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HINTERGRUND
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(a) Technischer Bereich
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein energiesparendes automatisches Klimaanlagen-Steuersystem und ein energiesparendes automatisches Klimaanlagenverfahren, und spezieller ausgedrückt auf ein energiesparendes automatisches Klimaanlagensteuersystem und eine energiesparendes automatisches Klimaanlagenverfahren, mit welchen das Gebrauchen von Kraftstoff und einer Batterie durch das automatische Steuern einer Klimaanlage, eines Blasepegels und einer individuellen Klimatisierung entsprechend zu einer Navigationsreiseroute minimiert werden kann, wenn ein Fahrzeug gefahren wird.
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(b) Beschreibung des Standes der Technik
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Im Allgemeinen ist bekannt, dass der Kraftstoffverbrauch eines Verbrennungsmotors zunimmt, wenn eine Klimaanlage betrieben wird, und ein Batterieverbrauch eines umweltfreundlichen Fahrzeugs, wie zum Beispiel eines elektrischen Fahrzeugs und eines Hybridfahrzeugs, nimmt zu, wenn eine Klimaanlage betrieben wird.
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Obwohl in der koreanischen Patentanmeldung
KR 10 1998 0 016 290 A eine automatische Steuereinheit für einen Windbetrag bzw. eine Windquantität und ein automatisches Steuerverfahren für einen Windbetrag einer Klimaanlage offenbart wird, mit welcher ein Windbetrag der Klimaanlage entsprechend einer Differenz zwischen einer Innentemperatur und einer Außentemperatur eines Fahrzeugs automatisch eingestellt wird, als ein Beispiel des Standes der Technik, wird die Klimaanlage ungeachtet eines Verwendungsbetrages an Kraftstoff oder einer Batterie betrieben, so dass der Verbrauch an Kraftstoff oder der Batterie zunimmt.
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In dem japanischen Patent
JP 3 177 806 B2 wird ein Verfahren des Vorhersagens einer möglichen Reisestrecke unter Berücksichtigung einer innewohnenden Kapazität einer Batterie und der Straßentopologie-Information auf einer Fahr- bzw. Reiseroute vorhergesagt und eine Route für das Minimieren des Gebrauches einer Batterie und ein möglicher Fahrbereich des Fahrzeugs auf einer Navigationskarte als ein weiteres Beispiel des Standes der Technik dargestellt.
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Jedoch führt das Verfahren des japanischen Patents
JP 3 177 806 B2 nur einen Reiseroute für das Minimieren des Verbrauches einer Batterie unter Berücksichtigung einer aktuellen Batteriekapazität auf, jedoch kann es im Wesentlichen nicht den Verbrauch der Batterie entsprechend zur Manipulation von verschiedenen elektrischen Teilen des Fahrzeugs, wie zum Beispiel einer Klimaanlage, einsparen.
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Außerdem kennt man aus der
US 2009 / 0 138 155 A1 eine Fahrzeugklimasteuerungsvorrichtung und ein Verfahren, die gleichzeitig ein zufriedenstellendes Fahrgefühl und Komfort in den Abteilen durch frühzeitige Schätzung der Verhaltensabsichten des Fahrers realisieren. Die Fahrzeugklimasteuerungsvorrichtung umfasst eine Klimasteuerungseinheit zum Steuern des Klimatisierungszustands in den Abteilen durch Steuern der Klimatisierungsvorrichtung, eine Fahrverhaltenserfassungseinheit zum Erfassen der Betätigungsbeträge des Fahrers, eine Schätzungseinheit zum Berechnen der Verhaltensabsichtsschätzungsinformationen zum Schätzen des voraussichtlichen Fahrverhaltens des Fahrers auf der Grundlage der von der Fahrverhaltenserfassungseinheit erfassten Betätigungsbeträge und eine Bestimmungseinheit zum Schätzen des Ausgangszustands der Stromquelle der Energiequelle auf der Grundlage der Informationen zum Schätzen der Verhaltensabsichten und Erteilen einer Anweisung an die Klimatisierungssteuereinheit in Übereinstimmung mit dem geschätzten Ausgangszustand.
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Außerdem ist aus der
US 2003 / 0 023 352 A1 eine fahrzeuginterne Anzeigevorrichtung bekannt, umfassend eine Bedieneinheit, eine Anzeigeeinheit mit einem Anzeigeschirm und eine Steuereinheit, die die Anzeigeeinheit basierend auf einer Bedienung der Bedieneinheit steuert. Die Bedieneinheit umfasst Bedientasten zur selektiven Ausgabe von Bedienungsanweisungen an eine Vielzahl von Fahrzeuggeräten, eine Bedientaste für einen Insassen auf einem Fahrersitz und eine Bedientaste für einen Insassen auf einem Beifahrersitz. Ein Bedienungsführungsbildschirm, der Informationen über den Inhalt einer Bedienungsanweisung und den Funktionseinstellungsstatus für ein ausgewähltes Fahrzeuggerät anzeigt, wird auf der Fahrersitzseite des Anzeigebildschirms angezeigt, wenn wenn die Betriebstaste für einen Insassen auf dem Fahrersitz betätigt wird, während sie auf der Beifahrerseite des Bildschirms angezeigt wird, wenn die Betriebstaste für einen Insassen auf dem Fahrersitz betätigt wird. Beifahrerseite des Anzeigebildschirms angezeigt wird, wenn die Bedientaste für einen Insassen Beifahrersitz betätigt wird.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein energiesparendes automatisches Klimaanlagen-Steuersystem und ein energiesparendes automatisches Klimaanlagen-Steuerverfahren bereitzustellen, mit welchen der Verbrauch an Kraftstoff oder einer Batterie (hier nachfolgend als Energie bezeichnet) minimiert werden kann und eine mögliche Reiseentfernung verbessert werden kann, und zwar durch komplexes Bearbeiten von Daten, welche die Straßenumgebungsinformation, wie zum Beispiel Straßenverlustinformation, wobei Höhe und Verkehrsinformation, Fahrzeuginformation, wie zum Beispiel eine aktuelle Beschleunigung/Verlangsamung eines Fahrzeugs, und Fahrertendenzinformation für das Manipulieren einer Klimaanlage, wie zum Beispiel das Steuern einer Klimaanlagentemperatur und -stufen, automatisches Bestimmen eines Klimaanlagen-Steuerzeitpunkts und Anzeigen der bestimmten automatischen Manipulation und Steuerungsform auf einem Kartenpfad bzw. einer Kartenroute eines Navigationssystem beinhaltet sind.
