CN103133155B - 怠速停止和起动系统及其控制方法 - Google Patents

怠速停止和起动系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种怠速停止和起动系统及其控制方法。其中，ISG（怠速停止和起动）系统可以包括接收车辆信息的车辆信息接收单元以及控制单元，所述控制单元包括ISG操作逻辑和ISG失效判定逻辑，所述ISG操作逻辑在满足预设的怠速停止条件时执行怠速停止并在预设的发动机的重新启动条件满足时重新启动发动机，所述ISG失效判定逻辑基于不满足怠速停止条件的累加判定次数、怠速停止的累加次数以及怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的累加判定次数来判定是否满足预设的ISG失效条件，并在满足ISG失效条件时使ISG操作逻辑失效。

Description

怠速停止和起动系统及其控制方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2011年11月30日提交的韩国专利申请第10-2011-0126694号的优先权，该申请的全部内容结合于此，以用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及怠速停止和起动（ISG）系统，并且更具体地，本发明涉及能够通过改进ISG逻辑而增强驾驶方便性以及燃料效率的ISG系统。
背景技术
在相关技术中，ISG系统为发动机控制系统，当发动机于车辆停止后在预定时间或更长时间内维持在怠速状态时，所述ISG系统自动关闭发动机，并且然后在驾驶员的意愿或车辆的条件要求重新启动发动机时自动开启发动机。
也就是说，在以满足ISG操作条件的状态驾驶后车辆停止时，ISG系统在预设的停止延迟时间后关闭发动机。这种与ISG相关的条件适用于相同的方式，与驾驶模式无关。
然而，即使是在驾驶员打算于驾驶过程中临时停止车辆而不是怠速停止时（例如，在停车场中车辆前后移动时，或者在北美车辆根据停止信号而停止时），ISG系统也会在停止时间满足ISG逻辑的停止延迟时间条件时关闭发动机。因此，降低了驾驶方便性。
另外，如图1所示，相关技术中的ISG系统存在以下问题：当车辆在发动机停止后立即重新启动时，启动器驱动会造成停顿，并且不必要的怠速停止会增加用于重新启动的燃料消耗。
公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种能够通过改进ISG逻辑而提高驾驶方便性和燃料效率的ISG系统，所述ISG逻辑能够阻止驾驶员不希望的ISG操作，并且能够减少在怠速停止后立即执行重新启动时发生的停顿。
在本发明的一个方面中，ISG系统可以包括车辆信息接收单元和控制单元，所述车辆信息接收单元从外部接收车辆信息，所述控制单元包括ISG操作逻辑，所述ISG操作逻辑利用接收到的车辆信息来判定是否满足预设的怠速停止条件，在满足怠速停止条件时执行怠速停止，利用执行怠速停止后的车辆信息来判定发动机是否满足预设的重新启动条件，并且在发动机满足重新启动条件时重新启动发送机。控制单元可以进一步包括ISG失效判定逻辑，所述ISG失效判定逻辑对不满足怠速停止条件的判定次数、怠速停止的次数以及怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的判定次数进行累加，基于所述不满足怠速停止条件的累加判定次数、所述怠速停止的累加次数以及所述怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的累加判定次数，来判定是否满足预设的ISG失效条件，并在满足ISG失效条件时使ISG操作逻辑失效。
在用“a”代表不满足怠速停止条件的累加判定次数、用“b”代表怠速停止的累加次数并用“c”代表怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的累加判定次数时，ISG失效判定逻辑可以根据逻辑表达式“[b>E]且[((a+c)÷(a+b))>F]”的操作结果来判定是否满足ISG失效条件，其中E代表预定次数，而F代表预定比例。
当所述逻辑表达式的操作结果为“真”、车辆信息的行进距离大于预设的临界行进距离并且车辆信息的行进时间大于预设的临界行进时间时，ISG失效判定逻辑可以重新激活已失效的ISG操作逻辑。
怠速停止条件可以指：满足车辆信息的车辆速度为“0”且车辆信息的刹车信号为“ON”的停止条件，停止条件的保持时间接近预设的停止保持时间并且车辆信息的档位维持在空挡状态（N）或驱动状态（D）。
