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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Offenbarung betrifft allgemein ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Bereitstellen einer fahrzeuginternen kraftstoffbezogenen
Information.
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Einige
Fahrzeuge sind mit Mehrwertmerkmalen ausgestattet, die den Ort eines
Fahrzeugs ermitteln, die mittlere oder momentane Kraftstoffverbrauchsrate
als Distanz-pro-Maßeinheit
(z. B. Meilen-pro-Gallone Benzin) über einer Zeitperiode berechnen
oder die geschätzte
verbleibende Wegdistanz auf der Grundlage der Kraftstoffverbrauchsrate
des Fahrzeugs und der Menge an in dem Fahrzeug verbleibendem Kraftstoff
berechnen. Es wurden andere Systeme betrachtet, die einem Benutzer
eines Fahrzeugs eine Information bezüglich des Orts einer nahe gelegenen
Tankstelle und des Preises des Benzins an dieser Tankstelle bereitstellen.
Es wurden wieder andere Systeme betrachtet, die einem Benutzer eines
Fahrzeugs eine Information bezüglich des
Orts der naheliegendsten Tankstelle bereitstellen, die den von dem
Fahrer bevorzugten Benzinerzeuger führt. Ferner wurden andere Systeme
betrachtet, die einem Benutzer eines Fahrzeugs eine Information
bezüglich
des Orts der naheliegendsten Tankstelle bereitstellen, die die von
dem Fahrer bevorzugte Benzinsorte führt. Diese Systeme liefern
jedoch in Bezug auf den Fahrzeugort keine vollständige Information über den günstigsten
Kraftstoffanbieter, der den Typ von Kraftstoff bereitstellt, den
das Fahrzeug benötigt,
insbesondere, wenn das Fahrzeug mehrere Typen von Kraftstoff oder
alternative Kraftstoffe ver wenden kann. Diese Systeme stellen auch
keine vollständige
Information über
die tatsächlichen
Kosten einer Reise bereit. Ferner betrachten diese Systeme nicht
die Menge an in dem Fahrzeug verbleibendem Kraftstoff beim Begrenzen
des Suchbereichs für
Kraftstoffanbieter.
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Dementsprechend
besteht in der Technik ein Bedarf an einem Verfahren und einer Vorrichtung
zum Bereitstellen einer fahrzeuginternen kraftstoffbezogenen Information,
die diese Nachteile beseitigen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Eine
Ausführungsform
der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Bereitstellen einer fahrzeuginternen kraftstoffbezogenen
Information. Es wird ein geografischer Ort eines Fahrzeugs ermittelt.
Es wird eine für
das Fahrzeug verbleibende Fahrdistanz auf der Grundlage eines momentanen
Kraftstoffstands und einer Kraftstoffverbrauchsrate des Fahrzeugs
geschätzt.
Es werden Kraftstoffanbieter innerhalb eines Suchbereichs der für das Fahrzeug
verbleibenden Fahrdistanz ausfindig gemacht, und es wird oder werden
einer oder mehrere der Kraftstoffanbieter ausgegeben.
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Eine
andere Ausführungsform
der Erfindung umfasst eine Vorrichtung zum Bereitstellen einer fahrzeuginternen
kraftstoffbezogenen Information. Es wird ein Verarbeitungsschaltkreis
bereitgestellt, der auf ausführbare
Anweisungen anspricht, und, wenn diese durch den Verarbeitungsschaltkreis
ausgeführt
werden, einen geografischen Ort eines Fahrzeugs ermittelt; eine
für das
Fahrzeug verbleibende Fahrdistanz auf der Grundlage eines momentanen
Kraftstoffstands und einer Kraftstoffverbrauchsrate des Fahrzeugs
schätzt;
Kraftstoffanbieter innerhalb eines Suchbereichs der für das Fahrzeug
verbleibenden Fahrdistanz ausfindig macht; und einen oder mehrere
der Kraftstoffanbieter ausgibt.
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Eine
weitere Ausführungsform
der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Bereitstellen einer fahrzeuginternen
kraftstoffbezogenen Information. Es wird eine Fahrtkostenberechnung
initiiert, und es wird eine anfängliche
Menge an in einem Fahrzeug verfügbarem
Kraftstoff vor einem Hinzufügen
einer zusätzlichen
Menge an Kraftstoff ermittelt. Die Kosten der anfänglichen
Menge an Kraftstoff werden über
ein Empfangen einer Information über
die Kosten-pro-Maßeinheit
der anfänglichen
Menge an Kraftstoff und Multiplizieren dieser Kosten-pro-Maßeinheit
mit der anfänglichen
Menge ermittelt. Ein Hinzufügen
einer zusätzlichen
Menge an Kraftstoff zu dem Fahrzeug wird erfasst, und die Menge
an hinzugefügtem
Kraftstoff wird ermittelt. Es wird auch die Gesamtmenge an verfügbarem Kraftstoff
aus der anfänglichen
Menge und der hinzugefügten
Menge ermittelt. Die Kosten der zusätzlichen Menge an Kraftstoff
werden über
ein Empfangen der Kosten-pro-Maßeinheit
des Anbieters von dem Anbieter der zusätzlichen Menge an Kraftstoff
und Multiplizieren der Kosten-pro-Maßeinheit des Anbieters mit
der zusätzlichen
Menge ermittelt. Der mittlere Geldwert der Gesamtmenge an Kraftstoff wird
durch Addieren der Kosten der anfänglichen Menge an Kraftstoff
zu den Kosten der zusätzlichen
Menge an Kraftstoff, um die Gesamtkosten der Gesamtmenge an Kraftstoff
zu ermitteln, und Teilen der Gesamtkosten durch die Gesamtmenge
an Kraftstoff, um die Mittleren-Kosten-pro-Maßeinheit der Gesamtmenge an
verfügbarem
Kraftstoff zu ermitteln, ermittelt. Einem Benutzer des Fahrzeugs
wird der mittlere Geldwert der Gesamtmenge an verfügbarem Kraftstoff
bereitgestellt, was umfasst, dass einem Benutzer des Fahrzeugs die
Mittleren-Kosten-pro-Maßeinheit
der Gesamtmenge an verfügbarem
Kraftstoff, die Gesamtkosten der Gesamtmenge an verfügbarem Kraftstoff
oder beides bereitgestellt werden. Die Fahrtkostenberechnung wird
beendet, und in Ansprechen darauf wird die Menge an seit dem Initiierungsschritt
verbrauchtem Kraftstoff ermittelt, und die Kosten des verbrauchten
Kraft stoffs werden durch Multiplizieren der Menge an verbrauchtem
Kraftstoff mit dem mittleren Geldwert der Gesamtmenge an verfügbarem Kraftstoff
berechnet, wobei der mittlere Geldwert als Pro-Maßeinheit-Wert
bereitgestellt wird.