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Entsprechend einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein energiesparendes automatische Klimaanlagen-Steuersystem bereitgestellt, welches beinhaltet: eine Steuereinheit für das Erzeugen eines Klimaanlagen-Steuerzeitpunkts, um ein KlimaanlagenBetriebsprofil basierend auf Fahrzeugzustandsinformation aus Fahrzeugsteuergliedern und Reiserouteinformation aus einem Navigationssystem zu erzeugen, und das Bestimmen eines Klimaanlagen-Steuerwertes und eines Zeitpunkts; eine Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit, um eine Fahrtendenz eines Fahrers zu analysieren, und eine Klimaanlagen-Manipula-tionstendenz als weitere Information, um das Klimatisierungsprofil zu erzeugen, und das Bringen von Klimatisierungs-Fahrtendenzinformation in eine Datenbank; eine Anzeige-/Sprachsteuereinheit für das visuelle Anzeigen, um visuell Information über einen Klimatisierungssteuerwert und einen Zeitpunkt anzuzeigen, welcher durch die Klimatisierungssteuer-Zeitpunkterzeugungs-Steuereinheit auf einer Navigationskarte und das sprachliche Führen der Information zur gleichen Zeit bestimmt ist; und eine Steuerergebnis-Übertragungs- und -Überwachungseinheit, um Information über einen Klimatisierungssteuerwert und einen Zeitpunkt an das Klimatisierungssteuerglied zu übertragen, und willkürliche Klimatisierungsmanipulations-Information zu überwachen, um die überwachte Klimatisierungsmanipulationsinformation an die Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit zu übertragen. Dabei umfasst die Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit: eine Fahrzeugzustands-Überwachungseinheit, um die Fahrzeuginformation, welche von den Steuergliedern des Fahrzeugs geliefert wird, zu überwachen; eine Reisepfad- bzw. Reiserouteinformations-Erzeugungseinheit, um Reiserouteinformation basierend auf der Information zu erzeugen, welche durch das Navigationssystem geliefert wird; eine Klimatisierungsbetriebsprofil-Erzeugungseinheit, um ein Klimatisierungsbetriebsprofil zu erzeugen, welches eine Änderung in einem Temperaturwert repräsentiert, und zwar entsprechend zu einer Betriebszeit der Klimaanlage basierend auf der Fahrzeugzustandsinformation von der Fahrzeugzustand-Überwachungseinheit, Reiserouteinformation von der Reiserouteinformation-Erzeu-gungseinheit, und Klimaanlagen-Fahrtendenzinformation von der Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit; und eine Klimaanlagen-Steuerwert/Zeitpunkt-Bestimmungseinheit für das Abbilden eines Klimaanlagenbetriebsprofils für einen Energieverbrauch entsprechend zu einer Änderung im Reiseroute, und Bestimmen eines Klimaanlagen-Betriebsparameterwertes und einer Servicezeit für das Ein- und Ausschalten einer Klimaanlage, das Steuern von Blasstufen und das Steuern der Auswahl eines Klimatisierungsbetriebes.
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Die Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit kann beinhalten: eine Regeldatenbank-Speichereinheit, um dynamische Eingabeinformation zu wandeln, wobei Fahrzeugfahrinformation und Klimatisierungs-Manipulationsinformation für eine Regeleinstellung beinhaltet ist, um den Regelsatz in einer Tabelle zu lernen und zu speichern; eine Lernfaktor-Berechnungseinheit, um die Lernfaktordaten zu berechnen, welche die gelernte dynamische Eingabeinformation repräsentieren, und zwar durch das Benutzen einer repräsentativen Extrahierregel bezüglich wiederholter Fahrinformation und einer Klimatisierungsservice-/Änderungsbereichsinformation innerhalb dynamischer Eingabeinformation, welche in der Regeldatenbank-Speichereinheit gespeichert ist; eine Lern-Fahrertendenz-Erzeugungseinheit für das Normieren dynamischer Eingabeinformation der Lernfaktordaten entsprechend zu statischer Eingabeinformation, welche die Straßeninformationsdaten repräsentiert, und das Endberechnen identifizierter Information durch einen Schritt des Identifizierens einer Änderung der Lerndaten, einen Schritt der Identifizierungsabweichung aus einem Lerndatenbereich und einen Schritt des Gebens eines häufig angenommenen Straßentyp-Lernwertes, welcher ein hinzugefügter Wert ist; und eine Fahrtendenz-Datenbank-Aufbaueinheit, um eine Fahrtendenz für Straßen, Zeiten und Entfernungen durch das Extrahieren von Fahrtendenzparametern aus schließlich modifizierter Information aufzubauen, und das Aufbauen einer Tabelle für das Umwandeln des Energieverbrauchs pro Einheit für die Fahrtendenz-Datenbanken für Straßen, Zeiten und Entfernungen.
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Die Anzeige-/Sprachsteuereinheit kann beinhalten: eine Anzeigezyklus-Berechnungseinheit, um einen Anzeigezyklus basierend auf Energieverbrauchs-Änderungsinformation und Fahrtendenzinformation zu berechnen, wobei der bestimmte Klimatisierungssteuerwert beinhaltet ist;
eine visuelle Anzeigesteuereinheit, um ein Pop-up-Fenster bei dem berechneten Zyklus aufzumachen und automatische Steuerung-Ein/Aus und eine automatische Steuerabschnittsinformation der Klimaanlage auf der Navigationskarte anzuzeigen; und eine Sprachführungseinheit, um sprachlich über die visuell angezeigte Information zu informieren.
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Die Steuerergebnis-Übertragungs- und -Überwachungseinheit kann beinhalten: eine automatische Steuerergebnis-Übertragungseinheit, um Information über den Klimaanlagensteuerwert und den Zeitpunkt an ein Klimatisierungssteuerglied zu übertragen; und eine Fahrerklimatisierungs-Betriebsergebnis-Reflektiereinheit, um die Fahrerklimatisierungs-Betriebsinformation zu überwachen; und eine Fahrertendenzinformations-Aktualisierungseinheit, um periodische Information von der Fahrerklimatisierungs-Betriebsergebnis-Reflektiereinheit zu übertragen.
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Entsprechend einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein energiesparendes automatisches Klimatisierungssteuerverfahren bereitgestellt, welches beinhaltet: einen Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuerschritt des Erzeugens eines Klimatisierungsbetriebsprofils, um einen Klimatisierungssteuerwert und einen Zeitpunkt basierend auf Fahrzeugzustandsinformation und Reiserouteinformation zu bestimmen; einen Fahrtendenz-Bestimmungssteuerschritt des Analysierens von Fahrerfahrtendenz und Klimatisierungsbetriebstendenz als weitere Information, um das Klimatisierungsbetriebsprofil zu erzeugen, und um Fahrerklimatisierungs-Betriebstendenz-information in eine Datenbank zu bringen; ein Anzeige-/Sprachsteuerschritt des visuellen Anzeigens von Information bezüglich des bestimmten Klimatisierungssteuerwertes und des Zeitpunkts und sprachliches Führen der Information; und einen Steuerergebnis-Übermittlungs- und - Überwachungsschritt des Übertragens von Information über den bestimmten Klimatisierungssteuerwert und Zeitpunkt zu einem Klimatisierungssteuerglied und Überwachen willkürlicher Klimatisierungsbetriebsinformation zur gleichen Zeit. Dabei umfasst der Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuerschritt: einen Fahrzeugzustands-Überwachungsschritt des Überwachens von Fahrzeuginformation; einen Reiserouteinformation-Erzeugungsschritt des Erzeugens der Reiserouteinformation; einen Klimatisierungsbetriebsprofil-Erzeugungsschritt des Darstellens einer Änderung in einem Temperaturwert entsprechend zu einer Betriebszeit einer Klimaanlage basierend auf der Fahrzeugzustandsinformation, der Reiserouteinformation und der Fahrerklimatisierungsbetrieb-Tendenzinformation; und einen Klimatisierungssteuerwert- und - zeitpunkt-Bestimmungs-schritt des Abbildens eines Klimatisierungsprofils bezüglich des Verbrauchs an Energie entsprechend zu einer Änderung in der Reiseroute.
