DE102018106137A1

DE102018106137A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102018106137A1
Application number: DE102018106137.4A
Authority: DE
Inventors: Philipp Zimpfer; Stephan Bayer; Carsten Gürtler
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2018-03-16
Filing date: 2018-03-16
Publication date: 2019-09-19

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs (100) mit einem Benutzerkommunikationssystem, wobei das Benutzerkommunikationssystem abhängig von einer Auswahl durch einen Benutzer wahlweise in einem ersten Betriebsmodus oder einem zweiten Betriebsmodus betrieben wird, wobei das Benutzerkommunikationssystem einen Stromverbrauch wenigstens eines Teils des Benutzerkommunikationssystems im zweiten Betriebsmodus abhängig von einem Parameter für den maximalen Stromverbrauch begrenzt, wobei das Benutzerkommunikationssystem den Stromverbrauch im ersten Betriebsmodus unabhängig vom Parameter für den maximalen Stromverbrauch einstellt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs, insbesondere eines Elektrofahrzeugs oder Hybridfahrzeugs.
Bei Elektrofahrzeugen beeinflusst ein Strombedarf von elektrischen Verbrauchern, die nicht dem Antrieb dienen, eine Restreichweite des Elektrofahrzeugs wesentlich.
DE 102013003411 A1 offenbart ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln des Energieverbrauchs und/oder der Fahrtroute eines Elektrofahrzeugs.
DE 102008021045 A1 offenbart ein Fahrzeug mit elektrischem Antrieb, wobei Informationen eines Navigationssystems über eine aktuelle Fahrzeugposition und eine weitere Fahrstrecke für ein Energiemanagement einer elektrischen Anlage des Fahrzeugs verwendet werden.
Die Erfindung strebt an, ein demgegenüber verbessertes Verfahren und eine demgegenüber verbesserte Vorrichtung zum Betreiben des Elektrofahrzeugs anzugeben.
Dies wird durch das Verfahren und die Vorrichtung nach den unabhängigen Ansprüchen erreicht.
Das Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit einem Benutzerkommunikationssystem sieht vor, dass das Benutzerkommunikationssystem abhängig von einer Auswahl durch einen Benutzer wahlweise in einem ersten Betriebsmodus oder einem zweiten Betriebsmodus betrieben wird, wobei das Benutzerkommunikationssystem einen Stromverbrauch wenigstens eines Teils des Benutzerkommunikationssystems im ersten Betriebsmodus abhängig von einem Parameter für den maximalen Stromverbrauch begrenzt, wobei das Benutzerkommunikationssystem den Stromverbrauch im zweiten Betriebsmodus unabhängig vom Parameter für den maximalen Stromverbrauch einstellt. Dies ermöglicht es dem Benutzer einen Energieverbrauch des Benutzerkommunikationssystems zu reduzieren, ohne das Benutzerkommunikationssystem auszuschalten.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass der Stromverbrauch, abhängig von einem durch die Auswahl durch den Benutzer gewählten Betriebsmodus, durch eine Aussteuerung von Lautsprechern, eine verwendete Anzahl von Lautsprechern, einen verwendeten Algorithmus, einen verwendeten Zustand des Benutzerkommunikationssystems, oder eine Stromaufnahme eines Verstärkers eingestellt wird. Dies ermöglicht es negative Auswirkungen auf das Hörerlebnis des Benutzers zu vermeiden.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass abhängig von einem erfassten Stromverbrauch oder einem erfassten momentanen Energiebedarf des Benutzerkommunikationssystems eine Restreichweite oder eine momentane Ladung einer Batterie für das Fahrzeug bestimmt wird, welche von einer Benutzerschnittstelle anzeigt wird. Damit wird dem Benutzer in beiden Betriebsmodi abhängig von seinem Hörverhalten aktuelle Information über den Energieverbrauch des Fahrzeugs dargestellt.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass nach der Auswahl eine Lautstärkeanforderung des Benutzers erkannt wird und abhängig von der Lautstärkenanforderung und einem momentanen Betriebsmodus entweder ein erster (passiver) oder zweiter (aktiver) Zustand des Benutzerkommunikationssystems ausgewählt wird. Damit wird ein Benutzerwunsch nach größerer oder geringerer Lautstärke umgesetzt.