DE102017106313A1

DE102017106313A1 - Verbraucherabhängige Stop/Start-Motorsteuerung

Info

Publication number: DE102017106313A1
Application number: DE102017106313.7A
Authority: DE
Inventors: Eric Michael Rademacher; Tuan Anh Be; Ahmed Awadi; William Najib Mansur; Mark Douglas Malone
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-03-22
Filing date: 2017-03-23
Publication date: 2017-09-28
Also published as: US10005448B2; CN107218166B; CN107218166A; US20170274890A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Hybridfahrzeug (10) mit einer Motorsteuerung (20), die einen Motorstart in Reaktion auf einen Ladezustand (SOC) der Batterie (16) unter einer Motorstart-Schwelle initiiert und einen Motorstopp in Reaktion auf einen SOC über einer Motorstop-Schwelle einleitet und die Motorstartschwelle auf Grundlage dessen, ob ein Zubehörverbraucher (18) Strom von der Batterie (16) zieht, einstellt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Systeme zur Stop/Start Motorsteuerung.
Ein Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug kann automatisch gestartet oder gestoppt werden, um dem anstehenden Energiebedarf des Fahrzeugs Rechnung zu tragen. Es werden Steuerschemata für den Motor Start/Stop verwendet, um diesen Bedürfnissen Rechnung zu tragen. Ein Energiebedürfnis von hybrid-elektrischen Fahrzeugen, dem durch den Verbrennungsmotor Rechnung getragen wird, ist der Erhalt des Batterieladezustands ("SOC"). Bestimmte Steuerschemata befehlen dem Motor, unterhalb einer einen ersten SOC Schwelle zu starten und automatisch über einer zweiten SOC-Schwelle anzuhalten.
Es ist problematisch, das automatische Stop/Start-Verfahren durchzuführen, falls der Verbrennungsmotor zusätzliche Zubehör-Verbraucher (remote load) hat. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Stop/Start-Automatik bei belastetem Verbrennungsmotor zu verbessern.
Die Aufgabe wird durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Ein Fahrzeug umfasst eine Batterie und eine Steuerung. Die Steuerung kann in Reaktion auf die Entdeckung, dass ein Zubehör-Verbraucher aus der Batterie Strom zieht, den ersten vordefinierten Ladezustandswert einer (SOC) Schwelle, an der Motorstart eingeleitet wird, herabsetzen. Die Steuerung kann auch in Reaktion auf die Feststellung, dass der Verbraucher keinen Strom mehr aus der Batterie zieht, das SOC erhöhen und in Reaktion darauf bei einem SOC unterhalb der Schwelle den Verbrennungsmotor starten.
Ein Steuer-Verfahren für ein Fahrzeug umfasst die das Herabsetzen einer Batterieladezustands (SOC) Schwelle, an der Motorstart in Reaktion auf die Entdeckung eines Zubehör-Verbrauchers, der aus der Fahrzeugbatterie Strom zieht und eine Nutzereingabe, welche den Verlust erlaubt, initiiert und die SOC-Schwelle nach Detektion einer späteren Trennung des Zubehör-Verbrauchers die SOC-Schwelle heraufgesetz und der Motor in Reaktion auf ein SOC, das unter die SOC-Schwelle fällt, angelassen wird.
Eine Motorsteuerung für ein Fahrzeug umfaßt eine Steuerung, welche Motorstart dann, wenn der Batterieladezustand (SOC) des Fahrzeugs unter eine Motorstartschwelle fällt, initiiert und ein Stoppen des Motors in Reaktion darauf, dass der SOC eine Motorstoppschwelle überschreitet, initiiert und einen Wert für die Motorstartschwelle auf Grundlage dessen, ob ein Zubehör-Verbraucher Strom aus der Batterie zieht, einstellt.
