DE10226143A1 - Controlling motor vehicle hybrid drive involves using route, vehicle-specific data to derive energy profile for route used in determining strategy, activating drive component according to strategy - Google Patents

Abstract

The method involves controlling the drive depending on current and anticipated driving situation information detected via vehicle internal and external information sources. A driving strategy is determined depending on the information and other factors. The information includes route and vehicle-specific data. An energy profile is produced and used to derive a strategy according to which at least one drive component is activated or deactivated. The method involves controlling the drive depending on information about a current and anticipated driving situation detected via vehicle internal and external information sources in an electronic motor vehicle system. A driving strategy for controlling at least one drive component is determined depending on the information and on energy, safety, comfort, harmful emissions, noise and/or driver type related specifications in the electronic motor vehicle system. The information includes route data combined with vehicle-specific data so that an energy profile associated with the route is produced that is taken into account in determining the strategy and at least one drive component is activated or deactivated according to the strategy.

Description

Translated fromGerman

Die Erfindung betrifft ein Verfahrenzum Steuern eines Hybridantriebs bei einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriffvon Patentanspruch 1.The invention relates to a methodfor controlling a hybrid drive in a motor vehicle according to the preambleof claim 1.

Bekannt sind Verfahren, welche beiElektrofahrzeugen oder Fahrzeugen mit Hybridantrieb beim Bremsenebenso wie beim Bergabfahren eine Energierückgewinnung (Rekuperation)ermöglichen.Methods are known which are used forElectric vehicles or vehicles with hybrid drive when brakingenergy recovery (recuperation) just like when driving downhillenable.

Weiterhin ist bekannt, die Betriebsweisewie beispielsweise Elektroantrieb oder verbrennungsmotorischer Antriebin Abhängigkeitvon der Fahrzeugumgebung zu beeinflussen. Die Informationen über dieFahrzeugumgebung kann z.B. die unmittelbare Umgebung (Stadtverkehroder Überlandfahrt)betreffen und von einem Navigationssystem stammen.The mode of operation is also knownsuch as electric drive or internal combustion engine drivedependent oninfluenced by the vehicle environment. The information about theThe vehicle environment can e.g. the immediate vicinity (city trafficor overland trip)concern and come from a navigation system.

AusDE197 43 958 ist ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebssystemsbekannt, bei dem fahrzeuginterne und fahrzeugexterne Informationen für eine Fahrbetriebsstrategiezur Antriebssteuerung verwendet werden, welche dem Fahrer über eine Rückmeldung(z.B. aktives Gaspedal) vorgeschlagen wird.Out DE 197 43 958 A method for controlling a drive system is known, in which vehicle-internal and vehicle-external information is used for a drive operating strategy for drive control, which is proposed to the driver via a feedback (for example, an active accelerator pedal).

Dieses Verfahren ist problematisch,wenn ein kleiner elektrischer Energiespeicher verwendet wird. Jekleiner der elektrische Energiespeicher ist, desto häufiger werdenLade- und Entladevorgänge, d.h.die Energiereserven müsseneffizienter genutzt werden, und das Energiemanagement wird wichtiger. Folglichmüssenbeim Energiemanagement möglichstalle Parameter berücksichtigtwerden, mit denen ein Umschalten zwischen den Komponenten einesHybridantriebs optimiert werden kann, so dass die Energiereservenintelligenter genutzt werden können.This procedure is problematicif a small electrical energy storage device is used. everthe smaller the electrical energy storage, the more frequent it will beCharging and discharging processes, i.e.the energy reserves mustbe used more efficiently and energy management becomes more important. consequentlyhave toin energy management if possibleall parameters taken into accountwith which switching between the components of aHybrid drive can be optimized so that the energy reservescan be used more intelligently.

