CN102022199B - 用于控制内燃机的运行的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于控制配有停止-启动-装置的机动车中的内燃机运行的装置和方法。按照本发明的装置具有基于多个预设标准中的至少一个标准做出关于驾驶员是否位于机动车内的判断的判断装置和基于由判断装置做出的判断来控制机动车的运行的控制装置以及调校装置，通过该调校装置能够由用户从多个预设的标准中选择至少一个、将判断装置作为判断基础的标准。

Description

用于控制内燃机的运行的装置和方法
技术领域
本发明涉及一种用于控制装配有停止-启动-装置的机动车中内燃机的运行的装置和方法。
背景技术
在具有停止-启动-装置的混合电动车辆中，可以为了节省动力而在不需要驱动力时(比如在等红灯期间)实施内燃机的自动关闭。此外，在驾驶员或机动车本身的子系统(比如空调的压缩机)的促动下进行内燃机的重启。这种重启仅通过机动车控制装置实现且不需要重新操作点火钥匙，其中，既可以通过驾驶员引起的事件(即操作油门或离合器踏板)也可以通过系统引起的事件(比如达到对机动车电池进行充电的状态)触发重启。
在驾驶员引起的事件中，驾驶员是否位于机动车中是显而易见的，而在系统引起的事件中，在停止-启动-装置的运行中需单独地考虑，只有在驾驶员位于机动车中时才能确保触发由机动车系统或机动车本身的子系统引起的内燃机的重启。
DE10211463B3公开了一种用于借助于停止-启动-装置自动关闭和启动内燃机的方法，其中，针对自动启动内燃机必须满足一定的启动条件，这些条件之一特别是确定发动机罩的关闭状态。如果没有达到这种关闭状态，则内燃机不可以自动启动。此外，可以要求所有的机动车门是关闭的，从而在至少一个发动机门开启时使内燃机不能自动启动。
EP1416142A1公开了一种用于发动机的控制装置，其中，操作装置根据电子钥匙系统操作发动机，控制器如此程序化，即当满足多个重启条件中的一个时控制操作装置、在怠速停止期间重启发动机。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提出一种用于控制内燃机的运行的装置和方法，其实现了在不同的运行情况下可靠和灵活地使用启动-停止-功能。
该目的通过按照独立权利要求1的特征的装置或按照独立权利要求11的特征的方法实现。
按照本发明的用于控制机动车中内燃机运行的装置(其配有停止-启动-装置)具有：
-判断装置，用于基于多个预设标准中的至少一个标准在驾驶员位于机动车内或不位于机动车内方面做出判断；以及
-控制装置，用于基于由判断装置做出的判断来控制机动车的运行，
-其中，设置调校装置，通过该调校装置能够从多个预设的标准中选择至少一个、将判断装置作为判断基础的标准。
本发明的认知特别在于，可以根据运行情况的不同或根据具体的使用情况使得不同标准或多个标准中的不同组合适用于对驾驶员是否位于机动车中进行判断。
通过现在借助于调校装置由用户从多个预设的标准中选择至少一个、将判断装置作为判断基础的标准，以灵活的方式以及鉴于各特殊应用情况(例如鉴于机动车类型或用途、比如普通私人小汽车、火车或出租车)在证明驾驶员位于机动车内作为运行停止-启动-装置的基础时实现可配置的行动。因此，按照本发明可以比如通过实施调校的人员在机动车调校期间或通过驾驶员本人根据具体应用情况从标准中选择合适的逻辑关系，从而能够以灵活的方式在将驾驶员在场作为停止-启动-装置的正常运行的基础方面实现有意义的判断。
根据一个实施方式，判断装置还被设计为，以对与驾驶员无关的或由机动车系统触发的内燃机通过停止-启动-装置自动启动的要求的反应做出关于驾驶员是否位于机动车内的判断。
根据一个实施方式，判断装置还被设计为，基于分配准则做出关于驾驶员是否位于机动车内的判断，该分配准则为输入状态的每个组合分配关于驾驶员是否在场的判断，其中的输入状态分别给出是否满足多个预设的标准中的一个标准。
根据一个实施方式，分配准则以矩阵或表格的形式构成，其中，通过读取至少一个矩阵或表格项实现关于驾驶员是否位于机动车内的判断。调校或配置还可以以不同的方式实现，即以无输入状态、一个输入状态或分别通过逻辑上的“与”或“或”关系组合的多个输入状态产生“驾驶员在场”的结果或者说在驾驶员在场矩阵中填入相应的肯定的项。实施调校的使用者能够通过相应的构建矩阵或表格定义实际上的输入条件。
