DE102015226229A1

DE102015226229A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Reichweitenberechnung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102015226229A1
Application number: DE102015226229.4A
Authority: DE
Inventors: Marcello Tava; Patrick Trojosky
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2015-12-21
Filing date: 2015-12-21
Publication date: 2017-06-22

Abstract

Für die Berechnung der Reichweite eines Fahrzeugs können neben der dem Fahrzeug zum Antrieb verfügbare Energiemenge auch weitere Einflussfaktoren berücksichtigt werden. Vorzugsweise kann eine mittels eines Navigationssystems geplante Fahrstrecke in die Berechnung der Reichweite eingehen. Eine derartige Berechnung ist jedoch rechenaufwändiger und kann daher eine längere Zeitspanne benötigen. Aufgrund dieser Verzögerung kann ein Fahrer möglicherweise keinen Bezug zwischen der Berücksichtigung der geplanten Fahrstrecke und einer darauf folgenden Korrektur der Reichweite herstellen. Daher soll die Reichweitenberechnungsvorrichtung verbessert sowie der Bezug zwischen Berücksichtigung weiterer Einflussfaktoren und einer Veränderung bei der Reichweite ermöglicht werden. Die Reichweitenberechnungsvorrichtung gibt die korrigierte Reichweite zusammen mit einer Signalisierung aus, die angibt, ob und gegebenenfalls welche weitere Einflussfaktoren bei der Berechnung der korrigierten Reichweite eingegangen sind. Die Reichweitenberechnungsvorrichtung mit zusätzlicher Signalisierung ermöglicht insbesondere bei Fahrzeugen mit elektromotorischem Antrieb, welche üblicherweise eine geringere Reichweite als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor haben, dem Fahrer eine verlässliche Reichweite anzugeben, ohne diesen aufgrund einer etwaigen Verzögerung bei der Berechnung und damit verzögerten Korrektur der Reichweite zu irritieren.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reichweitenberechnung für ein Fahrzeug, ein Computerprogramm zur Durchführung eines solchen Verfahrens, eine Reichweitenberechnungsvorrichtung und ein Fahrzeug, welches ein solches Verfahren durchführt oder eine Reichweitenberechnungsvorrichtung aufweist.
Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge mit einem elektromotorischen Antrieb, haben üblicherweise eine Reichweite, welche durch die zum Antrieb zur Verfügung stehende Energiemenge begrenzt ist. Um eine Strecke zurückzulegen, die größer als die mit der im Fahrzeug zum Antrieb zur Verfügung stehenden Energiemenge möglichen Reichweite ist, muss dem Fahrzeug zusätzliche Energie zugeführt werden. Hierzu kann insbesondere Energie in einen Energiespeicher des Fahrzeugs eingebracht, also vorzugsweise ein Treibstofftank des Fahrzeugs mit Treibstoff gefüllt und/oder ein elektrischer Energiespeicher, etwa ein Akkumulator, insbesondere eine Traktionsbatterie, geladen werden, und/oder dem Fahrzeug Energie während der Fahrt zugeführt werden. Letzteres kann für ein Fahrzeug mit elektromotorischem Antrieb vorzugsweise durch induktive Stromübertragung oder durch elektrischen Kontakt, etwa mit einer Oberleitung, erfolgen.
Jedoch ist es im Allgemeinen, insbesondere bei Fahrzeugen mit elektromotorischem Antrieb, nicht jederzeit möglich, Energie zuzuführen. Daher ist es für einen Benutzer des Fahrzeugs, insbesondere den Fahrer, wichtig, die aktuell maximal mögliche Reichweite des Fahrzeugs zu kennen, etwa, um das Fahrverhalten anzupassen oder eine geeignete Fahrstrecke, bei welcher ein Zuführen von Energie möglich ist, zu wählen. Dies kann in ähnlicher Weise auch für ein autonom gesteuertes Fahrzeug gelten.
Für die Berechnung der aktuellen Reichweite kann ein Energiebedarfsmodell des Fahrzeugs verwendet werden. So kann etwa aus einem bekannten Durchschnittsverbrauch bezogen auf die Strecke und aus der aktuell dem Fahrzeug zum Antrieb zur Verfügung stehenden Energie die aktuelle Reichweite berechnet werden. Allerdings ist die Reichweite, neben der zur Verfügung stehenden Energie, noch von weiteren Einflussfaktoren abhängig. Insbesondere ist die Reichweite abhängig von der zu fahrenden Fahrstrecke, und dem, insbesondere variablen, Energiebedarf von Fahrzeugkomponenten und/oder dem Fahrverhalten des Fahrers oder gegebenenfalls einer autonomen oder teilautonomen Fahrzeugsteuerung. Vorzugsweise werden zumindest einige dieser weiteren Einflussfaktoren bei der Reichweitenberechnung berücksichtigt. Dies kann jedoch dazu führen, dass sich die aktuelle Reichweite nach Berücksichtigung dieser Einflussfaktoren gegenüber einer vorher berechneten Reichweite verändert. Dabei kann die Berechnung der Reichweite vor allem bei Berücksichtigung einer Mehrzahl solcher weiterer Einflussfaktoren, einen verhältnismäßig langen Zeitraum beanspruchen, etwa mehrere Sekunden. Es kann somit für den Benutzer insbesondere schwer nachvollziehbar sein, weshalb sich die berechnete aktuelle Reichweite ändert, da eine Änderung von weiteren Einflussfaktoren, wie etwa die Auswahl einer geplanten Fahrstrecke mittels eines Navigationssystems, bereits einen längeren Zeitraum zurückliegt und somit durch den Benutzer nicht unmittelbar mit der Reichweitenänderung in Bezug gesetzt wird.
Aus der DE 10 2014 204 308 A1 ist ein Verfahren zur Reichweitenschätzung eines Fahrzeugs mit elektromotorischem Antrieb, basierend auf einem Energieverbrauchsmodell des Fahrzeugs, einer dem Fahrzeug in einem Energiespeicher zur Verfügung stehenden Energiemenge und einer Straßendatenbasis bekannt, wobei die Reichweitenschätzung für eine vom Fahrzeug zurücklegbare Fahrstrecke und eine darauf basierende Ausgabe an einen Fahrer des Fahrzeugs unter Berücksichtigung aktueller ortsbezogener Umgebungszustandsdaten entlang einer geplanten Fahrstrecke erfolgt. Gemäß einer Variante wird die aktuelle Reichweite in Form eines Spinnennetzes, d.h. in Form einer Reichweitenspinne, ausgegeben.
Aus der DE 10 2010 003 760 A1 ist ein Verfahren für ein Reichweitemanagement eines Fahrzeugs mit elektromotorischem Antrieb, basierend auf einem Energieverbrauchsmodell des Fahrzeugs, einer zur Verfügung stehenden Energiemenge und einer Straßendatenbasis bekannt. Dabei erfolgen eine Reichweitenschätzung einer vom Fahrzeug zurücklegbaren Fahrstrecke und eine entsprechende Ausgabe in Form einer Erreichbarkeit eines Zielorts an einen Fahrers des Fahrzeugs. Überdies wird eine Berechnung zur Ermittlung einer sukzessiven Erreichbarkeit eines Referenzortes nach Erreichen des Zielortes durchgeführt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Reichweitenberechnung, ein Computerprogramm zur verbesserten Reichweitenberechnung, eine verbesserte Reichweitenberechnungsvorrichtung und ein Fahrzeug, welches ein solches Verfahren durchführt oder eine solche Reichweitenberechnungsvorrichtung aufweist, zur Verfügung zu stellen. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, die Verlässlichkeit der berechneten Reichweite zu erhöhen, eine robuste Implementierung der Reichweitenberechnungsvorrichtung zu ermöglichen, die Herstellungskosten zu senken und/oder den Benutzerkomfort zu steigern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Reichweitenberechnung gemäß der Lehre des unabhängigen Anspruchs 1, durch ein Computerprogramm gemäß der Lehre des unabhängigen Anspruchs 10, durch eine Reichweitenberechnungsvorrichtung gemäß der Lehre unabhängigen Anspruchs 11 und durch ein Fahrzeug gemäß der Lehre des unabhängigen Anspruchs 15 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reichweitenberechnung für ein Fahrzeug aufweisend die folgenden Schritte:
Berechnen einer aktuellen Reichweite mittels eines Energiebedarfsmodells auf Basis wenigstens einer ersten Eingangsgröße, welche die dem Fahrzeug zum Antrieb zur Verfügung stehende Energiemenge kennzeichnet oder beeinflusst, sowie auf Basis einer oder mehrerer weiterer Eingangsgrößen, welche die zum Antrieb verfügbare Energiemenge beeinflussen oder einen daraus zu speisenden Energiebedarf kennzeichnen; und
Ausgeben der berechneten aktuellen Reichweite sowie einer Signalisierung, die angibt, dass wenigstens eine der weiteren Eingangsgrößen in die Berechnung der ausgegebenen aktuellen Reichweite eingegangen ist.
Vorzugsweise erfolgt das Ausgeben an einer Mensch-Maschine-Schnittstelle des Fahrzeugs. Alternativ oder zusätzlich kann das Ausgeben an einer Maschine-Maschine-Schnittstelle, insbesondere an einer Kommunikationsschnittstelle, erfolgen. Ersteres ist insbesondere vorteilhaft zum Erhöhen des Benutzerkomforts und/oder zum Ermöglichen von Rückschlüssen über die Verlässlichkeit und/oder den Grund für eine Änderung der ausgegebenen aktuellen Reichweite. Letzteres ist insbesondere vorteilhaft zur Verbesserung einer autonomen oder teilautonomen Fahrzeugsteuerung. Vorzugsweise erfolgt eine autonome oder teilautonome Fahrzeugsteuerung so, dass anhand der Ausgabe die Fahrsteuerung angepasst wird, insbesondere eine bestimmte Fahrstrecke oder Geschwindigkeit zu wählen, und/oder bestimmte Fahrzeugkomponenten zu aktivieren oder zu deaktivieren, um einen vorgegebenen Zielort zu erreichen.
