DE102018101682A1

DE102018101682A1 - Übertragung von gewonnenem und aufbereitetem wasser von fahrzeug zu anhänger

Info

Publication number: DE102018101682A1
Application number: DE102018101682.4A
Authority: DE
Inventors: Aed M. Dudar; Kenneth James Miller; Douglas Raymond Martin
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-01-27
Filing date: 2018-01-25
Publication date: 2018-08-02
Also published as: CN108357325A; US10480163B2; US20180216319A1

Abstract

Ein System zum Übertragen von gewonnenem Trinkwasser von einem Fahrzeug zu einem Anhänger, der hinter dem Fahrzeug gezogen wird, beinhaltet einen Fahrzeugbehälter zum Sammeln von Wasser von einem Fahrzeugwärmetauscher. Der Behälter beinhaltet ein Heizelement zum Erwärmen des Wassers innerhalb des Fahrzeugbehälters. Eine Fahrzeugsteuerung ist mit dem Fahrzeugbehälter gekoppelt und dazu programmiert, das Wasser in dem Fahrzeugbehälter zu kochen. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, einen Füllstand des Fahrzeugbehälters zu messen. Ein Anhängerbehälter nimmt Wasser von dem Fahrzeugbehälter auf. Eine Anhängersteuerung ist mit dem Anhängerbehälter gekoppelt und dazu programmiert, einen Füllstand des Anhängerbehälters zu messen. Die Anhängersteuerung ist ferner dazu programmiert, eine drahtlose Kommunikation an die Fahrzeugsteuerung zu übermitteln. Die drahtlose Kommunikation gibt den Füllstand des Anhängerbehälters an. Eine Fluidleitung verbindet den Fahrzeugbehälter fluidisch mit dem Anhängerbehälter.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung betrifft die Wasserübertragung von einem Fahrzeug und insbesondere die Übertragung von gewonnenem und aufbereitetem Wasser von einem Fahrzeug zu einem Anhänger.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Viele Reisende ziehen Wohnanhänger hinter ihren Fahrzeugen. Derartige Reisende können lange Strecken zurücklegen, während sie die Anhänger von einem Ort an einen anderen ziehen. Anhänger können mit einem Wasserspeichertank für eine Küche und/oder ein Bad innerhalb des Anhängers ausgestattet sein.
An vielen Orten steht sauberes Trinkwasser unter Umständen nicht ohne Weiteres zur Verfügung. Zum Beispiel kann Wasser an ariden Orten knapp sein. Sogar an Orten, an denen Wasser in mehr Überfluss vorhanden ist, steht oftmals kein sauberes Trinkwasser zur Verfügung. Zum Beispiel kann es an ländlichen Orten an Trinkwasseranschlüssen mangeln. Reisende, die Anhänger an Orten ziehen, an denen sauberes Trinkwasser nicht ohne Weiteres verfügbar ist, sind häufig nicht dazu in der Lage, die Küche oder das Bad innerhalb des Anhängers zu nutzen.
KURZDARSTELLUNG
Ein System zum Übertragen von gewonnenem Trinkwasser von einem Fahrzeug zu einem Anhänger, der hinter dem Fahrzeug gezogen wird, beinhaltet einen Fahrzeugbehälter zum Sammeln von Wasser von einem Fahrzeugwärmetauscher. Der Behälter beinhaltet ein Heizelement zum Erwärmen des Wassers innerhalb des Fahrzeugbehälters. Eine Fahrzeugsteuerung ist mit dem Fahrzeugbehälter gekoppelt und dazu programmiert, das Wasser in dem Fahrzeugbehälter zu kochen. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, einen Füllstand des Fahrzeugbehälters zu messen. Ein Anhängerbehälter nimmt Wasser von dem Fahrzeugbehälter auf. Eine Anhängersteuerung ist mit dem Anhängerbehälter gekoppelt und dazu programmiert, einen Füllstand des Anhängerbehälters zu messen. Die Anhängersteuerung ist ferner dazu programmiert, eine drahtlose Kommunikation an die Fahrzeugsteuerung zu übermitteln. Die drahtlose Kommunikation gibt den Füllstand des Anhängerbehälters an. Eine Fluidleitung verbindet den Fahrzeugbehälter fluidisch mit dem Anhängerbehälter.
Ein Verfahren zum Übertragen von gewonnenem Trinkwasser von einem Fahrzeug zu einem Anhänger beinhaltet Gewinnen von Wasser von einem Wärmetauscher in dem Fahrzeug und Aufbereiten des gewonnenen Wassers in einem Fahrzeugbehälter. Das Verfahren beinhaltet ferner Übertragen des aufbereiteten Wassers von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter, wenn ein Füllstand in einem Anhängerbehälter unter einem vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Ein Wasseraufnahmesystem für einen Anhänger, der gewonnenes Trinkwasser von einem Fahrzeug aufnimmt, beinhaltet eine Anhängersteuerung, die mit einem Anhängerbehälter gekoppelt ist. Die Anhängersteuerung ist dazu programmiert, einen Füllstand des Anhängerbehälters zu messen. Die Anhängersteuerung ist ferner dazu programmiert, eine erste drahtlose Kommunikation an eine Fahrzeugsteuerung zu übermitteln, wenn der Füllstand unter einem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt. Die Anhängersteuerung ist ferner dazu ausgelegt, eine zweite drahtlose Kommunikation zu übermitteln, wenn der Füllstand einen zweiten vorbestimmten Schwellenwert erreicht.
Figurenliste

1 ist eine schematische Veranschaulichung eines Systems zur Wassergewinnung und -aufbereitung in einem Fahrzeug.
2 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für automatische Wassergewinnung veranschaulicht.
3 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für automatische Wasseraufbereitung veranschaulicht.
4 ist eine schematische Veranschaulichung eines Systems zur Wasserübertragung von einem Fahrzeug zu einem Anhänger.
5 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für automatische Wasserübertragung veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Je nach Bedarf werden hier detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart; dabei versteht es sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt werden kann. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Demnach sind hier offenbarte konkrete strukturelle und funktionelle Details nicht als einschränkend zu verstehen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um den Fachmann die vielfältige Verwendung der vorliegenden Erfindung zu lehren.
1 zeigt ein Fahrzeug 10, das eine Fahrgastzelle 12 aufweist. Das Fahrzeug 10 kann ein Fahrzeug mit einem Motor 14, einer elektrischen Maschine 16 oder beiden in Zusammenwirkung als Antriebsmaschine des Fahrzeugs sein. Der Motor 14 und die elektrische Maschine 16 stellen eine beliebige Maschine dar, die dazu ausgelegt ist, Energie in nutzbare mechanische Bewegung zu übertragen. Der Motor 14 kann ein Benzinmotor, ein Dieselmotor oder eine beliebige Form von Verbrennungsmotor, der Kraftstoff verbrennt, sein. Die elektrische Maschine 16 kann ein Elektromotor sein. Demnach kann das Fahrzeug ein traditionelles Fahrzeug nur mit einem Motor, ein Elektrofahrzeug nur mit Batterie (batteryonly electric vehicle - BEV) oder ein Hybridelektrofahrzeug (hybrid electric vehicle - HEV) sein.
Das Fahrzeug 10 kann eine Batterie 18 aufweisen. Die Batterie 18 kann eine Hochspannungstraktionsbatterie sein, die in Kopplung mit der elektrischen Maschine 16 die Energie bereitstellen kann, damit die elektrische Maschine Bewegung bereitstellt.
Das Fahrzeug 10 kann eine Schnittstelle zum Aufnehmen eines Anhängerschlauchs 20 beinhalten. Der Anhängerschlauch 20 ist dazu in der Lage, an einem Ende an dem Fahrzeug 10 und an einem anderen Ende an einem Anhänger (nicht gezeigt), der in der Nähe des Fahrzeugs angeordnet ist, angebracht zu werden. Wenngleich der Schlauch 20 in dieser Schrift als Anhängerschlauch beschrieben ist, kann es sich dabei um jedes beliebige Verbindungselement handeln, das dazu in der Lage ist, an einem Ende mit dem Fahrzeug 10 und an einem anderen Ende mit einem externen Fluidbestimmungsort verbunden zu werden.
