CN102562330B - 实现发动机自动停机与自动起动的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及实现发动机自动停机的控制方法，其包括步骤：A、根据车辆上装设的变速箱类型来采用不同方式判断驾驶员是否有停机操作意图：对于自动变速箱则通过采集制动踏板和变速箱杆位的位置状态信息进行判断，对于手动变速箱则通过采集离合器踏板和变速箱杆位的位置状态信息进行判断；B、当判定驾驶员有停机操作意图时实施发动机自动停机操作，否则不进行该操作。本发明还涉及相对应的实现发动机自动起动的控制方法。通过综合考虑驾驶员的停机/起动操作意图和系统对其的许可状态，本发明能准确分析出停机/起动时机，确保每次停机/起动操作均能满足驾驶员预期并保证安全性能，从而提高了车辆燃油经济性与驾驶舒适性，因此可用于实现汽车节能。

Description

实现发动机自动停机与自动起动的控制方法

【技术领域】

本发明属于汽车节能技术领域，它涉及发动机控制方法，尤其涉及实现发动机自动停机与自动起动的控制方法。

【背景技术】

随着全球汽车保有量的不断增加，汽车的节能与环保问题已受到越来越多的关注。发动机自动停机和自动起动功能作为一项成本低廉、效果显著的汽车节能技术正在日渐获得广泛应用，人们通过采用该技术而希望能在车辆停止时自动切断发动机的燃油供给，从而使得发动机停机以此节省发动机怠速情形下的燃油消耗，并且在车辆准备起步时自动起动发动机来提供车辆驱动所需要的动力。上述自动停机与自动起动过程完全由车辆控制系统自动进行而无需驾驶员的额外操作，因此对于发动机自动停机与自动起动的控制，尤其是在这些过程中的驾驶员真实操作意图的快速、准确判断就显得尤为重要。

在公开号为CN1280245A的中国专利文献中，它公开了一种自汽车发动机的重新启动方法和装置，即在驾驶员踩下制动踏板时将发动机停机，在驾驶员抬起制动踏板时重新起动发动机。在该发明方法中仅考虑到驾驶员对制动踏板的单一操作、实际操作结果可能与操作预期出现误差，而且该发明方法及其装置都是仅限于被应用在自动挡汽车上。

在公开号为CN101761404A的中国专利文献中，它涉及一种发动机自动停机和自动启动的控制方法。具体而言，它是通过针对例如车速、基本发动机条件、舒适性条件、安全条件、电池条件等一系列条件来进行判断以便实现发动机自动停机和自动启动控制，因此该发明方法中的相应控制过程比较繁琐、复杂，并不利于实现快速性并保证准确性。

【发明内容】

有鉴于此，本发明的目的在于提供可以综合考虑驾驶员对制动踏板、离合器踏板和变速箱杆位操作并能快速、准确地实现发动机自动停机与自动起动的控制方法，从而克服诸如上述现有技术中存在的发动机自动停机控制与自动起动控制方面的不足。

