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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen eines Zustands eines Wischblattes einer Wischanlage für das Reinigen einer Fläche eines Kraftfahrzeuges.
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Kraftfahrzeuge haben Flächen wie Fensterscheiben, Spiegelflächen von Außenspiegeln, Scheinwerferglas und bestimmte Sensoren- sowie Kamerateile. Diese Flächen werden bei herkömmlichen Systemen mit Wischblättern gereinigt, wobei die Wischblätter einer Degradierung unterliegen, was sich in einer mit der Zeit schlechter werdenden Wischleistung abzeichnet. Die Wischleistung umfasst das Entfernen von Flüssigkeit von der Fläche, wobei die Flüssigkeit im optimalen Fall nahezu vollständig entfernt wird, sodass das menschliche Auge und/oder ein Sensor und/oder eine Kamera keine Flüssigkeitsreste auf der Fläche erkennen. Dabei muss der Nutzer anhand seiner Lebenserfahrung beurteilen, ob nun der Grad und die Veränderung der Wischleistung einem Zustand des Wischblattes entsprechen, der einen Austausch des Wischblattes erfordert. Erfolgt der Austausch, so muss der Nutzer anhand seiner Lebenserfahrung insbesondere der durch Umweltgrößen erzeugten Ereignisse während der Nutzungsdauer des Wischblattes eine Entscheidung hinsichtlich des zu wählenden künftigen Wischblatttyps treffen. Dabei ist die Fehlerquote bei der Wahl eines richtigen Wischblattes beispielsweise hinsichtlich Klima und Nutzungsverhalten des Kraftfahrzeuges groß. Diese Fehlerquote gilt es zu minimieren, indem man die Wahl automatisiert.
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Die Erfindung gemäß dem Hauptanspruch hat den Vorteil, dass der Zustand des Wischblattes voll automatisch und computergestützt überwacht wird und an einen Nutzer kommuniziert wird. Weiter kann der Nutzer anhand des Zustands eine optimale Entscheidung treffen, da er eine objektive Bewertung der Wischleistung anhand des Zustands erhält. Insbesondere kann er ein neues Wischblatt wählen, das hinsichtlich der vergangenen Nutzungsumstände aufgrund von Umweltgrößen ideal angepasst ist. Um diese Vorteile zu erreichen, wird ein Verfahren zum Überwachen und Anzeigen eines Zustands eines Wischblattes einer Wischanlage für eine Fläche eines Kraftfahrzeuges bereitgestellt. Um den Zustand zu bestimmen, wird wenigstens eine Umweltgröße durch wenigstens einen Sensor erfasst. Die Umweltgröße umfasst dabei einen physikalischen Wert aus der Umwelt außerhalb und/oder innerhalb des Kraftfahrzeugs und/oder einen Parameter des Kraftfahrzeugs. Die Umweltgröße wird an eine Verarbeitungseinheit gesendet, die die Umweltgrößen verarbeitet. In der Verarbeitungseinheit sind Algorithmen abgelegt, anhand derer die Umweltgrößen interpretiert werden, um einen Zustand der Wischblattes zu erhalten. Die Verarbeitung kann durch Schätzwerte, Extrapolationen, analytische Berechnungen und/oder durch direkte Angabe der Sensormesswerte erfolgen. Es sind auch weitere Verarbeitungsverfahren möglich. Auf einer Anzeige wird der Zustand anzeigt, sodass ein Nutzer von dieser Anzeige die Informationen hinsichtlich des Zustands des Wischblatts erhält. Dabei kann der Zustand die tatsächliche Wischleistung und/oder wenigstens eine Umweltgröße und/oder eine Wahlempfehlung für ein Ersatzwischblatt und/oder ein Wert sein, der aus wenigstens einer Umweltgröße und dem Algorithmus erzeugt wird.
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Vorteilhafte Weiterführungen und Alternativen der erfindungsgemäßen Ausführungsform sind in den Unteransprüchen enthalten.
