CN112292521B - 用于起动机操纵的方法和系统 - Google Patents
用于起动机操纵的方法和系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112292521B CN112292521B CN201980038892.5A CN201980038892A CN112292521B CN 112292521 B CN112292521 B CN 112292521B CN 201980038892 A CN201980038892 A CN 201980038892A CN 112292521 B CN112292521 B CN 112292521B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- starter
- combustion engine
- internal combustion
- starter relay
- relay
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/087—Details of the switching means in starting circuits, e.g. relays or electronic switches
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0814—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
- F02N11/0818—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode
- F02N11/0825—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode related to prevention of engine restart failure, e.g. disabling automatic stop at low battery state
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/04—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
- F02N15/06—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement
- F02N15/067—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement the starter comprising an electro-magnetically actuated lever
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0814—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
- F02N11/0818—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode
- F02N11/0829—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode related to special engine control, e.g. giving priority to engine warming-up or learning
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0848—Circuits or control means specially adapted for starting of engines with means for detecting successful engine start, e.g. to stop starter actuation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/10—Safety devices
- F02N11/108—Safety devices for diagnosis of the starter or its components
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
- F02N2200/02—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
- F02N2200/022—Engine speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
- F02N2200/04—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the starter motor
- F02N2200/043—Starter voltage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
- F02N2200/04—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the starter motor
- F02N2200/044—Starter current
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
- F02N2200/06—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the power supply or driving circuits for the starter
