CN102022201A - 用于增强的起动性能的辅助直接起动发动机控制 - Google Patents

用于增强的起动性能的辅助直接起动发动机控制 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于控制内燃发动机的系统和方法，包括响应车辆相对于交通流的位置来预测车辆起动以及响应所预测的车辆起动来控制自动重启和停机，以防止发动机自动停机或开始发动机自动重启。各实施例包括利用GPS坐标来确定本车辆位置和周围交通位置。例如，可以响应前面车辆驶离本车的移动或响应来自交通控制设备的信号而开始自动重启。例如可以响应交叉口交通中前面车辆的移动、响应转向指示器被激活或响应轮偏转角而阻止自动停机。

Description

用于增强的起动性能的辅助直接起动发动机控制
技术领域
本公开涉及用于内燃发动机自动停机和重启的系统和方法，用以增强车辆起动性能。
背景技术
辅助直接起动(ADS)发动机可以应用多项因素来确定何时停止和重启发动机从而达到在车辆静止时减少燃料消耗和排放的目的。通常，发动机停机发生在车轮转速为零且制动踏板被踩下时(针对自动变速器)，或者在变速器处于空档且离合器踏板被踩下时(针对手动变速器)。其他因素可以包括发动机冷却液温度，蓄电池充电状态，燃料管路压力，空调运转(A/C operation)以及其他可以用来防止发动机停机和/或开始发动机重启的因素。ADS系统与发动机/变速器惯性、起动机设计、燃烧控制限制等相关的物理限制也可以对停止和重启发动机所需的时间加以约束。这个时间在发动机停机后可能会对车辆起动性能产生不利影响，尤其是在装有自动变速器的车辆中。就这点而论，期望在某些情况下避免在预料到车辆起动时关掉发动机或重启发动机，从而改善起动性能。
现有技术策略可以在加速器踏板被踩下时重启发动机，但是该发动机起动延后及其产生的起动性能对于各种情况可能都是不可接受的。更为复杂的系统包括用以检测交通信号改变的车载摄像机的应用，或者包括从智能交通控制设备接受信号的无线接收器的应用，以确定何时重启发动机。
发明内容
用于控制内燃发动机的系统和方法包括响应车辆相对于交通流位置来预测车辆起动和响应所预测的车辆起动来控制自动重启和停机从而以防止发动机自动停机或开始发动机自动重启。
在一个实施例中，该系统包括检测与一辆或多辆周围车辆间车距的检测器，以确认车辆相对于交通流的位置。该检测器可以包含摄像机或定向的能量射束，例如雷达或激光收发器。车辆相对于交通流的位置也可以用全球定位系统或类似的系统来确定，以确定车辆相对于交叉路口或其他交通流的位置。根据本公开的系统和方法也可以包括检测前面车辆的移动，以在制动踏板被踩下时开始发动机重启，和/或检测经过车辆的移动以便阻止发动机停机，如当驾驶员等待一个车位以汇入交通流的时候。
各种实施例包括应用GPS坐标和/或雷达或激光收发器来确定车辆位置及交通流位置。例如，可以响应前面车辆驶离本车的移动或响应来自交通控制设备的信号，而开始自动重启。例如，可以响应前面车辆在交叉口交通中的移动、响应转向指示器被激活或响应轮偏转角(turning angle)，而阻止自动停机。
本公开所述实施例提供了多种优点。例如，根据本公开的实施例通过预测车辆起动和控制发动机阻止自动停机或开始自动重启，从而改善了起动性能。关于车辆及周边环境的附加信息的应用使得更准确地判定发动机的停机和重启，从而提供可接受的起动性能同时改善燃料经济性。
根据其他方面，提供的计算机可读存储介质具有表示可由微处理器执行的指令的存储数据，用以控制具有自动重启和自动停机的内燃发动机。该计算机可读存储介质包含用于检测车辆相对于交通流的位置的指令；以及用于基于车辆相对于交通流位置响应所预测的车辆起动来控制自动重启和停机的指令。在一个实施例中，该计算机可读存储介质还包含用于检测前面车辆的移动的指令；以及用于在前面车辆的移动超过相应的阈值时重启发动机的指令。
通过结合附图，下文优选实施例的详细描述使得上述优点和与本公开相关其他各种优点及特征显而易见。
附图说明
图1为描绘根据本公开各实施例的用于预测车辆起动的系统或方法的操作的结构图。
图2为描绘根据本公开各实施例的可以被用于预测车辆起动以控制自动停机和重启的典型传感器的结构图。
图3描绘根据本公开各实施例的用于在预料车辆起动时控制发动机的系统或方法的操作。
图4为描绘根据本公开各实施例的用于预测车辆起动的系统或方法的操作的流程图。
具体实施方式
如本领域技术人员将理解的，参考附图中的任一幅所描绘和说明的各种特征可以与一个或多个其他附图描绘的特征相结合，以产生没有被明确描绘和说明的实施例。所描绘的各特征的结合为典型的应用提供了典型的实施例。然而，具体的应用或实施可以需要符合本公开教导的这些特征的各种结合和修改。
如图1中所示，系统10包括具有控制器18的车辆12，该控制器18处理从各种传感器接收的信号并且为各种执行器生成信号以控制车辆12。控制器18体现为一个或多个物理控制器，其可以是独立或集成的并且可以共享控制和诊断功能。例如，控制器18可以体现为车辆控制器、动力传动系控制器、发动机控制器，变速器控制器和/或专用子系统控制器，如防抱死制动系统(ABS)控制器、悬架控制器等。各种控制器可以根据具体应用和实施来将诊断和控制信息传送到一个或多个其他控制器。
