DE102012000751A1

DE102012000751A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Fördern eines ökologischen Fahrverhaltens

Info

Publication number: DE102012000751A1
Application number: DE201210000751
Authority: DE
Inventors: Martin Hofmann; Elisabeth Eichhorn
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2012-01-18
Filing date: 2012-01-18
Publication date: 2013-07-18

Abstract

Bei einem Verfahren zum Fördern eines ökologischen Fahrverhaltens eines Fahrers eines Fahrzeugs, bei dem Signale mindestens eines Fahrzeugsensors einer Auswerteeinheit zugeführt und in der Auswerteeinheit ausgewertet werden und aus den ausgewerteten Signalen eine Bewertung des Fahrverhaltens ermittelt wird, lässt sich erreichen, dass der Fahrer nachhaltig dazu angehalten wird, sein Fahrverhalten in ökologischer Hinsicht weiter zu verbessern, wenn mindestens eine auf das Fahrverhalten bezogene Fahraufgabe vorgegeben und aus einem Vergleich der Bewertung mit der mindestens einen Fahraufgabe ein Ergebnis ermittelt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fördern eines ökologischen Fahrverhaltens eines Fahrers eines Fahrzeugs, bei dem Signale mindestens eines Fahrzeugsensors einer Auswerteeinheit zugeführt und in der Auswerteeinheit ausgewertet werden und aus den ausgewerteten Signalen eine Bewertung des Fahrverhaltens ermittelt wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Fördern eines ökologischen Fahrverhaltens eines Fahrers eines Fahrzeugs, wobei die Vorrichtung eine Auswerteeinheit aufweist, der Signale mindestens eines Fahrzeugsensors zuführbar sind, und die Auswerteeinheit ausgebildet ist, aus den Signalen eine Bewertung des Fahrverhaltens des Fahrers zu ermitteln.
In den letzten Jahren rückte bei Fahrzeugen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen, die Umweltverträglichkeit hinsichtlich des Verbrauchs, der Schadstoffemission und der CO₂-Emission mehr und mehr in den Vordergrund. Neben einer ganzen Reihe technischer Verbesserungen, wie beispielsweise die Entwicklung von effizienteren Antrieben oder die Verbesserung der Aerodynamik, rückt dabei auch zunehmend das Fahrverhalten von Fahrern in den Vordergrund, da der Verbrauch eines Fahrzeugs zu einem wesentlichen Teil auch durch das Fahrverhalten bestimmt wird. Beispielsweise führt häufiges Beschleunigen oder Abbremsen (was einer negativen Beschleunigung entspricht) zu einem höheren Verbrauch, während ein vorausschauendes Fahrverhalten zur Vermeidung derartiger Beschleunigungsvorgänge den Verbrauch senken kann. Insbesondere bei Handschaltungen spielt beispielsweise auch das Schaltverhalten eines Fahrers eine Rolle, wobei im Allgemeinen in einem höheren Gang, der Verbrauch niedriger ist.
Welches Fahrverhalten nötig ist, um den Verbrauch eines Fahrzeugs zu senken, ist grundsätzlich bekannt. Allerdings fällt es Fahrern häufig schwer, ihr Fahrverhalten diesbezüglich einzuschätzen und das korrekte Fahrverhalten zu wählen.
Aus der DE 10 2009 049 367 A1 ist es bekannt, einen Index zu berechnen, welcher einen aktuellen Fahrzustand eines Kraftfahrzeuges mit Verbrennungsmotor oder Hybridantrieb im Hinblick auf einen minimalen Kraftstoffverbrauch und/oder eine minimale CO₂-Emission widerspiegelt. Dieser Index kann insbesondere von einer Gaspedalstellung, einer Motordrehzahl, einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einem eingelegten Gang abhängen.
Aus der US 2010/0082228 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem einem Fahrer ein aus ökonomischer Hinsicht günstiger Fahrbereich angezeigt wird, beispielsweise ein günstiger Beschleunigungsbereich, an den der Fahrer sein Fahrverhalten ausrichten kann.
Aus der DE 10 2010 003 247 A1 ist ein Verfahren zum Anzeigen mindestens eines ein Fahrverhalten eines Fahrers repräsentierende Effizienzparameters bekannt, um den Fahrer beim verbrauchseffizienten Bewegen seines Fahrzeugs zu unterstützen. Dazu wird der Effizienzparameter für eine vorbestimmte Fahrstrecke bestimmt und in Beziehung zu mindestens einem der vorbestimmten Fahrstrecke zugeordneten Referenzwert angezeigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Fördern eines ökologischen Fahrverhaltens eines Fahrers eines Fahrzeugs so weiterzubilden, dass der Fahrer nachhaltig dazu angehalten wird, sein Fahrverhalten in ökologischer Hinsicht weiter zu verbessern.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 6. Vorteilhafte und zweckmäßige Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bei einem eingangs beschriebenen Verfahren ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass mindestens eine auf das Fahrverhalten bezogene Fahraufgabe vorgegeben und aus einem Vergleich der Bewertung mit der mindestens einen Fahraufgabe ein Ergebnis ermittelt wird.
