CN104002796B

CN104002796B - 用于控制车辆的方法

Info

Publication number: CN104002796B
Application number: CN201410069432.8A
Authority: CN
Inventors: A·O`C·吉布森; M·M·S·西蒙; J·A·多尔因
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2013-02-27
Filing date: 2014-02-27
Publication date: 2018-10-09
Anticipated expiration: 2034-02-27
Also published as: US20140243152A1; US9108627B2; CN104002796A; RU147835U1; DE102014203445A1

Abstract

本发明提供了一种用于改善可以重复停止并且启动的发动机的启动的方法。在一个示例中，该方法调整车辆制动器的作用，以便在发动机启动之后降低齿轮齿之间的冲击的可能性。

Description

用于控制车辆的方法

技术领域

本发明涉及用于改善车辆运转的系统。该方法可对包括经常自动停止并且然后重启动的发动机的车辆特别有用。

背景技术

车辆的发动机可以在选择的情况下自动停止以节省燃料。发动机可以在希望移动车辆时的其他情况下重启动。一些自动停止的车辆可以包括自动变速器。变速器可以在发动机停止的时候处于所选齿轮。如果车辆在下坡的坡度上停止，并且发动机在齿轮接合时自动重启动，则车辆传动系间隙（lash）最初会增加，这是因为由于负坡度造成的齿轮齿到齿轮齿的间距的增加或链传动装置中的拉伸的损失。增加的冲击会突然发生，齿到齿或链节的冲击负荷会在发动机重启动之后出现。齿轮齿之间或链传动装置内的冲击负荷会产生不期望的听得见的声音以及齿轮齿或链传动装置退化。

发明内容

本发明人在此已经认识到上述缺点，并且已经开发了一种用于启动发动机的方法，其包含：自动启动发动机；以及在运转车辆制动器的车辆制动器踏板被释放之后，响应于道路坡度而保持车辆制动器。

通过响应于道路坡度而将车辆制动器保持在所应用的状态，可以降低在发动机重启动并且正扭矩被应用于传动系时齿轮齿之间或链传动装置内的冲击负荷的可能性。例如，如果道路坡度为零，当驾驶员释放制动器踏板时可以释放车辆制动器。另一方面，如果道路坡度是非零的并且是负的，在发动机转速到达变矩器将正扭矩传递给传动系的阈值速度之后，可以释放车辆制动器。将车辆制动器保持在所应用的状态限制了增加齿轮冲击或减小传动系中的链拉伸的可能性。

本发明可以提供若干优点。具体地，该方法可以减少听得见的传动系噪声。另外，该方法可以减少传动系退化。另外，该方法可以改善车辆驾驶性能。

当单独或结合附图参照以下具体实施方式时，本发明的上述优点和其它优点以及特征将是显而易见的。

应当理解，提供以上概述以便以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的精选。这并不意味着辨别要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围由随附在具体实施方式之后的权利要求唯一地确定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分提及的任何缺点的实施方式。

附图说明

当单独或关于附图参照具体实施方式时，通过阅读在本文中被称为具体实施方式的实施例的示例，将会更充分地理解在本文中所描述的优势，其中：

图1是发动机的示意图；

图2示出示例车辆系统布局；

图3示出车辆运转期间的感兴趣的信号；以及

图4是用于控制车辆的示例方法的流程图。

具体实施方式

本发明涉及控制车辆的运转。在一个非限制性示例中，车辆可以包括图1所示的发动机。另外，发动机可以是图2所示的车辆的一部分。车辆可以根据图4的方法并且如图3所示地运转。

参照图1，内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，其中发动机10包含多个汽缸，在图1中示出了多个汽缸中的一个汽缸。发动机10包括燃烧室30和汽缸壁32，活塞36被设置在其中并被连接至曲轴40。燃烧室30被显示为经由各自的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气和排气门可以通过进气凸轮51和排气凸轮53运转。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55确定。进气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。

示出了燃料喷射器66，其设置为将燃料直接喷射到汽缸30内，本领域技术人员称之为直接喷射。可替代地，燃料可以被喷射至进气口，本领域技术人员称之为进气道喷射。燃料喷射器66与从控制器12接收的信号FPW的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料通过包括燃料箱、燃料泵和燃料轨（未示出）的燃料系统（未示出）输送至燃料喷射器66。从响应于控制器12的驱动器68向燃料喷射器66供应运转电流。此外，进气歧管44被显示为与可选电子节气门62连通，电子节气门62调整节流板64的位置，以控制从进气口42到进气歧管44的空气流量。在一个示例中，可使用低压直接喷射系统，其中燃料压力可以升高至大约20-30巴。可替代地，高压、双级燃料系统可以用于产生更高的燃料压力。

