CN105620463B - 车辆控制系统和使用车辆控制系统的方法 - Google Patents

Abstract

车辆控制系统和使用车辆控制系统的方法，用于扩展在非预期点火事件之后需要来自发动机的机械输出的某些车辆系统（诸如助力转向、制动和车辆加速）的可用性。在一个实施例中，如果满足某些条件，则方法超驰指示无效点火状态的点火信号并且保持发动机运行。在另一个实施例中，如果发动机停止运行，只要满足某些条件，方法就尝试在车辆移动的同时自动地重新起动发动机。

Description

车辆控制系统和使用车辆控制系统的方法

技术领域

本发明一般涉及车辆控制系统，并且更具体来说，涉及用于在非预期点火事件之后操作车辆控制系统的方法。

背景技术

一些车辆系统（诸如某些类型的助力转向和制动系统）仅在车辆发动机运行或工作时起作用。

考虑液压助力转向系统，例如其中由机械地联接到车辆发动机并且由其驱动的动力转向泵提供液压压力。如由驾驶者指示的方向盘的旋转位置控制一系列阀，所述阀将增压的液压流体从动力转向泵联接到从动缸的适当末端，所述从动缸的活塞附接到转向连杆机构。以这种本领域中熟知和理解的方式，助力转向系统通过补充其手动转向力来帮助驾驶者在车辆发动机运行时转向，并且由此使得更易于转向车辆。其他车辆系统（如某些助力制动系统或依赖于发动机驱动的交流发电机的输出的系统）也可能需要车辆发动机运行或工作以起作用。

因此，可能有益的是，提供寻求在非预期点火事件之后自动地重新起动车辆发动机或者保持车辆发动机运行的车辆控制系统，从而使得需要发动机工作的车辆系统在更广泛的情况期间可用。

发明内容

根据一个实施例，提供一种操作车辆控制系统的方法。该方法包括以下步骤：在控制模块处接收多个信号，所述多个信号包括代表车辆速度的速度信号、代表点火状态的点火信号以及代表发动机状态的发动机信号；通过控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，当点火信号指示从有效点火状态到无效点火状态的转变时而速度信号指示车辆正在移动并且发动机信号指示发动机正在运行时，检测到非预期点火事件；以及响应于非预期点火事件的检测，阻止发动机停止。阻止发动机停止扩展需要发动机工作的一个或多个车辆系统的可用性。

根据另一个实施例，提供一种操作车辆控制系统的方法。该方法包括以下步骤：在控制模块处接收多个信号，所述多个信号包括代表车辆速度的速度信号、代表点火状态的点火信号以及代表发动机状态的发动机信号；通过控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，当速度信号指示车辆正在移动并且点火信号指示点火有效但是发动机信号指示发动机未在运行时，检测到非预期点火事件；以及响应于非预期点火事件的检测，尝试在车辆移动的同时重新起动发动机。重新起动发动机恢复需要发动机工作的一个或多个车辆系统的可用性。

根据另一个实施例，提供一种操作车辆控制系统的方法。该方法包括以下步骤：在控制模块处接收多个信号，所述多个信号包括代表车辆速度的速度信号、代表点火状态的点火信号以及代表挡位设置的挡位信号；通过控制模块评估所述多个信号；当控制模块确定车辆速度大于阈值并且点火状态无效并且挡位设置在传动中时，如果发动机未在工作则尝试重新起动发动机或者如果发动机已经在工作则保持发动机运行；以及当控制模块确定车辆速度大于阈值并且点火状态有效时，如果发动机未在工作则尝试重新起动发动机或者如果发动机已经在工作则保持发动机运行。

本发明包括以下方案：

1. 一种操作车辆控制系统的方法，包括以下步骤：

在控制模块处接收多个信号，所述多个信号包括代表车辆速度的速度信号、代表点火状态的点火信号以及代表发动机状态的发动机信号；

通过所述控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，当点火信号指示从有效点火状态到无效点火状态的转变时而速度信号指示所述车辆正在移动并且发动机信号指示所述发动机正在运行时，检测到非预期点火事件；以及

响应于非预期点火事件的检测，阻止所述发动机停止，其中阻止所述发动机停止扩展需要发动机工作的一个或多个车辆系统的可用性。

2. 如方案1所述的方法，其中评估步骤进一步包括通过所述控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，当点火信号指示钥匙点火单元的点火位置从有效点火状态到无效点火状态的转变时而速度信号指示所述车辆正在移动并且发动机信号指示所述发动机正在运行时，检测到非预期点火事件。

3. 如方案1所述的方法，其中评估步骤进一步包括通过所述控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，当点火信号指示从有效点火状态到无效点火状态的转变时而车辆速度大于存储在存储器中的最小速度阈值并且发动机信号指示所述发动机正在运行时，检测到非预期点火事件。

4. 如方案1所述的方法，其中接收步骤进一步包括在所述控制模块处接收多个信号，所述多个信号进一步包括代表挡位设置的挡位信号；以及

评估步骤进一步包括通过所述控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，当点火信号指示从有效点火状态到无效点火状态的转变时而速度信号指示所述车辆正在移动、发动机信号指示所述发动机正在运行并且挡位信号指示所述车辆处于停车挡中时，检测到非预期点火事件。

5. 如方案1所述的方法，其中接收步骤进一步包括在所述控制模块处接收多个信号，所述多个信号进一步包括代表停车制动器状态的停车制动器信号；以及

评估步骤进一步包括通过所述控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，当点火信号指示从有效点火状态到无效点火状态的转变时而速度信号指示所述车辆正在移动、发动机信号指示所述发动机正在运行并且停车制动器信号指示所述停车制动器未被啮合时，检测到非预期点火事件。