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Der Fahrzeugzustands-Überwachungsschritt kann beinhalten: Erfassen verschiedener ECU-Daten eines Fahrzeugs; und Klassifizieren und Formatieren der erfassten Daten und das Herausfiltern nur effektiver Daten.
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Der Reiserouteinformation-Erzeugungsschritt kann beinhalten: einen Reiserouteinformation-Eingabeschritt des Eingebens von Landkarten-Topologiedaten, Echtzeitverkehrsinformation und von Verlustinformation; einen Schritt des Abbildens von Information für Verbindungspfade bzw. -routen, welche in einer Reiseroute mit den Eingabe-Reiseroute-Informationsdaten verbunden sind; einen Schritt des Berechnens eines Energie-Minimierungs-punktes für die Verbindungsrouten, welche in einer aktuellen Reiseroute verbunden sind, wobei die aktuelle Reiseroute beinhaltet ist; und einen Schritt des Berechnens eines Energie-Minimierungspunktes für Verbindungsrouten innerhalb eines vorher festgelegten Radius, welcher von der aktuellen Reiseroute abweicht.
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Der Klimaanlagenbetriebsprofil-Erzeugungsschritt kann beinhalten: einen Daten-Integrationsschritt des Normierens der Fahrzeugzustandsinformation, der Reiserouteinformation und der Fahrer-Klimatisierungsoperation-Tendenzinformation in physikalische Einheiten und das Auflisten der normierten Information entsprechend einer akkumulierten Zeit (Minuten); einen Schritt des Berechnens einer aktuell verfügbaren Energie eines Fahrzeugs; einen Schritt des Berechnens der Fahrtendenz-Einstellenergie, welche die Fahrerklimatisierungs-Betriebstendenzinformation reflektiert; einen Schritt des Wandelns der Pfad- bzw. Routekosten entsprechend einer Änderung in einer Fahrdistanz einer Reiseroute in eine Energieeinheit (kW/h) durch das Reflektieren aktuell verfügbarer Energie und der Fahrtendenz-Einstellenergie; und einen Schritt des Erzeugens eines Klimaanlagenbetriebsprofils, welches eine Änderung in einem Temperaturwert repräsentiert, entsprechend einer Betriebszeit einer Klimaanlage aus einer Änderung der Energie für eine Fahrentfernung bzw. Fahrdistanz.
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Der Klimaanlagensteuerwert- und der Zeitpunktbestimmungsschritt können beinhalten: einen Schritt des Abbildens eines Klimaanlagen-Betriebsprofils auf den Verbrauch der Energie entsprechend zu einer Änderung in einer Reiseroute; und einen Schritt des Bestimmens eines Klimaanlagen-Steuerzeitpunkts entsprechend zu den abgebildeten Daten, und das Bestimmen eines Klimaanlagen-Betriebsparameterwertes und einer Servicezeit für eine Klimaanlage-Ein/Aus-Steuerung, eine Steuerung einer Blasestufe und eine Steuerung der Auswahl eines Betriebs einer Front- und rückwärtigen Klimaanlage.
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Der Fahrtendenz-Bestimmungssteuerschritt kann beinhalten: einen Regeldatenbank-Speicherschritt des Wandelns dynamischer Eingabeinformation, wobei Fahrzeugfahrinformation und Klimaanlagen-Manipulationsinformation für eine Regel, welche für das Lernen und Speichern des Regelsatzes in einer Tabelle eingestellt ist, beinhaltet sind; einen Lernfaktor-Berechnungsschritt des Berechnens der Lernfaktordaten, welche die gelernte dynamische Eingabeinformation repräsentieren, durch das Benutzen einer repräsentativen Extrahierregel auf wiederholte Fahrinformation und einer Klimatisierungs-Service-/Änderungsabschnittsinformation innerhalb dynamischer Eingabeinformation, welche in der Regeldatenbank-Speichereinheit gespeichert ist; einen Lern-Fahrtendenz-Erzeugungsschritt des Normierens dynamischer Eingabeinformation der Lerndaten entsprechend zu statischer Eingabeinformation, welche Straßeninformationsdaten repräsentiert, und finales Berechnen modifizierter Information durch einen Schritt des Identifizierens einer Änderung der Lerndaten, einen Schritt der Identifizierungsabweichung aus einem Lerndatenbereich und einen Schritt des Gebens eines häufig angepassten Straßentyp-Lernwertes, welcher ein hinzugefügter Wert ist; und einen Fahrtendenz-Datenbank-Aufbauschritt des Aufbauens einer Fahrtendenz für Straßen, Zeiten und Entfernungen durch das Extrahieren von Fahrtendenzparametern aus final modifizierter Information, und Aufbauen einer Tabelle für das Wandeln von Energieverbrauch pro Einheit für die Fahrtendenz-Datenbanken für Straßen, Zeiten und Entfernungen.
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Der gelernte Fahrertendenz-Erzeugungsschritt kann beinhalten: einen Schritt des Normierens dynamischer Eingabeinformation der Lernfaktordaten entsprechend zu statischer Eingabeinformation, welche Straßeninformationsdaten repräsentiert, und das Identifizieren einer Änderung der Daten entsprechend einem Hinzufügen und einem Löschen der gelernten Daten; einen Gelernte-Daten-Bereich-Abweichungs-Identifizierschritt des Prüfens und Initialisierens statischer Eingabeinformation an einem Punkt, bei welchem es eine Möglichkeit des Erzeugens der Abweichung von einem Lerndatenbereich gibt; und Berechnen von final modifizierter Information durch einen Schritt des Lieferns eines hinzugefügten Wertes zu einem häufig angepassten Straßentyp-Lernwert.
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Der Anzeige-/Sprache-Steuerschritt kann beinhalten: einen Anzeigezyklus-Berechnungsschritt des Berechnens eines Anzeigezyklus basierend auf Energieverbrauchs-Änderungsinformation und von Fahrtendenzinformation, wobei der bestimmte Klimatisierungssteuerwert beinhaltet ist; einen visuellen Anzeigesteuerschritt des Öffnens eines Pop-up-Fensters bei dem berechneten Zyklus und Anzeigen Automatische-Steuer-Ein/Aus- und automatischer Steuerabschnittsinformation der Klimaanlage auf der Navigationskarte; und einen Sprachführungsschritt des sprachlichen Informierens über die visuell angezeigte Information.
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Der Steuerungsergebnis-Übertragungs- und -Überwachungsschritt kann beinhalten: einen automatischen Steuerergebnis-Übertragungsschritt des Übertragens von Information über den Klimatisierungssteuerwert des Zeitpunkts zu einem Klimatisierungssteuerglied; einen Fahrer-Klimatisierungsbetrieb-Ergebnis-Reflektierschritt des Überwachens der Fahrer-Klimatisierungsbetrieb-Information; und einen Fahrertendenzinformations-Aktualisierungsschritt des Übertragens periodischer Information von der Fahrer-Klimatisierungsbetrieb-Ergebnis-Reflektiereinheit.
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Die vorliegende Erfindung liefert die folgenden Effekte.
