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Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Vorrichtung und
ein Verfahren zum Verarbeiten von Informationen, die durch Module
eines Fahrzeugsteuersystems bereitgestellt werden, welche verschiedene
Ereignisse überwachen,
und betrifft spezieller ein Anzeigen von ausgewählten Elementen solcher Informationen
in graphischer Form für
einen Fahrer oder einen anderen Anwender des Fahrzeugs.
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Viele
Arten von mechanischen Geräten
verwenden elektrische Sensoren oder Wandler, um elektrische Ausgangssignale
zum Messen von Parametern und/oder zum Identifizieren von physikalischen
Ereignissen, die den Betrieb und Zustand von Fahrzeugsystemen betreffen,
bereitzustellen. Solche Ausgangssignale können verarbeitet und auf einem
für den
Fahrer oder anderen Anwender des Fahrzeugs sichtbaren Bildschirm angezeigt
werden. Die Menge an Informationen, die angezeigt werden kann, erhöht sich,
da sich Kraftfahrzeuge fortwährend
entwickeln. Zum Beispiel verwendet das kürzlich eingeführte Parallel-Hybridfahrzeug
(PHV von Parallel Hybrid Vehicle) einen Verbrennungsmotor und/oder
einen Elektromotor, um den Antriebsrädern des Fahrzeugs Leistung
zu liefern. Es gibt erheblich mehr Betriebsarten, die dieses PHV
umfasst, als ältere
herkömmliche
Fahrzeuge umfassen, die nur einen Verbrennungsmotor aufweisen. Diese
PHV-Betriebsarten umfassen zum Beispiel Nur-Verbrennungsmotor, Nur-Elektromotor, kombinierter
Verbrennungsmotor und ELEKTROMOTOR und elektrische Nutzbremsung.
Mit Ausnahme der Betriebsart Nur- Verbrennungsmotor
sind diese Betriebsarten für
die meisten Fahrzeugbetreiber alle neu. Des weiteren umfassen herkömmliche
Antriebsstränge
derzeit neue Technologien wie beispielsweise variable Ventileinstellung,
bedarfsabhängiger
Hubraum und alternative Getriebeschaltpläne, oder es ist geplant, dass
sie diese umfassen.
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Derzeit
werden Informationen von Fahrzeugsteuermodulen an benutzerdefinierten,
speziell gebauten Überwachungssystemen
angezeigt, die Bildschirme aufweisen, die in Fahrzeugen fest installiert
sind. Graphische und Textbilder auf solchen Bildschirmen bieten
den Fahrzeugbetreibern und/oder Technikern derzeit begrenzte graphische
Anwenderschnittstellen (GUIs von Graphical User Interfaces). Solche
Lösungen
auf dem Stand der Technik neigen jedoch dazu, im Rahmen der dargestellten
Informationen unerwünscht
unflexibel, teuer und begrenzt zu sein. Zum Beispiel weisen speziell
gebaute GUIs auf dem Stand der Technik nicht die Flexibilität auf, gleichzeitig
als Informationsanbieter, Diagnosewerkzeuge und Lehrwerkzeuge zu
dienen. GUIs auf dem Stand der Technik, die in Fahrzeugarmaturenbretter
integriert sind, erfordern erhebliche Investitionen in Konstruktionszeitaufwand
und Bauteilkosten. Des weiteren zeigen solche GUIs auf dem Stand
der Technik im Allgemeinen keine Kraftstoffersparnisse aus dem Betrieb
der zuvor genannten PHV- und Verbrennungsmotor-Technologien an,
die entworfen sind, um für
die Fahrzeugbetreiber und Mitfahrer größtenteils transparent zu sein.
Wie erwähnt
umfasst solch eine neue Verbrennungsmotor-Technologie eine Zylinderabschaltung,
d.h. einen bedarfsabhängigen
Hubraum, die die Anzahl an aktiven Zylinder eines Verbrennungsmotors
in Ansprechen auf Änderungen
der Motorlast ändert.
Ein Fahrzeugbetreiber oder Fahrer kann sich der Triebstrangereignisse,
die mit Änderungen
des Systems eines bedarfsabhängigen
Hubraums oder Änderungen
der Betriebsart eines PHV-Systems in Verbindung stehen, bewusst
sein, aber nicht wissen, welche speziellen Fahrzeugbetriebsabläufe diese
verursachen.
