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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ansteuern wenigstens einer Kraftfahrzeug-Komponente gemäß den Merkmalen vom Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Ein derartiges Verfahren ist bereits aus der
DE 196 19 643 C1 bekannt geworden. Darin wird ein Fahrzeug mit einer Navigationseinrichtung beschrieben, in der auch Daten über nach oben abgedeckte Wegnetzbereiche, wie Tunnel, Parkhäuser, Waschanlagen oder dergleichen abgelegt sind. Sobald die Navigationseinrichtung ein anstehendes Befahren eines nach oben abgedeckten Wegnetzbereiches erkennt, so werden bestimmte Kraftfahrzeugkomponenten in vorgegebene Weise angesteuert. Unter anderem wird vorgeschlagen, die Fahrzeugbeleuchtung einzuschalten und/oder Fahrzeugöffnungen zu schließen und/oder eine Klimaanlage auf Umluftbetrieb umzustellen.
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In der
DE 101 26 666 A1 wird ein Kraftfahrzeug mit einem außen angebrachten Mikrofon zur Erzeugung eines elektrischen Signals vorgeschlagen, welches das aktuelle Umgebungsgeräusch des Kraftfahrzeugs widerspiegelt. Wenn durch das Mikrofon Umgebungsgeräusche aufgenommen werden, die für das Durchfahren beispielsweise eines Tunnels charakteristisch sind, so werden bestimmte Fahrzeugfunktionen geschaltet. Die Fahrzeugfunktionen können beispielsweise das Schließen von Türöffnungen oder das Umschalten einer Klimaanlage von Frisch- auf Umluftbetrieb umfassen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren mit den Merkmalen vom Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bereitzustellen, mit dem gleichermaßen wirksam das Fahren des Kraftfahrzeugs durch eine nach oben geschlossene Wegstrecke erfasst und in Abhängigkeit davon Kraftfahrzeug-Komponenten angesteuert werden können.
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Die gestellte Aufgabe durch ein Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.
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Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Ansteuern wenigstens einer Kraftfahrzeug-Komponente, wobei die Ansteuerung der wenigstens einen Kraftfahrzeug-Komponente in Zusammenhang mit dem Fahren des Kraftfahrzeugs durch eine nach oben geschlossene Wegstrecke erfolgt.
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Als ansteuerbare Kraftfahrzeug-Komponenten kommen beispielsweise eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage, Fensterheber, ein Schiebedach und/oder eine Kraftfahrzeugbeleuchtung in Betracht.
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Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Ansteuerung in Abhängigkeit der Qualität wenigstens eines drahtlos empfangenen Signals erfolgt.
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Durch diesen vollkommen neuen Ansatz der Ansteuerung kann ein zuverlässiges Verfahren bereitgestellt werden, wobei das Verfahren sehr kostengünstig realisiert werden kann.
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Für die Qualität eines empfangenen Signals sind unterschiedliche Maßstäbe heranziehbar. Beispielsweise kann die Qualität eines Signals durch dessen Signal-Rausch-Abstand oder auch durch dessen Modulationsgüte bestimmt sein.
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Es hat sich jedoch als äußerst zweckmäßig erwiesen, wenn die Ansteuerung in Abhängigkeit der Signalstärke des wenigstens einen drahtlos empfangenen Signals erfolgt.
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Eine Möglichkeit, die Signalstärke (den Empfangspegel) darzustellen, ist der so genannte ASU-Wert (Arbitrary Strength Unit). Die Signalstärke ist eine leicht messbare Größe. Deren Verwendung als Qualitätsmaßstab trägt zu einer Vereinfachung des Verfahrens bei.
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Zweckmäßigerweise erfolgt die Ansteuerung wenigstens einer Kraftfahrzeug-Komponente in Abhängigkeit der Signalstärke wenigstens eines Radio-, Mobilfunk- und/oder GPS-Signals.
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Derartige Signale werden von den meisten im Kraftfahrzeug vorhandenen bzw. verwendeten Infotainment- und Kommunikationskomponenten empfangen und können daher gut für das Verfahren genutzt werden.
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Es hat sich gezeigt, dass sich manche Signale nicht unbedingt in Abhängigkeit des Durchfahrens einer nach oben geschlossenen Wegstrecke verändern. So etwas kann beispielsweise bei Durchfahren einer so genannten Tunnelfunkanlage (siehe weiter unten) auftreten. Denn in einigen Tunneln werden bestimmte Radiosender über eine Tunnelfunkanlage übertragen. Diese haben dann über die ganze Tunnellänge eine unveränderte Signalstärke, während die die Radiosignale anderer Sender im Tunnel in ihrer Signalstärke stark nachlassen.