在本发明的另一方面中，ISG系统的控制方法可包括：当ISG系统的ISG功能被激活时，通过利用从外部接收的车辆信息来判定是否满足预设的怠速停止条件，并且在判定不满足怠速停止条件时累加不满足怠速停止条件的判定次数；在满足怠速停止条件时，执行怠速停止，并累加怠速停止的次数；利用执行怠速停止后的车辆信息判定发动机是否满足预设的重新启动条件，并且在判定怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间时，累加怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的判定次数；在发动机满足重新启动条件时，重新启动发动机；并且，通过利用所述不满足怠速停止条件的累加判定次数、所述怠速停止的累加次数以及所述怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的累加判定次数，从而判定是否满足预设的ISG失效条件，并在满足ISG失效条件时使ISG功能失效。
在用“a”代表不满足怠速停止条件的累加判定次数、用“b”代表怠速停止的累加次数并用“c”代表怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的累加判定次数时，可以根据逻辑表达式“[b>E]且[((a+c)÷(a+b))>F]”的操作结果来确定是否满足ISG失效条件，其中E代表预定次数，而F代表预定比例。
当所述逻辑表达式的操作结果为“真”、车辆信息的行进距离大于预设的临界行进距离并且车辆信息的行进时间大于预设的临界行进时间时，可重新激活已失效的ISG功能。
怠速停止条件可以指：满足车辆信息的车辆速度为“0”且车辆信息的刹车信号为“ON”的停止条件，停止条件的保持时间接近预设的停止保持时间并且车辆信息的档位维持在空挡状态（N）或驱动状态（D）。
这样，根据本发明的示例性实施方式的ISG系统可以通过阻止驾驶员不希望的ISG操作并且减少在怠速停止后立即执行重新启动时发生的停顿，从而改进驾驶方便性和燃料效率。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
附图说明
图1为基于根据相关技术的ISG系统的波形图。
图2为根据本发明的示例性实施方式的ISG系统的方框图。
图3为根据本发明的示例性实施方式的ISG系统的控制流程图。
应当了解，所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。
具体实施方式
现在将对本发明的各个实施方式详细地作出引用，这些实施方式的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方式相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方式，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方式。
下面将参考所附附图对根据本发明的示例性实施方式的ISG系统进行描述。
图2为根据本发明的示例性实施方式的ISG系统的方框图。参照图2，根据本发明的示例性实施方式的ISG系统100可以包括用于从外部接收车辆信息的车辆信息接收单元110、用于控制车辆的ISG操作的控制单元120以及发动机130。
车辆信息接收单元110从安装在车辆中的各个电子设备接收各种车辆信息，并将车辆信息传送至控制单元120。
为了便于描述，基于本发明的主旨，控制单元120可分成ISG操作逻辑122和ISG失效判定逻辑124。ISG失效判定逻辑124可根据车辆的状态来判定是否激活ISG操作逻辑122。
ISG操作逻辑122利用接收到的车辆信息来判定是否满足预设的怠速停止条件。在满足怠速停止条件时，ISG操作逻辑122可通过关闭发动机而执行怠速停止。
此处，怠速停止条件可限定如下：满足车辆信息的车辆速度为“0”且车辆信息的刹车信号为“ON”的停止条件，停止条件的保持时间接近预设的停止保持时间，并且车辆信息的档位维持在空挡状态（N）或驱动状态（D）。
ISG操作逻辑122利用执行怠速停止后的车辆信息来判定预设的发动机130的重新启动条件是否满足。在发动机的重新启动条件满足时，ISG操作逻辑122可通过开启发动机而重新启动发动机。
此处，在发动机关闭的状态下，当通过车辆信息输入驾驶员的启动要求（诸如加速踏板的操作、刹车踏板的释放或者离合器踏板的操作）时，发动机的重新启动条件可能得以满足。
