TWI776540B

TWI776540B - 怠速起停之電池狀況提醒控制方法

Info

Publication number: TWI776540B
Application number: TW110120496A
Authority: TW
Inventors: 曾威婷; 甯攸威
Original assignee: 三陽工業股份有限公司
Priority date: 2021-06-04
Filing date: 2021-06-04
Publication date: 2022-09-01
Also published as: TW202248059A

Abstract

本發明係有關於一種怠速起停之電池狀況提醒控制方法，係用於一具有一引擎之動力車輛上，該動力車輛包括有一電池單元以及分別電連接至電池單元之一電池監控與警示單元、一引擎控制單元、一怠速起停控制單元以及一整車電系單元，電池監控與警示單元通訊連接引擎控制單元，用以控制是否取消引擎之怠速熄火功能並提供警示功能。其中，怠速起停之電池狀況提醒控制方法係藉由本發明之判斷機制，可有效避免長時間怠速熄火下整車電系單元消耗電池單元過多電量，而造成下次怠速起停控制單元要帶動引擎轉動時無足夠的電力，進而造成引擎無法發動使車輛無法正常行駛的狀態。

Description

怠速起停之電池狀況提醒控制方法

本發明係關於一種怠速起停之電池狀況提醒控制方法，尤指一種適用於動力車輛之怠速起停之電池狀況提醒控制方法。

現有搭載怠速起停之車輛，其搭配的電池主要是用來當作引擎啟動的電力來源，同時也負責在車輛怠速熄火後提供給整車電系的電力來源，除此之外還要負責提供下一次引擎啟動的電力提供，所以電池的狀態是否可提供整車運作就非常重要。若當電池發生問題時將會導致車輛無法啟動等狀況，造成使用者用車上的不便。

請參閱圖1，係習知動力車輛之系統架構圖。該動力車輛9主要包括有一電池單元92以及分別電連接至電池單元92之一引擎控制單元93、一怠速起停控制單元94以及一整車電系單元95。電池單元92主要是用來供應整車的電力功能，其包括引擎起動所需電力或是怠速熄火後的整車電力提供。引擎控制單元93主要是用來控制引擎的運轉與控制怠速熄火的功能。怠速起停控制單元94主要是用來控制引擎的起動功能與引擎正常運轉後的發電控制功能。整車電系單元95係指整車上所有的電系負載，包括燈類、儀表、喇叭等裝置。

由以上架構可以知道電池單元92負責提供整車的電力來源，怠速起停控制單元94帶動引擎轉動後，引擎控制單元93控制引擎驅動車輛行駛，而當達到怠速熄火條件時，引擎控制單元93控制引擎熄火。然而，當引擎熄火後，電池單元92仍需持續的提供電力給整車的整車電系單元95，若電池單元92因使用年限過長或壽命健康程度不好，就會因為在長時間怠速熄火下整車電系單元95消耗電池單元92過多電量，而造成下次怠速起停控制單元94要帶動引擎轉動時無足夠的電力，進而造成引擎無法發動使車輛無法正常行駛的狀態。

發明人緣因於此，本於積極發明之精神，亟思一種可以解決上述問題之怠速起停之電池狀況提醒控制方法，幾經研究實驗終至完成本發明。

本發明之主要目的係在提供一種怠速起停之電池狀況提醒控制方法，利用此方法可有效監控動力車輛之電池狀態，故可在動力車輛無法發動前提醒使用者盡快去進行電池維修或充電。

為達成上述目的，本發明之怠速起停之電池狀況提醒控制方法，係用於一具有一引擎之動力車輛上，該動力車輛包括有一電池單元以及分別電連接至電池單元之一電池監控與警示單元、一引擎控制單元、一怠速起停控制單元以及一整車電系單元，電池監控與警示單元通訊連接引擎控制單元，用以控制是否取消引擎之怠速熄火功能並提供警示功能，其中，怠速起停之電池狀況提醒控制方法包括下列步驟：(A)整車電源開啟，並恢復怠速熄火功能，執行步驟(B)； (B)電池監控與警示單元監測電池單元，並判斷電池監控與警示單元取得之一起動電池監測值是否低於一下限門檻值，若否則執行步驟(C)，若是則執行(B’)；(B’)電池監控與警示單元進行警示動作，動力車輛於低電量下可發動騎乘，並回到步驟(B)；(C)動力車輛於正常電量下可發動騎乘，並執行步驟(D)；(D)判斷動力車輛是否滿足怠速熄火條件，且未取消怠速熄火功能，若是則執行步驟(E)，若否則回到步驟(C)；(E)引擎怠速熄火，並執行步驟(F)；(F)判斷電池監控與警示單元取得之一怠速電池監測值是否低於下限門檻值，若否則執行步驟(G)，若是執行步驟(G’)；(G)可再次啟動引擎，並回到步驟(C)；以及(G’)引擎取消怠速熄火功能，可再次啟動引擎，並回到步驟(C)。

