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TECHNISCHES GEBIET
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Die Offenbarung betrifft das Klimasteuerungssystem-Management für Hybridelektrofahrzeuge mit Motor-Autostopp-Autostartfähigkeit.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Hybridelektrofahrzeuge (hybrid electric vehicles - HEVs) beinhalten typischerweise einen Verbrennungsmotor (internal combustion engine - ICE), der mit einer elektrischen Maschine oder einem Motor/Generator (M/G) gekoppelt ist, und beinhalten verschiedene andere Komponenten, die Autostart-Autostoppsteuerungen des ICE beinhalten, und ein Klimasteuerungssystem (climate control system - CCS), das mit einem Frontend-Nebenaggregat, einem am ICE angebrachten Verdichter, Verdampfern, Fahrgastzellenlüftern und zugehörigen Komponenten gekoppelt ist. Typischerweise sind die Autostopp-Autostart-Bedingungen des ICE für Mikrohybrid-, Mildhybrid- und herkömmlichen Hybridbetrieb konfiguriert und können beim Verlangsamen, bei niedrigen Geschwindigkeiten und während des Fahrzeugstillstands des HEV aktiviert werden, um die Kraftstoffeffizienz zu verbessern. Der nicht verwaltete Bedarf von verschiedenen Fahrzeugkomponenten kann die Autostart-Autostopp-Bedingung unterdrücken und/oder deren wiederholten zyklischen Betrieb verursachen und möglicherweise nicht benötigten Bedarf für den ICE-Start erzeugen. Insbesondere der Bedarf des CCS an elektrischer Leistung für CCS-Lüfter und zusätzliche Kühlleistung von dem am ICE montierten Verdichter.
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Es wurden frühere Versuche unternommen, das CCS während der Motor-Autostopp-Bedingung zu verwalten. Einer dieser Versuche beinhaltete die Verwendung von komplexen und teuren CCS-Verdichtern mit variabler Verdrängung. Ein weiterer Versuch richtete sich auf verringerte, feste Lüftergeschwindigkeiten, die von werkskonfigurierten Lookup-Tabellen für die Lüftergeschwindigkeit abgeleitet wurden.
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KURZDARSTELLUNG
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Ein Hybridelektrofahrzeug (hybrid electric vehicle - HEV) beinhaltet einen Verbrennungsmotor (internal combustion engine - ICE) sowie eine elektrische Maschine und Speicherbatterie, die zur Versorgung der Elektronik angekoppelt ist. Mindestens eines aus einem montierten Motor und/oder einem elektrisch betriebenen Verdichter und/oder Kühlapparat ist integriert, und jedes ist mit Kühlkapazitäten konfiguriert und an ein Klimasteuerungssystem (CCS) gekoppelt. Das HEV beinhaltet ebenfalls eine oder mehrere Steuerungen, die an diese und andere HEV-Komponenten gekoppelt sind, und die konfiguriert sind, um eine Fahrgastzelle des HEV zu kühlen, um das Unbehagen von Insassen in warmen Umgebungen zu minimieren. Derartige Steuerung(en) sind konfiguriert, um den ICE automatisch zu stoppen, wenn das HEV auf eine Motorstopp-Schwellenwertgeschwindigkeit verlangsamt und dabei verschiedenes Zubehör und Komponenten nicht mit Strom versorgt, mit einer reduzierten Einstellung mit Strom versorgt oder falls möglich, mit einer Batterie mit Strom versorgt, bis der ICE wieder startet.
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Die Offenbarung richtet sich zudem auf ein HEV, das, sobald der ICE oder Motor automatisch gestoppt wird, die mindestens eine Steuerung ausgelegt hat, um eine CCS-Klimalüftergeschwindigkeit um einen vorgegebenen Anfangsfaktor anzupassen und bei nachfolgenden getakteten Intervallen die Klimalüftergeschwindigkeit wieder mit einem Geschwindigkeitsfaktor zu verändern, der bei jedem getaktetem Intervall vom Anfangsfaktor angepasst wird. Auf diese Weise wird die CCS-Klimalüftergeschwindigkeit langsam und schrittweise verändert, um das Unbehagen eines Fahrgastzelleninsassen des HEV zu minimieren, so dass der ICE-Neustart und ein Motorneustartsignal unterdrückt wird, da die CCS-Fahrgastzellen-Kühlanpassungen durch den Geschwindigkeitsfaktor begrenzt sind, wodurch eine Wahrscheinlichkeit von Unbehagen und CCS-Anpassungen durch Insassen, die mehr Kühlung fordern, reduziert wird.
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Das CCS enthält CCS-Einstellungen, die neben anderen Einstellungen die Klimalüftergeschwindigkeit beinhalten, und die Steuerung(en) sind dazu ausgelegt, die CCS-Einstellungen immer dann zu empfangen und zu speichern, wenn das HEV verlangsamt, so dass die Einstellungen beim ICE-Neustart wiederhergestellt werden können. Wenn das HEV die Motorstoppgeschwindigkeit unterschreitet, passen die Steuerungen und/oder das CCS die Klimalüftergeschwindigkeit an, um die Wahrnehmung anhaltender Behaglichkeit durch die Fahrgastzelleninsassen zu verbessern. In einer Konfiguration erhöht oder beschleunigt das CCS und/oder andere Steuerungen die Klimalüftergeschwindigkeit, wenn die Lüftergeschwindigkeit bei Autostopp des ICE langsamer ist und unterhalb einer vorgegebenen mittleren Lüftergeschwindigkeit liegt, die etwa 50 % einer maximal möglichen CCS-Fahrgastzellenlüftergeschwindigkeit betragen kann. Wenn der CCS-Lüfter beim ICE-Autostopp mit einer langsameren Geschwindigkeit läuft, wird der Lüfter um einen Betrag beschleunigt, der die Wahrnehmung von Unbehagen wahrscheinlich verhindert. Hier wird das Motorneustartsignal oder der ICE-Autostart erneut unterdrückt, da die Fahrgastzellen-Kühlanpassungen bei jedem getakteten Intervall durch den Geschwindigkeitsfaktor begrenzt werden. Im Gegensatz sind die Steuerungen beim ICE-Autostopp ebenfalls dazu konfiguriert, die Klimalüftergeschwindigkeit zu verringern, wenn sie sich über etwa der vorgegebenen mittleren Lüftergeschwindigkeit befindet. Hier wird die Klimalüftergeschwindigkeit schrittweise verlangsamt, wenn sie sich beim ICE-Autostopp in einer höheren Geschwindigkeit befindet, so dass die Wahrnehmung von Unbehagen zudem minimiert werden kann.
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In verschiedenen Anordnungen sind die Steuerung(en) ebenfalls dazu konfiguriert, den vorgegebenen Anfangsfaktor so zu setzen, dass die Verringerung auf größer oder gleich etwa neunzig Prozent von jeder ursprünglichen Einstellung über dem Mittelpunkt begrenzt wird, so dass Insassen wenig Änderung des Kühleffekts wahrnehmen. Anders ausgedrückt übersteigt die verringerte Klimalüftergeschwindigkeit nicht die etwa zehn Prozent einer ursprünglichen Geschwindigkeit beim ICE-Autostopp, wodurch ICE- oder Motorneustart unterdrückt werden. Außerdem liegt das vorgegebene getaktete Intervall zwischen etwa 15 und etwa 30 Sekunden, oder mehr oder weniger, um jede Anpassung bei ausreichend langen Intervallen zu machen, um jedes wahrgenommene Unbehagen während der ICE-Autostopp-Bedingung weiter zu minimieren. Nach dem Erfassen des Motor-Neustartsignals oder ICE-Autostarts sind die Steuerungen zudem modifiziert, um das CCS mit den gespeicherten CCS-Einstellungen zurückzusetzen, so dass die Klimalüftergeschwindigkeit auf ihre Originaleinstellung beim Autostopp wiederhergestellt wird.
