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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Fahrzeuge mit dualen elektrischen Systemen, wie etwa Hybridelektrofahrzeuge, und sie betrifft insbesondere Verfahren und Systeme zum Starten von Fahrzeugen mit dualen elektrischen Systemen.
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HINTERGRUND
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Ein herkömmliches Fremdstarten eines Fahrzeugs umfasst allgemein, dass eine Fahrzeugbatterie, die zum Starten der Maschine verwendet wird, mit einer externen Leistungsquelle verbunden wird, wie etwa einem weiteren Fahrzeug oder einem Batteriestapel, der zum Fremdstarten konzipiert ist. Elektrische Energie von der externen Leistungsquelle wird an die Fahrzeugbatterie übertragen. Die Batterie und/oder die externe Leistungsquelle werden dann verwendet, um die Maschine zu starten. Ein herkömmliches Fremdstarten erfordert allgemein, dass zusätzliche Ausrüstung, wie etwa Fremdstartkabel oder ein speziell konzipierter Batteriestapel, zur richtigen Zeit am richtigen Ort vorhanden sind. Wenn eine derartige Ausrüstung nicht verfügbar ist, wenn sie benötigt wird, kann es sein, dass das herkömmliche Fremdstarten nicht möglich ist.
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Die Druckschrift
US 7 267 090 B2 offenbart ein Verfahren zum Starten eines Hybridfahrzeugs mit einer mit einer Maschine gekoppelten ersten Batterie und einem zwischen die erste Batterie und eine zweite Batterie gekoppelten Leistungswandler, bei dem, wenn ein niedriger Ladezustand der ersten Batterie ermittelt wird, der Leistungswandler bei ausgeschalteter Maschine aktiviert wird, um die erste Batterie von der zweiten Batterie aus aufzuladen.
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In der Druckschrift
US 6 522 960 B2 ist ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs offenbart, das ein Stromquellensystem mit zwei Batterien umfasst, wobei dann, wenn die Spannung einer Niederspannungsbatterie, unter einen Grenzwert fällt, ein Leistungswandler aktiviert wird, um die Niederspannungsbatterie aus einer Hochspannungsbatterie heraus aufzuladen, sodass ein Normalbetrieb und ein Starten des Fahrzeugs ermöglicht wird.
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Es ist folglich wünschenswert, ein Fahrzeug bereitzustellen, das ausgestaltet ist, um einen Fremdstart ohne den Bedarf für zusätzliche Ausrüstung auszuführen. Darüber hinaus werden weitere wünschenswerte Merkmale und Eigenschaften aus der nachfolgenden genauen Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen und dem vorstehenden technischen Gebiet und Hintergrund offenbar werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es wird eine Vorrichtung bereitgestellt, um einen Fremdstart ohne die Verwendung einer externen Ausrüstung auszuführen. Die Vorrichtung umfasst eine erste Batterie, die mit einem Startermotor für eine Maschine elektrisch gekoppelt ist, wobei die erste Batterie Leistung zum Starten der Maschine bereitstellt; eine zweite Batterie; einen Leistungswandler, der mit der ersten Batterie elektrisch gekoppelt ist und mit der zweiten Batterie elektrisch gekoppelt ist; und einen Controller, der mit dem Leistungswandler in Kommunikationskopplung steht. Der Controller kann ausgestaltet sein, um einen niedrigen Batteriezustand der ersten Batterie derart zu ermitteln, dass die erste Batterie nicht über genügend Leistung zum Starten der Maschine verfügt, und um den Leistungswandler so zu steuern, dass er Leistung von der zweiten Batterie an die erste Batterie liefert, wenn der niedrige Batteriezustand auftritt, um dadurch zu ermöglichen, dass die Maschine gestartet werden kann.
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Es wird ein Verfahren bereitgestellt, um ein Fahrzeug zu starten, wobei das Fahrzeug eine erste Batterie, die mit einer Maschine gekoppelt ist, eine zweite Batterie, einen zwischen die erste Batterie und die zweite Batterie gekoppelten Leistungswandler und eine Fahrzeuganwenderanzeige umfasst. Das Verfahren umfasst, dass ein niedriger Batteriezustand der ersten Batterie ermittelt wird. Wenn der niedrige Batteriezustand ermittelt wird, wird der Leistungswandler bei ausgeschalteter Maschine aktiviert, um die erste Batterie von der zweiten Batterie aufzuladen, und ein Starten der Maschine wird gesteuert.
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Figurenliste
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Ein besseres Verständnis des Gegenstands kann durch Bezugnahme auf die genaue Beschreibung und die Ansprüche abgeleitet werden, wenn diese in Verbindung mit den folgenden Figuren betrachtet werden, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und
- 1 eine Zeichnung eines beispielhaften Fahrzeugs ist;
- 2 ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Starten eines Fahrzeugs ist; und
- 3 ein Flussdiagramm eines weiteren beispielhaften Verfahrens zum Starten eines Fahrzeugs ist.