6. 如方案1所述的方法，其中阻止步骤进一步包括通过响应于检测到非预期点火事件从所述控制模块发送保持所述发动机运行的命令信号来阻止所述发动机停止。

7. 如方案1所述的方法，其中所述阻止步骤进一步包括通过响应于非预期点火事件超驰来自点火单元的点火信号来阻止所述发动机停止。

8. 如方案1所述的方法，其进一步包括以下步骤：

当速度信号指示所述车辆正在移动并且发动机信号指示所述发动机停止时，尝试自动地重新起动所述发动机。

9. 如方案8所述的方法，其中尝试步骤进一步包括继续尝试自动地重新起动所述发动机，直到发生以下事件中的至少一个：所述发动机被成功地重新起动，驾驶者采取指示需要维持所述发动机停止的肯定动作，或者重新起动尝试的次数超出重新起动尝试阈值。

10. 如方案1所述的方法，其进一步包括以下步骤：

响应于非预期点火事件的检测开始一个或多个补救动作，所述补救动作包括选自由以下动作构成的群组的至少一个动作：启用或者保持启用车辆安全系统或者对驾驶者发出警告。

11. 一种操作车辆控制系统的方法，包括以下步骤：

在控制模块处接收多个信号，所述多个信号包括代表车辆速度的速度信号、代表点火状态的点火信号以及代表发动机状态的发动机信号；

通过所述控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，当所述速度信号指示所述车辆正在移动并且点火信号指示所述点火有效但是发动机信号指示所述发动机未在运行时，检测到非预期点火事件；以及

响应于非预期点火事件的检测，尝试在所述车辆正在移动的同时重新起动所述发动机，其中重新起动所述发动机恢复需要发动机工作的一个或多个车辆系统的可用性。

12. 如方案11所述的方法，其中评估步骤进一步包括通过所述控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，当车辆速度大于存储在存储器中的最小速度阈值并且点火信号指示点火有效但是发动机信号指示所述发动机未在运行时，检测到非预期点火事件。

13. 如方案11所述的方法，其中尝试步骤进一步包括通过响应于检测到非预期点火事件从所述控制模块发送开始发动机重新起动程序的命令信号来尝试自动地重新起动所述发动机。

14. 如方案11所述的方法，其中尝试步骤进一步包括继续尝试重新起动所述发动机，直到发生以下事件中的至少一个：所述发动机被成功地重新起动，驾驶者采取指示需要维持所述发动机停止的肯定动作，或者重新起动尝试的次数超出重新起动尝试阈值。

15. 如方案11所述的方法，其进一步包括以下步骤：

响应于非预期点火事件的检测开始一个或多个补救动作，所述补救动作包括选自由以下动作构成的群组的至少一个动作：启用或者保持启用车辆安全系统或者对驾驶者发出警告。

16. 一种操作车辆控制系统的方法，包括以下步骤：

在控制模块处接收多个信号，所述多个信号包括代表车辆速度的速度信号、代表点火状态的点火信号以及代表挡位设置的挡位信号；

通过所述控制模块评估所述多个信号；

当所述控制模块确定所述车辆速度大于阈值并且所述点火状态无效并且所述挡位设置在传动中时，如果所述发动机未在工作则尝试重新起动所述发动机或者如果所述发动机已经在工作则保持所述发动机运行；以及

当所述控制模块确定所述车辆速度大于阈值并且所述点火状态有效时，如果所述发动机未在工作则尝试重新起动所述发动机或者如果所述发动机已经在工作则保持所述发动机运行。

附图说明

下文将结合附图描述优选的示例性实施例，其中相同名称指示相同元件，并且其中：

图1是具有安装在其中的示例性车辆控制系统的车辆的示意图；

图2是用于操作车辆控制系统（诸如图1的系统）的示例性方法的流程图；以及

图3是用于操作车辆控制系统的示例性方法（诸如图2的方法）的状态图。

具体实施方式

本文描述的车辆控制系统和方法可以用来在非预期点火事件之后重新起动车辆发动机或者保持车辆发动机运行，以扩展或扩大需要发动机工作的某些车辆系统的可用性。例如，如果车辆发动机在车辆正在被驾驶时意外地停转，则本发明的系统和方法可以自动地尝试快速重新起动发动机，以使得需要发动机工作的某些车辆系统（如助力转向和制动系统）可以尽可能快地恢复。在不同的实例中，诸如当轻微的碰撞使得点火单元振动并且导致非预期点火事件时，本发明的系统和方法可以超驰这些动作并且替代地指示车辆发动机保持运行。当然，上述实例仅代表可能潜在地导致非预期点火事件的可能情况中的几种，因为本文描述的系统和方法可以响应于任何非预期点火事件来使用而并不限于此。

参照图1，示出安装在车辆10上的示例性车辆控制系统12的一般和示意图。应注意，以下描述尽是一种可能性，因为本文描述的系统和方法可以用于任何类型的车辆而并不限于图1中所示的示例性实施例。例如，系统和方法可以用于很多种车辆，包括卡车、运动型多功能车（SUV）、跨界车和轿车，以及具有传统的内燃发动机的车辆、混合动力电动车辆（HEV）、插电式混合动力电动车辆（PHEV）、增程型电动车辆（EREV）、钥匙点火系统和无钥匙点火系统（列举几个）。根据一个实例，车辆控制系统12可以包括车辆传感器30-44、控制模块50、点火单元60、发动机62、变速器64以及助力车辆系统70、72。当然，系统项的上述列表仅是示例性的，因为部件、设备、模块、系统等的实际组合可以与此示例性实施例不同。

车辆传感器30-44可以为车辆控制系统12提供可以由本发明的方法使用的信息、数据和/或其他输入。这些传感器包括例如图1中所示的示例性传感器以及本领域中已知但是在此未示出的其他传感器。应了解，车辆传感器30-44以及作为系统12的一部分和/或由系统12使用的任何其他传感器可以实施在硬件、软件、固件或其一些组合中。这些传感器可以直接感测或测量它们被提供的条件，或者它们可以基于由其他传感器、部件、设备、模块、系统等提供的信息间接评估这些条件。此外，传感器30-44可以直接联接到控制模块50、通过其他电子设备间接联接到控制模块50或者根据本领域中已知的一些其他布置来联接。传感器30-44可以集成在另一个车辆部件、设备、模块、系统等中（例如，已经作为点火单元、发动机控制模块、变速器控制模块、电子稳定性控制系统、防抱死制动系统等的一部分的传感器），它们可以是单独的部件（如图1中示意性地示出），或者它们可以根据一些其他布置来提供。在一些情况下，可能使用多个传感器来感测单个参数（例如，用于提供冗余）。应了解，以上情况仅代表可能性中的一些，因为系统12并不限于任何特定传感器或传感器布置，而是可以使用任何适合的实施例。

