SE539601C2 - Förfarande och system för att begränsa tomgångskörning av ett fordon - Google Patents

Förfarande och system för att begränsa tomgångskörning av ett fordon Download PDF

Info

Publication number
SE539601C2
SE539601C2 SE1551677A SE1551677A SE539601C2 SE 539601 C2 SE539601 C2 SE 539601C2 SE 1551677 A SE1551677 A SE 1551677A SE 1551677 A SE1551677 A SE 1551677A SE 539601 C2 SE539601 C2 SE 539601C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
charge
expected
break
battery
rest
Prior art date
Application number
SE1551677A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1551677A1 (sv
Inventor
Kovacevic Igor
Ledfelt Gunnar
Original Assignee
Scania Cv Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE1551677A priority Critical patent/SE539601C2/sv
Priority to DE102016014458.0A priority patent/DE102016014458B4/de
Publication of SE1551677A1 publication Critical patent/SE1551677A1/sv
Publication of SE539601C2 publication Critical patent/SE539601C2/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0862Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by the electrical power supply means, e.g. battery
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0814Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
    • F02N11/0818Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/13Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18054Propelling the vehicle related to particular drive situations at stand still, e.g. engine in idling state
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/06Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving electric generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24Energy storage means
    • B60W2510/242Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244Charge state
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/24Energy storage means
    • B60W2710/242Energy storage means for electrical energy
    • B60W2710/244Charge state
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/06Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the power supply or driving circuits for the starter
    • F02N2200/061Battery state of charge [SOC]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Uppfinningen hänför sig ett förfarande för att begränsa tomgångskörning av ett fordon (l)med en förbränningsmotor (2) och åtminstone ett uppladdningsbart batteri (4) under enfordonsoperatörs rast eller nattvila. Batteri (4) är anpassat att strömförsörja åtminstone enunder rasten eller nattvilan strömförbrukande enhet (7) och förfarandet innefattar stegenatt bestämma en tidpunkt då rasten eller nattvilan förväntas avbrytas, bestämma önskadladdningsmängd i batteriet (4) vid tidpunkten då rasten eller nattvilan förväntas avbrytas,beräkna batteriets (4) tillgängliga laddningsmängd vid tidpunkten då rasten eller nattvilanförväntas avbrytas, jämföra tillgänglig laddningsmängd med önskad laddningsmängd ochstoppa tomgångskörningen när tillgänglig laddningsmängd är större än eller lika med önskad laddningsmängd. (Pig. 4)

Description

Föreliggande uppfinning avser ett förfarande för att begränsa tomgångskörning av ettfordon. Uppfinningen avser även ett system och ett fordon vid vilket systemetutnyttjas liksom även ett datorprogram och en datorprogramprodukt vilka implementerar förfarandet enligt uppfinningen.
BAKGRUND OCH KÄND TEKNIK En elektrisk startmotor kan användas för att starta en förbränningsmotor vid ettmotorfordon. Startmotorn kan drivas av ett eller flera uppladdningsbara batterier somladdas av en generator som drivs av motorn. På motorfordon finns dessutomytterligare strömförbrukare som vid drift av fordonet strömförsörjs av generatornoch/eller av batteriet och som när motorn är avstängd strömförsörjs endast avbatteriet. När motorn är avstängd och strömmen i batteriet utnyttjas för t.eX.belysning eller för uppvärmning/kylning av en hytt eller liknande eller för att drivat.eX. en tv eller ett kylskåp uppstår en risk att laddningen i batteriet förbrukas i så storutsträckning att den återstående laddningen inte räcker till för att starta motorn.Risken kan vara särskilt stor om fordonet utnyttj ats på ett sådant sätt att batteriets laddningsnivå är låg när motorn stängs av.
För att inte riskera att batteriet laddas ur och omöjliggör eller försvårar start avmotorn är det vanligt att motorn tillåts gå på tomgång under fordonsoperatörensraster och/eller nattvila i hytten. Detta är inte bra för milj ön och påverkar komforten och bränsleekonomin på ett negativt sätt.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ett syfte med föreliggande uppfinning är att undvika onödig tomgångskörning och ett annat syfte är att tillse att det finns tillräckligt med laddning i ett fordonsbatteri så att det är möjligt att starta fordonet trots att operatören utnyttjat en eller fleraströmförbrukare under sin rast eller nattvila när motorn är avstängd. Dessa och andra syften uppnås genom de särdrag som anges i efterföljande patentkrav.
