DE102012212293A1

DE102012212293A1 - Klimatisierungssystem für ein Elektrofahrzeug

Info

Publication number: DE102012212293A1
Application number: DE102012212293A
Authority: DE
Inventors: Hideki Hashigaya; Kensuke Momose
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2011-07-20
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2013-01-24
Anticipated expiration: 2032-07-14
Also published as: JP2013023047A; CN102887046A; DE102012212293B4; CN102887046B; US9114686B2; JP6042055B2; US20130020045A1

Abstract

Es wird ein Klimatisierungssystem für einen Fahrgastraum (R) eines Elektrofahrzeugs mit einer wiederaufladbaren Batterieeinheit bereitgestellt, welche durch Stromzufuhr von einer externen Stromquelle außerhalb des Fahrzeugs aufladbar ist. Eine Klimaanlagen(AC)-ECU (27) erstellt eine vorbereitende Klimatisierungszeit (γ), welche die Zeit darstellt, die zur Klimatisierung der Innenraumluft des Fahrzeugs auf eine Innenluftzieltemperatur (27T) benötigt wird. Eine HEV-Steuereinheit (25) erfasst von einem Schnellladegerät (100) eine verbliebene Ladezeit (100R), welche die Zeit ist, die es braucht, bis das Aufladen abgeschlossen ist, und leitet die vorbereitende Klimatisierung im Fahrgastraum ein, wenn die verbliebene Ladezeit (100R) kleiner als oder gleich der vorbereitenden Klimatisierungszeit (γ) ist.

Description

ÄHNLICHE ANWENDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität zur japanischen Patentanmeldung Nr. JP2011-158809 , eingereicht am 20. Juli 2011, deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Klimaanlagensysteme für Elektrofahrzeuge und insbesondere ein Klimaanlagensystem zur Klimatisierung einer Fahrgastzelle eines Elektrofahrzeugs während des Ladevorgangs.
STAND DER TECHNIK
Es sind ein Batterie- oder reines Elektrofahrzeug (EV), welches einen oder mehrere elektrische Fahrmotoren einsetzt, und ein Hybrid-Fahrzeug (HEV) bekannt, welches ein Verbrennungskraftmaschinenantriebssystem mit einem Elektromotorantriebssystem kombiniert. Diese Fahrzeuge beziehen ihre gesamte elektrische Energie aus ihren Batterieeinheiten mit großer Kapazität zur Stromversorgung der Fahrmotoren und der Klimaanlagen für die Klimatisierung ihrer Fahrgasträume. Bei einigen Elektrofahrzeugen wird eine Verbesserung im Fahrbetrieb durch Aufladen ihrer Batterieeinheit während des regenerativen Bremsens und durch Wiederaufbereiten der Batterieeinheit auf einen annehmbaren oberen Ladezustand mit einem externen Ladegerät erzielt.
Es ist aus Patentdokument 1 bekannt, die Luft so zu klimatisieren, dass die Innentemperatur und dergleichen innerhalb einer Fahrgastzelle eines Elektrofahrzeugs angenehm sein kann, oder mit anderen Worten eine sogenannte ”vorbereitende Klimatisierung” während des Ladens durchzuführen, um für eine angenehme Umgebung für einen Benutzer zu sorgen, welcher in das Fahrzeug einsteigen und nach dem Ladevorgang fahren möchte. Durch die Durchführung von solch vorbereitender Klimatisierung während des Ladevorgangs kann die Menge an Energie, welche durch eine Klimatisierung verbraucht wird, während der Fahrt eingespart werden, was zu einer erheblichen Verlängerung der Fahrreichweite zwischen den Ladevorgängen zusätzlich zu verbessertem Komfort im Fahrgastraum führt. Die oben genannte Patentschrift 1 schlägt zeitweises Ein- und Ausschalten einer Klimatisierung vor, um die elektrische Last, welche sich durch die Durchführung der vorbereitenden Klimatisierung ergibt, zu verringern.
DOKUMENT ZUM STAND DER TECHNIK
PATENTDOKUMENT

Patentdokument 1: JP Patentanmeldung-Offenlegungsschrift Nr. 7-232545 ( JP07-232545A )

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
DAS ZU LÖSENDE PROBLEM
Gemäß der Kraftfahrzeug-Klimatisierung der oben genannten Art erlaubt jedoch die Durchführung vorbereitender Klimatisierung während des Ladevorgangs der Klimatisierung, auch nach der Klimatisierung der Luft innerhalb der Fahrgastzelle auf ein angenehmes Niveau weiterzuarbeiten, wobei sie Strom verbraucht. Dies verursacht manchmal, dass die Klimatisierung die für das Laden eines Akkus auf einen annehmbaren oberen Ladezustand erforderliche Zeit verlängert und dabei Strom vergeudet.
Im Übrigen kann man davon ausgehen, dass viele nicht näher zu definierende Anwender eine Einrichtung besuchen, welche von zu Hause oder vom Büro entfernt zur Verfügung steht, wo Ladegeräte installiert sind. In einer solchen Anlage besteht der Wunsch, die Wartezeit, welche durch das Laden der Batterieeinheit bedingt ist, auf die minimale Ladezeit zu verringern, abgesehen davon, den Verbrauch von Elektrizität ebenfalls zu verringern. Solche Bestrebungen bestehen auch während des Ladevorgangs zu Hause mit einem Ladegerät.
Dementsprechend besteht ein Bedarf für eine Klimatisierung, welche für eine effiziente vorbereitende Klimatisierung ohne Verschwendung sorgt.