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Einige
Kunden oder Fahrer bevorzugen es, dass die Technologie transparent
ist. Diese Kunden wollen nichts über
die innere Arbeitsweise und den Betrieb ihrer Fahrzeuge wissen.
Stattdessen wollen solche Kunden nur Freude an dem Nutzen der Technologie
haben und sind wahrscheinlich durch die speziell gebauten GUIs,
die in Fahrzeugarmaturenbrettern integriert sind, gestört. Leider
können
solche Anzeigen nicht einfach aus dem Fahrzeug entfernt werden und
können
somit Platz einnehmen, der für
andere Anwendungen verwendet werden könnte. Andere Fahrer oder Anwender
sehen die neuen Technologien jedoch als ein wichtiges Merkmal und
sind daran interessiert, deren neue Funktionen und deren Betrieb
zu sehen.
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Angesichts
des vorhergehenden ist festzustellen, dass es wünschenswert ist, ein kostengünstiges Verfahren
und eine kostengünstige
Vorrichtung bereitzustellen, die eine GUI zum Anzeigen ausgewählter Informationen
von Fahrzeugsteuermodulen auf eine neue und aussagekräftige Weise
bereitstellen. Es ist auch wünschenswert,
dass solche GUIs ein Lehrwerkzeug für Fahrzeughändler, Fahrer, potenzielle
Kunden und andere Fahrzeuganwender bereitstellen. Des weiteren ist
es wünschenswert,
dass die Vorrichtung und das Verfahren die Protokollierung von Diagnosedaten,
die mit Fahrzeugtechnologien in Beziehung stehen, vereinfachen,
so dass solche Daten OEM-Herstellern oder Technikern geliefert werden
können.
Darüber
hinaus ist es wünschenswert,
dass solche Verfahren und Vorrichtungen entweder keine oder nur
geringe Änderungen
in den anderen Teilen des Fahrzeuggesamtsystems mit sich bringen.
Zusätzlich
ist es wünschenswert,
dass Signalverarbeitungseinrichtungen und Anzeigenbildschirme, die
solche GUIs bereitstellen, durch Anwender, die es vorzie hen, dass
die Technologie transparent ist, einfach von den Fahrzeugen entfernt
werden können,
ohne solche Fahrzeuge zu beeinträchtigen.
Des weiteren ist es wünschenswert,
dass ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung Standardsoftware
(COTS von Commercial Of The Shelf)-Produkte verwenden, die umprogrammiert
werden können,
wenn der Bedarf aufkommt. Solche Verwendungen von COTS-Produkten
verringen Kosten und bieten Flexibilität. Zusätzlich wird gewünscht, dass
solche Vorrichtungen Diagnose-Ports verwenden, die in Fahrgasträumen moderner
Kraftfahrzeuge entweder bereits installiert sind oder geplant sind,
installiert zu werden. Des weiteren werden andere wünschenswerte
Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung aus der nachfolgenden
Kurzzusammenfassung, der detaillierten Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und
der Zusammenfassung weiter ersichtlich, wenn sie in Verbindung mit
den begleitenden Zeichnungen und dem vorhergehenden technischen
Feld und dem Hintergrund betrachtet werden.
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Es
ist ein Verfahren zum Anzeigen von Betriebsinformationen eines Kraftfahrzeugs
an einer Signalverarbeitungseinrichtung in einem Fahrgastraum des
Kraftfahrzeugs vorgesehen. Die Vorrichtung umfasst ein erstes Kraftfahrzeugsteuermodul,
das ausgebildet ist, um ein erstes Ausgangssignal zu erzeugen, das
den Betriebsinformationen des Kraftfahrzeugs entspricht, und einen
Schnittstellenschaltkreis, der ausgebildet ist, um die Signalverarbeitungseinheit
und das erste Kraftfahrzeugsteuermodul zu koppeln. Der erste Schnittstellenschaltkreis
weist einen Signalübersetzungsschaltkreis
auf, der ausgebildet ist, um das erste Ausgangssignal zur Verwendung
durch die Signalverarbeitungseinrichtung beim Anzeigen der Betriebsinformationen
des Kraftfahrzeugs umzuwandeln. Die Vorrichtung umfasst auch einen
Halter, der mit dem Schnittstellenschaltkreis in Verbindung steht
und ausgebildet ist, um die Signalverarbei tungseinrichtung abnehmbar
in dem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs anzubringen.
