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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verbessern der Effizienz eines Generators für ein Fahrzeug, und insbesondere auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verbessern der Effizienz eines Generators für ein Fahrzeug, welche in der Lage sind, die Effizienz und die Haltbarkeit des Generators durch das Ausführen einer temperaturreduzierenden Steuerung des Generators zu verbessern, wenn der Betrieb des Generators in einer Hochtemperaturbedingung gestoppt wird.
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Hintergrund
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Ein Fahrzeug ist mit einem Energieerzeugungssteuersystem ausgerüstet, welches die Energieerzeugung eines Generators während des Beschleunigens stoppt und eine Batterie durch die Energieerzeugung des Generators während der Verzögerung lädt, um die Effizienz des Fahrzeugs zu erhöhen. In letzter Zeit wurde aktiv ein Generator mit LIN-Kommunikation (Local Interconnect Network) entwickelt, welche die Übertragung von digitalen Werten über eine LIN-Kommunikationsleitung zwischen dem Generator und einem Motorsteuergerät steuert.
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Eine Energieerzeugungssteuerungstechnologie, welche die Energieerzeugung des Generators variabel steuert, wurde angewendet, um die Effizienz des Fahrzeugs zu erhöhen.
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Diese Technologie reduziert die mechanische Last, welche auf das Fahrzeug angewendet wird, indem die Energieerzeugung des Generators beim Beschleunigen gestoppt wird, um die Beschleunigungsleistung zu verbessern, und verwendet ein Lastdrehmoment, welches durch das Maximieren der Energieerzeugung durch den Generator erzeugt wird, beim Verzögern des Fahrzeugs, um die Verzögerungsleistung zu erhöhen, wodurch die Effizienz des Fahrzeugs verbessert wird.
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Im Fall dieser typischen Energieerzeugungstechnologie, wie in 1 gezeigt, werden Signalleitungen eines Generators 1 und eines Motorsteuergeräts (ECU) 2 miteinander über eine Leitung verbunden, um die Energieerzeugung unter Verwendung eines Pulsweitenmodulationssignals zu steuern. Eine FR-Leitung ist eine Leitung, durch welche ein Signal, welches einen internen Energieerzeugungszustand des Generators 1 kennzeichnet, zu der ECU 2 übertragen wird, und eine C-Leitung ist eine Leitung, durch welche ein Signal, welches eine Energieerzeugungssteuerfunktionsleistung kennzeichnet, von der ECU 2 zu dem Generator 1 übertragen wird.
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Jedoch kann die obige Technologie eine Fehlerbedingung in der Generatorhardware oder Informationen über eine Selbstschutzfunktion nicht erhalten und daher kann eine separate Steuerung nicht ausgeführt werden.
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Das bedeutet, dass der Generator, welcher eine elektrische Komponente ist, Probleme aufgrund von elektrischen Fehlern, mechanischen Fehlern und Hochtemperaturstellen innerhalb des Generators aufweisen kann. Die Inhalte, welche hierin als technisches Gebiet beschrieben wurden, wurden nur zur Unterstützung des Verständnisses des Hintergrunds der vorliegenden Offenbarung präsentiert und sollten nicht als zu dem technischen Hintergrund, welcher von Fachmännern gekannt wird, zugehörig angesehen werden.
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Zusammenfassung
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Ein Aspekt des vorliegenden erfinderischen Konzepts stellt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verbessern der Effizienz eines Generators für ein Fahrzeug bereit, welches bereit ist, die Effizienz und Haltbarkeit des Generators durch das Ausführen einer temperaturreduzierenden Steuerung des Generators vorzubringen, wenn ein Betrieb des Generators zum Selbstschutz in Antwort auf eine Hochtemperaturbedingung des Generators stoppt.
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Andere Ziele und Vorteile des vorliegenden erfinderischen Konzepts können durch die folgende Beschreibung verstanden werden und werden mit Bezug auf die Ausführungsformen des vorliegenden erfinderischen Konzepts offensichtlich. Auch ist es für Fachleute auf dem Gebiet, zu welchem die vorliegende Offenbarung gehört, offensichtlich, dass Ziele und Vorteile des vorliegenden erfinderischen Konzepts durch die Mittel, welche beansprucht sind, und Kombinationen aus diesen erreicht werden können.
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In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts weist eine Vorrichtung zum Erhöhen der Effizienz eines Generators für ein Fahrzeug auf: eine Steuerung, welche mit dem Generator über eine LIN-Kommunikation (Local Interconnect Network) gekoppelt ist, um zu bestimmen, ob der Generator in eine Hochtemperaturbedingung eintritt. Die Steuerung betreibt einen Kühler, um ein Inneres eines Motorraums zu kühlen, wenn bestimmt wird, dass der Generator in die Hochtemperaturbedingung eintritt.