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Daher hat es sich für die Zuverlässigkeit des Verfahrens als vorteilhaft erwiesen, wenn wenigstens zwei (unter Umständen in ihrer Art auch unterschiedliche) Signale empfangen und ausgewertet werden, wobei eine Ansteuerung der wenigstens einen Kraftfahrzeug-Komponente bereits dann erfolgt, wenn nur eines der Signale in seiner Signalstärke einen bestimmten Grenzwert durchläuft. Beispielsweise ist denkbar, zwei Radiosignale unterschiedlicher Radiosender zu überwachen oder auch ein Radiosignal und ein GPS-Signal.
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Ein sehr wichtiger Anwendungsfall kann abgedeckt werden, wenn die Ansteuerung wenigstens eine Umschaltung einer Klimaanlage zwischen Frisch- und Umluftbetrieb umfasst, wobei bei Unterschreiten eines Grenzwertes der Signalstärke wenigstens eines empfangenen Signals eine Umschaltung zum Umluft- und bei Überschreiten des Grenzwertes eine Umschaltung zum Frischluftbetrieb erfolgt.
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Es ist beispielsweise auch vorstellbar, dass die Signalstärke bereits wieder einen Grenzwert überschreitet, obwohl sich das Kraftfahrzeug noch innerhalb eines Tunnels mit entsprechend schlechter Außenluft befindet.
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Daher kann es sinnvoll sein, wenn nach Überschreiten eines Grenzwertes eine Umschaltung zum Frischluftbetrieb zeitverzögert erfolgt.
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Bei Tunneln von einer Länge von über 500 Meter ist typischerweise der Empfang von Funkwellen nicht mehr möglich. Daher kommen in diesen Tunneln so genannte Tunnelfunkanlagen zum Einsatz. Eine Tunnelfunkanlage ist grundsätzlich nichts Anderes als ein Empfänger, welcher das von außen kommende Rundfunksignal über kleine, im Tunnel verteilte Sender im Tunnel verfügbar macht. Neben Sprachnachrichten kann dabei auch ein Signal ”Tunnel” übertragen werden. Diese Übertragung erfolgt jeweils nur in dem begrenzten Sendegebiet einer Tunnelfunkanlage und reicht etwas über den Tunneleingang bzw. -ausgang hinaus. Somit kann ein solches Signal auch zur Auswertung genutzt werden.
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In diesem Zusammenhang ist es nach einer weiteren Ausbildung des Verfahrens daher möglich, die Klimaanlage in Abhängigkeit des Signals einer Tunnelfunkanlage zu steuern, derart, dass bei einem erstmaligen Empfang des Signals der Innenraum des Kraftfahrzeugs kurzfristig maximal mit Frischluft versorgt wird.
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Denn wie erwähnt, kann das Signal bereits vor einer Tunneleinfahrt empfangen werden, wo sich das Kraftfahrzeug also noch im Bereich sauberer Außenluft befindet. Es macht daher Sinn, das Kraftfahrzeug vor dem Einfahren in den Tunnel noch einmal ”durchatmen” zu lassen.
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Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung wird zudem vorgeschlagen, dass die Messempfindlichkeit wenigstens eines Luftgütesensors in Abhängigkeit der Qualität des wenigstens einen drahtlos empfangenen Signals verändert wird.
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So ist beispielsweise denkbar, dass die Messempfindlichkeit des Luftgütesensors erhöht wird, sobald das Kraftfahrzeug in einen Tunnel einfährt. Der Luftgütesensor kann dann so die Qualität der Außenluft im Tunnel als auch die Qualität der Innenluft im Kraftfahrzeug messen und miteinander vergleichen. Sobald die Qualität der Innenluft schlechter wird als die Außenluft, ist es dann möglich, dem Ausgangssignal des Luftgütesensors eine höhere Steuerungspriorität zu geben als der Qualität des wenigstens einen drahtlos empfangenen Signals. Es ist nämlich durchaus denkbar, dass die Qualität des drahtlos empfangenen Signals noch unter einem gegebenen Grenzwert liegt, die Außenluft im Tunnel jedoch bereits schon besser ist als die Innenluft im Kraftfahrzeug.
