CN107791973B - 用于进入isg模式的电源控制逻辑的优化方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于进入ISG模式的电源控制逻辑的优化方法和装置，该方法包括以下步骤：通过车辆的电池传感器监测电池的充电状态(SOC)，以检测电池的寄生电流；当电池传感器检测寄生电流时，将寄生电流标签传输给发动机控制单元(ECU)；确定是否安装有使用电池的备用电源的设备，当确定安装有该设备时，利用额外的电源控制来增加电池的电压。

Description

用于进入ISG模式的电源控制逻辑的优化方法和装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年9月6日在韩国知识产权局所提出的韩国专利申请第10-2016-0114354号的优先权权益，并通过引用将其全文纳入本文。
技术领域
本发明涉及一种电源控制逻辑的优化方法和装置，更具体地，涉及一种用于进入怠速停止及启动(idle stop&go，ISG)模式的电源控制逻辑的优化方法和装置。
背景技术
近年来，响应于油价的升高以及由产生二氧化碳而导致的全球变暖，已经进行了大量的研发以在运输领域中提高燃料效率。最初应用于混合动力车辆的怠速停止及启动(ISG)***已经广泛地应用至所有类型的车辆，从而提高世界各地的燃料效率。ISG***指的是这样的发动机控制***：在城市行驶期间，例如在车辆由于等待交通信号而停车的情况下，当发动机怠速运行时，该发动机控制***自动地停止发动机。在预定时间后，当车辆要行驶时，ISG***随后再次启动发动机，从而可以进行正常行驶。ISG***还可以由怠速运行停止控制设备等表示，包括安装于车辆的ISG***的车辆可以被称为ISG车辆。
通过ISG***而进入发动机启动停止的条件为这样的条件：变速器挡位保持在用于行驶的D控制状态，制动踏板***作，并且在没有检测到车辆速度的停止状态保持预先设定的预定时间，在此情况下，可以停止发动机以提高燃料效率。另一方面，在发动机停止并且检测到驾驶员离开请求(从驾驶员离开请求检测到制动踏板的释放)的情况下，当检测到加速踏板的操作时，发动机可以再次启动，从而保持正常行驶。
在这方面，韩国专利申请第2012-0063401号(用于控制ISG逻辑的方法和装置)公开了用于控制ISG逻辑的方法和装置，从而通过将ISG车辆控制为即使在怠速停止状态下也保持变速器的油压并且在车辆的再启动期间控制发动机的RPM和制动器的油压，来保证启动性能并保证ISG车辆的稳定启动。
但是，随着外部电子设备(例如，使用备用电力的行车记录仪)数量的增加，电池保持在放电状态，不满足用于ISG操作的电池状态条件。
发明内容
因此，针对现有技术的上述问题提供了本发明，本发明的一个目标是提供这样一种优化方法和装置：即使连接有使用备用电力的设备，也利用短时间的充电来进入ISG模式。
另外，本发明的另一个目标是提供这样一种优化方法和装置：当电池的充电量改变以进入ISG状态时，防止其他周边设备过压。
由本发明实现的技术目标不限于上述目标，本领域技术人员从下文给出的描述可以清楚地理解其他目标。
根据本发明，通过提供用于克服没有进入怠速停止及启动(ISG)模式的电源控制逻辑的优化方法，可以实现上述和其他目标。该方法包括以下步骤：通过车辆的电池传感器监测电池的充电状态(SOC)，以检测电池的寄生电流；当电池传感器检测到寄生电流时，将寄生电流标签传输给发动机控制单元；以及确定是否安装有使用电池的备用电源的设备，当确定安装有该设备时，利用额外的电源控制来增加电池的电压。
该设备可以为行车记录仪，所述行车记录仪可以连接至应用了ISG逻辑的车辆。
该方法可以进一步包括当车辆的前照灯接通时进入用于禁止额外的电源控制的控制逻辑的步骤，该步骤在监测之前。该控制逻辑可以控制前照灯电压的增加，以防止前照灯由于过压而被损坏。
在检查是否也安装有能够增加车辆中的电压的另一周边设备之前，可以检查前照灯是否接通，当前照灯接通时，可以禁止进入控制逻辑。