根据一个实施方式，输入状态和/或矩阵或表格项以布尔变量的形式记载。为此，可以以逻辑变量(“是”或“否”)或二进制系统中数字的位的形式表示各输入状态，由此又能够产生与布尔矩阵相关的变址值或特征值。然后，相关的矩阵或表格可以针对每个可能的输入状态的组合同样以布尔变量的形式给出合适的响应(即“驾驶员在场”或“驾驶员不在场”)。
根据一个实施方式，矩阵或表格中的项的数量通过2N得出，其中N为预设的标准的数量。
读取至少一个矩阵或表格项可以特别通过计算变址值实现，其中，该变址值由此得出：
其中，N为预设的标准的数量，针对第i个标准的Xi根据所涉及的第i个标准是否被满足的情况而取值为1或0。
根据一个实施方式，该装置在关于驾驶员是否位于机动车内方面为肯定的判断的情况下允许内燃机的自动启动。此外，该装置在关于驾驶员是否位于机动车内方面为否定的判断的情况下锁止内燃机的自动启动或只在实施预设的操作之后由驾驶员(比如操作踏板)允许启动。
根据一个实施方式还设置显示装置，其在关于驾驶员是否位于机动车内方面为否定的判断的情况下输出相应的报告。
本发明还涉及一种用于控制机动车中的内燃机的运行的方法。该方法的优选实施方式和优点在前述实施方式中结合按照本发明的装置给出。
本发明的其它实施方式在说明书中以及在从属权利要求中给出。
附图说明
下面，借助于附图阐述本发明的优选实施方式。其中，
图1示出了用于描述按照本发明的第一实施例的驾驶员在场矩阵的结构的视图；
图2示出了在根据一定的输入状态计算目录值的情况下用于描述图1中的驾驶员在场矩阵的可能的应用的视图；
图3-6示出按照本发明的其它实施例的驾驶员在场矩阵的结构的视图；
图7示出了在根据一定的输入状态计算目录值的情况下用于描述图6中的驾驶员在场矩阵的可能的应用的视图；
图8示出了用于描述按照本发明的方法应用于在停止-启动-装置的运行中触发系统引起的启动的流程图。
具体实施方式
机动车中驾驶员在场的标准可以比如假设为：
(1)系上安全带
(2)关闭车门
(3)驾驶员座椅不是空的
(4)操作制动踏板
(5)在离合器踏板松开之后，安全带没有松开
(6)自所有踏板松开开始，安全带没有松开
(7)自离合器踏板松开开始，驾驶员车门没有开启
(8)自所有踏板松开之后，驾驶员车门没有开启
(9)自所有踏板松开之后，驾驶员座椅不是空的
(10)点火钥匙或用于无钥匙的车锁系统的发射器位于车辆内部
(11)操作离合器
(12)操作油门
(13)操作任意踏板
为了即使是在用于探测上述状态所采用的传感器中的一个发生故障时也确保停止-启动-装置的正常工作，有利地将上述标准中的两个或多个进行组合(即在确定驾驶员位于机动车中之前要满足至少两个标准)。
这可以比如鉴于条件(5)(＝在离合器踏板松开之后，安全带没有松开)和(7)(＝自离合器踏板松开开始，驾驶员车门没有开启)是有利的。
与此相反，如果在相关的标准或信号方面无论如何都要实施检测或监测或测试，还可以将唯一的标准视作是足够的，比如在标准(13)中的操作任一踏板。
其结果是，可以在当前的实施例中针对通常的小汽车适用于下列逻辑关系：
标准((5)与(7))或(13)。
相反，对于货车(其中，驾驶员可能经常上下车，而不是每次都应该关闭停止-启动-装置)或出租车(其中，驾驶员可能没有时间系上安全带)来说可能是另一个逻辑关系是有利的或更有意义的。
这样，在货车或出租车的情况下比如提供下列配置：
标准((2)与(3))或(13)。
即标准“关闭车门”(＝(2))和“驾驶员座椅不是空的”(＝(3))的“与”组合和标准(13)“操作任意踏板”是可选的。
此外，在货车或出租车的情况下还提供下列逻辑关系：
标准((8)与(10))或(13)
即标准“自所有踏板松开之后，驾驶员车门没有开启”(＝(8))和“点火钥匙或用于无钥匙的车锁系统的发射器位于车辆内部”(＝(10))的“与”组合和标准(13)“操作任意踏板”是可选的。
按照本发明可以比如通过实施调校的人员在机动车调校期间或可以通过驾驶员自己根据具体的应用情况选择合适的标准逻辑关系，从而能够以灵活的方式在驾驶员在场方面进行有意义的判断作为停止-启动-装置的正常运行的基础。