Nachfolgend wird die Erfindung näher anhand von Ausführungsbeispielen sowie der begleitenden Zeichnung näher erläutert, auf die sie keineswegs eingeschränkt ist. Darin zeigt:
1 ein Blockdiagramm eines Hybridfahrzeugs;
2 eine Auftragung des Motorstatus gegen die Zeit vor, während und nach einem Motor Start/Stop Ereignis;
3 ein Flussdiagramm eines Steueralgorithmus für die Bestimmung, ob Auto-Motorstart erfolgen soll;
4 ein Flussdiagramm eines Steueralgorithmus für die Bestimmung, ob Auto-Motorstopp erfolgen soll;
5A eine Auftragung des Ladezustands der Batterie gegen die Zeit vor, während und nach einem Motor Start/Stop Ereignis; und
5B eine Auftragung des Batterieladezustands gegen die Zeit vor, während und nach einem Motor Start/Stop Ereignis;
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung näher beschreiben. Selbstverständlich sind die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele und andere Ausführungsformen können verschiedene und alternative Formen annehmen. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstäblich; einige Merkmale können übertrieben oder minimiert Details einzelner Komponenten zeigen. Daher sollten spezifische strukturelle und funktionelle Details nicht einschränkend interpretiert werden, sondern lediglich als repräsentative Grundlage zur Unterrichtung eines Fachmanns, die Erfindung unterschiedlich anzuwenden. Wie Fachleuten offensichtlich, wurden verschiedene Merkmale dargestellt und mit Bezug auf eine der Figuren beschrieben, die mit Merkmalen anderer Figuren kombiniert Ausführungsformen, die nicht explizit dargestellt oder beschrieben werden, herzustellen. Die Kombinationen von illustrierten Merkmalen bieten repräsentative Ausführungsbeispiele für typische Anwendungen. Verschiedene Kombinationen und Änderungen der Funktionen im Einklang mit den Lehren dieser Offenbarung könnten jedoch für bestimmte Anwendungen oder Implementierungen erwünscht sein.
Fahrzeuge können mit Batteriestrom (BEVs) für Antriebssysteme und andere elektrische Verbraucher betrieben werden, wie Heizung und Kühlung. Die Batterie kann über eine sekundäre Energiequelle (z.B. Ladestation, Verbrennungsmotor, oder Solarelement) geladen werden. Die Batterie kann in einer Batteriebank mit anderen Batterien für zusätzliche Spannung oder Laufdauer angeordnet werden, und es kann jede Art Batterie verwendet werden. Jede Art von Batterie inklusive verschiedene Kombinationen von Elektrolyt-, Anoden-, Kathoden Material, oder eine Kombination hiervon kann BEVs mit Energie versorgen. Zusätzlich können Kondensatoren verwendet werden, um Batteriebanken zu ersetzen oder zu ergänzen. Einige gängige Batterien in BEVs umfassen bspw. Nickel/Metallhydrid ; Blei/Säure und Lithium-Ionen Batterien.
Die Fahrzeuge können auch über eine Kombination aus Batteriestrom und Verbrennungsmotor angetrieben werden. Als hybrid-elektrische Fahrzeugen bezeichnet, verwenden diese Fahrzeuge in der Regel eine Kombination aus Batterie und Verbrennungsmotorantrieb und hängen von diesen Energiequellen auch für elektrische Zubehörverbraucher ab. Elektrische Verbraucher können beheizte Windschutzscheiben, Fahrgastraumheizung, Fahrgastraum-Kühlung, Lüfter, Akustische Systeme, elektrische Fensterheber, drahtlose Kommunikation, Anzeigen oder andere elektrische für den Einsatz im Fahrzeug und für dessen Bewohnbarkeit notwendige Einrichtungen sein. Um die elektrische Energie zu ersetzen, kann der Verbrennungsmotor verwendet werden, um die Batterie über einen mechanisch gekoppelten Generator mit Strom zu betanken. Es gibt viele bekannte Konfigurationen in Hybridfahrzeugen, um mechanisch den Motor an einen Generator (z. B. eine leistungsverzweigte Antriebsstrang-Konfigu-ration über ein Planetengetriebe) anzukoppeln. Alle diese Konfigurationen und weitere Konfigurationen werden erfindungsgemäß in Betracht gezogen. Das Fahrzeug kann auch mehrere Verbrennungsmotoren oder Generatoren einsetzen. Jede Kombination oder Arten von Motoren, Generatoren, und Alternatoren soll in dieser Veröffentlichung mit umfasst sein. Ein Beispiel umfasst einen Benzin-Verbrennungs-motor und einen integrierten Anlasser/Generator (ISG). Ein integrierter Anlasser/Generator kann beim Start den Motor ankurbeln, während er nach dem Motorstart Elektrizität erzeugt.