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass der erste Betriebsmodus und der zweite Betriebsmodus in einem Auswahlmenü für den Benutzer wählbar ist, wobei die Auswahl des ersten Betriebsmodus oder des zweiten Betriebsmodus durch den Benutzer erkannt wird, und abhängig von einer erkannten Auswahl entweder der erste Betriebsmodus oder der zweite Betriebsmodus ausgewählt wird. Damit wird ein Benutzerwunsch bezüglich des Energieverbrauchs umgesetzt.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass das Benutzerkommunikationssystem einen Verstärker und Endstufen umfasst, wobei das Benutzerkommunikationssystem im ersten Betriebsmodus wahlweise in einem passiven Zustand oder in einem aktiven Zustand betrieben wird, wobei im passiven Zustand momentan nicht benötigte Verbraucher des Verstärkers und zumindest teilweise die Endstufen deaktiviert sind, und im aktiven Zustand momentan nicht benötigte Verbraucher des Verstärkers deaktiviert sind, und die Endstufen mit einer Spannung betrieben werden, die unterhalb einer Bordnetzspannung des Fahrzeugs liegt. Im passiven Zustand wird der Energieverbrauch des Benutzerkommunikationssystems maximal reduziert. Im aktiven Zustand wird der Energieverbrauch ohne eine Funktionseinschränkung des Benutzers soweit technisch möglich minimiert.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass das Benutzerkommunikationssystem im aktiven Zustand betrieben wird, um ein Telefonat des Benutzers zu ermöglichen, wobei ein Ende des Telefonats erkannt wird und der Verstärker am Ende des Telefonats in den passiven Zustand geschaltet wird, oder dass das Benutzerkommunikationssystem im passiven Zustand betrieben wird, wobei ein Beginn eines Telefonats erkannt wird und der Verstärker zu Beginn des Telefonats in den aktiven Zustand geschaltet wird, um ein Telefonat des Benutzers zu ermöglichen. Dies ermöglicht eine Benutzung des Benutzerkommunikationssystems ohne Funktionseinschränkung.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass eine Lautstärkenwahl des Benutzers erkannt wird, und das Benutzerkommunikationssystem im zweiten Betriebsmodus abhängig von der Lautstärkenwahl in einem Zustand mit voller Leistung oder in einem Zustand mit reduzierter Leistung betrieben wird, wobei im Zustand mit voller Leistung Verbraucher und Endstufen mit einer Bordnetzspannung oder darüber liegenden höheren Spannung des Fahrzeugs betrieben werden, und im Zustand mit begrenzter Leistung wenigstens eine Endstufe mit einer Spannung betrieben wird, die unterhalb einer Bordnetzspannung des Fahrzeugs liegt. Diese ermöglicht es den Energieverbrauch zu reduzieren, wenn die Lautstärkenwahl diese zulässt.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass wenigstens eine Endstufe abhängig von einer momentanen Fahrsituation des Fahrzeugs entweder mit einer Bordnetzspannung, erhöhter Bordnetzspannugn des Fahrzeugs oder mit einer Spannung unterhalb der Bordnetzspannung des Fahrzeugs betrieben wird. Damit kann zwischen einer Hochgeschwindigkeitsfahrt mit hohem Fahrtgeräusch und einer Fahrt mit wenig Fahrtgeräusch unterschieden werden. Dadurch wird das Hörerlebnis des Benutzers verbessert.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass wenigstens eine Endstufe abhängig von einer momentanen Pegelanforderung des Benutzerkommunikationssystems entweder mit Bordnetzspannung des Fahrzeugs, erhöhter Bordnetzspannung oder mit einer Spannung unterhalb der Bordnetzspannung betrieben wird. Damit wird die Beeinflussung durch das Benutzerkommunikationssystem gesteuert.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass wenigstens ein Parameter eines Algorithmus einer digitalen Signalverarbeitung abhängig von einem gewählten Betriebsmodus zur Wiedergabe von Audio für den Benutzer angepasst wird. Damit ist das Hörerlebnis abhängig vom Energieverbrauch einstellbar.