为实现上述的发明目的，本发明首先提供实现发动机自动停机的控制方法，其技术方案如下：

一种实现发动机自动停机的控制方法，其包括步骤：

A、根据车辆上装设的变速箱类型来采用以下不同方式判断驾驶员是否有停机操作意图：

如果是自动变速箱，则通过采集制动踏板和变速箱杆位的位置状态信息进行判断；或者

如果是手动变速箱，则通过采集离合器踏板和变速箱杆位的位置状态信息进行判断；

B、当判定驾驶员有停机操作意图时实施发动机自动停机操作，否则不进行发动机自动停机操作。

在上述的控制方法中，优选地，所述控制方法还包括以下步骤：

C、当判定驾驶员有停机操作意图后，进一步判断该停机操作意图是否获得车载控制系统的允许：如果获得允许则进行发动机自动停机操作，否则不进行发动机自动停机操作。

在上述的控制方法中，优选地，在车辆上装设自动变速箱时，所述步骤A中通过判断驾驶员是否有停机操作意图而判定其有停机操作意图的情形包括：

变速箱杆位处于D挡位，并且制动踏板被踩下；以及

变速箱杆位处于P或N挡位，并且制动踏板被踩下或松开。

在上述的控制方法中，优选地，在车辆上装设自动变速箱时，所述步骤A中通过判断驾驶员是否有停机操作意图而判断而判定其无停机操作意图的情形包括：

变速箱杆位处于D挡位，并且制动踏板未被踩下；以及

变速箱杆位处于R、S或M挡位。

在上述的控制方法中，优选地，在车辆上装设手动变速箱时，所述步骤A中进行驾驶员停机操作意图判断而判定其有停机操作意图的情形包括：

变速箱杆位由D挡位移至N挡位，并且离合器踏板被踩下；

变速箱杆位处于N挡位，并且离合器踏板被松开。

在上述的控制方法中，优选地，在车辆上装设手动变速箱时，所述步骤A中通过判断驾驶员是否有停机操作意图而判断而判定其无停机操作意图的情形包括：变速箱杆位处于D或R档位。

此外，本发明还提供了以下的实现发动机自动起动的控制方法：

一种实现发动机自动起动的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括步骤：

A、根据车辆上装设的变速箱类型来采用以下不同方式判断驾驶员是否有起动操作意图：

如果是自动变速箱，则通过采集制动踏板和变速箱杆位的位置状态信息进行判断；或者

如果是手动变速箱，则通过采集离合器踏板和变速箱杆位的位置状态信息进行判断；

B、当判定驾驶员有起动操作意图时实施发动机自动起动操作，否则不进行发动机自动起动操作。

在上述的控制方法中，优选地，所述控制方法还包括步骤：

C、当判定驾驶员有起动操作意图时，进一步判断该起动操作意图是否获得车载控制系统的允许：如果获得允许则进行发动机自动起动操作，否则不进行发动机自动起动操作。

在上述的控制方法中，优选地，在车辆上装设自动变速箱时，所述步骤A中通过判断驾驶员是否有起动操作意图而判定其有起动操作意图的情形包括：

变速箱杆位处于P或N挡位，并且制动踏板被踩下；

变速箱杆位处于D或R挡位，并且制动踏板被松开；

在制动踏板被踩下的情况下，将变速箱杆位移出P挡位；

在制动踏板被踩下的情况下，将变速箱杆位从N挡位移至D挡位；以及

在制动踏板被踩下的情况下，将变速箱杆位从D挡位移至S或M挡位。

在上述的控制方法中，优选地，在车辆上装设手动变速箱时，所述步骤A中通过判断驾驶员是否有起动操作意图而判定其有起动操作意图的情形包括：

在离合器踏板被踩下的情况下，将变速箱杆位从N挡位移至D或R挡位；以及

在变速箱杆位处于N挡位时，离合器踏板被踩下。

本发明的有益效果主要包括以下几个方面：

1.本发明能够综合考虑驾驶员的停机或起步操作意图与车载控制系统对自动停机的许可状态，从而保证了每次停机或起动操作不仅可以满足真实操作预期，而且也保证了车辆的正常运行、尤其是它的安全性能。

2.本发明针对自动挡与手动挡车辆的不同操作方式而制定出不同的发动机自动停机与自动起动控制方法，从而更加贴合驾驶员的操作习惯，使得本发明的适用范围更为广泛。

3.本发明通过仔细分析自动挡或手动挡车辆的驾驶员对制动踏板、离合器踏板与变速箱杆位等操作的潜在意图，从而能准确地判定停机/起动的时机，由此提高了自动挡及手动挡车辆的燃油经济性与驾驶舒适性，所以本发明适于在汽车节能技术领域进行推广应用。