Eine Steuerung kann mit dem optimalen Batterie Ladezustand (SOC), der generell unter der maximalen Batterieladung und über einem minimalen Ladezustand liegt, konfiguriert werden. Batterien innerhalb einer Batteriebank können unterschiedliche maximale Verbraucher haben. Das SOC-Ziel der Batterie (Batteriebank) kann auf 70 % der hypothetischen Maximalladung eingestellt werden, da die Maximalladung für jede einzelne Batterie unsicher sein kann. Dieses 70%-Ziel kann höher oder niedriger, je nach Hersteller Spezifikationen oder Anforderungen, eingestellt werden. In dieser Anmeldung wird erwogen, dass das Ziel auf den tatsächlichen maximalen Ladezustand der Batterie gesetzt oder auf einen niedrigeren Wert eingestellt werden kann. Die Steuerung kann Auto-Stop ermöglichen oder durchführen, wenn der Batterie SOC das Ziel erreicht oder sogar übertrifft. Ein Auto-Stop des Verbrennungsmotors würde dann die Erzeugung von Strom stoppen, was die Batterie vor Überladung schützt. Die Steuerung kann Autostart ermöglichen oder automatischen Autostart durchführen, wenn der Batterie SOC am minimalen Schwellenwert liegt oder diesen überschreitet. Ein automatischer Motorstart würde dann Strom erzeugen, wodurch das Fahrzeug wieder den Normalbetrieb aufnehmen kann oder die elektrische Funktion des Fahrzeugs verlängert wird. Schwellenwerte können auf einen Wert gesetzt werden, der vor dem Batterie-Minimum oder -Maximum erreicht wird. Die Schwellenwerte balancieren die Batterielaufzeit, Kraftstoffverbrauch und Batterie SOC aus.
Moderne Fahrzeuge können einen Zubehör-Anschluß zur Stromversorgung von Zusatzgeräten umfassen. Dieser Zubehör-Anschluß kann eine 12 V Gleichstrom (Gleichstrom) Steckdose oder 110/120 Volt (Wechselstrom) Steckdose sein. Die Wechselstrom- oder Gleichstrom-Zubehöranschluss-Spannung kann angepasst werden, dass sie Industriestandards erfüllt. Bspw. kann der Wechselstrom-Anschluß eine Spannung von 220/240 in verschiedenen Ländern oder Regionen haben. Der Zubehör-Anschluß kann auch eine höhere Spannung haben, die an jeder Steckdose oder Gruppe von Steckdosen herabgesetzt wird. Bspw. kann der Zubehöranschluss ein 48-V-Anschluß mit auf 12 V herabtransformierten Steckdosen sein.
Der Zubehöranschluß kann die Passagiere die Fähigkeit zur Stromversorgung von Zubehör, das nicht bei der Konzeption des Fahrzeugs in Betracht gezogen wurde, verleihenn. Bspw. können Passagiere Kühlschränke oder Fernseher im Heck mit Energie versorgen wollen. Passagiere können auch Stromversorgung und Aufladen neuartiger elektrischer Geräte haben wollen – (z. B. Tablet-PCs oder Smartphones). Einige dieser Geräte können erhebliche Strommengen von der Batterie des Fahrzeugs ziehen. Diesen verbrauchten Strom kann unter anderem die elektronische Zündungssteuerung des Verbrennungsmotors (ICE) benötigen, um den Batterie SOC im erwünschten Bereich zu halten. Das periodische Durchlaufen des ICE kann hohe Stromaufnahme des Elektromotors zum Ankurbeln des Verbrennungsmotors erfordern. Um sicherzustellen, dass ausreichend Strom zur Verfügung steht, kann ein periodisches Durchlaufen des ICE Energie, die zum zusätzlichen elektrischen Anschluß über kurze Zeit geliefert wird, abführen. Dieser Energieverlust kann möglicherweise schädliche Auswirkungen auf die am Anschluss angesteckten Zubehörteile haben. Bspw. kann ein Computer, der Strom aus den Anschluß zieht, Speicherverluste erleiden. Intermittierender Stromausfall kann auch den Verschleiß von Kompressoren oder elektrischen Maschinen erhöhen. Eine Steuerschema zur Vermeidung dieser Probleme kann die nachteiligen Auswirkungen des Stromverlusts verringern oder verhindern.
Ein Sensor oder Detektionsverfahren kann eingesetzt werden, um festzustellen, ob ein Zubehörteil am Zubehöranschluß eingesteckt ist. Das Zubehör kann an einem externen Port angeschlossen werden. Das Detektionsverfahren kann ein mechanisches Gerät (z.b. Schalter oder PT-Ausgang (push and turn outlet)) umfassen. Das Detektionsverfahren kann einen elektronischen Sensor (z. B. Hallsensor bzw. Strommesszange) einsetzen. Die Steuerung kann Zubehör, das Strom aus dem Anschluß zieht, erkennen und Motorstart oder -stopp verhindern oder verschieben. Der Motorstart kann verschoben werden, um Stromversorgungsverlust am Zubehöranschluss zu verzögern. Wenn der Motor bereits läuft, kann der Motorstopp verschoben werden, um die Batterie des Fahrzeugs auf einen höheren Schwellenwert aufzuladen.