Aufgabe der vorliegenden Erfindungist es, eine streckenabhängigeVorhersage der Energiebilanz zu ermöglichen, so dass der elektrischeAntrieb des Hybridantriebs eines Kraftfahrzeugs effizienter genutztwerden kann.Object of the present inventionis a route dependentTo enable prediction of the energy balance, so that the electricalDrive of the hybrid drive of a motor vehicle used more efficientlycan be.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durchdas Verfahren nach Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindungsind Gegenstand der Unteransprüche.According to the invention, this object is achieved bythe method of claim 1. Preferred embodiments of the inventionare the subject of the subclaims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahrenwerden fahrzeugspezifische Daten (z.B. Gewicht, Antriebssystem,Wirkungsgradkette, elektrischer Energiebedarf des Bordnetzes), Fahrstreckendaten,meteorologische Daten, sowie fahrerspezifische Daten (z.B. sparsam,sportlich, "nervöser Gasfuß") miteinander verknüpft. DasErgebnis dieser Verknüpfung istein der Fahrstrecke zugehörigesEnergieprofil, welches dem Fahrzeugantrieb als Anhaltswert bei derWahl und Verteilung der Antriebsart, elektrisch und verbrennungsmotorischdient. Mit anderen Worten, die gewonnene Information ist eine Stützgröße bei demUmschalten zwischen elektrischem und verbrennungsmotorischem Antrieb.In the method according to the inventionvehicle-specific data (e.g. weight, drive system,Efficiency chain, electrical energy requirements of the electrical system), route data,meteorological data, as well as driver-specific data (e.g. economical,sporty, "nervous gas foot") linked together. TheThe result of this link isone belonging to the routeEnergy profile, which the vehicle drive as a reference value atChoice and distribution of the drive type, electric and combustion engineserves. In other words, the information obtained is a base for theSwitching between electric and combustion engine drive.

Das endungsgemäße Verfahren zum Steuern einesHybridantriebs mit mehreren Antriebskomponenten bei einem Kraftfahrzeugin Abhängigkeit vonInformationen übereine aktuelle und eine zu erwartende Fahrsituation, die über fahrzeuginterneund überfahrzeugexterne Informationsquellen in einem elektronischen Kraftfahrzeugsystemerfasst werden, wobei abhängigvon diesen Informationen und abhängigvon energie-, sicherheits-, komfort-, schadstoffemissions-, geräuschund/oderfahrertypbezogenen Vorgaben im elektronischen Kraftfahrzeugsystemeine Fahrbetriebsstrategie zur Steuerung wenigstens einer der mehrerenAntriebskomponenten ermittelt wird, ist dadurch gekennzeichnet,dass die Informationen Fahrstreckendaten einer Fahrstrecke umfassen,die mit fahrzeugspezifischen Daten verknüpft werden, so dass sich einder Fahrstrecke zugehörigesEnergieprofil ergibt, das bei der Ermittlung der Fahrbetriebsstrategieberücksichtigtwird, und in Abhängigkeitvon der Fahrbetriebsstrategie wenigstens eine der mehreren Antriebskomponentendes Hybridantriebs automatisch aktiviert oder deaktiviert wird.The method according to the invention for controlling aHybrid drive with multiple drive components in a motor vehiclein dependence ofinformation abouta current and an expected driving situation, which is internal to the vehicleand overinformation sources external to the vehicle in an electronic motor vehicle systemare recorded, dependingdependent on this information andof energy, safety, comfort, pollutant emissions, noise and / orDriver type-related requirements in the electronic motor vehicle systema driving strategy for controlling at least one of the pluralityDrive components is determined, is characterized bythat the information includes route data of a route,that are linked to vehicle-specific data so that abelonging to the routeEnergy profile results when determining the driving strategyconsideredwill, and dependingat least one of the multiple drive components from the driving operation strategyof the hybrid drive is automatically activated or deactivated.

Insbesondere können die Informationen außerdem mitmeteorologischen Daten bzw. mit fahrerspezifischen Daten verknüpft werden.In particular, the information can also be usedmeteorological data or linked to driver-specific data.

Ein Vorteil der Erfindung bestehtdarin, dass ihre Implementierung kostengünstig ist, da es sich im wesentlichenum eine Softwarelösunghandelt. Ferner wird das Potential der Verbrauchseinsparung effizienterausgeschöpftund damit der Energieeinsatz optimiert, so dass auch die Emissionenreduziert werden. Daraus ergibt sich wiederum eine Verbesserung desKomforts und eine Verminderung des Verschleißes.An advantage of the invention isin that their implementation is inexpensive as it is essentiallya software solutionis. Furthermore, the potential for saving fuel consumption becomes more efficientexhaustedand thus optimizes the use of energy so that the emissionsbe reduced. This in turn results in an improvement inComfort and a reduction in wear.