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Zusätzlich zu
der Vorrichtung sind Verfahren vorgesehen, um Betriebsinformationen
eines Kraftfahrzeugs an einer Signalverarbeitungseinrichtung in
einem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs anzuzeigen. Das Verfahren
umfasst die Schritte Empfangen von Ausgangssignalen, die den Betriebsinformationen
des Kraftfahrzeugs entsprechen, und Abwandeln der Ausgangssignale,
um abgewandelte Ausgangssignale zur Verwendung durch die Signalverarbeitungseinrichtung
beim Anzeigen der Betriebsinformationen des Kraftfahrzeugs bereitzustellen.
Das Verfahren umfasst auch die Schritte Auswählen von mindestens einem der
abgewandelten Ausgangssignale und Anzeigen der Betriebsinformationen
des Kraftfahrzeugs, die dem mindestens einen der abgewandelten Ausgangssignale
entsprechen, an der Signalverarbeitungseinrichtung in dem Fahrgastraum
des Kraftfahrzeugs.
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Die
Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben;
in dieser zeigt:
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1 einen
persönlichen
digitalen Assistenten (PDA von Personal Digital Assistent), der
an dem Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs befestigt ist;
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2A eine
Vorderansicht und 2B eine Seitenansicht des PDAs
aus 1 in einem Halter, der ermöglicht, dass der PDA einfach
von dem Armaturenbrett entfernt werden kann;
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3 ein
vereinfachtes allgemeines Diagramm eines Kraftfahrzeugsteuersystems,
das den PDA aus 1 und eine Schnittstelleneinrichtung
für den
PDA aus 1 umfasst;
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4 ein
Blockdiagramm der Schnittstelleneinrichtung aus 3;
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5 ein
Flussdiagramm eines Verfahrens einer exemplarischen Ausführungsform
der Erfindung;
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6A, 6B, 6C und 6D PDA-Bildschirme
mit verschiedenen Anzeigen; und
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7A, 7B und 7C PDA-Bildschirmdarstellungen,
die mit dem Fahrzeugkraftstoffverbrauch in Beziehung stehen;
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8A, 8B und 8C verschiedene
PDA-Bildschirmdarstellungen; und
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9A, 9B und 9C PDA-Bildschirmdarstellungen,
die mit den Betriebsarten eines Parallel-Hybridfahrzeugs in Beziehung
stehen.
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Die
folgende detaillierte Beschreibung ist lediglich beispielhafter
Natur und beabsichtigt nicht, die Erfindung oder die Anwendung und
Verwendungen der Erfindung zu beschränken. Des weiteren besteht
keine Absicht, durch irgendeine ausdrückliche oder unterstellte Theorie,
die in dem vorhergehenden technischen Feld, dem Hintergrund, der
Kurzbe schreibung oder der folgenden detaillierten Beschreibung dargestellt
ist, gebunden zu sein.
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In 1 ist
eine Signalverarbeitungseinrichtung oder ein persönlicher
digitaler Assistent (PDA) 10 gezeigt, der an dem Armaturenbrett 14 in
dem Fahrgastraum 16 eines Kraftfahrzeugs (nicht dargestellt)
befestigt ist, und sich vorzugsweise in einfacher Reichweite der
Hand 18 eines Betreibers befindet. Der PDA 10 kann eine
COTS-Einrichtung wie beispielsweise ein herkömmlich verfügbarer Palm Pilot sein. Eine
Halter- oder Andockeinrichtung 20, die einem Mobiltelefonhalter ähnlich sein
kann, ermöglicht,
dass der PDA 10 leicht von dem Fahrzeug entfernt werden
kann, wenn der PDA 10 nicht gebraucht wird, wodurch der
Platz freigemacht wird, der sonst durch den PDA 10 eingenommen
wird.
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2A zeigt
eine Vorderansicht und 2B zeigt eine Seitenansicht
des PDA 10 und der Halter- und Andockeinrichtung 20.