Der Kern der Erfindung besteht somit darin, dem Fahrer eine Fahraufgabe zu stellen, die er durch sein Fahrverhalten lösen kann. Der Fahrer selbst hat es in der Hand, ein Erfolgserlebnis zu erzielen und sich an der gelösten Fahraufgabe zu erfreuen. Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, dass der Erfolg ein großer Motivator dafür ist, weitere Erfolge zu erzielen. Im vorliegenden Fall heißt das, dass der Fahrer motiviert sein wird, sein Fahrverhalten durch das Lösen weiterer Fahraufgaben in ökologischer Hinsicht nachhaltig zu verbessern. Die Erfindung trägt zu einem umweltschonenden und kostenbewussten Fahrverhalten bei und schützt damit Menschen, Tiere und Natur.
Das Fahrverhalten des Fahrers wird durch die Art und Weise charakterisiert, wie der Fahrer sein Fahrzeug führt.
So wird das Fahrverhalten beispielsweise bestimmt durch Aspekte wie die Geschwindigkeit, die Beschleunigung, die Gangwahl, das Schaltverhalten, den Freilaufbetrieb, den Segelbetrieb und den Schubbetrieb. Solche Aspekte können auch kombiniert betrachtet werden. Beispielsweise lässt sich die Beschleunigung mit der Geschwindigkeit in Beziehung setzen und eine unterschiedliche Bewertung rechtfertigen, je nachdem ob eine bestimmte Beschleunigung bei einer niedrigen oder hohen Geschwindigkeit angefordert wird oder auftritt.
Die Bewertung einzelner Aspekte des Fahrverhaltens kann auch eine zeitliche Komponente berücksichtigen. So ist das Fahrverhalten ökologischer je schneller der Fahrer einer Schaltempfehlung folgt.
Ein weiterer Aspekt ist die Auswahl einer Strecke, wenn mehrere Strecken zur Verfügung stehen, um von einem Startpunkt zu einem Zielort zu gelangen. Dabei können auch Informationen einer digitalen Straßenkarte berücksichtigt werden, insbesondere eine Straßenkarte mit topografischen Informationen, oder auch Wetter- und Verkehrsinformationen, die von einer externen Datenquelle erhalten werden, wie etwa Radio, Wetter- und Verkehrsdienste.
Die Fahraufgaben im Sinne dieser Erfindung beziehen sich auf Aspekte der vorstehenden Art, durch die das vom Fahrer kontrollierte Fahrverhalten charakterisiert wird. Beispiele für Fahraufgaben sind etwa: 1) Einhundert Kilometer mit einer Geschwindigkeit von höchstens 100 km/h fahren. 2) Insgesamt fünfhundert Meter mit Schubabschaltung bremsen. 3) Fünfzig Kilometer durchschnittlich unter 5,5 l/100 km fahren. 4) In den nächsten 150 km 89% aller Schaltvorgänge rechtzeitig. 5) In der nächsten Stunde kein „Kickdown” bei einer Geschwindigkeit über 130 km/h. 6) Die nächsten zwei Routenführungen mit der ökologischen Route fahren 7) Fünfzig Mal rechtzeitig schalten. Es ist zu erkennen, dass die Fahraufgaben endliche Herausforderungen an das Fahrverhalten des Fahrers darstellen: So geben die Fahraufgaben 1) bis 4) eine endliche Strecke, die Fahraufgabe 5) eine endliche Zeitdauer und die Fahraufgaben 6) und 7) eine endliche Anzahl von Ereignissen für die jeweiligen Herausforderungen vor.
Zweckmäßig ist der mindestens eine Fahrzeugsensor als Geschwindigkeitssensor, Beschleunigungssensor, Gangsensor, Batterieladungssensor, Tankfüllstandssensor und/oder Reifendrucksensor ausgebildet. Mit solchen Sensoren können einzelne Aspekte des Fahrverhaltens, wie zum Beispiel die Geschwindigkeit, die Beschleunigung, der eingelegte Gang, das Schaltverhalten, der Ladungszustand (SOC: State of Charge) einer Antriebsbatterie, der Kraftstoffverbrauch und/oder der Reifendruck, einfach gemessen werden. Solche Sensoren werden zunehmend in Fahrzeugen verbaut, so dass sich die Erfindung kostengünstig durch Rückgriff auf vorhandene Sensoren umsetzen lässt. Als Fahrzeugsensor im Sinne dieser Erfindung lässt sich auch ein Empfangsgerät eines Satellitennavigationssystems verwenden, beispielsweise ein GPS-Empfänger (GPS: Global Positioning System). Mit einem GPS-Empfänger (und entsprechender Verarbeitungseinheit) lässt sich sowohl die (dreidimensionale) Position des Fahrzeugs als auch dessen (dreidimensionale) Geschwindigkeit ermitteln.