Weitere Merkmale und Vorteile derErfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels,bei der Bezug genommen wird auf die beigefügten Zeichnungen.Other features and advantages ofInvention result from the following description of an embodiment,reference is made to the accompanying drawings.

• 1 zeigt einBlockschaltbild mit Sensor-, Bewertungs- und Antriebskomponentendes Hybridantriebs in einem Fahrzeug für die Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 1 shows a block diagram with sensor, evaluation and drive components of the hybrid drive in a vehicle for implementing the method according to the invention.
• 2 zeigt ein Flussdiagrammeines Teils einer Ausführungsformdes erfindungsgemäßen Verfahrens. 2 shows a flow diagram of part of an embodiment of the method according to the invention.

In1 istein Hybridantrieb1 gezeigt, der hier speziell eine Verbrennungsmaschine2 undeine Elektromaschine umfasst. Der Elektromotor3 ist mit einemEnergiespeicher4, d.h. mit einer Fahrzeugbatterie odermit einem "Super-Cap" verbunden. Er kann alsMotor oder als Elektrogenerator betrieben werden. Im ersten Fallwird mit Energie aus dem Energiespeicher4 versorgt undtreibt so das Fahrzeug an, im zweiten Fall wirkt er als Bremse undspeist elektrische Energie in den Energiespeicher4 zurück. Die Verbindungzwischen dem Elektromotor3 und dem Energiespeicher4 istdaher durch zwei parallele Doppelpfeile dargestellt.In 1 is a hybrid drive 1 shown here specifically an internal combustion engine 2 and includes an electric machine. The electric motor 3 is with an energy storage 4 , ie connected to a vehicle battery or to a "super cap". It can be operated as a motor or as an electric generator. In the first case, energy is generated from the ener giespeicher 4 supplies and drives the vehicle, in the second case it acts as a brake and feeds electrical energy into the energy store 4 back. The connection between the electric motor 3 and the energy storage 4 is therefore represented by two parallel double arrows.

Um den Energiespeicher4 optimalnutzen zu können,wird der Verbrennungsmotor2 und der Elektromotor bzw.Generator3 bedarfsweise zugeschaltet, d.h. die Leistungbeider Antriebe wird je nach Anforderung koordiniert. Dazu wirdeine Fahrbetriebsstrategie aufgestellt. Dies erfolgt anhand vonEingangsgrößen, diedurch Sensoren erfasst werden, und vorher abgespeicherter Parameterwie Fahrertyp oder gewählteFahrstrecke. Die Sensoren sind Teil eines Eingangsblock5,der einerseits einen Umfelderfassungsblock6 für das Erfassenvon Signalen und Informationen und andererseits eine Recheneinheit7 für die Vorauswertungder erfassten Größen umfasst.To the energy storage 4 The internal combustion engine will be able to make optimal use of it 2 and the electric motor or generator 3 switched on as required, ie the performance of both drives is coordinated depending on the requirements. For this, a driving strategy is drawn up. This is done on the basis of input variables, which are recorded by sensors, and previously stored parameters such as driver type or selected route. The sensors are part of an input block 5 which on the one hand is an environment detection block 6 for the acquisition of signals and information and on the other hand an arithmetic unit 7 for the pre-evaluation of the recorded quantities.

Der Umfelderfassungsblock6 enthält u.a. Sensoren8 für Fahrerdatenund Fahrzeugdaten, die Sensoren für ein Navigationssystem9 zumErmitteln von geografischen Daten, ein Empfängersystem10 für das Empfangenvon fernübertragenenVerkehrsinformationen, darunter auch meteorologische Daten, undeinen Speicher11 fürStreckendaten.The environment detection block 6 includes sensors 8th for driver data and vehicle data, the sensors for a navigation system 9 to determine geographic data, a receiver system 10 for receiving remote traffic information, including meteorological data, and a memory 11 for route data.