响应于控制器12，无分电器式电子点火系统88经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧（UEGO）传感器126被显示为联接至催化转换器70上游的排气歧管48。可替代地，双态排气氧传感器可以替代UEGO传感器126。

在一个示例中，转换器70可以包括多块催化剂砖。在另一示例中，可以使用每个均具有多块砖的多个排放控制装置。在一个示例中，转换器70可以是三元催化剂。

可以从而主汽缸145向车辆制动器147供应制动器管路149中的加压的油。制动助力器140辅助操作者的脚152作用于制动器踏板150，以运转制动器147。可以经由真空传感器142感测制动助力器140中的真空。止回阀143允许空气从制动助力器140流至进气歧管44。止回阀143限制从进气歧管44到制动助力器140的空气流量。

控制器12在图1中被示为传统的微型计算机，其包括：微处理单元（CPU）102、输入/输出端口（I/O）104、只读存储器（ROM）106、随机存取存储器（RAM）108、保活存取器（KAM）110和传统的数据总线。控制器12可以接收来自联接至发动机100的传感器的各种信号，除了之前所讨论的那些信号外，还包括：来自联接至冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却液温度（ECT）；联接至加速器踏板130用于感测由足部132施加的力的位置传感器134；来自联接至进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力（MAP）的测量；来自感测曲轴40位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器；来自传感器120的进入发动机的空气质量的测量；以及来自传感器58的节气门位置的测量。大气压也可以被感测（传感器未示出），由控制器12进行处理。在本发明的优选方面，发动机位置传感器118在曲轴的每次旋转产生预定数量的等间距脉冲，根据其可以确定发动机转速（RPM）。

在一些示例中，发动机可以被耦接至混合动力车辆中的电动马达/电池系统。混合动力车辆可以具有并联配置、串联配置或其变体或者组合。另外，在一些实施例中，可以采用其他发动机配置，例如柴油发动机。

在运转期间，发动机10内的每个汽缸通常经历四个行程循环：循环包括进气行程、压缩行程、膨胀行程和排气行程。一般来说，在进气行程期间，排气门54关闭，而进气门52打开。空气经由进气歧管44引入燃烧室30，并且活塞36移动至汽缸的底部，以便增加燃烧室30内的容积。活塞36靠近汽缸的底部并在其行程结束的位置（例如，当燃烧室30处于其最大容积时）通常被本领域技术人员称为下止点（BDC）。在压缩行程期间，进气门52和排气门54关闭。活塞36朝向汽缸盖移动，以便压缩燃烧室30内空气。活塞36在其行程结束并最靠近汽缸盖的点（例如，当燃烧室30处于其最小容积时）通常被本领域技术人员称为上止点（TDC）。在下文中被称为喷射的过程中，燃料被引入燃烧室。在下文中被称为点火的过程中，被喷射的燃料通过已知的点火装置如火花塞92点燃，从而导致燃烧。

在膨胀行程期间，膨胀的气体将活塞36推回至BDC。曲轴40将活塞运动转换为旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气行程期间，排气门54打开，以便将已燃烧的空气-燃料混合气释放至排气歧管48，并且活塞返回至TDC。注意，上述内容仅作为示例示出，并且进气和排气门打开和/或关闭正时可以改变，诸如以提供正或负气门重叠、延迟进气气门关闭或各种其他示例。

图2示出了车辆201和车辆动力传动系统200的方框图。动力传动系统200可以由发动机10提供动力。可以通过发动机启动系统（未示出）启动发动机10。另外，发动机10可以经由扭矩驱动器204产生或调整扭矩，扭矩驱动器204诸如为燃料喷射器、节气门等。

发动机输出扭矩可以被传输至变矩器206，以驱动自动变速器208。变矩器206包括叶轮232和涡轮235。另外，可以接合一个或更多个离合器（包括前进离合器210）以推动车辆。在一个示例中，变矩器可以称为变速器的一个部件。另外，变速器208可以包括多个齿式离合器，其可以按需接合所述多个齿式离合器，以激活多个固定的变速器齿轮比。变矩器的输出进而可以通过变矩器的锁止离合器212控制。例如，当变矩器的锁止离合器212完全分离时，变矩器206经由变矩器涡轮与变矩器叶轮之间的流体输送将发动机扭矩传输至自动变速器208，由此实现扭矩增加。相比之下，当变矩器的锁止离合器212完全接合时，发动机的输出扭矩经由变矩器的离合器直接输送至变速器208的输入轴（未示出）。可替代地，变矩器的锁止离合器212可以部分接合，由此使传递至变速器的扭矩量能被调整。控制器可以被配置为，响应于各种发动机工况或基于驾驶员的发动机运转需求，通过调整变矩器的锁止离合器来调整通过变矩器212传输的扭矩量。