根据本公开，控制器18控制车辆12，该车辆12包含具备自动停机和重启能力的内燃发动机14(图2)。在一个实施例中，控制器18接收来自各种车辆传感器或系统的输入，所述传感器或系统例如摄像机200、前方物体检测器202、转向信号指示器204、接收器或收发器206、轮偏转角传感器208、加速计210以及参考图2描绘和说明的各种其他传感器。控制器18响应车辆12相对于交通流的位置来预测车辆12的期望的向前运动或车辆12的起动(launch，即从零增加速度)，并且响应对所预测的车辆起动的检测来控制自动重启和停机，从而阻止或防止发动机自动停机或开始发动机自动重启。如本文所用，交通流是指车辆或其他交通工具行驶的和需要车辆12在减速和/或停止后让路的行车道或其他建立的路径。本领域技术人员将认识到，车辆起动也可以包括在实际进入交通流之前将车辆移动到位所需的操纵，即一辆或多辆前面车辆进入交通流的移动可能需要车辆起动，以使车辆在实际进入交通流之前更靠近交通流。
图1还描绘了各种外部设备，这些外部设备可以为车辆12和控制器18提供信息，或是可以被车载传感器和检测器感测/检测，所述传感器和检测器如摄像机200、前方物体检测器202和/或收发器206。在一个实施例中，收发器或接收器206从一颗或多颗卫星220以及一台或多台交通控制设备接收信号，所述交通控制设备例如交通灯222和铁道口信号设备224。从卫星220或地面无线电广播塔所接收的信息可以提供由全球定位系统(GPS)230或其他导航系统处理的全球定位信息，以确定车辆位置以及与预测车辆起动所在交通流的接近程度。从各种外部设备接收的信息或关于各种外部设备的信息可以被用来与当前车辆运转状况相结合，来预测发动机起动和控制发动机自动停机和重启，如本文中更为详细描述的。例如，车辆12可以利用来自卫星220的信息用于经GPS 230的处理，以确定车辆相对于交通流的车辆位置，除此以外车辆12可以利用来自转向信号指示器204的信息，在车辆转向指示器激活且车辆处于交叉路口的预设距离内时检测所预测的起动。与此相似，所预测的车辆起动可以响应从交通信号设备222接收的信号，或响应从铁道口栅门224接收的信号而被确定或检测。可替换地或相结合地，前方物体检测器202可以检测距前面车辆的距离并且处理变化的距离信息，以确定前面车辆是否正在移动，从而在预测到车辆起动的情况下开始发动机重启。
仍然如图1所示，除了检测前面车辆驶离车辆12的移动外，摄像机200和/或前方物体检测器202还可以被用来检测车辆12相对于交通流的位置，例如，这可以通过以下布骤实现：处理视频影像或被反射的能量射束信号(例如雷达信号或激光信号)来检测驶过摄像机200或检测器202的视场的十字路口交通，并且确定车辆相对于十字路口交通的位置和距离。
当检测到所预测的车辆起动，如果发动机当前正在运转，则控制器18可以阻止发动机自动停机，或者如果在预料到车辆起动的情况下发动机已被停机，则控制器18可以重启发动机，从而改善起动性能。
图2为根据本公开描绘用于控制内燃发动机来改善车辆起动性能的系统或方法的操作的附加细节的结构图。在该实施例中，系统10包含车辆动力传动系12，其具有与全自动或半自动电控变速器16相连接的内燃发动机14。本公开的教导也可以适用于包含手动变速器的动力传动系12的应用。动力传动系12也可以包括与发动机14和变速器16相联系的控制器18，用于提供各种信息和控制功能。如前文所述，本领域技术人员将认识到，根据特殊应用和实施，由控制器18执行的各控制功能可以在专用发动机控制器、变速器控制器和/或的其他部件控制器之间或之中分配。对于多种控制器应用，这些控制器可以通过利用标准数据总线或经由信号线进行通讯，例如，依照本公开的教导交换关于发动机和变速器控制的信息，从而作为响应来预测车辆起动并且控制自动停机/重启。
发动机14与变速器16经由曲轴20连接，该曲轴20被连接到变速器泵22和/或液力变矩器24。液力变矩器24优选为液压液力变矩器，其包含与涡轮28选择性流体连接的油泵或叶轮26。液力变矩器24也可以包含摩擦变换器离合器或旁路离合器30，其在涡轮轴32与输入轴34之间提供摩擦连接。尽管变速器16被描述为带有液力变矩器的全自动电控变速器，但本公开适用于具有其他类型变速器的应用，这些变速器可以是包含或不包含液力变矩器的全自动、半自动或手动变速器。
变速器16通常是常规设计的而且可以包括受各种齿轮或齿轮组(其一般由参考数字36、38、40表示)影响的各种输入至输出比或齿轮比，如本领域公知的，其与摩擦元件如各离合器(C1-C6)和皮带(一般由参考数字56表示)等有关。与液力变矩器24相结合的齿轮36、38和40根据适当的各离合器C1-C6的接合或激活提供涡轮轴32与输出轴68之间的选择性的减速或增速比。变速器16可以通过一个或多个换档螺线管(shift soleniod)(一般由参考数字60表示)实现电控，以便选择或接合一个或多个齿轮比并根据当前的齿轮比将信息提供给控制器18。
