ALLGEMEINER STAND DER TECHNIKGENERAL PRIOR ART
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technologie zur Steuerung mehrerer Stromquellen, die fahrzeugeigene Vorrichtungen aktiv halten können.The present invention relates to a technology for controlling multiple power sources that can keep on-board devices active.
Die JP H05-146 082 A offenbart eine Technologie, die in einem Kraftfahrzeug mit mehreren Stromquellen, welche eine fahrzeugeigene Vorrichtung aktiv halten können, verwendbar ist, um auf Basis des Werts des Stroms, der von einer Stromquelle zu der fahrzeugeigenen Vorrichtung, die eine Last darstellt, geführt wird, von der einen der Stromquellen zu einer anderen umzuschalten. Derzeit umfassen fahrzeugeigene Vorrichtungen eine Kraftstoffpumpe, um Kraftstoff zu einer Verbrennungskraftmaschine zu fördern, so dass die Kraftstoffpumpe ebenfalls mit Elektrizität der gewählten Versorungsquelle versorgt wird und betriebsfähig ist.The JP H05-146 082 A discloses a technology usable in a motor vehicle with multiple power sources that can keep an in-vehicle device active, based on the value of the current that is supplied from a power source to the in-vehicle device that is a load to switch one of the power sources to another. Currently, in-vehicle devices include a fuel pump to deliver fuel to an internal combustion engine so that the fuel pump is also supplied with electricity from the selected supply source and is operable.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Was nun ein Kraftfahrzeug, das Stromquellen aufweist, die mit erzeugtem Strom wiederaufgeladen werden können, betrifft, ermöglicht das Halten einer Kraftstoffpumpe durch eine möglichst geringe Spannung in einem aktiven Zustand, dass der von den Stromquellen zu den fahrzeugeigenen Vorrichtungen gelieferte elektrische Strom verringert werden kann. Als Ergebnis können die fahrzeugeigenen Vorrichtungen mit dem erzeugten Strom für eine längere Zeit aktiv gehalten werden, um den Kraftstoffverbrauch zu verbessern. Daher wird durch Verwenden einer Hilfsstromquelle, deren untere Grenzspannung des Spannungsbereichs, in dem eine ausreichende Ladewirkung bewahrt wird, niedriger als bei einer Hauptstromquelle ist, um die Kraftstoffpumpe in einem verglichen mit der Hauptstromquelle niedrigeren Spannungsbereich aktiv zu halten, der Kraftstoffverbrauch verbessert.As for a motor vehicle that has power sources that can be recharged with generated power, keeping a fuel pump in an active state by as low a voltage as possible enables the electrical current supplied by the power sources to the in-vehicle devices to be reduced. As a result, the on-vehicle devices can be kept active with the generated power for a long time to improve fuel consumption. Therefore, by using an auxiliary power source whose lower limit voltage of the voltage range in which sufficient charging is maintained is lower than that of a main power source to keep the fuel pump active in a lower voltage range compared to the main power source, the fuel consumption is improved.
Wenn ein Kraftfahrzeug andererseits in einem Zustand, in dem die Kraftstoffpumpe mit einer niedrigen Spannung aktiv gehalten wird, in einen Betriebszustand gelangt, in dem von der Kraftstoffpumpe eine hohe Kraftstoffabgaberate verlangt wird, wird die Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe manchmal unzureichend, da der elektrische Strom, der zur Erhöhung der Kraftstoffabgaberate benötigt wird, in dem Zustand, in dem die Kraftstoffpumpe mit einer niedrigen Spannung aktiv gehalten wird, nicht an die Kraftstoffpumpe geliefert werden kann. Wenn das Kraftfahrzeug zum Beispiel in dem Zustand, in dem die Kraftstoffpumpe mit der niedrigen Spannung aktiv gehalten wird, in einen Betriebszustand gelangt, der die Ausführung eines Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs durch Erhöhen der in einen Verbrennungsmotor eingespritzten Kraftstoffmenge verlangt, um ein Auspuffsystem bzw. eine Abgasanlage zu schützen, ist es wahrscheinlich, dass die Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe unzureichend wird, da der Kraftstoffpumpe in dem Zustand, in dem die Kraftstoffpumpe mit der niedrigen Spannung aktiv gehalten wird, kein ausreichender elektrischer Strom, der zur Erhöhung der Kraftstoffabgaberate, um die Kraftstoffeinspritzung sicherzustellen, nötig ist, geliefert werden kann.On the other hand, when a motor vehicle comes into an operating state in which the fuel pump is kept active with a low voltage and the fuel pump is required to have a high fuel delivery rate, the fuel delivery rate from the fuel pump sometimes becomes insufficient because the electric current, that is required to increase the fuel delivery rate in the state in which the fuel pump is kept active with a low voltage cannot be supplied to the fuel pump. For example, when the motor vehicle is in the state in which the low voltage fuel pump is kept active, it comes into an operating state that requires a fuel enrichment control operation to be performed by increasing the amount of fuel injected into an internal combustion engine to protect an exhaust system , the fuel delivery rate from the fuel pump is likely to become insufficient because the fuel pump, in the state in which the low voltage fuel pump is kept active, does not need sufficient electric current to increase the fuel delivery rate to ensure the fuel injection is can be delivered.
Somit wird bei einem Fahrzeug, das Stromquellen aufweist, die mit erzeugtem Strom wiederaufgeladen werden können, durch das Aktivhalten der Kraftstoffpumpe mit einer möglichst geringen Spannung ermöglicht, dass die fahrzeugeigenen Vorrichtungen für eine längere Zeit aktiv gehalten werden können, wodurch der Kraftstoffverbrauch verbessert werden kann, doch ist es dann, wenn das Fahrzeug in einen Betriebszustand gelangt, der eine hohe Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe verlangt, wahrscheinlich, dass die Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe unzureichend wird, da der Kraftstoffpumpe in dem Zustand, in dem die Kraftstoffpumpe mit der niedrigen Spannung aktiv gehalten wird, kein ausreichender elektrischer Strom, der zur Erhöhung der Kraftstoffabgaberate, um die Kraftstoffeinspritzung sicherzustellen, nötig ist, geliefert werden kann.Thus, in a vehicle that has power sources that can be recharged with generated power, keeping the fuel pump active with as low a voltage as possible enables the in-vehicle devices to be kept active for a longer period of time, which can improve fuel consumption, however, when the vehicle comes into an operating state requiring a high fuel delivery rate from the fuel pump, the fuel delivery rate from the fuel pump is likely to become insufficient since the fuel pump is in the state in which the low voltage fuel pump is kept active sufficient electrical current necessary to increase the fuel delivery rate to ensure fuel injection cannot be provided.
Wenn zum Beispiel die in der JP H05-146 082 A offenbarte Technologie angewendet wird, wird nur auf Basis des Werts des Stroms, der den fahrzeugeigenen Vorrichtungen von der Strommquelle geliefert wird, eine der Stromquellen durch die andere ersetzt, ungeachtet dessen, ob das Kraftfahrzeug in den Betriebszustand gelangt, der eine große Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe verlangt. Doch diese Art von Verarbeitung ist insofern nicht ausreichend, als es dann, wenn der Stromwert für die Stromquellenumschaltung nicht erreicht wird, wenn das Kraftfahrzeug in den Betriebszustand gelangt, der eine hohe Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe verlangt, wahrscheinlich ist, dass der zur Erhöhung der Kraftstoffabgaberate erforderliche elektrische Strom nicht zu der Kraftstoffpumpe geführt werden kann.For example, if the one in the JP H05-146 082 A technology disclosed, only one of the power sources is replaced with the other based on the value of the power supplied to the in-vehicle devices from the power source regardless of whether the motor vehicle comes into the operating state which has a large fuel delivery rate from the fuel pump demands. However, this type of processing is not sufficient in that if the current value for the power source switching is not reached when the automobile enters the operating state that requires a high fuel delivery rate from the fuel pump, it is likely that it will increase the fuel delivery rate required electrical current can not be led to the fuel pump.