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Die Offenbarung beabsichtigt zudem Variationen dieser Konfigurationen, wobei die mindestens eine Steuerung angeordnet ist, um den Geschwindigkeitsfaktor bei jedem getaktetem Intervall um mindestens eines einer Konstantenfunktion und einer nicht-linearen xten-Wurzelfunktion, beispielsweise einer Quadratwurzel oder dritten Wurzelfunktion, die jede Klimalüftergeschwindigkeitsanpassung um den Geschwindigkeitsfaktor begrenzt, rekursiv anzupassen. Bei anderen Modifikationen ist die mindestens eine Steuerung zudem konfiguriert, um die Geschwindigkeitsfaktoranpassung gemäß einer oder mehrerer einer Außen- und/oder Umgebungstemperatur und gegebenenfalls einer Sonnenbelastung zu begrenzen, so dass die Anpassung des Geschwindigkeitsfaktors erhöht wird, wenn die Umgebungstemperatur eine vorgegebene Komforttemperatur übersteigt. Das HEV beabsichtigt bei dem CCS zudem, einen Fahrgastzellen-Verdampfer, der einen Verdampfertemperatursensor hat, zu integrieren. In dieser Anordnung ist die mindestens eine Steuerung konfiguriert, um den Geschwindigkeitsfaktor als Reaktion auf eine Temperaturänderung im Verdampfertemperatursensor entsprechend anzupassen.
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Die Offenbarung richtet sich zudem auf Verfahren zum Steuern des HEV und des CCS und beinhaltet, dass die mindestens eine Steuerung den ICE stoppt, wenn das HEV die Motorstoppgeschwindigkeit unterschreitet. Die Steuerungen sind zudem ausgelegt, die Klimalüftergeschwindigkeit um den vorgegebenen Anfangsfaktor und zu den nachfolgenden getakteten Intervallen mit dem Geschwindigkeitsfaktor anzupassen, der vom Anfangsfaktor bei jedem getakteten Intervall angepasst ist, so dass ein Motorneustartsignal durch die Fahrgastzellen-Kühlanpassungen, die durch den Geschwindigkeitsfaktor begrenzt sind, unterdrückt wird. Die Steuerungen des Verfahrens sind zudem zum Empfangen und Speichern von CCS-Einstellungen konfiguriert, sobald und jedes Mal, wenn das Fahrzeug verlangsamt. Die Verfahren beinhalten zudem das Erhöhen der Klimalüftergeschwindigkeit durch die Steuerungen, wenn sie unter der vorgegebenen mittleren Lüftergeschwindigkeit angepasst wird, und das Reduzieren der Klimalüftergeschwindigkeit, wenn sie über der vorgegebenen mittleren Lüftergeschwindigkeit angepasst wird, so dass das Motorneustartsignal dadurch durch die Fahrgastzellen-Kühlanpassungen, die wieder durch den Geschwindigkeitsfaktor bei jedem getakteten Intervall begrenzt sind, unterdrückt wird.
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Wie bei den anderen Anordnungen der Offenbarung beinhalten die Verfahren zudem das Zurücksetzen durch die mindestens eine Steuerung des CCS mit den gespeicherten CCS-Einstellungen als Reaktion auf das Motorneustartsignal, so dass die Klimalüftergeschwindigkeit wiederhergestellt wird. Die Verfahren beinhalten das rekursive Anpassen des Geschwindigkeitsfaktors durch mindestens eine Steuerung bei jedem getakteten Intervall um mindestens eine von einer Konstantenfunktion und einer nicht-linearen xten-Wurzelfunktion, die jede Klimalüftergeschwindigkeitsanpassung um den Geschwindigkeitsfaktor begrenzt.
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Diese Kurzdarstellung der Umsetzungen und Konfigurationen der HEVs und beschriebenen Komponenten und Systeme stellt eine Auswahl von beispielhaften Umsetzungen, Konfigurationen und Anordnung in einer vereinfachten und weniger technisch detaillierten Anordnung vor, und solche sind ferner nachstehend in der detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Veranschaulichungen und Zeichnungen sowie den darauffolgenden Patentansprüchen ausführlicher beschrieben.
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Es ist weder beabsichtigt, dass diese Kurzdarstellung zentrale oder wesentliche Merkmale der beanspruchten Technik identifiziert, noch ist beabsichtigt, dass sie als Hilfsmittel bei der Bestimmung des Schutzumfangs des beanspruchten Gegenstands herangezogen wird. Die hier erörterten Merkmale, Funktionen, Fähigkeiten und Vorteile können unabhängig voneinander in verschiedenen beispielhaften Umsetzungen erreicht werden oder in noch anderen beispielhaften Umsetzungen kombiniert werden, wie es hier an anderer Stelle beschrieben ist und was zudem für den einschlägigen Fachmann unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung und die folgenden Zeichnungen verständlich werden kann.
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Figurenliste
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Ein umfassenderes Verständnis der beispielhaften Umsetzungen der vorliegenden Offenbarung kann durch Bezugnahme auf die detaillierte Beschreibung und die Patentansprüche abgeleitet werden, wenn diese gemeinsam mit den folgenden Figuren betrachtet werden, in denen sich gleichartige und ähnliche Bezugszeichen in allen Figuren auf ähnliche oder identische Elemente beziehen. Die Figuren und Anmerkungen darin werden zur Erleichterung des Verständnisses der Offenbarung bereitgestellt, ohne die Breite, den Schutzumfang, den Geltungsbereich oder die Anwendbarkeit der Offenbarung einzuschränken. Die Zeichnungen sind nicht unbedingt maßstabsgetreu.
- 1 ist eine Veranschaulichung eines Hybridelektrofahrzeugs und seiner Systeme, Komponenten, Sensoren, Aktoren und Betriebsverfahren;
- 2 veranschaulicht bestimmte Aspekte der Offenbarung, die in 1 dargestellt sind, während des Betriebs, wobei verschiedene Komponenten zur Veranschaulichung entfernt und neu angeordnet wurden; und
- 3, 4 und 5 veranschaulichen zusätzliche Aspekte und Fähigkeiten des Fahrzeugs und der Systeme und Verfahren von 1 und 2, die für den Betrieb mit bestimmten Betriebsfähigkeiten der Offenbarung konfiguriert sind.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Je nach Bedarf werden hier detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen für die Erfindung, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt sein kann, lediglich beispielhaft sind. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Daher sind die hier offenbarten konkreten strukturellen und funktionellen Details nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um den Fachmann die vielseitige Verwendung der vorliegenden Erfindung zu lehren.