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Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Damit das Verfahren gut durchführbar ist, weist das Kraftfahrzeug wenigstens eine Signal-Empfangseinrichtung zum drahtlosen Empfang von Signalen und wenigstens eine Auswerte- und Steuereinrichtung zur Bewertung der Qualität der empfangenen Signale auf. Die Auswerte- und Steuereinrichtung oder auch eine gesonderte Einrichtung kann zur Ansteuerung wenigstens einer weiteren Steuereinrichtung für eine Kraftfahrzeug-Komponente in Abhängigkeit der Signalqualität dienen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche, vergleichbare oder funktional gleiche Bauteile, wobei entsprechende oder vergleichbare Eigenschaften und Vorteile erreicht werden, auch wenn eine wiederholte Beschreibung weggelassen ist.
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Es zeigen, jeweils schematisch
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1 eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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2 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens und
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3 die Darstellung eines zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Kraftfahrzeugs.
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Zunächst wird auf die 1 Bezug genommen.
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Darin ist ein Kraftfahrzeug K ersichtlich, welches in einen durch ein Hinweisschild H näher spezifizierten Tunnel T hinein gefahren ist.
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Zusätzlich ist ein empfangbares Radiosignal S3 dargestellt, welches mit zunehmender Einfahrt des Kraftfahrzeugs K hinein in den Tunnel T in seiner Signalstärke abnimmt. Gegen Ende des Tunnels T, mit zunehmender Ausfahrt aus dem Tunnel T, nimmt das Radiosignal S3 in seiner Signalstärke wieder zu. Die unterschiedliche Signalstärke ist durch die Anzahl der Bögen symbolisiert.
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Das empfangbare Radiosignal S3 ist nur beispielhaft dargestellt. Neben dem Radiosignal S3 können auch andere für das Kraftfahrzeug drahtlos empfangbare Signale, beispielsweise Mobilfunksignale oder GPS-Signale vorhanden sein.
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Bei einem Abstand a1 von einer Tunneleinfahrt Te, den das Kraftfahrzeug K zu einem Zeitpunkt t1 erreicht, unterschreitet die Signalstärke des Radiosignals S3 einen bestimmten Grenzwert.
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Dies wird von einer Auswerteeinrichtung im Kraftfahrzeug K festgestellt und ein Steuersignal ausgegeben, welches dazu führt, dass eine Klimaanlage des Kraftfahrzeugs K von einem Frischluftbetrieb F in einen Umluftbetrieb U umgeschaltet wird.
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Erreicht das Kraftfahrzeug K einen Abstand a2 vor einer Tunnelausfahrt Ta, so überschreitet die Signalstärke des Radiosignals S3 wieder einen bestimmten Grenzwert.
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Das Kraftfahrzeug K erreicht den Abstand a2 zu einem Zeitpunkt t2.
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Zu dem Zeitpunkt t2 erfolgt jedoch noch keine Umschaltung vom Umluftbetrieb U in den Frischluftbetrieb F. Denn es wird zwar bereits wieder ein ausreichendes Radiosignal S3 empfangen, jedoch befindet sich das Kraftfahrzeug K zum Zeitpunkt t2 noch zu weit im Tunnel T mit entsprechend schlechteren Außenluftwerten.
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Daher erfolgt eine Umschaltung vom Umluftbetrieb U in den Frischluftbetrieb F erst nach einer Zeitverzögerung Δt zu einem Zeitpunkt t3, bei dem sich das Kraftfahrzeug K demzufolge noch näher im Bereich der Tunnelausfahrt Ta befindet.
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Anhand von 2 wird nun ein weiteres Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben.
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Auch hier fährt das Kraftfahrzeug K wieder durch einen Tunnel T, welcher durch ein Hinweisschild H näher spezifiziert sein kann.
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Der Tunnel T ist mit einer so genannten Tunnelfunkanlage (nicht näher dargestellt) ausgerüstet. Die Tunnelfunkanlage sorgt dafür, dass innerhalb des Tunnels T in gleichmäßigen Abständen ein Tunnelsignal TF erzeugt wird.
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Die erzeugten Tunnelfunksignale TF haben jeweils eine Reichweite R. Dadurch ist das Tunnelfunksignal TF für das Kraftfahrzeug K in einem Abstand a3 vor der Tunneleinfahrt Te und auch noch in einem Abstand a4 nach der Tunnelausfahrt Ta empfangbar.
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Mit dem Zeitpunkt t4 ist der erstmalige Empfang des Tunnelfunksignals TF gekennzeichnet und mit t5 der Zeitpunkt des erstmaligen Verlierens des Tunnelfunksignals TF.