Unter einem „Fahrzeug“ im Sinne der Erfindung ist jede Art von Fahrzeug zu verstehen, das durch Maschinenkraft bewegt wird und insbesondere einen Motor sowie einen Energiespeicher aufweist. Ein solches Fahrzeug wird im Sinne der Erfindung auch als Kraftfahrzeug bezeichnet. Insbesondere können mittels eines Fahrzeugs im Sinne der Erfindung eine oder mehrere Personen und/oder Zuladung transportiert werden. Bevorzugt handelt es sich bei dem Fahrzeug um ein Landfahrzeug, das sich nur oder überwiegend an Land fortbewegt. Insbesondere ist ein Personenkraftwagen (PKW), ein Lastkraftwagen (LKW), ein Motorrad oder ein Bus ein Fahrzeug im Sinne der Erfindung. Insbesondere ist ein Fahrzeug mit elektromotorischem Antrieb ein Kraftfahrzeug im Sinne der Erfindung. Insbesondere kann ein Kraftfahrzeug mehrere verschiedene Antriebsarten aufweisen. Hierbei kann insbesondere ein elektromotorischer Antrieb, vorzugsweise ein oder mehrere Elektromotoren mit wenigstens einer Traktionsbatterie, und wenigstens ein treibstoffbasierter Antrieb, vorzugsweise ein Ottomotor oder ein Dieselmotor mit einem Treibstofftank und/oder eine Brennstoffzelle mit entsprechendem Tank, kombiniert werden. So kann es sich bei einem Fahrzeug im Sinne der Erfindung um ein so genanntes Plug-In Hybrid (PHEV) handeln.
Unter einer „Reichweite“ im Sinne der Erfindung ist die Strecke zu verstehen, welche das Fahrzeug mit einer dem Fahrzeug zum Antrieb zur Verfügung stehenden Energiemenge zurücklegen kann, ohne dabei die Fahrt zum Aufnehmen von zusätzlicher Energie zu unterbrechen. Insbesondere ist die aktuelle Reichweite jene Reichweite, die unter den Bedingungen, welche im Zeitraum der Berechnung der aktuellen Reichweite vorliegen oder prognostiziert sind, etwa der dem Fahrzeug zum Antrieb zur Verfügung stehenden Energiemenge, sowie den weiteren Eingangsgrößen, erreicht werden kann.
Vorzugsweise ist die dem Fahrzeug zum Antrieb zur Verfügung stehende Energie in einem Energiespeicher des Fahrzeugs gespeichert, etwa als Treibstoff in einem Treibstofftank, insbesondere als Benzin bzw. Diesel in einem Benzin- bzw. Dieseltank oder als Wasserstoff in einem Wasserstofftank, als chemische Energie in einem Akkumulator, insbesondere einer Traktionsbatterie, welche die gespeicherte chemischer Energie als elektrische Energie zur Verfügung stellt, als Druckluft in einem Druckluftspeicher oder als mechanische Energie, insbesondere in einem Schwungspeicher. Dabei kann die dort gespeicherte Energie dem Antrieb des Fahrzeugs, etwa dem Ottomotor, dem Dieselmotor oder dem Elektromotor, zugeführt werden. Daneben kann das Fahrzeug eingerichtet sein, während der Fahrt Energie von fahrzeugexternen Energiequellen zu beziehen und so direkt für den Antrieb zu verwenden oder in einem dafür vorgesehenen Energiespeicher für eine spätere Verwendung zu speichern. Bevorzugt kann dies elektrische Energie sein, welche induktiv oder durch elektrischen Kontakt, etwa mit dafür vorgesehenen Oberleitungen, dem Fahrzeug bei entsprechend ausgestatteten Fahrstrecken, vorzugsweise in den Bereichen einer Straße vor einer Ampel oder Autobahnabschnitten, dem Fahrzeug zugeführt wird. Neben dem Antrieb des Fahrzeugs können auch weitere Komponenten des Fahrzeugs einen Energiebedarf haben und diesen, zumindest teilweise, mit Energie aus dem auch zur Versorgung des Antriebs vorgesehenen Energiespeicher decken.
Eine erste Eingangsgröße, welche die dem Fahrzeug zum Antrieb zur Verfügung stehende Energiemenge kennzeichnen oder diese beeinflussen kann, ist insbesondere der Füllstand eines Treibstofftanks des Fahrzeugs, der Ladezustand einer Traktionsbatterie des Fahrzeugs, die an einer Traktionsbatterie des Fahrzeugs anliegende Spannung und/oder die Zusammensetzung des Treibstoffs im Treibstofftank des Fahrzeugs.
Unter einem Energiebedarfsmodell im Sinne der Erfindung ist ein mathematisches, insbesondere numerisches, Modell zu verstehen, welches den Energiebedarf des Fahrzeugs mittels vorbestimmter Parameter abbildet und in Zusammenhang mit wenigstens einer Eingangsgröße setzt, insbesondere wenigstens einer ersten Eingangsgröße und vorzugsweise wenigstens einer weiteren Eingangsgröße. Dieses kann auch als Energieverbrauchsmodell bezeichnet werden. Insbesondere ermöglicht ein Energiebedarfsmodell die Berechnung des Energiebedarfs des Fahrzeugs bei verschiedenen, vorzugsweise bekannten oder prognostizierten Betriebszuständen des Fahrzeugs. So kann insbesondere berechnet werden, wie hoch der Energiebedarf zum Zurücklegen einer Strecke ist. Überdies lässt sich die Reichweite berechnen, d.h. es lässt sich, insbesondere statistisch, berechnen bzw. prognostizieren, welche Strecke das Fahrzeug mit der aktuell diesem zum Antrieb zur Verfügung stehenden Energiemenge zurücklegen kann. Insbesondere gibt es, neben der zur Verfügung stehenden Energiemenge, noch weitere Einflussfaktoren, welche die Reichweite des Fahrzeugs beeinflussen und von einem Energiebedarfsmodell als entsprechende weitere Eingangsgrößen, und somit bei der Berechnung eines Energiebedarfs bzw. einer Reichweite aus dem Energiebedarfsmodell berücksichtigt werden können. Vorzugsweise werden Eingangsgrößen vom Fahrzeug bzw. von Fahrzeugkomponenten ermittelt und dem Energiebedarfsmodell zur Verfügung gestellt, vorzugsweise an eine Reichweitenberechnungsvorrichtung übertragen, welche das Energiebedarfsmodell verwendet.
Insbesondere kann ein einfaches Energiebedarfsmodell lediglich einen, etwa werkseitig bekannten, auf eine Strecke bezogenen Durchschnittsverbrauch zur Berechnung des Energiebedarfs verwenden. Dabei ist dieser Durchschnittsverbrauch nicht als weiterer Einflussfaktor bzw. als weitere Eingangsgröße, sondern als Bestandteil des Energiebedarfsmodells selbst, insbesondere als vorbestimmter Parameter, zu sehen.
Vorzugsweise kann ein weiterentwickeltes Energiebedarfsmodell weitere Einflussfaktoren bzw. weitere Einflussgrößen, etwa die Fahrweise eines Fahrers, den über einen vorangegangenen Zeitraum durchschnittlichen Energiebedarf des Fahrzeugs, eine geplante Fahrstrecke und/oder den Energiebedarf von Fahrzeugkomponenten, bei der Modellierung des Energiebedarfs des Fahrzeugs berücksichtigen. Auch können die weiteren Einflussgrößen zeitabhängig oder von äußeren Ereignissen abhängig sein und daher können sich die Vorhersagen des Energiebedarfsmodells entsprechend in Abhängigkeit von den variablen Eingangsgrößen verändern. Zudem kann sich eine weitere Eingangsgröße, die insbesondere mit einem weiteren Einflussfaktor korrespondiert, häufig und/oder in einem schnellen zeitlichen Wechsel ändern. Daher kann es für die Berechnungen und/oder Prognosen vorteilhaft sein, die jeweiligen Eingangsgrößen über einen Zeitraum hinweg zu mitteln, etwa über einen Zeitraum von 5 Sekunden, 20 Sekunden oder 60 Sekunden hinweg. Insbesondere kann in diesem Fall die Reaktion auf eine Änderung einer solchen Eingangsgröße zeitlich verzögert sein und/oder ein schneller zeitlicher Wechsel von Vorhersagen über den Energiebedarf, und damit insbesondere über die aktuelle Reichweite, vermieden werden.
Insbesondere werden die weiteren Eingangsgrößen dem Energiebedarfsmodell als zusätzliche Werte oder Daten für die Berechnung zugeführt. Die vorbestimmten Parameter sind vorzugsweise Bestandteil des Energiebedarfsmodells selbst und müssen diesem also nicht als zusätzliche Werte oder Daten für die Berechnung zugeführt werden.
Insbesondere sind die weiteren Eingangsgrößen abhängig von einer Zeitdauer, einem Zeitpunkt, einer Strecke, insbesondere Wegstrecke, geplante Fahrstrecke oder Distanz, von äußeren Ereignissen, einem Reifendruck des Fahrzeugs, den Fahrbahneigenschaften, insbesondere bei einer geplanten Fahrstrecke, dem Luftdruck und/oder der Höhe der Position des Fahrzeugs, insbesondere bezogen auf dem Meeresspiegel. Eine oder mehrere der weiteren Eingangsgrößen können auch die dem Fahrzeug zum Antrieb zur Verfügung stehende Energie beeinflussen. Insbesondere kann eine Traktionsbatterie eine zeitabhängige Selbstentladung aufweisen. Bevorzugt können wenigstens eine erste Eingangsgröße und/oder wenigstens eine weitere Eingangsgröße mittels Sensoren direkt ermittelt werden und/oder Berechnungen, etwa mit einer Datenverarbeitungseinrichtung, aus Sensordaten, Daten von Kommunikationseinrichtungen des Fahrzeugs, etwa GPS oder ein Empfänger für Wetterinformationen, und/oder aus vorab gespeicherten, etwa werkseitig bekannten Daten, bestimmt werden. Vorzugsweise werden in einem Energiebedarfsmodell die Eingangsgrößen, insbesondere numerisch, integriert über eine oder mehrere gewünschte Dimensionen bzw. über einen Koordinatenbereich in diesen Dimensionen, etwa über die Zeit und/oder über eine Strecke, und so der Energiebedarf ermittelt. Hierzu kann eine Koordinatentransformation der vorbestimmten Parameter, der wenigstens einen ersten Eingangsgröße und/oder der wenigstens einen weiteren Eingangsgröße notwendig sein, wenn diese von einer anderen Größe bzw. Dimension abhängen oder die dazu bekannten, insbesondere gespeicherten Daten, in Abhängigkeit von einer anderen Dimensionen bzw. anderen Koordinaten vorliegen.
