CN107531240A - 内燃发动机的自动停止和重新起动功能的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机动车辆(1)的内燃发动机(2)的管理方法，该车辆(1)包括：‑制动踏板(5)，以及‑自动变速箱(6)，该自动变速箱可以采用允许在驻车时锁定车辆(1)的驱动轮的驻车挡位，该方法包括分析发动机(2)、制动踏板(5)以及变速箱(6)的状态的步骤，使得：‑如果发动机是熄灭的，变速箱(6)处于驻车挡位(P)并且压下制动踏板(5)，则发动机(2)重新起动；并且‑如果发动机是起动的，制动踏板(5)被压下，变速箱(6)处于驻车挡位，并且制动踏板(5)被释放，则发动机(2)停止。

Description

内燃发动机的自动停止和重新起动功能的控制方法

技术领域

本发明涉及机动车辆的内燃发动机领域，且更具体地涉及这些发动机并且尤其是配备有自动停止和重新起动系统以及自动或机械化变速箱的发动机的停止和起动的管理。

背景技术

为了限制燃料消耗和污染微粒向大气中的排放，已知当车辆不移动时停止发动机。例如，当车辆停止的持续时间超过三秒时，发动机停止并且当驾驶员操作车辆控制器中的一个时，发动机重新起动。

在配备有自动变速箱的车辆上，当变速箱处于对应于车辆的倒车的挡位时，由于停止频繁且持续时间短，所以停止和重新起动系统可能停用。

当变速箱处于对应于中立(neutre)或驻车挡位的挡位时，由于车辆不移动，所以自动停止和重新起动系统可以准许和/或保持发动机停止。

最后，当变速箱处于对应于行驶挡位的挡位时，停止和重新系统系统可以准许停止、保持停止和/或重新起动发动机。

文献FR 2995835公开了一种机动车辆的发动机的停止和重新起动的管理方法，该方法包括考虑驻车制动器的激活或停用挡位以及驾驶员在制动踏板上的动作的主要步骤。另外，在所包含的方法步骤中，(如有必要，)可以考虑变速箱的挡位和离合器踏板下压状态，以停止或重新起动发动机。

即使该方法允许停止并重新起动发动机，其仍具有某些缺点。

首先，该方法基于考虑某些参数的一系列步骤，这需要具有较强处理能力的计算机。此外，该方法很长时间才能实现并且不允许快速的响应时间。因此，一旦驾驶员希望使车辆运动，驾驶员就不能从最佳扭矩中受益。

第二，考虑驻车制动器的状态是实现该方法的障碍。对于手动驻车制动器，驾驶员的动作通常并不完整，例如由于疏忽或通过对手柄的快速操纵，并且驻车制动器通常并未完全松开。这种不完整的动作不能防止车辆的移动，而是生成向驾驶员指示驻车制动器未完全松开的信号并过早地使用驻车制动器。对于需要超过扭矩阈值来停用驻车制动器的自动驻车制动器，发动机不能重新起动，并且因此生成停用驻车制动器所需要的扭矩，停用驻车制动器是重新起动发动机所需的。

发明内容

在后文中，将使用短语自动变速箱来同时表示自动变速箱和机械化(robotisé)变速箱。

第一个目的是，提出一种机动车辆的内燃发动机的停止和重新起动的管理方法，该方法快速而且其实施不需要大量资源。

第二个目标是，提出一种机动车辆的内燃发动机的停止和重新起动的管理方法，该方法设计简单且适应不同的发动机。

第三个目标是，提出一种机动车辆的内燃发动机的停止和重新起动的管理方法，一旦用户希望使车辆运动，该方法预估驾驶员重新起动的意愿以确保最佳扭矩。

第四个目的是，提出一种包括内燃发动机和计算机的机动车辆，该计算机允许实施满足上述目的的内燃发动机的停止和重新起动的管理方法。

为此，第一，提出一种机动车辆的内燃发动机的管理方法，该车辆包括：

-制动踏板，其可以采用用于制动车辆的压下挡位以及对车辆没有影响的释放挡位，以及

-自动变速箱，其可以采用准许车辆向前行驶移动的行驶挡位、准许车辆倒车的倒车挡位、允许发动机从车辆的驱动电路(circuit)分离的中立挡位以及允许在停车时锁定车辆的驱动轮的驻车挡位，该方法包括分析发动机、制动踏板以及变速箱的状态的步骤，使得当发动机是熄灭的，车辆的驾驶员将变速箱设置为驻车挡位并且压下制动踏板时，发动机重新起动。