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Der Durchschnittsfachmann sollte verstehen, dass verschiedene Merkmale, Komponenten und Prozesse, die unter Bezugnahme auf eine beliebige der Figuren veranschaulicht und beschrieben sind, mit Merkmalen, Komponenten und Prozessen kombiniert werden können, die in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht sind, um Ausführungsformen herzustellen, die dem Fachmann ersichtlich sein sollten, aber unter Umständen nicht ausdrücklich veranschaulicht oder beschrieben sind. Bei den Kombinationen aus veranschaulichten Merkmalen handelt es sich um repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung vereinbar sind, könnten jedoch für bestimmte Anwendungen oder Umsetzungen wünschenswert sein und sollten ohne Weiteres im Bereich des Fachwissens, der Fertigkeiten und Fähigkeiten derer liegen, die auf den relevanten Fachgebieten tätig sind.
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Nun wird auf die verschiedenen Figuren und Veranschaulichungen und 1, 2, 3, 4 und 5 und insbesondere auch auf 1 Bezug genommen, die eine schematische Darstellung eines Hybridelektrofahrzeugs (HEV) 100 zeigt und repräsentative Beziehungen zwischen den Komponenten des HEV 100 veranschaulicht. Die physische Anordnung und Ausrichtung der Komponenten innerhalb des Fahrzeugs 100 kann variieren. Das Fahrzeug 100 beinhaltet eine Kraftübertragung 105, die einen Antriebsstrang 110 aufweist, der einen Verbrennungsmotor (ICE) 115 und eine elektrische Maschine oder einen Elektromotor-Startergenerator (M/G) 120 beinhaltet, die Leistung und Drehmoment erzeugen, um das Fahrzeug 100 anzutreiben. Der Motor oder ICE 115 ist ein durch Benzin, Diesel, Biokraftstoff, Erdgas oder einen alternativen Kraftstoff angetriebener Motor oder eine Brennstoffzelle, der bzw. die zusätzlich zu anderen Formen von Elektro-, Kühl-, Heiz-, Vakuum-, Druck- und Hydraulikleistung mittels Frontend-Motornebenaggregaten, die hier an anderer Stelle beschrieben sind, ein Ausgangsdrehmoment erzeugt. Der ICE 115 ist mit einer Ausrückkupplung 125 an die elektrische Maschine oder den M/G 120 gekoppelt. Der ICE 115 erzeugt derartige Leistung und zugehöriges Motorausgangsdrehmoment zur Übertragung an den M/G 120, wenn die Ausrückkupplung 125 mindestens teilweise eingekuppelt ist.
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Der M/G 120 kann ein beliebiger einer Vielzahl von Arten elektrischer Maschinen sein und zum Beispiel ein permanent erregter Synchronmotor, Stromgenerator und Motorstarter 120 sein. Wenn die Ausrückkupplung 125 zum Beispiel mindestens teilweise eingekuppelt ist, können Leistung und Drehmoment von dem Motor 115 an den M/G 120, um den Betrieb als elektrischer Generator zu ermöglichen, und an andere Komponenten des Fahrzeugs 100 übertragen werden. Gleichermaßen kann der M/G 120 zudem bei Fahrzeugen, die einen unabhängigen Motorstarter 135 beinhalten oder nicht, als Starter für den Motor 115 wirken, wenn die Ausrückkupplung 125 teilweise oder vollständig eingekuppelt ist, um Leistung und Drehmoment über Ausrückkupplungsantriebswellen 130 an den Motor 115 zu übertragen, um den Motor 115 zu starten.
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Ferner kann der M/G oder die elektrische Maschine 120 den Motor 115 in einem „Hybridelektromodus“ oder einem „elektrisch unterstützten Modus“ durch das Übertragen von zusätzlicher Leistung und zusätzlichem Drehmoment an die Antriebswellen 130 und 140 unterstützen. Zudem kann der M/G 120 in einem rein elektrischen Modus betrieben werden, in dem der Motor 115 durch die Ausrückkupplung 125 entkoppelt und abgeschaltet wird, was ermöglicht, dass der M/G 120 positives oder negatives Drehmoment an die M/G-Antriebswelle 140 überträgt. Im Generatormodus kann dem M/G 120 zudem befohlen werden, negatives Drehmoment herzustellen und dadurch Elektrizität zum Laden von Batterien und Antreiben von elektrischen Systemen des Fahrzeugs zu erzeugen, während der Motor 115 Antriebsleistung für das Fahrzeug 100 erzeugt. Der M/G 120 kann zudem Nutzbremsen durch Umwandlung von kinetischer Rotationsenergie aus dem Antriebsstrang 110 und/oder den Rädern 154 während der Verzögerung in regenerierte elektrische Energie zur Speicherung in einer oder mehreren Batterien 175, 180 ermöglichen, was nachstehend ausführlicher beschrieben wird.
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Die Ausrückkupplung 125 kann ausgekuppelt werden, um zu ermöglichen, dass der Motor 115 unabhängig anhält und läuft, um Motornebenaggregate anzutreiben, während der M/G 120 Antriebsleistung und Drehmoment erzeugt, um das Fahrzeug 100 über die M/G-Antriebswelle 140, Drehmomentwandlerantriebswelle 145 und Getriebeabtriebswelle 150 voranzutreiben. Bei anderen Anordnungen können sowohl der Motor 115 als auch der M/G 120 wirken, wenn die Ausrückkupplung 125 vollständig oder teilweise eingekuppelt ist, um das Fahrzeug 100 zusammenwirkend durch die Antriebswellen 130, 140, 150, das Differential 152 und die Räder 154 voranzutreiben. Die Kraftübertragung 105 und der Antriebsstrang 110 beinhalten zudem einen Drehmomentwandler (torque convertor- TC) 155, der den Motor 115 und M/G 120 des Antriebsstrangs 110 mit einem und/oder an ein Getriebe 160 koppelt. Der TC 155 kann ferner eine Überbrückungskupplung und ein Kupplungsschloss 157 enthalten, die zudem als Anfahrkupplung wirken kann, um weitere Steuerung und Konditionierung der Leistung und des Drehmoments, die von dem Antriebsstrang 110 an andere Komponenten des Fahrzeugs 100 übertragen werden, zu ermöglichen.
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Der Antriebsstrang 110 und/oder die Kraftübertragung 105 beinhalten ferner eine oder mehrere Batterien 175, 180. Eine oder mehrere derartige Batterien können eine Gleichstrombatterie oder -batterien 175 mit höherer Spannung sein, die in Bereichen von etwa 48 bis 600 Volt und mitunter zwischen etwa 140 und 300 Volt oder mehr oder weniger arbeitet/arbeiten und die dazu verwendet wird/werden, Leistung für den M/G 120 und während des Nutzbremsens zu speichern und zuzuführen sowie für andere Komponenten und Nebenaggregate des Fahrzeugs. Andere Batterien können eine Gleichstrombatterie(n) 180 mit niedrigerer Spannung sein, die in dem Bereich zwischen etwa 6 und 24 Volt oder mehr oder weniger arbeitet/arbeiten und die dazu verwendet wird/werden, Leistung für den Starter 135 zum Starten des Motors 115 zu speichern und zuzuführen sowie für andere Komponenten und Nebenaggregate des Fahrzeugs.