Die Detektionsverfahren werden verwendet, um festzustellen, ob ein Verbraucher am Anschluss unter Berücksichtigung der Lastgröße am Zubehöranschluss verbessert werden kann. Ein Zubehörteil – Schwellenwert kann gesetzt werden, um unnötige Abweichung von Standard Start/Stop- und Schwellenwerten zu verhindern. Zubehör mit geringer Last dürfen keine schädlichen Wirkungen durch Unterbrechung der Stromzufuhr erleiden. Bspw. können zeitweilige Stromausfälle an Mobiltelefonen keine höhere Wichtigkeit als der Batterie-SOC haben. Die Steuerung kann frei den Motor anlassen und stoppen, während ein Mobiltelefon geladen wird. Die Steuerung kann erkennen, dass Verbraucher mehr als zehn Ampere Gleichstrom oder (ein gleichwertiges quadratisches Mittel oder Effektivwert) Wechselstrom ziehen. Die Steuerung kann Zubehör, das Strom aus dem Anschluß über dem Lastschwellenwert zieht, erkennen und einen Motorstart hemmen oder verschieben. Der Motorstart kann verschoben werden, um Verlust des Versorgungsstroms am Zubehöranschluss zu verzögern. Wenn der Verbrennungsmotor bereits läuft, kann der Motorstopp verschoben werden, um die Batterie des Fahrzeugs auf einen höheren Schwellenwert aufzuladen. Obwohl ein Motorstopp nicht immer Stromunterbrechungen im Zubehöranschluss verursachen muss, kann er latente Unterbrechungen verursachen. Diese latenten Unterbrechungen sind manifestiert, wenn der ICE aufgrund eines niedrigen SOC starten muss. Der niedrige SOC kann erreicht werden, wenn der SOC der Batterie nicht auf maximales Niveau oder ein Niveau über dem Normalzustand aufgeladen ist. Das Steuerschema kann diese latenten Unterbrechungen vorwegnehmen, indem die Batterie auf einen höheren SOC, als normal, geladen wird, um den Batteriebetriebszeitraum zu verlängern.
Die Zubehör-Lastschwelle kann auf Grundlage der Art des abgezogenen Stroms eingestellt werden. Bspw. könnte die Lastschwelle für Gleichstrom 36 Watt sein, während die Lastschwelle für Wechselstrom 40 Watt, RMS (root-mean-square"), wäre. Die Zubehör-Lastschwelle kann auch von der Art der Belastung abhängen. Bspw. kann ein nachlaufender Verbraucher, wie ein Kompressor oder Motor, eine niedrigere Lastschwelle erhalten. Eine führender Verbraucher, z. b. ein kapazitiver Verbraucher, kann einen höheren Lastschwellenwert bekommen oder umgekehrt. Die Lastschwelle kann auch den Leistungsfaktor des Wechselstroms berücksichtigen. Bspw. kann ein Verbraucher mit einem Leistungsfaktor von 1 einen Lastschwellenwert von 40 Watt RMS haben, während ein Verbraucher mit einem Leistungsfaktor von 0,5 einen Lastschwellenwert von 20 Watt RMS haben kann.
Passagiere können bessere Treibstoffnutzungoder verbesserte Leistung schätzen. Bessere Treibstoffnutzung kann durch Veränderung der SOC-Schwellenwerte, wenn der ICE zum Aufladen der Batterie verwendet wird, erreicht werden. Umgekehrt kann verbesserte Leistung erreicht werden, wenn der ICE im Tandem mit dem elektrischen Antriebsmotor verwendet oder genutzt wird. Die Fahrzeugsteuerung verfügt über unterschiedliche Modi, Passagierwünschen zu entsprechen. Die Steuerung kann im Wirtschaftlichkeits- oder ECO-Modus den Verbrauch fossiler Brennstoffe reduzieren. Um den Verbrauch an fossilen Brennstoffen zu reduzieren, kann das System die obere SOC-Schwelle. die mit einem Motorstopp assoziiert ist, ignorieren, um den maximalen SOC zu vergrößern. Ignorieren eines eingestellten SOC Schwellenwert kann den ICE früher stoppen und damit den Verbrauch an fossilen Brennstoffen verringern.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel kann Nutzer- oder Passagier Eingaben umfassen. Eine Anforderung nach einer Eingabe kann dem Nutzer auf einer Mensch-Maschinen-Schnittstelle (HMI) oder angeschlossenen mobilen Geräte präsentiert werden. Der Benutzer kann eine Präferenz angeben, um entweder das Fahrzeug in einem Modus zu betreiben, bei dem Energieverlust am Geräteanschluß vermieden wird oder im Normalmodus. Die Steuerung kann die Nutzerauswahl gemeinsam mit den festgelegten Lastschwellenwerten verwenden. Das heißt, dass der Benutzer nur eine Präferenz eingeben kann, wenn die Zubehörschwelle für Stromabnahme überschritten wurde. Dies kann Unterbrechungen im Fahrerlebnis des Benutzers einschränken.