车辆传感器30-36是产生代表车辆速度的速度信号的速度传感器。速度传感器30-36可以使用多种不同的传感器和感测技术，包括使用旋转轮速度、地面速度、加速踏板位置、挡位位置、变速杆位置、加速计、发动机速度、发动机输出以及节气门阀位置（列举几个）的那些传感器和感测技术。这些信息可以类似地通过发动机控制模块、变速器控制模块、防抱死制动系统（ABS）等获得。在图1中所示的实例中，单个速度传感器30-36联接到车辆的四个车轮中的每一个并且通过速度信号分别报告四个车轮的旋转速度。技术人员将了解，这些传感器可以根据光学、电磁或其他技术来工作，并且可以从速度读数（诸如纵向或横向加速度）得出或计算出其他参数。在另一个实施例中，车辆传感器30-36通过将雷达、激光和/或其他信号朝向已知的静止物体引导并分析反射的信号或者通过使用来自具有全球定位系统（GPS）和/或远程信息处理能力的导航单元的反馈来确定相对于地面的车辆速度。车辆传感器30-36可以将信息直接或间接地发送到车辆10中的任何控制模块（包括控制模块50）。车辆动力学传感器还有可能安装在车辆10内，诸如在一个前座下方，从而使得其可以感测横向加速度、横摆率和其他相关的车辆动力学。

车辆传感器38-44联接到车辆的不同部件或部分并且产生代表其状态的信号。例如，车辆传感器38联接到点火单元60并提供代表点火状态的点火信号。另一方面，车辆传感器40联接到发动机62并且产生代表或指示发动机状态的发动机信号。车辆传感器42联接到变速器64并且为系统提供代表变速器状态（诸如当前挡位设置）的变速器信号。如以上所提及，车辆传感器38-44可以被组合、集成和/或以其他方式包括在点火单元、发动机控制模块、变速器控制模块或者车辆内的一些其他类型的设备内。车辆传感器44是停车制动器传感器，并且联接到停车致动器以便为系统提供指示停车致动器的状态的停车致动器信号。车辆传感器38-44不必是分开的、单独的感测元件，如它们在图1中示意性地描绘。

控制模块50联接到车辆控制系统12的若干部件和设备，从而使得控制模块可以接收输入，根据本文描述的过程中的一个或多个处理输入，随后提供对应的输出。就输入而言，图1的示例性实施例中的控制模块50联接到以下传感器并接收以下信号：从速度传感器30-36接收速度信号，从点火传感器38接收点火信号、从发动机传感器40接收发动机信号，以及从变速器传感器42接收变速器信号。就输出而言，示例性控制模块50联接到发动机62并且将发动机命令信号发送到发动机62。控制模块50被设计进行、运行和/或以其他方式执行本文描述并且对应权利要求中列出的方法步骤的任何组合。

控制模块50可以包括任何种类的电子处理设备、存储器设备、输入/输出（I/O）设备和/或其他已知部件，并且可以执行各种控制和/或通信相关功能。在一个示例性实施例中，控制模块50包括电子存储器设备52和电子处理设备54。电子存储器设备52可以存储各种传感器读数（例如，来自传感器30-44的传感器读数）、查找表或其他数据结构、算法（例如，实施或执行以下描述的示例性方法的算法）等。控制模块50还可以包括电子处理设备54（例如，微处理器、微控制器、特定应用集成电路（ASIC）等），所述电子处理设备执行用于存储在存储器设备52中并且可以管理本文描述的方法的软件、固件、程序、算法、脚本、应用程序等的指令。控制模块50可以通过适合的车辆通信电子地连接到其他车辆设备、模块和系统，并且可以在需要时与它们互动。

取决于特定实施例，控制模块50可以是单独的车辆电子模块（例如，点火控制模块、发动机控制模块、动力主ECU等），它可以并入或包括在另一个车辆电子模块中，或者它可以是较大的网络或系统（例如，主动安全系统、发动机管理系统等）的一部分（列举几个可能性）。当然，其他连接、布置、功能、能力等当然是可能的，因为控制模块50的上述描述仅意欲用作潜在实施例的实例，因为控制模块可以布置和连接在任何数量的不同配置中。因此，控制模块50并不限于任一个特定实施例或布置，并且可以用来执行或进行本发明的方法的一个或多个方面。

点火单元60可以包括点火部件的任何组件，所述点火部件包括点火开关、电子点火模块、点火线圈和/或本领域中已知的其他适合的点火部件。在钥匙点火系统中，点火单元60通常需要钥匙（未示出）来解锁点火锁芯中的开关机构，并且通常与起动器开关联接以用于起动起动器电机。标准的钥匙点火通常具有四个位置：“关”位置、附件或“ACC”位置、“接通”或运行位置以及“起动”或曲柄位置；然而，这些位置可以变化并且不需要具有相同的组合或者以任何特定的次序。例如，“关”位置有可能位于“ACC”位置与“接通”位置之间，或者可能不存在同时的ACC位置，或者可能存在诸如锁位置的额外位置（列举几个可能性）。在标准的无钥匙点火中，可能仅存在两个点火状态：有效和无效，因为大部分无钥匙系统不具有ACC和起动点火位置。在图1中所示的特定实例中，点火单元60控制车辆中的主要电气系统中的一些，包括与起动发动机62有关、与点火正时有关以及与车辆内的电气附件有关的那些，并且点火单元（其可以包括点火控制模块传感器）将代表点火状态的点火信号提供到控制模块50。

