DE102022100387A1

DE102022100387A1 - Stromnetzleistungsabhängige vorklimatisierung eines fahrzeugs

Info

Publication number: DE102022100387A1
Application number: DE102022100387.6A
Authority: DE
Inventors: Charles Everett Badger II; Angel Fernando Porras
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2021-01-12
Filing date: 2022-01-10
Publication date: 2022-07-14
Also published as: US20220224119A1; US11973348B2; CN114763049A

Abstract

Eine Steuerung leitet den Betrieb eines Klimasystems vor einer durch einen Benutzer definierten Abfahrtszeit ein, sodass das Klimasystem für eine durch den Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit betrieben wird, vorausgesetzt, dass Stromnetzleistung von einem Stecker nicht verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen. Die Steuerung leitet zudem den Betrieb des Klimasystems zu einer durch die Steuerung ausgewählten Startzeit ein, sodass eine Temperatur innerhalb einer Kabine eine durch den Benutzer definierte Zieltemperatur vor der Abfahrtszeit erreicht und das Klimasystem für eine durch den Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit nicht betrieben wird, vorausgesetzt, dass die Stromnetzleistung verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Diese Offenbarung betrifft Fahrzeugklimasteuervorgänge.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Ein Fahrzeug kann vor der Verwendung durch den Fahrer dazu betrieben werden, ein Kabinenklima einzustellen. Ein Klimasteuersystem kann zum Beispiel vor dem Fahrzeugstart aktiviert werden, um die Temperatur einer Kabine in Richtung eines Ziels zu erhöhen oder zu verringern. Ein Fahrer kann dieses Ziel festlegen.
KURZDARSTELLUNG
Ein Fahrzeug beinhaltet ein Klimasystem und eine Steuerung. Die Steuerung leitet den Betrieb des Klimasystems vor einer durch einen Benutzer definierten Abfahrtszeit ein, sodass das Klimasystem für eine durch den Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit betrieben wird, vorausgesetzt, dass Stromnetzleistung von einem Stecker nicht verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen. Die Steuerung leitet zudem den Betrieb des Klimasystems zu einer durch die Steuerung ausgewählten Startzeit ein, sodass eine Temperatur innerhalb einer Kabine eine durch den Benutzer definierte Zieltemperatur vor der Abfahrtszeit erreicht und das Klimasystem für eine durch den Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit nicht betrieben wird, vorausgesetzt, dass die Stromnetzleistung verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen.
Ein Verfahren zum Steuern eines Klimasystems eines Fahrzeugs beinhaltet als Reaktion darauf, dass Leistung entfernt von dem Fahrzeug zur Verwendung mit dem Klimasystem verfügbar ist, Aktivieren des Klimasystems zu einer Startzeit, sodass eine Temperatur innerhalb einer Kabine eine Zieltemperatur vor einer Abfahrtszeit erreicht und das Klimasystem für eine durch einen Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit nicht betrieben wird. Das Verfahren beinhaltet zudem als Reaktion darauf, dass Leistung entfernt von dem Fahrzeug nicht zur Verwendung mit dem Klimasystem verfügbar ist, Aktivieren des Klimasystems vor der Abfahrtszeit, sodass das Klimasystem für die durch den Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit betrieben wird.
Ein Klimasteuersystem beinhaltet eine Steuerung, die ein Klimasystem zu einer durch die Steuerung ausgewählten Startzeit aktiviert, sodass eine Temperatur innerhalb einer Kabine als Reaktion auf eine Anforderung zur Vorklimatisierung und darauf, dass Stromnetzleistung verfügbar ist, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen, eine Zieltemperatur vor einer Abfahrtszeit erreicht, und die das Klimasystem zu einer durch die Steuerung ausgewählten Startzeit aktiviert, sodass das Klimasystem als Reaktion auf die Anforderung zur Vorklimatisierung und darauf, dass die Stromnetzleistung nicht verfügbar ist, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen, für eine durch einen Benutzer definierte Dauer betrieben wird.
Figurenliste

1 ist ein Ablaufdiagramm eines Algorithmus zum Vorklimatisieren eines Fahrzeugs.
