CN102278217B - 用于控制发动机的自动停止和重起的设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于控制发动机的自动停止/重起的设备包括：停止/重起发动机的自动停止/重起控制单元；检测制动系统中的制动压力并且控制制动压力以执行防滑控制的制动压力检测单元；确定制动压力是否不小于第一阈值的第一确定单元；确定制动压力是否不小于第二阈值的第二确定单元，其中第二阀值大于第一阈值；停止允许单元，其当第一确定单元确定制动压力不小于第一阈值且第二确定单元确定制动压力小于第二阈值时，在发动机运行时允许自动停止/重起控制单元停止发动机；和停止禁止单元，其当第一确定单元确定制动压力小于第一阈值以及第二确定单元确定制动压力不小于第二阈值时，在发动机运行时禁止自动停止/重起控制单元停止发动机。

Description

用于控制发动机的自动停止和重起的设备
技术领域
本发明涉及一种用于控制发动机的自动停止和重起的设备。所述设备在预定条件得到满足以执行怠速停止时执行怠速停止控制(以下称为“IS控制”)，在所述怠速停止控制下停止发动机(内燃发动机)，即行进的驱动源。
背景技术
如在JP-A-2009-063001中所公开，已经公知了用于控制发动机自动停止和重起的设备，其能减少燃料消耗。当发动机停止允许条件即制动压力已经超过预定阈值的事实已经得到满足时，该设备执行怠速停止。因此，当制动压力已经超过预定阈值时，驾驶员被确定为具有停止车辆的倾向，这之后执行IS控制以便降低燃料消耗。
然而，在发动机构造成在IS控制下同样当车辆减速时停止的情形中，发动机会在车速区域中被停止，在该区域中执行使用防滑制动系统(ABS)(以下称为“ABS控制”或“防滑控制”)的控制。所以，当将制动压力已经超过预定阈值的事实用作发动机停止允许条件时，发动机将在超过阈值的制动压力被应用的状态下被停止。
已经确认的是在超过阈值的制动压力被应用的状态下执行发动机停止会引起劣化ABS控制的可控性的问题。例如，ABS控制会根据路面的摩擦系数(以下称为“路面μ”)的变化而被起动。同时，发动机运行请求也会从由发动机致动的交流发电机或空调的压缩机发出。换句话说，同时会发出不是驾驶员所意在的发动机重起请求。如果基于这种发动机重起请求来重起发动机，那么电池电压会由于重起而被降低。在当电池电压被降低时应用高制动压力的情形中，泵负载会变得非常大，从而影响用于ABS控制的马达的运行。因此，将不再能确保ABS控制的可控性。
发明内容
一种实施例提供了一种用于控制发动机的自动停止和重起的设备。该设备能够确保ABS控制的可控性。该可控性否则由于由在应用了高制动压力的状态下重起发动机所导致的电池电压的降低将受到劣化。
作为实施例的一个方面，一种用于控制车辆的发动机的自动停止和重起的设备包括：停止和重起发动机的自动停止和重起控制单元；制动压力检测单元，该制动压力检测单元检测制动系统中的制动压力，并且控制制动压力以执行防滑控制，所述制动系统响应于制动操纵量生成制动压力以产生用于车轮的制动力；确定由制动压力检测单元所检测的制动压力是否等于或大于第一阈值的第一确定单元；确定由制动压力检测单元所检测的制动压力是否等于或大于第二阈值的第二确定单元，其中第二阀值大于第一阈值；停止允许单元，其当第一确定单元确定制动压力等于或大于第一阈值且第二确定单元确定制动压力小于第二阈值时允许在发动机处于运行时自动停止和重起控制单元停止发动机；和停止禁止单元，其当第一确定单元确定制动压力小于第一阈值以及第二确定单元确定制动压力等于或大于第二阈值时在发动机处于运行时禁止自动停止和重起控制单元停止发动机。
附图说明
在附图中：
图1是根据本发明的实施例示出车辆控制系统的总体构造的图示，该车辆控制系统中应用有用于控制发动机的自动停止和重起的设备，以便执行怠速停止控制(IS控制)；
图2是示出由发动机ECU执行的IS控制处理的流程图；
图3是示出在图2的发动机运行状态下的处理的流程图；
图4是示出在图2的发动机停止状态下的处理的流程图；
图5是具体示出做出由制动ECU所执行的ABS(防滑制动系统)起动预测的处理的流程图；
图6是示出阈值滑移率相对于车速的映射；
图7是示出第二阈值减速度相对于车速的映射；
图8是示出阈值变化率相对于车速的映射；和
图9是示出第一阈值减速度相对于车速和车身减速度的映射。
具体实施方式
参考附图，以下描述本发明的实施例。应该理解的是，在整个说明书和附图中，相同或同一部件用相同的标记来指示。
图1是根据本发明的实施例示出车辆控制系统的总体构造的图示，该车辆控制系统中应用有用于控制发动机的自动停止和重起的设备以便执行怠速停止控制(IS控制)。
具体地，该设备被应用于FR(前置发动机后轮驱动)车辆，其中发动机被安装在前部，而RR(后右侧)和RL(后左侧)轮被用作驱动轮。然而，以相似的方式，例如，该设备可被应用于FF(前置发动机前置驱动)车辆，其使用FR(前右侧)和FL(前左侧)轮作为驱动轮。