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Erstens kann Straßeninformation, mit welcher ein Verbrauch an Fahrzeugenergie (Benzinkraftstoff und einer Batterie von Hybrid- und elektrischen Fahrzeugen) minimiert werden kann, erzeugt werden, und eine mögliche Fahrentfernung kann durch das Minimieren des Energieverbrauchs entsprechend eines Betriebes einer Klimaanlage während einer Reise des Fahrzeugs erhöht werden.
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Zweitens können ein Klimatisierungsbereich, ein Klimatisierungssteuerziel (Steuerung einer Blasestufe und Steuerung der Auswahl der Betriebe der vorderen und hinteren Sitze), ein Klimatisierungssteuerzeitpunkt und eine Servicezeit in einem Bereich bestimmt werden, in welchem ein Fahrer sich nicht unkomfortabel bezüglich einer Temperaturänderung fühlt, sogar wenn ein Betrieb der Klimaanlage innerhalb eines Minimalenergieverbrauchsbereiches gesteuert wird.
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Drittens kann ein umweltfreundlicher Betrieb positiv durch das Führen von klimatisierungssteuerungsbezogener visueller und sprachlicher Information durch einen Navigationsbildschirm für einen Fahrer abgeleitet werden.
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Letztendlich kann der Verbrauch von Energie minimiert werden und eine komfortable innere Betriebsumgebung kann bereitgestellt werden, während eine Fahrdistanz bzw. eine Fahrentfernung durch das System und Verfahren entsprechend der vorliegenden Erfindung erhöht werden kann.
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Figurenliste
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Die obigen und weiteren Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail mit Bezug auf bestimmte beispielhafte Ausführungsformen derselben beschrieben, welche durch die beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, welche hier nachfolgend nur zur Erläuterung gegeben werden und damit nicht eingrenzend für die vorliegende Erfindung sind, und in welchen:
- 1 eine Zeichnung eines energiesparenden automatischen Klimatisierungssystems entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
- 2 ein Steuerablaufdiagramm, welches ein energiesparendes automatisches Klimatisierungssteuerverfahren zeigt, entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
- 3 ein Ablaufdiagramm ist, welches einen funktionellen Betrieb einer Fahrzeugzustands-Überwachungseinheit einer Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit für das energiesparende automatische Klimatisierungssteuersystem und Verfahren zeigt, entsprechend zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
- 4 ein Ablaufdiagramm ist, welches einen Betrieb einer Reiserouteinformation-Erzeugungseinheit der Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit für das energiesparende automatische Klimatisierungssteuersystem und -verfahren entsprechend zu den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 5 ein Ablaufdiagramm ist, welches funktionelle Betriebe einer Klimatisierungsbetriebsprofil-Erzeugungseinheit und einer Klimatisierungssteuerwert-Zeitpunkt-Bestimmungseinheit der Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit für das energiesparende automatische Klimatisierungssteuersystem und -verfahren entsprechend zu den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 6 ein Ablaufdiagramm ist, welches einen Betrieb einer Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit für das energiesparende automatische Klimatisierungssteuersystem und -verfahren entsprechend zu den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 7 ein Ablaufdiagramm ist, welches einen Betrieb einer Anzeige-/Sprachsteuereinheit für das energiesparende automatische Klimatisierungssteuersystem und -verfahren entsprechend zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 8 ein Ablaufdiagramm ist, welches die Übertragung eines Steuerergebnisses und eines Betriebes der Überwachungseinheit für das energiesparende automatische Klimatisierungssteuersystem und -verfahren entsprechend zu den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt; und
- 9 eine Ansicht ist, welche ein Prinzip des Erzeugens eines Klimatisierungsbetriebsprofils in dem energiesparenden automatischen Klimatisierungssteuersystem und -verfahren entsprechend zu den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Es sollte davon ausgegangen werden, dass die angehängten Zeichnungen, welche eine etwas vereinfachte Darstellung der verschiedenen bevorzugten Merkmale präsentieren, welche die Grundprinzipien der Erfindung erläutern, nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind. Die speziellen Gestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, wie sie hier offenbart sind, wobei sie zum Beispiel spezielle Dimensionen, Orientierungen, Orte und Formen beinhalten, werden zum Teil durch die speziellen beabsichtigte Anwendung und die Gebrauchsumgebung bestimmt.
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In den Figuren beziehen sich die Bezugszahlen auf die gleichen oder äquivalenten Teile der vorliegenden Erfindung über mehrere Figuren der Zeichnungen hinweg.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Hier nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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Es ist davon auszugehen, dass der Term „Fahrzeug“ oder „fahrzeugartig“ oder ein anderer ähnlicher Term, wie er hier benutzt wird, inklusive für Motorfahrzeuge im Allgemeinen ist, wie zum Beispiel für Personenautomobile, wobei Fahrzeuge für den Sportgebrauch (SUV), Omnibusse, Lastwagen, verschiedene kommerzielle Fahrzeuge, Wasserkraftfahrzeuge beinhaltet sind, wobei eine Vielzahl von Booten und Schiffen, Flugzeuge und ähnliches und wobei Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Verbrennungs-, elektrisch anschließbare Hybrid-Fahrzeuge, Wasserstoff betriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit alternativen Kraftstoff (z.B. Kraftstoffen, welche von Ressourcen anders als Öl abgeleitet sind) beinhaltet sind. Wie es hier bezeichnet wird, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug welches zwei oder mehr Leistungsquellen besitzt, zum Beispiel sowohl mit Benzin angetriebene als auch elektrisch angetriebene Fahrzeuge.
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Die hier benutzte Terminologie dient nur dem Zweck des Beschreibens einzelner Ausführungsformen und es ist nicht beabsichtigt, dass sie die Erfindung begrenzt. Wie sie hier benutzt werden, sollen die Singularformen „ein“, „eine“, „eines“ und „der“, „die“ „das“ ebenso die Pluralformen einschließen, es sei denn, es wird im Kontext klar in anderer Weise angezeigt. Es ist ferner davon auszugehen, dass die Terme „weist auf“ und/oder „aufweisend“, wenn sie in dieser Spezifikation benutzt werden, das Vorhandensein der aufgeführten Merkmale, Integer, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Komponenten spezifizieren, jedoch nicht das Vorhandensein oder das Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, Integer, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen davon ausschließen. Wie es hier benutzt wird, beinhaltet der Term „und/oder“ jegliche und alle Kombinationen eines oder mehrerer zusammenhängender, aufgelisteter Begriffe.
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Außerdem kann die Steuerlogik der vorliegenden Erfindung als nicht-transitorische, von einem Computer lesbare Medien auf einem von einem Computer lesbaren Medium eingebettet sein, welches ausführbare Programminstruktionen enthält, welche durch einen Prozessor, ein Steuerglied oder Ähnliches ausgeführt werden. Beispiele des von einem Computer lesbaren Mediums beinhalten, sind jedoch nicht begrenzt auf ROM, RAM, Compact Disc-(CD-)ROMs, Magnetbänder, Floppy Disks, Flash-Laufwerke, Smart-Karten und optische Datenspeichereinrichtungen. Das von einem Computer lesbare Aufzeichnungsmedium kann auch auf an ein Netz gekoppelte Computer-Systeme verteilt sein, so dass die vom Computer lesbaren Medien in einer verteilten Weise gespeichert und ausgeführt werden, z.B. durch einen Telematik-Server oder ein Steuerglied-Flächennetz (CAN).