取决于特殊的应用，输出轴68可以经由含有一个或多个齿轮(一般由参考数字46表示)的最终传动减速或差速机构44连接到一个或多个车轴42。每一个车轴42都可以包括具有相应车轮转速传感器50的两个或两个以上的车轮48，其中一个或多个前轮上还带有相关的转向角传感器208(图1)。尽管描绘了后轮驱动应用，但本公开与具体动力传动系配置无关并且适用于各种其他动力传动系，包括但不限于前轮驱动和全轮驱动应用。
动力传动系12包括多个的传感器和执行器(一般由参考数字64表示)，它们与控制器18的相应的输入/输出(I/O)端口66相通迅，以感测或监测动力传动系12当前的运转状况和外界条件，并且在预测到车辆起动的情况下控制发动机14的自动停机/重启操作。然而具体的传感器和执行器64可以根据应用和实现方式而变化，典型的系统10包括质量空气流量传感器(MAF)74，其提供关于穿过发动机进气口的空气质量流量的指示。温度传感器(TMP)76提供发动机冷却剂温度的指示，或可替换地提供发动机油温度的指示。发动机转速传感器(RPM)80监测曲轴20的转速。与此相似，涡轮转速传感器(TS)82监测液力变矩器24中涡轮28的转速。另一个转速传感器、车速传感器(VSS)84提供输出轴68转速的指示，这可以被用来根据差速机构44的比和车轮48的尺寸确定车速。当然，车轮转速传感器(WS1和WS2)50也可以被用于提供车速的指示。
可以提供点火开关52或相似设备，用于通过适当的信号或直接提供给各相应发动机部件(如，起动电动机等)的信号和/或经由控制器18处理的信号，来控制发动机14和各种车辆配件的初始起动和运行。当点火开关52被拧到“关闭”位置时，它向控制器18提供发动机停机的请求。然而，辅助直接起动特性，也被称为自动停机/重启特性，也可以在点火开关52处在“打开”位置时关掉发动机，从而在特定车辆运行和周边环境状况下改善燃料经济性并减少排放。然而，当开关52处于“关闭”位置时，将不执行自动重启。
除了上文所述的可以用于预测车辆起动的各传感器和指示器以外，变速器档位选择器54也可以由车辆操作者用来请求或选择期望的档位或驾驶模式，并且向控制器18提供相应的信号(PRN)。对于手动变速器的应用，类似的档位选择传感器和/或空档开关可以被用于预测车辆起动。在图中所绘的典型系统10中，档位选择器54包括用于选择驻车(P)、倒车(R)、空档(N)、行车(D)和低速(L)的各位置。然而，本发明与可用的特定档位或模式无关。控制器18除了以当前发动机、变速器、车辆和/或周边环境的运行状况为依据，还基于选择器54所指示的选择或期望的档位或模式，来控制变速器16的实际档位或状态。在一个实施例中，当档位选择器54从驻车档或空档向行车档或低速档变换时，预测到车辆起动，与此同时发动机14被控制以开始自动重启。
各种执行器64被用来提供控制信号或影响动力传动系12中各种设备的运动。执行器64可以包括用于时和计量燃料(FUEL)90的(多个)执行器，其可以包括燃料泵和/或至少一个电控燃料喷射器，以便为发动机气缸提供直接或进气道燃料喷射(port fuel injection)，例如，响应预测到的车辆起动而自动重启发动机14。执行器也可以被用来控制涡轮增压器的增压压力92(BST)，并且被用于为照此装配的发动机设定排气再循环(EGR)94的量。多气缸内燃发动机14根据应用可以是火花点火或压缩点火发动机。火花点火发动机可以包括(例如用来控制点火正时和节流阀位置的那些)可替换的或附加的(多个)传感器、执行器和驱动器。通过利用与换档螺线管(SS1，SS2及SS3)60相结合的适当的执行器(PP)98来控制变速器泵或管路压力，可以选择性地调节自动变速器16，其中换档螺线管60被用来选择适当的齿轮比。自动变速器16可以包括可由适当执行器或螺线管(CC)104操作的液力变矩器离合器30。温度传感器106可以被提供用以确定变速器油温(TOT)。各种输入也可以被用来检测或确定车辆相对于交通流的位置，其中包括来自全球定位系统(GPS)的输入、来自传感器或系统的信息用来指示前面车辆(或物体)速度(FVV)、前面车辆距离(FVD)和/或交通控制设备(TCD)的状态等。
控制器18是可编程控制器，它由说明的各实施例中的基于微处理器的控制器或计算机执行，该控制器提供了对车辆12中发动机14和变速器16的集成控制。当然，可以借助传送适当参数的独立的发动机和变速器控制器而实现本发明，以提供发动机停机和重启过程的协同控制，从而改善起动性能。控制器18包括与内存管理单元(MMU)110相通讯的微处理器100或中央处理器(CPU)。MMU 110控制各计算机可读存储介质112之间的数据移动并与CPU 100之间进行数据通讯。例如，计算机可读存储介质可以包括只读存储器(ROM)118、随机存取存储器(RAM)116和保活存储器(KAM)120中的易失性和非易失性存储。KAM 120可以被用来在CPU100断电时存储各种操作变量。计算机可读存储介质112可以通过使用多种公知的存储设备中的任意一种来实现，这些公知的存储设备例如，PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、闪存或任意其他电、磁、光存储设备或可存储数据的存储器的组合，它们中的一些代表可由控制系统10中的CPU 100使用的可执行指令。计算机可读存储介质112也可以包括软盘、光盘、硬盘等。
