預先暫時提高發動機空轉轉速的方法和汽車車載電器網絡的製作方法
2023-04-27 17:04:36
專利名稱：預先暫時提高發動機空轉轉速的方法和汽車車載電器網絡的製作方法
M暫時提高發動機空轉M 的方法和汽車車載電器網絡
缽領域
本發明特別是涉及一種制&氣車肯沐的方法，所必氣車帶有發動才脈至少 一個至少接有一個第一用電設備的車載電器網絡。
背景技術：
汽車中用電設備的數目絲增加。為了減少汽車的co2排放，^MI多的 、;^E工作的耗能設4^^電設^a替。這樣4i^定情況下，例如汽車的電動轉 向系統(EPS)代替了液壓轉向系統。然而，這樣的用電設備可育y^短時間內 對汽車的車載電器網g出高的功^"求。由itbiii^t汽車車載電器網絡穩
定性的高要求。特別是在短時間內出現高負載時，必須有足夠高的電壓或電功 率可側抓
發明內容
本發明的任務是，特別是給出一種方法，它在斷氐肯沐的情況下使實現高 效的汽車車載電器網絡成為可能。
該任務通過具有相關獨立權利要求所述特徵的方法或車載電器網絡來解 決。本發明有利的實^^^J^U，i^求的線。
本發明的一個方面在於，發動才碌第一工作狀態下以第一4^4運行。例如， 汽車發電枳和汽車電池共同向車載電器網,電，以便以足夠的電壓向用電設
4#電。該發電機可以在第一工作狀態下完全滿負荷。
在第二工作狀態下，發動機以比第一4^4高的第二^#^運行。
i5X^車輛中的行駛狀態檢測裝置才娥駕駛員目前為4控制汽車時的行 為和/或車輛的行為，預先識別出擬艮大禾i^Ji即將^A的特 iM亍駛狀態，W吏 發動才;uU^—工作狀態變到第二工作狀態。^^了擬艮大禾ULh即將發生的特 歹iM亍駛狀態，按照本發明l更可以提高發動機的餘逸，用以在短時間內實際需要時實現車載電器網絡電壓的穩定。按照本發明提高捧逸，特別A/^L動機的空 轉範圍內，例如約500至1400轉/分是合理的。為了能平衡車載電器網絡中突 然的附加負載而出現的發動機的不利於^D的持續較高的#^者空轉#^1， 可以通過按照本發明的解決方勤。以避免。
^E^發明的一個實施例中規定，當發動機在第二工作狀態下運行時，該行 駛狀態檢測裝置將^4與一，先確定的額定^ii^行J;b^，在^i出額定
被時^e^動才;^ii至少提高到該額定轉速。通過按照本發明的這個淑，可 以適應於車載電器網絡變化的負載，^Ht^電機的工作範圍返回到一個效率較 高的範圍。
4^發明一個實施例中規定，該行駛狀態^^則裝置考慮當時的駕駛員是堆，
以及^^早的行為:M5T。以此可以提高即將轉彎的預測的命中率。若該行駛狀 態;f^則裝置例:H只別出相關駕駛員總是在轉彎之前##^亍駛，但並非所有駕駛 員都如此，則可以在按照本發明識別轉彎過程的算法中給這個判據賦予較高的 權重。
在本發明的一個實施例中規定，該第^電設備;U氣車的電動操作的轉向 器，而擬艮大程復上即將;^的特殊行駛狀態是轉彎過程。就在轉彎過程中， 轉向器的動作無m改變或它們毫無困5^轉向對駕駛員來^A很重要的'在 轉彎過程中電動轉向器的功率需求特別高。
在本發明的一個實施例中規定，該行駛狀態^r測裝置檢測油門i ^Jl加速 i^l的位置，並當加i^WLil油門^l^艮大程;tJ^J:於其靜止位置^^
少另一個行駛狀態時，偵發動才;u^—工作狀態變到第二工作狀態。這也是即
將^A轉彎過程的一^ft徵，並為即將^A的轉彎過禾1^^""個重要的指示。
^"發明的一個 A^案中M^L，該行駛狀態檢測裝置檢測汽車的加ii^ 和i4JL，並當汽車的加iM^負、狄不超過一^h^先確定的閾值並i^A^少
另一個行駛狀態時，^^動才;i^第一工作狀態變到第二工作狀態。這也是即將
:^轉彎過程的一^#徵，並為即將^^的轉彎過孝1^#""個重要的指示。 在本發明一，逸的實施例中規定，該行駛狀態檢測裝置檢驗車輛是否搖
4對亍駛。搖4對亍駛可以為即將發生的轉彎過禾1^出一個明顯而正確的提示。 ^^發明的一個實施例中，該行駛狀態檢測裝置檢測汽車的電動轉向器的