Der PDA 10 umfasst einen Bildschirm 22 zum Anzeigen
graphischer Informationen 24 und/oder Textinformationen 25.
Ein Anwender betreibt den PDA 10 im Allgemeinen durch Verwenden
bekannter Steuerungen wie beispielsweise eine Wippe (wiggle-stick),
einen Stift, ein durch einen Finger betätigtes Pad (nicht dargestellt)
und/oder Knöpfe 27.
Der Halter 20 weist vorzugsweise obere, untere und Seitenelemente 26 zum
Fassen des Gehäuses
des PDA 10 auf. 2B zeigt
die Rückseite 28 des
Halters 20.
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3 zeigt
ein vereinfachtes allgemeines Diagramm eines Kraftfahrzeugsteuersystems 30,
in dem eine exemplarische Ausführungsform
dieser Erfindung verwendet wird, und das eine Schnittstelleneinrichtung 32 für den PDA 10 umfasst.
In diesem erläuternden
Beispiel umfasst das System 30 ein Motorsteuermodul 34, ein
Getriebesteuermodul 36 und ein Karosseriesteuermodul 38,
die bekannte Ausgestaltungen aufweisen. Für PHV-Anwendungen ist vorzugsweise
auch ein Hybridmodul 40 in dem System 30 enthalten.
Jedes dieser Module 34, 36, 38 oder andere
Module umfassen Sensoren, die Ausgangssignale oder Daten, die überwachte Ereignisse
oder Parameter angeben, bereitstellen. Ein Fahrzeug-Controller Area
Network-(CAN-)Bus 42 verbindet die Daten von den Modulen 34, 36, 38, 40 auf
eine bekannte Weise mit oder leitet die Daten von den Modulen 34, 36, 38, 40 auf
eine bekannte Weise zu einem herkömmlich verwendeten Fahrzeugdiagnoseport 44.
Der Port 44 befindet sich in dem Fahrgastraum 16 für den Fahrzeugfahrer,
wie es durch einen gestrichelten Block 46 angegeben ist.
Die PDA-Schnittstelle 32 ist eingerichtet, um in den Port 44 eingesetzt
zu werden oder an den Port 44 angeschlossen zu werden.
Ein Kabel 48 und ein Verbinder 50 verbinden die
PDA-Schnittstelle 32 mit dem PDA 10, wie es durch
einen gestrichelten Block 52 angegeben ist.
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4 zeigt
ein Blockdiagramm für
die PDA-Schnittstelle und Signalübersetzungseinrichtung 32 in 3.
Der Diagnoseport 44 liefert auf einem Leiter 60 für die Bauteile
der PDA-Schnittstelle 32 Leistung. Der Port 44 liefert über einen
Leiter 62 Daten von dem CAN 42 an eine Eingabe/Ausgabe-(I/O-)Einrichtung 64.
Ein Zweiwegleiter 66 verbindet die I/O-Einrichtung 64 mit einer zentralen
Recheneinheit (CPU von Central Processing Unit) 68, die
einen oder mehrere Mikroprozessoren oder Mikrocontroller umfassen
kann. Zweiwegleiter 70 bzw. 72 verbinden die CPU 68 mit
einem Nur-Lese-Speicher (ROM) 74 bzw. einem Arbeitsspeicher
(RAM) 76. Ein Leiter 78 verbindet den Ausgang
der I/O 64 mit einem Kabel 48. Im Betrieb übersetzt
die PDA-Schnittstelle 32 die Daten von dem CAN 42 in
serielle Daten, die durch den PDA 10 verarbeitet werden
können.
Die I/O 64 stellt alle notwendigen Verschiebungen bei den
Ebenen (levels) solcher Daten bereit. Zusätzlich stellt der ROM 74 einen
temporären
Speicher für
solche Daten bereit. Die CPU 68 führt logische Operationen durch und
steuert logische Operationen unter den Anweisungen von Programmen,
die in dem RAM 76 gespeichert sind.
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Der
PDA 10 führt
ein GUI-Verfahren 100 zum Anzeigen von Echtzeitdaten in
Form von aussagekräftigen
Bildschirmdarstellungen, die den Fahrzeugbetrieb erläutern, aus.