Unter einer Signalisierung ist im Sinne der Erfindung zu verstehen, dass bei der Berechnung des Energiebedarfs, vorzugsweise der Reichweite, mittels des Energiebedarfsmodells wenigstens eine weitere Eingangsgröße berücksichtigt worden ist und dies angegeben wird. Insbesondere beruht die Berechnung mittels des Energiebedarfsmodells also nicht lediglich auf diesem und den vorbestimmten Parametern, sondern auch auf weiteren Eingangsgrößen die zusätzlich bei der Berechnung mittels des Energiebedarfsmodells eingehen.
Bei einer spezifischen Signalisierung im Sinne der Erfindung wird die Berücksichtigung einer oder mehrerer bestimmter Eingangsgrößen bei der Berechnung angegeben. Dabei wird insbesondere nicht nur unspezifisch angegeben, ob irgendeine Eingangsgröße in die Berechnung eingegangen ist, sondern dass spezifisch eine bestimmte Eingangsgröße in die Berechnung eingegangen ist, insbesondere da diese Eingangsgröße aufgrund eines vorbestimmten Kriteriums als signifikante Eingangsgröße ausgewählt ist und/oder die Berücksichtigung dieser Eingangsgröße bei der Berechnung eine relative oder absolute Änderung der berechneten Reichweite bedingt, die einen vorbestimmten Schwellenwert passiert.
Durch das Ausgeben der Signalisierung, neben dem Ausgeben der berechneten aktuellen Reichweite, wird das Verfahren zur Reichweitenberechnung verbessert. Insbesondere wird hierdurch der Benutzerkomfort erhöht. Dabei kann ein Benutzer des Fahrzeugs, insbesondere der Fahrer, darüber informiert werden, ob bei der berechneten aktuellen Reichweite weitere Einflussfaktoren berücksichtigt wurden. Dies kann dem Benutzer bzw. Fahrer ermöglichen, Rückschlüsse über die Verlässlichkeit der ausgegebenen aktuellen Reichweite ziehen. Darüber hinaus lassen sich mögliche Irritationen des Benutzers bzw. Fahrers aufgrund einer, insbesondere sprunghaften, Änderung der ausgegebenen aktuellen Reichweite vermeiden, insbesondere da dieser den Zusammenhang mit der Berücksichtigung oder Nichtberücksichtigung von weiteren Eingangsgrößen in dieser vorteilhaften Weise erkennen kann. Dies ist insbesondere relevant, wenn die Berechnung der aktuellen Reichweite unter Berücksichtigung von einer oder mehreren weiteren Eingangsgrößen eine längere Zeit, etwa wenigstens 1 Sekunde, insbesondere wenigstens 5 Sekunden, insbesondere wenigstens 30 Sekunden, und insbesondere wenigstens 120 Sekunden, beansprucht. Auf diese vorteilhafte Weise lässt sich die Verlässlichkeit der berechneten aktuellen Reichweite und/oder ein Grund für eine Änderung der aktuell berechneten Reichweite, auch im Hinblick auf eine mögliche Einblendung als Reichweitenspinne, verdeutlichen.
Nachfolgend werden bevorzugte Weiterbildungen des Verfahrens zur Reichweitenberechnung beschrieben, die jeweils, soweit dies technisch möglich ist und nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird, beliebig miteinander kombiniert werden können.
Gemäß einer ersten bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens zur Reichweitenberechnung weist dieses des Weiteren wenigstens einen der folgenden Schritte auf: Festlegen wenigstens einer der weiteren Eingangsgrößen anhand eines vorbestimmten Kriteriums als eine signifikante Eingangsgröße sowie Berücksichtigung dieser signifikanten Eingangsgröße bei der Reichweitenberechnung; und/oder Ermitteln, ob wenigstens eine der weiteren Eingangsgrößen beim Eingehen in die Reichweitenberechnung eine relative oder absolute Änderung der berechneten Reichweite um mehr als einen vorbestimmten Schwellenwert bewirkt, und falls dies der Fall ist, Festlegen dieser wenigstens einen weiteren Eingangsgröße als signifikante Eingangsgröße. Zudem weist die erste bevorzugte Weiterbildung den folgenden Schritt auf: Ausgeben einer spezifischen Signalisierung, die angibt, welche der einen oder mehreren als signifikant festgelegte Eingangsgrößen bei der Berechnung der aktuellen Reichweite berücksichtigt sind.
Insbesondere kann eine Eingangsgröße als signifikant festgelegt werden, wenn sich die berechnete Reichweite, abhängig davon, ob diese Eingangsgröße in die Berechnung eingeht, ändert und dabei die relative oder absolute Änderung der berechneten Reichweite einen vorbestimmten Schwellenwert passiert. Dieser vorbestimmte Schwellenwert beträgt bevorzugt für eine relative Änderung wenigstens 1 %, bevorzugt wenigstens 5 %, wenigstens 10 %, oder wenigstens 30 % und besonders bevorzugt wenigstens 60 %. Für eine absolute Änderung beträgt dieser vorbestimmte Schwellenwert bevorzugt wenigstens 1 km, wenigstens 5 km, wenigstens 30 km oder wenigstens 100 km und besonderes bevorzugt wenigstens 200 km. Vorzugsweise lässt sich bereits während der Berechnung festlegen, ob in der jeweiligen Berechnung eine bestimmte Eingangsgröße signifikant ist, so dass insbesondere Eingangsgrößen, welche zumindest gemäß einer Abschätzung nicht eine für eine Festlegung als signifikant ausreichende Änderung bewirken, von der weiteren Berechnung ausgenommen werden können und auf diese Weise der Bedarf an Rechenleistung und/oder der Zeitbedarf für die Berechnung reduziert werden kann. Daneben lässt sich auch nach der Berechnung feststellen, ob eine Eingangsgröße als signifikant festzulegen ist. Vorzugsweise können mehrere Berechnungen einmal unter Berücksichtigung einer bestimmten Eingangsgröße und einmal ohne Berücksichtigung dieser durchgeführt werden und so bestimmt werden, ob die jeweilige Eingangsgröße als signifikant festzulegen ist.
Zusätzlich oder alternativ kann eine Eingangsgröße insbesondere dann als signifikant festgelegt werden, wenn diese einem vorbestimmten Kriterium entspricht. Ein solches vorbestimmtes Kriterium kann der Aktivitätszustand und/oder der Energiebedarf einer Vorrichtung, insbesondere einer Fahrzeugkomponente, sein. So kann eine Vorrichtung eingeschaltet, ausgeschaltet oder in einem Stand-by-Modus sein und/oder der Energiebedarf der Vorrichtung einen vorbestimmten Schwellenwert passieren. Vorzugsweise beträgt dieser Schwellenwert bei absoluter Betrachtung des Energiebedarfs als eine Leistungsaufnahme der Vorrichtung 50 W, bevorzugt 100 W, bevorzugt 200 W, bevorzugt 500 W und bevorzugt 1000 W oder bei relativer Betrachtung des Energiebedarfs über einen vorbestimmten Zeitraum, etwa 10 Minuten, 30 Minuten, 60 Minuten oder 180 Minuten, 1 %, bevorzugt 5 % und bevorzugt 20 % der dem Fahrzeug zum Antrieb zur Verfügung stehenden Energiemenge. Der Energiebedarf bzw. die Leistungsaufnahme der Vorrichtung kann dabei die momentane Leistungsaufnahme oder der über einen Zeitraum, etwa 5 Sekunden, 20 Sekunden, 60 Sekunden, 5 Minuten oder 15 Minuten, gemittelte Energiebedarf bzw. Leistungsaufnahme der Vorrichtung sein. Vorzugsweise kann auch eine geplante Fahrstrecke, die etwa mittels eines Navigationssystems ermittelt worden ist, als eine signifikante Eingangsgröße festgelegt werden, etwa wenn die Höhendifferenz zwischen Startort und Zielort einen vorbestimmten Schwellenwert passiert. Dieser Schwellenwert bezüglich der Höhendifferenz beträgt bevorzugt wenigstens 10 m, wenigstens 100 m, oder wenigstens 200 m und besonders bevorzugt wenigstens 500 m. Auch kann das Vorliegen eines aktivierten Betriebs einer Klimaanlage als eine signifikante Eingangsgröße berücksichtigt werden. Insbesondere lässt sich so der Rechenaufwand reduzieren, da diese weitere Eingangsgröße dann als von vornherein als signifikante Eingangsgröße festgelegt werden kann und nicht erst anhand einer durch diese Eingangsgröße bedingte Änderung der berechneten Reichweite ermittelt werden muss.
