專利名稱：減小靜止電力吸取的系統(tǒng)和方法以及使用該系統(tǒng)和方法的機器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開一般涉及減小靜止電力吸取(quiescent power draw)，特別涉及用于在具有多個電子控制器的機器中減小靜止電力吸取的方法。
背景技術(shù)：
電子控制器在工業(yè)中是公知的，用于收集和處理對于正確的機器運行是相關(guān)的、 常常是關(guān)鍵性的數(shù)據(jù)。這種數(shù)據(jù)可包括例如發(fā)動機速度、燃料/空氣混合、溫度以及多種其他參數(shù)。數(shù)據(jù)在被收集和處理后可用于評估機器的性能，特別是發(fā)動機的性能。最近，在實施排放控制要求的情況下，電子控制器通常用于，通過基于其已經(jīng)收集和處理的數(shù)據(jù)來影響控制決策，促進發(fā)動機的更為高效的運行。這些復(fù)雜的電子控制器由中央處理單元和專門用于控制機器發(fā)動機系統(tǒng)中的多種部件的各種輸入與輸出構(gòu)成。對為機器的多種其他系統(tǒng)或子系統(tǒng)提供這種精確控制的需要已經(jīng)導(dǎo)致多種電子控制器的實施。盡管使用多于一個的電子控制器存在多個優(yōu)點，多個電子控制器可能導(dǎo)致機器電氣系統(tǒng)上的顯著的電力吸取。特別地，例如，當發(fā)動機關(guān)閉且電池并非正在連續(xù)充電時，來自各個電子控制器的靜止電力吸取可能減小電池壽命。在使用多個電子控制器的機器中，這種靜止電力吸取可能變得相當顯著。例如，如果發(fā)動機已有一段時間未啟動且因此電池未被重新充電，電力吸取可能耗盡電池，操作者可能不能啟動機器。美國專利No. 5834854教導(dǎo)了一種用于在機動車的“鑰匙關(guān)閉(key-off) ”之后減小到電子模塊的電力的系統(tǒng)。特別地，多個電子模塊中的各個的電力輸入被可開關(guān)地耦合到車輛系統(tǒng)電壓。在“鑰匙開啟(key-on)”期間，到車輛系統(tǒng)電壓的可開關(guān)連接被閉合，由此從系統(tǒng)電壓提供用于模塊的“鑰匙開啟”電力。在“鑰匙關(guān)閉”期間，可開關(guān)連接被斷開， 由此從開關(guān)電源提供用于電子模塊的“鑰匙關(guān)閉”電力。通過開關(guān)電源提供的“鑰匙關(guān)閉” 電力可相對于“鑰匙開啟”電力呈現(xiàn)減少的量的電力。然而，應(yīng)當明了，存在對于在具有電子控制系統(tǒng)的機器中減小靜止電力吸取的改進策略的持續(xù)需求。本公開指向一個或多于一個的上面提到的問題。

發(fā)明內(nèi)容
在一個實施形態(tài)中，機器包含沿著第一電路通過第一繼電器以及沿著第二電路通過第二繼電器電氣連接到電源的多個電子控制器。繼電器控制器沿著第三電路直接連接到電源，并與第一繼電器以及第二繼電器通信。繼電器控制器被配置為響應(yīng)于電力需求指示 (power requirement indication)斷開或是閉合第一繼電器或第二繼電器。在另一實施形態(tài)中，運行機器的方法包含這樣的步驟將來自電源的電力直接供到繼電器控制器，同時，多個電子控制器從電源電氣斷開，以便至少是部分地減小靜止電力吸取。響應(yīng)于電力需求指示，第一致動命令從繼電器控制器傳送到第一繼電器。響應(yīng)于第一致動命令，第一繼電器被閉合，以便電氣連接電源和所述多個電子控制器。
在又一實施形態(tài)中，機器的電子控制系統(tǒng)包含多個電子控制器，其沿著第一電路通過主電力繼電器以及沿著第二電路通過低電流模式繼電器電氣連接到電源。繼電器控制器具有沿著第三電路到電源的直接電氣連接，并沿著第四電路通過點火鑰匙開關(guān)電氣連接到電源。繼電器控制器與主電力繼電器以及低電流模式繼電器通信，被配置為響應(yīng)于檢測到點火鑰匙開關(guān)的開啟位置(on position)或接收到來自喚醒部件的喚醒信號來閉合主電力繼電器和低電流模式繼電器中的至少一個。


圖1為根據(jù)本公開的機器的側(cè)視圖；圖2為用于根據(jù)本公開的機器——例如圖1的機器——的示例性電子控制系統(tǒng)的框圖；圖3為根據(jù)本公開的圖1的機器的示例性電力系統(tǒng)的原理圖；圖4為根據(jù)本公開的圖1的機器的電力系統(tǒng)的替代性實施例的原理圖；圖5為根據(jù)本公開的用于控制圖4或5的電力系統(tǒng)的方法的一實施例的邏輯流程圖；圖6為根據(jù)本公開的用于控制圖4或圖5的電力系統(tǒng)的附加方法的邏輯流程圖。