Die DE 10 2004 036 814 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Versorgung einer Kraftstoffpumpe einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs mit elektrischem Strom. Es ist ein DC/DC-Wandler vorgesehen, der bei einem Spannungsabfall einer Gleichstromquelle die Spannung auf einen vorgesehenen Wert erhöht. Dadurch wird sicher gestellt, dass auch bei niedrigen Spannungen der Gleichspannungsquelle die Kraftstoffpumpe mit einer ausreichenden Spannung versorgt wird. Bei ausreichender Spannung der Gleichspannungsquelle wird der DC/DC-Wandler überbrückt, so dass die Kraftstoffpumpe unmittelbar mit Kraftstoff aus der Gleichspannungsquelle versorgt wird. Bei einem Fehler der Vorrichtung wird der DC/DC-Wandler ebenfalls überbrückt.The DE 10 2004 036 814 A1 discloses a device for supplying a fuel pump of an internal combustion engine of a motor vehicle with electrical current. A DC / DC converter is provided, which increases the voltage to an intended value in the event of a voltage drop in a direct current source. This ensures that the fuel pump is supplied with a sufficient voltage even at low voltages of the DC voltage source. If the DC voltage source has sufficient voltage, the DC / DC converter is bridged, so that the fuel pump is directly supplied with fuel from the DC voltage source is supplied. If the device fails, the DC / DC converter is also bridged.
Die US 5 456 234 A offenbart ein System zum Steuern einer Kraftstoffpumpte, in der ein Gleichstrommotor untergebracht ist, für einen Verbrennungsmotor unter Verwendung eines Benzin-Alkohol-Mischkraftstoffs. Es ist eine Umschaltlinie in Bezug auf die Alkoholkonzentration im Kraftstoff und einen Betriebszustand des Motors, beispielsweise eine Motorlast und/oder eine Motordrehzahl, festgelegt. Wenn der erfasste Zustand die Umschaltlinie bei einer hohen Motorlast überschreitet, wird ein Relais angezogen, so dass dem Motor die Batteriespannung durch eine Leitung zugeführt wird, die einen an einer anfänglichen Stromversorgungsleitung vorgesehenen Widerstand umgeht. Die an den Motor angelegte Spannung und damit der Strom werden somit erhöht, um die Pumpendrehzahl zu erhöhen. Dadurch kann dem Verbrennungsmotor bei hoher Motorlast ausreichend Kraftstoff zugeführt werden.The US 5 456 234 A discloses a system for controlling a fuel pump housing a DC motor for an internal combustion engine using a gasoline-alcohol mixed fuel. A switchover line is defined with respect to the alcohol concentration in the fuel and an operating state of the engine, for example an engine load and / or an engine speed. When the sensed state exceeds the switching line at a high motor load, a relay is energized so that the battery voltage is supplied to the motor through a line that bypasses a resistance provided on an initial power supply line. The voltage applied to the motor and thus the current are thus increased in order to increase the pump speed. As a result, sufficient fuel can be supplied to the internal combustion engine when the engine load is high.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die Kraftstoffabgaberate von einer Kraftstoffpumpe bei nur geringem Einfluss durch eine Veränderung des Betriebszustands eines Kraftfahrzeugs, der eine Veränderung der Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe verlangt, sicherzustellen, während der Kraftstoffverbrauch verbessert wird, indem fahrzeugeigene Vorrichtungen durch den erzeugten elektrischen Strom für eine längere Zeit aktiv gehalten werden.An object of the present invention is to ensure the fuel delivery rate from a fuel pump with little influence by changing the operating state of a motor vehicle requiring a change in the fuel delivery rate from the fuel pump while improving fuel consumption by in-vehicle devices by the generated electric current be kept active for a long time.
Nach dem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug-Stromversorgungssystem bereitgestellt, das eine Hauptstromquelle und eine Hilfsstromquelle umfasst, die verwendet werden, um fahrzeugeigene Vorrichtungen aktiv zu halten, indem den fahrzeugeigenen Vorrichtungen, die wenigstens eine Kraftstoffpumpe zur Verwendung bei der Abgabe von Kraftstoff an einen Verbrennungsmotor umfassen, elektrischer Strom bereitgestellt wird, wobei die Hilfsstromquelle mit erzeugtem Strom wiederaufgeladen werden kann und eine untere Grenzspannung eines Spannungsbereichs, in dem eine ausreichende Ladewirkung bewahrt wird, aufweist, die niedriger als bei der Hauptstromquelle ist, wobei das Fahrzeug-Stromversorgungssystem Folgendes umfasst:
- einen Stromquellenspannungsdetektor, der dazu gestaltet ist, eine Spannung der Hilfsstromquelle zu detektieren;
- eine Stromquellenumschalteinheit, die dazu gestaltet ist, eine Stromquelle, um die fahrzeugeigenen Vorrichtungen aktiv zu halten, von einer aus der Hauptstromquelle und der Hilfsstromquelle zu der anderen umzuschalten; eine Betriebszustandsermittlungseinheit, die dazu gestaltet ist, zu ermitteln, welcher aus einem ersten Betriebszustand, der verlangt, dass die Kraftstoffpumpe Kraftstoff mit einer voreingestellten Kraftstoffabgaberate abgibt, und einem zweiten Betriebszustand, der verlangt, dass die Kraftstoffpumpe verglichen mit dem ersten Betriebszustand mehr Kraftstoff abgibt, gegenwärtig besteht; und eine Stromquellenumschaltsteuerung, die dazu gestaltet ist, die Stromquelle, um die fahrzeugeigenen Vorrichtungen aktiv zu halten, durch Steuern der Stromquellenumschalteinheit von der Hilfsstromquelle zu der Hauptstromquelle umzuschalten, wenn die durch den Stromquellenspannungsdetektor detektierte Spannung geringer als eine vorherbestimmte Spannung ist, und wenn die Betriebszustandsermittlungseinheit ermittelt, dass gegenwärtig der zweite Betriebszustand besteht.
According to the first aspect of the present invention, there is provided a vehicle power supply system that includes a main power source and an auxiliary power source that are used to keep on-vehicle devices active by providing the on-board devices with at least one fuel pump for use in dispensing fuel comprise an internal combustion engine, electric power is provided, the auxiliary power source can be recharged with generated power, and has a lower limit voltage of a voltage range in which sufficient charging is maintained, which is lower than that of the main power source, the vehicle power supply system comprising the following : - a power source voltage detector configured to detect a voltage of the auxiliary power source;
- a power source switching unit configured to switch a power source from one of the main power source and the auxiliary power source to the other to keep the on-vehicle devices active; an operating state determination unit configured to determine which of a first operating state that requires the fuel pump to deliver fuel at a preset fuel delivery rate and a second operating state that requires the fuel pump to deliver more fuel compared to the first operating state, currently exists; and a power source switching controller configured to switch the power source to keep the on-vehicle devices active by controlling the power source switching unit from the auxiliary power source to the main power source when the voltage detected by the power source voltage detector is less than a predetermined voltage and when the operating state determination unit determines that the second operating state currently exists.
Nach einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, dass ferner wenigstens eines aus einem Abgastemperaturdetektor, der dazu gestaltet ist, die Temperatur des Abgases von dem Verbrennungsmotor zu detektieren, und einem Katalysatortemperaturdetektor, der dazu gestaltet ist, die Temperatur eines zur Reinigung des Abgases bereitgestellten Katalysators zu detektieren, vorhanden ist; und wird bevorzugt, dass die Betriebszustandsermittlungseinheit ermittelt, dass gegenwärtig der zweite Betriebszustand besteht, wenn wenigstens eines aus einer Bedingung, dass die durch den Abgastemperaturdetektor detektierte Temperatur des Abgases größer oder gleich einer vorherbestimmten Abgastemperatur ist, und einer anderen Bedingung, dass die durch den Katalysatortemperaturdetektor detektierte Temperatur des Katalysators größer oder gleich einer vorherbestimmten Katalysatortemperatur ist, erfüllt wird.In accordance with a second aspect of the present invention, it is preferred that at least one of an exhaust gas temperature detector configured to detect the temperature of the exhaust gas from the internal combustion engine and a catalyst temperature detector configured to detect the temperature of one for purifying the exhaust gas is further provided To detect catalyst is present; and it is preferred that the operating state determination unit determines that the second operating state currently exists if at least one of a condition that the temperature of the exhaust gas detected by the exhaust gas temperature detector is greater than or equal to a predetermined exhaust gas temperature and another condition that that by the catalyst temperature detector detected temperature of the catalyst is greater than or equal to a predetermined catalyst temperature is met.
