加热元件运转和发动机起动-停止可用性的制作方法

本申请总体上涉及车辆中的加热的后灯与加热的侧镜的集成。

背景技术：

车辆可配置为自动停止和自动起动发动机。通常选择发动机起动/停止标准以改进燃料经济性。车辆可包括加热的后窗与加热的侧镜。这些加热的部件当被启动时可消耗大量电流。当启动这些加热的部件时，车辆的典型运转策略为强制发动机处于运行状态。

技术实现要素：

一种车辆包括连接至后视部件的加热元件以及发动机。车辆进一步包括至少一个控制器，该至少一个控制器配置用于：自动起动和自动停止发动机，和响应于当发动机处于打开并且已经运转加热元件小于预定时间时接收到的自动停止请求，抑制发动机的自动停止，使得发动机保持打开。

至少一个控制器可进一步配置用于：响应于预定时间的期满，降低加热元件的电力级别并且自动停止发动机。该至少一个控制器可进一步配置用于：响应于从发动机的自动停止开始的时间段的期满，自动起动发动机并且提高加热元件的电力级别。

车辆可进一步包括提供加热元件的启动状态的指示器。该至少一个控制器可进一步配置用于：响应于当自动停止发动机时启动加热元件的请求，抑制加热元件的启动并且启动指示器。

所述至少一个控制器可进一步配置用于：响应于当所述发动机被自动停止时启动所述加热元件的所述请求存在的持续时间大于预定持续时间，自动起动所述发动机并且启动所述加热元件。

一种车辆包括连接至后视部件的加热元件以及发动机。该车辆进一步包括至少一个控制器，该至少一个控制器配置用于自动起动和自动停止所述发动机，和响应于从与所述加热元件的电力降低相关联的所述发动机的自动停 止开始的时间段的期满，自动起动所述发动机并且提高给所述加热元件的所述电力。

所述至少一个控制器进一步配置用于：响应于当所述发动机处于打开并且所述加热元件已经以全电力级别运转了小于预定时间时接收到的自动停止请求，抑制所述发动机的所述自动停止，使得所述发动机保持打开。

在一个实施例中，所述预定时间基于环境温度。

在另一实施例中，所述后视部件为后窗或侧镜。

在又一实施例中，所述车辆进一步包括提供所述加热元件的启动状态的指示器，其中所述至少一个控制器进一步配置用于：响应于当所述发动机被自动停止时启动所述加热元件的请求，抑制所述加热元件的启动并且启动所述指示器。

一种方法，包括：通过控制器抑制当发动机处于打开并且用于后视部件的加热元件已经以全电力级别运转了小于预定时间时接收到的所述发动机的自动停止请求。该方法进一步包括：响应于所述预定时间的期满，通过所述控制器输出所述自动停止请求。

在一个实施例中，所述预定时间基于环境温度。

该方法可进一步包括：响应于所述发动机自动停止，通过控制器使所述加热元件以降低的电力级别运转。

该方法可进一步包括：响应于发动机自动停止持续时间大于预定发动机关闭时间，通过所述控制器输出所述发动机的自动起动请求。该方法可进一步包括：响应于所述发动机自动起动，通过所述控制器使所述加热元件以全电力级别运转。

该方法可进一步包括：响应于在发动机自动停止阶段期间的启动所述加热元件的请求，通过所述控制器启动指示器；和在所述发动机自动停止阶段期间通过所述控制器抑制所述加热元件的启动。该方法可进一步包括：响应于在预定持续时间内抑制所述加热元件的启动，通过所述控制器使所述加热元件以所述全电力级别运转。

所述后视部件可为所述车辆的后窗。所述后视部件可为所述车辆的侧镜。

所述车辆可进一步包括输出指示环境温度的信号的传感器并且其中所述预定时间可基于所述环境温度。所述预定时间可随着所述环境温度的提高而减少。

附图说明

图1为包括加热的后窗和加热的侧镜的可能的车辆配置。

图2为用于控制具有发动机自动停止/起动能力的车辆中的后视部件的加热元件的启动的流程图。

具体实施方式

本说明书中描述了本申请的多个实施例。然而，应当理解，公开的实施例仅仅为示例并且其它实施例可采取各种和可替代的形式。附图不需要按比例绘制；一些特征可被放大或缩小以显示特定部件的细节。因此，本说明书中公开的具体结构和功能细节不应被认为是限制，但仅仅认为是用于教导本领域技术人员以多种形式利用这些实施例的代表性基础。如本领域技术人员将理解的，参考任一附图说明和描述的各种特征可与一幅或更多其它附图中说明的特征结合以形成未明确说明或描述的实施例。说明的特征的组合提供了用于典型应用的代表性实施例。然而，可能需要与本申请的教导一致的特征的各种组合和变型以用于特定应用或实施。