2 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Es versteht sich, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale könnten vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Deshalb sind hierin offenbarte konkrete strukturelle und funktionelle Einzelheiten nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um den Fachmann die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten der Ausführungsformen zu lehren. Für den Durchschnittsfachmann versteht es sich, dass verschiedene Merkmale, die unter Bezugnahme auf eine beliebige der Figuren veranschaulicht und beschrieben sind, mit Merkmalen kombiniert werden können, die in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht sind, um Ausführungsformen zu erzeugen, die nicht ausdrücklich veranschaulicht oder beschrieben sind. Die veranschaulichten Kombinationen von Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung vereinbar sind, könnten jedoch für bestimmte Anwendungen oder Umsetzungen wünschenswert sein.
Zeitlich geplante Fernstart- und/oder abfahrtszeitvorklimatisierung sind Merkmale, die in bestimmten Fahrzeugen angeboten werden können. Beim zeitlich geplanten Fernstart definiert ein Zeitplan eine Zeit, zu der das Fahrzeug einen Fernstart durchführen wird. Dieser Zeitplan kann durch das Fahrzeug oder durch einen Fernserver gespeichert werden, der mit dem Fahrzeug kommunizieren kann. Das Fahrzeug oder der Fernserver kann somit einen Start zu einer vom Benutzer vordefinierten Zeit (z. B. 5 Minuten, 10 Minuten, 15 Minuten) vor einer durch den Zeitplan definierten Abfahrtszeit befehlen. Ein derartiger Start kann die Aktivierung eines Klimasteuersystems beinhalten, das die Kabine und/oder andere Komponenten des Fahrzeugs klimatisiert. Batterieleistung, Motorleistung und/oder Stromnetzleistung (falls verfügbar) können verwendet werden, um das Klimasteuersystem zu betreiben. Die Verwendung von Batterieleistung und/oder Motorleistung kann Energiespeicher durch das Fahrzeug entleeren.
Bei der Abfahrtszeitvorklimatisierung definieren ein Zeitplan und andere Faktoren eine Zeit, zu der das Fahrzeug startet. Diese anderen Faktoren können Umgebungstemperatur, Zieltemperatur usw. beinhalten. Das Fahrzeug oder der Fernserver kann somit eine Startzeit in Abhängigkeit von einer Abfahrtszeit, der Zieltemperatur und einer Umgebungstemperatur identifizieren. Unter Verwendung bekannter Techniken und einer benutzerdefinierten Abfahrtszeit von 8:00 Uhr, einer benutzerdefinierten Kabinensolltemperatur von 78 °F und einer gemessenen Umgebungstemperatur von 35 °F kann eine Fahrzeugsteuerung oder der Fernserver bestimmen, dass ein Klimasteuersystem 45 Minuten lang bei einer mittleren Einstellung betrieben werden müsste, um die Kabine auf die Zieltemperatur zu erwärmen. Das Fahrzeug oder der Fernserver kann somit einen Start des Klimasystems um 7:15 Uhr - 45 Minuten vor der Abfahrtszeit um 8:00 Uhr - befehlen. Somit hat der Benutzer in diesem Szenario im Gegensatz zum zeitlich geplanten Fernstartszenario keine Kontrolle darüber, wie lange das Klimasystem vor der Abfahrtszeit laufen wird. Eine maximale Laufzeitbegrenzung (z. B. 1 Stunde) kann jedoch eine ungewöhnlich lange (und somit unnötige) Vorklimatisierung ausschließen.
Angesichts der längeren Dauern eines Klimasystembetriebs, die bei Abfahrtszeitvorklimatisierung möglich sind, wird dieses Merkmal typischerweise nur bei Plug-in-Fahrzeugen angeboten, in denen Stromnetzleistung verwendet werden kann, um das Klimasystem zu betreiben. (Das Betreiben eines Klimasystems für zum Beispiel 45 Minuten mit Batterieleistung oder Motorleistung allein kann die Energiespeicher des Fahrzeugs unannehmbar entleeren.) Bei Plug-in-Fahrzeugen, die sowohl eine zeitlich geplante Fernstartals auch eine Abfahrtszeitvorklimatisierung anbieten, kann unter bestimmten Umständen eines das andere stören. Ein Plug-in-Hybridfahrzeug, bei dem ein Benutzer eine Abfahrtszeit von 9:00 Uhr definiert hat und das angeschlossen ist, kann mit der Vorklimatisierung der Kabine um 8:30 Uhr gemäß dem Abfahrtszeitvorklimatisierungsmerkmal unter Verwendung nur der Stromnetzleistung beginnen und kann um 8:50 Uhr das Abfahrtszeitvorklimatisierungsmerkmal aufheben und die Kabine gemäß der zeitlich geplanten Fernstartfunktion unter Verwendung von Batterie- und/oder Motorleistung weiter vorklimatisieren, wodurch Energiespeicher des Fahrzeugs entleert werden. Um diese Situation zu vermeiden, trennen die hierin beschriebenen Strategien die Verwendung der zeitlich geplanten Fernstart- und Abfahrtszeitvorklimatisierung abhängig davon, ob Stromnetzleistung verfügbar ist, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen. Wenn zum Beispiel Stromnetzleistung verfügbar ist, ist nur die Abfahrtszeitvorklimatisierung erlaubt. Wenn keine Stromnetzleistung verfügbar ist, ist nur der zeitlich geplante Fernstart erlaubt.
