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TECHNISCHES GEBIET
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Die veranschaulichenden Ausführungsformen betreffen im Allgemeinen ein Verfahren und eine Vorrichtung für eine adaptive Fahrsteuerung mit Kraftstoffsparmodusaktivierung.
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HINTERGRUND
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Adaptive Fahrzeugsysteme haben die Fähigkeit, einen Zustand eines oder mehrerer Teilsysteme zu ändern, basierend auf sich verändernden Bedingungen um das Fahrzeug. Zum Beispiel kann eine adaptive Geschwindigkeitsregelung ein Fahrzeug abbremsen, falls es sich einem anderen Fahrzeug zu sehr nähert. In einem anderen Beispiel kann die adaptive Fahrsteuerung eine Traktionssteuereinstellung oder einen anderen Fahrzeugmodus (z. B. Sport, Normal, Komfort) basierend auf sich verändernden Straßenbedingungen variieren. Eine weitere Anwendung von adaptiven Merkmalen auf andere Fahrzeugeinstellungen könnte ebenfalls wünschenswerte Ergebnisse hervorbringen, die mehr mit den Fahrerpräferenzen übereinstimmen und das Fahrerlebnis verbessern.
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In einem vorhandenen Beispiel im Zusammenhang mit der Kraftstoffökonomie benachrichtigt eine Eco-Fahrunterstützungsvorrichtung einen Fahrer über die Umweltfreundlichkeit eines Fahrzeugfahrvorgangs, der von dem Fahrer ausgeführt wird. Die Vorrichtung beinhaltet Folgendes: eine Betriebseinheit, die Eco-Fahrunterstützungsinformationen berechnet, welche die Umweltfreundlichkeit des Fahrzeugfahrvorgangs, der von dem Fahrer ausgeführt wird, anzeigt, und eine Benachrichtigungssteuereinheit, die eine Benachrichtigungseinheit steuert, um den Fahrer über die Eco-Fahrunterstützungsinformationen zu benachrichtigen, falls eine Anforderung von einer Eingabeeinheit zur Benachrichtigung über die Eco-Fahrunterstützungsinformationen vorliegt. In dieser Vorrichtung steuert die Benachrichtigungssteuereinheit die Benachrichtigungseinheit, um den Fahrer über die Eco-Fahrunterstützungsinformationen zu benachrichtigen, selbst wenn keine Anforderung von der Eingabeeinheit zur Benachrichtigung über die Eco-Fahrunterstützungsinformationen vorliegt, falls eine vorbestimmte Bedingung zur Bereitstellung der Eco-Fahrunterstützungsinformationen erfüllt ist.
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KURZDARSTELLUNG
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In einer ersten veranschaulichenden Ausführungsform weist ein System einen Prozessor auf, der zum Empfangen von Umweltkontextdaten konfiguriert ist, aufgrund derer eine automatische Aktivierung eines kraftstoffsparenden Fahrmodus (Eco-Modus) konditioniert wird. Der Prozessor ist auch zum Bewerten der Kontextdaten konfiguriert, um basierend auf einer Datenübereinstimmung mit einem Aktivierungsfaktor zu bestimmen, ob der Eco-Modus automatisch aktiviert werden sollte, und den Eco-Modus bei Übereinstimmung der Daten mit einem Aktivierungsfaktor zu aktivieren.
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In einer zweiten veranschaulichenden Ausführungsform weist ein System einen Prozessor auf, der zum Aktivieren eines kraftstoffsparenden Fahrmodus (Eco-Modus) basierend auf einer Bewertung empfangener Verkehrs- und Fahrzeugstandortdaten in Verbindung mit einem bestimmten Aggressivitätsgrad eines Fahrers konfiguriert ist, um zu bestimmen, ob eine Übereinstimmung zwischen den Verkehrs- und Fahrzeugstandortdaten, dem Aggressivitätsgrad und einem vordefinierten Eco-Modus-Aktivierungsschwellenwert vorhanden ist. Der Prozessor ist auch zum Registrieren einer Deaktivierung des Eco-Modus und, bis der Eco-Modus erneut aktiviert wird, Herabsetzen einer Wahrscheinlichkeit der Eco-Modus-Aktivierung, die zuvor in Bezug auf einen gegenwärtigen Fahrzeugstandort gespeichert wurde, konfiguriert.
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In einer dritten veranschaulichenden Ausführungsform beinhaltet ein computerimplementiertes Verfahren das Bestimmen eines gegenwärtigen Verkehrsaufkommens und das automatische Aktivieren eines kraftstoffsparenden Fahrmodus (Eco-Modus), falls das gegenwärtige Verkehrsaufkommen über einem vordefinierten Schwellenwert liegt.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt ein veranschaulichendes Fahrzeugcomputersystem;
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2 zeigt ein veranschaulichendes Systemschaubild für eine adaptive Fahrsteuerung mit Kraftstoffökonomieüberlegungen;
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3 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur Analyse der Eco-Fahraktivierung; und
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4 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur Verfolgung der Eco-Fahrmodusnutzung.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Wie erforderlich, werden hier detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen rein beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgestaltet werden kann. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; einige Merkmale können übertrieben oder minimiert sein, um Details besonderer Komponenten zu zeigen. Daher sollen hier offenbarte spezifische strukturelle und funktionale Details nicht als einschränkend interpretiert werden, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um einen Fachmann zu lehren, die vorliegende Erfindung verschiedentlich zu verwenden.
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1 zeigt eine beispielhafte Blocktopologie für ein fahrzeuggestütztes Computersystem 1 (VCS) für ein Fahrzeug 31. Ein Beispiel für ein solches fahrzeuggestütztes Computersystem 1 ist das von THE FORD MOTOR COMPANY hergestellte System SYNC. Ein mit einem fahrzeuggestützten Computersystem befähigtes Fahrzeug kann eine im Fahrzeug befindliche visuelle Frontend-Schnittstelle 4 enthalten. Der Benutzer kann auch in der Lage sein, mit der Schnittstelle zu interagieren, wenn sie zum Beispiel mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm ausgestattet ist. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform erfolgt die Interaktion durch Tastenbetätigungen, ein Sprachdialogsystem mit automatischer Spracherkennung und Sprachsynthese.
