DE102016114748A1 - Windschutzscheibenenteiser-Energiesparsystem - Google Patents

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Abstract

Eine Fahrzeugvorrichtung umfasst eine Glaswindschutzscheibe und ein Wischersystem. Ein Wischerblatt weist einen Parkbereich auf der Windschutzscheibe auf. Ein Enteiser stellt dem Parkbereich wählbar Wärme bereit. Ein Windschutzscheibentemperatursensor detektiert eine Temperatur der Windschutzscheibe am Parkbereich. Ein Headup-Display ist im Bereich der Windschutzscheibe montiert, um eine Temperaturanzeige in Reaktion auf die detektierte Temperatur optisch anzuzeigen. Eine automatische Steuerschaltung ist ausgelegt, den Enteiser automatisch zu deaktivieren, wenn sie in Reaktion auf die detektierte Temperatur einen enteisten Zustand detektiert. Ein manuelles Bedienungselement ist ausgelegt, den Enteiser manuell zu aktivieren und zu deaktivieren. Ein übermäßiges Beheizen kann somit basierend auf einer Rückmeldung der Windschutzscheibentemperatur vermieden werden. Außerdem wird der Fahrer auf eine Weise daran erinnert, dass der Enteiser aktiv ist, die gleichzeitig Informationen bereitstellt, die es dem Fahrer ermöglichen, die Fahrzeugbedingungen selbst zu bewerten und in Kenntnis der Sachlage Entscheidungen darüber zu treffen, wann er in den automatischen Betrieb eingreift.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
    • Entfällt.
  • ERKLÄRUNG BEZÜGLICH STAATLICH GEFÖRDERTER FORSCHUNG
    • Entfällt.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Enteisen von Windschutzscheiben von Straßenfahrzeugen und insbesondere die Reduzierung des Energieverbrauchs in Verbindung mit dem Beheizen der Windschutzscheibe an der Parkposition eines Wischerblattes.
  • Für die Verbesserung der Leistung von Scheibenwischerblättern bei kaltem Wetter oder Frost ist ein Wischer-Enteiser zu einer erwünschten Ausstattung geworden. Insbesondere kann ein solcher Enteiser der Windschutzscheibe und den Wischerblättern (die an einer Wischerparkposition an einem unteren Rand der Windschutzscheibe geparkt sein können) eine Beheizung bereitstellen. Die angelegte Wärme kann eine Eis- und Schneeablagerung auf einem Wischerblatt, die die Leistung beeinflusst, oder die ein manuelles Reinigen des Wischerblattes durch den Fahrer notwendig macht, reduzieren oder beseitigen.
  • Ein Wischer-Enteiser kann zwar manuell aktiviert werden, er kann jedoch in Verbindung mit dem Fernstarten eines Fahrzeugs besonders vorteilhaft sein, so dass sich das Fahrzeug in fahrbereitem Zustand befindet, wenn der Fahrer in das Fahrzeug einsteigt. Ein typisches Enteiser-System schaltet sich nach einer vorbestimmten Zeit automatisch aus. Es ist zwar ein manueller Schalter zum Deaktivieren des Enteisers bereitgestellt, ein Nutzer kann jedoch versehentlich vergessen, das System abzuschalten, nachdem eine ausreichende Erwärmung erfolgt ist. Automatische Einschaltzeiten werden typischerweise so gewählt, dass sie den Enteiser ausreichend lange aktiviert halten, um ein vollständiges Enteisen unter der Mehrzahl der zu erwartenden Frostbedingungen durchzuführen.
  • Eine gewöhnlich verwendete Wärmequelle ist eine in die Windschutzscheibe integrierte oder auf diese aufgebrachte elektrische Widerstandsheizschicht, die vom Fahrzeugbordnetz angetrieben wird. Wärme kann auch über einen Warmluft-(d. h. Entfroster-)Auslass aus einem Fahrgastinnenraum-HLK(Heizungs-, Lüftungs- und Klima)-System erhalten werden. Je nach Fahrzeugtyp kann die HLK-Wärme aus einer elektrischen Widerstandsheizung (mit positivem Temperaturkoeffizienten) oder als Abwärme aus einer Verbrennungskraftmaschine erhalten werden. In jedem Fall kann der Enteiser beträchtliche Mengen an Batterieladung verbrauchen.