- F02N2200/063—Battery voltage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2300/00—Control related aspects of engine starting
- F02N2300/20—Control related aspects of engine starting characterised by the control method
- F02N2300/2011—Control involving a delay; Control involving a waiting period before engine stop or engine start
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
本公开涉及一种用于借助起动机继电器操控内燃机的起动机的方法,起动机继电器配置用于通过车载电网选择性地为起动机提供电流,所述方法包括:确定内燃机的故障状态;开始对起动机继电器的反复操控;确定内燃机的当前状态,内燃机的当前状态显示至少一个故障状态或至少一个运行状态;并且,如果当前状态显示至少一个运行状态,则结束对起动机继电器的反复操控,否则重新确定当前状态。本公开还涉及一种用于操控内燃机的起动机的系统,其包括:控制器;电源;起动机继电器,其与控制器连接并且配置用于通过车载电网为内燃机的起动机选择性地提供来自电源的电流,控制器配置用于实施所述方法。本公开还涉及一种包括所述系统的车辆。
Description
技术领域
本公开涉及用于起动机操纵的方法和系统。本公开尤其是涉及用于在具有内燃机的车辆中和在起动困难的情况下的起动机操纵的方法和系统。
背景技术
带有内燃机的车辆典型地具有起动机,所述起动机用于使内燃机转动,借此实施至少一个进气和压缩行程并且借此能够起动内燃机。起动机典型地包括电机、尤其是直流电机,所述电机以来自车辆的车载电网(尤其是车载电网电压为60V或更少、典型地为12V或48V的低压车载电网)的电能运行。
车辆驾驶员可以操纵车辆的点火(例如通过车辆的起动按钮)。响应于此地,接通一个或多个电触点并且促使起动机驱动内燃机的曲轴,以便使内燃机加速直到起动转速,从而能够起动内燃机。
可能发生的是,由于无法激活起动机而不能起动车辆的内燃机。对此的原因可以包含与电流至起动机的输送相关的问题、例如起动机继电器结冰。在其他的情况下,卡死可能妨碍起动机的开动,例如由于一个或多个通过内燃机驱动的组件(例如压缩机、发电机)的与腐蚀相关的锁止(Festsetzen)。
为了防止由触点结冰造成的功能失效,在JPU5488563中公开的起动机使用用于至少一个接触表面的沟槽轮廓的静止触点和可动触点。这样,在机械的触点锁合碰撞中可能存在的已经在接触表面上形成的冰层应该断裂,由此应该确保在可动触点和静止触点之间的充分电接触。然而,所述触点经常仅具有小的冲击力,从而尤其是在结冰较强时不能够通过激活开关而使冰断裂并且起动机不开动。此外,专门的开关的使用是昂贵的和/或要求结构上的改变。
其他的在JPU509635和JPU5132342中公开的起动机使用围绕磁开关的触点布置的加热丝,以便借助这样产生的热量来去除在接触表面上产生的冰。然而,具有这种发射辐射热量的加热丝的起动机需要相对多的时间。因此,以这种方式不能满足尽可能迅速地起动内燃机的用户要求。此外,在此需要用于控制加热装置的电流供应的构件,这提高了制造成本。
由文献EP0744761(A2)已知一种专门的磁开关,该磁开关可以在两个步骤中操纵起动电机,而不会受结冰触点的影响。为此,在用于对起动电机供电的磁开关中提供两个静止触点,即一个静止主触点和一个静止辅助触点,以便使起动电机在两个步骤中开始以小的转速并且随后以高的转速运行。以生热电阻形式的生热元件被集成并且同时满足转速调节和除冰的任务。所述专门的磁开关在结构上相对耗费,因为需要附加的触点和加热元件。此外,即使在该情况下,在强烈结冰时也要考虑由于为了加热生热元件所需要的时间而造成的起动过程延迟。该文献没有提供如下内容:基于起动电机在两个步骤中的运行是否能够起动可能卡死的或锁止的内燃机。
本公开因此致力于如下技术任务,即,以精确且高效的方式操纵用于内燃机的起动机,尤其是以便克服内燃机的上述起动困难和类似起动困难。
本公开基于用于消除起动困难的功能性措施。通过受控地反复接通继电器触点,以特别的方式操控起动机继电器和/或起动电机。
在结冰的情况下,一系列用于接通继电器触点的脉冲能够使在触点上可能存在的冰层断裂,其方式为:按照预定的模式通过重复的受控的接通过程机械地经由继电器触点作用到冰层上。
在组件卡死的情况下,一系列用于接通继电器触点的脉冲和起动电机对内燃机的相应作用能够脱开组件的可能存在的阻塞或锁止。
所述任务通过按照本发明的特征来解决。要指出的是,从属于独立权利要求的权利要求的附加特征可以在没有独立权利要求的特征的情况下或只结合独立权利要求的部分特征形成单独的并且与独立权利要求的全部特征的组合无关的发明,该发明可以成为独立权利要求、分案申请或在后申请的主题。这以相同的方式适用于在说明书中描述的技术教导,所述技术教导可以形成与独立权利要求的特征无关的发明。
本公开的方法和系统能够实现消除在内燃机的起动过程中的问题。
尤其是,本公开的方法和系统能够在如下条件下实现内燃机起动,在所述条件下要考虑起动机继电器触点的结冰,例如在温度低的情况下、在温度梯度高的情况下、在空气湿度高的情况下、在暴雪扰动或暴雨扰动的影响下和/或在发动机舱中的强烈的冷凝物形成或湿气形成的影响下。
进一步地,本公开的方法和系统能够在如下情况下实现内燃机起动,即,当内燃机和/或内燃机的各个与曲轴作用连接的组件使得起动机的开动卡住或变得困难时。
发明内容
本公开的任务是,提供用于操纵在车辆中的起动机的方法和系统以及具有这样的系统的车辆,其避免一个或多个上面提到的缺点并且实现一个或多个上面提到的优点。
该任务通过按照本发明的相应技术方案得以解决。