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Ein erstmaliges Empfangen des Tunnelfunksignals TF bei Erreichen des besagten Abstandes a3 wird von einer Auswerteeinrichtung des Kraftfahrzeugs K festgestellt und ein derartiges Steuersignal erzeugt, dass die Klimaanlage des Kraftfahrzeugs K von einem Frischluftbetrieb F in einen Umluftbetrieb U wechselt.
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Fährt das Kraftfahrzeug K wieder aus dem Tunnel T heraus, so wird zu einem Zeitpunkt t5, bei dem das Kraftfahrzeug K einen Abstand a4 von der Tunnelausfahrt Ta erreicht hat, kein Tunnelfunksignal TF mehr empfangen.
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Dies wird von der Auswerteeinrichtung festgestellt und wiederum ein Steuersignal erzeugt, welches zur Umschaltung der Klimaanlage vom Umluftbetrieb U in den Frischluftbetrieb F führt.
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Als mögliche Erweiterung des Verfahrens ist noch dargestellt, dass das Kraftfahrzeug K mit einem Luftgütesensor (nicht dargestellt) ausgestattet ist. Beim erstmaligen Erfassen des Tunnelfunksignals TF (also zum Zeitpunkt t4), wird dieser Luftgütesensor von einer Steuer- und Auswerteeinrichtung so angesteuert, dass dessen Messempfindlichkeit von einer geringeren Empfindlichkeit E1 auf eine höhere Messempfindlichkeit E2 gesetzt wird. Dies ist beispielsweise durch eine Erhöhung der Messzyklen bzw. -intervalle möglich.
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Die höhere Messempfindlichkeit E2 kann dazu führen, dass durch den Luftgütesensor festgestellt wird, dass noch vor Ausfahrt des Kraftfahrzeugs K aus der Tunnelausfahrt Ta, beispielsweise in einem Abstand a2, die Luftgüte der Außenluft im Tunnel bereits wieder besser ist als die Luftgüte im Innenraum des Kraftfahrzeugs K.
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In diesem Fall kann durch eine vorher festgelegte Höherpriorisierung des Steuereinflusses vom Luftgütesensor festgelegt werden, dass bereits zu diesem Zeitpunkt a2 vorzeitig eine Umschaltung vom Umluftbetrieb U in den Frischluftbetrieb F erfolgt.
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Gemäß einer anderen Ausbildung des Erfahrens kann noch vorgesehen sein, dass zum Zeitpunkt t4 die Klimaanlage derart angesteuert wird, dass sie kurzzeitig (bis etwa zur Tunneleinfahrt Te) in einen Betrieb mit maximaler Frischluftzufuhr (Fmax) umgestellt wird.
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Der erwähnte Frischluftbetrieb F ist in aller Regel ein Mischbetrieb aus von außen zugeführter Frischluft und Innenraumluft. Durch die Umschaltung auf den Betrieb Fmax wird eine kurzzeitige maximale Luftspülung des Innenraums vom Kraftfahrzeug K ermöglicht.
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Dies ist vergleichbar mit einem Taucher, der vor dem Abtauchen noch einmal kurz tief Luft holt. Somit kann noch eine längere Zeit im Umluftbetrieb U gefahren werden, ohne dass die Luftgüte der Innenraumluft zu schlecht wird.
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Die beiden vorgenannten Weiterbildungen des Verfahrens sind jeweils durch gestrichelte Linien dargestellt.
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In 3 ist nunmehr das Kraftfahrzeug K näher dargestellt, welches zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergerichtet ist.
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So weist das Kraftfahrzeug K eine Empfangseinrichtung 1 für Mobilfunksignale S1, eine Empfangseinrichtung 2 für GPS-Signale S2 und eine Empfangseinrichtung 3 für Radiosignale S3 auf.
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Insbesondere die Empfangseinrichtungen 1 und 2 können auch Bestandteil eines oder mehrerer mobiler Endgeräte sein, die mit dem Bordnetz des Kraftfahrzeugs K signaltechnisch in geeigneter Weise verbunden sind.
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Die Empfangseinrichtungen 1 bis 3 sind über eine oder mehrere Signalleitungen SL mit einer Auswerte- und Steuereinheit 4 signaltechnisch verbunden.
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Die Auswerte- und Steuereinrichtung 4 ist wiederum signaltechnisch mit einem Klimasteuergerät 5 zur Ansteuerung eines Klimagerätes 7 und signaltechnisch mit einem Fensterhebe-Steuergerät 6 zur Ansteuerung von Fensterhebern 8 verbunden.