Bezüglich der Vorrichtung zum Betreiben des Fahrzeugs ist vorgesehen, dass die Vorrichtung ein Benutzerkommunikationssystem mit einer Benutzerschnittstelle umfasst und einen Verstärker mit Endstufen, die ausgebildet sind das Verfahren auszuführen.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:

1 schematisch ein Benutzerkommunikationssystem,
2 schematisch Nachrichten in einem Verfahren zum Betreiben des Benutzerkommunikationssystems.

In 1 ist schematisch ein Benutzerkommunikationssystem für ein Fahrzeug 100 dargestellt, das eine Benutzerschnittstelle 101, einen Verstärker 102, wenigstens eine Endstufe 103 und Lautsprecher 104 umfasst.
Signalleitungen, die diese Elemente des Benutzerkommunikationssystems verbinden sind der Übersichtlichkeit wegen in 1 nicht dargestellt.
Das Fahrzeug 100 ist vorzugsweise ein Elektrofahrzeug mit einer Batterie 105. Es kann sich auch um ein Hybridfahrzeug mit Elektroantrieb handeln. Die Batterie 105 versorgt die Elemente des Benutzerkommunikationssystems mit Strom. Versorgungsleitungen dafür sind der Übersichtlichkeit wegen in 1 nicht dargestellt.
Das Benutzerkommunikationssystem ist wahlweise in einem ersten Betriebsmodus und einem zweiten Betriebsmodus betreibbar.
Die Benutzerschnittstelle 101 ist im Beispiel als Head-Unit für das Benutzerkommunikationssystem ausgebildet.
Der Verstärker 102 umfasst elektrische Verbraucher, beispielsweise einen Audio-DSP, ein Netzteil und die Endstufen 103. Der Verstärker 102 oder die Benutzerschnittstelle 101 umfasst eine Ansteuerung, die ausgebildet ist, wenigstens einen Parameter für eine Limiter-Einstellung oder für einen Kompressor-Koeffizienten eines Algorithmus einer digitalen Signalverarbeitung des Audio-DSP des Verstärkers 102 abhängig davon anzupassen oder einzustellen, ob das Benutzerkommunikationssystem zur Wiedergabe von Audio für den Benutzer im ersten Betriebsmodus oder im zweiten Betriebsmodus betrieben wird.
Der Verstärker 102 umfasst eine Messeinrichtung, die ausgebildet ist einen momentanen Energiebedarf des Verstärkers 102 oder einen momentanen Stromfluss im Verstärker 102 oder in der wenigstens einen Endstufe 103 zu erfassen.
Die Benutzerschnittstelle 101 ist ausgebildet, eine momentane Restreichweite des Fahrzeugs oder eine momentane Ladung der Batterie 105 des Fahrzeugs 100 anzuzeigen. Die momentane Ladung wird in herkömmlicher Weise als SOC (state of change) bestimmt.
Das Benutzerkommunikationssystem ist ausgebildet ein im Folgenden anhand der 2 beschriebenes Verfahren zum Betreiben des Fahrzeugs 100 auszuführen. Das Verfahren beginnt beispielsweise sobald ein Steuergerät für das Benutzerkommunikationssystem aktiviert wird.
Nach dem Start werden im Beispiel in einem Auswahlmenü der Benutzerschnittstelle 101 der erste Betriebsmodus und der zweite Betriebsmodus für den Benutzer wählbar graphisch angezeigt.
Der Benutzer hat im Beispiel die Wahl zwischen zwei funktionalen Betriebsmodi eines Soundsystems des Benutzerkommunikationssystems:

1. Anzeige des momentanen Energieverbrauchs durch sein Hörverhalten und automatischer Umschaltung der Betriebsmodi des Verstärkers für maximalen Musikgenuss.