Nach dem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung stellt das Fahrzeug-Stromversorgungssystem die von dem zweiten Betriebszustand verlangte Kraftstoffabgaberate sicher, indem es die Kraftstoffpumpe durch Umschalten der Stromquelle um die Kraftstoffpumpe in einem aktiven Zustand zu halten, von der Hilfsstromquelle zu der Hauptstromquelle, wenn unter der Bedingung einer geringen Spannung der Hilfsstromquelle der zweite Betriebszustand, der eine große Kraftstoffabgaberate verlangt, auftritt, mit (einer) Spannung(en) aktiv hält, die größer oder gleich einer unteren Grenzspannung ist/sind, welche verglichen mit der Hilfsstromquelle höher ist. Auf diese Weise sichert das Fahrzeug-Stromversorgungssystem die Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe ohne Einfluss durch eine Veränderung des Betriebszustands des Fahrzeugs, die eine Veränderung der Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe verursacht.According to the first aspect of the present invention, the vehicle power supply system ensures the fuel delivery rate required by the second operating state by keeping the fuel pump in an active state by switching the power source to keep the fuel pump from the auxiliary power source to the main power source when under the condition a low voltage of the auxiliary power source, the second operating condition, which requires a high fuel delivery rate, occurs with a voltage (s) that is / are greater than or equal to a lower limit voltage, which is higher compared to the auxiliary power source. In this way, the vehicle power supply system secures the fuel delivery rate from the fuel pump without being affected by a change in the operating state of the vehicle that causes a change in the fuel delivery rate from the fuel pump.
Da zudem nach dem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung die Kraftstoffpumpe in dem ersten Betriebszustand, der keine große Kraftstoffabgaberate verlangt, durch Verwenden der Hilfsstromquelle, die mit erzeugtem Strom wiederaufgeladen werden kann und eine niedrigere untere Grenzspannung als die Hauptstromquelle aufweist, unter Verwendung eines Spannungsbereichs, der niedriger als von der Hauptstromquelle bereitgestellte verwendbare Spannungen ist, als Stromquelle zum Halten der Kraftstoffpumpe in einem aktiven Zustand stabil aktiv gehalten wird, kann das Fahrzeug-Stromversorgungssystem den Kraftstoffverbrauch verbessern, indem es die fahrzeugeigenen Vorrichtungen einschließlich der Kraftstoffpumpe mit erzeugtem elektrischen Strom für eine längere Zeit aktiv hält. In addition, according to the first aspect of the present invention, since the fuel pump in the first operating state, which does not require a large fuel discharge rate, by using the auxiliary power source that can be recharged with generated power and has a lower lower limit voltage than the main power source, using a voltage range that is lower than usable voltages provided by the main power source, as the power source for keeping the fuel pump in an active state is kept stably active, the vehicle power supply system can improve the fuel consumption by keeping the on-vehicle devices including the fuel pump with generated electric power for a long time keeps active.
Da zudem nach dem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung auf Basis der Abgastemperatur oder der Katalysatortemperatur ermittelt wird, ob gegenwärtig der zweite Betriebszustand besteht, der eine Erhöhung der Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe verlangt, kann das Fahrzeug-Stromversorgungssystem auf eine einfache Weise bestimmen, dass gegenwärtig der zweite Betriebszustand besteht. Da das Motorfahrzeug zum Beispiel gemäß dem Kraftstoffanreicherungssteuervorgang bei gegenwärtigem Bestehen des zweiten Betriebszustands dann, wenn die Abgastemperatur oder die Katalysatortemperatur ansteigt, einen Steuervorgang durchführt, um das Auspuffsystem zu schützen, indem die Menge der Kraftstoffeinspritzung in den Verbrennungsmotor durch Erhöhen der Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe erhöht wird, kann das Fahrzeug-Stromversorgungssystem durch Verwenden der Abgastemperatur oder der Katalysatortemperatur auf einfache Weise ermitteln, dass gegenwärtig der zweite Betriebszustand, in dem der Kraftstoffanreicherungssteuervorgang die Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe erhöht, besteht.In addition, according to the second aspect of the present invention, since it is determined based on the exhaust gas temperature or the catalyst temperature whether there is currently the second operating state requiring an increase in the fuel discharge rate from the fuel pump, the vehicle power supply system can easily determine that the current second operating state exists. For example, according to the fuel enrichment control process when the second operating state is present, when the exhaust gas temperature or the catalyst temperature rises, since the motor vehicle performs a control process to protect the exhaust system by increasing the amount of fuel injection into the internal combustion engine by increasing the fuel discharge rate from the fuel pump By using the exhaust gas temperature or the catalyst temperature, the vehicle power supply system can easily determine that the second operating state in which the fuel enrichment control process is increasing the fuel discharge rate from the fuel pump is present.
FigurenlisteFigure list
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1 ist ein Blockdiagramm, das ein Konfigurierbeispiel eines Kraftfahrzeugs mit einem Fahrzeug-Stromversorgungssystem darstellt. 1 FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration example of a motor vehicle with a vehicle power supply system.
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2 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für einen Algorithmus, der durch eine Stromquellenumschaltsteuerung durchgeführt wird, darstellt. 2nd FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of an algorithm performed by a power source switching control.
BESCHREIBUNG EINER AUSFÜHRUNGSFORMDESCRIPTION OF AN EMBODIMENT
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
Bei der Ausführungsform wird ein Kraftfahrzeug 1 angeführt.In the embodiment, a motor vehicle 1 cited.
1 stellt ein Konfigurierbeispiel des Kraftfahrzeugs dar. 1 represents a configuration example of the motor vehicle.
Unter Bezugnahme auf 1 weist das Kraftfahrzeug 1 einen Abgastemperaturdetektor 2, einen Katalysatortemperaturdetektor 3, einen Verbrennungsmotor 4, eine Kraftstoffanreicherungssteuerung 5, einen Generator 6, ein Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 und fahrzeugeigene Vorrichtungen 20 auf.With reference to 1 instructs the motor vehicle 1 an exhaust gas temperature detector 2nd , a catalyst temperature detector 3rd , an internal combustion engine 4th , a fuel enrichment control 5 , a generator 6 , a vehicle power supply system 10th and in-vehicle devices 20th on.
Bei dem Abgastemperaturdetektor 2 handelt es sich hier um eine Einrichtung, die in einem Auspuffrohr des Verbrennungsmotors 4 angebracht ist, um die Temperatur des Abgases (nachstehend als „Abgastemperatur“ bezeichnet) von dem Verbrennungsmotor 4 festzustellen. Der Abgastemperaturdetektor 2 ist zum Beispiel ein Abgastemperatursensor. Dieser Abgastemperaturdetektor 2 stellt seinen Detektionswert der Kraftstoffanreicherungssteuerung 5 und dem Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 bereit. Ferner handelt es sich bei dem Katalysatortemperaturdetektor 3 um eine Einrichtung, die an dem Katalysator, der in dem Auspuffrohr des Verbrennungsmotors 4 angebracht ist, um das Abgas von dem Verbrennungsmotor 4 zu reinigen, befestigt ist, um die Temperatur des Katalysators festzustellen. Der Katalysatortemperaturdetektor 3 ist zum Beispiel ein Abgastemperatursensor. Dieser Katalysatortemperaturdetektor 3 stellt seinen Detektionswert der Kraftstoffanreicherungssteuerung 5 und dem Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 bereit.At the exhaust gas temperature detector 2nd This is a device that is located in an exhaust pipe of the internal combustion engine 4th is attached to the temperature of the exhaust gas (hereinafter referred to as "exhaust gas temperature") from the internal combustion engine 4th ascertain. The exhaust gas temperature detector 2nd is, for example, an exhaust gas temperature sensor. This exhaust gas temperature detector 2nd provides its detection value to the fuel enrichment control 5 and the vehicle power supply system 10th ready. It is also the catalyst temperature detector 3rd a device attached to the catalytic converter located in the exhaust pipe of the internal combustion engine 4th is attached to the exhaust gas from the internal combustion engine 4th to clean, is attached to determine the temperature of the catalyst. The catalyst temperature detector 3rd is, for example, an exhaust gas temperature sensor. This catalyst temperature detector 3rd provides its detection value to the fuel enrichment control 5 and the vehicle power supply system 10th ready.