自动变速器208的扭矩输出可以进而传递至车轮216以推动车辆。具体地，在将输出驱动扭矩传输至车轮之前，响应于车辆行进条件，自动变速器208可以在输入轴237处输送输入驱动扭矩。

另外，可以通过接合车轮制动器147将摩擦力施加于车轮216。在一个示例中，可以响应于驾驶员将他的脚压在图1所示的制动器踏板150上而接合车轮制动器147。以相同的方式，响应于驾驶员从制动器踏板释放他的脚，通过分离车轮制动器147，可以减小至车轮216的摩擦力。另外，车辆制动器可以将摩擦力施加于车轮216，作为自动发动机停止过程的一部分。

机械油泵214可以与自动变速器208流体连通，以便为接合各种离合器提供液压，各种离合器诸如为前进离合器210和/或变矩器的锁止离合器212。例如，机械油泵214可以根据变矩器212而运转，并且例如可以通过发动机或变速器的输入轴的旋转被驱动。因此，机械油泵214中产生的液压可以随着发动机转速增加而增加，并且可以随着发动机转速降低而降低。可以提供同样与自动变速器流体连通但独立于发动机10或变速器208的驱动力而运转的电动油泵220，以补充机械油泵214的液压。电动油泵220可以由电动马达（未示出）驱动，其中例如可以通过电池（未示出）向所述电动马达提供电动力。

控制器12可以被配置为接收来自如在图1中更详细地示出的发动机10的输入，并且相应地控制发动机的扭矩输出、和/或变矩器、变速器、离合器和/或制动器的运转。作为一个示例，可以调整火花正时、燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和/或空气充气（通过控制节气门打开和/或气门正时、气门升程和涡轮或机械增加的发动机的升压）的组合，控制扭矩输出。在柴油发动机的情况下，控制器12可以通过控制燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和空气充气的组合而控制发动机扭矩输出。在任何情况下，可以在逐缸（cylinder-by-cylinder）基础上执行发动机控制，以控制发动机扭矩输出。另外，控制器12可以接收来自倾角计291的道路坡度的估计。

当怠速停止条件被满足时，控制器42可以通过切断到发动机的燃料和火花而启动发动机关闭。在一个示例中，响应于车辆的零速度和车辆制动器踏板的压低可以停止发动机。在其他情况下，当车辆目前正移动时可以停止发动机。例如，当发动机扭矩需求小于阈值扭矩时可以停止发动机。

还可以在发动机关闭期间，基于道路坡度、发动机转速、传动系扭矩或自发动机启动以后的时间调整车轮制动器压力。在一个示例中，通过改变泵289的输出来调整供应给制动器147的油压。可替代地，在经由图1所示的制动器踏板150作用于制动器之后，可以经由阀187释放制动器管路油压。

当重启动条件被满足，和/或车辆操作者想要发动车辆时，控制器12可以通过恢复汽缸燃烧再激活发动机。变速器208可以解除锁定，并且可以释放车轮制动器147，从而将扭矩返回至驱动轮216。可以调整离合器压力以对变速器解除锁定，同时可以调整车轮制动器压力以协调制动器的释放与变速的解除锁定以及车辆的发动。

因此，图1和2的系统提供了一种用于车辆的系统，其包含：发动机；制动器踏板；车辆制动器；车辆制动器踏板；变速器；以及控制器，其包括存储在非临时性存储器中用于响应于发动机情况释放车辆制动器的可执行指令。该系统包括其中发动机情况是发动机转速，并且其中在释放车辆制动器踏板之后释放车辆制动器。该系统包括其中发动机转速是变速器的变矩器传递多于阈值量的发动机扭矩的速度。该系统还包含用于响应于道路坡度调整发动机扭矩量的附加指令。该系统包括其中发动机情况是发动机转速，并且还包含用于调整基于道路坡度释放车辆制动器的发动机转速的附加指令。该系统包括其中针对正道路坡度的增加而增加释放车辆制动器的发动机转速。