ISG失效判定逻辑124是用于判定是否使ISG操作逻辑122失效的逻辑。
当ISG操作逻辑122判定怠速停止条件不满足时，ISG失效判定逻辑124累加怠速停止条件不满足的判定次数，其中用a代表累加判定次数。在执行怠速停止时，ISG失效判定逻辑124累加怠速停止的次数，其中用b代表怠速停止的累加次数。当判定怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间B时，ISG失效判定逻辑124累加怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间B的判定次数，其中用c代表累加判定次数。
ISG失效判定逻辑124利用累加的操作条件数据来判定是否满足预设的ISG失效条件，即，用a代表的怠速停止条件不满足的累加判定次数、用b代表的怠速停止的累加次数，以及用c代表的怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的累加判定次数。
具体而言，ISG失效判定逻辑124可根据逻辑表达式“[b>E]且[((a+c)÷(a+b))>F]”的操作结果判定是否满足ISG失效条件，其中E代表预定次数，而F代表预定比例。如上所述，用“a”代表怠速停止条件不满足的累加判定次数，用“b”代表怠速停止的累加次数，并且用“c”代表怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间B的累加判定次数。
在满足ISG失效条件时，ISG失效判定逻辑124可使ISG操作逻辑122失效。
在满足预设条件时，ISG失效判定逻辑124可重新激活已通过上述逻辑而失效的ISG操作逻辑122。换言之，当所述逻辑表达式的操作结果为“真”（亦即ISG操作逻辑122失效）、车辆信息的行进距离大于预设的临界行进距离并且车辆信息的行进时间大于预设的临界行进时间时，ISG失效判定逻辑124可以重新激活因为不满足ISG失效条件（亦即所述逻辑表达式的操作结果设定为“假”）而失效的ISG操作逻辑122。
因此，根据本发明的示例性实施方式的ISG系统100可以阻止驾驶员不希望的ISG操作并减少在怠速停止后立即执行重新启动时发生的停顿。因此，驾驶方便性和燃料效率可得以改进。
在下文中，将参照图3来描述根据本发明的示例性实施方式的ISG系统的操作。首先，当ISG系统100的ISG功能激活时，ISG系统100判定是否满足停止条件，亦即是否车辆信息的车辆速度为“0”并且车辆信息的刹车信号为“ON”（S310）。
当判定满足所述停止条件时，ISG系统100判定是否满足怠速停止条件，亦即是否停止条件的保持时间接近预设的停止保持时间并且车辆信息的档位维持在空挡状态（N）或驱动状态（D）（S320）。当判定不满足怠速停止条件时，ISG系统100累加怠速停止条件不满足的判定次数（S322），并继续进行将被描述的步骤S330。此处，怠速停止条件指，停止条件的保持时间接近预设的停止保持时间，而车辆信息的档位维持在空挡状态（N）或驱动状态（D）。
如步骤S320的判定结果，在满足怠速停止条件时，ISG系统100执行怠速停止，并累加怠速停止的次数（S324）。
接着，ISG系统100利用执行怠速停止后的车辆信息来判定预设的发动机的重新启动条件是否满足。然后，当判定怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间时，ISG系统100累加怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的判定次数（S326）。
然后，当发动机的重新启动条件满足时，ISG系统100重新启动发动机（S328）。
接着，ISG系统100利用怠速停止条件不满足的累加判定次数、怠速停止的累加次数以及怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的累加判定次数来判定是否满足ISG失效条件（S330）。在满足ISG失效条件时，ISG系统100使ISG功能失效（S335）。
在满足ISG失效条件的状态下，ISG系统100判定是否满足ISG失效取消条件，亦即是否车辆信息的行进距离大于预设的临界行进距离并且车辆信息的行进时间大于预设的临界行进时间（S340）。
如步骤S340的判定结果，在满足ISG失效取消条件时，ISG系统100回到S305步骤，并重新激活已失效的ISG功能。
根据本发明的示例性实施方式的ISG系统控制方法可以阻止驾驶员不希望的ISG操作并减少在怠速停止后立即执行重新启动时发生的停顿。因此，驾驶方便性和燃料效率可得以改进。