Die Kraftstoffanreicherungssteuerung 5 führt einen Steuervorgang zur Erhöhung der Menge der Kraftstoffeinspritzung in den Verbrennungsmotor 4 durch Erhöhen der Kraftstoffabgaberate der Kraftstoffpumpe 21 durch, um das Auspuffsystem bzw. die Abgasanlage durch Unterdrücken eines Temperaturanstiegs des Auspuffsystems bzw. der Abgasanlage zu schützen. Die Kraftstoffanreicherungssteuerung 5 erhöht die Menge der Kraftstoffeinspritzung durch Erhöhen der Kraftstoffabgaberate der Kraftstoffpumpe 21 auf Basis wenigstens eines aus dem Detektionswert des Abgastemperaturdetektors 2 und dem Detektionswert des Katalysatortemperaturdetektors 3. Zum Beispiel erhöht die Kraftstoffanreicherungssteuerung 5 die Menge der Kraftstoffeinspritzung durch Erhöhen der Kraftstoffabgaberate der Kraftstoffpumpe 21 bei Erfüllung wenigstens eines aus der Bedingung, dass der Detektionswert des Abgastemperatursensors 2 größer oder gleich einer Abgastemperatur für die Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs ist, und der Bedingung, dass der Detektionswert des Katalysatortemperaturdetektors 3 größer oder gleich einer Katalysatortemperatur für die Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs ist. Hier sind die Abgastemperatur für die Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs und die Katalysatortemperatur für die Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs Werte für die Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs, die vorab experimentell, empirisch oder theoretisch festgelegt wurden.The fuel enrichment control 5 performs a control operation to increase the amount of fuel injection into the internal combustion engine 4th by increasing the fuel delivery rate of the fuel pump 21 to protect the exhaust system or exhaust system by suppressing a rise in temperature of the exhaust system or exhaust system. The fuel enrichment control 5 increases the amount of fuel injection by increasing the fuel delivery rate of the fuel pump 21 based on at least one from the detection value of the exhaust gas temperature detector 2nd and the detection value of the catalyst temperature detector 3rd . For example, fuel enrichment control increases 5 the amount of fuel injection by increasing the fuel delivery rate of the fuel pump 21 if at least one is met from the condition that the detection value of the exhaust gas temperature sensor 2nd is greater than or equal to an exhaust gas temperature for determining the start of the fuel enrichment control process, and the condition that the detection value of the catalyst temperature detector 3rd is greater than or equal to a catalyst temperature for determining the start of the fuel enrichment control process. Here are the exhaust gas temperatures for determining the start of the fuel enrichment control process and the catalyst temperature for determination of the start of the fuel enrichment control process values for the determination of the start of the fuel enrichment control process, which have been previously determined experimentally, empirically or theoretically.
Der Generator 6, bei dem es sich zum Beispiel um eine Wechselstrommaschine handelt, führt elektrischen Strom zu einer später beschriebenen Hauptstromquelle 11 bzw. Hilfsstromquelle 12 des Fahrzeug-Stromversorgungssystems 10.The generator 6 For example, which is an AC machine, electric power leads to a main power source described later 11 or auxiliary power source 12th of the vehicle power supply system 10th .
Bei dem Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 handelt es sich um eine Einrichtung, die fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 elektrischen Strom bereitstellt, um sie aktiv zu halten. Die fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 bestehen aus elektrischen Einrichtungen und umfassen wenigstens eine Kraftstoffpumpe 21, um dem Verbrennungsmotor 4 Kraftstoff zuzuführen.In the vehicle power supply system 10th it is a device, the vehicle's own devices 20th provides electrical power to keep them active. The in-vehicle devices 20th consist of electrical devices and include at least one fuel pump 21 to the internal combustion engine 4th Add fuel.
Im Hinblick auf seinen Aufbau umfasst das Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 wie in 1 gezeigt die Hauptstromquelle 11, die Hilfsstromquelle 12, eine Stromquellenumschalteinheit 13, einen Stromquellenspannungsdetektor 14, eine Betriebszustandsermittlungseinheit 15 und eine Stromquellenumschaltsteuerung 16.In terms of its structure, the vehicle power supply system includes 10th as in 1 shown the main power source 11 , the auxiliary power source 12th , a power source switching unit 13 , a power source voltage detector 14 , an operating state determination unit 15 and a power source switching control 16 .
Die Hauptstromquelle 11 und die Hilfsstromquelle 12 sind Stromquellen, die die fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 aktiv halten, indem sie ihnen Strom zuführen, und die durch Strom, welcher durch den Generator 6 unter regenerativer Steuerung erzeugt wird, wiederaufgeladen werden können. Zum Beispiel werden die Hauptstromquelle 11 und die Hilfsstromquelle 12 selektiv mit Strom, der durch den Generator 6 erzeugt wird, wiederaufgeladen, indem sie über einen Umschalter und dergleichen an den Generator angeschlossen werden. Zusätzlich ist die untere Grenzspannung eines Spannungsbereichs, in dem eine ausreichende Ladewirkung bewahrt wird, bei der Hilfsstromquelle 12 niedriger als bei der Hauptstromquelle 11. Die Hauptstromquelle 11 ist zum Beispiel eine Bleibatterie. Die Hilfsstromquelle 12 ist zum Beispiel eine Lithiumionenbatterie.The main power source 11 and the auxiliary power source 12th are power sources that the vehicle's devices 20th keep active by supplying them with electricity, and through electricity supplied by the generator 6 generated under regenerative control, can be recharged. For example, the main power source 11 and the auxiliary power source 12th selectively with electricity through the generator 6 is generated, recharged by connecting them to the generator through a switch and the like. In addition, the lower limit voltage of a voltage range in which a sufficient charging effect is maintained is at the auxiliary power source 12th lower than the main power source 11 . The main power source 11 is for example a lead acid battery. The auxiliary power source 12th is for example a lithium ion battery.
Die Hauptstromquelle 11 und die Hilfsstromquelle 12 sind über die Stromquellenumschalteinheit 13 mit den fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 verbunden. Die Stromquellenumschalteinheit 13, die zum Beispiel ein Umschalter ist, schaltet die Stromquelle, um die fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 aktiv zu halten, von der einen aus der Hauptstromquelle 11 und der Hilfsstromquelle 12 zu der anderen um.The main power source 11 and the auxiliary power source 12th are about the power source switching unit 13 with the in-vehicle devices 20th connected. The power source switching unit 13 For example, which is a switch, the power source switches to the in-vehicle devices 20th keep active from the one from the main power source 11 and the auxiliary power source 12th to the other around.
Der Stromquellenspannungsdetektor 14, bei dem es sich zum Beispiel um einen Stromquellenspannungssensor handelt, ist dazu gestaltet, die Spannung der Hilfsstromquelle 12 festzustellen, und gibt seinen Detektionswert an die Stromquellenumschaltsteuerung 16 aus.The power source voltage detector 14 , which is, for example, a power source voltage sensor, is designed to measure the voltage of the auxiliary power source 12th and sends its detection value to the power source switching controller 16 out.
Die Betriebszustandsermittlungseinheit 15 ermittelt, welcher aus einem ersten Betriebszustand und einem zweiten Betriebszustand als gegenwärtiger Betriebszustand des Kraftfahrzeugs besteht. Der erste Betriebszustand ist ein Betriebszustand, der verlangt, dass die Kraftstoffpumpe 21 Kraftstoff mit einer voreingestellten Kraftstoffabgaberate abgibt. Die voreingestellte Kraftstoffabgaberate ist ein Wert, der im Voraus auf Basis eines gegebenen Fahrtzustands, der zum Beispiel durch eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs und dergleichen dargestellt ist, zum Beispiel experimentell, empirisch oder theoretisch festgelegt wurde. Ferner ist der zweite Betriebszustand ein Betriebszustand, der verlangt, dass die Kraftstoffpumpe 21 mehr Kraftstoff als bei dem ersten Betriebszustand abgibt. Zum Beispiel ermittelt die Betriebszustandsermittlungseinheit 15, dass sich das Kraftfahrzeug im ersten Betriebszustand befindet, wenn sie ermittelt, dass die Kraftstoffabgaberate, mit der die Kraftstoffpumpe 21 Kraftstoff abgibt, kleiner oder gleich der voreingestellten Kraftstoffabgaberate ist, und sie ermittelt, dass sich das Kraftfahrzeug in dem zweiten Betriebszustand befindet, wenn sie ermittelt, dass die Kraftstoffabgaberate, mit der die Kraftstoffpumpe 21 Kraftstoff abgibt, größer als die voreingestellte Kraftstoffabgaberate ist. Die Betriebszustandsermittlungseinheit 15 stellt der Stromquellenumschaltsteuerung 16 ein Bestimmungsergebnis bezüglich des Betriebszustands bereit.The operating state determination unit 15 determined which consists of a first operating state and a second operating state as the current operating state of the motor vehicle. The first operating state is an operating state that requires the fuel pump 21 Dispenses fuel at a preset fuel delivery rate. The preset fuel delivery rate is a value that has been set in advance, for example, experimentally, empirically, or theoretically, based on a given driving condition represented by, for example, vehicle speed, acceleration of the automobile, and the like. Furthermore, the second operating state is an operating state that requires the fuel pump 21 emits more fuel than in the first operating state. For example, the operating state determination unit determines 15 that the motor vehicle is in the first operating state when it determines that the fuel delivery rate at which the fuel pump 21 Dispenses fuel is less than or equal to the preset fuel delivery rate, and it determines that the motor vehicle is in the second operating state when it determines that the fuel delivery rate at which the fuel pump 21 Fuel delivery is greater than the preset fuel delivery rate. The operating state determination unit 15 provides the power source switching control 16 a determination result regarding the operating state is ready.