Das Verfahren 100 ist durch das Flussdiagramm in 5 gezeigt
und stellt eine weitere bevorzugte exemplarische Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bereit. Die Daten werden entweder durch
einen Anwender oder automatisch ausgewählt, wie z.B. Betriebsart-Anzeigedaten. Die
Vorrichtungen 30 bzw. 32 in 3 bzw. 4 führen das
Verfahren 100 aus. Insbesondere der Prozessor oder die
Prozessoren 68 und die Speicher 74, 76 in
dem PDA-Schnittstellenblock 32 in 4 sind ausgebildet,
um mit dem PDA 10 zusammenzuarbeiten und somit die Schritte
des Verfahrens 100 durchzuführen. Die Folge an Schritten,
die in der PDA-Schnittstelle 32 ausgeführt werden, kann als eine Sequenz
von Controllerschritten in dem ROM 76 gespeichert sein.
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Im
Allgemeinen weist das Verfahren 100 entweder einen anwendergesteuerten
oder einen fahrzeugbetriebsartgesteuerten Betriebsstatus auf. Spezieller
beginnt ein Verarbeitungszyklus des Verfahrens 100 in 5 mit
Schritt 102 in Ansprechen auf ein Unterbrechungssignal.
Dieses Unterbrechungssignal bewirkt, dass das I/O-Modul 64 in 4 durch
den Eingabeschritt 104 die Fahrzeug-CAN-Signale liest und
entsprechende Signale an die CPU 68 übermittelt. Die CAN-Signale
werden dann durch den Funktionsschritt 106 durch die Schnittstelle 32 in
serielle Daten übersetzt.
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In
dem Entscheidungsschritt 108 bestimmt der Anwender, ob
er vom Anwender ausgewählte
Daten oder vom Fahrzeug bestimmte Daten wie beispielsweise die Betriebsartänderungen
eines Hybridfahrzeugs sehen will. Wenn vom Anwender ausgewählte Daten
gewählt
werden, wie es durch die Verfahrensflusslinie 109 angegeben
ist, dann wird der PDA 10 durch Funktionsschritt 110 angewiesen,
eine bestimmte vorbestimmte Graphik und/oder einen Text nachzuschlagen.
Als nächstes
werden die Graphik und/oder der Text von dem PDA 10 durch
Schritt 112 angezeigt. Alternativ bestimmt, wenn ÄNDERUNG
DER HYBRID-BETRIEBSART ausgewählt
wird, wie es durch die Verfahrensflusslinie 113 angegeben
ist, dann der Entscheidungsschritt 114, ob die Fahrzeugbetriebsart
geändert
wurde. Wenn die Antwort Nein ist, wird die momentane Betriebsart
weiterhin durch Funktionsschritt 116 angezeigt. Andererseits,
wenn die Betriebsart geändert
wurde, dann ist die Antwort Ja, und Funktionsschritt 117 bewirkt,
dass die passende Graphik und/oder der passende Text durch Schritt 118 abgefragt
und angezeigt werden. Der PDA 10 wiederholt weiterhin durch
Schritt 120 einige oder alle oben beschriebenen Schritte,
bis ein Anwender den PDA 10 durch den Schritt 122 "ENDE" abschaltet.
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Die
folgenden GUI-Ablaufplanbeschreibungen liefern in Spalte 1 für den PDA 10 entsprechend
dem Hybridantriebsstrang in Spalte 2 und den erwarteten Vorgängen für den PDA 10 in
Spalte 3 Bildschirmdarstellungen. Der Ablaufplan 1 und 6A, 6B, 6C und 6D zeigen
eine Reihe von Bildschirmdarstellungen.