按照本公开的实施形式,给出一种用于借助车辆中的起动机继电器操控内燃机的起动机的方法。起动机继电器配置用于通过车载电网为起动机选择性地提供电流。所述方法包括:确定内燃机的故障状态;开始对起动机继电器的反复操控;确定内燃机的当前状态,其中,内燃机的当前状态显示至少一个故障状态或至少一个运行状态;并且,如果当前状态显示至少一个运行状态,则结束对起动机继电器的反复操控,否则重新确定当前状态。其中,在对起动机继电器的反复操控中反复接通并再次断开起动机继电器,从而不仅触发一次用于接通至起动机的电路的接通过程,而且进行脉冲式的操控。
优选的是,对起动机继电器的操控进一步包括:在预先确定的第一时间段上接通起动机继电器并且随后在预先确定的第二时间段上断开起动机继电器。
优选的是,所述方法进一步包括第一次操控起动机继电器。所述预先确定的第一时间段在第一次操控起动机继电器(102)的情况下处于多达3000ms的范围内、优选处于多达500ms的范围内。
优选的是,所述预先确定的第一时间段在反复操控起动机继电器的情况下处于130ms至230ms的范围内、优选处于大约180ms的范围内。
优选的是,所述预先确定的第二时间段在反复操控起动机继电器的情况下处于130ms至230ms的范围内、优选处于大约180ms的范围内。
优选的是,基于以下步骤中的一个或多个步骤确定内燃机的故障状态或当前状态:
·确定起动机的电流消耗;
·确定车载电网电压未骤降;
·确定内燃机的转速;以及
·确定开路负载故障。
优选的是,基于以下步骤中的一个或多个步骤确定内燃机的故障状态:
·基于起动机的基本上为零的电流消耗来确定故障状态;
·确定车载电网的电压并且查明没有预期的电压骤降(Spannungseinbruch);
·确定在车载电网的电压中的电压骤降,所述电压骤降小于预期的电压骤降;
·基于所查明的开路负载故障来确定故障状态;基于内燃机的基本上为零的转速和起动机的基本上不等于零的电流消耗来确定故障状态;以及
·基于起动机的与起动机在内燃机的正常起动过程中的标准电流消耗相比显著更大的电流消耗来确定故障状态。
优选的是,内燃机的当前状态进一步显示至少一个中断状态,其中,基于以下步骤中的一个或多个步骤确定所述中断状态:
·自开始对起动机的反复操控起超过预先确定的时限,其中,所述预先确定的时限可选地多达15秒、优选多达10秒;
·在预先确定的时间间隔内超过对起动机的操控的最大次数,其中,所述最大次数可选地小于50、优选小于30,和/或所述预先确定的时间间隔小于15秒、优选小于10秒;
·通过用户或发动机控制装置撤回用于起动内燃机的请求;以及
·起动内燃机;
其中,所述方法进一步包括:如果当前状态显示至少一个中断状态,则结束对起动机继电器的反复操控。
按照本公开的实施形式,还给出一种用于操控内燃机的起动机的系统。所述系统包括:控制器;电源;起动机继电器,该起动机继电器与控制器连接并且配置用于通过车载电网为内燃机的起动机选择性地提供来自电源的电流。控制器配置用于实施本公开的方法。
按照本公开的实施形式,还给出一种车辆,该车辆包括本公开的系统。
要注意的是,这些在本文中所描述的方法、装置和系统不仅可以单独使用而且可以结合其他的在本文中所描述的方法、装置和系统使用。此外,在本文中所描述的方法、装置和系统的任何方面可以以多样化的方式相互组合。尤其是,各权利要求的特征可以以多样化的方式相互组合。
附图说明
本公开的实施例在附图中示出并且在下面详细描述。
图1示出按照本公开实施形式的具有用于内燃机的起动机的车辆的示例性车载电网;以及
图2示出按照本公开实施形式的用于起动机操纵的方法的流程图。
具体实施方式
在下面,只要没有另外注明,对于相同的和相同作用的元件使用相同的附图标记。
图1示出按照本公开实施形式的具有用于内燃机103的起动机105的车辆的示例性车载电网100。图1示出示例性的低压车载电网100的框图。所述车载电网100典型地具有12V-14V的额定电压,并且因此经常也称为12V或14V车载电网。备选地,所述车载电网100可以具有其他的电压、例如具有48V的车载电网电压。
所述车载电网100包括一个或多个电消耗器108(例如信息娱乐系统、空调设备),所述电消耗器被提供来自车载电网100的电能。所述车载电网100可以为了储存电能而包括一个或多个电源106、107(例如蓄能器、电池、蓄电池)。在示出的示例中,所述车载电网100包括铅蓄电池作为电源106,该铅蓄电池可以用于支持车载电网电压并且为车辆的内燃机103的起动机105提供电能。
如已经开头陈述的,可以运行起动机105,以便在起动过程中机械地驱动内燃机103(为此使用的至内燃机103的曲轴的机械连接在图1中只示意性地示出并且设有附图标记103m)。此外,车载电网100在示出的示例中包括能量回收蓄能器107(例如锂离子电池),所述能量回收蓄能器设计用于周期性地接收并且再次放出大量电能。
所述车载电网100此外包括发电机104,所述发电机通过内燃机103驱动,以便将动能转变为电能,其中,所述电能可以用于运行一个或多个消耗器108和/或可以储存在电源或蓄能器106、107中。在推进阶段(例如在下坡行驶时)——发电机104在该推进阶段间接通过内燃机103或车辆的车轮驱动,可以通过发电机104回收电能,以便减少车辆的能量消耗。
车载电网100此外包括控制单元101,所述控制单元设计用于操控车载电网100的一个或多个组件。尤其是,所述控制单元101可以设计用于响应于起动信号(例如通过借助起动按钮激活的点火)来操控起动机105,以便在起动过程的范畴内驱动内燃机103。为此,控制单元101可以操控起动机继电器102,所述起动机继电器为起动机105提供来自车载电网100的电流。内燃机103的起动机105的未开动或失败的起动过程可能具有不同的原因。通常,内燃机103的未起动的故障不是存在于起动机105中而是存在于电气设备的区域中,或存在机械原因。
失败的起动尝试可能带来许多缺点。车辆用户不能开始计划的行驶并且在其使用上被限制。用户还必须查明或能够查明故障原因,由此引起进一步的麻烦。在随后的车间停留中可能发生故障不可再现(例如由于运行条件不同,在所述运行条件中不出现故障)或不必要地更换起动机105。经常不能够轻易地消除针对失败的起动尝试的真正原因。