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Bei der in 1 gezeigten beispielhaften Ausführungsform 1 steuert ein Prozessor 3 mindestens einen Teil des Betriebs des fahrzeuggestützten Computersystems. Der Prozessor ist in dem Fahrzeug vorgesehen und erlaubt Onboard-Verarbeitung von Befehlen und Routinen. Ferner ist der Prozessor sowohl mit einem nichtpersistenten 5 als auch mit einem persistenten Speicher 7 verbunden. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform ist der nichtpersistente Speicher ein Direktzugriffsspeicher (RAM) und der persistente Speicher ein Festplattenlaufwerk (HDD) oder Flash-Speicher. Im Allgemeinen kann persistenter (nichtflüchtiger) Speicher alle Formen von Speicher umfassen, die Daten halten, wenn ein Computer oder eine andere Vorrichtung ausgeschaltet wird. Dazu gehören, aber ohne Beschränkung darauf, HDDs, CDs, DVDs, Magnetbänder, Halbleiterlaufwerke, tragbare USB-Laufwerke und jegliche andere geeignete Form von persistentem Speicher.
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Der Prozessor ist außerdem mit einer Anzahl von unterschiedlichen Eingängen versehen, die es dem Nutzer ermöglichen, mit dem Prozessor in Verbindung zu treten. Bei dieser veranschaulichenden Ausführungsform sind ein Mikrofon 29, ein Zusatzeingang 25 (für den Eingang 33), ein USB-Eingang 23, ein GPS-Eingang 24, ein Bildschirm 4, welcher ein Berührungsbildschirm sein kann, und ein BLUETOOTH-Eingang 15 vorgesehen. Außerdem ist ein Eingangsselektor 51 vorgesehen, um es einem Benutzer zu erlauben, zwischen verschiedenen Eingängen zu wählen. Eingaben sowohl in das Mikrofon als auch in den Zusatzverbinder werden durch einen Wandler 27 von analog zu digital umgewandelt, bevor sie zu dem Prozessor geleitet werden. Obwohl es nicht gezeigt ist, können zahlreiche der Fahrzeugkomponenten und Hilfskomponenten in Kommunikation mit dem VCS ein Fahrzeugnetzwerk (wie etwa, aber ohne Beschränkung darauf, einen CAN-Bus) verwenden, um Daten zu und von dem VCS (oder Komponenten davon) weiterzuleiten.
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Zu Ausgängen des Systems können, unter anderem, eine visuelle Anzeige 4 und ein Lautsprecher 13 oder ein Stereo-Systemausgang zählen. Der Lautsprecher ist mit einem Verstärker 11 verbunden und empfängt sein Signal durch einen Digital-Analog-Wandler 9 von dem Prozessor 3. Ausgaben können auch an eine entfernte BLUETOOTH-Einrichtung erfolgen, wie etwa die PND 54, oder eine USB-Einrichtung, wie etwa die Fahrzeugnavigationseinrichtung 60, entlang der bei 19 bzw. 21 gezeigten bidirektionalen Datenströme.
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In einer veranschaulichenden Ausführungsform verwendet das System 1 den BLUETOOTH-Transceiver 15, um mit einer nomadischen Einrichtung 53 des Nutzers zu kommunizieren 17 (z. B. Mobiltelefon, Smartphone, PDA oder irgendeiner anderen Vorrichtung, die drahtlose Konnektivität zu entfernten Netzwerken aufweist). Die nomadische Einrichtung kann dann zur Kommunikation 59 mit einem Netzwerk 61 außerhalb des Fahrzeugs 31, zum Beispiel durch Kommunikation 55 mit einem Mobilfunkmast 57, verwendet werden. Bei einigen Ausführungsformen kann der Mast 57 ein WiFi-Zugangspunkt sein.
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Beispielhafte Kommunikation zwischen der nomadischen Einrichtung und dem BLUETOOTH-Transceiver wird durch das Signal 14 dargestellt.
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Das Koppeln einer nomadischen Einrichtung 53 und des BLUETOOTH-Transceivers 15 kann mittels einer Taste 52 oder ähnlichen Eingabe angewiesen werden. Dementsprechend wird die CPU angewiesen, dass der Onboard-BLUETOOTH-Transceiver mit einem BLUETOOTH-Transceiver in einer nomadischen Einrichtung gepaart werden wird.
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Daten können zum Beispiel unter Verwendung eines Datenplans, von Data-over-Voice oder von DTMF-Tönen, die mit der nomadischen Einrichtung 53 assoziiert sind, zwischen der CPU 3 und dem Netzwerk 61 übermittelt werden. Als Alternative kann es wünschenswert sein, ein Onboard-Modem 63 mit Antenne 18 aufzunehmen, um Daten zwischen der CPU 3 und dem Netzwerk 61 über das Sprachband zu übermitteln 16. Die nomadische Einrichtung 53 kann dann verwendet werden, um mit einem Netzwerk 61 außerhalb des Fahrzeugs 31 zum Beispiel durch Kommunikation 55 mit einem Mobilfunkmast 57 zu kommunizieren 59. Bei einigen Ausführungsformen kann das Modem 63 Kommunikation 20 mit dem Mast 57 zur Kommunikation mit dem Netzwerk 61 herstellen. Als nicht einschränkendes Beispiel kann das Modem 63 ein USB-Zellularmodem sein und die Kommunikation 20 kann Zellularkommunikation sein.