此外，根据本发明可以产生关于布尔矩阵的变址值，其中，比如上述各标准作为一个数的位在二进制系统中演绎。这种(还被称作“驾驶员在场矩阵”)矩阵针对每种单个状态或标准的输入值的组合给出所需要的回答(即“驾驶员在场”或“驾驶员不在场”)。
对于N个状态，所述矩阵包括2N个元素，对于前述示例为13个状态8192个元素。为了减少元素的数量以有利的方式限定到在相关的应用中特别有意义的状态或标准。
图1示出了第一实施例中的驾驶员在场矩阵，其中，每个填涂或填满的符号代表逻辑变量“是”，每个空心的符号代表逻辑变量“否”。在图1中所示的驾驶员在场矩阵基于上述标准中的仅三个标准的选择，即标准(6)、(8)和(13)。驾驶员在场矩阵因此包括23＝8个元素。
这种配置可以就此而言以不同方式实现，如无输入状态、一个输入状态或多个输入状态，分别通过逻辑上的“与”或“或”关系导致结果“驾驶员在场”。
图2示出了用于阐述确定驾驶员在场矩阵的变址值的图解。在此，比如为布尔值“是”分配数值1，为布尔值“否”分配数值0作为输入信号。第一输入信号以20＝1相乘，第二输入信号以21＝2相乘，第三输入信号以22＝4相乘。总体上第i个输入信号以2i-1相乘。此后，将如此得到的值相加，且计算出的变址值用于在驾驶员在场矩阵中读取相关项。
图3至6示出了按照本发明的其它实施例的驾驶员在场矩阵的结构的视图。在图3至6中示出的驾驶员在场矩阵基于从上述标准中的5个标准(即标准(1)、(3)、(8)、(9)、(13))中的选择。驾驶员在场矩阵因此包括25＝32个元素。
如果唯一一个标准被视为足够认为驾驶员位于机动车内，则必须使所有针对该标准的项在驾驶员在场矩阵中取“是”。在图3中标准(8)为此标准。
对于两个标准的“与”组合，驾驶员在场矩阵的值在满足相关的状态或标准时(即其布尔值分别为“是”)必须总是“是”。在图4中给出了针对逻辑关系
标准((1)和(8))
的驾驶员在场矩阵的值，即标准“系上安全带(＝1)”和“自所有踏板松开之后，驾驶员车门没有开启(＝8)”的“与”组合。如果满足这两个标准(1)和(8)，则驾驶员在场矩阵中的相关项取“是”(其中，其它3个标准被忽略)。
对于两个标准的“或”组合，如果满足相关标准的一个，驾驶员在场矩阵的值一定总是为“是”。在图5中给出了针对逻辑关系
标准((3)和(8))
的驾驶员在场矩阵的值，即标准“驾驶员座椅不是空的(＝3)”和“自所有踏板松开之后，驾驶员车门没有开启(＝8)”的“或”组合。如果因此满足标准(3)和(8)中的一个，则驾驶员在场矩阵中的相关项取“是”(其中，其它3个标准被忽略)。
图6示出了更复杂的组合，即针对逻辑关系
标准((1)和(9))或(13)
的驾驶员在场矩阵的值。在满足标准(13)时以及还在既满足标准(1)也满足标准(9)时驾驶员在场矩阵的项为“是”(即相关布尔值为“是”)。
图7示出了用于阐述驾驶员在场矩阵中的变址值的确定的图解。为此示例性地为布尔值“是”分配数字1且为布尔值“否”分配数字0作为输入信号。第一输入信号乘以20＝1，第二输入信号乘以21＝2，第三输入信号乘以22＝4，第四输入信号乘以23＝8，第五输入信号乘以24＝16。总而言之，第i输入信号乘以2i-1。然后将所得的值相加，且计算出的变址值用于在驾驶员在场矩阵中读取相关项。
该变址值由
相应地得出，其中，N为预设的标准的数量，针对第i个标准的Xi根据所涉及的第i个标准是否被满足的情况而取值为1或0。
借助于驾驶员在场矩阵中的项所涉及的值(“是”或“否”)来判断驾驶员在还是不在机动车内。
这样，实施调校的人员能够选择标准的组合，该组合对于在驾驶员在场方面进行判断是决定性的，其中，该人员相应地填写驾驶员在场矩阵，该矩阵通过任意调校装置可以实现电子控制单元(ECU)的调校。此外，还可以在不改变相应的ECU码的情况下实现调校的转换。
借助于图8中所示的流程图阐述了按照本发明的方法如何应用于在停止-启动-装置的运行中触发系统感应的启动，这里可以比如以图6中的调校为根据。
在第一步骤S10中，内燃机通过停止-启动-装置自动关闭。在一定的间隔之后，在步骤S20中实施系统感应地触发启动(比如通过空调设备的运行，即空调设备的压缩机需要能量)。