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BESCHREIBUNG EINER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Die folgende genaue Beschreibung ist rein beispielhafter Natur und ist nicht dazu gedacht, die Erfindung oder die Anwendung und Verwendungsmöglichkeiten der Erfindung einzuschränken. Darüber hinaus besteht keine Absicht, durch irgendeine explizite oder implizite Theorie gebunden zu sein, die in dem vorstehenden technischen Gebiet, dem Hintergrund, der Kurzzusammenfassung oder der folgenden genauen Beschreibung dargestellt ist.
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Bei einem beispielhaften Hybridelektrofahrzeug wird ein erstes elektrisches System mit einer ersten Batterie verwendet, um die Maschine des Fahrzeugs zu starten. Ein zweites elektrisches System mit einer zweiten Batterie ist als Teil des Fahrzeugs umfasst, um einen Elektromotor als Teil des Antriebssystems anzutreiben. Bei dem beispielhaften Hybridelektrofahrzeug ist die zweite Batterie eine Hochspannungsbatterie und ist allgemein zum Starten der Maschine nicht direkt kompatibel. Jedoch kann ein Leistungswandler verwendet werden, um Leistung von der zweiten Batterie und dem zweiten elektrischen System an die erste Batterie und das erste elektrische System umzusetzen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform ermittelt ein Controller in einem Hybridelektrofahrzeug, wenn die erste Batterie Unterstützung zum Starten der Maschine 110 benötigt, und verwendet die zweite Batterie und den Leistungswandler zum Ausführen eines internen Fremdstarts. Details mehrerer beispielhafter Ausführungsformen werden nun mit speziellem Bezug auf die Zeichnungsfiguren dargestellt.
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1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Fahrzeugs 10 mit einer Maschine 110 und einer ersten Batterie 112. Das beispielhafte Fahrzeug umfasst auch einen Startermotor 114, einen Maschinensensor 116, einen Antriebsmotor 120, eine zweite Batterie 122, einen Batteriesensor 126, einen Leistungswandler 140, einen Controller 150, einen Zündschalter 162, eine Anwenderschnittstellenanzeige 164 und eine Anwendereingabeeinrichtung 166. Die beispielhafte Ausführungsform kann zusätzliche Elemente, Einrichtungen und Strukturen umfassen, wie sie häufig bei Hybridelektro- und anderen Fahrzeugen anzutreffen sind.
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Die erste Batterie 112 ist eine beliebige Batterie in dem Fahrzeug 10, die zum Starten der Maschine 110 verwendet wird. Die erste Batterie 112 ist bei der beispielhaften Ausführungsform eine Zwölf-Volt-Batterie, die mit einem ersten elektrischen System verbunden ist, welches ein entsprechendes elektrisches Zwölf-Volt-System ist. Bei anderen Ausführungsformen ist die erste Batterie 112 so konzipiert, dass sie mit anderen Spannungsniveaus und in Systemen arbeitet, die mit beliebigen anderen Spannungsniveaus arbeiten.
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Bei der beispielhaften Ausführungsform ist der Startermotor 114 mit der ersten Batterie 112 elektrisch gekoppelt und ist zum Starten der Maschine 110 ausgestaltet. Der Startermotor 114 kann beispielsweise ein Motor sein, der zum Starten der Maschine 110 in herkömmlicher Weise verbunden ist. Bei anderen Ausführungsformen kann der Startermotor 114 auf andere Weisen zum Starten der Maschine 110 verbunden und ausgestaltet sein.
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Die Maschine 110 ist eine beliebige Maschine, wie etwa eine Brennkraftmaschine, die beim Betreiben des Fahrzeugs 10 verwendet wird, um Leistung an die Räder des Fahrzeugs bereitzustellen. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist die Maschine 110 konzipiert, um einen Antriebsmotor 120 sowie eine Antriebswelle zu drehen. Bei anderen Ausführungsformen ist die Maschine 110 konzipiert und ausgestaltet, um einen Motor als elektrischen Generator anzutreiben, der möglicherweise nicht mit einer Antriebswelle verbunden ist. Andere Ausgestaltungen können andere Maschinentypen einsetzen, die auf andere Weisen verbunden und ausgestaltet sind.
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Der Maschinensensor 116 ist ein Sensor, der zum Detektieren eines Status der Maschine 110 ausgestaltet ist. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist der Maschinensensor 116 ausgestaltet, um zu detektieren, ob die Maschine 110 läuft. Der Maschinensensor 116 kann mit dem Controller 150 in Kommunikationsverbindung stehen. Der Maschinensensor 116 kann ein beliebiger geeigneter Sensortyp, wie etwa ein Vibrationssensor, ein Maschinendrehzahlsensor, ein elektrischer Sensor, der eine elektrische Ausgabe detektiert, ein Magnetsensor, wie etwa ein Halleffektsensor, der die Position einer Maschinenkomponente detektiert, oder ein anderer Sensortyp sein. Bei einer Ausführungsform wird der Maschinensensor 116 nicht verwendet und der Controller 150 empfängt eine Eingabe von einem Anwender, um einen internen Fremdstart einzuleiten. Bei anderen Ausführungsformen kann der Controller 150 einen Eingang von einem Sensor und einem Anwender empfangen, um einen internen Fremdstart einzuleiten.