本發明之另一種怠速起停之電池狀況提醒控制方法，係用於一具有一引擎之動力車輛上，該動力車輛包括有一電池單元以及分別電連接至電池單元之一電池監控與警示單元、一引擎控制單元、一怠速起停控制單元以及一整車電系單元，電池監控與警示單元通訊連接引擎控制單元，用以控制是否取消引擎之怠速熄火功能並提供警示功能，其中，怠速起停之電池狀況提醒控制方法包括下列步驟：(A)整車電源開啟，且未取消怠速熄火功能，執行步驟(B)；(B)電池監控與警示單元監測電池單元，並判斷電池監控與警示單元取得之一起動電池監測值是否低於一下限門檻值，若否則執行步驟(C)，若是則執行(B’)； (B’)電池監控與警示單元進行警示動作，動力車輛於低電量下可發動騎乘，並回到步驟(B)；(C)動力車輛於正常電量下可發動騎乘，並執行步驟(D)；(D)判斷動力車輛是否滿足怠速熄火條件，且未取消怠速熄火功能，若是則執行步驟(E)，若否則執行步驟(D’)；(D’)判斷電池監控與警示單元取得之一騎乘電池監測值是否高於一上限門檻值，若是則執行步驟(D”)，若否則回到步驟(C)；(D”)引擎恢復怠速熄火功能，並回到步驟(C)；(E)引擎怠速熄火，並執行步驟(F)；(F)判斷電池監控與警示單元取得之一怠速電池監測值是否低於下限門檻值，若否則執行步驟(G)，若是執行步驟(G’)；(G)可再次啟動引擎，並回到步驟(C)；以及(G’)引擎取消怠速熄火功能，可再次啟動引擎，並回到步驟(C)。

上述兩種方法之差異僅在於引擎恢復怠速熄火功能的方式有所不同，其一為當整車電源關閉後再次開啟時，可恢復怠速熄火功能；其二為電池監控與警示單元會在下次滿足怠速熄火條件時，判斷騎乘電池監測值是否高於上限門檻值，若是則可恢復怠速熄火功能。藉此，為了避免長時間怠速熄火下整車電系單元消耗電池單元過多電量，而造成下次怠速起停控制單元要帶動引擎轉動時無足夠的電力，進而造成引擎無法發動使車輛無法正常行駛的狀態，故需適時的取消怠速熄火功能，以節省電量的消耗。

上述下限門檻值可為電池單元之30%電池容量、電池單元之30%電池健康程度或9伏特。藉此，可即時判斷電池單元之電量是否已嚴重不足，可有效避免下次怠速起停控制單元要帶動引擎轉動時無足夠電力，使動力車輛無法正常發動行駛。

上述上限門檻值可為電池單元之80%電池容量、電池單元之80%電池健康程度或12伏特。藉此，可即時判斷電池單元之電量是否已回充完成，確保下次怠速起停控制單元要帶動引擎轉動時有足夠電力，使動力車輛可正常發動行駛。

上述電池監控與警示單元可以控制器區域網路(CANBUS)或K線(KLINE)通訊連接引擎控制單元或具輸入/輸出腳位(I/O腳位)的數位或類比訊號。藉此，透過上述通訊路徑，可用以通知引擎控制單元是否需取消怠速熄火功能或恢復怠速熄火功能。

