-
Die Offenbarung betrifft Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor-Autostopp- und -Autostart-Logik und Zusatzpumpen, die aktiviert werden, wenn der Verbrennungsmotor automatisch gestoppt wird.
-
Stopp-Start-Fahrzeuge können mit einem Verbrennungsmotor-Autostopp-Merkmal ausgestattet sein. Dieses Merkmal schaltet den Verbrennungsmotor während bestimmter Zeiträume des Fahrzeugbetriebs ab, um Kraftstoff einzusparen. Zum Beispiel kann das Autostopp-Merkmal eingesetzt werden, wenn das Fahrzeug angehalten wird, anstatt einen Leerlauf des Verbrennungsmotors zu gestatten. Der Verbrennungsmotor kann neu gestartet werden, wenn der Fahrer die Bremse freigibt oder das Gaspedal betätigt.
-
Ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Offenbarung enthält einen Motor mit innerer Verbrennung, der eine Autostopp-Funktion, einen elektrischen Pumpenmotor, welcher mit einer Getriebepumpe und einer Wärmetauscherpumpe antreibbar gekoppelt ist, und mindestens eine Steuereinrichtung aufweist. Die Steuereinrichtung ist programmiert, um den Verbrennungsmotor automatisch zu stoppen und automatisch zu starten. Die Steuereinrichtung ist weiter programmiert, um den Pumpenmotor in Reaktion auf das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors zu steuern, um die Getriebepumpe zu betreiben, um ein Getriebe mit Hydraulikdruck zu versorgen, und um die Wärmetauscherpumpe zu betreiben, um Strömung vom Verbrennungsmotor zu einem Heizungswärmetauscher bereitzustellen.
-
In einer Ausführungsform weist der elektrische Pumpenmotor eine Endwelle auf, die konfiguriert ist, um die Getriebepumpe und die Wärmetauscherpumpe anzutreiben. In einer anderen Ausführungsform weist der elektrische Pumpenmotor eine erste Endwelle auf, die konfiguriert ist, um die Getriebepumpe anzutreiben, und eine gegenüberliegende zweite Endwelle, die konfiguriert ist, um die Wärmetauscherpumpe anzutreiben. In noch einer anderen Ausführungsform ist der elektrische Pumpenmotor konfiguriert, um jeweils entweder Getriebepumpe bzw. Wärmetauscherpumpe direkt anzutreiben, und konfiguriert, um die jeweils andere Getriebepumpe bzw. Wärmetauscherpumpe indirekt anzutreiben. In einer weiteren Ausführungsform ist der elektrische Pumpenmotor ein Motor mit veränderlicher Drehzahl.
-
Ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, das einen Motor mit innerer Verbrennung, der konfiguriert ist, um gemäß der vorliegenden Offenbarung automatisch zu stoppen, aufweist, umfasst ein automatisches Stoppen eines Verbrennungsmotors des Fahrzeugs. Das Verfahren umfasst weiter, in Reaktion darauf, dass der Verbrennungsmotor automatisch gestoppt wird, das Steuern eines elektrischen Pumpenmotors, der mit einer Getriebepumpe und einer Wärmetauscherpumpe antreibbar gekoppelt ist, um die Getriebepumpe zu betreiben, um ein Getriebe mit Hydraulikdruck zu versorgen, und um die Wärmetauscherpumpe zu betreiben, um Strömung vom Verbrennungsmotor zu einem Heizungswärmetauscher bereitzustellen.
-
In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Steuern des elektrischen Pumpenmotors das Verändern einer Motordrehzahl in Reaktion auf einen Bedarf an Hydraulikdruck des Getriebes oder einen Bedarf an Heizungswärmetauscherfluid.
-
Ein Stopp-Start-System für ein Fahrzeug, das einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Offenbarung aufweist, enthält eine Steuereinrichtung. Die Steuereinrichtung ist programmiert, um in Reaktion darauf, dass der Verbrennungsmotor automatisch gestoppt wird, mindestens einen elektrischen Pumpenmotor zu steuern, um eine Getriebepumpe zu betreiben, um ein Getriebe mit Hydraulikdruck zu versorgen, und um die Wärmetauscherpumpe zu betreiben, um Strömung vom Verbrennungsmotor zu einem Heizungswärmetauscher bereitzustellen.