In einer vorteilhaften Ausführungsform werden die Ausgangssignale wiederholt ausgewertet, wird aus den ausgewerteten Signalen wiederholt eine Bewertung des Fahrverhaltens ermittelt und wird wiederholt aus einem Vergleich der Bewertung mit der mindestens einen Fahraufgabe ein Ergebnis ermittelt. So lässt sich einerseits eine Bewertung abhängig machen von vorausgegangenen Bewertungen, beispielsweise in Form einer (auch gewichteten) Mittelwertbildung, einer Integration oder einer Summenbildung. Andererseits können dem Fahrer auch Zwischenergebnisse angezeigt werden, so dass er einen Fortschritt beim Bearbeiten einer Fahraufgabe sehen kann und seine Motivation gesteigert wird, die Fahraufgabe zu erfüllen. Zweckmäßig wird das Verfahren gestoppt, wenn eine Abbruchbedingung erfüllt ist. Als Abbruchbedingungen kommen verschiedene Ereignisse in Betracht, beispielsweise eine verstrichene Zeitdauer, eine zurückgelegte Strecke, ein manueller Abbruch durch den Fahrer, ein Erfüllen einer Fahraufgabe oder ein Ausschalten der Zündung.
Zweckmäßig ist es, wenn das Ergebnis und/oder die wiederholten Ergebnisse auf einer Anzeigeeinheit angezeigt wird/werden. Dies bietet den Vorteil, dass der Fahrer einen guten Überblick über sein Fahrverhalten und/oder die Entwicklung seines Fahrverhaltens erhält.
In einer weiteren Ausführungsform wird die mindestens eine Fahraufgabe automatisch von einem Fahrzeugsystem und/oder manuell von einem Nutzer vorgegeben. Wird dem Nutzer (in der Regel also dem Fahrer) die Fahraufgabe automatisch vorgegeben, lässt sich auf vorteilhafte Weise vermeiden, dass der Nutzer vergisst, sich eine Fahraufgabe zu stellen. Zudem kann die Motivation des Nutzers zum Lösen der Fahraufgabe gesteigert werden, wenn die Fahraufgabe zufällig ausgewählt wird und er sie demzufolge nicht kennt. Die manuelle Vorgabe der Fahraufgabe bietet demgegenüber den Vorteil, dass sie dem Nutzer Freiheiten bei der Auswahl der Fahraufgabe einräumt. Zudem bleibt der Nutzer frei in seiner Entscheidung, auch einmal keine Fahraufgabe lösen zu wollen.
Um ein ökologisches Fahrverhalten noch nachhaltiger zu fördern, ist in einer vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen, dass ein von einem Erfüllen der mindestens einen Fahraufgabe abhängiger Status definiert wird, der auf der Anzeigeeinheit angezeigt wird. Es können verschiedene Status definiert werden, denen Fahraufgaben unterschiedlicher Schwierigkeitsgrade zugeordnet sind. Beispielsweise werden fünf Status definiert von „Status 1” = Anfänger bis „Status 5” = Experte. Dadurch kann der Ehrgeiz des Fahrers geweckt werden, sich selbst zu verbessern, indem er die nächste Stufe zu erreichen versucht.
Zweckmäßig ist es, wenn die mindestens eine Fahraufgabe in einer fahrzeuginternen und/oder fahrzeugexternen Speichereinheit abgespeichert ist. Als fahrzeuginterne Speichereinheit kommt zunächst eine in dem Fahrzeug fest verbaute Festplatte in Betracht. Fahrzeuginterne Speichereinheiten können aber auch als mobile digitale Speichermedien ausgeführt sein, wie zum Beispiel eine SD-Karte (SD: Secure Digital Memory Card), eine DVD (DVD: Digital Versatile Disc) oder eine CD (CD: Compact Disc). Als fahrzeuginterne Speichereinheit im Sinne dieser Erfindung wird auch ein mit einem Fahrzeugsystem koppelbares Mobilgerät verstanden, in dem die Fahraufgaben speicherbar sind, wie zum Beispiel ein Mobiltelefon, ein Smartphone, ein PDA (PDA: Personal Digital Assistant) oder ein Laptop. Fahrzeugexterne Speichereinheiten im Sinne dieser Erfindung sind Speichereinheiten, die sich nicht im Fahrzeug befinden und auch nicht dafür gedacht sind, mit ins Fahrzeug genommen zu werden. Hierzu zählen etwa externe Server und Computer, die auch Teil eines Netzwerkes sein können, beispielsweise des Internets. Sind die fahrzeugexternen Speichereinheiten über das Internet vernetzt, so können in vorteilhafter Weise Fahraufgaben und/oder Ergebnisse zwischen Nutzern über das Internet ausgetauscht und miteinander verglichen werden, etwa in einem Internetforum.
Bei einer eingangs beschriebenen Vorrichtung ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Auswerteeinheit ausgebildet ist, mindestens eine auf das Fahrverhalten bezogene Fahraufgabe vorzugeben und aus einem Vergleich der Bewertung mit der mindestens einen Fahraufgabe ein Ergebnis zu ermittel.
Der Kern der erfindungsgemäßen Vorrichtung entspricht dem Kern des erfindungsgemäßen Verfahrens, so dass auf die vorstehenden Ausführungen zu Vorteilen, vorteilhaften und zweckmäßigen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens verwiesen wird.
In der Zeichnung ist eine als Beispiel dienende Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
1 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
2 ein mit der Vorrichtung aus 1 ausgestattetes Fahrzeug,
3 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,
4 ein Beispiel eines Verfahrens zum Bewerten eines Schaltverhalten,
5 ein Beispiel eines Verfahrens zum Bewerten einer Mehrzahl von einzelnen Schaltverhalten nach 4,
6 eine Anzeigeeinheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 1 mit einem ersten Anzeigeinhalt und
7 die Anzeigeeinheit aus 6 mit einem zweiten Anzeigeinhalt.