然后在步骤S30中实施驾驶员是否在场的检测。如在步骤30中确认驾驶员在场(比如由于系上了安全带且驾驶员座椅在上一次操纵任意踏板之后没有负载)，启动内燃机(＝S40)。否则，通过合适的用户界面在步骤S50中实施向驾驶员的报告，比如以要求操作油门的形式的报告。由于标准(13)(＝操作任意踏板)属于决定性的标准或者说被置入验算法中，可以如此检测驾驶员对于该报告的反应，即返回到步骤30。一旦驾驶员操作任意踏板，在步骤30中询问的结果为“是”，且可以允许内燃机通过停止-启动-装置自动重启或者说可以启动内燃机。

Claims (14)

1.一种用于控制配有停止-启动-装置的机动车中的内燃机运行的装置，具有：
判断装置，用于基于多个预设标准中的至少一个标准做出关于驾驶员是否位于机动车内的判断；以及
控制装置，用于基于由判断装置做出的判断来控制机动车的运行，
其特征在于，设置调校装置，通过所述调校装置，用户能够从多个预设的标准中选择至少一个、将判断装置作为判断基础的标准，
所述判断是根据不同的运行情况或具体的使用情况选择不同标准或多个标准中的不同组合来实现，
所述判断装置如此设计，即基于分配准则做出关于驾驶员是否位于机动车内的判断。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述分配准则为输入状态的每个组合分配关于驾驶员是否在场的判断，其中的输入状态分别给出是否满足多个预设的标准中的一个标准。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，分配准则以矩阵或表格的形式构成，其中，通过读取至少一个矩阵或表格项实现关于驾驶员是否位于机动车内的判断。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，输入状态和/或矩阵或表格项以布尔变量的形式记载。
5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，矩阵或表格中的项的数量通过2N得出，其中N为预设的标准的数量。
6.如权利要求3所述的装置，其特征在于，读取至少一个矩阵或表格项通过计算变址值实现，其中，该变址值由此得出：
其中，N为预设的标准的数量，针对第i个标准的Xi根据所涉及的第i个标准是否被满足的情况而取值为1或0。
7.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置在关于驾驶员是否位于机动车内方面为肯定的判断的情况下允许内燃机的自动启动。
8.如权利要求1-6中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置在关于驾驶员是否位于机动车内方面为否定的判断的情况下锁止内燃机的自动启动或只在实施预设的操作之后由驾驶员允许启动。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置在关于驾驶员是否位于机动车内方面为否定的判断的情况下锁止内燃机的自动启动或只在实施预设的操作之后由驾驶员允许启动。
10.如权利要求1-6中任一项所述的装置，其特征在于，还设置显示装置，所述显示装置在关于驾驶员是否位于机动车内方面为否定的判断的情况下输出相应的报告。
11.如权利要求7所述的装置，其特征在于，还设置显示装置，所述显示装置在关于驾驶员是否位于机动车内方面为否定的判断的情况下输出相应的报告。
12.如权利要求8所述的装置，其特征在于，还设置显示装置，所述显示装置在关于驾驶员是否位于机动车内方面为否定的判断的情况下输出相应的报告。
13.如权利要求9所述的装置，其特征在于，还设置显示装置，所述显示装置在关于驾驶员是否位于机动车内方面为否定的判断的情况下输出相应的报告。
14.一种用于控制配有停止-启动-装置的机动车中的内燃机的运行的方法，其中，所述方法具有下列步骤：
基于多个预设标准中的至少一个标准做出关于驾驶员是否位于机动车内的判断；以及
基于由判断装置做出的判断来控制机动车的运行，
其特征在于，用户能够从多个预设的标准中选择至少一个、将判断装置作为判断基础的标准，
所述判断是根据不同的运行情况或具体的使用情况选择不同标准或多个标准中的不同组合来实现，
所述判断装置如此设计，即基于分配准则做出关于驾驶员是否位于机动车内的判断。
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