Ein Vorteil der spezifischen Signalisierung kann darin liegen, dass einem Benutzer bzw. Fahrer des Fahrzeugs ermöglicht wird, zu erkennen, welcher oder welche Eingangsgrößen als signifikant festgelegt worden und somit bei der Berechnung der aktuellen Reichweite berücksichtigt sind. Insbesondere kann der Benutzer bzw. Fahrer daraufhin einen oder mehrere der signifikanten Eingangsgrößen beeinflussen, etwa eine Klimaanlage deaktivieren oder eine andere Fahrstrecke planen, welche einen geringeren Energiebedarf hat. Ein weiterer Vorteil, zumindest einer bevorzugten Ausführungsform dieser Weiterbildung, ist der gesteigerte Benutzerkomfort. Schließlich lässt sich auf diese Weise vorteilhaft ein Zusammenhang zwischen Ereignissen, die eine weitere Eingangsgröße beeinflussen und einer Änderung der berechneten Reichweite herstellen. Dies ist insbesondere für den Benutzer bzw. Fahrer und/oder für ein autonom fahrendes Fahrzeug relevant. Insbesondere kann so ein Fahrer erkennen, dass eine bestimmte geplante Fahrstrecke die mögliche Reichweite verkürzt oder erhöht.
In einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens zur Reichweitenberechnung kann das Ausgeben der berechneten aktuellen Reichweite sowie der Signalisierung, insbesondere einer spezifischen Signalisierung als ein visuelles Signal, etwa Licht einer Kontrollleuchte, eine alphanumerische Ausgabe oder eine grafische Ausgabe, als ein akustisches Signal, etwa ein Signalton, und/oder als eine haptische Ausgabe an einer Mensch-Maschine-Schnittstelle des Fahrzeugs erfolgen.
In einer Variante dieser Weiterbildung kann die Ausgabe der spezifischen Signalisierung bereits vor der jeweiligen Reichweitenberechnung erfolgen, insbesondere wenn eine Auswahl von signifikanten Eingangsgrößen anhand vorbestimmter Kriterien erfolgt. In einer weiteren und/oder alternativen Variante dieser Weiterbildung kann die Ausgabe der spezifischen Signalisierung während der jeweiligen Reichweitenberechnung erfolgen, insbesondere, wenn bereits während der Reichweitenberechnung feststeht, dass die Änderung der berechneten Reichweite aufgrund der Berücksichtigung einer bestimmten Eingangsgröße einen vorbestimmten Schwellenwert überschreiten wird, so dass diese Eingangsgröße als signifikant festzulegen ist. In einer weiteren und/oder alternativen Variante dieser Weiterbildung kann die Ausgabe der spezifischen Signalisierung nach der Berechnung der aktuellen Reichweite erfolgen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens zur Reichweitenberechnung werden die aktuelle Reichweite sowie die, insbesondere spezifische, Signalisierung zumindest im Wesentlichen zeitgleich nach Abschluss der aktuellen Reichweitenberechnung ausgegeben, insbesondere an einer Anzeigevorrichtung des Fahrzeugs angezeigt.
Insbesondere kann ein Benutzer durch die zumindest im Wesentlichen zeitgleiche Ausgabe den Bezug zwischen der aktualisierten Reichweite und der Berücksichtigung weiterer Eingangsgrößen, welche als Signalisierung ausgegeben wird, besser herstellen. Überdies kann es vorteilhaft sein, wenn die aktuelle Reichweite zusammen mit einer Information zur Berücksichtigung von weiteren Eingangsgrößen ausgegeben wird. Dabei ist zu verstehen, dass die Ausgabe zumindest im Wesentlichen zeitgleich hat, wobei geringe Zeitdifferenzen, insbesondere solche, die kürzer als die jeweilige Reaktionszeit des Benutzers bzw. der autonomen oder teilautonomen Fahrzeugsteuerung sind, noch als zumindest im Wesentlichen zeitgleich zu verstehen sind. Vorzugsweise kann eine solche Zeitdifferenz für einen Benutzer weniger als 3 Sekunden, bevorzugt weniger als 1 Sekunde, bevorzugt weniger als 0,5 Sekunden, bevorzugt weniger als 0,1 Sekunde und bevorzugt weniger als 0,01 Sekunden betragen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens zur Reichweitenberechnung gibt wenigstens eine der weiteren Eingangsgrößen Eigenschaften einer geplanten Fahrstrecke an. In einer bevorzugten Variante dieser Weiterbildung wird die geplante Fahrstrecke vor der Reichweitenberechnung mittels eines Navigationssystems mit Straßendatenbasis ermittelt. In einer alternativen bevorzugten Variante dieser Weiterbildung wird die geplante Fahrstrecke nebenläufig zur Reichweitenberechnung ermittelt. In einer weiteren bevorzugten Variante wird ermittelt, ob die Eigenschaften der geplanten Fahrstrecke als signifikante Eingangsgröße festzulegen sind, und/oder die geplante Fahrstrecke vorab als signifikante Eingangsgröße festgelegt sind. In einer bevorzugten Variante davon wird die geplante Fahrstrecke immer als weitere Eingangsgröße berücksichtigt, sofern bei der Reichweitenberechnung überhaupt weitere Eingangsgrößen berücksichtigt werden.
Mit dieser Weiterbildung lässt sich auf vorteilhafte Weise die Berücksichtigung der geplanten Fahrstrecke erzielen sowie der Benutzerkomfort erhöhen, vorzugsweise indem es dem Benutzer bzw. Fahrer ermöglicht wird, eine Reichweitenänderung mit der Berücksichtigung oder Änderung der geplanten Fahrstrecke in Bezug zu setzen. Insbesondere kann der Bezug auch dann noch hergestellt werden, wenn zwischen der Planung der Fahrstrecke und der Ausgabe der aktuellen Reichweite, welche die geplante Fahrstrecke berücksichtigt, eine längere Zeit liegt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens zur Reichweitenberechnung ist wenigstens eine der einen oder der mehreren weiteren Eingangsgrößen aus der folgenden Gruppe ausgewählt:

– Aktivitätszustand und/oder Energiebedarf einer oder mehrerer Fahrzeugkomponenten,
– Aktivitätszustand und/oder Energiebedarf einer Klimaanlage,
– Aktivitätszustand und/oder Energiebedarf eines oder mehrerer Fahrzeugscheinwerfer,
– Aktivitätszustand und/oder Energiebedarf einer Heizung, etwa Scheibenheizung oder Sitzheizung,
– Aktivitätszustand und/oder Energiebedarf einer Heizung oder Kühlung für einen elektrischen Energiespeicher,
– Aktivitätszustand und/oder Energiebedarf eines Fahrzeug-Entertainment-Systems,
– eine geplante Fahrstrecke,
– eine die Verkehrslage charakterisierende Größe, etwa das Verkehrsaufkommen entlang einer geplanten Fahrstrecke,
– eine Fahrstrecke, die eingerichtet ist, einem entsprechend eingerichteten Fahrzeug Energie während der Fahrt zuzuführen
– aktuelle und/oder prognostizierte Witterungsbedingungen am aktuellen Ort und/oder entlang einer geplanten Fahrstrecke
– aktuelle und/oder prognostizierte Umgebungstemperatur am aktuellen Ort und/oder entlang einer geplanten Fahrstrecke,
– aktuelle und/oder prognostizierte Windstärke sowie Windrichtung am aktuellen Ort und/oder entlang einer geplanten Fahrstrecke, und
– eine Größe, die das Fahrverhalten eines Fahrers des Fahrzeugs charakterisiert, etwa die Zeitdauer der Vollgasphasen im Verhältnis zur gesamten Fahrtdauer.

Ein „Aktivitätszustand“ einer Vorrichtung bezieht sich im Sinne der Erfindung insbesondere darauf, dass die Vorrichtung eingeschaltet, ausgeschaltet oder in einem Standby-Modus ist. Mit den genannten, möglichen weiteren Eingangsgrößen lässt sich eine Verbesserung der Reichweitenberechnung erzielen.
In einer bevorzugten Variante dieser Weiterbildung ist das Fahrzeug eingerichtet, während der Fahrt induktiv oder mittels eines elektrischen Kontakts mit einer Energieversorgungs-Infrastrukturkomponente, insbesondere einer Oberleitung oder einer Stromschiene, elektrisch geladen zu werden. So kann das das Fahrzeug etwa auf einer Fahrstrecke fahren, die eingerichtet ist, fahrende Fahrzeuge induktiv oder mittels eines elektrischen Kontakts mit einer Oberleitung elektrisch zu laden. Auch kann nur ein Teil der Fahrstrecke oder einer geplanten Fahrstrecke derart eingerichtet sein. So lassen sich die Eigenschaften von speziell eingerichteten Fahrstrecken in die Berechnung der Reichweite einbeziehen. So kann insbesondere eine Fahrstrecke gewählt werden, welche etwa eine besonders schnelle und/oder unterbrechungsfreie Fahrt ermöglicht.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens zur Reichweitenberechnung erfolgt das Ausgeben der berechneten aktuellen Reichweite sowie der Signalisierung visuell mittels einer Anzeigevorrichtung.
Durch die visuelle Ausgabe mittels einer Anzeigevorrichtung lässt sich ein erhöhter Benutzerkomfort erzielen. Insbesondere ermöglicht eine visuelle Ausgabe mittels einer Anzeigevorrichtung eine hohe Informationsdichte, eine detaillierte Ausgabe, eine exakte Ausgabe und/oder eine Ausgabe, welche selektiv von einem Benutzer des Fahrzeugs, insbesondere den Fahrer, wahrgenommen werden kann und so zumindest in einer bevorzugten Ausführungsform nicht ablenkt, wenn an den dort ausgegebenen Informationen zumindest momentan kein Interesse besteht.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens zur Reichweitenberechnung weist das Verfahren, insbesondere zur Ausgabe der spezifischen Signalisierung, des Weiteren die folgenden Schritte auf: Zuordnen wenigstens eines grafischen Symbols jeweils zu einer oder mehreren der weiteren Eingangsgrößen oder einer Kombination daraus; und Anzeigen, an der Anzeigevorrichtung, eines oder mehrerer graphischer Symbole, welche der einen oder den mehreren signifikanten Eingangsgrößen bei der Berechnung der aktuellen Reichweite zugeordnet sind.
