DE102005016914A1 - Steuerung von Nebenaggregaten - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft die Koordination der Aktuierung von wenigstens einem von einem Hauptaggregat (4) eines Kraftfahrzeugs antreibbaren Nebenaggregat (2, 3) des Kraftfahrzeugs. Es ist vorgesehen, dass eine Abfrageeinheit (1a) Grenzwerte für die Aktuierung wenigstens eines Nebenaggregats (2, 3) und einen Ist-Wert von Ressourcen des wenigstens einen Nebenaggregats (2, 3) und einen Ist-Wert von Ressourcen des wenigstens einen Nebenaggregats (2, 3) abfragt, und eine Entscheidungseinheit (1b), die die Aktuierung des wenigstens einen Nebenaggregats (2, 3) zumindest abhängig von dessen Grenzwerten und dessen Ist-Wert steuert. Weiter ist ein Nebenaggregat (2, 3) für ein Kraftfahrzeug angegeben, das von einem Hauptaggregat (4) des Kraftfahrzeugs antreibbar ist, und eine Erfassungseinheit (2a, 3a) zur Erfassung eines Ist-Werts einer Reserve von Ressourcen des Nebenaggregats umfasst.

Description

  • Die Erfindung betrifft die Koordination der Aktuierung von Nebenaggregaten eines Kraftfahrzeugs. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Steuereinheit und ein Verfahren zur Koordination der Aktuierung von wenigstens einem von einem Hauptaggregat eines Kraftfahrzeugs antreibbaren Nebenaggregat des Kraftfahrzeugs, sowie ein Nebenaggregat für ein Kraftfahrzeug, das von einem Hauptaggregat des Kraftfahrzeugs antreibbar ist.
  • Durch die steigende Anzahl von Nebenaggregaten und die zunehmende Vernetzung von Systemen in Kraftfahrzeugen wurde es notwendig, einen sogenannten Momentenmanager zu entwickeln, der die verschiedenen Drehmomentanforderungen an die Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs koordiniert und das gewünschte/erlaubte Drehmoment zur Verfügung stellt. Die einzelnen Nebenaggregate melden dabei selbstständig ihren zu erwartenden Drehmomentbedarf.
  • Die DE 102 32 354 A1 und die DE 198 38 333 A1 beschreiben solche Systeme zur Steuerung des Antriebs eines Fahrzeugs, bei dem Drehmomentanforderungen von Haupt- und Nebenaggregaten koordiniert werden, wobei ein gewünschtes Ist-Drehmoment der Antriebseinheit durch Reservemomentanforderungen von externen Verbrauchern und/oder von Nebenaggregaten nicht beeinflusst wird, da Drehmomentanforderungen bzw. Reservemomentanforderungen entsprechend begrenzt werden. Externe Verbraucher sind dabei beispielsweise elektrische Verbraucher, wie z.B. Autoradios, elektrisches Schiebedach usw., Nebenaggregate können z.B. Klimakompressor, Servomotor usw. sein. Die absoluten Reservemomentanforderungen können auch von Motorfunktionen, beispielsweise von der Leerlaufregelung herrühren.
  • Diesen Systemen gemeinsam ist, dass Drehmomentanforderungen von externen Verbrauchern und/oder von Nebenaggregaten zurückgewiesen werden, wenn dies entsprechend eines durch Betätigung eines Fahrpedals von dem Fahrer des Fahrzeugs vorgegebenen Fahrerwunschmoments erforderlich ist. Da die einzelnen Nebenaggregate autarke Aufgaben übernehmen, kann die Anforderung des Drehmoments eines Nebenaggregats zu einem ungünstigen Zeitpunkt erfolgen, also z.B. in einem bezüglich Wirkungsgrad oder zur Verfügung stehendem Maximalmoment ungünstigen Betriebspunkt des Motors, wodurch eine Zurückweisung der Anforderung ausgelöst wird. In dem konkreten Fall einer Drehmomentanforderung durch den Klimakompressor einer Klimaanlage bedeutet dies z.B., dass in einem ungünstigen Zeitpunkt keine Kühlleistung zur Verfügung gestellt werden kann. Als ungünstig wird ebenfalls ein Betriebszustand angesehen, in dem die Momentenänderung fahrdynamisch sehr sensitiv ist und für den Passagier ungewollt/unangenehm spürbar wird.
  • Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein alternatives System zur Koordination der Aktuierung von wenigstens einem von einem Hauptaggregat eines Kraftfahrzeugs antreibbaren Nebenaggregat anzugeben, bei dem weniger Komforteinbußen auftreten.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Steuereinheit zur Koordination der Aktuierung von wenigstens einem von einem Hauptaggregat eines Kraftfahrzeugs antreibbaren Nebenaggregat des Kraftfahrzeugs, bei der eine Abfrageeinheit Grenzwerte für die Aktuierung wenigstens eines Nebenaggregats und einen Ist-Wert von Ressourcen des wenigstens einen Nebenaggregats abfragt und eine Entscheidungseinheit die Aktuierung des wenigstens einen Nebenaggregats abhängig von dessen Grenzwerten und dessen Ist-Wert steuert.
  • Weiter wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Koordination der Aktuierung von wenigstens einem von einem Hauptaggregat eines Kraftfahrzeugs antreibbaren Nebenaggregat des Kraftfahrzeugs, mit den Schritten:
    • a) Abfragen von Grenzwerten für die Aktuierung wenigstens eines Nebenaggregats und eines Ist-Werts von Ressourcen des wenigstens einen Nebenaggregats, und
    • b) Steuern der Aktuierung des wenigstens einen Nebenaggregats abhängig von dessen Grenzwerten und dessen Ist-Wert.
  • Schließlich wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Nebenaggregat für ein Kraftfahrzeug, das von einem Hauptaggregat des Kraftfahrzeugs antreibbar ist, bei dem eine Erfassungseinheit zur Erfassung eines Ist-Werts einer Reserve von Ressourcen des Nebenaggregats vorgesehen ist.
  • Ein derartiges System zur Koordination der Aktuierung von wenigstens einem von einem Hauptaggregat eines Kraftfahrzeugs antreibbaren Nebenaggregat des Kraftfahrzeugs ermöglicht es, dass Momentenanforderungen des Nebenaggregats fahrzustandsabhängig optimal eingesetzt werden können und gleichzeitig vermindert zurückgewiesen werden müssen, da für die Aktuierung eines Nebenaggregats, also das Einschalten mit einem bestimmten oder vorgebbaren Drehmomentbedarf oder das Ausschalten, abhängig von dessen Ressourcen erfolgt, so dass ein Speicher des Nebenaggregats z.B. schon aufgefüllt werden kann, bevor ein zwingender Bedarf besteht, das Nebenaggregat einzuschalten, also bevor das Nebenaggregat eine Bedarfsanforderung stellen würde. Als Ressourcen werden hier nicht lediglich absolute Reserven, z.B. der Ladezustand einer Batterie, angesehen, sondern auch Gangreserven, also z.B. eine Beziehung zwischen dem Ladezustand der Batterie und einem aktuellen Stromverbrauch oder einem prognostizierten Strombedarf.
  • Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Gegenstände der Ansprüche 1, 6 und 10.
  • Vorzugsweise sind die Grenzwerte eines Nebenaggregats
    ein Muss-Wert, ab dessen Unterschreiten durch den Ist-Wert das Nebenaggregat eingeschaltet werden muss,
    ein Kann-Wert, der oberhalb des Muss-Werts liegt und ab dessen Unterschreiten durch den Ist-Wert das Nebenaggregat eingeschaltet oder ausgeschaltet werden kann, und
    ein Max-Wert, der größer oder gleich zu dem Kann-Wert des Nebenaggregats ist und ab dessen Erreichen durch den Ist-Wert das Nebenaggregat ausgeschaltet werden sollte.