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Die Steuerung kann bestimmen, dass der Generator sich in einer Hochtemperaturbedingung befindet, wenn eine Hochtemperaturbedingungsnachricht von dem Generator übermittelt wird.
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Der Kühler kann zumindest ein Kühlerlüfter sein, eine Kühlungssteuerung für eine Kühlwassertemperatur und eine aktive Luftklappe.
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Die Steuerung kann den Kühlerlüfter steuern, um in dem stärksten Modus zu arbeiten, wenn bestimmt wird, dass der Generator in die Hochtemperaturbedingung eintritt.
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Die Steuerung kann die Kühlwassertemperatur bewusst kühlen, um einen Motor zu steuern, sodass gekühlt wird, wenn bestimmt wird, dass der Generator in die Hochtemperaturbedingung eintritt.
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Die Steuerung kann die aktive Luftklappe ansteuern, sodass diese geöffnet wird, wenn bestimmt wird, dass der Generator in die Hochtemperaturbedingung eintritt.
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In Übereinstimmung mit einer weiteren Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts weist ein Verfahren zum Erhöhen der Effizienz eines Generators für ein Fahrzeug auf: das Bestimmen, ob der Generator in eine Hochtemperaturbedingung eintritt durch das Verbinden des Generators mit einem Motorsteuergerät (ECU) durch eine LIN-Kommunikation. Ein Inneres eines Motorraums wird gekühlt, indem ein Kühler angesteuert wird, wenn bestimmt wird, dass der Generator in die Hochtemperaturbedingung eintritt.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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1 ist ein Diagramm, welches schematisch ein Energieerzeugungssteuersystem eines Generators entsprechend dem verwandten technischen Gebiet zeigt.
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2 ist ein Diagramm, welches schematisch eine Konfiguration eines Steuersystems für einen Generator für ein Fahrzeug entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts und einen Kühler, welcher mit einer Steuerung gekoppelt ist, zeigt.
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3 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Verbessern der Effizienz eines Generators für ein Fahrzeug entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts.
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Detaillierte Beschreibung
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Beispielhafte Ausführungsformen des vorliegenden erfinderischen Konzepts werden im Detail mit Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren beschrieben.
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Eine Vorrichtung zum Verbessern der Effizienz eines Generators für ein Fahrzeug entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts kann einen Generator 10, eine Steuerung 20 und einen Kühler aufweisen.
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Bezugnehmend auf 2 kann der Generator 10 in dem Fahrzeug angeordnet sein und mit der Steuerung 20 über eine Kommunikation gekoppelt sein. Die Kommunikation kann eine LIN-Kommunikation (Local Interconnect Network) sein.
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Insbesondere bestimmt die Steuerung 20 über die oben genannte Kommunikation, ob der Generator 10 in eine Hochtemperaturbedingung eintritt, und wenn bestimmt wird, dass der Generator 10 in die Hochtemperaturbedingung eintritt, steuert sie den Kühler, um ein Inneres eines Motorraums zu kühlen.
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Hier kann die Steuerung 20 eine Motorsteuerung (ECU) sein.
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Ferner, wenn die Steuerung 20 eine Hochtemperaturbedingungsnachricht empfängt, welche von dem Generator 10 übertragen wurde, kann die Steuerung 20 bestimmen, dass der Generator 10 in einer Hochtemperaturbedingung ist.
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Das bedeutet, in dem Fall einer LIN-artigen Kommunikation, anders als im verwandten technischen Gebiet, wenn aufgrund des Auftretens von Fehlern des Generators normalerweise keine Leistung erzeugt wird, kann die ECU die entsprechende Nachricht über die LIN-Kommunikation empfangen, um den entsprechenden Zustand zu überwachen.
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Ferner kann der Kühler zumindest eines von einem Lüfter, einer Kühlsteuerung für eine Kühlwassertemperatur und einer aktiven Luftklappe sein.
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Das bedeutet, in einem beispielhaften Beispiel des Kühlens des Motorraums, wenn die Steuerung 20 bestimmt, dass der Generator 10 in die Hochtemperaturbedingung eintritt, steuert die Steuerung 20 den Kühlerlüfter, um im stärksten Modus betrieben zu werden, um die Kühlwassertemperatur zu reduzieren.
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Als ein anderes Beispiel kann der Kühler 20 den Motor steuern, um gekühlt zu werden, indem er die Kühlwassertemperatur bewusst kühlt. In diesem Fall ist das Kühlen der Kühlwassertemperatur nur ein Beispiel, aber es kann auch ein Kühlverfahren zum Zirkulieren von Kühlwasser in einen Radiator vorhanden sein, indem eine Öffnungstemperatur für ein elektronisches Thermostat gesteuert wird. Ferner könnten bekannte Verfahren zum Kühlen der Kühlwassertemperatur angewendet werden.