2. Wahl eines vordefinierten maximalen Stromverbrauchs durch das Soundsystem und automatische Anpassung der Filterparameter durch das Soundsystem.

Anschließend wird ein Schritt 201 ausgeführt.
In dem Schritt 201 wird von der Benutzerschnittstelle 101 eine Benutzereingabe erfasst. Im Beispiel wird die Auswahl des ersten Betriebsmodus oder des zweiten Betriebsmodus durch den Benutzer erkannt.
Anschließend wird die Benutzereingabe in einem Schritt 202 von der Benutzerschnittstelle 101 ausgewertet. Im Beispiel wird abhängig von der in Schritt 201 erkannten Auswahl entweder der erste Betriebsmodus oder den zweiten Betriebsmodus ausgewählt.
Anschließend wird die Benutzerschnittstelle 101 in einem Schritt 203 in dem Betriebsmodus betrieben, der im Schritt 202 ausgewählt wurde. Im Beispiel wird ein Parameter für den maximalen Stromverbrauch bestimmt, wenn der zweite Betriebsmodus gewählt wurde. Der Parameter kann auch vorgegeben sein und wird dann aus einem Speicher gelesen.
Der Verstärker 102 wird im Beispiel anschließend in einem Schritt 204 in den Betriebsmodus geschaltet, der im Schritt 202 ausgewählt wurde.
Anschließend wird der Verstärker 102 in einem Schritt 205 in dem Betriebsmodus betrieben, der im Schritt 202 ausgewählt wurde. Der Stromverbrauch wird vom Verstärker 102 beispielsweise abhängig vom gewählten Betriebsmodus durch eine entsprechende, ggf. begrenzte Aussteuerung von Lautsprechern 104 eingestellt. Es kann auch die verwendete Anzahl von Lautsprechern 104 eingestellt werden. Zudem oder alternativ kann der verwendeter Algorithmus, beispielsweise zur digitalen Signalverarbeitung im Verstärker 102 angepasst werden. Zum Begrenzen des Stromverbrauchs werden weniger Lautsprecher 104 verwendet, oder die verwendeten Lautsprecher 104 weniger ausgesteuert.
Besonders vorzugsweise wird ein Zustand des Benutzerkommunikationssystems, oder eine Stromaufnahme eines Verbrauchers oder einer Endstufe 103 wie im Folgenden beschrieben eingestellt. Der Anteil der internen Verluste des Verstärkers 102 wird dadurch drastisch reduziert. Dies geschieht wie im Folgenden beschrieben ohne, dass der Benutzer eine Beeinträchtigung oder Reduzierung seines Hörgenusses akzeptieren muss. Dazu werden neben der Abschaltung einzelner interner Baugruppen, auch ein Audio-Algorithmus, und/oder andere Systemparameter adaptiert. Dies wirkt sich auf interne Verluste aus.
Allgemein wird das Benutzerkommunikationssystem abhängig von der Auswahl durch den Benutzer wahlweise in dem ersten Betriebsmodus oder dem zweiten Betriebsmodus betrieben.
Im ersten Betriebsmodus wird ein Stromverbrauch wenigstens eines Teils des Benutzerkommunikationssystems abhängig vom Parameter für den maximalen Stromverbrauch begrenzt. Im zweiten Betriebsmodus wird das Benutzerkommunikationssystem im Beispiel dazu wahlweise in einem passiven Zustand oder in einem aktiven Zustand betrieben. Im passiven Zustand werden momentan nicht benötigte Verbraucher des Verstärkers 102 und zumindest teilweise die Endstufen 103 deaktiviert. Im aktiven Zustand werden momentan nicht benötigte Verbraucher des Verstärkers 102 deaktiviert, und die Endstufen 103 mit einer Spannung betrieben, die unterhalb der Bordnetzspannung des Fahrzeugs liegt.
Im passiven Zustand werden im Beispiel die nicht benötigten Verbraucher innerhalb des Verstärkers 102 deaktiviert. Die Kommunikation mit der Benutzersschnittstelle 101 bleibt weiterhin aktiv. Dies ermöglicht es weiterhin auf eingehende Anrufe zu reagieren.