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Bei einer veranschaulichenden Ausführungsform ist der Prozessor mit einem Betriebssystem ausgestattet, das eine API (Application Program Interface) zur Kommunikation mit Modem-Anwendungssoftware umfasst. Die Modem-Anwendungssoftware kann auf ein eingebettetes Modul oder Firmware auf dem BLUETOOTH-Transceiver zugreifen, um drahtlose Kommunikation mit einem entfernten BLUETOOTH-Transceiver (wie etwa dem in einer mobilen Einrichtung vorzufindenden) herzustellen. BLUETOOTH ist eine Teilmenge der IEEE 802 PAN (Personal Area Network)-Protokolle. IEEE 802 LAN (Local Area Network)-Protokolle beinhalten WiFi und weisen beträchtliche übergreifende Funktionalitäten mit IEEE 802 PAN auf. Beide eignen sich für drahtlose Kommunikation in einem Fahrzeug. Andere Kommunikationsmittel, die auf diesem Gebiet verwendet werden können, sind optische Freiraumkommunikation (wie etwa IrDA) und nicht standardisierte Verbraucher-IR-Protokolle.
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In einer anderen Ausführungsform umfasst die nomadische Einrichtung 53 ein Modem für Sprachband- oder Breitband-Datenkommunikation. In der Ausführungsform Data-over-Voice wird möglicherweise eine als Frequenzmultiplexen bekannte Technik implementiert, wenn der Besitzer der nomadischen Einrichtung über die Einrichtung sprechen kann, während Daten übertragen werden. Zu anderen Zeitpunkten, wenn der Besitzer die Vorrichtung nicht verwendet, kann die Datenübertragung die gesamte Bandbreite verwenden (in einem Beispiel 300 Hz bis 3,4 kHz). Wenngleich Frequenzmultiplexen für analoge zellulare Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und dem Internet üblich sein kann und immer noch verwendet wird, wurde es zum großen Teil durch Mischformen von CDMA (Code Domain Multiple Access), TDMA (Time Domain Multiple Access), SDMA (Space-Domain Multiple Access) für digitale zellulare Kommunikation ersetzt. All diese sind Standards entsprechend ITU IMT-2000 (3G) und bieten Datenraten bis zu 2 Mbps für stationäre oder gehende Nutzer und 385 kbps für Nutzer in einem sich bewegenden Fahrzeug. 3G-Standards werden jetzt durch IMT-Advanced (4G) ersetzt, das 100 Mbps für Nutzer in einem Fahrzeug und 1 Gbps für stationäre Nutzer bietet. Falls der Nutzer über einen mit der nomadischen Einrichtung verknüpften Datenplan verfügt, ist es möglich, dass der Datenplan Breitband-Übertragung gestattet und dass das System eine viel größere Bandbreite verwenden könnte (was die Datenübertragung beschleunigt). Bei einer weiteren Ausführungsform wird die nomadische Einrichtung 53 durch eine zellulare Kommunikationseinrichtung (nicht gezeigt) ersetzt, die in dem Fahrzeug 31 installiert ist. In noch einer anderen Ausführungsform ist die ND (Nomadic Device, nomadische Einrichtung) 53 möglicherweise eine drahtlose Local Area Network (LAN)-Einrichtung, die zur Kommunikation zum Beispiel (und ohne Beschränkung) über ein 802.11g-Netzwerk (d.h. WiFi) oder ein WiMax-Netzwerk in der Lage ist.
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Bei einer Ausführungsform können ankommende Daten durch die nomadische Einrichtung über Data-over-Voice oder Datenplan geleitet werden, durch den Onboard-BLUETOOTH-Transceiver und in den internen Prozessor 3 des Fahrzeugs. Im Fall bestimmter temporärer Daten können die Daten zum Beispiel auf der HDD oder einem anderen Speichermedium 7 gespeichert werden, bis die Daten nicht mehr benötigt werden.
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Zu zusätzlichen Quellen, die möglicherweise mit dem Fahrzeug in Verbindung stehen, zählen eine persönliche Navigationsvorrichtung 54, die zum Beispiel eine USB-Verbindung 56 und/oder eine Antenne 58 aufweist, eine Fahrzeug-Navigationsvorrichtung 60, die eine USB-Verbindung 62 oder eine andere Verbindung aufweist, eine Onboard-GPS-Vorrichtung 24 oder ein entferntes Navigationssystem (nicht dargestellt), das Konnektivität zum Netzwerk 61 aufweist. USB ist ein Typ eines seriellen Netzwerkprotokolls. IEEE 1394 (FireWireTM (Apple), i.LINKTM (Sony) und LynxTM (Texas Instruments)), EIA (Electronics Industry Association) serielle Protokolle, IEEE 1284 (Centronics Port), S/PDIF (Sony/Philips Digital Interconnect Format) und USB-IF (USB Implementers Forum) bilden das Rückgrat der Standards für serielle Kommunikation von Vorrichtung zu Vorrichtung. Die meisten der Protokolle können entweder für elektrische oder optische Kommunikation implementiert werden.
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Ferner könnte die CPU mit einer Vielzahl anderer Hilfseinrichtungen 65 in Kommunikation stehen. Diese Einrichtungen können durch eine drahtlose 67 oder verdrahtete 69 Verbindung verbunden sein. Die Hilfseinrichtung 65 kann, aber ohne Beschränkung darauf, persönliche Medien-Player, drahtlose Gesundheitseinrichtungen, tragbare Computer und dergleichen umfassen.
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Ebenso oder alternativ könnte die CPU mit einem fahrzeugbasierten drahtlosen Router 73 zum Beispiel unter Verwendung eines WiFi-Transceivers (IEEE 803.11) 71 verbunden werden. Dies könnte es der CPU gestatten, sich mit in Reichweite des lokalen Routers 73 befindlichen entfernten Netzwerken zu verbinden.