1 zeigt ein als Kraftfahrzeug ausgebildetes Fahrzeug 10, in dem eine erfindungsgemäße Vorrichtung 20 vorgesehen ist.
Die Vorrichtung 20 weist eine Auswerteeinrichtung 30, eine interne Speichereinheit 40, eine Anzeigeeinheit 50, eine drahtlose Schnittstelle 60 zu einer externen Speichereinheit 70 und eine Schnittstelle 80 zu einem Fahrzeugbus 90 auf.
In dem Fahrzeug 10 ist eine Vielzahl von Fahrzeugsensoren verbaut, mit denen verschiedene Aspekte eines Fahrverhaltens eines Fahrers gemessen werden können. Vorliegend weist das Fahrzeug 10 einen Geschwindigkeitssensor 100, einen Beschleunigungssensor 110 und einen Gangsensor 120 auf. Die Fahrzeugsensoren sind über Datenleitungen 130 mit dem Fahrzeugbus 90, beispielsweise einem CAN-Bus (CAN: Controller Area Network) derart verbunden, dass deren Ausgangssignale über den CAN-Bus an die Auswerteeinheit 30 übertragen werden können.
In der internen Speichereinheit 40 und in der externen Speichereinheit 70 sind auf das Fahrverhalten bezogene Fahraufgaben abgespeichert. Die Fahraufgaben können über eine Datenleitung 140 aus der internen Speichereinheit 40 und auch über die drahtlose Schnittstelle 60 aus der externen Speichereinheit 70 in die Auswerteeinheit 30 übertragen werden.
Die Auswerteeinheit 30 ist ausgebildet, eine Fahraufgabe aus der internen Speichereinheit 40 oder der externen Speichereinheit 70 zu empfangen und dem Fahrer auf der Anzeigeeinheit 50 anzuzeigen. Die Fahrzeugsensoren liefern Signale, die über den Fahrzeugbus 90 an die Auswerteeinheit 30 übertragen werden. Aus diesen Signalen ermittelt die Auswerteeinheit 30 eine Bewertung des Fahrverhaltens des Fahrers und vergleicht die Bewertung mit der Fahraufgabe. Dieser Vergleich führt zu einem Ergebnis, das auf der Anzeigeeinheit 50 angezeigt werden kann, um dem Fahrer eine Rückmeldung darüber zu geben, wie gut er seine Fahraufgabe bewältigt hat.
In 2 ist ein Teil des Innenraumes 150 des Fahrzeugs 10 aus 1 dargestellt. In dem Innenraum 150 sind ein Gaspedal 160, ein Bremspedal 170, ein Schalthebel 180, ein Kombiinstrument 190 und eine Multifunktionseinheit 200 zu erkennen.
Das Gaspedal 160 und/oder das Bremspedal 170 können mit dem Beschleunigungssensor 110 gekoppelt sein. Aus der Stellung und/oder dem zeitlichen Verlauf der Stellung des Gaspedals 160 lassen sich Informationen über die Leistungsanforderung und damit über das Fahrverhalten des Fahrers gewinnen. Häufige Wechsel der Gaspedalstellung sind regelmäßig weniger ökologisch als wenige Wechsel oder eine konstante Gaspedalstellung. Ein schnell durchgetretenes Gaspedal (bei einem Automatikgetriebe also der sogenannte Kickdown) bedeutet eine maximale Leistungsanforderung, die zu einem hohen Energiebedarf führt, beispielsweise zu einem hohen Kraftstoffverbrauch bei einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor und einem hohen Verbrauch elektrischer Energie bei einem Fahrzeug mit Elektromotor. Der Schalthebel 180 kann mit dem Gangsensor 120 gekoppelt sein, um Informationen über einen eingelegten Gang bei einem Schaltgetriebe, ein eingestelltes Profil (beispielsweise Normal oder Sport bei einem Automatikgetriebe) und/oder einen zeitlichen Verlauf eingelegter Gänge, aus denen sich Informationen über das Schaltverhalten gewinnen lassen.
Auf einer Anzeigeeinheit des Kombiinstrumentes 190 können neben allgemeinen fahrzeugbezogenen Informationen (etwa Geschwindigkeit, Kraftstoffreserve, Drehzahl) auch Informationen zu den Fahraufgaben und dem Fahrverhalten angezeigt werden. Die Anzeigeeinheit des Kombiinstrumentes 190 kann Teil der Anzeigeeinheit 50 der erfindungsgemäßen Vorrichtung 20 sein oder als weitere Anzeigeeinheit 50 datentechnisch mit der Vorrichtung 20 gekoppelt sein, etwa über den Fahrzeugbus 90.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 20 kann als Teil der Multifunktionseinheit 200 ausgebildet sein, die weitere Funktionseinheiten vereinigt, wie zum Beispiel ein Navigationssystem, ein Radiogerät und einen Mediaplayer.
In 3 ist ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäße Verfahrens dargestellt.