  • Korrespondierend umfasst das erfindungsgemäße Verfahren in dem Schritt b), dass
    ein Nebenaggregat eingeschaltet wird, wenn dessen Ist-Wert einen Muss-Wert des Nebenaggregats unterschreitet,
    ein Nebenaggregat eingeschaltet oder ausgeschaltet werden kann, wenn dessen Ist-Wert einen oberhalb des Muss-Werts des Nebenaggregats liegenden Kann-Wert des Nebenaggregats unterschreitet, und
    ein Nebenaggregat ausgeschaltet wird, wenn dessen Ist-Wert einen Max-Wert des Nebenaggregats erreicht, der größer oder gleich zu dem Kann-Wert des Nebenaggregats ist.
  • Durch eine solche Aufteilung von Grenzwerten des Nebenaggregats entsteht ein zwischen dem Muss-Wert und dem Kann-Wert liegender Bereich, in dem das Nebenaggregat aktuiert werden kann, aber nicht aktuiert werden braucht, also nicht von dem Hauptaggregat des Kraftfahrzeugs angetrieben werden braucht, um seine Funktion auszuführen. Im Fall einer Klimaanlage bedeutet dies z.B., dass noch Kühlleistung erbracht werden kann, ohne dass der Klimakompressor laufen muss. Erst ab dem Unterschreiten des Muss-Werts kann das Nebenaggregat seine Funktion ohne eine Zuführung von Drehmoment nicht mehr ausführen. Erfindungsgemäß wird demzufolge eine Zuweisung von Drehmoment an ein Nebenaggregat nicht erst berücksichtigt, wenn das Nebenaggregat dieses zwingend braucht, sondern bereits ab einem Zustand, ab dem dies zur Auffüllung von Ressourcen des Nebenaggregats sinnvoll ist. Die Grenzwerte sind erfindungsgemäß für jedes Nebenaggregat individuell einstellbar. Alternativ können feste fixe Grenzen für alle Nebenaggregate und eine für jedes Nebenaggregat individuelle Skalierung des Ist-Werts vorgesehen werden.
  • Es ist auch möglich, dass der Muss-Wert unterhalb eines Min-Werts liegt, der die minimalen Ressourcen des Nebenaggregats anzeigt, wodurch angezeigt wird, dass das korrespondierende Nebenaggregat nicht zwingend eingeschaltet zu werden braucht. Dies ist im Unterschied zu der Kombination Lichtmaschine/Batterie als Nebenaggregat z.B. bei der Klimaanlage als Nebenaggregat sinnvoll, wodurch diese zu Lasten des Komforts und zu Gunsten der Fahreigenschaften abgeschaltet werden kann, wohingegen die Batterie ab einem bestimmten, oberhalb des Leerzustandes liegenden Muss-Werts zwingend aufgeladen werden muss, damit sie nicht beschädigt wird.
  • Vorzugsweise werden erfindungsgemäß (durch die Abfrageeinheit) Grenzwerte und Ist-Werte mehrerer Nebenaggregate abgefragt und (durch die Entscheidungseinheit) die Aktuierung aller abgefragten Nebenaggregate gesteuert.
  • Hier kann eine jeweils einzelne Steuerung der Nebenaggregate oder eine koordinierte Steuerung der Nebenaggregate erfolgen, wobei vorzugsweise eine Priorisierung von Nebenaggregaten entsprechend einer Dringlichkeit erfolgt, die z. B. abhängig von einer Differenz zwischen dem Ist-Wert und dem Muss-Wert des Nebenaggregats ausgeführt wird. Durch eine solche Priorisierung können bei einem zwischen dem Muss-Wert und dem Kann-Wert eines Nebenaggregats liegenden Ist-Werts diejenigen Nebenaggregate betrieben werden, deren Dringlichkeit hoch ist, und diejenigen Nebenaggregate ausgeschaltet werden, deren Dringlichkeit niedrig ist. Die Grenze zwischen einem Anschalten und Abschalten eines Nebenaggregats ist bevorzugt variabel. Hier kann weiter besonders einfach festgelegt werden, wieviel Drehmoment einem Nebenaggregat zur Verfügung gestellt wird.