【附图说明】

以下将结合附图和实施例，对本发明的技术方案作进一步的详细描述。其中：

图1是本发明中实现发动机自动停机的控制方法的一个较佳实施例的控制流程图；

图2是在车辆上装设自动变速箱时进行驾驶员停机操作意图判断的示意性框图；

图3是在车辆上装设手动变速箱时进行驾驶员停机操作意图判断的示意性框图；

图4是本发明中实现发动机自动起动的控制方法的一个较佳实施例的控制流程图；

图5是在车辆上装设自动变速箱时进行驾驶员起动操作意图判断的示意性框图；以及

图6是在车辆上装设手动变速箱时进行驾驶员起动操作意图判断的示意性框图。

【具体实施方式】

在图1中，它仅以示例方式显示出了本发明中实现发动机自动停机的控制方法的一个较佳实施例的控制流程。在该实施例中，它主要包括以下的步骤：

首先，通过区分装设在车辆上的变速箱类型，以便由此来采用不同的方式判断驾驶员是否有停机操作意图。具体而言，如果在车辆上装设的是自动变速箱(即称为自动挡车辆)，那么就通过采集制动踏板和变速箱杆位的位置状态信息来判断驾驶员的停机操作意图；而如果在车辆上装设的是手动变速箱(即称为手动挡车辆)，则通过采集离合器踏板和变速箱杆位的位置状态信息来进行以上判断。在上述过程中，针对制动踏板、离合器踏板或变速箱杆位的位置信息的采集处理以及其他可能涉及到这些信息被采集之后的传输、转换、存储等方面的处理，都可以使用任何适用的现有公知技术(例如，信号传感器、控制器、CAN总线、信号采集处理板等)来加以实现，由于这些技术内容已经被本领域人员所理解或熟知的，所以限于篇幅而在本文中不再进行赘述。

然后，在判定驾驶员有停机操作意图后，为了增加安全性能而需要进一步地判断该停机操作意图是否获得了车载控制系统的允许，如果其已被该车载控制系统允许则进行发动机自动停机操作，否则就不进行发动机自动停机操作。就上述的车载控制系统而言，可以利用诸如发动机控制单元ECU、混合动力控制单元HCU或者其他的任何适宜部件来实现，因为该控制系统功能的具体实现也是为本领域人员了解或熟悉的，所以在本文中同样不过多叙述。

此外，如图1所示，当如前所述判断驾驶员是否有停机操作意图而确认其并无停机操作意图时，就直接退出控制流程而结束此次控制循环，并不采取任何的自动停机操作。

在图2和图3中分别示意性地图示出了在车辆上装设自动变速箱或手动变速箱时进行驾驶员停机操作意图判断的框图，下面将结合这些附图来对具体的判断情形进行详细说明，以便能够更为清楚地理解本发明方法的基本原理、特点以及优势。

如图2所示，针对装设自动变速箱的自动挡车辆，驾驶员的停机操作意图判断是通过其对制动踏板与变速箱杆位的操作组合来进行的。请参阅图2，在该图中举例性地包括了以下情形：

如果变速箱杆位处于D挡位，并且由驾驶员踩下制动踏板(在图2的相应框格内以符号“√”进行示意性表示，下同)，则判定驾驶员有停机操作意图；

如果变速箱杆位处于P或N挡位，并且由驾驶员踩下或松开制动踏板，则判定驾驶员有停机操作意图；

如果变速箱处于D挡位，并且驾驶员没有踩下制动踏板，则意味着驾驶员需要驱动力而不能进行发动机停机，即无停机操作意图；

如果变速箱杆位处于R挡位，则意味着驾驶员正在进行泊车操作而不能进行发动机停机，即无停机操作意图；

如果变速箱杆位处于S或M挡位，则意味着驾驶员需要进入动力性优先的模式而不能进行发动机停机，即无停机操作意图。

再如图3所示，针对装设手动变速箱的手动挡车辆，驾驶员的停机操作意图判断是通过其对离合器踏板与变速箱杆位的操作组合来进行的。请参阅图3，它同样以举例方式包括了以下情形：

如果变速箱杆位由D挡位移到了N挡位(在图3的相应框格处以箭头符号“↓”进行示意性表示)，并且离合器踏板被踩下，则判定驾驶员有停机操作意图；

如果变速箱杆位处于N挡位，并且离合器踏板被松开，则判定驾驶员有停机操作意图；

如果变速箱杆位处于D挡位，则意味着驾驶员需要驱动力而不能进行发动机停机，即无停机操作意图；

如果变速箱杆位处于R挡位，则意味着驾驶员正在进行泊车操作而不能进行发动机停机，即无停机操作意图。

与以上详细说明的实现发动机自动停机的控制方法相对应的，在本发明中还提供了实现发动机自动起动的控制方法，下面将结合图4、5和6来对此进行说明。

图4示出了上述的实现发动机自动起动的控制方法的一个较佳实施例的控制流程图，其中主要包括以下的步骤：

首先，通过区分装设在车辆上的变速箱类型，以便由此来采用不同的方式判断驾驶员是否有起动操作意图。具体而言，如果在车辆上装设的是自动变速箱，那么就通过采集制动踏板和变速箱杆位的位置状态信息来判断驾驶员的起动操作意图；而如果在车辆上装设的是手动变速箱，则通过采集离合器踏板和变速箱杆位的位置状态信息来进行以上判断。关于制动踏板、离合器踏板或变速箱杆位的位置信息的采集处理等方面内容以及下述的车载控制系统，其均与前述部分内容完全相同，因此可以参照此前的相应描述。