Ett fordonsbatteri innehåller en viss laddning dvs. ett visst antal amperetimmar. Omdet visar sig att den elektriska utrustning som kommer att användas när motorn äravstängd kräver mer laddning än vad som är tillgängligt i batteriet tillåts fordonet attefter ett operatörsbeslut gå på tomgång för att generera den laddning som saknassamt eventuellt ett visst överskott. När batteriet innehåller tillräcklig laddning för attdet ska vara möjligt att driva den elektriska utrustningen och dessutom starta motomefter rasten eller nattvilan stängs motorn av. Detta innebär att motorn inte behöver gå på tomgång för att ladda batteriet längre än nödvändigt.
Vid en utföringsform kan data från ett kommunikationsorgan utnyttjas för attbestämma en tidpunkt då rasten eller nattvilan förväntas avbrytas. Data frånkommunikationsorganet kan vara en uppgift om hur länge en rast eller nattvilaförväntas pågå eller en tidpunkt då en rast eller nattvila förväntas avbrytas. Uppgiftenkan vid en utföringsforrn tillföras av operatören via ett inmatningsorgan. Härigenomkan operatören bestämma rasten eller nattvilans längd samtidigt som batteriet interiskerar att tömmas på laddning så att det inte går att starta motorn efter rasten ellernattvilan. Vid en annan utföringsform kan data utgöras av uppgifter om kör ochvilotider som registrerats av en färdskrivare vilket gör det lättare att följa EU:s regelverk avseende kör- och vilotider.
Vid en utföringsform kan information om hur länge en beräknad tomgångskömingmåste pågå för att önskad laddningsmängd ska uppnås presenteras för operatören viaett presentationsorgan. lnforrnationen kan vara audiell eller visualiseras på lämpligtsätt t.eX. genom att ett klockslag anges eller i form av en elektronisk timer somräknar ned den beräknade tomgångkömingstiden mot 0. När presentationsenhetenindikerar att laddningsmängden är tillräcklig dvs. när klockslaget uppnåtts eller när återstående tomgångskörningstid är noll stoppas motom, antingen manuellt av operatören eller automatiskt t.ex. med en signal från motorns styrenhet. Därigenom behöver motorn inte gå på tomgång för att ladda batteriet längre än nödvändigt.
Andra särdrag och fördelar med uppfinningen framgår av patentkraven, beskrivningen av utföringsexempel och av bifogade figurer.
KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA I det följande beskrivs såsom exempel utföringsformer av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritningar där: Fig.l schematiskt visar ett fordon med ett batteri.
Fig. 2 schematiskt visar en styrenhet i ett styrsystem för fordon.
Fig. 3 visar en graf som åskådliggör ett exempel där antalet tillgängliga amperetimmar i ett batteri varierar med tiden.
Fig. 4 schematiskt visar ett flödesdiagram för en utföringsform av ett förfarande.
DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER AVUPPFINNINGEN I fig.l visas schematiskt ett fordon l som drivs av en förbränningsmotor 2. Fordonetl är med fördel ett tungt fordon, t.ex. en lastbil eller en buss och förbränningsmotom2 kan vara en dieselmotor eller en Ottomotor. Vid alternativa utföringsforrner kanfordonet vara en husbil eller en båt. Förbränningsmotorn 2 kan vara anpassad att styras av ett i fordonet l ingående styrsystem via åtminstone en motorstyrenhet 3.
Fordonet l innefattar en strömkälla i form av ett eller flera uppladdningsbarabatterier 4 ingående i ett l2-volts eller 24-volts DC elsystem. Batteriet 4 laddas under drift av fordonet l med en elgenerator 5 och är anpassat att strömförsörja en Startmotor 6 och åtminstone en ytterligare strömförbrukare 7. Batteriet 4 är dessutomanpassat att utgöra ett buffertlager för ström som kan förbrukas nar motorn 2 äravstängd eller när generatom 5 vid drift av motorn 2 inte ensam förmår attupprätthålla en balans mellan genererad ström och förbrukad ström i fordonets lelsystem. Nämnda ytterligare strömförbrukare 7 kan t.eX. vara styrsystem förstyrning av fordonets l olika funktioner, belysning, klimatsystem för uppvärmningeller kylning av en fordonshytt 8 eller liknande, tv, radio, kylskåp och kaffebryggare mm. som kan behöva användas när motorn 2 är avstängd.