图1示出了车辆10的示例性框图。车辆可为混合动力电动车辆。车辆10可包括用于对车辆10提供动力的发动机12。发动机12可机械连接至电机14。电机14可用作交流发电机和起动机。当运转为起动机时，电机14可通过电网18接收来自电池16的电力。电机14可将电力转化为机械旋转以起动发动机12。

当运转为交流发电机或发电机时，电机14可将来自发动机12的旋转的机械能转化为电网18上的电能。电能可被存储在电池16中或被连接至电网18的电子部件利用。电网18可包括功率信号和接地信号。

至少一个控制器24可配置为自动停止和自动起动发动机12。在点火循环期间控制器24可监控用于起动和停止发动机12的条件。这些条件可包括确定何时自动停止发动机12以改善燃料经济性。例如，在制动应用期间，可自动停止发动机12。其它条件可包括确定何时自动起动发动机12。例如，当操作者释放制动踏板时，可自动起动发动机12。在一些配置中，控制器24可调节多个控制器的操作以执行发动机12的自动停止和自动起动。例如，发动机控制器可通过通信网络(例如，控制器局域网(CAN))与控制器24通信。

控制器24可配置为运转电机14。在一些配置中，车辆可包括电力电子模块以与电机14交互。电力电子模块可包括开关电路以将电机14的线圈与电网18电连接。控制器24可配置为与电力电子模块交互以控制电机14。

车辆10可包括配置为允许操作者看到车辆10的后部区域的后视部件(例如，20、22)。后视部件可包括后窗20(后窗)和一个或多个侧镜22。后窗20可连接至相关联的加热元件30，使得后窗20可被称为加热的后窗。侧镜22可连接至相关联的加热元件32，使得侧镜22可被称为加热的侧镜。

加热元件30、32可配置为加热后视部件的表面以清除聚集在后视部件上的雾和溶化的冰与雪。加热的后窗20和加热的侧镜22可在冷的气候条件下是有利的以改善对车辆10的后部的可视性。

加热元件30、32可电连接至电网18并且消耗电力以运转。加热元件30、32可为当电流通过时产生热量的电阻加热装置。当发动机12运行时，可通过电机14产生电力。当停止发动机12时，可通过电池16提供电力。在一些情况下，当停止发动机12时可能不希望消耗来自电池16的电力。例如，较长发动机自动停止循环可允许存储在电池16中的能量下降至低于阈值，此时不能重新起动发动机12。可通过控制器24控制供应给加热元件30、32的电力。例如，可控制施加至加热元件30、32的电压和/或电流。加热元件30、32可具有通过标称或额定电力级别限定的全电力级别。加热元件30、32可以以由从零至小于全电力级别的电力级别限定的降低的电力级别运转。控制器24可包括一个或多个开关装置以将加热元件30、32连接至电源或接地。

车辆10可进一步包括指示器以将加热元件30、32的状态显示给操作者。指示器26可为设在仪表板中的灯。指示器26可为抬头显示器(heads-up display)中的标志。指示器26可为设在启动相关联的加热元件30、32的开关或按钮上的灯。

加热元件30、32可由操作者手动启动。例如，加热的后窗20可具有用于启动该特征的相关联的开关或按钮28。可基于其它相关特征的启动来启动加热的后窗20。例如，最大除霜特征可包括按钮或开关以启动最大除霜模式。最大除霜模式可启动多个除霜特征，比如加热的后窗20、加热的镜子22和前风挡玻璃除霜器。

在一些条件下可自动启动加热元件30、32。例如，当环境温度低于预定温度时，可启动加热元件30、32。加热元件启动的持续时间可基于环境温度。 加热元件启动的持续时间可随着环境温度的升高而减少。

当发动机12运行时，加热元件30、32可配置为保持以全电力级别启动预定完成时间。预定完成时间可基于环境温度。预定完成时间可随着环境温度降低而增加。当操作者使用开关或按钮28手动停用加热元件30、32时，预定完成时间可被中断。在预定完成时间之后，可停用加热元件30、32。