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Die Batterien 175, 180 sind durch verschiedene mechanische und elektrische Schnittstellen und Fahrzeugsteuerungen, wie sie hier an anderer Stelle beschrieben sind, jeweils an den Motor 115, M/G 120 und das Fahrzeug 100 wie in 1 dargestellt gekoppelt. Die Hochspannungs-M/G-Batterie 175 ist zudem durch eines oder mehrere von einem Elektromotorsteuermodul (motor control module - MCM), einem Batteriesteuermodul (battery control module - BCM) und/oder Leistungselektronik 185, die dazu konfiguriert sind, durch die Hochspannungsbatterie (high voltage battery - HV-Batterie) 175 für den M/G 120 bereitgestellte Gleichstromleistung (direct current - DC) zu konditionieren, an den M/G 120 gekoppelt. MCM/BCM/Leistungselektronik 185 sind zudem dazu ausgelegt, DC-Batterieleistung in Dreiphasenwechselstrom (alternating current - AC) umzuwandeln, wie es typischerweise erforderlich ist, um die elektrische Maschine oder den M/G 120 anzutreiben. MCM/BCM/Leistungselektronik 185 sind zudem dazu ausgelegt, eine oder mehrere Batterien 175, 180 mit Energie aufzuladen, die durch den M/G 120 und oder Komponenten des Frontend-Nebenaggregatantriebs erzeugt wird, und bei Bedarf anderen Fahrzeugkomponenten Leistung zuzuführen.
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Unter weiterer Bezugnahme auf 1 beinhaltet das Fahrzeug 100 ferner zusätzlich zur MCM/BCM/Leistungselektronik 185 eine oder mehrere Steuerungen und Rechenmodule und Systeme, die eine Vielfalt von Fahrzeugfähigkeiten ermöglichen. Zum Beispiel kann das Fahrzeug 100 eine Fahrzeugsystemsteuerung (vehicle system controller - VSC) 200, ein Klimasteuerungssystem (climate control system - CCS) 205 und weitere enthalten, die mit dem MCM/BCM 185, anderen Steuerungen und einem Fahrzeugnetzwerk wie etwa einem Controller Area Network (CAN) 210 und einem größeren Fahrzeugsteuersystem und anderen Fahrzeugnetzwerken, zu denen andere mikroprozessorbasierte Steuerungen gehören, wie sie hier an anderer Stelle beschrieben sind, in Kommunikation stehen. Das CAN 210 kann zudem zusätzlich zu Kommunikationsverbindungen zwischen Steuerungen, Sensoren, Aktoren und Fahrzeugsystemen und -komponenten Netzwerksteuerungen beinhalten.
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Während das MCM/BCM 185, das VSC 200 und das CCS 205 hier zu Beispielzwecken als eigenständige einzelne Steuerungen veranschaulicht sind, können sie andere Steuerungen und andere Sensoren, Aktoren, Signale und Komponenten, die Teil der größeren Fahrzeug- und Steuersysteme und internen und externen Netzwerke sind, steuern, durch diese gesteuert werden, Signale zu und von diesen kommunizieren und Daten mit diesen austauschen. Die in Verbindung mit jeder beliebigen konkreten mikroprozessorbasierten Steuerung, die hier in Betracht gezogen wird, beschriebenen Fähigkeiten und Auslegungen können zudem in einer oder mehreren anderen Steuerungen ausgeführt sein und über mehr als eine Steuerung verteilt sein, sodass mehrere Steuerungen einzeln, gemeinsam, in Kombination und zusammenwirkend eine derartige Fähigkeit und Auslegung ermöglichen. Dementsprechend soll sich eine Nennung „einer Steuerung“ oder „der Steuerung(en)“ auf derartige Steuerungen in der Konnotation sowohl des Singulars als ebenfalls des Plurals sowie einzeln, gemeinsam und in verschiedenen geeigneten zusammenwirkenden und verteilten Kombinationen beziehen.
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Ferner soll Kommunikation über das Netzwerk und CAN 210 das Reagieren auf, Teilen, Übertragen und Empfangen von Befehlen, Signalen, Daten, Steuerlogik und Informationen zwischen Steuerungen und Sensoren, Aktoren, Steuereinrichtungen und Fahrzeugsystemen und -komponenten beinhalten. Die Steuerungen kommunizieren mit einer oder mehreren steuerungsbasierten Eingabe-/Ausgabe-(E/A-)Schnittstellen, die als einzelne integrierte Schnittstellen umgesetzt sein können, die eine Kommunikation von Rohdaten und Signalen und/oder Konditionierung, Verarbeitung und/oder Umwandlung von Signalen, Kurzschlussschutz, Schaltkreisisolierung und ähnliche Fähigkeiten ermöglichen. Alternativ können ein oder mehrere dedizierte Hardware- oder Firmwarevorrichtungen, Steuerungen und Ein-Chip-Systeme verwendet werden, um bestimmte Signale während der Kommunikation und vor und nach deren Kommunikation vorzukonditionieren und vorzuverarbeiten.
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In weiteren Veranschaulichungen können das bzw. die MCM/ BCM 185, VSC 200, CCS 205, CAN 210 und andere Steuerungen einen oder mehrere Mikroprozessoren oder Hauptprozessoren (central processing unit - CPU) in Kommunikation mit verschiedenen Arten von computerlesbaren Speichervorrichtungen oder -medien beinhalten. Computerlesbare Speichervorrichtungen oder -medien können flüchtige und nichtflüchtige Speicherung in Festwertspeicher (read-only memory - ROM), Direktzugriffsspeicher (random-access memory - RAM) und nichtflüchtigem Speicher oder Keep-Alive-Speicher (NVRAM oder KAM) beinhalten. NVRAM oder KAM ist ein Dauerspeicher oder nichtflüchtiger Speicher, der dazu verwendet werden kann, verschiedene Befehle, ausführbare Steuerlogik und -anweisungen sowie Code, Daten, Konstanten, Parameter und Variablen zu speichern, die zum Betreiben des Fahrzeugs und der Systeme notwendig sind, während das Fahrzeug und die Systeme und Steuerungen und CPUs abgeschaltet oder von der Stromzufuhr getrennt sind. Computerlesbare Speichervorrichtungen oder -medien können unter Verwendung einer Reihe von bekannten Speichervorrichtungen umgesetzt sein, wie etwa PROMs (programmierbare Festwertspeicher), EPROMs (elektronische PROM), EEPROMs (elektronische löschbare PROM), Flash-Speicher oder anderen elektronischen, magnetischen, optischen oder Kombinationsspeichervorrichtungen, die zum Speichern und Kommunizieren von Daten in der Lage sind.
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Das Augenmerk wird erneut auf 1 gerichtet, in der das HEV oder Fahrzeug 100 zudem eine bzw. ein Antriebsstrangsteuereinheit/-modul (powertrain control unit/module-PCU/PCM) 215 beinhalten kann, die bzw. das an die VSC 200 oder eine andere Steuerung gekoppelt ist und an das CAN 210 und den Motor 115, M/G 120 und TC 155 gekoppelt ist, um jede Antriebsstrangkomponente zu steuern. Ein Motorsteuermodul (engine control module-ECM) oder eine Motorsteuereinheit (engine control unit - ECU) oder ein Energieverwaltungssystem (energy management system - EMS) 220 kann ebenfalls so beinhaltet sein, dass es bzw. sie entsprechend integrierte Steuerungen hat und mit dem CAN 210 in Kommunikation steht und an den Motor 115 und die VSC 200 in Zusammenwirkung mit der PCU 215 und anderen Steuerungen gekoppelt ist.