-
In einer Ausführungsform ist der mindestens eine elektrische Pumpenmotor ein einziger elektrischer Pumpenmotor, der mit der Getriebepumpe und der Wärmetauscherpumpe antreibbar gekoppelt ist. In einer derartigen Ausführungsform weist der elektrische Pumpenmotor eine Endwelle auf, die konfiguriert ist, um die Getriebepumpe und die Wärmetauscherpumpe anzutreiben. In einer anderen derartigen Ausführungsform weist der elektrische Pumpenmotor eine erste Endwelle auf, die konfiguriert ist, um die Getriebepumpe anzutreiben, und eine gegenüberliegende zweite Endwelle, die konfiguriert ist, um die Wärmetauscherpumpe anzutreiben. In noch einer anderen derartigen Ausführungsform ist der elektrische Pumpenmotor konfiguriert, um jeweils entweder Getriebepumpe bzw. Wärmetauscherpumpe direkt anzutreiben, und um die jeweils andere Getriebepumpe bzw. Wärmetauscherpumpe indirekt anzutreiben. In einer weiteren Ausführungsform ist der elektrische Pumpenmotor ein Motor mit veränderlicher Drehzahl.
-
Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung bieten eine Anzahl von Vorteilen. Zum Beispiel stellt die vorliegende Offenbarung ein Stopp-Start-Fahrzeug bereit, das ein kombiniertes Pumpenmotor-Steuersystem für eine Zusatz-Getriebepumpe sowie eine Kabinenwärmetauscherpumpe aufweist. Einige Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung stellen auch einen gemeinsamen Pumpenmotor bereit, der die Zusatz-Getriebepumpe sowie die Kabinenwärmetauscherpumpe antreibt. Die Steuerungsstruktur ist somit vereinfacht und redundante Komponenten können weggelassen werden, womit Kosten, Gewicht und Komplexität reduziert werden.
-
Die obigen Vorteile und andere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den begleitenden Figuren ersichtlich.
-
1 ist ein Diagramm, das den Verbrennungsmotorstatus während eines Autostopps darstellt.
-
2 stellt schematisch ein Stopp-Start-Fahrzeug dar, das separate Zusatz-Getriebe- und Kabinenwärmetauscherpumpen aufweist.
-
3a und 3b stellen Getriebepumpen- und Kühlmittelpumpenverhalten während eines Autostopp-Ereignisses in einem Fahrzeug wie in 2 gezeigt dar.
-
4 stellt schematisch ein Stopp-Start-Fahrzeug dar, das einen kombinierten Pumpenmotor aufweist.
-
5a und 5b stellen verschiedene Pumpenmotorkonfigurationen in einem Stopp-Start-Fahrzeug dar.
-
6 stellt schematisch ein Stopp-Start-Fahrzeug dar, das ein kombiniertes Pumpensteuerungssystem aufweist.
-
7 ist ein Fließschema, das ein Verfahren zum Steuern eines Pumpenmotors in einem Stopp-Start-Fahrzeug darstellt.
-
Es werden hierin Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale könnten übertrieben oder minimiert sein, um Einzelheiten bestimmter Komponenten zu zeigen. Deshalb sind hierin offenbarte spezifische strukturelle und funktionelle Einzelheiten nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um einen Fachmann zu lehren, die Ausführungsformen in verschiedener Art und Weise einzusetzen. Der Durchschnittsfachmann wird verstehen, dass verschiedene Merkmale, die anhand irgendeiner der Figuren dargestellt und beschrieben sind, mit Merkmalen kombiniert werden können, die in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht sind, um Ausführungsformen zu erzeugen, die nicht explizit dargestellt oder beschrieben sind. Die Kombinationen von dargestellten Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Es können jedoch für bestimmte Anwendungen oder Implementierungen verschiedene Kombinationen und Abwandlungen der Merkmale, die den Lehren der vorliegenden Offenbarung entsprechen, erwünscht sein.