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Der Antriebsmotor 120 ist ein beliebiger Motor, der zum Antreiben des Fahrzeugs 10 konzipiert ist. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist der Antriebsmotor 120 mit der Maschine 110 und mit der Antriebswelle verbunden. Bei dieser Ausführungsform wird der Antriebsmotor 120 als Generator, um zu manchen Zeitpunkten Elektrizität zu erzeugen, und als Motor verwendet, um das Fahrzeug 10 zu anderen Zeitpunkten anzutreiben. Bei einer Ausführungsform liefern sowohl der Antriebsmotor 120 als auch die Maschine 110 Leistung an eine Antriebswelle, wie etwa bei einem parallelen Hybridelektrofahrzeug. Bei anderen Ausführungsformen treibt der Antriebsmotor 120 das Fahrzeug 10 an, wobei die Maschine 110 Elektrizität erzeugt, die an den Motor 120 geliefert wird, wie etwa bei einem seriellen Hybridelektrofahrzeug. Andere Ausgestaltungen des Antriebsmotors 120 und der Maschine 110 können bei anderen Ausführungsformen, wie etwa bei Mildhybrid- oder Vollhybrid-Elektrofahrzeugkonfigurationen, sowie bei anderen Konfigurationen verwendet werden.
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Die zweite Batterie 122 ist eine beliebige Batterie, die zum Liefern von Leistung an den Antriebsmotor 120 konzipiert ist. Die zweite Batterie 122 ist bei der beispielhaften Ausführungsform eine Gruppe von Batteriezellen, die miteinander verbunden sind, um eine Hochspannungsbatterie zu bilden. Bei einer Ausführungsform ist die zweite Batterie 122 ein Batteriestapel mit einer Nennspannung zwischen etwa einhundert Volt und zehntausend Volt, obwohl andere Spannungen und andere Spannungsbereiche bei anderen Ausführungsformen verwendet werden können. Bei einer Ausführungsform ist die zweite Batterie 122 beispielsweise eine Batterie mit Zellen, die parallel verbunden sind, um eine Batterie mit einer relativ niedrigen Spannung und einem hohen Ausgangsstrom zu bilden.
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Der Batteriesensor 126 ist ein beliebiger Sensor, der zum Detektieren von Eigenschaften der zweiten Batterie 122 konzipiert ist. Bei der beispielhaften Ausführungsform wird eine Ausgabe von dem Batteriesensor 126 verwendet, um den Ladestatus der zweiten Batterie 122 zu ermitteln. Wenn der Ladestatus der zweiten Batterie zu niedrig ist, dann kann es sein, dass das Ausführen eines internen Fremdstarts unter Verwendung der zweiten Batterie 122 die Maschine 110 nicht startet und/oder die zweite Batterie 122 beschädigen kann. Bei einer Ausführungsform wird daher der Ladestatus der zweiten Batterie vor dem Ausführen eines internen Fremdstarts ermittelt. Bei einer beispielhaften Ausführungsform misst der Batteriesensor 126 das Niveau an Entladung der zweiten Batterie 122 im Verhältnis zu einem vollen Ladestatus, indem er einen Strom, der zu der Batterie hin fließt, und einen Strom, der von der Batterie weg fließt, misst. Bei einer anderen Ausführungsform misst der Batteriesensor 126 die Spannung, die an Anschlüssen der zweiten Batterie 122 vorhanden ist. Der Batteriesensor kann auch den Ausgangsstrom der zweiten Batterie 122 mit einer bekannten Last messen. Der Ladestatus der zweiten Batterie 122 kann auf andere Weisen und mit anderen Sensoren gemessen werden, um elektrische, thermische und/oder andere Eigenschaften der zweiten Batterie 122 zu messen.
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Der Leistungswandler 140 ist eine beliebige elektrische Einrichtung, die zum Umsetzen von elektrischer Leistung von einem Spannungsniveau auf ein anderes Spannungsniveau konzipiert ist. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist der Leistungswandler 140 ausgestaltet, um Leistung von der Hochspannung des zweiten elektrischen Systems mit der zweiten Batterie 122 auf die Spannung des ersten elektrischen Systems mit der ersten Batterie 112 umzusetzen. Der Leistungswandler 140 kann zum Steuern des elektrischen Stromflusses zu der und von der zweiten Batterie 122 verwendet werden. Der Leistungswandler 140 kann mit dem Controller 150 in Kommunikationskopplung stehen und durch den Controller 150 aktiviert werden. Bei der beispielhaften Ausführungsform wird der Leistungswandler 140 von dem Controller 150 aktiviert, wenn die erste Batterie niedrig ist, um einen internen Fremdstart von der zweiten Batterie 122 zu der ersten Batterie 112 auszuführen.