Unter Bezugnahme auf 1 wird bei Vorgang 10 ein Befehl zum Vorklimatisieren empfangen. Dieser Befehl kann durch einen Benutzer im Voraus eingegeben werden und einen Zeitplan von Abfahrtszeiten für kommende Tage, eine Einstellung der Klimasystembetriebsdauer und eine Auswahl, die angibt, dass eine Vorklimatisierung vor der Abfahrt gewünscht ist, beinhalten. Bei Entscheidungsblock 12 wird bestimmt, ob das Fahrzeug angeschlossen ist. Bekannte Techniken, die Kontakt-, Strom-, Spannungs- usw. Sensoren beinhalten, können verwendet werden, um zu identifizieren, ob ihre Ausgabe zum Beispiel angibt, dass das Fahrzeug an eine Wandsteckdose angeschlossen ist. Falls nicht, wird bei Vorgang 14 bestimmt, ob eine Differenz zwischen der aktuellen Zeit und einer nächsten Abfahrtszeit gleich der durch den Benutzer definierten Klimasystembetriebsdauer ist. Wenn zum Beispiel die nächste Abfahrtszeit 7:00 Uhr ist und die benutzerdefinierte Klimasystembetriebsdauer 15 Minuten beträgt, kann bestimmt werden, ob eine Differenz zwischen der aktuellen Zeit und der Abfahrtszeit 15 Minuten beträgt. Eine aktuelle Zeit von 6:45 Uhr in diesem Beispiel würde eine Differenz von 15 Minuten ergeben. Eine aktuelle Zeit von 6:30 Uhr würde eine Differenz von 30 Minuten ergeben. Wenn nicht, kehrt der Algorithmus zu Vorgang 14 zurück. Falls ja, wird bei Vorgang 16 der Betrieb eines Klimasystems mit Batterie- und/oder Motorleistung eingeleitet. Leistung zum Beispiel von einer Traktionsbatterie kann verwendet werden, um eine Klimaanlage oder Heizung auf bekannte Weise zu aktivieren.
Zurückkehrend zu Vorgang 12 wird, wenn ja, bei Vorgang 18 eine Startzeit zum Beispiel auf Grundlage einer nächsten Abfahrtszeit, einer Umgebungstemperatur und einer benutzerdefinierten Zieltemperatur bestimmt. Übliche Klimasteuertechniken können verwendet werden, um die Zeitdauer zu bestimmen, die erforderlich ist, um die Zieltemperatur zu erreichen. Diese Zeit kann von der Abfahrtszeit subtrahiert werden. Wenn zum Beispiel bestimmt wird, dass 25 Minuten erforderlich sind, damit das Klimasystem die Kabinentemperatur auf die Zieltemperatur bringt, und die Abfahrtszeit 16:30 Uhr ist, wird die Startzeit auf 16.05 Uhr eingestellt. Bei Entscheidungsblock 20 wird bestimmt, ob die aktuelle Zeit gleich der Startzeit ist. Wenn nicht, kehrt der Algorithmus zu Vorgang 20 zurück. Falls ja, wird bei Vorgang 22 der Betrieb des Klimasystems ausschließlich mit Leistung aus dem Stromnetz eingeleitet. Leistung zum Beispiel von einer Wandsteckdose kann verwendet werden, um die Klimaanlage oder Heizung auf bekannte Weise zu aktivieren.