上述電池監控與警示單元可以燈光或聲音提供警示功能。藉此，可即時通知騎乘者電池單元之電量已嚴重不足，請盡速到最近的維修點進行維修。

以上概述與接下來的詳細說明皆為示範性質是為了進一步說明本發明的申請專利範圍。而有關本發明的其他目的與優點，將在後續的說明與圖示加以闡述。

1,9:動力車輛

2,92:電池單元

3,93:引擎控制單元

4,94:怠速起停控制單元

5,95:整車電系單元

6:電池監控與警示單元

A-G’:步驟

圖1係習知動力車輛之系統架構圖。

圖2係本發明動力車輛之系統架構圖。

圖3係本發明第一實施例之怠速起停之電池狀況提醒控制方法之流程圖。

圖4係本發明第二實施例之怠速起停之電池狀況提醒控制方法之流程圖。

請參閱圖2，係本發明動力車輛之系統架構圖。圖中出示一種具有一引擎之動力車輛1之系統架構，主要包括有一電池單元2以及分別電連接至電池單元2之一電池監控與警示單元6、一引擎控制單元3、一怠速起停控制單元4以及一整車電系單元5。在本實施例中，電池單元2主要是用來供應整車的電力功能，其包括引擎起動所需電力或是怠速熄火後的整車電力提供。引擎控制單元3主要是用來控制引擎的運轉與控制怠速熄火的功能。怠速起停控制單元4主要是用來控制引擎的起動功能與引擎正常運轉後的發電控制功能。整車電系單元5係指整車上所有的電系負載，包括燈類、儀表、喇叭等裝置，使得電池監控與警示單元6可透過燈光或聲音提供警示功能。電池監控與警示單元6係以控制器區域網路(CANBUS)或K線(KLINE)通訊或具輸入/輸出腳位(I/O腳位)的數位或類比訊號連接引擎控制單元3，用以控制是否取消引擎之怠速熄火功能並提供警示功能，但不以此為限，亦可為其他類型之通訊介面或可為一電氣訊號之控制介面。

請參閱圖3，係本發明第一實施例之怠速起停之電池狀況提醒控制方法之流程圖。如圖所示，第一實施例之怠速起停之電池狀況提醒控制方法包括下列步驟：(A)整車電源開啟，並恢復怠速熄火功能，執行步驟(B)；(B)電池監控與警示單元6監測電池單元2，並判斷電池監控與警示單元6取得之一起動電池監測值是否低於一下限門檻值，若否則執行步驟(C)，若是則執行(B’)，在本實施例中，所述下限門檻值係為電池單元2之30%電池容量、電池單元2之30% 電池健康程度或9伏特，可即時判斷電池單元2之電量是否已嚴重不足，可有效避免下次怠速起停控制單元4要帶動引擎轉動時無足夠電力，使動力車輛無法正常發動行駛。(B’)電池監控與警示單元6進行警示動作，動力車輛1於低電量下可發動騎乘，並回到步驟(B)，此時騎乘者還是可以起動動力車輛1，行駛至附近的維修點進行維修或充電。(C)動力車輛1於正常電量下可發動騎乘，並執行步驟(D)。(D)判斷動力車輛1是否滿足怠速熄火條件，且未取消怠速熄火功能，若是則執行步驟(E)，若否則回到步驟(C)；(E)引擎怠速熄火，並執行步驟(F)；(F)判斷電池監控與警示單元6取得之一怠速電池監測值是否低於下限門檻值，若否則執行步驟(G)，若是執行步驟(G’)，此時若是在怠速熄火狀態下監測到怠速電池監測值低於下限門檻值，必須對下一次的怠速熄火功能進行控管，以避免下次怠速起停控制單元4要帶動引擎轉動時無足夠電力，使動力車輛無法正常發動行駛。(G)可再次啟動該引擎，並回到步驟(C)；以及(G’)引擎取消怠速熄火功能，可再次啟動該引擎，並回到步驟(C)。其中，本實施例之一大特點在於，無論當整車電源在上述流程之何處關閉後，只要再次開啟時，即回復至步驟(A)整車電源開啟，並恢復怠速熄火功能，執行步驟(B)，可恢復原本被取消之怠速熄火功能，重新進行判斷流程。