如在图1中所示，FR车辆的驱动系统包括这样的部件比如发动机1、传动装置2、传动轴3、差速齿轮4、驱动轴5和加速踏板6。驱动力经由这些部件被传送到后轮RR(后右侧)和RL(后左侧)，其用作驱动轮。具体地，基于加速踏板6的操纵量而生成的发动机输出(发动机扭矩)被传送到传动装置2。然后，基于与由传动装置2所设置的齿轮位置相对应的传动比，所传送的发动机输出经历转换。然后，经转换的发动机输出被传送到传动轴3作为驱动力。然后，驱动力经由通过差速齿轮4被连接到传动轴3的驱动轴5被传送到后轮RR和RL。
FR车辆的制动系统包括制动踏板7、主缸(M/C)8和制动增压器9。制动系统响应于制动踏板7的操纵量生成主缸8中的制动流体压力，并且将该制动流体压力传送到车轮FR，FL，RR和RL以产生制动力。
制动系统还包括用于控制制动流体压力的致动器10(以下还仅称为“致动器10”)，以及分别设置到车轮FR，FL，RR和RL的轮缸11FR，11FL，11RR和11RL，制动钳12FR，12FL，12RR和12RL，和制动盘13FR，13FL，13RR和13RL。应用到轮缸11FR，11FL，11RR和11RL上的制动流体压力(该压力以下被称为“W/C压力”)由致动器10来控制。同时，制动钳12FR，12FL，12RR和12RL设置有挤压/保持各自盘形转子13FR，13FL，13RR和13RL的相应制动衬片。在致动器10的控制下，各个制动衬片的保持/挤压力调节成由此控制车轮FR，FL，RR和RL的制动力。
例如，通过用于增强、保持或减小轮缸11FR，11FL，11RR和11RL的压力的各种控制阀、用于在轮缸的压力减小时容纳在轮缸11FR，11FL，11RR和11RL中的制动流体的储器、用于将容纳在储器中的制动流体返回到主缸8一侧的泵和用于致动泵的马达来构造致动器10。
当通过该构造正常应用制动时，致动器10允许主缸8连接到轮缸11FR，11FL，11RR和11RL，使得在车轮FR，FL，RR和RL中产生与制动踏板7的操纵量(冲程或踏板压力的量)相等的制动力。
当车轮FR，FL，RR和RL中每个车轮的滑移率超过ABS控制起动阈值时，起动使用防滑控制系统(ABS)的控制(以下称为“ABS控制”)，以控制W/C压力，由此避免抱死的倾向。具体地，在ABS控制下，各种控制阀被驱动，同时马达被驱动以致动泵，使得增强、保持或减小W/C压力。这样，车轮FR，FL，RR和RL中每个车轮的滑移率控制到所希望的水平，由此避免抱死倾向。
本实施例的车辆控制系统还包括发动机控制器20(以下称为“发动机ECU 20”)和用于控制驱动系统的传动装置控制器30(以下称为“T/MECU 30”)，以及用于控制制动系统的制动控制器40(以下称为“制动ECU40”)。
发动机ECU 20基本上执行发动机1的控制。然而，在本实施例中，发动机ECU 20还具有执行怠速停止控制(以下称为“IS控制”)的功能。在本实施例中，发动机ECU 20与制动ECU 40结合，这将在下面描述，以构造用于控制发动机的自动停止和重起的设备。
通过公知的包括CPU、ROM、RAM和I/O的微计算机来构造发动机ECU 20。发动机ECU 20根据存储在如ROM中的程序来执行各种计算和处理，以控制发动机输出(发动机扭矩)，并由此控制在后轮RR和RL中生成的驱动力。
例如，发动机ECU 20通过踏板传感器6a的检测信号输入加速踏板6的操纵量并且基于加速踏板6的操纵量来调节燃料喷射装置由此调节燃料喷射量。因此，发动机输出控制成由此控制驱动力。
而且，在本实施例中，发动机ECU 20还执行IS控制。因此，发动机ECU 20向发动机1输出发动机停止请求，同时向起动器1a输出发动机起动请求。当各种条件得到满足时发动机停止请求和发动机起动请求每个都被输出。将在下面描述所述各种条件。
此外，发动机ECU 20输入来自T/M ECU 30的用于起动AT(自动传动装置)泵2a的请求(以下称为“AT泵起动请求”)，同时输入来自制动ECU 40的制动/车速信息。AT泵2a具有驱动传动装置2的功能，当驱动发动机1时驱动该传动装置2。当驱动AT泵2a时，必须驱动发动机1。所以，确保从T/M ECU 30将AT泵起动请求输出到发动机ECU 20，使得经由发动机ECU 20输出发动机1的起动请求。
此外，作为在IS控制下用于输出发动机停止请求的条件，发动机ECU20使用制动压力信息和ABS控制是否被执行的信息以及车速信息，这将在下面描述。因此，制动信息，其是制动压力信息和ABS控制是否被执行的信息以及车速信息，从制动ECU 40被传送到发动机ECU 20以便在IS控制下使用。
发动机ECU 20输入与电池21的电压(电池电压)相关的信息。电池电压还用作在IS控制下输出发动机起动请求的条件。因此，确保电池电压的信息被输入到发动机ECU 20以便在IS控制下使用。
通过公知的包括CPU、ROM、RAM和I/O的微计算机来构造T/MECU 30。T/M ECU 30根据存储在如ROM中的程序来执行各种计算和处理以例如作出对传动装置2的齿轮位置的选择。