Das Fahrzeug 10 weist ein Klimatisierungssystem 26 auf. Das Klimatisierungssystem 26 weist einen Wärmetauscher 28, der außerhalb der Fahrgastzelle 12 angeordnet ist, einen Verdichter 30 und einen Wärmetauscher 32, der innerhalb der Fahrgastzelle 12 angeordnet ist, auf. Der Wärmetauscher 28, der außerhalb der Fahrgastzelle 12 angeordnet ist, kann als Kondensator 28 bezeichnet werden. Der Wärmetauscher 32, der innerhalb der Fahrgastzelle 12 angeordnet ist, kann als Verdampfer 32 bezeichnet werden. Der Verdichter 30 kann durch den Motor 14 angetrieben werden, wie etwa durch einen Hilfsantriebsriemen an einer Kurbelwelle (nicht gezeigt) oder einen Hilfsantriebsriemen an der elektrischen Maschine 16 oder durch einen separaten Verdichtermotor (nicht gezeigt). Dem Verdichtermotor kann aus der Hochspannungstraktionsbatterie 18 oder von einer 12-Volt-Batterie (nicht gezeigt) Energie bereitgestellt werden.
Es können weitere Komponenten eines Klimatisierungssystems 26 in dem System vorhanden sein, wie etwa ein Druckregler, ein Expansionsventil, ein Akkumulator, ein Empfänger, ein Trockenmittelfilter oder dergleichen. Das Klimatisierungssystems 26 kann zudem ein elektronisches Steuersystem (nicht gezeigt) und eine Reihe von Kanälen 34 zum Leiten von klimatisierter Luft aus dem Verdampfer 32 in die Fahrgastzelle 12 beinhalten. Ein Gebläse 36 kann benachbart zu dem Wärmetauscher 28 eingesetzt werden, um bei einem verbesserten Luftstrom über den Wärmetauscher 28 zu helfen. Ein zweites Gebläse 38 oder eine Gruppe von Gebläsen 38 kann innerhalb der Reihe von Kanälen 34 angeordnet sein, um bei Luftstrom über den Wärmetauscher 32 zu helfen.
Wenn ein Fahrzeugklimatisierungssystem 26 läuft, kann Wasser an den Wärmetauschern 28, 32 kondensieren. Kondensation ist im Allgemeinen als Änderung des Zustands von Wasserdampf zu flüssigem Wasser bei Kontakt mit einer beliebigen Oberfläche bekannt. Im Allgemeinen kann es dann, wenn das Klimatisierungssystem 26 dazu verwendet wird, die Fahrgastzelle zu kühlen, an der Oberfläche des Wärmetauschers 32, der innerhalb der Fahrgastzelle 12 angeordnet ist, zu Kondensation kommen, wenn Luft über den Wärmetauscher 32 geführt wird, obgleich es ebenso an dem Wärmetauscher 28, der außerhalb der Fahrgastzelle angeordnet ist, zu Kondensation kommen kann. Der Wärmetauscher 28, der außerhalb der Fahrgastzelle 12 angeordnet ist, steht in Fluidverbindung mit der umgebenden Umwelt (oder einer gleichwertigen Umgebung innerhalb eines Motorraums benachbart zu der umgebenden Umwelt). Das Wasser, das an dem Wärmetauscher 28 kondensiert, stammt aus Wasserdampf, der zuvor innerhalb von Luft enthalten war, die den Wärmetauscher 28 umgibt.
Das Fahrzeug 10 weist ein System zur Wassergewinnung und -aufbereitung 44 auf. Ein Sammler 46a kann nahe dem Wärmetauscher 32 angeordnet sein, um kondensiertes Wasser von dem Wärmetauscher 32 zu sammeln. Der Sammler 46a kann zudem unter dem Wärmetauscher 32 angeordnet sein und Schwerkraft verwendet werden, um das Wasser zu sammeln. Ein Sammler 46b kann zudem nahe dem Wärmetauscher 28 angeordnet sein und ist dazu ausgelegt, kondensiertes Wasser von dem Wärmetauscher 28 zu sammeln. Der Sammler 46b kann unter dem Wärmetauscher 28 angeordnet sein und Schwerkraft verwendet werden, um das Wasser zu sammeln.
Die Sammler 46a, 46b können über eine Sammlerleitung 50 fluidisch mit einem Sammelventil 48 verbunden sein. Das Sammelventil 48 kann ein Dreiwegeventil oder eine Reihe von T-förmigen Ventilen sein. Bei dem Sammelventil 48 kann es sich zudem um ein elektrisch betätigtes Ventil 48 handeln. Das Sammelventil 48 kann dazu verwendet werden, Wasser von den Sammlern weg zu einem ersten Fluidströmungsweg 52 umzuleiten, was es ermöglicht, dass Wasser von den Wärmetauschern 28, 32 zu einem Behälter 54 strömt. Anders ausgedrückt kann das Sammelventil 48 fluidisch zwischen den Wärmetauschern 28, 32 und dem Behälter 54 angeordnet sein. Das Sammelventil 48 kann zudem dazu verwendet werden, Wasser von den Sammlern 46a, 46b weg zu einem zweiten Fluidströmungsweg 56 umzuleiten, was es ermöglicht, dass Wasser von den Wärmetauschern 28, 32 zu einem Abfluss 58 außerhalb des Fahrzeugs 10 strömt.
Der erste Fluidströmungsweg 52 kann ein Filter 60 beinhalten. Das Filter 60 kann ein Maschensieb sein, das zum Abscheiden von Feststoffen aus Fluiden verwendet wird, indem ein Medium dazwischengelegt wird, durch das das Fluid hindurchströmen kann, aber keine Feststoffe, die größer sind als die Maschenweite. Das Filter 60 kann zudem eine chemische oder Ultraviolett-Filtrationsvorrichtung sein, die dazu verwendet werden kann, unerwünschte Bakterien, organische Kohlenstoffe oder dergleichen herauszufiltern. Das Filter 60 kann eine Reihe von Filtern 60 sein. Der erste Fluidströmungsweg 52 zudem eine Pumpe 62 beinhalten. Das Filter 60 kann vor oder nach der Pumpe 62 angeordnet sein. Das Filter 60 kann zudem vor dem Sammelventil 48 angeordnet sein. Gleichermaßen kann die Pumpe 62 ebenfalls vor dem Sammelventil 48 angeordnet sein. Das System kann zudem ohne ein Filter 60 oder eine Pumpe 62 betrieben werden oder mehr als ein Filter 60 oder eine Pumpe 62 an einer beliebigen Stelle innerhalb des Systems zur Gewinnung und Aufbereitung 44 bereitstellen, um die gewünschte Filtration bereitzustellen, um Wasser zu bewegen oder um nach Wunsch Druck bereitzustellen. Daher kann das Filter 60, falls es verwendet wird, fluidisch zwischen den Wärmetauschern 28, 32 und dem Behälter 54 angeordnet sein.
Der Behälter 54 ist fluidisch derart mit den Wärmetauschern 28, 32 verbunden, dass der Behälter 54 dazu ausgelegt ist, Wasser von den Wärmetauschern 28, 32 zu sammeln. Der Behälter 54 kann innerhalb oder außerhalb der Fahrgastzelle 12 angeordnet sein. Der Behälter 54 kann einen Wasserstandssensor 66 aufweisen. Der Wasserstandssensor 66 kann ein Schwimmer 66 sein, der innerhalb des Behälters 54 angeordnet ist und auf angesammeltem Wasser 68 innerhalb des Behälters 54 schwimmt. Der Behälter 54 kann ein Heizelement 70 aufweisen, das dazu ausgelegt ist, das angesammelte Wasser 68 zu erwärmen. Das Heizelement 70 kann innerhalb des Wassers 68 angeordnet sein oder in einer Wand des Behälters 54 angeordnet sein. Das angesammelte Wasser 68 kann zudem vorgewärmt werden, indem die Sammlerleitung 50 oder der erste Fluidströmungsweg 52 durch andere wärmeerzeugende Quellen erwärmt werden. Zum Beispiel kann die Sammlerleitung 50 durch den oder nahe dem Motor 14 verlaufen.