具體實施例方式機器10的示例性實施例在圖1中一般地示出。機器10可以為如圖所示的輪式裝載機，或為用于進行工程操作的任何其他的公路或越野車輛。在所示出的實施例中，機器10 包含機器體或框架12，其具有支撐于其上的驅(qū)動系統(tǒng)14，用于驅(qū)動機器10的地面接合元件，例如前輪16或后輪18。驅(qū)動系統(tǒng)——例如驅(qū)動系統(tǒng)14——是已知的，典型地包含內(nèi)燃機20，或被配置為向傳動裝置(transmission) 22傳送動力的其他動力源。傳動裝置22又可被配置為，通過一個或多于一個的軸、差動機構(gòu)(differentials)以及最終傳動(final drives)，將動力傳送到一個或多于一個的地面接合元件，例如前輪16或后輪18。操作者控制站M可被安裝在機器體12上，并可包含通用裝置，例如座位組件沈和操舵裝置觀，其促進機器10的操作者控制。點火鑰匙開關(guān)30至少可包含開啟位置和關(guān)閉(off)位置，可被提供用于啟動和關(guān)閉內(nèi)燃機20。操作者控制站M可包含多種其他機器操作控制器，例如用于選擇發(fā)動機20的發(fā)動機速度的節(jié)流閥。附加的機器操作控制器可被提供，用于控制機器10的方向和移動，例如正向、居中(neutral)或反向，和/或控制機器 10的器械32——例如裝載機一一的操作。開關(guān)34和附加的控制也可提供在操作者控制站 24中，用于控制一個或多于一個的電氣部件，例如機器10的一個或多于一個的燈?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2，機器10的用于控制驅(qū)動系統(tǒng)14以及其他部件的示例性控制系統(tǒng)一般地在40處示出。特別地，控制系統(tǒng)40可包含電子控制系統(tǒng)42，其包含多個電子控制器，用于控制機器10的多種部件或系統(tǒng)中的一個或一個以上。例如，電子控制系統(tǒng)42可包含發(fā)動機電子控制器44，用于控制內(nèi)燃機20的一個以上的運行方面；傳動裝置電子控制器46，用于控制傳動裝置22和/或驅(qū)動系統(tǒng)14的附加部件的運行。電子控制系統(tǒng)42還可包含用于控制器械32和/或液壓系統(tǒng)的多種運行方面的器械電子控制器48，其可用于控制器械32。盡管示出了特定的電子控制器44、46、48，應(yīng)當明了，電子控制系統(tǒng)42可包含用于控制機器10的多種運行方面中的任何運行方面的任何數(shù)量的電子控制器。各個電子控制器44、46、48可為獨立設(shè)計，并可包含處理器，例如中央處理單元； 存儲器；輸入/輸出電路，其促進電子控制器44、46、48內(nèi)部和外部的通信。例如，通過執(zhí)行運行指令，例如存儲在存儲器中的計算機可讀程序代碼，處理器可控制電子控制器44、46、 48的運行，其中，操作可在電子控制器44、46、48內(nèi)部或外部發(fā)起。可使用這樣的控制方案 經(jīng)由輸入/輸出電路，監(jiān)視系統(tǒng)或裝置——例如傳感器、致動器或控制單元——的輸出，以便控制到多種其他系統(tǒng)或裝置的輸入。這里所用的存儲器可包括臨時存儲區(qū)域，例如緩存、虛擬存儲器或隨機訪問存儲器；或永久存儲區(qū)域，例如只讀存儲器、可移除驅(qū)動器、網(wǎng)絡(luò) /互聯(lián)網(wǎng)存儲器、硬盤驅(qū)動器、閃存、存儲棒或任何其他已知的易失或非易失性數(shù)據(jù)存儲裝置。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會明了，使用類似部件以控制機器系統(tǒng)或這里介紹的部件的任何基于計算機的系統(tǒng)或裝置適合用于本公開。電子控制系統(tǒng)42的電子控制器44、46、48和附加電子控制器可經(jīng)由一個或多于一個的有線和/或無線通信線50或其他類似的輸入/輸出電路通信。進一步地，電子控制器 44、46、48各自可與和由電子控制器44、46、48控制的特定機器系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的一個或多于一個的傳感器或其他裝置通信。例如，發(fā)動機電子控制器44可與多個傳感器和/或裝置經(jīng)由通信線50通信，按照評估和/或控制內(nèi)燃機20或整體發(fā)動機系統(tǒng)的性能的必要。類似地， 傳動裝置電子控制器46可與傳動裝置22的一個或多于一個的傳感器或裝置和/或驅(qū)動系統(tǒng)14的附加部件通信，以便控制傳動裝置22的運行。