有利地，当发动机是起动的，驾驶员压下制动踏板，驾驶员将变速器从行驶挡位、倒车挡位或中立挡位定位到驻车挡位，并且驾驶员释放制动踏板时，发动机停止。

只考虑发动机、制动器和变速箱的状态参数允许增加计算机的反应性，允许有助于发动机的快速熄火或重新起动并且允许预估车辆驾驶员重新起动的意愿以向驾驶员提供额定扭矩。

第二，提出一种用于实施如上所描述的方法的计算机，该计算机联接至机动车辆的部件。

有利地，计算机包括四个输入端和两个输出端。

第三，提出一种机动车辆，其包括内燃发动机、电池、制动踏板、自动变速箱以及能够实现如上所描述的方法的计算机。

附图说明

通过阅读下文中参考附图所作的对实施例的描述，使本发明的其它特征和优点更清楚且具体地显现，在附图中：

-图1是示出了计算机与机动车辆的不同部件之间的连接的示意图；

-图2是示出了图1的不同部件根据第一使用配置的状态的时序图；

-图3是示出了图1的不同部件根据第二使用配置的状态的时序图。

具体实施方式

图1示意性地示出了机动车辆1，其包括内燃发动机2、计算机3、电池4、制动踏板5、变速箱6和转速表7。

变速箱6是自动变速箱6，其不同挡位将在下文描述。

机动车辆1配备有自动停止和重新起动系统，其允许在车辆1停止时停止发动机2，以便减少燃料消耗并限制污染微粒向大气中的排放。

停止和重新起动系统由计算机3控制，并且根据车辆1的速度阈值来激活或停用。例如，当车辆1的瞬时速度大于速度阈值时，停止和重新起动系统停用，而当车辆1的瞬时速度小于阈值时，停止和重新起动系统激活。车辆1的瞬时速度通过转速表7提供给计算机3。

如在图1中所见，计算机3包括四个输入端和两个输出端，四个输入端连接到转速表7、制动踏板5、发动机2和变速箱6，两个输出端连接到电池4和发动机2。

更确切地，计算机3和制动踏板5之间的连接通过制动传感器F完成，制动传感器F允许对于压下制动踏板5的状态而提供二进制信号，即，如果没有压下制动踏板5，则提供信号0，并且如果压下制动踏板5，则提供信号1。

变速箱6和计算机3之间的连接同样通过变速箱传感器P实现，变速箱传感器P允许对于变速箱6的挡位的状态而提供二进制信号，即，当变速箱6处于允许使发动机2从车辆1的驱动电路(未示出)分离的中立挡位N、处于准许车辆1倒车的倒车挡位R或处于准许车辆1向前行驶移动的行驶挡位D时，提供信号0，并且当变速箱6处于允许在停车期间锁定车辆1的驱动轮的驻车挡位P时，提供信号1。

单词驻车(parking)是源自英语的单词，其表示车辆1处于车辆1不能移动的情况中。

计算机3和电池4之间的连接是发动机2的起动电路的示意性建模。实际上，计算机3向连接到电池4的起动器(出于简化目的而未示出)发送起动命令。一旦起动命令被起动器所接收，起动器就从电池4中获取用于向发动机2提供起动扭矩所需的能量。

借助于来自制动传感器F和变速箱传感器P的信息，计算机3可以执行发动机2的停止和重新起动的管理方法的步骤，以根据对制动传感器F、变速箱传感器P的状态以及发动机2的状态的分析来实现发动机2的停止A或发动机2的重新起动RD。

图2和图3的时序图示出了基于制动传感器F和变速箱传感器P的信息由计算机3所生成的发动机2的停止A和重新起动RD。

如图2的时序图的阶段IV所示，发动机2重新起动，如果：

-发动机2停止(A＝1)；

-驾驶员下压制动踏板5(F＝1)，并且

-变速箱6处于驻车挡位(P＝1)。

因此，当车辆1停车时，发动机2停止(A＝1)且变速箱6处于停车挡位P，如果驾驶员下压制动踏板5，则发动机2的重新起动RD自动激活。出于安全原因，下压制动踏板5是强制性的，以在发动机2的重新起动RD之前使杆离开挡位P，以便避免使车辆1在重新起动RD时运动，该运动可能导致车辆1和例如墙体或者靠近车辆1的行人之间的碰撞。

相反地，如图2的时序图的阶段II所示，发动机2停止，如果：

-发动机2正在运行；

-驾驶员释放制动踏板5(F＝0)，并且

-驾驶员将变速箱6定位在驻车挡位(P＝1)。

因此，如果驾驶员使车辆停下，发动机2正在运行并且制动踏板5被压下，然后将变速箱6定位在驻车挡位P，然后释放制动踏板5会导致发动机2的停止A。

如图2的阶段I所示，如果使用者将变速箱6定位在驻车挡位P，并且发动机2正在运行中，则驾驶员先压下制动踏板5然后再释放制动踏板5，或者，如果制动踏板5已被压下，则释放制动踏板5就足以使发动机2停止。