In einem Schritt 310 wird eine auf das Fahrverhalten bezogene Fahraufgabe vorgegeben. In einem Schritt 320 werden der Auswerteeinheit 30 Signale der Fahrzeugsensoren zugeführt. Aus den zugeführten Signalen ermittelt die Auswerteeinheit 30 eine Bewertung des Fahrverhaltens des Fahrers. In einem Schritt 330 ermittelt die Auswerteeinheit 30 aus einem Vergleich der in Schritt 320 ermittelten Bewertung mit der in Schritt 310 vorgegebenen Fahraufgabe ein Ergebnis. Die Schritte 320, 330 und 340 werden in einer Schleife Nx insgesamt N-Mal wiederholt, so dass alle Ergebnisse bis zum (N – 1)-ten Ergebnis Zwischenergebnisse für die abschließende Bewertung darstellen und das N-te Ergebnis ein Endergebnis. In einem Schritt 350 wird das Endergebnis auf der Anzeigeeinheit 50 angezeigt.
Es ist auch möglich, den Schritt 350 in die Schleife Nx einzubeziehen, um auch die Zwischenergebnisse auf der Anzeigeeinheit 50 anzuzeigen. Dadurch würde der Fahrer bereits vor Beendigung der Fahraufgabe über seinen Fortschritt informiert werden.
Die Ergebnisse (Zwischenergebnisse, Endergebnis) können jeweils von vorausgegangenen Ergebnissen abhängig gemacht werden, beispielsweise in Form einer (gewichteten) Mittelwertbildung.
In 4 ist ein Beispiel eines Verfahrens 400 zum Bewerten eines einzelnen Schaltverhaltens angegeben, mit dem eine Bewertung eines Schaltverhaltens ermittelt werden kann. Dabei sei angenommen, dass ein Hochschalten zu einer Reduzierung des Energieverbrauches führen würde. Die Hochschaltempfehlung kann aufgrund geeigneter Sensorsignale (etwa eines Drehzahlsensors oder des Geschwindigkeitssensors 100) in der Auswerteeinheit 30. Es ist auch denkbar, dass die Hochschaltempfehlung in einer von der Auswerteeinheit 30 verschiedenen Steuereinheit erzeugt und an die Auswerteeinheit 30 übertragen wird, beispielsweise über den Fahrzeugbus 90.
In einem Schritt 410 wird geprüft, ob eine Hochschaltempfehlung vorliegt, die dem Fahrer auf der Anzeigeeinheit 50 angezeigt wird. Falls nein, dann wird in einem Schritt 420 geprüft, ob ein Schaltvorgang vorliegt. Falls ja, wird in einem Schritt 430 geprüft, ob der neue Gang größer ist als der alte Gang. Falls ja, dann erhält das Schaltverhalten des Fahrers in einem Schritt 440 die Bewertung 1,0).
Falls in Schritt 420 festgestellt wird, dass kein Schaltvorgang vorliegt, wird in einem Schritt 450 geprüft, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als 125 km/h ist. Falls ja, wird in einem Schritt 460 eine Bewertung von 1,0 gegeben, falls nein, wird in einem Schritt 470 geprüft, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als 145 km/h ist. Falls ja, wird in einem Schritt 480 eine Bewertung von 0,5 gegeben, falls nein, wird in einem Schritt 490 eine Bewertung von 0,0 gegeben. Die in einem Bereich 500 dargestellten Bewertungen der Schritte 460, 480, 490 werden also bei dem vorliegenden Beispiel gegeben, wenn kein Schaltvorgang durchgeführt wird, und berücksichtigen zudem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Die Bewertung fällt dabei desto niedriger aus je höher die Geschwindigkeit ist, da der Energieverbrauch bei höheren Geschwindigkeiten allgemein höher und damit unökologischer ist. Die in den Schritten 450 und 470 angegebenen Geschwindigkeiten von 125 km/h und 145 km/h sind lediglich als Beispiel zu verstehen. Insbesondere können sie auch abhängig von dem Fahrzeug gewählt werden. Ferner kann auch die Anzahl von Geschwindigkeitsintervallen mit entsprechender Abstufung der Bewertungen variiert werden. Es ist auch denkbar, Bewertungen nur für tatsächlich durchgeführte Schaltvorgänge zu geben.
Falls in Schritt 410 festgestellt wird, dass eine Hochschaltempfehlung vorliegt, wird in einem Schritt 510 eine Stoppuhr (im Folgenden Timer genannt) gestartet. In einem Schritt 520 wird sodann geprüft, ob der Timer länger als eine vorgegebene Zeitdauer von 3000 ms läuft, ohne dass ein Schaltvorgang durchgeführt wurde. Falls ja, wird in einem Schritt 530 eine Bewertung von 0,0 ausgegeben. Die Schritte 510, 520 und 530 können wiederholt werden, bis ein Schaltvorgang registriert wurde. Falls der Timer nicht abläuft, ohne dass ein Schaltvorgang registriert wird, wird in einem Schritt 540 geprüft, ob der neue Gang größer ist als der alte Gang. Falls nein, wird in einem Schritt 550 keine Bewertung abgegeben. Dies berücksichtigt, dass sich Umstände relativ schnell ändern können und beispielsweise bei einem Bremsvorgang auch ein Herunterschalten sinnvoll sein kann. Es ist aber auch denkbar, eine Bewertung von 0,0 abzugeben, wenn kein vernünftiger Grund ermittelt wird, der abweichend von der Hochschaltempfehlung ein Runterschalten rechtfertigt.