Unter Bezugnahme auf 2 beinhaltet ein elektrifiziertes Fahrzeug 24 (z. B. ein Plug-in-Hybridelektrofahrzeug) eine oder mehrere elektrische Maschinen 26, die mechanisch an ein Hybridgetriebe 28 gekoppelt sind. Die elektrischen Maschinen 26 können als ein Motor oder ein Generator betrieben werden. Des Weiteren ist das Hybridgetriebe 28 mechanisch an einen Motor 30 und eine Antriebswelle 32 gekoppelt. Die Antriebswelle 32 ist mechanisch an Räder 34 gekoppelt. Die elektrischen Maschinen 26 können eine Antriebs- und Abbremsfunktion bereitstellen, wenn der Motor 30 ein- oder ausgeschaltet ist. Die elektrischen Maschinen 26 können außerdem als Generatoren fungieren und können Kraftstoffeffizienzvorteile bereitstellen, indem sie Energie zurückgewinnen, die normalerweise in einem Reibungsbremssystem als Wärme verloren gehen würde. Die elektrischen Maschinen 26 können zudem Fahrzeugemissionen reduzieren, indem sie es ermöglichen, dass der Motor 30 bei effizienteren Drehzahlen betrieben wird, und es ermöglichen, dass das elektrifizierte Fahrzeug 24 im Elektromodus betrieben wird, wobei der Motor 30 unter bestimmten Bedingungen ausgeschaltet ist. Bei dem elektrifizierten Fahrzeug 24 kann es sich zudem um ein Batterieelektrofahrzeug handeln. In einer derartigen Konfiguration ist der Motor 30 möglicherweise nicht vorhanden. Andere Anordnungen werden ebenfalls in Betracht gezogen.
Eine Traktionsbatterie oder ein Batteriepack 36 speichert Energie, die durch die elektrischen Maschinen 26 verwendet werden kann. Der Fahrzeugbatteriepack 36 kann eine Ausgabe von Hochspannungsgleichstrom (direct current - DC) bereitstellen. Die Traktionsbatterie 36 kann elektrisch an ein oder mehrere Leistungselektronikmodule 38 gekoppelt sein. Ein oder mehrere Schütze 40 können die Traktionsbatterie 36 von anderen Komponenten trennen, wenn sie geöffnet sind, und die Traktionsbatterie 36 mit anderen Komponenten verbinden, wenn sie geschlossen sind. Das Leistungselektronikmodul 38 ist zudem elektrisch an die elektrischen Maschinen 26 gekoppelt und stellt die Fähigkeit bereit, Energie bidirektional zwischen der Traktionsbatterie 36 und den elektrischen Maschinen 26 zu übertragen. Beispielsweise kann die Traktionsbatterie 36 eine DC-Spannung bereitstellen, während die elektrischen Maschinen 26 mit einem Dreiphasenwechselstrom (alternating current - AC) betrieben werden können. Das Leistungselektronikmodul 38 kann die DC-Spannung in einen Dreiphasen-AC-Strom zum Betreiben der elektrischen Maschinen 26 umwandeln. In einem Regenerationsmodus kann das Leistungselektronikmodul 38 den Dreiphasen-AC-Strom von den elektrischen Maschinen 26, die als Generatoren fungieren, in die DC-Spannung umwandeln, die mit der Traktionsbatterie 36 kompatibel ist.
Zusätzlich zum Bereitstellen von Energie für den Antrieb kann die Traktionsbatterie 36 Energie für andere elektrische Fahrzeugsysteme bereitstellen. Das elektrifizierte Fahrzeug 24 kann ein DC/DC-Wandlermodul 42 beinhalten, das die Hochspannungs-DC-Ausgabe der Traktionsbatterie 36 in eine Niederspannungs-DC-Zufuhr umwandelt, die mit Niederspannungsverbrauchern des Fahrzeugs kompatibel ist. Ein Ausgang des DC/DC-Wandlermoduls 42 kann elektrisch an eine Hilfsbatterie 44 (z. B. eine 12-V-Batterie) gekoppelt sein, um die Hilfsbatterie 44 zu laden. Niederspannungssysteme 46 können elektrisch an die Hilfsbatterie 44 gekoppelt sein. Ein oder mehrere elektrische Verbraucher 48 können an den Hochspannungsbus gekoppelt sein. Die elektrischen Verbraucher 48 können eine zugehörige Steuerung aufweisen, welche die elektrischen Verbraucher 48 gegebenenfalls betreibt und steuert. Beispiele für die elektrischen Verbraucher 48 können einen Lüfter, ein elektrisches Heizelement, einen Klimaanlagenkompressor und andere Heiz-, Lüftungs- und Klimaanlagenkomponenten beinhalten.