In 1 kann ein Hybridfahrzeug 10 einen Verbrennungsmotor 12, einen ISG 14, eine Batterie 16, elektrische Verbraucher 18 und die Steuerung 20 aufweisen. Der Verbrennungsmotor kann eine direkte mechanische Verbindung mit dem ISG 14 haben. Der ISG kann elektrisch mit der Batterie 16 und elektrischen Verbrauchern 18 verbunden sein. Die Batterie 16 kann an die elektrischen Verbraucher 18 angeschlossen werden. Die Steuerung 20 kann in Verbindung mit dem Verbrennungsmotor 12, dem ISG 14, und der Batterie 16 stehen.
In 2 kann ein Motor Auto-Stopp-Ereignis mehrere Stufen umfassen. "Autostopp beginnen" markiert den Anfang des Motor Auto-Stopp Ereignisses. "Vorbereitung auf Motor Auto-Stop" ist der Zeitraum, während dessen die Systeme des Fahrzeugs sowie des Motors für den bevorstehenden Motor Stopp vorbereitet werden. "Kraftstoff-Abstellen" markiert den Zeitpunkt, zu dem der Kraftstofffluss zum Verbrennungsmotor abgestellt wird. "Motor Stop" ist der Zeitraum, in dem die Motordrehzahl sich auf 0 verringert. "Unter Treibstoff starten" markiert den Punkt, an dem, wenn ein Neustart während der "Abstellen des Motors" angefordert wird, der Anlasser eingeschaltet werden muss, um den Motor anzulassen (wenn ein Neustart vor "unter Treibstoff Restart" und in der "Motor Stop"-Phase angefordert wird, kann der Motor durch Wiederanstellen des Treibstoffflusses wieder neu gestartet werden). "Motordrehzahl = 0", markiert die Stelle, an der die Motordrehzahl nahe oder gleich 0 ist. "Motor auto-gestoppt" ist der Zeitraum, in dem der Motor ausgeschaltet ist. "Anlasser einschalten" markiert den Punkt, an dem der Anlasser beginnt, den Verbrennungsmotor zu kurbeln, um den Motor zu starten (in Reaktion auf die Entdeckung einer Motor Auto-start-Bedingung). "Anlasser dreht Motor" ist der Zeitraum, in dem der Verbrennungsmotor aus eigener Kraft kurbeln kann. "Anlasser ausschalten“ markiert die Stelle, an welcher der Verbrennungsmotor aus eigener Kraft kurbeln kann. "Drehzahl erhöhen" ist der Zeitraum, in dem die Drehzahl des Motors die Geschwindigkeit erhöht (die Geschwindigkeit bei oder über Ziel-Leerlauf). Schließlich markiert, "Autostart Ende" die Stelle, an der die Motordrehzahl die normale Betriebsdrehzahl erreicht.
In mindestens einem Fall kann die Steuerung einen Auto-Start erlauben, wenn der SOC lt unter den minimalen Schwellenwert fällt, nämlich dann, wenn der Motor "unter Kraftstoff-Neustart" noch nicht errreicht hat. Das kann daran liegen, dass, bis der Motor unter „Kraftstoff-Neustart" fällt, zusätzliches Kurbeln vom Anlasser nicht erforderlich ist und der Motor einfach mit Einspritzung von Treibstoff wieder starten kann.