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Zusätzlich dazu, dass beispielhafte Prozesse von einem Fahrzeugcomputersystem, das sich in einem Fahrzeug befindet, ausgeführt werden, können die beispielhaften Prozesse in gewissen Ausführungsformen von einem Computersystem ausgeführt werden, das in Kommunikation mit einem Fahrzeugcomputersystem steht. Ein solches System wäre, ohne Beschränkung darauf, eine drahtlose Einrichtung (z.B., aber ohne Beschränkung darauf, ein Mobiltelefon) oder ein entferntes Computersystem (z. B., aber ohne Beschränkung darauf, ein Server), das durch die drahtlose Einrichtung verbunden ist. Kollektiv können solche Systeme als ein fahrzeugassoziiertes Computersystem (VACS) bezeichnet werden. In bestimmten Ausführungsformen können bestimmte Komponenten des VACS, abhängig von der jeweiligen Implementierung des Systems, bestimmte Teile eines Prozesses durchführen. Beispielhaft und ohne Beschränkung ist es, falls ein Prozess einen Schritt aufweist, in dem er Informationen an eine bzw. von einer gekoppelten drahtlosen Einrichtung sendet oder empfängt, dann wahrscheinlich, dass die drahtlose Einrichtung diesen Teil des Prozesses nicht durchführt, weil die drahtlose Einrichtung Informationen nicht an sich selbst „senden“ und nicht von sich selbst „empfangen“ würde. Ein Durchschnittsfachmann weiß, wann es ungeeignet ist, ein bestimmtes Computersystem auf eine gegebene Lösung anzuwenden.
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In jeder der hier erörterten veranschaulichenden Ausführungsformen wird ein beispielhaftes, nicht beschränkendes Beispiel für einen Prozess, der von einem Computersystem durchführbar ist, gezeigt. Bezüglich jedes Prozesses ist es dem Computersystem, das den Prozess ausführt, möglich, für den begrenzten Zweck des Ausführens des Prozesses, als ein Sonderzweck-Prozessor konfiguriert zu werden, um den Prozess durchzuführen. Nicht alle Prozesse müssen in ihrer Gesamtheit durchgeführt werden und sind als Beispiele von Typen von Prozessen, die durchgeführt werden können, um Elemente der Erfindung zu erreichen, zu verstehen. Zusätzliche Schritte können auf Wunsch hinzugefügt oder aus den beispielhaften Prozessen entfernt werden.
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Eine adaptive Fahrsteuerung (Adaptive Drive Control = ADC) kann das Fahrzeug zwecks Fahrerbequemlichkeit und personalisierter Fahrerlebnisse automatisch in erweiterte Einstellungen versetzen. Die ADC wurde derart entwickelt, dass der Sport-, Normal- und Komfortmodus automatisch ausgewählt werden, um sich an die Straßenbedingungen, den Kurvenverlauf und wellenförmige Kurven anzupassen. Ein diesbezügliches Beispiel ist in der zugehörigen und gemeinsam besessen
US-Patentschrift 8,600,614 beschrieben, deren Inhalte hiermit durch Bezugnahme aufgenommen werden.
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Es besteht jedoch die Möglichkeit, zusätzliche Modi basierend auf zusätzlichen Überlegungen, wie zum Beispiel Auswählen eines Modus, der eine verbesserte Kraftstoffökonomie bereitstellt (jedoch auch bestimmte Faktoren wie Beschleunigung und Geschwindigkeit einschränken kann), auszuwählen.
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Die veranschaulichenden Ausführungsformen stellen ein neues System und Verfahren für eine erweiterte adaptive Fahrsteuerung (Augmented Adaptive Drive Control = A-ADC) bereit. Neben der ADC-Entscheidungsfindung, die einen Sport-, Normal- und Komfortmodus (oder anderen, ähnlichen ADC-Systemen) automatisch auswählt, um sich an Straßenbedingungen, Kurvenverlauf und wellenförmige Kurven anzupassen, könnte ein Eco-Modus während einer Fahrt bedingungsweise automatisch ausgewählt werden. Die A-ADC kann den Eco-Modus basierend auf Faktoren, die Verkehrsbedingungen, einen Standort und ein Fahrerprofil einschließen, jedoch nicht beschränkt darauf sind, automatisch auswählen.
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Komponenten eines veranschaulichenden Beispiels des Systems können eine erweiterte ADC-Entscheidungsfindung, Standortbeurteilung, Verkehrsbedingungsbeurteilung, Fahreraktivität und Fahrerschnittstelle einschließen, sind jedoch nicht beschränkt darauf. Das System kann eine Eco-Modus-Auswahl gemischt mit Sport, Normal und Komfort und anderer Modusauswahl für eine verbesserte Bequemlichkeit und eine effiziente Fahrt automatisch auswählen. Im Allgemeinen kann die Auswahl des Sport-(Leistungs-), Normal- oder Komfortmodus Systeme wie beispielsweise, jedoch ohne Einschränkung, den Antriebsstrang 215, die kontinuierlich gesteuerte Dämpfung (Continuously Controlled Damping = CCD) 217 und die elektronische Servolenkung (Electronic Power Assisted Steering = EPAS) 219 beeinflussen.
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Zum Beispiel kann in einer nicht einschränkenden Situation, wenn Stop-and-go-Verkehr beobachtet wird, das Fahrzeug automatisch in den Eco-Modus umgeschaltet werden, um Energie zu sparen. In einem anderen nicht einschränkenden Beispiel kann das System aus Effizienzgründen den Eco-Modus auswählen, wenn an Standorten gefahren wird, die von Landkarten/GPS erhalten werden, wo ein ruhiges Fahren vorgeschrieben oder erwünscht ist (wie in der Nähe von Schulen und Wohngebieten).
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2 zeigt ein veranschaulichendes Systemschaubild für eine adaptive Fahrsteuerung mit Kraftstoffökonomieüberlegungen. Das System weist beispielhafte Teilsysteme für die Standortbeurteilung 225, Verkehrsbedingungsbeurteilung 223 und erweiterte ADC-Entscheidungsfindung 221 auf. Schwellenwerte für eine Aktivierung unter verschiedenen Bedingungen können vordefiniert sein und/oder basierend auf im Laufe der Zeit beobachteten Fahrerpräferenzen angepasst sein.
