CN108626052A - 起动-停止系统 - Google Patents

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Abstract

提供了用于车辆的系统和方法，该车辆包括起动‑停止系统，该起动‑停止系统被构造为基于制动系统的制动值自动关闭和重启车辆的发动机。在一个示例中，该方法可以包括确定第一制动阈值和确定第二制动阈值，该第一制动阈值作为车辆所处的路面的坡度的第一函数，该第二制动阈值作为所述坡度的第二函数，其中，第一和第二制动阈值之间的差作为坡度的函数而变化，当制动值超过第一制动阈值时关闭发动机，并且当制动值下降到低于第二制动阈值时重启发动机。通过这种方式，可以减少车辆在斜坡上停车时无意中关闭并重启发动机的情况。

Description

起动-停止系统
技术领域
本说明书大体涉及用于机动车辆的起动-停止系统。
背景技术
诸如机动车辆的车辆可以包括起动-停止系统，该起动-停止系统被配置为当不需要发动机时(例如当不需要来自发动机的扭矩来驱动车辆时)自动关闭机动车辆的发动机，并且当需要时自动重启发动机。在这种情况下关闭发动机可减少发动机的怠速时间，提高燃油效率并减少车辆排放。这样的发动机关闭可以被称为怠速停止。在一些示例中，起动-停止系统根据制动系统的制动压力或制动扭矩来确定何时关闭并重启发动机。例如，当制动压力超过制动压力阈值时，起动-停止系统可以关闭发动机，并且当制动压力下降到低于制动压力阈值时，起动-停止系统可以重启发动机。另外，用于起动-停止系统关闭发动机的条件可以包括车辆以低于速度阈值行驶(例如当车辆停止时)。
当车辆在平坦的路面上行驶时，驾驶员通常能够判断用于使车辆停车的制动压力的水平(例如，量)。在驾驶装备有起动-停止系统的车辆一段时间之后，驾驶员可以形成用于停车的制动压力水平以及当车辆逐渐停止时将导致发动机关闭的制动压力的水平的感觉。驾驶员因此能够调节制动压力以实现车辆的期望性能。
当车辆在斜坡上停车时，用于保持车辆静止的制动扭矩(并且因此制动压力)的量大于当车辆在平坦路面上停车时的量。因此，起动-停止系统通常被配置为使得制动压力阈值随着在其上行驶车辆的路面的坡度增加而增加。在美国专利申请8,998,774B2中，Yu等人展示了这种起动-停止系统的一个示例。其中，车辆设置有控制器，该控制器被构造成响应于制动力超过第一阈值而关闭发动机，并响应于制动力降低到低于第二阈值而重启发动机。第一阈值和第二阈值是基于估计的车辆质量和道路坡度的，并且其彼此偏移以提供滞后区域。
发明内容
然而，本文中的发明人已经认识到这种系统的潜在问题。作为一个示例，一个固定的偏移量可能不会完全减少无意中的发动机停止和重启。例如，驾驶员经常高估用于使车辆在斜坡上停车的制动压力的量。其结果是，当在斜坡上停车时司机频繁地触发起动-停止系统以致在无意中关闭发动机。此外，当驾驶员使车辆在斜坡上停车时，驾驶员通常放松他们的脚并且以比在平坦路面上停车时更大的量释放制动器踏板。这可能导致在需要发动机扭矩之前重启发动机。因此，期望这样的起动-停止系统，即：对于驾驶员来说操作更直观，并且当在斜坡上停车时减少无意中关闭和/或重启发动机。
在一个示例中，上述问题可以通过下述方法来解决，该方法包括：当与车辆制动力相关的制动值超过与道路坡度的第一函数相关的第一制动阈值时，停止车辆发动机；以及当制动值下降到低于与道路坡度的第二函数相关的第二阈值时重启发动机，第一和第二制动阈值之间的差基于道路坡度的大小而变化。以这种方式，可减少无意中关闭和重启发动机。
作为一个示例，道路坡度的第一函数和/或道路坡度的第二函数可以定义道路坡度和相应的制动阈值之间的比例关系，使得随着道路坡度的大小增加，相应的制动阈值增加。作为另一个示例，道路坡度的第一函数和/或道路坡度的第二函数可以定义道路坡度和相应的制动阈值之间的关系，其中随着道路坡度增加，相应的制动阈值趋于最大值。在另一个示例中，道路坡度的第一和第二函数可以被定义为使得第一和第二制动阈值之间的差随着道路坡度增加而增加，直到达到最大值。作为又一个示例，道路坡度的第一和第二函数可以被定义为使得随着道路坡度增加，第一和第二制动阈值之间的差趋于最大值。第一和第二制动阈值中的至少一个可以包括制动压力阈值、制动扭矩阈值、制动器踏板位移值或基于制动系统的任何其它参数或特性的阈值。第一和第二制动阈值可以涉及制动系统的相同参数或特性。或者，第一和第二制动阈值可以涉及制动系统的不同参数或特性。例如，第一制动阈值可以涉及制动压力，第二制动阈值可以涉及制动扭矩。通过基于道路坡度改变第一和第二制动阈值以及第一和第二制动阈值之间的差，车辆的驾驶员可以体验到对发动机操作的提高的、更直观的控制，增加驾驶员满意度。通过减少无意中关闭并重启发动机，可能提高燃油经济性，可减少车辆排放，可降低车辆磨损。
应该理解的是，提供以上概述是为了以简化的形式介绍在详细说明中进一步说明的构思的选择。这并不意味着确定要求保护的主题的关键或基本特征，保护主题的范围遵循详细描述的权利要求而唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决上述或在本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1是车辆系统的示意图，该车辆系统包括起动-停止系统；
图2示出了用于确定作为坡度的函数的第一和第二制动阈值的方法，可采用该方法来操作车辆的起动-停止系统；
图3示出了坡度的第一和第二函数的第一示例，其可以在根据本公开的起动-停止系统内使用；
图4示出了坡度的第一和第二函数的第二示例，其可以在根据本公开的起动-停止系统内使用；
图5示出了坡度的第一和第二函数的第三示例，其可以在根据本公开的起动-停止系统内使用；
图6示出了预测示例时间线，其用于基于由车辆操作员施加的制动值来关闭和重启车辆中的发动机。
具体实施方式
以下描述涉及用于操作车辆(例如图1中示意性示出的车辆)中的起动-停止系统的系统和方法。例如根据图2所示的示例方法，起动-停止系统可以确定用于关闭车辆的发动机的第一制动阈值和用于重启发动机的第二制动阈值，并相应地控制发动机运行。可分别使用坡度的第一和第二函数(例如图3-5中所示的坡度的示例第一和第二函数)来确定第一和第二制动阈值。坡度的第一和第二函数分别将车辆所处的路面的当前坡度与用于关闭和重启发动机的制动值相关联。图6示出了用于在给定坡度和由车辆操作员施加(例如通过踩踏制动器踏板)的制动值下，分别基于第一制动阈值和第二制动阈值关闭和重启发动机的示例时间线。基于坡度，分别经由坡度的第一和第二函数确定第一和第二制动阈值，第一和第二制动阈值之间的滞后也基于坡度而变化，从而提供对操作者脚部在制动器踏板上的移动的更大宽容。