  • Vorzugsweise werden nach der Erfindung (durch die Abfrageeinheit) der Zustand des Hauptaggregats abgefragt und (durch die Entscheidungseinheit) die Aktuierung des wenigstens einen Nebenaggregats entsprechend des Zustands des Hauptaggregats gesteuert.
  • Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung können in den Nebenaggregaten Reserven gebildet werden, wenn das Hauptaggregat nicht ausgelastet ist, insbesondere bei einem zu erwartenden Bedarf der Nebenaggregate. Weiter ist insbesondere durch die Kombination mit einer koordinierten Steuerung aller abgefragten Nebenaggregate eine optimale Auslastung des Hauptaggregats bei optimaler Bevorratung der Ressourcen der Nebenaggregate möglich, wodurch ein Zurückweisen von Drehmomentanforderungen von Nebenaggregaten nahezu ausgeschlossen wird.
  • Erfindungsgemäß fragt die Abfrageeinheit den Ist-Wert des wenigstens einen Nebenaggregats vorzugsweise aus einem Bedarfspuffer und/oder Grenzwerte des wenigstens einen Nebenaggregats aus einen Grenzwertspeicher ab. Ein solcher Bedarfspuffer, wie auch ein solcher Grenzwertspeicher, sind vorzugsweise in dem korrespondierenden Nebenaggregat angeordnet, eine Anordnung kann aber auch zentral in einem Kraftfahrzeug erfolgen, z.B. auch in der erfindungsgemäßen Steuereinheit.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform der Verschaltung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinheit mit zwei von einem Hauptaggregat antreibbaren Nebenaggregaten nach bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung,
  • 2 die Bedarfspuffer der Nebenaggregate mit den Grenzwerten der Nebenaggregate im Detail, und
  • 3 ein Flussdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Aktuierung eines Nebenaggregats.
  • In dem in 1 gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht die erfindungsgemäße Steuereinheit 1 aus einer Abfrageeinheit 1a und einer mit dieser verbundenen Entscheidungseinheit 1b. Die Steuereinheit koordiniert die Aktuierung von zwei Nebenaggregaten, nämlich einer Lichtmaschine 2 und einer Klimaanlage 3, die von einem Hauptaggregat, nämlich dem Verbrennungsmotor 4 des Kraftfahrzeugs, antreibbar sind. Die Lichtmaschine 2 ist mit einer Batterie 5 verbunden und steuert das Aufladen der Batterie 5. Die Abfrageeinheit 1a kann Ist-Werte eines Bedarfspuffers 2b der Lichtmaschine 2 und eines Bedarfspuffers 3b der Klimaanlage 3, einen Grenzwertpuffer 2c der Lichtmaschine 2 und einen Grenzwertpuffer 3c der Klimaanlage 3 und den Zustand des Verbrennungsmotors 4 abfragen. Die Abfrageeinheit 1a stellt die abgefragten Werte der Entschei dungseinheit 1b zur Verfügung. Auf Grundlage der abgefragten Werte steuert die Entscheidungseinheit 1b die Aktuierung der Lichtmaschine 2 und der Klimaanlage 3.