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Zusätzlich zu der ADC-Entscheidungsfindung (ADC-DM) 213, die einen Sport-, Normal- und Komfortmodus (kollektiv als Leistungsmodi 205 bezeichnet) potentiell automatisch auswählt, um sich an Straßenbedingungen, Kurvenverlauf und wellenförmige Kurven anzupassen, könnte der Eco-Modus 207 bedingungsweise automatisch ausgewählt werden. Die ADC-DM 213 wählt den Eco-Modus zum Beispiel basierend auf Verkehrsbedingungen, einem Standort oder Fahrzustand (oder Fahrerprofil) 227 aus.
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Zum Beispiel ist eine veranschaulichende Basis für eine ADC-Eco-Modus-Auswahl wie folgt gegeben:
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Die Verkehrsbedingung kann auf einer Analyse der Fahreraktivierung der Bremse und des Gaspedals für Stop-and-go-Verkehr und den Umgebungsbedingungen für Fahrzeuge basieren, die mit Radar-, Sicht- und Umgebungssensoren 229 ausgerüstet sind. Zusätzliche Verkehrsinformationen können von über Rundfunk übertragenen, verbundenen Systemen erhalten werden. Der Verkehrszustand kann der ADC-DM als ein Wert in einem Bereich von 0–1 bereitgestellt werden, wobei Werte näher 1 Bedingungen mit hohem Verkehrsaufkommen (Stop-and-go) und Werte näher 0 Bedingungen mit niedrigerem Verkehrsaufkommen reflektieren. Wenn Stop-and-go-Verkehr beobachtet wird, kann das Fahrzeug automatisch in den Eco-Modus 211 übergehen, um Energie zu sparen. Verschiedene Verkehrsaufkommen-Schwellenwerte für eine Modusaktivierung können für unterschiedliche Aggressivitätsgrade eines Fahrers und/oder basierend auf beobachteten Fahrerpräferenzen definiert werden, die im Laufe der Zeit gespeichert werden. Standorte aus Landkarten/GPS, an denen eine vorsichtige Fahrweise in der Nähe von Schulen und in Wohngebieten vorgeschrieben/erwünscht ist, können auch die ADC-DM-Eco-Modus-Auswahl auslösen.
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Die Fahreraktivitätskennzeichnung kann einen vorsichtigen oder aggressiven Fahrstil für den Fahrer bestimmen. Wenn ein vorsichtiger Fahrstil hergeleitet wird und der Zustand mit leichtem Verkehrsaufkommen beobachtet wird, kann der Eco-Modus aktiviert werden. Die Tabelle unten zeigt eine beispielhafte Entscheidungstabelle für die ADC-DM-Eco-Modusauswahl. Die ADC-DM kann eine bedingte Entscheidungsfindung bereitstellen, um den Eco-Zustand in Verbindung mit dem Normal-, Leistungs- und Komfortmodus für eine verbesserte Fahrerbequemlichkeit und effiziente Leistung zu bestimmen. Ein Schwellenwertgrad einer vorsichtigen Fahrweise für einen bestimmten Bereich kann vordefiniert werden, und wenn eine ausreichende vorsichtige Fahrweise für einen Standort beobachtet wurde, kann die Eco-Modus-Aktivierung stattfinden. Dieser Grad einer vorsichtigen Fahrweise kann basierend auf einem im Laufe der Zeit beobachteten Verhalten erhöht werden, sodass er über bzw. unter den Schwellenwert für die Aktivierung steigen bzw. fallen kann. Schwellenwerte zur Bestimmung, ob eine Fahrweise „aggressiv“ ist oder nicht, können ebenfalls vordefiniert werden.
Verkehrsbedingung | Fahreraktivität | Standort_ID | ADC_Eco (binäre Aktivierungszeichen) |
> α | Alle Werte (0–1) | 0 oder 1 | 1 |
< α | < β | 0 oder 1 | 1 |
- | - | 1 | 1 |
- | > β | 0 | 0 |
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Die Fahreraktivität (z. B. mit dem Gaspedal und Lenkrad) kann derart gekennzeichnet sein, dass sie einen Fahrstil bestimmt, um zur Aktivierung des ADC-Eco-Modus beizutragen. Die gemeinsam besessene US-Patentschrift Nr. 8,738,228, deren Inhalte hiermit durch Bezugnahme aufgenommen werden, offenbart beispielhafte Ansätze zum Bestimmen einer Fahrstilaktivität als Eingabe in das ADC-Entscheidungsfindungssystem.
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Standorte aus Landkarten/GPS, an denen eine vorsichtige Fahrweise in der Nähe von Schulen und in Wohngebieten vorgeschrieben ist, können einer Eco-Modus-Aktivierung entsprechen. Gebiete, in denen ein aggressives und vorsichtiges Fahrverhalten erlebt wurde, können auch gelernt werden. Falls ein signifikant vorsichtiges Fahrverhalten im Laufe der Zeit an einem Zonenstandort (i) identifiziert wird, werden die GPS-Koordinaten dieses Standorts gespeichert und eine anfängliche Wahrscheinlichkeit (p) eines wünschenswerten Eco-Modus basierend auf einem vorsichtigen Fahrverhalten wird wie folgt dargestellt: Li(GPSlat, GPSlong) = p i = 1, ..., n Falls das Fahrzeug während jeder Fahrt durch eine Ansammlung von GPS-Koordinaten fährt, die Li entsprechen, kann ein Fahrverhalten zur positiven oder negativen Erhöhung der Wahrscheinlichkeit einer vorsichtigen Fahrweise für diese Koordinaten bewertet werden:
Falls vorsichtige_Fahrweise (entsprechend einiger vordefinierter Bedingung(en)): Li(GPSlat, GPSlong) = p + ε i = 1, ..., n Anderenfalls: Li(GPSlat, GPSlong) = p – ε i = 1, ..., n wobei (ε) für einen Vergrößerungsfaktor steht. Dies kann zur Schaffung von fahrerdefinierten (basierend auf dem Verhalten) Zonen mit vorsichtiger Fahrweise führen, welche die Aktivierung des Eco-Modus auslösen können.