器械電子控制器48——其可包含液壓系統(tǒng)電子控制器或與液壓系統(tǒng)電子控制器通信——可被配置為，通過與如上面所介紹的一個或多于一個的機器運行控制器和/或液壓系統(tǒng)的一個或多于一個的部件通信，評估和控制器械32的運行。電力系統(tǒng)——其可被配置為提供到電子控制系統(tǒng)42和機器10的需要電力的其他部件的電力——在圖3中在60處一般地示出。電力系統(tǒng)60可包含電源62，例如電池；交流發(fā)電機64，或用于向電源62供電的其他發(fā)電機。特別地，例如，交流發(fā)電機64可由內(nèi)燃機20 (圖1)驅(qū)動，以便對電源62充電。如現(xiàn)有技術(shù)中所公知的斷開開關(guān)66也可被設(shè)置用于手動地將電源62從電力系統(tǒng)60斷開。根據(jù)一實施例，斷開開關(guān)66可在維修或貯存機器 10之前致動。電力系統(tǒng)60還包含第一電路68，其通過第一繼電器——例如主電力繼電器 72——或其他電氣開關(guān)裝置電氣連接電源62和多個電子控制器70。所述多個電子控制器 70可包括電子控制系統(tǒng)42的任何或所有的電子控制器，例如發(fā)動機電子控制器44、傳動裝置電子控制器46和器械電子控制器48。所述多個電子控制器70也可沿著第二電路74通過第二繼電器——例如低電流模式繼電器76——電氣連接到電源62。根據(jù)示例性實施例， 低電流模式繼電器76可被配置為開關(guān)到所述多個電子控制器70的電力的較低電流或吸取。例如，通過低電流模式繼電器76沿著第二電路74提供的電力可提供這樣的電流吸取 其小于沿著第一電路68通過主電力繼電器72提供的電流吸取。繼電器控制器78也可被設(shè)置為用于控制電力系統(tǒng)60和/或電子控制系統(tǒng)42的一個或多于一個的部件或裝置，例如主電力繼電器72和低電流模式繼電器76。根據(jù)一實施例，繼電器控制器78可以為電子控制系統(tǒng)42的電子控制器——例如發(fā)動機電子控制器44、 傳動裝置電子控制器46或器械電子控制器48——中的一個。這樣的選擇可以是任意的，或可基于由所選電子控制器進行的特定操作。照此，繼電器控制器78可包含操作模塊80和繼電器控制模塊82。特別地，操作模塊80可被配置為主要控制和/或監(jiān)視如上面所介紹的那樣與由控制器78控制的特定機器系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的操作，同時，繼電器控制模塊82可被配置為控制從電源62到機器10的多種電氣部件的電力分配，包括所述多個電子控制器70的其他控制器在內(nèi)。然而，作為替代的是，繼電器控制器78可以為這樣的控制模塊其獨立于電子控制系統(tǒng)42的電子控制器，因此，專門被配置為控制機器10的電氣部件或裝置，例如主電力繼電器72和低電流模式繼電器76。根據(jù)示例性實施例，沿著第三電路84，繼電器控制器78可被電氣連接——例如通過不間斷電氣連接——到電源62。另外，第四電路86可通過上面介紹的點火鑰匙開關(guān)30 電氣連接繼電器控制器78和電源62，點火鑰匙開關(guān)30至少包含開啟位置和關(guān)閉位置。照此，繼電器控制器78，或者，根據(jù)特定實例，繼電器控制模塊82，可被配置為監(jiān)視第四電路 86，以便檢測點火鑰匙開關(guān)30的位置。例如，如果第四電路86閉合，點火鑰匙開關(guān)30的開啟位置可被指示，或者，如果第四電路86被斷開，點火鑰匙開關(guān)30的關(guān)閉位置可被確定。應(yīng)當明了，點火鑰匙開關(guān)30可包含附加的或替代的位置，其可并入下面介紹的控制策略。也可設(shè)置喚醒部件88，其可代表可被配置為向繼電器控制器78發(fā)送例如喚醒信號的信號的任何部件或裝置。具體而言，例如，喚醒部件88可包含這樣的電子部件或裝置 其位于機器10內(nèi)部或外部，可被配置為經(jīng)由通信信道或電路90向繼電器控制器78發(fā)送喚醒信號。例如，這樣的喚醒信號可被設(shè)置為對于繼電器控制器78的電力需求指示，照此，可間接影響主電力繼電器72和/或低電流模式繼電器76的控制。根據(jù)特定實例，繼電器控制器78可被配置或編程為閉合或斷開主電力繼電器72，例如經(jīng)由通信信道或電路92，響應(yīng)于喚醒信號。作為替代或作為附加的是，繼電器控制器78可被配置為，響應(yīng)于經(jīng)由通信信道或電路94從所述多個電子控制器70中的一個接收的信號、點火鑰匙開關(guān)30的檢測到的位置和/或被提供給繼電器控制器78的任何其他的電力需求指示，斷開或閉合主電力繼電器72ο如這里所介紹的，繼電器控制器78也可被配置為斷開或閉合低電流模式繼電器 76，例如經(jīng)由附加的通信信道或電路96。