T/M ECU 30与发动机ECU 20交换信息，以将传动装置2的齿轮位置传送到发动机ECU 20。因此，发动机ECU 20计算发动机输出，额外于加速踏板6的操纵量考虑从T/M ECU 30所传送的信息中的传动装置2的齿轮位置。而且，T/M ECU 30在致动AT泵2a时输出AT泵起动请求，并因此通知发动机ECU 20。
通过公知的包括CPU、ROM、RAM和I/O的微计算机来构造制动ECU 40。制动ECU 40根据存储在如ROM中的程序来执行各种计算和处理，以产生可选的制动力到各个车轮FR，FL，RR和RL。
制动ECU 40基于来自各个传感器的检测信号还执行各种计算。例如，制动ECU 40允许压力传感器8a检测主缸8中的压力(主缸8中的该压力以下称为“M/C压力”)。该M/C压力响应于制动踏板7的操纵量而生成。然后，制动ECU 40执行M/C压力的时间微分，由此计算制动压力变化率。
而且，制动ECU 40输入向前/向后加速度(以下称为“向前/向后G”)传感器41的检测信号，以基于向前/向后G传感器41的检测信号来计算车辆减速度。
此外，制动ECU 40使用公知的方法基于由车载相机42所捕获的图像来识别道路上的温度和路面的类型(例如，柏油路面、混凝土路面、覆雪路面或结冰路面)，以检测路面的摩擦系数(以下称为“路面μ”)的变化。
此外，制动ECU 40接收来自分别设置在车轮FR，FL，RR和RL处的轮速传感器14FR，14FL，14RR和14RL的检测信号，以计算各个车轮的轮速。同时，制动ECU 40使用公知的方法基于计算出的轮速来计算估算的车速(以下仅称为“车速”)。此外，制动ECU 40使用公知的方法通过将在车速和每个轮速之间的差除以车速来计算每个车轮FR，FL，RR和RL的滑移率。当滑移率超过用于起动ABS控制的起动阈值时，制动ECU 40输出控制信号到致动器10，以便控制制动流体压力，从而控制在被控的各个车轮的轮缸11FR，11FL，11RR和11RL中产生的W/C压力。因此，车轮的制动力被控制，由此避免抱死的倾向。
尽管在图1中没有具体示出，但是构造成使得包括AT泵起动请求的其他起动请求从各种ECU输入到发动机ECU 20。该起动请求不同于基于制动压力的那些请求。
具体地，当由发动机1致动的装置被使用时，发动机1必须被重起。在该情形下，来自控制所述装置的ECU的起动请求被输入到发动机ECU20。例如，如在图1中所示，致动以便为电池21充电的交流发电机50和在使用空调时所致动的压缩机60由发动机1来致动。因此，当交流发电机50或压缩机60被致动时发动机1必须被重起。所以，例如，从控制交流发电机50的电源ECU或控制空调的空调ECU输出起动请求。因此，确保了除了基于制动压力的起动请求以外的起动请求被输入到发动机ECU20。
如上所述构造车辆控制系统，其设置有用于控制发动机的自动停止和重起的设备。该设备执行IS控制。
现在参考图2-4，以下描述由本实施例的车辆控制系统所执行的IS控制。
图2-4是示出由本实施例的发动机ECU 20所执行的IS控制的处理的流程图，其起到用于控制发动机的自动停止和重起的设备的作用。当开启未图示的点火开关时在预定的控制循环处执行这些附图中所图示的处理。
首先，在步骤100中，确定发动机是否在运行中。当在点火开关处于ON(接通)状态下发动机ECU 20已经输出发动机停止请求来停止发动机1时且此后当发动机在起动请求的输出下未被重起时，发动机1处于停止状态。而且，当发动机速度等于或高于被估计作为指示怠速的预定的发动机速度时，发动机1处于运行中。由于发动机ECU 20自身处理这些信息条，所以发动机ECU 20能够基于这些信息条中的任何一条来确定发动机是否处于运行中。
然后，当在步骤100中作出肯定的确定时，控制行进到步骤200，其中执行在发动机运行状态中的处理。当在步骤100中作出否定的确定时，控制行进到步骤300，其中执行在发动机停止状态中的处理。
图3是示出在发动机运行状态中的处理的流程图。参考图3，解释在发动机运行状态下的处理。
首先，在步骤210中，确定是否已经满足除了制动压力以外的怠速停止允许条件。“除了制动压力以外的怠速停止允许条件”是指被确定为用于允许怠速停止的条件的那些条件。例如，除了制动压力以外的怠速停止允许条件包括释放加速踏板且车速等于或小于预定速度(例如，10km/h)，和维持电池电压(电池电压等于或高于阈值)。
释放加速踏板且车速等于或小于预定速度的条件意味着驾驶员打算停止车辆。基于来自检测加速踏板6的操纵量的踏板传感器6a的检测信号来检测被释放的加速踏板的状态。从制动ECU 40处获取车速。当驾驶员停止车辆时执行怠速停止以改进燃料消耗。所以，当车辆没有被停止而是在没有被停止的状态下继续行进时，执行怠速停止并不是优选的。这是使释放加速踏板且车速等于或小于预定速度成为条件的原因。
维持电池电压的条件意味着当执行怠速停止时，车辆不处于发动机ECU 20必须重起发动机1以便恢复电池电压的状态下。换句话说，当电池电压已经减小时，起动请求可能被输出以致动交流发电机50，因此发动机1可能被重起。在这种情形下，ABS控制的可控性将不再被确保。这就是使维持电池电压成为条件的原因。通过确定电池21的电压是否等于或大于阈值来确定是否维持电池21的电压。