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Die vorliegende Erfindung stellt ein automatisches Klimatisierungssteuersystem und ein automatisches Klimatisierungssteuerverfahren bereit, durch welches, um den Energieverbrauch unter Berücksichtigung von hohem Energieverbrauch entsprechend eines Betriebes einer Klimaanlage zu minimieren, ein Verbrauch an Energie (z.B. eine Batterie und ein Kraftstoff) unter Berücksichtigung einer Echtzeit-Fahrumgebungsänderung minimiert werden kann, und zwar durch das Vorhersagen eines Zeitpunktes für das Minimieren an Energie des Fahrzeugs durch das Benutzen aktueller Orts- und Routeinformation (Straßeninformation) des Fahrzeugs, wenn eine Navigationspfad bzw. -route ausgewählt oder nicht ausgewählt ist, Berechnen eines Klimatisierungsbetriebsprofils, welches einen Fahrzeugzustand reflektiert (eine Innentemperatur und eine Fahrtänderung), und einer Fahrtendenz (einer Frequenz und eines Inhalts der Einstellmanipulationen der Klimaanlage), und automatisches Steuern der Klimaanlage durch das Bestimmen einer erforderlichen Fahrabschnittsminimierung an Energie und eines optimalen Steuerzeitpunkts für ein Klimatisierungsbetriebsprofil und Leiten des automatischen Klimatisierungssteuerinhalts durch einen Navigationsbildschirm.
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1 und 2 sind eine Zeichnung und ein Steuerungsablaufdiagramm eines energiesparenden automatischen Klimatisierungssteuersystems entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Wie in 1 gezeigt wird, sind verschiedene Fahrzeugsteuerglieder 50 an einer Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit 10 und einer Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit 20 angeschlossen, um die Fahrzeugzustandsinformation für die Steuereinheiten 10 und 20 bereitzustellen.
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Die Fahrzeugsteuerglieder 50 stellen verschiedene auf die Fahrzeugfahrt bezogene Information (z.B. einen Niederdrückbetrag eines Beschleunigungspedals, einen Zustand einer Batterie, einen Bremsbetrieb, einen Klimatisierungszustand und weitere Information der elektrischen Teile) für die Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit 10 und die Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit 20 über eine Fahrzeugschnittstelle (I/F) bereit.
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Die Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit erzeugt ein Klimatisierungsbetriebsprofil basierend auf Reiserouteinformation aus einem Navigationssystem und eine Klimatisierungsbetrieb-Tendenzinformation aus einer Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit 20 zusätzlich zu der Fahrzeugzustandsinformation von dem Fahrzeugsteuerglied 50 und bestimmt einen Klimatisierungssteuerwert (einen Klimatisierungssteuer-Parameterwert) und einen Steuerzeitpunkt.
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Im Speziellen beinhaltet die Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit 10 eine Fahrzeugzustands-Überwachungseinheit 11, um die Fahrzeuginformation, welche von verschiedenen Steuergliedern des Fahrzeugs bereitgestellt wird, zu überwachen, eine Reiserouteinformation-Erzeugungseinheit 12, um Reiserouteinformation basierend auf der Information, welche durch das Navigationssystem bereitgestellt ist, zu erzeugen, eine Klimatisierungsbetriebsprofil-Erzeugungseinheit 13, um ein Klimatisierungsbetriebsprofil zu erzeugen, und eine Klimatisierungssteuerwert-/ Zeitpunktbestimmungseinheit 14, um einen Klimatisierungsbetriebsparameterwert und eine Servicezeit zu bestimmen.
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Die Fahrzeugzustand-Überwachungseinheit 11 überwacht Fahrzeuginformation, welche durch die Steuerglieder des Fahrzeugs bereitgestellt ist, und bearbeitet Fahrzeugzustandsinformation zum Beispiel durch Filtern nur effektiver Daten.
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Die Reiserouteinformation-Erzeugungseinheit 12 erzeugt aktuelle Reiserouteinformation basierend auf Reiserouteinformation (z.B. Berechnen von 3D-topologischer Information, Erzeugen von Routeinformation entsprechend zu der Eingabe von Verkehrsinformation und Ähnliches), welche durch das Navigationssystem bereitgestellt ist.
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Die Klimatisierungsbetriebsprofil-Erzeugungseinheit 13 erzeugt ein Klimatisierungsbetriebsprofil, welches eine Änderung in einem Temperaturwert repräsentiert, entsprechend zu einer Betriebszeit der Klimaanlage basierend auf Fahrzeugzustandsinformation von der Fahrzeugzustands-Überwachungseinheit 11, Reiserouteinformation aus der Reiserouteinformation-Erzeugungseinheit 12 und Klimatisierungsbetriebstendenz-Information aus der Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit 30.
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Die Klimatisierungssteuerwert-/Zeitpunktbestimmungseinheit 14 integriert Daten auf einer aktuellen Reiseroute und eines Klimatisierungsbetriebsprofils und bestimmt einen optimierten Klimatisierungssteuerzeitpunkt.
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Im Speziellen bildet die Klimatisierungssteuerwert-/Zeitpunkt-bestimmungseinheit 14 ein Klimatisierungsbetriebsprofil auf einen Energieverbrauch entsprechend zu einer Änderung in einer Reiseroute ab und bestimmt einen Klimatisierungsbetriebsparameterwert und eine Servicezeit für das Steuern des Ein- und Ausschaltens einer Klimaanlage, Steuerung der Blasstufen und Steuerung der Auswahl eines Klimatisierungsbetriebes.
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Hier nachfolgend wird ein Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuerschritt, welcher durch die Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit durchgeführt wird, detaillierter beschrieben.
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Der Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuerschritt, welcher durch die Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit durchgeführt wird, beinhaltet einen Fahrzeugzustands-Überwachungsschritt des Überwachens der Fahrzeugzustandsinformation, einen Reiserouteinformation-Erzeugungsschritt des Erzeugens von Reiserouteinformation, einen Klimatisierungsbetriebsprofil-Erzeugungsschritt des Repräsentierens einer Änderung in einem Temperaturwert entsprechend zu einer Betriebszeit einer Klimaanlage basierend auf der Fahrzeugzustandsinformation, der Reiserouteinformation und der Fahrerklimatisierungsbetriebs-Tendenzinformation, und einen Klimatisierungssteuerwert-/-zeitpunkt-Bestimmungsschritt des Abbildens des Klimatisierungsbetriebsprofils auf die Verbrauchsenergie entsprechend zu einer Änderung in einer Reiseroute und Bestimmen eines Klimatisierungsbetriebsparameterwertes und einer Servicezeit.
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Wie in 3 gezeigt wird, wird der Fahrzeugzustand-Überwachungsschritt durch das periodische Akquirieren von Daten durchgeführt, welche von verschiedenen ECUs eines Fahrzeugs übertragen werden, d.h. von verschiedenen auf das Fahrzeug bezogenen Informationsdaten (z.B. dem Niederdrückbetrag eines Beschleunigungspedals, einem Zustand einer Batterie, einem Bremsbetrieb, einem Klimatisierungsbetriebszustand und von weiterer Information der elektrischen Teile), das Klassifizieren und Formatieren der erfassten Daten und das Filtern nur effektiver Daten.