  • Einer automatischen Deaktivierung des Enteisers nach einem vorbestimmten Zeitraum ermangelt es daran, dass die Enteisungsfunktion nicht an die tatsächlichen Bedingungen angepasst ist. Bekannte Systeme können somit bei zu langem Anlassen zu einer übermäßigen Batterieentladung führen, oder bei zu frühem Ausschalten zu einer unzureichenden Enteisung. Bei Elektro- oder Hybridelektrokraftfahrzeugen wird jegliche übermäßige Batterieentladung besonders problematisch, da sich die elektrische Reichweite des Fahrzeugs reduzieren kann.
  • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • In einem Aspekt der Erfindung umfasst eine Fahrzeugvorrichtung eine Glaswindschutzscheibe und ein Wischersystem, das ein Wischerblatt beinhaltet, welches einen Parkbereich auf der Windschutzscheibe aufweist. Ein Enteiser stellt dem Parkbereich wählbar Wärme bereit. Ein Windschutzscheibentemperatursensor detektiert eine Temperatur der Windschutzscheibe am Parkbereich. Ein Headup-Display ist im Bereich der Windschutzscheibe montiert, um eine Temperaturanzeige in Reaktion auf die detektierte Windschutzscheibentemperatur optisch anzuzeigen. Eine automatische Steuerschaltung ist ausgelegt, den Enteiser automatisch zu deaktivieren, wenn sie in Reaktion auf die detektierte Windschutzscheibentemperatur einen enteisten Zustand detektiert. Ein manuelles Bedienungselement ist ausgelegt, den Enteiser manuell zu aktivieren und zu deaktivieren. Ein übermäßiges Beheizen kann somit basierend auf einer Rückmeldung der Windschutzscheibentemperatur vermieden werden. Außerdem wird der Fahrer auf eine Weise daran erinnert, dass der Enteiser aktiv ist, die gleichzeitig Informationen bereitstellt, die es dem Fahrer ermöglichen, die Fahrzeugbedingungen selbst zu bewerten und in Kenntnis der Sachlage Entscheidungen darüber zu treffen, wann er in den automatischen Betrieb eingreift.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt eine Windschutzscheibe mit einem Wischersystem und einer Windschutzscheibenbeheizung mittels einer Fensterscheibenheizung und mittels eines Warmluftstroms aus einem HLK-System.
  • 2 ist eine Innenansicht innerhalb eines Fahrzeuginsassenraums, mit einer Windschutzscheibe und einem in einem Rückspiegel montierten berührungslos arbeitenden Temperatursensor.
  • 3 zeigt in einer Seitenansicht die Platzierung eines Typs von Headup-Display in Windschutzscheibennähe.
  • 4 ist ein Blockschaltbild eines Elektrofahrzeugs mit einem Enteisersystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 5 ist ein Zustandsdiagramm für eine Enteisersteuerung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • 6 zeigt eine Ausführungsform mit einem Headup-Display, das eine sichtbare Anzeige bereitstellt, die sich mit einem Wischerparkbereich überlappt.
  • 7 zeigt zusätzliche optische Anzeigemöglichkeiten, einschließlich einem Text-Display und einer entlang einer Vertikalseite der Windschutzscheibe installierten Display-Anzeige.
  • 8 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform mit Headup-Anzeigen für Windschutzscheibentemperatur und Batterieladezustand.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Wie nun in 1 zu sehen ist, weist eine Glaswindschutzscheibe 10 ein zugeordnetes Wischersystem 11 auf, das Wischerblätter 12 und 13 an Wischerarmen 14 und 15 beinhaltet, die durch eine Verbindung 17 mit einem Wischermotor 16 verbunden sind. Der Wischermotor 16 kann auf eine Bedieneroberfläche 20 zum Aktivieren des Wischersystems (z. B. in diskontinuierlicher oder kontinuierlicher Betriebsart) reagieren.