点火状态通常与点火开关的位置或状态（例如，关、ACC、接通、起动）有关，并且就具有标准内燃发动机和钥匙点火的车辆而言，点火位置关和ACC被认为是“无效”，并且点火位置接通和起动被认为是“有效”。为了便于解释，术语“无效”将用来广泛地指代主要车辆推进系统未被启动的任何点火位置。在具有传统的内燃发动机作为主要推进源的车辆的状况下，术语“无效”指代起动器尚未起动内燃发动机并且通常包括关和ACC位置的点火位置。就电池电动车辆（BEV）、混合动力电动车辆（HEV）、插电式混合动力电动车辆（PHEV）、增程型电动车辆（EREV）或者主要使用电动机作为主要推进源的任何其他车辆而言，术语“无效”指代车辆中的主要电气接触器断开或者尚未被激励的点火位置。相反，术语“有效”广泛地指代主要车辆推进系统被启动的任何点火位置。对于具有传统的内燃发动机作为主要推进源的车辆的而言，术语“有效”指代起动器已经起动内燃发动机或者在起动发动机的过程中的点火位置。通常，有效包括接通和起动位置。对于BEV、HEV、PHEV、EREV或者主要使用电动推进系统的任何其他车辆而言，术语“有效”指代主要电气接触器闭合或者已经被激励的任何点火位置。

如以上所提及，本发明的系统和方法也可以用于无钥匙点火系统，所述无钥匙点火系统有时包括含有与车辆上的收发器通信的无线电收发器的手持饰物。根据一个示例性实施例，当车辆上的收发器检测到某个预定区域内的授权饰物时，驾驶者可以通过简单地启动点火开关（诸如通过按下按钮）来起动车辆。也可以使用钥匙点火系统和无钥匙点火系统的其他实例和实施例，包括使用远程起动特征的那些。本发明的描述是在用于传统的内燃发动机的钥匙点火系统的上下文中提供；然而，应了解，本文描述的系统和方法并不限于此，而是可以容易地用于其他系统以及用于其他应用中。

发动机62产生用来推进车辆的旋转力或扭矩，并且可以包括本领域中已知的任何适合的类型的发动机。适合的发动机的一些实例包括汽油、柴油、乙醇、弹性燃料、自然吸气、涡轮增压、超增压、旋转、奥托循环、阿特金斯循环和米勒循环发动机，以及本领域中已知的任何其他适合的发动机类型。根据图1中所示的示例性实施例，发动机62进一步包括具有一个或多个发动机传感器40的发动机控制模块，所述发动机传感器联接到控制模块50以便为其提供代表发动机状态（例如，发动机是运行还是停止）的发动机信号。此外，发动机62机械地和/或液压地联接到变速器64、动力转向单元70以及动力制动单元72，如本领域中所熟知。技术人员将了解，发动机62可以根据任何数量的不同实施例来提供，可以任何数量的不同配置来布置。

变速器64将发动机的输出传输到传动系的剩余部分，并且可以包括本领域中已知的任何适合的类型的变速器。变速器64可以例如是前轮、后轮、全轮或四轮驱动、手动或自动变速器的一部分，并且机械地联接到发动机62。在图1的实例中，变速器64包括具有一个或多个变速器传感器42的一些类型的变速器控制模块，所述变速器传感器联接到控制模块50并且为其提供代表变速器状态（例如，挡位选择，如停车挡、倒车挡、空挡、行驶挡、低速挡等）的变速器信号。就本发明的方法而言，变速器64的具体类型和布置不是必要的，只要车辆控制系统12能够确定变速器的状态或状况即可。

动力转向单元70和动力制动单元72是需要发动机的机械输出以进行工作的助力车辆系统的实例。例如，动力转向单元70（其有时称为助力转向或转向辅助系统）可以依赖于机械地联接到发动机62并且由发动机62驱动以进行工作的动力转向泵所提供的液压。类似地，动力制动单元72使用由机械地联接到发动机62的真空泵所提供的真空和制动升压器来增加由驾驶者的脚对主制动缸施加的力。在这些情况中的每一个中，助力车辆系统依赖于发动机62的机械输出并且将在没有该输出的情况下不起作用。因此，当发动机62停止从而使得其不再运行时，动力转向单元70、动力制动单元72和/或使用来自发动机的机械输出的任何其他车辆系统（如发动机驱动的交流发电机）将有可能停止工作。动力转向单元70和/或动力制动单元72可以包括其自己的专用控制模块（例如，转向控制模块、制动控制模块等），或者它们可以共享或使用车辆中的一些其他控制单元或模块。应了解，本文描述的方法并不限于任何特定类型或组合的助力车辆系统，并且可以与多种这些单元或系统一起使用。

同样，示例性车辆控制系统12的以上描述仅意欲说明一个潜在实施例，并且以下方法并不限于仅用于那个系统。可以替代地使用任何数量的其他系统布置、组合和架构（包括以上在图1中示出的系统）以及与本文披露的系统显著不同的其他系统。

现在转向图2，示出可以用于车辆控制系统12以扩展或扩大依赖于发动机工作的某些车辆系统（诸如助力转向和制动系统）的可用性从而使得这些系统可以在非预期点火事件之后可用的示例性方法100。考虑其中车辆正在被驾驶并且车辆发动机62意外停转的实例，或者单独地其中点火单元60无意地发送指示车辆发动机停止工作的点火信号的实例。如果不处理，这些事件将有可能导致助力系统70、72中的一个或多个变得不可用，因为这些系统依赖于发动机的机械输出来工作。本发明的方法可以用来扩展在发动机否则将会被关闭的情况下这些车辆系统的可用性。先前实例并不是车辆可能经历其中本发明的系统和/或方法可能有用的非预期点火事件的唯一情况，因为当然存在其他情况。