随后，在判定驾驶员有起动操作意图后，为了增加安全性能而进一步判断该起动操作意图是否获得了车载控制系统的允许，如果其已被该车载控制系统允许则进行发动机自动起动操作，否则就不进行发动机自动起动操作。

再请参考图4，当判断驾驶员并无起动操作意图时，就直接退出控制流程而结束此次控制循环，并不采取任何的自动起动操作。

针对装设自动变速箱的自动挡车辆或者装设手动变速箱的手动挡车辆，在图5和图6中分别以框图形式图示出了驾驶员的起动操作意图的具体判断情形。

首先，针对装设手动变速箱的手动挡车辆，驾驶员的起动意图判断是通过其对制动踏板与变速箱杆位的操作组合来进行的，并且如图5所示的可以具体包括以下这些情形：

如果驾驶员在变速箱杆位处于P或N挡位时踩下制动踏板(在图5的相应框格内以符号“←”进行示意性表示)，则意味着驾驶员准备挂挡起步而需要起动发动机，即判定其有起动操作意图；

如果驾驶员在变速箱杆位处于D或R挡位时松开制动踏板(在图5的相应框格内以符号“←”进行示意性表示)，则意味着驾驶员需要驱动力而要求发动机起动，即判定其有起动操作意图；

如果驾驶员在踩下制动踏板的情况下，将变速箱杆位移出P挡位(在图5的相应框格内以箭头符号“↓”进行示意性表示)，则意味着驾驶员准备挂挡起步而需要起动发动机，即判定其有起动操作意图；

如果驾驶员在踩下制动踏板的情况下，将变速箱杆位从N挡位移到D挡位(在图5的相应框格处以箭头符号“↓”进行示意性表示，下同)，则意味着驾驶员准备挂挡起步车辆而需要起动发动机，即判定其有起动操作意图；

如果驾驶员在踩下制动踏板的情况下，将变速箱杆位从D挡位移到S或M挡位，则意味着驾驶员需要进入动力性优先的模式而要求起动发动机，即判定其有起动操作意图。

其次，针对手动挡车辆时的驾驶员起动意图判断是通过其对离合器踏板与变速箱杆位的操作组合来进行的，并且如图6所示的可以具体包括以下这些情形：

如果驾驶员在踩下离合器踏板的情况下，将变速箱杆位从N挡位移到D或R挡位(在图6的相应框格处以箭头符号“↓”或“↑”进行示意性表示)，则意味着驾驶员准备挂挡起步而需要起动发动机，即判定其有起动操作意图；

如果驾驶员在变速箱杆位处于N挡位时踩下离合器踏板，则意味着驾驶员准备挂挡起步而需要起动发动机(在图6的相应框格内以符号“←”进行示意性表示)，即判定其有起动操作意图。

需要指出的是，根据实际应用场合以及具体的用户需求，还可以针对本发明方法进行更多的灵活调整设置。例如，在一些实施例中，还可以在判定驾驶员有起动(或停机)操作意图后不必经过车载控制系统来进一步判断该起动操作意图是否获得允许，而直接进行发动机自动起动操作(或自动停机操作)，以便在尽可能短的时间内实现更快速控制，当然这也可能是出于诸如减少车载控制系统工作负担等其他方面的考虑。

以上以列举具体实施例的方式来详细阐明本发明的实现发动机自动停机与自动起动的控制方法，所述个例仅供说明本发明的原理及其实施方式之用，而非对本发明的限制，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域的普通技术人员还可以做出各种变形和改进。因此，所有等同的技术方案均应属于本发明的范畴并为本发明的各项权利要求所限定。

Claims (10)