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Der Einfachheit halber ist eine Verbindung des Fensterheber-Steuergerätes 6 über Steuerleitungen SL nur für die linksseitigen Fensterheber 8 dargestellt.
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Schließlich ist noch ein Luftgütesensor 9 ersichtlich, welcher zur Erfassung der Luftgüte der Außenluft und/oder der Kraftfahrzeug-Innenluft dient. Der Luftgütesensor 9 ist signaltechnisch mit der Auswerte- und Steuereinrichtung 4 verbunden, welche auch in der Lage ist, in Abhängigkeit der Qualität der empfangenen Signale S1, S2 und/oder S3 die Messempfindlichkeit des Luftgütesensors 9 zu verändern.
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Die Steuerpriorität von der Auswerte- und Steuereinrichtung 4 kann so gesetzt werden, dass das Klimagerät 7 zumindest zeitweise nur in Abhängigkeit des von dem Luftgütesensor 9 erzeugten Signals gesteuert wird.
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Wird beispielsweise durch die Auswerte- und Steuereinrichtung 4 erfasst, dass nur eines der empfangenen Signale S1 bis S3 in seiner Qualität zu schlecht ist, so kann beispielsweise ein Steuersignal an das Klimasteuergerät 5 gesendet werden, welches seinerseits das Klimagerät 7 so ansteuert, dass dieses von einem Frischluftbetrieb in einen Umluftbetrieb wechselt.
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Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass in diesem Fall von der Auswerte- und Steuereinrichtung 4 ein Signal an das Fensterheber-Steuergerät 6 gesendet wird, welches seinerseits die Fensterheber 8 so ansteuert, dass diese geöffnete Fenster schließen.
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Eine entsprechende Ansteuerung anderer Fahrzeug-Komponenten, beispielsweise einer Fahrzeugbeleuchtung oder eines Schiebedachs ist ebenfalls denkbar.
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Die Erfindung ist nicht auf das bzw. die obigen Ausführungsbeispiele beschränkt. Diese wurden nur zur allgemeinen Erläuterung des Kerngedankens der Erfindung herangezogen. Die Erfindung kann im Rahmen ihres Schutzumfangs vielmehr auch andere als die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele bzw. Ausprägungen annehmen. Hierbei kann sie insbesondere auch solche Merkmale aufweisen, die eine Kombination aus Einzelmerkmalen der jeweiligen Ansprüche darstellen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Empfangseinrichtung für Mobilfunksignale
- 2
- Empfangseinrichtung für GPS-Signale
- 3
- Empfangseinrichtung für Radiosignale
- 4
- Auswerte- und Steuereinrichtung
- 5
- Klimasteuergerät
- 6
- Fensterheber-Steuergerät
- 7
- Klimagerät
- 8
- Fensterheber
- 9
- Luftgütesensor
- a1
- Abstand von der Tunneleinfahrt nach Einfahrt
- a2
- Abstand von der Tunnelausfahrt vor Ausfahrt
- a3
- Abstand von der Tunneleinfahrt vor Einfahrt
- a4
- Abstand von der Tunnelausfahrt nach Ausfahrt
- E1
- geringere Empfindlichkeit des Luftgütesensors
- E2
- höhere Empfindlichkeit des Luftgütesensors
- F
- Frischluftbetrieb
- Fmax
- Betrieb mit maximaler Frischluftzufuhr
- H
- Tunnel-Hinweisschild
- K
- Kraftfahrzeug
- R
- Reichweite des Tunnelfunksignals
- S1
- Mobilfunksignal
- S2
- GPS-Signal
- S3
- Radiosignal
- SL
- Signalleitungen
- t1
- Zeitpunkt des Unterschreitens einer bestimmten Signalstärke
- t2
- Zeitpunkt des Überschreitens einer bestimmten Signalstärke
- t3
- Zeitpunkt des Umschaltens von Umluft- zu Frischluftbetrieb
- t4
- Zeitpunkt des erstmaligen Empfangs eines Tunnelfunksignals
- t5
- Zeitpunkt des erstmaligen Verlierens eines Tunnelfunksignals
- T
- Tunnel
- Te
- Tunneleinfahrt
- Ta
- Tunnelausfahrt
- TF
- Tunnelfunksignal
- U
- Umluftbetrieb
- Δt
- Zeitverzug
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19619643 C1 [0002]
- DE 10126666 A1 [0003]
