ersten Fahrzeugs (A) pro Wegstreckeneinheit .
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Er¬ mittlung der Energiereserve des zweiten Fahrzeugs (Bl , B2 , B3 , B4 , B5 ) und der Vergleich mit dem minimalen Energiebedarf des ersten Fahrzeugs (A) stattfindet, bevor an das zweite Fahrzeug (Bl, B2, B3 , B4, B5 ) , für das der Vergleich positiv ausgefallen ist, eine Anforderung zur Hilfe oder durch das zweite Fahrzeug (Bl, B2, B3 , B4, B5) ein
Hilfsangebot an das erste Fahrzeug (A) versendet wird.
Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass vor Versenden der Anforderung der Hilfe an ein zweites Fahrzeug (Bl, B2 , B3 , B4, B5) mit den Ergebnissen des Vergleichs und gegebenenfalls unter Einbeziehung weiterer Parameter eine Optimierung anhand der Daten der Vielzahl zweiter Fahrzeuge (Bl, B2 , B3, B4, B5) bzw. der Infrastruktureinrichtung durchgeführt wird, mit der das zur Hilfsaktion geeignetste zweite Fahrzeug (Bl, B2, B3, B4, B5) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zur Be¬ stimmung des minimalen Energiebedarfs des ersten Fahrzeugs (A) und/oder der Energiereserve verschiedene Hilfesze¬ narios berechnet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das zweite Fahrzeug (Bl, B2 , B3 ) unter Berücksichtigung des eigenen Fahrziels (Ziel Bl, Ziel B2, Ziel B3 ) und der Position der nächstgelegenen Ladestation (L) für das erste Fahrzeug (A) einen Treffpunkt für das erste und das zweite Fahrzeug (A, Bl, B2, B3 ) ermittelt und an das erste Fahrzeug (A) übermittelt.
Verfahren nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass dem Fahrer des zweiten Fahrzeugs (Bl, B2, B3 ) eine Information über die ermittelte Möglichkeit zur Versorgung des ersten Fahrzeugs (A) mit Energie angezeigt und nach einer Freigabe an das erste Fahrzeug (A) als Angebot zur Hilfe übermittelt wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Angebot zur Hilfe für das erste Fahrzeug (A) durch das zweite Fahrzeug erst nach einer Anfrage zur Hilfe durch das erste Fahrzeug (A) ausgesendet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das erste Fahrzeug (A) nach dem Aussenden einer Anfrage zur Hilfe bis zur Annahme eines Angebots zur Hilfe an der aktuellen Position wartet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das zweite Fahrzeug (Bl, B2 , B3, B4, B5) dem ersten Fahrzeug (A) nach einer Anfrage zur Hilfe durch das erste Fahrzeug (A) seine aktuelle Position mitteilt, und dass das erste Fahrzeug (A) den minimalen Energiebedarf für eine Fahrt zu dem zweiten Fahrzeug (Bl, B2, B3, B4, B5) sowie ggf. für eine Weiterfahrt zu einer nächstgelegenen Ladestation (LI, L2) ermittelt und dem zweiten Fahrzeug (Bl, B2, B3, B4, B5) auf die Mitteilung der aktuellen Position des zweiten Fahrzeugs (Bl, B2, B3 , B4, B5) übermittelt.
Vorrichtung zur Steuerung der Versorgung eines ersten Fahrzeugs mit Energie aufweisend Mittel zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, vorzugsweise mit einer Kommunikationseinrichtung zur drahtlosen Übertragung von fahrzeugrelevanten Daten an ein zweites Fahrzeug oder an eine Infrastruktureinrichtung im Rahmen der C2X Kommunikation.
PCT/EP2014/054167 2013-03-06 2014-03-04 Verfahren zur versorgung eines fahrzeugs mit energie WO2014135532A2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310203794 DE102013203794A1 (de) 2013-03-06 2013-03-06 Verfahren zur Versorgung eines Fahrzeugs mit Energie
DE102013203794.5 2013-03-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2014135532A2 true WO2014135532A2 (de) 2014-09-12
WO2014135532A3 WO2014135532A3 (de) 2015-04-09

Family

ID=50231160

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2014/054155 WO2014135523A2 (de) 2013-03-06 2014-03-04 Verfahren zur versorgung eines fahrzeugs mit energie
PCT/EP2014/054167 WO2014135532A2 (de) 2013-03-06 2014-03-04 Verfahren zur versorgung eines fahrzeugs mit energie

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2014/054155 WO2014135523A2 (de) 2013-03-06 2014-03-04 Verfahren zur versorgung eines fahrzeugs mit energie

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102013203794A1 (de)
WO (2) WO2014135523A2 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015009465A1 (de) 2015-07-22 2017-01-26 Audi Ag Verfahren und Vorrichtung zur Unterstzützung eines Fahrers eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs
EP3381735A1 (de) 2017-03-28 2018-10-03 Audi Ag Verfahren zur koordination von ladevorgängen von elektrofahrzeugen, sowie elektrisch betriebenes kraftfahrzeug und versorgungsfahrzeug
DE102019201128A1 (de) 2019-01-29 2020-07-30 Audi Ag Verfahren zum Bereitstellen einer Lademöglichkeit zum Laden eines Energiespeichers, Computerprogrammprodukt und Kraftfahrzeug