Genauer nimmt die Betriebszustandsermittlungseinheit 15 die Ermittlung wie folgt vor.More precisely, the operating state determination unit takes 15 the determination as follows.
Die Betriebszustandsermittlungseinheit 15, die Detektionswerte des Abgastemperaturdetektors 2 und des Katalysatortemperaturdetektors 3 als Eingänge erhält, ermittelt auf Basis der festgestellten Werte des Abgastemperaturdetektors 2 und des Katalysatortemperaturdetektors 3, welcher aus dem ersten Betriebszustand und dem zweiten Betriebszustand gegenwärtig als gegenwärtiger Betriebszustand des Kraftfahrzeugs besteht. Dabei ermittelt die Betriebszustandsermittlungseinheit 15 als erstes, ob die wie durch den festgestellten Wert des Abgastemperaturdetektors 2 angegebene Abgastemperatur größer oder gleich einem Schwellenwert für die Ermittlung der Abgastemperatur ist, oder ob die wie durch den festgestellten Wert des Katalysatortemperaturdetektors 3 angegebene Katalysatortemperatur größer oder gleich einem Schwellenwert für die Ermittlung der Katalysatortemperatur ist. Hier ist der Schwellenwert für die Ermittlung der Abgastemperatur der oben genannten Abgastemperatur für die Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs gleich. Ferner ist der Schwellenwert für die Ermittlung der Katalysatortemperatur der oben genannten Katalysatortemperatur für die Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs gleich. Dann erhält die Betriebszustandsermittlungseinheit 15 bei Ermittlung, dass die Abgastemperatur größer oder gleich dem Schwellenwert für die Ermittlung der Abgastemperatur ist oder die Katalysatortemperatur größer oder gleich dem Schwellenwert für die Ermittlung der Katalysatortemperatur ist, ein Bestimmungsergebnis, dass gegenwärtig der zweite Betriebszustand besteht.The operating state determination unit 15 , the detection values of the exhaust gas temperature detector 2nd and the catalyst temperature detector 3rd as inputs, determined on the basis of the determined values of the exhaust gas temperature detector 2nd and the catalyst temperature detector 3rd , which currently consists of the first operating state and the second operating state as the current operating state of the motor vehicle. The operating state determination unit determines 15 first, whether the as determined by the value of the exhaust gas temperature detector 2nd specified exhaust gas temperature is greater than or equal to a threshold value for determining the exhaust gas temperature, or whether the as determined by the value of the catalyst temperature detector 3rd specified catalyst temperature is greater than or equal to a threshold value for determining the catalyst temperature. Here, the threshold value for determining the exhaust gas temperature is the same as the above-mentioned exhaust gas temperature for determining the start of the fuel enrichment control process. Furthermore, the threshold value for the determination of the catalyst temperature is that above mentioned catalyst temperature for determining the start of the fuel enrichment control process the same. Then the operating state determination unit receives 15 If it is determined that the exhaust gas temperature is greater than or equal to the threshold value for determining the exhaust gas temperature or the catalyst temperature is greater than or equal to the threshold value for determining the catalyst temperature, a determination result that the second operating state currently exists.
Auf diese Weise verwendet die Betriebszustandsermittlungseinheit 15 den Schwellenwert für die Ermittlung der Abgastemperatur, der der Abgastemperatur für die Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs, welche für die Ermittlung verwendet wird, ob der Kraftstoffanreicherungssteuervorgang zur Erhöhung der Menge der Kraftstoffeinspritzung in den Verbrennungsmotor 4 durch Erhöhen der Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe 21 durchzuführen ist, gleich ist, oder den Schwellenwert für die Ermittlung der Katalysatortemperatur, der der Katalysatortemperatur für die Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs, welche für die Ermittlung verwendet wird, ob der Kraftstoffanreicherungssteuervorgang zur Erhöhung der Menge der Kraftstoffeinspritzung in den Verbrennungsmotor 4 durch Erhöhen der Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe 21 durchzuführen ist, gleich ist, um den gegenwärtigen Betriebszustand zu bestimmen. Dies erlaubt es der Betriebszustandsermittlungseinheit 15, unter Verwendung des Schwellenwerts für die Ermittlung der Abgastemperatur oder des Schwellenwerts für die Ermittlung der Katalysatortemperatur eine Ermittlung vorzunehmen, welcher von verschiedenen Betriebszuständen, die unterschiedliche Kraftstoffabgaberaten von der Kraftstoffpumpe 21 verlangen, gegenwärtig besteht.In this way, the operating state determination unit uses 15 the threshold value for determining the exhaust gas temperature, that of the exhaust gas temperature for determining the start of the fuel enrichment control process, which is used for determining whether the fuel enrichment control process for increasing the amount of fuel injection into the internal combustion engine 4th by increasing the rate of fuel delivery from the fuel pump 21 is to be performed, or the threshold value for determining the catalyst temperature, that of the catalyst temperature for determining the start of the fuel enrichment control process, which is used for determining whether the fuel enrichment control process for increasing the amount of fuel injection into the internal combustion engine 4th by increasing the rate of fuel delivery from the fuel pump 21 is to be carried out in order to determine the current operating state. This allows the operating state determination unit 15 , using the threshold value for the determination of the exhaust gas temperature or the threshold value for the determination of the catalytic converter temperature, to carry out a determination of which of different operating states, the different fuel delivery rates from the fuel pump 21 request, currently exists.
Die Stromquellenumschalteinheit 16 ist zum Beispiel in einer ECU (elektronische Steuereinheit), die mit einem Mikrocomputer und seinen peripheren Schaltungen versehen ist, konfiguriert bzw. aufgebaut. Somit besteht die Stromquellenumschalteinheit 16 aus einer CPU, einem ROM, einem RAM und dergleichen. In dem ROM sind ein oder zwei oder mehr Programme gespeichert. Die CPU führt gemäß einem oder zwei oder mehr Programmen, die in dem ROM gespeichert sind, verschiedene Arten von Verarbeitungen für die Stromquellenumschaltung aus.The power source switching unit 16 is configured, for example, in an ECU (electronic control unit) provided with a microcomputer and its peripheral circuits. There is thus the power source switching unit 16 from a CPU, ROM, RAM and the like. One or two or more programs are stored in the ROM. The CPU executes various types of power source switching processing according to one or two or more programs stored in the ROM.
Die Stromquellenumschaltsteuerung 16 steuert das Umschalten in der Stromquellenumschalteinheit 13 auf Basis der Informationen von dem Stromquellenspannungsdetektor 14 und der Betriebszustandsermittlungseinheit 15.The power source switching control 16 controls switching in the power source switching unit 13 based on the information from the power source voltage detector 14 and the operating state determination unit 15 .
