(57)【要約】  本発明は、内燃機関（２）を有する車両（１）、特に乗用車の作動方法に関し、この方法では、内燃機関（２）がスタート・ストップ機能によって、車両（１）の作動中に、現在の駆動力要求などのパラメータに応じて自動的にオン及びオフになる。スタート・ストップ機能は、車両バッテリ（３）がバッテリ最低温度以上であるバッテリ温度を有している場合にのみ作動する。該乗用車では、バッテリ（３）が、車両（１）の車室（８）の温度調節のための室内空気にさらされる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（２）を有する車両（１）、特に乗用車の作動方法において、
前記内燃機関（２）は、スタート・ストップ機能によって車両（１）の作動中に、現在の駆動力要求などのパラメータに応じて、自動的にオン及びオフされ、
前記スタート・ストップ機能は、車両バッテリ（３）がバッテリ最低温度以上であるバッテリ温度を有している場合にのみ作動し、
前記バッテリ（３）が、前記車両（１）の車室（８）を暖めるための室内空気にさらされることを特徴とする、車両の作動方法。
【請求項２】
前記バッテリ（３）にバッテリ気流（１４）が当てられ、前記バッテリ気流は、前記車室（８）を暖めるための室内気流（１５）から分岐されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記バッテリ気流（１４）が、前記車室（８）の上流で前記室内気流（１５）から分岐されることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
室内空気が、前記車室（８）から前記バッテリ（３）に達することを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】
前記バッテリ（３）が、バッテリ室（１２）に配置されており、前記バッテリ室は、室内空気が前記車室（８）からパッシブに前記バッテリ室（１２）の前記バッテリ（３）に到達するように、少なくとも１つの開口部（１８、１９）によって前記車室（１８）に接続されていることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
室内気流（１５）を起こすための前記車両（１）の温度調節装置（７）の空気が、前記バッテリ（３）が配置されている、前記車室（８）と少なくとも１つの開口部（２１）によって接続されているバッテリ室（１２）から少なくとも部分的に吸引されることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記車両バッテリ（３）が、回収最低温度以上のバッテリ温度を有している場合にのみ、前記バッテリ（３）を充電するエネルギー回収機能が作動することを特徴とする、請求項１〜６に記載の方法。
【請求項８】
前記回収最低温度が、前記バッテリ最低温度よりも大きいことを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
内燃機関（２）と、バッテリ室（１２）に配置されているバッテリ（３）と、温度調節装置（７）とを備える車両、特に乗用車であって、
前記車両（１）の車室（８）を暖めるための前記温度調節装置（７）が、出口側又は入口側で前記バッテリ室（２）と流体的に接続されていることを特徴とする車両。
【請求項１０】
前記温度調節装置（７）が、暖められた空気を前記バッテリ室（１２）に送るアウトレットダクト（１６）を有することを特徴とする、請求項９に記載の車両。
【請求項１１】
前記温度調節装置（７）がインレットダクト（２０）を有し、前記インレットダクトを介して、前記温度調節装置（７）が、少なくとも１つの開口部（２１）を通り前記車室（８）から前記バッテリ室（１２）に流れる空気を、前記バッテリ室（１２）から吸入することを特徴とする、請求項９又は１０に記載の車両。
【請求項１２】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法を実行する制御装置（６）が設けられていることを特徴とする、請求項９〜１１のいずれか一項に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動力を生成する内燃機関を有する車両、特に乗用車に関する。その他に、本発明は車両の作動方法にも関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動力を生成する内燃機関を有する車両は、燃費を減らすため、車両の作動中に、必要に応じて内燃機関をオフ及びオンするように設計することが基本的に可能である。このような種類のスタート・ストップ機能によって、例えば、内燃機関がオフにされる下り坂又は車両の停止時など車両の惰行運転中等に、車両のその他の全機能は基本的に維持されたままで、内燃機関をオフにすることができる。駆動力が再び要求された場合、内燃機関は再度スタートする。内燃機関をスタートするために必要な車両バッテリの過剰な消耗を防ぐため、バッテリ温度がバッテリ最低温度以上にある場合にのみ、スタート・ストップ機能を作動させることが適切である。バッテリ温度がバッテリ最低温度以下の場合、例えば周辺温度が低い場合などは、バッテリ保護のため、スタート・ストップ機能がオフにされる。