轉向角度。當轉向角度的鄉^t值大於一^先確定的閾值^it^少另一個行駛狀態時，使該發動才;u^—工作狀態變到第二工作狀態。這可以指示該駕駛 員開始一個鵬或轉彎鰣行駛。
在本發明的另一實施例中規定，該行駛狀態檢測裝置檢測汽車的電動轉向 器的轉向角度，並當轉向角度的^j"值大於一，先確定的與速度有關的轉向 閾值或轉向角度闊值並i4x^少另一個行駛狀態時，^^動才;u^—工作狀態 變到第二工作狀態。若駕駛員在轉彎過程之前無#^亍駛，貝'J即將;^轉彎過 程的這個特徵可以代替""^對i膽"，而且即將紐轉彎過程的預測的可靠性得 以提高。
在本發明的一個 i^案中航，該行駛狀態檢測裝置檢 '沐壓力是否
高於一，先確定的剎車壓力或允許壓力，jH^卜檢^i亥i^blL否小於一，先
確定的與加i^l有關的速度值或一個動態轉彎閾值。以此可以進一步提高轉彎 過禾呈預測的可靠性。
J^卜，本發明還提出一種汽車的車載電器網絡，它具有禾I^控制的行駛狀
態^^則裝置，^Wt^照本發明的方法。還提出一種禾s^控制的行駛狀態檢測裝
置，它扭/ftfe照本發明的方法或者允許實施逸些方法。
下面藉助轉彎ii^呈中一個示例的流程詳細說明按照本發明的方法。相同的 附圖相He^^示相同的作用功能。附圖中
圖1表示按照本發明的方法的主要功能1或第一部分，
圖2表示按照本發明的方法的主輛能2或第二部介， 圖3表示按照本發明的方法的主要功能3或第三部分， 圖4是，:^照;^發明的方法的子功能"轉向閾值"；而 圖5是子功能"動態轉彎閾值"。
按照本發明的方法的下述實施例的出t泉如下汽車設有電動轉向器。電 動轉向器在^W亍一個轉彎,或轉彎過程時需要足夠高的電壓，即必氣車的電 ^P發電機^向車載電器網綠電，例如這兩者都已敏艮大禾UJ^^揮了 最大的功率，但仍無法提供這麼高的電壓。尤其是在冬天，當連接座椅電加熱器和/或連接電功率較高的其它耗能設備時，可能就會出mit樣的情況。若M 樣的情況下對轉彎操怍不,目應對策，電動轉向器附加的負載^f吏車載電器 網絡上的電壓^下降，因為在轉彎過程中轉向器必須提^高的枳^^矩， 而且轉向會變得困難。特別是^ki4^U亍轉彎辦時，辦駕駛員來"^lL非
常討厭的。賴按照本發明的方法可以非常可靠^M掩轉彎辦即將到來。車
載電器網絡的電壓不利於^^)(verbrauchsguenstige),只有在轉彎,之前短時 間到轉彎^ft^4Mi時間內臨時提高空轉#^口以穩定。
圖1示出了按照本發明識別汽車是否在短時間內打，彎^t的方法的第 一部分100 (主要功能1 )。在步驟101開始按照本發明的方法。在步驟102進 行t匕較，看車輛是否超過-HH^先確定的逸變x。如^^殳有超過，則重新進行 該t嫩。如^1過的話，則激活按照本發明識別即將^ji轉彎操怍的方法，如 狀態103所示。
在步驟104進行t嫩，看是否辦了加^MU由門艦，即i 械的角度 是否為0度(靜止位置)。如果不是的話，則在步驟105檢您氣車的速Jbl:否大 預先確定的^JLx。如果是的話，則重新#1^#驟104。如果不是，則重新從 步驟101開始該方法。若步驟104的tb^得到肯定的結果，則如狀態106所示， 處於"放開油門"狀態。
在步驟107進行t嫩，看汽車的加it^bl:否為負(a<0) ^4Jbl:否小於 或等於-H^先確定的逸變(v <=逸復閾值)。如果不是的話，則在步驟108 重新檢測加i^l的位置。若油門iWil加ii^^史有處於^ih狀態，則從步 驟ioi開始^m亥方法，若油門J^iU口i4JW^偏轉或未被IMt，則狀態106 有效，jtb^重新^^亍t嫩步驟107。若該t誠步驟107的結果為"是"，則汽車 的狀態是"車輛減速"(狀態109 )。