-
Stopp-Start-Fahrzeuge werden von herkömmlichen Motoren mit innerer Verbrennung angetrieben und sind mit einem Stopp-Start-System, das Autostopp- und Autostart-Funktionen steuert, ausgestattet. Das Stopp-Start-System kann den Verbrennungsmotor automatisch stoppen, wenn das Fahrzeug angehalten wird und der Verbrennungsmotor nicht zum Vortrieb oder für andere Zwecke benötigt wird. Zu einem späteren Zeitpunkt kann das Stopp-Start-System den Verbrennungsmotor automatisch starten, wenn dies zum Vortrieb oder für andere Zwecke erforderlich ist. Durch das Deaktivieren des Verbrennungsmotors, wenn dies möglich ist, wird der Gesamtkraftstoffverbrauch reduziert. Anders als echte Hybridfahrzeuge sind Stopp-Start-Fahrzeuge nicht zu einem reinen Elektrovortrieb in der Lage. Des Weiteren sind Stopp-Start-Fahrzeuge, anders als echte Hybridfahrzeuge, nicht mit einer Traktionsbatterie ausgestattet. Sie enthalten stattdessen lediglich eine herkömmliche Batterie für Starten, Beleuchtung und Zündung (SLI, starting, light, ignition).
-
Steuereinrichtungen können einen Autostopp oder Autostart des Verbrennungsmotors initiieren. Wenn das Fahrzeug beispielsweise zum Stehen kommt, können die Steuereinrichtungen eine Anweisung ausgeben, den Prozess zum Stoppen des Verbrennungsmotors zu beginnen, wodurch die Lichtmaschine oder der integrierte Starter-Generator daran gehindert wird, den elektrischen Verbrauchern elektrischen Strom bereitzustellen. Die Batterie kann den elektrischen Verbrauchern elektrischen Strom bereitstellen, während der Verbrennungsmotor gestoppt ist. Wenn nach einem Verbrennungsmotor-Autostopp das Bremspedal ausgerückt wird (und/oder das Gaspedal eingerückt wird), können die Steuereinrichtungen eine Anweisung ausgeben, den Prozess zum Starten des Verbrennungsmotors zu beginnen, wodurch es der Lichtmaschine oder dem integrierten Starter-Generator ermöglicht wird, den elektrischen Verbrauchern elektrischen Strom bereitzustellen.
-
Bezug nehmend auf 1 kann eine Verbrennungsmotor-Stopp-Start-Sequenz mehrere Phasen umfassen: „Autostopp Beginn“ markiert den Beginn des Verbrennungsmotor-Autostopps; „Vorbereiten auf Verbrennungsmotor-Autostopp“ ist die Zeitperiode, während der Fahrzeugsysteme sowie Verbrennungsmotor auf den bevorstehenden Verbrennungsmotorstopp vorbereitet werden (wenn während dieser Phase eine Autostopp-Sperrbedingung detektiert wird, wird die Vorbereitung auf den bevorstehenden Verbrennungsmotorstopp nicht weitergeführt und Fahrzeugsysteme und Motor kehren in ihre normalen Betriebsmodi zurück); „Kraftstoff abschalten“ markiert den Punkt, an dem der Kraftstofffluss zum Verbrennungsmotor gestoppt wird; „Verbrennungsmotor stoppen“ ist die Zeitperiode, während der die Verbrennungsmotordrehzahl auf 0 reduziert wird; „unterhalb Kraftstoffneustart“ markiert den Punkt, nach dem, wenn ein Neustart angefordert wird, um den Autostopp während der „Verbrennungsmotor stoppen“-Phase zu sperren, der Starter möglicherweise eingerückt werden muss, um den Verbrennungsmotor anzuschleppen (wenn ein Neustart vor „unterhalb Kraftstoffneustart“ und während der „Verbrennungsmotor stoppen“-Phase angefordert wird, kann der Verbrennungsmotor neu gestartet werden, um den Autostopp durch das Wiederanstellen des Kraftstoffflusses zu sperren); „Verbrennungsmotordrehzahl = 0“ markiert den Punkt, an dem die Verbrennungsmotordrehzahl nahezu oder gleich 0 ist; „Verbrennungsmotor automatisch gestoppt“ ist die Zeitperiode, während der der Verbrennungsmotor abgeschaltet ist; „Starter einrücken“ markiert den Punkt, an dem der Starter beginnt, den Verbrennungsmotor anzuschleppen, in dem Bemühen, den Verbrennungsmotor zu starten (in Reaktion darauf, dass eine Verbrennungsmotorautostart-Bedingung detektiert wird); „Starter schleppt Verbrennungsmotor an“ ist die Zeitperiode, während der der Verbrennungsmotor nicht in der Lage ist, aus eigener Leistung zu drehen; „Starter ausrücken“ markiert den Punkt, an dem der Verbrennungsmotor in der Lage ist, aus eigener Leistung zu drehen; „Verbrennungsmotordrehzahl steigt an“ ist die Zeitperiode, während der die Drehzahl des Verbrennungsmotors auf Betriebsdrehzahl steigt; und, „Autostart Ende“ markiert den Punkt, an dem die Drehzahl des Verbrennungsmotors seine Betriebsdrehzahl erreicht (eine Drehzahl bei oder über Soll-Leerlaufdrehzahl).