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Andere
Verfahren und/oder Vorrichtungen gemäß Ausführungsformen sind oder werden
einem Fachmann beim Ansehen der folgenden Zeichnungen und der detaillierten
Beschreibung ersichtlich. Es wird beabsichtigt, dass alle solchen
zusätzlichen
Verfahren und/oder Vorrichtungen in dieser Beschreibung umfasst
sind, innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung liegen
und durch die begleitenden Ansprüche
geschützt
sind.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es
wird nun auf die beispielhaften Zeichnungen Bezug genommen, wobei
gleiche Elemente in den begleitenden Figuren gleich bezeichnet sind,
und wobei
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1 ein
beispielhaftes Fahrzeug zum Ausführen
beispielhafter Ausführungsformen
der Erfindung zeigt;
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2 ein
beispielhaftes Prozessflussdiagramm zum Ausführen beispielhafter Ausführungsformen
der Erfindung zeigt;
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3 Suchbereichsschemas
zeigt, die durch beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung
realisiert werden können;
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4 ein
weiteres beispielhaftes Prozessflussdiagramm zum Ausführen beispielhafter
Ausführungsformen
der Erfindung zeigt; und
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5 ein
weiteres beispielhaftes Prozessflussdiagramm zum Ausführen beispielhafter
Ausführungsformen
der Erfindung zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Beispielhafte
Ausführungsformen,
wie sie durch die verschiedenen Figuren und den begleitenden Text gezeigt
und beschrieben sind, stellen Verfahren, Vorrichtungen und von einem
Computer verwendbare Medien mit von einem Computer lesbarem Programmcode
bereit, um eine fahrzeuginterne kraftstoffbezogene Information bereitzustellen.
Die beispielhaften Ausführungsformen
ermitteln einen geografischen Ort eines Fahrzeugs und eine geschätzte für das Fahrzeug
verbleibende Fahrdistanz (z. B. basierend auf der Menge an sich momentan
in dem Kraftstofftank befindendem Kraftstoff und einer Kraftstoffverbrauchsrate
des Fahrzeugs). Die Kraftstoffanbieter innerhalb der geschätzten Fahrdistanz
des Fahrzeugs werden ausfindig gemacht. Alle oder eine Teilmenge
dieser Kraftstoffanbieter werden dem Fahrer des Fahrzeugs auf der
Grundlage von Kriterien mitgeteilt, die durch den Fahrer spezifiziert
werden und beispielsweise den günstigsten
Kraftstoff; die Kraftstoffanbieter, die sich in der gleichen Richtung
befinden wie die, in die das Fahrzeug momentan fährt, und/oder die Kraftstoffanbieter
mit einem bestimmten Typ von Kraftstoff (z. B. Benzin und Ethanol)
umfassen.
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Während die
hierin beschriebenen Ausführungsformen
Benzin als einen in einem Fahrzeug verwendeten Kraftstoff und den
Wert des bereitgestellten Kraftstoffs in Einheiten von Dollar-pro-Gallone
darstellen, sei angemerkt, dass die offenbarte Erfindung nicht so
beschränkt
ist, und dass der Schutzumfang der Erfindung auch andere Kraftstoffe,
wie beispielsweise Dieselkraftstoff, Ethanolkraftstoff, E85-Kraftstoff,
Wasserstoffkraftstoff und Elektrizität, und andere Maßeinheiten,
wie beispielsweise Euro-pro-Liter
und Dollar (oder jede andere Währung)
pro Kilowattstunde, umfasst. Der Begriff "Kraftstofffüllstation" ist gleichbedeutend mit "Kraftstoffanbieter" und gibt jeden Ort
an, der für
ein Fahrzeug Kraftstoff bereitstellen kann, wie beispielsweise eine
Tankstelle, ein Fahrzeughändler
oder ein beliebiger anderer Anbieter von Kraftstoff.
