DE102019128690A1

DE102019128690A1 - Opazität eines fahrzeugfensters

Info

Publication number: DE102019128690A1
Application number: DE102019128690.5A
Authority: DE
Inventors: Stuart C. Salter; Paul K. Dellock; Bhavani Thota; Chester S. Walawenda; Linh Doan
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-10-25
Filing date: 2019-10-23
Publication date: 2020-04-30
Also published as: US11007853B2; US20200130481A1; CN111103738A

Abstract

Die Offenbarung stellt Opazität eines Fahrzeugfensters bereit. Ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit Fenstern mit variabler Opazität, das Funktionen für den Kundenkomfort beinhaltet, wie etwa Verändern eines Fensters zu transparent, wenn das Fahrzeug als ein Fahrgemeinschaftsfahrzeug genutzt wird und das Abholen eines neuen Fahrgasts erfasst; oder Verändern des Fensters zu transparent, wenn ein Signal von einem Notfallfahrzeug empfangen wird.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Fahrzeuge und insbesondere das Steuern der Opazität von Fahrzeugfenstern auf Grundlage verschiedener interner und externer Parameter der Fahrzeugbetriebsumgebung.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Elektrochromes Glas wird für Fahrzeugfenster verwendet und ermöglicht, dass die Fenster von transluzent zu transparent oder opak wechseln, wenn eine elektrische Spannung angelegt wird. Die Reduzierung der Lichtdurchlässigkeit kann von so wenig wie zwanzig Prozent bis zu fünfundneunzig Prozent variieren. Eine derartige Verwendung von elektrochromen Glas kann Autorückspiegel, Flugzeugfenster, Gebäude usw. beinhalten und kann manuelle Bedienelemente oder sogar automatische Steuerung auf Grundlage von zum Beispiel erfasster Sonnenbelastung aufweisen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform erwägt ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, das Folgendes umfasst: Verändern eines Fensters zu transparent, wenn ein Fahrgemeinschaftsfahrzeug das Abholen eines neuen Fahrgasts erfasst; und Verändern des Fensters zu transparent, wenn ein Signal von einem Notfallfahrzeug empfangen wird.
Eine Ausführungsform erwägt ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, das Folgendes umfasst: Verändern eines Fensters zu transparent, wenn ein Fahrzeugaufprall erfasst wird; und Verändern des Fensters zu transparent für eine vorbestimmte Zeit, wenn das Fahrzeug auf eine andere Straße abbiegt.
Ein Vorteil einer Ausführungsform besteht darin, dass elektrochromes Glas zusammen mit Sensoren in einem Fahrzeug eingesetzt werden kann, um die Interaktion der Fahrzeugfahrgäste mit dem Fahrzeug zu verbessern. Derartige Vorteile können bei Fahrgemeinschaften und autonomen Kraftfahrzeugen besonders nützlich sein.
Die Vorteile des elektrochromen Glases in einem Kraftfahrzeug kann möglicherweise Einsparen der Fahrzeugbatterieladung beinhalten, indem eine Last auf ein Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagensystem reduziert wird. Zum Beispiel Ermöglichen der vollen Transparenz der Fenster, wenn ein Sonnenbelastungssensor angibt, dass Sonnenlicht vorhanden ist und die Umgebungstemperatur kalt/kühl ist, oder Bereitstellen von Opazität der Fenster, wenn der Sonnenbelastungssensor angibt, dass Sonnenlicht vorhanden ist und die Umgebungstemperatur warm/heiß ist.
Weitere Vorteile des elektrochromen Glases in einem Kraftfahrzeug können automatisches Deaktivieren von opaken Fenstern in einem Fahrgemeinschaftsfahrzeug beinhalten, wenn mehrere Buchungen (d. h. Personen, die separat Fahrten in dem Fahrzeug gebucht haben) in dem Fahrzeug mitfahren. Die Fenster in einem Fahrgemeinschaftsfahrzeug können automatisch transparent gemacht werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Halts, um einen Mitfahrer abzuholen, unter fünf Meilen pro Stunde (acht Kilometer pro Stunde) fällt. Die Fenster können auch automatisch transparent gemacht werden, wenn das Fahrzeug ein Aufprallereignis oder ein Fast-Aufprallereignis erfasst, und transparent bleiben, bis sie manuell angeschaltet werden, um opak zu werden, oder bis die konkrete Fahrzeugfahrt endet. Zusätzlich können die Fenster automatisch transparent gemacht werden, wenn ein Bluetooth Low Energy (BLE)-Signal von einem Polizei-/Notfallfahrzeug innerhalb einer gewissen Entfernung empfangen wird.