-
In Stopp-Start-Fahrzeugen kann das Stopp-Start-System den Verbrennungsmotor automatisch abschalten, um Kraftstoff einzusparen, und den Verbrennungsmotor zu einem späteren Zeitpunkt automatisch neu starten. Wenn der Verbrennungsmotor jedoch automatisch gestoppt wird, werden im Allgemeinen auch mechanisch angetriebene Komponenten gestoppt.
-
Eine solche Komponente ist die Getriebepumpe. Automatikgetriebe sind im Allgemeinen auf hydraulische Aktuatoren angewiesen, die als Kupplungen oder Bremsen wirken. Der Hydraulikdruck, um die Kupplungen und Bremsen zu betätigen, wird üblicherweise durch eine mechanisch angetriebene Getriebepumpe aufrechterhalten. Während eines längeren Verbrennungsmotor-Autostopps stoppt die Getriebepumpe, wodurch es zu einer Hydraulikdruckentleerung kommt. Während eines längeren Verbrennungsmotor-Autostopps kann dies eine Freigabe der Getriebekupplungen und -bremsen zur Folge haben, wodurch das Getriebe in einen neutralen Zustand geschaltet wird. Wenn der Verbrennungsmotor automatisch gestartet wird, wird die mechanische Pumpe reaktiviert und sie muss den Hydraulikdruck erst erhöhen, bevor im Getriebe wieder ein Gang eingelegt wird, was eine Verzögerung zur Folge hat. Dieser Effekt kann abgeschwächt werden, indem der Entleerungsverlust bis zu einer Rate reduziert wird, die Verbrennungsmotor-Autostopps unterstützt, die einige Minuten andauern. Diese Lösung verlangt sehr enge Toleranzen bei den bearbeiteten Komponenten und ist somit möglicherweise nicht kostengünstig oder machbar. Eine andere Lösung ist, eine elektrische Zusatz-Getriebepumpe bereitzustellen. Diese Pumpe kann mit Batteriestrom betrieben werden, während der Verbrennungsmotor automatisch gestoppt ist. Hydraulikdruck wird somit aufrechterhalten, und das Getriebe bleibt eingekuppelt, wodurch eine schnelle Drehmomentübertragung zu den Antriebsrädern des Fahrzeugs nach dem Neustart des Verbrennungsmotors ermöglicht wird.
-
Eine andere mechanisch angetriebene Komponente, die während eines Verbrennungsmotor-Autostopps stoppt, ist die Kühlmittelpumpe des Verbrennungsmotors. Folglich strömt während eines Verbrennungsmotor-Autostopps das Kühlmittel nicht mehr vom Verbrennungsmotor zum Heizungswärmetauscher für die Kabinenheizung und den Windschutzscheibenentfroster. Die ausströmende Luft kühlt somit ab, nachdem der Verbrennungsmotor automatisch gestoppt wurde, was die Zufriedenheit des Fahrers reduziert. Dieser Effekt wird im Allgemeinen abgeschwächt, indem eine weitere elektrische Pumpe verwendet wird, um die Kühlmittelströmung von dem heißen Verbrennungsmotorblock durch den Heizungswärmetauscher zu unterstützen.
-
Mit Bezug auf 2 in Verbindung mit den 3a und 3b wird ein Stopp-Start-Fahrzeug 10 mit zwei elektrische Motoren und deren Betrieb dargestellt. Das Stopp-Start-Fahrzeug 10 enthält eine Antriebsquelle 12, wie etwa einen Motor mit innerer Verbrennung; einen verbesserten Verbrennungsmotor-Startermotor 14; ein Automatikgetriebe 16, dessen Eingangswelle 17 durch einen Drehmomentwandler mit dem Verbrennungsmotor verbunden ist; einen Getriebeausgang 22; einem Achsantriebsmechanismus 23, der mit dem Ausgang 22 verbunden ist; eine elektrische Zusatz-Hydraulikpumpe (EAUX, electric auxiliary hydraulic pump) 24, deren Ausgang das Hydrauliksystem des Getriebes mit Druck beaufschlagt; eine elektrische Speicherbatterie 26, die Pumpe 24, ABS-Modul 27 mit Energie versorgt; Achswellen 28, 29, die antreibbar mit den angetriebenen Rädern 30, 31 verbunden sind; und einen Kabinenwärmetauscher 32 in Fluidverbindung mit Kühlmittelkanälen im Motor mit innerer Verbrennung 12 und mit einer elektrischen Kabinenwärmetauscherpumpe 33.