Verbraucher, welche deaktiviert werden können sind neben anderen: Audio-Endstufen, Audio-DSP, Netzteil der Endstufen.
Bei einem eingehenden Anruf, wird der Verstärker aus dem passiven Zustand in den aktiven Zustand geschaltet und die benötigen Lautsprechergruppen aktiv geschaltet. Die dafür erforderliche Peripherie, Audio- wie DSP und Netzteil werden ebenfalls aktiviert.
Das Benutzerkommunikationssystem wird beispielsweise zunächst im passiven Zustand betrieben. Wenn ein Beginn eines Telefonats erkannt wird, wird der Verstärker 102 zu Beginn des Telefonats in den aktiven Zustand geschaltet, um ein Telefonat des Benutzers zu ermöglichen.
Dieser Wechsel ermöglicht es ohne eine Funktionseinschränkung das technisch mögliche Minimum an Strom aufzunehmen. Um den Wechsel so schnell wie möglich zu vollziehen, wird auf sämtliche Aufstartdiagnosen verzichtet. Die Durchführung der Aufstartdiagnosen wird stattdessen beispielsweise einmal pro Systemaufstart vollzogen und im Speicher hinterlegt.
Das Benutzerkommunikationssystem wird beispielsweise während des Telefonats im aktiven Zustand betrieben, um das Telefonat des Benutzers zu ermöglichen. Wenn ein Ende des Telefonats erkannt wird, wird der Verstärker 102 am Ende des Telefonats in den passiven Zustand geschaltet.
Im aktiven Zustand wird ein Teil der nicht benötigten Verbraucher des Verstärkers 102 deaktiviert, sowie die Spannungslage der Endstufen 103 auf reduzierte Bordnetzspannung (Buck-Modus) gehalten.
Die Kommunikation mit der Benutzerschnittstelle 101 und die vorderen Lautsprechergruppen bleiben im Beispiel aktiv. Die aktiven Lautsprechergruppen 104 decken den Funktionsumfang für Telefonie und beispielsweise die Wiedergabe von Systemtönen ab.
Verbraucher, welche deaktiviert werden können sind Endstufen 103 für hintere Lautsprechergruppen, sowie eine Boost-Schaltungsmimik des Netzteils für die Endstufen 103. Zudem bleibt das Netzteil im Beispiel im Buck-Modus um die Spannungslage der Endstufen 103 für die vorderen Lautsprechergruppen unterhalb des Bordnetzspannungsniveaus zu halten. Dies dient ebenfalls der Reduzierung der Verlustleitung.
Im aktiven Zustand können sämtliche Limiter-Einstellungen und Kompressor-Koeffizienten innerhalb des Algorithmus des Verstärkers 102 abhängig vom Parameter an die reduzierte Ausgangsleitung und teilweise deaktivierte Endstufen angepasst werden. Die hat zur Folge, dass der Benutzer weiterhin unbeeinträchtigt Telefonate führen kann. Die artefaktfreie Wiedergabe von Telefonaten wird beispielsweise durch eine Reduzierung der gesamt Systemdynamik erreicht. Die Sprachqualität bleibt durch die angepassten Limiter-Einstellungen ebenfalls erhalten. Ferner werden die Lautsprecher 104 vor Clipping geschützt.
Eine Umschaltung auf Bordnetzspannungslage oder erhöhte Spannungslange (Boost-Modus) kann erfolgen, wenn diese erforderlich ist. Beispielsweise wird dies in Hochgeschwindigkeitsfahrt bei aktivem Telefonat veranlasst um Windgeräusche zu überdecken. Die Umschaltung erfolgt automatisch auf Basis des Algorithmus im Verstärker 102 oder der Benutzerschnittstelle 101 und kann im Beispiel nicht durch den Benuzter erzwungen werden.
Im ersten Betriebsmodus wird das Benutzerkommunikationssystem unabhängig vom Parameter für den maximalen Stromverbrauch eingestellt.