PROBLEMLÖSUNG
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Klimatisierungssystem für einen Fahrgastraum eines Elektrofahrzeugs mit einer Batterieeinheit bereitgestellt, welche durch Zufuhr von Energie von einer externen Stromquelle geladen werden kann. Das System umfasst eine Restladezeitaufnahmeeinheit, welche konfiguriert ist, um eine Restladezeit zu erfassen, was die Zeit bezeichnet, wie lange es noch dauert, um die Batterie vollständig aufzuladen; eine Klimatisierungszeitaufnahmeeinheit, welche konfiguriert ist, um eine Klimatisierungszeit zu erfassen, welche die Zeit darstellt, die es braucht, um die Luft innerhalb des Fahrgastraums auf eine Zieltemperatur zu bringen; und eine Steuereinheit, welche konfiguriert ist, um das Klimatisieren der Luft innerhalb des Fahrgastraums zu ermöglichen, wenn die Restladezeit kürzer als oder gleich der Klimatisierungszeit ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das System des Weiteren eine Innenlufttemperaturerfassungseinheit, welche konfiguriert ist, um eine Innenlufttemperatur innerhalb des Fahrgastraums zu erfassen; und eine Außenlufttemperaturerfassungseinheit, welche konfiguriert ist, um eine Außenlufttemperatur außerhalb des Fahrgastraums zu erfassen. In dem System erfasst die Klimatisierungszeitaufnahmeeinheit die Klimatisierungszeit als ein Ergebnis der Erfassung durch die Innenlufttemperaturerfassungseinheit und ein Ergebnis der Erfassung durch die Außenlufttemperaturerfassungseinheit.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das System des Weiteren eine Sonneneinstrahlungserfassungseinheit, welche konfiguriert ist, um die Sonnenstrahlung, die auf das Fahrzeug fällt, zu erfassen. In dem System erfasst die Klimatisierungszeitaufnahmeeinheit die Klimatisierungszeit, nachdem das Ergebnis der Erfassung durch die Sonneneinstrahlungserfassungseinheit berücksichtigt wurde.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das System des Weiteren eine Erlaubniserteilungseinheit, welche konfiguriert ist, um zu bestimmen, ob eine Bewilligung zur Durchführung der Klimatisierung gewährt wird oder nicht, nachdem bestimmt wurde, dass ausreichend Energie aus einer externen Stromquelle zugeführt wird, nämlich gleich oder mehr, als Leistung durch das Klimatisieren und das Aufladen der Batterieeinheit verbraucht wird. In dem System erlaubt die Steuereinheit das Klimatisieren innerhalb des Fahrgastraums auf der Grundlage des Ergebnisses einer Bestimmung durch die Bewilligungseinheit.
VORTEILHAFTE AUSWIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Auf diese Weise ist es nun gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung möglich, Klimatisieren von Luft beim Abschluss des Ladevorgangs durch Erwerben der Zeit abzuschließen, welche es braucht, um die Ladung der Batterieeinheit berechneterweise oder angeforderterweise abzuschließen, wobei die Zeit übernommen wird, die es braucht um Luft innerhalb des Fahrgastraum zu klimatisieren und wobei gestattet wird, die Luft innerhalb des Fahrgastraums zu klimatisieren, wenn die Laderestzeit kürzer als oder gleich der Klimatisierungszeit ist. Folglich kann, wenn es notwendig ist, die Luft innerhalb der Fahrgastzelle auf ein angenehmes Niveau zu klimatisieren, bevor ein Benutzer in das Fahrzeug nach der Ladephase zum Fahren einsteigt, die Klimatisierungszeit während des Ladevorgangs auf ein Minimum verkürzt werden und die Menge der verbrauchten Energie durch die vorbereitende Klimatisierung kann ebenfalls auf ein Minimum reduziert werden. Darüber hinaus kann die Klimatisierung von Luft während des Ladens so kurz wie möglich gehalten werden durch Vermeiden von Klimatisieren von Luft, nachdem der Fahrgastraum hat auf eine angenehme Umgebungsbedingung klimatisiert wurde, und die Verlängerung der Ladezeit kann durch die Verringerung des Stromverbrauchs vermieden werden.
Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es nun möglich, Klimatisierung innerhalb des Fahrgastraums zur Beginnzeit einzuleiten, wobei die Gegebenheiten beim Zuteilen der Zeit, die es braucht, um die Luft innerhalb des Fahrgastraums zu klimatisieren, widergespiegelt werden, indem nicht nur die Innenlufttemperatur innerhalb des Fahrgastraums, sondern auch die Außenlufttemperatur in Betracht gezogen werden. So ist es nun möglich, die Situation zu vermeiden, dass der Abschluss der Klimatisierung zu spät oder zu früh erfolgt, und Strom unter großem Einfluss der Außentemperatur zu verschwenden.
Gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es nun möglich, Klimatisierung innerhalb des Fahrgastraums zur Beginnzeit einzuleiten, wobei die Gegebenheiten beim Zuteilen der Zeit, die es braucht, um die Luft innerhalb des Fahrgastraums zu klimatisieren, widergespiegelt werden, indem nicht nur die Innenlufttemperatur innerhalb des Fahrgastraums und die Außenlufttemperatur, sondern auch die Sonneneinstrahlung berücksichtigt werden. So ist es nun möglich, die Situation zu vermeiden, dass der Abschluss der Klimatisierung unter großem Einfluss der Sonnenstrahlung sowie der Außentemperatur zu spät oder zu früh erfolgt, und dabei Strom verschwendet wird.
Gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es nun möglich, die Situation zu vermeiden, dass die Ladezeit durch den Verbrauch von Strom, der für das Aufladen verwendet werden soll, durch die Klimatisierung verlängert werden könnte. Somit verhindert nichts einen frühen Neustart, da Klimatisierung nur erlaubt ist, wenn es keine Notwendigkeit für eine schnelle Ladung gibt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugklimatisierungssystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
2 ist ein Blockdiagramm, welches den Austausch von Informationen während der vorbereitenden Klimatisierung veranschaulicht.
3 ist ein Flussdiagramm, welches den Ablauf der Bestimmung der Bedingungen für vorbereitendes Klimatisieren veranschaulicht.
4 ist eine Tabelle, welche verwendet wird, um eine vorläufige vorbereitende Klimatisierungszeit zu bestimmen, welche auf einer Innenlufttemperaturabweichung und einer Außenlufttemperatur basiert.
5 ist eine Tabelle, welche verwendet wird, um eine Korrekturzeit zu erstellen, welche auf der Sonnenstrahlung als Korrektur der vorläufigen vorbereitenden Klimatisierungszeit beruht.
6 ist eine Tabelle, welche ein Berechnungsverfahren zum Anpassen der vorbereitenden Klimatisierungszeit im Einklang mit der Jahreszeit veranschaulicht.