Ein weiterer Vorteil des elektrochromen Glases in einem Kraftfahrzeug kann automatisches Verwandeln der Fenster zu opak oder transluzent bei Nacht beinhalten, wenn ein Innenlicht in der Fahrgastzelle des Fahrzeugs eingeschaltet ist.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugs.
2 ist eine schematische Ansicht der Eingänge/Ausgänge einer Steuerung.
3a und 3b sind ein Ablaufplan im Hinblick auf das Steuern der Opazität von Fahrzeugfenstern.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
1 veranschaulicht ein Kraftfahrzeug 10 mit einer Karosserie 12 und mit Fenstern 14 an verschiedenen Stellen um die Karosserie 12 herum. Die Fenster 14 können eine Windschutzscheibe 16, eine Heckscheibe 18, Seitenfenster 20 und ein Glasschiebedach 22 beinhalten. Jedes der Fenster 14 kann aus elektrochromen Glas sein, das zwischen verschiedenen Graden von Opazität wechseln kann, von nahezu oder vollständig opak zu transluzent (halb-transparent) bis nahezu oder vollständig transparent. Im hierin verwendeten Sinne bedeutet der Begriff Opazität den Grad, bis zu dem etwas opak ist; der Begriff opak bedeutet, dass nicht hindurchgesehen werden kann; der Begriff transparent bedeutet, dass Licht hindurchtreten kann, sodass Objekte hinter den Fenstern gesehen werden können; und transluzent bedeutet, dass Licht, aber im Allgemeinen keine genauen Bilder durchscheinen können, halb-transparent. Wenn Prozentzahlen erwähnt sind, beruhen diese im Allgemeinen darauf, wie nahe die Transluzenz zwischen vollständig transparent und vollständig opak ist. Zum Beispiel bedeutet 5 % transparent im Wesentlichen 95 % opak im Hinblick auf die Transluzenz des Fensters.
Eine Steuerung 26 steht mit jedem Fenster 14, das elektrochrom ist, in Kommunikation und kann eine elektrische Leistungsquelle 28 veranlassen, eine elektrische Spannung selektiv an einem oder mehreren der konkreten elektrochromen Fenstern anzulegen, um die Opazität der Fenster zu variieren. Da elektrochromes Glas und das Anlegen von elektrischer Spannung an dieses, um die Opazität zu verändern, dem Fachmann bekannt sind, werden die Einzelheiten der Materialien, die zum Bilden des Glases verwendet werden, und die Art und Weise, wie die Spannung an das Glas angelegt wird, hierin nicht erörtert.
Die 1-2 veranschaulichen verschiedene Fahrzeugsensoren und andere Eingänge, die durch die Steuerung 26 eingesetzt werden können, um zu bestimmen, wann die Opazität eines oder mehrerer Fenster 14 durch Verwenden der Leistungsquelle 28 zum Senden von Spannung an eines oder mehrere der Fenster 14 (Windschutzscheibe 16, Heckscheibe 18, Seitenfenster 20 und/oder Glasschiebedach 22) zu verändern ist. Die Steuerung 26 kann eine separate Steuerung sein oder kann nach Wunsch in eine andere Fahrzeugsteuerung integriert sein, wie etwa zum Beispiel in eine Fahrzeugkarosseriesteuerung.
Die Sensoren, die Eingaben für die Steuerung 26 bereitstellen können, können zum Beispiel ein Lenkwinkelsensor 30, ein Sonnenbelastungssensor 32, ein Umgebungslufttemperatursensor 34, ein Fahrzeuginnentemperatursensor 36, Fahrzeugaufprallsensoren 38, ein Bluetooth-Notfallfahrzeugerfassungssensor 40 usw. sein. Größtenteils können diese Sensoren solche sein, die bereits mit anderen Systemen am Fahrzeug eingesetzt werden und nicht hinzugefügt werden müssen, um die zum Steuern der Fensteropazität gewünschte Funktionalität bereitzustellen.
Die Eingaben für die Steuerung 26 können Fahrgemeinschafts-Buchungsinformationen 42, die aus der Ferne zum Beispiel über ein Mobiltelefon oder eine andere Art von drahtlosem Kommunikationsnetzwerk 44 empfangen werden, beinhalten. Diese Informationen können Stellen zum Abholen und Absetzen, die Anzahl der Fahrgäste bei jedem Abholen und Absetzen und andere Informationen, die für Fahrgemeinschaftsvorgänge relevant sind, beinhalten.
