DE102014108507B4

DE102014108507B4 - Nutzerprogrammierbares Kraftfahrzeugfahrparameter-Steuersystem

Info

Publication number: DE102014108507B4
Application number: DE102014108507.8A
Authority: DE
Inventors: Thomas H. Froling
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2013-06-26
Filing date: 2014-06-17
Publication date: 2023-12-07
Anticipated expiration: 2034-06-18
Also published as: CN104249778B; US20150006041A1; CN104249778A; US9043095B2; DE102014108507A1

Abstract

Nutzerprogrammierbares Kraftfahrzeugfahrparameter-Steuersystem, umfassend:ein Kraftfahrzeug, das mindestens ein aktives aerodynamisches Steuerelement umfasst; undein mit einem Anwendungsmodul programmiertes Smart Phone oder Smart Tablet, das ein Fahrbedingungsmodul umfasst, wobei das Fahrbedingungsmodul einen GPS-Teilbereich mit Kennfeldinformationen umfasst; undein Steuergerät, das einen Speicher mit einem darin gespeicherten nutzerdefinierten Einsatzplan und einen Prozessor, der ausgelegt und angeordnet ist, um das mindestens eine aerodynamische Steuerelement beruhend auf dem nutzerdefinierten Einsatzplan selektiv einzusetzen, umfasst, wobei der Prozessor ausgelegt und angeordnet ist, um das mindestens eine aerodynamische Steuerelement beruhend auf aktuellen Fahrbedingungen und auf einem von dem GPS-Teilbereich detektierten näher kommenden Streckenvorgang selektiv zu aktivieren.

Description

GEBIET DER FINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Kraftfahrzeuge und insbesondere ein nutzerprogrammierbares Kraftfahrzeugfahrparameter-Steuersystem.
HINTERGRUND
Kraftfahrzeuge umfassen aerodynamische Karosserieflächen, die ausgelegt sind, um Luftwiderstand zu reduzieren und Leistung zu verbessern. Bestimmte Kraftfahrzeuge, wie etwa Sportwägen, umfassen zusätzliche aerodynamische Flächen, wie etwa Flügel, die eine abwärts gerichtete Kraft an Hinterrädern steigern, um die Bodenhaftung zu verbessern. Andere aerodynamische Flächen, wie etwa Diffusorbleche, steigern ebenfalls abwärts gerichtete Kräfte, um die Bodenhaftung zu verbessern. Viele Leistungs- oder Rennfahrzeuge umfassen aerodynamische Flächen, die selektiv angepasst werden können, um allgemeinen Bedingungen an einem jeweiligen Tag Rechnung zu tragen. Bei Änderung von Bedingungen können die aerodynamischen Flächen neu angepasst werden. Die allgemeinen Bedingungen gehen aber nicht auf spezifische Bedingungen zu einem bestimmten Zeitpunkt oder einem bestimmten Ort an einer Rennstrecke ein. Demgemäß ist es erwünscht, ein nutzerprogrammierbares Kraftfahrzeugfahrparameter-Steuersystem vorzusehen, das es einem Fahrer ermöglicht, Konfigurationen von aerodynamischen Flächen für sich ändernde Fahrbedingungen vorzuprogrammieren und aktiv anzupassen und/oder auf Bedingungen an unterschiedlichen Abschnitten einer Strecke und oder Fahrerpräferenzen innerhalb sicherer Grenzen des Systems einzugehen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In einer beispielhaften Ausführungsform umfasst ein nutzerprogrammierbares Kraftfahrzeugfahrparameter-Steuersystem ein Kraftfahrzeug, das mindestens ein aktives aerodynamisches Steuerelement umfasst, und eine Nutzer/Fahrzeug-Schnittstellenkomponente, die ein mit einem Anwendungsmodul programmiertes Smart Phone oder Smart Tablet ist, das ein Fahrbedingungsmodul umfasst, wobei das Fahrbedingungsmodul einen GPS-Teilbereich mit Kennfeldinformationen umfasst, sowie ein Steuergerät, das einen Speicher mit einem darin gespeicherten nutzerdefinierten Einsatzplan und einen Prozessor umfasst, der ausgelegt und angeordnet ist, um das mindestens eine aerodynamische Steuerelement beruhend auf dem nutzerdefinierten Einsatzplan selektiv einzusetzen, wobei der Prozessor zudem ausgelegt und angeordnet ist, um das mindestens eine aerodynamische Steuerelement beruhend auf aktuellen Fahrbedingungen und auf einem von dem GPS-Teilbereich detektierten näher kommenden Streckenvorgang selektiv zu aktivieren.
Gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Programmieren eines Kraftfahrzeug-Steuersystems das Wählen eines aktiven aerodynamischen Steuerelements, das Aufstellen eines nutzerdefinierten Einsatzplans für das aktive aerodynamische Steuerelement und das selektive Aktivieren des aktiven aerodynamischen Steuerelements beruhend auf dem nutzerdefinierten Einsatzplan.
Die obigen Merkmale und Vorteile und andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung, wenn diese in Verbindung mit den Begleitzeichnungen genommen wird, leicht deutlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Andere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten kommen lediglich beispielhaft in der folgenden eingehenden Beschreibung der Ausführungsformen vor, wobei die eingehende Beschreibung auf die Zeichnungen Bezug nimmt, bei denen:

1 eine Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug ist, das ein nutzerprogrammierbares Kraftfahrzeugfahrparameter-Steuersystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform umfasst;
2 ein Blockdiagramm einer Nutzer/Fahrzeug-Schnittstelle des nutzerprogrammierbaren Kraftfahrzeugfahrparameter-Steuersystems von 1 gemäß einer Ausgestaltung der beispielhaften Ausführungsform ist; und
3 ein Blockdiagramm einer Nutzer/Fahrzeug-Schnittstelle des nutzerprogrammierbaren Kraftfahrzeugfahrparameter-Steuersystems von 1 gemäß einer anderen Ausgestaltung der beispielhaften Ausführungsform ist.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und nicht dazu gedacht, die vorliegende Offenbarung, ihre Anwendung oder Nutzungen zu beschränken. Es versteht sich, dass in den gesamten Zeichnungen entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale bezeichnen. In 1 ist bei 2 ein Kraftfahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform allgemein angedeutet. Das Kraftfahrzeug 2 umfasst eine Karosserie 4 mit einem vorderen Endabschnitt 6 und einem hinteren Endabschnitt 8. Das Kraftfahrzeug 2 umfasst auch mehrere aktive aerodynamische Steuerelemente 10. Die aktiven aerodynamischen Steuerelemente 10 werden selektiv eingesetzt, um Fahrparameter des Kraftfahrzeugs 2 anzupassen. Gemäß einer Ausgestaltung der beispielhaften Ausführungsform können die aktiven aerodynamischen Steuerelemente 10 aktive Bremsbelüftungen 14 und einen aktiven vorderen Diffusor 16, der an dem vorderen Endabschnitt 6 positioniert ist, umfassen. Die aktiven aerodynamischen Steuerelemente 10 können auch einen aktiven einsatzfähigen Flügel 18, einen aktiven anpassbaren Spoiler 20 und einen aktiven hinteren Diffusor 22, die an dem hinteren Endabschnitt 8 vorgesehen sind, umfassen. Die aktiven aerodynamischen Steuerelemente 10 können weiterhin einen aktiven Ladeluftkühler(CAC)-Verschluss 24 umfassen, der vor dem aktiven einsatzfähigen Flügel 18 positioniert ist.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform umfasst das Kraftfahrzeug 2 ein Steuergerät 34, das mit jedem der aktiven aerodynamischen Steuerelemente 10 funktionell verbunden ist. Das Steuergerät 34 umfasst einen Prozessor bzw. CPU 36 und einen Speicher 37. Der Speicher 37 speichert einen nutzerdefinierten Einsatzplan 39, der in das Steuergerät 34 eingegeben wird. Im Einzelnen wird eine Nutzer/Fahrzeug-Schnittstellenkomponente 44 selektiv mit dem Steuergerät 34 verbunden, um einem Nutzer das Wählen und/oder Anpassen eines bestehenden nutzerdefinierten Einsatzplans 39 oder das Anlegen eines neuen nutzerdefinierten Einsatzplans 39 zu ermöglichen. Wie in 2 gezeigt ist, umfasst die Nutzer/Fahrzeug-Schnittstellenkomponente 44 eine Anzeige 45 und ein Modul 46.
Gemäß einer Ausgestaltung der beispielhaften Ausführungsform nimmt das Modul 46 die Form eines Rennstreckenmoduls 50 an, das darin gespeichert eine Rennstreckenkonfiguration oder eine Streckenführung 54 für eine bestimmte Rennsportanlage aufweist. Das Rennstreckenmodul 50 ermöglicht es einem Nutzer, Aktivierungszonen, wie sie etwa bei 58, 59 und 60 gezeigt sind, für ein oder mehrere aktive aerodynamische Steuerkomponenten 10 und Deaktivierungszonen 63, 64 und 65 für das eine oder die mehreren aktiven aerodynamischen Steuerkomponenten 10 festzulegen. Auf diese Weise kann ein Fahrer oder eine Mannschaft einen nutzerdefinierten Einsatzplan 39 programmieren, um Fahrparameter wie etwa