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04334907A (ja) * 1991-05-08 1992-11-24 Honda Motor Co Ltd 電気自動車用充電装置
JP2000102102A (ja) * 1998-09-18 2000-04-07 Oki Electric Ind Co Ltd 電気走行車の残電気量管理及び緊急充電方法及びそのシステム
US7185591B2 (en) * 2001-03-27 2007-03-06 General Electric Company Hybrid energy off highway vehicle propulsion circuit
US6625539B1 (en) * 2002-10-22 2003-09-23 Electricab Taxi Company Range prediction in fleet management of electric and fuel-cell vehicles
JP4305147B2 (ja) * 2003-11-28 2009-07-29 トヨタ自動車株式会社 電力供給システム
JP2005210843A (ja) * 2004-01-23 2005-08-04 Toyota Motor Corp 電力供給システム、車載電源装置及び路側電源装置
DE102006041925A1 (de) 2006-09-07 2008-03-27 Bayerische Motoren Werke Ag Bordnetz-System eines Fahrzeugs vorbereitet für dessen Abschleppen
JP5077195B2 (ja) * 2008-11-11 2012-11-21 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 走行支援装置、方法およびプログラム
JP5556740B2 (ja) * 2010-10-28 2014-07-23 Ｓｍｋ株式会社 情報提供装置、情報提供サーバおよび車両支援システム
US8502498B2 (en) * 2011-01-19 2013-08-06 General Motors Llc Localized charging of electric vehicles
DE102011121443A1 (de) * 2011-12-16 2013-06-20 Gm Global Technology Operations, Llc Abschleppvorrichtung für Kraftfahrzeuge und Verfahren zum Abschleppen eines Kraftfahrzeugs

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014135523A3 (de) 2015-04-09
DE102013203794A1 (de) 2014-09-11
WO2014135523A2 (de) 2014-09-12
WO2014135532A3 (de) 2015-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3525193B1 (de) Verfahren und eine vorrichtung zur dezentralen kooperationsabstimmung von fahrzeugen
DE102010000387B4 (de) Fernüberwachungssystem für ein Fahrzeug mit elektrischem Anschluss
DE102016217087B4 (de) Lade-Fahr-Assistent für Elektrofahrzeuge und Elektrofahrzeug
EP3381735A1 (de) Verfahren zur koordination von ladevorgängen von elektrofahrzeugen, sowie elektrisch betriebenes kraftfahrzeug und versorgungsfahrzeug
DE102020106951A1 (de) Vollständige ladestation für elektrische fahrzeuge und verfahren zum betrieb desselben
DE102016014034A1 (de) Mobiles Laden einer Fahrzeugbatterie eines Elektrofahrzeuges
DE102010064015A1 (de) Batterieladestation zum Laden eines Elektrofahrzeugs
DE102011008676A1 (de) System und Verfahren zum Aufladen von Batterien von Fahrzeugen
DE102009028565A1 (de) Vorrichtung zum Laden elektrisch angetriebener Fahrzeuge und Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung
EP2644440A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Management von Ladestationen für Elektrofahrzeuge
EP3473490B1 (de) Verfahren zum betrieb eines kraftfahrzeugs und kraftfahrzeug
EP3642071A1 (de) Verfahren zum betrieb einer ladevorrichtung
EP3755591B1 (de) System und verfahren zur automatischen einstellung von fahrzeugfunktionen
DE102019104498A1 (de) Ausführung des ladesitzungswechsels basierend auf der ladepriorität
DE102010027729A1 (de) Verfahren für ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug, elektrisch angetriebenes Fahrzeug und System aus einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug und einer fahrzeugexternen Einheit
DE102022103313A1 (de) Systeme und verfahren zum bereitstellen von laden von elektrifizierten fahrzeugen während der fahrt
DE102018205625A1 (de) Verfahren zum Laden eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
DE102014213050A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Bereitstellen von Energie für ein Kraftfahrzeug
DE102020004733A1 (de) Fahrzeuggestütztes Energiespeichersystem
WO2014135532A2 (de) Verfahren zur versorgung eines fahrzeugs mit energie
DE102014001300A1 (de) Verfahren zur Steuerung eines Hybridantriebs in einem Kraftfahrzeug und zugehöriges Kraftfahrzeug
EP3512052A1 (de) Verfahren zum automatischen entriegeln einer ladeanordnung sowie kraftfahrzeug
DE102016211210A1 (de) Verfahren zur Bereitstellung von elektrischer Energie für Kraftfahrzeuge
DE102022205101A1 (de) Automatisierter Ladevorgang für ein Kraftfahrzeug
DE102018205614A1 (de) Verfahren zur Bereitstellung einer Lademöglichkeit durch ein abgestelltes Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14709596

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14709596

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2