• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren für eine Steuerung des Anlassvorgangs in einem Kraftfahrzeug, umfassend einen Starter (1) und ein Steuergerät (5), wobei das Steuergerät (5) derart programmiert ist, dass mindestens ein Belastungswert mindestens einer am Anlassvorgang beteiligten Systemkomponente (1, 3, 4) während des Anlassvorgangs ermittelbar ist und bei Überschreiten eines Grenzwerts der Anlassvorgang durch das Steuergerät (5) abbrechbar und mindestens für eine definierte Zeitdauer unterbindbar ist.
    公开号:DE102004029895A1
    申请号:DE200410029895
    申请日:2004-06-17
    公开日:2006-01-19
    发明作者:Oliver Burnus
    申请人:Volkswagen AG；
    IPC主号:F02N99-00
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren für eine Steuerungdes Anlassvorgangs in einem Kraftfahrzeug.
    [0002] Esist bekannt, Kraftfahrzeuge zur Steuerung des Anlassvorgangs einesVerbrennungsmotors durch einen Starter mit einem elektro-mechanischen Schaltelementauszubilden. Bei betätigtemSchalter fließtdabei ein hoher Strom überden Starter und die am Anlassvorgang beteiligten Systemkomponenten. DerAnlassvorgang und damit der Stromfluss wird erst abgebrochen, wenndie Schalterbetätigungzurückgenommenwird und/oder die Spannungsversorgung zusammenbricht.
    [0003] Startetder Verbrennungsmotor nicht, so ist es möglich, ein derart ausgebildetesKraftfahrzeug mit Hilfe des Starters zu bewegen. Dadurch ist beispielsweiseein Fahrzeug, welches auf einem Bahnübergang zum Stehen gekommenist, aus der Gefahrenzone bewegbar. Dabei fließt jedoch dauerhaft ein hoherStrom überdie Systemkomponenten und für dieSystemkomponenten besteht ein hohes Risiko einer thermischen Überlastung.Folglich sind fürdie Systemkomponenten entsprechende Materialien und/oder eine technischanspruchsvolle Auslegung notwendig.
    [0004] ZurVermeidung hoher thermischer Belastungen sind Steuerungen des Anlassvorgangsbekannt, wobei der Anlassvorgang nur unter bestimmten Startbedingungeninitiierbar ist. Dadurch ist das Risiko einer Zerstörung derSystemkomponenten aufgrund der thermischen Belastung immer abschätz- undbeherrschbar. So ist beispielsweise ein Anlassvorgang eines Fahrzeugsmit Automatikgetriebe auf Schaltstellungen „P" oder „N" begrenzbar. Ein Bewegen des Fahrzeugsmit dem Starter ist so nicht möglichund die Komponenten sind gegen thermische Überlastung aufgrund eines dauerhaften Stromsgeschützt.Daneben sind Schaltgetriebe bekannt, wobei ein Anlassvorgang nurmit getretener Kupplung durchführbarist. Auch bei einer derartigen Ausführung ist ein Bewegen des Fahrzeugsdurch den Starter nicht möglich.
    [0005] DerErfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine Vorrichtungund ein Verfahren zu schaffen, durch welche es möglich ist, das Fahrzeug mitHilfe des Starters wenigstens übereine minimale Distanz zu bewegen, wobei das Risiko einer thermischen Überlastungfür dieSystemkomponenten verringert wird.
    [0006] DieLösungdes Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und6. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sichaus den Unteransprüchen.
    [0007] Hierfür wird während desAnlassvorgangs mindestens ein Belastungswert einer am Anlassvorgangbeteiligten Systemkomponente ermittelt und bei Überschreiten eines Grenzwertsder Anlassvorgang abgebrochen und mindestens für eine definierte Zeitdauerunterbunden. Die Auswertung der Belastungswerte und ein Abbruchdes Anlassvorgangs erfolgt mittels eines Steuergeräts. Durchden Abbruch des Anlassvorgangs bei hohen Belastungswerten wird einemöglicheZerstörungder Systemkomponenten verhindert. Nach Ablauf einer definiertenZeitdauer ist das Risiko einer thermischen Überbelastung aufgrund der Abkühlung zurückgegangenund der Anlassvorgang kann automatisch und/oder manuell wiederholtwerden. Die Systemkomponenten wie Leitungen, Kontakte, Relais, Tüllen etc.könnendaher entsprechend der Belastung eines durchschnittlichen Anlassvorgangsausgelegt werden, ohne dass ein besonderes thermisches Risiko aufgrundeines andauernden Anlassvorgangs zu berücksichtigen ist.