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In dieser Anordnung verwaltet und steuert das VCS 200 zusammenwirkend die Fahrzeugkomponenten und anderen Steuerungen, Sensoren und Aktoren. Zum Beispiel können die Steuerungen Steuerbefehle, -logik und -anweisungen sowie Code, Daten, Informationen und Signale an den Motor 115, die Ausrückkupplung 125, den M/G 120, den TC 155, das Getriebe 160, die Batterien 175, 180 und das bzw. die MCM /BCM/Leistungselektronik 185 und andere Komponenten und Systeme und/oder von diesen kommunizieren. Die Steuerungen können zudem andere Fahrzeugkomponenten, die dem Fachmann bekannt sind, steuern und mit diesen kommunizieren, wenngleich diese nicht in den Figuren gezeigt sind. Die Ausführungsformen des Fahrzeugs 100 in 1 stellen zudem beispielhafte Sensoren und Aktoren in Kommunikation mit dem Fahrzeugnetzwerk und CAN 210 dar, die Signale zu dem VSC 200 und anderen Steuerungen übertragen und von diesen empfangen können.
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Als ein weiteres Beispiel können verschiedene andere Funktionen, Aktoren und Komponenten des Fahrzeugs durch die Steuerungen innerhalb der Fahrzeugsysteme und - komponenten gesteuert werden und können Steuersignale (control signals - CS) und anderen Signale (other signals - OS) von anderen Steuerungen, Sensoren und Aktoren empfangen, die zu Zwecken der Veranschaulichung, jedoch nicht der Einschränkung, Zeitpunkt und Rate und Dauer der Kraftstoffeinspritzung, Drosselventilposition, Zündzeitpunkt der Zündkerze (für fremdgezündete Verbrennungsmotoren), Zeitpunkt und Dauer der Einlass-/Auslassventilansteuerung, Komponenten für Front-End-Nebenaggregatantriebe (front-end accessory drive - FEAD), wie etwa einen Klimaanlagen-(air conditioning - A/C)-Kühlverdichter 165, Getriebeölpumpen, einen FEAD-Alternator oder Generator, ein M/G 120, Hoch- und Niedrigspannungsbatterien 175, 180 und verschiedene Sensoren für Batterieaufladung oder -entladung (einschließlich Sensoren zum Bestimmen der Maximalladung, des Ladungszustands (state of charge - SOC) und der Leistungsabgabegrenzen), Temperaturen, Spannungen, Stromstärken und Batterieentladungsleistungsgrenzen, Kupplungsdrücke für Ausrückkupplung 125, Überbrückungs-/Anfahrkupplung 157, TC 155, Getriebe 160 und andere Komponenten beinhalten können. Sensoren, die mit den Steuerungen und CAN 210 in Kommunikation sind, können als ein weiteres Beispiel unter anderem Motordrehzahl oder Umdrehungen pro Minute, Raddrehzahlen, Fahrzeuggeschwindigkeitsmessung, Motorkühlmitteltemperatur, Gaspedalpositionsmessung, Bremspedalpositionsmessung, Umgebungstemperatur, Komponente und Fahrgast und CCS 205 Fahrgastzellen-/Fahrgastraumtemperaturen und Lüftergeschwindigkeiten, Atmosphärendruck, Motor- und Wärmemanagementsystem und Verdichter- und Kühlapparatedrücke und -temperaturen ermitteln oder anzeigen.
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Unter anhaltender Bezugnahme auf die verschiedenen Figuren, insbesondere nun 1 und 2, beabsichtigt die Offenbarung, dass das HEV 100 das CCS 205 beinhaltet, das mit mindestens einem eines am ICE angebrachten und/oder eines elektrisch betriebenen Verdichters und/oder Kühlapparats gekoppelt ist, die jeweils mit Kühlkapazitäten konfiguriert sind. Das HEV 100 und CCS 205 beinhalten zudem eine oder mehrere Steuerungen, die mit diesen und anderen HEV-Komponenten gekoppelt sind und konfiguriert sind, um eine Fahrgastzelle 225 mit verschiedenen CCS-Steuerungen 230, auf die Fahrzeuginsassen zugreifen können, und mindestens einem Lüfter oder Gebläse 235 zu kühlen (1). Das HEV 100 kann zudem werkseingestellte, vom Benutzer einstellbare und gespeicherte Fahrerprofile und Einstellungen 240 und interaktive Displays enthalten, die mit anderen Steuerungen und Untersystemen interagieren und die Fahrersteuerungen, bevorzugte Klimasteuerungseinstellungen, Sitzpositionen, HEV-Leistungs- und Modusprofile und - einstellungen und dergleichen beinhalten können. Zusätzlich sind Steuerung(en) wie etwa VSC 200, ECM/ECU 220 und andere konfiguriert, um die Geschwindigkeit des HEV 100 zu überwachen und um ein Autostoppsignal (SP) 245 zu erzeugen, das den ICE 115 abschaltet, wenn das HEV 100 auf eine Motorstopp-Schwellenwertgeschwindigkeit verlangsamt. Das SP 245 ermöglicht es der VSC 200 und/oder anderen Steuerungen, verschiedene Zubehörteile und Komponenten des HEV 100 zu reduzieren und/oder abzuschalten.
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Typischerweise für das HEV 100, wenn es für den Autostart-Autostopp-Betrieb konfiguriert ist, stoppt/stoppen die Steuerung(en) automatisch den ICE 115 und andere Komponenten und Zubehörteile jedesmal, wenn das HEV 100 auf die Motorstopp-Schwellenwertgeschwindigkeit verlangsamt und/oder komplett zum Stehen kommt, wodurch es dem HEV 100 ermöglicht wird, den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren, indem es nicht benötigten Leerlauf des ICE 115 eliminiert. Das Verlangsamen des HEV 100 kann erkannt werden, wenn ein Fahrzeugbremspedal niedergedrückt wird, ein Gaspedal losgelassen wird und wenn das HEV 100 anderweitig aufgrund der Straßenneigung und aus anderen Gründen verlangsamt. Der ICE 115 bleibt abgeschaltet, bis die Steuerungen ein Autostartsignal (ST) 250 erzeugen und kommunizieren. Das ST-Signal 250 kann aus einer beliebigen Anzahl von Gründen erzeugt und kommuniziert werden, die einen Neustart und den Betrieb des ICE 115 erforderlich machen können. Das ST 250 kann als Reaktion auf verschiedene Steuersignale (CS) 255 und andere Signale (OS) 260, die hier an anderer Stelle beschrieben sind, erzeugt werden und kann CS 255 und OS 260 beinhalten, die erzeugt werden durch ein niedergedrücktes Gaspedal, einen SoC der Batterie 175, die Aufladung durch M/G 120 benötigt, und erhöhte elektrische Lasten von Bauteilen und Zubehörteilen, die mehr Leistung benötigen, als von der Batterie 175 zur Verfügung gestellt werden kann, einen Insassen, der das CCS 205 aufgrund der Wahrnehmung von Wärme, Feuchtigkeit und Unbehagen in der Fahrgastzelle 225 anpasst und mehr Kühlung fordert und aus anderen Gründen.