  • Die Windschutzscheibe 10 kann auf eine oder mehrere Weisen beheizt werden. Zum Beispiel ist eine Widerstandheizschicht 21 in die Windschutzscheibe 10 eingebunden, wie es im Stand der Technik bekannt ist. Die Schicht 21 ist transparent und kann sich über die gesamte Windschutzscheibenoberfläche erstrecken, wie gezeigt, oder kann alternativ dazu nur einen unteren Abschnitt der Windschutzscheibe 10 bedecken, um eine Beheizung an einem Wischerparkbereich bereitzustellen. Ein Ende der Schicht 21 ist mit einer elektrischen Masse 22 verbunden und ein gegenüberliegendes Ende ist über einen steuerbaren Schalter 24 mit einer Batterie 23 verbunden. Die Batterie 23 ist ebenfalls mit einer Masse 25 verbunden. Der Schalter 24 weist einen Steuereingang auf, der mit der Bedieneroberfläche 24 gekoppelt ist, so dass Batteriestrom wählbar aus der Batterie 23 in die Widerstandsheizschicht 21 eingekoppelt werden kann. Die Bedieneroberfläche 20 kann an Bedienungshebeln montierte Schalter und/oder Armaturentafel-Schalter beinhalten, wie sie im Stand der Technik bekannt sind.
  • Wie in 2 gezeigt ist, kann sich die Bedieneroberfläche 20 an einer Stirnfläche einer Instrumententafel 26 in der Nähe des Lenkrads 27 befinden. Ein Wischerparkbereich 30 an einem unteren Ende der Windschutzscheibe 10 wird durch einen berührungslos arbeitenden Temperatursensor 31 überwacht. Der Sensor 31 kann zum Beispiel an einem Rückspiegel 32 montiert sein. Der Sensor 31 umfasst vorzugsweise einen Infrarotsensor, der so angeordnet ist, dass er ein Sichtfeld aufweist, das mit dem Parkbereich 30 zusammenfällt. Ein Beispiel für eine berührungslos arbeitende Infraroteinrichtung ist das Infrarotthermometer MLX90614 von Melexis Microelectronic Integrated Systems in Novi, Michigan/USA.
  • Der Temperatursensor 31 kann über den Rückspiegel 32 mittels eines Kabelbaums mit einer Steuerschaltung (nicht gezeigt) verbunden sein. Die Steuerschaltung kann eine Mikroprozessorsteuerung oder einen anderen Prozessor umfassen, der in die Bedieneroberfläche 20 integriert sein kann, oder sich in einem sonstigen Elektronikmodul innerhalb des Fahrzeugs befinden kann. Ein Headup-Display 33 befindet sich im Bereich der Windschutzscheibe 10, um eine für den Fahrer bequem sichtbare Temperaturanzeige optisch an einer Stelle nahe des Wischerparkbereichs 30 anzuzeigen, um eine intuitive Beziehung zwischen dem Display und der gesteuerten Funktion herzustellen. Die Anzeige wird in Reaktion auf die detektierte Windschutzscheibentemperatur aus dem Sensor 31 erzeugt, und die Größenordnung der Temperatur kann unter Verwendung von Text, einer Farbkartierung, Lichtintensität oder -helligkeit, einem blinkenden Bildzeichen mit variabler Blinkgeschwindigkeit, einem teilweise beleuchteten Balken (ähnlich wie ein Fortschrittsbalken) oder sonstigen visuellen Merkmalen dargestellt werden. Wie in 2 gezeigt ist, kann das Headup-Display 33 in eine A-Säule eines Fahrzeugs entlang eines Rands der Windschutzscheibe 10 eingebunden sein. Die Anzeige 33 kann vorzugsweise eine Mehrfarben-LED, ein Array von LEDs, ein LCD-Feld oder andere Display-Techniken umfassen.