参照图3，示出了根据图4的方法模拟的车辆运转顺序的示例曲线图。

自图3的顶部的第一曲线图表示车辆速度随时间的变化。X轴表示时间，并且时间从曲线图的左侧到曲线图的右侧增加。Y轴表示车辆速度，并且车辆速度沿Y轴箭头的方向增加。

自图3的顶部的第二曲线图表示道路坡度随时间的变化。X轴表示时间，并且时间从曲线图的左侧到曲线图的右侧增加。Y轴表示道路坡度，并且道路坡度在X轴之上是正的（例如，上坡），而在X轴之下时负的（例如，下坡）。当道路坡度沿Y轴箭头的方向远离X轴地移动时，道路坡度增加。正道路坡度由+表示，而负道路坡度由-表示。

自图3的顶部的第三曲线图表示发动机状态随时间的变化。X轴表示时间，并且时间从曲线图的左侧到曲线图的右侧增加。Y轴表示发动机状态，并且当发动机状态处在高位时，发动机运转。发动机状态轨迹处在低位时，发动机停止。

自图3的顶部的第四曲线图表示变速器输出扭矩随时间的变化。X轴表示时间，并且时间从曲线图的左侧到曲线图的右侧增加。Y轴表示变速器输出扭矩，并且变速器输出扭矩沿Y轴箭头的方向增加。

自图3的顶部的第五曲线图表示发动机转速随时间的变化。X轴表示时间，并且时间从曲线图的左侧到曲线图的右侧增加。Y轴表示发动机转速，并且发动机转速沿Y轴箭头的方向增加。

自图3的顶部的第六曲线图表示车辆制动器踏板状态随时间的变化。X轴表示时间，并且时间从曲线图的左侧到曲线图的右侧增加。Y轴表示车辆制动器踏板状态，并且当车辆制动器踏板状态轨迹处在高位时，应用车辆制动器踏板。当车辆制动器踏板状态处在低位时，不应用车辆制动器踏板。

自图3的顶部的第七曲线图表示车辆制动器状态随时间的变化。X轴表示时间，并且时间从曲线图的左侧到曲线图的右侧增加。Y轴表示车辆制动器踏板状态，并且当车辆制动器状态轨迹处在高位时，应用车辆制动器踏板。当车辆制动器状态处在低位时，不应用车辆制动器。

在时间T₀处，车辆正在移动，并且道路坡度为零。发动机同样在运行，并且变速器正输出扭矩以推动车辆。不施加制动器踏板和制动器。因此，车辆以中等的速度行进。

在时间T₁处，响应于操作者释放加速器踏板（未示出）而减小驾驶员要求的扭矩。响应于驾驶员要求的扭矩的减小而减小发动机速、车辆速度和变速器输出扭矩。发动机继续运行，并且道路坡度保持在零。驾驶员还压低制动器踏板，以便减小车辆速度。响应于驾驶员压低制动器踏板而施加车辆制动器，这由转变至高位的制动器踏板状态和制动器状态指示。

在时间T₂处，车辆速度到达零，并且发动机自动停止（例如，在没有驾驶员输入至具有停止和/或启动发动机的专有目的的装置的情况下停止）。响应于车辆速度为零以及制动器踏板被压低，发动机停止。当发动机停止时，发动机状态和发动机转速转变至低位。由于发动机停止，变速器输出扭矩也变为零。继续施加制动器踏板和制动器。

在时间T₃处，驾驶员释放车辆制动器踏板，并且当驾驶员释放车辆制动器踏板时，释放车辆制动器。而且响应于驾驶员释放制动器踏板，发动机重启动。道路坡度为零，因为不存在引起传动系齿轮间隙（lash）的负坡度，并且由于不是可以引起车辆向下滚动的正坡度，因此当驾驶员制动器踏板时，释放车辆制动器。当发动机转速增加时，变速器输出扭矩增加，并且扭矩从发动机传递到变速器。

在时间T₅处，响应于变速器输出扭矩增加，车辆速度开始增加。发动机继续运转，这由发动机状态停留在高位指示。发动机转速随着驾驶员增加驾驶员要求的扭矩（未示出）而增加。道路坡度保持在零，并且不施加制动器踏板和制动器。

在时间T₄与时间T₅之间，道路坡度沿正向增加，并且发动机和车辆继续运转。变速器还继续从发动机输出扭矩，并且不激活制动器踏板和制动器。

在时间T₅处，响应于操作者释放加速器踏板（未示出）而减小驾驶员要求的扭矩。响应于驾驶员要求的扭矩的减小而减小发动机转速、车辆速度和变速器输出扭矩。发动机继续运转，并且道路坡度保持在更高的正值。驾驶员还压低制动器踏板，以便减小车辆速度。响应于驾驶员压低制动器踏板而施加车辆制动器，这由转变至高位的制动器踏板状态和制动器状态指示。