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Zum Beispiel werden nach dem Autostopp 245 des ICE 115 bestimmte Zubehörteile und Komponenten von voller Leistungseinstellung auf eine niedrige Leistungseinstellung reduziert und/oder ausgeschaltet, um Batterieleistung zu sparen. Dies kann häufig jene Zubehörteile und Komponenten beinhalten, die auf Leistungszufuhr durch den ICE 115 angewiesen sind. In der Alternative als Reaktion auf SP 245 können VSC 200, CCS 205 und andere Steuerungen abrupt andere Bauteile und Zubehörteile auf eine niedrige Leistungskonfiguration setzen, beispielsweise unter anderem CCS-Steuerungen 230 und CCS-Lüfter 235. Da das CCS 205 üblicherweise Kältemittelkühlfähigkeiten des vom ICE angetriebenen Verdichters 165 verliert, werden CCS-Lüfter oder -gebläse 235 ausgeschaltet oder unmittelbar auf eine niedrige Leistungseinstellung angepasst, die in vergangenen Konfigurationen das Erwärmen von in der Fahrgastzelle befindlichen Verdampfern verlangsamen sollte.
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Diese vorherige Anordnung sollte eine Wahrnehmung von anhaltender Kühlung bei Autostopp erzeugen, hat jedoch dazu geführt, dass Insassen das CCS 205 manuell angepasst haben, da die abrupte Änderung oder ein abgeschalteter Lüfter oder eine drastisch reduzierte Lüftergeschwindigkeit die sofortige Wahrnehmung von Erwärmung und Unbehagen bei den Insassen der HEV-Fahrgastzelle 225 verursachte. In feuchten und/oder warmen Umgebungen können Insassen auf die Wahrnehmung von Erwärmung reagieren und unmittelbar das CCS 205 anpassen, um eine höhere Kühlleistung zu fordern. Dadurch erzeugt und kommuniziert das CCS 205 und andere Steuerungen ST 250, um den ICE 115 neuzustarten. Folglich geht das Potential für reduzierten Kraftstoffverbrauch des automatisch gestoppten ICE 115 während langsamen HEV-Geschwindigkeiten und kompletten Stopps verloren. Die Offenbarung beinhaltet Verbesserungen, um die Wahrnehmung von Unbehagen durch den Insassen zu reduzieren und/oder zu verzögern, was die mögliche Erzeugung von ST 250 und den automatischen Neustart des ICE 115 unter diesen Umständen unterdrückt und verzögert.
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Unterer weiterer Bezugnahme auf die Figuren und nun insbesondere der 1, 2 und 3 beinhaltet die Offenbarung ein HEV 100 und die Steuerungen, wie etwa VSC 200 und CCS 205, die konfiguriert sind, um auf SP 245 und Autostopp oder Abschalten des ICE oder des Motors 115 zu reagieren. Wenn die Verlangsamung des HEV 100 erfasst wird, erhalten und speichern VSC 200 und/oder CCS 205 oder andere Steuerungen CCS-Einstellungen 265, die von den verschiedenen Steuerungen sowie von den Fahrerprofilen 240 gespeichert und abgerufen werden können, und die vom Fahrer und dem Insassen bevorzugte Temperaturen, Klimalüftergeschwindigkeiten (climate fan speed - CFS) 270, Komforteinstellungen im vorderen/hinteren Teil der Fahrgastzelle und für Fahrer/Fahrgast und andere Einstellungen und Parameter beinhalten können. Durch das Speichern von CCS-Einstellungen 265, wenn ein Verlangsamen erfasst wird und während des Autostopps des ICE 115 können die CCS-Einstellungen 265 beim Autoneustart des ICE wiederhergestellt werden. Nach dem Erfassen des Motor-Neustartsignals ST 250 oder des ICE-Autostarts sind die Steuerungen zudem modifiziert, um das CCS 205 mit den gespeicherten CCS-Einstellungen 265 zurückzusetzen, wobei die CFS 270 auf ihre Originaleinstellung wiederhergestellt wird, bevor sie nach dem Autostopp angepasst wird. Sobald der ICE 115 automatisch gestoppt wurde, wird die mindestens eine Steuerung weiter modifiziert, um die CFS 270 ohne Umsetzung einer abrupten Änderung und ohne Abschalten des CCS-Lüfters 235 anzupassen, so dass die Wahrnehmung von Unbehagen durch den Insassen minimiert wird.
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Konkret ist die mindestens eine Steuerung konfiguriert, um die ursprüngliche CFS 270 um einen vorgegebenen Anfangsfaktor (PIF) 275 anzupassen und die CFS 270 anschließend mit einem Geschwindigkeitsfaktor (speed factor - SF) 280 zu verwalten, der anfänglich gleich dem PIF 275 ist und später durch SF 280 in nachfolgenden getakteten Intervallen (timed interval - TI) 285 angepasst wird. SF 280 wird anfänglich von PIF 275 angepasst und wird danach schrittweise und linear und/oder nicht-linear angepasst. PIF 275 und SF 280 sind Multiplizierer, die schrittweise angepasst werden, und die ursprüngliche CFS 270 wird zunächst mit PIF 275 und anschließend mit SF 280 multipliziert, um dadurch die CFS 270 bei jeden TI 285 anzupassen. Das Fahrerprofil und die Einstellungen 240 können einen werkseingestellten und/oder auf Fahrer/Insasse angepassten PIF 275 beinhalten, sowie andere Einstellungen und Parameter in Bezug auf das CCS 205, die von der Offenbarung beabsichtigt werden.
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Es wurde herausgefunden, dass die Wahrnehmung von Unbehagen durch den Insassen minimiert wird, wenn der PIF 275 zwischen etwa 75 % und etwa 95 % und/oder zwischen etwa 80 % und etwa 90 % liegt, was mit dem ursprünglichen CFS 270 multipliziert wird. Dies erzeugt eine neue, angepasste CFS 270, die stufenweise verringert oder reduziert wird oder unter bestimmten Bedingungen stufenweise verstärkt oder erhöht wird. Eine ähnliche Insassenerfahrung resultiert, wenn das TI 285 zwischen etwa 15 Sekunden und 30 Sekunden und/oder etwa 20 Sekunden liegt. Wie bei anderen Einstellungen kann das TI 285 auch als eine Werkseinstellung festgelegt werden und/oder auf Fahrer/Insasse angepasst werden und durch jede der Steuerungen gespeichert und abgerufen werden, einschließlich der Fahrerprofile und Einstellungen 240.
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In fortführenden Beispielen und bei Autostopp-Bedingungen, wenn die CFS 270 ursprünglich zwischen einer mittleren Lüftergeschwindigkeit von etwa 50 % und etwa 100 % einer vollen Leistungseinstellung liegt, maximieren kleine Schritte nach unten und/oder Reduzierungen durch den PIF 275 und SF 280 über TIs 285, bis das ST 250 erreicht wurde die Wahrnehmung von anhaltendem Kühlkomfort durch die Insassen. Zudem nehmen Insassen bei Autostopp-Bedingungen, wenn die CFS 270 ursprünglich zwischen etwa einer niedrigen Leistungseinstellung von etwa 5 % - 10 % und der mittleren Lüftergeschwindigkeit von etwa 50 % der vollen Leistung liegt, bei kleinen Schritten nach oben und/oder Erhöhungen durch den PIF 275 und SF 280 über TIs 285 weniger Unbehagen wahr. Die Begrenzung der Anpassungen der CFS 270 auf kleine Schritte durch den PIF 275 und SF 280 über TIs 285 unterdrückt die Erzeugung von ST 250 und den Autostart des ICE 115, da die Wahrnehmung von Unbehagen durch die Insassen reduziert wird.