    [0008] Vorzugsweiseist das Steuergerätals Bordnetzsteuergerätausgebildet. Es ist bekannt, Kraftfahrzeuge zur Steuerung von Basisfunktionenim Fahrzeug, wie Beleuchtung, Wischen, Startersteuerung oder Batteriemanagement,mit einem Bordnetzsteuergerätauszubilden. Durch Verwendung des Bordnetzsteuergeräts für eine Überwachungdes Anlassvorgangs ist eine einfache Umsetzung ohne ein zusätzlichesSteuergerätmöglich.
    [0009] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformwird ein Belastungswert aus einer Bewegung und einer Bewegungszeitdes Kraftfahrzeugs währenddes Anlassvorgangs ermittelt. Dieser Wert ist insbesondere von Interesse,wenn das Fahrzeug bei Beginn des Anlassvorgangs in Ruhe war. Dabeiist eine geringe Bewegung des Fahrzeugs mittels Starter möglich, einemissbräuchlicheandauernde Bewegung wird jedoch erfasst und unterbunden.
    [0010] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformwerden zur Ermittlung der Bewegung und/oder der Bewegungszeit Fahrdynamiksensorenund/oder Geschwindigkeitssignale ausgewertet. Fahrdynamiksensorensind Sensoren, welche beispielsweise für Fahrdynamikregelungen wieABS, ESP etc. im Fahrzeug vorgesehen sind. Dadurch ist eine Erfassung desBelastungswertes mit einer im Fahrzeug bereits vorhandenen und/oderfür weitereFunktionen nutzbaren Sensorik möglich.
    [0011] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformwird ein Belastungswert aus der Höhe des der Fahrzeugbatterieentnommenen Stroms und der Dauer des Stromflusses ermittelt. DieHöhe desentnommenen Stroms entspricht faktisch dem Strom durch die Systemkomponenten,welche am Anlassvorgang beteiligt sind. Aus dem Strom und der Dauer desStromflusses ist eine thermische Erwärmung der beteiligten Systemkomponentenberechenbar. Dadurch ergeben sich einzustellende Grenzwerte, welcheeinen Abbruch des Anlassvorgangs bewirken. Anstelle einer indirektenErmittlung der Erwärmung istauch eine direkte Erfassung mittels Thermoelementen denkbar. Dafür ist jedocheine zusätzliche Sensorikvorzusehen.
    [0012] DieErfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispielsnäher erläutert. Dieeinzige Figur zeigt: eine schematische Darstellung eines Stromkreislaufs zurVersorgung eines Starters
    [0013] Derdargestellte Stromkreislauf zur Versorgung des Starters 1 ineinem Kraftfahrzeug umfasst eine Fahrzeugbatterie 2, Leitungen 3 undein elektro-mechanisches Schaltelement 4. Der Starter istals Startermotor oder Startergenerator ausgebildet. Durch Schließen desSchaltelements 4 wird der Starter 1 bestromt.Das Schaltelement 4 kann dabei manuell durch einen Fahreroder mittels eines Bordnetzsteuergeräts 5 geschlossen undgeöffnetwerden. Der Anlassvorgang wird abgebrochen, wenn das Schaltelement 4 wiedergeöffnetwird und/oder die Spannungsversorgung zusammenbricht.
    [0014] ImRegelfall wird mit dem Start eines nicht dargestellten Verbrennungsmotorsdas Schaltelement 4 geöffnetund der Anlassvorgang beendet. Startet der Verbrennungsmotor nicht,so kann das Kraftfahrzeug mittels des Starters bewegt werden. Dabeifließtjedoch ein hoher Strom überdie Systemkomponenten, wie Leitungen 3 und Schaltelement 4. Umeine zu hohe thermische Belastung der Systemkomponenten aufgrunddes hohen Stroms zu verhindern, wird der Anlassvorgang durch dasBordnetzsteuergerät 5 überwacht.