现在转到附图，图1描绘了内燃发动机10的汽缸14的示例性实施例，其可以包括在车辆5中。发动机10可以至少部分地由包括控制器12的控制系统以及来自车辆操作者130经由输入装置132的输入来控制。在该示例中，输入装置132包括加速器踏板和用于产生成比例的踏板位置(pedal position)信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的汽缸(本文中也称为“燃烧室”)14可以包括燃烧室壁136，其中设置有活塞138。活塞138可联接到曲轴140，使得活塞的往复运动转换成曲轴的旋转运动。如下面进一步描述的，曲轴140可以经由变速器54联接到车辆5的至少一个驱动轮55。此外，启动器马达(未示出)可以经由飞轮联接至曲轴140，以实现发动机10的启动操作。
在一些示例中，车辆5可以是具有多个扭矩源的混合动力车辆，该扭矩可用于一个或多个车轮55。在其他示例中，车辆5是仅具有发动机的传统车辆或仅具有(一个或多个)电机的电动车辆。在所示的示例中，车辆5包括发动机10和电机52。电机52可以是马达或马达/发电机。当接合一个或多个离合器56时，发动机10的曲轴140和电机52经由变速器54连接到车轮55。在所描绘的示例中，第一离合器56设置在曲轴140和电机52之间，并且第二离合器56设置在电机52和变速器54之间。控制器12可以向每个离合器56的驱动器发送信号以接合或分离离合器，从而将曲轴140与电机52和与其连接的部件连接或断开，和/或将电机52与变速器54和与其连接的部件连接或断开。变速器54可以是变速箱、行星齿轮系统或其他类型的变速器。
可以以各种方式配置动力传动系统，包括作为并联、串联或串并联混合动力车辆。在电动车辆实施例中，系统电池58可以是将电力递送到电机52以向车轮55提供扭矩的牵引电池。在一些实施例中，电机52也可以例如在制动操作期间作为发电机运行以提供电力来向系统电池58充电。应该理解的是，在包括非电动车辆实施例的其他实施例中，系统电池58可以是联接到交流发电机的典型起动、照明、点火(starting lighting ignition，SLI)电池。
车轮55可以包括制动系统59以减慢车轮55的旋转。制动系统59可以包括摩擦制动器(例如盘式制动器或鼓式制动器)、或电磁(例如电磁致动的)制动器，例如摩擦制动器和电磁制动器两者均被配置为减慢车轮55的旋转并由此减慢车辆5的线性运动。作为示例，制动系统59可以是液压制动系统，其包括制动钳57、制动伺服机构22和制动管路26，该制动管路26被构造成在制动伺服机构22和制动钳57之间携带制动流体。制动系统59可以被构造成使得由制动系统施加到车轮55的制动扭矩根据系统内(例如在制动管路26内)的制动流体的压力而变化。此外，车辆操作员130可以压下制动器踏板133以控制由制动系统59提供的制动扭矩的量，诸如通过控制制动管路26内的制动流体的压力，以使车辆5减速和/或使车辆5保持静止。作为示例，制动系统59可以进一步包括制动传感器16，该制动传感器16被构造为确定所施加的制动扭矩，例如通过测量制动系统59内的制动流体的压力以便确定制动扭矩。或者，可基于制动器踏板133的位置来确定制动扭矩。例如，制动器踏板位置传感器135可产生可用于确定制动扭矩的量的成比例的制动器踏板位置(brake pedal position)信号BPP。
发动机10的汽缸14可以经由一系列进气通道142、144和146接收进气。除汽缸14之外，进气通道146还可以与发动机10的其他汽缸连通。在一些示例中，一个或多个进气通道可以包括增压装置，例如涡轮增压器或机械增压器。例如，图1示出了配置有涡轮增压器的发动机10，其包括布置在进气通道142和144之间的压缩机174和沿着排气通道148布置的排气涡轮机176。当增压装置被配置为涡轮增压器时，压缩机174可以至少部分地由排气涡轮机176经由轴180提供动力。然而，在其他示例中，例如当发动机10设置有机械增压器时，压缩机174可以通过来自马达或发动机的机械输入来提供动力，且可选地省略排气涡轮176。
包括节流板164的节气门162可以设置在发动机进气通道中，用于改变提供给发动机汽缸的进气的流速和/或压力。例如，如图1中所示，节气门162可以定位在压缩机174的下游，或者可以替代地设置在压缩机174的上游。
除了汽缸14之外，排气通道148还可接收来自发动机10的其他汽缸的排气。排气传感器128示出为联接至排放控制装置178上游的排气通道148。排气传感器128可从用于提供排气空燃比(air/fuel ratio，AFR)的指示的各种合适的传感器中选择，这些传感器诸如线性氧传感器或通用或宽域排气氧传感器(universal or wide-range exhaust gas oxygensensor，UEGO)、双态氧传感器或排气氧传感器(Exhaust Gas Oxygen sensor，EGO如所描绘的)、加热型排气氧传感器(Heated Exhaust Gas Oxygen Sensor，HEGO)、NOx、HC或CO传感器。排放控制装置178可以是三元催化剂、NOx捕集器、各种其他排放控制装置或其组合。在图1的示例中，排放控制装置178是三元催化剂。
发动机10的每个汽缸可以包括一个或多个进气阀和一个或多个排气阀。例如，示出的汽缸14包括位于汽缸14的上部区域的至少一个进气提升阀150和至少一个排气提升阀156。在一些示例中，包括汽缸14的发动机10的每个汽缸可以包括位于汽缸上部区域的至少两个进气提升阀和至少两个排气提升阀。可以由控制器12经由驱动器152来控制进气阀150。类似地，可以由控制器12经由驱动器154来控制排气阀156。进气阀150和排气阀156的位置可以通过各自的阀位置传感器(未示出)确定。
在一些情况下，控制器12可以改变提供给驱动器152和154的信号，以控制相应的进气阀和排气阀的打开和关闭。阀驱动器可以是电动气门致动型、凸轮致动型或其组合。可以同时控制进气阀和排气阀正时，或者可以使用可变进气凸轮正时、可变排气凸轮正时、双独立可变凸轮正时或固定凸轮正时中的任何一种。每个凸轮致动系统可以包括一个或多个凸轮，并且可以利用可以由控制器12操作的凸轮廓线变换(cam profile switching，CPS)、可变凸轮正时(variable cam timing，VCT)、可变气门正时(variable valve timing，VVT)和/或可变气门升程(variable valve lift，VVL)系统中的一个或多个以改变阀门操作。例如，汽缸14可以可选地包括经由电动气门致动控制的进气阀和经由包括CPS和/或VCT的凸轮致动控制的排气阀。在其他示例中，进气阀和排气阀可以由通用阀驱动器(或致动系统)或可变气门正时驱动器(或致动系统)控制。
汽缸14可以具有压缩比，该压缩比是活塞138处于下止点(bottom dead center，BDC)与上止点(top dead center，TDC)时的体积之间的比。在一个示例中，压缩比在9：1至10：1的范围内。然而，在使用不同燃料的一些示例中，可以增加压缩比。例如，当使用较高辛烷值燃料或具有较高汽化潜热焓的燃料时，可能会发生这种情况。如果由于其对发动机爆震的影响而使用直接喷射，则也可增加压缩比。