  • Die Lichtmaschine 2 weist neben dem Bedarfspuffer 2b und dem Grenzwertpuffer 2c weiter eine Erfassungseinheit 2a auf, die den Ladezustand der Batterie 5 erfasst und als Ist-Wert in den Bedarfspuffer 2b einschreibt. Der Grenzwertspeicher 2c der Lichtmaschine enthält die in 2b) dargestellten Grenzwerte, von denen Max eine vollständig geladene Batterie darstellt, Min eine vollständig entladene Batterie darstellt, Muss einen oberhalb von Min liegenden Wert darstellt, unterhalb von dem die Batterie geladen werden muss, um nicht beschädigt zu werden, und Kann einen oberhalb von Muss und unterhalb von Max liegenden Wert darstellt, bei dessen Unterschreiten ein Aufladen der Batterie zur zusätzlichen Speicherung von Ressourcen sinnvoll ist. Diese Grenzwerte können abhängig von der Art der Batterie gesetzt werden. Es ist auch möglich, dass diese Grenzwerte über die Lebensdauer der Batterie verändert werden.
  • Die Klimaanlage 3 umfasst neben dem Grenzwertspeicher 3c und dem Pufferspeicher 3b eine Erfassungseinheit 3a, die einen Ist-Wert von Ressourcen der Klimaanlage z.B. anhand der Kühlmitteltemperatur, des Kühlmitteldrucks, der Umgebungstemperatur sowie der Fahrzeuginnentemperatur ermittelt und in den Pufferspeicher 3b einschreibt. Der von der Erfassungseinheit 3a ermittelte Ist-Wert repräsentiert eine "Kühlreserve", womit von der Klimaanlage 3 eine Kühlung des Fahrzeuginnenraums erfolgen kann, ohne dass diese von dem Motor 4 angetrieben werden muss. In dem Grenzwertspeicher 3c der Klimaanlage 3 sind die in Bezug auf den Bedarfspuffer 3b in der 2a) dargestellten Grenzwerte abgespeichert, wobei Max eine maximal speicherbare Kühlleistung anzeigt, ein unterhalb von Max liegender Wert Kann einen Wert anzeigt, ab dem die zusätzliche Speicherung von Kühlleistung sinnvoll ist, und Min eine gespeicherte Kühl leistung von Null anzeigt. Ein unterhalb von Min liegender Wert Muss zeigt an, dass die Klimaanlage 3 nicht zwingend betrieben werden braucht. Die Erfassungseinheit 3a der Klimaanlage 3 kann die Grenzwerte abhängig von dem Typ der Klimaanlage 3 und/oder auch abhängig von Umgebungsparametern, wie z.B. der aktuellen Umgebungstemperatur und der aktuellen Innenraumtemperatur des Fahrzeugs bestimmen.
  • In 2 sind die Bedarfspuffer 2b, 3b der Lichtmaschine 2 und der Klimaanlage 3 beispielhaft als ein Behältnis dargestellt, bei dem ein Füllgrad den Ist-Wert repräsentiert. In der 2a) ist der Bedarfspuffer 3b der Klimaanlage dargestellt, wobei der Ist-Wert zwischen dem Min-Wert und dem Kann-Wert liegt, was bedeutet, dass die Klimaanlage 3 an den Motor 4 angekoppelt oder von diesem abgekoppelt werden kann, was z.B. abhängig von einem Betriebszustand 4 des Motors erfolgt. Die 2b) zeigt den Bedarfspuffer 2b der Lichtmaschine 2, also einen dem Ladezustand der Batterie 5 entsprechenden Ist-Wert, der hier zwischen dem Kann-Wert und dem Max-Wert liegt, was anzeigt, dass ein weiteres Laden der Batterie zur Zeit nicht sinnvoll ist.