In 3 ist ein Flussdiagramm 300 für die Einstellung der Motorstart-Schwelle dargestellt. In Schritt 302 beginnt das Verfahren. Das Verfahren kann kontinuierlich laufen. In Schritt 304 kann ein Verbraucher von der Steuerung erkannt werden. Verschiedene Verfahren können von der Steuerung verwendet werden, um die Anwesenheit eines, ob Zubehör-Verbrauchers zu bestimmen. Bspw. kann die Steuerung die Betätigung eines mechanischen Schalters, der mit der Steckdose verbunden ist oder die Dose schützt, detektieren. Die Steuerung kann elektrisch den Durchfluss und Füllstand über eine Detektionseinrichtung messen. Die Steuerung kann außerdem Benutzereingaben erhalten, die anzeigen, dass ein Verbraucher vorhanden ist. In Schritt 306 kann die Steuerung bestimmen, ob die Verbraucher-Last größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist. Bspw., kann die Steuerung bestimmte Sollwerte für den Wechselstrom- oder Gleichstrom-Zubehör-Anschluß haben, um zu bestimmen, welche SOC Schwellen zu verwenden sind. In Schritt 308 kann die Steuerung eine Eingabe vom Benutzer anfordern. Die Eingabe kann verwendet werden, um zu bestimmen, ob ein SOC so gesetzt werden muss, dass ein Motorstopp oder -start in Schritt 310 verschoben wird. In Schritt 312 kann die Steuerung entscheiden, ob ein Eco-Modus aktiviert ist und eine Anforderung, den Stop/Start zu verzögern, ignorieren. Der ECO-Modus kann aktiviert werden, um fossile Brennstoffe im Fahrzeug zu sparen. Schritt 312 verhindert die zusätzliche Verwendung des ICE, um intermittierende Stromverluste am Zubehör-Anschluß zu reduzieren.
Das Flussdiagramm 300 umfasst mehrere Entscheidungs-Punkte, die nicht unbedingt in die Steuerung einbezogen werden müssen. Bspw. kann die Steuerung den Benutzereingabe-Entscheidungspunkt weglassen und in den Schritten 308, 310 fordern, das Verfahren zu rationalisieren. Wenn die Schritte 308 und 310 entfernt sind, würde die Steuerung bestimmen, ob die Verbraucherlast um mehr als einen vorgegebenen Schwellenwert in Schritt 306 größer war und dann feststellen, ob der ECO-Modus in Schritt 312 aktiviert war. Jegliche Schritte können in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden. Bspw. kann eine Eco-Modus Bestimmung in Schritt 312 vor einer Anforderung einer Benutzereingabe in Schritt 308 durchgeführt werden.
In 4 ist ein Flussdiagramm 400 für die Einstellung der Motorstartschwelle dargestellt. In Schritt 402 beginnt das Verfahren. Das Verfahren kann kontinuierlich ablaufen. In Schritt 404 kann ein Verbraucher von der Steuerung erkannt werden. Verschiedene Verfahren können vom Steuerung verwendet werden, um zu bestimmen, ob Zubehörverbraucher vorhanden sind. Bspw. kann das Steuergerät elektrisch die Betätigung eines mechanischen Schalter für die oder den Schutz der Steckdose messen. Die Steuerung kann elektrisch den aktuellen Stromfluss und das Verbraucherniveau über eine Meßeinrichtung messen. Die Steuerung kann außerdem Benutzereingaben empfangen, die anzeigen, dass ein Verbraucher vorhanden ist. In Schritt 406 bestimmt die Steuerung, ob die Verbraucherlast größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist. Bspw. kann das Steuergerät bestimmte Sollwerte für die Wechselstrom- oder Gleichstrom-Steckdosen eines Zubehöranschlussses haben, um zu bestimmen, welche SOC Schwelle zu verwenden ist. In Schritt 408 kann die Steuerung eine Eingabe von einem Nutzer anfordern. Die Eingabe kann verwendet werden, um zu bestimmen, ob ein SOC so eingestellt ist, dass ein Motorstopp oder start in Schritt 410 verschoben wird. In Schritt 412 kann die Steuerung entscheiden, ob ein Eco-Modus aktiviert ist, um eine Anforderung nach Verschiebung des Stopp/Starts zu ignorieren. Der ECO-Modus kann aktiviert sein, um fossile Brennstoffe in einem Fahrzeug zu sparen. Schritt 412 verhindert zusätzliche Verwendung des ICE, um intermittierende Energieverluste am Zubehör-Anschluss zu reduzieren.