Der Behälter 54 weist einen Temperatursensor 72 auf, der dazu ausgelegt ist, eine Temperatur des angesammelten Wassers 68 bereitzustellen. Der Temperatursensor 72 kann in das Wasser 68 untergetaucht sein, sich in einer Wand des Behälters 54 befinden oder Teil des Heizelements 70 sein. Das Heizelement 70 kann zum Erwärmen des angesammelten Wassers 68 verwendet werden. Das Heizelement 70 kann zum Kochen des angesammelten Wassers 68 verwendet werden. Das Kochen des Wassers 68 kann erfolgen, um zusätzliche Verunreinigungen zu entfernen. Das Klimatisierungssystem 26 kann zum Hinzufügen von Wärme zu dem Wasser 68 verwendet werden. Nach dem Erwärmen des Wassers 68 können Kanäle 34 von dem Klimatisierungssystem 26 dazu verwendet werden, das Wasser 68 abzukühlen. Ein Kanal 34 der mehreren Kanäle 34 kann nahe dem Behälter 54 angeordnet sein, der dazu ausgelegt ist, das Abkühlen des Wassers 68 zu erleichtern. Zusätzliche Kühlvorrichtungen (nicht gezeigt) können zum Abkühlen des Wassers 68 verwendet werden, nachdem es gekocht wurde.
Der Behälter 54 kann ein Auslassventil 73 aufweisen. Das Auslassventil 73 kann ein Dreiwegeventil sein, das dem Sammelventil 48 ähnelt, oder ein Vierwegeventil sein. Das Auslassventil 73 kann betätigt werden, um zu ermöglichen, dass das Wasser 68 aus dem Behälter 54 herausströmt. Eine erste Ausgabeleitung 74 kann sich von dem Auslassventil 73 zu einem ersten Ausfluss 76 in der Fahrgastzelle 12 erstrecken. Eine zweite Ausgabeleitung 78 kann sich von dem Auslassventil 73 zu einem zweiten Ausfluss 80 außerhalb der Fahrgastzelle 12 erstrecken. Eine dritte Ausgabeleitung 22 kann sich von dem Auslassventil 73 zu dem Anhängerschlauch 20 erstrecken. Der Behälter 54 kann innerhalb oder außerhalb der Fahrgastzelle 12 angeordnet sein. Der erste Ausfluss kann durch ein erstes Ausgabeventil 82 geöffnet und geschlossen werden. Der zweite Ausfluss 80 kann durch ein zweites Ausgabeventil 84 geöffnet und geschlossen werden. Die dritte Ausgabeleitung 22 zu dem Anhängerschlauch 20 kann durch ein drittes Ausgabeventil 24 geöffnet und geschlossen werden. Das erste, zweite und dritte Ventil 82, 84, 24 können Handventile oder elektrisch betätigte Ventile sein.
Der erste Ausfluss 76 kann dazu ausgelegt sein, mindestens eine Wasserflasche 86 zu befüllen. Die Wasserflasche 86 kann innerhalb eines Wasserflaschenfachs 88 angeordnet sein. Die Wasserflasche 86 kann eine 12-Unzen-Wasserflasche sein und das Wasserflaschenfach 88 kann dazu in der Lage sein, sechs Wasserflaschen 86 aufzubewahren. Das Wasserflaschenfach 88 kann so bemessen sein, dass sechs Wasserflaschen 86 hineinpassen, drei der Breite nach und zwei der Tiefe nach. Der erste Ausfluss 76 kann über einen ersten Ausflussmotor (nicht gezeigt) bewegbar sein, um jede Wasserflasche 86 zu befüllen. Alternativ können sich die Wasserflaschen 86 auf einer drehbaren Schale oder Förderschale befinden und jede zu dem ersten Ausfluss 76 bewegbar sein. Das Wasserflaschenfach 88 kann durch einen Kanal 34 aus der Reihe von Kanälen 34 des Klimatisierungssystems 26 gekühlt werden. Das Wasserflaschenfach 88 kann zudem durch einen Kanal 34 aus der Reihe von Kanälen 34 des Klimatisierungssystems 26 erwärmt werden. Das Wasserflaschenfach 88 kann durch eine separate Kühleinheit (nicht gezeigt) gekühlt werden. Das Wasserflaschenfach 88 kann in einem Armaturenbrett oder einer Instrumententafel benachbart zu oder anstelle von einem Handschuhfach angeordnet sein. Das System 44 stellt eine herausnehmbare Falsche 86 mit aufbereitetem Wasser in Reichweite von einem Fahrer des Fahrzeugs 10 bereit.
Das System zur Wassergewinnung und -aufbereitung 44 kann zudem eine Anzeige 94 aufweisen, um einem Benutzer Informationen über das System zur Wassergewinnung und -aufbereitung 44 mitzuteilen. Zu den Informationen können solche Daten wie Menge oder Temperatur des angesammelten Wassers 68 in dem Behälter 54, ob das angesammelte Wasser 68 aufbereitet worden ist, verstrichene Zeit, seitdem das angesammelte Wasser 68 aufbereitet worden ist, oder dergleichen gehören. Die Anzeige 94 kann an einer Stelle angeordnet sein, die für einen Benutzer in der Fahrgastzelle 12 sichtbar ist. Die Anzeige 94 kann eine bestehende Anzeige in einem Infotainmentsystem (nicht gezeigt) sein. Die Anzeige 94 kann an einer Stelle angeordnet sein, die für einen Benutzer außerhalb der Fahrgastzelle 12 sichtbar ist. Eine Außenanzeige 94 kann sich innerhalb der Fahrgastzelle 12 befinden und durch ein Fenster sichtbar sein, ein Projektor sein, der die Daten auf ein Fenster projiziert, oder eine Reihe von Leuchten an der Außenfläche des Fahrzeugs 10 sein.
Eine Zündung 96 kann mit dem Fahrzeug 10 verbunden sein. Die Zündung 96 kann durch einen Benutzer dazu verwendet werden, das Fahrzeug 10 mit dem Schlüssel anzuschalten und es zu starten. Wenn das Fahrzeug 10 angeschaltet und gestartet ist, können entweder der Motor 14, Elektromotor 16 oder beide dazu verwendet werden, das Fahrzeug 10 anzutreiben. Ebenso kann in dem Zustand mit angeschalteter Zündung das Klimatisierungssystem 26 dazu verwendet werden, das Fahrzeug zu kühlen und kondensiertes Wasser für das System zur Wassergewinnung und -aufbereitung 44 bereitzustellen. Der Benutzer kann zudem die Zündung 96 dazu verwenden, das Fahrzeug 10 auszuschalten und anzuhalten. Der Motor 14 und Elektromotor 16 können das Fahrzeug in einem Zustand mit ausgeschalteter Zündung nicht antreiben. Es ist ein traditioneller Schlüssel 98 gezeigt, der in die Zündung 96 eingeführt und dazu verwendet werden kann, das Fahrzeug 10 an- und auszuschalten, doch die Zündung erfordert unter Umständen keinen eingeführten Schüssel 98, da es sich dabei um eine Taste handeln oder sie einen berührungslosen Schlüssel oder dergleichen aufweisen kann.
Das System zur Wassergewinnung und -aufbereitung 44 kann das Klimatisierungssystem 26 dazu betreiben, auch dann kondensiertes Wasser zu erzeugen, wenn sich das Fahrzeug 10 in einem ausgeschalteten Zustand befindet. Das System zur Wassergewinnung und -aufbereitung 44 kann das Klimatisierungssystem 26 dazu betreiben, auch dann kondensiertes Wasser zu erzeugen, wenn das Fahrzeug 10 in eine externe Stromquelle eingesteckt ist, um die Batterie 18 wiederaufzuladen. Das System zur Wassergewinnung und -aufbereitung 44 kann die externe Stromquelle dazu verwenden, die notwendige Energie zum Betrieben des Klimatisierungssystems 26 bereitzustellen, während das Fahrzeug 10 ausgeschaltet ist.
Eine Steuerung 100 kann das System zur Wassergewinnung und -aufbereitung 44 automatisieren. Die Steuerung 100 kann mit dem Motor 14 gekoppelt sein, falls sich einer in dem Fahrzeug 10 befindet, was durch die Kommunikationsleitung 114 angegeben ist. Die Steuerung 100 kann mit dem Elektromotor 16 gekoppelt sein, falls sich einer in dem Fahrzeug 10 befindet, was durch die Kommunikationsleitung 116 angegeben ist. Die Kommunikationsleitungen 114, 116 können Daten an die Steuerung 100 kommunizieren, wie etwa unter anderem aktuelle Verwendung des Motors und/oder Elektromotors 14, 16.