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Nun
auf 1 Bezug nehmend ist eine beispielhafte Ausführungsform
eines Fahrzeugs 100 mit einem Kraftstoffspeichertank 105,
einer Kraftstofftankleitung 110, einem Sensor 120 zum
Erfassen der Menge an Kraftstoff in dem Kraftstoffspeichertank 105,
einer Armaturenbrettkonsole 150 zum Empfangen von Befehlen von
einem Benutzer und zum Bereitstellen einer Information für den Benutzer über ein
Eingabe/Ausgabemittel 155, einer Lambdasonde 170 in
einer Auslassöffnung
eines Fahrzeugmotors 175 und einem Controller 125 zum
Kommunizieren mit den verschiedenen Sensoren und der Armaturenbrettkonsole 150 und
zum Bereitstellen einer fahrzeuginternen kraftstoffbezogenen Information,
was nachstehend ausführlicher
erläutert
wird, gezeigt. Der Kraftstoffspeichertank 105 kann jeden
Typ von Kraftstoff fassen, der von dem Fahrzeug verbraucht werden
kann, wie beispielsweise flüssigen
Kraftstoff, gasförmigen
Kraftstoff oder festen Kraftstoff. Bei alternativen beispielhaften
Ausführungsformen
kann der Kraftstoffspeichertank 105 aus einer Batterie,
einer Ansammlung von Batterien oder jeder Vorrichtung bestehen,
die eine elektrische Ladung speichern kann. Fachleute werden verstehen,
dass der Fahrzeugmotor 175 ein einzelner Motor oder eine
Kombination von Motoren sein kann, die das Fahrzeug 100 in
eine Bewegung antreiben können.
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Bei
beispielhaften Ausführungsformen
umfasst der Controller 125 einen Verarbeitungsschaltkreis 130, der
auf ausführbare
Anweisungen zum Durchführen
von hierin offenbarten Berechnungen anspricht, und einen Empfänger 135,
der auf Signale 140 von einer Quelle 145 anspricht.
Bei beispielhaften Ausführungsformen
ist die Quelle 145 ein Satellitensystem, ein Zellularkommunikationssystem
oder jedes andere System, das eine Kraftstoffkosteninformation über den
Controller 125 zu dem Fahrzeug 100 übermitteln
kann. Der Ort von Kraftstofffüllstationen
kann über
programmierbare Medien in den Controller 125 geladen oder
von der Quelle 145 an den Empfänger 135 übertragen
werden.
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Bei
beispielhaften Ausführungsformen
umfasst das Eingabe/Ausgabemittel 155 einen ersten Druckknopf
zum Initiieren einer Kraftstoffinformationsanforderung und einen
Bildschirm zum Anzeigen von Ergebnissen. Das Eingabe/Ausgabemittel 155 kann
auch ein Tastenfeld oder einen berührungsempfindlichen Bildschirm
zum Eingeben einer alphanumerischen Information und zum Navigieren
durch Menüoptionen
an einem Bildschirm umfassen. Bei alternativen Ausführungsformen
kann das Eingabe/Ausgabemittel 155 eine Spracheingabe aufnehmen
und/oder Audioausgabeergebnisse erzeugen. Bei beispielhaften Ausführungsformen umfasst
der Controller 125 einen Speicher 160 zum Speichern
einer Information, wie beispielsweise eines Kraftstoffpreises, eines
Kraftstofftyps, eines Kraftstoffanbieterorts, einer Reiseroute und
frequentierter Tankstellen.
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Der
Controller 125, der Sensor 120, die Armaturenbrettkonsole 150 und
die verbindenden Signalleitungen 165 werden zusammen als
eine Vorrichtung zum Bereitstellen einer fahrzeuginternen kraftstoffbezogenen
Information bezeichnet.
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Bei
beispielhaften Ausführungsformen
initialisiert ein Benutzer die Vorrichtung für eine fahrzeuginterne kraftstoffbezogene
Information durch Anfordern einer Kraftstofffüllstationsinformation über das
Eingabe/Ausgabemittel 155. Bei anderen Ausführungsformen
berechnet der Controller 125 die verbleibende Fahrdistanz auf
der Grundlage des durch den Sensor 120 gelesenen momentanen
Kraftstoffstands multipliziert mit einer Kraftstoffverbrauchsrate
des Fahrzeugs, wobei die Vorrichtung initialisiert wird, wenn die
berechnete verbleibende Fahrdistanz unter einen Sicherheitsspielraum-Distanzschwellenwert
fällt.
Bei alternativen Ausführungsformen
wird die Vorrichtung initialisiert, wenn der Controller 125 durch
den Sensor 120 ermittelt, dass der Kraftstoffstand niedriger
als ein Kraftstoffstandschwellenwert ist. Sowohl der Sicherheitsspielraum-Distanzschwellenwert
als auch der Kraftstoffstandschwellenwert können durch den Benutzer programmiert
oder auf eine Werkseinstellung gesetzt und in dem Speicher 160 gespeichert
sein.
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Nun
auf 2 Bezug nehmend ist ein Prozessfluss 200 zum
Realisieren beispielhafter Ausführungsformen
gezeigt. In Block 202 wird der geografische Ort des Fahrzeugs 100 ermittelt.
Bei beispielhaften Ausführungsformen
wird der geografische Ort des Fahrzeugs 100 über eine
Information eines globalen Positionsbestimmungssystems (GPS) ermittelt,
indem er durch den Controller 125 aus der über den
Empfänger 135 empfangenen
Information berechnet wird. In Block 204 wird die für das Fahrzeug 100 verbleibende
Fahrdistanz auf der Grundlage des momentanen Kraftstoffstands und
der Kraftstoffverbrauchsrate des Fahrzeugs geschätzt. Der Controller 125 kann
den momentanen Kraftstoffstand über
den Sensor 120 ermitteln. Der Controller 125 kann
die Kraftstoffverbrauchsrate des Fahrzeugs 100 auch berechnen,
indem die gefahrene Distanz periodisch durch die Änderung
des Kraftstoffstands für
das Fahrzeug 100 über
der Periode geteilt wird. Wie zuvor erwähnt kann die für das Fahrzeug 100 verbleibende
Fahrdistanz durch Multiplizieren des momentanen Kraftstoffstands
mit der Kraftstoffverbrauchsrate geschätzt werden. Die für das Fahrzeug 100 verbleibende Fahrdistanz
wird als Schätzwert
betrachtet, da spätere
Fahrmuster, wie beispielsweise eine Änderung von einem Fahren in
einer Stadt zu einem Fahren auf einer Autobahn, die Genauigkeit
der Berechnung beeinflussen können,
da sich die Kraftstoffverbrauchsrate ändert.