Wenn in Schritt 540 festgestellt wird, dass der neue Gang größer ist als der alte Gang, wird in einem Schritt 560 der in Schritt 510 gestartete Timer gestoppt. In einem Schritt 570 wird geprüft, ob der Timer bei einer Zeitdauer < 2000 ms stehengeblieben ist. Falls nein, wird in einem Schritt 580 eine Bewertung von 0,0 gegeben. Falls ja, wird in einem Schritt 590 geprüft, ob der Timer einer Zeitdauer < 500 ms. stehengeblieben ist. Falls ja, wird in einem Schritt 600 eine Bewertung von 1,0 gegeben. Falls nein, wird in einem Schritt 610 Bewertung zwischen 0,0 und 1,0 gegeben, die abhängig ist von der Zeitdauer, bei der der Timer gestoppt wurde. Denkbar ist beispielsweise eine lineare Bewertung zwischen der Bewertung 0,0 für eine Zeitdauer ≥ 2000 ms und der Bewertung 1,0 für eine Zeitdauer ≤ 500 ms.
Ergänzend sei zu dem Verfahren 400 angemerkt, dass es auch Situationen geben kann, in denen ein Wechsel in einen niedrigeren Gang zu einer Reduzierung des Energieverbrauches führen würde. In diesem Fall würden dem Fahrer in Schritt 410 eine Runterschaltempfehlung angezeigt und die weiteren Schritte 410 bis 610 angepasst werden.
In 5 ist ein Beispiel eines Verfahrens 700 zum Bewerten einer Mehrzahl von einzelnen Schaltverhalten angegeben.
In einem Schritt 710 wird eine Bewertung eines aktuellen Schaltverhaltens ermittelt, beispielsweise durch das Verfahren 400 zum Bewerten eines einzelnen Schaltverhaltens aus 4. Das aktuelle Schaltverhalten hat eine Bewertung von 0,2 erhalten. Diese aktuelle Bewertung wird in einer Speichereinheit 720 abgespeichert. In der Speichereinheit 720 sind bereits Bewertungen 730 vorausgegangener Schaltverhalten abgespeichert. Es sei angenommen, der Fahrer habe eine Fahraufgabe gestellt bekommen, bei einer aktuellen Fahrt, die zu einem Zeitpunkt 740 begonnen hat, eine vorgegebene Durchschnittsbewertung seines Schaltverhaltens zu erzielen. Hierfür sind alle Bewertungen 750 auszuwerten, die seit Fahrtbeginn 740 angefallen sind, vorliegend also die Bewertungen 750 „0,3; 0,5; 0,3; 0,9; 0,3; 1,0; 0,8; 0,2; 0,9; 1,0; 1,0; 0,2”. Aus diesen Bewertungen 750 wird in einem Schritt 760 ein arithmetischer Mittelwert errechnet und mit einem Faktor A multipliziert. Das so errechnete Ergebnis wird anschließend in einem Schritt 770 als Bewertung des Schaltverhaltens vom Zeitpunkt 740 bis zum aktuellen Zeitpunkt bereitgestellt. Diese Bewertung kann beispielsweise auf der Anzeigeeinheit 50 angezeigt werden und stellt ein Endergebnis dar, falls die Fahrt in Schritt 710 beendet ist, ansonsten ein Zwischenergebnis.
In 6 ist die Anzeigeeinheit 50 aus 1 mit einem ersten Anzeigeinhalt dargestellt. Die Anzeigeeinheit 50 weist eine Anzeigefläche 800 auf, die beispielsweise als freiprogrammierbares Display ausgebildet ist. Die Anzeigefläche 800 ist zudem berührungssensitiv und dient damit gleichzeitig als Bedienfläche. Die Anzeigefläche 800 stellt somit einen sogenannten Touchscreen dar.
Eine Kopfzeile 810 ist für die Anzeige einer Überschrift vorgesehen, die den Fahrer über den Anzeigeinhalt informiert. Vorliegend betrifft der Anzeigeinhalt Fahraufgaben, die der Fahrer erfüllen muss, um einen bestimmten Status zu erreichen. Es sei angenommen, der Fahrer habe bereits den Status „2” erreicht und ist bereits damit angefangen, den nächsten Status zu erreichen. Darin könnte die Überschrift lauten: „Fahraufgaben Stufe 3”.
Im einem Feld 820 ist eine erste Fahraufgabe angegeben, beispielsweise der Text „100 km mindestens 7,5 Blue Points”. Unter einem „Blue Point” ist dabei eine gewillkürte Maßeinheit für die Bewertung eines Aspektes des Fahrverhaltens zu verstehen, beispielsweise die Bewertung eines vorausschauenden Fahrverhaltens.