根据图1和2，在运转中，可以响应于常规参数或进入条件，而生成自动停机请求，如车轮转速低于阈值(或为零)以及制动踏板在预设的时间段内被踩下，这表明车辆12静止。然而，为了根据本公开来改善车辆起动性能，控制器18可以基于来自上文所述的各传感器、检测器和设备的组合的信息来检测预期的或即将发生的车辆起动，并阻止或防止发动机14的自动停机。可替换地，如果满足了适当的条件，表明不存在即将发生或临近的车辆起动，则可以立即开始发动机自动停机，而不需要等待预设的时间段。例如，如果车辆12接近一个信号激活的铁道交叉路口，则各种信息可以被用来开始发动机14的立即停机，例如，根据从交叉路口信号设备224(图1)接收的信号，或者检测到有火车穿过摄像机200的视场或前方物体检测器202的视场时，驾驶员将档位选择器54变到“P”档或者将手动变速器挂到空档。
在发动机14已自动停机后，控制器18可以响应于前面车辆驶离车辆12预设距离或以预设速度驶离车辆12，响应于来自交通控制设备224、226的信号和/或响应于例如本文更为详细描述的一个或多个其他输入，而开始自动重启。
图3描绘了根据本公开用于响应于对车辆起动的预测来控制发动机的系统或方法的操作。在这个示例中，车辆300、302正在等待进入交通流320，交通流320可以通过采用根据本公开的众多技术中的任意一个而被检测到。例如，交通流320可以基于车辆302以及交通流或行车道320已知坐标的GPS坐标而被检测到。可替换地，车辆302可以包括一个或多个检测器，该一个或多个检测器用于检测穿过相应视场312的横穿车辆304。交通流320也可以通过使用例如来自相关联的交通控制设备222或远程的交通控制塔的信号广播而被检测到。与此相似，来自传感器或摄像机的GPS坐标和/或输入可以被用来确定车辆300、302相对于交通流320的位置。在这个示例中，对车辆300的确定表明存在前面车辆302，这样可以响应于车辆302驶离车辆300预设距离或以预设速度/速率驶离车辆300，而检测到对于车辆300的车辆起动预测。对于车辆302，可以响应交通控制设备222的状态信号广播、操作者激活转向信号指示器或转动方向盘进入交通流320，来预测车辆起动。
对预测的车辆起动的确定可以随相对于交通流320可用的具体信息而变化。例如，如果交通流320包括被动交通控制设备，如停车标志，则车辆302向交通流320的靠近可以足以阻止发动机自动停机。作为示例，即使车辆302因横穿车辆304必须等待相当长的时间，车辆302仍可以基于其相对于交通流320(即下一个汇入交通流)的位置或靠近程度来检测预测的起动。相比之下，车辆300检测前面车辆302和/或与交通流320之间更大的距离，从而允许自动停机，或比常规自动停机/重启系统更快地开始自动停机。
图4为根据本公开描绘用于控制具有自动停机/重启特征的发动机的系统或方法的操作流程图。图4中的图示提供了响应于指示临近或即将发生的车辆起动的信息，或响应于不存在即将发生的车辆起动的判定的内燃发动机的示例性控制策略。图4描绘的该控制策略和/或逻辑通常被储存为由控制器18中的软件和/或硬件执行的代码。代码可以通过采用多种已知策略中的任意一种而被处理，如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。同样地，描绘的各个步骤或功能可以按描述的次序执行、并行执行或在某些情况下被省略。虽然没有明确说明，但本领域技术人员将认识到，所说明的各步骤或功能中的一个或多个可以根据所用的具体处理策略而被重复执行。同理，处理顺序并不是实现本文所述的特征和优点所必须的，而是为了易于描绘和说明的目的提供。
图4中简明流程图所示的控制逻辑或代码优选主要实现为具有指令的软件，这些指令由基于微处理器的车辆、发动机和/或动力传动系控制器(如控制器18)执行(图1-2)。当然，根据特殊的应用，该控制逻辑可以实现为在一个或多个控制器或等效电子器件中的软件、硬件或软硬件结合体。当实现为软件时，该控制逻辑优选被提供到一个或多个计算机可读存储介质中，该计算机可读存储介质含有表示由计算机执行的用于控制一个或多个发动机部件的代码或指令的存储数据。计算机可读存储介质可以包括多个已知物理设备中的一个或多个，这些设备利用电、磁、光和/或混合存储器来保存可执行指令以及相关校准信息、操作变量等。
如图4中方框400所示，交通流被检测。如前文所述，交通流的检测可以基于来自雷达或激光系统402的输入或由一个或多个摄像机404处理的图像。正如本领域技术人员所理解的，雷达或激光系统402利用收发器来传送从感兴趣的物体反射的经定向的电磁能量的能量射束，该感兴趣的物体例如以相同方向行驶的或横穿传感器视场的前面车辆。被收发器接收的反射信号被处理用以确定感兴趣物体的距离和/或速率。交通流也可以通过采用GPS坐标406而被检测到。