【０００３】
しかしながら、基本的に、周辺温度が低い場合も、スタート・ストップ機能を使用して燃費を減らしたいという要望がある。
【０００４】
特許文献１から、電気自動車、すなわち内燃機関を持たない車両が知られており、この場合、バッテリはハウジングシステムの中に配置されている。このハウジングシステムには、ブロワによって、通常はバッテリの冷却に用いられる気流が当てられる。周辺温度が低い場合は、ブロワから送られる空気の少なくとも一部をハウジングシステムから、詳細には温度の高い第１の部分から吸引することが可能であり、同時に、ブロワによって送られるハウジングシステム内の空気は、温度の低い第２の部分に供給される。このような方法で、第１の部分の冷却を利用して、第２の部分を加熱することができる。
【０００５】
特許文献２から、空気冷却されるバッテリを備える燃料電池自動車が知られており、この場合、冷却された空気が車室から取り出され、バッテリの冷却に使用される。燃料電池車両は、通常、内燃機関ではなく、少なくとも１つの電気モータを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】独国特許出願公開第１９５３４４２７Ｂ４号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０３４８３８５Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、冒頭に述べた種類の車両又は車両の作動方法について、とりわけ、比較的低い周辺温度でもスタート・ストップ機能が簡単に実現可能であることを特徴とする、改善された実施形態を示すという課題に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は、本発明に基づき、独立請求項の対象によって解決される。好ましい実施形態は、従属請求項の対象である。
【０００９】
本発明は、温度調節（空調）に関してバッテリを車室と連結するという考え方に基づいている。このために、バッテリは、車室の温度調節のために働く室内空気にさらされる。本発明は、周辺温度が低い場合、通常、車室が暖房されるという知識を利用していることから、車室とバッテリとを温度調節に関して連結することによって、バッテリの加熱も自動的に行えるようになっている。さらに、温度が高い場合、通常、車室は冷房されるため、バッテリの冷却も自動的に行われる。本発明に基づく解決方法では、特に、バッテリのために、追加の暖房装置又は冷却装置若しくは一般的な空調装置は使用しない。この限りにおいて、提案されているバッテリの温度調節は、比較的低コストで実施することができる。
【００１０】
有利な実施形態では、バッテリ気流をバッテリに当てることができ、このバッテリ気流は、車室の温度調節のための室内気流から分岐される。バッテリに当てられるアクティブな気流が作られることにより、バッテリの温度調節を強化することができ、このことにより、バッテリの加熱、及び必要に応じて冷却が改善される。
【００１１】
発展形態においては、車室の上流でバッテリ気流を室内気流から分岐することができる。このことにより、バッテリ温度調節のために準備されるバッテリ気流の適切な容量決定が可能となる。
【００１２】
別の実施形態では、室内空気が車室からバッテリに達するようになっている。この場合、バッテリは、車室の下位に配置されている。この構造は、特に低コストで実施することができる。例えば、少なくとも１つの開口部を介して車室に接続されているバッテリ室にバッテリを配置することができる。その結果、室内空気は、パッシブに車室からバッテリ室、従ってバッテリまで達することができる。ここでは、独立した気流ガイドなどの追加措置を省略することができ、このことが低コストでの実施を可能にする。
【００１３】
別の有利な実施形態では、室内気流を起こすために温度調節装置（空調装置）により利用される空気が、車両の温度調節装置によって、バッテリの配置された、車室に通じているバッテリ室から少なくとも部分的に吸引されるようになっている。車室に送られる温度調節された室内空気は、外気導入モードの場合でも少なくとも部分的に、いつもは大部分が、車室から吸引される空気からなる。この実施形態の場合、バッテリの温度調節に利用される気流は車室の下位に配置され、バッテリはアクティブに室内空気に当てられる。