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Der Controller 150 ist ein beliebiger Prozessor, der zum Steuern eines internen Fremdstarts von der zweiten Batterie 122 in der Lage ist. Bei der beispielhaften Ausführungsform wird der Controller 150 als ein einzelnes Modul erörtert. Der Controller 150 kann alternativ mit mehreren Prozessoren in mehreren Modulen implementiert sein, die miteinander in Kommunikationskopplung stehen. Der Controller 150 ist bei einer beispielhaften Ausführungsform ein Prozessor, der mit einem Speicher gekoppelt ist, welcher geeignete Software- und/oder Firmwarelogik enthält, um zu ermitteln, wann ein interner Fremdstart angemessen ist, und um den internen Fremdstart zu steuern. Es können verschiedene Speichertypen verwendet werden, wie etwa Speicher mit wahlfreiem Zugriff, Flashspeicher, Festwertspeicher, Trommelspeicher, Magnetkernspeicher, Blasenspeicher, Twistor-Speicher und/oder andere magnetische oder nicht magnetische Speichertypen.
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Der Zündschalter 162 ist ein beliebiger Schalter, der zum Angeben eines Startbefehls zum Starten einer Maschine verwendet wird. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist der Zündschalter 162 ein Schlüsselschalter mit mehreren Schlüsselstati, welche Ausgeschaltet, Läuft und Anlassen umfassen, und steht mit dem Controller 150 in Kommunikationskopplung. Der Zündschalter 162 kann auch einen Zubehörstatus aufweisen. Bei anderen Ausführungsformen ist ein Zündschalter ein Druckknopf, der von einem Schloss und Zylinder oder einer anderen Authentifizierungseinrichtung getrennt ist. Befehle zum Bereitstellen von Schlüsselstati oder der Äquivalente von Schlüsselstati können mit mehreren Knöpfen und/oder durch eine weitere Anwenderschnittstelle, welche eine Fahrzeuganzeige umfasst, bereitgestellt sein. Bei der beispielhaften Ausführungsform aktiviert der Controller 150 Systeme, welche Systeme zum Starten des Fahrzeugs umfassen, wenn der Controller 150 einen Läuft-Status von dem Zündschalter 162 detektiert. Wenn der Controller 150 den Zündschalter im Anlassen-Status detektiert, steuert der Controller 150 bei der beispielhaften Ausführungsform den Startermotor 114 zum Drehen der Maschine 115 mit Leistung aus dem ersten elektrischen System und der ersten Batterie 112. Wenn der Controller 150 ein Signal von dem Zündschalter 162 empfangt, das einen Ausgeschaltet-Schlüsselstatus anzeigt, kann der Controller 150 die Maschine 110 und den Leistungswandler 140 sowie andere Komponenten zum Herunterfahren oder Ausschalten steuern. Wenn der Zündschalter 162 bei der beispielhaften Ausführungsform zum Anlassen gedreht wird und das Starten der Maschine 110 fehlschlägt, steuert der Controller 150 den Leistungswandler 140, um Leistung von der zweiten Batterie 122 an die erste Batterie 112 zum Starten der Maschine 110 zu liefern. Bei der beispielhaften Ausführungsform ermittelt der Controller 150, dass ein Fremdstart gewünscht ist, in zwei Schritten: zuerst durch Ermitteln, dass der Start der Maschine fehlgeschlagen ist; und zweitens durch Empfangen eines Befehls von einem Anwender zum Einleiten eines internen Fremdstarts. Bei einer alternativen Ausführungsform ermittelt der Controller, dass ein interner Fremdstart angemessen ist, unter Verwendung eines Signals von einem Sensor, der den Status der ersten Batterie 112 misst.
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Die Anwenderschnittstellenanzeige 164 ist eine beliebige Anzeigeeinrichtung und/oder eine Gruppe von Einrichtungen, die Informationen an einen Anwender bereitstellt. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist die Anwenderschnittstellenanzeige ein Monitor, der Informationen von dem Controller 150 empfängt. Bei anderen Ausführungsformen kann die Anzeige 164 mit einem oder mehreren Anzeigeinstrumenten, Anzeigeleuchten, hörbaren Merkmalen und/oder dergleichen implementiert sein. Nach einem Detektieren, dass ein fehlgeschlagener Versuch zum Starten der Maschine aufgetreten ist, kann der Controller 150 Meldungen an der Anwenderschnittstellenanzeige 164 anzeigen, die einen Anwender auffordern, einen internen Fremdstart von der zweiten Batterie 122 an die erste Batterie 112 einzuleiten. Der Controller 150 kann auch Meldungen mit Bezug auf den Status des internen Fremdstarts anzeigen.