-
Eine Getriebesteuerungsmodul (TCM, transmission control module) 42 empfängt und sendet Signale an Pumpe 24 und Getriebe 16 und empfängt Eingangssignale von der Batterie 26 und einem Gangwähler 44, der sich zwischen den Positionen P, R, N, D, L in einem Automatikmoduskanal 46 und zwischen Hochschalt(+)- und Herunterschalt(–)-Positionen in einem Manuellmoduskanal 48 bewegt. Das TCM 42 steuert zusätzlich die EAUX-Pumpe 24. Ein Verbrennungsmotor-Steuerungsmodul (ECM, engine control module) 50, das durch ein CAN mit einem Bremssteuerungsmodul 27 kommuniziert, empfängt und sendet Signale an den Starter 14 und Verbrennungsmotor 12 und empfängt Eingangssignale von der Batterie 26 und einem Gaspedal 52. Signale, die eine Bewegung des Bremspedals 54 darstellen, werden durch einen Bremsaktuator 55 zu dem Bremssteuerungsmodul 27 übertragen, das den Fluiddruck in Bremsleitungen 76, 77 und Radbremsen 78, 79 steuert. Das ECM 50 steuert zusätzlich die elektrische Kabinenwärmetauscherpumpe 33.
-
Wenn ein Verbrennungsmotor-Autostopp initiiert wird, fällt die Verbrennungsmotordrehzahl 80 auf null, wenn der Verbrennungsmotor abschaltet. Um die Kühlmittelströmung aufrechtzuerhalten, wird die elektrische Wärmetauscherpumpe 33 in Reaktion auf eine Anweisung vom ECM 50 auf eine Motordrehzahl 82 ungleich null hochgedreht. Wenn der Verbrennungsmotor automatisch gestartet wird, steigt die Verbrennungsmotordrehzahl 80 und die Wärmetauscherpumpe kann deaktiviert werden. In ähnlicher Weise wird, wenn die Verbrennungsmotordrehzahl 80’ während eines Autostopp-Ereignisses auf null fällt, die Zusatz-Getriebepumpe 24 in Reaktion auf eine Anweisung vom TCM 42 auf eine Motordrehzahl 84 ungleich null hochgedreht, um den Hydraulikdruck im Getriebe aufrechtzuerhalten. Wenn der Verbrennungsmotor automatisch gestartet wird, steigt die Verbrennungsmotordrehzahl 80’ und die Zusatz-Getriebepumpe kann deaktiviert werden.
-
Dieses Verfahren stellt sicher, dass ausreichend Hydraulikdruck vorliegt und dass der Kabinenwärmetauscher während des Verbrennungsmotor-Autostopp-Ereignisses betriebsfähig bleibt. Mit zwei elektrischen Pumpenmotoren erhöhen sich jedoch die Kosten für die Herstellung von Motorkomponenten, elektronischen Motorsteuerungen und Motor-Packaging innerhalb des Fahrzeugs.
-
Nunmehr Bezug nehmend auf 4 wird schematisch ein Stopp-Start-Fahrzeug 86 mit einem gemeinsamen elektrischen Pumpenmotor gemäß der vorliegenden Offenbarung dargestellt. Das Fahrzeug 86 enthält einen Motor mit innerer Verbrennung 88, der in Kommunikation mit oder unter der Kontrolle von mindestens einer Steuereinrichtung 90 steht. Die Steuereinrichtung 90 kann bzw. können ein ECM oder eine andere Steuereinrichtung oder ggf. Steuereinrichtungen sein. Die Steuereinrichtung 90 steuert einen Pumpenmotor 92. Der Pumpenmotor 92 ist ein gemeinsamer Pumpenmotor, der konfiguriert ist, um eine Zusatz-Getriebepumpe 94 sowie eine Kabinenwärmetauscherpumpe 96 anzutreiben. Die Zusatz-Getriebepumpe 94 steht in Fluidverbindung mit einem Getriebe 98 und ist konfiguriert, um Hydraulikdruck in dem Getriebe 98 aufrechtzuerhalten, wenn der Verbrennungsmotor 88 automatisch gestoppt wurde. Die Kabinenwärmetauscherpumpe 96 steht in Fluidverbindung mit einem Kabinenwärmetauscher 100 und ist konfiguriert, um das Kühlmittel zwischen dem Kabinenwärmetauscher 100 und Kühlmittelkanälen im Verbrennungsmotor 88 zu zirkulieren, wenn der Verbrennungsmotor automatisch gestoppt wurde.