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Zweckmäßiger Weise kann die Umweltgröße ein Fahrzeugtyp sein, wobei dessen Form und/oder Abmessungen an die Verarbeitungseinheit übermittelt werden. Weiter wird die Wischbewegung und der Typ der Wischanlage als Umweltgröße erfasst. Unter Wischbewegung ist die Bewegung des Wischblatts hinsichtlich Auslenkung und/oder Richtung und/oder Geschwindigkeit zu verstehen. Der Typ der Wischanlage bestimmt die Anordnung und die Anzahl und die Länge, also die Größe der zu wischenden Fläche der Wischblätter. Ebenso ist als Umweltgröße eine Fahrzeugverwendung zu verstehen. Dabei ist es Relevant, ob viel auf ebenen asphaltierten Straßen oder auf holprigen Straßen, wie z.B. Off-Road verwendet wird. Weiter ist die Art und Länge der Fahrtstrecken relevant. Die Fahrtgeschwindigkeit, mit der die Fahrtstrecken durchfahren werden, bedingt als Umweltgröße ebenso den Zustand des Wischblattes. Die absolute Anzahl von Wischzyklen sowie die Anzahl der aufeinanderfolgenden Wischzyklen in bestimmten Zeitintervallen, wie z.B. im Dauerlauf sind als Umweltgröße aufzufassen. Eine Flächenbeschaffenheit der zu wischenden Fläche ist ebenso eine Umweltgröße, wobei unter Flächenbeschaffenheit die Rauigkeit und/oder der Verschmutzungsgrad und -art verstanden werden kann. Es kann beispielsweise ein regelmäßiger festgewordener Staubbelag in warmen Klimazonen eine unterschiedlichen Zustand hervorrufen als eine regelmäßige Frostbildung bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt. Die Anzahl an bestimmten speziellen Störereignissen wie Festfrieren des Wischblatts, oder auf Blockfahren durch Schneemassen auf der Fläche wird als Umweltgrößen erfasst. Ein Temperaturwert und/oder eine Mehrzahl an diskreten Temperaturwerten und/oder eine Temperaturkurve sind als Umweltgröße erfassbar, da sich die Temperatur auf den Alterungsprozess des Wischblatts und dessen Materialbeschaffenheit sowie Wischleistung auswirkt. Ein Lichtstärkesignal als Umweltgröße dient beispielweise zum Erfassen, ob das Fahrzeug oft in die Garage gestellt wird, oder bei Nacht und/oder Tag gefahren wird. Ein GPS-Signal als Umweltgröße kann über die Fahrtstrecke und Eigenschaften dieser Fahrtstrecke Auskunft geben. So können Wetterinformationen und/oder ein Staubaufkommen wie Pollen- und/oder Flugsand erfasst werden. Die verschiedenen Umweltgrößen können beliebig miteinander Kombiniert oder als einzelne Größe verwendet werden. Es kann auch eine Strommessung des in einen Motor der Wischanlage eingespeisten Stroms erfolgen. Anhand dieses Stroms kann ein Zustand des Wischblattes abgeleitet werden, da der mechanische Widerstand bei der Bewegung des Wischblattes über die Fläche von dem Zustand abhängen kann. Die Umweltgröße kann auch ein Zeitintervallen sein, nachdem der Zustand des Wischers ausgegeben wird. Dabei ist die einzige Umweltgröße für die Bemessung des Zustands die verstrichene Zeit.
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Vorteilhafter Weise ist der Sensor zum Erfassen der Umweltgrößen, ein GPS-Empfänger, eine Funkantenne, ein Strommesser, ein Thermometer, ein Regensensor, ein Lichtsensor, ein Tachometer, eine Kamera und/oder ein Beschleunigungssensor. Der Sensor ist an dem Kraftfahrzeug selbst befestigt. Alternativ und/oder Ergänzend können Sensoren anderer Vorrichtungen wie Satelliten, autobahnbezogenen Sensoren an Brücken oder Schildern, Sensoren anderer Kraftfahrzeuge und/oder Sensoren von Gebäuden Umweltgrößen erfassen und an die Verarbeitungseinheit übermitteln.
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Vorzugsweise gibt der Zustand die Veränderung der Wischleistung an. Es kann also Angezeigt werden, dass die Wischleistung um einen bestimmten Prozentwert in einem gewissen Zeitraum abgenommen hat, und eine Prognose bei gleichbleibender Nutzung erstellt werden, sodass der Nutzer einen Austausch des Wischblattes durchführen kann, bevor die Wischleistung sehr schlecht ist. Es ist alternativ und/oder ergänzend möglich den Grad der aktuellen Wischleistung anzugeben. Beispielsweise ist denkbar eine Verhältnisangabe, z.B. in Prozent, ohne zeitlichen Bezug zu erstellen.
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In einer vorteilhaften Weiterführung der Erfindung ist die Verarbeitungseinheit als ein Computergerät ausgebildet, das beispielsweise ein Smartphone ist, das der Nutzer bei sich mobil tragen kann. Die durch die Sensoren erfassten Umweltgrößen werden dann über Internet und/oder Bluetooth und/oder WLan und/oder über eine Kabelverbindung an das Smartphone übermittelt, um dort verarbeitet zu werden. Es ist möglich eine zentrale Recheneinheit in einem Kraftfahrzeug als Verarbeitungseinheit zu verwendet und die Umweltgrößen, an diese zentrale Recheneinheit zu übermitteln. Ebenso können die Umweltgrößen über Internet und Funk an ein cloudbasiertes Rechensystem gesendet werden, wo eine Bestimmung des Zustandes durch wenigstens zwei korrelierte Rechner erfolgt. Alternativ ist eine zentrale Recheneinheit dezentral zum Kraftfahrzeug möglich, die beispielsweise durch den Wischblatthersteller und/oder Fahrzeughersteller bereitgestellt wird, an die die Umweltdaten übermittelt werden. Es kann auch der persönliche Heimcomputer hierfür bereitgestellt sein.