具體而言，繼電器控制器78可被配置為，如上面所介紹的那樣，響應(yīng)于一個或多于一個的電力需求指示，斷開或閉合低電流模式繼電器76。 例如，接收來自電源62的連續(xù)電力的繼電器控制器78可被配置或編程為，基于電力需求的某些預(yù)定的指示，通過控制低電流模式繼電器76和主電力繼電器72，有選擇地控制提供給所述多個電子控制器70的電力。照此，繼電器控制器78可確保，僅僅在相信有必要時，適當量的電力被提供給所述多個電子控制器70。應(yīng)當明了，通過激勵或解除激勵繼電器76和 72中的線圈，因此閉合或斷開相應(yīng)的繼電器76和72內(nèi)的觸點，繼電器控制器78可閉合或斷開低電流模式繼電器76和/或主電力繼電器72。電力系統(tǒng)60還可包含第五電路98，如圖所示，其通過不間斷或非開關(guān)的電力連接，電氣連接電源62和多個非開關(guān)電力部件100。非開關(guān)電力部件100可包含任何電氣部件，例如燈、喇叭、無線電、機罩致動器部件，其可直接從電源62接收電力，例如沿著第五電路98。應(yīng)當明了，還可能希望，即使是在內(nèi)燃機20(圖1和2)并非正在運行和/或點火鑰匙開關(guān)30處于關(guān)閉位置時，繼續(xù)向機器10的多個電氣部件提供電力。照此，非開關(guān)的電力部件100可被直接連接到電源62，如圖所示。
除了電子控制系統(tǒng)42的所述多個電子控制器70以外，電源62也可向多個開關(guān)電力部件102提供電力。特別地，第六電路104可將開關(guān)電力部件102通過主電力繼電器72 電氣連接至電源62。對于所述多個電子控制器70，還可能希望在特定的條件下將開關(guān)電力部件102從電源62斷開，例如，當內(nèi)燃機20(圖1，2)并非正在運行和/或當點火鑰匙開關(guān) 30處于關(guān)閉位置時。這樣的開關(guān)電力部件102可包括例如加熱鏡、HVAC系統(tǒng)、加熱座椅、 雨刷以及多種其他電氣部件。由于所述多個電子控制器70也通過主電力繼電器72接收電力，可能希望通過開關(guān)配電部件106將開關(guān)電力分配到所述多個電子控制器70以及其他的開關(guān)電力部件102。電力系統(tǒng)60的替代性配置在圖4中一般地示出。根據(jù)此實施例，所述多個電子控制器70中的一個——例如第一電子控制器110——可沿著第七電路112直接連接到電源 62，并可通過部件106接收開關(guān)電力。根據(jù)其他的替代性實施例，除了第一電子控制器110 以外，附加的電子控制器可直接連接到電源62。如關(guān)于圖3的實施例所介紹的那樣，繼電器控制器78可監(jiān)視點火鑰匙開關(guān)30和/或可響應(yīng)于喚醒部件88——其可以具有或者也可以不具有到電源62的直接電氣連接——以控制主電力繼電器72和/或低電流模式繼電器 76。進一步地，繼電器控制器78可經(jīng)由通信信道或電路114與第一電子控制器110通信。 第一電子控制器110可被配置為向繼電器控制器78傳送信息和/或向繼電器控制器78發(fā)送命令，例如，運行命令。根據(jù)一實例，繼電器控制器78可被配置為或編程為，基于上面介紹的電力需求指示中的一個，使第一電子控制器110在多種運行狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。特別地，例如，當點火鑰匙開關(guān)30處于關(guān)閉位置時，繼電器控制器78可將第一電子控制器110轉(zhuǎn)換到睡眠狀態(tài)，在睡眠狀態(tài)期間，有限數(shù)量的操作被執(zhí)行，以及當點火鑰匙開關(guān)30處于開啟位置時，可“喚醒” 或?qū)⒌谝浑娮涌刂破?10轉(zhuǎn)換到運行狀態(tài)，在此期間，大量操作被執(zhí)行。然而，這樣的電子控制器110可通過電路112連續(xù)從電源62接收電力?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5并參照圖1-4，示出了邏輯流程圖120，其表示根據(jù)本公開的用于控制機器10的電力系統(tǒng)60的示例性方法。該方法可通過控制系統(tǒng)40實現(xiàn)，或者，具體而言， 通過機器10的電子控制系統(tǒng)42實現(xiàn)。