在一些示例中，发动机10的每个汽缸可以包括用于启动燃烧的火花塞192。在选择的操作模式下，点火系统190可响应于来自控制器12的火花提前信号(spark advancesignal)SA，经由火花塞192向燃烧室14提供点火火花。可以基于发动机操作条件和驾驶员扭矩需求来调节信号SA的正时。例如，可以在最大制动扭矩(maximum brake torque，MBT)正时提供火花以最大化发动机功率和效率。控制器12可将包括发动机转速、发动机负荷和排气AFR的发动机工况输入到查找表中，并输出用于输入发动机工况的相应MBT正时。在其他示例中，可以从MBT延迟火花以在发动机启动期间加速催化剂预热。延迟火花正时用于将比在MBT正时发生的更多的热量传递到排气，随着排气的处理，可以将其转移到催化剂。
在一些示例中，发动机10的每个汽缸可以配置有一个或多个燃料喷射器以向其提供燃料。作为非限制性示例，示出的汽缸14包括燃料喷射器166。燃料喷射器166可构造成输送从燃料系统8接收的燃料。燃料系统8可包括一个或多个燃料箱、燃料泵和燃料分配管。示出的燃料喷射器166直接连接到汽缸14，用于与经由电子驱动器168与从控制器12接收的信号FPW的脉冲宽度成比例地直接在其中喷射燃料。以这种方式，燃料喷射器166提供所谓的直接喷射(下文也称为“DI(direct injection)”)燃料进入汽缸14。尽管图1示出了定位在汽缸14一侧的燃料喷射器166，但是燃料喷射器166可选择地位于活塞的顶上，例如靠近火花塞192的位置。当用醇基燃料来操作发动机时，由于某些醇基燃料的较低挥发性，这样的位置可以增加混合和燃烧。或者，喷射器可位于顶部并靠近进气阀以增加混合。可以经由高压燃料泵和燃料分配管从燃料系统8的燃料箱输送燃料到燃料喷射器166。此外，燃料箱可以具有向控制器12提供信号的压力传感器。
在替代示例中，燃料喷射器166可布置在进气通道146中，而不是以提供所谓的燃料的进气道喷射(下文也称为“PFI(port injection of fuel)”)的方式直接联接到汽缸14而进入汽缸14的进气道上游。在其他示例中，汽缸14可以包括多个喷射器，所述喷射器可以被构造为直接燃料喷射器、进气道燃料喷射器或它们的组合。这样，应该理解的是，本文中描述的燃料系统不应该限于本文中作为示例描述的特定燃料喷射器配置。
燃料喷射器166可被构造成以不同的相对量接收来自燃料系统8的不同燃料作为燃料混合物，并且还被构造成将该燃料混合物直接喷射到汽缸中。此外，在汽缸的单个循环的不同冲程期间，燃料可被输送到汽缸14。例如，可以在先前的排气冲程期间，在进气冲程期间和/或在压缩冲程期间至少部分地输送直接喷射的燃料。如此，对于单个燃烧事件，可以在每个循环执行一次或多次燃料喷射。可以在被称为分流燃料喷射的压缩冲程、进气冲程或它们的任何适当的组合中进行多次喷射。
燃料系统8中的燃料箱可容纳不同燃料类型的燃料，诸如具有不同燃料质量和不同燃料成分的燃料。该不同可包括不同的醇含量、不同的含水量、不同的辛烷值、不同的汽化热、不同的燃料混合物和/或其组合等等。具有不同汽化热的燃料的一个示例包括作为第一燃料类型具有较低的汽化热的汽油，和作为第二燃料类型具有较大汽化热的醇。在另一个示例中，发动机可以使用汽油作为第一燃料类型和含乙醇的燃料混合物例如E85(其为约85％的乙醇和15％的汽油)或M85(其为约85％的甲醇和15％的汽油)作为第二燃料类型。其他可行的物质包括水、甲醇、乙醇和水的混合物、水和甲醇的混合物、醇的混合物等。在又一个示例中，两种燃料都可以是具有不同醇组成的醇混合物，其中第一燃料类型可以是具有较低醇浓度的汽油-醇混合物，例如E10(其为大约10％的乙醇)，而第二燃料类型可以是具有较高浓度醇的汽油-醇混合物，例如E85(其大约为85％乙醇)。此外，第一燃料和第二燃料的其它燃料特性也可以不同，例如在温度、粘度、辛烷值等方面不同。另外，一个或两个燃料箱的燃料特性可能例如由于油箱加注日的变化而频繁变化。
在图1中示出的控制器12作为微型计算机，包括微处理器单元106、输入/输出端口108、在该特定示例中被示为非暂态只读存储器芯片110的用于可执行程序(例如，可执行指令)和校准值的电子存储介质、随机存取存储器112、保活存储器114和数据总线。控制器12可以接收来自联接到发动机10的传感器的各种信号，包括之前讨论的信号，并且另外包括来自质量空气流量传感器122的感应质量空气流量(mass air flow，MAF)的测量值；来自连接到冷却套筒118的温度传感器116的发动机冷却剂温度(engine coolant temperature，ECT)；来自联接至排气通道148的温度传感器158的排气温度；来自连接到曲轴140的霍尔效应传感器120(或其他类型)的表面点火感测信号(profile ignition pickup signal，PIP)；来自节气门位置传感器的节气门位置(throttle position，TP)；来自排气传感器128的信号EGO，其可被控制器12用于确定排气的AFR；来自歧管绝对压力(absolute manifoldpressure，MAP)传感器124的歧管绝对压力信号(MAP)；来自制动传感器16的制动流体压力；以及用于确定车辆5当前所处的路面的坡度的坡度传感器18。坡度传感器18可以包括一个或多个传感器，例如当车辆位于路面上或在路面上行进时能够传送用于确定路面的坡度或车辆姿态的信息的任何传感器。例如，坡度传感器18可以包括姿态传感器、加速度计、车辆扭矩传感器、(例如变速器54的)挡位选择传感器等中的一个或多个。因此，在一些示例中，坡度传感器18可以包括在整个车辆5的不同位置的传感器的集合，其可以用于确定坡度以及其他操作条件。控制器12可以使用从坡度传感器18接收的信号来估计路面的坡度，例如通过将从坡度传感器18接收的信号输入到一个或多个查找表、映射图或模型中并输出相应的坡度。可通过控制器12从信号PIP产生发动机转速信号RPM。来自MAP传感器124的歧管压力信号MAP可用于提供进气歧管中的真空或压力的指示。控制器12可基于发动机冷却剂温度推断发动机温度，并基于从温度传感器158接收的信号推断排放控制装置178的温度。
此外，车辆5可以包括起动-停止系统100。起动-停止系统100可以包括控制器102，该控制器102被构造为诸如当预定起动-停止条件得到满足确定何时关闭并重启发动机10并相应地控制发动机。控制器102可以是通信地联接到控制器12的起动-停止系统100的专用控制器。可选地，可以省略控制器102，并且控制器12可以被配置为例如确定何时关闭并重启发动机10。在其他示例中，控制器102可以被包括在通信地联接到控制器12的另一个发动机控制单元或动力传动系统控制模块中。
控制器12接收来自图1的各种传感器的信号，并且采用图1的各种驱动器，基于接收到的信号和存储在控制器的存储器中的指令来调整发动机操作。例如，控制器12和/或控制器102可以接收来自制动传感器16的表示制动系统59提供的制动扭矩的量的指示和/或来自制动器踏板位置传感器135的信号BPP，并且如下面进一步描述的那样，当制动扭矩的量超过阈值时关闭发动机10。此外，基于从制动传感器16和/或制动器踏板位置传感器135接收到的信号，控制器12和/或控制器102可以响应于由制动系统59提供的制动扭矩降低到低于阈值或其他阈值(例如第二阈值)，通过操作启动器马达或电机52来自动重启发动机10。