如方框410所示，系统402、404和406中的一个或多个可以被用于确定或检测车辆相对于交通流的位置。除了在410处检测车辆相对于交通流的位置以外，不同的实施例还可以包括如方框420所示的检测转向指示器和/或方向盘角度的状态，以及如方框430所示的检测前面车辆行驶的距离、速度和/或方向。通常如方框440所示，其他的传感器输入也可以被考虑用来预测车辆起动并且响应于对预测的车辆起动的检测来控制自动重启和停机功能。如前文所述，如果发动机正在运行且临近的车辆起动被检测到，则发动机停机可以被阻止或防止，如方框442所示。反过来讲，如果信息指示车辆速度趋近于零，但没有车辆起动被预测到，则可以开始立即停机，如方框444所示。当车辆起动被预测到时，控制440可以包括开始立即自动重启，如方框446所示。
如上述实施例说明的，本公开提供了多种优点。例如，根据本公开的各实施例通过预测车辆起动以及控制发动机阻止自动停机或开始自动重启，从而改善起动性能。使用关于车辆及周边环境的附加信息使得更准确判定发动机停机或重启，从而提供可接受的起动性能同时改善燃料经济性。
虽然各种实施例可以被描述为提供优点或在一个或多个期望特征方面优于其他实施例或现有技术的实现方式，如本领域技术人员所认识到的，一个或多个特征或特性可以根据特定应用和实现方式被折中，从而实现期望的整体系统属性。这些属性包括但不限于：成本、强度、耐久度、寿命周期成本、可销售性、外观、包装、尺寸、实用性、重量、可制造性、易装配性等。在一个或多个特性方面相比于其他实施例或现有技术的实现方式较不期望的实施例并不超出本公开的范围，而且对于特殊的应用是符合期望。

Claims (14)

1.一种用于控制具有自动重启和自动停机的内燃发动机的方法，所述方法包括：
响应车辆相对于交通流的位置来预测车辆起动；以及
响应对所预测的车辆起动的检测来控制所述自动重启和所述自动停机，从而防止发动机自动停机或开始发动机自动重启。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述交通流包括穿过交叉路口的交叉路口交通，其中预测车辆起动包括：
检测车辆转向指示器；以及
当所述车辆转向指示器激活且所述车辆处在所述交叉路口的预设距离内时，检测所预测的起动。
3.根据权利要求1所述的方法，其中预测车辆起动包括：检测前面车辆的移动、检测前面车辆驶离所述车辆的移动和检测前面车辆横穿检测器视场的移动其中之一。
4.根据权利要求3述的方法，其中检测前面车辆的移动包括处理视频图像或处理从所述前面车辆反射的定向能量射束信号。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括响应于从交通控制设备接收的信号，防止发动机自动停机。
6.根据权利要求1所述的方法，其中预测车辆起动包括检测前面车辆的速度，所述方法还包括当所述前面车辆的速度超过相应的阈值时，防止发动机自动停机。
7.根据权利要求1所述的方法，其中预测车辆起动包括当轮偏转角超过相应的阈值时，检测所预测的起动。
8.一种用于控制内燃发动机的系统，其包括：
至少一个传感器，其提供表示车辆相对于交通流位置的信号；
与所述至少一个传感器相通讯的控制器，所述控制器响应于所述车辆相对于所述交通流的位置来预测车辆起动，并且响应于对所预测的车辆起动的检测来控制所述发动机的自动重启和自动停机。
9.根据权利要求8所述的系统，其中所述交通流包括穿过交叉路口的交叉路口交通，并且所述控制器检测车辆转向指示器并且当所述车辆转向指示器激活且所述车辆处在所述交叉路口的预设距离内时检测所预测的起动。
10.根据权利要求8所述的系统，其中所述至少一个传感器包括用于检测前面车辆的移动的传感器，其中当前面车辆的移动超过相应的阈值时所述控制器确定所预测的起动。
11.根据权利要求10所述的系统，其中所述相应的阈值体现为距离阈值或速度阈值。
12.根据权利要求10所述的系统，其中所述至少一个传感器包括摄像机，并且其中当所述摄像机检测到在所述车辆前面穿过的交通流时，所述控制器检测所预测的车辆起动，或者所述至少一个传感器包括非成像收发器，所述非成像收发器传送电磁射束并且基于从所述前面车辆反射的接收射束来确定距前面车辆的距离。
13.根据权利要求8所述的系统，还包含接收表示所述车辆相对于交通流位置的车辆位置的信号的收发器。
14.一种用于控制具有自动重启和自动停机的内燃发动机的方法，所述方法包括：
响应车辆相对于交通流的位置来控制所述自动重启和所述自动停机，从而防止发动机自动停机或开始发动机自动重启。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102815293A (zh) * 2011-06-08 2012-12-12 福特全球技术公司 在斜坡上控制车辆自动重启的方法
CN102915648A (zh) * 2011-08-04 2013-02-06 罗伯特·博世有限公司 机动车内燃机的关断
CN103216344A (zh) * 2012-01-23 2013-07-24 福特环球技术公司 用于根据条件自动停止车辆发动机的方法和系统