Die 3a-3b sind ein Ablaufplan, der ein beispielhaftes Betriebsverfahren veranschaulicht, das die Steuerung verwendet, um die Opazität der Fenster 14 der 1-2 zu steuern. Auch wenn die 3a-3b eine konkrete Reihenfolge der Erwägung veranschaulichen, welche Fensteropazität für gegebene Situationen einzusetzen ist, können diese Schritte in einer anderen Reihenfolge erwogen werden, abhängig von der gewünschten Betonung der Wichtigkeit oder Kritikalität für jede dargestellte Fahrzeugsituation, oder einige Schritte können nach Wunsch für konkrete Fahrzeuge bei dem Prozess ausgelassen werden.
Die Bestimmung hinsichtlich der Steuerung der Opazität der Fenster 14 startet auf Grundlage von Bedingungen des Fahrzeugs 10 und des Fahrgasts (Schritt 50). Es wird bestimmt, ob ein transparentes Fenster 14 durch eine Person in dem Fahrzeug 10 (die ein Fahrgemeinschaftskunde sein kann) angefordert wird (Schritt 52).
Falls ja, dann wird eine Bestimmung dahingehend vorgenommen, ob eine Umgebungstemperatur um das Fahrzeug 10 herum über einer gewünschten Temperatur für das Fahrzeug 10 liegt (Schritt 54). Die gewünschte Temperatur kann auf einer Temperatureinstellung für ein automatisches Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagensystem (HLK) beruhen - derartige Systeme sind auf dem Gebiet bekannt und werden hierin nicht genauer erörtert. Wenn die Umgebungstemperatur nicht über der gewünschten Innentemperatur liegt, dann kann die Steuerung 26 das Fenster 14 zu transparent verändern (was auch nahezu, aber nicht vollständig transparent beinhalten kann) (Schritt 56). Wenn die Umgebungstemperatur über der gewünschten Temperatur liegt (Schritt 54), dann kann die Steuerung 26 die Fenster 16 18, 20, mit Ausnahme des Glasschiebedachs 22, zu transparent verändern (Schritt 58). Das Nichtverändern des Glasschiebedachs zu transparent kann dazu beitragen, die Wärmebelastung des Fahrzeugs niedrig zu halten, um das Fahrzeuginnere schneller zu kühlen.
Eine Bestimmung dahingehend, ob ein Fahrgemeinschaftsfahrzeug 10 einen neuen Fahrgast abholt, wird vorgenommen (Schritt 60). Falls ja, dann geht der Prozess zu dem zuvor erörterten Schritt 54. Das Verändern einiger oder aller der Fenster 14 zu transluzent, wenn ein neuer Fahrgemeinschaftsfahrgast abgeholt wird, ermöglicht diesem neuen Fahrgast zu sehen, wer, oder ob überhaupt jemand, bereits in dem Fahrzeug 10 ist.
Gibt es keinen neuen Fahrgast, wird dann eine Bestimmung dahingehend vorgenommen, ob kürzlich ein BLE-Signal von einem Notfallfahrzeug in der Nähe des Fahrzeugs 10 empfangen wurde (Schritt 62). Falls ja, dann geht der Prozess zu dem zuvor erörterten Schritt 54. Das Verändern einiger oder aller der Fenster 14 zu transluzent, wenn ein Notfallfahrzeugsignal empfangen wird, ermöglicht den Fahrgästen des Fahrzeugs, besser zu sehen, was um das Fahrzeug 10 herum geschieht, und ermöglicht dem Personal des Notfallfahrzeugs, wenn nötig, in das Fahrzeug 10 zu sehen.
Liegt kein BLE-Signal vor, wird dann eine Bestimmung dahingehend vorgenommen, ob ein Fahrzeugaufprallsignal empfangen wurde (Schritt 64). Falls ja, dann geht der Prozess zu dem zuvor erörterten Schritt 54. Das Verändern einiger oder aller der Fenster 14 zu transluzent, wenn ein Fahrzeugaufprallsignal empfangen wird, kann eine bessere Notfallreaktion für Fahrgäste in dem Fahrzeug ermöglichen. Das Aufprallsignal kann zum Beispiel von einem Airbagmodul, einem Beschleunigungsmesser oder einer anderen Art von System oder Sensor stammen, das bzw. der ein Fahrzeugaufprallereignis erfassen kann.