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Die Anwendereingabeeinrichtung 166 ist eine beliebige Komponente oder Einrichtung, die zum Empfangen einer Anwendereingabe und zum Übertragen der Anwendereingabe an den Controller 150 ausgestaltet ist. Die Anwendereingabeeinrichtung ermöglicht es bei einer beispielhaften Ausführungsform einem Anwender, Aktionen, wie etwa einen internen Fremdstart, einzuleiten. Bei einer Ausführungsform ist die Anwendereingabeeinrichtung 166 mit der Bedienerschnittstellenanzeige 164 mit einer Sensorbildschirmschnittstelle kombiniert. Bei einer anderen Ausführungsform umfasst die Anwendereingabeeinrichtung 166 Wählscheiben und/oder Knöpfe, die bei normalen Bedingungen für einen Fahrzeugbediener zugänglich sind. Bei der beispielhaften Ausführungsform ermittelt der Controller 150, dass für die erste Batterie 112 ein niedriger Batteriezustand existiert, und fordert einen Fahrzeugbediener durch die Anwenderschnittstellenanzeige auf, einen internen Fremdstart einzuleiten. Ein Startbefehl kann durch die Anwendereingabeeinrichtung 166 empfangen werden, wenn der Fahrzeugbediener angibt, dass der interne Fremdstart gewünscht ist.
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2 zeigt ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 200 zum Starten eines Fahrzeugs. Das beispielhafte Verfahren 200 startet bei Schritt 210 mit dem Zündschalter 162 (1) in der Anlassen-Position. Das Fahrzeug 10 versucht dann, die Maschine 110 unter Verwendung der ersten Batterie 112 und des Startermotors 114 anzulassen (Schritt 212). Bei einer Ausführungsform empfängt der Controller 150 ein Signal von dem Maschinensensor 116, um zu ermitteln, ob die Maschine 110 erfolgreich startet (Schritt 214). Bei anderen Ausführungsformen werden andere Verfahren verwendet, um zu ermitteln, ob die Maschine 110 erfolgreich startet (Schritt 214). Wenn die Maschine 110 erfolgreich startet, endet das Verfahren (Schritt 240), da ein interner Fremdstart nicht benötigt wird. Wenn die Maschine 110 nicht erfolgreich startet, dann ermittelt der Controller 150 auf der Grundlage des Fehlschlags beim Starten der Maschine 110, dass für die erste Batterie 112 ein niedriger Batteriezustand existiert. Der Controller 150 (1) kann den Status des Zündschalters 162 auf einer kontinuierlichen, periodischen oder einer anderen Basis überwachen (Schritt 216), und wenn der Zündschalter 162 in einem Ausgeschaltet-Status steht, kann der Controller den internen Fremdstartprozess beenden (Schritt 240).
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Wenn der Zündschalter 162 bei dem beispielhaften Verfahren 200 im Läuft-Status verbleibt (Schritt 216), dann wird der interne Fremdstartprozess fortgesetzt. Bei einer Ausführungsform ermittelt der Controller 150, ob sich die zweite Batterie 122 in einem Status befindet, um Leistung zum Aufladen der ersten Batterie 112 und/oder zum Starten der Maschine 110 zu liefern (Schritt 218). Der Controller 150 kann den Ladestatus für die zweite Batterie 122 ermitteln, indem er ein Signal von dem Batteriesensor 126 empfängt, der eine elektrische Eigenschaft der zweiten Batterie 122 erfasst. Bei anderen Ausführungsformen verwendet der Controller 150 andere in der Technik bekannte Verfahren, um den Ladestatus der zweiten Batterie 122 zu ermitteln. Wenn der Controller 150 bei dem beispielhaften Verfahren 200 ermittelt, dass die zweite Batterie 122 sich nicht in einem Status befindet, um einen internen Fremdstart auszuführen, dann steuert der Controller 150 die Anwenderschnittstellenanzeige 164 zum Anzeigen einer Meldung, dass der interne Fremdstart abgebrochen wurde (Schritt 236) und beendet den Prozess des Ausführens eines internen Fremdstarts (Schritt 240).