1.一种实现发动机自动停机的驾驶员意图识别方法，其特征在于，所述驾驶员意图识别方法包括步骤：

A、根据车辆上装设的变速箱类型来采用以下不同方式判断驾驶员是否有停机操作意图：

如果是自动变速箱，则通过采集制动踏板和变速箱杆位的位置状态信息进行判断；或者

如果是手动变速箱，则通过采集离合器踏板和变速箱杆位的位置状态信息进行判断；

B、当判定驾驶员有停机操作意图时实施发动机自动停机操作，否则不进行发动机自动停机操作。

2.根据权利要求1所述的驾驶员意图识别方法，其特征在于，所述驾驶员意图识别方法还包括以下步骤：

C、当判定驾驶员有停机操作意图后，进一步判断该停机操作意图是否获得车载控制系统的允许：如果获得允许则进行发动机自动停机操作，否则不进行发动机自动停机操作。

3.根据权利要求1或2所述的驾驶员意图识别方法，其特征在于，在车辆上装设自动变速箱时，所述步骤A中通过判断驾驶员是否有停机操作意图而判定其有停机操作意图的情形包括：

变速箱杆位处于D挡位，并且制动踏板被踩下；以及

变速箱杆位处于P或N挡位，并且制动踏板被踩下或松开。

4.根据权利要求1或2所述的驾驶员意图识别方法，其特征在于，在车辆上装设自动变速箱时，所述步骤A中通过判断驾驶员是否有停机操作意图而判断而判定其无停机操作意图的情形包括：

变速箱杆位处于D挡位，并且制动踏板未被踩下；以及

变速箱杆位处于R、S或M挡位。

5.根据权利要求1或2所述的驾驶员意图识别方法，其特征在于，在车辆上装设手动变速箱时，所述步骤A中进行驾驶员停机操作意图判断而判定其有停机操作意图的情形包括：

变速箱杆位由D挡位移至N挡位，并且离合器踏板被踩下；

变速箱杆位处于N挡位，并且离合器踏板被松开。

6.根据权利要求1或2所述的驾驶员意图识别方法，其特征在于，在车辆上装设手动变速箱时，所述步骤A中通过判断驾驶员是否有停机操作意图而判断而判定其无停机操作意图的情形包括：变速箱杆位处于D或R档位。

7.一种实现发动机自动起动的驾驶员意图识别方法，其特征在于，所述驾驶员意图识别方法包括步骤：

A、根据车辆上装设的变速箱类型来采用以下不同方式判断驾驶员是否有起动操作意图：

如果是自动变速箱，则通过采集制动踏板和变速箱杆位的位置状态信息进行判断；或者

如果是手动变速箱，则通过采集离合器踏板和变速箱杆位的位置状态信息进行判断；

B、当判定驾驶员有起动操作意图时实施发动机自动起动操作，否则不进行发动机自动起动操作。

8.根据权利要求7所述的驾驶员意图识别方法，其特征在于，所述驾驶员意图识别方法还包括步骤：

C、当判定驾驶员有起动操作意图时，进一步判断该起动操作意图是否获得车载控制系统的允许：如果获得允许则进行发动机自动起动操作，否则不进行发动机自动起动操作。

9.根据权利要求7或8所述的驾驶员意图识别方法，其特征在于，在车辆上装设自动变速箱时，所述步骤A中通过判断驾驶员是否有起动操作意图而判定其有起动操作意图的情形包括：

变速箱杆位处于P或N挡位，并且制动踏板被踩下；

变速箱杆位处于D或R挡位，并且制动踏板被松开；

在制动踏板被踩下的情况下，将变速箱杆位移出P挡位；

在制动踏板被踩下的情况下，将变速箱杆位从N挡位移至D挡位；以及

在制动踏板被踩下的情况下，将变速箱杆位从D挡位移至S或M挡位。

10.根据权利要求7或8所述的驾驶员意图识别方法，其特征在于，在车辆上装设手动变速箱时，所述步骤A中通过判断驾驶员是否有起动操作意图而判定其有起动操作意图的情形包括：

在离合器踏板被踩下的情况下，将变速箱杆位从N挡位移至D或R挡位；以及

在变速箱杆位处于N挡位时，离合器踏板被踩下。