  • Wie in 3 gezeigt ist, kann ein Headup-Display verwendet werden, das auf einer Reflektion, mittels der Windschutzscheibe, einer mittels einem Projektor erzeugten Anzeige basiert. Somit projiziert ein an der Instrumententafelabdeckung 33 montierter Projektor 36 eine Temperaturanzeige (und/oder Anzeigen für sonstige Parameter), die zum Fahrer hin reflektiert werden kann, auf die Windschutzscheibe 10, wie bei 37 gezeigt ist. Vorzugsweise sind der Projektor 36 und die Windschutzscheibe 10 so ausgerichtet, dass die vom Fahrer gesehene scheinbare Stelle für die Temperaturanzeige sich mit dem Wischerparkbereich überlappt oder an diesen angrenzt. Der Projektor 36 kann eine Mehrfarben-LED für eine von einer Steuerung 38 befohlene Darstellung wärmerer Temperaturen mit Rottönen und kälterer Temperaturen mit Blautönen umfassen.
  • 4 zeigt ein Fahrzeug 40, das eine Windschutzscheibe 41 mit einem Wischerparkenteiser 42 aufweist, um einem Wischerparkbereich unter Steuerung durch eine Steuerung 43 selektiv Wärme bereitzustellen. Die Steuerung 43 kann zum Beispiel eine diskrete Steuerschaltung, ein programmierbares Gate-Array, oder eine Mehrzweck-Mikroprozessorsteuerung beinhalten. Das Fahrzeug 40 ist als Elektrofahrzeug gezeigt, das einen Batteriesatz 44 und einen Elektroantrieb 45 beinhaltet. Ein Batteriesteuermodul (battery control module; BCM) wird in Verbindung mit dem Batteriesatz 44 verwendet, wie es im Stand der Technik bekannt ist. Das BCM 46 ist mit der Steuerung 43 gekoppelt, um Daten bezüglich eines Ladezustands des Batteriesatzes bereitzustellen, um zu ermöglichen, dass dem Fahrer der Ladezustand optisch angezeigt wird. Der Fahrer kann somit bei der Wahl, ob er den Enteiser aktiviert oder deaktiviert die Auswirkung auf den Batterieladezustand in Betracht ziehen.
  • Ein Fernentriegelungsmodul (remote keyless entry module; RKE-Modul) 47 kommuniziert mit einem Remote-Sender 48, was es einem Fahrer gestattet, einen Fernstart des Fahrzeugs 40 einzuleiten, wie es im Stand der Technik bekannt ist. Im Fall eines Elektrofahrzeugs kann ein ”Fernstart” eine Einleitung der Beheizung oder Kühlung der Fahrgastzelle und Aktivierung des Windschutzscheibenenteisers beinhalten, bevor der Fahrer in das Fahrzeug einsteigt. Das RKE-Modul 47 ist somit mit der Steuerung 43 gekoppelt, um den Enteiserbetrieb einzuleiten wenn ein Fernstartereignis eintritt.
  • Die Steuerung 43 ist mit einer Mehrzahl von Sensoren zum Bestimmen eines vereisten oder enteisten (d. h. eisfreien) Zustands des Scheibenwischerparkbereichs gekoppelt. Die Sensoren beinhalten einen Windschutzscheibentemperatursensor 50, einen Außenumgebungslufttemperatursensor 51, einen Innenumgebungslufttemperatursensor 52 und einen Sonnenbelastungssensor 53. Der Windschutzscheibentemperatursensor 50 umfasst vorzugsweise einen Infrarottemperatursensor zum Überwachen des Wischerparkbereichs, wie oben beschrieben. In Reaktion auf die verschiedenen Sensoreingaben verwendet die Steuerung 43 ein vorprogrammiertes Modell, um den wahrscheinlichsten vereisten/enteisten Zustand des Windschutzscheibenglases zu bestimmen. Die Steuerung 43 kann ferner ausgelegt sein, unter Verwendung des bestimmten Zustands eine automatische Steuerung der Enteiseraktivierung und -deaktivierung bereitzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung stellt zusätzlich einen manuellen Eingriff über eine Bedieneroberfläche 55 und ein Headup-Display 56 bereit. Die Bedieneroberfläche 55 beinhaltet ein oder mehrere manuelle Bedienungselemente, die ausgelegt sind, die Enteiserheizfunktion manuell zu aktivieren und/oder zu deaktivieren. Das Headup-Display 56 befindet sich im Bereich der Windschutzscheibe 41 (d. h. direkt darauf, daneben, oder durch Reflektion von der Windschutzscheibe sichtbar), um eine Temperaturanzeige in Reaktion auf eine detektierte Windschutzscheibentemperatur optisch anzuzeigen, wie oben beschrieben. Das Headup-Display 56 kann einen seitlich der Windschutzscheibe 41 installierten Projektor/Generator beinhalten, oder kann alternativ dazu lichterzeugende Elemente beinhalten, die direkt auf die Windschutzscheibe 41 aufgebracht sind, wie ein aufgedruckter LED-Film 57, der ebenfalls durch die Steuerung 43 gesteuert würde.