Der Motor 30 kann zudem Energie für andere elektrische Fahrzeugsysteme bereitstellen. Der Motor 30 kann über das Getriebe 28 die elektrischen Maschinen 26 antreiben, um Leistung für das Leistungselektronikmodul 38 und die elektrischen Verbraucher 38 usw. zu erzeugen.
Das elektrifizierte Fahrzeug 24 kann dazu konfiguriert sein, die Traktionsbatterie 36 von einer externen Leistungsquelle 50 aus aufzuladen und die elektrischen Verbraucher 48 mit Leistung zu versorgen. Bei der externen Leistungsquelle 50 kann es sich um einen Anschluss an eine Steckdose, ein elektrisches Leistungsverteilungsnetzwerk oder ein Stromnetz handeln, wie es durch ein Elektrizitätsversorgungsunternehmen bereitgestellt wird. Die externe Leistungsquelle 50 kann elektrisch an eine Ladevorrichtung oder eine Stromversorgung für Elektrofahrzeuge (electric vehicle supply equipment - EVSE) 52 gekoppelt sein. Die EVSE 52 kann Schaltungen und Steuerelemente bereitstellen, um die Übertragung von Energie zwischen der Leistungsquelle 50 und dem elektrifizierten Fahrzeug 24 zu regulieren und zu verwalten. Die externe Leistungsquelle 50 kann der EVSE 52 elektrische Leistung als DC oder AC bereitstellen. Die EVSE 52 kann einen Ladestecker 54 zum Einstecken in einen Ladeanschluss 56 des elektrifizierten Fahrzeugs 24 aufweisen. Bei dem Ladeanschluss 56 kann es sich um einen beliebigen Anschlusstyp handeln, der dazu konfiguriert ist, Leistung von der EVSE 52 an das elektrifizierte Fahrzeug 24 zu übertragen. Der Ladeanschluss 56 kann elektrisch an eine Ladevorrichtung oder ein bordeigenes Leistungsumwandlungsmodul 58 gekoppelt sein. Das Leistungswandlungsmodul 58 kann die von der EVSE 52 zugeführte Leistung konditionieren, um der Traktionsbatterie 36 und/oder elektrischen Verbrauchern 48 die richtigen Spannungs- und Strompegel bereitzustellen. Das Leistungswandlungsmodul 58 kann mit der EVSE 54 eine Schnittstelle bilden, um die Abgabe von Leistung an das elektrifizierte Fahrzeug 24 zu koordinieren. Der EVSE-Stecker 54 kann Stifte aufweisen, die mit entsprechenden Aussparungen des Ladeanschlusses 56 zusammenpassen. Alternativ können verschiedene Komponenten, die als elektrisch gekoppelt oder verbunden beschrieben sind, Leistung unter Verwendung einer drahtlosen induktiven Kopplung übertragen.
Steuerungen/Schnittstellen/Module in dem elektrifizierten Fahrzeug 24 können über ein oder mehrere Fahrzeugnetzwerke kommunizieren. Das Fahrzeugnetzwerk kann eine Vielzahl von Kanälen zur Kommunikation beinhalten. Ein Kanal des Fahrzeugnetzwerks kann ein serieller Bus wie bspw. ein CAN sein. Einer der Kanäle des Fahrzeugnetzwerks kann ein Ethernet-Netzwerk laut der Definition durch die Normengruppe 802 des Institute of Electrical and Electronics Engineers beinhalten. Zusätzliche Kanäle des Fahrzeugnetzwerks können diskrete Verbindungen zwischen Modulen beinhalten und können Leistungssignale von der Hilfsbatterie 44 beinhalten. Unterschiedliche Signale können über unterschiedliche Kanäle des Fahrzeugnetzwerks übertragen werden. Beispielsweise können Videosignale über einen Hochgeschwindigkeitskanal (z. B. Ethernet) übertragen werden, während Steuersignale über ein CAN oder diskrete Signale übertragen werden können. Das Fahrzeugnetzwerk kann beliebige Hardware- und Softwarekomponenten beinhalten, die beim Übertragen von Signalen und Daten zwischen Modulen behilflich sind. Das Fahrzeugnetzwerk ist in 2 nicht gezeigt, aber das Fahrzeugnetzwerk kann sich mit jedem beliebigen elektronischen Modul verbinden, das in dem elektrifizierten Fahrzeug 24 vorhanden ist oder, über einen Sendeempfänger, von dem elektrifizierten Fahrzeug 24 entfernt ist.