das Vergrößern oder Verkleinern einer abwärts gerichteten Kraft an dem Kraftfahrzeug 2 während spezifischen Stellen der Streckenführung 54 anzupassen. Gemäß einem Beispiel kann ein Fahrer, ein Mannschaftsleiter oder dergleichen durch Klicken auf einen Abschnitt des Kennfelds und Wählen eines erwünschten aktiven aerodynamischen Steuerkomponentenvorgangs Einsatz-/Rücknahmevorgänge hinzufügen. Demgemäß kann das Kraftfahrzeug 2 aktive aerodynamische Steuerkomponenten 10 für Fahrbedingungen spontan anpassen, um im Gegensatz zum Festlegen einer gemittelten Position für nicht aktive Steuerkomponenten, die einem Gesamtstreckenprofil Rechnung tragen, bestimmte Merkmale der Streckenführung 54 zu berücksichtigen.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung einer beispielhaften Ausführungsform kann das Modul 46 die Form eines Fahrbedingungsmoduls 70, wie es etwa in 3 gezeigt ist, annehmen, wobei gleiche Bezugszeichen in den jeweiligen Ansichten entsprechende Teile darstellen. Das Fahrbedingungsmodul 70 umfasst einen GPS-Teilbereich 71, der Kennfeldinformationen 72 umfasst, die Fahrbahnangaben liefern, wie etwa Kreuzungen, Fahrbahnkurven und dergleichen. Das Fahrbedingungsmodul 70 umfasst auch einen Wetterbedingungsteilbereich 80, der es einem Nutzer ermöglicht, aktuelle Wetterbedingungen wie etwa leichten Regen 82 und eine Temperatur 83 einzugeben. Der Nutzer kann einen nutzerdefinierten Einsatzplan erstellen, der dem Steuergerät 34 signalisiert, beruhend auf Fahrbahnbedingungen und/oder näher kommenden Streckenvorgängen, wie etwa eine Kreuzung oder eine Kurve, wie etwa bei 74 gezeigt ist, ein oder mehrere aktive aerodynamische Steuerkomponenten 10 zu aktivieren. Zum Beispiel kann ein Nutzer wählen, eine abwärts gerichtete Kraft vor Einfahren in eine Kurve zu steigern und die abwärts gerichtete Kraft bei Ausfahren aus einer Kurve zu verringern. Der Nutzer kann auch wählen, vordere und hintere Diffusoren 16 und 22 und/oder den CAC-Verschluss 24 beruhend auf aktuellen Wetterbedingungen anzupassen, um die Fahrleistung zu verbessern.
An diesem Punkt versteht sich, dass die beispielhafte Ausführungsform ein System für einen Nutzer zum aktiven Steuern von aerodynamischen Steuerkomponenten eines Kraftfahrzeugs bietet. Eine aktive Steuerung oder ein Anpassen der aerodynamischen Komponenten, während sich das Fahrzeug bewegt, ermöglicht es Nutzern/Fahrern, Fahrzeugleistungseigenschaften zu verbessern und eine Fahrleistung auf spezifische Strecken-, Fahrbahn- und/oder Wetterbedingungen abzustimmen. Es versteht sich auch, dass die Nutzer/Fahrzeug-Schnittstellenkomponente eine fahrzeugspezifische Steuereinrichtung sein kann oder eine üblicherweise verfügbare Schnittstelle wie etwa ein Smart Phone oder ein Smart Tablet sein kann, das mit einem Anwendungsmodul programmiert ist.
Während die Erfindung unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, versteht sich für den Fachmann, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und Äquivalente an Stelle von Elementen derselben treten können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Ferner können viele Abwandlungen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von dem wesentlichen Schutzumfang derselben abzuweichen. Daher soll die Erfindung nicht auf die offenbarten bestimmten Ausführungsformen beschränkt sein, sondern die Erfindung soll alle in den Schutzumfang der Anmeldung fallenden Ausführungsformen umfassen.