  • Die Steuerung 43 kann vorzugsweise ein empirisch basiertes Modell umsetzen zum Bestimmen, ob an der Windschutzscheibe 41 Frostbedingungen vorliegen, was unter Verwendung der verschiedenen erfassten Temperaturen, Sonnenbelastung und anderen Faktoren abgeleitet werden kann. Ein Modell, das den Wärmefluss innerhalb der Luft, des Glases und umgebenden Materialien schätzt, um vorherzusagen, ob ein enteister Zustand vorliegen würde, kann unter Verwendung bekannter Verfahren leicht abgeleitet werden.
  • Zusätzlich zu oder anstelle des temperaturbasierten Modells kann das Vorliegen von Eis auf dem Wischerblatt oder der Windschutzscheibe (oder sogar ein Wischerblatt, das im Parkbereich festgefroren ist) basierend auf einem elektrischen Ansprechen des Wischersystems bestimmt werden. Zum Beispiel könnte eine Stromentnahme vom Wischermotor unter normalen enteisten Zuständen (z. B. einer Stromkurve) im Voraus charakterisiert werden. Durch Bestromen des Wischermotors und anschließendem Überwachen eines tatsächlichen Stroms könnte der normale enteiste Zustand basierend darauf detektiert werden, inwieweit der tatsächliche Strom mit dem vorbestimmten Strom übereinstimmt.
  • In einer vereinfachten alternativen Ausführungsform könnte die zusätzliche Temperatur/Sonnenbelastungserfassung und Verarbeitung zum Vorhersagen des enteisten Zustands entfallen. Die Steuerung 43 könnte eine automatische Deaktivierung bereitstellen, die nur auf einer vorbestimmten Einschaltdauer oder Verzögerung zum Bestromen des Enteisers basiert. Bei einer solchen Ausführungsform kann der Fahrer dennoch eine erhöhte Effizienz erhalten, basierend darauf, dass das Headup-Display die Windschutzscheibentemperatur 1.) als Erinnerung, dass der Enteiser aktiv ist, und 2.) als Quelle von Daten, die hilfreich bei der Bestimmung sind, wann der Enteiser deaktiviert werden kann, anzeigt.
  • 5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Zustandsdiagramms für ein Enteisersystem der Erfindung. In einem Anfangszustand 60 ist der Enteiser deaktiviert. In Reaktion auf ein Startsignal (z. B. Starten des Fahrzeugs über einen Remote-Handsender oder einen Startschalter im Fahrzeug) geht die Systemsteuerschaltung in einen Zustand 61 über, in dem Eingaben (z. B. Temperaturen und Sonnenbelastung) gesammelt werden, und die Steuerung eine Prüfung zum Detektieren eines enteisten Zustands durchführt. Falls ein enteister (d. h. eisfreier) Zustand detektiert wird, findet ein Übergang zurück in den Zustand 60 statt und der Enteiser bleibt deaktiviert. Falls kein enteister Zustand vorliegt (d. h. eine bestimmte Wahrscheinlichkeit einer Vereisung besteht), dann findet ein Übergang in den Einschaltzustand 62 statt, woraufhin der Enteiser aktiviert wird. Im Einschaltzustand 62 können periodische Nachprüfungen auf den enteisten Zustand hin durch Übergehen zurück in den Zustand 61 stattfinden. Der Enteiser schaltet somit ab (d. h. deaktiviert), sobald der enteiste Zustand erreicht ist. Im Zustand 62 wird das bzw. werden die Headup-Display(s) kontinuierlich aktualisiert, um den Fahrer über die Windschutzscheibentemperatur und/oder sonstige Parameter wie den Batterieladezustand und eine bis zur planmäßigen automatischen Deaktivierung des Enteisers verbleibende Zeit zu informieren. Im Einschaltzustand 62 kann vom Fahrer ein manuelles Aus-Ereignis unter Verwendung eines manuellen Bedienungselements eingeleitet werden, was ein Übergehen zurück in den Ausschaltzustand 60 bewirkt.