当在步骤210中作出否定的确定时，这不是执行怠速停止的时机，因此控制行进到步骤220。在步骤220中，执行发动机停止禁止处理，以禁止怠速停止，并且结束本控制循环的处理。这样，当车辆还可能行进而没有停止时，如在压下加速踏板或者车速超过预定速度的情形下，禁止怠速停止。还在电池电压没有被确保的情形下禁止怠速停止。具体地，例如，还在基于除了基于制动压力以外的那些条件在怠速停止模式中重起发动机1的情形下禁止怠速停止。
另一方面，当在步骤210中作出肯定的确定时，控制行进到步骤230，以确定制动压力是否等于或大于第一阈值。第一阈值对应于允许怠速停止的阈值。具体地，将第一阈值设定到用于减速车辆的制动压力的水平。在该水平处，驾驶员被认为具有应用制动的意图。
这里制动压力指W/C压力。然而，由于ABS控制没有进行，所以制动压力可以是由制动ECU 40所计算出的M/C压力。制动ECU 40基于设置在致动器10中的压力传感器8a的检测信号来计算M/C压力。构造成使得将计算结果从制动ECU 40传送到发动机ECU 20，由此将M/C压力传送到发动机ECU 20。尽管这里W/C压力本身没有被检测，但是可通过将压力传感器提供到各个轮缸11FR，11FL，11RR和11RL来检测W/C压力。
当在步骤230中作出肯定的确定时，控制行进到步骤240。如果在步骤230中作出否定的确定，则控制行进到步骤220，以执行上述的发动机停止禁止处理并且结束本处理。
在步骤240中，确定制动压力是否等于或大于第二阈值。将第二阈值设定到高于第一阈值的值。具体地，当满足怠速停止允许条件且执行怠速停止时，发动机1会因某类起动请求而被重起，因此会降低电池电压。将第二阈值设定到制动压力的水平。在该水平处，ABS控制的可控性由于电池电压的降低不可能得到确保。
例如，在等于或大于第二阈值的制动压力被应用的条件下，怠速停止可被执行，随后ABS控制。在该情形下，发动机1会被重起，并且因此电池电压降低。由于电池电压的降低，用于ABS控制的马达的运行会受到由高制动压力的应用所引起的过度的泵载荷的影响。因此，不再会确保ABS控制的可控性。所以，当有这种可能性时，在步骤240中作出肯定的确定，且控制行进到步骤220，以执行上述的发动机停止禁止处理且结束本处理。
当在步骤240中作出否定的确定时，控制行进到步骤250。在步骤250中，确定ABS控制是否在进行中。基于包括在从制动ECU 40所传送的制动信息中的有关ABS控制是否在进行中的信息作出对ABS控制的该确定。例如，当满足用于起动ABS控制的条件时，确保制动ECU 40以建立表明ABS控制在运行中的标记。建立该标记直到车辆停止或释放制动踏板为止。在建立ABS控制的标记的同时将ABS控制在运行中的信息传送到发动机ECU 20。如果已经重置该标记，那么将ABS控制不在运行中的信息传送到发动机ECU 20。
如果在ABS控制在运行的情况下发出某类起动请求并因此发动机1的重起是必需的，那么当前执行的ABS控制可能不会以良好的可控性而被执行。所以，在ABS控制在运行中时，允许ABS控制优先于怠速停止是优选的。因此，当在步骤250中作出肯定的确定时，控制行进到步骤220，以禁止怠速停止。当在步骤250中作出否定的确定时，控制行进到步骤260。
在步骤260中，预测ABS起动的可能性。该预测基于ABS起动预测标记作出，所述标记基于后面描述的ABS起动预测处理的结果来建立。
当已经重置ABS起动预测标记时，在步骤260中作出否定的确定并且控制行进到步骤270。当已经建立ABS起动预测标记时，在步骤260中作出肯定的确定并且控制行进到步骤220以禁止怠速停止。这样，当ABS控制在运行中时或者当预测ABS起动待被执行时，禁止怠速停止。然后，当已经结束ABS控制时或者当已经避开ABS起动预测的条件时，再次允许怠速停止。
在步骤270中，执行发动机停止处理，以允许怠速停止，然后结束本控制循环的处理。这样，从发动机ECU 20输出发动机停止请求，使得发动机1停止。因此，燃料喷射装置被调节以设定燃料喷射量为零，由此改进燃料消耗。然后，完成在发动机运行状态下的处理。
图4是示出在发动机停止状态下的处理的流程图。参考图4，以下描述在发动机停止状态下的处理。
在步骤310中，确定ABS控制是否在运行中。以与上述图3的步骤250相似的方式作出该确定。如果在步骤310中作出肯定的确定，那么控制行进到步骤320以执行重起禁止处理，通过该处理ABS控制的可控性的劣化受到抑制。具体地，由于通过重起发动机1电池电压降低，所以会影响用于ABS控制的马达的运行。因此，不再能确保ABS控制的可控性。由于该原因在ABS控制在运行的情况下执行重起禁止处理，由此禁止发动机1的重起。