如上所述，图1仅示出了多缸发动机的一个汽缸。这样，每个汽缸可以类似地包括其自己的一组进气阀/排气阀、(一个或多个)燃料喷射器、火花塞等。应当理解的是，发动机10可以包括任何合适数量的汽缸，包括2个、3个、4个、5个、6个、8个、10个、12个或更多个汽缸。此外，参考汽缸14，这些汽缸中的每一个都可以包括由图1所描述和描绘的各种部件的一些或全部。
接下来，图2示出了用于操作车辆中的起动-停止系统(例如，图1的起动-停止系统100)的示例方法200。特别地，可采用方法200来确定制动阈值(例如关闭制动阈值和重启制动阈值)，用于控制车辆的发动机的自动(例如，不直接由车辆操作员命令)关闭和重启，用于执行例如怠速停止。可以通过控制器(例如，图1的控制器12和/或控制器102)，基于存储在控制器的存储器中的指令并且结合从发动机系统的传感器(例如以上参考图1所述的传感器，例如图1的制动传感器16、制动器踏板位置传感器135和坡度传感器18)接收的信号来执行用于执行方法300和本文中包括的其余方法的指令。控制器可以采用发动机系统的发动机驱动器(例如，图1的电机52)根据下面描述的方法来调整发动机操作。
方法200从202开始并且包括估计和/或测量车辆运行状况。运行状况可以包括例如车辆速度、系统电池(例如，图1的系统电池58)的荷电状态(state of charge，SOC)、发动机状态(例如开启或关闭)、发动机负载、发动机温度、发动机转速、扭矩需求、车辆的制动系统(例如，图1的制动系统59)的制动值以及车辆当前所处的路面的坡度(例如，基于来自坡度传感器，诸如图1的坡度传感器18的信号来确定)。制动值可以对应于制动系统的制动管路内的制动压力，例如由位于制动管路内的传感器(例如，图1的制动传感器16)测量的制动压力。作为另一个示例，制动值可以对应于例如由制动器踏板位置传感器(例如图1的制动器踏板位置传感器135)测量的制动器踏板(例如，图1的制动器踏板133)的位移(例如，位置)的值。或者，控制器可以被配置为将来自一个或多个制动传感器的测量结果转换成相应的制动值。例如，控制器可以被配置为将例如制动位置传感器测量的制动器踏板的位移(例如，从未施加制动扭矩到车轮的中性位置)转换为制动扭矩(例如，基于制动器踏板位移水平的预期制动扭矩)。
在204处，方法200包括确定发动机是否开启(例如，以非零速度运行，在发动机汽缸中发生燃烧)。如果发动机未开启(例如，发动机处于静止状态，而在发动机汽缸内没有发生燃烧)，则如下所述，方法200前进至214。如果发动机开启，则方法200进行到206，并且包括经由坡度的第一函数来确定第一(例如，关闭)制动阈值。在制动值处于或高于第一制动阈值时，控制器可以关闭发动机(例如如下所述，响应于满足发动机关闭条件)，并且在制动值小于第一制动阈值时，控制器可不关闭发动机。如将参照图3-5所示，坡度的第一函数将制动值与坡度相关联，使得第一制动阈值相对于坡度变化。作为示例，第一制动阈值可以在较低大小的坡度处(例如当车辆位于基本上水平的路面上时)比在较高大小的坡度处(例如当车辆位于山坡上时)更低。控制器可以直接经由坡度的第一函数或经由映射图(map)或查找表来确定第一制动阈值，该映射图或查找表经由坡度的第一函数所定义的关系将坡度与第一制动阈值相关联。例如，控制器可以将当前坡度输入到查找表中并输出相应的第一制动阈值。例如，作为车辆制造过程的一部分，可以在起动-停止系统的校准期间根据坡度的第一函数来填充查找表。
在208处，确定是否满足发动机关闭条件。发动机关闭条件可以包括例如当前制动值处于或高于为当前坡度确定的(例如，如在206处确定的)第一制动阈值。发动机关闭条件可进一步包括电池荷电状态(SOC)高于SOC阈值(例如，至少30％)且车辆速度小于速度阈值(例如，低于5mph)。在一些示例中，可以确认所有的发动机关闭条件来启动发动机关闭。在其他示例中，可响应于当前制动值处于或高于第一制动阈值而启动发动机关闭。如果没有满足发动机关闭条件(特别是，如果制动值小于第一制动阈值)，则方法200前进到210并且包括维持发动机处于运行状态。例如，将继续向发动机汽缸提供燃料和火花以产生燃烧扭矩。在210之后，方法200结束。
如果满足发动机关闭条件(特别是，如果在208处当前制动值处于或高于第一制动阈值)，则方法200前进到212并且包括关闭发动机。例如，起动-停止系统的控制器可以自动地(也就是说，在车辆操作员没有请求发动机关闭的情况下)停用发动机供油，停止发动机汽缸内的燃烧并且使发动机停转。通过在满足发动机关闭条件时使发动机自动关闭，可以改善燃油经济性。此外，通过在当前制动值处于或高于第一制动阈值时而不是在当前制动值低于第一制动阈值时自动关闭发动机，可以防止频繁的不希望的发动机停止。
在214处，方法200包括经由坡度的第二函数确定第二制动阈值。在制动值处于或低于第二制动阈值时，控制器可以重启发动机(如下所述)，并且在制动值大于第二制动阈值时，发动机可保持关闭状态。如将参照图3-5所示的，坡度的第二函数将制动值与坡度相关联，使得第二制动阈值相对于坡度变化。作为示例，第二制动阈值可以在较低大小的坡度处(例如当车辆位于基本水平的路面上时)比在较高大小的坡度处(例如车辆处于山坡上时)更低。此外，在给定的坡度处第二制动阈值小于第一制动阈值。控制器可以直接经由坡度的第二函数或经由映射图或查找表来确定第二制动阈值，该映射图或查找表经由坡度的第二函数所定义的关系将坡度与第二制动阈值相关联。例如，控制器可以将当前坡度输入到查找表中并输出相应的第二制动阈值。例如，作为车辆制造过程的一部分，可以在起动-停止系统的校准期间根据坡度的第二函数来填充查找表。
在216处，确定是否满足发动机重启条件。发动机重启条件可以包括例如当前制动值小于或等于针对当前坡度确定的(例如，如在214确定的)第二制动阈值。发动机重启条件可以进一步包括发动机当前正在经历怠速停止(当车辆保持开启状态时在发动机中没有燃料正在燃烧)的指示、由操作员要求的扭矩高于预定阈值(诸如操作员触发)、或电池SOC下降到低于SOC阈值。在一些示例中，对于待启动的发动机重启，可以确认发动机重启条件中的任一或全部。在其他示例中，响应于当前制动值小于或等于第二制动阈值，可以启动发动机重启。
如果未满足发动机重启条件(特别是如果制动值大于第二制动阈值)，则方法200前进到218，并且包括保持发动机的关闭状态。发动机将保持静止，没有燃料提供给发动机，并且发动机汽缸内没有发生燃烧。方法200然后可以返回到216。如果满足发动机重启条件(特别是如果在216处制动值小于或等于第二制动阈值)，则方法200前进到220并且包括执行发动机重启。例如，发动机重启可以包括利用电动马达(例如，图1的电机52)将发动机起动到非零速度，并且经由燃料输送和火花在发动机汽缸中开始燃烧。通过在当前制动值小于或等于第二制动阈值时而不是在当前制动值大于第二制动阈值时启用发动机自动重启，可以防止频繁的、不期望的发动机重启。在220之后，方法200结束。