  • Beim Eintritt in den Einschaltzustand 62 kann eine vorbestimmte Einschaltdauer in einen Countdown-Timer geladen werden, der den Enteiser nach Ablauf der Einschaltdauer deaktiviert. Das Dekrementieren des Timers findet in Reaktion auf periodisch zeitgesteuerte Übergänge aus dem Einschaltzustand 62 in einen Zeitberechnungszustand 63, der die verbleibende Zeit anpasst (z. B. durch Dekrementieren des Inhalts des Timers) statt. Falls der Timer noch nicht abgelaufen ist (d. h. noch nicht auf null dekrementiert ist), findet eine Rückkehr in den Einschaltzustand 62 statt. Eine andere Anpassung der verbleibenden Zeit würde in Reaktion auf eine entsprechende manuelle Aktivierung eines manuellen Bedienungselements durch den Fahrer im Einschaltzustand 62 erfolgen. Mit anderen Worten, es wird ein Übergang aus dem Einschaltzustand 62 in den Zeitberechnungszustand 63 vorgenommen, wo der Inhalt des Countdown-Timers um eine vorbestimmte Menge erhöht wird, um die bis zu einer automatischen Deaktivierung verbleibende Zeit zu verlängern. Der Fahrer kann somit durch das Headup-Display über eine bevorstehende automatische Deaktivierung informiert worden sein, und der Fahrer reagiert, indem er das Bedienungselement zum Verlängern der Aktivierung des Enteisers drückt, zum Beispiel basierend auf einer sichtbaren Vereisung des Wischerblattes. Falls das Dekrementieren des Timers in einem Zustand 63 zu null führt (d. h. der Timer abläuft), wird ein Übergang in den Ausschaltzustand 60 vorgenommen und der Enteiser deaktiviert.
  • 68 stellen spezielle Beispiele für ein Headup-Display bereit. In 6 ist ein Projektor 70 (wie ein Array von Farb-LED-Elementen, falls nötig mit Projektionslinsen) an einer Peripherie einer Windschutzscheibe 71 angeordnet. Der Wischerparkbereich 72 auf der Windschutzscheibe 71 wird durch einen Enteiser (nicht gezeigt) beheizt. Aus dem Projektor 70 auf die Windschutzscheibe 71 projiziertes Licht wird zum Fahrer hin reflektiert, mit einer den Wischerparkbereich 72 überlappenden oder an diesen angrenzenden scheinbaren Position 73. Eine mit dem LED-Array 70 gekoppelte Treiberschaltung 74 empfängt entsprechende Steuersignale zum Variieren einer Farbe, Helligkeit (Intensität) und/oder Aufleuchten mit einer befohlenen Impulsfolgefrequenz. Die Steuersignale setzen ein gewähltes System um, das dem Fahrer die Windschutzscheibentemperaturdaten übermittelt. Zum Beispiel kann eine Temperatur unter dem Gefrierpunkt durch Blau dargestellt werden (z. B. mit verschiedenen Blautönen für verschiedene Temperaturbereiche) und eine Temperatur über dem Gefrierpunkt mittels eines roten Lichts (z. B. mit verschiedenen Rottönen für verschiedene Temperaturbereiche). Während sich die zeitgesteuerte Aktivierung des Enteisers ihrem Ablauf nähert, kann eine Impulsfolgefrequenz für die Temperaturdaten erhöht werden, um dem Fahrer die bevorstehende Deaktivierung zu signalisieren.