在常规车辆中，当由于发动机总是运行而操作者请求时，可使加热元件30、32以全电力级别启动。在包括发动机12的自动停止/自动起动能力的车辆10中，可改变加热元件30、32的运转以改善燃料经济性。为了改善混合动力车辆10的燃料经济性，增加发动机自动停止循环的数量是有益的。电池16的电力负荷可为允许自动停止循环所考虑的一个因素。电池16的电力负荷高于阈值的情况可抑制发动机自动停止循环。随着加热元件30、32使电池16的电力负荷增加，当加热元件30、32被启动时可能更少的发动机自动停止机会是可用的。

当发动机自动停止请求存在时，可中断全电力启动加热元件30、32。控制器24可配置为确保使加热元件30、32以全电力级别运转预定的最小启动时间。响应于当发动机处于打开并且加热元件30、32已经运转了小于预定的最小启动时间时接收到自动停止请求，可抑制发动机自动停止，使得发动机保持打开。一旦预定的最小启动时间期满，可使加热元件30、32以降低的电力级别运转并且可自动停止发动机。

在发动机自动停止期间，可减少至加热元件30、32的电力。在一些配置中，在发动机自动停止期间可关闭加热元件30、32，使得电力级别降低为零。可通过控制器24监控使加热元件30、32以全电力启动的时间。当启动时间小于预定的最小启动时间时，可抑制发动机自动停止。这确保了在降低电力之前使加热元件30、32以全电力启动了一定量的时间。当启动时间超过预定的最小启动时间时，可执行发动机自动停止并且可使加热元件30、32以降低的电力级别运转。预定的最小启动时间可基于环境温度。预定的最小启动时间可随着环境温度的升高而减小。

降低的电力级别可为可配置选项。在一些配置中，控制器24可确定允许发动机自动停止请求的降低的电力级别。降低的电力级别为确保电池16具有足以起动发动机12的剩余能量的电力级别。降低的电力级别可基于电池16的荷电状态。

在发动机的发动机自动停止期间，可延迟启动加热元件30、32，直到自动起动发动机12。当延迟加热元件30、32的启动时，可启动指示器26以向操作者提供接收到请求的反馈。系统可配置为允许预定的最大延迟时间。当超过预定的最大延迟时间时，可发送发动机自动起动请求以再次起动发动机。例如，预定的最大延迟时间可为三十秒。当再次起动发动机12时，可启动加热元件30、32，使得给加热元件30、32的电力增加。可使加热元件30、32以全电力启动。延迟的启动特征阻止加热元件30、32启动以及立即强制发动机再次启动，这改善了燃料经济性。

用于抑制发动机自动停止的预定的最小启动时间可小于基于环境温度的预定完成时间。预定的最小启动时间还可基于环境温度。预定的最小启动时间可为预定完成时间的预定百分比。当加热元件30、32以全电力级别启动小于预定完成时间时，发动机自动停止持续时间可限于预定的自动停止持续时间。响应于从发动机的自动停止开始的时间段的期满，可自动起动发动机并且可将加热元件30、32的电力级别增加为全电力级别。例如，系统可配置为当发动机自动停止之前未达到预定完成时间时，将自动停止持续时间限制为两分钟。当超过预定的自动停止持续时间时，可发送发动机自动起动请求以再次起动发动机。一旦发动机再次起动，在预定完成时间的剩余时间内可使加热元件30、32提高至全电力级别。

在发动机自动停止期间加热元件30、32以降低的电力级别运转的配置中，可调节再次起动发动机之后以全电力级别运转的剩余启动时间。可基于降低的电力级别和自动停止事件的时间的量来减小剩余启动时间。可计算随时间传递给加热元件30、32的电力的总量。可调节剩余启动时间，使得随时间传递的电力的总量在自动停止事件与没有被自动停止事件打断的启动之间是一致的。