可以利用局域互联网络(LIN)通信方法来将寄生电流标签传输至ECU。该检查可以包括检查电池是否由于所述设备而放电；并且将电池的SOC与预设参考值进行比较。当电池的SOC小于参考值时，可以执行电压增加，并且可以将执行信息传输至车辆的用户。
在检查是否安装有所述设备的步骤中，当确定没有安装所述设备时，可以不执行电压增加。
该方法可以进一步包括在检查是否安装有使用电池的备用电源的设备的步骤之后，终止额外的电源控制并且确定ISG是否解除的步骤，其中，为了进入ISG模式，车辆可以保持在重新启动之前的状态。
根据本发明，通过提供用于克服没有进入怠速停止及启动(ISG)模式的电源控制逻辑的优化装置，可以实现上述和其他目标。该装置包括：电池传感器，其用于监测安装于车辆的电池的充电状态(SOC)，以检测电池的寄生电流，并且根据寄生电流的产生而产生并传输寄生电流标签；使用电池的备用电源的设备；以及发动机控制单元(ECU)，其用于检查所述设备，并且利用额外的电源控制来增加电池的电压。
本发明的一个目标为提供这样一种优化方法和装置：即使连接有使用备用电力的设备，也利用短时间的充电而进入ISG。
另外，本发明的另一个目标是提供这样一种优化方法和装置：当电池的充电量改变以进入ISG状态时，防止其他周边装置的设备。
附图说明
通过下文结合附图所呈现的详细描述将会更为清楚地理解本发明的以上和其它目的、特征以及优点，在这些附图中：
图1为示出了根据示例性实施方案的电源控制逻辑的优化装置的结构的示意图；
图2为示出了根据示例性实施方案的电源控制逻辑的优化方法的流程图；
图3为示出了根据示例性实施方案的电源控制逻辑的细分操作的流程图；
图4为示出了使用LIN主机和一个或多个LIN从机的使用主/从方法的LIN总线的示意图。
具体实施方式
下文中，将参考所附附图对本申请进行详细描述，使得本领域技术人员可以容易地实施本发明。然而，本发明可以由很多不同方式实现，而不限于本文描述的示例性具体实施方案。在附图中，为了清楚地描述示例性实施方案，由相似的附图标签来表示相似或类似的元件，即使这些元件被绘制于不同的附图中。
参考下文中的描述，将会理解本发明的示例性实施方案的目标和优点，并且使本发明的示例性实施方案的目标和优点更加明显，但是本发明的示例性实施方案的目标和优点并不限于以下描述。在示例性实施方案的描述中，当认为对现有技术的详细解释可能会不必要地模糊本发明的重点时，会将这些对现有技术的详细解释省略。
图1为示出了根据示例性实施方案的电源控制逻辑的优化装置1的结构的示意图。参考图1，电源控制逻辑的优化装置1可以包括：设备10、电池传感器30、发动机控制单元(ECU)50以及仪表盘70。
设备10可以使用电池的备用电源，并且可以为可连接至应用有怠速停止及启动(ISG)逻辑的车辆的行车记录仪。一般而言，ISG可以为用于限制怠速运行的技术，所述怠速运行指的是车辆启动但是不行驶的状态。在怠速运行和行驶时，由于发动机工作，所以车辆消耗燃料并且排出排放气体。因此，随着频繁地执行怠速运行，会增加燃料消耗并且会降低燃料效率。
ISG由电池操作，因此，当使用备用电力的行车记录仪连接至车辆时，车辆不会熄火，而本发明克服了这一问题。当行车记录仪安装于车辆时，电池的寿命会急剧缩短，对此，本技术的优势在于，通过应用全充电逻辑而克服该问题。
电池传感器30可以监测安装于车辆的电池的充电状态，检测电池的寄生电流，并且根据是否产生寄生电流而产生并传输寄生电流标签。寄生电流指的是即使车辆熄火也使用电池电力来操作的设备所消耗的电流，例如，收音机、ECU等可以使用寄生电流。
ECU50可以检查设备10并且利用额外的电源控制来增加电池的电压。一般的ECU50可以指使用计算机来控制车辆发动机、自动变速器、ABS等的状态的装置。
仪表盘70可以指这样的仪表板：其为用户显示行驶信息并且向驾驶员通知速度、里程、燃料消耗状态等，以支持稳定行驶。
寄生电流标签可以指示寄生电流状态，也即，安装于车辆的电组件中由于上述寄生电流的原因而消耗的电力，并且指示由于行车记录仪、双向远程控制器、嵌入式导航设备、音频设备等而导致的泄漏电流的信息。对此，根据示例性实施方案，可以产生并传输寄生电流标签，作为寄生电流的解决方案。