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Im Speziellen werden die periodischen Fahrzeugfahrdaten, welche von den verschiedenen ECUs übertragen sind, erfasst, und die erfassten Daten werden klassifiziert und formatiert, wobei in diesem Fall die Daten in der Reihenfolge der Klimatisierungsinformation, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, eines Bremsbetriebes und eines Gangwechsels klassifiziert und formatiert werden, die formatierten Daten werden periodisch gefiltert, und nur die effektiven Daten für das Erzeugen eines Klimatisierungssteuerzeitpunkts werden extrahiert.
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Dann wird der Reiserouteinformation-Erzeugungsschritt für das Erzeugen von Reiserouteinformation zusammen mit dem Fahrzustands-Überwachungsschritt durchgeführt.
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Wie in 4 gezeigt wird, wird nach einem Reiserouteinformation-Eingabeschritt des Eingebens von Echtzeit-Verkehrsinformation und von Verlustinformation (zum Beispiel einem Verlust einer Straße), wobei topologische Kartendaten eines Navigationssystems beinhaltet sind, Information für Verbindungsrouten, welche mit der Reiseroute verbunden sind, auf die Eingabe-Reiseroute-Informationsdaten abgebildet.
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Im Speziellen wird, um sowohl einen Fall zu reflektieren, bei welchem ein Navigationspfad bzw. eine Navigationsroute ausgewählt wird, und einen Fall, bei welchem eine Navigationsroute nicht ausgewählt ist, Information für Verbindungsreiseroute, welche mit der Reiseroute verbunden sind (z.B. Information, welche nicht als eine Reiseroute des Navigationssystems ausgewählt ist, auf die Eingabe-Reiserouteinformationsdaten abgebildet (z.B. Information, bei welcher eine Reiseroute des Navigationssystems ausgewählt ist).
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Entsprechend, wenn die aktuellen Reiseroute-Informationsdaten der Information entsprechen, in welcher eine Reiseroute des Navigationssystems ausgewählt ist, wird ein Schritt des Berechnens einer aktuellen Reiseroute und ein Energie-Minimierungspunkt während eines Betriebs der Klimaanlage für Verbindungsrouten, welche direkt mit der entsprechenden Reiseroute verbunden sind, ausgeführt.
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Sogar wenn die aktuelle Reiserouteinformation Routeinformation ist, welche nicht als eine Reiseroute des Navigationssystems ausgewählt worden ist, wird ein Schritt des Berechnens eines Energie-Minimierungspunktes während des Klimatisierungsbetriebes für Information auf einer Reiserouteabweichung von der aktuellen Reiseroute (z.B. eine Verbindungsroute innerhalb eines vorher festgelegten Radius von der aktuellen Reiseroute) ausgeführt.
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Dann wird das Verfahren des Berechnens des Energie-Minimierungspunktes durch das Berechnen der Energiekosten entsprechend dem Vorhandensein einer Reiseroute (z.B. Auswahl einer Reiseroute des Navigationssystems) wie in Gleichung 1 durchgeführt, wobei ein Energie-Minimierungspunkt bestimmt wird, Energiekosten entsprechend zu der Route, wenn eine Reiseroute ausgewählt ist, hinzugefügt werden und Energiekosten für eine Kombination von Verbindungen innerhalb eines vorher festgelegten Radiusbereiches (R) von dem aktuellen Fahrzeugort, wenn eine Reiseroute nicht ausgewählt ist, hinzugefügt werden.
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Als Referenz können Energiekosten, welche für Reiserouten während eines Betriebes der Klimaanlage entstehen, über eine große Anzahl von Fahrtests in eine Datenbank gebracht werden.
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Als Nächstes, wie in 5 gezeigt wird, werden innerhalb des Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuerschritts der Klimatisierungsbetriebsprofil-Erzeugungsschritt und der Klimatisierungssteuerwert-/-zeitpunkt-Bestimmungsschritt sequenziell durchgeführt.
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In dem Klimatisierungsbetriebsprofil-Erzeugungsschritt wird ein Klimatisierungsbetriebsprofil, welches eine Änderung in einem Temperaturwert entsprechend einer Betriebszeit der Klimaanlage repräsentiert, basierend auf der Fahrzeugzustandsinformation, der Reiserouteinformation und der Fahrer-Klimatisierungsbetriebs-Tendenzinformation erzeugt.
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Um das Klimatisierungsbetriebsprofil zu erzeugen, nachdem die Fahrzeugzustandsinformation, die Reiserouteinformation und die Fahrer-Klimatisierungsbetriebs-Tendenzinformation in eine physikalische Einheit normiert sind, wird zum ersten Mal der Datenintegrierungsschritt des Auflistens der normierten Information entsprechend einer akkumulierten Zeit (Minuten) durchgeführt.
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Darauf folgend wird ein Schritt des Berechnens der aktuellen verfügbaren Energie (kW/h) des Fahrzeugs und des Berechnens der Fahrtendenz-Justierenergie, welche die Fahrer-Klimatisierungsbetriebs-Tendenzinformation reflektiert, mit welcher die aktuelle verfügbare Energie justiert wird, durchgeführt.
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Danach werden die Routekosten entsprechend einer Änderung in einer Fahrentfernung einer Reiseroute in die Einheit der Energie (kW/h) gewandelt, welche die aktuell verfügbare Energie und die Fahrtendenz-Justierenergie reflektieren, und Energieänderungen für die gewandelten Fahrentfernungen werden in ein Klimatisierungsbetriebsprofil gewandelt, welches eine Temperaturänderung entsprechend einer Betriebszeit der Klimaanlage repräsentiert.
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Als Nächstes wird in dem Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuerschritt ein Schritt des Abbildens eines Klimatisierungsbetriebsprofils auf die Verbrauchsenergie entsprechend einer Änderung in einer Reiseroute und eine Bestimmung eines Klimatisierungsparameterwertes und einer Servicezeit als ein Klimatisierungssteuerwert-/-zeitpunkt-Bestimmungsschritt durchgeführt, nachdem das Klimatisierungsbetriebsprofil erzeugt ist.
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Detaillierter ausgedrückt, in dem Klimatisierungssteuerwert-/ -zeitpunkt-Bestimmungsschritt wird ein Klimatisierungsbetriebsprofil auf die Verbrauchsenergie entsprechend einer Änderung in einer Reiseroute abgebildet, ein Klimatisierungssteuerzeitpunkt wird entsprechend der abgebildeten Daten bestimmt und ein Klimatisierungsbetriebs-Parameterwert und ein Servicewert für das Steuern des Ein-/Ausschaltens der Klimaanlage, das Steuern der Blasstufen und das Steuern der Auswahl eines Betriebes der Klimaanlagen für die vorderen und hinteren Sitze werden bestimmt.
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Hier nachfolgend wird die Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit für das Bereitstellen der Fahrertendenzinformation und eines Betriebes derselben in dem Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungsschritt mit Bezug auf 6 beschrieben.
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Die Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit 20 fungiert, um eine Fahrerfahrtendenz und eine Klimatisierungsmanipulationstendenz sowie weitere Information für das Erzeugen eines Klimatisierungsbetriebsprofils zu analysieren, um die Klimatisierungsbetriebstendenzinformation in eine Datenbank zu bringen und eine Klimatisierungsbetriebstendenz-Information des Fahrers für die Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit bereitzustellen.