【００１４】
本発明のその他の重要な特徴及び利点は、従属請求項、図、及びそれらの図に基づく関連する説明によって生じる。
【００１５】
前述した特徴及び以下に説明する特徴は、それぞれに示された特徴の組合せだけではなく、本発明の範囲から逸脱しない限り、その他の組合せ又は単独でも適用可能であることは自明である。
【００１６】
本発明の有利な実施例がそれらの図の中に簡単に示されており、以下の説明においてその実施例を詳細に述べる。この場合、同一又は同様の構成部品又は機能の同じ構成部品には同一の記号が付されている。  
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】車両のバッテリ部分の簡略化された接続原理図である。
【図２】車両のバッテリ部分のの簡略化された接続原理図である。
【図３】車両のバッテリ部分のの簡略化された接続原理図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１〜３に従って、好ましくは乗用車である車両１は、例えば、ディーゼルエンジン又はガソリンエンジンなどの内燃機関２を有している。内燃機関２は、車両１の駆動力を生成するために働く。車両１は、その他に、車両１に電気エネルギーを供給するバッテリ３を有している。この場合、バッテリ３は、唯一のバッテリエレメント又は複数のバッテリエレメント若しくは個々のバッテリを含む１つのバッテリ群からなる。バッテリ３は、特に、始動発電機４を動かすためにも利用される。始動発電機４は、内燃機関２をスタートする始動モードにおいて用いられる。発電モードでは、始動発電機４がバッテリ３の充電に用いられる。この種の始動発電機４の代わりに、車両１は、従来のスタータ及び必要に応じて、従来の発電機（オルタネータ）を用いることもできる。バッテリ３には、温度センサ５が割り当てられており、このセンサによって、バッテリ３の温度、すなわち現在のバッテリ温度を検出することができる。温度センサ５は、制御装置６に接続されており、この制御装置によって、特に始動発電機４が操作される。特に、制御装置６は、内燃機関２のスタート・ストップ機能の作動を制御するために働く。このために、制御装置６は、さらに内燃機関２に連結することができる。スタート・ストップ機能は、特に、バッテリ温度に応じて作動及び作動解除され、これについは、後でさらに詳しく説明される。
【００１９】
車両１は、他に、温度調節装置（空調装置）７を有しており、これによって、車両１の車室８を暖めることができる。温度調節装置は、車室８の冷房及び／又は乾燥も可能であるように設計されている。温度調節装置７は、少なくとも１つの外気入口９、少なくとも１つの内気入口１０及び温度調節された空気の少なくとも１つの出口１１を有している。外気入口９を介して、温度調節装置７は車両周辺から外気を吸引することができる。内気入口１０から、温度調節装置７は、車室８から空気を吸入することができる。出口１１から、温度調節装置７は、温度調節された空気を車室８に供給することができる。
【００２０】
図示されている例では、バッテリ３がバッテリ室１２に配置されており、このバッテリ室は、例えば遮断材１３及び／又はカーペット１３によって室内８から隔離されている。特に、バッテリ室１２は、ここでは図示されていない車室８のフットルームの下部に配置されている。
【００２１】
車両の作動中、制御装置６は、前述したスタート・ストップ機能を備える内燃機関２を動かすことができる。スタート・ストップ機能が作動している場合、内燃機関２は、パラメータに応じて、自動的にオン及びオフになる。内燃機関２をオン又はオフにするパラメータは、例えば、車両１の現在の駆動力要求などである。下り坂又は車両停止時にブレーキがかけられると、内燃機関２をオフにすることができる。発進時、加速時又は上り坂では、当然、内燃機関２はオンにされる。あまり燃料を必要としない効果的な急速始動方式と組み合せることにより、スタート・ストップ機能は、燃費の減少に大きく貢献することができる。
【００２２】
バッテリ３を保護するため、制御装置６は、バッテリ温度がバッテリ最低温度以上である場合にのみスタート・ストップ機能を作動させるように設計することができる。このバッテリ最低温度は、例えば０℃以下−３℃以上の範囲であり得る。バッテリ３は、そのような低い温度でも、車両１の運転開始のために規則的に内燃機関２をスタートさせることができるが、スタート・ストップ機能作動時のように、スタートが何度も行われる場合には、バッテリの予備電力が許容されない数値にまで急速に低下するおそれがある。これに対応して、制御装置６は、バッテリ最低温度以上のときに、スタート・ストップ機能を作動させる。