  • Die 3 zeigt ein Flussdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des in der erfindungsgemäßen Steuereinheit 1 ablaufenden Verfahrens am Beispiel der Steuerung eines Nebenaggregats. In einem ersten Schritt S1 erfolgt eine Initialisierung, bei der das Nebenaggregat ausgeschaltet wird und die Grenzwerte des Nebenaggregats erfasst werden. Nachfolgend wird in einem Schritt S2 der Zustand des Pufferspeichers des Nebenaggregats erfasst, also der Ist-Wert aus dem Pufferspeicher ausgelesen. Für den Fall, dass das betreffende Nebenaggregat veränderbare Grenzwerte aufweist, werden die Grenzwerte gegebenenfalls in dem zweiten Schritt S2 erfasst, nämlich wenn es sich um sich schnell ändernde Grenzwerte handelt, wie z.B. im Falle einer Klimaanlage, bei der die Grenzwerte abhängig von der Umgebungstemperatur und der Innenraum temperatur des Fahrzeugs gesetzt werden. Für den Fall von sich langsam ändernden Grenzwerten, wie z.B. von sich über die Lebensdauer einer Batterie ändernden Grenzwerten, reicht eine Erfassung der Grenzwerte während der Initialisierung im ersten Schritt S1 aus.
  • In einem dem zweiten Schritt S2 nachfolgenden dritten Schritt S3, wird abgefragt, ob der Ist-Wert kleiner oder gleich dem Muss-Wert ist. Ist dies der Fall, so wird in einem vierten Schritt S4 das Nebenaggregat eingeschaltet, wonach erneut der zweite Schritt S2 und die nachfolgenden Schritte ausgeführt werden. Wird im dritten Schritt S3 festgestellt, dass der Ist-Wert größer ist, als der Muss-Wert, so wird in einem fünften Schritt S5 überprüft, ob der Ist-Wert kleiner oder gleich zu dem Kann-Wert ist. Ist dies nicht der Fall, so wird in einem sechsten Schritt S6 überprüft, ob der Ist-Wert dem Max-Wert entspricht. Ist dies der Fall, so wird das Nebenaggregat einem siebten Schritt S7 ausgeschaltet, bevor erneut der zweite Schritt S2 und die nachfolgenden Schritte ausgeführt werden. Wird im sechsten Schritt S6 festgestellt, dass der Ist-Wert nicht dem Max-Wert entspricht, so werden der zweite Schritt S2 und die nachfolgenden Schritte unmittelbar ausgeführt.
  • Wird im fünften Schritt S5 festgestellt, dass der Ist-Wert kleiner oder gleich zu dem Kann-Wert ist, so wird in einem achten Schritt S8 geprüft, ob eine Zusatzlast für das Hauptaggregat vorteilhaft ist. Ist dies der Fall, so werden der vierte Schritt S4 (Einschalten des Nebenaggregats) mit den nachfolgenden Schritten ausgeführt und ist dies nicht der Fall, so werden der siebte Schritt S7 (Ausschalten des Nebenaggregats) mit den nachfolgenden Schritten ausgeführt.
  • Hier bezeichnen das Einschalten des Nebenaggregats ein Ankoppeln des Nebenaggregats an das Hauptaggregat und ein Ausschalten des Nebenaggregats ein Abkoppeln des Nebenaggregats von dem Hauptaggregat.
  • Vorteilhafterweise erfolgt eine Steuerung, wieviel Drehmoment das Nebenaggregat maximal aufnehmen soll.
  • Die in dem achten Schritt S8 ausgeführte Entscheidung, ob eine Zusatzlast vorteilhaft ist, kann abhängig von verschiedensten Parametern erfolgen, wie z.B. abhängig von einer von dem Benutzer gesetzten Dringlichkeit, abhängig von dem Zustand des Hauptaggregats, abhängig von einer Priorisierung des betreffenden Nebenaggregats im Vergleich zu anderen Nebenaggregaten, abhängig von einem Kraftstoffvorrat, etc..