Batteriets 4 kapacitet anges normalt i amperetimmar (Ah) och dess laddningsmängdkan beskrivas som den ström som kan tas ut ur batteriet 4 under en viss tid, dvs. detkvarvarande uttagbara antalet amperetimmar. Batteriets 4 märkkapacitet är inte alltidtillgänglig eftersom den är beroende av flera olika parametrar såsom t.eX.belastningsström, temperatur och laddningsförlopp. Detta innebär att den uttagbara kapaciteten kan vara lägre än batteriets 4 teoretiska märkkapacitet.
Batteriets 4 för tillfället tillgängliga laddningsmängd och aktuell strömförbrukningkan bestämmas med hjälp av data från en batterisensor 9 som kan vara avkonventionell typ och mäta ström, spänning och temperatur samt även beräknaåtminstone tillgänglig laddning och eventuellt också batteriets 4 hälsotillstånd ochdess förmåga att strömförsörja startmotom 6 för framgångsrik start. Batterisensom 9kan vara ansluten till en styrenhet l0 i vilken strömmen kan bestämmas genom t.eX.Ohms lag och i vilken batteriets 4 återstående driftstid kan bestämmas med hjälp avt.eX. J oules lag och kännedom om antal tillgängliga amperetimmar i batteriet 4. Med aktuell strömförbrukning avses den för tillfället rådande strömförbrukningen.
Styrenheten l0 kan vara anpassad att bestämma en förväntad strömförbrukning fören period av rast- eller nattvila. Den förväntade strömförbrukningen kan t.eX.bestämmas genom att utgå från aktuell strömförbrukning och data om periodenslängd och bestämma den förväntade strömförbrukningen genom eXtrapolering. Denförväntade strömförbrukningen kan utgöra underlag för att bestämma en önskad laddningsmängd i batteriet 4 dvs. en laddningsmängd som bör vara tillgänglig vid tidpunkten då rasten eller nattvilan förväntas avbrytas för att det ska vara möjligt attstarta fordonet 1. Styrenheten 10 kan dessutom vara anpassad att beräkna batteriets 4tillgängliga laddningsmängd vid tidpunkten då rasten eller nattvilan förväntasavbrytas. Beräkningen kan utgå från den för tillfället tillgängliga laddningsmängden,och eXtrapolation med förväntad strömförbrukning. Styrenheten 10 kan även varaanpassad att jämföra den önskade laddningsmängden med den tillgängliga laddning smängden.
Styrenheten 10 kan vara ansluten till åtminstone ett presentationsorgan 11 för attpresentera information för en fordonsoperatör och till åtminstone ettkommunikationsorgan 15 för att förmedla operatörsrelaterad information tillstyrenheten 10. Presentationsorganet 11 kan vara anpassad att visa någon form avbatteristatus för operatören, t.eX. data om aktuell laddningsmängd eller data somvisar hur länge batteriet 4 måste laddas för att laddningsmängden ska uppnå enönskad nivå. Presentationsorganet 11 kan innefatta en digital bildskärm eller utgörasav en visare eller liknande indikeringsanordning och/eller vara anpassad att avge t.eX.en ljud- eller ljussignal och kan med fördel vara placerad vid en instrumentpanel i hytten 8 eller på annat lämpligt ställe.