当在步骤310中作出否定的确定时，控制行进到步骤330，以预测ABS起动的可能性。以与上述图3的步骤260相似的方式作出该预测。当在步骤330中作出肯定的确定时，具有执行ABS控制的可能性，因此控制行进到步骤320以执行上述重起禁止处理。因此，在同样具有执行ABS控制的可能性的情形下，确保了ABS控制的可控性。该可控性否则因伴随发动机1的重起而发生电池电压的降低会受到劣化。具体地，当ABS控制在运行中时或者当ABS起动已经被预测时，禁止发动机1的重起。当ABS控制已经结束时或者当已经避开ABS起动预测的条件时，再次允许发动机1的重起。
另一方面，当在步骤330中作出否定的确定时，控制行进到步骤340，其中确定基于制动压力的重起条件是否已经满足。术语“基于制动压力的重起条件”是指制动压力通过驾驶员释放制动踏板7或者通过驾驶员放松应用到制动踏板7的压力到被认为驾驶员没有意图应用制动而减小。具体地，上面的确定是基于作为基于制动压力的重起条件的如下事实来作出，即：制动压力变得等于或小于比第一和第二阈值更小的释放阈值。
当在步骤340中作出肯定的确定时，期望释放制动，因此在没有执行ABS控制的情况下控制行进到步骤350，以执行重起允许处理以备可能的车辆起动。因此，从发动机ECU 20输出起动请求到起动器1a，以致重起发动机1。
当在步骤340中作出否定的确定时，控制行进到步骤360，其中确定是否已经作出基于除了制动压力以外的事项的重起请求。“基于除了制动压力以外的事项的重起请求”是指这种如AT泵起动请求的起动请求。当存在基于除了制动压力以外的事项的这种重起请求时，控制再次行进到步骤350，以执行重起允许处理。因此，从发动机ECU 20输出起动请求到起动器1a，使得发动机1被重起。因此，完成在发动机停止状态中的处理。
现在参考图5，以下描述已经在图3的步骤260中示出的ABS起动预测处理。图5是特别示出ABS起动预测处理的流程图。在图5中图示的不同于IS控制处理流程的处理在预定的控制循环处由制动ECU 40来执行。
在步骤400中，确定ABS控制是否在运行中。以与上述图3的步骤250相似的方式来作出该确定。如果在步骤400中作出肯定的确定，那么控制行进到步骤410，以设定ABS起动还没有被预测并然后结束本处理。在这点上，在发动机运行状态的处理中，在步骤250中作出肯定的确定之后执行发动机停止禁止处理。而且，在发动机停止状态的处理中，在步骤310中作出肯定的确定之后执行重起禁止处理。所以，当ABS控制在运行中时阻止发动机停止或重起。
另一方面，当在步骤400中作出否定的确定时，控制行进到步骤420，以确定车速是否等于或大于用于允许ABS控制起动的车速(以下称为“ABS起动可允许车速”)。在作出该确定中，将基于轮速所计算的车速与ABS起动可允许车速进行比较，轮速从轮速传感器14FR，14FL，14RR和14RL中每个的检测信号获得。
这里将ABS起动可允许车速设定为低速范围的上限，在该处ABS控制不需要被执行，例如，每小时大约几公里的车速。程序构造成使得在小于ABS起动可允许车速的车速下将不执行ABS控制。因此，当车速被确定小于ABS起动可允许车速时，不可能执行ABS控制。所以，当在步骤420中作出否定的确定时，控制行进到步骤410，以设定ABS起动未被预测，如上所述，由此结束本处理。当在步骤420中作出肯定的确定时，控制行进到步骤430。
在步骤430中，确定滑移率是否等于或大于预先设定的阈值滑移率。在作出该确定中，如上所述通过将在车速和每个轮速之间的差除以车速来计算滑移率，以将得到的滑移率与阈值滑移率进行比较。这里的阈值滑移率稍微小于ABS控制起动阈值，因此设定为ABS控制被起动时的水平的高滑移率。因此，当在步骤430中作出肯定的确定时，控制行进到步骤440，以设定ABA起动已经被预测，由此结束本处理。
在该情形下，从制动ECU 40输出指示ABS起动已经被预测的信号到发动机ECU 20。当发动机ECU 20得到该信号时，建立设置在发动机ECU20中的ABS起动预测标记。因此，当发动机ECU20在图3的步骤260中预测到ABS起动的可能性时，在建立ABS起动预测标记时，作出肯定的确定。
当在步骤430中作出否定的确定时，控制行进到步骤450。在步骤450中，确定车轮FR，FL，RR和RL中的任一车轮的车轮减速度是否等于或大于预先设定的第一阈值减速度。第一阈值减速度设定为大于正常减速度的值，也就是，ABS控制被预测到待被起动时的值。
因此，当同样在步骤450中作出肯定的确定时，控制行进到步骤440，以设定ABS起动已经被预测，由此结束本处理。例如，第一阈值减速度可以是可由在干燥柏油路面上的车辆所引起的或者可以基于由向前/向后G传感器41所检测到的车辆的减速度确定的最大减速度。
当在步骤450中作出否定的确定时，控制行进到步骤460。在步骤460中，确定制动压力变化率是否等于或大于预先设定的阈值变化率。如上所述，通过执行对由压力传感器8a所检测的M/C压力的时间微分来计算制动压力变化率。
同样当制动压力变化率大时，起动ABS控制的可能性高。所以，ABS控制被预测到待被起动时的水平的制动压力变化率被设定为阈值变化率。当制动压力变化率等于或大于阈值变化率时，ABS控制被预测到待被起动。同样当在步骤460中作出肯定的确定时，控制行进到步骤440，以设定ABS起动已经被预测，由此结束本处理。