Optional wird in einem Schritt 206 durch den Verstärker 102 der Stromverbrauch der wenigstens einen Endstufe 103 erfasst. Der Stromverbrauch wird beispielsweise als aktueller Stromverbrauch des Benutzerkommunikationssystem für alle verfügbaren Endstufen 103 $I_{aktuell} = \sum I_{Endstufe} + I_{interne Verluste}$
mit

IEndstufe Strom durch die jeweilige Endstufe 103
I_interne _Verluste Strom aus internen Verlusten des Verstärkers 102
durch jede Endstufe 103 selbst und/oder durch den Verstärker 102 ermittelt. Es kann vorgesehen sein, den Strom aus den internen Verlusten zu vernachlässigen.

Der Stromverbrauch kann auch aus einem erfassten momentanen Energiebedarf wenigstens einer Endstufe 103 für das Benutzerkommunikationssystem bestimmt werden.
Dieser aktuelle Stromverbrauch wird in diesem Fall in einem Schritt 207 als erfasster Stromverbrauch an die Benutzerschnittstelle 101 übermittelt.
Die Benutzerschnittstelle 101 ist in diesem Fall ausgebildet, in einem Schritt 208 abhängig vom erfassten Stromverbrauch eine Restreichweite oder eine momentane Ladung der Batterie 105 für das Fahrzeug 100 zu bestimmen, welche von der Benutzerschnittstelle 101 in einem Schritt 209 anzeigt wird. Dem Benutzer wird beispielsweise aktiv der Energieverbrauch seines Hörverhaltens mittels einer grafischen Anzeige zurückgemeldet.
Anschließend endet das Verfahren.
Optional kann eine Lautstärkeanforderung des Benutzers insbesondere während des Betriebs im ersten Betriebsmodus oder im zweiten Betriebsmodus erkannt werden. In diesem Fall kann es vorgesehen sein, abhängig von der Lautstärkenanforderung entweder den ersten Betriebsmodus oder den zweiten Betriebsmodus auszuwählen. Beispielsweise wird der zweite Betriebsmodus ausgewählt, wenn die Lautstärkenanforderung einen ersten Lautstärke-Schwellwert unterschreitet. Beispielsweise wird der erste Betriebsmodus ausgewählt, wenn die Lautstärkenanforderung einen zweiten Lautstärke-Schwellwert überschreitet. Der erste Lautstärke-Schwellwert ist im Beispiel kleiner oder gleich dem zweiten Lautstärke-Schwellwert.
Optional kann eine Lautstärkenwahl des Benutzers erkannt werden, und das Benutzerkommunikationssystem im ersten Betriebsmodus abhängig von der Lautstärkenwahl in einem Zustand mit voller Leistung oder in einem Zustand mit begrenzter Leistung betrieben werden.
Im Zustand mit voller Leistung werden beispielsweise Verbraucher und Endstufen 103 mit der Bordnetzspannung oder erhöhter Bordnetzspannung des Fahrzeugs 100 betrieben. Im Zustand mit begrenzter Leistung wird wenigstens eine Endstufe 103 mit einer Spannung betrieben, die unterhalb der Bordnetzspannung des Fahrzeugs 100 liegt.
Im Zustand mit begrenzter Leistung sind alle Verbraucher des Verstärkers 102 aktiviert. Die Spannungslage der Endstufen kann auf reduzierter Bordnetzspannung (Buck-Modus) gehalten werden. In Abhängigkeit der Lautstärkeanforderung durch den Benutzer kann der Verstärker die Spannungslage der Endstufen 103 bis auf Bordnetzspannungsniveau erhöhen. Um Kosten im Netzteil zu sparen kann die Spannungslage auch direkt auf Bordnetzspannungsniveau gelegt werden und auf einen Buck-Modus verzichtet werden.
Die Kommunikation mit der Benutzerschnittstelle 101 und alle Lautsprecher 104 sind aktiv, um den vollen Funktionsumfang des Soundsystems abzubilden. Der Funktionsumfang umfasst beispielsweise Musik hören, Telefonate führen, Navigationsansagen ausgeben etc. Die Funktion zur Erhöhung der Bordnetzspannung (Boost-Modus) des Netzteils bleibt deaktiviert.
