專利名稱:用于確定啟動機系統(tǒng)的啟動機的啟動機轉速的方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及機動車中的啟動機系統(tǒng)的領域。
背景技術:
為了從停止狀態(tài)來驅動內(nèi)燃機,在機動車驅動裝置中安裝了啟動機系統(tǒng),所述啟動機系統(tǒng)一般具有用于驅動內(nèi)燃機的電動機。通常在此所述內(nèi)燃機借助于具有電動機和嚙合到內(nèi)燃機的齒環(huán)中的啟動機齒輪來啟動。除了傳統(tǒng)的具有啟動機齒輪的啟動機之外也知道皮帶啟動機、集成的啟動機、在電動機與內(nèi)燃機之間具有能夠轉換的接合器的混合驅動
直ο對于在內(nèi)部為本申請人所了解的具有啟動機齒輪的啟動機來說,齒輪僅僅與慣性運轉的內(nèi)燃機的轉速同步。在達到同步旋轉時,所述齒輪嚙合到旋轉的齒環(huán)中,用于在內(nèi)燃機慣性運轉時實現(xiàn)快速的重新啟動。在此盡可能精確的同步很重要,以便將形成噪聲和磨損降低到最低限度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于這樣的認識,S卩如果存在著標準條件,則在啟動機的轉速與起動持續(xù)時間之間存在著特定的關系,并且可以通過在啟動機開動(Hochlauf)時檢測到的電氣參量來對偏離標準條件的偏差進行校正。在此尤其可以從所檢測到的電氣參量中推斷出啟動機的當前的啟動機轉速。上面所解釋的特定的關系可以在標準條件下在相對于所述啟動機的起動持續(xù)時間的關系中通過開動轉速的不同的測量值來檢測。所檢測到的標準條件或者基準數(shù)據(jù)優(yōu)選存放在查閱表格中。在啟動機開動時,提高其轉速。因為當然可以預料,在特殊的應用情況中對啟動機轉速產(chǎn)生影響的邊界條件會明顯偏離標準條件,所以按本發(fā)明規(guī)定,借助于當前的啟動機轉速對所述標準條件進行校正。 可能引起這些偏差的參數(shù)在此是電池的內(nèi)電阻和電壓、通過通往啟動機的敷設電纜引起的電阻以及啟動機本身中的電阻。由此會出現(xiàn)實際的啟動機轉速與所述保存在查閱表格中的轉速之間的并非微不足道的偏差。但是,按本發(fā)明可以根據(jù)相應當前所確定的啟動機轉速來調(diào)整所述標準條件尤其所保存的起動持續(xù)時間。由此按本發(fā)明可以將齒輪及齒環(huán)上的形成噪聲、磨損以及甚至損壞降低到最低限度或者防止所述形成噪聲、磨損及損壞。相應地提出一種用于確定啟動機系統(tǒng)比如啟動-停止-系統(tǒng)的啟動機的啟動機轉速的方法,該方法包括在啟動機開動的過程中檢測啟動機的至少一個電氣參量并且根據(jù)所述至少一個所檢測到的電氣參量來確定當前的啟動機轉速這些方法步驟。此外,提出一種計算機程序產(chǎn)品,該計算機程序產(chǎn)品在程控的裝置上促使實施所述按本發(fā)明的用于確定啟動機系統(tǒng)的啟動機的啟動機轉速的方法。計算機程序產(chǎn)品如計算機程序段比如可以作為存儲介質如存儲卡、USB棒、軟盤、 CD-ROM、DVD或者也以能夠從網(wǎng)絡中的服務器上下載的文件的形式來提供或者供應。這比如可以在無線的通信網(wǎng)絡中用計算機程序產(chǎn)品或者計算機程序段通過相應的文件的傳輸來進行。此外,提出一種用于確定啟動機系統(tǒng)比如啟動-停止-系統(tǒng)的啟動機的啟動機轉速的裝置。所述裝置包括用于在啟動機開動的過程中檢測所述啟動機的至少一個電氣參量的檢測手段和用于根據(jù)至少一個所檢測到的電氣參量來確定當前的啟動機轉速的確定手段。相應的手段尤其第一檢測手段和確定手段可以在硬件技術上或者也在軟件技術上得到實現(xiàn)。在用硬件技術來實現(xiàn)時,相應的手段構造為裝置比如構造為計算機或者微型處理器、機構或者也構造為一個系統(tǒng)比如計算機系統(tǒng)的組成部分。在通過軟件技術來實現(xiàn)時,相應的手段構造為計算機程序產(chǎn)品、構造為函數(shù)、構造為程序、構造為程序代碼的組成部分或者構造為能夠執(zhí)行的目標。此外提出一種啟動機系統(tǒng),該啟動機系統(tǒng)具有如上面所解釋的按本發(fā)明的用于確定機動車驅動裝置的啟動機系統(tǒng)比如啟動-停止-系統(tǒng)的啟動機的啟動機轉速的裝置。在本申請的意義上,機動車是轎車(Pkw)、載貨車(Lkw)、商用車(Nkw)或者摩托車。在從屬權利要求中可以找到在權利要求1中所說明的方法的有利的改進方案和設計方案。按照一種優(yōu)選的改進方案,為了檢測至少一個電氣參量而在啟動機開動的過程中測量啟動機電流。啟動機電流的測量是用于檢測電氣參量的最簡單的設計方案,借助于所述電氣參量可以推斷出當前的啟動機轉速。按照另一種優(yōu)選的改進方案,借助于所測量的啟動機電流的基于啟動機開動的時間的積分來提供積分值。通過所述積分值來提供一種檢測在開動的過程中所消耗的電流量的方案。