  • Wie in 7 gezeigt ist, kann ein Fenster-Headup-Display 75 an einer Windschutzscheibe 76 ein Text-Display zum Anzeigen des Enteiserstatus beinhalten. Ein Text-Display kann zum Beispiel unter Verwendung eines aufgedruckten LED-Films umgesetzt werden. Eine Treiberschaltung 77 reagiert auf eine Steuerung (nicht gezeigt) zum Konfigurieren des Displays. Das Headup-Display kann ferner ein LED-Array 78 beinhalten, das sich im Bereich der Windschutzscheibe 76 befindet, indem es entlang eines Rands der Windschutzscheibe 76 installiert wird. Ein Array von LEDs kann in einem geradlinigen Muster angeordnet sein, wobei eine variable Anzahl von LEDs beginnend von einem Ende beleuchtet wird, um die gewünschten Informationen anzuzeigen. Die Länge eines beleuchteten Balkens und/oder die entlang des Balkens gezeigte Farbe bzw. gezeigten Farben können dazu verwendet werden, Temperatur- und/oder Zeitinformationen oder Informationen über schlechten Batterieladezustand zu übermitteln.
  • In noch einer anderen, in 8 gezeigten, Ausführungsform kann eine Windschutzscheibe 80 eine Mehrzahl von einzelnen, auf die Windschutzscheibe 80 projizierten Headup-Displays 81 und 82 beinhalten, um dem Fahrer eine koordinierte Darstellung für Windschutzscheibentemperatur, Batterieladezustand oder andere relevante Informationen bereitzustellen.
  • Wie in der vorstehenden Beschreibung gezeigt, kann ein Headup-Display mit verschiedenen Display-Techniken, wie etwa aufgedruckten LED-Filmen, LED-Projektoren und diskreten LEDs oder Text-Displays konstruiert werden. Display-Anzeigen können Text, Farbe, Aufleuchten und andere Intensitätsänderungen nutzen, um Temperatur und andere Daten zu übermitteln. Die Erfindung stellt eine verbesserte Enteiserleistung und reduzierten Energieverbrauch bereit, indem sie einen Infrarotsensor einsetzt, um vor, während und nach dem Beheizen durch den Enteiser die Glastemperatur im Scheibenwischerparkbereich zu überwachen. Die gemessene Glastemperatur wird dazu verwendet, ein Display für Informationen für den Fahrer zu erzeugen und/oder zur Verwendung in einem Algorithmus zum Ableiten eines enteisten Zustands und automatischen Steuern des Ein/Ausschaltens des Enteisers. Die bevorzugte Ausführungsform stellt eine Koordination von automatischen und manuellen Verfahren bereit, die gewährleistet, dass ein Enteiser-Stromverbrauch nur dann stattfindet wenn nötig. Die Verwendung einer intuitiven Anzeige an einer bequem einzusehenden Stelle reduziert die Menge der vom Fahrer erforderten Aufmerksamkeit. Die Erfindung stellt eine wirkungsvolle Erinnerung an den Systemstatus, die verbleibende Aktivierungszeit und Temperatur der Windschutzscheibe bereit. Die Headup-Display-Anzeigen können ausgelegt sein, Licht über einen großen Bereich hinweg bereitzustellen und es dem Fahrer gleichzeitig zu ermöglichen, durch die Anzeige hindurchzusehen und dadurch seine Aufmerksamkeit auf die Straße gerichtet zu halten, während er die Headup-Display-Informationen erhält. Die kleine Größe der Displayelemente und die unauffälligen Stellen ermöglichen mehr Gestaltungsfreiheit für den Fahrzeughersteller, um ein attraktives Produkt zu schaffen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die automatische Steuerung des Enteisers dahingehend adaptiert, manuelle Eingriffe zu akzeptieren und dem Fahrer nützliche Informationen zum Treffen von effektiven Aktivierungsentscheidungen basierend auf wichtigen Erwägungen einschließlich Wischerleistung und Reichweite des Elektrofahrzeugs bereitzustellen.