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Spezieller,
in Bezug auf 4, 5 und 6A,
wird auf den anfänglichen
Startschritt 102 von Verfahren 100 hin die CPU 68 programmiert,
um automatisch über
die I/O 64 Signale zu liefern, die bewirken, dass der PDA 10 ein
Logo 130 und einen Text 132 nachschlägt und auf
dem Bildschirm 22 anzeigt. Dieser Vorgang entspricht Schritt 110 und 112 des
Verfahrens 100. Als nächstes
werden Daten von dem HCM 40 in 3 erhalten,
die mit dem Elektromotor-Ladezustand der Batterie in Beziehung stehen,
und der Füllstand 134 der Graphik 136 wird
durch den PDA 10 entweder automatisch oder auf eine Anwenderanfrage
hin durch Schritt 108 angepasst, wie es in 6B gezeigt
ist. Der Anwender könnte
dann aus dem Menü 138,
das in 6C gezeigt ist, TECH-REFERENZ
auswählen,
um zu bewirken, dass der PDA 10 die Anzeige nachschlägt und zeigt,
die mit einem Lehrwerkzeug für
das PHV in Beziehung steht, wie es durch den Text und die graphischen Bilder 138 in 6C angegeben
ist. In diesem Fall werden durch den PDA 10 mehrere Seiten,
beginnend mit der Seite, die in 6D gezeigt
ist, angezeigt. Das Lehrwerkzeug bietet für Händler, Fahrer und/oder Kunden einen
Einblick in die Motivation und die Arbeitsweise der neuen Technologie.
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Ablaufplan
2 nimmt an, dass der Anwender aus dem Menü 138 in 6C gewählt hat,
eine Kraftstoffeinsparungs-Info anzuzeigen.
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BSFC,
wie es hierin verwendet wird, bezieht sich auf ein bremsenspezifisches
Kraftstoffverbrauch-Signal (BSFC von Brake Specific Fuel Consumption)
und Odo bezieht sich auf ein Kilometerzähler-Signal, das angibt, wie
viele Kilometer das Fahrzeug gefahren ist. Wenn der Fahrer oder
ein anderer Anwender im Allgemeinen durch die Verfahrensflusslinie 109 in 5 ausgewählte detaillierte
Echtzeitdaten anfordert, können in
dem PDA 10 Berechnungen vorgenommen werden, um die seriellen
Daten von der Schnittstelle 32 in aussagekräftige Informationen
und Graphiken zu verwandeln. Wenn zum Beispiel durch einen Anwender
aus dem Menü 138 in 6C KRAFTSTOFFEINSPARUNGS-INFO
ausgewählt
wird, können
die BSFC-Kraftstoffrate von dem ECM 34 und die Odo-Signale
von dem BCM 38 verwendet werden, um entweder die Menge
an gespartem Kraftstoff oder die Kraftstoffeinsparung eines Hybridfahrzeugs
zu berechnen. Diese Mengen können mit
der Menge an gespartem Kraftstoff bzw. der Kraftstoffeinsparung
eines vergleichbaren herkömmlichen Nichthyb ridfahrzeugs
verglichen werden. Im Speziellen zeigt 7A ein
Balkendiagramm 150, das die GESCHÄTZTE KRAFTSTOFFEINSPARUNG FÜR HEUTE
des Hybridfahrzeugs angibt, und ein weiteres Balkendiagramm 152,
das die FE des herkömmlichen
Fahrzeugs angibt. 7B zeigt auch ein Balkendiagramm 154, das
die GESCHÄTZTE
FE SEIT DEM KAUF des Hybridfahrzeugs angibt, und ein weiteres Balkendiagramm 156,
das die geschätzte
FE des herkömmlichen
Fahrzeugs angibt.
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7C zeigt
eine graphische Darstellung oder ICON des funktionellen Hauptteils
eines Parallel-Hybridfahrzeugs 160, das einen Motor 162 und
einen Elektromotor 164 aufweist. Die Graphik in 7C gibt
an, dass sich das Hybridfahrzeug in einer Betriebsart KRAFTSTOFF
ABSTELLEN AUFGRUND VON VERZÖGERUNG
befindet. Die Graphik KRAFTSTOFF ABSTELLEN AUFGRUND VON VERZÖGERUNG (DFCO
von Decel Fuel Cutoff) in 7C tritt
auf, wenn das ECM 34 detektiert hat, dass der Fahrer/die
Fahrerin seinen/ihren Fuß von
dem Gaspedal genommen hat, und dass das Fahrzeug rollt und/oder
gebremst wird, so dass der Kraftstoff für den Verbrennungsmotor 162 abgestellt
wird und somit zusätzlicher
Kraftstoff gespart wird. Die kreisförmige Graphik 163 auf
dem Verbrennungsmotor 162 gibt insbesondere an, dass der
Verbrennungsmotor außer
Betrieb ist. Die rechteckige Graphik 165 auf dem Elektromotor 164 gibt
an, dass der Elektromotor in Betrieb ist und über das Getriebe 166 Leistung
an die Antriebshinterräder 167, 168 liefert,
wie es durch jeweilige Pfeile 170, 172 angegeben
ist. Somit gibt die graphische Darstellung in 7C an,
welcher Teil des Hauptteils des Hybridfahrzeugs 160 während der
DFCO-Betriebsart in Betrieb ist. Ein Netzstecker 174 ist über ein Fahrzeugstromkabel 176 mit
einer Speicherbatterie 178 verbunden. Der Stecker 174 passt
in die Dose einer geeigneten Quelle für elektrische Leistung (nicht
dargestellt) zum Laden der Batterie 178.