从步骤102开始，方法确定车辆速度是否大于最小速度阈值。以下描述的大部分方法是针对车辆正在被驾驶并因此在大于某个最小速度阈值（例如，大于0、1、3或5 m.p.h.）的速度下行驶的情况。根据一个潜在实施例，速度传感器30-36为控制模块50提供代表车辆速度（例如，瞬时车辆速度、平均车辆速度或者某个其他适合的车辆速度读数或参数）的速度信号，并且控制模块50将车辆速度与存储在存储器52中的最小速度阈值相比较。在其他实施例中，控制模块50可以从发动机62（例如，从操作地联接到发动机的发动机控制模块）、从遍布车辆定位的其他控制模块或控制器（例如，ABS、稳定性或牵引力控制模块或导航单元）或者从车辆中的各种传感器获得代表车辆速度的速度信号，并且控制模块50将从这些速度信号确定的车辆速度与最小速度阈值相比较。最小速度阈值通常描绘车辆被认为停止时对当其被认为移动时。当选择或建立最小速度阈值时，也可以考虑车辆加速度和/或减速度，从而使得在车辆正在经历指示驾驶者处于使得车辆停止的过程中的显著减速的情况下可以使用较大阈值，即使其尚不是完全停止。如果车辆速度不大于最小速度阈值（即，车辆被认为停止），则方法可以简单地进行到步骤120并且返回到步骤102以继续进行监控；另一方面，如果车辆速度大于最小速度阈值（即，车辆被认为移动），则方法可以继续以进行进一步处理。

技术人员将了解，车辆速度可以任何数量的不同方式来确定。例如，可以使用车辆加速度、车轮速度、惯性传感器信息、GPS信息、制动系统信息以及与车辆动力学有关的任何其他输入或信息来确定车辆速度。此外，本发明的方法可以使用与车辆传动系的各个部分有关的读数或信息来确定车辆速度；这些可以包括例如发动机速度、挡位或轴旋转以及来自车辆传动系的指示车辆正在某个速度下移动的任何其他输入。如果方法依赖于发动机控制模块或者类似模块提供速度信号，如上述实施例中的一个中，并且该模块由于发动机停转或点火状态变成无效而变成不可用，则方法可以使用最后保存的速度信号。对于从可能响应于发动机停转或非预期点火事件而变得不可用的模块获得的任何数据或信息片而言，用印时戳验证数据可能是有益的。如果其他控制模块（诸如制动控制模块）通常不管无效点火状态而保持可工作或启用，则方法可以选择从这些设备接收速度读数。因此，步骤102可以使用用于确定车辆速度的任何已知的技术，包括本文未披露的技术。

步骤104确定点火状态是有效还是无效，并且可以任何数量的不同方式来进行确定。例如，控制模块50有可能查询点火单元60以确定当前点火状态是有效还是无效。在不同的实施例中，点火单元60报告和/或控制模块50检测点火状态的改变，并且响应于改变，确定点火状态转变成有效还是无效状态。这可以通过监控点火开关的实际点火位置（例如，关、ACC、接通、起动）来执行，或者其可以通过简单地查询单元以确定其有效还是无效来执行。如以上所提及，就具有标准内燃发动机和钥匙点火的车辆而言，点火位置关和ACC（或等效位置）被认为是“无效”，并且点火位置接通和起动（或等效位置）被认为是“有效”。在无钥匙系统中，可能仅存在两个不同的点火状态或状况：有效和无效，因为大部分无钥匙系统不具有ACC和起动点火位置。根据一个实施例，点火单元60中的一个或多个传感器38为控制模块50提供代表点火单元的状态或状况并且可以用来确定点火状态有效还是无效的点火信号。应了解，可以使用任何适合的方法或技术来确定或获得点火状态，包括以上提及的示例性方式以及用于具有钥匙点火系统、无钥匙点火系统、混合动力电动推进系统和远程起动器（列举几个）的车辆的其他方式。如果点火系统有效（例如，接通、起动等的点火位置），则方法进行到步骤110；如果点火状态为无效（例如，关、ACC等的点火位置；这包括在点火系统从有效转变到无效时），则方法可以继续到步骤130。

接下来，步骤110确定发动机当前在运行还是停止。例如，类似于先前步骤，控制模块50有可能直接查询或者以其他方式从发动机62或者联接到其的控制模块获得发动机的当前工作状态，或者那些部件可以在发动机状态改变的任何时间将信号发送到控制模块50。根据一个示例性实施例，发动机62中的一个或多个传感器40将代表发动机的状态或状况并且在最低程度上指示发动机是否正在运行的发动机信号发送到控制模块50。当发动机的内部零件正在移动时，发动机被认为“运行”，并且这包括空转和非空转状态。应注意，如果车辆速度大于最小速度阈值（即，车辆正在移动），并且点火状态为有效（例如，点火位置对应于接通或起动），则通常预期发动机将运行或工作。因此，步骤112仅代表其中各种助力系统（例如，助力转向系统70和助力制动系统72）被推测启用且工作的正常工作条件。还预期不同的安全相关系统或特征（例如安全气囊和座椅安全带拉紧装置）将在步骤112启用且工作。在步骤112之后，方法可以简单地循环回到步骤102以继续进行监控。

如果步骤110确定发动机未在运行或停止，则方法进行到步骤114，其中其尝试在车辆正在某个车辆速度下移动的同时重新起动发动机。如以上描述，这种特定的条件组合（大于最小速度阈值的车辆速度和停止或关闭的发动机状态）通常被认为不良，并且可能由于发动机停转或经历一些其他故障导致。步骤114尝试在车辆处于某个速度下时快速重新起动发动机，从而使得不同的助力系统的工作可以尽可能快地自动恢复，并且可以各种不同的方式进行。根据一个实例，控制模块50将点火命令信号发送到点火单元60，所述信号使得螺线管/起动器电机在车辆正被驾驶时尝试并啮合和重新起动发动机62。这也可以通过经由发动机控制模块或者一些其他适合的车辆部件发送点火命令信号来直接或间接实现。