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Der Zustand wird auf der Anzeige des Fahrzeugnutzers über einen Bildschirm und/oder einen Lautsprecher angezeigt. Die Anzeige kann Teil des Kraftfahrzeugs und/oder des Heimcomputers und/oder des Smartphones sein. Der Zustand kann also von einem Nutzer beispielsweise auf dem Smartphone abgefragt werden, ohne in der Nähe des Kraftfahrzeugs zu sein. Weiter kann er im Kraftfahrzeug sitzend über einen Bildschirm und/oder Lautsprecher des Kraftfahrzeugs den Zustand abfragen. Diese Abfragen können vorzugsweise miteinander kombiniert werden.
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Der Austausch des Wischblattes wird vorzugsweise durch den angezeigten Zustand vorgeschlagen. Dabei bestimmt die Verarbeitungseinheit, ob der Zustand einen Austausch des Wischblattes notwendig macht, und vorzugsweise welcher Typ des Wischblattes für die Art der Nutzung des Kraftfahrzeuges zu empfehlen ist. Der bestimmte Typ des Wischblatts wird insbesondere aus einer Liste gewählt, der gemäß der Umweltgrößen angepasst ist. Weiterführend ist es möglich die Wahl des Typs des Wischblattes über die Anzeige an einen Lieferanten des Wischblattes zu übermitteln, sodass dieser die Zustellung des Wischblattes an den Nutzer einleitet.
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Das Verfahren ist vorteilhafter Weise computergestützt ausgeführt. Es ist also ein Computerprogramm auf einer Recheneinheit installiert, die die Verarbeitungseinheit umfasst oder identisch mit dieser ist. Das Computerprogramm veranlasst die Recheneinheit, die Verarbeitungseinheit, den Sensor und die Anzeige die Schritte des Verfahrens durchzuführen.
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Das computergestützte Verfahren ermöglicht eine Kommunikation zwischen der Recheneinheit des Kraftfahrzeugs und einem Smartphone, wobei der Zustand über das Smartphone abgefragt wird. Insbesondere ist denkbar, dass ein Nutzer über ein Smartphone und/oder sein Kraftfahrzeugcomputer, die eine Recheneinheit ist, den Zustand des Wischblattes abfragt, und bei einem schlechten Zustand eine Bestellempfehlung für sein Nutzungsverhalten erhält. Dazu ist ein Computerprogramm beispielsweise in Form einer App auf seinem Smartphone und/oder Kraftfahrzeugcomputer installiert. Dieses Programm veranlasst dann das Smartphone und/oder den Kraftfahrzeugcomputer ein Wischblatt zu bestellen, sofern er dieser Bestellung zustimmt oder einer automatischen Bestellfunktion vorher zustimmt.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich den Zustand anhand gemessener Werte während der zweckbedingten Nutzung zu bestimmen und/oder eines standardisierten Messzykluses zu bestimmen.
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Für den standardisierten Messzykluses wird eine Zustandsabfragebewegung gestartet, die automatisch oder durch einen Nutzer initiiert wird. Die Zustandsabfragebewegung veranlasst einen Wischer das Wischblatt zu bewegen, um Messergebnisse zu erhalten. Diese werden durch den Sensor ermittelt. Beispielsweise kann ein Nutzer, der den aktuellen Zustand des Wischblattes wissen möchte über sein Smartphone den Zustand abfragen, und das Kraftfahrzeug startet die Zustandsabfragebewegung. Das Kraftfahrzeug kann auch ohne explizite Abfrage die Zustandsabfragebewegung automatisch starten und den Zustand des Wischblattes für eine Abfrage bereithalten.
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Die Zustandsabfragebewegungen kann alternativ während des Wischens des Fensters erfolgen, also eine nicht extra für die Messung initiierte Bewegung sein, wobei die Zustandsabfragebewegung wenigstens eine Wischbewegung des Wischblattes ist. Dabei werden wenigstens ein Teil der Umweltgrößen erfasst. Es ist auch denkbar, dass eine kontinuierliche Überwachung der Wischbewegungen erfolgt, sodass die Sensoren wenigstens nahezu unterbrechungsfrei Umweltgrößen erfassen.