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Nachdem der Controller 150 (1) bei dem beispielhaften Verfahren 200 von 2 ermittelt, dass die zweite Batterie 122 über eine angemessene Ladung zum Starten der Maschine 110 und/oder zum Aufladen der ersten Batterie 112 verfügt, ermittelt der Controller 150, ob eine vorbestimmte Maximalanzahl interner Fremdstartvorgänge überschritten würde, wenn ein interner Fremdstart ausgeführt wird (Schritt 219). Wenn das Maximum überschritten würde, kann der Controller 150 eine Meldung anzeigen, dass der interne Fremdstart abgebrochen wurde (Schritt 236). Der Controller 150 kann eine Meldung anzeigen, dass die Maximalanzahl von internen Fremdstarts erreicht wurde oder er kann beenden, ohne eine Meldung anzuzeigen. Wenn die Maximalanzahl von internen Fremdstarts bei dem beispielhaften Verfahren 200 nicht erreicht wurde, dann fordert der Controller 150 den Anwender auf, einen internen Fremdstart einzuleiten (Schritt 220). Zum Beispiel kann der Controller 150 eine Meldung an der Anwenderschnittstellenanzeige 164 anzeigen, die um einen Startbefehl vom Anwender durch die Anwendereingabeeinrichtung 166 bittet (Schritt 220). Der Controller 150 kann eine festgelegte Zeitspanne zum Empfangen des Startbefehls von der Anwendereingabeeinrichtung 166 aufweisen (Schritt 222). Wenn bei dem beispielhaften Verfahren 200 ein Startbefehl innerhalb der Zeitspanne nicht empfangen wird oder wenn der Anwender angibt, dass der interne Fremdstart nicht gewünscht ist, steuert der Controller 150 die Anwenderschnittstellenanzeige 164 zum Anzeigen der Meldung, dass der interne Fremdstart abgebrochen wurde (Schritt 236) und beendet den Prozess des Ausführens eines internen Fremdstarts (Schritt 240). Wenn bei dem beispielhaften Verfahren 200 der Startbefehl von der Anwendereingabeeinrichtung 166 (1) empfangen wurde (Schritt 222), dann aktiviert der Controller 150 den Leistungswandler 140, um die erste Batterie 224 aufzuladen und/oder Leistung zum Starten der Maschine 110 bereitzustellen. Bei der beispielhaften Ausführungsform steuert der Controller 150 die Anwenderschnittstellenanzeige 164, um eine Meldung für den Anwender zum Warten, bevor er die Maschine 110 zu starten versucht, anzuzeigen (Schritt 226).
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Bei einer Ausführungsform wird die Meldung, die den Anwender zum Warten auffordert (Schritt 226) eine erste Zeitspanne lang angezeigt, wie etwa zwischen etwa zehn Sekunden und etwa dreihundert Sekunden, obwohl für die erste Zeitspanne andere Zeitspannen verwendet werden können. Während der ersten Zeitspanne in der beispielhaften Ausführungsform steuert der Controller 150 das Aufladen der ersten Batterie 112 von der zweiten Batterie 122 durch den Leistungswandler 140. Bei dem beispielhaften Verfahren 200 überwacht der Controller 150 (1) den Status des Zündschalters 162 (Schritt 228) während der ersten Zeitspanne, sodass der Controller 150, wenn der Zündschalter 162 in die Anlassen-Position bewegt wird, einen Versuch zum Starten der Maschine 110 zulässt (Schritt 232), wonach die erste Zeitspanne endet. Wenn die erste Zeitspanne ohne einen Versuch zum Starten der Maschine 110 endet und der Zündschalter 162 in der Läuft-Position steht, zeigt der Controller 150 eine Meldung an der Anwenderschnittstellenanzeige 164 an, die den Anwender auffordert, ein Starten der Maschine 110 zu versuchen (Schritt 230). Bei einer alternativen Ausführungsform überwacht der Controller 150 einen Ladestatus der ersten Batterie 112 und beendet die erste Zeitspanne, wenn der Controller 150 ermittelt, dass die erste Batterie 112 über ausreichend Ladung zum Starten der Maschine 110 verfügt.
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Bei der beispielhaften Ausführungsform wird die Meldung, die den Anwender anleitet, die Maschine 110 zu starten (Schritt 230) während einer zweiten Zeitspanne angezeigt, wie etwa zwischen etwa zehn Sekunden und etwa dreihundert Sekunden, obwohl andere Zeitspannen für die zweite Zeitspanne verwendet werden können. Bei dem beispielhaften Verfahren 200 überwacht der Controller 150 (1) den Schlüsselstatus des Zündschalters (Schritt 228), während die Meldung während der zweiten Zeitspanne angezeigt wird. Bei der beispielhaften Ausführungsform wird, wenn der Controller 150 ermittelt, dass der Schlüsselstatus auf Anlassen verändert wurde, ein Versuch unternommen, die Maschine 110 anzulassen, und die zweite Zeitspanne endet nach dem Versuch zum Starten der Maschine 110 (Schritt 232). Wenn die zweite Zeitspanne jedoch ohne einen Versuch zum Starten der Maschine 110 endet, kann der Controller 150 eine Meldung anzeigen, dass der interne Fremdstart abgebrochen wurde (Schritt 236) und den Prozess beenden (Schritt 240). Bei einer Ausführungsform steuert der Controller 150 den Leistungswandler 140, um Leistung zum Aufladen der ersten Batterie 112 und/oder zum Starten der Maschine 110 während der zweiten Zeitspanne zu liefern.