在特定的天气条件或运行条件下,必须考虑起动机继电器触点的结冰,例如在温度低的情况下、在温度梯度高的情况下、在空气湿度高的情况下、在暴雪扰动或暴雨扰动的影响下和/或在发动机舱中的强烈的冷凝物形成或湿气形成的影响下。在继电器触点结冰的情况下,虽然可以通过控制单元101操控起动机继电器102,然而所述起动机继电器不能建立起动机105和电源100、106、107之间的电连接,因为不能通过结冰的继电器触点实现电接触。在一个或两个继电器触点上存在的冰层可以使触点绝缘,从而没有电流流过。结果,内燃机103在这样结冰的情况下不能起动。
在其他的情况下,在内燃机103的机械驱动复合体103m中可能存在机械妨碍,所述机械妨碍阻止内燃机103通过起动机105转动。妨碍例如可以在于与机械驱动复合体103m连接的部件的卡死或锁止。这样,例如发电机104或其他由内燃机103驱动的组件(例如空调设备的压缩机、气门机构)可能机械地卡死并且借此例如通过传动带或传动链同样使得内燃机103卡死。结果,内燃机103在这样的卡死情况下也不能起动。
内燃机103的未起动可以通过控制器101确定,例如通过识别所谓的“开路负载故障”来确定。控制器101还可以基于通过起动机105的电流消耗来确定起动机105是否被供以电流。通过起动机105的电流消耗例如可以直接测量亦或通过在车载电网中的电压降或电压骤降来检测。此外,控制器101可以通过所检测到的内燃机103转速来确定是否存在机械卡死。一般地,上面提到的方法可以单独使用或组合使用,以便确定内燃机103的未起动和/或当前运行参数。
在一个示例中,控制器101确定,起动机105具有基本上为零的电流消耗,而起动机继电器102已经接通或为了接通已被操控。在该示例中,可以推断出起动机继电器102的触点结冰,或推断出与起动机105的供电相关的其他问题。如已经提到的,起动机105的电流消耗可以附加地或备选地通过在车载电网中的电压骤降来检测并且因此识别结冰。后者能够推断出理论响应,即,当起动机105被操控时,车载电网电压骤降或必定骤降,因为所述起动机吸收非常高的电流。如果没能查明电压骤降,则可以得出操控没有起作用。
在另一个示例中,控制器101确定,起动机具有基本上不等于零的电流消耗(例如在起动内燃机103时的标准电流消耗),而内燃机103具有基本上为零的转速。在该示例中,可以推断出内燃机103卡死。备选或附加地,在该情况下也可以识别电压骤降,可选地结合内燃机103的(缺失的)转速。
在另一个示例中,控制器101确定,起动机具有基本上显著不等于零的电流消耗(例如比标准电流消耗显著更高的电流消耗)。在该示例中,可选地可以进一步基于内燃机103的零转速或接近零的转速同样推断出内燃机103卡死。
当然,可设想其他的故障状态,在所述故障状态下,尽管通过控制器101相应地操控起动机继电器102,但内燃机103未起动。控制器101可以进一步配置用于确定这样的故障状态。
一旦控制器已确定内燃机103的未起动(例如内燃机103的故障状态),则可以通过操控起动机继电器102采取措施,所述措施在许多情况下仅基于对起动机继电器或起动机的特别操控仍然能够实现起动内燃机10,尽管没有附加结构措施或没有手动干预。
按照本公开的实施形式,基于特别方案脉冲式地(getaktet)操控起动机继电器102,从而不仅触发一次用于接通至起动机的电路的接通过程,而且进行脉冲式的操控,在所述脉冲式的操控中反复接通和再次断开起动机继电器。
以这种方式,在起动机继电器结冰的情况下,通过接通的触点的重复机械作用能够使结冰破裂并且基本上去除结冰,从而起动机105在没有手动干预的情况下被再次供以电流。然后典型地能够无问题地实现内燃机103的起动。
在存在卡死的情况下,通过重复激活起动机105能够机械地将力、一个或多个脉冲、振动或类似物引入机械驱动复合体中,其能够潜在地脱开卡死。尤其是,当卡死的组件由于腐蚀(例如风化、生锈、由于融雪盐或裂缝而产生污染物)锁止时,对起动机105的这样脉冲式的重复激活通常能够脱开卡死。
图2示出按照本公开实施形式的用于操控内燃机103的起动机105的方法200的流程图。对起动机105的操控借助起动机继电器102进行,其中,起动机继电器102配置用于选择性地为起动机105提供电流。在这里,起动机105通过起动机继电器102选择性地被提供电流(即,继电器的工作触点接通)或与电流分离(即,继电器的工作触点断开)。所述方法200在步骤201中开始。在可选的步骤202中,可以进行对起动机继电器的第一次操控,以便尝试起动电机。
在步骤204中,确定内燃机103的故障状态。在这里,在起动过程中观察内燃机103的故障状态,该故障状态可以是在内燃机103的方面的故障、在车辆电气设备中(例如导线、电池)中的故障或在起动机中的故障。内燃机的故障状态可以基于下列中的一个来确定:确定起动机105的电流消耗;确定(缺失)车载电网100中的电压骤降(在按照计划或无故障地起动内燃机时通常出现这样的电压骤降);确定内燃机103的转速和/或确定开路负载故障。例如,故障状态可以基于起动机105的基本上为零的电流消耗(和/或基于车载电网100的缺失的电压骤降;参见上文)来确定,其中,在该示例中可能存在起动机继电器的结冰。故障状态例如还可以基于所查明的开路负载故障来确定(可能结冰或卡死)。在另一个示例中,故障状态可以基于内燃机103的基本上为零的转速和起动机105的基本上不等于零的电流消耗来确定,其中,在该示例中可能存在卡死。故障状态还可以基于起动机105的与起动机105在内燃机103的正常起动过程中的标准电流消耗相比显著更大的电流消耗来确定。在该示例中也可能存在卡死。
在步骤206中,在确定了存在故障状态之后,开始反复操控起动机继电器102。对起动机继电器102的操控一般地意味着继电器或继电器工作触点的接通和随后的断开。一般地,所述操控包括操控的周期性上升或下降,其中与此同时连续地监控内燃机103在此期间是否可能起动(并且因此消除故障状态)。在这里,按照预先确定的方案进行触点的接通和断开。
一般地,在正常情况下可以非常顺利地实施起动过程。在热的温度下,小于500ms的值是可能的,而在非常冷的温度下,多达3000ms的值是可能的。原则上,上面提到的值在正常工作的电路中适用,即,起动机105在该时间段中运行,直至燃烧产生转矩并且内燃机103由此能够自主运行。在非正常工作的电路中,起动过程被观察直至大约600ms,其中然后开始替代响应。