In einem Feld 830 wird ein Zustand der ersten Fahraufgabe aus dem Feld 820 angegeben. Vorliegend wird darauf hingewiesen, dass die erste Fahraufgabe gerade bearbeitet und damit das Fahrverhalten des Fahrers im Hinblick auf die erste Fahraufgabe bewertet wird. In dem Feld 830 könnte dieser Hinweis zum Beispiel durch den Ausdruck „aktiv” gegeben sein.
In einem Feld 840 ist eine zweite Fahraufgabe angegeben, beispielsweise der Text „Nächste 50 km mindestens 45% der Bremsvorgänge mit Schubabschaltung”. In einem Feld 850 wird ein „√”-Symbol angezeigt, das darüber informiert, dass die zweite Fahraufgabe bereits erfüllt worden ist.
In einem Feld 860 ist eine dritte Fahraufgabe angegeben, beispielsweise der Text „50 km 95% aller Schaltvorgänge rechtzeitig”. Einem Feld 870 ist der Hinweis „starten” zu entnehmen, der darüber informiert, dass die dritte Fahraufgabe noch nicht begonnen hat. Das Feld 870 ist darüber hinaus als Eingabefeld ausgebildet. Der Fahrer kann also durch Berühren der Anzeigefläche 800 an der Stelle des Feldes 870 die dritte Fahraufgabe starten. Alternativ oder ergänzend ist auch denkbar, dass die Vorrichtung 20 die dritte Fahraufgabe automatisch startet. Der Hinweis „starten” gibt dem Fahrer dann die Information gibt, dass diese Fahraufgabe noch nicht begonnen hat und demnächst gestartet wird oder er die Fahraufgabe schon vor der Vorrichtung 20 selbst starten kann.
Oben rechts auf der Anzeigefläche 800 ist eine Balkenanzeige 880 eingeblendet, die den Fortschritt des Fahrers beim Erreichen des Status „3” anzeigt. Es ist zu erkennen, dass der linke Balken 890 der Balkenanzeige 880 optisch anders (in der 6 gepunktet) dargestellt ist als der mittlere und rechte Balken 900. Daraus ist zu entnehmen, dass der Fahrer ein Drittel der erforderlichen Fahraufgaben erfüllt hat.
Bei den Fahraufgaben aus 6 handelt es sich um solche Fahraufgaben, die von der Vorrichtung 20 automatisch gestartet werden, wenn nicht der Fahrer vorher einen manuellen Start veranlasst. Solche Aufgaben können als Hauptaufgaben bezeichnet werden. Hauptaufgaben sind insbesondere solche Fahraufgaben, die vom Fahrer für einen Statuswechsel notwendig erfüllt werden müssen. Neben den Hauptaufgaben können auch Fahraufgaben vorgesehen sein, die nicht von der Vorrichtung 20 automatisch sondern nur manuell vom Fahrer gestartet werden können. Solche Fahraufgaben können als Zusatzaufgaben bezeichnet werden.
In 7 ist die Anzeigeeinheit 50 aus 1 mit einem zweiten Anzeigeinhalt dargestellt.
Eine Kopfzeile 910 ist für die Anzeige einer Überschrift vorgesehen, die den Fahrer über den Anzeigeinhalt informiert. Vorliegend betrifft der Anzeigeinhalt Fahraufgaben, die der Fahrer selbst zusammengestellt hat. Die Überschrift könnte der Fahrer selbst formuliert haben.
In einem Feld 920 ist eine Hauptaufgabe angegeben, beispielsweise der Text „100 km mit mindestens 65 Blue Points”. In dem Feld 920 ist ein Fortschrittsbalken 930 (gepunkteter Bereich), der dem Fahrer die Information gibt, wie weit er die Hauptaufgabe bereits erfüllt hat. Vorliegend sei angenommen, der Fahrer habe die Hauptaufgabe zu 45% erledigt. Dann nimmt der Fortschrittsbalken 930 45% der Fläche des Feldes 920 ein. Mit zunehmender Erledigung der Hauptaufgabe dehnt sich der Fortschrittsbalken 930 weiter nach rechts aus bis er bei 100% das gesamte Feld 920 einnimmt. Der Fortschrittsbalken 930 ist optisch von dem Feld 920 verschieden dargestellt, beispielsweise in einer anderen Farbe.
In einem Feld 940 ist eine erste Zusatzaufgabe angegeben, beispielsweise der Text „Insgesamt 500 m mit Schubabschaltung bremsen”. In dem Feld 940 ist kein Fortschrittsbalken zu erkennen, weil der Fahrer mit dem Bearbeiten dieser ersten Zusatzaufgabe noch nicht begonnen hat.
In einem Feld 950 ist eine zweite Zusatzaufgabe angegeben, beispielsweise der Text „50 Mal rechtzeitig schalten”. Das Feld 950 ist vollständig mit einem Fortschrittsbalken 960 ausgefüllt, was bedeutet, dass der Fahrer diese zweite Zusatzaufgabe bereits vollständig erfüllt hat.