图3-5描述了坡度的第一和第二函数，其可以通过车辆中的起动-停止系统应用以控制发动机关闭和重启。特别地，起动-停止系统的控制器(例如，图1的控制器12和/或控制器102)可以利用坡度的第一和第二函数来分别根据例如根据图2的方法确定第一(例如，关闭)制动阈值和第二(例如，重启)制动阈值。图3描绘了坡度的第一函数302(虚线)和坡度的第二函数304(实线)的第一示例图表300，图4描绘了坡度的第一函数402(虚线)和坡度的第二函数304的第二示例图表400，并且图5描绘了坡度的第一函数502(虚线)和坡度的第二函数304的第三示例图表500。图3-5中相似部件编号相同，可能不会重新引入。
图表300、400和500的横轴表示车辆所处的路面的坡度(以百分比表示)。负坡度值是指下坡坡度(例如，相对于车辆的前部)，下坡坡度的大小沿着横轴向零(其中零指的是水平路面，斜率为零)的左侧增加。正坡度值是指上坡坡度(相对于车辆的前部)，上坡坡度的大小沿横轴向零的右侧增加。因此，坡度为10％的下坡坡度具有与坡度为-10％的上坡坡度相同的坡度。纵轴代表制动阈值。如上所述，当制动系统(例如，图1的制动系统59)的制动值超过第一制动阈值时，控制器可以关闭发动机，并且当制动值下降到低于第二制动阈值时重启发动机，第一和第二制动阈值作为坡度的函数而变化。车辆操作员可以通过调整制动器踏板(例如，图1的制动器踏板133)的位置来调整制动值。
在图3-5的示例中，制动阈值是诸如由制动传感器(例如，图1的制动传感器16)测量的制动压力值。在其他示例中，制动阈值可以是制动扭矩值或制动器踏板位移值，并且可以相应地定义第一和第二函数。在这样的示例中，一个或多个制动传感器可以被配置为测量(例如，如上面关于图2所述的)制动系统的相应特性，使得控制器可以直接将制动系统的操作与由坡度的第一和第二函数提供的制动阈值关联。
参照图表300(图3)、图表400(图4)和图表500(图5)，已经定义了坡度的第二函数304，使得每个坡度处由坡度的第二函数给出的制动压力值基本上等于使车辆保持静止在以坡度值倾斜的路面上所需的制动压力。在其他示例中，在特定坡度值处由坡度的第二函数304限定的制动压力可以大于保持车辆静止所需的制动压力。坡度的每个第一阈值(图3的曲线302、图4的曲线402和图5的曲线502)也将制动压力与坡度相关联。如所描绘的，坡度的第一和第二函数被定义为使得第一和第二制动阈值之间的差例如在一定范围的坡度上随着坡度的增加而变化，使得起动-停止系统的滞后也作为坡度的函数而变化。
在第一范围的坡度R1内，例如当坡度的大小低于由负坡度方向上的虚线308和正坡度方向上的虚线310限定的下坡度阈值大小时，第一和第二制动阈值可基本恒定。例如，第一和第二制动阈值可分别等于第一和第二最小阈值。在第二范围的坡度R2和R2'内，例如，当坡度的大小高于由负坡度方向(R2')上的虚线306和正坡度方向(R2)上的虚线312限定的上坡度阈值时，第一和第二制动阈值也可以基本上恒定，并且不同于第一范围的坡度R1内的基本恒定的制动阈值。此外，即使坡度大小相同，第一制动阈值和第二制动阈值在处于负坡度(例如，下坡)方向的第二范围的坡度R2'内比处于正坡度(例如，上坡)方向的第二坡度范围R2中时更大。例如，由于滑移扭矩(例如，在发动机怠速时通过自动变速器从发动机传递到车轮的扭矩)和下坡方向的重力加速度的组合，第一和第二制动阈值可以在第二范围的坡度R2'中更大。例如，在第二范围的坡度R2'中，第一制动阈值和第二制动阈值可分别等于第一下坡最大阈值和第二下坡最大阈值，并且在第二范围的坡度R2中，第一制动阈值和第二制动阈值分别等于第一上坡最大阈值和第二上坡最大阈值。因此，第一和第二制动阈值可以基于坡度的大小和车辆面对路面的方向而变化。
在第三范围的坡度R3和R3'中，例如，当坡度的大小在下坡度阈值和上坡度阈值之间(例如，对于R3'，在上坡度阈值306和下坡度阈值308之间以及对于R3，在上坡度阈值312和下坡度阈值310之间)时，第一和第二制动阈值随着坡度而变化。参考图3，坡度的第一函数302与坡度成比例地变化。此外，第一和第二制动阈值之间的差与第三坡度范围R3和R3'内的坡度成比例地变化。此外，第一和第二制动阈值两者随着坡度的大小的增加在负坡度方向上比正坡度方向增加更快。例如，坡度的第一函数302和坡度的第二函数304在第三范围的坡度R3'内均具有比在第三范围的坡度R3中更陡的斜率。
作为说明性示例，第三范围的坡度R3'内的负坡度值g1具有与第三范围的坡度R3内的正坡度值g2相同的大小。在坡度值g1处，坡度的第一函数302给出第一制动阈值314，并且坡度的第二函数304给出第二制动阈值316。在第一制动阈值314与第二制动阈值316之间指示滞后值318。在坡度值g2处，坡度的第一函数302给出第一制动阈值320，该第一制动阈值320不同于(例如小于)在坡度值g1处的第一制动阈值314，且坡度的第二函数304给出第二制动阈值322，其不同于(例如小于)在坡度值g1处的第二制动阈值316。此外，第一制动阈值320和第二制动阈值322之间的滞后值324与坡度值g1处的滞后值318不同(例如小于滞后值318)。
虽然图3的图表300示出了坡度与坡度范围R3和R3'内的第一和第二制动阈值之间的比例关系，但在其他示例中，坡度与第一和/或第二制动阈值之间的关系可不成比例。额外地或替代地，第一和第二制动阈值之间的差与坡度之间的关系可不成比例。
现在转到图4，在第三坡度范围R3和R3'内，坡度的第一函数402趋于最大第一制动阈值。额外地或替代地，在其他示例中，坡度的第二函数可趋于最大第二制动阈值。在图4所示的示例中，坡度的第一函数402随着坡度的大小的增加比图3的坡度的第一函数302增加更快。此外，在第三坡度范围R3和R3'内坡度的第一函数402是非线性的。在坡度值g1处，坡度的第一函数402给出第一制动阈值414，该第一制动阈值大于图3的第一制动阈值314。此外，第一制动阈值414与第二制动阈值316之间的滞后值418大于图3的滞后值318。在坡度值g2处，坡度的第一函数402给出第一制动阈值420，其不同于(例如，小于)坡度值g1处的第一制动阈值414，并且不同于(例如，大于)由图3中所示的坡度的第一函数302给出的第一制动阈值320。此外，第一制动阈值420与第二制动阈值322之间的滞后值424不同于(例如小于)坡度值g1处的滞后值418，并且大于图3的滞后值324。也如图4所示，坡度的第一函数402和坡度的第二函数304之间的差在坡度范围R3'内的坡度值g1附近增加到近似地出现第一局部最大值，并在坡度范围R3内坡度值g2附近出现第二局部最大值，之后再次减少。
在其他示例中，坡度与第一制动阈值和第二制动阈值之间的关系可以被定义为使得坡度的第一函数和第二函数之间的差随着坡度大小的增加而趋于最大值。由图5的坡度的第一函数502示出这样的示例。在坡度值g1处，坡度的第一函数502给出第一制动阈值514，其大于图3的第一制动阈值314，且小于图4的第一制动阈值414。第一制动阈值514和第二制动阈值316之间的滞后值518大于图3的滞后值318，小于图4的滞后值418。此外，在坡度值g1处，滞后值518在负坡度方向上处于最大值。例如，随着坡度进一步变为负值，滞后值可从坡度值g1保持恒定，使得滞后值在上坡度阈值306处相同。在坡度值g2处，坡度的第一函数502给出第一制动阈值520，其不同于(例如小于)坡度值g1处的第一制动阈值514。此外，在坡度值g2处，第一制动阈值520大于由图3所示的坡度的第一函数302给出的第一制动阈值320，并且小于由图4所示的坡度的第一函数402给出的第一制动阈值420。此外，第一制动阈值520与第二制动阈值322之间的滞后值524不同于(例如小于)坡度值g1处的滞后值518。分别地，由于坡度的第一函数502、302和402的差异，滞后值524大于图3的滞后值324，小于图4的滞后值424。此外，在坡度值g2处，滞后值524处于正坡度方向的最大值。例如，随着坡度变得更负，滞后值可从坡度值g2保持恒定，使得滞后值在例如上坡度阈值312处相同。