7 ist ein Flussdiagramm, welches die vorbereitende Klimatisierung veranschaulicht.
8 ist ein Flussdiagramm, welches eine vorbereitende Klimatisierung gemäß einer anderen Ausführungsform veranschaulicht.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben. 1 bis 7 zeigen eine Klimatisierung gemäß einer Ausführungsform.
Mit Bezug auf 1 ist die Klimatisierung 10 insbesondere ein Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungs(HVAC)-System zum Klimatisieren von Umgebung in einem Fahrgastraum R eines Fahrzeugs oder eines elektrischen Fahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine, eines sogenannten hybridelektrischen Fahrzeugs (HEV), indem sie eine Heizungs-, Kühlungs-, Entfeuchtungs- oder Lüftungs-Funktion ausführt.
Die Klimatisierung 10 umfasst ein Gebläse in Form eines Gebläseventilators (ein Gebläse) 12, einen Verdampfer 13, einen Heizkern 14a und eine Zusatzheizung 14b, eine Einlassklappe (eine Rückführungsklappe) 15, eine Luftmischklappe (eine Mischklappe) 16, eine Auslassklappe (eine Betriebszustandsklappe) 17, einen Innenlufttemperatursensor (eine Innenlufterfassungseinheit) 21, einen Außenlufttemperatursensor (eine Außenlufterfassungseinheit) 22, einen Sonneneinstrahlungssensor (eine Sonnenstrahlungserfassungseinheit) 23, eine Hybrid-Elektrofahrzeug(HEV)-Steuereinheit 25 und eine Klimaanlagen(AC)-Elektroniksteuereinheit (ECU) 27.
Das Gebläse 12 saugt Luft in einen Kanal 11, so dass Luft in die Leitung 11 von der stromaufwärtigen Seite eintritt und zur stromabwärtigen Seite strömt, um einen Luftstrom auszubilden. Der Verdampfer 13 absorbiert Wärmeenergie aus der Luft, die durch den Kanal 11 strömt. Der Heizkern 14a und die Zusatzheizung 14b erwärmen die Luft, welche durch den Kanal 11 strömt. Die Einlassklappe 15 verbindet ausgewählt einen Durchgang, durch welchen der Gebläseventilator 12 Luft in den Kanal 11 saugt, mit einem außenseitigen Einlass (einen Außenluftdurchgang) T_o oder einem Innenlufteinlass (einen Innenluftdurchgang) T_i. Die Luftmischklappe 16 steuert Luft, welche durch den Kanal 11 hindurchströmt, in einer Art und Weise, um einen Teil der Luft in einen Kanal strömen zu lassen, welcher sich in Kontakt mit diesem über den Heizkern 14a und die Zusatzheizung 14b erstreckt. Die Auslassklappe 17 verbindet ausgewählt einen Durchgang für Luft, welche aus dem Kanal 11 geblasen wird, mit mindestens einem aus einem Satz von Kanalauslässen B1, B2 und B3 in die Fahrgastzelle R. Der Innenlufttemperatursensor 21 erfasst eine Lufttemperatur im Fahrgastraum R (auch als ”innere Lufttemperatur” unten bezeichnet). Der Außenlufttemperatursensor 22 erfasst eine Außenlufttemperatur außerhalb des Fahrgastraums R. Der Sonneneinstrahlungssensor 23 erfasst die Menge des Sonnenlichts, welche durch den Fahrgastraum R des Fahrzeugs aufgenommen wird. Die HEV-Steuereinheit 25 steuert verschiedene Funktionskomponenten einschließlich dem Gebläseventilator 12, dem Verdampfer 13, der Zusatzheizung 14b und dergleichen. Die AC ECU 27 überwacht die Sensoren 21, 22 und 23 und verschiedene Einstellungen, welche durch Betätigen eines Klimaanlagen(AC)-Bedienfelds 26 ausgewählt werden, und steuert das Öffnen und Schließen der verschiedenen Klappen 15, 16 und 17.
In der Klimatisierung 10 arbeiten die HEV-Steuereinheit 25 und die AC ECU 27 zusammen, um einstellbar ein angenehmes Umfeld innerhalb des Fahrgastraums R aufrechtzuhalten.
Der Verdampfer 13 ermöglicht den Einlass eines Kältemittelflusses durch ein thermisches Ausdehnungsventil, welches das Hochdruck-Kühlmittel erhält, welches von einem Kondensator, nicht gezeigt, verflüssigt ist, wo das Kühlmittelgas in einem motorbetriebenen Verdichter 19 kondensiert und als eine Wärmeaufnahmekomponente dient, welche große Wärmemengen absorbiert, wenn das Kühlmittel verdampft. Der Verdampfer 13 ist in der Leitung 11 angeordnet, um Luft zu kühlen, welche (in Kontakt mit diesen) die Verdampferrippen umströmt.
Der Heizkern 14a, welcher sich in der Leitung 11 befindet, ermöglicht es heißem Kühlmittel vom Motor des Fahrzeugs durch ein umwickeltes Rohr hindurch zu strömen, um Luft aufzuheizen, welche gezwungen ist, die am Rohr angebrachten Rippen zu umströmen. Die Zusatzheizung 14b ist eine Positivtemperaturkoeffizient(PTC)-Keramikheizung. Die PTC-Heizung 14b wird durch Einschalten von Strom aktiviert, um Luft aufzuwärmen, die durch die Leitung 11 strömt, und dient als eine Zusatzheizung, wenn der Fahrzeugmotor stoppt, wird aber abgeschaltet, nachdem der Fahrzeugmotor gestartet wurde, da der Heizkern 14a wirksam wird, um Luft während des Betriebs des Fahrzeugmotors zu erwärmen.