  • Durch die erfindungsgemäße Aktuierung, insbesondere von nicht-zeitkritischen Nebenaggregaten durch die erfindungsgemäße Steuereinheit, die die Erfordernisse der einzelnen Nebenaggregate und auch die vorteilhaften Betriebszustände des Hauptaggregats kennt, können die durch eine Momentenanforderung eines Nebenaggregats erfolgende Beschränkung der Fahrdynamik, negative Beeinflussung des Kraftstoffverbrauchs und Einbußen des Komforts behoben oder verbessert werden, da sie fahrzustandsabhängig optimal koordiniert werden. Die erfindungsgemäße Steuereinheit kann als Zusatz des Momentenmanagers oder als eigenständige Entscheidungsinstanz ausgestaltet werden, wobei nicht nur die einzelnen Momentenanforderungen gebündelt, sondern auch Anforderungen zeitlich vorgezogen, verzögert oder unterbrochen werden können, um sie innerhalb einer Gesamtbetrachtung vorteilhaft abarbeiten zu können.
  • Die beispielhaft genannte Steuerung eines Klimakompressors, dessen Zuschaltung nicht zeitkritisch ist, kann einen längsdynamischen Ruck erzeugen, den Kraftstoffverbrauch erhöhen und das zur Verfügung stehende Beschleunigungsmoment reduzieren. Dieses Nebenaggregat sollte deswegen vorteilhafterweise in Phasen der Schubabschaltung, des Leerlaufs oder der konstanten bis fallenden mittleren bis hohen Teillast aktiviert werden und nicht während Volllastbeschleunigungen, Fahrzuständen mit steigender Lastanforderung oder niedriger Teillast. In den letzteren Fällen sollte auch eine Deaktivierung möglich sein.
  • Damit erfindungsgemäß sichergestellt ist, dass die individuellen Anforderungen der einzelnen Nebenaggregate dennoch berücksichtigt werden, ist jedes Nebenaggregat mit einem Bedarfspuffer ausgestattet oder einem Bedarfspuffer zugeordnet, dessen Status der erfindungsgemäßen Steuereinheit zur Verfügung steht und anzeigt, wie dringlich die jeweilige Momentenanforderung ausgeführt werden soll bzw. wieviel Spielraum für eine vorgezogene Aktuierung (zum "Auffüllen" des Puffers) besteht.
  • Im genannten Beispiel des Klimakompressors könnte die Information des Pufferstatus wie oben angegeben beispielsweise aus der Kühlmitteltemperatur und/oder der Innenraumtemperatur des Fahrzeugs abgeleitet werden. Im Falle eines Lichtmaschinenreglers könnte der Ladezustand der Batterie und auch der aktuelle Stromverbrauch als Eingangsgröße für die Berechnung des Puffers und damit als Indikator für die Dringlichkeit bzw. die Höhe der notwendigen oder möglichen aufzunehmenden elektrischen Last verwendet werden.
  • Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, vielmehr ergeben sich im Rahmen der Erfindung vielfältige Abwandlungs- und Modifikationsmöglichkeiten.
  • 1
    Steuereinheit
    1a
    Abfrageeinheit
    1b
    Entscheidungseinheit
    2
    Nebenaggregat Lichtmaschine
    2a
    Erfassungseinheit Lichtmaschine
    2b
    Bedarfspuffer Lichtmaschine
    2c
    Grenzwertspeicher Lichtmaschine
    3
    Nebenaggregat Klimaanlage
    3a
    Erfassungseinheit Klimaanlage
    3b
    Bedarfspuffer Klimaanlage
    3c
    Grenzwertspeicher Klimaanlage
    4
    Hauptaggregat (Motor)
    5
    Batterie

Claims (12)

  1. Steuereinheit (1) zur Koordination der Aktuierung von wenigstens einem von einem Hauptaggregat (4) eines Kraftfahrzeugs antreibbaren Nebenaggregat (2, 3) des Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet durch eine Abfrageeinheit (1a), die Grenzwerte für die Aktuierung wenigstens eines Nebenaggregats (2, 3) und einen Ist-Wert von Ressourcen des wenigstens einen Nebenaggregats (2, 3) abfragt, und eine Entscheidungseinheit (1b), die die Aktuierung des wenigstens einen Nebenaggregats (2, 3) abhängig von dessen Grenzwerten und dessen Ist-Wert steuert.