在时间T₆处，车辆速度到达零，并且发动机自动停止。响应于车辆速度为零以及制动器踏板被压低，发动机停止。当发动机停止时，发动机状态和发动机转速转变至低位。由于发动机停止，变速器输出扭矩也变为零。继续施加制动器踏板和制动器。估计道路坡度，以确定车辆制动器是否响应于道路坡度而被控制。

在时间T₇处，驾驶员释放车辆制动器踏板，并且车辆制动器保持在施加的状态。车辆制动器可以通过经由阀限制制动器管路压力的降低而保持施加。可替代地，泵可以被用来将制动器压力保持在高的水平。而且响应于驾驶员释放制动器踏板，发动机重启动。道路坡度是正的并且非零的，因此车辆制动器保持接合直至选择的情况发生。车辆在正坡度上保持静止。

在时间T₇与时间T₈之间，释放制动器。可以在包括超过阈值发动机转速的发动机转速的选择的情况下释放制动器。通过延迟制动器释放直至发动机转速到达阈值速度而允许变矩器输出正扭矩，以便车轮可以不移动直至传动系扭矩不足以沿向前的方向移动车辆。另外，释放制动器的发动机转速阈值可以随正道路坡度而变化。例如，如果车辆在低坡度上停止，则可以在第一更低的发动机转速下释放制动器。如果车辆在更高的坡度上停止，则可以在第二更高的发动机转速下释放制动器。在另一示例中，当传动系扭矩量为阈值扭矩量时，可以释放制动器。例如，当变矩器涡轮处扭矩大于阈值扭矩时，可以释放制动器，并且其中阈值扭矩随道路坡度而变化。例如，阈值扭矩随道路坡度的增加（例如，远离零坡度移动）而增加。阈值扭矩随道路坡度的减小（例如，朝向零坡度移动）而减小。在其他示例中，可以在发动机停止后的阈值时间量之后释放制动器。

在时间T₈处，响应于变速器输出扭矩增加，车辆速度开始增加。发动机继续运转，这由发动机状态停留在高位指示。发动机转速随着驾驶员增加驾驶员要求的扭矩（未示出）而增加。道路坡度开始朝向零减小，并且不施加制动器踏板和制动器。

在时间T₈与时间T₉之间，道路坡度减小，并且从正坡度变成负坡度。变速器还从发动机继续输出扭矩，并且不激活制动器踏板和制动器。

在时间T₉处，响应于操作者释放加速器踏板（未示出）而减小驾驶员要求的扭矩。响应于驾驶员要求的扭矩的减小而减小发动机转速、车辆速度和变速器输出扭矩。发动机继续运转，并且道路坡度处在更大的负值。驾驶员还压低制动器踏板，以便减小车辆速度。响应于驾驶员压低制动器踏板而施加车辆制动器，这由转变至高位的制动器踏板状态和制动器状态指示。

在时间T₁₀处，车辆速度到达零，并且发动机自动停止。响应于车辆速度为零以及制动器踏板被压低，发动机停止。当发动机停止时，发动机状态和发动机转速转变至低位。由于发动机停止，变速器输出扭矩也变为零。继续施加制动器踏板和制动器。估计道路坡度，以确定车辆制动器是否响应于道路坡度而被控制。

在时间T₁₁处，驾驶员释放车辆制动器踏板，并且车辆制动器保持在施加的状态。车辆制动器可以通过经由阀限制制动器管路油压的降低而保持施加。可替代地，泵可以被用来将制动器油压保持在高的水平。而且响应于驾驶员释放制动器踏板，发动机重启动。道路坡度是负的并且非零的，因此车辆制动器保持接合直至选择的情况发生。然而，如果不施加制动器，冲击可以在在传动系中的齿轮之间发展，或者张力可以在链传动装置中减小。通过施加制动器，车辆不会向下滚动，并且打开齿轮齿之间的空间，或减小链传动装置中的张力。车辆在正坡度上保持静止。

在时间T₁₁与时间T₁₂之间，释放制动器。可以在包括超过阈值发动机转速的发动机转速的选择的情况下释放制动器。通过延迟制动器释放直至发动机转速到达阈值速度而允许变矩器输出正扭矩，以便冲击可以被限制在齿轮之间。另外，释放制动器的发动机转速阈值可以随负道路坡度而变化。例如，如果车辆在低坡度上停止，则可以在第一更低的发动机转速下释放制动器。如果车辆在更高的坡度上停止，则可以在第二更高的发动机转速下释放制动器。在另一示例中，当传动系扭矩量为阈值扭矩量时，可以释放制动器。例如，当变矩器涡轮处扭矩大于阈值扭矩时，可以释放制动器，并且其中阈值扭矩随道路坡度而变化。例如，阈值扭矩随道路坡度的减小（例如，朝向零坡度移动）而增加。阈值扭矩随道路坡度的增加（例如，朝向零坡度移动）而减小。在其他示例中，可以在发动机停止后的阈值时间量之后释放制动器。