-
Nunmehr Bezug nehmend auf 5a wird eine Ausführungsform eines gemeinsamen Pumpenmotors gezeigt. In dieser Ausführungsform hat der gemeinsame Pumpenmotor 92’ zwei gegenüberliegende Endwellen. Eine erste Endwelle 102 treibt eine Zusatz-Getriebepumpe 94’ mechanisch an. Die erste Endwelle 102 kann die Zusatz-Getriebepumpe direkt antreiben oder indirekt über einen Zahnradsatz, Rollen, Riemen oder andere geeignete Antriebsverbindungen. Eine zweite Endwelle 104 treibt eine Kabinenwärmetauscherpumpe 96’ mechanisch an. Die zweite Endwelle 104 kann die Kabinenwärmetauscherpumpe 96’ in ähnlicher Weise direkt oder indirekt antreiben.
-
Nunmehr Bezug nehmend auf 5b wird eine alternative Ausführungsform eines gemeinsamen Pumpenmotors gezeigt. In dieser Ausführungsform weist der gemeinsame Pumpenmotor 92” eine einzige Endwelle 106 auf. Die Endwelle 106 treibt eine Zusatz-Getriebepumpe 94” sowie eine Kabinenwärmetauscherpumpe 96” mechanisch an. Die Endwelle 106 kann die Zusatz-Getriebepumpe 94” sowie die Kabinenwärmetauscherpumpe 96” direkt oder indirekt oder durch eine Kombination daraus wie oben beschrieben antreiben. In dieser Ausführungsform ist die Kabinenwärmetauscherpumpe 96” mit der Endwelle 106 außenseitig der Verbindung zwischen der Zusatz-Getriebepumpe 94” und der Endwelle verbunden. In anderen Ausführungsformen kann die Zusatz-Getriebepumpe mit der Endwelle außenseitig der Kabinenwärmetauscherpumpe verbunden sein.
-
Nunmehr Bezug nehmend auf 6 wird eine alternative Ausführungsform eines Stopp-Start-Fahrzeugs 86’ gezeigt. Diese Ausführungsform enthält einen Motor mit innerer Verbrennung 88’, eine einzige Steuereinrichtung 90’ gibt Anweisungen an einen Zusatz-Getriebepumpenmotor 108 und einen Heizungspumpenmotor 110 aus. Der Zusatz-Getriebepumpenmotor 108 treibt eine Zusatz-Getriebepumpe 94’ an, und der Heizungspumpenmotor 110 treibt eine Heizungspumpe 96’ an. Die Zusatz-Getriebepumpe 94’ steht in Fluidverbindung mit einem Getriebe 98’ und ist konfiguriert, um Hydraulikdruck in dem Getriebe 98’ aufrechtzuerhalten, wenn der Verbrennungsmotor 88’ automatisch gestoppt wurde. Die Kabinenwärmetauscherpumpe 96' steht in Fluidverbindung mit einem Kabinenwärmetauscher 100' und ist konfiguriert, um das Kühlmittel zwischen dem Kabinenwärmetauscher 100' und Kühlmittelkanälen im Verbrennungsmotor 88' zu zirkulieren, wenn der Verbrennungsmotor automatisch gestoppt wurde.
-
Wie in vorherigen Lösungen werden in dieser Ausführungsform zwei separate Motoren verwendet. In dieser Konfiguration ist jedoch ein Einheitssteuerungssystem implementiert, um Anweisungen an den Heizungspumpenmotor 110 sowie den Zusatz-Getriebepumpenmotor 108 auszugeben. Durch das Vereinen der Steuerungen zu einer einzigen Steuereinrichtung 90’ wird die Komplexität des Systems beseitigt. Dies kann umfassen, dass eine gemeinsame elektrische Spannung durch eine einzige gemeinsam genutzte Steuereinrichtungsausgangsverbindung zu beiden Pumpen gleichzeitig durch eine gemeinsam genutzte parallele Verdrahtungsverbindung geliefert wird.