前面对本发明具体示例性实施方式所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其各种选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等效形式所限定。

Claims (6)

1.一种怠速停止和起动(ISG)系统，其包括：
车辆信息接收单元，其从外部接收车辆信息；以及
控制单元，所述控制单元包括：
ISG操作逻辑，其通过利用从所述车辆信息接收单元接收到的车辆信息来判定是否满足预设的怠速停止条件，在满足所述预设的怠速停止条件时执行怠速停止，利用执行怠速停止后的车辆信息来判定预设的发动机的重新启动条件是否满足，并在所述预设的发动机的重新启动条件满足时重新启动发动机；和
ISG失效判定逻辑，其对不满足预设的怠速停止条件的判定次数、怠速停止的次数以及怠速停止的执行时间短于预设的怠速停止保持时间的判定次数进行累加，基于所述不满足预设的怠速停止条件的累加判定次数、所述怠速停止的累加次数以及所述怠速停止的执行时间短于预设的怠速停止保持时间的累加判定次数，来判定是否满足预设的ISG失效条件，并在满足预设的ISG失效条件时使所述ISG操作逻辑失效，
其中，在用“a”代表所述不满足预设的怠速停止条件的累加判定次数、用“b”代表所述怠速停止的累加次数并用“c”代表所述怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的累加判定次数时，所述ISG失效判定逻辑根据逻辑表达式“[b>E]且[((a+c)÷(a+b))>F]”的操作结果来判定是否满足所述预设的ISG失效条件，其中E代表预定次数，而F代表预定比例。
2.根据权利要求1所述的怠速停止和起动系统，其中当所述逻辑表达式的操作结果为“真”、所述车辆信息的行进距离大于预设的临界行进距离并且所述车辆信息的行进时间大于预设的临界行进时间时，所述ISG失效判定逻辑重新激活已失效的ISG操作逻辑。
3.根据权利要求1所述的怠速停止和起动系统，其中所述预设的怠速停止条件指：满足所述车辆信息的车辆速度为“0”且所述车辆信息的刹车信号为“ON”的停止条件，停止条件的保持时间接近预设的停止保持时间并且所述车辆信息的档位维持在空挡状态(N)或驱动状态(D)。
4.一种怠速停止和起动(ISG)系统的控制方法，该控制方法包括：
当ISG系统的ISG功能被激活时，通过利用从外部接收的车辆信息来判定是否满足预设的怠速停止条件，并且在判定不满足所述预设的怠速停止条件时累加不满足预设的怠速停止条件的判定次数；
在满足所述预设的怠速停止条件时，执行怠速停止，并累加怠速停止的次数；
利用执行怠速停止后的车辆信息判定预设的发动机的重新启动条件是否满足，并且在判定怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间时，累加怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的判定次数；
在所述预设的发动机的重新启动条件满足时，重新启动发动机；并且
通过利用所述不满足预设的怠速停止条件的累加判定次数、所述怠速停止的累加次数以及所述怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的累加判定次数来判定是否满足预设的ISG失效条件，并在该预设的ISG失效条件满足时使ISG功能失效，
其中，在用“a”代表所述不满足预设的怠速停止条件的累加判定次数、用“b”代表所述怠速停止的累加次数并用“c”代表所述怠速停止执行时间短于预设的怠速停止保持时间的累加判定次数时，根据逻辑表达式“[b>E]且[((a+c)÷(a+b))>F]”的操作结果来判定是否满足所述预设的ISG失效条件，其中E代表预定次数，而F代表预定比例。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其中，当所述逻辑表达式的操作结果为“真”、所述车辆信息的行进距离大于预设的临界行进距离并且所述车辆信息的行进时间大于预设的临界行进时间时，重新激活已失效的ISG功能。
6.根据权利要求4所述的控制方法，其中所述预设的怠速停止条件指：满足所述车辆信息的车辆速度为“0”且所述车辆信息的刹车信号为“ON”的停止条件，停止条件的保持时间接近预设的停止保持时间并且所述车辆信息的档位维持在空挡状态(N)或驱动状态(D)。
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