請參閱圖4，係本發明第二實施例之怠速起停之電池狀況提醒控制方法之流程圖。如圖所示，第二實施例之怠速起停之電池狀況提醒控制方法包括下列步驟：(A)整車電源開啟，且未取消怠速熄火功能，執行步驟(B)；(B)電池監控與警示單元6監測電池單元2，並判斷電池監控與警示單元6取得之一起動電池監測值是否低於一下限門檻值，若否則執行步驟(C)，若是則執行(B’)，在本實施例中，所述下限門檻值係為電池單元2之30%電池容量、電池單元2之 30%電池健康程度或9伏特，可即時判斷電池單元2之電量是否已嚴重不足，可有效避免下次怠速起停控制單元4要帶動引擎轉動時無足夠電力，使動力車輛無法正常發動行駛。(B’)電池監控與警示單元6進行警示動作，動力車輛1於低電量下可發動騎乘，並回到步驟(B)，此時騎乘者還是可以起動動力車輛1，行駛至附近的維修點進行維修或充電。(C)動力車輛1於正常電量下可發動騎乘，並執行步驟(D)。(D)判斷動力車輛1是否滿足怠速熄火條件，且未取消怠速熄火功能，若是則執行步驟(E)，若否則執行步驟(D’)。(D’)判斷電池監控與警示單元6取得之一騎乘電池監測值是否高於一上限門檻值，若是則執行步驟(D”)，若否則回到步驟(C)，在本實施例中，所述上限門檻值係為電池單元之80%電池容量、電池單元之80%電池健康程度或12伏特，可即時判斷電池單元2之電量是否已回充完成，確保下次怠速起停控制單元要帶動引擎轉動時有足夠電力，使動力車輛可正常發動行駛。(D”)引擎恢復怠速熄火功能，並回到步驟(C)。(E)引擎怠速熄火，並執行步驟(F)。(F)判斷電池監控與警示單元6取得之一怠速電池監測值是否低於下限門檻值，若否則執行步驟(G)，若是執行步驟(G’)，此時若是在怠速熄火狀態下監測到怠速電池監測值低於下限門檻值，必須對下一次的怠速熄火功能進行控管，以避免下次怠速起停控制單元4要帶動引擎轉動時無足夠電力，使動力車輛無法正常發動行駛。(G)可再次啟動引擎，並回到步驟(C)；以及(G’)引擎取消怠速熄火功能，可再次啟動引擎，並回到步驟(C)。其中，本實施例之一大特點在於，電池監控與警示單元6會在下次滿足怠速熄火條件且在已取消怠速熄火功能的狀況下，判斷騎乘電池監測值是否高於上限門檻值，若是則可恢復原本被取消之怠速熄火功能，重新進行判斷流程。

藉由上述設計，為了避免長時間怠速熄火下整車電系單元5消耗電池單元2過多電量，而造成下次怠速起停控制單元4要帶動引擎轉動時無足夠的電力，進而造成引擎無法發動使車輛無法正常行駛的狀態，故需適時的取消怠速熄火功能，以節省電量的消耗，並可有效監控動力車輛之電池狀態，故可在動力車輛無法發動前提醒使用者盡快去進行電池維修或充電。

上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

A-G’:步驟

Claims

一種怠速起停之電池狀況提醒控制方法，係用於一具有一引擎之動力車輛上，該動力車輛包括有一電池單元以及分別電連接至該電池單元之一電池監控與警示單元、一引擎控制單元、一怠速起停控制單元以及一整車電系單元，該電池監控與警示單元通訊連接該引擎控制單元，用以控制是否取消該引擎之怠速熄火功能並提供警示功能，其中，該怠速起停之電池狀況提醒控制方法包括下列步驟：(A)整車電源開啟，且未取消怠速熄火功能，執行步驟(B)；(B)該電池監控與警示單元監測該電池單元，並判斷該電池監控與警示單元取得之一起動電池監測值是否低於一下限門檻值，若否則執行步驟(C)，若是則執行(B’)；(B’)該電池監控與警示單元進行警示動作，該動力車輛於低電量下可發動騎乘，並回到步驟(B)；(C)該動力車輛於正常電量下可發動騎乘，並執行步驟(D)；(D)判斷該動力車輛是否滿足怠速熄火條件，且未取消怠速熄火功能，若是則執行步驟(E)，若否則執行步驟(D’)；(D’)判斷該電池監控與警示單元取得之一騎乘電池監測值是否高於一上限門檻值，若是則執行步驟(D”)，若否則回到步驟(C)；(D”)該引擎恢復怠速熄火功能，並回到步驟(C)；(E)該引擎怠速熄火，並執行步驟(F)；(F)判斷該電池監控與警示單元取得之一怠速電池監測值是否低於該下限門檻值，若否則執行步驟(G)，若是執行步驟(G’)； (G)可再次啟動該引擎，並回到步驟(C)；以及(G’)該引擎取消怠速熄火功能，可再次啟動該引擎，並回到步驟(C)。
如請求項1所述之怠速起停之電池狀況提醒控制方法，其中，該下限門檻值係為該電池單元之30%電池容量、該電池單元之30%電池健康程度或9伏特。
如請求項1所述之怠速起停之電池狀況提醒控制方法，其中，該上限門檻值係為該電池單元之80%電池容量、該電池單元之80%電池健康程度或12伏特。
如請求項1所述之怠速起停之電池狀況提醒控制方法，其中，該電池監控與警示單元係以控制器區域網路(CANBUS)或K線(KLINE)通訊或具輸入/輸出腳位的數位或類比訊號連接該引擎控制單元。
如請求項1所述之怠速起停之電池狀況提醒控制方法，其中，該電池監控與警示單元係以燈光或聲音提供警示功能。