下文中，将描述使用上述的电源控制逻辑的优化装置1而进入ISG模式的电源控制逻辑的优化方法。
图2为示出了根据本发明的示例性实施方案的电源控制逻辑的优化方法的流程图。参考图2，电源控制逻辑的优化方法可以包括：检测电池的寄生电流(S30)；传输寄生电流标签(S50)；并且提高电池的电压(S70)。
在电池传感器正在监测电池充电状态时，可以开始检测电池的寄生电流的步骤(S30)。如上所述，可以使用寄生电流连接设备10等，在此情况下，可以消耗备用电力。另外，当泄漏电流的量由于线路联接或者车辆变差而导致的较差的连线而大于正常电流时，可以检测寄生电流。测量寄生电流的原因涉及电池的放电时间，在此情况下，当放电量较高时，电池输出可能会较弱，并且再次启动可能会受到影响，因此，寄生电流的检测可以明显改善车辆的操作。
传输寄生电流标签的步骤(S50)可以指这样的操作：当电池充电状态小于参考值时，或者当放电量较高时，向ECU50指示电流状态。在此情况下，从电池传感器30至ECU50的传输可以使用局域互联网络(LIN)通信。
LIN通信为低成本嵌入式网络标准，其最广泛地用于车辆领域，用于与智能设备连接。
如图4所示，LIN总线可以使用利用LIN主机和一个或多个LIN从机的主/从方法。消息头可以包括用于识别帧的开始的“Break”字段、用于时钟同步的从节点中使用的“Sync”字段，以及标识符(ID)(该标识符(ID)包括6比特消息ID和2比特奇偶校验字段)。ID可以指示特定的消息地址，但是可以不指示目的地，当接收ID并且解释ID时，一个从机可以开始消息响应。消息响应可以包括1至8字节的数据和8比特的校验和，主机可以控制固定于进度表的消息帧的次序，并且在必要时可以改变进度表。
增加电池电压的步骤(S70)可以指这样的操作：ECU50检查是否安装有使用电池的备用电源的设备10，并且检查到设备10时利用额外的电源控制来增加电池电压。
该方法可以进一步包括：进入用于禁止额外的电源控制的控制逻辑的步骤(S101)，该步骤(S101)在第一操作(S30)之前，接通车辆的前照灯时(S10)。该操作的控制逻辑可以控制前照灯电压的增加，以防止前照灯由于过压而被损坏。
额外的电源控制可以指这样的操作：当上述寄生电流标签被传递至ECU50时，识别出电池电量较低并且增加电池的输出电压。
根据示例性实施方案，在14.3V或更低的情况下，可以传输寄生电流标签，在50A的电流限制范围内，电压可以上升至15V，在此情况下，电压可以上升至适合于再启动的输出电压。
图3为示出了根据示例性实施方案的电源控制方法的细分操作的流程图。参考图3，在第一操作之前，可以检查前照灯是否接通(S10)。可以在检查也能够增加车辆中的电压的周边设备(例如，雨刷)是否工作之前检查前照灯。
可以检查前照灯是否接通，从而降低副作用(例如，灯损坏或燃料效率降低)的可能性，并且当施加至前照灯的电压由于电压的增加而发生过压时增加充电电压。
增加电池的电压的步骤(S70)可以包括：第一操作(S501)，其检查是否安装有设备10；第二操作(S701)，其检查是否由于设备10而导致电池放电；以及第三操作(S702)，其将电池的充电状态(state of charge，SOC)与预设参考值进行比较。
本发明针对在安装有设备10时没有进入ISG模式的问题提出了一种方案，并因此检查是否安装有设备10的第一操作(S501)可以为所需要的操作，因为如果没有安装设备10，则当前操作是无意义的。在检查是否安装有设备10的第一操作(S501)中，当没有检查到安装有设备10时，电压可能不会增加。因此，当没有安装装置10时，该方法可以类似于传统方法来进行。
检查电池是否由于设备10而导致电池放电的第二操作(S702)可以指这样的操作：如上所述，预先检查是否需要用于增加电压的额外的电源控制逻辑。当充入用于车辆重新启动需要的电压时，可以不运行额外的电源控制逻辑。
检查电池的SOC的步骤(S702)也可以涉及上述额外的电源控制逻辑。