Zum Beispiel ermittelt die Stromquellenumschaltsteuerung 16 zuerst, ob ein Spannungswert der Hilfsstromquelle 12 (nachstehend als „Hilfsstromquellenspannungswert“ bezeichnet), bei dem es sich um einen Detektionswert des Stromquellenspannungsdetektors 14 handelt, geringer als ein Schwellenwert für die Ermittlung der Spannung ist. Hier ist der Schwellenwert für die Ermittlung der Spannung, der wie der Spannungswert, welcher ausreichend hoch ist, um den oben genannten Kraftstoffanreicherungssteuervorgang auszuführen, ein Wert zur Ermittlung ist, ob ein Spannungswert hoch genug ist, um die Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe 21 auf die von dem zweiten Betriebszustand verlangte Kraftstoffabgaberate zu erhöhen, ein voreingestellter Wert, der vorab zum Beispiel experimentell oder empirisch oder theoretisch festgelegt wurde.For example, the power source switching control determines 16 first whether a voltage value of the auxiliary power source 12th (hereinafter referred to as “auxiliary power source voltage value”), which is a detection value of the power source voltage detector 14 is less than a threshold for determining the voltage. Here, the threshold for determining the voltage, which, like the voltage value which is sufficiently high to perform the above-mentioned fuel enrichment control process, is a value for determining whether a voltage value is high enough to determine the fuel discharge rate from the fuel pump 21 to the fuel delivery rate required by the second operating state, a preset value that has been previously determined, for example, experimentally, empirically or theoretically.
Darüber hinaus weist die Stromquellenumschaltsteuerung 16 einen Bezugsschwellenwert auf, der einen Hilfsstromquellenspannungswert angibt, welcher ausreichend hoch ist, um die Kraftstoffpumpe 21 dazu zu bringen, Kraftstoff mit einer Kraftstoffabgaberate abzugeben, die größer oder gleich der von dem ersten Betriebszustand verlangten Kraftstoffabgaberate ist. Sie ermittelt unter der Bedingung, dass die Hilfsstromquellenspannung größer oder gleich dem Bezugsschwellenwert ist, ob die Hilfsstromquellenspannung geringer als der Schwellenwert für die Ermittlung der Spannung ist. Es versteht sich von selbst, dass die Stromquellenumschaltsteuerung 16 die Stromquelle zum Aktivhalten der fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 von der Hilfsstromquelle 12 zu der Hauptstromquelle 11 umschaltet und eine Ladesteuerung 12 durchführt, wenn der Hilfsstromquellenspannungswert der Hilfsstromquelle 12 geringer als der Bezugsschwellenwert ist.In addition, the power source switching control 16 a reference threshold value that indicates an auxiliary power source voltage value that is sufficiently high around the fuel pump 21 cause fuel to be dispensed at a fuel dispensing rate that is greater than or equal to the fuel dispensing rate required by the first operating condition. On the condition that the auxiliary power source voltage is greater than or equal to the reference threshold value, it determines whether the auxiliary power source voltage is less than the threshold value for determining the voltage. It goes without saying that the power source switching control 16 the power source for keeping the on-board devices active 20th from the auxiliary power source 12th to the main power source 11 toggles and charge control 12th performs when the auxiliary power source voltage value of the auxiliary power source 12th is less than the reference threshold.
Sobald die Stromquellenumschaltsteuerung 16 ermittelt, dass der Hilfsstromquellenspannungswert geringer als der Schwellenwert für das Kriterium der Spannung ist, und die Betriebszustandsermittlungseinheit 15 ermittelt, dass gegenwärtig der zweite Betriebszustand besteht, schaltet die Stromquellenumschaltsteuerung 16 zudem die Stromquelle, um die fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 aktiv zu halten, durch Steuern der Stromquellenumschaltsteuerung 13 von der Hilfsstromquelle 12 zu der Hauptstromquelle 11 um, nachdem sie den Umstand geprüft hat, ob die Zeit, die während des Fortbestehens des zweiten Betriebszustands seit dem ersten Auftreten des zweiten Betriebszustands vergangen ist, einen vorherbestimmten Zeitraum erreicht hat.Once the power source switching control 16 determines that the auxiliary power source voltage value is less than the threshold for the voltage criterion, and the operating state determination unit 15 determines that the second operating state currently exists, the power source switching control switches 16 also the power source to the in-vehicle devices 20th keep active by controlling the power source switching control 13 from the auxiliary power source 12th to the main power source 11 after verifying whether the time that has elapsed since the second operating state continued to exist since the second operating state occurred has reached a predetermined period.
Beim Umschalten der Stromquelle, um die fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 aktiv zu halten, von der Hilfsstromquelle 12 zu der Hauptstromquelle 11 ist eine Vorbereitung für dieses Umschalten, zum Beispiel eine Vorbereitung für eine stabile Lieferung von Strom von der Hauptstromquelle 11 und der Hilfsstromquelle 12 zu den fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 auch während des Umschaltens, erforderlich. Diese Vorbereitung benötigt Zeit, um die Hauptstromquelle 11 nach der Ermittlung des Umschaltens von der Hilfsstromquelle 12 als Stromquelle zum Halten der fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 in einem aktiven Zustand verwendungsbereit zu machen. Bei dieser für die Vorbereitung erforderlichen Zeit handelt es sich um den oben genannten vorherbestimmten Zeitraum. Dieser vorherbestimmte Zeitraum ist ein voreingestellter Wert, der zum Beispiel vorab experimentell oder empirisch oder theoretisch festgelegt wurde.When switching the power source to the in-vehicle devices 20th keep active from the auxiliary power source 12th to the main power source 11 is a preparation for this switching, for example a preparation for a stable supply of current from the main power source 11 and the auxiliary power source 12th to the in-vehicle devices 20th also required during switching. This preparation takes time to the main power source 11 after detection of switching from the auxiliary power source 12th as a power source for holding the in-vehicle devices 20th to be ready for use in an active state. This time required for the preparation is the predetermined period mentioned above. This predetermined period of time is a preset value that has been previously set, for example, experimentally, empirically, or theoretically.
In 2 ist ein Ablaufdiagramm gezeigt, das ein Beispiel für einen Algorithmus für einen Stromquellenumschaltsteuervorgang, der durch die Stromquellenumschaltsteuerung 16 durchgeführt wird, darstellt.In 2nd FIG. 14 is a flowchart showing an example of an algorithm for a power source switching control process performed by the power source switching control 16 is carried out.
Zuerst bestimmt die Stromquellenumschaltsteuerung 16 wie in 2 gezeigt bei Bestehen eines Stromquellenzustands, bei dem bestätigt ist, dass der Hilfsstromquellenspannungswert größer oder gleich dem Bezugsschwellenwert ist, in Schritt S1, ob der Hilfsstromquellenspannungswert geringer als der Schwellenwert für die Ermittlung der Spannung ist. Wenn bestimmt wird, dass der Hilfsstromquellenspannungswert geringer als der Schwellenwert für die Ermittlung der Spannung ist, bringt die Stromquellenumschaltsteuerung 16 den Algorithmus dazu, zu Schritt S2 überzugehen. Wenn bestimmt wird, dass der Hilfsstromquellenspannungswert größer oder gleich dem Schwellenwert für die Ermittlung der Spannung ist, endet der Algorithmus für den Stromquellenumschaltsteuervorgang.First, the power source switching control determines 16 as in 2nd shown in step when there is a power source state that the auxiliary power source voltage value is confirmed to be greater than or equal to the reference threshold S1 whether the auxiliary power source voltage value is less than the voltage determination threshold. If it is determined that the auxiliary power source voltage value is less than the threshold for determining the voltage, the power source switching control brings 16 the algorithm to do so S2 to pass over. If it is determined that the auxiliary power source voltage value is greater than or equal to the threshold for determining the voltage, the algorithm for the power source switching control process ends.
In Schritt S2 ermittelt die Betriebszustandsermittlungseinheit 15, ob als gegenwärtiger Betriebszustand gegenwärtig der zweite Betriebszustand besteht bzw. auftritt. Wenn die Betriebszustandsermittlungseinheit 15 ermittelt, dass als gegenwärtiger Betriebszustand der zweite Betriebszustand besteht, bringt die Stromquellenumschaltsteuerung 16 den Algorithmus dazu, zu Schritt S3 überzugehen. Wenn die Betriebszustandsermittlungseinheit 15 ermittelt, dass als gegenwärtiger Betriebszustand nicht der zweite Betriebszustand besteht, mit anderen Worten, dass als gegenwärtiger Betriebszustand der erste Betriebszustand besteht, endet der Algorithmus für den Stromquellenumschaltsteuervorgang.In step S2 determines the operating state determination unit 15 whether the second operating state currently exists or occurs as the current operating state. If the operating state determination unit 15 determines that the second operating state exists as the current operating state, brings the power source switching control 16 the algorithm to do so S3 to pass over. If the operating state determination unit 15 Determines that the second operating state does not exist as the current operating state, in other words that the first operating state exists as the current operating state, the algorithm for the current source switching control process ends.