在时间T₁₂处，响应于变速器输出扭矩和道路坡度增加，车辆速度开始增加。发动机继续运转，这由发动机状态停留在高位指示。发动机转速随着驾驶员增加驾驶员要求的扭矩（未示出而增加。道路坡度开始朝向零减小，并且不施加制动器踏板和制动器。

现在参照图4，描述了用于使车辆运转的方法。图4的方法可以作为可执行指令存储在图1和2中所描述的控制器12的非临时性存储器中。另外，图4的方法可以提供图3所示的运转顺序。

在402处，方法400确定工况。工况可以包括但不限于发动机转速、发动机负荷、车辆速度、驾驶员要求的扭矩和发动机温度。在工况被确定之后，方法400进入到404。

在404处，方法400判断发动机是否自动停止（例如，在驾驶员没有经由具有停止和/或启动发动机的专有功能的输入明确要求发动机停止的情况下的发动机停止请求）。在一个示例中，当车辆速度小于阈值速度同时车辆制动器踏板被压低时，可以做出自动发动机停止请求。如果方法400判断自动发动机停止请求已经发生，回答为是，并且方法400进入到406。否则，回答为否，并且方法400退出。

在406处，方法400确定道路坡度。在一个示例中，经由倾角计确定道路坡度。在其他示例中，可以经由倾角计推断道路坡度。在道路坡度被确定之后，方法400进入到408。

在408处，方法400确定制动器保持持续时间。在一个示例中，方法400依据车辆是在正、负或零坡度上停止来确定不同的制动器保持持续时间。

在一个示例中，如果车辆在具有零坡度的道路上停止，当驾驶员释放制动器踏板时可以释放车辆制动器。可替代地，可以在驾驶员释放制动器踏板某一预定的时间量之后，释放制动器踏板。

如果车辆在正坡度上停止，当发动机转速为零，方法400可以决定保持车辆制动器施加，并且直至发动机转速到达和/或超过阈值速度。阈值速度可以随坡度而变化。例如，阈值发动机转速可以随道路坡度增加而增加。通过允许发动机转速到达阈值速度，可从变矩器提供已知量的扭矩，因为变矩器的输出依赖于速度。

在一个示例中，阈值发动机转速基于变矩器失速速度。在另一示例中，可以从零发动机转速到发动机开始旋转之后的预定的时间量（例如，自发动机停止后的时间）保持车辆制动器施加。预定的时间量可以随道路坡度而变化。例如，预定的时间量可以随道路坡度增加而增加。在另一示例中，在发动机停止后，可以保持车辆制动器施加直至发动机和/或变速器输出扭矩到达阈值水平。例如，在发动机停止后，车辆制动器可以被保持在施加状态直至变速器输出扭矩至少为20N-m。阈值发动机和/或变速器输出扭矩可以随道路坡度而变化。例如，阈值发动机和/或变速器扭矩可以随道路坡度增加而增加。阈值发动机和/或变速器扭矩可以随道路坡度减小而减小。在一个示例中，保持车辆制动器直至变速器输出扭矩至少为：

其中wheel_tor是从动轮扭矩，trans_tor是变速器输出扭矩，N_FD是最终的齿轮传动比，r是车轮半径，m是车辆质量，g是重力系数，而是（例如，与坡度有关的）道路角度的正弦值。

可以基于发动机转速、发动机负荷、变速器叶轮速度、变速器涡轮速度和目前选择的变速器齿轮推断发动机和变速器输出扭矩。例如，发动机扭矩可以被经验地确定，并且可以被存储在根据发动机转速和负荷索引的存储器中。估计的发动机扭矩被输入到已知的变矩器模型内，并且变矩器模型输出乘以目前齿轮比的扭矩，以提供估计的变速器输出扭矩。

类似地，如果车辆在负坡度上停止，方法400可以当发动机转速为零决定保持车辆制动器施加，并且直至发动机转速到达和/或超过阈值速度。阈值速度可以随坡度而变化。例如，阈值发动机转速随着负道路坡度增加可以减小。通过允许发动机转速到达阈值速度，可从变矩器提供已知量的扭矩以减低传动系齿轮冲击的可能性，因为变矩器的输出是依赖于速度的。