Claims (16)

  1. Fahrzeugvorrichtung, umfassend: eine Glaswindschutzscheibe; ein Wischersystem, das ein Wischerblatt beinhaltet, welches einen Parkbereich auf der Windschutzscheibe aufweist; einen Enteiser, der dem Parkbereich wählbar Wärme bereitstellt; einen Windschutzscheibentemperatursensor, der eine Temperatur der Windschutzscheibe am Parkbereich detektiert; ein Headup-Display im Bereich der Windschutzscheibe, das eine Temperaturanzeige in Reaktion auf die detektierte Windschutzscheibentemperatur optisch anzeigt; eine automatische Steuerschaltung, die ausgelegt ist, den Enteiser automatisch zu deaktivieren; und ein manuelles Bedienungselement, das ausgelegt ist, den Enteiser manuell zu aktivieren und zu deaktivieren.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die automatische Steuerschaltung den Enteiser in Reaktion auf ein Detektieren eines enteisten Zustands basierend auf der detektierten Windschutzscheibentemperatur deaktiviert.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die automatische Steuerschaltung den Enteiser nach einer vorbestimmten Einschaltdauer deaktiviert.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Windschutzscheibentemperatursensor einen von der Windschutzscheibe entfernt montierten Infrarotsensor umfasst, der ein mit dem Parkbereich zusammenfallendes Sichtfeld aufweist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Enteiser eine mit der Glaswindschutzscheibe eingebundene Widerstandsheizschicht umfasst.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Headup-Display einen Projektor umfasst, der die Temperaturanzeige auf die Windschutzscheibe projiziert.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Headup-Display eine Mehrzahl von farbigen LED-Elementen umfasst, die an einer Peripherie der Windschutzscheibe angeordnet sind.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Temperaturanzeige eine in Reaktion auf die detektierte Windschutzscheibentemperatur bestimmte Farbe aufweist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerschaltung ausgelegt ist, den Enteiser automatisch nach einer vorbestimmten Einschaltdauer zu deaktivieren, und wobei das Headup-Display eine Zeitanzeige beinhaltet, die auf eine bis zum Ablauf der vorbestimmten Einschaltdauer verbleibende Zeit reagiert.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Steuerschaltung auf eine Aktivierung des manuellen Bedienungselements reagiert, um die vorbestimmte Einschaltdauer zu verlängern.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Zeitanzeige ein pulsierendes Display beinhaltet, das eine Impulsfrequenz aufweist, die im Verhältnis zur verbleibenden Zeit variiert.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Enteiser mit einer Mehrzahl von Beheizungsintensitäten arbeitet und wobei das Headup-Display eine Intensitätsanzeige beinhaltet.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner einen Elektrofahrzeugantrieb umfasst und eine Batterie, die elektrische Energie für den Elektrofahrzeugantrieb und den Enteiser bereitstellt; wobei das Headup-Display eine Batterieladezustandsanzeige beinhaltet.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die automatische Steuerschaltung den Enteiser in Reaktion auf ein Detektieren eines enteisten Zustands basierend auf der detektierten Windschutzscheibentemperatur, einer Außenumgebungstemperatur, einer Innenumgebungstemperatur und einer Sonnenbelastung deaktiviert.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die automatische Steuerschaltung den Enteiser in Reaktion auf ein Detektieren eines enteisten Zustands basierend auf der detektierten Windschutzscheibentemperatur und einem elektrischen Ansprechen des Wischersystems deaktiviert.
  16. Verfahren für einen Fahrzeugwindschutzscheibenenteiser, umfassend: berührungsloses Erfassen einer Windschutzscheibentemperatur; Aktivieren des Enteisers in Reaktion auf einen Vereisungszustand; Projizieren einer Erfasste-Temperatur-Anzeige im Bereich der Windschutzscheibe; automatisches Deaktivieren des Enteisers in Reaktion auf wenigstens eines von einem Zeitraum oder einer Detektion eines enteisten Zustands unter Verwendung der erfassten Temperatur; und Verlängern des Zeitraums in Reaktion auf eine manuelle Aktivierung; und Deaktivieren des Enteisers in Reaktion auf eine manuelle Deaktivierung.
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