Insbesondere kann ein Benutzer auf diese Weise Rückschlüsse auf die bei der aktuellen Reichweitenberechnung bzw. der ausgegebenen aktuellen Reichweite als signifikant festgelegten Eingangsgrößen ziehen. Durch die Verwendung von grafischen Symbolen lassen sich eine verbesserte Unterscheidbarkeit und/oder eine Verdeutlichung der jeweils als signifikant festgelegten Eingangsgrößen erzielen. Auch kann, zumindest in einer bevorzugten Ausführungsform, das Erkennen der jeweiligen spezifischen Signalisierung für bestimmte solcher Eingangsgrößen beschleunigt werden. Schließlich wird mit dieser Weiterbildung insbesondere der Benutzerkomfort erhöht und/oder die Akzeptanz einer verbesserten Reichweitenberechnung gesteigert.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens zur Reichweitenberechnung wird vor dem Ausgeben der berechneten aktuellen Reichweite eine vorherige Reichweite angezeigt. Insbesondere kann diese vorherige Reichweite bei einer vorherigen Reichweitenberechnung berechnet worden oder ein abgespeicherter Wert, insbesondere Default-Wert, sein. Überdies kann es sich bei der vorherigen Reichweite um eine Reichweite aus einer Reichweitenberechnung ohne Berücksichtigung von weiteren Eingangsgrößen oder mit Berücksichtigung von weiteren Eingangsgrößen, welche jedoch von den aktuell zu berücksichtigenden Eingangsgrößen abweichen, handeln. Dies kann insbesondere der Fall sein, wenn eine geplante Fahrstrecke geändert oder erstmals geplant worden ist. Dies kann auch insbesondere dann der Fall sein, wenn eine bestimmte Fahrzeugkomponente, etwa eine Klimaanlage oder ein Fahrzeugscheinwerfer, aktiviert oder deaktiviert worden ist und sich insbesondere dessen Energiebedarf geändert hat.
Ein Vorteil dieser Weiterbildung kann darin liegen, dass eine Reichweiteninformation, in Form der vorherigen Reichweite, bereits zur Verfügung steht, bevor die aktuelle Reichweitenberechnung abgeschlossen ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens zur Reichweitenberechnung wird vor dem Ausgeben der aktuellen spezifischen Signalisierung eine spezifische Signalisierung angezeigt, welche die eine oder die mehreren signifikanten Eingangsgrößen einer vorherigen Reichweitenberechnung angibt.
Ein Vorteil dieser Weiterbildung kann darin liegen, dass eine Information darüber zur Verfügung steht, welche der weiteren Eingangsgrößen bei der vorherigen Reichweitenberechnung signifikante Eingangsgrößen gewesen sind, so dass beim Übergang zur nachfolgenden Anzeige der aktuellen spezifischen Signalisierung eine gegebenenfalls erfolgte Änderung mittels des entsprechenden Signalisierungswechsels erkennbar ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens zur Reichweitenberechnung werden die weiteren Eingangsgrößen während der Reichweitenberechnung angezeigt. Vorzugsweise unterscheidet sich diese Anzeige visuell von der späteren Anzeige der spezifischen Signalisierung. Dazu werden in einer bevorzugten Variante dieser Weiterbildung die jeweils zugeordneten grafischen Symbole mit einem anderen oder variierenden Helligkeitswert oder in einer anderen Größe angezeigt. Bevorzugt können die grafischen Symbole während der Berechnung blinken. In einer weiteren bevorzugten Variante werden während der Reichweitenberechnung nur die weiteren Eingangsgrößen angezeigt, die als signifikant festgelegt wurden, oder als signifikant festgelegte Eingangsgrößen visuell anders als die übrigen weiteren Eingangsgrößen angezeigt.
Insbesondere kann auf diese vorteilhafte Weise bereits während der Berechnung der aktuellen Reichweite angezeigt werden, welche weiteren Eingangsgrößen in die Berechnung eingehen, und bevorzugt, welche davon signifikant sind. In einer bevorzugten Variante kann ein Benutzer des Fahrzeugs, insbesondere der Fahrer, so während der Berechnung der aktuellen Reichweite nachvollziehen, welche weiteren Eingangsgrößen, also vorzugsweise von den weiteren Eingangsgrößen widergespiegelte weitere Einflussfaktoren, berücksichtigt werden und sich insbesondere als signifikant oder eben als nicht signifikant erweisen. Bei einer vorteilhaften Variante mit grafischen Symbolen, welche wie oben beschrieben für diese Ausgabe visuell verändert sind, lässt sich zudem eine verbesserte Wiedererkennbarkeit und/oder eine schnellere Erfassung durch den Benutzer bzw. Fahrer erzielen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens zur Reichweitenberechnung werden die grafischen Symbole, welche die eine oder mehreren als signifikant festgelegten Eingangsgrößen signalisieren, nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit ab dem Ausgeben der berechneten aktuellen Reichweite grafisch verändert. In einer bevorzugten Variante werden die grafischen Symbole dazu verkleinert, abgeblendet oder ausgeblendet.
Auf diese Weise lässt sich eine verbesserte Signalwirkung bei der, insbesondere späteren bzw. folgenden, Ausgabe einer neuen aktuellen Reichweite sowie Signalisierung erzielen. Insbesondere kann auch verdeutlicht werden, dass eine ausgegebene aktuelle Reichweite nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit weniger verlässlich sein kann, etwa da sich mögliche Einflussfaktoren und damit Eingangsgrößen über die Zeit bereits verändert haben, jedoch noch nicht in der noch ausgegebenen aktuellen Reichweite sowie der Signalisierung berücksichtigt worden sind.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogramm, insbesondere für ein Navigationssystem oder eine Reichweitenberechnungsvorrichtung, mit einem Programmcode zur Durchführung eines Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung. Die bereits vorausgehend genannten möglichen Vorteile des ersten Aspekts der Erfindung treffen entsprechend auch für das erfindungsgemäße Computerprogramm zu.
Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft eine Reichweitenberechnungsvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere als Teil eines Navigationssystems, die eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung auszuführen.
Unter „konfiguriert“ oder „eingerichtet“ ist im Sinne der Erfindung zu verstehen, dass die entsprechende Vorrichtung bereits eingestellt ist oder einstellbar ist – das heißt konfigurierbar – ist, eine bestimmte Funktion zu erfüllen. Die Konfiguration bzw. Einrichtung kann dabei beispielsweise über eine entsprechende Einstellung von Parametern eines Prozessablaufs oder von Schaltern oder ähnlichem zur Aktivierung bzw. Deaktivierung von Funktionalitäten bzw. Einstellungen erfolgen. Insbesondere bezieht sich eingerichtet auf eine physische Konfiguration. Dabei kann eine eingerichtete Vorrichtung insbesondere aufgebaut, strukturiert, konstruiert, mit weiteren Vorrichtungen verbunden, hergestellt und/oder angeordnet sein, eine bestimmte Funktion zu erfüllen. Bevorzugt bezieht dies die Möglichkeit zu einem entsprechenden Einrichten mit ein – d.h. die Vorrichtung ist also insbesondere einrichtbar.
Die bereits vorausgehend genannten möglichen Vorteile des ersten Aspekts der Erfindung treffen entsprechend auch für die erfindungsgemäße Reichweitenberechnungsvorrichtung zu. Insbesondere kann die zur Reichweitenberechnung benötigte Zeit und/oder Energie mittels Unterteilung der weiteren Eingangsgrößen in signifikante und nicht signifikante Eingangsgrößen reduziert werden. Schließlich lässt sich eine verbesserte Reichweitenberechnungsvorrichtung erzielen.
Nachfolgend werden bevorzugte Weiterbildungen der Reichweitenberechnungsvorrichtung beschrieben, die jeweils, soweit dies technisch möglich ist und nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird, beliebig miteinander kombiniert werden können.
Eine erste bevorzugte Weiterbildung der Reichweitenberechnungsvorrichtung weist wenigstens eine Datenverarbeitungseinrichtung, eine oder mehrere Schnittstellen zur Kommunikation mit wenigstens einer weiteren Fahrzeugkomponente und eine Anzeigevorrichtung auf. Dabei ist die Reichweitenberechnungsvorrichtung eingerichtet, über die eine oder mehrere Schnittstellen wenigstens eine erste Eingangsgröße, welche die dem Fahrzeug zum Antrieb zur Verfügung stehende Energiemenge kennzeichnet oder beeinflusst, zu erhalten. Zudem ist die Reichweitenberechnungsvorrichtung eingerichtet, wenigstens eine der einen oder mehreren weiteren Eingangsgrößen über die eine oder mehreren Schnittstellen von der wenigstens einen weiteren Fahrzeugkomponente zu erhalten, und/oder das Navigationssystem oder die Reichweitenberechnungsvorrichtung konfiguriert, wenigstens eine der einen oder mehreren weiteren Eingangsgrößen zu berechnen. Außerdem ist die Datenverarbeitungseinrichtung konfiguriert, die aktuelle Reichweite mittels eines Energiebedarfsmodells auf Basis der wenigstens einen ersten Eingangsgröße sowie auf Basis wenigstens einer der einen oder mehreren weiteren Eingangsgrößen zu berechnen. Schließlich ist die Reichweitenberechnungsvorrichtung eingerichtet, mittels die Anzeigevorrichtung die berechnete aktuelle Reichweite sowie eine, Signalisierung, ob wenigstens eine der weiteren Eingangsgrößen in die Berechnung der aktuellen Reichweite eingegangen ist, auszugeben.
In einer bevorzugten Variante ist die Reichweitenberechnungsvorrichtung eingerichtet, mittels der Anzeigevorrichtung eine spezifische Signalisierung auszugeben, die anzeigt, welche der weiteren Eingangsgrößen bei der Berechnung der aktuellen Reichweite signifikante Eingangsgrößen sind. In einer weiteren bevorzugten Variante ist die Reichweitenberechnungsvorrichtung eingerichtet, die wenigstens eine erste Eingangsgröße von der wenigstens einen weiteren Fahrzeugkomponente, welche dabei vorzugsweise ein Energiespeicher des Fahrzeugs ist, zu erhalten.