以与确定用于起动制动辅助控制的条件相似的方式来确定阈值变化率，当应用紧急制动时，制动力在该制动辅助控制下增加。例如，阈值变化率可基于在当以350mm/s的移动速度压下制动踏板7时的制动压力变化率来确定，在制动踏板的踩踏表面处测量该移动速度。
当在步骤460中作出否定的确定时，控制行进到步骤470。在步骤470中，确定车身减速度是否等于或大于第二阈值减速度。在作出该确定中，将从向前/向后G传感器41的检测信号获得的车辆减速度与第二阈值减速度比较。这里第二阈值减速度是指ABS控制可能被起动时的车身减速度。
具体地，当车身减速度相对高时，起动ABS控制的可能性也高。所以，将ABS控制被预测到待被起动时的水平的车身减速度设定为第二阈值减速度。当车身减速度等于或大于第二阈值减速度时，ABS控制被起动以被执行。同样当在步骤470中作出肯定的确定时，控制行进到步骤440，以设定ABS起动已经被预测，由此结束本处理。
例如，第二阈值减速度可被设定为由在干燥柏油路面上的车辆所引起的最大减速度的85％。可选地，第二阈值减速度可设定成使得：在车辆的向前移动被最大化的情况下，当接近转弯极限时使得阈值更小(例如，最大减速度的85％)。
当在步骤470中作出否定的确定时，控制行进到步骤480。在步骤480中，确定路面μ(路面摩擦系数的变化)是否等于或小于阈值μ。如上所述，基于由车载相机42所捕获的图像来识别路面类型。
当路面μ较大时，车轮易于打滑，这导致起动ABS控制的较大可能性。所以，将预期具有允许ABS控制的高可能性的水平的路面μ的值设定为阈值μ。当路面μ等于或小于阈值μ时，ABS控制被预测到待被起动。
同样当在步骤480中作出肯定的确定时，控制行进到步骤440，以设定ABS起动已经被预测，由此结束本处理。因此完成ABS起动预测处理。
如目前所述，在本实施例中，构造成使得当制动压力等于或大于第一阈值时执行怠速停止，而当制动压力等于或大于第二阈值时禁止怠速停止，其中第二阀值大于第一阈值。
当在应用等于或大于第二阈值的制动压力的条件下执行怠速停止时，ABS控制可跟随怠速停止而被起动并且随后还可重起发动机1。在该情形下，在本实施例中，阻止ABS控制的可控性劣化。通过确保ABS控制的可控性，紧急制动在ABS控制的良好可控性下被应用，从而产生较大的制动力并且还确保车辆安全。
不论制动压力是否等于或大于第二阈值，在发动机1处于运行中且ABS控制处于运行中时，禁止怠速停止。所以，确保了ABS控制的可控性。可控性否则将会由于在ABS控制的中间跟随怠速停止的发动机1的重起所引起的电池电压的降低而被劣化。
此外，当发动机1处于运行中时，怠速停止在ABS起动已经被预测时禁止，因为当作出这种预测时ABS控制非常可能将被执行。所以，确保了ABS控制的可控性。可控性否则将会在后来执行ABS控制时被劣化。
相反地，构造成使得在发动机1被停止的情况下，当ABS控制在运行中时禁止发动机1的重起。所以，确保了ABS控制的可控性。可控性否则将由于当ABS控制在运行中时由发动机1的重起所引起的电池电压的降低而被劣化。
此外，在发动机1被停止的情况下，当ABS起动已经被预测时确保发动机1的重起将被禁止，因为当作出这种确定时ABS控制非常可能将被执行。所以，确保了ABS控制的可控性。可控性否则将在后来执行ABS控制时被劣化。
(修改)
在上述实施例中，在发动机运行的情况下当制动压力等于或大于第二阈值时禁止怠速停止。相似地，在发动机停止的情况下当制动压力等于或大于第二阈值时，可禁止发动机的重起。
例如，在图4的步骤340之前可设置步骤，以确定制动压力是否等于或大于第二阈值。当在该步骤中作出肯定的确定时，可执行步骤320的重起禁止处理。同样在该构造中，确保了ABS控制的可控性。可控性否则将会由于由发动机1的重起所引起的电池电压的降低而被劣化。
在上述实施例中，在图3的步骤220中的发动机停止禁止处理中禁止怠速停止。然而，取决于步骤210和230到260的确定的结果，在步骤270的发动机停止处理中存在可立即允许怠速停止的可能性。
所以，在发动机停止禁止处理中的怠速停止的禁止之后控制行进到发动机停止处理的情形下，可从当控制行进到发动机停止处理时计算所逝去的时间。于是，当这种情形持续为控制重复地行进到发动机停止处理而不行进到发动机停止禁止处理的情况下时，怠速停止会被允许第一次执行为发动机停止处理。因此，通过花时间作出确定，通过控制从怠速停止禁止到怠速停止允许的行进，抑制了执行不必要的发动机停止。
在上述实施例中，固定阈值被用于ABS起动预测。可选地，然而，根据车辆的状态这些阈值可以变化。当车速更高时可能执行ABS控制。因此，当车速更高时，在图5的步骤430和450到480中所述的阈值滑移率、第一和第二阈值减速度、阈值变化率和阈值μ可实现为更小。
图6和8是分别示出阈值滑移率、第二阈值减速和阈值变化率相对于车速的映射。如在这些图中所示，阈值滑移率、第二阈值减速度和阈值变化率可根据车速变化。具体地，这些项的值在车速相对低时可以是固定的、随着车速变得较高时变小、然后在车速等于或大于预定值时是固定的。