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Eine Verkehrsbedingungsbewertung kann zum Beispiel auf einer Analyse der Fahreraktivierung mit der Bremse und dem Gaspedal für den Stop-and-go-Verkehr basieren. Fahrzeuge, die mit Radar ausgerüstet sind, profitieren ebenfalls von einer Verkehrsdichtenschätzung aus der Schätzung der Dichte. Die erteilten, gemeinsam besessenen
US-Patentschriften 8,977,479 und
8,688,321 , deren Inhalte hierin durch Bezugnahme aufgenommen werden, stellen Verfahren für eine Entscheidungsfindung je nach Verkehrsart bereit.
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Ein A-ADC-Fahrerschnittstellen-Teilsystem 203 kann ein System zum Bestimmen der automatischen 209 oder manuellen (205, 207) Auswahl des Fahrers 201 bereitstellen.
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Der Fahrer kann zum Beispiel die Auto-ADC 209 auswählen, wobei sich das System automatisch an die Modusauswahl für bestimmte Fahrkontexte anpasst. In einem nicht einschränkenden Beispiel wählt die A-ADC automatisch den Sport-, Normal- und Komfortmodus aus, um sich an Straßenbedingungen, Kurvenverlauf und wellenförmige Kurven anzupassen. Der Eco-Modus wird bedingungsweise basierend auf der Verkehrsbedingung, dem Standort oder der Fahrweise ausgewählt, wie oben beschrieben.
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3 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur Analyse der Eco-Fahraktivierung. Bezüglich der in dieser Figur beschriebenen veranschaulichenden Ausführungsformen sei angemerkt, dass ein Allzweckprozessor zum Zwecke des Ausführens einiger oder aller der hier gezeigten Beispielverfahren zeitweilig als ein Sonderzweck-Prozessor befähigt werden kann. Wenn Code, der Anweisungen zum Durchführen einiger oder aller Schritte des Verfahrens bereitstellt, ausgeführt wird, kann der Prozessor zeitweilig als ein Sonderzweck-Prozessor umgewidmet werden, bis zum Zeitpunkt, zu dem das Verfahren abgeschlossen ist. In einem weiteren Beispiel kann, soweit angebracht, Firmware, die gemäß einem vorkonfigurierten Prozessor handelt, den Prozessor veranlassen, als ein Sonderzweck-Prozessor zu handeln, der für den Zweck des Durchführens des Verfahrens oder einer beliebigen sinnvollen Variante davon bereitgestellt ist.
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In diesem veranschaulichenden Beispiel analysiert der Prozess die gegenwärtigen Fahrbedingungen, Standorte, Fahrstil usw., um zu bestimmen, ob eine Implementierung eines Eco-Modus angemessen ist. An einem gewissen Punkt beginnt der Prozess mit der Modusanalyse 301. Dies könnte basierend auf einem vorbestimmten Standortwechsel (oder einer Standortübereinstimmung) basierend auf einer Änderung des Fahrverhaltens usw. erfolgen.
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In diesem Beispiel bestimmt der Prozess zuerst, ob Verkehr über einem vorbestimmten Schwellenwert 303 liegt. Da in diesem Beispiel (in dem eine automatische Modusauswahl aktiviert wird) der Prozess immer den Eco-Modus aktiviert, wenn sich der Verkehr über einem bestimmten Schwellenwert befindet (z. B., ohne Einschränkung, auf einem Stop-und-go-Niveau), muss der Prozess nichts anderes berücksichtigen, und der Eco-Modus wird aktiviert 311. In anderen Beispielen können auch oder als Alternative andere Faktoren berücksichtigt werden. Es wird auch berücksichtigt, dass ein Zustand mit geringem Kraftstoff/geringer Energie automatisch die Eco-Modus-Auswahl auslösen kann, falls ein Fahrer eine geringere als eine Schwellenwertswahrscheinlichkeit zum Erreichen eines spezifizierten Standorts und/oder einer Tank-/Aufladestelle hat.
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Falls sich der Verkehr nicht über dem Schwellenwert befindet, der eine Eco-Modus-Aktivierung definiert, dann führt der Prozess eine Überprüfung aus, um zu sehen, ob der gegenwärtige Fahrzeugstandort einem angemessenen Standort für eine Eco-Modus-Aktivierung 305 entspricht. Dies kann einschließen, ist jedoch nicht beschränkt auf, Schulgebiete, Siedlungen, Baugebiete und andere Standorte mit Geschwindigkeitsbegrenzungen unter einem bestimmten Schwellenwert und/oder beliebigen Standorten, an denen vorher eine vorsichtige Fahrweise beobachtet wurde (die möglicherweise über einem Schwellenwert liegt). Falls schließlich der Standort und das Verkehrsaufkommen keine Eco-Modus-Aktivierung vorschreiben, bestimmt der Prozess, ob ein Fahrerprofil (das allgemeine Fahrerverhalten, z. B. vorsichtig oder aggressiv) für eine Eco-Modus-Aktivierung 307 geeignet ist. Ferner bestimmt der Prozess, ob ein gegenwärtiges Verkehrsaufkommen einem erwünschten Aufkommen für eine Eco-Modus-Aktivierung unter Berücksichtigung des Fahrerprofils 313 entspricht.
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Zum Beispiel mag ein mittleres oder leichtes Verkehrsaufkommen eine Eco-Modus-Aktivierung für einen Fahrer (vorsichtig) definieren, ein mittleres Verkehrsaufkommen für einen anderen Fahrer (halb-vorsichtig) definieren, und kein Verkehrsaufkommen kann eine automatische Eco-Modus-Aktivierung für alle Fahrer vermeiden (wobei ein gegenwärtiger Modus fortbesteht 309). Ein schweres Verkehrsaufkommen bewirkt in diesem Beispiel automatisch eine Eco-Modus-Aktivierung für alle Fahrer. Verschiedene Verkehrs-/Fahrerprofil-Kombinationen können verwendet werden, um die Angemessenheit (und anschließende Aktivierung) des Eco-Modus wie gewünscht zu bewerten.