Beispiele für die Daten der Sensoren8 für die Fahrerdatenund Fahrzeugdaten sind das Gewicht, die momentane Leistung der Brennkraftmaschineoder des Elektromotors, die momentane Geschwindigkeit etc. und Größen, dieden momentanen Fahrbetriebszustand kennzeichnen, wie z.B. die Bremspedalbetätigung,die Fahrpedalbetätigung,die Schalthebel- bzw. Positionswählhebelbetätigung oderder Speicherzustand des Energiespeichers (z.B. der Tankinhalt oderdie Ladung der Batterie oder des "Super-Caps"). Die geografischen Daten des Navigationssystems9 sindDaten, die einer digitalen Straßenkarteentnommen wurden, oder die von einem satellitengestützten Systemstammen. Sie beinhalten Höhenangaben,Geschwindigkeitsbegrenzungen, Steigungen, Kurven, Ampelpositionen,Kreuzungen etc.. Die Daten des Empfängersystems10 sindinsbesondere Staumeldungen, Straßensperrungen und Unfallmeldungen,aber auch meteorologische Daten wie Informationen über Regenund Glatteis. Ein bekanntes System für fernübertragene Verkehrsdaten istbeispielsweise das RDS- TMC-System.Examples of sensor data 8th for the driver data and vehicle data are the weight, the instantaneous power of the internal combustion engine or the electric motor, the instantaneous speed etc. and quantities which characterize the instantaneous driving operating state, such as for example the brake pedal actuation, the accelerator pedal actuation, the shift lever or position selector lever actuation or the storage state of the Energy storage (eg the tank content or the charge of the battery or the "super-cap"). The geographic data of the navigation system 9 are data that were taken from a digital road map or that come from a satellite-based system. They contain altitude information, speed limits, gradients, curves, traffic light positions, intersections etc. The data of the receiver system 10 are, in particular, traffic jams, road closures and accident reports, but also meteorological data such as information about rain and black ice. A well-known system for remote traffic data is for example the RDS-TMC system.

Im Speicher11 sind dieDaten von bereits durchfahrenen Strecken enthalten, die der Fahrer vonsich aus gespeichert hat oder die automatisch gespeichert wurden.Im folgenden wird davon ausgegangen, dass der Fahrer bei Antritteiner Fahrt über nichtdargestellte Bedienelemente angibt, ob und welche der gespeicherten "Referenzstrecken" er durchfährt. DieEinzelheiten eines solchen Systems sind dem Fachmann bekannt undwerden hier nicht weiter erläutert.In the storage room 11 it contains the data of routes that have already been traveled, which the driver has saved himself or which have been saved automatically. In the following it is assumed that when starting a journey the driver uses control elements (not shown) to indicate whether and which of the stored “reference routes” he is driving through. The details of such a system are known to the person skilled in the art and are not explained further here.

Die Eingangsgrößen von dem Umfelderfassungsblock6 werdenin der Recheneinheit7 im Hinblick auf energie-, sicherheits-,komfort-, schadstoffemissions-, geräusch- und/oder fahrertypbezogenen Vorgabenweiterverarbeitet. Dazu werden die Werte des Navigationssystems8,des Empfängersystems9 für das Empfangenvon fernübertragenenVerkehrsinformationen und die Sensoren10 für Fahrerdaten undFahrzeugdaten werden von der Recheneinheit7 eingelesen,die entsprechend den Elementen des Umfelderfassungsblockes6 eineTeileinheit7a fürdie Berechnung von Energieäquivalenten,eine Teileinheit7b fürdie Korrektur des Energieäquivalentsje nach Art der befahrenen Straßeund eine Teileinheit7c für die Korrektur des Energieäquivalentsin Abhängigkeitvon der empfangenen Verkehrsinformation und meteorologische Informationwie z.B. vereiste Fahrbahn, Nebel, Regen, Windstärke und -richtung usw. enthält. In einerweiteren Teileinheit7d wird das so errechnete und korrigierteEnergieprofil an die momentane Fahrstrecke adaptiert.The input quantities from the environment detection block 6 are in the arithmetic unit 7 processed with regard to energy, safety, comfort, pollutant emissions, noise and / or driver type-related specifications. To do this, the values of the navigation system 8th , the receiver system 9 for receiving remote traffic information and sensors 10 for driver data and vehicle data are from the computing unit 7 read in according to the elements of the environment detection block 6 a subunit 7a for the calculation of energy equivalents, a subunit 7b for the correction of the energy equivalent depending on the type of road and a subunit 7c for the correction of the energy equivalent depending on the traffic information received and meteorological information such as icy road, fog, rain, wind strength and direction, etc. In another subunit 7d the energy profile calculated and corrected in this way is adapted to the current route.