同样应用到第一减速度，该第一减速度然而根据车身减速度可额外地实现为可变。图9是示出第一阈值减速度相对于车速和车身减速度的映射。如在图中实线所表示，可建立一种关系，其中第一阈值减速度会随着车速变高而降低，同时第一阈值减速度会随着车身减速度升高而升高。在这种情形下，例如，如在附图中所示，第一阈值减速度在车身减速度相对小的情况下可以是固定的、之后随着车身减速度升高可升高、然后在车身减速度等于或大于预定值时可以是固定的。
在附图中所示的步骤与用于执行处理的各个装置对应。例如，执行步骤100到300的处理的部件与自动停止和重起控制装置对应。执行步骤220的处理的部件与停止禁止装置对应。执行步骤230和240的处理的部件分别与第一和第二确定装置对应。执行步骤250和310的处理的部件与运行中控制确定装置对应。执行步骤260和330的处理的部件与控制预测确定装置对应。执行步骤270的处理的部件与停止允许装置对应。
在上述实施例中，执行各种处理的功能部件已经被设置在发动机ECU 20和制动ECU 40中。然而，这些功能部件可以被全部设置在发动机ECU 20中。可选地，用于执行IS控制的ECU可以与发动机ECU 20分立设置，并且功能部件可以全部被设置在该分立设置的ECU中。当然，功能部件可以被分散到多个ECU中，因为车载LAN使得能够传送和接收各种数据。
以下，将概述上述实施例的各方面。
作为实施例的一个方面，用于控制车辆的发动机的自动停止和重起的设备包括：停止和重起发动机(1)的自动停止和重起控制单元(100-300)；制动压力检测单元，该制动压力检测单元检测制动系统中的制动压力，并且控制制动压力以执行防滑控制，所述制动系统响应于制动操纵量生成制动压力以产生用于车轮的制动力；确定由制动压力检测单元所检测的制动压力是否等于或大于第一阈值的第一确定单元(230)；确定由制动压力检测单元所检测的制动压力是否等于或大于第二阈值的第二确定单元(240)，其中第二阀值大于第一阈值；停止允许单元(270)，其当第一确定单元(230)确定制动压力等于或大于第一阈值且第二确定单元(240)确定制动压力小于第二阈值时在发动机(1)运行的情况下允许自动停止和重起控制单元停止发动机(1)；和停止禁止单元(220)，其当第一确定单元(230)确定制动压力小于第一阈值以及第二确定单元(240)确定制动压力等于或大于第二阈值时在发动机(1)运行的情况下禁止自动停止和重起控制单元停止发动机(1)。
因此，当制动压力等于或大于第一阈值时，确保发动机停止待被允许。而且，当制动压力等于或大于第二阈值时，确保发动机停止待被禁止，其中第二阀值大于第一阈值。
当在应用了等于或大于第二阈值的制动压力的条件下停止发动机(1)时，ABS控制可在发动机停止后被起动，并且随后还可重起发动机(1)。在这种情形下，在本实施例中，阻止ABS可控性受到劣化。
该设备还包括运行中控制确定单元(250)，其在发动机(1)运行的情况下确定是否处于防滑控制中。当运行中控制确定单元(250)确定处于防滑控制中时，停止禁止单元(220)在发动机(1)运行的情况下禁止发动机(1)的停止。
因此，不论制动压力是否等于或大于第二阈值，同样确保在执行ABS控制时禁止发动机停止。所以，确保了ABS控制的可控性。该可控性否则将会由于由在ABS控制中发动机停止后的发动机(1)重起所造成的电池电压的降低而受到劣化。
该设备还包括控制预测确定单元(260)，其确定在发动机(1)处于运行状态下时是否预测到执行防滑控制。当控制预测确定单元(260)确定预测到执行防滑控制时，在发动机(1)处于运行状态下时停止禁止单元(220)禁止发动机(1)停止。
因此，同样当ABS控制被预测到待被执行(ABS起动预测)时，执行ABS控制的可能性会相对高，因此确保禁止发动机停止。因此，同样在这种情形下确保了ABS控制的可控性。该可靠性否则由稍后执行ABS控制而受到劣化。
该设备还包括运行中控制确定单元(310)和重起禁止单元(320)，该运行中控制确定单元(310)确定在发动机(1)被停止时是否处于防滑控制中，该重起禁止单元(320)在运行中控制确定单元(310)确定处于防滑控制中时在发动机(1)被停止的情况下通过自动停止和重起控制单元(100-300)来禁止重起。
因此，在发动机(1)被停止的情况下当确定ABS控制在运行中时，禁止发动机(1)重起。因此，确保了ABS控制的可控性。该可控性否则将由于由在ABS控制被执行时发动机(1)的重起所造成的电池电压的降低而受到劣化。
在该设备中，当第二确定单元(240)确定制动压力等于或大于第二阈值时，在发动机(1)被停止的情况下重起禁止单元(320)通过自动停止和重起控制单元(100-300)禁止重起。
因此，同样在当制动压力等于或大于第二阈值时在发动机(1)被停止的情况下发动机(1)的重起被禁止。因此，确保了ABS控制的可控性。该可靠性否则将由于由发动机(1)的重起所造成的电池电压的降低而受到劣化。
该设备还包括控制预测确定单元(330)，其确定在发动机(1)被停止的情况下是否预测到执行防滑控制。当控制预测确定单元(330)确定预测到执行防滑控制时，在发动机(1)被停止的情况下重起禁止单元(320)禁止发动机(1)的重起。