Kommunikationsorganet 15 kan innefatta ett inmatningsorgan 13 och/eller enfärdskrivare 12. Inmatningsorganet 13 kan vara anpassad att förmedla informationfrån föraren till styrenheten 10. Sådan information kan innefatta information sompåverkar tomgångsköming av motorn 2, t.eX. information om en tidpunkt då en rasteller en nattvila förväntas avbrytas. Inforrnationen kan vara ett klockslag eller enuppgift om hur länge en rast eller nattvila förväntas pågå. Inmatningsorganet 13 kaninnefatta en pekskärm med ett integrerat virtuellt tangentbord, ett separat tangentbordeller en datorrnus eller någon annan konventionell inmatningsanordning och kan varaplacerad vid instrumentpanelen i hytten 8 eller på annat lämpligt ställe. Vid enfördelaktig utföringsform kan inmatningsorganets 13 pekskärm ochpresentationsorganets 11 bildskärm vara en och samma enhet och vara del av en fordonsdator. Vid en alternativ utföringsform kan inmatningsorganet 13 utgöras av en separat enhet 13a som är anpassad att kommunicera trådlöst med styrenheten 10.
Den separata enheten 13a kan t.ex. vara en mobiltelefon eller en surfplatta.
Färdskrivaren 12, som kan vara digital, ska enligt lag finnas på vissa tunga lastbilaroch bussar i yrkestrafik för att kontinuerligt registrera hastighet samt kör- ochvilotider. Enligt EU:s regelverk får en förare inte köra längre än i 4 timmar och 30minuter utan paus. Därefter måste denne ta en paus på minst 45 minuter innan ettnytt körpass på maximalt 4 timmar och 30 minuter kan påbörjas. Detta innebar attmaximalt tillåten körtid är 9 timmar per dygn utom två dygn i veckan då maximalttillåten körtid är 10 timmar. Denna regel finns av säkerhetsskäl för att föraren inteska bli för trött och en fara i trafiken och dessutom ges möjlighet till acceptablaarbetsförhållanden. Vid en fördelaktig utföringsform kan de av färdskivaren 12registrerade kör- och vilotiderna utnyttjas för att påverka t.ex. tomgångskörningen avmotorn 2, t.ex. genom att utgöra underlag för att beräkna en tidpunkt då rasten ellernattvilan förväntas påbörjas och/eller avbrytas om reglerna för kör- och vilotider ska hållas.
Det i fig. 1 visade fordonet 1 innefattar ett styrsystem för styrning av fordonets 1olika funktioner. Styrsystemet utgörs av ett kommunikationsbussystem bestående aven eller flera kommunikationsbussar som kopplar samman ett antal elektroniskastyrenheter (ECU) eller controllers och olika komponenter på fordonet 1.Styrenhetema kommunicerar med olika sensorer och ställdon och läser kontinuerligtsignaler från dessa och är kopplade till varandra på ett sådant sätt att de kan agerasom sensorer och ställdon för varandra. Styrsystemet kan således innefatta ett stortantal styrenheter och ansvaret för en specifik funktion kan vara uppdelat på fler än enstyrenhet. För enkelhetens skull visas i fig. 1 endast två styrenheter 3,10 men ipraktiken kan antalet styrenheter vara väsentligen större än vad som visas.Uppfinningen kan vara anpassad att utföras av vilken som helst lämplig styrenhet istyrsystemet t.ex. av motorstyrenheten 3 eller av styrenheten 10. Uppfinningen kanäven vara anpassad att utföras av en styrenhet som är dedikerad för uppgiften eller av en kombination av olika styrenheter.
Styrningen av fordonets olika funktioner utförs av programmerade instruktioner somutgörs av datorprogram som nar de eXekveras i en styrenhet åstadkommer attstyrenheten utför önskad styrning såsom t.eX. förfarandesteg i ett förfarande.Datorpro grammet utgör del av en datorprogramprodukt dar datorprogramprodukteninnefattar ett ändamålsenligt digitalt lagringsmedium som kan innefatta ett flyktigt-och/eller ett ickeflyktigt minne på vilket datorprogrammet är lagrat. Lagringsmediet2l som visas i fig. 2 kan t.eX. utgöras av någon ur gruppen ROM (Read-OnlyMemory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM),Flash-minne, EEPROM (Electrically Erasable PROM), en hårddiskenhet etc. ochvara anordnat i eller i förbindelse med styrenheten, varvid datorprogrammeteXekveras av styrenheten. Genom att andra de programmerade instruktionerna kan således fordonets uppträdande i en specifik situation anpassas.