Die Steuerung 100 kann mit der Batterie 18 gekoppelt sein, was durch die Kommunikationsleitung 118 angegeben ist. Die Kommunikationsleitung 118 kann Daten wie etwa unter anderem aktuellen Ladezustand, Batterieladestand oder ob die Batterie 18 durch eine externe Stromquelle (z. B. über ein Steckkabel) wiederaufgeladen wird kommunizieren. Die Steuerung 100 kann mit dem Verdichter 30 gekoppelt sein, was durch die Kommunikationsleitung 130 angegeben ist. Die Kommunikationsleitung 130 kann Daten über den Betrieb des Klimatisierungssystems 26 beinhalten sowie eine Leitung für die Steuerung 100 zum Steuern des Betriebs des Verdichters 30 bereitstellen. Die Kommunikationsleitung 130 kann zudem elektrischen Strom von der Batterie 18 übermitteln, um den Verdichter 30 zu betreiben, wenn der Motor 14 oder Elektromotor 16 nicht in Betrieb sind. Die Steuerung 100 kann über den Verdichter 30 mit dem Klimatisierungssystem 26 gekoppelt sein und dazu programmiert sein, als Reaktion darauf, dass die Batterie 18 durch eine externe elektrische Quelle geladen wird, das Klimatisierungssystem 26 zu betreiben, um von den Wärmetauschern 28, 32 Wasser zu erzeugen.
Die Steuerung 100 kann mit dem Sammelventil 48 gekoppelt sein, was durch die Kommunikationsleitung 148 angegeben ist. Die Steuerung 100 kann dazu programmiert sein, das Steuerventil 48 zu betätigen, um von dem ersten Fluidströmungsweg 52 zu dem Behälter 54 oder dem zweiten Fluidströmungsweg 56 zu dem Abfluss 58 umzuschalten. Die Steuerung 100 kann dazu programmiert sein, als Reaktion darauf, dass das Wasser 68 in dem Behälter 54 einen vorbestimmten Stand erreicht, das Steuerventil 48 zu betätigen, um Wasserströmung von den Wärmetauschern 28, 32 zu dem Behälter 54 zu unterbinden. Die Steuerung 100 kann dazu programmiert sein, als Reaktion darauf, dass das Wasser 68 in dem Behälter 54 einen vorbestimmten Stand erreicht, das Sammelventil 48 von dem ersten Fluidströmungsweg 52 zu dem zweiten Fluidströmungsweg 56 umzuschalten. Die Steuerung 100 kann dazu programmiert sein, als Reaktion darauf, dass das Wasser 68 in dem Behälter 54 einen vorbestimmten Stand erreicht, das Klimatisierungssystem 26 auszuschalten, falls es während des ausgeschalteten/eingesteckten Zustands läuft.
Die Steuerung 100 kann mit dem Wasserstandssensor 66 gekoppelt sein, was durch die Kommunikationsleitung 166 angegeben ist. Die Kommunikationsleitung 166 kann Daten übermitteln, die sich auf den Stand des Wassers 68 in dem Behälter 54 beziehen. Die Kommunikationsleitung 166 kann übermitteln, dass das Wasser 68 in dem Behälter 54 einen vorbestimmten Stand erreicht. Der vorbestimmte Stand kann für jeden programmierten Ablauf anders sein. Der vorbestimmte Stand kann mindestens 12 Unzen betragen. Der vorbestimmte Stand kann mehr als 72 Unzen (genug, um sechs 12-Unzen-Flaschen zu befüllen) betragen. Die Steuerung 100 kann über die Kommunikationsleitung 162 mit der Pumpe 62 gekoppelt sein. Die Steuerung 100 kann dazu programmiert sein, die Pumpe 62 zu betätigen, um Wasser zu bewegen oder Druck innerhalb des Systems zur Wassergewinnung und -aufbereitung 44 bereitzustellen. Die Steuerung 100 kann die Pumpe 62 dazu verwenden, den notwendigen Druck bereitzustellen, damit das Wasser 68 den vorbestimmten Stand erreicht.
Die Steuerung 100 kann über die Kommunikationsleitung 170 mit dem Heizelement 70 gekoppelt sein. Die Steuerung 100 kann das Heizelement 70 dazu verwenden, das Wasser 68 zu erwärmen. Die Steuerung 100 kann das Heizelement 70 dazu verwenden, das Wasser 68 zu kochen. Die Steuerung 100 kann dazu programmiert sein, als Reaktion darauf, dass das Wasser 68 in dem Behälter 54 einen vorbestimmten Stand erreicht, das Wasser 68 zu kochen. Die Steuerung 100 kann über die Kommunikationsleitung 172 mit einem Temperatursensor 72 gekoppelt sein. Die Steuerung 100 kann dazu programmiert sein, als Reaktion darauf, dass das Wasser 68 eine Temperatur aufweist, die Kochen angibt, die Temperatur des Wassers einen vorbestimmten Zeitraum lang beizubehalten. Der vorbestimmte Zeitraum kann mindestens eine Minute betragen. Die Steuerung 100 kann ferner dazu programmiert sein, als Reaktion darauf, dass das Wasser eine vorbestimmte Temperatur unter einer Temperatur erreicht, die Kochen angibt, anzugeben, dass das Wasser 68 zum Trinken bereit ist.
Die Steuerung 100 kann über die Kommunikationsleitung 173 mit dem Auslassventil 73 gekoppelt sein. Die Steuerung 100 kann das Auslassventil 73 betätigen, um dem ersten oder zweiten Fluidströmungsweg 74, 78 Wasser bereitzustellen oder Wasser 68 in dem Behälter 54 zu halten, bis es aufbereitet ist oder eine gewünschte Temperatur aufweist. Die Steuerung 100 kann über die Kommunikationsleitung 182 mit dem ersten Ausgabeventil 82 gekoppelt sein. Die Steuerung 100 kann dazu programmiert sein, das erste Ausgabeventil 82 zu öffnen, um eine Wasserflasche 86 automatisch zu befüllen. Alternativ kann ein Benutzer das Öffnen und Schließen des ersten Ausgabeventils 82 durch eine berührungsempfindliche Taste oder dergleichen (nicht gezeigt) einleiten.
Die Steuerung 100 kann über die Kommunikationsleitung 184 mit dem zweiten Ausgabeventil 84 gekoppelt sein. Die Steuerung 100 kann dazu programmiert sein, das zweite Ausgabeventil 84 zu öffnen, um automatisch Wasser aus dem Behälter zu entleeren. Alternativ kann ein Benutzer das Öffnen und Schließen des zweiten Ausgabeventils 84 durch eine berührungsempfindliche Taste oder dergleichen (nicht gezeigt) einleiten. Das zweite Ausgabeventil 84 stellt in Verbindung mit dem zweiten Ausfluss 80 eine Option zum Auffüllen jedes beliebigen Behältnisses außerhalb des Fahrzeugs 10 bereit.
Die Steuerung 100 kann über die Kommunikationsleitung 186 mit dem dritten Ausgabeventil 24 gekoppelt sein. Die Steuerung 100 kann dazu programmiert sein, das dritte Ausgabeventil 24 zu öffnen, um dem Anhängerschlauch 20 Wasser bereitzustellen. Alternativ kann ein Benutzer das Öffnen und Schließen des dritten Ausgabeventils 24 durch eine berührungsempfindliche Taste oder dergleichen (nicht gezeigt) einleiten. Das dritte Ausgabeventil 24 stellt in Verbindung mit dem Anhängerschlauch 20 eine Option zum Übertragen von Fluid zum Beispiel zu einem Anhänger in der Nähe des Fahrzeugs 10 bereit.
Die Steuerung 100 kann ferner dazu programmiert sein, das Wasser 68 in dem Behälter zu entleeren, nachdem ein zweiter vorbestimmter Zeitraum ab dem Zeitpunkt, zu dem das Wasser eine Temperatur aufweist, die Kochen angibt, verstrichen ist. Der zweite vorbestimmte Zeitraum kann mindestens 12 Stunden betragen. Die Steuerung kann über die Kommunikationsleitung 194 mit der Anzeige 94 gekoppelt sein. Die Steuerung 100 kann dazu programmiert sein, Informationen auf der Anzeige 94 anzuzeigen. Die Anzeige 94 kann Informationen in Bezug auf das Ablassen des Wassers 68 anzeigen, wie etwa einen Countdown zur nächsten Entleerung. Die Anzeige 94 kann zudem Informationen in Bezug auf die Menge oder Temperatur des angesammelten Wassers 68 in dem Behälter 54, ob das angesammelte Wasser 68 aufbereitet worden ist, verstrichene Zeit, seitdem das angesammelte Wasser 68 aufbereitet worden ist, Anzahl von befüllten Wasserflaschen 86, unterschiedliche Betriebsparameter des Systems oder dergleichen anzeigen.