Die wenigstens eine erste Eingangsgröße sowie die eine oder mehreren weiteren Eingangsgrößen können dabei insbesondere Eingangsgrößen sein, die bezüglich des ersten Aspekts der Erfindung als Eingangsgrößen für das Verfahren beschrieben worden sind und vorzugsweise bei einer entsprechenden Vorrichtung als, insbesondere elektrische oder optische, Signale vorliegen.
Hierbei ergeben sich insbesondere die vorausgehend genannten jeweiligen möglichen Vorteile des ersten Aspekts der Erfindung sowie der jeweiligen Weiterbildungen und Varianten des ersten Aspekts der Erfindung. Insbesondere lässt sich bei einer Integration in das Navigationssystem und/oder bei Einbeziehen einer mittels des Navigationssystems geplanten Fahrstrecke als weitere Eingangsgröße eine verbesserte Reichweitenberechnungsvorrichtung erzielen. In diesem Fall wird diese weitere Eingangsgröße bevorzugt nicht über eine Schnittstelle von einer weiteren Fahrzeugkomponente an das Navigationssystem bzw. die Reichweitenberechnungsvorrichtung übertragen, sondern vom Navigationssystem bzw. von der Reichweitenberechnungsvorrichtung berechnet. So lässt sich der Benutzerkomfort steigern, die Verlässlichkeit der berechneten Reichweite erhöhen und/oder die Berücksichtigung weiterer Eingangsgrößen bei der Reichweitenberechnung beschleunigen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Reichweitenberechnungsvorrichtung weist diese eine Speichereinrichtung auf, die ein Computerprogramm zur Durchführung eines Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, vorzugsweise ein Computerprogramm gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, speichert und zur Ausführung durch die Reichweitenberechnungsvorrichtung bereitstellt.
Dies ermöglicht insbesondere auf vorteilhafte Weise, die physische Ausgestaltung der Reichweitenberechnungsvorrichtung und das Verfahren zur Reichweitenberechnung zumindest im Wesentlichen, d.h. insbesondere unter Berücksichtigung der physischen Eigenschaften der Reichweitenberechnungsvorrichtung, insbesondere der Rechenleistung, voneinander zu separieren. So lässt sich insbesondere eine zumindest im Wesentlichen unabhängige Entwicklung der Reichweitenberechnungsvorrichtung und des Verfahrens durchführen und/oder es können Entwicklungskosten, Produktionskosten und/oder die Entwicklungsdauer reduziert werden. Überdies besteht die Möglichkeit, bei einer wiederbeschreibbaren Speichereinrichtung ein Update des Verfahrens bei einer bestehenden Reichweitenberechnungsvorrichtung durchzuführen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Reichweitenberechnungsvorrichtung ist die Anzeigevorrichtung eingerichtet, eines oder mehrere vorbestimmte grafische Symbole anzuzeigen, welche wenigstens einer der weiteren Eingangsgrößen oder einer Kombination von mehreren der weiteren Eingangsgrößen zugeordnet sind.
Insbesondere ergeben sich hierbei die Vorteile der spezifischen Signalisierung. Insbesondere bei einer physischen Vorgabe der vorbestimmten grafischen Symbole, etwa als gedruckten Symbolen zugeordnete Kontrollleuchten oder als fest vorgegebene Formen bei einer Segmentanzeige, einer Fluoreszenz-Anzeige oder einer Gasentladungsröhre bzw. -anzeige, lässt sich eine robuste technische Realisierung, eine kostengünstige Herstellung und/oder eine gute Ablesbarkeit erzielen. Bei einer Variante mit in der Speichereinrichtung abgespeicherten Bilddaten für die grafischen Symbole lässt sich eine flexible Gestaltung, ein schnelle Entwicklungszyklus und/oder eine große Vielfalt an möglichen grafischen Symbolen erzielen.
Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug mit einem elektromotorischen Antrieb, mit einer Reichweitenberechnungsvorrichtung gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung.
Hierbei ergeben sich insbesondere die vorausgehend genannten jeweiligen möglichen Vorteile des ersten und/oder zweiten Aspekts der Erfindung sowie der jeweiligen Weiterbildungen und Varianten des ersten und/oder zweiten Aspekts der Erfindung. Insbesondere kann die zur Reichweitenberechnung benötigte Zeit und/oder Energie mittels Unterteilung der weiteren Eingangsgrößen in signifikante und nicht signifikante Eingangsgrößen reduziert werden. Darüber hinaus kann zusammen mit einer autonomen oder teilautonomen Fahrzeugsteuerung, welche die Signalisierung, vorzugsweise die spezifische Signalisierung, zur Steuerung des Fahrzeugs mit einbezieht, der Energiebedarf, insbesondere der Treibstoffverbrauch, zum Erreichen eines bestimmten Zielorts reduziert werden. Daneben kann insbesondere die physische vorgegebene Leistungsfähigkeit, insbesondere die mögliche Rechenleistung, des Navigationssystems bzw. der Reichweitenberechnungsvorrichtung optimiert werden, was eine robuste technische Implementierung und/oder eine effiziente Herstellung ermöglichen kann. Schließlich lässt sich so ein verbessertes Fahrzeug erzielen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren.
Dabei zeigt
1 schematisch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Reichweitenberechnungsvorrichtung als Teil eines Navigationssystems;
2a schematisch eine Anzeigevorrichtung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reichweitenberechnungsvorrichtung, die eine Reichweite ohne Berücksichtigung weiterer Eingangsgrößen anzeigt;
2b schematisch eine Anzeigevorrichtung der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reichweitenberechnungsvorrichtung, die eine berechnete aktuelle Reichweite sowie eine Signalisierung anzeigt; und
3 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Reichweitenberechnung.
In 1 ist schematisch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs 1 mit einer erfindungsgemäßen Reichweitenberechnungsvorrichtung 3 als Teil eines Navigationssystems 2 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform weist das Navigationssystem 3 die Reichweitenberechnungsvorrichtung sowie eine Datenverarbeitungseinrichtung 4, mehrere Schnittstellen 5 zur Kommunikation mit weiteren Fahrzeugkomponenten, eine Anzeigevorrichtung 7 und eine Speichereinrichtung 8 auf. Bei dem Fahrzeug 1 sind die folgenden weiteren Fahrzeugkomponente dargestellt: Energiespeicher für elektrische Energie 6a, Klimaanlage 6b und elektromotorischer Antrieb 6c. Dabei ist der Speicher für elektrische Energie 6a vorzugsweise eine Traktionsbatterie. Diese Traktionsbatterie 6a versorgt den elektromotorischen Antrieb 6c und gegebenenfalls weitere Fahrzeugkomponenten 6 mit elektrischer Energie. Hierdurch reduziert sich, insbesondere beim Benutzen des elektromotorischen Antriebs 6c, die Energiemenge, welche der Energiespeicher 6a noch bereitstellen kann, also die zum Antrieb zur Verfügung stehende Energiemenge. Diese verfügbare Energiemenge wird als eine erste Eingangsgröße In1 an das Navigationssystem 2 und damit an die Reichweitenberechnungsvorrichtung 3 mittels einer Schnittstelle 5 übertragen.
Auch der Energiebedarf des elektromotorischen Antriebs 6c, insbesondere die Leistungsaufnahme, kann an die Reichweitenberechnungsvorrichtung 3 übertragen mittels einer Schnittstelle 5 werden und stellt in diesem Fall eine weitere Eingangsgröße Inx dar. In einer bevorzugten Variante der Ausführungsform kann diese Eingangsgröße Inx mittels eines Vergleichs zwischen der benötigten Leistung und der dabei zurückgelegten Strecke, etwa 100 m, 500 m, 5 km oder 20 km, verwendet werden zum Ermitteln eines durchschnittlichen Energiebedarfs, insbesondere eines Durchschnittsverbrauchs, des Fahrzeugs 1. Als noch eine weitere Eingangsgröße Inx wird in einer bevorzugten Variante der Ausführungsform der Energiebedarf der Klimaanlage 6b oder zumindest eine Information darüber, ob die Klimaanlage 6b betrieben wird, also insbesondere der Aktivitätszustand, verwendet und mittels einer Schnittstelle 5 an die Reichweitenberechnungsvorrichtung 3 übertragen. Zudem wird in einer Variante eine mittels des Navigationssystems 2 geplante Fahrstrecke bzw. eine Information darüber, dass eben keine bestimmte Fahrstrecke geplant ist, als weitere Eingangsgröße Inx verwendet. Diese weitere Eingangsgröße Inx wird im Navigationssystem 2 berechnet und steht der Reichweitenberechnungsvorrichtung direkt, ohne Schnittstelle 5, etwa über eine gemeinsame Speichereinrichtung 8 oder einen gemeinsamen Speicherzugriff, bzw. über eine interne Schnittstelle 5 des Navigationssystems, etwa über einen Datenbus im Navigationssystem, zur Verfügung. Demgemäß ist in 1 diese Schnittstelle 5 nicht dargestellt.
Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform ist die Datenverarbeitungseinrichtung 4 eingerichtet, die aktuelle Reichweite mittels eines Energiebedarfsmodells zu berechnen auf Basis der ersten Eingangsgröße In1 und den weiteren Eingangsgrößen Inx, welche insbesondere mit der verfügbaren Energiemenge In1 bzw. mit dem Energiebedarf Inx, etwa des elektromotorischen Antriebs 6c oder der Klimaanlage 6b, oder einer geplanten Fahrstrecke Inx korrespondieren. Hierbei kann die Reichweitenberechnung auch eine längere Zeit dauern, insbesondere länger als 0,1 Sekunden, insbesondere länger als 0,5 Sekunden, insbesondere länger als 1 Sekunde, insbesondere länger als 5 Sekunden, insbesondere länger als 30 Sekunden und insbesondere länger als 120 Sekunden. Das dazu erforderliche Computerprogramm ist in einer Speichereinrichtung 8 gespeichert und kann von der Reichweitenberechnungsvorrichtung 3 bzw. von der Datenverarbeitungseinrichtung 4 zur Ausführung abgerufen werden.