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Um einen initiierten standardisierten Messzykluses mittels der Zustandsabfragebewegung zu unterstützen, wird vorzugsweise während der Wischbewegung Wischwasser appliziert. So wird die Flüssigkeitsentfernung, also die Wischleistung, ermittelt.
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Um eine Veränderung des Zustandes zu bestimmen werden insbesondere die Messergebnisses von zwei Zustandsabfragebewegungen von unterschiedlichen Zeitpunkten miteinander verglichen werden, um die Veränderung des Zustands zu ermitteln. So kann die Veränderung des Zustandes in Bezug zu dem Zeitintervall zwischen den beiden Zeitpunkten gestellt werden. Es sind auch mehr als zwei Zeitpunkte und damit Zustandsabfragebewegungen möglich.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit Sensoren und Wischblatt,
- 2 einen logischen Plan der Signalverläufe in Bezug auf die darin verschalteten Bauteile des Systems.
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In 1 ist der schematische Aufbau eines Kraftfahrzeuges 14 mit Sensoren 12 zum Bestimmen von Umweltgrößen g und einer Wischanlage 16 gezeigt. Die Wischanlage 16 umfasst ein Wischblatt 10, das auf einer zu wischenden Fläche angeordnet ist. Die Fläche ist in 1 eine Windschutzscheibe. Es ist denkbar, eine Heckscheibe als Fläche zu definieren.
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Das Kraftfahrzeug 14 umfasst als Sensoren 12 einen GPS-Empfänger 123 zum lokalisieren des Kraftfahrzeugs 14 und um ortsbezogene Informationen zu erhalten, eine Funkantenne 124 zum Verbinden mit einem Netzwerk, wie dem Internet oder einem WLan-Netzwerk, ein Strommesser 125 zum Messen des Stroms für die Wischanlage 16, ein Thermometer 122 zum Ermitteln der Außentemperatur, einen Regensensor 121 zum Erkennen eines Belags auf der Fläche und/oder einen Lichtsensor 120 zum Ermitteln der Lichtstärke. Es sind ein Tachometer und/oder ein Beschleunigungssensor umfasst, die jedoch nicht abgebildet sind. Weiter sind Daten des Fahrzeugtyps in einer zentralen Recheneinheit 22 abgelegt.
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Die durch die Sensoren 12 erfassten Umweltgrößen g werden an die zentrale Recheneinheit 22 des Kraftfahrzeugs 14 gesendet. Diese Recheneinheit 22 wiederum gibt einen Zustand z des Wischblattes 10 auf einer Anzeige 20 aus. Diese Anzeige 20 kann in dem Kraftfahrzeug 14 enthalten sein oder auf einem Smartphone 220 eines Nutzers angeordnet sein. Das Smartphone 220 ist dabei mit dem Kraftfahrzeug 14 gekoppelt, wobei die Kopplung über Funk, wie beispielsweise Internet oder Bluetooth, oder Kabelgebunden sein kann.
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In 2 ist ein logischer Plan der Signalverläufe in Bezug auf die darin verschalteten Bauteile des Systems gezeigt. Dabei wird wenigstens eine Umweltgröße g durch wenigstens einen der Sensoren 12 aus 1 erfasst. Dabei wird die Umweltgröße g in ein Signal s umgewandelt, dass an eine Verarbeitungseinheit 18 gesendet wird, wobei die Verarbeitungseinheit 18 Teil der Recheneinheit 20 ist. Die Verarbeitungseinheit 18 wertet die Signale s aus und gibt den Zustand z des Wischblattes 10 aus. Dieser Zustand z wird an die Anzeige 20 übermittelt, die wiederum eine Ausgabe a in Bild und/oder Ton durchführt.
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Wenn der Nutzer den Zustand z ausgegeben a bekommt, wird ihm gleichzeitig ein passendes Wischblatt 10 für einen etwaigen Austausch vorgeschlagen. Dieses Wischblatt 10 ist an die Umweltgrößen g angepasst, die den Zustand z des zum Moment der Ausgabe a am Fahrzeug angebrachten Wischblattes 10 hervorgerufen haben. Das vorgeschlagene Wischblatt 10 kann über die Anzeige 20 beispielsweise eines Smartphones 220 durch eine Eingabe e bestellt werden. Die Eingabe erfolgt insbesondere über eine Bestellfunktion, die in einem computergestützten Verfahren auf der Rechnereinheit 22 enthalten ist, und die insbesondere als ein Eingabefeld 23 auf der Anzeige 20 aufgeführt ist, wie in 1 auf dem Smartphone 220 gezeigt ist. Das Betätigen der Bestellfunktion löst das Senden einer Bestellinformation b an einen Lieferanten 24 aus, der dann ein gewähltes Wischblatt 10 oder ein Set von Wischblättern 10 an den Nutzer versendet.