在尝试重新起动发动机之后，方法可以可选地使用另一个检查来确保发动机重新起动程序实际成功，步骤116。如果发动机62正在运行，则重新起动尝试必须已经成功，从而使得方法进行到正常操作条件步骤112，其中助力转向系统70和助力制动系统72被推测正常地工作。然而，如果在步骤116发动机未在运行或者仍关闭，则方法将保持尝试重新起动发动机，直到例如由驾驶者采取指示其需要维持发动机关闭或停止的肯定动作（例如，通过将车辆挡位置于停车挡或空挡中，或者将点火转到无效状态）。在另一个实例中，方法使用计数或追踪重新起动尝试次数的计数器，并且一旦计数器超出某个重新起动尝试阈值，则方法停止尝试重新起动发动机，并且响应于其发送一个或多个错误消息（例如，通过某个类型的用户界面发送给驾驶者的错误消息或者以诊断故障码（DTC）的形式的错误消息）。

返回到步骤104，如果确定点火系统无效（例如，点火位置对应于关或ACC），则方法将尝试保持发动机运行同时确定是否发生非预期或预期点火事件。通过保持发动机在此周期期间运行，某些助力特征（如助力转向和制动）以及依赖于交流发动机功率的其他特征将继续对于驾驶者可用。举例而言，车辆10有可能撞到道路中的碎片或者牵涉到轻微的碰撞中，其中所产生的冲击使得点火单元60振动或震动，其方式使得点火单元将点火状态错误地解释为无效并且发出对应的不准确点火信号。在不同的实例中，儿童或其他乘客可能突然抓出或转动点火单元60中的钥匙，从而使得在驾驶者有时间进行干预之前点火状态突然且不希望地变成无效状态。这些是方法寻求识别和处理的非预期点火事件的非限制性实例。

在步骤130，方法确定挡位设置是否指示预期点火事件。在驾驶者有目的使得点火状态无效的预期点火事件期间（例如，通过以典型的方式将钥匙转动到关），预期驾驶者将使得车辆停止并且随后选择停车挡、空挡或倒车挡的挡位设置（在一些情况下，驾驶者可以啮合停车制动器）。因此，步骤102、104和/或130的组合被设计成在非预期与预期点火事件之间区别，但是可以在做出此确定时保持发动机在这期间运行。根据一个实施例，步骤130从一个或多个传感器42接收代表变速器的挡位设置或变速杆位置（例如，停车挡、倒车挡、空挡、行驶挡、低速挡等）的变速器信号。技术人员将了解，手动变速器通常将不具有停车挡设置，并且驾驶者可以在通过手动变速器停驻车辆时啮合停车制动器。如果步骤130确定车辆处于停车挡、空挡或倒车挡中时和/或已经啮合停车制动器时，方法假定无效点火状态实际上是预期的并且由驾驶者导致；因此，方法进行到步骤120，因为可能无需进一步干预。通常在步骤130预期车辆将不处于停车挡中，因为步骤102已经确定车辆在移动，但是此步骤可以在传感器或其他设备中的一些已经故障的情况下为系统提供冗余。如果车辆不处于停车挡、空挡或倒车挡中并且尚未应用停车制动器，则步骤130确定可能已发生非预期点火事件，并且点火单元60已经无意地发送无效点火信号。如果发生这种情况，则方法可以进行到步骤132以开始补救动作。与确定车辆挡位设置是否处于停车挡、空挡或倒车挡中相反，步骤130有可能简单地确定车辆挡位设置是否处于停车挡中。

应了解，除了以上描述的那些步骤之外，步骤130可以包括额外或不同的步骤，以用于确定何时已发生非预期点火事件。先前步骤可以用来识别即使车辆仍在移动并且仍处于行驶中点火状态无效的情况，从而使得方法可以暂时地超驰否则将会停止发动机并且停用某些助力特征（诸如助力转向和制动）的非预期点火事件。因此，方法也可以使用可以用来帮助识别非预期点火事件的任何其他信号、查询和/或其他因素。一旦此实例涉及使用门传感器、乘客座椅传感器和/或可以确定一个或多个乘客是否仍在车辆中的任何其他传感器。如果这些不同的传感器指示所有乘客已经离开车辆，则步骤130可以将方法引导至步骤120，因为可能无需方法的进一步干预。如果这些传感器指示一个或多个乘客仍在车辆内，则方法可以进行到步骤132以开始一系列补救动作。同样，也可以使用其他查询或步骤。

在步骤132中，即使点火单元60或其他传感器可以指示点火已经被关闭（即，无效的点火状态），方法也维持发动机运行和/或开始其他补救动作。在步骤132的一个特定实施例中，控制模块50超驰、干预和/或以其他方式阻止车辆响应于非预期点火事件来关闭发动机62，与该非预期点火事件如何被导致无关。这可以若干方式来进行，包括拟定本发明方法的软件、固件和/或硬件，其方式为要求关掉或关闭发动机的所有请求通过本文描述的预防性步骤系列从而使得识别出非预期点火事件并且防止在车辆移动时关闭发动机。以此方式，控制模块50或者执行本发明方法的一些其他设备可能能够拦截由于非预期点火事件导致的命令信号，从而使得车辆发动机62保持运行并且将机械输出提供给助力车辆系统（如助力转向系统70和助力制动系统72）。对于具有手动变速器的车辆，设想适当的修改，诸如自动啮合离合器等等。当然，维持发动机运行并不是本发明预期的唯一补救动作。

步骤132还有可能维持或保持一个或多个车辆安全系统（如辅助膨胀约束（SIR）或安全气囊）启用或者发出一个或多个警告（列举几个可能性）。在一些车辆安全系统中，安全气囊被启用并且准备好在点火状态有效的任何时候（例如，钥匙处于接通位置中的任何时候）展开。因此，步骤132可以被设计成超驰非预期点火事件，并且将命令信号提供给安全气囊控制模块或其他设备，该命令信号指示其即使在点火单元60可能发送指示钥匙处于关或ACC位置中的信号也保持启用且工作。作为此步骤的一部分，各种不同的控制模块或单元（例如，安全气囊控制模块、转向控制模块、制动控制模块等）可以继续被提供动力。步骤132还有可能对驾驶者发出一个或多个视觉、听觉、触觉和/或其他警告或消息，提醒他们非预期点火事件以及有可能为他们提供手动地超驰补救动作的机会。如果那是驾驶者的预期，则此特征将允许驾驶者干预并且手动地关掉发动机。例如，可以通过仪表板或抬头显示器为驾驶者提供指示可能已发生非预期点火事件的消息，此时驾驶者可以通过将钥匙转动到关、将车辆置于停车挡或者执行确认他或她实际上希望关闭发动机的一些其他动作来确认点火状态。如果驾驶者提供此确认，则可以关闭发动机从而使得其不再运行，假定进行此操作是安全且适当的。