【００２３】
周辺温度が低い場合も、バッテリ最低温度まで素早く達するように、バッテリ３は、車室８の空調用に働く室内空気にさらされている。このことは、図１及び３のように、バッテリ３に室内気流を当てることによりアクティブに行うことができるか、図２のように、実質的に対流による空気交換によって行うことができる。
【００２４】
例えば図１及び３のように、矢印によって示されているバッテリへの気流（バッテリ気流）１４をバッテリ３に当てることができる。このバッテリ気流１４は、この場合、同様に矢印で示されている、車室８の温度調節に働く室内気流１５から分岐されている。図１に示されている実施形態では、バッテリ気流１４が車室８の上流で、室内気流１５から分岐される。このために、温度調節装置７は、アウトレットダクト１６を有することができ、このダクトは、温度調節された空気、すなわちバッテリ気流１４をバッテリ室１２に送る。バッテリ室１２からは、例えば、開口部１７を介して、バッテリ気流１４を車両周辺又は車両のエンジンルーム１８に逃がすことができる。代替として、バッテリ気流１４をバッテリ室１２から車室８に送ることもできる。
【００２５】
図２に示されている実施形態では、バッテリ室１２が、少なくとも１つの開口部１８、１９から車室８に通じている。この例では、特に、インレット開口部１８とアウトレット開口部１９という２つの開口部が示されている。バッテリ室１２と車室８との間を連絡する接続は、室内空気が車室８から、例えばインレット開口部１８を介してパッシブにバッテリ室１２に到達するように設計されている。対流による流れを起こすために、少なくとも１つのアウトレット開口部１９は、少なくとも１つのインレット開口部１８の下部に配置され、空気がバッテリ室１２から車室８に流出するようにすることができる。逆の温度状態、すなわち、温度調節装置７によって車室８が冷やされる場合、冷気は、入口として働く下方の開口部１９からバッテリ室１２に入り、対流によって、出口として働く上方の開口部１８を介して再びバッテリ室１２から流出する。
【００２６】
図３に示された実施形態では、温度調節装置の内気入口１０をバッテリ室１２と接続するインレットダクト２０が設けられている。この場合の内気入口１０は、温度調節装置７の唯一の内気入口１０である。同様に、これは、温度調節装置７の追加の内気入口１０でもよく、この追加の内気入口は、図１及び２に示されている、車室８側に直接開いている内気入口１０に追加して設けることができる。このインレットダクト２０から、温度調節装置７は、必要に応じて、直接バッテリ室１２から、及び間接的にバッテリ室を介して、車室８から内気を吸引することができる。
【００２７】
このために、バッテリ室１２は、少なくとも１つの開口部２１から車室８に接続されている。バッテリ室１２から吸引された空気は、次に、車室８からバッテリ室１２に流れ込む。この構造は、温度調節装置７が、外気導入モードの場合にも、空気の少なくとも一部を車室８から吸引するという考えに基づいている。温度調節装置７を使って、車室８を暖めることにより、次に、時間的に遅れてバッテリ３も暖められる。
【００２８】
温度が高い場合、車室８は、通常、温度調節装置７によって、周辺温度の外気を導入することによりパッシブに、又は車内気流１５の冷却によってアクティブに冷やされる。その結果、次にバッテリ３は、図１による冷却されたバッテリ気流１４を当てられることにより、若しくは図３による冷却された内気１４の吸引によりアクティブに、又は図２による車室８とバッテリ室１２との間で冷却された室内空気を交換することによりパッシブに、必然的に冷たくなった室内空気にさらされる。温度が高い場合のバッテリ３の冷却は、バッテリ３の過熱を防ぐためにも望ましい。
【００２９】
制御装置６は、追加的に、エネルギー回収機能を可能にするように設計することができる。このような種類の回収機能は、車両の機械的エネルギーを、バッテリ３の充電に利用できる電気エネルギーに変換する。このために始動発電機４は、発電機として作動する。回収機能は、内燃機関２がオフにされている場合に重要である。例えば、車両１の制動時に及び／又は下り坂で、この回収機能を作動させることができる。好ましいのは、バッテリ温度が回収最低温度以上にある場合に、制御装置６が回収機能を作動させることである。この回収最低温は、バッテリ最低温度以上であるのが適切であり、例えば約８℃であり得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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