Das Ergebnis der Berechnungen inder Recheneinheit7 wird in einen Fahrbetriebsstrategieblock12 eingegeben,der beispielsweise im Hinblick auf den Verbrauch, den Zeitbedarf,die Sicherheit, den Verkehrsfluss, den Komfort und den ermittelten Fahrertypeine Fahrbetriebsstrategie ermittelt. Dabei werden die Eingriffein die Antriebsysteme2 und3, d.h. in das Bremssystem,in die Motorsteuerung und/oder in die Automatikgetriebesteuerungim Sinne von Verzögerung,Konstantfahrt und/oder Beschleunigung optimiert.The result of the calculations in the arithmetic unit 7 gets into a driving strategy block 12 entered, which determines a driving operation strategy, for example with regard to consumption, time requirements, safety, traffic flow, comfort and the determined driver type. The interventions in the drive systems 2 and 3 , ie optimized in the brake system, in the engine control and / or in the automatic transmission control in terms of deceleration, constant travel and / or acceleration.

Die so ermittelte Fahrbetriebsstrategiewird von dem Fahrbetriebsstrategieblock12 an eine zentraleHybridantriebssteuerung16 weitergeleitet, von der siein Umschaltbefehle fürdie Antriebskomponenten2 und3 des Hybridantriebs1 umgesetztwird.The driving operation strategy determined in this way is determined by the driving operation strategy block 12 to a central hybrid drive control 16 forwarded from it in switching commands for the drive components 2 and 3 of the hybrid drive 1 is implemented.

Die Umsetzung der Fahrbetriebsstrategiein Umschaltbefehle fürdie Antriebskomponenten2 und3 des Hybridantriebs1 erfolgtbei der Ausführungsformnach1 in Abhängigkeitvon Stellgrößen, die derFahrer eingibt. Somit hat die zentrale Hybridantriebssteuerung16 einenzweiten Eingang, überden sie mit einem Stellgrößen- oderFahrbedienungsblock13 verbunden ist, der u.a. ein Bremspedal14 undein Fahrpedal15 umfasst, über die der Fahrer seine Vorgabeneingibt.The implementation of the driving operation strategy in switching commands for the drive components 2 and 3 of the hybrid drive 1 takes place in the embodiment after 1 depending on the manipulated variables entered by the driver. The central hybrid drive control thus has 16 a second input, via which they are connected to a manipulated variable or driving control block 13 connected, which includes a brake pedal 14 and an accelerator pedal 15 which the driver uses to enter his specifications.

Sind die Stellgrößen längere Zeit stabil, so wirddie Fahrbetriebsstrategie, die von dem Fahrbetriebsstrategieblock12 erstelltwurde, von der zentralen Hybridantriebssteuerung16 angenommen.Bei kurzfristiger Änderungder Stellgrößen, beispielsweiseweil der Fahrer die Stellung des Fahrpedals15 verändert hat,wird die Fahrbetriebsstrategie von der zentralen Hybridsteuerung16 verworfen,und es wird aufgrund neuer Erfassungswerte von dem Eingangsblock5 unddem Umfelderfassungsblock6 darin sowie aufgrund neuerBerechnungen durch die Recheneinheit7 von dem Fahrbetriebsstrategieblock12 eineneue Strategie aufgestellt und von der zentralen Hybridantriebssteuerung16 angenommenbzw. erneut verworfen. Dies erfolgt solange, bis ein stationärer Zustanderreicht wurde, in welchem keine weiteren kurzfristigen Änderungenmehr auftreten.If the manipulated variables are stable for a longer period of time, the driving strategy is that of the driving strategy block 12 was created by the central hybrid drive control 16 accepted. In the event of a short-term change in the manipulated variables, for example because the driver changes the position of the accelerator pedal 15 the driving strategy is changed by the central hybrid control 16 discarded and it is due to new detection values from the input block 5 and the environment detection block 6 therein as well as based on new calculations by the computing unit 7 from the driving strategy block 12 set up a new strategy and from the central hybrid drive control 16 assumed or he rejected again. This continues until a steady state has been reached in which no further short-term changes occur.

In2 isteine Ausführungsformdes erfindungsgemäßen Verfahrensdargestellt.In 2 An embodiment of the method according to the invention is shown.