Claims

Nutzerprogrammierbares Kraftfahrzeugfahrparameter-Steuersystem, umfassend: ein Kraftfahrzeug, das mindestens ein aktives aerodynamisches Steuerelement umfasst; und ein mit einem Anwendungsmodul programmiertes Smart Phone oder Smart Tablet, das ein Fahrbedingungsmodul umfasst, wobei das Fahrbedingungsmodul einen GPS-Teilbereich mit Kennfeldinformationen umfasst; und ein Steuergerät, das einen Speicher mit einem darin gespeicherten nutzerdefinierten Einsatzplan und einen Prozessor, der ausgelegt und angeordnet ist, um das mindestens eine aerodynamische Steuerelement beruhend auf dem nutzerdefinierten Einsatzplan selektiv einzusetzen, umfasst, wobei der Prozessor ausgelegt und angeordnet ist, um das mindestens eine aerodynamische Steuerelement beruhend auf aktuellen Fahrbedingungen und auf einem von dem GPS-Teilbereich detektierten näher kommenden Streckenvorgang selektiv zu aktivieren.
Nutzerprogrammierbares Kraftfahrzeugparameter-Steuersystem nach Anspruch 1, wobei das mit einem Anwendungsmodul programmierte Smart Phone oder Smart Tablet ein Streckenmodul mit einer Rennstreckenführung umfasst, wobei der Prozessor ausgelegt und angeordnet ist, um das mindestens eine aerodynamische Steuerelement an ausgewählten Abschnitten der Streckenführung selektiv zu aktivieren.
Nutzerprogrammierbares Kraftfahrzeugparameter-Steuersystem nach Anspruch 2, wobei der Prozessor ausgelegt und angeordnet ist, um das mindestens eine aerodynamische Steuerelement an anderen ausgewählten Abschnitten der Streckenführung zu deaktivieren.
Nutzerprogrammierbares Kraftfahrzeugparameter-Steuersystem nach Anspruch 3, wobei der Prozessor ausgelegt und angeordnet ist, um das mindestens eine aerodynamische Steuerelement beruhend auf aktuellen Wetterbedingungen selektiv zu aktivieren.
Nutzerprogrammierbares Kraftfahrzeugparameter-Steuersystem nach Anspruch 1, wobei das mindestens eine aerodynamische Steuerelement einen aktiven Spoiler, einen aktiven Flügel, einen aktiven Ladeluftkühler(CAC)-Verschluss, eine aktive Bremsbelüftung, einen aktiven hinteren Diffusor oder einen aktiven vorderen Diffusor umfasst.