Das elektrifizierte Fahrzeug 24 kann somit eine Schnittstelle 60 (z. B. einen Touchscreen, einen Mobilfunksendeempfänger usw.), die dazu konfiguriert ist, eine Benutzereingabe zu empfangen, die gewünschte Abfahrtszeiten und dergleichen definiert, und eine Vielzahl von Steuerungen 62 (z. B. eine Karosseriesteuerung, Bremssteuerung, zentrale Zeitsteuerung, Hybridantriebsstrangsteuerung, Aufhängungssteuerung usw.) beinhalten. Eine oder mehrere dieser Steuerungen 62 kann/können die in dieser Schrift in Betracht gezogenen Algorithmen und/oder Vorgänge durchführen.
Die in dieser Schrift offenbarten Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können einer Verarbeitungsvorrichtung, einer Steuerung oder einem Computer zuführbar sein/davon umgesetzt werden, die/der eine beliebige bestehende programmierbare elektronische Steuereinheit oder eine dedizierte elektronische Steuereinheit beinhalten kann. Gleichermaßen können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen als Daten und Anweisungen gespeichert sein, die durch eine Steuerung oder einen Computer in vielen Formen ausgeführt werden können, einschließlich unter anderem Informationen, die dauerhaft auf nicht beschreibbaren Speichermedien, wie etwa Vorrichtungen mit Festwertspeicher (read only memory - ROM), gespeichert sind, und Informationen, die veränderbar auf beschreibbaren Speichermedien, wie etwa Disketten, Magnetbändern, Compact Discs (CDs), Vorrichtungen mit Direktzugriffsspeicher (random access memory - RAM), und sonstigen magnetischen und optischen Medien gespeichert sind. Die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können zudem in einem mit Software ausführbaren Objekt umgesetzt sein. Alternativ können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen ganz oder teilweise unter Verwendung geeigneter Hardwarekomponenten ausgeführt sein, wie etwa anwendungsspezifischer integrierter Schaltungen (application specific integrated circuits - ASICs), feldprogrammierbarer Gate-Arrays (field-programmable gate arrays - FPGAs), Zustandsmaschinen, Steuerungen oder anderer Hardwarekomponenten oder Vorrichtungen oder einer Kombination aus Hardware-, Software- und Firmwarekomponenten.
Wenngleich vorstehend beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, sollen diese Ausführungsformen nicht alle möglichen Formen beschreiben, die durch die Patentansprüche eingeschlossen sind. 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 Wesen und Umfang der Offenbarung abzuweichen.
Wie vorstehend beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen zu bilden, die möglicherweise nicht ausdrücklich beschrieben oder veranschaulicht sind. Wenngleich verschiedene Ausführungsformen gegenüber anderen Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik hinsichtlich einer oder mehrerer gewünschter Eigenschaften als vorteilhaft oder bevorzugt beschrieben worden sein könnten, erkennt der Durchschnittsfachmann, dass bei einem/einer oder mehreren Merkmalen oder Eigenschaften Kompromisse eingegangen werden können, um die gewünschten Gesamtattribute des Systems zu erzielen, die von der konkreten Anwendung und Umsetzung abhängen. Diese Attribute können unter anderem Kosten, Festigkeit, Lebensdauer, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Erscheinungsbild, Verbauung, Größe, Betriebsfähigkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, einfache Montage usw. beinhalten. Demnach liegen Ausführungsformen, die in Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Umsetzungen des Stands der Technik beschrieben sind, nicht außerhalb des Umfangs der Offenbarung und sie können für konkrete Anwendungen wünschenswert sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: ein Klimasystem; und eine Steuerung, die dazu programmiert ist, den Betrieb des Klimasystems vor einer durch einen Benutzer definierten Abfahrtszeit einzuleiten, sodass das Klimasystem für eine durch den Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit betrieben wird, vorausgesetzt, dass Stromnetzleistung von einem Stecker nicht verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen, und den Betrieb des Klimasystems zu einer durch die Steuerung ausgewählten Startzeit einzuleiten, sodass eine Temperatur innerhalb einer Kabine eine durch den Benutzer definierte Zieltemperatur vor der Abfahrtszeit erreicht und das Klimasystem für eine durch den Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit nicht betrieben wird, vorausgesetzt, dass die Stromnetzleistung verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, die Startzeit auf Grundlage einer Umgebungstemperatur und der Zieltemperatur auszuwählen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, den Betrieb ausschließlich mit der Stromnetzleistung mit Leistung zu versorgen, vorausgesetzt, dass die Stromnetzleistung verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch eine Batterie gekennzeichnet, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, den Betrieb mit Leistung aus der Batterie mit Leistung zu versorgen, vorausgesetzt, dass die Stromnetzleistung nicht verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch einen Motor gekennzeichnet, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, den Motor zu starten, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen, vorausgesetzt, dass die Stromnetzleistung nicht verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Klimasystem dazu konfiguriert, die Kabine zu klimatisieren.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren zum Steuern eines Klimasystems Folgendes: als Reaktion darauf, dass Leistung entfernt von dem Fahrzeug zur Verwendung mit dem Klimasystem verfügbar ist, Aktivieren des Klimasystems zu einer Startzeit, sodass eine Temperatur innerhalb einer Kabine eine Zieltemperatur vor einer Abfahrtszeit erreicht und das Klimasystem für eine durch einen Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit nicht betrieben wird; und als Reaktion darauf, dass Leistung entfernt von dem Fahrzeug nicht zur Verwendung mit dem Klimasystem verfügbar ist, Aktivieren des Klimasystems vor der Abfahrtszeit, sodass das Klimasystem für die durch den Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit betrieben wird.
In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren Auswählen der Startzeit auf Grundlage einer Umgebungstemperatur und der Zieltemperatur.
In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren ausschließliches Verwenden der von dem Fahrzeug entfernten Leistung mit dem Klimasystem als Reaktion darauf, dass die von dem Fahrzeug entfernte Leistung zur Verwendung mit dem Klimasystem verfügbar ist.
In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren Verwenden von Batterieleistung mit dem Klimasystem als Reaktion darauf, dass die von dem Fahrzeug entfernte Leistung nicht zur Verwendung mit dem Klimasystem verfügbar ist.
In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren Starten eines Motors als Reaktion darauf, dass die von dem Fahrzeug entfernte Leistung nicht zur Verwendung mit dem Klimasystem verfügbar ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Klimasteuersystem bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Steuerung, die dazu programmiert ist, ein Klimasystem zu einer durch die Steuerung ausgewählten Startzeit zu aktivieren, sodass eine Temperatur innerhalb einer Kabine als Reaktion auf eine Anforderung zur Vorklimatisierung und darauf, dass Stromnetzleistung verfügbar ist, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen, eine Zieltemperatur vor einer Abfahrtszeit erreicht, und das Klimasystem zu einer durch die Steuerung ausgewählten Startzeit zu aktivieren, sodass das Klimasystem als Reaktion auf die Anforderung zur Vorklimatisierung und darauf, dass die Stromnetzleistung nicht verfügbar ist, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen, für eine durch einen Benutzer definierte Dauer betrieben wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, die Startzeit auf Grundlage einer Umgebungstemperatur und der Zieltemperatur auszuwählen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf die Anforderung und darauf, dass die Stromnetzleistung verfügbar ist, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen, ausschließlich die Stromnetzleistung mit dem Klimasystem zu verwenden.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf die Anforderung und darauf, dass die Stromnetzleistung nicht verfügbar sind, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen, Batterieleistung mit dem Klimasystem zu verwenden.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf die Anforderung und darauf, dass die Stromnetzleistung nicht verfügbar ist, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen, einen Motor zu starten.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Klimasystem dazu konfiguriert, die Kabine zu klimatisieren.