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In
Block 206 macht der Controller 125 Kraftstoffanbieter
innerhalb eines Suchbereichs ausfindig, der durch die für das Fahrzeug 100 verbleibende
Fahrdistanz begrenzt ist. 3 zeigt
eine Ansammlung von beispielhaften Suchbereichsmustern 300,
die verwendet werden können,
um den Suchbereich weiter zu begrenzen. Punkt 304 stellt
den momentanen Ort des Fahrzeugs 100 dar, und Pfeil 306 stellt
die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100 dar. Der Suchbereich
für Kraftstoffanbieter
kann durch Begrenzen des Suchbereichs auf ein kreisförmiges Gebiet 302 mit
einem Radius beschränkt
werden, der gleich dem kleineren von der für das Fahrzeug 100 verbleibenden
Fahrdistanz und einem Suchdistanzschwellenwert gesetzt wird. Der
Suchdistanzschwellenwert kann durch den Benutzer programmiert oder
auf eine Werkseinstellung gesetzt und in dem Speicher 160 gespeichert
sein. Der Suchdistanzschwellenwert kann auch auf den Sicherheitsspielraum-Distanzschwellenwert
ansprechen und/oder von diesem separat sein. Bei beispielhaften
Ausführungsformen kann
das kreisförmige
Gebiet 302 ein Kreis mit konstantem Radius oder jeder nahezu
kreisförmigen
Form, wie beispielsweise ein N-seitiges Vieleck, sein.
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Der
Suchbereich kann über
das Eingabe/Ausgabemittel 155 durch eine Benutzerauswahl
weiter beschränkt
werden, was dem Benutzer ermöglicht,
eine Vorliebe eines optimalen Kraftstoffanbieterpreises oder einer optimalen
Zeitdauer bis zu einem Kraftstoffanbieter auszuwählen. Bei beispielhaften Ausführungsformen kann
die Auswahl des optimalen Kraftstoffanbieterpreises oder der optimalen
Zeitdauer bis zu einem Kraftstoffanbieter durch den Benutzer in
Echtzeit durchgeführt
werden oder in dem Speicher 160 gespeichert sein und von
diesem abgerufen werden. Wenn der optimale Preis ausgewählt ist,
kann der Suchbereich das kreisförmige
Gebiet 302 bleiben. Ferner ist die Fahrtrichtung 306,
wenn der optimale Preis ausgewählt
ist, möglicherweise
nicht relevant, da ein Benutzer möglicherweise gewillt ist, in
jede Richtung zu fahren, um die niedrigsten Kraftstoffgesamtkosten
zu erhalten.
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Mit
Block 206 fortfahrend überprüft der Controller 125,
wenn die optimale Zeitdauer ausgewählt ist, ob eine Route zu einem
Ziel 316 bekannt ist. Wenn das Ziel 316 dem Controller 125 nicht
bekannt ist und die optimale Zeitdauer ausgewählt wurde, kann der Controller 125 den
Suchbereich auf der Grundlage der Fahrtrichtung 306 weiter
begrenzen, wobei Kraftstoffanbieter, die näher an der Fahrtrichtung 306 liegen,
Kraftstoffanbietern vorgezogen werden, die in einer zu der Fahrtrichtung 306 entgegengesetzten
Richtung liegen, wobei Suchbereichsmuster wie beispielsweise ein
Halbkreis 308 oder ein Dreieck 310 verwendet werden.
Die zu der Fahrtrichtung 306 entgegengesetzte Richtung
kann ein geografisches Gebiet unter einem Winkel umfassen, der relativ
zu der Fahrtrichtung 306 größer als +/–90 Grad ist. Fachleute werden
erkennen, dass der Halbkreis 308 oder das Dreieck 310 hinsichtlich
abgedeckter Winkelgrade relativ zu der Fahrtrichtung 306 variieren
kann. Ferner kann die Suchbereichsform, wie beispielsweise der Halbkreis 308 oder
das Dreieck 310, jede beliebige Form sein, die im Gegensatz
zu dem Gebiet in der zu der Fahrtrichtung 306 entgegengesetzten
Richtung das Gebiet bevorzugt, das winkelmäßig näher an der Fahrtrichtung 306 liegt.
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Wenn
die optimale Zeitdauer ausgewählt
ist und der Controller 125 das Ziel 316 kennt,
wird der Suchbereich auf ein Gebiet beschränkt, das näher an einer Route 314 zwischen
dem momentanen Fahrzeugort 304 und dem Ziel 316 liegt,
wie beispielsweise das Rechteck 312. Wenn die Route 314 ein
Abbiegen umfasst, können
mehrere Suchbereiche, wie beispielsweise die rechteckigen Bereiche 318, 320 und 322,
kombiniert werden, um einen Suchbereich zu bilden, der geplante Änderungen
der Fahrzeugrichtung berücksichtigt.
Fachleute werden erkennen, dass die Form von Suchbereichen auf der
Grundlage von verschiedenen Faktoren, wie beispielsweise Kurven
der Straße
oder der Straßen
entlang der Route 314, variieren kann.
