[发明专利]用于提高启动协助系统的性能的装置和方法及相关车辆

说明书

技术领域

这里的实施方式涉及一种用于改进车辆的电动发动机启动协助系统的性能的装置。具体地说，它们涉及一种用于提高具有设有启动/止动系统的内燃机的车辆的电动发动机启动协助系统的性能的装置。 

这里的实施方式还涉及一种用于改进车辆的电动发动机启动协助系统的性能的方法。具体地说，它们涉及一种用于提高具有设有启动/止动系统的内燃机的车辆的电动发动机启动协助系统的性能的方法。 

背景技术

所谓的启动/止动系统在具有内燃机的车辆中逐渐地变得普通。这些系统已经证明了具有提供燃料节约的能力，特别地是在城市驾驶期间。这是由于，当不需要驱动车辆且一旦再次需要使其重启时，内燃机停机。 

一些启动/止动车辆具有两个电池。当在启动/止动模式下启动时，即在内燃机停机以后的热启动（warm start），例如，在止动期间在交叉（intersection）处，一个主电池供应该启动器电机而第二电池将电流供应至车辆系统。然而，当使用钥匙、启动按钮或类似物来启动时（即所谓的冷启动），主电池供应至车辆系统和启动器电机两者。 

然而，与将电流供给到车辆系统相关的问题是，这些系统中的一些包括对于车辆的内燃机的启动来说重要的部件，诸如，发动机控制单元（ECU） /发动机控制模块（ECM）和喷射器阀等。这些启动重要部件的一些要求一定阈值以上的电压，例如，大约6V，以便按要求进行操作。 

电池性能（即在特定电流泄露情况下使电压保持在阈值电压以上的能力）既取决于充电（SOC）状态也取决于一些老化因素，例如电池容量，其中，在电池寿命期间容量持续地减小，并且电池内阻在电池寿命期间增加。 

当主电池性能由于上面列出的原因减小时，主电池能量存在一范围，足以使启动器电机能够用曲柄转动内燃机。然而，主电池能量可能同时不足将电压保持在足够高的水平，以便保持ECU/ECM以及可能保持其它启动重要系统按要求操作以便启动。 

为了消除车辆启动电池泄露的这个问题，根据US 7216617的一个已知的解决方案的目的在于，提供一种当启动发动机时，当电池电压变得小于重置水平时，即使发动机ECU重置，也能够重启发动机的发动机启动协助系统。该系统包括具有电压放大器的辅助ECU、发动机ECU、启动继电器以及启动器，当电流流经启动继电器时启动器允许发动机启动。辅助ECU和发动机ECU通过启动器电池驱动并且将电流供给到启动继电器。当因为在发动机的启动期间启动器电池的电压降低使得发动机ECU重置供应到启动继电器的电流供给时，辅助ECU利用升压器增加从启动器电池供给的电压，从而将所需电流供给到启动继电器，从而可以启动发动机。 

然而，该已知装置在完全补偿主电池的性能降低方面能力有限。 

发明内容

这里的实施方式的目的在于，提供一种装置和方法，以便提高用于包括启动/止动系统的车辆的内燃机的启动协助系统的性能。 

这通过如下装置实现，进而，该装置包括:主电能源；副电能源；电启动器电机；发动机控制单元；以及附加的车辆电负载，其还进一步包括启动控制器，所述启动控制器设置为，使得在初始冷启动尝试阶段所述启动器电机和所述发动机控制单元能够利用从所述主电能源供应的能量而操作，并且使得如果在第一冷启动尝试期间发生所述发动机控制单元的重置，则所述启动器电机能够利用从所述主电能源供应的能量而操作，并且所述发动机控制单元能够利用从所述副电能源供应的能量而操，作用于附加的冷启动尝试。 

提供了如上设置的启动控制器，提高了在主电能源受到减小性能的损害的情形中的可启动性，使得能量足以使得启动器电机用曲柄转动驱动内燃机，但是如果不是这样，则不足以保持充足的电压水平以避免发动机控制单元的重置。 

根据第二个方面，所述启动控制器进一步设置为，使得如果在所述第一冷启动尝试期间发生所述发动机控制单元的重置，则在附加的车辆电负载中的任何附加的电驱动的启动重要部件能够利用从所述副电能源供应的能量来操作，用于附加的冷启动尝试，正常情况下，所述启动重要部件能够在初始冷启动尝试阶段利用从所述主电能源供应的能量而操作。 

如第二方面所描述的，将从副电能源供应的能量提供到用于附加冷启动尝试的任何附加的电驱动的启动重要部件，进一步提高了在主电能源受到减小性能的损害的情况下的可启动性。