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Im Speziellen beinhaltet, wie in 6 gezeigt wird, die Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit 20 eine Regeldatenbank-Speichereinheit 21, eine Lernfaktor-Berechnungseinheit 22, um Lernfaktordaten durch das Benutzen eines Attributes zu berechnen, welches auf Interferenztechnik beruht, eine Lern-Fahrertendenz-Erzeugungseinheit 23, um die dynamische Eingabeinformation der Lernfaktordaten entsprechend zu statischer Eingabeinformation zu normieren, welche die Straßeninformationsdaten repräsentieren, und das finale Berechnen der modifizierten Information, und eine Fahrtendenz-Datenbank-Aufbaueinheit 24, um eine Tabelle für das Wandeln des Energieverbrauchs für die Stra-ßen, Zeiten und Entfernungen aufzubauen.
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Als Erstes, um die Fahrtendenz-Bestimmungsinformation zu erhalten, wandelt eine Regeldatenbank-Speichereinheit 21 dynamische Eingabeinformation, welche die Fahrzeugfahrinformation und die Klimatisierungsmanipulationsinformation beinhaltet, in einen Regelsatz für das Lernen und speichert den gewandelten Regelsatz in einer Tabelle.
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Im Speziellen wird eine verallgemeinerte Attributtabelle durch das Eliminieren eines abnormalen Wertes und eines fehlenden Wertes für die dynamische Eingabeinformation (zum Beispiel Eliminieren einer abnormalen Beschleunigung/Verlangsamung während eines Fahrens mit konstanter Geschwindigkeit) und Wandeln der dynamischen Eingabeinformation in einen Regelsatz, um über die Attributverallgemeinerung zu lernen, konfiguriert.
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Danach berechnet die Lernfaktor-Berechnungseinheit 22 die gelernte dynamische Eingabeinformation, welche innerhalb der dynamischen Eingabeinformation, welche in der Regeldatenbank-Speichereinheit 21 gespeichert ist, die wiederholte Betriebsinformation, die vorher festgelegte Abschnittinformation für Service und das Ändern der Klimatisierung durch das Benutzen einer repräsentativen Extrahierregel beinhaltet.
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Als Nächstes, nach dem Normieren der dynamischen Eingabeinformation der Lernfaktordaten entsprechend der statischen Eingabeinformation, welche die Straßeninformationsdaten repräsentiert, führt die Lern-Fahrertendenz-Erzeugungseinheit 23 durch: einen Schritt des finalen Berechnens modifizierter Information über einen Schritt des Identifizierens einer Änderung der Lerndaten; einen Schritt des Identifizierens der Abweichung von einem Lerndatenbereich und einen Schritt des Bereitstellens eines Straßentyp-Lernwertes, welches ein hinzugefügter Wert ist, welcher häufig angepasst wird.
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Im Speziellen, nach dem Normieren der dynamischen Eingabeinformation der Lernfaktordaten entsprechend zu statischer Eingabeinformation, welche die Straßeninformationsdaten repräsentiert, führt die Lern-Fahrertendenz-Erzeugungseinheit 23 einen Schritt des Identifizierens einer Änderung der Daten aufgrund des Hinzufügens und des Löschens der gelernten Daten, wie zum Beispiel die Hinzufügung und das Löschen der gelernten Daten an einem Punkt, bei welchem es notwendig ist, die Fahrlernführung zu ändern, einen Lerndatenbereich-Abweichungs-Identifizierungsschritt des Prüfens und Initialisierens statischer Eingabeinformation an einem Punkt, bei welchem die Abweichung von einem Lerndatenbereich erzeugt werden kann, und einen Schritt des finalen Berechnens modifizierter Information durch einen Schritt des Bereitstellens eines Straßentyp-Lernwertes, welches ein addierter Wert ist, welcher häufig angepasst ist, durch.
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Als Nächstes baut die Fahrtendenz-Datenbank-Aufbaueinheit 24 Fahrtendenzen für Straßen, Zeiten und Entfernungen in einer Datenbank durch das Extrahieren eins Fahrtendenzparameters von final modifizierter Information auf und baut eine Tabelle für die Energieverbrauchswandlung pro Einheit für Fahrtendenz-Datenbanken für Straßen, Zeiten und Entfernungen auf.
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Im speziellen baut die Fahrtendenz-Datenbank-Aufbaueinheit 24 eine Fahrtendenz für Straßen, Zeiten und Entfernungen in einer Datenbank durch einen Schritt des Klassifizierens einer Fahrtendenz in n Parameter (zum Beispiel Typ A = a1 + a5 + c2, Typ B = a2 + c2) auf, so dass physikalische Werte entsprechend zu der Fahrtendenz basierend auf den Fahrtendenzparametern und der vorhergesagten Verbrauchsenergie-Erzeugungsregel justiert werden können, und einen Schritt des Anordnens der n Parameter, so dass die n Parameter entsprechend zu den akkumulierten Straßentypen, Zeiten und Fahrentfernungen abgebildet und frei kombiniert werden können.
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In diesem Fall werden die n Parameter erzeugt, wenn die Fahrtendenz-Datenbank DB aufgebaut wird, während ein Ausgangswert als ein Eingangsparameterwert hergenommen wird, und der Eingangsparameterwert, und der Eingangsparameterwert wird gemittelt durch das Wiederholen der Berechnungen n Mal durch das Benutzen der Beschleunigung/Verlangsamung, der Klimatisierungs-Servicezeit und einem Klimatisierungsattribut, welcher Schritt als ein Normierungs- oder maßstäbliches Abbilden bezeichnet werden kann.
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Nach dem Aufbauen der Fahrtendenzen für Straßen, Zeiten und Entfernungen in einer Datenbank baut die Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit 20 eine Tabelle auf, um die Energieverbrauchswandlung pro Einheit für die Fahrtendenz-Datenbanken durchzuführen, das heißt Straßen, Zeiten und Entfernungen, und stellt die Tabelle der Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit als andere Information zur Verfügung, um ein Klimatisierungsbetriebsprofil zu erzeugen.
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Indessen beinhaltet das energiesparende automatische Klimatisierungssteuersystem entsprechend der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Anzeige-/Sprachsteuereinheit 30 für das visuelle Anzeigen von Information über einen Klimatisierungssteuerwert und einen Zeitpunkt, welcher durch die Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit 10 auf einer Navigationskarte erzeugt ist, und durch sprachliches Führen der Information zur gleichen Zeit.
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Wie in 7 gezeigt wird, beinhaltet die Anzeige-/Sprachsteuereinheit 30 eine Anzeigezyklus-Berechnungseinheit 31, um einen Anzeigezyklus basierend auf der Energieverbrauch-Änderungsinformation und der Fahrertendenz-Information während eines Klimatisierungsbetriebes zu berechnen, wobei ein Klimatisierungssteuerwert, welcher durch die Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit 10 bestimmt ist, und Information über einen Klimatisierungssteuerzeitpunkt, eine visuelle Anzeigesteuereinheit 32, um ein Pop-up-Fenster bei einem Zyklus zu öffnen, welcher unter der Steuerung einer Kopfeinheit (z.B. eines Steuergliedes auf oberem Niveau eines AVN-Systems) berechnet wird, und Automatische-Steuerung-Ein/Aus und automatische Steuerabschnittsinformation der Klimaanlage über die Navigationskarte anzuzeigen, und eine Sprachführeinheit 33, um über die visuell angezeigte Information sprachlich zu informieren, beinhaltet sind.