在有问题的情况下,触点的周期性接通和断开优选可以以大约360ms的周期和50%的占空比进行。这意味着,起动机继电器102的触点首先在大约180ms的时间段上接通,并且随后在大约180ms的时间段上断开。此后重复周期,只要内燃机103未起动或满足中断条件(例如时限、用户请求或中断、电机起动)。
一般地,前述的周期也可以更长或更短,例如具有直至500ms、优选直至460ms的周期持续时间,占空比同样为50%。在一些实施形式中,可以使用其他的占空比或周期持续时间。
在步骤208中,确定内燃机103的当前状态,其中,内燃机103的当前状态显示至少一个故障状态或至少一个运行状态。这意味着,当前状态要么还是故障状态(或当前状态包含故障状态),要么当前状态是运行状态(或包含运行状态)。在第一种情况下,内燃机103可能还未起动(故障状态),在第二种情况下内燃机已经起动(运行状态)。如果当前状态显示至少一个运行状态,则在步骤210中结束对起动机继电器102的反复操控。否则重新确定208当前状态,直至(参考过渡209)中断条件(参见上文)、尤其是以下情况之一出现:达到预先确定的时限或在预先确定的时间间隔内达到操控的最大次数。按照本公开的实施形式,预先确定的时限为大约15秒、优选为大约10秒,和/或操控的最大次数为大约50个周期(每360ms)、优选大约30个周期(每360ms)。所述方法在步骤212中结束。
当目前说到车辆时,则在这里优选涉及多轮辙的机动车(轿车、货车、运输机)。由此得出多个在本文范畴内明确说明的以及多个其他对于本领域技术人员可理解的优点。
尽管通过优选实施例详细示出并阐述了本发明,但是本发明不受所公开的示例的限制并且本领域技术人员可以从中推导出其他变形方案,而不脱离本发明的保护范围。因此清楚的是,存在大量变型可能性。同样清楚的是,示例性地提到的实施方式实际上仅构成示例,所述示例不应以任何方式理解为例如对本发明的保护范围、应用可能性或配置的限制。而是上述说明书和附图说明使得本领域技术人员能够具体实现示例性的实施形式,其中,本领域技术人员在了解所公开的发明构思的情况下例如可以在各个在示例性的实施形式中提到的元件的功能或布置方面进行各种变化,而不偏离保护范围,该保护范围通过权利要求书及其法律上的等同方案、例如说明书中的进一步阐述来限定。
Claims (15)
1.一种用于借助起动机继电器(102)操控内燃机(103)的起动机(105)的方法(200),其中,所述起动机继电器(102)配置用于通过车载电网(100)为起动机(105)选择性地提供电流,所述方法包括:
确定(204)内燃机(103)的故障状态;
开始(206)对起动机继电器(102)的反复操控;
确定(208)内燃机(103)的当前状态,其中,内燃机(103)的当前状态显示至少一个故障状态或至少一个运行状态;并且
如果当前状态显示至少一个运行状态,则结束(210)对起动机继电器(102)的反复操控,否则重新确定(208)当前状态,其中,在对起动机继电器(102)的反复操控中反复接通并再次断开起动机继电器,从而不仅触发一次用于接通至起动机的电路的接通过程,而且进行脉冲式的操控。
2.按照权利要求1所述的方法,其中,对继电器(102)的操控包括:在预先确定的第一时间段上接通起动机继电器(102)并且随后在预先确定的第二时间段上断开起动机继电器(102)。
3.按照权利要求2所述的方法,其中,所述方法进一步包括第一次操控起动机继电器(102);其中,所述预先确定的第一时间段在第一次操控起动机继电器(102)的情况下处于多达3000ms的范围内。
4.按照权利要求2或3所述的方法,其中,所述预先确定的第一时间段在反复操控起动机继电器(102)的情况下处于130ms至230ms的范围内。
5.按照权利要求2或3所述的方法,其中,所述预先确定的第二时间段在反复操控起动机继电器(102)的情况下处于130ms至230ms的范围内。
6.按照权利要求中1至3中任一项所述的方法,其中,基于以下步骤中的一个或多个步骤确定内燃机(103)的故障状态或当前状态:
确定起动机(105)的电流消耗;
确定车载电网(100)的电压未骤降;
确定内燃机(103)的转速;以及
确定开路负载故障。
7.按照权利要求1至3中任一项所述的方法,其中,基于以下步骤中的一个或多个步骤确定内燃机(103)的故障状态:
基于起动机(105)的基本上为零的电流消耗来确定故障状态;
确定车载电网(100)的电压并且查明没有预期的电压骤降;
确定在车载电网(100)的电压中的电压骤降,该电压骤降小于预期的电压骤降;
基于所查明的开路负载故障来确定故障状态;
基于内燃机(103)的基本上为零的转速和起动机(105)的基本上不等于零的电流消耗来确定故障状态;以及
基于起动机(105)的与起动机(105)在内燃机(103)的正常起动过程中的标准电流消耗相比显著更大的电流消耗来确定故障状态。
8.按照权利要求1至3中任一项所述的方法,其中,内燃机(103)的当前状态进一步显示至少一个中断状态,其中,基于以下步骤中的一个或多个步骤确定中断状态:
自开始对起动机(105)的反复操控起超过预先确定的时限;
在预先确定的时间间隔内超过对起动机(105)的操控的最大次数;
通过用户或发动机控制装置撤回用于起动内燃机(103)的请求;以及
起动内燃机(103);
所述方法进一步包括:
如果当前状态显示至少一个中断状态,则结束(210)对起动机继电器(102)的反复操控。
9.按照权利要求3所述的方法,其中,所述预先确定的第一时间段在第一次操控起动机继电器(102)的情况下处于多达500ms的范围内。
10.按照权利要求4所述的方法,其中,所述预先确定的第一时间段在反复操控起动机继电器(102)的情况下处于大约180ms的范围内。
11.按照权利要求5所述的方法,其中,所述预先确定的第二时间段在反复操控起动机继电器(102)的情况下处于大约180ms的范围内。