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Bei dem beispielhaften Verfahren 200 kann die erste Zeitspanne primär verwendet werden, um die erste Batterie 112 (1) von der zweiten Batterie 122 aufzuladen, und die zweite Zeitspanne kann primär verwendet werden, um Leistung von der zweiten Batterie 122 zum Starten der Maschine 110 zu liefern. Bei einem alternativen Verfahren wird ein Anwender aufgefordert, die Maschine 110 zu starten, ohne dass er zum Warten aufgefordert wird, und die erste Zeitspanne und die zweite Zeitspanne sind zu einer Zeitspanne kombiniert.
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Bei dem in 2 gezeigten beispielhaften Verfahren 200 steuert der Controller 150, nachdem das Fahrzeug versucht, die Maschine zum Starten anzulassen oder zu drehen (Schritt 232), dann, wenn die Maschine nicht startet (Schritt 234) die Anwenderschnittstellenanzeige zum Anzeigen einer Meldung, dass der interne Fremdstartprozess abgebrochen wurde (Schritt 236) und der Prozess endet (Schritt 240). Wenn der Controller 150 jedoch ermittelt, dass die Maschine 110 startet, dann war der interne Fremdstartprozess erfolgreich und der Prozess endet (Schritt 240).
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Das in 2 gezeigte beispielhafte Verfahren 200 ist eine Ausführungsform eines Verfahrens zum Starten eines Fahrzeugs. Andere Verfahren können jedoch zusätzliche Schritte oder weniger Schritte umfassen und die Reihenfolge und Implementierung von Verfahrensschritten können auch modifiziert sein. Zum Beispiel zeigt 3 ein zweites Verfahren 300 zum Starten eines Fahrzeugs und umfasst Schritte mit Bezug auf ein Begrenzen des Aktivierens des Leistungswandlers 140 (1) auf eine vorbestimmte Anzahl von Aktivierungen. Das beispielhafte zweite Verfahren 300 beginnt bei Schritt 310. Bei einer beispielhaften Ausführungsform empfängt der Controller 150 (1) ein Signal, das einen Versuch zum Starten oder Anlassen der Maschine 110 anzeigt (Schritt 312), zum Beispiel vom Zündschalter 162. Der Controller 150 kann ermitteln, ob die Maschine 110 erfolgreich startet (Schritt 314). Bei einer beispielhaften Ausführungsform umfasst der Controller 150 einen Speicher mit einem ersten Zähler zum Mitführen einer Anzahl erfolgreicher Starts der Maschine 110 und einen zweiten Zähler zum Mitführen einer Anzahl interner Fremdstartversuche oder Aktivierungen des Leistungswandlers 140 bei ausgeschalteter Maschine 110.
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Die beispielhafte Ausführungsform und das beispielhafte Verfahren ermöglichen einen Fremdstart ohne die Verwendung von zusätzlicher Ausrüstung oder einer externen Leistungsquelle. Wenn die erste Batterie 112 zum Starten der Maschine 110 Unterstützung benötigt, muss typischerweise auf einen Zustand der ersten Batterie 112 oder des Fahrzeugs 10 reagiert werden, wie etwa eine Batterie, die ausgefallen ist und ersetzt werden muss. Um einen Anwender zu animieren, sich mit dem Zustand zu befassen, der den Bedarf für einen Fremdstart verursacht, statt sich auf den internen Fremdstart zu verlassen, begrenzt eine Ausführungsform die Anzahl interner Fremdstarts. Zum Beispiel begrenzt das in 3 gezeigte beispielhafte zweite Verfahren 300 die Anzahl, wie oft ein Anwender einen internen Fremdstart ausführen kann.
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Bei dem beispielhaften zweiten Verfahren 300 kann der Controller 150 (1) ermitteln, wenn ein Starten der Maschine 110 fehlschlägt (Schritt 314) und dann ermitteln, ob die zweite Batterie 122 ausreichend aufgeladen ist, um einen internen Fremdstart auszuführen (Schritt 322). Wenn die zweite Batterie 122 nicht ausreichend aufgeladen ist, dann endet der Prozess (Schritt 340), und wenn die zweite Batterie ausreichend aufgeladen ist, dann kann der Controller ermitteln, ob die in dem zweiten Zähler gespeicherte Anzahl von Aktivierungen einer vorbestimmten maximalen Aktivierungsanzahl gleicht (Schritt 324). Die maximale Aktivierungsanzahl kann zum Beispiel auf vier Aktivierungen eingestellt sein, sodass der interne Fremdstart nicht ausgeführt wird, wenn zuvor vier Aktivierungen aufgetreten sind (und vor kurzem, wie nachstehend erörtert wird), und der Prozess endet (Schritt 340). Wenn bei diesem Beispiel zuvor weniger als vier Aktivierungen aufgetreten sind, dann führt der Controller 150 einen internen Fremdstart aus (Schritt 326) und der Controller 150 inkrementiert den zweiten Zähler (Schritt 328). Bei anderen beispielhaften Ausführungsformen des zweiten Verfahrens 300 können die maximalen Aktivierungen auf andere Zahlen eingestellt sein, zum Beispiel in einem Bereich zwischen zwei und zehn Aktivierungen oder auf eine andere geeignete Zahl.