CN103381808A (zh) * 2012-05-04 2013-11-06 福特环球技术公司 利用停止标志和交通灯检测增强燃料经济性和安全性的方法
CN104110343A (zh) * 2013-04-17 2014-10-22 福特环球技术公司 基于激光点火系统的诊断法
CN104554233A (zh) * 2013-10-15 2015-04-29 福特全球技术公司 自动起停车辆在紧急车辆附近的自动停止控制
CN104553795A (zh) * 2013-10-25 2015-04-29 广州汽车集团股份有限公司 发动机启停系统及发动机启停控制方法
CN104791113A (zh) * 2015-03-20 2015-07-22 武汉理工大学 基于行驶路况的发动机自动启停智能触发方法及系统
WO2017067187A1 (zh) * 2015-10-23 2017-04-27 杭州海康威视数字技术股份有限公司 前车起步处理方法、装置和系统
CN107076093A (zh) * 2014-09-25 2017-08-18 奥迪股份公司 用于运行具有起停系统的机动车的方法以及所属的机动车
CN107215338A (zh) * 2017-06-16 2017-09-29 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车的启停控制系统及控制方法

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102308067B (zh) * 2010-04-30 2014-04-02 丰田自动车株式会社 车辆控制系统
WO2011142020A1 (ja) 2010-05-13 2011-11-17 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置及び車両制御システム
US8296030B2 (en) * 2010-07-07 2012-10-23 Robert Bosch Gmbh System and method for controlling the engine of a vehicle
NL2010241A (nl) * 2011-08-04 2013-03-19 Bosch Gmbh Robert Het uitschakelen van een verbrandingsmotor van een voertuig.
DE102011114972B4 (de) * 2011-10-06 2019-01-31 Audi Ag Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs
US8775050B2 (en) * 2012-02-29 2014-07-08 GM Global Technology Operations LLC Method to trigger engine start of a hybrid vehicle based on local traffic conditions
US9069653B2 (en) * 2012-05-04 2015-06-30 Ford Global Technologies, Llc Methods for utilizing stop sign and traffic light detections to enhance fuel economy and safety
FR2990997B1 (fr) * 2012-05-22 2016-01-01 Peugeot Citroen Automobiles Sa Systeme de commande automatique d'arret et de demarrage d'un moteur de vehicule automobile a rentabilite amelioree
US9256576B2 (en) 2012-11-08 2016-02-09 Ford Global Technologies, Llc Assisted direct start and active suspension integration control
US9046047B2 (en) * 2013-03-11 2015-06-02 Ford Global Technologies, Llc Control for stop/start vehicle when approaching controlled intersections
JP6082638B2 (ja) * 2013-03-29 2017-02-15 日立オートモティブシステムズ株式会社 走行制御装置及び走行制御システム
FR3013395B1 (fr) * 2013-11-19 2015-12-11 Renault Sas Procede et systeme d'alimentation en gazole d'un vehicule automobile.