下面所^^的概舍'曲線明確的轉向角度"應作如下辦若車輛在直路上 行駛，則轉向角度或方向盤位置為0度，即直線行駛。若車輛在彎路上行駛， 則轉向角度不為O度。若這指的^i例如均勻轉彎曲線，則^it過均勻轉彎曲線 的M駕駛時間內的轉向角度例如為10度。為了即4^E彎iUi行駛的情況下也 育aii種形式的方向盤偏轉(無意轉彎)與實際的轉彎過程(有意轉彎過程) 加以區分，按照本發明確定在過去的短時間內、例如3秒內iLl的平均轉向角 度有多大，並確定當前的轉向角狄多大。這時形成平均轉向角度和當前的轉
7向角;l之間的差值。這個差值lt^曲線明確的轉向角度。
在步驟110進行》嫩，看曲線明確的轉向角度的多^Hi^否大於一個允許
值，即"Abs(曲線明確的轉向角度)>Ait^"。行駛時駕駛員總是在並不驗
彎時略為向左或向右轉動方向盤。
如果不是的話，則在步驟111檢驗油門踏城加it^^A否沒有偏轉，而
iU氣車的速^A否大於一^先確定的最^^變。如果是的話，則車輛處於狀 態109。如果不是的話，則>^狀態101"開始"重新開始^W於該方法。若步驟U0 的結果為"是"，則確定當前的轉向角度y處於狀態U2，並由此出發可以得出以 下結論駕駛員可能引起"^r的第一^分。接著進一步描述圖2所示的主要 功能2。
圖2示出了按照本發明的方法的第二部分200 (主^能2 )。在第二部分 200中，在步驟201至211確定駕駛員是否在"##"行駛，這4^定情況下是即
將處轉彎過程的另一個跡象。許多、^^^斤有駕駛員在轉彎過程之前^pr
翻對亍駛。
首先針對直路的情況闡述"4^罷"的概念。若駕駛員沿著直5^f亍駛，則其方 向盤擬艮大禾SjLh仍^^^在其靜止位置。在第一種形式的^4罷的情況下首先方 向盤明顯地向右偏離靜止位置，然後向左明 *偏4^#止位置。i^E駕駛員靠 右行駛時到^車itii沿，而忠氣車的前方已經比直線行駛1^#偏向相>^向。 在第4形式的搖擺的情況下，駕駛員首先把方向盤明皿向左偏離靜止位置， 然後明皿向右偏離靜止位置。
當例如車輛在左旋曲線上行駛時，和直路上不同，車輛下面的車道向左移 動，則進行 ^亍駛。^常曲線行駛過程中方向盤相對於0位J^t應於曲線 的曲率灘，即左旋曲線上的轉向角度小於O度，而右旋曲線大於O度。
為了即^^彎itJi行駛也能識別4^罷，在步驟201檢驗轉向角度y是否大 於O度。如^是的話，則相對側有效轉向角度=#向角度+(2*允^憤)，即狀 態202。如果是的話，則相對側轉向角度=#向角度-(2*允許逸)，即狀態203' 在&兩種情況下"狀態=#^轉彎"204 *效。
在步驟205重新檢驗加i4^A否沒有偏轉以^JMA否大"ffi先確定的 最#^。如果不是，則^^"開始"、即狀態101重新開始^Wtt要照本發明的方 法。如果是的話，則在步驟206檢驗當前的轉向角度y是否小於"相對側轉向角 度"(參見狀態202和203 )。如果不是的話，則在步驟207檢^i亥相對側轉向 角^1否小於或等於當前的轉向角度。如果是的話，則給出^l罷有效，正如在 狀態2U"識別出^I"給出的。
如果是的話，則在步驟208檢測"相對側轉向角度"是否大於或等於當前的 轉向角度。如果是的話，則作為^J罷有效，正如狀態211所給出的。若在步驟 207或208的tb^果為"否"，則在按照本發明的方法才練內^^f^功能"轉向 閾值"209。
圖4示出了按照本發明的方法的子功能"轉向閾值"400,其中為其它方法步 驟預先給定與i^l有關的、從而是動態的轉向閾值。在步驟401檢驗在一段確 定的時間內確定的汽車平均速AA否小於8km/h。該時間長度例如可以在3至 IO秒之間。如果是的話，則確定該動態的轉向閾值為450度(狀態402)。汽車 直線行駛時，即當方向盤不v^Jt個位置向夕卜偏轉時，該角^/0或360度。如 果不是的話，則在步驟403檢l^汽車的平均速Jbi否小於15km/h，即與步驟 401結合，檢l^i亥平均速^l否處於8km/h至15km/h之間。如果是的話，則 該動態的轉向閾值確定為300度(狀態404 )。如果不是，即該i^l大於15km/h， 則該動態的轉向闊值確定為200度。