Claims

Fahrzeug, das Folgendes umfasst: ein Klimasystem; und eine Steuerung, die zu Folgendem programmiert ist: Einleiten des Betriebs des Klimasystems vor einer durch einen Benutzer definierten Abfahrtszeit, sodass das Klimasystem für eine durch den Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit betrieben wird, vorausgesetzt, dass Stromnetzleistung von einem Stecker nicht verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen, und Einleiten des Betriebs des Klimasystems zu einer durch die Steuerung ausgewählten Startzeit, sodass eine Temperatur innerhalb einer Kabine eine durch den Benutzer definierte Zieltemperatur vor der Abfahrtszeit erreicht und das Klimasystem für eine durch den Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit nicht betrieben wird, vorausgesetzt, dass die Stromnetzleistung verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, die Startzeit auf Grundlage einer Umgebungstemperatur und der Zieltemperatur auszuwählen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, den Betrieb ausschließlich mit der Stromnetzleistung mit Leistung zu versorgen, vorausgesetzt, dass die Stromnetzleistung verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Batterie, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, den Betrieb mit Leistung aus der Batterie mit Leistung zu versorgen, vorausgesetzt, dass die Stromnetzleistung nicht verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Motor, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, den Motor zu starten, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen, vorausgesetzt, dass die Stromnetzleistung nicht verfügbar ist, um den Betrieb mit Leistung zu versorgen.
Verfahren zum Steuern eines Klimasystems eines Fahrzeugs, das Folgendes umfasst: als Reaktion darauf, dass Leistung entfernt von dem Fahrzeug zur Verwendung mit dem Klimasystem verfügbar ist, Aktivieren des Klimasystems zu einer Startzeit, sodass eine Temperatur innerhalb einer Kabine eine Zieltemperatur vor einer Abfahrtszeit erreicht und das Klimasystem für eine durch einen Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit nicht betrieben wird; und als Reaktion darauf, dass Leistung entfernt von dem Fahrzeug nicht zur Verwendung mit dem Klimasystem verfügbar ist, Aktivieren des Klimasystems vor der Abfahrtszeit, sodass das Klimasystem für die durch den Benutzer definierte Dauer vor der Abfahrtszeit betrieben wird.
Verfahren nach Anspruch 6, ferner umfassend Auswählen der Startzeit auf Grundlage einer Umgebungstemperatur und der Zieltemperatur.
Verfahren nach Anspruch 6, ferner umfassend ausschließliches Verwenden der von dem Fahrzeug entfernten Leistung mit dem Klimasystem als Reaktion darauf, dass die von dem Fahrzeug entfernte Leistung zur Verwendung mit dem Klimasystem verfügbar ist.
Verfahren nach Anspruch 6, ferner umfassend Verwenden von Batterieleistung mit dem Klimasystem als Reaktion darauf, dass die von dem Fahrzeug entfernte Leistung nicht zur Verwendung mit dem Klimasystem verfügbar ist.
Verfahren nach Anspruch 6, ferner umfassend Starten eines Motors als Reaktion darauf, dass die von dem Fahrzeug entfernte Leistung nicht zur Verwendung mit dem Klimasystem verfügbar ist.
Klimasteuersystem, das Folgendes umfasst: eine Steuerung, die dazu programmiert ist, ein Klimasystem zu einer durch die Steuerung ausgewählten Startzeit zu aktivieren, sodass eine Temperatur innerhalb einer Kabine als Reaktion auf eine Anforderung zur Vorklimatisierung und darauf, dass Stromnetzleistung verfügbar ist, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen, eine Zieltemperatur vor einer Abfahrtszeit erreicht, und das Klimasystem zu einer durch die Steuerung ausgewählten Startzeit zu aktivieren, sodass das Klimasystem als Reaktion auf die Anforderung zur Vorklimatisierung und darauf, dass die Stromnetzleistung nicht verfügbar ist, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen, für eine durch einen Benutzer definierte Dauer betrieben wird.
Klimasteuersystem nach Anspruch 11, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, die Startzeit auf Grundlage einer Umgebungstemperatur und der Zieltemperatur auszuwählen.
Klimasteuersystem nach Anspruch 11, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf die Anforderung und darauf, dass die Stromnetzleistung verfügbar ist, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen, ausschließlich die Stromnetzleistung mit dem Klimasystem zu verwenden.
Klimasteuersystem nach Anspruch 11, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf die Anforderung und darauf, dass die Stromnetzleistung nicht verfügbar sind, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen, Batterieleistung mit dem Klimasystem zu verwenden.
Klimasteuersystem nach Anspruch 11, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf die Anforderung und darauf, dass die Stromnetzleistung nicht verfügbar sind, um das Klimasystem mit Leistung zu versorgen, einen Motor zu starten.