[发明专利]起动-熄火稳压系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种机动车辆的起动-熄火(start-stop)概念，根据 这一概念，当机动车辆速度低于或是等于某一阈值时车辆发动机将 会熄火，并当探测到驾驶员要开动车辆的驾驶意图时自动再次起动 发动机。换句话说，本发明涉及一种带有所谓起动-熄火功能的机动 车辆。

背景技术

在正常操作期间，传统机动车辆的内燃机仅在异常状况下并且 总是在车辆静止的情况下关闭。然而，为了节约能源，现今变得越 来越普遍的是，当机动车辆速度低于或是等于某一阈值时使车辆内 燃机熄火，并当驾驶员打算开动和/或打算提高机动车辆车速时再次 自动起动发动机，例如，能够通过作用于如离合器和/或制动器释放 装置和/或油门踏板致动装置等上的传感器来探测驾驶员意图。设置 为以这种方式运行的车辆可以称作起动-熄火型车辆。

当起动-熄火型车辆的车辆发动机在这些条件下关闭时，在车辆 行驶时由车辆发电机正常供电的电气系统的操作必须在车辆发动 机停止后继续运转下去，特别是如果车辆仍在巡航的话。这个任务 落在了车辆电池以及它的功能上，必须对其进行相应规定。

然而，当起动-熄火型车辆的发动机由起动器马达自动重新起动 时，由于车辆起动器马达的高电流消耗使得供应给车辆常规电气系 统的电压将暂时降至例如约5-7伏。这种情况导致了由诸如12伏的 电池供电的常规电气系统能力降低或甚至是完全停止/重置。在起动 -熄火型车辆中这是不能接受的，因为常规电气系统应当保持运行而 不应该受到重置。总而言之，车辆驾驶员不应该经受任何功能缺失。 这一点与传统机动车辆中的操作明显相反，在传统机动车辆中，当 发动机被起动器马达起动时车辆的电气系统被保持在关闭状态。

在传统车辆中为了避免常规电气系统的电压随着起动器的电 流消耗而降低，已知的做法是，当启动发动机时将这些系统与起动 器马达断开。在这些已知的系统中，当启动起动器马达时，第一电 池用于起动器马达，而第二电池用于常规电气系统。在起动器马达 的启动过程中，第二电池借助于继电器与起动器马达和第一电池断 开。在这些已知的方案中，由于车辆起动器马达的高电流消耗，第 一电池必须具有大容量。第二电池也必须具有大容量，这是因为车 辆电气系统的电流消耗，这种消耗可能相当大并可能会长时间持 续，例如当停泊期间车辆发动机被关闭并进而车辆发电机(即，车 辆的交流发电机)也关闭时，与此同时，车辆的一个或多个电气系 统可能仍在运转，如照明、空调、挡风玻璃刮水器、娱乐信息系统 等可能仍处于开启状态。因此，第一和第二电池都必须能够存储大 量电能并且两个电池都因此很大，例如能够存储大于50、75或 100Ah。通常两个电池被继电器装置分隔开。两个全尺寸(full-sized) 电池的综合重量在从车辆排放CO₂方面具有不利影响。类似地，使 用两个全尺寸电池在车辆封装方面也具有不利影响。

而且，已知方案中继电器开关的使用导致了许多问题。继电器 具有在有限次数触发后会发生故障的倾向。而且继电器会导致时间 延迟和在触发时以dB被测量的电噪声和/或噪音，并且通常将需要 复杂的触发链和诊断程序。另外，即使继电器可以设计为用于高电 流，但在车辆停泊时它们仍必须是仅能够控制几mA(毫安)电流， 以保持报警功能等。因此，由于当前车辆通常使用极低电流和低电 压，因此继电器触点对于阻抗性的氧化物(resistive oxide)敏感， 该阻抗性的氧化物阻止触点在停泊的车辆中接通小电流，如果触点 暴露于空气中的氧(例如如果触点没有处于真空中或是以另外方式 保存为与周围空气隔绝)的话，那么情况将尤其如此。而且，如果 继电器发生故障，车辆可能会最终完全失去电力供应。

其它的建议是使用二极管来在马达被启动时使常规电气系统 与起动器马达断开。然而，二极管上总是会发生电压下降(如0.7V)， 这可能导致电能损失并进而导致更高的燃料消耗，当考虑在正常运 行期间来自发电机且经过二极管的电流可能是100-200A的情况 下，尤其是这样。

因此，需要机动车辆的改进起动-熄火概念，而根据该概念，至 少一个上述的缺点得以消除或减轻。

发明内容

本发明的目标是消除或减轻上述的至少一个缺点。