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Bei einer Ausführungsform wird der zweite Zähler, der die Anzahl interner Fremdstarts mitführt, auf null zurückgesetzt, wenn Bedingungen anzeigen, dass das Problem, das den internen Fremdstart erforderlich macht, erfolgreich behandelt wurde. Wenn das Problem eine ausgefallene Batterie ist, kann der erste Zähler zum Beispiel von einem Wartungstechniker zurückgesetzt werden, wenn eine Batterie ausgetauscht wird. Wenn das Problem ein Zubehör, das zufällig eingeschaltet gelassen wurde, oder eine andere Entnahme aus der ersten Batterie 112 ist, das bzw. die behandelt wurde, dann kann der zweite Zähler zurückgesetzt werden. Bei einer Ausführungsform verwendet der Controller 150 die Anzahl erfolgreicher Starts der Maschine 110, welche in dem ersten Zähler gespeichert ist, als eine Anzeige, dass das Problem, welches einen internen Fremdstart erforderlich machte, gelöst wurde, wenn kein interner Fremdstart vor kurzem ausgeführt wurde. Zum Beispiel kann der erste Zähler mit einer vorbestimmten Rücksetzanzahl verglichen werden und der zweite Zähler, der die Anzahl interner Fremdstarts mitführt, kann zurückgesetzt werden, wenn der erste Zähler gleich der vorbestimmten Rücksetzanzahl ist. Die Rücksetzanzahl kann beispielsweise auf einhundert gesetzt sein, sodass der zweite Zähler auf null zurückgesetzt wird, wenn die Maschine 110 einhundert Mal ohne einen internen Fremdstart erfolgreich startet.
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Bei einem Veranschaulichungsbeispiel zum Zweck der Erörterung wird der zweite Zähler auf null zurückgesetzt, wenn der erste Zähler sechzig erreicht. Bei dem Veranschaulichungsbeispiel weist der erste Zähler einen Wert von fünfunddreißig auf (der fünfunddreißig vorherige Maschinenstarts seit dem letzten internen Fremdstart darstellt) und der zweite Zähler weist einen Wert von zwei (was zwei vorherige interne Fremdstarts darstellt) und eine zugehörige maximale Aktivierungsanzahl von sechs auf. Bei diesem Beispiel wird ein dritter interner Fremdstart ausgeführt (Schritt 326) und der zweite Zähler wird auf einen Wert von drei inkrementiert (Schritt 328), dann wird der erste Zähler von fünfunddreißig auf null zurückgesetzt (Schritt 330). Bei diesem Beispiel fährt der Anwender fort, das Fahrzeug erfolgreich zu starten, und jedes Mal, wenn die Maschine startet, wird der erste Zähler um eins inkrementiert (Schritt 316), und der Wert des ersten Zählers wird mit der beispielhaften Rücksetzanzahl von sechzig verglichen (Schritt 318). Wenn der erste Zähler nach einem erfolgreichen Start auf sechzig inkrementiert ist, setzt der Controller 150 (1) den zweiten Zähler, der die Anzahl interner Fremdstarts mitführt, von drei auf null zurück (Schritt 320). Bei anderen Ausführungsformen können andere Anzahlen für die Rücksetzanzahl und für die maximalen Aktivierungen verwendet werden. Die Rücksetzanzahl kann beispielsweise aus einem Bereich von etwa 20 bis etwa 200 oder einem beliebigen anderen Wert gewählt werden.
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Obwohl mindestens eine beispielhafte Ausführungsform in der vorstehenden genauen Beschreibung dargestellt wurde, ist festzustellen, dass eine große Anzahl an Variationen existiert. Es ist auch festzustellen, dass die beispielhafte Ausführungsform oder die beispielhaften Ausführungsformen nur Beispiele sind und nicht dazu gedacht sind, den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Ausgestaltung der Erfindung in irgendeiner Weise einzuschränken. Stattdessen wird die vorstehende genaue Beschreibung Fachleuten eine brauchbare Anleitung zum Implementieren der beispielhaften Ausführungsform oder der beispielhaften Ausführungsformen bereitstellen. Es versteht sich, dass bei der Funktion und Anordnung von Elementen verschiedene Änderungen durchgeführt werden können, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen und deren juristischen Äquivalenten offengelegt ist.