接下来，图6示出了示例时间线的图表600，该时间线用于操作包括起动-停止系统的车辆(例如，图1的车辆5和起动-停止系统100)。例如，基于制动系统(例如，图1的制动系统59)的制动值，例如通过制动传感器(例如，图1的制动传感器16)所测量的制动系统的制动压力，起动-停止系统可以自动关闭并且重启车辆的发动机。例如，制动压力可以与车辆操作员对制动器踏板的踩踏(例如，位移)成比例地增加。在曲线602中示出了车辆速度，在曲线604中示出了道路坡度，在曲线606中示出了制动值，在曲线614(点划线)中示出了第一制动阈值，曲线616(虚线)中示出了第二制动阈值，并且在曲线608中示出发动机状态。对于上述全部，横轴表示时间，时间沿着横轴从左到右增加。纵轴表示每个标记的参数。对于曲线602、606、614和616，标记参数的值沿着纵轴从底部到顶部增加。对于曲线604，相对于“水平”(例如，零坡度)示出道路坡度。相对于车辆所面向的方向，正坡度值表示上坡坡度，负坡度值表示下坡坡度，随着与“水平”的距离增加，坡度的大小沿纵轴增加。对于曲线608，纵轴给出发动机是否“开启”(例如，在供应燃料和在发动机汽缸中发生燃烧的情况下的操作)或“关闭”(例如，未供应燃料并且在发动机汽缸未发生燃烧的情况下)的指示。此外，第一下坡度阈值由虚线610a表示，而第二下坡度阈值由虚线610b表示，第一和第二下坡度阈值分别具有相反方向上(例如分别正和负)相同大小的坡度。类似地，第一上坡度阈值由虚线612a表示并且第二上坡度阈值由虚线612b表示，第一和第二上坡度阈值分别具有相反方向上(例如分别正和负)相同大小的坡度。
在时间t1之前，发动机处于开启状态(曲线608)，提供用于推动车辆非零速度(曲线602)的燃烧扭矩。车辆操作员没有施加制动器踏板，且因此制动值等于零(曲线图606)。此外，在其上行驶车辆的地面相对平坦，道路坡度保持在由第一和第二下坡度阈值(分别为虚线610a和610b)限定的坡度范围内。基于道路坡度分别确定第一制动阈值(曲线614)和第二制动阈值(曲线616)。例如根据图2的方法200并参考图3-5所示，例如，使用坡度的第一函数确定第一制动阈值，并使用坡度的第二函数来确定第二制动阈值，该第一制动阈值对应于用于关闭怠速停止的发动机的制动阈值，该第二制动阈值对应于用于从怠速停止重启发动机的制动阈值。对于保持在第一和第二下坡度阈值(例如分别为虚线610a和610b)之间的道路坡度(曲线604)，第一和第二制动阈值(分别是曲线614和曲线616)在时间t1之前保持恒定并处于它们的最小值。道路坡度在例如图3-5中定义的范围R1内。
在时间t1处，车辆开始下坡行驶，如减小的道路坡度(曲线604)所示。在时间t2处，道路坡度下降到低于第二下坡度阈值(虚线610b)，但保持在高于第二上坡度阈值(虚线612b)，将坡度放置在例如对应于图3-5的坡度范围R3'的范围内。在第二下坡度阈值(虚线610b)和第二上坡度阈值(虚线612b)之间的坡度范围内，第一制动阈值(曲线614)和第二制动阈值(曲线616)基于坡度而变化。在时间t2和时间t3之间，制动值(曲线606)增加但保持低于用于关闭发动机的第一制动阈值(曲线614)。例如，当车辆下坡行驶时，车辆操作者可以应用制动器来抵消由于重力引起的加速度以保持车辆速度(曲线602)。
在时间t3处，随着道路坡度变得较小负值且接近水平，道路坡度(曲线604)超过第二下坡度阈值(虚线610b)。如此，第一制动阈值(曲线614)和第二制动阈值(曲线616)返回其最小值。此外，从时间t3开始，车辆操作员踩下制动器踏板以增加制动值(曲线606)并使车辆减速(曲线602)。在时间t3和时间t4之间，制动值(曲线606)超过第一制动阈值(曲线614)。其结果是，起动-停止系统的控制器(例如，图1的控制器12或控制器102)可响应于正在满足关闭发动机的条件而关闭发动机。在图6的示例中，当制动值大于或等于第一制动阈值并且车辆速度等于零时，满足关闭发动机的条件。因此，在时间t4处，响应于车辆速度达到零(曲线602)而关闭发动机(曲线608)。
在时间t4和时间t5之间，例如由于车辆操作员放松和移动他或她的脚，制动值(曲线606)降低到低于第一制动阈值(曲线614)。然而，制动值(曲线606)保持高于第二制动阈值(曲线616)，并且因此发动机保持关闭状态(曲线608)。在时间t5处，车辆操作员释放制动器踏板，并且制动值减小到零(曲线606)。响应于制动值下降到低于第二制动阈值(曲线616)，重启发动机(曲线608)。
在时间t5和时间t6之间，随着车辆被加速，车辆速度(曲线602)从零速度开始增加。随着车辆再次下坡，道路坡度(曲线604)降低到低于第二下坡度阈值(虚线610b)，并且相应地调整第一制动阈值(曲线614)和第二制动阈值(曲线616)。制动值(曲线606)保持低于第一制动阈值(曲线614)，并且发动机保持开启状态(曲线608)。
在时间t6处，道路坡度(曲线604)下降到低于第二上坡度阈值(虚线612b)。在对应于图3-5的区域R3'的区域中的道路坡度的情况下，例如，第一制动阈值(曲线614)和第二制动阈值(曲线616)达到最大值。车辆操作员增加制动值(曲线606)以降低车辆速度(曲线602)，但车辆保持运动状态，并且制动值保持低于第一制动阈值(曲线614)。因此，发动机保持开启状态(曲线608)。
在时间t7处，道路坡度(曲线604)升高到高于第二上坡度阈值(虚线612b)。其结果是，第一制动阈值(曲线614)和第二制动阈值(曲线616)两者都减小并随坡度变化。在时间t7和时间t8之间，道路坡度(曲线604)继续增加，穿过由第二下坡度阈值(虚线610b)和第一下坡度阈值(虚线610a)限定的水平线周边的区域。制动值(曲线606)始终保持低于第一制动阈值(曲线614)，并且发动机保持开启状态(曲线608)。
车辆继续上坡行驶，并且在时间t8处，道路坡度(曲线606)增加到高于第一下坡度阈值(虚线610a)之上。第一制动阈值(曲线614)和第二制动阈值(曲线616)随着坡度而变化，但是由于车辆的上坡方向，以比在时间t2和时间t3之间道路坡度处于第二下坡度阈值(虚线610b)和第二上坡度阈值(虚线612b)之间时较低的速率上升。车辆操作员在时间t8和时间t9之间不应用制动器，并且因此制动值(曲线606)等于零，并且发动机保持开启状态(曲线608)以推进车辆。