I fig. 2 visas som ett exempel att styrenheten l0 kan innefatta en beräkningsenhet 20som kan utgöras av någon lämplig typ av processor eller mikrodator t.eX. en krets fördigital signalbehandling (Digital Signal Processor, DSP) eller en krets med enförutbestämd specifik funktion (Application Specific Integrated Circuit, ASIC).Beräkningsenheten 20 är förbunden med lagringsmediet 2l som kan tillhandahållaberäkningsenheten 20 den lagrade programkod och/eller den lagrade databeräkningsenheten 20 behöver för att kunna utföra beräkningar. Beräkningsenheten20 kan även vara anordnad att lagra del- eller slutresultat av beräkningar på lagringsmediet 2l.
Styrenheten l0 innefattar anordningar 22,23,24 för att ta emot insignaler ochanordningar 25,26 för att sända utsignaler vilka in- och utsignaler kan innehållavågforrner, pulser eller andra attribut. Insignalema detekteras av anordningama22,23,24 som information för behandling av beräkningsenheten 20. Anordningama25,26 för att sända utsignaler är anpassade att omvandla beräkningsresultat frånberäkningsenheten 20 till utsignaler för överföring till andra delar av fordonets styrsystem och/eller till den eller de komponenter för vilka signalema är avsedda.
Var och en av anslutningarna till anordningarna 22,23,24 för att ta emot insignaleroch anordningarna 25,26 för att sända utsignaler kan utgöras av en eller flera av enkabel, en databuss såsom en CAN-bus (Controller Area Network bus), en MOST-bus(Media Oriented Systems Transport) eller någon annan busskonfiguration eller av en trådlös anslutning.
Styrenhetens l0 funktion eller funktionen hos den eller de styrenheter daruppfinningen är implementerad kan bero av signaler från olika sensorer eller avsignaler från en eller flera andra styrenheter. Data om batteriets 4 status kan t.eX.erhållas genom signaler 29 från batterisensom 9 eller från en eller flera andrastyrenheter i fordonets l styrsystem. Data som representerar information frånfordonsoperatören kan erhållas t.eX. genom signaler 27 från inmatningsorganet 13och data om kör - och vilotider kan erhållas t.eX. genom signaler 28 frånfärdskrivaren l2. Den styrenhet l0 i vilken uppfinningen kan vara implementeradkan dessutom vara anpassad att sända utsignaler 31 till presentationsenheten ll föratt visa batteristatus och att sända utsignaler 30 till t.eX. motorstyrenheten 3 för att stoppa motorn 2.
När fordonsoperatören startat den i fig.l visade motorn 2 inför eller under en rasteller nattvila för att ladda batteriet 4 kan styrenheten 10 med hjälp av data frånkommunikationsorganet l5 och batterisensom 9 beräkna hur länge entomgångskörning måste pågå för att förse batteriet 4 med en önskad laddningsmängdsom är tillräckligt stor för att klara den förväntade strömförbrukningen under rasteneller nattvilan och dessutom förse startmotorn 6 med tillräckligt mycket ström för attstarta motom 2. Om det visar sig att batteriet 4 redan innehåller tillräckligt storladdningsmängd kan tomgångskörningen avbrytas omedelbart. Vid en alternativutföringsforrn kan styrenheten l0 vara anpassad att beräkna hur längetomgångskörningen måste pågå, utan att motorn 2 startas. Om det då visar sig attladdningsmängden är för låg kan operatören starta motorn 2 och låta den gå på tomgång tills laddningsmängden är tillräckligt stor.
Data från kommunikationsorganet 15 kan vara en uppgift om hur länge en rast ellernattvila förväntas pågå eller en tidpunkt då en rast eller nattvila förväntas avbrytas.Uppgiften kan tillföras av operatören via inmatningsorganet 13 eller utgöras av uppgifter om kör och vilotider som registrerats av färdskrivaren l2.
Information om hur länge en beräknad tomgångsköming måste pågå för att önskadladdningsmängd ska uppnås kan presenteras för operatören via presentationsorganetll. Informationen kan visualiseras på lämpligt sätt t.eX. genom att ett klockslaganges eller i form av en elektronisk timer som räknar ned den beräknadetomgångkömingstiden mot 0. När presentationsenheten ll indikerar attladdningsmängden är tillräcklig dvs. när klockslaget uppnåtts eller när återståendetomgångskörningstid är noll stoppas motorn 2, antingen manuellt av operatören ellerautomatiskt, t.eX. med en signal från styrenheten l0 eller en signal 30 frånmotorstyrenheten 3 eller av en signal från någon annan styrenhet i fordonets lstyrsystem. Därigenom behöver motorn 2 inte gå på tomgång för att ladda batteriet 4 längre än nödvändigt.