  2. Steuereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzwerte eines Nebenaggregats (2, 3) ein Muss-Wert, ab dessen Unterschreiten durch den Ist-Wert das Nebenaggregat eingeschaltet werden muss, ein Kann-Wert, der oberhalb des Muss-Werts liegt und ab dessen Unterschreiten durch den Ist-Wert das Nebenaggregat (2, 3) eingeschaltet werden kann, und ein Max-Wert sind, der größer oder gleich zu dem Kann-Wert des Nebenaggregats (2, 3) ist und ab dessen Erreichen durch den Ist-Wert das Nebenaggregat (2, 3) ausgeschaltet werden sollte.
  3. Steuereinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abfrageeinheit (1a) Grenzwerte und Ist-Werte mehrerer Nebenaggregate (2, 3) abfragt und die Entscheidungseinheit (1b) die Aktuierung aller abgefragten Nebenaggregate (2, 3) steuert.
  4. Steuereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abfrageeinheit (1a) den Zustand des Hauptaggregats (4) abfragt und die Entscheidungseinheit (1b) die Aktuierung des wenigstens einen Nebenaggregats (2, 3) entsprechend des Zustands des Hauptaggregats (4) steuert.
  5. Steuereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abfrageeinheit (1a) den Ist-Wert des wenigstens einen Nebenaggregats (2, 3) aus einem Bedarfspuffer (2b, 3b) und/oder Grenzwerte des wenigstens einen Nebenaggregats (2, 3) aus einem Grenzwertspeicher (2c, 3c) abfragt.
  6. Verfahren (1) zur Koordination der Aktuierung von wenigstens einem von einem Hauptaggregat (4) eines Kraftfahrzeugs antreibbaren Nebenaggregat (2, 3) des Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet durch die Schritte: a) Abfragen von Grenzwerten für die Aktuierung wenigstens eines Nebenaggregats (2, 3) und eines Ist-Wert von Ressourcen des wenigstens einen Nebenaggregats (2, 3), und b) Steuern der Aktuierung des wenigstens einen Nebenaggregats (2, 3) abhängig von dessen Grenzwerten und dessen Ist-Wert.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Schritt b) ein Nebenaggregat eingeschaltet wird, wenn dessen Ist-Wert einen Muss-Wert des Nebenaggregats (2, 3) unterschreitet, ein Nebenaggregat eingeschaltet werden kann, wenn dessen Ist-Wert einen oberhalb des Muss-Werts des Nebenaggregats (2, 3) liegenden Kann-Wert des Nebenaggregats (2, 3) unterschreitet, und ein Nebenaggregat ausgeschaltet wird, wenn dessen Ist-Wert einen Max-Wert des Nebenaggregats (2, 3) erreicht, der größer oder gleich zu dem Kann-Wert des Nebenaggregats (2, 3) ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzwerte und Ist-Werte mehrerer Nebenaggregate (2, 3) abgefragt werden und die Aktuierung aller abgefragten Nebenaggregate (2, 3) gesteuert wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet durch die Schritte: Abfragen eines Zustand des Hauptaggregats (4), und Steuerung der Aktuierung des wenigstens einen Nebenaggregats (2, 3) entsprechend des Zustands des Hauptaggregats.
  10. Nebenaggregat (2, 3) für ein Kraftfahrzeug, das von einem Hauptaggregat (4) des Kraftfahrzeugs antreibbar ist, gekennzeichnet durch eine Erfassungseinheit (2a, 3a) zur Erfassung eines Ist-Werts einer Reserve von Ressourcen des Nebenaggregats.
  11. Nebenaggregat (2, 3) nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen Bedarfspuffer (2b, 3b) in dem eine Reserve von Ressourcen des Nebenaggregats festgehalten wird.
  12. Nebenaggregat (2, 3) nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch einen Grenzwertspeicher (2c, 3c) zur Speicherung von Grenzwerten für die Aktuierung des Nebenaggregats (2, 3).
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