在步骤132之后，方法可以返回到步骤110以确认发动机实际上仍在运行，或者其可以替代地循环回到步骤102或者其他地方以继续监控。应理解，方法100仅是一个示例性实施例的说明，并且可以替代地使用具有步骤的不同顺序和组合的其他实施例以及具有不同的逻辑流的实施例。例如图3示出本发明方法100的更详细版本但是以状态图的形式。

图3中示出的状态图涵盖或包括四个可能状态：状态202——其中发动机未在运行并且一个或多个安全模块被停用（例如，当车辆未在被操作时）；状态204——其中发动机正在运行并且一个或多个安全模块被启用（例如，当车辆在正常操作条件下被操作时）；状态206——其中发动机未在运行但是一个或多个安全模块被启用（例如，当发动机停转但是车辆仍处于挡位中时）；以及最后，状态208——其中发动机正在运行，一个或多个安全模块被启用，并且对驾驶者发出警告（例如，当发生非预期点火事件时）。传统的条件210-234描述触发从一个状态到另一个状态的移动的各种条件或动作。应理解，图3是在具有内燃发动机的车辆的上下文中描述，然而可以替代具有其他推进系统的车辆，并且可以相应地调整转变条件。以下使用大写词AND和OR来指示某些示例性实施例的布尔关系，但是方法并不限于这些特定实例，并且也可以在其他实施例中实施。

从其中发动机未在运行并且一个或多个安全模块被停用的正常工作状态202开始，存在可以将方法变成不同状态的两种转变条件。转变条件210需要发动机在运行AND点火状态有效，并且可以由于驾驶者根据正常起动程序简单地起动车辆而导致。此转变条件可以将方法从状态202变成其中发动机在运行并且一个或多个安全模块被启用（例如，正常工作状态）的状态204。转变条件212涵盖两种可能性，其中任一种将方法从状态202变成状态206。第一种可能性需要发动机不在运行AND点火状态有效，并且第二种可能性仅需要车辆速度大于最小速度阈值。因此，如果实现第一种可能性OR第二种可能性，则满足转变条件212。

从其中发动机正在运行并且一个或多个安全模块被启用的204的正常工作状态开始，存在可以将方法变成不同状态的各种转变条件。例如，需要车辆速度小于最小速度阈值AND发动机状态无效的转变条件214指示驾驶者有可能预期使得车辆停止并且将其关闭导致方法变成正常工作状态202，其中发动机未在运行并且一个或多个安全模块被停用。如果车辆速度大于最小速度阈值AND点火状态无效，则转变条件216、218可以取决于挡位设置或位置触发各种动作。例如，在涉及点火状态无效AND车辆速度大于阈值AND挡位设置处于行驶挡或低速挡中的条件216中，将发生从状态204到状态208的变化。在状态208中，发动机正在运行并且一个或多个安全模块被启用，并且发出警告以提醒驾驶者发动机正在运行但是点火无效的稍微不寻常的情况集。如果车辆速度减小到低于最小速度阈值，则将发出动作命令以停止发动机，因为这种情况将指示预期点火事件。在转变条件218中，点火无效AND车辆速度大于阈值AND车辆挡位处于非行驶设置中（例如，停车挡、倒车挡或空挡）。此情况集提出已经发生预期点火事件，因为除了点火被切换到无效之外，驾驶者将会已经变成停车挡、倒车挡或空挡。在这种情况下，可以发出动作命令以停止发动机。

转变条件220涵盖其中从正常工作状态204开始车辆速度大于最小速度阈值AND发动机不再运行的情况。此状况集将使得方法变到步骤206，其中发动机不在运行但是一个或多个安全模块仍被启用，并且例如如果发动机停转则可能发生。如果发生转变条件220，则可以发出动作命令以重置重新起动计数器以尝试并重新起动发动机。在这种情况下，因为车辆与发动机的不工作状态无关地在高于阈值的速度下行驶，所以需要使某些车辆系统（诸如助力转向和制动系统）可用。因此，只要在发动机不在运行时点火有效AND速度高于阈值，则方法将尝试重新起动发动机。

如之前所提及，状态206涉及其中发动机不在运行但是一个或多个安全模块被启用的情况。由此，只要发动机保持停止或者不运行AND车辆速度大于阈值AND车辆挡位处于行驶挡或低速挡中，则转变状态220将发出动作命令以尝试重新起动发动机，只要重新起动尝试次数小于重新起动阈值即可。然而，应认识到，重新起动阈值不是必要的，或者可以采用不同的形式，诸如重新起动计时器，这将保持尝试重新起动发动机持续某个时间量。也可以使用其他标准以管理发动机重新起动程序，如以上所描述。

存在可以将方法从状态206变成另一种状态的各种转变条件。如果在发动机停止时，车辆速度减小到低于最小速度阈值AND点火状态无效或者变得无效，则转变条件222可以使得方法从状态206变成状态202，状态202是其中发动机停止并且一个或多个安全模块被停用的正常工作状态。如果尝试重新起动发动机成功，则转变条件224、226取决于点火状态分别涉及从状态206到状态204、208的转变。例如，转变条件224涉及其中发动机正在运行AND点火状态有效（即，正常情况集）的情况，因此方法转变回到正常工作状态204。然而，如果发动机正在运行AND点火状态无效或者变得无效，则转变条件226使得方法进行到状态208，这确保一个或多个安全模块被启用并且由于无效点火而向驾驶者发出警告。