Wenn kein Fahrzeugaufprallsignal empfangen wird, dann wird eine Bestimmung dahingehend vorgenommen, ob das Fahrzeug 10 gerade auf eine andere Straße (unterschiedlich zu derjenigen, auf der es gerade gefahren ist) abgebogen ist oder eine ungeplante Kurvenfahrt, eine ungeplante Beschleunigung oder ungeplante Verlangsamung während einer Fahrgemeinschaftsfahrzeug-Betriebsbedingung aufgetreten ist (Schritt 66). Falls ja, dann werden in Schritt 68 die Fenster 16, 18, 20, mit Ausnahme des Glasschiebedachs 22, für einen vorbestimmten Zeitraum zu transparent verändert und nach dem Zeitraum zurück zu der Opazität jedes Fensters wie unmittelbar vor dem Schritt 66 verändert. Diese vorübergehende Veränderung zur Transluzenz ermöglicht den Fahrgästen, gut aus den Fenster 14 zu sehen, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug 10 wunschgemäß zu dem Zielort fährt oder ob eine Handlung vorzunehmen ist. Daher kann der Zeitraum relativ kurz sein, zum Beispiel zehn bis fünfzehn Sekunden - auch wenn der Zeitraum nach Wunsch kürzer oder länger festgelegt werden kann.
Wenn die Bestimmung in Schritt 66 nein ist, dann wird eine Bestimmung dahingehend vorgenommen, ob eine Tageslichtsonnenbelastung erfasst wird und die Fahrzeuginnentemperatur unter einer gewünschten Innentemperatur liegt (Schritt 70). Falls ja, dann verändert die Steuerung 26 die Fenster 14 zu transparent (Schritt 72). Das Verändern zu transparent ermöglicht, dass sich das Fahrzeuginnere schneller erwärmt.
Wenn das Ergebnis in Schritt 70 nein ist, dann wird eine Bestimmung dahingehend vorgenommen, ob eine Tageslichtsonnenbelastung erfasst wird und die Fahrzeuginnentemperatur über einer gewünschten Innentemperatur liegt (Schritt 74). Falls ja, dann verändert die Steuerung 26 das Glasschiebedach 22 zu 5 % (oder weniger als 10 %) transparent und die anderen Fenster 16, 18, 20 zu 15 % (oder weniger als 20 %) transparent (Schritt 76). Dadurch, dass die Opazität auf fast vollständig opak gestellt wird, kann dies die Wärmebelastung des Fahrzeuginneren niedrig halten, wodurch ermöglicht wird, dass das Fahrzeuginnere die gewünschte Temperatur schneller erreicht.
Wenn die Antwort in Schritt 74 nein ist, dann wird eine Bestimmung dahingehend vorgenommen, ob die Sonnenbelastung eine Nachtzeit angibt, ein Innenlicht (wie etwa ein Deckenlicht) eingeschaltet ist und alle der aktuellen Fahrgäste in dem Fahrzeug aus der gleichen Buchung sind (d. h. für Fahrgemeinschaften, dass alle Fahrgäste in dem Fahrzeug das Ergebnis einer Fahrgemeinschaftsbestellung von einer Fahrgemeinschaftsanwendung sind) (Schritt 78). Falls ja, dann werden die Fenster zu 5 % (oder weniger als 10 %) transparent verändert (Schritt 80). Da alle Mitfahrer aus der gleichen Buchung sind, dann ist Sicherheit zwischen den unterschiedlichen Fahrgästen kein Problem, während die fast opaken Fenster 14 den Mitfahrern mehr Privatsphäre gegenüber Personen außerhalb des Fahrzeugs 10 gewähren.
Wenn die Antwort in Schritt 78 nein ist, dann stellt die Steuerung 26 die Fenster 14 auf das unmittelbar vorherige Opazitätsniveau zurück (Schritt 82).
Während bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben wurden, wird der Fachmann auf dem Gebiet, das von dieser Erfindung betroffen ist, mehrere alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zum Ausüben der Erfindung erkennen, wie sie durch die folgenden Ansprüche definiert sind.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Erfindung ferner durch Verändern des Fensters zu transparent gekennzeichnet, wenn das Fahrzeug als Fahrgemeinschaftsfahrzeug genutzt wird und Abholen eines neuen Fahrgasts erfasst.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Erfindung ferner durch Verändern des Fensters zu weniger als 20 % transparent gekennzeichnet, wenn eine Tageslichtsonnenbelastung erfasst wird und eine Fahrzeuginnentemperatur über einer gewünschten Innentemperatur liegt.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Erfindung ferner durch Verändern eines Glasschiebedachs zu weniger als 10 % transparent gekennzeichnet, wenn eine Tageslichtsonnenbelastung erfasst wird und eine Fahrzeuginnentemperatur über einer gewünschten Innentemperatur liegt.