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Für einen PIF 275 von etwa 90 % kann die CFS 270 beispielsweise mit dem PIF 275 multipliziert und auf 90 % ihres Originalwerts heruntergefahren und angepasst werden, wenn der ICE 115 automatisch gestoppt wird, was eine Reduzierung von 10 % bedeutet, die die Wahrnehmung von reduzierter Kühlung minimiert. In einem gegensätzlichen Beispiel, wenn die CFS 270 erhöht werden muss, dann kann die CFS 270 um 2 - PIF 275 von 90 % = 110 % mal PIF 275 multipliziert werden, was zu einer CFS 270 führt, die um 10 % erhöht wird, was für eine ursprüngliche CFS 270 unter etwa 50 % der vollen Leistung ist, und was auch zu einer minimierten Wahrnehmung der reduzierten Kühlung führt. Wenn die erhöhte oder reduzierte anfängliche Anpassung durch den PIF 275 anschließend durch den SF 280 weiter angepasst wird, wird der SF 280 zunächst entweder linear oder nicht-linear durch den PIF 275 angepasst und dann mit der CFS 270 multipliziert, um eine neue CFS 270 zu erzeugen, die durch einen anderen Wert für den SF 280, wie später beschrieben, angepasst wird.
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Auf diese Weise wird die CCS-Klimalüftergeschwindigkeit CFS 270 langsam und schrittweise geändert, um das Unbehagen der Insassen der Fahrgastzelle 225 zu minimieren und die Wahrnehmung von anhaltender Kühlung und Komfort zu maximieren, wodurch die Wahrscheinlichkeit reduziert wird, dass Insassen die CCS-Steuerungen 230 möglicherweise manuell anpassen, um das Verlangen nach mehr Kühlung während der ICE-Autostopp-Bedingungen zu erhöhen. Dies ermöglicht wiederum die Umsetzung der potentiellen Kraftstoffsparvorteile. Folglich verwenden diese Konfigurationen den SF 280, um die Anpassungen des CCS 205 zum Kühlen der Fahrgastzelle 225 zu begrenzen. Diese allmählichen und intervallgetakteten Anpassungen des CCS 205 werden dadurch abgestimmt, um die Wahrnehmung des anhaltenden Fahrgastzellenkomforts durch den Insassen trotz der ICE-Autostopp-Bedingung zu erhöhen.
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In weiteren beispielhaften Modifikationen wird die mindestens eine Steuerung wie etwa VSC 200, CCS 205 und andere konfiguriert, um den PIF 275 und SF 280, die aus den Fahrerprofilen / Einstellungen 240 abgerufen werden können, zu initialisieren und um den SF 280 bei jedem TI 285 um mindestens eine einer konstanten Funktion oder linearen Funktion und einer nicht-linearen xten Wurzelfunktion rekursiv anzupassen. Die konstante oder lineare Funktion kann ein bevorzugter Prozentsatz sein, wie etwa 5 %, 10 %, 15 % und dergleichen. Der SF 280 wird anfänglich angepasst, um den PIF 275 multipliziert mit der bevorzugten linearen Funktion zu ergeben. Beim nächsten TI 285 wird der SF 280 erneut um die konstante Funktion angepasst. Eine xte Wurzelfunktion kann eine Quadratwurzel, eine dritte Wurzel, eine vierte Wurzel und ähnliche Funkionen beinhalten. Wenn der SF 280 beispielsweise angepasst wird, um anfänglich vom PIF 275 angepasst zu werden, kann der SF 280 anfänglich auf die Quadratwurzel von PIF 275 eingestellt werden. Danach wird bei jedem TI 285, wie etwa alle 20 Sekunden, ein neuer SF 280 berechnet, der die Quadratwurzel des vorherigen SF 280 sein muss. Bei jedem TI 285 wird die CFS 270 mit dem neu angepassten SF 280 multipliziert, um eine neu erhöhte CFS 270 zu erstellen. Auf diese Weise kann die CFS 270 nicht-linear angepasst werden, um nicht-abrupte, schrittweise Anpassungen zu ermöglichen, die die Wahrnehmung von Unbehagen durch den Insassen während des Autostopps des ICE 115 minimieren, wodurch die Erzeugung des ST 250 unterdrückt wird, da es weniger wahrscheinlich ist, dass die Insassen mehr Kühlung vom CCS 205 fordern, und dadurch das unnötige Auslösen des Autostarts des ICE 115 vermieden wird.
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Diese Offenbarung richtet sich zudem auf Verbesserungen, wobei die mindestens eine Steuerung weiter konfiguriert ist, um den PIF 275 zu modifizieren und die Anpassungen an den SF 280 gemäß einer oder mehrerer einer Außen- und/oder Umgebungstemperatur und einer Sonnenbelastung in der das HEV 100 umgebenden Umgebung zu begrenzen. In einer warmen und/oder feuchten Umgebung beispielsweise können PIF 275 und SF 280 automatisch aus einer Tabelle mit CCS-Einstellungen / Umgebungstemperaturkalibrierung abgerufen werden, die im Fahrerprofil / in den Einstellungen 240 gespeichert werden und/oder interaktiv ausgewählt werden aus und/oder angepasst werden mithilfe von einer oder mehreren Einstellungen, die dort gespeichert und von dort abrufbar sind. Diese Informationen ermöglichen die automatisierte Anpassung des PIF 275 und des SF 280, wobei der SF 280 erhöht wird, wenn die Umgebungstemperatur eine vorgegebene Komforttemperatur aus der Kalibrierungstabelle überschreitet. Bei einer Umgebungstemperatur von etwa 90 Grad Fahrenheit oder etwa 32 Grad Celsius beispielsweise kann der PIF 275 auf 95 % eingestellt werden und der SF 280 kann linear bei vielleicht 5 % angepasst werden, so dass die Anpassung an die CFS 270 reduziert wird, wodurch die Wahrnehmung der anhaltenden Kühlung durch den Insassen während des Autostopps des ICE 115 verbessert werden kann. Gleichermaßen beabsichtigt das HEV 100, bei dem CCS 205 einen Verdampfer 233 zu integrieren, der einen Verdampfertemperatursensor 237 beinhalten kann, der zudem zur weiteren Anpassung des Geschwindigkeitsfaktors als Reaktion auf Temperaturänderungen im Verdampfer verwendet werden kann, um die Wahrnehmung von Komfort durch den Insassen während des Autostopps weiter zu verwalten und zu verbessern. Das CCS 205 kann beispielsweise durch Anpassen des PIF 275 und SF 280 kleinere Reduzierungen der CFS 270 machen, um das Erwärmen des Verdampfers 233 zu verlangsamen, und weiter beim Erwärmen des Verdampfers die CFS 270 mit zunehmender Verdampfertemperatur beschleunigen oder erhöhen, um die Wahrnehmung der Erwärmung durch den Insassen möglicherweise weiter zu verzögern und somit die Unterdrückung des ST 250 zu verlängern.