Mittels der Anzeigevorrichtung 7, die vorzugsweise ein grafisches Display, insbesondere ein LCD oder TFT, ist, kann die Reichweitenberechnungsvorrichtung 3 bzw. das Navigationssystem 2 die berechnete aktuelle Reichweite Ra anzeigen. Zudem kann die Reichweitenberechnungsvorrichtung 3 dort eine Signalisierung Osig anzeigen, ob wenigstens eine der weiteren Eingangsgrößen Inx in die Berechnung der ausgegebenen aktuellen Reichweite eingegangen ist, und vorzugsweise welche der weiteren Eingangsgrößen Inx bei der Berechnung der aktuellen Reichweite signifikante Eingangsgrößen sind. Auf diese vorteilhafte Weise, insbesondere mittels einer unspezifischen, d.h. keine einzelnen Eingangsgrößen identifizierenden, Signalisierung, kann ein Benutzer des Fahrzeugs, insbesondere der Fahrer, erkennen, ob bei der angezeigten Reichweite weitere Eingangsgrößen Inx eingegangen sind. So lassen sich insbesondere Irritationen vermeiden, wenn sich die angezeigte Reichweite nach Berücksichtigung von weiteren Eingangsgrößen Inx ändert. Dies kann insbesondere auch eine längere Zeit, nachdem sich Einflussfaktoren, die mit den weiteren Eingangsgrößen Inx korrespondieren, geändert haben oder vom Benutzer bzw. Fahrer verändert worden sind, erfolgen. Zudem erlaubt es dem Benutzer bzw. Fahrer Rückschlüsse auf die Verlässlichkeit der angezeigten Reichweite Ra.
Außerdem können in einer bevorzugten Variante der Ausführungsform in der Speichereinrichtung 8 grafische Symbole 9, vorzugsweise als Bitmap-Daten oder als Vektordaten, gespeichert sein, welche einer der weiteren Eingangsgrößen Inx oder einer Kombination daraus zugeordnet sind. Auf diese vorteilhafte Weise können die entsprechenden grafischen Symbole 9 aus der Speichereinrichtung 8 abgerufen werden, um dem Benutzer bzw. Fahrer anzuzeigen, welche der weiteren Eingangsgrößen Inx bei der Reichweitenberechnung eingehen. Darüber hinaus lässt sich damit eine spezifische Signalisierung OsigS erzielen und so anzeigen, welche der weiteren Eingangsgrößen Inx bei der Berechnung der aktuellen Reichweite signifikante Eingangsgrößen sind.
In den 2a und 2b ist schematisch eine Anzeigevorrichtung 7 einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reichweitenberechnungsvorrichtung 3 dargestellt. Hierbei ist insbesondere eine spezifische Signalisierung OsigS mittels der oben angeführten grafischen Symbole 9 illustriert.
Dabei zeigt 2a eine Anzeigevorrichtung 7 der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reichweitenberechnungsvorrichtung 3, welche vorzugsweise in der oben beschriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs eingesetzt werden kann, wobei die Anzeigevorrichtung 7 in dieser Figur eine aktuelle Reichweite Ra, aber keine Signalisierung Osig, insbesondere keine spezifische Signalisierung OsigS, anzeigt. Dementsprechend ist folglich bei der hier angezeigten aktuellen Reichweite Ra keine weitere Eingangsgröße Inx bei ihrer Berechnung eingegangen.
Die Anzeigevorrichtung 7 in 2b zeigt ebenfalls eine aktuelle Reichweite Ra an, in diesem Fall zusammen mit einer Signalisierung Osig. Hierbei weichen die in 2a und in 2b angezeigten Reichweiten Ra voneinander ab. Ein Benutzer bzw. Fahrer kann aufgrund der Signalisierung Osig vorteilhaft erkennen, dass die von der Anzeigevorrichtung 7 in 2b angezeigte aktuelle Reichweite Ra aufgrund der Berücksichtigung von weiteren Eingangsgrößen Inx von der Reichweite bei 2a, insbesondere von der bzgl. 2b vorhergehenden Reichweite aus 2a, abweicht. Insbesondere kann der Benutzer bzw. Fahrer aufgrund der jeweiligen grafischen Symbole 9, die mittels der Anzeigevorrichtung 7, angezeigt werden und damit der spezifischen Signalisierung OsigS nachvollziehen, welche weiteren Eingangsgrößen Inx bei der Berechnung der angezeigten aktuellen Reichweite Ra signifikant sind. Bei der besonders bevorzugten, in 2b dargestellten Variante der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reichweitenberechnungsvorrichtung 3 werden im in 2b dargestellten Fall eine geplante Fahrstrecke 9a sowie der Energiebedarf einer Klimaanlage 9b als signifikante Eingangsgrößen Inx angezeigt. Vorliegend verkürzt sich also die aktuell mögliche Reichweite von 42 km in 2a auf 23 km aufgrund der bestimmten geplanten Fahrstrecke sowie der aktiven Klimaanlage. Der Benutzer bzw. Fahrer hat nun insbesondere die Möglichkeit, eine andere Fahrstrecke mit einem geringeren Energiebedarf zu planen und/oder die Klimaanlage 6b zu deaktivieren, um die mögliche Reichweite zu erhöhen.
Nun wird auf 3 Bezug genommen, in der ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Reichweitenberechnung dargestellt ist. Dabei wird in einem ersten Verfahrensschritt S0 eine vorherige Reichweite Ra, vorzugsweise wie in 2a illustriert, angezeigt. In einem weiteren Verfahrensschritt S1 werden jeweils einer weiteren Eingangsgröße Inx oder einer Kombination von mehreren weiteren Eingangsgrößen Inx jeweils wenigstens ein grafisches Symbol 9, 9a, 9b zugeordnet. Diese Zuordnung kann dynamisch erfolgen oder vorbestimmt sein. So können etwa Bilddaten der einzelnen grafischen Symbole 9, 9a, 9b zusammen mit einer Zuordnung in einem Speicher, insbesondere in der Speichereinrichtung 8, abgespeichert sein.
In einem weiteren Verfahrensschritt S2a wird wenigstens eine der weiteren Eingangsgrößen Inx anhand eines vorbestimmten Kriteriums als eine signifikante Eingangsgröße ausgewählt. Vorzugsweise kann dies der Energiebedarf der Klimaanlage 6b sein, sofern diese aktiviert ist. Diese signifikante Eingangsgröße geht dann in dem weiteren Verfahrensschritt S3 zusammen mit wenigstens einer ersten Eingangsgröße In1, wie in 3 dargestellt, in die Berechnung einer aktuellen Reichweite Ra ein. Auch kann wenigstens eine der weiteren Eingangsgrößen Inx, welche nicht bereits Verfahrensschritt S2a als signifikante Eingangsgröße ausgewählt worden ist, in die Berechnung im Verfahrensschritt S3 eingehen. Die Berechnung der aktuellen Reichweite Ra im Verfahrensschritt S3 erfolgt mittels eines Energiebedarfsmodells. Neben, nach oder mittels der Berechnung in Verfahrensschritt S3 wird in dem Verfahrensschritt S2b ermittelt, ob wenigstens eine der weiteren Eingangsgrößen Inx, wenn diese Eingangsgröße in die Berechnung eingeht, eine relative oder absolute Änderung der berechneten Reichweite bedingt. Sofern die relative oder absolute Änderung der berechneten Reichweite einen vorbestimmten Schwellenwert passiert, ist diese Eingangsgröße Inx eine signifikante Eingangsgröße.
Parallel zu den übrigen Verfahrensschritten wird in dem weiteren Verfahrensschritt S4‘‘ an der Anzeigevorrichtung 7 eines oder werden mehrere grafische Symbole 9, 9a, 9b angezeigt. Diese können signalisieren, welche der weiteren Eingangsgrößen Inx in die Berechnung der aktuellen Reichweite eingehen. Auch können diese signalisieren, welche der weiteren Eingangsgrößen Inx bei der Berechnung der aktuellen Reichweite signifikante Eingangsgrößen sind. Insbesondere kann dies auch bereits vor der Berechnung oder während der Berechnung erfolgen.
Schließlich wird in einem weiteren Verfahrensschritt S4 die berechnete aktuelle Reichweite Ra sowie eine Signalisierung Osig ausgegeben. Alternativ dazu oder als eine mögliche Realisierung der Signalisierung Osig wird im Verfahrensschritt S4‘ eine spezifische Signalisierung OsigS ausgegeben. Eine solche mögliche Ausgabe ist im 2b illustriert. Die spezifische Signalisierung OsigS erfolgt insbesondere durch eine Anzeige der grafischen Symbole 9, 9a, 9b gemäß Verfahrensschritt S4‘‘, wobei sich die dabei ausgegebenen grafischen Symbole 9, 9a, 9b von den grafischen Symbolen 9, 9a, 9b visuell unterscheiden, welche vor der Ausgabe der berechneten aktuellen Reichweite angezeigt werden.