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Wie
zuvor erläutert
können
Kraftstoffanbieter durch den Controller 125 über ein
Zugreifen auf den Speicher 160, wenn sie zuvor gespeichert
wurden, oder über
andere programmierbare Medien ausfindig gemacht werden oder als
eine Übertragung
von einer Quelle 145 an den Empfänger 135 empfangen
wurden. Die in Block 206 ausfindig gemachten Kraftstoffanbieter
können
ferner auf der Grundlage des Suchbereichs und des Typs von verfügbarem Kraftstoff
gefiltert werden, so dass nur Kraftstoffanbieter betrachtet werden,
die einen Kraftstofftyp führen,
der mit dem Fahrzeugmotor 175 kompatibel ist, und die in
dem Suchbereich liegen. Die Kraftstoffpreisinformation, die durch
den Controller 125 über
den Empfänger 135 empfangen
wird, kann analysiert werden, um die günstigsten Möglichkeiten zu ermitteln. Der
Liste von kompatiblen Kraftstoffanbietern kann auf der Grundlage
der günstigsten
Möglichkeiten
innerhalb des Suchbereichs eine Rangfolge gegeben werden. Bei beispielhaften
Ausführungsformen
basiert der Kraftstoffpreisvergleich auf Kosten-pro-Maßeinheit,
wie beispielsweise Dollar-pro-Gallone, wenn der Fahrzeugmotor 175 nur
mit einem Typ von Kraftstoff, wie beispielsweise Benzin, kom patibel
ist, oder nur ein einzelner Typ von Kraftstoff innerhalb des Suchbereichs verfügbar ist.
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Bei
beispielhaften Ausführungsformen
kann der Kraftstoffpreis normiert werden, um die Unterschiede der
Kraftstoffverbrauchsrate des Fahrzeugs 100 für jeden
Kraftstofftyp zu berücksichtigen,
wenn der Fahrzeugmotor 175 mit mehreren Typen von in dem
Suchbereich verfügbarem
Kraftstoff, wie beispielsweise Benzin, E85, Wasserstoff, Elektrizität oder anderen
Kraftstofftypen, kompatibel ist. Die Preisnormierung kann als Preis-pro-Distanzeinheit-Wert
für jeden
Kraftstofftyp durch Multiplizieren jedes Kraftstoff-Preis-pro-Maßeinheit mit
einer jeweiligen Maßeinheit-pro-Distanzeinheit berechnet
werden. Bei beispielhaften Ausführungsformen kann
der Kraftstoff-Preis-pro-Maßeinheit
Dollar-pro-Gallone, Euro-pro-Liter
oder jede andere Kombination wie beispielsweise Dollar-pro-Kilowattstunde,
umfassen. Eine Maßeinheit-pro-Distanzeinheit
eines Kraftstofftyps kann Gallonen-pro-Meile, Liter-pro-Kilometer
oder jede andere Kombination wie beispielsweise Kilowattstunden-pro-Kilometer,
umfassen. Für
jeden Kraftstofftyp können
Kraftstofftyp-Maßeinheit-pro-Distanzeinheit-Werte
ermittelt werden, indem auf Datensätze in dem Speicher 160 zugegriffen
wird, die entweder auf tatsächlichen
früheren
Verbrauchsdaten für
das Fahrzeug oder auf geschätzten
Werten für
das Fahrzeug basieren, wie beispielsweise den Fahrzeughersteller-
oder EPA-Daten. Durch Normieren des Preises für jeden möglichen Kraftstofftyp, der
für den
Benutzer verfügbar
ist, ermöglicht
das fahrzeuginterne kraftstoffbezogene Informationssystem dem Benutzer,
ungeachtet des Typs von von dem Fahrzeug verbrauchtem Kraftstoff
die günstigste Möglichkeit
auszuwählen.
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Der
Controller 125 kann auch die Menge an Kraftstoff berechnen,
die erforderlich ist, um den Kraftstoffspeichertank 105 zu
füllen,
indem die Menge an in dem Kraftstoffspeichertank 105 verbleibendem
Kraftstoff von der maximalen Kraftstofftankkapazität subtrahiert
wird. Beim Ermitteln der Rangfolge jedes möglichen Kraftstoffanbieters
in dem Suchbereich kann der Controller 125 die möglichen
Gesamtkosten jeder Kraftstoffanbietermöglichkeit als die erwarteten
Kosten zum Füllen
des Kraftstoffspeichertanks 105 plus die Kosten zum Fahren
zu dem Kraftstoffanbieter berechnen. Bei beispielhaften Ausführungsformen
kann die Liste, wenn die Kosten zwischen mehreren Tankstellen ungefähr gleich
sind, derart angepasst werden, dass Kraftstoffanbieter, die zuvor
angefahren wurden, in der Rangfolge höher eingeordnet werden, so
dass die offensichtliche Vorliebe des Benutzers für bestimmte
Kraftstoffanbieter berücksichtigt
wird. Bei beispielhaften Ausführungsformen kann
die Liste bevorzugter Kraftstoffanbieter auf der Grundlage von Kraftstofferzeugern
oder bestimmten Tankstellen durch den Benutzer programmiert und
dem Speicher 160 übergeben
werden.
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Fachleute
werden verstehen, dass die Reihenfolge des Verarbeitens der Blöcke in 2 geändert werden
kann, wobei beispielsweise zuerst die Kraftstoffanbieter für den Suchbereich
in Verbindung mit dem optimalen Preis ausfindig gemacht werden können und
dann selektiv entfernt werden können,
wenn der Suchbereich auf der Grundlage einer bekannten Fahrtrichtung
oder Route zu einem Ziel verfeinert wird. Alternativ kann eine Kraftstoffanbieterinformation
abgefragt werden, um nur den eingeschränktesten Suchbereich wie durch
den Prozess ermittelt einzubeziehen, was die Notwendigkeit beseitigt,
dass der Controller 125 Kraftstoffanbieter aus einem größeren Suchbereich
herausfiltert.
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In
Block 208 stellt der Controller 125 die Rangfolgenliste
von Kraftstoffanbietern dem Benutzer über das Eingabe/Ausgabemittel 155 und/oder
die Armaturenbrettkonsole 150 zur Verfügung. Bei beispielhaften Ausfüh rungsformen
kann die Ausgabe von Kraftstoffanbietern visuell angezeigt werden,
als Audioinhalt ausgegeben werden oder eine Kombination hiervon
sein.