US9751516B2 (en) 2014-02-27 2017-09-05 Ford Global Technologies, Llc Informational based engine stop/start sensitivity control for micro-HEV
EP3090912B1 (en) * 2015-05-05 2017-12-13 Volvo Car Corporation Control system, switch and control method for a hybrid electric vehicle
US20170015239A1 (en) * 2015-07-13 2017-01-19 Ford Global Technologies, Llc System and method for no-turn-on-red reminder
DE102015014910A1 (de) 2015-11-18 2016-05-25 Daimler Ag Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeuges
US10460600B2 (en) 2016-01-11 2019-10-29 NetraDyne, Inc. Driver behavior monitoring
WO2018026733A1 (en) 2016-07-31 2018-02-08 Netradyne Inc. Determining causation of traffic events and encouraging good driving behavior
US10220850B2 (en) * 2017-01-30 2019-03-05 GM Global Technology Operations LLC Vehicle propulsion systems and methods
CN106828497B (zh) * 2017-02-11 2019-03-22 烟台知兴知识产权咨询服务有限公司 一种带发动机智能启停系统的客车
EP3687863A4 (en) 2017-09-29 2020-12-02 Netradyne, Inc. MULTIPLE EXPOSURE EVENT DETERMINATION
EP4283575A3 (en) 2017-10-12 2024-02-28 Netradyne, Inc. Detection of driving actions that mitigate risk
JP6988908B2 (ja) 2017-10-12 2022-01-05 日産自動車株式会社 自動運転車両の制御方法および制御装置
WO2019082361A1 (ja) * 2017-10-26 2019-05-02 日産自動車株式会社 自動運転車両の制御方法および制御装置
DE102018207572A1 (de) 2018-05-16 2019-11-21 Ford Global Technologies, Llc Adaptiver Geschwindigkeitsregler für Kraftfahrzeuge und Verfahren zur adaptiven Geschwindigkeitsregelung
GB2577903A (en) * 2018-10-10 2020-04-15 Jaguar Land Rover Ltd A method of controlling a vehicle
DE102020203949A1 (de) 2020-03-26 2021-09-30 Zf Friedrichshafen Ag System zur Steuerung einer Start-Stopp-Funktion für einen Antriebsmotor eines Fahrzeugs und Verfahren zum Betrieb des Systems

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6972675B2 (en) * 2004-01-22 2005-12-06 Ford Global Technologies, Llc Vehicle turn signal system
WO2007098999A1 (de) * 2006-03-02 2007-09-07 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum an- und abschalten eines fahrzeugmotors in abhängigkeit von der verkehrssituation
CN101267957A (zh) * 2005-09-21 2008-09-17 罗伯特·博世有限公司 基于传感技术的汽车起动控制的方法和司机辅助系统
JP2009156202A (ja) * 2007-12-27 2009-07-16 Denso Corp アイドリングストップ装置

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4286683A (en) * 1979-08-20 1981-09-01 Zemco, Inc. Stop/start control system for engine
JP2001107770A (ja) * 1999-10-08 2001-04-17 Honda Motor Co Ltd エンジン制御装置
US6556908B1 (en) * 2002-03-04 2003-04-29 Ford Global Technologies, Inc. Attitude sensing system for an automotive vehicle relative to the road
US6968266B2 (en) * 2002-04-30 2005-11-22 Ford Global Technologies, Llc Object detection in adaptive cruise control
US7212896B2 (en) * 2002-05-29 2007-05-01 Ford Global Technologies, Llc Vehicle control
JP2004013401A (ja) * 2002-06-05 2004-01-15 Sony Corp 車両用通信システム、車両、および車両用通信装置
US6882923B2 (en) * 2002-10-17 2005-04-19 Ford Global Technologies, Llc Adaptive cruise control system using shared vehicle network data
DE10302060B4 (de) * 2003-01-21 2015-05-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs
US7263209B2 (en) * 2003-06-13 2007-08-28 Sarnoff Corporation Vehicular vision system
US7463972B2 (en) * 2003-09-26 2008-12-09 Aisin Aw Co., Ltd. Navigation apparatus and method
US7127337B2 (en) * 2003-10-14 2006-10-24 General Motors Corporation Silent operating mode for reducing emissions of a hybrid electric vehicle
US6832148B1 (en) * 2003-10-14 2004-12-14 General Motors Corporation Automatic engine stop and restart mode for reducing emissions of a hybrid electric vehicle
JP4576844B2 (ja) * 2004-01-30 2010-11-10 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 道路形状推測装置
US20050228553A1 (en) * 2004-03-30 2005-10-13 Williams International Co., L.L.C. Hybrid Electric Vehicle Energy Management System
US7167106B2 (en) * 2004-04-15 2007-01-23 3M Innovative Properties Company Methods and systems utilizing a programmable sign display located in proximity to a traffic light