Bei dem Verfahren zum Steuern einesHybridantriebs in Abhängigkeitvon Informationen über eineaktuelle und eine zu erwartende Fahrsituation, die über fahrzeuginterneund überfahrzeugexterne Informationsquellen in einem elektronischen Kraftfahrzeugsystemerfasst werden, werden in einem ersten Berechnungsblock Energieäquivalenteberechnet, die die Basis fürdie Steuerung des Hybridantriebs1 darstellen. Der ersteBerechnungsblock entspricht Schritt 17 in2 und wird in der Recheneinheit7a durchgeführt. Ausden Fahrzeugdaten wird ein Parameter berechnet, welcher sich beispielsweiseaus Fahrzeuggewicht, Zuladung, Wirkungsgradkette und Anhängerbetriebzusammensetzt. Dieser Parameter wird bei der Umrechnung von Höhendifferenzenund Fahrzeugbremsungen bzw. -Beschleunigungen in Energieäquivalentebenötigt.In the method for controlling a hybrid drive as a function of information about a current and an expected driving situation, which are recorded in an electronic vehicle system via vehicle-internal and vehicle-external information sources, energy equivalents are calculated in a first calculation block, which form the basis for the control of the hybrid drive 1 represent. The first calculation block corresponds to step 17 in 2 and is in the arithmetic unit 7a carried out. A parameter is calculated from the vehicle data, which is composed, for example, of vehicle weight, payload, efficiency chain and trailer operation. This parameter is required when converting height differences and vehicle braking or accelerations into energy equivalents.

Das Ergebnis von dem ersten Berechnungsblockwird nachfolgend in einem zweiten Berechnungsblock korrigiert, wennweitere Einflüsseaufgrund von geändertenVerkehrswegebedingungen vorliegen oder zu erwarten sind. Mit anderenWorten, die Energieäquivalentewerden in Abhängigkeitvon der Straßenartkorrigiert, wobei berücksichtigtwird, ob es sich beispielsweise um eine Autobahn oder einen Feldweghandelt. Ferner werden in diesem zweiten Berechnungsblock Geschwindigkeitsbegrenzungen,Kurven und Kreuzungen berücksichtigt.Der zweite Berechnungsblock entspricht Schritt 18 in2 und wird in der Recheneinheit7b durchgeführt.The result from the first calculation block is subsequently corrected in a second calculation block if further influences due to changed traffic route conditions are present or are to be expected. In other words, the energy equivalents are corrected depending on the type of road, taking into account whether it is, for example, a motorway or a dirt road. Speed limits, curves and intersections are also taken into account in this second calculation block. The second calculation block corresponds to step 18 in 2 and is in the arithmetic unit 7b carried out.

Einflüsse, die bisher noch nichtberücksichtigtwerden konnten, werden im nachfolgenden dritten Berechnungsblockherangezogen. Dabei handelt es sich z.B. um Verkehrsinformationen,die bereits in Zusammenhang mit1 angesprochenwurden. Beispielsweise erfolgt in diesem dritten Berechnungsblockeine weitere Korrektur der Energieäquivalente aufgrund von Staumeldungen.Aber auch meteorologische Daten wie beispielsweise Eisglätte, Temperatur,Sonneneinstrahlung und Wind fließen ein, die ebenfalls Teilder Verkehrsinformationen sein können.Der dritte Berechnungsblock entspricht Schritt 19 in2 und wird in der Recheneinheit7c durchgeführt.Influences that could not yet be taken into account are used in the third calculation block below. This is, for example, traffic information that is already related to 1 were addressed. For example, in this third calculation block there is a further correction of the energy equivalents based on traffic jam reports. But also meteorological data such as ice, temperature, solar radiation and wind are included, which can also be part of the traffic information. The third calculation block corresponds to step 19 in 2 and is in the arithmetic unit 7c carried out.