在一个示例中，阈值发动机转速基于变矩器失速速度。在另一示例中，可以从零发动机转速到发动机开始旋转之后的预定的时间量（例如，自发动机停止后的时间）保持车辆制动器施加。预定的时间量可以随道路坡度而变化。例如，预定的时间量可以随负道路坡度增加（例如，远离零道路坡度地移动）而增加。在另一示例中，在发动机停止之后，可以保持车辆制动器被作用直至发动机和/或变速器输出扭矩到达阈值水平。例如，在发动机停止之后，车辆制动器可以被保持在施加状态直至变速器输出扭矩至少为10N-m，因此使正扭矩作用于传动系，以便在车辆在发动机启动之后开始滚动的情况下降低冲击的可能性。阈值发动机和/或变速器输出扭矩可以随负道路坡度而变化。例如，阈值发动机和/或变速器扭矩可以随负道路坡度增加而增加。阈值发动机和/或变速器扭矩可以随负道路坡度减小而减小。可以基于发动机转速、发动机负荷、变速器叶轮速度、变速器涡轮速度和目前所选的变速器齿轮推断发动机和变速器输出扭矩。在制动器保持持续时间被确定之后，方法400进入到410。

在410处，响应于道路坡度，方法400监测制动器压力，并且维持制动器压力。在一个示例中，当驾驶员施加制动器并且车辆停止时，监测制动器管路油压。如果方法400判断在驾驶员释放制动器踏板之后将会保持车辆制动器施加，则阀可以限制油从制动器的致动器中流出，以维持制动器压力。在其他示例中，泵可以将油压保持在驾驶员用来停止车辆的水平。在其他示例中，可以基于道路坡度调整泵输出压力。例如，如果道路坡度增加，则可以增加泵压力以便将车辆保持在斜坡上。在其他示例中，其中车辆在零坡度上停止，制动器管路油压可以简单地遵循驾驶员对制动器踏板的输入。在制动器压力被调整之后，方法400进入到412。

在412处，方法400停止发动机。通过停止对发动机的燃料流和/或火花，发动机可以停止。在命令发动机停止之后，方法400进入到414。

在414处，方法400判断是否存在自动重启动发动机的请求。响应于驾驶员释放制动器踏板或一些其他情况，发动机可以自动重启动。如果方法400判断发动机将会自动重启动，回答为是，并且方法400进入到416。否则，回答为否，并且方法400返回至410。

在416处，发动机自动启动。通过结合启动器并且向发动机供应火花和燃料，发动机可以自动重启动。在发动机开始旋转实现启动之后，方法400进入到418。

在418处，方法400判断道路坡度是否是负的。在一个示例中，基于倾角计的输出，方法400可以判断道路坡度是负的。如果道路坡度是负的，回答为是，并且方法400进入到422。否则，回答为否，并且方法400进入到420。

在422处，方法400在408处确定的持续时间内将车辆制动器保持在施加的状态。因为车辆在负坡度上停止，因此可具有向前滚动并且在齿轮之间产生冲击或减小链传动装置中的拉伸的趋势；然而，可需要微小的传动系扭矩来推动车辆下坡。因此，施加至传动系以减少冲击的正扭矩量可以小于当道路坡度是正的时候作用于传动系的正扭矩量。在使期望的正扭矩作用于传动系后，方法400退出。

在420处，方法400判断道路坡度是否是正的。在一个示例中，基于倾角计的输出，方法400可以判断道路坡度是正的。如果道路坡度是正的，回答为是，并且方法400进入到424。否则，回答为否，并且方法400进入到426。

在424处，方法400在408处确定的持续时间内将车辆制动器保持在施加的状态。因为车辆在正坡度上停止，因此可具有向后滚动的趋势。通过将制动器保持在施加的状态直至变速器扭矩输出等于或大于通过斜坡起作用的重力，可以维持车辆位置。因此，作用于传动系以将车辆保持在适当位置或使车辆上坡地移动的正扭矩量可以小于当道路坡度是负的时候作用于传动系的正扭矩量。使期望的正扭矩作用于传动系后，方法400退出。

在426处，方法400减小制动器压力，同时驾驶员释放制动器。可替代地，在驾驶员释放制动器后，可以释放制动器压力某一预定的时间量。通过减小制动器压力，可以释放制动器。在制动器被释放后，方法400退出。

以此方式，当车辆在负坡度上停止时，可以在自动发动机启动期间运转车辆制动器，以降低在齿轮之间产生冲击或链传动装置拉伸的损失的可能性。另外，当发动机自动重启动时，车辆制动器可以被保持在施加的状态，同时车辆在正坡度上停止，以减少车辆运动。