12.按照权利要求8所述的方法,其中,所述预先确定的时限多达15秒,和/或所述最大次数小于50,和/或所述预先确定的时间间隔小于15秒。
13.按照权利要求12所述的方法,其中,所述预先确定的时限多达10秒,和/或所述最大次数小于30,和/或所述预先确定的时间间隔小于10秒。
14.一种用于操控内燃机(103)的起动机(105)的系统,该系统包括:
控制器(101);
电源(106、107);
起动机继电器(102),该起动机继电器与控制器(101)连接并且配置用于为内燃机(103)的起动机(105)选择性地提供来自电源(106、107)的电流;其中
所述控制器配置用于实施按照权利要求1至13中任一项所述的方法(200)。
15.一种车辆,该车辆包括按照权利要求14所述的系统。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018211137.5 | 2018-07-05 | ||
DE102018211137.5A DE102018211137B4 (de) | 2018-07-05 | 2018-07-05 | Verfahren und Systeme zur Starterbetätigung |
PCT/DE2019/100592 WO2020007406A1 (de) | 2018-07-05 | 2019-06-26 | Verfahren und systeme zur starterbetätigung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112292521A CN112292521A (zh) | 2021-01-29 |
CN112292521B true CN112292521B (zh) | 2022-09-02 |
Family
ID=67211460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201980038892.5A Active CN112292521B (zh) | 2018-07-05 | 2019-06-26 | 用于起动机操纵的方法和系统 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11168658B2 (zh) |
JP (1) | JP2021529281A (zh) |
KR (1) | KR102431010B1 (zh) |
CN (1) | CN112292521B (zh) |
DE (1) | DE102018211137B4 (zh) |
WO (1) | WO2020007406A1 (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021038286A1 (en) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | Husqvarna Ab | Starter solenoid contact health monitor |
FR3107571A1 (fr) * | 2020-02-26 | 2021-08-27 | Psa Automobiles Sa | Procede de demarrage d’un moteur a combustion de vehicule automobile |
CN114876692A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-08-09 | 三一重机有限公司 | 启动马达的保护方法、装置、电路及作业机械 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2255483A1 (en) * | 1973-12-24 | 1975-07-18 | Graser Toni | Automatic stop and restart of I.C. engine - by pulse relay for ignition and working switch for starter |
CN2713156Y (zh) * | 2004-05-31 | 2005-07-27 | 重庆宗申技术开发研究有限公司 | 摩托车电启动控制电路 |
CN101326360A (zh) * | 2005-10-06 | 2008-12-17 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于起动内燃机的起动装置 |
CN103154499A (zh) * | 2010-10-22 | 2013-06-12 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于起动内燃机的方法和装置以及换接装置 |
CN105484922A (zh) * | 2014-10-01 | 2016-04-13 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于识别起动继电器的未断开的起动继电器开关的方法 |
CN107962980A (zh) * | 2016-10-19 | 2018-04-27 | 丰田自动车株式会社 | 驱动装置和车辆 |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5114988Y2 (zh) | 1973-05-22 | 1976-04-20 | ||
JPS5132342U (zh) | 1974-09-02 | 1976-03-09 | ||
JPS5488563U (zh) | 1977-12-06 | 1979-06-22 | ||
JPS5488563A (en) | 1977-12-26 | 1979-07-13 | Toppan Moore Kk | Device for sectionnprocessing form paper |