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Weitere
beispielhafte Ausführungsformen,
wie sie durch die verschiedenen Figuren und den begleitenden Text
gezeigt und beschrieben sind, liefern Verfahren zum Berechnen der
Fahrtkosten für
ein Fahrzeug. Ein erster Algorithmus wird realisiert, um den mittleren
Geldwert der Gesamtmenge an in dem Fahrzeug verfügbarem Kraftstoff auf der Grundlage
einer Information über
den Wert des verfügbaren
Kraftstoffs vor einem Hinzufügen
von zusätzlichem
Kraftstoff und über
den Wert des hinzugefügten
zusätzlichen
Kraftstoffs zu berechnen. Ein zweiter Algorithmus wird realisiert,
um die Kosten des innerhalb eines Zeitfensters verbrauchten Kraftstoffs
durch Multiplizieren der Menge an verbrauchtem Kraftstoff mit dem
mittleren Geldwert (ein Pro-Maßeinheit-Wert)
der Gesamtmenge an verfügbarem
Kraftstoff zu berechnen.
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Wie
erwähnt
setzen beispielhafte Ausführungsformen
der Erfindung zum Berechnen der Fahrtkosten für ein Fahrzeug zwei Algorithmen
ein. Der erste Algorithmus berechnet den Geldwert des Kraftstoffs,
der in den Kraftstofftank des Fahrzeugs gefüllt wird. Wenn der Fahrer an
einer Kraftstofffüllstation
anhält
und den Tank mit Kraftstoff füllt,
detektiert ein Controller einen Anstieg des Kraftstoffstands über einen
Kraftstoffstandsensor und erhält
dann die Preisinformation des Anbieters an der Tankstelle, die mit
einem Sender zum Übermitteln
dieser Information an den Controller an dem Fahrzeug ausgestattet
ist. Da es an Tankstellen verschiedene Typen von Benzin gibt, die
von dem Fahrzeug verwendet werden können, gibt es drei Möglichkeiten,
den Preis des Benzins zu lernen, das in den Tank gefüllt wird.
Die erste Möglichkeit
ist, die mittleren Preise der Benzintypen herzunehmen, mit denen
das Fahrzeug fahren kann. Die zweite Möglichkeit ist, den Preis des
Benzintyps herzunehmen, der von dem Kraftstofferzeuger empfohlen
wird. Die dritte Möglichkeit
ist, den Preis des Benzins herzunehmen, das durch einen Auswahlschalter
an der Zapfsäule
ausgewählt
wird. Wenn das Fahrzeug ausgerüstet
ist, um sowohl Benzin als auch einen alternativen Kraftstoff zu
verwenden, kann die Controller-Einheit ermitteln, welcher Typ von
Kraftstoff in das Fahrzeug gefüllt
wird, indem der Sauerstoffgehalt der Abgase von dem Motor über Lambdasonden
und/oder andere Typen von Sensoren betrachtet wird, wenn der Fahrzeugmotor
wieder läuft.
Da der Controller den Kraftstoffstand vor und nach dem Hinzufügen von
Kraftstoff zu dem Tank ermitteln kann, zeigt die Differenz zwischen
jenen Auslesungen, wie viele Gallonen an Kraftstoff hinzugefügt wurden.
Aus allen durch den Controller erfassten Informationen kann der
Controller die Kosten des hinzugefügten Kraftstoffs berechnen.
Da der Tank zum Zeitpunkt des Auftankens typischerweise nicht vollständig leer
ist, muss der mittlere Preis pro Kraftstoffgallone in dem Tank nach
dem Auftanken durch Berücksichtigen
des Kraftstoffs in dem Tank vor dem Auftanken angepasst werden.
Der zweite Algorithmus berechnet die Fahrtkosten von dem Abfahrtsort
zu dem Ziel. In Ansprechen auf das Aktivieren dieses zweiten Algorithmus durch
den Fahrer oder einen Beifahrer fragt der Algorithmus ab, ob eine
Kostenberechnung erwünscht
ist oder nicht. Wenn der Fahrer die Fahrtkosten erfahren möchte, betrachtet
der Controller, wie viele Gallonen an Kraftstoff seit dem Start
des Fahrtkostenalgorithmus verbraucht wurden. Da der mittlere Geldwert
des Kraftstoffs in dem Tank aus dem ersten Algorithmus bekannt ist,
kann der Controller auf der Grundlage der Menge des Kraftstoffverbrauchs
die tatsächlichen
Fahrtkosten berechnen.