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Die verschiedenen Konfigurationen der Offenbarung richten sich zudem auf Verfahren zur Steuerung des HEV 100 und des CCS 205, die in den gesamten vorhergehenden Beschreibungen und nun mit Blick auf 2 beschrieben werden. Die Verfahren beinhalten die mindestens eine Steuerung, wie etwa eine oder mehrere VSC 200, CCS 205 und andere, die die Steuerlogik bei Schritt 300 initiieren und den ICE 115 des HEV 100 überwachen, um den bei Schritt 305 eingeschalteten ICE 115 und das bei Schritt 310 ebenfalls eingeschaltete CCS 205 zu erfassen. Wenn das CCS 205 nicht eingeschaltet ist, kehrt die Steuerung zur Überwachung von Schritt 305 zurück oder die Logik kann beendet werden. Wenn das CCS 205 bei Schritt 310 eingeschaltet ist, dann führt das Verfahren die Steuerung zu Schritt 315, um festzustellen, ob das HEV 100 sich verlangsamt, und falls nicht, bringt es die Steuerung wieder zurück zu Schritt 305.
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Falls eine Verlangsamung des HEV 100 festgestellt wird, speichert das Verfahren die anfänglichen CCS-Einstellungen 265 bei Schritt 320 und überwacht die Verlangsamung des HEV 100 bei Verfahrensschritt 325, um festzustellen, ob sich das HEV 100 auf die Autostopp-Schwellenwertgeschwindigkeit verlangsamt, was die Erzeugung des SP 245 auslöst und den ICE 115 abschaltet. Falls kein SP 245 erzeugt wird, setzt das Verfahren die Überwachung bei Schritt 305 fort. Wenn der ICE 115 bei Schritt 330 abgeschaltet wird, initiiert das Verfahren dann die Anpassung der CFS 270 bei den Schritten 335, 340 und 345, wie vorstehend beschrieben, und gleichzeitig wird das ST 250 für den ICE-Neustart bei Schritt 350 überwacht. Sobald der ICE 115 neu gestartet wurde, fährt das Verfahren mit Schritt 355 weiter und dann mit Schritt 360, in dem die CCS-Einstellungen im CCS 205 wiederhergestellt werden, und das Verfahren fährt mit der Überwachung bei Schritt 305 fort oder beendet.
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Unter anhaltender Bezugnahme auf die 1 und 2 und nun zudem auf die 3, 4 und 5 werden zusätzliche Beispiele des CCS 205 in Betrieb beschrieben, wobei Bezugnahmen auf die „schrittweise Reduzierung“ außerdem ähnliche Ergebnisse für die vorstehend erwähnten Erhöhungsfähigkeiten des CCS 205 veranschaulichen sollen. In 3 sind zwei veranschaulichende Beispiele dargestellt, wie CFS-Stärkensignale 270 aufgetragen werden, wobei der PIF 275 und SF 280 bei jedem getakteten Intervall TI 285 rekursiv und nicht-linear angepasst werden. Im ersten Beispiel wird eine nicht-lineare Quadratwurzelfunktion zur Anpassung des SF 280 verwendet, und eine anfängliche oder ursprüngliche Lüftergeschwindigkeit CFS 270 wurde auf etwa 80 % eingestellt, bevor das SP 245 erzeugt und der ICE 115 abgeschaltet wird. Der PIF 275 wurde entweder im Werk eingestellt und/oder über das CCS 205 und die Fahrerprofile/Einstellungen 240 zudem im ersten TI 285 auf etwa 80 % angepasst.
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Bei TI 285 Nr. 2, etwa 20 Sekunden später, wurde die ursprüngliche CFS 270 rekursiv um den 80%-Multiplizierer PIF 275 angepasst, so dass die CFS 270 von 80 % auf etwa 72 % reduziert wird und der neue SF 280 angepasst wird, indem man die Quadratwurzel des 80%-Werts des PIF 275 nimmt. Das führt zu dem neuen SF 280 von etwa 89 %. Es versteht sich, dass diese schrittweise Anpassung der CFS 270 von ihren ursprünglichen Einstellungen beim Autostopp von etwa 80 % auf etwa 72 %, was eine Reduzierung von etwa 10 % ist, sicherstellt, dass die Insassen des HEV 100 trotz des Autostopps anhaltende Kühlung wahrnehmen. Folglich sollte es unwahrscheinlich sein, dass die Insassen eine manuelle Anpassung des CCS 205 für mehr Kühlung initiieren, wodurch das ST 250 und der Neustart des ICE 115 unterdrückt und somit die beabsichtigten Kraftstoffeinsparungen ermöglicht werden. Bei TI 285 Nr. 3 beträgt der neue SF 280 etwa 95 %, eine noch geringere Erhöhung, und die neue CFS 270 wird auf etwa 67 % der letzten Einstellung von etwa 72 % reduziert, und so weiter, bis das ST 250 erfasst wird oder bis etwa zum TI 285, wenn der SF 280 auf etwa 100 % angepasst wird und keine weiteren Reduzierungen der CFS 270 durch das CCS 205 unternommen werden.
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Im zweiten Beispiel von wird eine nicht-lineare 3/4. Wurzelfunktion verwendet, die bewirkt, dass die CFS 270 in relativ größeren Schritten reduziert wird. In diesem Beispiel ist die CFS 270 ursprünglich etwa 100 % oder volle Leistung, wenn das SP 245 das Abschalten des ICE 115 auslöst. Bei TI 285 Nr. 2 wird die CFS 270 von 80 % auf etwa 67 % reduziert und dann bei TI 285 Nr. 3 auf etwa 60 %, was für eine verbesserte Batterieleistungsumwandlung wünschenswerter sein kann, was aber in wärmeren Umgebungen weniger wünschenswert sein kann. 4 zeigt ein weiteres Beispiel, bei dem der SF 280 durch eine konstante Funktion so angepasst wird, dass die CFS 270 nicht-linear angepasst wird. Hier wird der SF 280 bei jedem TI 285 um 90 % angepasst, so dass die CFS 270 von 100 % bei TI 285 Nr. 1 auf etwa 90 % bei TI 285 Nr. 2 reduziert wird, während der SF 280 vom PIF-Wert 275 von 100 % auf etwa 90 % angepasst wird. Bei TI 285 Nr. 3 wird die CFS 270 von 90 % auf etwa 73 % reduziert, während der SF 280 auf 81 % angepasst wird und so weiter, bis die CFS 270 auf etwa 11 % bei TI 285 Nr. 7 reduziert wird und der SF 280 bis etwa 53 % nach unten angepasst wird. Falls gewünscht kann diese Konfiguration die CFS 270 schneller reduzieren als die vorherigen Beispiele der xten Wurzelfunktion. Unter weiterer Bezugnahme auf die vorhergehenden Figuren und nun spezifisch auf 5 wird ein weiteres Beispiel veranschaulicht, wobei der PIF 275 auf 90 % initialisiert wird und der SF 280 so eingestellt ist, dass er eine konstante Funktion oder linear und unverändert bei etwa 90 % ist. Hier wird die CFS 270 bei jedem TI 285 im Wesentlichen linear angepasst.
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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 Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich können die Merkmale verschiedener Umsetzungsausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen zu bilden.