Die HEV-Steuereinheit 25 verfügt über eine integrierte Steuerung über die Gesamtheit eines Elektrofahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor. Gemäß der integrierten Steuerung, um zu erkennen, ob das Elektrofahrzeug effizient arbeitet, koordiniert die HEV-Steuereinheit 25 das Motor-Steuergerät mit der Motorsteuerung in Übereinstimmung mit Steuerprogrammen, verschiedenen Arten von Parametern und dergleichen, welche im Voraus erstellt sind, auf Grundlage verschiedener Arten von Einstellungen und Informationen, welche durch Überwachen verschiedener Sensoren erhalten werden. Darüber hinaus lädt die HEV-Steuereinheit 25 die wiederaufladbare Batterieeinheit, nicht dargestellt, mit elektrischer Energie, welche wiedergewonnen wird, indem es den Elektromotor als Generator beim regenerativen Bremsen wirken lässt, während das elektrische Fahrzeug fährt.
Die HEV-Steuereinheit 25 verfügt über Start & Stopp-Motor-Steuerung und Ein & Aus-Motorsteuerung, die bei Empfang eines Signals initiiert werden, welches durch den Betrieb eines Zündschlüssels 31 erzeugt wird. Die HEV-Steuereinheit 25 überwacht einen Ladezustands(SOC)-Sensor (ein SOC-Erfassungseinheit) 24, die einen Ladezustand oder ein SOC-Niveau in der wiederaufladbaren Batterieeinheit erkennt. Es ermöglicht das Fahren und das Klimatisieren, wenn ein gegenwärtiges SOC-Niveau 24D, welches durch den SOC-Sensor 24 erfasst ist, über einem minimalen Ziel-SOC-Niveau 24S liegt.
Darüber hinaus stellt, wenn das gerade bestehende SOC-Niveau 24D, welches durch den SOC-Sensor 24 erfasst wird, gleich oder unterhalb dem Ebene Mindestziel-SOC-Niveau 24S liegt, die HEV-Steuereinheit 25 eine Ladungsanforderung auf einer Anzeige eines Instrumenten- oder Bedienfelds, nicht dargestellt, bereit, um auf das Laden der Batterieeinheit zu drängen. Die Batterieeinheit kann mit elektrischer Energie aus einem externen EV-Schnellladegerät 100 geladen werden. Das Schnellladegerät 100 empfängt Informationen über die Kapazität der Batterieeinheit und das aktuelle SOC-Niveau 24D von der HEV-Steuereinheit 25, berechnet, wie viel Ladezeit bis zum Abschluss der vollständigen Ladung benötigt wird, wenn ein vorgegebenes Soll-SOC-Niveau erreicht werden soll, und stellt die berechnete benötigte Ladezeit auf einer Anzeige dar, die sichtbar ist. In Beantwortung einer Anfrage liefert das Schnellladegerät 100 die verbleibende Ladezeit 100R an die HEV-Steuereinheit 25. Somit richtet die HEV-Steuereinheit 25 eine sogenannte ”Verbleibende-Ladezeit-Aufnahmeeinheit” ein. Die vorliegende Erfindung wird für den Fall erläutert, in dem ein Schnellladegerät während der Ladung als ein Beispiel verwendet wird, aber es ist selbstverständlich, dass die vorliegende Ausführungsform auch auf den Fall anwendbar ist, in dem ein gewöhnliches Ladegerät eine Batterie unter Verwendung von Strom aus einem Nachtstrom-Lieferservice in jedem Haus lädt.
Die AC-ECU 27 umfasst ein Klimaanlagen(AC)-Bedienfeld 26, das Benutzern erlaubt, Einstellungen, einschließlich verschiedener Arten von Klimatisierungsbedingungen auswählen zu können. Die AC ECU 27 ist mit dem Innenlufttemperatursensor 21, dem Außenlufttemperatursensor 22 und dem Sonneneinstrahlungssensor 23 gekoppelt und empfängt verschiedene Arten von Sensor-Informationen einschließlich jener von solchen Sensoren. In Übereinstimmung mit den Steuerungsprogrammen, welche im Vorhinein eingerichtet sind, erzeugt die AC ECU 27 Klimaanlagensteuersignale auf der Grundlage verschiedener Arten von AC-Bedienfeldinformationen, welche durch die Einstellungen vorgegeben sind, die über das AC-Bedienfeld 26 eingeben werden, und auf Grundlage verschiedener Arten von erfassten Informationen, die von den verschiedenen Sensoren 21, 22 und 23 einlangen, und liefert so Steuersignale an die HEV-Steuereinheit 25, um die HEV-Steuereinheit 25 den Gebläseventilator 12, den Verdampfer 13 (durch Motor angetriebenen Verdichter 19), die Zusatzheizung 14b und dergleichen zu steuern und antreiben zu lassen. In Übereinstimmung mit den Steuerprogrammen, welche im Vorhinein eingerichtet sind, steuert und treibt die AC ECU 27 auch die Einlassklappe 15, die Luftmischklappe 16 und die Auslassklappe 17 an, um die Klimatisierung im Fahrgastraum R zu steuern. Die AC ECU 27 steuert die Stromversorgung, um Motoren, nicht dargestellt, für die Einlassklappe 15, Luftmischklappe 16 und Auslassklappe 17 anzutreiben, um eine gewünschte Luftströmungsstruktur auszubilden.
Darüber hinaus führt die AC ECU 27 eine sogenannte ”vorbereitende Klimatisierung” aus, bei der sie die Lufttemperatur innerhalb des Fahrgastraums R auf eine Innenluftzieltemperatur 27T gemäß den Einstellungen anpasst, welche vom AC-Bedienfeld 26 während des Ladvorgangs eingegeben werden, so dass es im Fahrgastraum R angenehm klimatisiert ist, wenn man sich in das Fahrzeug nach der Schnellladung hineinzusetzt.
Im Zuge der Durchführung der vorbereitenden Klimatisierung, bestimmt die AC ECU 27 eine sogenannte ”vorbereitende Klimatisierungszeit” 272 (oder eine ”vorbereitende Klimatisierungszeit γ”, weiter unten beschrieben), welche die Zeit darstellt, die es braucht, um die Innenlufttemperatur innerhalb des Fahrgastraums R auf die Innenluftzieltemperatur 27T anzupassen, nach der Berechnung auf der Grundlage der Einstellinformation 27S zur vorbereitenden Klimatisierung, einer vom Benutzer eingestellten Temperatur 26T, einer Innenluftzieltemperatur 27T und verschiedener Arten von Sensorinformationen 21T, 22T und 23N. Die AC-ECU 27 liefert die bestimmte Zeit an die HEV-Steuereinheit 25. Das heißt, dass diese AC ECU 27 konfiguriert ist, um eine sogenannte ”Klimatisierungszeitaufnahme-Einheit” zu bilden.