根據(jù)一個實例，實現(xiàn)所公開方法的步驟可采用存儲在電子控制系統(tǒng)42的電子控制器的存儲器之一中并由相應(yīng)的電子控制器的處理器執(zhí)行的計算機可讀程序代碼或其他計算機可用介質(zhì)的形式，電子控制系統(tǒng)42的電子控制器例如為發(fā)動機電子控制器44、傳動裝置電子控制器46或器械電子控制器48。根據(jù)一替代性實例，實現(xiàn)該方法的步驟可被存儲在模塊或控制器——例如繼電器控制器78——上并在模塊或控制器上執(zhí)行，該控制器可以獨立于、或者也可以不獨立于電子控制系統(tǒng)42的電子控制器中的一個。該方法可連續(xù)運行，或者可響應(yīng)于一個或多于一個的預(yù)定事件發(fā)起，如下面介紹的那樣。方法始于“開始”，方框122。從方框122，方法進行到方框124，其包含檢測點火鑰匙開關(guān)30的關(guān)閉位置的步驟。特別地，根據(jù)一實施例，繼電器控制器78可通過點火鑰匙開關(guān)30電氣連接到電源62。照此，繼電器控制器78可被配置為檢測點火鑰匙開關(guān)30到關(guān)閉位置的轉(zhuǎn)換。直到關(guān)閉位置被檢測到時，繼電器控制器78可在方框126中保持主電力繼電器72的閉合位置，由此通過主電力繼電器72向所述多個電子控制器70和其他開關(guān)電力部件102提供電力。應(yīng)當明了，在點火鑰匙開關(guān)30的開啟位置期間，低電流模式繼電器76也可保持閉合，由此在主電力繼電器72斷開時向所述多個電子控制器70以及其他的開關(guān)電力部件102提供連續(xù)的電力。如果點火鑰匙開關(guān)30的關(guān)閉位置在方框IM處被檢測到，方法進行到方框128，在那里，響應(yīng)于點火鑰匙開關(guān)30的關(guān)閉位置，繼電器控制器78斷開主電力繼電器72，例如通過將致動命令傳送到主電力繼電器72。主電力繼電器72可立即斷開，或者，作為替代地，在檢測到關(guān)閉位置之后的預(yù)定時間段斷開。結(jié)果，所述多個電子控制器70和其他開關(guān)電力部件102通過主繼電器72從電源62斷開。然而，應(yīng)當明了，所述多個電子控制器70可繼續(xù)通過低電流模式繼電器76接收電力。如上所述，這種電力可以為比通過主電力繼電器72 提供的電力要低的電力。因此，通過僅僅沿著第四電路74接收電力，所述多個電子控制器 70可在點火鑰匙開關(guān)30關(guān)閉位置期間從電源62吸取較少的電力。在方框130中，方法判斷是否檢測到復(fù)位。根據(jù)一實施例，復(fù)位可包括檢測到點火鑰匙開關(guān)30的后來的開啟位置。應(yīng)當明了，如果檢測到開啟位置，主電力繼電器72可在方框127中重新閉合，以便向開關(guān)電力部件102提供電力，并向所述多個電子控制器70提供電力的較高電壓。根據(jù)某些實施例，復(fù)位也可包括接收到來自喚醒部件88的喚醒信號，或提供給繼電器控制器78的其他電力需求指示。如果沒有檢測到復(fù)位，方法進行到方框132， 在那里，根據(jù)一實施例，倒數(shù)計時器116(圖3和4)可被初始化。倒數(shù)計時器116可代表任何計時器過程，例如由繼電器控制器78的處理器實現(xiàn)的方法，其可由系統(tǒng)時鐘同步，如現(xiàn)有技術(shù)中已知的那樣。在倒數(shù)計時器116在方框132中被初始化為預(yù)定值后，方法進行到方框134。在方框134中，方法判斷倒數(shù)計時器146是否等于零。如果倒數(shù)計時器116等于零，方法進行到方框136。否則，方框130處的方法步驟被重復(fù)，在方框132中，倒數(shù)計時器116被減小， 直到倒數(shù)計時器116達到零。應(yīng)當明了，倒數(shù)計時器116可被初始化為任何希望的值，例如選擇為允許完成多個電子控制器70上的過程或更新的時間段。然而，作為替代的是，該方法可響應(yīng)于接收到一個或多于一個的系統(tǒng)消息而繼續(xù)進行，而不是在預(yù)定時間段過去之后。在所選擇時間段已經(jīng)過去或者在一個或多于一個的預(yù)期系統(tǒng)消息已經(jīng)被接收到時，低電流模式繼電器76可在方框136中被斷開。通過斷開低電流模式繼電器76，到所述多個電子控制器70的所有電力被移除。根據(jù)一實施例，繼電器控制器78可向低電流模式繼電器 76發(fā)送解除致動命令，以便從電源62電氣斷開所述多個電子控制器70。在低電流模式繼電器76被斷開后，該方法可進行到方框138中的“結(jié)束”。用于控制機器10的電力系統(tǒng)60的附加方法在圖6中在150處一般地示出。