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Der
folgende Ablaufplan 3 tritt in Ansprechen darauf auf, wenn der Anwender
aus dem PDA-Menü 138 in 6C DETAILLIERTE
ECHTZEITANZEIGE auswählt.
Die Auswahl der Echtzeitanzeige ermöglicht dem Fahrer, ausgewählte Details über den
Betrieb des Fahrzeugs zu sehen, anstatt nur Pop-up-Bilder, wie beispielsweise
jene, die in Ansprechen auf die Auswahl von BETRIEBSART-ECHTZEITANZEIGE
aus dem Menü 138 entsprechend
den Antriebsstrangbetriebsarten gezeigt werden. IEO bezieht sich
auf die Aus-Zeit des Verbrennungsmotors und PT bezieht sich auf
den Antriebsstrang.
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Solche
detaillierten Daten umfassen ein Balkendiagramm 180 in 8A,
das die Menge an gespartem Kraftstoff anzeigt. Die Daten umfassen
auch einen Liniengraphen 182 in 8B, der
das Elektromotor-Drehmoment in Prozent (%), gemessen auf der Ordinatenachse 184 als
eine Funktion einer rollenden Zeitskala, die durch eine Abszisse 186 angegeben
ist, angibt.
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Ein
interessierter Fahrer kann die Erhöhungen und Verringerungen der
Größe des Graphs 182 mit
Ereignissen, die entweder während
des Fahrens des Hybridfahrzeugs gespürt werden oder nicht, in Korrelation bringen.
Ein Punkt 188 könnte
zum Beispiel darstellen, dass der Elektromotor mit dem Verbrennungsmotor
arbeitet, um eine erhöhte
Leistung zu liefern. Ein Graph wie beispielsweise 182 könnte auch
verwendet werden, um den Betrieb mit bedarfsabhängigem Hubraum eines Verbrennungsmotors
darzustellen. 8C gibt an, dass durch das Abstellen
des Kraftstoffs aufgrund von entweder IEO oder DFCO Kraftstoff 190 gespart
wird 192.
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Der
folgende Ablaufplan 4 tritt in Ansprechen auf ein Auswählen des
Anwenders von "BETRIEBSART-ECHTZEITANZEIGE" aus dem Menü 138 in 6C auf.
Der Ablaufplan 4 und 9A, 9B und 9C beziehen
sich auf verschiedene Betriebsarten des Parallel-Hybridfahrzeugs 160.
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In
dem Fall von Ablaufplan 4 werden die Schritte 114, 116 oder 117 und 118 des
Verfahrens 100 in 5 in Ansprechen
auf die Signale von dem HCM 40 ausgeführt. 9A zeigt
die Graphik 163 VERBRENNUNGSMOTOR AUS an dem Motor 162. 9B zeigt
die Be triebsart ENERGIERÜCKGEWINNUNG,
in der die Antriebsräder 166 und 168 den
Elektromotor 164 drehen, wie es durch einen gestrichelten
Pfeil 198 angegeben ist, der als ein Generator arbeitet,
um die Batterie 178 wiederaufzuladen. Pfeil 200 in 9C gibt
an, dass der Verbrennungsmotor 162 und der Elektromotor 164 zusammenarbeiten,
um den Antriebsrädern 167 und 168 Leistung
zu liefern und somit die Betriebsart HYBRID-KRAFTSTOFFERSPARNISSE
FREIGEGEBEN auszuführen.