-
Nunmehr Bezug nehmend auf 7 umfasst ein Verfahren zum Steuern eines Stopp-Start-Fahrzeugs das Bereitstellen eines elektrischen Pumpenmotors, wie in Block 112 dargestellt. Das Verfahren umfasst zusätzlich das Steuern des elektrischen Pumpenmotors, um eine Zusatz-Getriebepumpe und eine Kabinenwärmetauscherpumpe in Reaktion darauf, dass der Verbrennungsmotor automatisch gestoppt wird, anzutreiben, wie in Block 114 dargestellt. Das Verfahren umfasst weiter das Variieren der Motordrehzahl in Reaktion auf einen Bedarf an Getriebehydraulikdruck und/oder einen Bedarf an Heizungswärmetauscherkühlmittel.
-
Wie aus der obigen Offenbarung ersichtlich, stellt die vorliegende Erfindung ein Stopp-Start-Fahrzeug bereit, das ein kombiniertes Pumpenmotor-Steuersystem für eine Zusatz-Getriebepumpe sowie eine Kabinenwärmetauscherpumpe aufweist. Einige Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung stellen auch einen gemeinsamen Pumpenmotor bereit, der die Zusatz-Getriebepumpe sowie die Kabinenwärmetauscherpumpe antreibt. Die Steuerungsstruktur ist somit vereinfacht und redundante Komponenten können weggelassen werden, womit Kosten, Gewicht und Komplexität reduziert werden.
-
Die hier offenbarten Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können an eine Verarbeitungsvorrichtung, eine Steuereinrichtung oder einen Computer übermittelbar sein/durch diese implementiert werden, welche eine beliebige existierende programmierbare elektronische Steuereinheit oder speziell dafür vorgesehene elektronische Steuereinheit enthalten können. Desgleichen können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen als Daten und Anweisungen gespeichert werden, die von einer Steuereinrichtung oder einem Computer in vielen Formen ausgeführt werden können, einschließlich in Form von Informationen, die permanent auf nichtbeschreibbaren Speichermedien wie ROM-Vorrichtungen gespeichert sind, und Informationen, die änderbar auf beschreibbaren Speichermedien wie Disketten, Magnetbandspeichern, CDs, RAM-Vorrichtungen und anderen magnetischen und optischen Medien gespeichert sind, aber nicht darauf beschränkt. Die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können auch in einem durch Software ausführbaren Objekt implementiert werden. Alternativ dazu können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen ganz oder teilweise unter Verwendung von geeigneten Hardwarekomponenten, wie etwa anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen (ASICs, Application Specific Integrated Circuits), feldprogrammierbaren Gatteranordnungen (FPGAs, Field-Programmable Gate Arrays), Zustandsautomaten, Steuereinrichtungen oder anderen Hardwarekomponenten oder -vorrichtungen, oder einer Kombination von Hardware-, Software- und Firmware-Komponenten implementiert werden.
-
Obwohl oben beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurden, sollen diese Ausführungsformen nicht alle von den Ansprüchen umfassten möglichen Formen beschreiben. Die in der Beschreibung verwendeten Worte sind beschreibende und nicht einschränkende Worte, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Wesen und Schutzumfang der Offenbarung abzuweichen. Wie oben beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die möglicherweise nicht explizit beschrieben oder dargestellt sind. Obwohl möglicherweise verschiedene Ausführungsformen als Vorteile bietend oder gegenüber anderen Ausführungsformen oder Implementierungen des Standes der Technik in Bezug auf eine oder mehrere erwünschte Eigenschaften bevorzugt beschrieben wurden, erkennt der Durchschnittsfachmann, dass ein Kompromiss zwischen einem oder mehreren Merkmalen oder Eigenschaften geschlossen werden kann, um gewünschte Gesamtsystemattribute zu erreichen, die von der speziellen Anwendung und Implementierung abhängen. Zu diesen Attributen können unter anderem Kosten, Festigkeit, Haltbarkeit, Lebenszykluskosten, Vermarktbarkeit, Aussehen, Packaging, Größe, Wartungsfähigkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Einfachheit der Montage usw. gehören. Insofern liegen Ausführungsformen, die als bezüglich einer oder mehrerer Eigenschaften weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Implementierungen nach dem Stand der Technik beschrieben wurden, nicht außerhalb des Schutzbereichs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.