Das Flussdiagramm 400 umfasst mehrere Entscheidungspunkte, welche in die Steuerung einbezogen werden oder nicht. Bspw. kann die Steuerung die Eingabeentscheidungspunkte des Benutzers und Anforderungen in den Schritten 408, 410 auslassen, um das Verfahren zu rationalisieren. Wenn die Schritte 408 und 410 entfernt sind, würde die Steuerung die Bestimmung, ob die Verbraucher größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, in Schritt 406 durchführen und sodann bestimmen, ob der ECO-Modus in Schritt 412 aktiviert wurde. Jeder der Schritte kann in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden. Bspw. kann eine Eco-Modus Bestimmung in Schritt 412 vor einer Anforderung vom Benutzer in Schritt 408 durchgeführt werden. In 5A ist eine Auftragung 500 gezeigt, bei der eine Steuerung des Fahrzeugs eine Ausführungsform der Erfindung durchführt. Die Steuerung arbeitet von der linken Seite des Diagramms nach rechts; so bestimmt die Steuerung den Batterie SOC am Punkt 502. Der SOC beginnt durch eine Aktivierung elektrischer Verbraucheren während des Normalbetriebs zu fallen, woraufhin die Steuerung einen Motorstart 504 bei einem Wert 506 größer als der erste vordefinierte Wert 516 einleitet. Der Motorstart kann in der Nähe eines SOC-Wertes von 40% erfolgen. Der Motorstart kann die Batterie aufladen unter Erhöhung des SOC 502. Der SOC 502 kann einen Wert 510 unter einem zweiten vordefinierten Wert 520 überschreiten, was zum Motorstopp am Punkt 508 führt. Wenn der SOC 502 fällt, kann die Steuerung einen Verbraucher 512 am Punkt 514 erkennen. Wenn der SOC 502 weiter fällt, läuft der SOC durch den Wert 506, der größer als der erste vordefinierte Wert 516 ist und die Steuerung leitet einen Motorstart 518 am ersten vordefinierten Wert 516 ein. Der Motorstart kann die Batterie aufladen und den SOC 502 erhöhen. Es sollte erwähnt werden, dass ein Nutzer die Verschiebung des Motorstarts verhindern könnte. Ein Nutzer kann z. B. ein Motorstart am Wert 506, der größer als der erste vordefinierten Wert 516 ist, wählen. Die Steuerung kann auch den Motorstart beim Wert 506, der größer als der erste vordefinierte Wert 516 ist, verschieben. Die Steuerung kann auch den Motorstart beim Wert 506 einleiten, der größer als der vorbestimmte Schwellenwert 516 ist, wenn die Zubehörverbraucherlast nicht über einem vordefinierten Schwellenwert liegt. Die Auftragung 500 ist nur ein Beispiel von vielen Steuerschemata. Der SOC 502 kann einen Wert 510 unter einem zweiten vordefinierter Wert 520 überschreiten. Der SOC 502 kann steigen, bis der zweite vordefinierten Wert 520 überschritten wird, was zu einem Abstellen des Motors am Punkt 522 führt. Nach dem Abstellen des Motors am Punkt 522 beginnt der SOC 502 zu fallen. Am Punkt 524 kann die Steuerung bestimmen, dass der Verbraucher 512 vom Wechselstrom-Anschluss entfernt wurde. Das Fahrzeug kann einen Eco-Modus 530 am Punkt 526 beginnen, der einen Motor start 528, bis der erste vordefinierte Wert 516 überschritten wird, verzögert, um den Kraftstoff verbrauch zu reduzieren, sogar wenn kein Zubehörverbraucher anwesend ist.
In 5B ist eine Auftragung 550 gezeigt, ähnlich dem Schema 500, wobei die Fahrzeugsteuerung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung durchführt. Von der linken Seite des Diagramms startend und nach rechts fortlaufend ermittelt die Steuerung den Batterie SOC am Punkt 552. Der SOC beginnt durch Aktivierung der elektrischen Verbraucher während des Normalbetriebs zu fallen, so dass die Steuerung einen Motorstart 554 bei einem Wert 566, der größer als ein erster vordefinierter Wert 566 ist, einleitet. Der Motorstart kann in der Nähe eines SOC-Wertes von 40% erfolgen. Der Motorstart kann die Batterie wieder aufladen und den SOC 522 erhöhen. Der SOC 552 darf einen Wert 560 unter einem zweiten vordefinierten Wert 570 übersteigen, was in einem Motorstopp am Punkt 568 resultiert. Bei der Abnahme des SOC 552 kann die Steuerung einen Verbraucher 562 am Punkt 564 erkennen. Wie gezeigt, unterscheidet sich das Verhalten der Steuerung von der 5A. Wenn der SOC 552 weiter fällt, fällt der SOC durch den Wert 556 und die Steuerung leitet einen Motorstart 568 ein. Dieses Steuerungs-Verhalten kann durch die Benutzereingabe veranlaßt sein. Die Steuerung kann sich auch ähnlich verhalten, wenn die Zubehörverbraucherlast nicht über dem Schwellenwert der Zubehörverbraucher liegt. Am Punkt 568 kann der Motorstart die Batterie wieder aufladen und den SOC 552 erhöhen. In ähnlicher Weise wie beim Motorstart kann die Steuerung den Motor stoppen, wenn eine Verbraucherlast anwesend ist, aufgrund der Benutzereingabe oder wegen der Größe der Zubehörverbraucherlast Wie gezeigt, kann der SOC 552 bis zum Übersteigen des Wertes 560, unter einem zweiten vordefinierten Wert 570 ansteigen. Der SOC 552 kann steigen, bis der Wert 560 überschritten wird, was zum Abstellen des Motors am Punkt 572 führt. Nach Abstellen des Motors am Punkt 572 beginnt der SOC 552 abzunehmen. In Punkt 574 kann die Steuerung bestimmen, dass der Verbraucher 562 vom Wechselstrom-Anschluss getrennt wurde. Das Fahrzeug kann einen Eco-Modus 580 am Punkt 576 beginnen, der einen Motorstart 578 bis zum Überschreiten des vordefinierten Wertes 566 hinauszögert, um den Kraftstoffverbrauch zu verringern, auch wenn keine zusätzlichen Verbraucher vorhanden sind.