Während vorausgehend wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform beschrieben wurde, ist zu bemerken, dass eine große Anzahl von Variationen dazu existiert. Es ist dabei auch zu beachten, dass die beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen nur nichtlimitierende Beispiele darstellen, und es nicht beabsichtigt ist, dadurch den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der hier beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren zu beschränken. Vielmehr wird die vorausgehende Beschreibung dem Fachmann eine Anleitung zur Implementierung mindestens einer beispielhaften Ausführungsform liefern, wobei es sich versteht, dass verschiedene Änderungen in der Funktionsweise und der Anordnung der in einer beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Elemente vorgenommen werden können, ohne dass dabei von dem in den angehängten Ansprüchen jeweils festgelegten Gegenstand sowie seinen rechtlichen Äquivalenten abgewichen wird.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
2: Navigationssystem
3: Reichweitenberechnungsvorrichtung
4: Datenverarbeitungseinrichtung
5: Schnittstelle
6: Fahrzeugkomponenten, etwa Energiespeicher 6a, Klimaanlage 6b, elektromotorischer Antrieb 6c
7: Anzeigevorrichtung
8: Speichereinrichtung
9: Grafisches Symbol, etwa zugeordnet zu geplanter Fahrstecke 9a oder Klimaanlage 9b
In1: Erste Eingangsgröße
Inx: Weitere Eingangsgröße
Osig: Signalisierung, insbesondere spezifische Signalisierung OsigS
Ra: vorherige bzw. aktuelle Reichweite
S0 bis S4‘‘: Verfahrensschritte

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102014204308 A1 [0005]
DE 102010003760 A1 [0006]

Claims

Verfahren zur Reichweitenberechnung für ein Fahrzeug (1) aufweisend die folgenden Schritte: – Berechnen (S3) einer aktuellen Reichweite (Ra) mittels eines Energiebedarfsmodells auf Basis wenigstens einer ersten Eingangsgröße (In1), welche die dem Fahrzeug (1) zum Antrieb zur Verfügung stehenden Energiemenge kennzeichnet oder beeinflusst, sowie auf Basis einer oder mehrerer weiterer Eingangsgrößen (Inx), welche die zum Antrieb verfügbare Energiemenge beeinflussen oder einen daraus zu speisenden Energiebedarf kennzeichnen; und – Ausgeben (S4), an einer Schnittstelle (5, 7), der berechneten aktuellen Reichweite (Ra) sowie einer Signalisierung (Osig), die angibt, dass wenigstens eine der weiteren Eingangsgrößen (Inx) in die Berechnung der ausgegebenen aktuellen Reichweite (Ra) eingegangen ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, des Weiteren aufweisend wenigstens einen der folgenden Schritte: – Festlegen (S2a) wenigstens einer der weiteren Eingangsgrößen (Inx) anhand eines vorbestimmten Kriteriums als eine signifikante Eingangsgröße sowie Berücksichtigung dieser signifikanten Eingangsgröße bei der Reichweitenberechnung; und/oder – Ermitteln (S2b), ob wenigstens eine der weiteren Eingangsgrößen (Inx) beim Eingehen in die Reichweitenberechnung eine relative oder absolute Änderung der berechneten Reichweite (Ra) um mehr als einen vorbestimmten Schwellenwert bewirkt, und falls dies der Fall ist, Festlegen dieser wenigstens einen weiteren Eingangsgröße (Inx) als signifikante Eingangsgröße; und des Weiteren aufweisend den Schritt: – Ausgeben (S4‘) einer spezifischen Signalisierung (OsigS), die angibt, welche der einen oder mehreren als signifikant festgelegte Eingangsgrößen bei der Berechnung der aktuellen Reichweite berücksichtigt sind.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die aktuelle Reichweite (Ra) sowie die Signalisierung (Osig) zumindest im Wesentlichen zeitgleich nach der aktuellen Reichweitenberechnung ausgegeben wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: wenigstens eine der weiteren Eingangsgrößen (Inx) Eigenschaften einer geplanten Fahrstrecke angibt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei wenigstens eine der einen oder mehreren weiteren Eingangsgrößen (Inx) aus der folgenden Gruppe ausgewählt ist: – Aktivitätszustand und/oder Energiebedarf einer oder mehrerer Fahrzeugkomponenten (6, 6a, 6b, 6c), – Aktivitätszustand und/oder Energiebedarf einer Klimaanlage (6b), – Aktivitätszustand und/oder Energiebedarf eines oder mehrerer Fahrzeugscheinwerfer, – Aktivitätszustand und/oder Energiebedarf einer Heizung, etwa Scheibenheizung oder Sitzheizung, – Aktivitätszustand und/oder Energiebedarf einer Heizung oder Kühlung für einen elektrischen Energiespeicher, – Aktivitätszustand und/oder Energiebedarf eines Fahrzeug-Entertainment-Systems, – eine geplante Fahrstrecke, – eine die Verkehrslage charakterisierende Größe, etwa das Verkehrsaufkommen entlang einer geplanten Fahrstrecke, – eine Fahrstrecke, die eingerichtet ist, einem entsprechend eingerichteten Fahrzeug Energie während der Fahrt zuzuführen, – aktuelle und/oder prognostizierte Umgebungstemperatur am aktuellen Ort und/oder entlang einer geplanten Fahrstrecke, – aktuelle und/oder prognostizierte Windstärke sowie Windrichtung am aktuellen Ort und/oder entlang einer geplanten Fahrstrecke, und – eine Größe, die das Fahrverhalten eines Fahrers des Fahrzeugs charakterisiert, etwa die Zeitdauer der Vollgasphasen im Verhältnis zur gesamten Fahrtdauer.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei: das Ausgeben (S4, S4‘) der berechneten aktuellen Reichweite (Ra) sowie der der Signalisierung (Osig) visuell mittels einer Anzeigevorrichtung (7) erfolgt; und das Verfahren des Weiteren die folgenden Schritte aufweist: – Zuordnen (S1) wenigstens eines grafischen Symbols (9, 9a, 9b) jeweils zu einer oder mehreren der weiteren Eingangsgrößen (Inx) oder einer Kombination daraus; und – Anzeigen (S4‘‘), an der Anzeigevorrichtung (7), eines oder mehrerer graphischer Symbole (9, 9a, 9b), welche der einen oder den mehreren signifikanten Eingangsgrößen bei der Berechnung der aktuellen Reichweite (Ra) zugeordnet sind.
Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei: vor dem Ausgeben (S4) der berechneten aktuellen Reichweite eine vorherige Reichweite angezeigt wird (S0); und/oder vor dem Ausgeben (S4‘‘) der aktuellen spezifischen Signalisierung (OsigS) eine spezifische Signalisierung angezeigt wird, welche die eine oder die mehreren signifikanten Eingangsgrößen bei einer vorherigen Reichweitenberechnung angibt.
Verfahren gemäß Anspruch 5 oder 7, wobei während der Reichweitenberechnung die weiteren Eingangsgrößen (Inx) angezeigt werden und sich diese Anzeige von der späteren Anzeige der spezifischen Signalisierung (OsigS) visuell unterscheidet.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit ab dem Ausgeben (S4) der berechneten aktuellen Reichweite die grafischen Symbole, welche die eine oder mehreren als signifikant festgelegten Eingangsgrößen signalisieren, grafisch verändert werden.
Computerprogramm, insbesondere für ein Navigationssystem (2) oder eine Reichweitenberechnungsvorrichtung (3), mit einem Programmcode zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9.
Reichweitenberechnungsvorrichtung (3) für ein Fahrzeug (1), insbesondere als Teil eines Navigationssystems (2), welche eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen.
Reichweitenberechnungsvorrichtung (3) gemäß Anspruch 11, aufweisend: wenigstens eine Datenverarbeitungseinrichtung (4); eine oder mehrere Schnittstellen (5) zur Kommunikation mit wenigstens einer weiteren Fahrzeugkomponente (6, 6a, 6b, 6c); und eine Anzeigevorrichtung (7); wobei: die Reichweitenberechnungsvorrichtung (3) eingerichtet ist, über die eine oder mehrere Schnittstellen (5) wenigstens eine erste Eingangsgröße (In1), welche die dem Fahrzeug (1) zum Antrieb zur Verfügung stehende Energiemenge kennzeichnet oder beeinflusst, zu erhalten; die Reichweitenberechnungsvorrichtung (3) eingerichtet ist, wenigstens eine der einen oder mehreren weiteren Eingangsgrößen (Inx) über die eine oder mehreren Schnittstellen (5) von der wenigstens einen weiteren Fahrzeugkomponente (6, 6a, 6b, 6c) zu erhalten, und/oder das Navigationssystem (2) oder die Reichweitenberechnungsvorrichtung (3) konfiguriert sind, wenigstens eine der einen oder mehreren weiteren Eingangsgrößen (Inx) zu berechnen; die Datenverarbeitungseinrichtung (4) konfiguriert ist, die aktuelle Reichweite (Ra) mittels eines Energiebedarfsmodells auf Basis der wenigstens einen ersten Eingangsgröße (In1) sowie auf Basis wenigstens einer der weiteren Eingangsgrößen (Inx) zu berechnen; und die Reichweitenberechnungsvorrichtung (3) eingerichtet ist, mittels der Anzeigevorrichtung (7) die berechnete aktuelle Reichweite (Ra) sowie eine Signalisierung, ob wenigstens eine der weiteren Eingangsgrößen (Inx) in die Berechnung der aktuellen Reichweite (Ra) eingegangen ist, auszugeben.
Reichweitenberechnungsvorrichtung (3) gemäß Anspruch 11 oder 12, des Weiteren aufweisend eine Speichereinrichtung (8), wobei die Speichereinrichtung (8) ein Computerprogramm zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 oder ein Computerprogramm gemäß Anspruch 9, speichert und zur Ausführung durch die Reichweitenberechnungsvorrichtung (3) bereitstellt.
Reichweitenberechnungsvorrichtung (3) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Anzeigevorrichtung (7) eingerichtet ist, ein oder mehrere vorbestimmte grafische Symbole (9, 9a, 9b) anzuzeigen, welche wenigstens einer der weiteren Eingangsgrößen (Inx) oder einer Kombination von mehreren der weiteren Eingangsgrößen (Inx) zugeordnet sind.
Fahrzeug (1), insbesondere Kraftfahrzeug (1) mit einem elektromotorischen Antrieb (6c), mit einer Reichweitenberechnungsvorrichtung (3) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 14.