Vid en alternativ utföringsforrn kan de i färdskrivaren l2 registrerade upp giftema omkör och vilotider utnyttjas för att under körning informera operatören om hur längemortorn 2 kan vara avstängd under nästa rast för att tillgänglig laddningsmängd inteska bli för liten för att motorn ska kunna startas. Även denna information kan presenteras för operatören via presentationsorganet ll.
I figur 3 visas en graf vars X-aXel visar tid och vars y-aXel visar laddningsmängd dvs.kvarvarande uttagbara antalet amperetimmar (Ah). En laddningsmängdskurvasjunker i detta exempel från en första laddningsmängd Ahl vid tiden tl till en andraladdningsmängd Ah2 vid tiden t2. Om batteriets urladdning tillåts fortgå är batterieturladdat vid tiden t4 vilket i detta exempel är under operatörens nattvila l7. För attundvika att batteriet laddas ur under nattvilan startar operatören enligt vad som ärtidigare känt motom vid tiden t2 och låter den gå på tomgång till nattvilan l7 är slut.När motorn går på tomgång laddas batteriet och vid tiden t6 är laddningsmängden Ah6 vilket kan vara ett fulladdat batteri.
För att undvika onödigt lång tomgångskörning enligt uppfinningen startar operatörenmotorn vid tiden t2. Vid tiden t3 är laddningsmängden Ah3 och presentationsorganetsignalerar att batteriet är tillräckligt laddat. Motorn stoppas då med hjälp av ettavstängningsorgan 18 (fig. l) som kan innefatta en av operatören manuellt påverkbarknapp eller en tändningsnyckel eller en vara anpassad att motta en motoravstängandesignal 30 från motorstyrenheten 3. När motom stoppats sjunkerladdningsmängdskurvan till en laddningsmängd Ah5 vid tiden t5 när nattvilan l7avslutas, vilken laddningsmängd Ah5 är tillräcklig för att starta motorn.
I Fig. 4 visas ett flödesdiagram över ett förfarande för att begränsa tomgångsköming.Enligt en utföringsforrn innefattar förfarandet ett första steg 35. I detta steg bestämsen tidpunkt då rasten eller nattvilan förväntas avbrytas. I ett andra steg 36 bestämsönskad laddningsmängd i batteriet (4) vid tidpunkten då rasten eller nattvilanförväntas avbrytas och i ett tredje steg 37 beräknas batteriets (4) tillgängligaladdningsmängd vid tidpunkten då rasten eller nattvilan förväntas avbrytas. I ettfjärde steg 38 jämförs tillgänglig laddningsmängd med önskad laddningsmängd. Omdet i ett femte steg 39 visar sig att tillgänglig laddningsmängd är större än eller likamed önskad laddningsmängd stoppas tomgångskörningen i ett sjätte steg 40. Om detdäremot visar sig att tillgänglig laddningsmängda är mindre än önskadladdningsmängd beräknas återigen batteriets (4) tillgängliga laddningsmängd vid tidpunkten då rasten eller nattvilan förväntas avbrytas osv.
Uppfinningen är inte begränsad till de beskrivna utföringsformema utan en mängdmöjligheter till modifikationer därav är uppenbara för fackmannen på området utanatt denne för den skull avviker från uppfinningens grundtanke såsom den definieras ipatentkraven. Exempelvis kan uppfinningen utnyttjas vid dubbelbatterisystem medett startbatteri som i första hand används för att strömförsörja startmotorn och desystem som är nödvändiga för att starta motorn och ett kraftbatteri som används för att driva de kraftförbrukare som används när motom är avstängd.