Schließlich wird bei der in2 gezeigten Ausführungsformdes erfindungsgemäßen Verfahrenseine Adaption der errechneten Energieäquivalente an das Fahrprofildurchgeführt.Das bedeutet, dass das bis hierher errechnete Energieprofil für eine aktuelleFahrstrecke ermittelt wird. Füreine immer wiederkehrende Fahrstrecke, z.B. die tägliche Fahrt zurArbeit und zurück,wird das Energieprofil mit Hilfe der tatsächlich aufgetretenen Werteangepasst, d.h. das Fahrprofil wird adaptiert. Dabei können Ungenauigkeitender vorliegenden Streckendaten oder Fahrergewohnheiten fehlertoleranteingebunden werden, d.h. kleine Abweichungen von einem einmal abgespeichertenFahr- bzw. Streckenprofil bleiben unberücksichtigt. Der vierte Berechnungsblockentspricht Schritt 20 in2 undwird in der Recheneinheit7d durchgeführt.Finally, at the in 2 shown embodiment of the method according to the invention an adaptation of the calculated energy equivalents to the driving profile. This means that the energy profile calculated up to this point is determined for a current route. For a constantly recurring route, for example the daily trip to work and back, the energy profile is adjusted using the values that have actually occurred, ie the driving profile is adapted. Inaccuracies in the existing route data or driver habits can be incorporated in a fault-tolerant manner, ie small deviations from a route or route profile that has been stored once are not taken into account. The fourth calculation block corresponds to step 20 in 2 and is in the arithmetic unit 7d carried out.

Abschließend wird in Schritt 21 dasUmschalten der Antriebskomponenten2 und3 vorgenommen.Damit ist das Verfahren zur Steuerung der Antriebskomponenten2 und3 desHybridantriebs1 beendet, und das Verfahren springt zurKorrektur der in Schritt 17 errechneten Energieäquivalente zurück, um kurzfristige Änderungender Parameter berücksichtigenzu können.Finally, in step 21 the switching of the drive components 2 and 3 performed. This is the procedure for controlling the drive components 2 and 3 of the hybrid drive 1 ended, and the method returns to the correction of the energy equivalents calculated in step 17 in order to be able to take into account short-term changes in the parameters.

Damit wird im Gegensatz zum Standder Technik die Anpassung der Umschaltsteuerung von Hybridantriebenmit den zugehörigenEnergiespeichern an wiederkehrende Fahrstrecken, z.B. den Weg zurArbeit, möglich.In contrast to the standthe technology of adapting the switchover control of hybrid driveswith the associatedEnergy storage on recurring routes, e.g. the way toWork, possible.

Im folgenden wird ein kurzes Beispielfür das obenerläuterteerfindungsgemäße Verfahrenangegeben. Bei einer Bergabfahrt auf einer Alpenpassstrasse liegtder Schwerpunkt auf Energierückgewinnung,d.h. auf dem Laden des oder der Energiespeicher. Voraussetzung istaber die Aufnahmefähigkeit derselben.Dies hängtaber insbesondere bei kleinen Energiespeichern von der Entladungab, welche durch dazwischenliegende Beschleunigungsstrecken abhängt. Reichendiese nicht aus, um den Energiespeicher genügend aufnahmefähig zu halten,ist auch die Verwendung der Überschussenergiebeispielsweise fürdie Motor-Innenraumaufheizung denkbar.Hierdurch wird ein Abkühlenverhindert bzw. ein Aufheizen des Motors gefördert, ohne Kraftstoff zu benötigen. Imeinfachsten Fall geschieht diese Bergabfahrt rein elektrisch, mitdem Nebeneffekt, dass der Verbrennungsmotor beim Starten bereits betriebswarmist, was neben einer deutlichen Emissionsminderung auch zu einerVerschleißminderung führt.The following is a brief examplefor the aboveexplainedinventive methodspecified. On a downhill run on an Alpine pass roadthe focus on energy recovery,i.e. on the charging of the energy store (s). Requirement isbut their receptivity.This dependsbut especially in the case of small energy stores from dischargewhich depends on the acceleration distances in between. Passnot enough to keep the energy storage sufficiently receptive,is also the use of excess energyfor example forthe engine interior heating conceivable.This will cool downprevents or promotes heating of the engine without using fuel. in theIn the simplest case, this downhill run is purely electric, withthe side effect that the internal combustion engine is already warm when startingis what, in addition to a significant reduction in emissions, also leads to aWear reduction leads.