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, umfassend: (a) Verändern eines Fensters zu transparent, wenn das Fahrzeug als Fahrgemeinschaftsfahrzeug genutzt wird und Abholen eines neuen Fahrgasts erfasst; und (b) Verändern des Fensters zu transparent, wenn ein Signal von einem Notfallfahrzeug empfangen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner beinhaltend: (c) Verändern eines Fensters zu transparent, wenn ein Fahrzeugaufprall erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner beinhaltend: (c) Verändern des Fensters zu transparent für eine vorbestimmte Zeit, wenn das Fahrzeug auf eine andere Straße abbiegt.
Verfahren nach Anspruch 3, ferner beinhaltend: (d) Verändern des Fensters zu transparent für eine vorbestimmte Zeit, wenn das Fahrzeug automatisch eine ungeplante Kurvenfahrt, eine ungeplante Beschleunigung oder eine ungeplante Verlangsamung vornimmt.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner beinhaltend: (c) Verändern des Fensters zu transparent, wenn eine Tageslichtsonnenbelastung erfasst wird und eine Fahrzeuginnentemperatur unter einer gewünschten Innentemperatur liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner beinhaltend: (c) Verändern des Fensters zu weniger als 20 % transparent, wenn eine Tageslichtsonnenbelastung erfasst wird und eine Fahrzeuginnentemperatur über einer gewünschten Innentemperatur liegt.
Verfahren nach Anspruch 6, ferner beinhaltend: (d) Verändern des Glasschiebedachs zu weniger als 10 % transparent, wenn die Tageslichtsonnenbelastung erfasst wird und die Fahrzeuginnentemperatur über der gewünschten Innentemperatur liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner beinhaltend: (c) Verändern des Fensters zu weniger als 10 % transparent, wenn keine Tageslichtsonnenbelastung erfasst wird, ein Fahrzeuginnenlicht eingeschaltet ist und alle Fahrgäste, die aktuell im Fahrzeug sind, Fahrgemeinschaftsfahrgäste aus einer gleichen Buchung sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (a) ferner Beibehalten einer aktuellen Opazität eines Glasschiebedachs beinhaltet, während das Fenster zu transparent verändert wird, wenn eine Umgebungstemperatur über einer gewünschten Fahrzeuginnentemperatur liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (b) ferner Beibehalten einer aktuellen Opazität eines Glasschiebedachs beinhaltet, während das Fenster zu transparent verändert wird, wenn eine Umgebungstemperatur über einer gewünschten Fahrzeuginnentemperatur liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner beinhaltend: (c) Verändern des Fensters zu transparent für eine vorbestimmte Zeit, wenn das Fahrzeug automatisch eine ungeplante Kurvenfahrt, eine ungeplante Beschleunigung oder eine ungeplante Verlangsamung vornimmt.
Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, umfassend: (a) Verändern eines Fensters zu transparent, wenn ein Fahrzeugaufprall erfasst wird; und (b) Verändern des Fensters zu transparent für eine vorbestimmte Zeit, wenn das Fahrzeug auf eine andere Straße abbiegt.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei Schritt (b) ferner Beibehalten einer aktuellen Opazität eines Glasschiebedachs beinhaltet, während das Fenster für die vorbestimmte Zeit zu transparent verändert wird.
Verfahren nach Anspruch 12, ferner beinhaltend: (c) Verändern des Fensters zu weniger als 10 % transparent, wenn keine Tageslichtsonnenbelastung erfasst wird, ein Fahrzeuginnenlicht eingeschaltet ist und alle Fahrgäste, die aktuell im Fahrzeug sind, Fahrgemeinschaftsfahrgäste aus einer gleichen Buchung sind.
Verfahren nach Anspruch 12, ferner beinhaltend: (c) Verändern des Fensters zu transparent für die vorbestimmte Zeit, wenn das Fahrzeug automatisch eine ungeplante Kurvenfahrt, eine ungeplante Beschleunigung oder eine ungeplante Verlangsamung vornimmt.