Wenn in Schritt S2 erstmals die Ermittlung vorgenommen wurde, dass als gegenwärtiger Betriebszustand der zweite Betriebszustand besteht, beginnt die Stromquellenumschaltsteuerung 16 in Schritt S3 die Vorbereitung, die für das Umschalten der Stromquelle, um die fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 aktiv zu halten, von der Hilfsstromquelle 12 zu der Hauptstromquelle 11 erforderlich ist. Zusätzlich bestimmt die Stromquellenumschaltsteuerung 16 in Schritt S3, ob die Ermittlung, dass als gegenwärtiger Betriebszustand der zweite Betriebszustand besteht, für einen vorherbestimmten Zeitraum fortbestanden hat. Wenn ermittelt wird, dass die Ermittlung, dass als gegenwärtiger Betriebszustand der zweite Betriebszustand besteht, für den vorherbestimmten Zeitraum fortbestanden hat, bringt die Stromquellenumschaltsteuerung 16 den Algorithmus dazu, zu Schritt S4 überzugehen. Wenn ermittelt wird, dass die Ermittlung, dass als gegenwärtiger Betriebszustand der zweite Betriebszustand besteht, noch nicht für den vorherbestimmten Zeitraum fortbestanden hat, kehrt der Algorithmus zu Schritt S2 zurück.If in step S2 For the first time it has been determined that the second operating state exists as the current operating state, the current source switchover control begins 16 in step S3 the preparation necessary for switching the power source to the in-vehicle devices 20th keep active from the auxiliary power source 12th to the main power source 11 is required. In addition, the power source switching control determines 16 in step S3 whether the determination that the second operating state exists as the current operating state has persisted for a predetermined period of time. If it is determined that the determination that the second operating state exists as the current operating state has persisted for the predetermined period of time, the power source switching control brings 16 the algorithm to do so S4 to pass over. If it is determined that the determination that the second operating state exists as the current operating state has not persisted for the predetermined period of time, the algorithm returns to step S2 back.
In Schritt S4 schaltet die Stromquellenumschaltsteuerung 16 die Stromquelle, um die fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 aktiv zu halten, durch Steuern der Stromquellenumschaltsteuerung 13 von der Hilfsstromquelle 12 zu der Hauptstromquelle 11 um und bringt den Algorithmus dann dazu, den Stromquellenumschaltsteuervorgang zu beenden.In step S4 switches the power source switching control 16 the power source to the in-vehicle devices 20th keep active by controlling the power source switching control 13 from the auxiliary power source 12th to the main power source 11 and then causes the algorithm to complete the power source switching control process.
Als nächstes wird das Fahrzeugs-Stromversorgungssystem 10 zusammen mit einem Betriebsbeispiel, der Wirkung und dergleichen beschrieben. Next is the vehicle power system 10th described together with an operational example, the effect and the like.
Wenn ermittet wird, dass die Hilfsstromquellenspannung geringer als der Schwellenwert für die Ermittlung der Spannung ist, ermittelt das Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10, ob als gegenwärtiger Betriebszustand der zweite Betriebszustand besteht (siehe Schritt 1 und Schritt 2). Dann schaltet das Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 die Stromquelle, um die fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 aktiv zu halten, von der Hilfsstromquelle 12 zu der Hauptstromquelle 11 um, wenn die Ermittlung, dass als gegenwärtiger Betriebszustand der zweite Betriebszustand besteht, für den vorherbestimmten Zeitraum fortbestanden hat (siehe Schritte 2 bis 4).If it is determined that the auxiliary power source voltage is less than the threshold for determining the voltage, the vehicle power supply system determines 10th whether the second operating state exists as the current operating state (see step 1 and step 2nd ). Then the vehicle power supply system switches 10th the power source to the in-vehicle devices 20th keep active from the auxiliary power source 12th to the main power source 11 um if the determination that the second operating state exists as the current operating state has persisted for the predetermined period (see steps 2nd to 4th ).
Dies erlaubt dem Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10, die beim zweiten Betriebszustand verlangte Kraftstoffabgaberate sicherzustellen, indem die Stromquelle zum Halten der Kraftstoffpumpe 21 in einem aktiven Zustand von der Hilfsstromquelle 12 zu der Hauptstromquelle 11 umgeschaltet wird, um die Kraftstoffpumpe 21 mit (einer) Spannung(en) anzutreiben, die größer als oder gleich einer unteren Grenzspannung ist (sind), welche höher als eine durch die Hilfsstromquelle 12 bereitgestellte untere Grenzspannung ist, wenn die Spannung der Hilfsstromquelle 12 gering ist und gegenwärtig der zweite Betriebszustand besteht, der eine Erhöhung der Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe 21 verlangt. Auf diese Weise kann das Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 bei nur geringem Einfluss durch eine Änderung des Betriebszustands eines Kraftfahrzeugs, die eine Änderung der Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe 21 verlangt, eine ausreichende Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe 21 sicherstellen.This allows the vehicle power supply system 10th to ensure the fuel delivery rate requested in the second operating state by the power source for holding the fuel pump 21 in an active state from the auxiliary power source 12th to the main power source 11 is switched to the fuel pump 21 to drive with a voltage (s) greater than or equal to a lower limit voltage which is higher than that by the auxiliary power source 12th provided lower limit voltage is when the voltage of the auxiliary power source 12th is low and there is currently the second operating condition, which is an increase in the rate of fuel delivery from the fuel pump 21 demands. In this way, the vehicle power supply system 10th with little impact from a change in the operating condition of a motor vehicle, a change in the fuel delivery rate from the fuel pump 21 requires a sufficient fuel delivery rate from the fuel pump 21 to ensure.
Zudem kann das Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 durch Festlegen des Schwellenwerts für die Ermittlung der Abgastemperatur, der zur Ermittlung des zweiten Betriebszustands verwendet wird, auf den gleichen Wert wie die Abgastemperatur für die Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs, die zur Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs verwendet wird, und durch Festlegen des Schwellenwerts für die Ermittlung der Katalysatortemperatur, der zur Ermittlung des zweiten Betriebszustands verwendet wird, auf den gleichen Wert wie die Katalysatortemperatur für die Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs, die zur Ermittlung des Beginns des Kraftstoffanreicherungssteuervorgangs verwendet wird, mit dem Zeitpunkt der Erfüllung der Bedingungen für den Beginn des Kraftstoffanreicherungssteuerungsvorgangs bestimmen, dass der zweite Betriebszustand besteht. Dies gestattet dem Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10, mit dem Zeitpunkt der Erfüllung der Bedingungen für den Beginn des Kraftstoffanreicherungssteuerungsvorgangs unmittelbar vor einem Anstieg der Kraftstoffabgaberate, die durch den Kraftstoffanreicherungssteuervorgang verlangt wird, zu bestimmen, dass der zweite Betriebszustand besteht. Da das Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 als Ergebnis die Stromquelle, um die Kraftstoffpumpe 21 aktiv zu halten, vor einer tatsächlichen Erhöhung der Kraftstoffabgaberate durch den Kraftstoffanreicherungssteuervorgang von der Hilfsstromquelle 12 zu der Hauptstromquelle 11 umschalten kann, kann das Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 die durch den zweiten Betriebszustand verlangte Kraftstoffabgaberate absolut sicherstellen. In addition, the vehicle power supply system 10th by setting the threshold value for determining the exhaust gas temperature used for determining the second operating state to the same value as the exhaust gas temperature for determining the start of the fuel enrichment control process used for determining the start of the fuel enrichment control process and by setting the threshold value for determining the catalyst temperature used to determine the second operating state to the same value as the catalyst temperature used to determine the start of the fuel enrichment control process used to determine the start of the fuel enrichment control process at the time the conditions for starting the Fuel enrichment control process determine that the second operating condition exists. This allows the vehicle power supply system 10th to determine that the second operating condition exists at the time of fulfilling the conditions for the start of the fuel enrichment control process immediately before an increase in the fuel delivery rate required by the fuel enrichment control process. Because the vehicle power system 10th as a result the power source to the fuel pump 21 keep active prior to an actual increase in fuel delivery rate by the fueling control process from the auxiliary power source 12th to the main power source 11 can switch, the vehicle power system 10th absolutely ensure the fuel delivery rate required by the second operating state.