根据这两种配置，在驻车挡位P处，只要驾驶员不压下制动踏板5则发动机2的停止A就因此有效，并且只有当驾驶员释放制动器踏板5，则发动机2的停止A才会失效。

将按时序描述图2的时序图的不同阶段。

在阶段I中，发动机2是点着的，驾驶员压下制动踏板5，将变速箱6定位在驻车挡位P上，然后释放制动踏板5。结果为，发动机2的停止A。

阶段II和III分别示出了发动机2的扭矩C的减小，然后示出了扭矩C完全消失。在阶段II和III期间，变速箱6保持在驻车挡位P并且制动踏板5被释放。

最后，阶段IV示出了由驾驶员压下制动踏板5，其与发动机2的重新起动RD重合，直到达到发动机2的额定扭矩C。

因此，当驾驶员将变速箱6定位在除了驻车挡位P以外的挡位时，可用扭矩C是发动机2的额定扭矩C。

因此，如在图3的时序图中所示，并且更具体地在阶段III中，如果车辆1的驾驶员没有压下制动踏板5(F＝0)然后将变速器6定位在驻车挡位P(P＝0)中并且发动机2是停止的，则发动机2不会被重新起动(RD＝0)。为了允许发动机2的重新起动RD，驾驶员因此应下压制动踏板5(F＝1)。

将按时序描述图3的时序图的不同阶段。

在阶段I中，发动机2是点着的，驾驶员释放制动踏板5并且变速箱6处于中立挡位N。结果为，发动机2的停止A。

在阶段II中，观察到，发动机2的扭矩C的减小，直到扭矩C完全消失。

在阶段III中，驾驶员将变速箱6定位在驻车挡位P中而不操作制动踏板5。因此，发动机2保持停止，直到如在阶段IV中可以看到的那样驾驶员压下制动踏板5。因此结果为，发动机2的重新起动RD以及扭矩C增加直到额定扭矩C。

如图2和图3的时序图所示，驾驶员的重新起动RD的意愿被预估。通过预估理解到，当驾驶员希望将变速箱6定位在行驶挡位D或倒车挡位R时，发动机2所提供的额定扭矩C将是可用的。因此，扭矩C的增加阶段的开始与对制动踏板5的压下的检测以及车辆1的重新起动RD一致。

因此结果为，车辆1对于驾驶员的加速意愿具有良好反应性并且车辆1为驾驶员产生更好的使用条件。

此外，即使车辆1配备有手动驻车制动器并且即使驾驶员没有将其停用或没有将其完全停用，车辆1的自动停止和重新起动的功能仍得以保留甚至改善，因为该功能仍可运行。

最后，应注意的是，当发动机2是停止的(A＝1)并且驾驶员压下制动踏板5(F＝1)时，变速箱6由行驶挡位D切换到驻车挡位P在制动踏板5被释放(F＝0)时不会导致发动机2的重新起动(RD＝0)。

Claims (4)

1.一种机动车辆(1)的内燃发动机(2)的管理方法，所述车辆(1)包括：

-制动踏板(5)，其能够采用用于制动所述车辆(1)的压下挡位以及对所述车辆(1)没有影响的释放挡位，以及

-自动变速箱(6)，其能够采用准许所述车辆(1)向前行驶移动的行驶挡位(D)、准许所述车辆(1)倒车的倒车挡位(R)、允许使所述发动机(2)从所述车辆(1)的驱动电路分离的中立挡位(N)以及允许在停车时锁定所述车辆(1)的驱动轮的驻车挡位(P)，其特征在于，该方法包括分析所述发动机(2)、所述制动踏板(5)和所述变速箱(6)的状态的步骤，使得当所述发动机是熄灭的，所述车辆(1)的驾驶员将所述变速箱(6)设置为所述驻车挡位(P)并且压下所述制动踏板(5)时，所述发动机(2)重新起动。

2.根据权利要求1所述的管理方法，其特征在于，当所述发动机是起动的，驾驶员压下所述制动踏板(5)，驾驶员将所述变速箱(6)从所述行驶挡位(D)、所述倒车挡位(R)或所述中立挡位(N)定位到所述驻车挡位(P)，并且驾驶员释放所述制动踏板(5)时，所述发动机(2)停止。

3.一种用于实施根据权利要求1或2所述的方法的计算机(3)，所述计算机(3)联接至所述机动车辆(1)的部件。

4.一种机动车辆(1)，其包括内燃发动机(2)、电池(4)、制动踏板(5)、自动变速箱(6)以及根据权利要求3所述的计算机(3)。