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Nach Aktivierung des Eco-Modus kann der Prozess den Fahrer 315 benachrichtigen, falls bestimmte Fahrzeugeigenschaften in diesem Modus begrenzt sind (z. B. ohne Einschränkung, Beschleunigung, Geschwindigkeitsobergrenze usw.). Falls der Fahrer manuell in den regulären Modus 317 zurückschaltet, kann dies eine Anzeige dafür sein, dass die Grundlage für den Eco-Modus kein „guter Grund“ für die Aktivierung des Eco-Modus für diesen Fahrer war. Die Grundlage kann in solchen Fällen negativ verstärkt (z. B. herabgesetzt) 321 werden. Falls der Fahrer den Fortbestand des Eco-Modus erlaubt, kann jede beliebige Grundlage (unter der Voraussetzung, dass die Grundlage ein behandelbares Merkmal repräsentiert) positiv verstärkt werden 319.
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Mittels Standortverfolgung, Fahrverhalten, Verkehrsaufkommen und anderer entsprechender Bedingungen kann Kraftstoff/Energie eingespart werden, wenn dies für die Verbesserung des Fahrerlebnisses angemessen ist. Basierend auf einer Fahrerantwort auf die Eco-Modus-Aktivierung (oder die manuelle Fahreraktivierung) können die Variablen (Standort, Verkehr, Verhalten) und Entscheidungen in Bezug auf diese Variablen nachverfolgt und eingestellt werden, um eine Auswahl an bestimmte Fahrerpräferenzen individuell anzupassen.
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4 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur Verfolgung der Eco-Fahrmodusnutzung. Bezüglich der in dieser Figur beschriebenen veranschaulichenden Ausführungsformen sei angemerkt, dass ein Allzweckprozessor zum Zwecke des Ausführens einiger oder aller der hier gezeigten beispielhaften Verfahren zeitweilig als ein Sonderzweck-Prozessor befähigt werden kann. Wenn Code, der Anweisungen zum Durchführen einiger oder aller Schritte des Verfahrens bereitstellt, ausgeführt wird, kann der Prozessor zeitweilig als ein Sonderzweck-Prozessor umgewidmet werden, bis zum Zeitpunkt, an dem das Verfahren abgeschlossen ist. In einem weiteren Beispiel kann, soweit angebracht, Firmware, die gemäß einem vorkonfigurierten Prozessor handelt, den Prozessor veranlassen, als ein Sonderzweck-Prozessor zu handeln, der für den Zweck des Durchführens des Verfahrens oder einer beliebigen sinnvollen Variante davon bereitgestellt ist.
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In diesem veranschaulichenden Beispiel erkennt der Prozess eine manuelle Initiierung einer Eco-Modus-Einstellung 401. Solange der Eco-Modus fortbesteht 403, aktualisiert der Prozess periodische GPS-Standorte 405 mit einer positiven Verstärkung des Eco-Modus für diese Standorte (und/oder Standorte können initiiert werden, falls sie nicht vorher nachverfolgt wurden).
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Nach Beendigung des Eco-Modus durch den Fahrer 403 bezeichnet der Prozess einen Endpunkt für den Eco-Modus 407 und bestimmt dann für den Rest einer Reise, während kein Eco-Modus reaktiviert wird, ob ein gegenwärtiger Standort oder ein definierter Standort, den ein Fahrzeug erreicht, ihm zugeordnete Eco-Modus-Daten aufweist. Falls nicht, geht der Prozess weiter, um diese Überprüfung zu wiederholen, bis eine Fahrt endet 411 (oder bis ein Eco-Modus manuell reaktiviert wird und der Prozess neugestartet wird). Falls die Daten zuvor zugeordnete Eco-Modus-Daten haben, kann der Prozess eine Wahrscheinlichkeit einer Aktivierung 415 herabsetzen, da der Fahrer den Eco-Modus zu diesem Zeitpunkt manuell deaktiviert hat. Erneut kann dies fortbestehen, bis eine Fahrt endet 417.
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Das Fahrverhalten kann auf gleiche Weise wie die obige manuelle Eco-Modus-Aktivierungsverfolgung verfolgt werden, wobei die Eco-Modus-Aktivierung für Gebiete, in denen ein vorsichtiges Verhalten beobachtet wird, positiv verstärkt wird, und eine Eco-Modus-Aktivierung für Gebiete, in denen ein aggressives Verhalten beobachtet wird, negativ herabgesetzt.
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Wenngleich vorstehend repräsentative Ausführungsformen beschrieben wurden, sollen diese Ausführungsformen nicht alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Stattdessen dienen die in der Patentschrift verwendeten Ausdrücke der Beschreibung und nicht der Einschränkung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen durchgeführt werden können, ohne vom Gedanken und Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Zudem können die Merkmale verschiedener implementierender Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.
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Es ist ferner beschrieben:
- A. System, umfassend:
einen Prozessor, der zu Folgendem konfiguriert ist:
Empfangen von Umweltkontextdaten, aufgrund derer eine automatische Aktivierung eines kraftstoffsparenden Fahrmodus (Eco-Modus) konditioniert wird;
Bewerten der Kontextdaten, um basierend auf einer Datenübereinstimmung mit einem Aktivierungsfaktor zu bestimmen, ob der Eco-Modus automatisch aktiviert werden sollte; und
Aktivieren des Eco-Modus bei Übereinstimmung der Daten mit einem Aktivierungsfaktor.
- B. System nach A, wobei die Umweltkontextdaten Fahrzeugstandortdaten beinhalten.
- C. System nach B, wobei die Fahrzeugstandortdaten einem Aktivierungsfaktor entsprechen, falls die Fahrzeugstandortdaten eine Fahrzeugnähe zu einer Schule repräsentieren.
- D. System nach B, wobei die Fahrzeugstandortdaten einem Aktivierungsfaktor entsprechen, falls die Fahrzeugstandortdaten eine Fahrzeugnähe zu einem vordefinierten Wohngebiet repräsentieren.
- E. System nach B, wobei die Fahrzeugstandortdaten einem Aktivierungsfaktor entsprechen, falls die Fahrzeugstandortdaten einen Fahrzeugstandort repräsentieren, an dem ein Schwellenwert eines Fahrverhaltens unter einer vordefinierten Aggressivitätsschwelle im Vorfeld beobachtet und aufgezeichnet wurde.