2 zeigt eine beispielhafte Steuerlogik, die die vorstehend offenbarten Komponenten zur Wassergewinnung verwendet. Die Entscheidungsraute 200 bestimmt, ob ein Wassergewinnungsmodus durch einen Benutzer ausgewählt worden ist. Falls kein Wassergewinnungsmodus ausgewählt worden ist, geht der Logikablauf zu dem Endblock 202 über. Die Entscheidungsraute 200 ermöglicht, dass die automatische Wassergewinnung ausgeschaltet wird. Falls der Wassergewinnungsmodus ausgewählt worden ist, geht der Ablauf zu der Entscheidungsraute 204 über.
Die Entscheidungsraute 204 bestimmt, ob Wasser in einem Behälter einen vorbestimmten Stand erreicht hat. Der vorbestimmte Stand kann eine Vollheitslinie sein. Falls der Behälter voll ist, geht der Logikablauf zu dem Aktionsblock 206, dann zu dem Aktionsblock 208 und dann zu dem Endblock 202 über. Der Aktionsblock 206 betätigt ein Sammelventil dahingehend, etwaiges Wasser, das an einem Wärmetauscher kondensiert ist, zu einem Abfluss zu senden. Der Aktionsblock 208 setzt den Wassergewinnungsmodus aus. Der Aktionsblock 208 schaltet sämtliche anderen Aktionsblöcke in diesem Strategieablaufdiagramm aus. Falls der Behälter nicht voll ist, geht der Logikablauf zu dem Aktionsblock 210 über.
Der Aktionsblock 210 betätigt das Sammelventil dahingehend, Wasser von dem Wärmetauscher zu dem Behälter zu leiten. Der Logikablauf geht dann zu der Entscheidungsraute 212 über, wo bestimmt wird, ob ein Klimatisierungssystem in Betrieb ist. Falls ein Klimatisierungssystem in Betrieb ist, kehrt der Ablauf zu der Entscheidungsraute 200 zurück. Dies ermöglicht eine Do-Schleife, bis der Behälter gefüllt ist oder der Wassergewinnungsmodus durch einen Benutzer ausgeschaltet wird. Falls das Klimatisierungssystem nicht in Betrieb ist, geht der Logikablauf zu der Entscheidungsraute 214 über.
Die Entscheidungsraute 214 bestimmt, ob das Fahrzeug läuft. Falls das Fahrzeug eingeschaltet ist und läuft, geht der Logikablauf zu dem Aktionsblock 216 über. Der Aktionsblock 216 schaltet das Klimatisierungssystem ein und der Ablauf kehrt zu der Entscheidungsraute 200 zurück. Dies ermöglicht eine Do-Schleife in dem Logikablauf, bis der Behälter gefüllt ist, der Wassergewinnungsmodus ausgeschaltet wird oder das Fahrzeug ausgeschaltet wird. Falls das Fahrzeug ausgeschaltet ist, geht der Logikablauf zu der Entscheidungsraute 218 über.
Die Entscheidungsraute 218 bestimmt, ob das Fahrzeug in eine externe Stromquelle eingesteckt ist. Falls das Fahrzeug eingesteckt ist, geht der Logikablauf zu dem Aktionsblock 220 über und schaltet das Klimatisierungssystem ein, um Wasser aus der Umgebungsluft zu gewinnen. Die externe Stromquelle stellt die notwendige Energie bereit, um das Klimatisierungssystem zu betreiben, ohne eine Batterie oder einen Benzintank zu leeren. Nach dem Aktionsblock 220 kehrt der Logikablauf zu der Entscheidungsraute 200 zurück. Dies ermöglicht eine Do-Schleife in dem Logikablauf, bis der Behälter gefüllt ist, der Wassergewinnungsmodus ausgeschaltet wird, der Stecker des Fahrzeugs gezogen wird oder das Fahrzeug wieder eingeschaltet wird. Falls das Fahrzeug nicht eingesteckt ist, kehrt der Logikablauf zu der Entscheidungsraute 200 zurück. Dies ermöglicht eine Do-Schleife in dem Logikablauf, bis der Behälter gefüllt ist, der Wassergewinnungsmodus ausgeschaltet wird, das Fahrzeug wieder eingeschaltet wird oder das Fahrzeug eingesteckt wird.
3 zeigt eine beispielhafte Steuerlogik, die die vorstehend offenbarten Komponenten zur Wasseraufbereitung verwendet. Die Entscheidungsraute 300 bestimmt, ob Wasser in einem Behälter einen vorbestimmten Stand erreicht hat. Der vorbestimmte Stand kann eine Vollheitslinie sein. Falls der Behälter noch nicht voll ist, geht der Logikablauf zu dem Aktionsblock 302 über. Der Aktionsblock 302 betätigt ein Sammelventil dahingehend, etwaiges Wasser, das an einem Wärmetauscher kondensiert ist, zu dem Behälter zu senden, und führt den Logikablauf dann zu der Entscheidungsraute 300 zurück. Dies stellt eine Do-Schleife in dem Logikablauf bereit, bis sich der Behälter füllt. Falls der Behälter voll ist, geht der Logikablauf zu den Aktionsblöcken 304, 306, 308 über.
Der Aktionsblock 302 aktiviert das Sammelventil, um Wasser, das an einem Verdampfer kondensiert, zu dem Abfluss und nicht zu dem Behälter zu senden. Dies ermöglicht, dass das in dem Behälter angesammelte Wasser isoliert wird. Der Aktionsblock 306 sorgt dafür, dass das Wasser in dem Behälter zum Kochen gebracht wird. Dies ermöglicht, dass das Wasser durch die Wärme aufbereitet wird. Der Aktionsblock 306 kann eine Dauer von mindestens einer Minute aufweisen. Der Aktionsblock 308 startet einen Entleerungszähler zu dem gekochten Wasser. Nach den Aktionsblöcken 304, 306, 308 geht der Logikablauf zu der Entscheidungsraute 310 über.
Die Entscheidungsraute 310 bestimmt, ob das Wasser in dem Behälter geleert worden ist. Falls das Wasser geleert worden ist, geht der Logikablauf zu dem Aktionsblock 302 über und zurück zu der Entscheidungsraute 300. Dies sorgt für eine Do-Schleife in dem Logikablauf, um zu ermöglichen, dass sich das System automatisch auffüllt und das angesammelte Wasser aufbereitet und sich wieder auffüllt und das neu angesammelte Wasser erneut aufbereitet, solange das ältere aufbereitete Wasser entsorgt oder verwendet worden ist. Falls sich in dem Behälter immer noch Wasser befindet, geht der Logikablauf zu der Entscheidungsraute 312 über.
Die Entscheidungsraute 312 bestimmt, ob der Entleerungszähler eine vorbestimmte Zeit erreicht hat. Mit anderen Worten bestimmt sie, wie viel Zeit verstrichen ist, seit das Wasser aufbereitet wurde. Die vorbestimmte Zeit kann mindestens 12 Stunden betragen. Falls die vorbestimmte Zeit nicht verstrichen ist, kehrt der Logikablauf zu der Entscheidungsraute 310 zurück. Dies ermöglicht eine Do-Schleife in dem Logikablauf, bis das gesamte Wasser in dem Behälter entsorgt oder verwendet ist oder bis der Entleerungszähler seinen Grenzwert erreicht hat. Falls der Entleerungszähler seinen Grenzwert erreicht hat, geht der Logikablauf zu dem Aktionsblock 314 über. Der Aktionsblock 314 entleert das gesamte Wasser aus dem Behälter. Dies sorgt dafür, dass unverwendetes Wasser entsorgt wird und verhindert wird, dass das Wasser in dem Behälter unaufbereitet wird. Nach dem Aktionsblock 314 kehrt der Logikablauf zu dem Aktionsblock 302 und der Entscheidungsraute 300 zurück. Dies ermöglicht eine Do-Schleife in dem Logikablauf, um den Behälter wieder aufzufüllen und das Wasser erneut aufzubereiten.