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Als ein anderes Beispiel kann die Steuerung 20 eine aktive Luftklappe (AAF) steuern, um geöffnet zu werden.
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Ein Verfahren zum Verbessern der Effizienz eines Generators für ein Fahrzeug entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts kann Schritte des Bestimmens (S10) und des Steuerns der Kühlung (S20) aufweisen.
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In dem Schritt des Bestimmens (S10) ist der Generator 10 über die LIN-Kommunikation mit der ECU 20 gekoppelt, um zu bestimmen, ob der Generator 10 in eine Hochtemperaturbedingung eintritt.
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In dem Schritt des Steuerns des Kühlens (S20), wenn bestimmt wird, dass der Generator 10 in eine Hochtemperaturbedingung eintritt, wird der Kühler betrieben, um ein Inneres eines Motorraums zu kühlen.
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Im Folgenden wird ein Vorgehen und ein Effekt der vorliegenden Offenbarung im Detail beschrieben.
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Eine Nachricht, welche von dem Generator in dem Motorsteuergerät empfangen wird, insbesondere eine schnelle Hadamard-Transformationsnachricht (FHT), ist eine Nachricht, welche die Hochtemperaturbedingung in dem Generator kennzeichnet, und wenn die Temperatur des Generators in einer Hochtemperaturbedingung ist, welche höher ist als ein Betriebsbereich, stoppt der Generator die Energieerzeugung zum Selbstschutz und übermittelt einen Wert von FHT = 1 an das Motorsteuergerät. Der Wert von FHT = 1 ist das Hochtemperaturgenerator-Betriebsstoppfehlersignal. Wenn der Zustand sich fortsetzt, wird die Batterie nicht geladen, ein Warnlicht informiert, dass eine Batteriespannung niedrig ist, und ein Problem der Leistungsinstabilität in dem Fahrzeug und eine Benutzerbeschwerde wird verursacht.
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Ferner, unter der FHT = 1-Bedingung, wenn der Generator häufig in die Hochtemperaturbedingung eintritt, wird die Haltbarkeit des Generators deutlich reduziert.
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Folglich wird, entsprechend des beispielhaften Ausführungsbeispiels des vorliegenden erfinderischen Konzepts, wie in 3 gezeigt, durch die LIN-Kommunikation (S10) bestimmt, dass der Generator in die Hochtemperaturbedingung eintritt, und, wenn das Motorsteuergerät die Hochtemperaturbedingungsnachricht des Generators empfängt, steuert das Motorsteuergerät den Lüfter, die aktive Luftklappe, und die Motorkühlwassertemperatur, um die Temperatur in dem Motorraum zu reduzieren, wodurch die Temperatur des Generators reduziert wird (S20).
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Das heißt, wenn die Nachricht FHT = 1 empfangen wird, steuert das Motorsteuergerät den Lüfter in einem starken Modus, steuert die aktive Luftklappe, sodass diese geöffnet wird, und beginnt die Steuerung, um die Temperatur des Motorraums unter Verwendung eines Kühlens der Kühlwassertemperatur des Motors zu reduzieren.
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Folglich führt das Motorsteuergerät entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts eine Steuerung durch, um unter Verwendung der LIN-Kommunikationsnachricht des Generators die charakteristischen Bedingungen des Generators zu erfüllen, um zu verhindern, dass der Generator für eine längere Zeit der Hochtemperaturbedingung ausgesetzt wird, wodurch ein Problem einer schlechten Ladung der Batterie des Fahrzeugs verhindert wird, die Haltbarkeit des Generators erhöht wird und das Auftreten von Fehlern verringert wird.
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Entsprechend der beispielhaften Ausführungsformen des vorliegenden erfinderischen Konzepts ist es möglich, die Temperatur des Generators zu reduzieren, indem die Generatortemperaturkühlung zu einem Zeitpunkt des Auftretens des Hochtemperaturfehlers des Generators ausgeführt wird, wodurch die Haltbarkeitsverschlechterung reduziert wird und Kosten für den Generator aufgrund des häufigen Stoppens des Betriebs reduziert werden und der Verwendungsbereich des Generators erhöht wird, um das Laden und die Entladeleistung zu verbessern, indem die Betriebsstoppbedingung, aufgrund von Hochtemperaturfehlern des Generators, unter Verwendung des Generatorsignals über die LIN-Kommunikation überwacht wird.
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Auch wenn spezifische Beispiele des vorliegenden erfinderischen Konzepts oben im Detail beschrieben wurden, ist es für den Fachmann offensichtlich, dass eine Vielzahl von Modifikationen und Veränderungen gemacht werden können, ohne von dem Geist und dem Bereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Zusätzlich ist es offensichtlich, dass Modifikationen und Veränderungen innerhalb der folgenden Ansprüche liegen.