因此，图4提供用于启动发动机的方法，其包含：自动启动发动机；以及在运转车辆制动器的车辆制动器踏板被释放后，响应于道路坡度而保持车辆制动器。该方法包括保持车辆制动器的持续时间基于道路坡度。该方法还包含在自动启动发动机前自动停止发动机。该方法包括保持车辆制动器包括维持制动器油压。该方法包括保持车辆制动器的持续时间基于发动机转速。该方法包括保持车辆制动器的持续时间基于在启动发动机后经由发动机产生的传动系扭矩量。该方法还包括保持车辆制动器的持续时间基于自发动机转速超过阈值速度的时间。

在另一示例中，图4提供了一种用于启动发动机的方法，其包含：自动启动发动机；以及在运转车辆制动器的车辆制动器踏板被释放后，响应于传动系扭矩而保持车辆制动器。该方法包括传动系扭矩是随道路坡度而变化的传动系扭矩水平。该方法包括传动系扭矩是依赖于正或负道路坡度而变化的传动系扭矩水平。该方法包括正道路坡度的传动系扭矩水平以比负道路坡度更大的速率增加。该方法还包含利用基于来自辆制动器踏板的输入的压力来保持车辆制动器。该方法包括基于来自车辆制动器踏板的输入的压力是当车辆制动器踏板被作用时制动器管路中发展的压力。该方法还包含在自动启动发动机前自动停止发动机。

本领域的技术人员应当理解，图4中描述的程序可以表示任何数目处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所示的各种步骤或功能可以以所示的顺序进行，同时进行，或在省略的一些情况下进行。同样，为了实现这里所述目的、特征和优点，处理的次序不是必需要求的，而是为了容易示出和描述的目的而提供。尽管没有明确地示出，但本领域的普通技术人员将意识到，一个或多个所示的步骤或功能可以根据所用的特定策略而重复地进行。

在此结束本说明书。本领域的技术人员阅读本说明书将会想到不分离本发明的精神实质和范围的许多变化和修改。例如，以天然气、汽油、柴油或可替代的燃料配置运行的I3、I4、I5、V6、V8、V10和V12发动机可以利用本说明书以受益。

Claims

1.一种用于启动发动机的方法，其包含：

自动启动所述发动机；以及

在运转车辆制动器的车辆制动器踏板被释放后，响应于道路坡度而保持所述车辆制动器，其中，保持所述车辆制动器的持续时间基于自发动机转速超过阈值速度的时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述保持所述车辆制动器的持续时间还基于道路坡度。

3.根据权利要求1所述的方法，其还包含在自动启动所述发动机前自动停止所述发动机。

4.根据权利要求1所述的方法，其中保持所述车辆制动器包括维持制动器油压。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述保持所述车辆制动器的持续时间基于发动机转速。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述保持所述车辆制动器的持续时间还基于在启动所述发动机后经由所述发动机产生的传动系扭矩量。

7.一种用于启动发动机的方法，其包含：

自动启动所述发动机；

在运转车辆制动器的车辆制动器踏板被释放之后，响应于传动系扭矩而保持所述车辆制动器；以及

利用基于来自所述车辆制动器踏板的输入的压力来保持所述车辆制动器，其中基于来自所述车辆制动器踏板的输入的所述压力是当所述车辆制动器踏板被施加时制动器管路中发展的压力，其中所述车辆制动器被保持达一持续时间，该持续时间基于自发动机转速超过阈值速度的时间。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述传动系扭矩是随道路坡度而变化的传动系扭矩水平。

9.根据权利要求7所述的方法，其中所述传动系扭矩是依赖于正道路坡度或负道路坡度而变化的传动系扭矩水平。

10.根据权利要求9所述的方法，其中针对正道路坡度的所述传动系扭矩水平比针对负道路坡度以更大的速率增加。

11.根据权利要求7所述的方法，其还包含在自动启动所述发动机前自动停止所述发动机。

12.一种用于车辆的系统，其包含：

发动机；

车辆制动器；

车辆制动器踏板；

变速器；以及

控制器，其包括存储在非临时性存储器中的可执行指令，所述可执行指令用于在释放所述车辆制动器踏板后保持所述车辆制动器达一持续时间，该持续时间基于自发动机转速超过阈值速度的时间。

13.根据权利要求12所述的系统，其还包含用于响应于道路坡度调整发动机扭矩量的额外指令。

14.根据权利要求12所述的系统，其中所述发动机情况是发动机转速，并且所述系统还包含用于基于道路坡度调整所述车辆制动器被释放时的所述阈值速度的额外指令。

15.根据权利要求14所述的系统，其中由于正道路坡度的增加，增加所述阈值速度。