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Als Erstes berechnet die Anzeigezyklus-Berechnungseinheit 31 einen Anzeigezyklus basierend auf der Energieverbrauch-Änderungsinformation und der Fahrtendenzinformation, wobei Information über einen Klimatisierungssteuerwert und einen Zeitpunkt beinhaltet ist, welcher durch die Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit 10 bestimmt ist, und überwacht periodisch eine Fahrgeschwindigkeit und eine Energie-(z.B. einer Batterie und einer internen Verbtrennungsmaschinenkraftstoff- )Verbrauchsänderung, wenn der Anzeigezyklus berechnet wird, und überwacht periodisch die Fahrtendenzinformation.
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Danach gestattet die visuelle Anzeigesteuereinheit 32, dass der Fahrer visuell die auf die Klimaanlage bezogene Steuerinformation erkennt, und zwar durch das Öffnen eines Pop-up-Fensters bei dem berechneten Zyklus und Anzeigen des automatischen Steuerung-Ein/Aus und der automatischen Steuerabschnittsinformation der Klimaanlage auf der Navigationskarte.
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Danach wird ein Sprachführungsschritt des sprachlichen Informierens über die gleiche Information, wenn die auf die Klimaanlage bezogene Steuerinformation visuell angezeigt wird, durch die Sprachführungseinheit zur gleichen Zeit ausgeführt, so dass der Fahrer hörbar die auf die Klimaanlage bezogene Steuerinformation erkennen kann.
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Vorzugsweise ist die klimaanlagenbezogene Steuerinformation, welche auf dem Navigationsbildschirm angezeigt wird, eine automatische Klimatisierungssteuerung, welche eine Abschnitts- und Steuerzielinformation während einer Reiseroute der Karte erfordert, und kann zum Beispiel beinhalten: ein Starten/Enden einer Steuerung, eine Ein/Aus-Steuerung der Klimaanlage, eine Blasestufensteuerung, eine Auswahlsteuerung des Klimaanlagenbetriebes eines Vorder- und Rücksitzes und eine Steuerung der Servicezeit. Natürlich kann ein Ein/Aus-Stellen des Bildschirms für eine Reihe von automatischen Ein/Aus-Steuermanipulationen angezeigt werden.
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Indessen beinhaltet das energiesparende automatische Klimatisierungssteuersystem entsprechend der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Steuerergebnis-Übertragungs- und - Überwachungseinheit 40, um die Information über einen Klimatisierungssteuerwert und einen Zeitpunkt, welcher durch die Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit 10 bestimmt ist, zu übertragen und um willkürliche Klimatisierungs-Manipulationsinformation zu übertragen, um die überwachte Klimatisierungsmanipulationsinformation an die Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit 20 zu übertragen.
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Wie in 8 gezeigt wird, beinhaltet die Steuerergebnis-Übertragungs- und -Überwachungseinheit 40 eine automatische Steuerergebnis-Übertragungseinheit 41, um Information über einen Klimatisierungssteuerwert und einen Zeitpunkt zu dem Klimatisierungssteuerglied zu übertragen, eine Fahrer-Klimatisierungsmanipulationsergebnis-Reflektiereinheit 42, um die Fahrer-Klimatisierung-Manipulationsinformation zu überwachen, und eine Fahrertendenzinformation-Aktualisierungseinheit 43, um die periodische Information von der Fahrer-Klimatisierungsmanipulationsergebnis-Reflektiereinheit an die Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit zu übertragen.
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Zuerst überträgt die automatische Steuerergebnis-Übertragungseinheit 41 die Information über einen Klimatisierungssteuerwert und einen Zeitpunkt, welcher von der Klimatisierungssteuerzeitpunkt-Erzeugungssteuereinheit 10 bestimmt ist, so dass das Klimatisierungssteuerglied das Klimatisieren steuert, in welchem Fall das Klimatisierungssteuern entsprechend zu der Information durchgeführt wird, welche zu dem Klimatisierungssteuerglied übertragen ist (zum Beispiel ein Starten/Beenden einer Steuerung, eine Klimaanlage-Ein/Aus-Steuerung, eine Blasestufensteuerung, eine Auswahlsteuerung des Klimaanlagenbetriebes eines Vorder-/Rücksitzes und eine Steuerung der Servicezeit).
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Dann überwacht die Fahrer-Klimatisierungs-Manipulationsergebnis-Reflektiereinheit 42 die Fahrer-Klimatisierung-Manipulationsinformation als periodische Information und speichert ein Ergebnis, welches beliebig durch den Fahrer manipuliert ist, das heißt beliebige manuelle Manipulationsinhalte zusätzlich zu der automatischen Steuerinformation und überträgt das Ergebnis an die Fahrertendenzinformation-Aktualisierungseinheit 43.
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Entsprechend überträgt die Fahrertendenzinformation-Aktualisierungseinheit 43 Information von der Fahrer-Klimatisierungs-Manipulationsergebnis-Reflektiereinheit 42 an die Fahrtendenz-Bestimmungssteuereinheit, so dass die Fahrertendenz-Information aktualisiert werden kann.
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9 ist eine Ansicht, welche ein Prinzip des Erzeugens eines Klimatisierungsbetriebsprofils in dem energiesparenden automatischen Klimatisierungssteuersystem und -verfahren entsprechend zu den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Wie in 9 gezeigt wird, kann ein Klimatisierungsbetriebsprofil, welches eine Änderung in einem Temperaturwert repräsentiert, entsprechend zu einer Klimaanlagenbetriebszeit basierend auf einem Fahrzeugverbrauchs-Energieprofil, der Fahrzeugzustandsinformation und einem Reiseroutezustandsprofil des Navigationssystems erzeugt werden, so dass die Klimaanlage automatisch durch das Bestimmen eines optimalen Steuerzeitpunkts für einen Fahrabschnitt gesteuert werden kann, welcher eine Minimierung der Energie und ein Klimatisierungsbetriebsprofil erfordert.
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Ein Verbrauch an Energie (z.B. einer Batterie und von Kraftstoff), wobei eine Echtzeitbetriebsumgebungsänderung berücksichtigt wird, kann minimiert werden, und zwar durch ein Verfahren des Ausschaltens der Klimaanlage in einem normalen Temperaturaufrechterhaltungsabschnitt (z.B. einer konstanten Fahrgeschwindigkeit und auf ebenem Boden), das heißt in einem Abschnitt, in welchem die Temperatur des Fahrzeugs für eine vorher festgelegte Periode aufrechterhalten werden kann, und durch das Wiederholen des Ein-/Ausschaltens der Klimaanlage in einem Nicht-Service-Abschnitt normaler Temperatur (Schädigung einer Umgebung einer Straße, Verkehrsstau und ein vorhergesagter Zeitpunkt abrupter Beschleunigung), das heißt in einem Abschnitt, in welchem erforderlich ist, das das Klimatisieren gesteuert wird, während eine Temperaturänderung des Fahrzeugs minimiert wird.
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Die Erfindung wurde im Detail mit Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen derselben beschrieben. Jedoch wird von Fachleuten gewürdigt werden, das Veränderungen an diesen Ausführungsformen durchgeführt werden können, ohne von den Prinzipien und dem Geist der Erfindung abzuweichen, deren Umfang in den angehängten Ansprüchen und deren Äquivalenten definiert ist.