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Nun
auf
4 Bezug nehmend ist ein Algorithmus
400 zum
Realisieren beispielhafter Ausführungsformen
gezeigt. In Block
402 wird eine anfängliche Menge an in dem Fahrzeug
verfügbarem
Kraftstoff vor einem Hinzu fügen
einer zusätzlichen
Menge an Kraftstoff ermittelt und werden die Kosten der anfänglichen
Menge an Kraftstoff ermittelt. Die Operationen des Blocks
402 können über den
zuvor genannten Initialisierungsschritt erreicht werden, wobei eine
Information über
die Kosten-pro-Maßeinheit
der anfänglichen
Menge an Kraftstoff von dem Speicher
160 empfangen wird
und diese Kosten-pro-Maßeinheit
(beispielsweise Kosten-pro-Gallone) mit der anfänglichen Menge an verfügbarem Kraftstoff
multipliziert werden. In Block
404 und in Ansprechen darauf,
dass der Fahrer anhält,
um an einer Kraftstofffüllstation
Kraftstoff zu erhalten, erfasst der Sensor
120, dass dem
Fahrzeug eine zusätzliche
Menge an Kraftstoff hinzugefügt
wird. In Block
406 empfängt
der Empfänger
135 eine Übertragung
von der Quelle
145, die dem Controller
125 die
Kosten-pro-Gallone (oder im Allgemeinen die Kosten-pro-Maßeinheit)
des Anbieters des hinzugefügten
Kraftstoffs liefert, die hierin auch als die Kraftstoffkosten des
Anbieters bezeichnet wird. In Block
408 ermittelt der Controller
125 aus
einer Fahrzeugsysteminformation, ob das Fahrzeug ausgerüstet ist,
um alternative Kraftstoffe zu verwenden. In Ansprechen darauf, dass
die Ermittlung in Block
408 negativ ist, fährt die
Systemlogik mit Block
410 fort, in dem der Sensor
120 die
Kraftstoffstandsänderung
in dem Tank
105 erfasst, und der Controller
125 ermittelt
die Menge an hinzugefügtem
Kraftstoff und die Gesamtmenge an verfügbarem Kraftstoff aus der anfänglichen
Menge und der hinzugefügten
Menge. In Block
412 berechnet der Controller
125 die
Kosten der zusätzlichen
Menge an Kraftstoff durch Multiplizieren der Kraftstoff-Kosten-pro-Maßeinheit
des Anbieters mit dem Volumen an hinzugefügtem Kraftstoff. In Block
414 berechnet
der Controller
125 den mittleren Geldwert der Gesamtmenge
an Kraftstoff und liefert dann einem Benutzer des Fahrzeugs den
mittleren Geldwert der Gesamtmenge an verfügbarem Kraftstoff, wie beispielsweise
die Mittleren-Kosten-pro-Maßeinheit
der Gesamtmenge an verfügbarem
Kraftstoff, die Gesamtkosten der Gesamtmenge an verfügbarem Kraftstoff
oder beides, wodurch dem Benutzer eine Information bezüglich der
Fahrtkosten bereitgestellt wird. Bei beispielhaften Ausführungsformen wird
das Berechnen des mittleren Geldwerts (Value
tot)
der Gesamtmenge an verfügbarem
Kraftstoff durch Addieren der Kosten (Costa
fi)
der anfänglichen
Menge an verfügbarem
Kraftstoff zu den Kosten (Cost
fa) der zusätzlichen
Menge an hinzugefügtem
Kraftstoff, um die Gesamtkosten der Gesamtmenge an Kraftstoff zu
ermitteln, und dann Teilen der Gesamtkosten durch die Gesamtmenge
(Volume
tot) an verfügbarem Kraftstoff, um die Mittleren-Kosten-pro-Maßeinheit
der Gesamtmenge an verfügbarem
Kraftstoff zu ermitteln, erreicht, was in Gleichung 1 beispielhaft
dargestellt ist.
wobei:
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In
Ansprechen darauf, dass die Ermittlung in Block 408 positiv
ist, fährt
die Systemlogik mit Block 416 fort, in dem der Controller 125 eine
Lambdasonde 170 in einer Auslassöffnung des Motors 175 veranlasst,
den Sauerstoffgehalt der Abgase zu erfassen, sobald der Fahrzeugmotor
wieder läuft,
wobei die Systemlogik dann mit Block 410 fortfährt.
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Nun
auf
5 Bezug nehmend ist ein Algorithmus
500 zum
Realisieren weiterer beispielhafter Ausführungsformen gezeigt. In Block
502 initiiert
der Fahrer oder Benutzer der Fahrtkostenvorrichtung eine Fahrtkostenberechnung über das
Eingabe/Ausgabemittel
155. Bei beispielhaften Ausführungsformen
wird diese Initiierung durch Niederdrücken eines Druckknopfs erreicht.
In Block
504 ermittelt der Controller
125, ob
der Benutzer die Berechnungsfunktion ausgeschaltet hat, wodurch
dem Controller
125 signalisiert wird, die Fahrtkostenberechnung
abzuschließen,
was bei beispielhaften Ausführungsformen
durch erneutes Niederdrücken
des Initiierungsdruckknopfs oder Niederdrücken eines anderen Druckknopfs
erreicht werden kann. In Ansprechen darauf, dass die Ermittlung
in Block
504 negativ ist, fährt der Controller
125 weiterhin
mit der Fahrtkostenberechnung fort. In Ansprechen darauf, dass die
Ermittlung in Block
504 positiv ist, fährt die Systemlogik mit Block
506 fort,
in dem der Controller
125 die Menge an Kraftstoff ermittelt,
die seit dem Aktivieren des Initiierungsschritts verbraucht wurde,
und berechnet in Block
508 die Kosten (TravelCost
fc )
des verbrauchten Kraftstoffs durch Multiplizieren der Menge (Volume
fc(gal)) an verbrauchtem Kraftstoff mit dem
mittleren Geldwert (Value
tot) der Gesamtmenge
an verfügbarem
Kraftstoff, wobei der mittlere Geldwert als Pro-Maßeinheit-Wert
bereitgestellt wird, was in Gleichung 2 beispielhaft dargestellt
ist.
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Der
Controller 125 stellt dem Benutzer dann die Kosten des
verbrauchten Kraftstoffs als Gesamtkosten des verbrauchten Kraftstoffs,
Kosten-pro-Maßeinheit
oder beides bereit.