Die Worte, die in der Beschreibung verwendet werden, sind illustrativ und nicht einschränkend und es wird davon ausgegangen, dass verschiedene Abwandlungen möglich sind, ohne vom Kern sowie dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.. Wie beschrieben, können Merkmale verschiedener Ausführungsformen kombiniert werden und weitere Ausführungsarten der Erfindung bilden, die nicht explizit beschrieben oder dargestellt werden.
Während verschiedene Ausführungsformen der Erfindung beschrieben oder als bevorzugt gegenüber anderen Ausführungsformen oder Ausführungsformen des Standes der Technik hinsichtlich eines oder mehrerer erwünschter Merkmale beschrieben worden sein könnten, erkennt der Fachmann, dass ein oder mehrere Merkmale oder Merkmale verschlechtert werden können, um die gewünschten Systemattribute zu erreichen, die von der spezifischen Anwendung und Implementierung abhängen. Diese Attribute können einschließen, sind aber nicht beschränkt auf Kosten, Robustheit, Haltbarkeit, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Aussehen, Verpackung, Größe, Gebrauchstauglichkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Montagevereinfachung usw. Als solche werden Ausführungsbeispiele beschrieben, die weniger wünschenswert als andere Ausführungsbeispiele des Standes der Technik hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmale sind, sie liegen aber keineswegs außerhalb des Schutzumfangs der Erfindung und können für bestimmte Anwendungen erwünscht sein.
Bezugszeichenliste

10: Hybridfahrzeug
12: Motor
14: Motor/Generator
16: Batterie
18: elektrischer Verbraucher
20: Steuerung
300: Flussdiagramm Schritte von 300: 302–312
400: Flußdiagramm der 4 Schritte von 400: 402–412
500: Auftragung SOC/Zeit SOC-Werte von 500: 502–528
550: Auftragung SOC/Zeit SOC-Werte von 550: 552–578

Claims

Fahrzeug (10) mit: einer Batterie (16); und einer Steuerung (20), welche in Reaktion auf die Entdeckung einer vom Fahrzeug (10) getrennten Verbraucher (18), die Strom aus der Batterie (16) zieht, eine vorbestimmte erste Ladezustands (SOC) schwelle herabsetzt, in Reaktion darauf, dass entdeckt wird, dass die Verbraucher (18) keine Energie aus der Batterie (16) ziehen, die SOC-Schwelle heraufsetzt, und den Start eines Verbrennungsmotors (12) in Reaktion auf das Abfallen des SOC unter die SOC-Schwelle einleitet.
Fahrzeug (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (20) fermer in Reaktion auf die Entdeckung eines Zubehörverbrauchers (18), der Strom aus der Batterie (16) zieht, ein Heraufsetzen der SOC-Schwelle auf eine vordefinierte zweite SOC Schwelle durchführt, bei der Motorstopp initiiert wird, und entsprechend einem Überschreiten des SOC Schwellenwertes, an dem Motorstopp initiiert wird, den Motorstopp veranlaßt.
Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (20) in Reaktion auf die Feststellung, dass die Zubehörverbraucher (18) keinen Strom aus der Batterie (16) ziehen, den SOC-Schwellenwert herabsetzt, an dem Motorstopp eingeleitet wird.
Das Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (20) in Reaktion auf die Detektion einer Anforderung des Eco-Modus das Heraufsetzen des zweiten Schwellenwertes verhindert.
Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (20) in Reaktion auf die Detektion, dass eine Anforderung des Eco-Modus vorliegt, das Herabsetzen des Schwellenwertes hindert.