Dieses Logikablaufdiagramm kann zudem einen Aktionsblock zum Filtern des Wassers (nicht gezeigt) vor oder nach dem Aktionsblock 306 zum Kochen des Wassers beinhalten. Das Filtern des Wassers kann ein Maschensieb oder andere Filtertechniken wie etwa Ultraviolettlicht oder dergleichen beinhalten.
Unter Bezugnahme auf 4 kann ein System zur Übertragung von einem Fahrzeug zu einem Anhänger 400 die Übertragung eines Fluids wie etwa Wasser von einem Fahrzeug 402 zu einem Anhänger 404 ermöglichen. Der Anhänger 404 kann unter Verwendung einer herkömmlichen Anhängerkupplung oder Zuganordnung 406 derart an dem Fahrzeug 402 gesichert sein, dass der Anhänger 404 hinter dem Fahrzeug 402 gezogen werden kann.
Bei dem Anhänger 404 kann es sich um jedes beliebige transportable Objekt handeln, das dafür geeignet ist, hinter einem Fahrzeug gezogen zu werden, wie etwa ein Mobilheim, einen Wohnwagen, einen Faltcaravan, einen Sattelanhänger, einen Bauwagen, einen Deichselanhänger, einen Krankenanhänger, einen Fahrradanhänger, einen Motorradanhänger, einen Pferde- oder Viehanhänger oder einen Bootsanhänger. Der Anhänger 404 kann ein anderes Fahrzeug wie etwa ein Auto sein oder kann ein Boot sein, das auf einem rollenden Anhänger gezogen wird. Demnach kann sich der Anhänger 404 auf jedes beliebige transportable Objekt beziehen, das dazu in der Lage ist, von einem Fahrzeug 402 übertragenes Wasser wie hier erörtert aufzunehmen.
Das Fahrzeug 402 beinhaltet einen Behälter 410 zum Speichern von Wasser 412. Das Wasser 412 kann Wasser sein, das gemäß dem in Bezug auf 1 beschriebenen System zur Wassergewinnung und -aufbereitung 44 gewonnen und aufbereitet wurde, und es kann an einem Einlass 414 des Behälters 410 aufgenommen werden. Der Behälter 410 kann eine oder mehrere der in Bezug auf den Behälter 54 aus 1 beschriebenen Komponenten beinhalten. Zum Beispiel beinhaltet der Behälter 410 bevorzugt einen Wasserstandssensor 416 wie etwa einen Schwimmer, der innerhalb des Behälters 410 angeordnet ist und auf angesammeltem Wasser 412 innerhalb des Behälters 410 schwimmt. Der Behälter 410 beinhaltet zudem ein Auslassventil 418.
Das System zur Übertragung von einem Fahrzeug zu einem Anhänger 400 beinhaltet ferner eine Steuerung 430 in dem Fahrzeug 402. Die Steuerung 430 kann mit dem Wasserstandssensor 416 gekoppelt sein, was durch die Kommunikationsleitung 432 angegeben ist. Die Kommunikationsleitung 432 kann Daten übermitteln, die sich auf den Stand des Wassers 412 in dem Behälter 410 beziehen. Die Kommunikationsleitung 432 kann übermitteln, dass das Wasser 412 in dem Behälter 410 einen vorbestimmten Füllstand erreicht. Der vorbestimmte Füllstand kann für jeden programmierten Ablauf anders sein. Der vorbestimmte Füllstand kann mindestens 12 Unzen betragen und kann größer als 72 Unzen sein. Die Steuerung 430 kann mit einer Pumpe (z. B. der Pumpe 62) gekoppelt sein und kann dazu programmiert sein, die Pumpe zu betätigen, um Wasser zu bewegen oder Druck innerhalb des Systems zur Wassergewinnung und -aufbereitung bereitzustellen. Die Steuerung 430 kann die Pumpe dazu verwenden, den notwendigen Druck bereitzustellen, damit das Wasser 412 den vorbestimmten Füllstand erreicht.
Der Anhänger 404 beinhaltet ebenfalls einen Behälter 440 zum Speichern von Wasser 412. Das Wasser 412 kann an einem Einlassventil 442 des Behälters 440 aufgenommen werden. Das Einlassventil 442 ist durch eine Wasserleitung 444 mit dem Auslassventil 418 des Fahrzeugs verbunden. Die Wasserleitung 444 ist bevorzugt ein Schlauch oder ein anderes flexibles Verbindungselement, das dazu in der Lage ist, Wasser zwischen dem Fahrzeug 402 und dem Anhänger 404 zu übertragen, während bevorzugt zudem Kräfte berücksichtigt werden, die aus der relativen Bewegung des Anhängers 404 in Bezug auf das Fahrzeug 402 entstehen. Die Wasserleitung 444 kann Schnellverbindungsschnittstellen (z. B. Schnittstellen mit Schnappverschluss, Drehverschluss oder Magnetverschluss) zum schnellen Verbinden und Trennen der Wasserleitung 444 beinhalten. Der Behälter 440 beinhaltet bevorzugt einen Wasserstandssensor 446 wie etwa einen Schwimmer, der innerhalb des Behälters 440 angeordnet ist und auf angesammeltem Wasser 412 innerhalb des Behälters 440 schwimmt.
Das System zur Übertragung von einem Fahrzeug zu einem Anhänger 400 beinhaltet ferner eine Steuerung 450 in dem Anhänger 404. Die Steuerung 450 kann mit dem Wasserstandssensor 446 gekoppelt sein, was durch die Kommunikationsleitung 452 angegeben ist. Die Kommunikationsleitung 452 kann Daten übermitteln, die sich auf den Stand des Wassers 412 in dem Behälter 410 beziehen. Die Kommunikationsleitung 452 kann übermitteln, dass das Wasser 412 in dem Behälter 410 einen vorbestimmten Füllstand erreicht. Der vorbestimmte Füllstand kann für jeden programmierten Ablauf anders sein. Der vorbestimmte Füllstand kann ein minimaler Wasserstand (z. B. mindestens 12 Unzen) und/oder ein maximaler Wasserstand (z. B. ungefähr 72 Unzen oder ungefähr 360 Unzen) sein.
Bei einigen Ansätzen kann der Füllstand des Fahrzeugbehälters 410 und/oder des Anhängerbehälters 440 einem Benutzer an einer Benutzerschnittstelle übermittelt werden. Die Benutzerschnittstelle kann eine optische oder akustische Angabe beinhalten. Zum Beispiel kann die Benutzerschnittstelle die Anzeige 94 sein, die in Bezug auf 1 beschrieben ist. Eine Benutzerschnittstelle kann ähnlich oder stattdessen an dem Anhänger 404 angeordnet sein. Die Angabe, die durch die Benutzerschnittstelle bereitgestellt wird, kann den Füllstand von einem oder beiden von dem Fahrzeugbehälter 410 und dem Anhängerbehälter 440 sein oder kann zum Beispiel ein Wasserübertragungsstatus sein, der durch eine oder beide der Steuerungen 430, 450 detektiert wird.
Die Steuerungen 430, 450 beinhalten bevorzugt Kommunikationsschnittstellen, die für eine Kommunikationsleitung 454 zwischen den Steuerungen 430, 450 sorgen. Bei einem bevorzugten Ansatz handelt es sich bei der Kommunikation zwischen den Steuerungen 430, 450 um eine drahtlose Kommunikation. Zum Beispiel können die Steuerungen 430, 450 über das Mobilfunknetz 130, WiFi®, Bluetooth®, ein lokales Netzwerk (local area network - LAN), Mobilfunknetze, Ad-hoc-Drahtlosnetze (z. B. Zigbee® oder Z-Wave) etc. kommunizieren. Eine oder beide Steuerungen 430, 450 können eine drahtlose CAN-Bus-Schnittstelle beinhalten. Bei einem anderen Ansatz kommunizieren die Steuerungen 430, 450 durch eine drahtgebundene Kommunikationsschnittstelle. Zudem kann eine Kombination aus drahtgebundenen und drahtlosen Protokollen verwendet werden, um Kommunikation zwischen den Steuerungen 430, 450 bereitzustellen.