当在其中发动机正在运行、一个或多个安全模块被启用并且已经向驾驶者发出警告的状态208时，存在用于转变到其他状态或者发出特定动作命令的各种可能性。例如，如果点火状态变得无效AND车辆速度大于阈值AND驾驶者将车辆挡位置于非行驶挡位（例如，停车挡、倒车挡或空挡）中，则转变条件228可以发出使得发动机关闭的动作命令。如果驾驶者或者车辆中的某个模块例如将点火状态变成有效状态AND发动机正在运行，则转变条件230可以使得方法从状态208变成状态204；在此状况下，先前发出的警告可以被解除或收回。当方法在状态208时，如果点火状态变得无效AND车辆速度小于阈值AND发动机不再运行，则其可以指示点火状态改变是驾驶者预期的，并且转变条件232可以使得方法变回到正常工作状态202。最后，如果发动机不再运行（例如，发动机停转）AND车辆速度大于最小速度阈值OR点火状态变得有效，则作为转变状态234的一部分，可以发出动作命令以重新起动用于发动机重新起动尝试的计数器，这可以将方法从状态208引导至状态206。在状态206，方法将尝试重新起动发动机，如以上更详细描述。

上述方法可以用于钥匙和无钥匙点火单元，并且可以影响各种车辆控制和安全特征，不仅是以上提及的助力转向和制动系统。方法可以完全或部分地在若干不同的模块或单元（例如，控制模块50、点火单元60、发动机控制模块、制动控制模块、转向控制模块、车身控制模块或者一些其他模块或单元）内执行或运行，并且可以影响若干车辆系统（诸如主动安全系统、制动或转向控制系统或者稳定性控制系统（列举几个））。

应理解，以上描述并非是本发明的限制，而是本发明的一个或多个优选示例性实施例的描述。本发明并不限于本文披露的具体实施例，而是仅由以下权利要求限定。此外，以上描述中含有的陈述涉及特定实施例，而并不解释为对本发明的范围或者对权利要求中使用的术语的定义的限制，除非以上明确定义术语或短语。各种其他实施例和对所披露的实施例的各种改变和修改将变得对于本领域技术人员显而易见。例如，特定组合和步骤次序仅是一种可能性，因为本发明的方法可以包括具有比在此示出的步骤少、多或与其不同的步骤组合。所有这些其他实施例、改变和修改意欲属于随附权利要求的范围内。

如此说明书和权利要求中所使用，术语“例如”、“例”、“举例”、“诸如”和“如”以及动词“包含”、“具有”、“包括”和它们的其他动词形式在结合一个或多个部件或其他项目的列表使用时各自被解释为开放式的，这意味着该列表不被认为排除其他、额外的部件或项目。其他术语可以使用其最广泛的合理含义来解释，除非它们用于要求不同解释的上下文中。

Claims (10)

1.一种操作车辆控制系统的方法，包括以下步骤：

在控制模块处接收多个信号，所述多个信号包括代表车辆速度的速度信号、代表点火状态的点火信号以及代表发动机状态的发动机信号；

通过所述控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，检测非预期点火事件包括：从点火信号确定从有效点火状态到无效点火状态的转变已经发生、从速度信号确定当所述转变发生时所述车辆正在移动并且从发动机信号确定当所述转变发生时所述发动机正在运行；以及

响应于非预期点火事件的检测，阻止所述发动机停止，其中阻止所述发动机停止扩展需要发动机工作的一个或多个车辆系统的可用性。

2.如权利要求1所述的方法，其中评估步骤进一步包括通过所述控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，检测非预期点火事件还包括：从点火信号确定钥匙点火单元的点火位置从有效点火状态到无效点火状态的转变已经发生、从速度信号确定当所述转变发生时所述车辆正在移动并且从发动机信号确定当所述转变发生时所述发动机正在运行。

3.如权利要求1所述的方法，其中评估步骤进一步包括通过所述控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，检测非预期点火事件还包括：从点火信号确定从有效点火状态到无效点火状态的转变已经发生、从速度信号确定当所述转变发生时车辆速度大于存储在存储器中的最小速度阈值并且从发动机信号确定当所述转变发生时所述发动机正在运行。

4.如权利要求1所述的方法，其中接收步骤进一步包括在所述控制模块处接收多个信号，所述多个信号进一步包括代表挡位设置的挡位信号；以及

评估步骤进一步包括通过所述控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，检测非预期点火事件还包括：从点火信号确定从有效点火状态到无效点火状态的转变已经发生、从速度信号确定当所述转变发生时所述车辆正在移动、从发动机信号确定当所述转变发生时所述发动机正在运行并且从挡位信号确定当所述转变发生时所述车辆未处于停车挡中。

5.如权利要求1所述的方法，其中接收步骤进一步包括在所述控制模块处接收多个信号，所述多个信号进一步包括代表停车制动器状态的停车制动器信号；以及

评估步骤进一步包括通过所述控制模块评估所述多个信号以检测非预期点火事件，检测非预期点火事件还包括：从点火信号确定从有效点火状态到无效点火状态的转变已经发生、从速度信号确定当所述转变发生时所述车辆正在移动、从发动机信号确定当所述转变发生时所述发动机正在运行并且从停车制动器信号确定当所述转变发生时所述停车制动器未被啮合。

6.如权利要求1所述的方法，其中阻止步骤进一步包括通过响应于检测到非预期点火事件从所述控制模块发送保持所述发动机运行的命令信号来阻止所述发动机停止。

7.如权利要求1所述的方法，其中阻止步骤进一步包括通过响应于非预期点火事件超驰来自点火单元的点火信号来阻止所述发动机停止。

8.如权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：

当速度信号指示所述车辆正在移动并且发动机信号指示所述发动机停止时，尝试自动地重新起动所述发动机。

9.如权利要求8所述的方法，其中尝试步骤进一步包括继续尝试自动地重新起动所述发动机，直到发生以下事件中的至少一个：所述发动机被成功地重新起动，驾驶者采取指示需要维持所述发动机停止的肯定动作，或者重新起动尝试的次数超出重新起动尝试阈值。

10.如权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：

响应于非预期点火事件的检测开始一个或多个补救动作，所述补救动作包括选自由以下动作构成的群组的至少一个动作：启用或者保持启用车辆安全系统或者对驾驶者发出警告。