Die vorbereitenden Klimatisierungseinstellungsinformationen 27S sind Informationen, welche über das AC-Bedienfeld 26 eingegeben werden, über das Ein/Aus der vorbereitenden Klimatisierung, Fahrzustand und dergleichen. Die vom Benutzer eingestellte Temperatur 26T ist eine Soll-Temperatur im Fahrgastraum R, welche durch die vom AC-Bedienfeld 26 eingegebenen Einstellungen dargestellt wird. Die Innenluftzieltemperatur 27T ist eine Soll-Temperatur bei Abschluss der Ladung, die basierend auf der vom Benutzer eingestellten Temperatur 26T bestimmt wird. Die Sensorinformation 21T ist die Sensorinformation vom Innenlufttemperatursensor 21. Die Sensorinformation 22T ist die Sensorinformation vom Außenlufttemperatursensor 22. Die Sensorinformation 23N ist die Sensorinformation vom Sonneneinstrahlungssensor 23.
Dann bestimmt die HEV-Steuereinheit 25, wobei sie als eine so genannte ”Erlaubniserteilungseinheit (oder eine Klimatisierungssteuereinheit) 25a” dient, ob eine Erlaubnis zur Durchführung der vorbereitenden Klimatisierung gewährt oder abgelehnt wird, nachdem die verbleibende Ladezeit 100R, welche die Zeit bis zum Abschluss des Ladvorgangs ist, welche beim EV-Schnellladegerät 100 erworben wurde, mit der vorbereitenden Klimatisierungszeit 27P verglichen wurde, welche durch die AC-ECU 27 geliefert wurde und den Gebläseventilator 12, den Verdampfer 13 und die Zusatzheizung 14b in der gleichen Weise wie die normale Klimatisierung antreibt. Die AC ECU 27, welche als eine Klappenöffnungsgradeinstelleinheit 27a dient, führt die Klimatisierung innerhalb des Fahrgastraums R durch Betreiben der Einlassklappe 15, der Luftmischklappe 16 und der Auslassklappe 17 beruhend auf verschiedenen Arten von Sensorinformationen aus.
Insbesondere führt die ECU 27 AC die Schritte (ein Verfahren) zur Steuerung der vorbereitenden Klimatisierung durch, wie in 3 im Flussdiagramm gezeigt.
Nach dem Einleiten der Steuerung zum Laden der Batterieeinheit, bestimmt die AC-ECU 27, ob die vorbereitende Klimatisierung, die durch Betätigen des AC-Bedienfeld 26 eingestellt ist, auf EIN oder AUS (Schritt S11) steht. Wenn sie nicht feststellt, dass die vorbereitende Klimatisierung auf EIN gesetzt ist, setzt der AC ECU 27 null ”0” als die vorbereitende Klimatisierungszeit γ, welche später beschrieben ist (Schritt S20), und hebt die vorbereitende Klimatisierungssteuerung auf. Es ist möglich, weiterhin die vorbereitende Klimatisierung durch Betätigen des AC-Bedienfelds 26 auf EIN zu stellen, auch nachdem die Ladung begonnen hat, und die Bestimmungsschritt S11 wird wiederholt.
Wenn sie im Schritt S11 bestimmt, dass die vorbereitende Klimatisierung auf EIN gesetzt ist, erhält die AC ECU 27 eine Soll-Temperatur 26T für den Fahrgastraum R (Schritt S12), wobei die Temperatur durch Eingabeeinstellungen durch Betätigen des AC-Bedienfelds 26 dargestellt ist; eine Außenlufttemperatur 22T außerhalb des Fahrgastraums R (Schritt S13), die vom Außenlufttemperatursensor 22 erfasst wird; eine Innenlufttemperatur 21T innerhalb des Fahrgastraums R (Schritt 21T); und die Sonneneinstrahlung 23N, die auf das Innere des Fahrgastraums R (Schritt S15) fällt, welche durch den Sonneneinstrahlungssensor 23 erfasst wird.
Anschließend berechnet die AC CPU 27 eine Innenluftzieltemperatur 27T, welche für die vorbereitende Klimatisierung auf Grundlage der erhaltenen eingestellten Temperatur 26T für den Fahrgastraum R (Schritt S16) geeignet ist. Insbesondere berechnet die AC CPU 27 diese Innenluftzieltemperatur 27T mit der eingestellten Temperatur 26T, der Innenlufttemperatur 21T, der Außenlufttemperatur 22T, der Sonneneinstrahlung 23N und dergleichen. Es ist jedoch richtig, den Mittelwert von 25°C (25 Grad Celsius) als die eingestellte Temperatur 26T zu nehmen. Durch Verstellen der Temperatureinstellung 26T, wenn der Benutzer sich in den Fahrgastraum R setzt, um das Fahrzeug zu fahren, kann der Benutzer die Fahrgastzelle R auf ein komfortables Niveau mit verringertem Stromverbrauch aus der Batterieeinheit klimatisieren.
Dann berechnet die AC ECU 27 unter Verwendung der folgenden Gleichung (1) eine Innenlufttemperaturabweichung d (oder eine Differenz zwischen) der erfassten tatsächlichen inneren Lufttemperatur 21T von der berechneten Innenluftzieltemperatur 27T (Schritt S17). (Innenlufttemperaturabweichung d) = (Innenluftzieltemperatur 27T) – (Innenlufttemperatur 21T) (1)
Basierend auf der oben erwähnten Innenlufttemperaturabweichung d, der Außenlufttemperatur 22T und der Sonneneinstrahlung 23N, berechnet die AC ECU 27 die vorbereitende Klimatisierungszeit γ, die es braucht, um die Lufttemperatur innerhalb des Fahrgastraums R an die Innenluftzieltemperatur 27T anzupassen (Schritt S18).