图2示出了用于运转用于自动停止/自动起动车辆中的加热的后窗和/或加热的侧镜的加热元件的系统的一个可能的实施方式的流程图。执行可始于开始点200，一旦供电或当不要求加热元件30、32打开时，可开始该执行。在判断框202处，可监控用于启动加热元件的请求。如果不存在加热元件启动请求，则逻辑可继续以监控请求。如果请求了加热元件启动，则可执行运转204。在运转204处，可启动指示器26。在运转206处，可监控发动机运行状态。如果发动机正在运行，则执行可转到运转214。如果发动机是自动 停止(例如，没有运行)的，则可执行运转208。运转208使计时器运转启动延迟时间。在运转210处，比较启动延迟时间与阈值(K₁)。如果启动延迟时间小于或等于阈值(K₁)，则执行转回运转208以继续运转启动延迟时间计时器。如果启动延迟时间大于阈值(K₁)，则执行运转212以自动起动发动机。

在运转214处，可启动加热元件30、32并且使其以全电力级别运转。在运转216处，可使计时器运转与加热元件30、32的启动时间对应的时间。在运转218处，可比较启动时间与阈值(K₂)。阈值(K₂)可与用于加热元件30、32的预定完成时间对应。如果启动时间大于阈值(K₂)，则可执行运转220。在运转220处，可终止加热元件30、32的运转。在运转222处，可停用指示器。然后运转可返回开始点200以等待另一加热请求。如果启动时间小于或等于阈值(K₂)，则可执行运转224。

在运转224处，监控自动停止请求的信号。如果没有检测到自动停止请求，则执行返回运转216以继续运转启动计时器。如果检测到自动停止请求，则可执行运转226。在运转226处，比较启动时间与最小时间。如果启动时间小于或等于最小时间，则可执行运转228。在运转228处，抑制发动机的自动停止。然后在运转216运转可重复以继续运转和监控启动计时器。如果启动时间大于最小时间，则可执行运转230。

在运转230处，可自动停止发动机。在运转232处，可使加热元件30、32以降低的电力级别运转。在运转234处，可使计时器运转与发动机关闭时间对应的时间。在运转236处，可比较发动机关闭时间与阈值(K₃)。如果发动机关闭时间小于或等于阈值(K₃)，则运转可返回运转234以继续运转发动机关闭计时器。如果发动机关闭时间大于阈值(K₃)，则可执行运转238。

在运转238处，可自动起动发动机。在运转240处，可将给加热元件30、32的电力升高至全电力级别。执行可返回运转216以运转启动计时器。

描述的运转可被编程在控制器24中。控制器24可包括易失性和非易失性存储器以存储程序和执行多个运转。控制器24可输出用于其它控制器的信号并且可接收来自其它控制器的信号。例如，控制器24可输出自动停止抑制信号并且控制器24可接收自动起动和自动停止请求信号。控制器24可包括计时器和时钟电路用于实现计时器和计数器。在上述描述中，运转计时器可包括重设计时器值以开始值和以定期间隔增加/减小。可以以定期间隔执行运转。

本申请中公开的过程、方法或算法可传输到处理装置、控制器或计算机/由处理装置、控制器或计算机实施，处理装置、控制器或计算机可包括任何现存的可编程电子控制单元或专用电子控制单元。类似地，所述过程、方法或算法可被存储为可能以多种形式由控制器或计算机执行的数据和指令，该数据和指令包括但是不限于永久地存储在不可写入存储介质(比如ROM装置)上的信息、可变地存储在可写入存储介质(比如软盘、磁带、CD、RAM装置、和其它磁性介质和光学介质)上的信息。所述过程、方法或算法还可在软件可执行对象中实现。可替代地，所述过程、方法或算法可利用合适的硬件组件(比如特定用途集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、状态机、控制器或其它硬件组件或装置)或者硬件、软件和固件组件的组合而整体或部分地实现。

虽然上文描述了示例性实施例，但是并不意味着这些实施例描述了权利要求包含的所有可能的形式。说明书中使用的词语为描述性而非限定的词语，并且应理解，在不脱离本申请的精神和范围的情况下可作出各种改变。如之前描述的，可组合多个实施例的特征以形成可能没有明确描述或说明的本发明的进一步的实施例。虽然关于一个或多个期望特性，多个实施例可被描述为提供优点或优于其它实施例或现有技术的实施方式，但是本领域普通技术人员认识到，可以折中一个或多个特征或特性以实现期望的整体系统属性，这取决于具体应用和实施方式。这些属性可包括但不限于：成本、强度、耐用性、生命周期成本、市场性、外观、包装、尺寸、可维修性、重量、可制造性、装配的便利性等。这样，关于一个或多个特性被描述为比其它实施例或现有技术实施方式更不令人期望的实施例并不在本申请的范围之外并且可能期望用于特定应用。