在步驟210檢驗當前的轉向角度的^Hfe^否大於當前汽車^的動態的 轉向角度閾值。如果不是的話，則從狀態204、即"識別出轉彎"重新開始^f亍 該方法。如果是的話，則繼續執行圖3中按照本發明的方法的主要功能3。
^i 、別出## (步驟211 )，則在步驟212重新檢驗加ii^il油門^^ 否未被操怍(角度_=0度)以及iMA否大預先確定的最^^1。如果不是， 則從"開始"、即從狀態101重新開始^^t^照本發明的方法。如果是的話，則 在步驟213檢驗當前的轉向角度的^Hi^否大於該動態的轉向角度闊值。如 果不是，則在步驟212重複進4ti亥t嫩。如果是的話，則處於'4屍^出反向轉彎" 狀態301 ，而且本方法從圖3所示的主要功能3繼續執行。
在如圖3所示的按照本發明的方法的第三部分中，5t^步驟302再次檢 驗是否沒有操怍油門^il加:ii^，而JU氣車il^lbi否大於該預先確定的最 ^i^L如果不是，則從"開始"、即從步驟101重新開始^^ti亥方法。如果是 的話，則^f亍圖5所示的子功能"動態轉彎閾值"501。在圖5所示的子功能"動態轉彎閾值"501中，在步驟502檢^^;U少確 定的汽車負加i^A否在0m/s2至-2m/s2之間。如果是的話，則在步驟503把動 態轉彎閾值確^^數值6km/h。如果不是，則在步驟504檢驗負加i4^A否在 -2111/82至-4111/82之間。如果是的話，則在步驟505把該動態轉彎閾值確定為這 樣的數值加^的鄉^Htt以因數3.6。該結果是i^l值。如果不是，則在步 驟506把該動態轉彎閾值確^7數值15km/h。
在步驟501之後，在圖3所示的步驟303中檢I^'J車壓力是否高於一^ 先確定的允it^車壓力。jH^卜，還檢銜氣車的當前iiJLv是否小於在子功能"動 態轉彎閾值"時確定的動態轉彎閾值。如果不是，則從圖3的步驟301重新開始 ^^t^照4^發明的方法。
如果是的話，則在步驟304使'識別出即將^jt轉彎的狀態"有效。在步驟 304,通it^EiL動機的發動綠制裝JJ^目應地狄，狄動機的空轉鋮棉 一空轉^^提高到比第一空轉M高的第二空轉M。 it^在實際的轉彎^ 之前完成的。在轉彎過程中汽車的電動轉向器有足夠高的電壓和/或電功率可供 4^1，否則就會出5W駕駛員來i^艮討厭的難以轉彎的情況，這由於ift^要照 本發明的方法而得以避免。轉彎過程結M大概可能結束之後，空轉4^1再次 1^f^iJ比第二空轉^^低的第一空轉M。轉彎過程的結束例如可以用行駛狀 態檢測裝U&控並^^。例如， 一個判據可以是駕駛員已經再次直線行駛一段 時間，或奢該車輛想'一，先確定的逸復。同樣可以規定，步驟304之後一 段預先確定的時間之後，轉彎過考對皮認為結束。
可以理解，本發明還可以在^I的實施例中實現，此時在按照本發明的方 法的過程中更^f吏空轉^^得到提高。^^定情況下這時"誤報"的風險上升， 即這時空轉#^的提高有時在沒有實際的後續要求的情況下進行。
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權利要求
1.一種降低汽車能耗的方法，所述汽車帶有發動機和至少一個其上至少接有第一用電設備的車載電器網絡，其特徵在於，●發動機在第一工作狀態下以第一轉速運行；●發動機在第二工作狀態下以比第一轉速高的第二轉速運行；●設置在汽車中的行駛狀態檢測裝置根據目前為止駕駛員在控制汽車時的行為(102，104，105，107，108，110，111，201，205，206，210，212，213，302，303，401，403)和/或汽車的行為，預先識別出在很大程度上即將發生的特殊行駛狀態(304)，並使該發動機從第一工作狀態變到第二工作狀態。