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Der
PDA 10 kann ausgebildet sein, um auf einer permanenten
Grundlage Daten zu protokollieren, die mit dem PHV 160 in
Beziehung stehen. Der PDA 10 kann auch erfassen, ob ein
Störungssignal
von einem der Fahrzeugcontroller gesendet wurde, und der PDA 10 kann
rechtzeitig rückverbinden
und protokollierte Daten speichern. Diese protokollierten Daten
können
auf einen Personalcomputer heruntergeladen und per E-Mail an einen
technischen Support gesendet werden um zu helfen, Störungen zu
diagnostizieren. Die oben beschriebenen Darstellungen können auf
andere Anwendungen neuer Technologen wie beispielsweise bedarfsabhängiger Hubraum,
variable Ventileinstellung und stufenloses Getriebe erweitert werden.
In diesen Fällen
können
Signale auch von einem oder allen jeweiligen Fahrzeugsteuermodulen
ECM 34, TCM 36 und/oder BCM 38 erhalten
werden, und die Schnittstelle 32 wird verwendet, um andere
Anzeigen, die in den PDA 10 programmiert sind, zu steuern.
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Somit
wurde ein kostengünstiges
Verfahren 100 und eine kostengünstige Vorrichtung 30 beschrieben, um
eine GUI zum Anzeigen ausgewählter
Informationen von den existierenden Kraftfahrzeugsteuermodulen in 3 auf
eine neue und aussagekräftige
Weise bereitzustellen. Die offenbarte GUI ist geeignet, um ein Lehrwerkzeug
für Fahrzeughändler, Betreiber
und Kunden bereitzustellen. Des weiteren vereinfachen die Vorrichtung 30 und
das Verfahren 100 ein Protokollieren von Diagnosedaten,
die mit neuen Technologien in Beziehung stehen, so dass solche Daten
an OEM-Hersteller
geliefert werden können.
Des weiteren erfordern das Verfahren 100 und die Vorrichtung 30 entweder
keine oder nur minimale Änderungen
in den anderen Teilen des Fahrzeuggesamtsystems wie beispielsweise
entweder Verdrahtungsänderungen
oder dem Neuentwurf des Fahrzeugs. Dies beruht auf der Tatsache,
dass der Schaltkreis 32 der Vorrichtung 30 in
einem Stecker angeordnet ist, der zu dem Fahrzeugdiagnoseport 44 passt.
Zusätzlich
können
Kunden, die es vorziehen, dass die Technologie transparent ist,
den PDA 10, das Kabel 48 und die Schnittstelle 32 leicht
von einem Fahrzeug entfernen. Des weiteren verwenden das Verfahren 100 und
die Vorrichtung 30 COTS wie beispielsweise den PDA 10,
der neu programmiert werden kann, wenn der Bedarf aufkommt. Solche
Verwendungen von COTS verringern Kosten und bieten Flexibilität.
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Zusammengefasst
betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anzeigen
von Betriebsinformationen eines Kraftfahrzeugs an einer Signalverarbeitungseinrichtung
in einem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs. Die Vorrichtung umfasst
ein erstes Kraftfahrzeugsteuermodul, das ausgebildet ist, um ein
erstes Ausgangssignal, das den Betriebsinformationen des Kraftfahrzeugs
entspricht, zu erzeugen, und einen Schnittstellenschaltkreis, der
ausgebildet ist, um die Signalverarbeitungseinheit und das erste
Kraftfahrzeugsteuermodul zu koppeln. Der erste Schnittstellenschaltkreis
weist einen Signalübersetzungsschaltkreis
auf, der ausgebildet ist, um das erste Ausgangssignal zur Verwendung
durch die Signalverarbeitungseinrichtung beim Anzeigen der Betriebsinformationen
des Kraftfahrzeugs umzuwandeln. Die Vorrichtung umfasst auch einen
Halter, der mit dem Schnittstellenschaltkreis in Verbindung steht
und ausgebildet ist, um die Signalverarbeitungseinrichtung in dem
Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs abnehmbar anzubringen.