Da die Kraftstoffpumpe 21 im ersten Betriebszustand, der keine große Kraftstoffabgaberate verlangt, durch Verwenden der Hilfsstromquelle 12, die mit erzeugtem Strom wiederaufgeladen werden kann und eine niedrigere untere Grenzspannung als die Hauptstromquelle 11 aufweist, als Stromquelle zum Halten der Kraftstoffpumpe 21 in einem aktiven Zustand unter Verwendung eines Spannungsbereichs, der niedriger als die von der Hauptstromquelle 11 bereitgestellten verwendbaren Spannungen ist, stabil aktiv gehalten wird, kann das Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 zudem den Kraftstoffverbrauch verbessern, indem die fahrzeugeigenen Vorrichtungen 20 einschließlich der Kraftstoffpumpe 21 mit erzeugtem elektrischen Strom für eine längere Zeit aktiv gehalten werden.Because the fuel pump 21 in the first operating state, which does not require a large fuel delivery rate, by using the auxiliary power source 12th that can be recharged with generated power and a lower lower limit voltage than the main power source 11 has, as a power source for holding the fuel pump 21 in an active state using a voltage range that is lower than that of the main power source 11 provided usable voltages, is kept stably active, the vehicle power supply system 10th also improve fuel economy by using the in-vehicle devices 20th including the fuel pump 21 be kept active for a long time with generated electrical current.
Da auf Basis der Abgastemperatur oder der Katalysatortemperatur bestimmt wird, ob gegenwärtig der zweite Betriebszustand, der von der Kraftstoffpumpe 21 eine Erhöhung der Kraftstoffabgaberate verlangt, besteht, kann das Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 zudem auf eine einfache Weise ermitteln, dass gegenwärtig der zweite Betriebszustand besteht. Da das Kraftfahrzeug 1 zum Beispiel gemäß der Kraftstoffanreicherungssteuerung 5 einen Steuervorgang durchführt, um durch Erhöhen der Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe 21 die Menge der Kraftstoffeinspritzung in den Verbrennungsmotor 4 zu erhöhen, wenn die Abgastemperatur oder die Katalysatortemperatur ansteigt, kann das Fahrzeug-Stromversorgungssystem 10 durch Verwenden dieser Abgastemperatur oder Katalysatortemperatur auf eine einfache Weise ermitteln, dass gegenwärtig der zweite Betriebszustand, in dem die Kraftstoffanreicherungssteuerung 5 die Kraftstoffabgaberate von der Kraftstoffpumpe 21 erhöht, besteht.Since it is determined based on the exhaust gas temperature or the catalyst temperature, whether the second operating state is currently that of the fuel pump 21 the vehicle power supply system may require an increase in the fuel delivery rate 10th also determine in a simple manner that the second operating state currently exists. Because the motor vehicle 1 for example according to the fuel enrichment control 5 performs a control operation by increasing the fuel discharge rate from the fuel pump 21 the amount of fuel injection into the internal combustion engine 4th The vehicle power supply system can increase when the exhaust gas temperature or the catalyst temperature increases 10th by using this exhaust gas temperature or catalyst temperature in a simple manner, determine that the current second operating state in which the fueling control 5 the fuel delivery rate from the fuel pump 21 increased, exists.
Nach der oben erwähnten Ausführungsform ermittelt die Stromquellenumschaltsteuerung 16, dass der zweite Betriebszustand als gegenwärtiger Betriebszustand besteht, wenn entweder der Umstand, dass die Abgastemperatur größer oder gleich dem Schwellenwert für die Ermittlung der Abgastemperatur ist, oder der Umstand, dass die Katalysatortemperatur größer oder gleich dem Schwellenwert für die Ermittlung der Katalysatortemperatur ist, erfüllt ist. Verglichen damit kann die Stromquellenumschaltsteuerung 16 nach einer anderen Ausführungsform zum Beispiel ermitteln, dass der zweite Betriebszustand als gegenwärtiger Betriebszustand besteht, wenn nicht nur der Umstand, dass die Abgastemperatur größer oder gleich dem Schwellenwert für die Ermittlung der Abgastemperatur ist, sondern auch der Umstand, dass die Katalysatortemperatur größer oder gleich dem Schwellenwert für die Ermittlung der Katalysatortemperatur ist, erfüllt ist. Zudem kann die Stromquellenumschaltsteuerung 16 nach einer anderen Ausführungsform auf Basis eines anderen Werts (von anderen Werten) als der Abgastemperatur und der Katalysatortemperatur ermitteln, welcher aus dem ersten Betriebszustand und dem zweiten Betriebszustand als gegenwärtiger Betriebszustand besteht.According to the above-mentioned embodiment, the power source switching control determines 16 that the second operating state exists as the current operating state if either the fact that the exhaust gas temperature is greater than or equal to the threshold value for determining the exhaust gas temperature or the fact that the catalytic converter temperature is greater than or equal to the threshold value for determining the catalytic converter temperature is met is. Compared to this, the power source switching control 16 According to another embodiment, for example, determine that the second operating state exists as the current operating state, if not only the fact that the exhaust gas temperature is greater than or equal to the threshold value for determining the exhaust gas temperature, but also the fact that the catalyst temperature is greater than or equal to that Threshold for determining the catalyst temperature is met. In addition, the power source switching control 16 according to another embodiment based on a value (of values) other than the exhaust gas temperature and the catalyst temperature, which consists of the first operating state and the second operating state as the current operating state.
Darüber hinaus wird bei der oben erwähnten Ausführungsform die Ermittlung des Betriebszustands durch die Betriebszustandsermittlungseinheit 15, die ein von der Stromquellenumschaltsteuerung 16 gesondertes Element darstellt, vorgenommen. Verglichen damit kann nach einer anderen Ausführungsform die Stromquellenumschaltsteuerung 16 über die Funktion der Betriebszustandsermittlungseinheit 15 verfügen und die Ermittlung des Betriebszustands vornehmen. In diesem Fall werden die Detektionswerte des Abgastemperaturdetektors 2 und des Katalysatortemperaturdetektors 3 in die Stromquellenumschaltsteuerung 16 eingegeben.In addition, in the above-mentioned embodiment, the determination of the operating state by the operating state determination unit 15 that one from the power source switching control 16 represents a separate element. Compared to this, according to another embodiment, the power source switching control 16 about the function of the operating state determination unit 15 and determine the operating status. In this case, the detection values of the exhaust gas temperature detector 2nd and the catalyst temperature detector 3rd into the power source switching control 16 entered.
Zudem können der Abgastemperaturdetektor 2 und der Katalysatortemperaturdetektor 3 nach einer anderen Ausführungsform keine Sensoren sein, sondern kann es sich um Einrichtungen handeln, die unter Verwendung von Analysemodellen wie Simulationen oder dergleichen Temperaturen wie zum Beispiel eine Modellabgastemperatur und eine Modellkatalysatortemperatur schätzen.In addition, the exhaust gas temperature detector 2nd and the catalyst temperature detector 3rd According to another embodiment, the sensors may not be sensors that estimate temperatures such as a model exhaust gas temperature and a model catalyst temperature using analysis models such as simulations or the like.
1 Kraftfahrzeug; 2 Abgastemperaturdetektor; 3 Katalysatortemperaturdetektor; 4 Verbrennungsmotor; 5 Kraftstoffanreicherungssteuerung; 6 Generator; 10 Fahrzeug-Stromversorgungssystem; 11 Hauptstromquelle; 12 Hilfsstromquelle; 13 Stromquellenumschalteinheit; 14 Stromquellenspannungsdetektor; 15 Betriebszustandsermittlungseinheit; 16 Stromquellenumschaltsteuerung; 20 fahrzeugeigene Vorrichtungen; 21 Kraftstoffpumpe1 motor vehicle; 2 exhaust gas temperature detector; 3 catalyst temperature detector; 4 internal combustion engine; 5 fuel enrichment control; 6 generator; 10 vehicle power supply system; 11 main power source; 12 auxiliary power source; 13 power source switching unit; 14 current source voltage detector; 15 operating state determination unit; 16 power source switching control; 20 in-vehicle devices; 21 fuel pump