JPS63280851A (ja) | 1987-05-14 | 1988-11-17 | Nippon Denso Co Ltd | スタ−タ用マグネットスイッチ |
US5656981A (en) | 1995-05-26 | 1997-08-12 | Nippondenso Co., Ltd. | Magnet switch for starters |
JP3802946B2 (ja) * | 1996-02-26 | 2006-08-02 | 株式会社東海理化電機製作所 | 車両用エンジン始動装置 |
FR2770349B1 (fr) | 1997-10-24 | 2000-01-14 | Valeo Equip Electr Moteur | Dispositif pour la commande d'un demarreur de vehicule automobile |
US20050051134A1 (en) * | 2003-09-05 | 2005-03-10 | Valascho Tyrus J. | Electronic throttle ice break method and apparatus |
FR2875557B1 (fr) | 2004-09-23 | 2006-11-24 | Valeo Equip Electr Moteur | Procede de commande d'une machine electrique tournante |
DE102004048808A1 (de) | 2004-10-07 | 2006-04-13 | Adam Opel Ag | Verfahren zum Ansteuern eines Starterrelais |
JP4466309B2 (ja) | 2004-10-12 | 2010-05-26 | 株式会社デンソー | エンジン始動補助システム |
JP4752476B2 (ja) * | 2005-12-09 | 2011-08-17 | 日産自動車株式会社 | 車両用の電磁リレーの凍結解除装置及び凍結解除方法 |
DE102009035323B4 (de) | 2009-07-30 | 2019-07-25 | Audi Ag | Verfahren zum Durchführen eines Starts eines Kraftfahrzeugmotors |
DE102010056231A1 (de) | 2010-12-24 | 2012-06-28 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kontakts und elektrischer Kontakt |
JP5488563B2 (ja) | 2011-10-21 | 2014-05-14 | カシオ計算機株式会社 | 光源装置及びプロジェクタ |
DE102011088722A1 (de) | 2011-12-15 | 2013-06-20 | Robert Bosch Gmbh | Starterrelais für den Starter eines Verbrennungsmotors |
JP5982121B2 (ja) * | 2011-12-28 | 2016-08-31 | シロキ工業株式会社 | 開閉体の駆動装置 |
JP5811081B2 (ja) * | 2012-12-18 | 2015-11-11 | 日本精工株式会社 | 電源リレー制御装置 |
DE102014203782A1 (de) | 2013-03-01 | 2014-09-04 | Lear Corporation | Verfahren und Vorrichtung zum Verhindern des Einfrierens eines Relais |
JP6609096B2 (ja) | 2014-08-07 | 2019-11-20 | 株式会社デンソー | 電磁スイッチ |
CN204067246U (zh) * | 2014-09-10 | 2014-12-31 | 滁州学院 | 一种具有低温防冻触点的继电器 |
DE112015004897T5 (de) * | 2014-12-04 | 2017-08-10 | Remy Technologies, Llc | Startersystem mit steuerndem Relais-Schalter |
US10883467B2 (en) * | 2015-11-12 | 2021-01-05 | Bombardier Recreational Products Inc. | Method and system for starting an internal combustion engine |
JP2017227179A (ja) * | 2016-06-23 | 2017-12-28 | いすゞ自動車株式会社 | エンジン始動装置 |
-
2018
- 2018-07-05 DE DE102018211137.5A patent/DE102018211137B4/de active Active
-
2019
- 2019-06-26 JP JP2020566773A patent/JP2021529281A/ja active Pending
- 2019-06-26 US US17/257,385 patent/US11168658B2/en active Active
- 2019-06-26 KR KR1020207033865A patent/KR102431010B1/ko active IP Right Grant
- 2019-06-26 WO PCT/DE2019/100592 patent/WO2020007406A1/de active Application Filing