2. 按照^3U'J要求1的方法，^#棘於，當發動才球第二工作狀態下運行 時，該行駛狀態銜則裝置將^4與一頓先確定的額定^iiii行比較，當未 超出該額定轉速時，^^動機的^it至少提高到該額定彬t
3. 按照;M'j要求1的方法，^##於，該行駛狀態檢測裝置考慮誰是當 前的駕駛員以及他以前的行為i^，其中當前的駕駛員特別是^^他所^^J的 汽車鑰狄湖。
4. 按照;M"要求1的方法，^#棘於，該第一用電設紋電動辦的汽 車轉向器，而擬艮大禾IJUi即將;^A的特^M亍駛狀態(304)是轉彎過程。
5. 按照上i^K利要求中^"-項的方法，^^#絲於，該行駛狀態檢測裝置檢測油門踏M加i4^的位置，並當該加ii^feil油門i ^L^f艮大禾UUi處於它的靜止位置(104, 108， 111， 205, 212， 302)^i^A^少另一個行駛 狀態(107， 110， 111， 205， 210， 212， 213， 302， 303)時，^il動才;U^—工作狀態變到第二工作狀態。
6. 按照上ii^利要求中^r-"項的方法，^#棘於，該行駛狀態檢測裝置 銜則汽車的加i^L^1，當汽車的加ii^負、ii/l不超過(107) —，先 確定的閾值、WA至少另一個行^狀態(110， 111， 205, 210， 212, 213， 302， 303)時，^^動才AA^—工作狀態變到第作狀態。
7. 按照上￡^^要求中<—項的方法，^#棘於，該行駛狀態檢測裝置 ;^則汽車的電動轉向器的轉向角度，當轉向角度的^t值大於一，先確定的閾值(110)^iiA^少另一個^f亍^t狀態(107， 111， 205， 210， 212, 213， 302， 303)時，^^動才;U^—工作狀態變到第二工作狀態。
8. 按照上i^3l利要求中^^項的方法，##棘於，該行駛狀態檢測裝置 檢測汽車的電動轉向器的轉向角度，當轉向角度的全&^值大於一頓先確定的 與il/l有關的轉向閾值或轉向角度闊值(210， 213)、並i^A^少另一個行駛 狀態(102, 104， 105， 107， 108， 110， 111, 201， 205， >206, 212, 302， 303， 401, 403)時，佳iC動才;U^—工作狀態變到第二工作狀態。
9. 按照上^5U'J要求中^""項的方法，皿*於，該行駛狀態檢測裝置 檢驗車輛是否翻對亍駛(211 )。
10. 按照上ii^'澳求中^"-項的方法，^#棘於，該行駛狀態檢測^j:檢辦ij車壓力是否高於一頓先確定的剎車壓力或允許壓力，j^卜ii^1^1 是否小於一頓先確定的與加^4^有關的速度值或動態轉彎閾值(303 , 502,503， 504， 505)。
11. 一種汽車的車載電器網絡，^#棘於，該車載電器網^"有禾踏控制 的行駛狀態^r測裝置，該行駛狀態檢測裝置^e按照上i^M'j要求中^^項的 方法。
12. —種禾1^控制的行駛狀態檢測裝置，^#棘於，該行駛狀態檢測裝置 ^e^照上it^，J^求中任一項的方法或者允i午實施這些方法。
全文摘要
本發明特別是涉及一種用於降低汽車能耗的方法，所述汽車帶有發動機和帶有至少一個其上至少接有第一用電設備的車載電器網絡。為了在降低能耗的情況下實現高效的車載電器網絡，建議發動機在第一工作狀態下以第一轉速運行。在第二工作狀態下該發動機以比第一轉速高的第二轉速運行。設置在汽車中的行駛狀態檢測裝置根據駕駛員到目前為止在控制汽車時的行為(102，104，105，107，108，110，111，201，205，206，210，212，213，302，303，401，403)和/或車輛的行為，識別出在很大程度上即將發生的特殊行駛狀態(304)，預先使該發動機從第一工作狀態變到第二工作狀態。
文檔編號B62D6/00GK101605675SQ200680056477
公開日2009年12月16日 申請日期2006年11月30日 優先權日2006年11月30日
發明者M·豪施爾德, O·萊姆基 申請人:寶馬股份公司