Claims (20)

1. l. Förfarande för att begränsa tomgångskörning av ett fordon (l) med en förbränningsmotor(2) och åtminstone ett uppladdningsbart batteri (4) under en fordonsoperatörs rast ellernattvila, vilket batteri (4) är anpassat att strömförsörja åtminstone en under rasten ellernattvilan strömförbrukande enhet (7), kännetecknar av stegen att: - bestämma en tidpunkt då rasten eller nattvilan förväntas avbrytas, - bestämma önskad laddningsmängd i batteriet (4) vid tidpunkten då rasten eller nattvilan förväntas avbrytas,- bestämma förväntad strömförbrukning under rasten eller nattvilan,- beräkna tillgänglig laddningsmängd i batteriet (4) vid tidpunkten då rasten eller nattvilanförväntas avbrytas,- jämföra tillgänglig laddningsmängd med önskad laddningsmängd- stoppa tomgångskörningen när tillgänglig laddningsmängd är större än eller lika med önskad laddningsmängd.
2. Förfarande enligt patentkrav l , kännetecknar av steget att beräkna tillgängligladdningsmängd vid tidpunkten då rasten eller nattvilan förväntas avbrytas genom att utnyttja data om för tillfället tillgänglig laddningsmängd och förväntad strömförbrukning.
3. Förfarande enligt patentkrav l, kännetecknar av steget att bestämma önskadladdningsmängd genom att utnyttja data om aktuell strömförbrukning och om rast-eller viloperiodens längd.
4. Förfarande enligt patentkrav 3, kännetecknar av steget beräkna aktuell strömförbrukning genom att utnyttja data från en batterisensor (9).
5. Förfarande enligt patentkrav l, kännetecknar av steget att bestämma en tidpunkt då rasten eller nattvilan förväntas avbrytas genom att utnyttja data från ett kommunikationsorgan (l5).
6. Förfarande enligt patentkrav 5, kännetecknar av steget att bestämma en tidpunkt då rasteneller nattvilan förväntas avbrytas genom att utnyttja data från ett inmatningsorgan (13, l3a) som innefattas i kommunikationsorganet (l5).
7. Förfarande enligt patentkrav 5, kännetecknar av steget att bestämma en tidpunkt då rasteneller nattvilan förväntas avbrytas genom att utnyttja data från en färdskrivare (12) som innefattas i kommunikationsorganet (15).
8. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, kännetecknar av steget att på ettpresentationsorgan (11) presentera uppgift om hur länge tomgångskörningen beräknas pågå för att önskad laddningsmängd ska uppnås.
9. Förfarande enligt patentkrav 8 kännetecknar av steget att fordonsoperatören stoppar tomgångskömingen manuellt när önskad laddningsmängd uppnåtts.
10. Förfarande enligt patentkrav 8 kännetecknar av steget att signaler (30) från en motorstyrenhet (3) stoppar tomgångskömingen när önskad laddningsmängd uppnåtts.
11. Datorprogram innefattande pro gramkod vilket när programkoden exekveras i en dator åstadkommer att datom utför förfarandet enligt något av patentkraven 1-10.
12. Datorprogramprodukt innefattande ett datorläsbart medium och ett datorprogram enligt patentkrav 11 varvid datorprogrammet är innefattat i det datorläsbara mediet.
13. System för att begränsa tomgångsköming av ett fordon (1) med en förbränningsmotor (2) och åtminstone ett uppladdningsbart batteri (4) under en fordonsoperatörs rast eller nattvila, vilket batteri (4) är anpassat att strömförsörja åtminstone en under rasten eller nattvilan strömförbrukande enhet (7), kännetecknar av att systemet innefattar: - kommunikationsorgan (15) för att bestämma en tidpunkt då rasten eller nattvilanförväntas avbrytas, - styrenhet (10) för att bestämma önskad laddningsmängd i batteriet (4) vid tidpunkten dårasten eller nattvilan förväntas avbrytas, - styrenhet (10) för att bestämma förväntad strömförbrukning under rasten eller nattvilan, - styrenhet (10) för att beräkna batteriets (4) tillgängliga laddningsmängd vid tidpunkten dårasten eller nattvilan förväntas avbrytas, - styrenhet (10) för att jämföra tillgänglig laddningsmängd med önskad laddningsmängd, - avstängningsorgan (18) för att stoppa tomgångskörningen när tillgänglig laddningsmängd är större än eller lika med önskad laddningsmängd.