如圖所示，方法始于方框152處的“開始”。從方框152，方法進行到方框154。在方框154中，方法判斷自動發(fā)動機關(guān)閉是否被檢測到。根據(jù)一實施例，內(nèi)燃機20的自動關(guān)閉可由發(fā)動機電子控制器44在機器10已經(jīng)處于空閑狀態(tài)達延伸的時間段時發(fā)出命令。繼電器控制器78可被配置為監(jiān)視特定的機器參數(shù)或查詢機器電子控制器44以識別這樣的關(guān)閉條件。直到自動發(fā)動機關(guān)閉被檢測到，繼電器控制器78可在方框156中保持主電力繼電器72的閉合位置，因此通過主電力繼電器72向所述多個電子控制器70以及其他的開關(guān)電力部件102提供電力。然而，如果自動發(fā)動機關(guān)閉被檢測到，方法進行到方框158。在方框158中，方法判斷點火鑰匙開關(guān)30的開啟位置是否被檢測到。如果點火鑰匙開關(guān)30在自動發(fā)動機關(guān)閉后保持在開啟位置，方法進行到方框160。否則，如果檢測到點火鑰匙開關(guān)30的關(guān)閉位置，可發(fā)起上面參照圖5介紹的方法。在方框160中，上面介紹的倒數(shù)計時器116可被初始化為預(yù)定的值。在倒數(shù)計時器116在方框160中被初始化之后，方法進行到方框162。在方框 162之后，方法判斷倒數(shù)計時器116是否等于零。如果倒數(shù)計時器116等于零，方法進行到方框164。否則，方框158處的方法步驟被重復(fù)，倒數(shù)計時器116在方框160中被減小，直到倒數(shù)計時器116達到零。一旦倒數(shù)計時器116達到零，或點火鑰匙開關(guān)30的關(guān)閉位置在方框158中被檢測到，方法進行到方框164，在那里，主電力繼電器72被斷開。然而，作為替代的是，主電力繼電器72可響應(yīng)于接收到一個或多于一個的預(yù)期系統(tǒng)消息或信號被斷開。結(jié)果，通過主電力繼電器72到所述多個電子控制器70以及其他開關(guān)電力部件102的電力被移除。然而，應(yīng)當明了，所述多個電子控制器70通過低電流模式繼電器76保持電氣連接到電源62。如上面所介紹的，這種電力可為小于通過主電力繼電器72所提供電力的電力。因此，通過僅僅通過第四電路74接收電力，所述多個電子控制器70可在自動發(fā)動機關(guān)閉被檢測到之后從電源62吸取減小的電流的電力。在方框166中，方法判斷復(fù)位——例如點火鑰匙開關(guān)30的關(guān)閉位置繼以后面的開啟位置——或喚醒信號是否被檢測到。如果復(fù)位被檢測到，主電力繼電器72可在方框156 中重新閉合，以便通過主電力繼電器72向所述多個電子控制器70以及開關(guān)電力部件102 提供電力。然而，如果復(fù)位沒有被檢測到，方法進行到方框168，在那里，初始化倒數(shù)計時器 116。在倒數(shù)計時器116在方框168中被初始化為預(yù)定值后，方法進行到方框170。在方框 170中，方法判斷倒數(shù)計時器116是否等于零。如果倒數(shù)計時器116等于零，方法進行到方框172。否則，方框166處的方法步驟被重復(fù)，倒數(shù)計時器116在方框168中被減小，直到倒數(shù)計時器166達到零。然而，或者，該方法可響應(yīng)于接收到一個或一個以上的系統(tǒng)消息而進行，而不是在預(yù)定時間段過去之后。在所選擇時間段已經(jīng)過去或者一個或多于一個的預(yù)期系統(tǒng)消息已經(jīng)被接收到后，低電流模式繼電器76在方框172中被斷開。結(jié)果，到所述多個電子控制器70的所有的電力被移除。在低電流模式繼電器76被斷開后，方法進行到方框 174中的“結(jié)束”。應(yīng)當明了，這里介紹的方法之一或兩種方法可由電力系統(tǒng)60的繼電器控制器78 或例如圖3和4所示的其他類似的部件實現(xiàn)。特別地，繼電器控制器78可被配置為，如上面介紹的那樣，響應(yīng)于點火鑰匙開關(guān)30的關(guān)閉位置，或響應(yīng)于檢測到自動發(fā)動機關(guān)閉，執(zhí)行用于從電源62斷開電氣部件——例如電子控制器70——的計算機可讀代碼。根據(jù)一實施例，繼電器控制器78可被配置為首先斷開到所述多個電子控制器70的主電力，因此通過低電流模式繼電器76提供較小的電力，并接著將這些電子控制器70從所有電力斷開。在這樣的轉(zhuǎn)換之后，繼電器控制器78也可被配置為從運行狀態(tài)——大量操作在其間被執(zhí)行—— 轉(zhuǎn)換到睡眠狀態(tài)——有限數(shù)量的操作在其間被執(zhí)行，因此進一步減小電源62的靜止電力吸取。