Zudem können sämtliche Limiter-Einstellungen und Kompressor-Koeffizienten innerhalb des Algorithmus des Verstärkers 102 an die reduzierte Ausgangsleitung angepasst werden. Dies hat zur Folge, dass der subjektive Lautheitseindruck für den Benutzer weiterhin auf einem hohen Niveau liegt. Die artefaktfreie Wiedergabe der Musik wird durch eine Reduzierung der gesamt Systemdynamik erreicht. Die Musikqualität bleibt durch die angepassten Limiter-Einstellungen ebenfalls erhalten. Ferner werden die Lautsprecher 104 vor Clipping geschützt.
Eine Umschaltung in den Boost-Modus mit Erhöhung der Spannungslage kann erfolgen, wenn diese erforderlich ist.
Beispielsweise wird in Hochgeschwindigkeitsfahrt bei hoher Pegelanforderung umgeschaltet, um Windgeräusche zu überdecken. Ist dies der Fall, wechselt der Verstärker 102 vom Zustand mit begrenzter Leistung in den Zustand mit voller Leistung.
Parallel zum Wechsel in den Zustand mit voller Leistung werden die Limiter- und Filter-Einstellungen innerhalb des Algorithmus des Verstärkers 102 an die nun verfügbaren Leistungsreserven, insbesondere die maximale Ausgangsleitung des Systems angepasst.
Im Zustand mit voller Leistung sind all Verbraucher innerhalb des Verstärkers 102 aktiviert. Die Spannungslage der der Endstufen 103 kann bis zu erhöhter Bordnetzspannung (Boost-Modus) voll ausgefahren werden.
Die Kommunikation mit der Benutzerschnittstelle 101 und alle Lautsprecher 104 sind aktiv, um den vollen Funktionsumfang des Soundsystems abzubilden.
Der Wechsel zurück in den Zustand mit begrenzter Leistung erfolgt, sobald die Pegelanforderungen mit der reduzierten Ausgangsleistung beispielsweise bei Verringern der Geschwindigkeit abdeckbar sind.
Allgemein kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Endstufe 103 abhängig von einer momentanen Fahrsituation des Fahrzeugs 100 entweder mit der Bordnetzspannung des Fahrzeugs 100 oder mit einer Spannung unterhalb der Bordnetzspannung des Fahrzeugs 100 betrieben wird.
Es kann zudem vorgesehen sein, dass wenigstens eine Endstufe 103 abhängig von einer momentanen Pegelanforderung des Benutzerkommunikationssystems entweder mit der Bordnetzspannung des Fahrzeugs 100 oder mit einer Spannung unterhalb der der Bordnetzspannung betrieben wird. Die Pegelanforderung bestimmt das Benutzerkommunikationssystem beispielsweise abhängig von einem Ladezustand der Batterie 105.
Zudem kann ein Parameter für eine Limiter-Einstellung oder einen Kompressor-Koeffizienten eines Algorithmus der digitalen Signalverarbeitung abhängig vom gewählten Betriebsmodus zur Wiedergabe von Audio für den Benutzer angepasst werden.