11

Hybridantriebhybrid drive

22

Verbrennungsmaschinecombustion engine

33

Elektromotor/-generatorElectric motor / generator

44

Energiespeicherenergy storage

55

Eingangsblockinput block

66

UmfelderfassungsblockEnvironment detection block

77

Recheneinheit,Processing unit,

7a7a

Recheneinheitfür Berechnungvon Energieäquivalentcomputer unitfor calculationof energy equivalent

7b7b

Recheneinheit,Processing unit,

7b7b

Recheneinheitfür Straßenart-Korrektur,computer unitfor street type correction,

7c 7c

Recheneinheitfür Verkehrsinformations-Korrekturund meteorologische Korrektur,computer unitfor traffic information correctionand meteorological correction,

7d7d

Recheneinheitfür Adaptionan Fahrstreckecomputer unitfor adaptationon route

88th

Speicherund Sensoren fürFahrerdaten und FahrzeugdatenStorageand sensors forDriver data and vehicle data

99

Navigationssystemnavigation system

1010

Empfängersystemfür fernübertrageneVerkehrsinformationen und meteorologische Datenreceiver systemfor remote broadcastsTraffic information and meteorological data

1111

Speicherfür StreckendatenStoragefor route data

1212

FahrbetriebsstrategieblockDriving strategy block

1313

StellgrößenblockManipulated variable block

1414

Bremspedalbrake pedal

1515

Fahrpedalaccelerator

1616

zentraleHybridantriebssteuerungcentralHybrid drive control

1717

ersterBerechnungsblock: Berechnung der EnergieäquivalentefirstCalculation block: calculation of energy equivalents

1818

zweiterBerechnungsblock: Korrektur der Energieäquivalente aufgrund von Einflüssen derVerkehrswegesecondCalculation block: correction of energy equivalents due to influences of thetraffic routes

1919

dritterBerechnungsblock: Korrektur der Energieäquivalente aufgrund von VerkehrsinformationenthirdCalculation block: correction of energy equivalents based on traffic information

2020

vierterBerechnungsblock: Adaption an FahrprofilfourthCalculation block: adaptation to driving profile

2121

Steuerungder Antriebskomponentencontrolof the drive components

Claims (4)

Translated fromGerman

Verfahren zum Steuern eines Hybridantriebs mit mehrerenAntriebskomponenten (2,3,4) bei einemKraftfahrzeug in Abhängigkeitvon Informationen übereine aktuelle und eine zu erwartende Fahrsituation, die über fahrzeuginterneund überfahrzeugexterne Informationsquellen in einem elektronischen Kraftfahrzeugsystemerfasst werden, wobei abhängigvon diesen Informationen und abhängig vonenergie-, sicherheits-, komfort-, schadstoffemissions-, geräusch- und/oderfahrertypbezogenen Vorgaben im elektronischen Kraftfahrzeugsystemeine Fahrbetriebsstrategie zur Steuerung wenigstens einer der mehrerenAntriebskomponenten (2,3,4) ermitteltwird,dadurch gekennzeichnet, dass die InformationenFahrstreckendaten einer Fahrstrecke umfassen, die mit fahrzeugspezifischenDaten verknüpftwerden, so dass sich ein der Fahrstrecke zugehöriges Energieprofil ergibt,das bei der Ermittlung der Fahrbetriebsstrategie berücksichtigtwird, und in Abhängigkeitvon der Fahrbetriebsstrategie wenigstens eine der mehreren Antriebskomponenten (2,3,4)des Hybridantriebs automatisch aktiviert oder deaktiviert wird.Method for controlling a hybrid drive with multiple drive components ( 2 . 3 . 4 ) in the case of a motor vehicle as a function of information about a current and an expected driving situation, which are recorded in an electronic motor vehicle system via vehicle-internal and vehicle-external information sources, depending on this information and on energy, safety, comfort, pollutant emission , noise and / or driver type-related specifications in the electronic motor vehicle system, a driving operation strategy for controlling at least one of the several drive components ( 2 . 3 . 4 ) is determined,characterized in that the information includes route data of a route, which are linked to vehicle-specific data, so that there is an energy profile associated with the route, which is taken into account in the determination of the driving strategy, and depending on the driving strategy, at least one of the several drive components ( 2 . 3 . 4 ) the hybrid drive is automatically activated or deactivated.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieInformationen außerdemmit meteorologischen Daten verknüpftwerden.A method according to claim 1, characterized in that theInformation as welllinked to meteorological databecome.Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dassdie Informationen außerdem mitfahrerspezifischen Daten verknüpftwerden.A method according to claim 1 or 2, characterized in thatthe information also withlinked driver-specific databecome.Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,dass die Informationen übereine aktuelle und eine zu erwartende Fahrsituation Verkehrsinformationenumfassen.Method according to one of the preceding claims, characterized in thatthat the information abouta current and an expected driving situation traffic informationinclude.