在這里介紹的方法中的任一或二者已經(jīng)被實施為從所述多個電子控制器70移除電力之后，電力可以多種方法中的任一種再次恢復(fù)。例如，響應(yīng)于點火鑰匙開關(guān)30的開啟位置，繼電器控制器78可被配置為閉合主電力繼電器72和低電流模式繼電器76中的至少一個，以便為所述多個電子控制器70提供電力。作為替代或作為附加的是，響應(yīng)于從喚醒部件88——其可包括例如開關(guān)34、鑰匙扣卡(key fob)、座位開關(guān)、門開關(guān)、衛(wèi)星信號或其他類似的裝置或系統(tǒng)——接收的喚醒信號，繼電器控制器78可閉合繼電器72和76中的一個或二者。如這里所介紹的，這種電力需求指示可向繼電器控制器78提供所述多個電子控制器70的當前或者即將發(fā)生的電氣需求。工業(yè)應(yīng)用性本公開可在被設(shè)計為執(zhí)行工程操作的任何公路或越野機器中找到潛在應(yīng)用。另外，本公開可適用于具有包含多個電子控制器的電子控制系統(tǒng)的機器。進一步地，本公開可適用于可能在機器點火鑰匙開關(guān)關(guān)閉位置期間經(jīng)歷例如來自一個或多于一個電子控制器的顯著靜止電力吸取的機器。另外，本公開可應(yīng)用于實施自動機器關(guān)閉過程的機器，其間， 點火鑰匙開關(guān)可保持在開啟位置。這樣的機器可包括但不限于例如輪式裝填機的越野機器、公路機器、靜止應(yīng)用以及現(xiàn)有技術(shù)中已知的其他的機器。一般地參照圖1-6，機器10可包含電子控制系統(tǒng)42，其包含一個或多于一個的電子控制器，例如發(fā)動機電子控制器44、傳動裝置電子控制器46、器械電子控制器48，用于控制機器10的多種運行方面。在機器10的典型運行期間，操作者可將操作者控制站M中的點火鑰匙開關(guān)30從關(guān)閉位置轉(zhuǎn)換到開啟位置，以便啟動內(nèi)燃機20。作為響應(yīng)，繼電器控制器78——其可包含所述多個電子控制器中的一個——可閉合主電力繼電器72和低電流模式繼電器76 二者，因此從電源62向多個電子控制器70以及其他開關(guān)電力部件102提供電力。根據(jù)一實施例，繼電器控制器78可向主電力繼電器72和低電流模式繼電器76傳送致動命令，使得繼電器72和76均閉合，因此通過主電力繼電器72和低電流模式繼電器76將所述多個電子控制器70以及其他開關(guān)電力部件102與電源62電氣連接。在進行一個或多于一個的操作之后，根據(jù)一實例，操作者可將點火鑰匙開關(guān)30切換到關(guān)閉位置，其可由繼電器控制器78檢測到，如上面所介紹的那樣。作為響應(yīng)，繼電器控制器78可將解除致動命令傳送到主電力繼電器72，使得主電力繼電器72將所述多個電子控制器70以及開關(guān)電力部件102通過主電力繼電器72從電源62電氣斷開。應(yīng)當明了，所述多個電子控制器70可通過低電流模式繼電器76保持為電氣連接到電源62。在預(yù)定時間段之后，繼電器控制器78可將解除致動命令傳送到低電流模式繼電器76，因此完全地將所述多個電子控制器70從電源62斷開。根據(jù)一附加實例，操作者可在點火鑰匙開關(guān)30處于開啟位置的情況下任由機器 10空閑達延長的時間段。在發(fā)動機電子控制器44或其他控制器檢測到預(yù)定時間段的空閑狀態(tài)之后，發(fā)動機電子控制器44可發(fā)起如現(xiàn)有技術(shù)中已知的自動發(fā)動機關(guān)閉。在例如通過接收到來自發(fā)動機電子控制器44的信號檢測到自動發(fā)動機關(guān)閉后，繼電器控制器78可被配置為，例如在預(yù)定時間段之后，將解除致動命令傳送到主電力繼電器72，以便從電源62 通過主電力繼電器72電氣斷開所述多個電子控制器70和開關(guān)電力部件102。此后，繼電器控制器78可將解除致動命令傳送到低電流模式繼電器76，因此斷開低電流模式繼電器76， 并將所述多個電子控制器70從沿著第四電路74提供的減小電流的電力電氣斷開。應(yīng)當明了，當點火鑰匙開關(guān)30處于關(guān)閉位置時，或當自動發(fā)動機關(guān)閉被檢測到時，這里介紹的電力系統(tǒng)60和方法可減小電源62的靜止電力吸取。特別地，例如，當內(nèi)燃機20關(guān)閉且電源62并非正在連續(xù)充電時，電子控制系統(tǒng)42的電子控制器的至少一部分可被切換到電力的減小電流吸取。此后，這些電子控制器可被從電源62電氣斷開。這樣的策略可減小電子控制器導(dǎo)致的常常是顯著的靜止電力吸取，并且，進一步地，可減少將電源62 耗盡、使得操作者不能啟動機器10的這種靜止電力吸取的發(fā)生。