Oben rechts auf der Anzeigefläche 800 ist eine Balkenanzeige 970 eingeblendet, die den Fortschritt des Fahrers beim Erreichen dieser selbst vorgegebenen Fahraufgaben anzeigt. Die Balkenanzeige besteht aus fünf Balken 980, von denen klapp zweieinhalb Balken optisch hervorgehoben (gepunktet) dargestellt sind und den Fortschritt der Bearbeitung der dargestellten Fahraufgaben (Hauptaufgabe und zwei Zusatzaufgaben) veranschaulicht. Jeder Balken 980 repräsentiert dabei einen Fortschritt von 20%. Wenn alle Fahraufgaben erfüllt sind, werden alle fünf Balken 980 optisch hervorgehoben dargestellt.
Unten auf der Anzeigefläche 800 sind zwei Felder 990, 1000 dargestellt, die als Eingabefelder ausgebildet sind. Durch Berühren dieser Felder 990, 1000 gelangt der Fahrer zu anderen Anzeigeinhalten. Beispielsweise könnte der Fahrer durch Berührendes Feldes 990 zu einem Menü gelangen, indem er seine Fahraufgaben verwalten kann. Durch Berühren des Feldes 1000 könnte der Fahrer zu einem Übersichtsmenü oder weiteren Informationen gelangen. Es ist auch denkbar, dass der Fahrer diesen Feldern 990, 1000 selbst Funktionen zuordnet.
Bezugszeichenliste

10: Fahrzeug
20: Vorrichtung
30: Auswerteeinheit
40: Interne Speichereinheit
50: Anzeigeeinheit
60: Drahtlose Schnittstelle
70: Externe Speichereinheit
80: Schnittstelle
90: Fahrzeugbus
100: Geschwindigkeitssensor
110: Beschleunigungssensor
120: Gangsensor
130: Datenleitungen
140: Datenleitung
150: Innenraum
160: Gaspedal
170: Bremspedal
180: Schalthebel
190: Kombiinstrument
200: Multifunktionseinheit
310–350: Schritte
400: Verfahren
410–610: Schritte
700: Verfahren
710: Aktuelle Bewertung
720: Speichereinheit
730: Bewertungen
740: Zeitpunkt
750: Bewertungen
760: Schritt
770: Schritt
800: Anzeigefläche
810: Kopfzeile
820–870: Felder
880: Balkenanzeige
890: Linker Balken
900: Balken
910: Kopfzeile
920: Feld
930: Fortschrittsbalken
940–950: Felder
960: Fortschrittsbalken
970: Balkenanzeige
980: Balken
990, 1000: Felder

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 102009049367 A1 [0005]
US 2010/0082228 A1 [0006]
DE 102010003247 A1 [0007]

Claims

Verfahren zum Fördern eines ökologischen Fahrverhaltens eines Fahrers eines Fahrzeugs (10), bei dem Signale mindestens eines Fahrzeugsensors einer Auswerteeinheit (30) zugeführt und in der Auswerteeinheit ausgewertet werden und aus den ausgewerteten Signalen eine Bewertung des Fahrverhaltens ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine auf das Fahrverhalten bezogene Fahraufgabe vorgegeben und aus einem Vergleich der Bewertung mit der mindestens einen Fahraufgabe ein Ergebnis ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangssignale wiederholt ausgewertet werden, aus den ausgewerteten Signalen wiederholt eine Bewertung des Fahrverhaltens ermittelt wird und wiederholt aus einem Vergleich der Bewertung mit der mindestens einen Fahraufgabe ein Ergebnis ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Fahraufgabe automatisch von einem Fahrzeugsystem und/oder manuell von einem Nutzer vorgegeben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein von einem Erfüllen der mindestens einen Fahraufgabe abhängiger Status definiert wird, der auf einer Anzeigeeinheit (50) angezeigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Fahraufgabe in einer fahrzeuginternen und/oder fahrzeugexternen Speichereinheit (40, 70) abgespeichert ist.
Vorrichtung zum Fördern eines ökologischen Fahrverhaltens eines Fahrers eines Fahrzeugs (10), wobei die Vorrichtung (20) eine Auswerteeinheit (30) aufweist, der Signale mindestens eines Fahrzeugsensors zuführbar sind, und die Auswerteeinheit (30) ausgebildet ist, aus den Signalen eine Bewertung des Fahrverhaltens des Fahrers zu ermitteln, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (30) ausgebildet ist, mindestens eine auf das Fahrerhalten bezogene Fahraufgabe vorzugeben und aus einem Vergleich der Bewertung mit der mindestens einen Fahraufgabe ein Ergebnis zu ermitteln.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (30) ausgebildet ist, die Ausgangssignale wiederholt auszuwerten, aus den ausgewerteten Signalen wiederholt eine Bewertung des Fahrverhaltens zu ermitteln und wiederholt aus einem Vergleich der Bewertung mit der mindestens einen Fahraufgabe ein Ergebnis zu ermitteln.
Vorrichtung nach Anspruche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Fahraufgabe automatisch von einem Fahrzeugsystem und/oder manuell von einem Nutzer vorgebbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (30) ausgebildet ist, ein von einem Erfüllen der mindestens einen Fahraufgabe abhängigen Status zu definieren und eine Anzeigeeinheit (50) derart anzusteuern, dass der Status auf der Anzeigeeinheit (50) angezeigt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Fahraufgabe in einer fahrzeuginternen und/oder fahrzeugexternen Speichereinheit (40, 70) abgespeichert ist.