Die Details, wie in Schritt S18 die vorbereitenden Klimatisierungszeit γ zu bestimmen ist, werden nun beschrieben. Die AC ECU 27 bezieht sich auf eine Tabelle (als ”Klimatisierungszeitkarte” bezeichnet), gezeigt in 4, zur Bestimmung einer sogenannten ”temporären vorbereitenden Klimatisierungszeit” α, welche die Zeit ist, die es braucht, um die Innenlufttemperatur 21T innerhalb des Fahrgastraums R auf die Innenluftzieltemperatur 27T unter dem Einfluss der Innenlufttemperaturabweichung d und der Außenlufttemperatur 22T anzupassen. Die AC ECU 27 bestimmt die temporäre vorbereitende Klimatisierungszeit α aus der Klimatisierungszeitkarte. Diese Karte enthält Klimatisierungszeitdaten α11 bis α66, die jeweils zugänglich von und in einem Feld angeordnet sind, das durch einen der Unterbereiche von 10°C eines Bereichs der Innenlufttemperaturabweichung d von –10°C bis 40°C und durch einen der Unterbereiche 10°C eines Bereiches der Außenlufttemperatur 22T von –10°C bis 40°C gekennzeichnet ist.
Anschließend bezieht sich der AC ECU 27 auf eine Tabelle (als ”Korrekturzeitkarte” bezeichnet), gezeigt in 5, um eine Korrekturzeit β zu bestimmen, welche die zusätzliche Zeit darstellt, die es braucht, um den Einfluss der Wärme durch die Sonneneinstrahlung 23N auf die Luft innerhalb des Fahrgastraums R auszugleichen. Die AC ECU 27 bestimmt die Korrekturzeit β aus der Korrekturzeitkarte. Diese Karte enthält Korrekturzeitdaten β1 bis β6, die mit verschiedenen Niveaus der Sonnenstrahlung 23N (kW/m²) variieren. Es scheint richtig zu sein, die vorbereitende Klimatisierungszeit γ zu bestimmen, welche die Zeit ist, die es braucht, um die Innenlufttemperatur im Fahrgastraum R auf die Innenluftzieltemperatur 27T unter Berücksichtigung des folgenden jahreszeitlichen Einflusses der Sonneneinstrahlung anzupassen. Im Winter wird die Lufterwärmungszeit (oder Klimatisierungszeit) kurz, da das Niveau der Sonneneinstrahlung hoch wird, weil die Sonneneinstrahlung eine erhebliche Erwärmungswirkung (oder Heizwirkung) bringt. Im Sommer besteht eine Notwendigkeit, die Luftkühlungszeit (oder Klimatisierungszeit) zu verlängern, um eine Erhöhung der Innenlufttemperatur durch Sonneneinstrahlungsenergie zu kompensieren, da die Sonneneinstrahlung einen Anstieg der Lufttemperatur im Fahrgastraum R beschleunigt.
Wie in 6 gezeigt, subtrahiert die AC ECU 27 dann die Korrekturzeit β von der temporären vorbereitenden Klimatisierungszeit α, um die vorbereitende Klimatisierungszeit γ in einer repräsentativen Winterumgebung zu erhalten, wenn die Außenlufttemperatur 22T niedriger als oder gleich 10°C ist; addiert den Korrekturwert Zeit β zur temporären vorbereitenden Klimatisierungszeit α, um die vorbereitende Klimatisierungszeit γ in einer repräsentativen Sommerumgebung zu erhalten, wenn die Außenlufttemperatur 22T ist höher als oder gleich 30°C ist; und sie stellt die temporäre vorbereitende Klimatisierungszeit α als vorbereitende Klimatisierungszeit γ ohne ernsthafte Berücksichtigung des Sonneneinstrahlungseinflusses in einer Umgebung ein, wenn die Außentemperatur 22T höher als 10°C, aber niedriger als 30°C ist.
Dies ermöglicht die Einstellung der vorbereitenden Klimatisierungszeit γ innerhalb des Fahrgastraums R unter geeigneter Berücksichtigung nicht nur der Innenlufttemperatur 21T innerhalb des Fahrgastraums R, sondern auch der Außenlufttemperatur 22T und der Sonneneinstrahlung 23N, was es der AC-ECU 27 erlaubt, die vorbereitende Klimatisierungszeit γ, angepasst an die Realitäten einschließlich Jahreszeit und Wetter, zu erwerben.
Von nun an führt die AC ECU 27 die Einstellung verschiedener Klappen 15 bis 17 in Abhängigkeit von den Eingangseinstellungen vom AC-Bedienfeld 26 und der Auswahl der Luftströmungsstruktur 11 durch, welche auf der Außenlufttemperatur 22T und Innenlufttemperaturabweichung d beruhend vorgegeben wurden (Schritt S19).
Auf der anderen Seite führt die HEV-Steuereinheit 25 Schritte (ein Verfahren) durch, welches durch das Flussdiagramm aus 7 zur Steuerung der vorbereitenden Klimatisierung gezeigt ist.
Nach dem Beginn des Ladevorgangs bestimmt die HEV-Steuereinheit 26, ob eine Betätigungssignal, als ein ”Zündungssignal” bezeichnet, von einem Zündschlüssel 31 im EIN-Zustand oder AUS-Zustand vorliegt (Schritt S21). Wenn sie feststellt, dass das Zündsignal im ON-Zustand ist, führt die HEV-Steuereinheit 26 die Verarbeitung aus, um die vorbereitende Klimatisierung auszusetzen, da dies die Situation ist, in der die Hauptklimatisierung die vorbereitende Klimatisierung außer Kraft setzen sollte (Schritt S29). Die Bestimmungsaufgabe in Schritt 21, ob das Zündsignal im EIN-Zustand oder AUS-Zustand ist, wird nach dem Beginn des Ladevorgangs wiederholt.
Wenn sie im Schritt S21 bestimmt, dass das Zündsignal im AUS-Zustand ist, bestimmt die HEV-Steuereinheit 25, ob das aktuelle SOC-Niveau 24D des Ladezustands (SOC) der Batterieeinheit, das vom SOC-Sensor 24 erfasst wird, über dem Mindestziel-SOC-Niveau 24S liegt oder nicht (Schritt S22). Wenn sie nicht festzustellt, dass das derzeitige SOC-Niveau 24D über dem Mindestziel-SOC-Niveau 24S ist, schreitet die HEV-Steuereinheit 25 zu Schritt S29 voran, wo sie weiterarbeitet, um die vorbereitende Klimatisierung auszusetzen.