US7117836B2 (en) * 2004-09-13 2006-10-10 Dayco Products, Llc Automotive starting system and method
US7447592B2 (en) * 2004-10-18 2008-11-04 Ford Global Technologies Llc Path estimation and confidence level determination system for a vehicle
US7493202B2 (en) * 2004-11-12 2009-02-17 Takata Corporation Vehicle safety control system by image processing
US7451033B2 (en) * 2005-06-10 2008-11-11 Ford Global Technologies, Llc Lateral and longitudinal velocity determination for an automotive vehicle
US7515064B2 (en) * 2005-06-16 2009-04-07 Global Traffic Technologies, Llc Remote activation of a vehicle priority system
JP4736913B2 (ja) * 2005-09-27 2011-07-27 株式会社デンソー エコドライブシステム
US7575202B2 (en) * 2005-10-14 2009-08-18 Safetran Systems Corporation Apparatus and methods for providing relatively constant warning time at highway-rail crossings
EP1842745B1 (en) * 2006-04-04 2011-08-17 Ford Global Technologies, LLC A bonnet bumpstop for a vehicle
US7553044B2 (en) * 2006-05-25 2009-06-30 Ansaldo Sts Usa, Inc. Light emitting diode signaling device and method of providing an indication using the same
US20070282520A1 (en) * 2006-06-02 2007-12-06 Cradick Ryan K Systems and Methods for Affecting a Performance Characteristic of Vehicles Using Data Distribution
US8078379B2 (en) * 2006-09-18 2011-12-13 Guixian Lu Traffic light prediction system
US7554457B2 (en) * 2007-04-11 2009-06-30 General Electric Company System and method for sensing misalignment of a railroad signaling system
US20100191446A1 (en) * 2009-01-28 2010-07-29 Gm Global Technology Operations, Inc. Systems and methods for predictive engine re-starting and predictive neutral/idle operation of a vehicle
US7933711B1 (en) * 2010-01-22 2011-04-26 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for assisted direct start control

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6972675B2 (en) * 2004-01-22 2005-12-06 Ford Global Technologies, Llc Vehicle turn signal system
CN101267957A (zh) * 2005-09-21 2008-09-17 罗伯特·博世有限公司 基于传感技术的汽车起动控制的方法和司机辅助系统
WO2007098999A1 (de) * 2006-03-02 2007-09-07 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum an- und abschalten eines fahrzeugmotors in abhängigkeit von der verkehrssituation
JP2009156202A (ja) * 2007-12-27 2009-07-16 Denso Corp アイドリングストップ装置

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102815293B (zh) * 2011-06-08 2016-04-20 福特全球技术公司 在斜坡上控制车辆自动重启的方法
CN102815293A (zh) * 2011-06-08 2012-12-12 福特全球技术公司 在斜坡上控制车辆自动重启的方法
CN102915648A (zh) * 2011-08-04 2013-02-06 罗伯特·博世有限公司 机动车内燃机的关断
CN102915648B (zh) * 2011-08-04 2018-02-02 罗伯特·博世有限公司 机动车内燃机的关断
CN103216344A (zh) * 2012-01-23 2013-07-24 福特环球技术公司 用于根据条件自动停止车辆发动机的方法和系统
CN103381808A (zh) * 2012-05-04 2013-11-06 福特环球技术公司 利用停止标志和交通灯检测增强燃料经济性和安全性的方法
CN104110343A (zh) * 2013-04-17 2014-10-22 福特环球技术公司 基于激光点火系统的诊断法
CN104110343B (zh) * 2013-04-17 2017-10-03 福特环球技术公司 基于激光点火系统的诊断法
CN104554233A (zh) * 2013-10-15 2015-04-29 福特全球技术公司 自动起停车辆在紧急车辆附近的自动停止控制
CN104554233B (zh) * 2013-10-15 2019-06-04 福特全球技术公司 自动起停车辆在紧急车辆附近的自动停止控制
CN104553795A (zh) * 2013-10-25 2015-04-29 广州汽车集团股份有限公司 发动机启停系统及发动机启停控制方法
CN104553795B (zh) * 2013-10-25 2017-07-11 广州汽车集团股份有限公司 发动机启停系统及发动机启停控制方法
CN107076093A (zh) * 2014-09-25 2017-08-18 奥迪股份公司 用于运行具有起停系统的机动车的方法以及所属的机动车
CN104791113A (zh) * 2015-03-20 2015-07-22 武汉理工大学 基于行驶路况的发动机自动启停智能触发方法及系统
CN104791113B (zh) * 2015-03-20 2017-06-13 武汉理工大学 基于行驶路况的发动机自动启停智能触发方法及系统
WO2017067187A1 (zh) * 2015-10-23 2017-04-27 杭州海康威视数字技术股份有限公司 前车起步处理方法、装置和系统
US10818172B2 (en) 2015-10-23 2020-10-27 Hangzhou Hikvision Digital Technology Co., Ltd. Method, device and system for processing startup of preceding vehicle
CN107215338A (zh) * 2017-06-16 2017-09-29 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车的启停控制系统及控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9677530B2 (en) 2017-06-13
US20110071746A1 (en) 2011-03-24
DE102010034452A1 (de) 2011-03-31
CN102022201B (zh) 2016-02-10

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