在第三操作(S70)后，该方法可以进一步包括终止额外的电源控制并且确定ISG是否解除的步骤(S90)，并且车辆可以保持在进入ISG模式之前的状态。
ECU50可以执行电压增加，并利用控制器局域网络(CAN)通信来将用户通知标签传输给车辆用户(仪表盘70等)。
CAN通信指的是这样类型的网络：该网络是根据更多的电子设备在车辆中执行的环境、低燃料消耗、低排放气体和简便安全的用户需求而研发的，并且对应于车辆网络的需要。
CAN最初是为车辆研发的，因此，最常见的应用是车载电子网络。由于CAN在车辆以外的应用的安全性和优点已经得到了15年以上的证明，所以CAN总线也已经用于其他领域的广泛应用。例如，CAN已经应用于用于火车(电车、地铁、轻轨和长途火车)的应用。CAN还可以用于车辆中的各个网络的其他水平，并且可以应用于飞行器应用(例如，飞行器状态传感器、导航***和飞行甲板上的研究PC)。另外，CAN总线还可以用于各个航空航天应用，从飞行数据分析至发动机控制***(燃料***、泵、线性致动器等)。
尽管出于说明的目的已描述了本发明的示例性实施方案，但是本领域一般技术人员将意识到，各种修改形式、增加形式和替代形式都是可行的，并不脱离所附权利要求中所公开的本发明的范围和精神。

Claims (8)

1.一种用于进入怠速停止及启动模式的电源控制逻辑的优化方法，该方法包括以下步骤：
通过车辆的电池传感器监测电池的充电状态，以检测电池的寄生电流；
当电池传感器检测到寄生电流时，将寄生电流标签传输给发动机控制单元；以及
确定是否安装有使用电池的备用电源的设备，当确定安装有该设备时，利用额外的电源控制来增加电池的电压；
所述方法进一步包括：当车辆的前照灯接通时进入用于禁止额外的电源控制的控制逻辑的步骤，该步骤在监测电池的充电状态的步骤之前，其中，该控制逻辑控制前照灯电压的增加，以防止前照灯由于过压而被损坏。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述设备为行车记录仪。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，在检查能够增加车辆中的电压的另一周边设备是否操作之前，检查前照灯是否接通，当前照灯接通时，禁止进入控制逻辑。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，利用局域互联网络通信方法来将寄生电流标签传输至发动机控制单元。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，确定是否安装有所述设备的步骤包括以下步骤：检查电池是否由于所述设备而放电；并且将电池的充电状态与参考值进行比较，
其中，当电池的充电状态小于参考值时，执行电压增加，并且将执行信息传输至车辆的用户。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，在检查是否安装有所述设备的步骤中，当确定没有安装所述设备时，不执行电压增加。
7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在检查是否安装有使用电池的备用电源的设备之后，终止额外的电源控制并且确定怠速停止及启动是否解除的步骤，
其中，为了进入怠速停止及启动模式，车辆保持在重新启动之前的状态。
8.一种电源控制逻辑的优化装置，该装置用于克服不进入怠速停止及启动模式的问题，该装置包括：
电池传感器，其用于检测安装于车辆的电池的充电状态，以检测电池的寄生电流，并且当检测到寄生电流时，该电池传感器产生并传输寄生电流标签；
使用电池的备用电源的设备；以及
发动机控制单元，其用于检查所述设备，并且利用额外的电源控制来增加电池的电压；
其中，所述发动机控制单元还用于：当车辆的前照灯接通时，在监测电池的充电状态之前，进入用于禁止额外的电源控制的控制逻辑，从而控制前照灯电压的增加，以防止前照灯由于过压而被损坏。
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