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Die
beispielhaften Ausführungsformen
der Erfindung können
in Form von computerimplementierten Prozessen und Systemen zum Ausführen dieser
Prozesse ausgeführt
sein. Die vorliegende Erfindung kann auch in Form eines Computerprogrammprodukts
ausgeführt
sein, das einen Computerprogrammcode aufweist, der Anweisungen enthält, die
in konkreten Medien wie beispielsweise Disketten, CD-ROMs, Festplatten, Universal
Serial Bus-Sticks (USB-Sticks) oder einem beliebigen anderen von
einem Computer lesbaren Speichermedium umfasst sind, wie beispielsweise
einem Nur-Lese-Speicher (ROM), einem Direktzugriffsspeicher (RAM)
und einem löschbaren
programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM), wobei, wenn der Computerprogrammcode
in einen Computer geladen wird und durch diesen ausgeführt wird,
der Computer zu einer Vorrichtung zum Ausführen der Erfindung wird. Die
vorliegende Erfindung kann auch in Form von Computerprogrammcode
ausgeführt
sein, z. B. in einem Speichermedium gespeichert sein, in einen Computer
geladen und/oder durch diesen ausgeführt werden oder über ein Übertragungsmedium,
wie beispielsweise über
eine elektrische Verdrahtung oder Verkabelung, über Faseroptik oder über elektromagnetische
Strahlung, übertragen
werden, wobei, wenn der Computerprogrammcode in einen Computer geladen
wird und durch diesen ausgeführt
wird, der Computer zu einem System zum Ausführen der Erfindung wird. Bei
einer Realisierung an einem Universalmikroprozessor konfigurieren
die Computerprogrammcodesegmente den Mikroprozessor, um spezifische
logische Schaltkreise zu erzeugen. Eine technische Auswirkung der
ausführbaren
Anweisungen ist das Erzeugen einer Rangfolgenliste von Kraftstoffanbietern
in der Nähe
des Fahrzeugs auf der Grundlage des Typs von verbrauchtem Kraftstoff,
während
auch Faktoren wie Benutzervorliebe für Zeitdauer gegenüber Kosten,
Richtung und Route des Fahrzeugs berücksichtigt werden, wobei die
Rangfolge der Liste in Bezug auf geringste Kosten und andere Benutzervorliebeninformationen
gebildet wird. Eine weitere technische Auswirkung der ausführbaren
Anweisungen ist das Berechnen der Fahrtkosten in Bezug auf den Kraftstoffverbrauch und
das Bereitstellen des gesamten mittleren Geldwerts der Gesamtmenge
an in dem Fahrzeug verfügbarem Kraftstoff,
der Mittleren-Kosten-pro-Maßeinheit
der Gesamtmenge an verfügbarem
Kraftstoff und der Kosten an innerhalb eines Zeitfensters verbrauchtem
Kraftstoff für
einen Benutzer des Fahrzeugs, wodurch dem Benutzer eine Information
bezüglich
der Fahrtkosten bereitgestellt wird.
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Wie
es offenbart wurde, können
einige Ausführungsformen
der Erfindung einige der folgenden Vorteile umfassen: eine Rangfolgenliste
von Kraftstoffanbietern auf der Grundlage der geringsten Kosten,
eine auswählbare
Optimierung auf der Grundlage von Kosten oder Fahrtzeit, die Möglichkeit,
die Benutzervorliebe für bestimmte
Tankstellen oder Kraftstofferzeuger zu berücksichtigen; und ein Mehrwertmerkmal,
das einem Benutzer ermöglicht,
die Kosten von Routen zu Kraftstoffanbietern zu lernen und auf der
Grundlage eines normierten Kraftstoffpreises zu bewerten, welche
Route am kostengünstigsten
ist, wenn das Fahrzeug alternative Kraftstoffe akzeptiert.
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Ferner
können
einige Ausführungsformen
der Erfindung einige der folgenden Vorteile umfassen: eine wahre
Berechnung der Fahrtkosten, die die Menge an verbrauchtem Kraftstoff
und die Kosten des verbrauchten Kraftstoffs berücksichtigt, was eine Leerlaufzeit
einbezieht, wenn sich das Fahrzeug im stillstehenden Verkehr befindet;
eine wahre Berechnung der Fahrtkosten, die einen hohen Kraftstoffverbrauch
aufgrund einer schweren Ladung berücksichtigt; und ein Mehrwertmerkmal,
das einem Fahrer ermöglicht,
die Kosten alternativer Routen von einem Punkt zu einem anderen
zu lernen und auf der Grundlage des Kraftstoffverbrauchs und nicht
nur der Distanz allein zu bewerten, welche Route kostengünstig ist.
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Während die
Erfindung in Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde,
werden Fachleute verstehen, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden
können
und Äquivalente
Elemente hiervon ersetzen können,
ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Ferner können viele
Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder
ein bestimmtes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen,
ohne von dem wesentlichen Schutzumfang hiervon abzuweichen. Daher soll
die Erfindung nicht auf die bestimmte Aus führungsform beschränkt sein,
die als die geeignetste oder einzige Ausführungsform zum Ausführen dieser
Erfindung offenbart ist, sondern diese Erfindung umfasst alle Ausführungsformen,
die innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche liegen. Auch wurden in
den Zeichnungen und der Beschreibung beispielhafte Ausführungsformen
der Erfindung offenbart, und obwohl möglicherweise spezifische Begriffe
eingesetzt wurden, werden sie, wenn dies nicht anderweitig festgestellt ist,
nur in einem allgemeinen und beschreibenden Sinne und nicht zu Einschränkungszwecken
verwendet, und der Schutzumfang der Erfindung ist daher nicht so
beschränkt.
Ferner soll die Verwendung der Begriffe erste(r/s), zweite(r/s)
etc. keine Reihenfolge oder Wichtigkeit angeben, sondern die Begriffe
erste(r/s), zweite(r/s) etc. werden verwendet, um ein Element von
einem anderen zu unterscheiden. Ferner bezeichnet die Verwendung
der Begriffe ein, eine, etc. keine Einschränkung der Menge sondern bezeichnet
sie vielmehr das Vorhandensein von mindestens einem des bezeichneten
Elements.