權(quán)利要求
1.一種機器(10)，包含:多個電子控制器，其沿著第一電路(68)通過第一繼電器(7 以及沿著第二電路(74) 通過第二繼電器(76)電氣(70)連接到電源(62)；以及繼電器控制器(78)，其沿著第三電路(84)電氣連接到電源(62)，繼電器控制器(78) 與第一繼電器(72)以及第二繼電器(76)通信；其中，繼電器控制器(78)被配置為，響應(yīng)于電力需求指示，斷開或是閉合第一繼電器 (72)或第二繼電器(76)。
2.權(quán)利要求1的機器(10)，其中，第一繼電器(72)為主電力繼電器(72)，第二繼電器 (76)為低電流模式繼電器(76)。
3.權(quán)利要求2的機器(10)，其中，繼電器控制器(78)沿著第四電路(86)通過點火鑰匙開關(guān)(30)電氣連接到電源(62)，繼電器控制器(78)進一步被配置為響應(yīng)于點火鑰匙開關(guān)(30)的位置來斷開或是閉合主電力繼電器(72)或低電流模式繼電器(76)。
4.權(quán)利要求2的機器(10)，其中，繼電器控制器(78)被進一步配置為，響應(yīng)于自動發(fā)動機關(guān)閉，斷開主電力繼電器(72)。
5.一種運行機器(10)的方法，包含從電源(62)直接向繼電器控制器(78)供給電力，同時，多個電子控制器(70)從電源 (62)電氣斷開，以便至少部分地減小靜止電力吸取； 接收電力需求指示；響應(yīng)于電力需求指示，將第一致動命令從繼電器控制器(78)傳送到第一繼電器(72)；以及響應(yīng)于第一致動命令，閉合第一繼電器(72)，以便將電源(6 與所述多個電子控制器 (70)電氣連接。
6.權(quán)利要求5的方法，進一步包含響應(yīng)于電力需求指示，從繼電器控制器(78)向第二繼電器(76)傳送第二致動命令；以及響應(yīng)于第二致動命令，閉合第二繼電器(76)，以便通過第二繼電器(76)將電源(62)和所述多個電子控制器(70)電氣連接。
7.權(quán)利要求6的方法，進一步包含檢測機器(10)的點火鑰匙開關(guān)(30)的關(guān)閉位置；響應(yīng)于檢測到關(guān)閉位置，將第一解除致動命令從繼電器控制器(78)傳送到第一繼電器(72)；以及響應(yīng)于第一解除致動命令，斷開第一繼電器(72)，以便將電源(62)和所述多個電子控制器(70)通過第一繼電器(72)電氣斷開。
8.權(quán)利要求7的方法，其進一步包含在傳送第一解除致動命令之后預(yù)定的時間段，將第二解除致動命令從繼電器控制器 (78)傳送到第二繼電器(76)；以及響應(yīng)于第二解除致動命令，斷開第二繼電器(76)，以便將電源(62)和所述多個電子控制器(70)通過第二繼電器(76)電氣斷開。
9.權(quán)利要求6的方法，其進一步包含檢測自動發(fā)動機關(guān)閉；響應(yīng)于檢測到自動發(fā)動機關(guān)閉，將第一解除致動命令從繼電器控制器(78)傳送到第一繼電器(72)；以及響應(yīng)于第一解除致動命令，斷開第一繼電器(72)，以便通過第一繼電器(72)將電源 (62)和所述多個電子控制器(70)電氣斷開。
10.權(quán)利要求9的方法，其進一步包含在傳送第一解除致動命令后的預(yù)定時間段，將第二解除致動命令從繼電器控制器(78) 傳送到第二繼電器(76)；以及 響應(yīng)于第二解除致動命令，斷開第二繼電器(76)，以便通過第二繼電器(76)將電源 (62)與所述多個電子控制器(70)電氣斷開。
全文摘要
一種機器(10)，包含多個電子控制器(70)，其沿著第一電路(68)通過第一繼電器(72)以及沿著第二電路(74)通過第二繼電器(76)電氣連接到電源(62)。繼電器控制器(78)沿著第三電路(84)電氣連接到電源(62)，并與第一繼電器(72)以及第二繼電器(76)通信。繼電器控制器(78)被配置為響應(yīng)于電力需求指示斷開或是閉合第一繼電器(72)或第二繼電器(76)。
文檔編號E02F9/20GK102272387SQ200980154178
公開日2011年12月7日 申請日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月11日
發(fā)明者A·J·威爾克, A·M·巴肯, D·D·萊姆克, D·L·羅捷, J·A·維倫博格, M·A·托本, T·J·比科爾 申請人:卡特彼勒公司