Dies lässt die HEV-Steuereinheit 25 die Verschlechterung der Ladeleistung vermeiden, welche sich aus einem Beginn der vorbereitenden Klimatisierung trotz eines aktuellen SOC-Niveaus 24D unterhalb des Mindestziel-SOC-Niveaus 24S ergibt, welches der minimale Ladezustand der Batterieeinheit ist, der für das Fahren notwendig ist, wodurch daher folglich die Batterieeinheit bereit zur Fahrtfortsetzung selbst in dem Fall ist, wo ein Bedarf besteht, mit dem Fahrzeug schnell weiterzufahren zu können.
Auf der anderen Seite empfängt die HEV-Steuereinheit 25, wenn sie bei Schritt S22 bestimmt, dass das gegenwärtige SOC-Niveau 24D über dem Mindestziel-Niveau 24S liegt und somit die Batterieeinheit mehr als das SOC-Niveau geladen wird, was die vorbereitende Klimatisierung zulässt, die verbliebene Ladezeit 100R vom Schnellladegerät 100R (Schritt S23) und bestimmt, ob die verbliebene Ladezeit 100R kleiner als oder gleich der vorbereitenden Klimatisierungszeit γ ist (Schritt S24). Wenn sie nicht bestimmt, dass die verbliebene Ladezeit 100R kleiner als oder gleich der vorbereitenden Klimatisierungszeit γ ist, schreitet die HEV-Steuereinheit 25 zu Schritt 29 fort und wartet.
Wenn sie bei Schritt S24 bestimmt, dass die verbliebene Ladezeit 100R kürzer als oder gleich der vorbereitenden Klimatisierungszeit γ ist, dann führt die HEV-Steuereinheit 25 die vorbereitende Klimatisierung durch, um die Luft innerhalb des Fahrgastraums R an die Innenluftzieltemperatur 27T durch Betreiben des Gebläseventilators 12, des Verdampfers 13, der Zusatzheizung 14b und dergleichen in der gleichen Weise wie bei der normalen Klimatisierung anzupassen (Schritt S25).
Dadurch wird die HEV-Steuereinheit 25 veranlasst, die vorbereitenden Klimatisierungszeit γ zu Ende zu bringen, d. h. die Zeit unter Berücksichtigung des Einflusses der Jahreszeit und des Wetters nach der Zuordnung nicht nur der Innenlufttemperaturabweichung d, sondern auch der Außenlufttemperatur 22T und der Sonneneinstrahlung 23N in einen genauen Zeitablauf mit dem Abschluss des Ladens der Batterieeinheit zu bringen, so dass die vorbereitende Klimatisierung mit dem minimal notwendigen Niveau an Klimatisierung abgeschlossen ist. Mit anderen Worten findet keine der folgenden Situationen statt; eine Situation der Klimatisierung innerhalb der Fahrgastzelle R auf ein angenehmes Niveau nach Beendigung des Ladens der Batterieeinheit; die andere Situation der Verlängerung der Ladezeit selbst durch Stromverbrauch in der Batterieeinheit, indem die Fahrgastzelle R verschwenderisch im angenehmen Bereich weit vor dem Abschluss des Ladens der Batterieeinheit gehalten wird.
Auf diese Weise kann die vorliegende Ausführungsform die Menge des durch die vorbereitende Klimatisierung verbrauchten Stroms durch die Verkürzung der Klimatisierung während des Aufladens auf ein Minimum reduzieren, da der Abschluss der vorbereitenden Klimatisierung in ein exaktes Timing mit dem Abschluss des Ladens gebracht werden kann, nachdem die verbliebene Ladezeit 100R und die vorbereitende Klimatisierungszeit γ während des Ladens zugewiesen sind. Daher wird die Ladung schnell (ohne jede Wartezeit) abgeschlossen, indem die vorbereitende Klimatisierung ohne Zeitverlust durchgeführt wird, so dass der Benutzer, nachdem er sich in den Fahrgastraum R gesetzt hat, mit dem Fahrzeug losfahren kann.
Unter Bezugnahme auf eine andere Ausführungsform, obwohl die vorliegende Ausführungsform mit einem Beispiel, bei dem die vorbereitende Klimatisierung ohne jede Berücksichtigung des Leistungsvermögens, welches vom Schnellladegerät 100 zugeführt wird, durchgeführt wird, beschrieben wurde, ist die vorliegende Ausführungsform nicht auf dieses Beispiel beschränkt und kann zum Beispiel auf einen Fall anwendbar sein, in dem ein sogenanntes normales Ladegerät, welches in jedem Haushalt vorhanden ist, als externe Stromquelle verwendet wird. In diesem Fall wird eine wahlweise Einstellung der Durchführung von Schritten (einem Verfahren), welche durch das Flussdiagramm in 8 dargestellt sind, zur Steuerung der vorbereitenden Klimatisierung durch Modifizieren der HEV-Steuereinheit 25 bereitgestellt, um eine zusätzliche Funktion einzuschließen.
Konkret ermittelt die HEV-Steuereinheit 25, ob das Zündsignal sich im AUS-Zustand befindet oder nicht (Schritt S21), um die Funktion auszuführen, welche an einer sogenannten ”Erlaubniserteilungseinheit” 25a hängt, um festzustellen, ob eine Erlaubnis zur Durchführung der vorbereitenden Klimatisierung gewährt oder abgelehnt wird (nämlich eine ”Klimatisierungserteilungseinheit”). Danach bestimmt die HEV-Steuereinheit 25, ob es möglich ist oder nicht, vom normalen Ladegerät genügend Energie zur Durchführung der vorbereitenden Klimatisierung zusätzlich zum Aufladen der Batterieeinheit nach dem Erlangen der Informationen über das Ladegerät selbst (Schritt S31) zu empfangen. Wenn sie feststellt, dass genügend Kapazität an Stromversorgung durch das Ladegerät verfügbar ist, springt die HEV-Steuereinheit weiter zu Schritt S22 und führt die vorbereitende Klimatisierung durch. Wenn sie im Schritt S31 bestimmt, dass die Kapazität zu gering ist, so dass die Stromversorgung von der externen Stromquelle nicht zur Gänze die vorbereitende Klimatisierung unterstützen kann, springt die HEV-Steuereinheit 25 weiter zu Schritt S29 und führt den Vorgang des Anhaltens der vorbereitenden Klimatisierung durch. Dies kann die Situation vermeiden, dass eine unzureichende Stromversorgung die bereits aufgeladene Leistung (d. h. geladene Energie in der Batterieeinheit) teilweise von der vorbereitenden Klimatisierung verbraucht wird, was zwangsläufig die Ladezeit verlängert.
Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform zuvor ein Beispiel beschrieben wird, bei dem die verbliebene Ladezeit 100R aus dem Schnellladegerät 100 abgelesen wird, kann die verbliebene Ladezeit 100R an der Klimaanlage 10 berechnet und daher ausgelesen werden. Darüber hinaus ist zuvor ein Beispiel beschrieben worden, bei dem die HEV-Steuereinheit 25 die vorbereitende Klimatisierung steuert, aber die AC ECU 27 auch die vorbereitende Klimatisierung steuern kann. Zusätzlich wurde zuvor ein Beispiel beschrieben, in dem der Abschluss der vorbereitenden Klimatisierung in ein exaktes Timing mit dem Abschluss des Aufladens gebracht wird, aber der Abschluss der vorbereitenden Klimatisierung kann auch in ein exaktes Timing mit der Abfahrtszeit gebracht werden. Es wurde zuvor ein Beispiel beschrieben, in dem die Ausführungsform auf ein Motor-Elektro-Hybridfahrzeug (HEV) angewendet wird, aber sie kann auch für eine Batterie- oder reines Elektrofahrzeug (EV) anwendbar sein.
Es ist nicht beabsichtigt, den Umfang der vorliegenden Erfindung auf die beispielhaft dargestellten Ausführungsformen zu beschränken. Alle weiteren Ausführungsformen, die gleichwertige technische Wirkungen wie jene der Erfindung bereitstellen, fallen in den Geist und Umfang der Erfindung. Es ist nicht beabsichtigt, den Umfang der Erfindung auf (die) Kombination(en) der verschiedenen Merkmale, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert sind, zu begrenzen. Der Umfang der Erfindung soll (eine) beliebige Kombination(en) von wenigstens einigen aller verschiedenen Merkmale umfassen, welche in der Beschreibung offenbart sind.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Während Ausführungsformen und Modifikationen beschrieben wurden, ist nicht beabsichtigt, dass sie alle möglichen Formen der Erfindung darstellen und beschreiben.
Vielmehr versteht es sich von selbst, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzugehen.
Bezugszeichenliste

10: Klimaanlage
11: Kanal
12: Gebläseventilator
13: Verdampfer
14a: Heizkern
14b: Zusatzheizung
15: Einlassklappe
16: Luftmischklappe
17: Auslassklappe
19: Motor betriebener Verdichter
21: Innenlufttemperatursensor
22: Außenlufttemperatursensor
23: Sonneneinstrahlungssensor
23N: Sonneneinstrahlung
24: SOC-Sensor
25: HEV-Steuereinheit
26: Klimaanlagenbedienfeld
27: Klimaanlagen-ECU
100: Schnellladegerät
R: Fahrgastraum

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2011-158809 [0001]
JP 07-232545 A [0005]

Claims

Klimatisierungssystem für den Fahrgastraum eines Elektrofahrzeugs mit einer wiederaufladbaren Batterieeinheit, die durch Zufuhr von Energie von einer externen Stromquelle aufladbar ist, wobei das System umfasst: eine Erfassungseinheit für die verbliebene Ladezeit, die konfiguriert ist, um eine verbliebene Ladezeit zu erfassen, welche die Zeit ist, die es braucht, um die Batterie vollständig aufzuladen; eine Klimatisierungszeiterfassungseinheit, die konfiguriert ist, um eine Klimatisierungszeit zu erfassen, welche die Zeit ist, die es braucht, um die Luft im Fahrgastraum auf eine Luftzieltemperatur zu klimatisieren; und eine Steuereinheit, die konfiguriert ist, um das Klimatisieren innerhalb des Fahrgastraums zu ermöglichen, wenn die verbliebene Ladezeit weniger als oder gleich der Klimatisierungszeit ist.
System nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: eine Innenlufttemperaturerfassungseinheit, die konfiguriert ist, um eine Innenlufttemperatur innerhalb des Fahrgastraums zu erfassen; und eine Außenlufttemperaturerfassungseinheit, die konfiguriert ist, um eine Außenlufttemperatur außerhalb des Fahrgastraums zu erfassen, wobei die Klimatisierungszeiterfassungseinheit die Klimatisierungszeit auf der Grundlage eines Erfassungsergebnisses durch die Innenlufttemperaturerfassungseinheit und eines Erfassungsergebnisses durch die Außenlufttemperaturerfassungseinheit erfasst.
System nach Anspruch 2, des Weiteren umfassend: eine Sonneneinstrahlungserfassungseinheit, die konfiguriert ist, um Sonneneinstrahlung zu erfassen, welche auf das Fahrzeug fällt, wobei die Klimatisierungszeiterfassungseinheit die Klimatisierungszeit nach Berücksichtigung eines Ergebnisses der Erfassung durch die Sonneneinstrahlungserfassungseinheit erstellt.
System nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: eine Erlaubniserteilungseinheit, die konfiguriert ist, um festzustellen, ob eine Erlaubnis zur Durchführung von Klimatisierung nach der Feststellung, dass die Stromversorgung gleich oder größer als die Leistung ist, welche durch die Klimatisierung des Fahrgastraums und durch das Aufladen der Batterieeinheit durch eine externe Stromquelle verbraucht wird, gewährt oder abgelehnt wird, wobei die Steuereinheit eine Klimatisierung innerhalb des Fahrgastraums auf Grundlage eines Ergebnisses der Bestimmung durch die Erlaubniserteilungseinheit zulässt.