- F. System nach A, wobei die Umweltkontextdaten ein Verkehrsaufkommen beinhalten.
- G. System nach F, wobei das Verkehrsaufkommen einem Aktivierungsfaktor entspricht, falls das Verkehrsaufkommen einen vordefinierten Verkehrsaufkommen-Schwellenwert repräsentiert.
- H. System nach F, wobei der Prozessor ferner zum Bewerten eines Fahrverhaltensgrades konfiguriert ist, um einen Aggressivitätsgrad zu bestimmen, und wobei das Verkehrsaufkommen in Verbindung mit dem bestimmten Aggressivitätsgrad bewertet wird, um zu bestimmen, ob der Eco-Modus aktiviert werden sollte, wobei bestimmte vordefinierte Verkehrsaufkommen-Schwellenwerte in Verbindung mit bestimmten vordefinierten Aggressivitätsgrad-Schwellenwerten einem Aktivierungsfaktor basierend auf vordefinierten Beziehungen zwischen Verkehrsaufkommen und Aggressivitätsgraden entsprechen.
- I. System, umfassend:
einen Prozessor, der zu Folgendem konfiguriert ist:
Aktivieren eines kraftstoffsparenden Fahrmodus (Eco-Modus) basierend auf einer Bewertung empfangener Verkehrs- und Fahrzeugstandortdaten in Verbindung mit einem bestimmten Aggressivitätsgrad eines Fahrers, um zu bestimmen, ob eine Übereinstimmung zwischen den Verkehrs- und Fahrzeugstandortdaten, dem Aggressivitätsgrad und einem vordefinierten Eco-Modus-Aktivierungsschwellenwert vorhanden ist;
Registrieren einer Deaktivierung des Eco-Modus; und
bis der Eco-Modus erneut aktiviert wird, Herabsetzen einer Wahrscheinlichkeit der Eco-Modus-Aktivierung, die zuvor in Bezug auf einen gegenwärtigen Fahrzeugstandort gespeichert wurde.
- J. System nach I, wobei die Übereinstimmung zwischen den Verkehrsdaten, Standortdaten und einem Aggressivitätsgrad und dem vordefinierten Eco-Modus-Aktivierungsschwellenwert einzig und allein basierend auf den Verkehrsdaten für Verkehr über einem vordefinierten Schwellenwertgrad bestimmt wird.
- K. System nach I, wobei die Übereinstimmung zwischen den Verkehrsdaten, Standortdaten und Aggressivitätsgrad und dem vordefinierten Eco-Modus-Aktivierungsschwellenwert einzig und allein basierend auf den Fahrzeugstandortdaten für Fahrzeugstandortdaten bestimmt wird, die einer Schulzone entsprechen.
- L. System nach I, wobei die Übereinstimmung zwischen den Verkehrsdaten, Standortdaten und Aggressivitätsgrad und dem vordefinierten Eco-Modus-Aktivierungsschwellenwert einzig und allein basierend auf den Fahrzeugstandortdaten für Fahrzeugstandortdaten bestimmt wird, die einem definierten Wohngebiet entsprechen.
- M. System nach I, wobei die Übereinstimmung zwischen den Verkehrsdaten, Standortdaten und Aggressivitätsgrad und dem vordefinierten Eco-Modus-Aktivierungsschwellenwert basierend auf einem Verkehrsaufkommen und einem Aggressivitätsgrad für Verkehrsdaten bestimmt wird, die ein Verkehrsaufkommen unter einem vordefinierten Schwellenwert definieren.
- N. System nach I, wobei der Prozessor konfiguriert ist, eine Wahrscheinlichkeit einer Eco-Modus-Aktivierung, die zuvor in Bezug auf einen gegenwärtigen Fahrzeugstandort gespeichert wurde, positiv zu inkrementieren, bis der Prozessor eine Eco-Modus-Deaktivierung registriert.
- O. Computerimplementiertes Verfahren, das Folgendes umfasst:
Bestimmen eines gegenwärtigen Verkehrsaufkommens; und
automatisches Aktivieren eines kraftstoffsparenden Fahrmodus (Eco-Modus), falls das gegenwärtige Verkehrsaufkommen über einem vordefinierten Schwellenwert liegt.
- P. Verfahren nach O, das ferner Folgendes umfasst:
Bestimmen, ob ein Fahrzeugstandort einem vordefinierten Bereich von hoher Vorsicht entspricht; und
automatisches Aktivieren des Eco-Modus, falls der Fahrzeugstandort dem vordefinierten Bereich von hoher Vorsicht entspricht.
- Q. Verfahren nach P, wobei der Bereich von hoher Vorsicht eine Schule beinhaltet.
- R. Verfahren nach P, wobei der Bereich von hoher Vorsicht ein Wohngebiet beinhaltet.
- S. Verfahren nach P, wobei der Bereich von hoher Vorsicht einen Standort beinhaltet, an dem eine Fahraggressivität eines Fahrers des Fahrzeugs zuvor basierend auf einer vorbestimmten Skala als unter einem Schwellenwertgrad liegend beobachtet wurde.
- T. Verfahren nach P, das ferner Folgendes umfasst:
Bestimmen einer Fahraggressivität eines Fahrers des Fahrzeugs basierend auf einer vorbestimmten Skala; und
automatisches Aktivieren des Eco-Modus, falls die Aggressivität des Fahrers des Fahrzeugs in Verbindung mit dem gegenwärtigen Verkehrsaufkommen einem vordefinierten Auslöser für die Eco-Modus-Aktivierung entspricht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 8600614 [0028]
- US 8977479 [0040]
- US 8688321 [0040]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- IEEE 802 PAN [0020]
- IEEE 802 LAN [0020]
- IEEE 802 PAN [0020]
- IEEE 1394 [0023]
- IEEE 1284 [0023]
- IEEE 803.11 [0025]