(19)中华人民共和国国家知识产权局
发动机构造(12)发明专利说明书 | ||
(10)申请公布号 CN 103210208 A (43)申请公布日 2013.07.17 | ||
(21)申请号 CN201180055025.6
(22)申请日 2011.11.17
(71)申请人 大陆汽车有限责任公司
地址 德国汉诺威
(72)发明人 马丁·施拉姆 霍斯特·格林 沃尔夫冈·魏格尔特 马蒂亚斯·幕恩希 托马斯·克莱门特 汉斯-米歇尔·格拉夫 赖因哈德·滕德勒 奥利弗·弗里德瑞希索恩
(74)专利代理机构 北京康信知识产权代理有限责任公司
代理人 余刚
(51)Int.CI
F02N11/08
权利要求说明书 说明书 幅图 |
(54)发明名称
(57)摘要
法律状态
法律状态公告日 | 法律状态信息 | 法律状态 |
权 利 要 求 说 明 书
1.一种用于确定机动车的内燃机的起动能力的方法，所述机动车能够通过由电池供电的电动机启动，所述方法具有以下方法步骤：
-在成功起动所述内燃机的过程中在第一时间点获取第一电池参数值,
-在所述第一时间点后的第二时间点获取第二电池参数值,
-在获取的所述第一和所述第二电池参数值的基础上，在所述第二时间点为所述内燃机的在第三时间点跟着进行的起动过程确定预期的电池电压,
-将在所述第三时间点预期的所述电池电压与预定的阈值进行比较，从而从中推导出所述内燃
机的所述起动能力。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，当在所述第三时间点预期的所述电池电压等于或者大于所述预定的阈值时，存在所述起动能力。
<Claim>3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，只有当所述内燃机在所述第三时间点具有所述起动能力时，才能让在所述第二时间点运转的内燃机停止。
<Claim>4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，当所述内燃机在所述第三时间点不再有所述起动能力时，才再次起动在所述第二时间点停止的所述内燃机。
<Claim>5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述参量包括电池电压和/或电池温度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，测量在所述电池的负极和车身的有电流经过的位置之间的电压作为另外的参数。
7.一种用于确定机动车的内燃机的起动能力的装置，所述机动车能够通过由电池供电的电动机启动，所述装置包括以下特征：
-至少一个传感器：
用于在成功起动所述内燃机的过程中在第一时间点获取第一电池参数值，并且
在所述第一时间点后的第二时间点获取第二电池参数值，
-评估单元：
用于在获取的所述第一和第二电池参数值的基础上，在所述第二时间点为所述内燃机的在第三时间点跟着进行的起动过程确定预期的电池电压，
将在所述第三时间点预期的所述电池电压与预定的阈值进行比较，从而从中推导出所述内燃机的所述起动能力。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述评估单元设计用于控制在所述第一和所述第二时间点用于获取所述第一和第二电池参数值的所述至少一个传感器。
说 明 书
技术领域
本发明涉及一种用于确定内燃机的起动能力的装置和方法。
背景技术
具有传统内燃机的车辆为了稳定车载电压并且为了起动内燃机需要电池。这在大部分车辆中是一种铅酸电池，它可以包括各种各样的实例。
在行驶期间，电池借助于由内燃机驱动的发电机充电，在内燃机停机期间，电池在连接有耗电器时放电。如果电池在停机期间放电过多，就可能导致无法再起动内燃机。
在CO2二氧化碳排放的范畴中，目前应该在车辆停驶时（例如在交通灯处）完全关闭内燃机，并且通过发电机为电池充电，特别是在内燃机在惯性运行时。这种策略倾向于导致电池电量收支（Ladebilanz）为负的风险加剧，这在极端情况下可能导致车辆停止不动，也就是无法起动。
相比诊断静态的电池（例如在停电时支持供电，在发电时缓冲电流高峰）,在移动式应用场合
（轿车、载重车、公交车、还有叉车…）一般没有捕捉点，也就是说对于诊断来说没有能够绝对肯定的电池特征值（例如确定满电，确定没电，确定处于完全休止状态，等等…）。电池的状态一般在70%和95%的充电状态之间波动，电量从来不会正好是0A，温度范围从-40℃到90℃都是可能的，其中，温度在运行时一般不恒定。
为了诊断电池，例如可以借助于电学模型说明电池，该模型需要电池电流、电池电压和电池温度作为输入参量。也存在一些解决方案，其中并不将电流或电压直接用于电池诊断，而是使用在不同的频率下的电池电阻。其中，通常是通过后接于分压器的模/数（A/D）转换器测量电压。电流和温度的模拟参量首先分别转化为电压值，然后同样由A/D转换器分别将它们转换成数字值。其中，间接地通过分流电阻上的电压降或者通过由电流感应的磁场（例如霍尔效应）获取电流的情况。为了测量温度，可以使用对温度敏感的电阻材料，如冷导体，其也被公知为PTC（positivetemperature coefficient）热敏电阻，或者热导体，也被公知为NTC（negativetemperature coefficient）热敏电阻。
最理想的是在电池的极上测量电压。理想地直接在两极的其中一极上测量完整的电池电流，也就是所有耗电器的电流总和，并且理想地在电池的内部测量温度。其中，电池电流部分地从发电机和车载电网的电流差中以及/或者从电池电压中估算出来的。
然而，作为代替也可以在其他的位置上测量电流、电压和/或温度。但是然后就必须通过合适的算法在数字上纠正/篡改因此产生的错误。特别是对于一般是在电池外部测得的温度来说要这样做。经常（例如在智能电池传感器中）在空间上离电池很近的地方对所有三个测量值进行A/D转换。然而也可以在任意的控制器中进行A/D转换，前提是测量信号足够强，能够无干扰地传输到控制器；有时例如可以在霍尔传感器中进行信号的放大。
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