所檢測到的電流量給出可靠的結論用于推斷出所述啟動機的轉速。按照另一種優(yōu)選的改進方案,所測量的啟動機電流借助于特定的偏移來校正并且隨后借助于經(jīng)過校正的啟動機電流的基于啟動機開動的時間的積分來提供積分值。在啟動機開動時,電氣的和機械的損失在起作用,所述電氣的和機械的損失不是直接與啟動機的所消耗的能量成比例。因此這些損失會在轉速預測中導致歪曲。通過對這些損失的考慮可以改進預測。優(yōu)選的方案在此是在電流或者功率的積分時減去恒定的偏移。按照另一種優(yōu)選的改進方案,為確定當前的啟動機轉速,根據(jù)所提供的積分值、基準轉速和基準積分值來測量所述當前的啟動機轉速。在啟動機起動的過程中測量電流。這尤其可以直接在所述啟動機的控制儀中進行。而后在所述啟動機的開動的過程中,對電流進行積分。在查閱表格(Lookup-Table)中存放了用于針對基準情況比如中等的電池和中等的敷設電纜的時間、轉速和積分的電流的支撐點。這些基準點尤其可以作為基準轉速和基準積分值存放在所述查閱表格中,并且更確切地說為相應的支撐點而存放在所述查閱表格中。而后所述當前的轉速或者啟動機轉速通過所述基準轉速的相對于在該時刻積分的電流的縮放或者彎曲來計算。按照另一種優(yōu)選的改進方案,所述當前的啟動機轉速從所述積分值和基準轉速的乘積與所述基準積分值之間的商數(shù)中來計算。按照另一種優(yōu)選的改進方案,所述當前的啟動機轉速或者轉速借助于以下方程式 (1)來計算;
權利要求
1.用于確定啟動-停止-系統(tǒng)的啟動機的啟動機轉速的方法,該方法包括-在啟動機開動的過程中檢測所述啟動機的至少一個電氣參量;以及-根據(jù)所述至少一個所檢測到的電氣參量來確定當前的啟動機轉速。
2.按權利要求1所述的方法,其中為檢測所述至少一個電氣參量而在啟動機開動的過程中測量啟動機電流或者啟動機電壓。
3.按權利要求1或2所述的方法,其中借助于所述至少一個電氣參量尤其所測量的啟動機電流的基于啟動機開動的時間的積分來提供積分值,或者其中校正尤其借助于特定的偏移來校正所述至少一個所檢測到的電氣參量尤其所測量的啟動機電流,并且借助于經(jīng)過校正的電氣參量尤其經(jīng)過校正的啟動機電流的基于啟動機開動的時間的積分來提供積分值。
4.按前述權利要求中任一項所述的方法,其中為確定當前的啟動機轉速而根據(jù)所提供的積分值、基準轉速和基準積分值來計算所述當前的啟動機轉速。
5.按權利要求4所述的方法,其中所述當前的啟動機轉速從所述積分值和基準轉速的乘積與基準積分值之間的商數(shù)中來計算。
6.按權利要求4或5所述的方法,其中在查閱表格中為啟動機開動的時間的多個時刻保存了所述基準轉速和所述基準積分值。
7.按前述權利要求中任一項所述的方法,其中為檢測所述至少一個電氣參量而在啟動機開動的過程中測量啟動機電流并且測量在啟動機開動的過程中在啟動機上產(chǎn)生的啟動機電壓,并且其中根據(jù)所測量的啟動機電流和所測量的啟動機電壓來計算由所述啟動機所消耗的電能。
8.按權利要求7所述的方法,其中為確定當前的啟動機轉速而根據(jù)基準轉速、所計算的電能和基準能量來計算所述當前的啟動機轉速。
9.按權利要求8所述的方法,其中所述當前的啟動機轉速作為所述基準轉速與基于由所計算的電能與基準能量構成的商數(shù)的根之間的乘積來計算。
10.按前述權利要求中任一項所述的方法,其中在以下公式的基礎上計算當前的啟動機轉速
11.按前述權利要求中任一項所述的方法,其中在以下公式的基礎上計算當前的啟動機轉速
12.用于調(diào)節(jié)啟動-停止-系統(tǒng)的啟動機尤其齒輪啟動機的起動持續(xù)時間的方法,該方法包括-根據(jù)按權利要求1到11中任一項所述的方法來確定所述啟動機的當前的啟動機轉速;以及-根據(jù)所確定的當前的啟動機轉速來如此調(diào)節(jié)所述啟動機的起動持續(xù)時間,使得啟動機轉速相對于慣性運轉的驅動裝置尤其內(nèi)燃機的轉速同步。
13.用于確定啟動機系統(tǒng)尤其啟動-停止-系統(tǒng)的啟動機的啟動機轉速的裝置,該裝置具有-用于在啟動機開動的過程中檢測所述啟動機的至少一個電氣參量的檢測手段;以及 _用于根據(jù)所述至少一個所檢測到的電氣參量來確定當前的啟動機轉速的確定手段。
14.啟動機系統(tǒng),尤其啟動-停止-系統(tǒng),具有 -啟動機;以及-按權利要求13所述的用于確定啟動機的啟動機轉速的裝置。
全文摘要
用于確定啟動-停止-系統(tǒng)的啟動機的啟動機轉速的裝置和方法。按本發(fā)明在啟動機開動的過程中檢測所述啟動機的至少一個電氣參量并且據(jù)此確定所述啟動機的當前的啟動機轉速。
文檔編號G01P3/00GK102483025SQ201080039178
公開日2012年5月30日 申請日期2010年7月7日 優(yōu)先權日2009年9月4日
發(fā)明者森格布施 F., 圖姆巴克 S. 申請人:羅伯特·博世有限公司