在时间t9处，如由制动值的增加(曲线606)所示，车辆操作员施加制动，并且车辆速度减小(曲线602)。在时间t9和时间t10之间，制动值(曲线606)达到第一制动阈值(曲线614)，使得起动-停止系统的控制器响应于正在满足发动机关闭的条件而关闭发动机。在时间t10处，车辆速度(曲线602)达到零。其结果是，在时间t10处发动机关闭(曲线608)。制动值(曲线606)波动，但不下降到低于第二制动阈值(曲线616)。如此，当车辆保持在上坡坡度(曲线604)上停车时，发动机保持关闭状态(曲线608)。
通过这种方式，通过利用坡度的相应函数确定第一和第二制动阈值，使得第一和第二制动阈值之间的差作为坡度的函数而变化，可以减少无意中的发动机关闭和重启。其结果是，燃料使用、车辆排放和起动系统的磨损减少，并且可增加车辆操作员的满意度。此外，车辆操作员可以通过制动器踏板对起动-停止系统获得提高的、更直观的控制，这进一步提高了车辆操作员的满意度。
改变起动-停止系统的发动机关闭阈值和发动机重启阈值之间的差的技术效果是可以避免无意中的关闭和重启。
在一个示例中，方法包括：当与车辆制动力相关的制动值超过与道路坡度的第一函数相关的第一制动阈值时，停止车辆发动机；以及当制动值下降到低于与道路坡度的第二函数相关的第二阈值时重启发动机，第一和第二制动阈值之间的差基于道路坡度的大小而变化。在前述示例中，额外地或可选地，第一和第二制动阈值之间的差基于道路坡度的大小和道路坡度相对于车辆前部的方向两者而变化。在任何或所有前述示例中，额外地或可选地，确定第一制动阈值和确定第二制动阈值包括，分别使用道路坡度的第一和第二函数计算第一和第二制动阈值。在任何或所有前述示例中，额外地或可选地，确定第一制动阈值和确定第二制动阈值包括，根据道路坡度在一个或多个表格中查找第一和第二制动阈值，其中一个或多个表格是根据道路坡度的第一和第二函数来填充的。在任何或所有前述示例中，额外地或可选地，道路坡度的第一函数和/或道路坡度的第二函数定义道路坡度和相应的制动阈值之间的比例关系。在任何或所有前述示例中，额外地或可选地，道路坡度的第一函数和/或道路坡度的第二函数定义道路坡度和相应的制动阈值之间的关系，其中相应的制动阈值随着道路坡度增加趋于最大值。在任何或所有前述示例中，额外地或可选地，道路坡度的第一函数和/或道路坡度的第二函数取决于车辆面向道路的方向而不同。在任何或所有前述示例中，额外地或可选地，定义道路坡度的第一和第二函数，使得第一和第二制动阈值之间的差随着道路坡度增加而增加，直到达到最大值。在任何或所有前述示例中，额外地或可选地，定义道路坡度的第一和第二函数，使得第一和第二制动阈值之间的差随着道路坡度增加而趋于最大值。在任何或所有前述实例中，额外地或可选地，道路坡度的第一函数等于将车辆保持静止在倾斜于相应道路坡度的路面上所需的制动压力。
作为另一个示例，方法包括：确定车辆中的制动系统的当前制动值以及车辆所处的路面的当前坡度，所述当前坡度包括大小和相对于车辆的前部的方向；基于当前坡度确定第一制动阈值；响应于当前制动值达到或超过第一制动阈值，在没有来自车辆操作员的关闭命令的情况下关闭车辆的发动机；基于当前坡度确定第二制动阈值，第二制动阈值低于第一制动阈值一个基于所述当前坡度而变化的量；以及响应于当前制动值达到或降低到低于第二制动阈值而在没有来自车辆操作员的发动机起动命令的情况下重启发动机。在前述示例中，额外地或可选地，基于当前坡度确定第一制动阈值，包括将当前坡度输入坡度的第一函数，并且基于当前坡度确定第二制动阈值，包括将当前坡度输入坡度的第二函数。在任何或所有前述示例中，额外地或可选地，当前制动值与车辆操作员对制动器踏板施加的位移成比例。在任何或所有前述示例中，额外地或可选地，确定制动系统的当前制动值，包括经由制动器踏板位置传感器测量制动器踏板的位移。在任何或所有前述实例中，额外地或可选地，确定制动系统的当前制动值，包括经由制动传感器测量制动系统中的制动流体的压力，并且确定车辆所处的路面的当前坡度，包括利用一个或多个传感器来估计当前坡度。在任何或所有前述示例中，额外地或可选地，第一制动阈值和第二制动阈值中的每一个大致随着当前坡度增加而增加，直到达到相应的最大制动阈值。
作为另一个示例，车辆系统包括：发动机，其被构造为经由空气燃料混合物的燃烧推进车辆；电动马达，其被构造成执行发动机的启动操作；制动系统，其被构造成基于来自车辆操作者经由制动器踏板的输入来减慢车辆的车轮的旋转；制动传感器，其用于测量制动系统的制动值；以及起动-停止系统，其被构造成当制动值超过第一制动阈值时自动关闭发动机并且当制动值降低到低于第二制动阈值时自动重启发动机，所述起动-停止系统包括控制器，控制器在非暂时性存储器中容纳可执行指令，该指令在被执行时使得控制器：根据车辆所处的路面的坡度来确定第一制动阈值，所述坡度包括大小和相对于车辆的前部的方向；根据坡度确定第二制动阈值，其中第一和第二制动阈值被确定为使得第一和第二制动阈值之间的差作为坡度的函数而变化。在前述示例中，起动-停止系统额外地或可选地还包括用于确定坡度的传感器。在任何或所有前述示例中，额外地或可选地，制动值是制动压力、制动扭矩和制动器踏板的位移中的一个。在任何或所有前述示例中，额外地或可选地，当坡度的方向为负时相对于相同大小的正坡度时，第一和第二制动阈值之间的差较大。
在另一个图示中，提供了一种操作机动车辆的方法，其中机动车辆包括起动-停止系统，该起动-停止系统被构造为当车辆的制动系统的制动值超过第一制动阈值时自动关闭车辆的发动机，并且当所述制动值下降到低于第二制动阈值时自动重启发动机，所述方法包括：将第一制动阈值确定为车辆所处的路面的坡度的第一函数；以及确定第二制动阈值为坡度的第二函数，其中第一和第二制动阈值被确定为使得第一和第二制动阈值之间的差作为坡度的函数而变化。在前述示例中，额外地或可选地，第一和第二制动阈值中的至少一个包括制动压力、制动扭矩或制动器踏板位移。
注意，本文中包括的示例控制和估计程序可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文中公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非临时性存储器中并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、驱动器和其他发动机硬件来执行。本文中描述的具体路径可以代表任何数量的处理策略中的一个或多个，例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。这样，所示出的各种动作、操作和/或功能可以以所示的顺序执行、并行执行，或者在一些情况下可以省略。类似地，处理顺序不一定需要实现本文中描述的示例性实施例的特征和优点，而是为了便于说明和描述而提供的。取决于所使用的特定策略，可以重复执行一个或多个所示动作、操作和/或功能。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以图形化地表示要被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非临时性存储器中的代码，其中所描述的动作通过在系统中执行指令来执行，所述系统包括与电子控制器相结合的各种发动机硬件部件。
应该理解，因为许多变化是可能的，所以本文中公开的构造和程序本质上是示例性的，并且这些具体实施例不被认为是限制性的。例如，上述技术可应用于V6、直列4缸、直列6缸、V12、对置4缸和其它发动机类型。本公开的主题包括各种系统和配置以及本文中公开的其他特征、功能和/或特性的所有新颖和非显而易见的组合和亚组合。
以下权利要求特别指出被认为新颖和非显而易见的某些组合和亚组合。这些权利要求可能涉及“一个”元件或“一个第一”元件或其等同物。这些权利要求应该被理解为包括一个或多个这样的元件的结合，既不需要也不排除两个或更多个这样的元件。所公开的特征、功能、元件和/或特性的其他组合和亚组合可以通过修改本权利要求或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求来要求保护。这样的权利要求，无论在范围上与原始权利要求相比更宽、更窄、相等还是不同，也被认为包括在本公开的主题内。

Claims (20)

1.一种方法，包括：
当与车辆制动力相关的制动值超过与道路坡度的第一函数相关的第一制动阈值时停止车辆发动机；以及
当所述制动值下降到低于与道路坡度的第二函数相关的第二阈值时，重启所述发动机，所述第一和第二制动阈值之间的差基于所述道路坡度的大小而变化。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一和第二制动阈值之间的所述差基于所述道路坡度的大小和所述道路坡度相对于所述车辆的前部的方向两者而变化。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述第一制动阈值和确定所述第二制动阈值包括分别使用道路坡度的所述第一和第二函数来来计算所述第一和第二制动阈值。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述第一制动阈值和确定所述第二制动阈值，包括根据所述道路坡度在一个或多个表格中查找所述第一和第二制动阈值，其中所述一个或多个表格中的每一个是根据道路坡度的所述第一和第二函数来填充的。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，道路坡度的所述第一函数和/或道路坡度的所述第二函数定义了所述道路坡度与相应的制动阈值之间的比例关系。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，道路坡度的所述第一函数和/或道路坡度的所述第二函数定义了所述道路坡度与相应的制动阈值之间的关系，在所述关系中，所述相应的制动阈值随着所述道路坡度的增加趋向最大值。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，道路坡度的所述第一函数和/或道路坡度的所述第二函数根据所述车辆朝向道路的方向而不同。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，道路坡度的所述第一和第二函数被定义为使得所述第一和第二制动阈值之间的所述差随着所述道路坡度增加而增加，直到达到最大值。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，道路坡度的所述第一和第二函数被定义为使得所述第一和第二制动阈值之间的所述差随着所述道路坡度增加而趋于最大值。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，道路坡度的所述第一函数等于用于保持所述车辆静止在倾斜于相应的道路坡度的路面上所需的制动压力。
11.一种方法，包括：
确定车辆中的制动系统的当前制动值和车辆所处的路面的当前坡度，所述当前坡度包括大小和相对于所述车辆的前部的方向；
基于所述当前坡度确定第一制动阈值；
响应于所述当前制动值达到或超过所述第一制动阈值，在没有来自车辆操作员的关闭命令的情况下关闭所述车辆的发动机；
基于所述当前坡度确定第二制动阈值，所述第二制动阈值比所述第一制动阈值低一个基于所述当前坡度而变化的量；以及
响应于所述当前制动值达到或降低到低于所述第二制动阈值，在没有来自所述车辆驾驶员的发动机起动命令的情况下重启所述发动机。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，
基于所述当前坡度确定所述第一制动阈值，包括将所述当前坡度输入坡度的第一函数中；并且基于所述当前坡度确定所述第二制动阈值，包括将所述当前坡度输入到坡度的第二函数中。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述当前制动值与由所述车辆操作员造成的制动器踏板的位移成比例。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，确定所述制动系统的所述当前制动值，包括通过制动器踏板位置传感器测量所述制动器踏板的所述位移。
15.根据权利要求11所述的方法，其中，确定所述制动系统的所述当前制动值，包括通过制动传感器测量所述制动系统中的制动流体的压力；以及确定所述车辆所处的路面的所述当前坡度，包括用一个或多个传感器估计所述当前坡度。
16.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第一制动阈值和所述第二制动阈值中的每一个大致随着所述当前坡度增加而增加，直至达到相应的最大制动阈值。
17.一种车辆系统，包括：
发动机，所述发动机被构造成通过空气-燃料混合物的燃烧推进车辆；
电动马达，所述电动马达被构造成执行所述发动机的起动操作；
制动系统，所述制动系统被构造成基于来自车辆操作员通过制动器踏板造成的输入减慢车轮的旋转；
制动传感器，所述制动传感器用于测量所述制动系统的制动值；以及
起动-停止系统，所述起动-停止系统被配置为在所述制动值超过第一制动阈值时自动关闭所述发动机，并且当所述制动值下降到低于第二制动阈值时自动重启所述发动机，所述起动-停止系统包括控制器，所述控制器在非暂时性存储器中容纳可执行指令，当所述可执行指令被执行时使得所述控制器执行以下操作：
根据所述车辆所处的路面的坡度确定所述第一制动阈值，所述坡度包括大小和相对于所述车辆的前部的方向；
根据所述坡度确定所述第二制动阈值，其中所述第一和第二制动阈值被确定为使得所述第一和第二制动阈值之间的差作为所述坡度的函数而变化。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述起动-停止系统还包括用于确定所述坡度的传感器。
19.根据权利要求17所述的系统，其中，所述制动值是制动压力、制动扭矩和所述制动器踏板的位移之一。
20.根据权利要求17所述的系统，其中，所述第一和第二制动阈值之间的差当所述坡度的所述方向为负时相对于相同大小的正坡度时更大。
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