5 zeigt eine beispielhafte Steuerlogik, die die vorstehend offenbarten Komponenten zur Übertragung von gewonnenem und aufbereitetem Wasser von einem Fahrzeug zu einem Anhänger verwendet. Die Entscheidungsraute 500 bestimmt, ob ein Wasserstand in einem Anhängerbehälter unter einem vorbestimmten Stand liegt. Bei einem Ansatz ist der vorbestimmte Stand ein maximaler Füllstand, wie etwa 360 Unzen. Bei einem anderen Ansatz ist der vorbestimmte Stand ein Zwischenfüllstand. Der vorbestimmte Stand kann ein Prozentsatz des maximalen Füllstands des Anhängerbehälters sein. Zum Beispiel kann der vorbestimmte Stand ungefähr 25 % bis 95 % betragen. Die Bestimmung des Wasserstands in dem Anhängerbehälter kann durch einen Wasserstandssensor wie etwa den Schwimmer 446 aus 4 durchgeführt werden.
Falls der Wasserstand in dem Anhängerbehälter nicht unter dem vorbestimmten Stand liegt, kann das aus dem Anhängerbehälter verfügbare Wasser als für die Verwendung durch den Benutzer unzureichend angesehen werden. Demnach geht die Ablauflogik zu dem Endblock 502 über.
Falls Wasser in dem Anhängerbehälter unter dem vorbestimmten Stand liegt, geht der Logikablauf zu der Entscheidungsraute 504 über. Die Entscheidungsraute 504 bestimmt, ob Wasser in einem Fahrzeugbehälter einen vorbestimmten Stand erreicht hat. Bei einem Ansatz ist der vorbestimmte Stand ein minimaler Füllstand, wie etwa 12 Unzen. Bei einem anderen Ansatz ist der vorbestimmte Stand ein maximaler Füllstand. Bei noch einem anderen Ansatz ist der vorbestimmte Stand ein Prozentsatz des maximalen Füllstands. Zum Beispiel kann der vorbestimmte Stand ungefähr 25 % bis 95 % betragen. Die Bestimmung des Wasserstands in dem Fahrzeugbehälter kann durch einen Wasserstandssensor wie etwa den Schwimmer 416 aus 4 durchgeführt werden. Es werden andere Ansätze zum Bestimmen eines Wasserstands in Erwägung gezogen.
Falls Wasser in dem Fahrzeugbehälter einen vorbestimmten Stand nicht erreicht hat, geht der Logikablauf zu dem Aktionsblock 506 über. Der Aktionsblock 506 betätigt eine Logik zur Wassergewinnung, zum Beispiel wie unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. Der Logikablauf kehrt dann zu der Entscheidungsraute 504 zurück. Dies stellt eine Do-Schleife in dem Logikablauf bereit, bis sich der Fahrzeugbehälter bis zu dem vorbestimmten Stand füllt.
Nachdem bestimmt wurde, dass das Wasser in dem Fahrzeugbehälter einen vorbestimmten Stand erreicht hat, geht der Logikablauf zu dem Aktionsblock 508 über. Bei dem Aktionsblock 508 wird Wasser aus dem Fahrzeugbehälter durch die Fluidleitung (z. B. Fluidleitung 444 aus 4) zu dem Anhängerbehälter gepumpt. Das Pumpen des Wassers kann durch eine Pumpe in dem Fahrzeug (z. B. die Pumpe 62 aus 1) oder eine Pumpe in dem Anhänger durchgeführt werden. Andere geeignete Ansätze zum Übertragen von Fluid von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter werden hier ausdrücklich in Erwägung gezogen.
Wie hier beschrieben, können zu dem Fahrzeugbehälter und dem Anhängerbehälter zugehörige Steuerungen mit zu dem Fahrzeugbehälter und dem Anhängerbehälter zugehörigen Wasserstandssensoren in Kommunikation stehen. Darüber hinaus steht der Anhängerbehälter bevorzugt mit dem Anhängerbehälter (z. B. durch ein drahtloses Kommunikationsprotokoll) in Kommunikation.
Kommunikation zwischen dem Anhängerbehälter und dem Fahrzeugbehälter ermöglicht eine Echtzeitüberwachung und -diagnose des Fluidzufuhrsystems. Zum Beispiel wird die Fahrzeugsteuerung, nachdem sie die Fluidzufuhr eingeleitet hat, über die erfolgreiche Fluidzufuhr informiert, die durch eine Zunahme des Wasserstands des Anhängerbehälters angegeben wird. Ähnlich wird die Fahrzeugsteuerung über eine erfolglose Zufuhr informiert, die durch eine ausbleibende Zunahme (oder sogar Abnahme) des Wasserstands des Anhängerbehälters trotz der Aktivierung des Fluidzufuhrsystems angegeben wird. Bei einem Ansatz kann die Steuerung bestimmen, dass die Fluidzufuhr erfolglos war, wenn der Fluidstand des Anhängerbehälters nach einer vorbestimmten Zeit ab der Aktivierung des Fluidzufuhrsystems nicht zugenommen hat. Falls zum Beispiel seit dem Zeitpunkt der Aktivierung des Fluidzufuhrsystems eine Minute verstrichen ist und die Steuerung des Anhängers keine Zunahme des Wasserstands des Anhängerbehälters meldet, kann die Steuerung des Fahrzeugs bestimmen, dass die Fluidzufuhr erfolglos war. Eine erfolglose Zufuhr kann einen Pumpenausfall, einen Ventilausfall, eine fehlerhafte Verbindung der Fluidleitung, ein Leck in der Fluidleitung, ein Leck in einem oder beiden der Behälter oder einen Ausfall des Wasserstandssensors des Anhängerbehälters angeben. Die Steuerung des Anhängers kann den Erfolg der Zufuhr ähnlich auf Grundlage von Informationen bewerten, die von der Fahrzeugsteuerung übermittelt werden.
Nach der anfänglichen Übertragung von Wasser (oder nach dem Übertragen einer vorbestimmten Wassermenge) von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter geht der Logikablauf zu der Entscheidungsraute 510 über. Die Entscheidungsraute 510 bestimmt, ob Wasser in dem Anhängerbehälter einen vorbestimmten Stand erreicht hat. Bei einem bevorzugten Ansatz ist der vorbestimmte Stand der gleiche vorbestimmte Stand wie in Bezug auf die Entscheidungsraute 500 beschrieben. Bei einem anderen Ansatz ist der vorbestimmte Stand größer als der vorbestimmte Stand wie in Bezug auf die Entscheidungsraute 500 beschrieben.
Falls Wasser in dem Anhängerbehälter den vorbestimmten Stand nicht erreicht hat, kehrt der Logikablauf zu dem Aktionsblock 508 zurück, bei dem weiterhin Wasser von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter gepumpt wird. Dies stellt eine Do-Schleife in dem Logikablauf bereit, bis sich der Anhängerbehälter bis zu dem vorbestimmten Stand füllt.
Falls Wasser in dem Anhängerbehälter den vorbestimmten Stand erreicht hat, geht der Logikablauf zu dem Aktionsblock 512 über, bei dem die Wasserzufuhr von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter angehalten wird. Der Logikablauf kann dann zu dem Endblock 502 übergehen.
Bei einem Ansatz wird der Aktionsblock 512 durch eine Kommunikation von Steuerung zu Steuerung betätigt. Zum Beispiel kann eine zu dem Anhängerbehälter zugehörige Steuerung nach dem Bestimmen, dass der Anhängerbehälter den vorbestimmten Stand erreicht hat, eine drahtlose Kommunikation an die zu dem Fahrzeugbehälter zugehörige Steuerung übermitteln, die die Fahrzeugsteuerung darüber informiert, dass der Anhängerbehälter den vorbestimmten Stand erreicht hat. Als Reaktion auf das Empfangen der Kommunikation kann die Fahrzeugsteuerung den Aktionsblock 512 betätigen, um die Wasserzufuhr von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter anzuhalten. Bei einem anderen Ansatz können die Anhängersteuerung und Fahrzeugsteuerung durch ein drahtgebundenes Kommunikationsprotokoll kommunizieren.
Bei einem anderen Ansatz wird der Betätigungsblock 512 dadurch betätigt, dass die Anhängersteuerung ein anhängerseitiges Ventil (z. B. das Einlassventil 442 aus 4) schließt. Bei diesem Ansatz wird der Wasserfluss aus dem Fahrzeugbehälter unterbunden. Durch Echtzeitüberwachung des Wasserstands in dem Fahrzeugbehälter wird die Fahrzeugsteuerung darüber informiert, dass der Füllstand in dem Behälter nicht zunimmt. Demnach kann die Fahrzeugsteuerung die Wasserzufuhr aus dem Fahrzeugbehälter anhalten, indem sie ein fahrzeugseitiges Ventil schließt.