因此，同样在发动机(1)处于停止状态下时当ABS起动被预测到待被执行时，执行ABS控制的可能性会相对高，因此确保禁止发动机(1)的重起。因此，同样在这种情形下确保了ABS控制的可控性。该可靠性否则将由于稍后执行ABS控制而受到劣化。
在该设备中，控制预测确定单元(260，330)包括单元(430)，在当车辆被减速时的车轮的滑移率等于或大于阈值滑移率时，该单元(430)确定预测到执行防滑控制。
在该设备中，控制预测确定单元(260，330)包括单元(450)，在当车辆被减速时的车轮减速度等于或大于第一阈值减速度时，该单元(450)确定预测到执行防滑控制。
在该设备中，控制预测确定单元(260，330)包括单元(460)，在当车辆被减速时的制动压力变化率等于或大于阈值变化率时，该单元(460)确定预测到执行防滑控制。
在该设备中，控制预测确定单元(260，330)包括单元(470)，在当车辆被减速时的车身减速度等于或大于第二阈值减速度时，该单元(470)确定预测到执行防滑控制。
在设备中，控制预测确定单元(260，330)包括单元(480)，在当车辆被减速时的路面的摩擦系数等于或小于阈值时，该单元(480)确定预测到执行防滑控制。
将理解的是，本发明并不被限制在上述构造中，而是对于本领域技术人员可发生的任何和所有的修改、变形或等同方案应被认为落在本发明的范围中。

Claims (11)

1. 一种用于控制车辆的发动机的自动停止和重起的设备，其包括：
停止和重起发动机的自动停止和重起控制单元；
制动压力检测单元，所述制动压力检测单元检测制动系统中的制动压力，并且控制所述制动压力以执行防滑控制，所述制动系统响应于制动操纵生成制动压力以产生用于车轮的制动力；
第一确定单元，所述第一确定单元确定由制动压力检测单元所检测的制动压力是否等于或大于第一阈值；
第二确定单元，所述第二确定单元确定由制动压力检测单元所检测的制动压力是否等于或大于第二阈值，其中第二阀值大于第一阈值；
停止允许单元，当第一确定单元确定制动压力等于或大于第一阈值并且第二确定单元确定制动压力小于第二阈值时，所述停止允许单元在发动机运行的情况下允许自动停止和重起控制单元停止发动机；和
停止禁止单元，当第一确定单元确定制动压力小于第一阈值或者第二确定单元确定制动压力等于或大于第二阈值时，所述停止禁止单元在发动机运行的情况下禁止自动停止和重起控制单元停止发动机。
2. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，其还包括运行中控制确定单元，在发动机处于运行状态下时所述运行中控制确定单元确定是否处于防滑控制中，以及
当运行中控制确定单元确定处于防滑控制中时，在发动机处于运行状态下时停止禁止单元禁止发动机的停止。
3. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，其还包括控制预测确定单元，在发动机处于运行状态下时所述控制预测确定单元确定是否预测到执行防滑控制，其中
当控制预测确定单元确定预测到执行防滑控制时，在发动机处于运行状态下时停止禁止单元禁止发动机的停止。
4. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，其还包括：
在发动机被停止的情况下确定是否处于防滑控制中的运行中控制确定单元，和
重起禁止单元，其在运行中控制确定单元确定处于防滑控制中时，在发动机被停止的情况下通过自动停止和重起控制单元禁止重起。
5. 根据权利要求4所述的设备，其特征在于，当第二确定单元确定制动压力等于或大于第二阈值时，在发动机被停止的情况下重起禁止单元通过自动停止和重起控制单元禁止重起。
6. 根据权利要求4所述的设备，其特征在于，其还包括控制预测确定单元，其在发动机被停止的情况下确定是否预测到执行防滑控制，其中，
当控制预测确定单元确定预测到执行防滑控制时，在发动机被停止的情况下重起禁止单元禁止发动机的重起。
7. 根据权利要求3所述的设备，其特征在于，控制预测确定单元包括在当车辆被减速时的车轮的滑移率等于或大于阈值滑移率时确定预测到执行防滑控制的单元。
8. 根据权利要求3所述的设备，其特征在于，控制预测确定单元包括在当车辆被减速时的车轮减速度等于或大于第一阈值减速度时确定预测到执行防滑控制的单元。
9. 根据权利要求3所述的设备，其特征在于，控制预测确定单元包括在当车辆被减速时的制动压力变化率等于或大于阈值变化率时确定预测到执行防滑控制的单元。
10. 根据权利要求3所述的设备，其特征在于，控制预测确定单元包括在当车辆被减速时的车身减速度等于或大于第二阈值减速度时确定预测到执行防滑控制的单元。
11. 根据权利要求3所述的设备，其特征在于，控制预测确定单元包括在当车辆被减速时的路面的摩擦系数等于或小于阈值时确定预测到执行防滑控制的单元。
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