    [0015] Hierfür werdenwährenddes Anlassvorgangs eine Bewegung und eine Bewegungszeit des Fahrzeugserfasst. Füreine Ermittlung der Bewegung werden beispielsweise durch das Bordnetzsteuergerät Signalenicht dargestellter Sensoren eines ABS ausgewertet. Daraus ist einerster Belastungswert ermittelbar.
    [0016] Außerdem wirddie Höhedes der Fahrzeugbatterie 2 entnommenen Stroms erfasst.Aus dem Strom und der Dauer des Stromflusses ist eine Erwärmung derSystemkomponenten und damit ein weiterer Belastungswert ermittelbar.Die Berechnung erfolgt unter Verwendung von aus der Elektrotechnik bekanntenFormeln.
    [0017] Überschreitetein Belastungswert während desAnlassvorgangs einen im Vorfeld festgelegten Grenzwert, so brichtdas Bordnetzsteuergerät 5 den Anlassvorgangab und unterbindet ihn füreine festgelegte Abkühlungsphase.
    [0018] Dadurchwird das Risiko, die Systemkomponenten thermisch zu überlastendeutlich verringert.
    权利要求:
    Claims (9)
    [1] Vorrichtung füreine Steuerung des Anlassvorgangs in einem Kraftfahrzeug, umfassendeinen Starter und ein Steuergerät, dadurchgekennzeichnet, dass das Steuergerät (5) derart programmiertist, dass währenddes Anlassvorgangs mindestens ein Belastungswert mindestens eineram Anlassvorgang beteiligten Systemkomponente (1, 3, 4)ermittelbar ist wird und bei Überschreiten eines Grenzwertsder Anlassvorgang durch das Steuergerät (5) abbrechbar undmindestens füreine definierte Zeitdauer unterbindbar ist.
    [2] Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass das Steuergerät(5) als Bordnetzsteuergerät ausgebildet ist.
    [3] Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass ein Belastungswert aus einer Bewegung und einer Bewegungszeitdes Kraftfahrzeugs währenddes Anlassvorgangs ermittelbar ist.
    [4] Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,dass zur Ermittlung der Bewegung und/oder der Bewegungszeit Fahrdynamiksensoren und/oderGeschwindigkeitssignale auswertbar sind.
    [5] Vorrichtung nach einem der genannten Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass ein Belastungswert aus der Höhe des derFahrzeugbatterie (2) entnommenen Stroms und der Dauer desStromflusses ermittelbar ist.
    [6] Verfahren füreine Steuerung des Anlassvorgangs in einem Kraftfahrzeug mittelseines Starters, dadurch gekennzeichnet, dass während desAnlassvorgangs mindestens ein Belastungswert mindestens einer amAnlassvorgang beteiligten Systemkomponente (1, 3, 4)ermittelt wird und bei Überschreiteneines Grenzwerts der Anlassvorgang abgebrochen und mindestens für eine definierteZeitdauer unterbunden wird.
    [7] Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,dass ein Belastungswert aus einer Bewegung und einer Bewegungszeitdes Kraftfahrzeugs währenddes Anlassvorgangs ermittelt wird.
    [8] Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,dass zur Ermittlung der Bewegung und/oder der Bewegungszeit Fahrdynamiksensoren und/oderGeschwindigkeitssignale ausgewertet werden.
    [9] Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet,dass ein Belastungswert aus der Höhe des der Fahrzeugbatterie(2) entnommenen Stroms und der Dauer des Stromflusses ermitteltwird.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
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    2011-03-22| R079| Amendment of ipc main class|Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F02N0017000000 Ipc: F02N0099000000 |
    2011-05-26| 8110| Request for examination paragraph 44|
    2012-11-26| R016| Response to examination communication|
    2012-11-28| R016| Response to examination communication|
    2013-11-22| R018| Grant decision by examination section/examining division|
    2014-04-10| R084| Declaration of willingness to licence|
    2014-12-16| R020| Patent grant now final|
    2015-02-05| R082| Change of representative|
    2015-03-12| R020| Patent grant now final|Effective date: 20141216 |
    2021-01-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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