Während vorstehend beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, sollen diese Ausführungsformen nicht alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Die in der Beschreibung verwendeten Ausdrücke sind vielmehr beschreibende Ausdrücke als einschränkende Ausdrücke, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich können die Merkmale verschiedener Umsetzungsausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen zu bilden.

Claims

System zum Übertragen von gewonnenem Trinkwasser von einem Fahrzeug zu einem Anhänger, der hinter dem Fahrzeug gezogen wird, umfassend: einen Fahrzeugbehälter, der dazu ausgelegt ist, Wasser von einem Fahrzeugwärmetauscher zu sammeln, wobei der Fahrzeugbehälter ein Heizelement beinhaltet, das dazu ausgelegt ist, Wasser innerhalb des Fahrzeugbehälters zu erwärmen; eine Fahrzeugsteuerung, die mit dem Fahrzeugbehälter gekoppelt ist und dazu programmiert ist, das Wasser in dem Fahrzeugbehälter zu kochen, wobei die Fahrzeugsteuerung ferner dazu programmiert ist, einen Füllstand des Fahrzeugbehälters zu messen; einen Anhängerbehälter, der dazu ausgelegt ist, Wasser von dem Fahrzeugbehälter aufzunehmen; eine Anhängersteuerung, die mit dem Anhängerbehälter gekoppelt ist und dazu programmiert ist, einen Füllstand des Anhängerbehälters zu messen, wobei die Anhängersteuerung ferner dazu programmiert ist, eine drahtlose Kommunikation an die Fahrzeugsteuerung zu übermitteln, wobei die drahtlose Kommunikation den Füllstand des Anhängerbehälters angibt; und eine Fluidleitung, die den Fahrzeugbehälter fluidisch mit dem Anhängerbehälter verbindet.
System nach Anspruch 1, wobei die Anhängersteuerung dazu programmiert ist, eine erste drahtlose Kommunikation an die Fahrzeugsteuerung zu übermitteln, wenn der Füllstand unter einem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, und eine zweite drahtlose Kommunikation, wenn der Füllstand einen zweiten vorbestimmten Schwellenwert erreicht.
System nach Anspruch 2, wobei als Reaktion darauf, dass die erste drahtlose Kommunikation empfangen wird, wenn der Füllstand des Fahrzeugbehälters über einem vorbestimmten Fahrzeugbehälterschwellenfüllstand liegt, die Fahrzeugsteuerung dazu programmiert ist, eine Zufuhr von Wasser von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter zu bewirken.
System nach Anspruch 2, wobei als Reaktion darauf, dass die erste drahtlose Kommunikation empfangen wird, wenn der Füllstand des Fahrzeugbehälters unter einem vorbestimmten Fahrzeugbehälterschwellenfüllstand liegt, die Fahrzeugsteuerung dazu programmiert ist, ein Sammelventil zu betätigen, um an dem Fahrzeugwärmetauscher kondensiertes Wasser zu dem Fahrzeugbehälter zu senden.
System nach Anspruch 2, wobei die Fahrzeugsteuerung dazu programmiert ist, die erste drahtlose Kommunikation zu empfangen und ein fahrzeugseitiges Ventil zu öffnen, wenn der Füllstand des Fahrzeugbehälters über einem vorbestimmten Fahrzeugbehälterschwellenfüllstand liegt.
System nach Anspruch 2, wobei die Fahrzeugsteuerung dazu programmiert ist, die Zufuhr von Wasser von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter anzuhalten, wenn der Füllstand des Fahrzeugbehälters unter einen vorbestimmten Fahrzeugbehälterschwellenfüllstand fällt.
System nach Anspruch 2, wobei die Fahrzeugsteuerung dazu programmiert ist, die zweite drahtlose Kommunikation zu empfangen und als Reaktion darauf die Zufuhr von Wasser von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter anzuhalten.
System nach Anspruch 2, wobei die Fahrzeugsteuerung dazu programmiert ist, die zweite drahtlose Kommunikation zu empfangen und als Reaktion darauf ein fahrzeugseitiges Ventil zu schließen.
System nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen ersten Schwimmsensor, der in dem Fahrzeugbehälter angeordnet ist und mit der Fahrzeugsteuerung in Kommunikation steht; und einen zweiten Schwimmsensor, der in dem Anhängerbehälter angeordnet ist und mit der Anhängersteuerung in Kommunikation steht.
System nach Anspruch 9, wobei die Fahrzeugsteuerung dazu programmiert ist, einen Wasserzufuhrstatus auf Grundlage von physischen Positionen des ersten Schwimmsensors und des zweiten Schwimmsensors zu bestimmen.
System nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein fahrzeugseitiges Ventil in Kommunikation mit der Fahrzeugsteuerung; und ein anhängerseitiges Ventil in Kommunikation mit der Anhängersteuerung.
System nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Benutzerschnittstelle in dem Fahrzeug zum Anzeigen von mindestens einem von einem Wasserzufuhrstatus und dem Füllstand des Anhängerbehälters.
Verfahren zum Übertragen von gewonnenem Trinkwasser von einem Fahrzeug zu einem Anhänger, umfassend: Gewinnen von Wasser von einem Wärmetauscher in dem Fahrzeug; Aufbereiten des gewonnenen Wassers in einem Fahrzeugbehälter; und wenn ein Füllstand in einem Anhängerbehälter unter einem vorbestimmten Schwellenwert liegt, Übertragen des aufbereiteten Wassers von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter.
Verfahren nach Anspruch 13, ferner umfassend: Messen eines Füllstands des Anhängerbehälters an einer Anhängersteuerung; und Übermitteln einer drahtlosen Kommunikation von der Anhängersteuerung an eine Fahrzeugsteuerung, wobei die drahtlose Kommunikation den Füllstand des Anhängerbehälters angibt.
Verfahren nach Anspruch 14, ferner umfassend: an der Anhängersteuerung Übertragen einer ersten drahtlosen Kommunikation an die Fahrzeugsteuerung, wenn der Füllstand unter einem ersten vorbestimmten Schwellenfüllstand liegt, und einer zweiten drahtlosen Kommunikation, wenn der Füllstand einen zweiten vorbestimmten Schwellenfüllstand erreicht.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend: an der Fahrzeugsteuerung als Reaktion darauf, dass die erste drahtlose Kommunikation empfangen wird, wenn ein Füllstand des Fahrzeugbehälters über einem vorbestimmten Fahrzeugbehälterschwellenfüllstand liegt, Bewirken einer Zufuhr von Wasser von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend: an der Fahrzeugsteuerung als Reaktion darauf, dass die erste drahtlose Kommunikation empfangen wird, wenn ein Füllstand des Fahrzeugbehälters unter einem vorbestimmten Fahrzeugbehälterschwellenfüllstand liegt, Betätigen eines Sammelventils, um an dem Wärmetauscher kondensiertes Wasser zu dem Fahrzeugbehälter zu senden.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend: an der Fahrzeugsteuerung als Reaktion darauf, dass ein Füllstand des Fahrzeugbehälters unter einen vorbestimmten Fahrzeugbehälterschwellenfüllstand fällt, Anhalten einer Zufuhr von Wasser von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend: an der Fahrzeugsteuerung als Reaktion darauf, dass die zweite drahtlose Kommunikation empfangen wird, Anhalten einer Zufuhr von Wasser von dem Fahrzeugbehälter zu dem Anhängerbehälter.
Wasseraufnahmesystem für einen Anhänger zum Aufnehmen von gewonnenem Wasser von einem Fahrzeug, umfassend: eine Anhängersteuerung, die mit einem Anhängerbehälter gekoppelt ist und dazu programmiert ist, einen Füllstand des Anhängerbehälters zu messen, wobei die Anhängersteuerung ferner dazu programmiert ist, eine erste drahtlose Kommunikation an eine Fahrzeugsteuerung zu übermitteln, wenn der Füllstand unter einem ersten vorbestimmten Füllstand liegt, und eine zweite drahtlose Kommunikation, wenn der Füllstand einen zweiten vorbestimmten Füllstand erreicht.