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 102013003411 A1 [0003]
DE 102008021045 A1 [0004]

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs (100) mit einem Benutzerkommunikationssystem, dadurch gekennzeichnet, dass das Benutzerkommunikationssystem abhängig von einer Auswahl durch einen Benutzer wahlweise in einem ersten Betriebsmodus oder einem zweiten Betriebsmodus betrieben wird, wobei das Benutzerkommunikationssystem einen Stromverbrauch wenigstens eines Teils des Benutzerkommunikationssystems im zweiten Betriebsmodus abhängig von einem Parameter für den maximalen Stromverbrauch begrenzt, wobei das Benutzerkommunikationssystem den Stromverbrauch im ersten Betriebsmodus unabhängig vom Parameter für den maximalen Stromverbrauch einstellt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromverbrauch, abhängig von einem durch die Auswahl durch den Benutzer gewählten Betriebsmodus, durch eine Aussteuerung von Lautsprechern (104), eine verwendete Anzahl von Lautsprechern (104), einen verwendeten Algorithmus, einen verwendeten Zustand des Benutzerkommunikationssystems, oder eine Stromaufnahme eines Verstärkers eingestellt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von einem erfassten Stromverbrauch oder einem erfassten momentanen Energiebedarf des Benutzerkommunikationssystems eine Restreichweite oder eine momentane Ladung einer Batterie (105) für das Fahrzeug (100) bestimmt wird, welche von einer Benutzerschnittstelle anzeigt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Auswahl eine Lautstärkeanforderung des Benutzers erkannt wird und abhängig von der Lautstärkenanforderung und einem momentanen Betriebsmodus entweder der erste Betriebsmodus oder der zweite Betriebsmodus ausgewählt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, der erste Betriebsmodus und der zweite Betriebsmodus in einem Auswahlmenü für den Benutzer wählbar ist, wobei die Auswahl des ersten Betriebsmodus oder des zweiten Betriebsmodus durch den Benutzer erkannt wird, und abhängig von einer erkannten Auswahl entweder der erste Betriebsmodus oder der zweite Betriebsmodus ausgewählt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Benutzerkommunikationssystem einen Verstärker (102) und Endstufen (103) umfasst, wobei das Benutzerkommunikationssystem im zweiten Betriebsmodus wahlweise in einem passiven Zustand oder in einem aktiven Zustand betrieben wird, wobei im passiven Zustand momentan nicht benötigte Verbraucher des Verstärkers (102) und zumindest teilweise die Endstufen (103) deaktiviert sind, und im aktiven Zustand momentan nicht benötigte Verbraucher des Verstärkers (102) deaktiviert sind und die Endstufen (103) mit einer Spannung betrieben werden, die unterhalb einer Bordnetzspannung des Fahrzeugs (100) liegt.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Benutzerkommunikationssystem im aktiven Zustand betrieben wird, um ein Telefonat des Benutzers zu ermöglichen, wobei ein Ende des Telefonats erkannt wird und der Verstärker am Ende des Telefonats in den passiven Zustand geschaltet wird, oder dass das Benutzerkommunikationssystem im passiven Zustand betrieben wird, wobei ein Beginn eines Telefonats erkannt wird und der Verstärker zu Beginn des Telefonats in den aktiven Zustand geschaltet wird, um ein Telefonat des Benutzers zu ermöglichen.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lautstärkenwahl des Benutzers erkannt wird, und das Benutzerkommunikationssystem im ersten Betriebsmodus abhängig von der Lautstärkenwahl in einem Zustand mit voller Leistung oder in einem Zustand mit begrenzter Leistung betrieben wird, wobei im Zustand mit voller Leistung Verbraucher und Endstufen mit einer Bordnetzspannung oder oberhalb der Bordnetzspannung des Fahrzeugs betrieben werden, und im Zustand mit begrenzter Leistung wenigstens eine Endstufe mit einer Spannung betrieben wird, die unterhalb einer Bordnetzspannung des Fahrzeugs liegt.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Endstufe (103) abhängig von einer momentanen Fahrsituation des Fahrzeugs (100) entweder mit einer Bordnetzspannung des Fahrzeugs (100) oder mit einer Spannung unterhalb der Bordnetzspannung des Fahrzeugs (100) betrieben werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Endstufe (103) abhängig von einer momentanen Pegelanforderung des Benutzerkommunikationssystems entweder mit Bordnetzspannung des Fahrzeugs (100) oder mit einer Spannung unterhalb der Bordnetzspannung zu betreiben.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Parameter eines Algorithmus einer digitalen Signalverarbeitung abhängig von einem gewählten Betriebsmodus zur Wiedergabe von Audio für den Benutzer angepasst wird.
Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Benutzerkommunikationssystem mit einer Benutzerschnittstelle (101) und einen Verstärker (102) mit Endstufen (103) umfasst, die ausgebildet sind das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auszuführen.