14. System enligt patentkrav 13, kännetecknar av att systemet innefattar ettpresentationsorgan (11) på vilken presenteras uppgift om hur länge tomgångskörningen beräknas pågå för att önskad laddningsmängd ska uppnås.
15. System enligt patentkrav 13 eller 14, kännetecknar av att avstängningsorganet (18) är en manuellt påverkbar knapp eller tändningsnyckel.
16. System enligt patentkrav 13 eller 14, kännetecknar av att avstängningsorganet (18) är anpassad att motta en motoravstängande signal (30) från en motorstyrenhet (3).
17. System enligt patentkrav 13, kännetecknar av att kommunikationsorganet (15) innefattar ett inmatningsorgan (13,13a).
18. System enligt patentkrav 13, kännetecknar av att kommunikationsorganet (15) innefattar en färdskrivare (12).
19. System enligt något av t, patentkrav___É_3__¿__§:_§_, kännetecknar av att batteriets (4) J.- . 1.,__, laddningsmängd och strömförbrukning bestäms med hjälp av data från en batterisensor (9).
20. Fordon, kännetecknar av att det innefattar ett system enligt patentkrav 13.
SE1551677A 2015-12-18 2015-12-18 Förfarande och system för att begränsa tomgångskörning av ett fordon SE539601C2 (sv)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1551677A SE539601C2 (sv) 2015-12-18 2015-12-18 Förfarande och system för att begränsa tomgångskörning av ett fordon
DE102016014458.0A DE102016014458B4 (de) 2015-12-18 2016-12-05 Verfahren und system zum begrenzen des leerlaufs eines fahrzeugs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1551677A SE539601C2 (sv) 2015-12-18 2015-12-18 Förfarande och system för att begränsa tomgångskörning av ett fordon

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1551677A1 SE1551677A1 (sv) 2017-06-19
SE539601C2 true SE539601C2 (sv) 2017-10-17

Family

ID=58993994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1551677A SE539601C2 (sv) 2015-12-18 2015-12-18 Förfarande och system för att begränsa tomgångskörning av ett fordon

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102016014458B4 (sv)
SE (1) SE539601C2 (sv)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3808559C2 (de) 1988-03-15 1994-04-21 Hella Kg Hueck & Co Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung der Leistungsgrenze einer Starterbatterie
DE102008019683A1 (de) 2008-04-11 2009-10-15 Siemens Aktiengesellschaft Schienenfahrzeug sowie Verfahren zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs eines Schienenfahrzeugs

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016014458B4 (de) 2021-07-29
SE1551677A1 (sv) 2017-06-19
DE102016014458A1 (de) 2017-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10640004B2 (en) Systems and methods for charging and warming vehicle components
US10385817B2 (en) Engine start/stop function management
US8030881B2 (en) Battery control system and method
EP2708429B1 (en) Compressed air system for a motor vehicle
US10403942B2 (en) Cooling system for vehicle-mounted secondary battery
US9234470B2 (en) Idling stop device, power control method, deterioration notification method and battery charging method
WO2013176842A1 (en) Idle stop and heater control system and method for a vehicle
US9694692B2 (en) Vehicle controlling system
DE102010020683A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Batteriepuls-Erwärmungsbetriebs einer Traktionsbatterie eines Hybridfahrzeuges
CN110290990B (zh) 用于混合动力汽车的驾驶员休息预备系统
JP2015109752A (ja) 充電制御装置
JP2017221086A5 (sv)
US9931950B2 (en) Method for recovering electrical energy with voltage smoothing on an onboard electrical network
JP6643256B2 (ja) ハイブリッド車両の牽引電池の性能の回復時間を予測するための方法
JP6627694B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
SE539601C2 (sv) Förfarande och system för att begränsa tomgångskörning av ett fordon
CN103946537A (zh) 发动机起动装置和起动方法
JP6925914B2 (ja) 車両制御装置
JP2007223471A (ja) 車両用電源制御装置
JP2017529035A (ja) 自動較正を有する電力管理システム
JP6913496B2 (ja) 車両用制御装置
JP2016119746A (ja) モータ制御システム
DE102014220768A1 (de) Energieprädiktion zur Reduzierung des Speicherverschleißes
JP2015006854A (ja) 電子制御装置
JP2007326430A (ja) 電気ヒータ制御装置