- 2019-06-26 CN CN201980038892.5A patent/CN112292521B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2255483A1 (en) * | 1973-12-24 | 1975-07-18 | Graser Toni | Automatic stop and restart of I.C. engine - by pulse relay for ignition and working switch for starter |
CN2713156Y (zh) * | 2004-05-31 | 2005-07-27 | 重庆宗申技术开发研究有限公司 | 摩托车电启动控制电路 |
CN101326360A (zh) * | 2005-10-06 | 2008-12-17 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于起动内燃机的起动装置 |
CN103154499A (zh) * | 2010-10-22 | 2013-06-12 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于起动内燃机的方法和装置以及换接装置 |
CN105484922A (zh) * | 2014-10-01 | 2016-04-13 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于识别起动继电器的未断开的起动继电器开关的方法 |
CN107962980A (zh) * | 2016-10-19 | 2018-04-27 | 丰田自动车株式会社 | 驱动装置和车辆 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
发动机起动保护电路分析与设计;刘均益;《汽车电器》;20100701(第07期);全文 * |
起动机保险器的开发与应用;吴子乔等;《机电元件》;20130225(第01期);全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020007406A1 (de) | 2020-01-09 |
US11168658B2 (en) | 2021-11-09 |
JP2021529281A (ja) | 2021-10-28 |
KR102431010B1 (ko) | 2022-08-09 |
KR20210002636A (ko) | 2021-01-08 |
CN112292521A (zh) | 2021-01-29 |
US20210270222A1 (en) | 2021-09-02 |
DE102018211137A1 (de) | 2020-01-09 |
DE102018211137B4 (de) | 2023-11-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112292521B (zh) | 用于起动机操纵的方法和系统 | |
US7434565B2 (en) | Electronic throttle control apparatus | |
US20080111524A1 (en) | Supercapacitor engine starting system with charge hysteresis | |
EP2826988B1 (en) | Control device for vehicle | |
JP3925166B2 (ja) | エンジン自動始動システム | |
SE532001C2 (sv) | Elsystem för ett motorfordon och förfarande för styrning av en startmotor och en batterifrånskiljare i ett sådant elsystem | |
JP5518498B2 (ja) | アイドルストップ車の制御装置 | |
KR20110128117A (ko) | 엔진 시동 장치 | |
US9206762B2 (en) | Device and method for starting an internal combustion engine arranged in a vehicle | |
JP6242622B2 (ja) | 車両用冷却システム | |
US10513234B2 (en) | Vehicle electrical system to facilitate integration of third-party batteries | |
JP2003293916A (ja) | エンジンの始動制御装置、エンジンの始動制御方法およびその方法を実現するプログラムを記録した記録媒体 | |
WO2014073391A1 (ja) | エンジン始動電動機の制御システム | |
JP6079725B2 (ja) | 車両用電源制御装置 | |
JP5700922B2 (ja) | 自動車の電子的な制御ユニットを作動するための方法 | |
US10464508B2 (en) | Switching arrangement for discharging an energy storage device of a motor vehicle | |
JP2017008738A (ja) | エンジン始動装置 | |
KR100950950B1 (ko) | 자동차 배터리 자동 충전 장치 | |
JP2006118481A (ja) | エンジン始動制御装置 | |
US11105310B2 (en) | Control device | |
JP2000104649A (ja) | エンジン自動始動方法及び装置 | |
JP2007100565A (ja) | エンジン始動制御装置 | |
CN102748183A (zh) | 一种汽车起动机启动保护装置 | |
JP4134686B2 (ja) | ワイパウォッシャ制御装置 | |
JP6179484B2 (ja) | 車両用電源制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |