CN108700013A - 用于启动机动车的内燃机的再次启动方法和再次启动组件 - Google Patents

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Abstract

用于启动机动车的内燃机的再次启动方法和再次启动组件。本发明涉及一种用于借助于制动踏板操纵自动地启动机动车(3)的内燃机(2)的再次启动方法，带有：借助于制动压力传感器(14)探测制动压力(p)；将相应的制动压力信号序列输出到控制器(13)处；从制动压力信号序列确定制动压力特征曲线(pPr)；从制动压力特征曲线获取参考压力值(pR)；当在制动踏板松开的情形中以获取的参考压力值(pR)为出发点探测到向上穿越压力下降极限值(ΔpG)的制动压力下降(Δp)时，探测制动器松开状态；当探测到制动器松开状态时，将启动信号(SWS)给出到启动器(15)处以用于启动内燃机(2)。本发明此外涉及一种用于机动车(1)的用于执行这样的方法的再次启动组件。

Description

用于启动机动车的内燃机的再次启动方法和再次启动组件
技术领域
本发明涉及用于启动机动车的内燃机的再次启动方法和再次启动组件。
背景技术
这样的方法和组件在启动-停止-功能性的范围内现在广泛传播。启动-停止-功能性允许，在停住阶段中暂时地断开内燃机，而驾驶员对此未手动地操纵行驶开关。在如此的停止运转阶段结束时一旦驾驶员打算再次行驶，关掉的内燃机再次自动地启动(再次启动)。再次启动也在没有手动操纵行驶开关的情况下实现。
为了再次启动存在多个已经实现的方法和相应的装置。在根据文件EP 1 063 424B1的方法中，根据制动踏板的位置导入再次启动过程，通过合适的传感器探测该制动踏板的位置。在制动踏板从其被操纵的位置(制动位置)松开的情况下，当制动踏板返回到其初始位置中时，则启动机动车的内燃机。当制动踏板返回到其初始位置中时，启动过程在此通过探测制动踏板的某一通过位置触发。
由文件EP 1 541 864 B1已知一种压力控制的方法。此处在松开制动踏板时评估制动压力的时间上走向变化且然后根据负的制动压力梯度触发再次启动过程。在此制动压力梯度必须向上穿越(überschreiten)阈值，以便在控制器中的电子控制设备在启动-停止-功能性的范围内触发再次启动过程。在该解决方案中能够发生，在非常缓慢地松开制动器的情形中不能够达到阈值，从而为了导入再次启动附加的措施是必要的。
例如能够考虑制动压力的附加的下阈值pSU，在该下阈值的情形中那么导入再次启动过程。这种关系能够从图5中看出，在该关系中呈现了制动力特征曲线pPr(制动力p关于时间t)。停止阶段在向上穿越停止阈值pSS时开始且在向下穿越提到的下阈值pSU时结束，在该下阈值的情形中触发再次启动。在此值pSU比值pSS小固定的压力差∆pFix。
恰恰与梯度方法(在该梯度方法的情形中由于太小的制动下降梯度不触发再次启动过程而是在向下穿越下压力阈值pSU时才触发再次启动过程)结合起来因此能够感受到再次启动是延迟的。
发明内容
因此任务在于，提供再次启动方法或者再次启动装置供使用，在其中保证了灵敏的启动-停止-功能性。
该任务通过根据权利要求1的根据本发明的方法且通过根据权利要求11的再次启动组件来解决。
本发明的另外的有利的设计方案由从属权利要求和随后对本发明的优选的实施例进行的描述得出。
根据本发明的用于借助于制动踏板操纵自动地启动机动车的内燃机的再次启动方法通过如下出众：
首先借助于制动压力传感器探测制动压力且将相应的制动压力信号序列输出到控制器(例如发动机控制器(ECU))处。基于该制动压力信号序列确定制动压力特征曲线，从该制动压力特征曲线继而获取参考压力值。参考压力值用作用于探测制动器松开状态的(可变的)初始值。这意味着，不根据固定的、预先设定的制动压力阈值(如上所述)而是以获取的参考压力值为出发点在启动-停止-功能性的范围内结束停止阶段。
当在制动踏板松开的情形中以获取的参考压力值(可变的)为出发点探测到向上穿越压力下降极限值的制动压力下降、即一定的(但是如有可能可变的)与参考压力值的偏差时，那么探测到制动器松开状态。当探测到制动器松开状态时，则将启动信号给出到启动器处以用于启动内燃机。
利用上文呈现的根据本发明的方法由此可行的是，以特有的(individuell)制动性能为出发点通过从实际上的制动压力特征曲线获取特有的参考压力值推导出灵敏的且如有可能还驾驶员特有的再次启动条件，基于可变的制动器松开状态获取该再次启动条件，且由此通过以下方式对于驾驶员可察觉到地改进了再次开动性能，即通过该再次开动性能如有可能还驾驶员特有地感觉起来总是“相同的”。以该方式优化再次启动性能。
存在这样的实施方式，即在所述实施方式中参考压力值能够取决于获取的制动压力特征曲线的特征曲线区段确定。典型地，制动压力特征曲线在启动-停止-阶段(该启动-停止-阶段实际为停止-启动-阶段)期间帽状地伸延(参见图3-5)。也就是说首先存在制动压力的相对急剧的上升，该制动压力在停止阶段期间在平稳段上保持尽可能恒定，且然后在再次启动之前不久再次下降，直到制动压力完全地撤消。为了影响再次启动性能，现在能够评估特征曲线的不同的区段，以为了确定参考压力值。
例如可行的是评估上升区段且例如在从上升到平稳阶段(Plateauphase)中的过渡阶段中获取参考压力值。
其它的可能性在于，通过从信号中形成平均值，评估平稳区段的特征曲线，在该平稳区段中保持最大的制动压力。
其它的可能性在于，例如探测从平稳区段到下降区段中的过渡且在此确定参考压力值。
另一变型方案还能够在于，形成从上升区段到平稳区段中的和从平稳区段到下降区段中的过渡值的平均值且如此获取参考压力值。
在方法的成组的实施方式中设置成，参考压力值取决于在运行循环(例如某一驾驶员的驾驶)之内的多个启动-停止-循环被获取。因此可行的是，获取驾驶员特有的、优选的参考压力值且将该参考压力值确定作为用于确定制动器松开状态的初始值。
用于确定参考压力值的特别简单的方法在于，确定获取的制动压力特征曲线的制动压力最大值且以该制动压力最大值为出发点探测制动器松开状态。
此外还存在这样的实施方式，即在所述实施方式中压力下降极限值能够可变地且特有地确定。
例如存在这样的方法，即在所述方法中压力下降极限值能够取决于获取的参考压力值确定。压力下降极限值能够确定例如作为以参考压力值为出发点的百分比的偏差。由此例如在非常高的最大制动压力的情形中以相同的方式提高或减少压力下降极限值，以便探测制动器松开状态。
在其它的方法中还能够随着参考压力值线性地、递减地或递增地提高或还减少压力下降极限值。
压力下降极限值能够在其它的方法中还能够取决于自动变速器的可设定的换挡特性确定。因此例如在排放优化的换挡和行驶特性的情形中能够提高压力下降极限值，以便使得更迟的再次启动和停止阶段的延长成为可能，而在运动的换挡和行驶特性的情形中反倒缩小压力下降极限值，以便保持停止阶段尽可能短。
还存在这样的方法，即在所述方法中压力下降极限值能够取决于驾驶员类型分类确定。在机动车中例如在自适应的自动变速器的情形中实现这样的驾驶员类型分类。
为了进一步个性化制动器松开性能，或者改进再次启动性能，还能够引入用于给出再次启动的附加的再次启动条件。
例如能够补充如下条件，即向下穿越下阈值，以便触发再次启动功能。这例如当出于任何一种原因参考压力值或者确定压力下降极限值的确定应该不可行或失败时是有意义的。
此外还存在在制动器松开时操纵主制动开关的可能性，该主制动开关能够例如与换挡变速器或还与自动变速器的选择杆组合。例如当换挡杆从停车位置带到行驶位置中且由此触发启动过程时，结束停止状态或者触发再次启动。
还存在这样的实施方式，即在所述实施方式中能够接入或断开制动压力信号序列的输出且例如仅由于制动踏板位置或者在向下穿越下压力阈值时触发再次启动过程。
另外存在这样的情况，即在所述情况中出于安全原因或其它的功能原因应该阻止再次启动方法。例如如下状态属于此情况，即在该状态中车门、行李舱盖和/或发动机罩是打开的。
例如当通过传感器或检测器探测到事故情况时，则能够出现其它情况。例如强烈提高的加速度值、安全气囊的触发或还有车辆从正常位置中的不寻常的位置变化(打滑、翻转等等)属于此情况。
为了保护电源(蓄电池的深度放电)还能够确定在车载电网中的下电压极限，在该下电压极限已经被向下穿越的情形中不实施再次启动过程。
例如当同时拉紧驻车制动器(Feststellbremse，有时称为手刹)且因此应该不发生与制动压力有关的再次启动要求时，相似内容也适用。
本发明的另外的方面涉及用于机动车的再次启动组件，带有液压的制动系统、制动压力传感器、启动器和控制器，其中控制器与启动器和制动压力传感器处于通信连接中且控制器包括作为可运行的程序的再次启动算法，利用该程序能够实施根据本发明的再次启动方法。通过如此的布局特别简单的是，在车辆中通过纯粹的编程措施执行根据本发明的方法，如有可能还后来通过软件更新。
在此有意义地设置成，将整个再次启动方法设计为可选地能够接入或断开。在一种特别的实施方式中在此开关能够例如通过档位选择杆操纵或作为分开的开关可良好接近地布置在该档位选择杆处。
带有这样的再次启动组件的车辆能够在其启动-停止-性能方面要么驾驶员特有地匹配要么还在其它的边界条件(环境保护/排放/消耗、磨损等等)方面匹配。
附图说明
现在示例性地且参考附图描述本发明的实施例。其中：
图1显示了车辆布局的示意性的概要图，利用该车辆布局能够实施根据本发明的再次启动方法或者该车辆布局包括根据本发明的再次启动组件。
图2显示了功能示意图，该功能示意图显示了根据本发明的方法的实施例的重要的组成部分。
图3显示了制动压力时间图，在该制动压力时间图中根据本发明的方法的方面变得显而易见；且
图4显示了制动压力时间图，在该制动压力时间图处解释了相对于根据现有技术的方法的区别；以及
图5显示了制动压力时间图，该制动压力时间图呈现了已知的再次启动方法/启动-停止-方法。
具体实施方式
首先根据图1阐明了根据本发明的再次启动方法和对此必要的构件的基本功能。
在图1中的概要图示意性地显示了带有内燃机2的机动车1，该内燃机驱动车轮3。车轮4此处呈现出没有驱动，但是能够在其它的实施方式中同样被驱动。所有的车轮3,4具有能够液压操纵的制动器5，所述制动器是液压制动系统的组成部分，在该液压制动系统中通过制动踏板6、制动压力增强器7、主制动缸8、带有液压泵10的液压设备9和制动管路11操纵制动器5。
制动踏板6的操纵例如通过开关12来探测，该开关通过信号线路17与控制器13连接。在制动管路11中和/或在制动压力增强器7中构建的制动压力通过制动压力传感器14探测，该制动压力传感器将相应的制动压力数据同样通过信号线路17输送到控制器13处。
内燃机2在需要时通过电动的启动器15启动，该启动器同样通过信号线路17与控制器13连接且如有必要从该处接收启动信号。电动的启动器能够例如实施为启动器-发电机，该启动器-发电机集成在曲轴上(ISG)或通过带传动(RSG)与发动机联结。启动器还能够是在混合动力驱动概念的情形下的驱动电机。
此外能够设置有总线系统16(例如CAN-总线系统)，通过该总线系统在机动车1中的不同的电气的和电子的单元之间实现了通信和信号传递。例如内燃机本身、开关12、制动压力传感器14、电动的启动器15和液压泵10也属于此。另外的传感器18和功能开关19同样通过信号线路17与控制器13连接且能够在该处控制随后呈现的再次启动功能。
信号线路17在图1中作为实线呈现且液压管路或者压力管路11作为虚线呈现。
启动-停止-功能性在上文呈现的系统中如下实现。借助于制动压力传感器14探测制动压力p，相应的制动压力信号给出到控制器13处。备选地和/或补充地，制动踏板的操纵还能够通过开关12以利用信号通知的方式传送到控制器13处。
在构建一定的制动压力之后控制器13将停止信号以利用信号通知的方式传送到发动机处。
在再次启动条件出现时控制器13将再次启动信号SWS给出到电动的启动器15处，该电动的启动器那么再次启动内燃机2。
根据图2现在解释了根据本发明的方法的流程。在控制器13中对此能够调用带有多个功能块的再次启动算法，该再次启动算法在控制器(13)中能够作为可运行的程序使用，利用该程序能够执行再次启动方法。
制动压力传感器14的制动压力信号(该制动压力信号反映制动压力p)行进到第一功能块101中，在该第一功能块中制动压力信号被进一步处理成制动力特征曲线pPr(对此还参照图3-图5)。
在第二功能块102中由制动力特征曲线pPr获取参考压力值pR。在第三功能块103中获取压力下降极限值∆pG。且在第四功能块104中当在松开制动踏板的情形中以获取的参考压力值pR为出发点探测到向下穿越压力下降极限值∆pG的制动压力下降∆p时，则探测到制动器松开状态。该情况当由制动压力传感器14探测的(绝对的)制动压力p向下穿越参考压力值pR与压力下降极限值∆pG的差值时则出现。接着在第五功能块105中将再次启动信号SWS给出到启动器15处且再次起动内燃机2。
现在根据图3解释参考压力值pR和压力下降极限值∆pG的确定。对此不同的途径是可行的，但是这些途径根据相同的基本原理实现。
在第一实施例中根据制动压力特征曲线pPr获取最大的制动压力pMax且将最大的制动压力确定作为参考压力值pR。然后确定下者作为再次启动条件，即以最大的制动压力pMax为出发点压力下降必须为一定的∆p，以便给出再次启动信号SWS且结束在t0和t1之间的停止阶段tSt(在图表中的画阴影线的面)。由此确保了，与实际上达到的最大的制动压力pMax无关总是在相同的制动压力下降∆p的情况下生成再次启动信号。由此能够实现灵敏的、迅速的且感受为一致的再次启动条件。
在备选的实施例中还能够以其它的方式确定参考压力值pR，例如通过分析制动压力特征曲线的不同的阶段/区段。对此图3显示了特征曲线区段I，在该特征曲线区段I中检测从上升阶段到平稳阶段中的过渡。那么值pRI能够确定为参考压力值pR。
在另一实施例中观察下降阶段(在图3中的区段III)，在该下降阶段中从平稳阶段到下降阶段中的过渡作为pRIII被获取且该值确定为参考压力值pR。
还可行的是仅评估平稳阶段(区段II)且在该处例如计算平均的最大值作为pRII，那么该平均的最大值应该用作参考压力值pR。
以相似的方式存在这样的实施例，即在所述实施例中压力下降极限值∆pG还可变地取决于制动压力特征曲线pPr或以其它的方式被获取。
还存在如下可能性，即由多个获取的制动力特征曲线pPr确定参考压力值pR和压力下降极限值∆pG，所述制动力特征曲线例如在某一驾驶员的驾驶期间已被确定。
因此压力下降极限值能够例如与参考压力值pR存在百分比关系。但是还能够设置成，压力下降极限值∆pG随着参考压力值pR且尤其随着相应的最大的制动压力pMax递增地、递减地或者还线性地变化。在图3中这通过符号∆pGI至∆pGIII来表明。
另外的条件能够通过在图2中呈现的第六和第七功能块106,107来实现。例如功能块106能够通过所谓的驾驶员类型分类或者还备选地通过自动变速器的换挡特性确定压力下降极限值∆pG的确定。由此例如考虑或多或少“运动地”行驶的爱好。在此能够以此为出发点，即例如在运动的换挡特性或运动的驾驶员类型分类的情形中减小压力下降极限值∆pG，从而实现内燃机2的更早的再次启动。
通过第七功能块107也还能够考虑用于给出再次启动信号SWS的另外的条件，所述另外的条件可能够作为与条件和/或作为或条件来考虑。例如这能够是附加地考虑向下穿越下制动压力阈值pSU，在向下穿越下制动压力阈值的情形中应该给出再次启动信号。
或者再次启动信号SWS通过一个或多个开关18或传感器19触发或者阻断。这能够通过如下方式实现，即通过探测车辆组成部分(如车门、行李舱盖和发动机罩)的某些位置、识别事故情况、在车载电网中的下电压极限已经被向下穿越、或以信号的方式被通知例如驻车制动器拉紧，且在这样的情况中阻止通过操纵制动踏板6给出再次启动信号SWS。
图4显示了相对于如根据图5在引言中所描述的传统的再次启动要求的区别。以通过制动特征曲线pPr探测的最大的制动值pMax(该最大的制动值确定为参考压力值pR)和确定的或不同地获取的压力下降极限值∆pG为出发点，根据本发明在时间段∆t1之后结束停止阶段。∆t1是在时间点t0和t1之间的时间段。
根据传统的方法，停止阶段在明显更长的时间段∆t2之后才结束，该时间段∆t2位于时间点t0和t2之间。因此更快的且由此还更灵敏的再次启动或还更早的再次启动是可行的。驾驶员在根据本发明的方法中感受到对松开制动器更直接的回应(更好的反应性能)。该反应性能能够通过确定参考压力值pR和压力下降极限值∆pG进一步优化或个性化。
参考符号列表
1 机动车
2 内燃机
3 车轮
4 车轮
5 制动器
6 制动踏板
7 制动压力增强器
8 主制动缸
9 液压设备
10 液压泵
11 制动管路
12 开关
13 控制器
14 制动压力传感器
15 电动的启动器
16 总线系统
17 信号线路
18 开关
19 传感器
p 制动压力
t 时间
pSU 下阈值
pSS 停止阈值
∆pFix 固定的压力差
pPr制动力特征曲线
pR 参考压力值
pMax最大的制动力
∆p制动压力下降
∆pG压力下降极限值
tSt发动机停止时间
t0,t1,t2 时间点
SWS 再次启动信号
I-III 制动力特征曲线区段
101 第一功能块
102 第二功能块
103 第三功能块
104 第四功能块
105 第五功能块
106 第六功能块
107 第七功能块

Claims (14)

1.一种用于借助于制动踏板操纵自动地启动机动车(3)的内燃机(2)的再次启动方法，带有：
借助于制动压力传感器(14)探测制动压力(p)，
将相应的制动压力信号序列输出到控制器(13)处，
从所述制动压力信号序列确定制动压力特征曲线(pPr)，
从所述制动压力特征曲线获取参考压力值(pR)，
当在制动踏板松开的情形中以获取的所述参考压力值(pR)为出发点探测到向上穿越压力下降极限值(ΔpG)的制动压力下降(Δp)时，探测到制动器松开状态，且
当探测到所述制动器松开状态时，将启动信号(SWS)给出到启动器(15)处以用于启动所述内燃机(2)。
2.根据权利要求1所述的再次启动方法，其中所述参考压力值(pR)能够取决于获取的所述制动压力特征曲线(pPr)的特征曲线区段(I;II;III)确定。
3.根据权利要求1或2所述的再次启动方法，其中所述参考压力值(pR)能够取决于在运行循环之内的多个停住循环通过评估多个制动压力特征曲线(pPr)确定。
4.根据权利要求1,2或3所述的再次启动方法，其中所述参考压力值(pR)是获取的制动压力特征曲线(pPr)的制动压力最大值(pMax)。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的再次启动方法，其中所述压力下降极限值(ΔpG)能够取决于获取的所述参考压力值(pR)和/或获取的所述制动压力特征曲线(pPr)确定。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的再次启动方法，其中所述压力下降极限值(ΔpG)能够取决于自动变速器的可设定的换挡特性确定。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的再次启动方法，其中所述压力下降极限值(ΔpG)能够取决于相应的驾驶员的驾驶员类型分类确定。
8.根据上述权利要求中任一项所述的再次启动方法，其中当满足下列条件中的至少一个时给出所述启动信号(SWS)：
探测到所述制动器松开状态，
所述制动压力向下穿越下阈值(pSU)，
在所述制动器松开时操纵主制动开关(8)。
9.根据上述权利要求中任一项所述的再次启动方法，其中所述制动压力信号序列的输出能够可选地接入或断开。
10.根据上述权利要求中任一项所述的再次启动方法，其中当借助于开关(18)和/或传感器(19)探测到下列状态中的至少一个时，阻止给出所述启动信号(SWS)：
车门、行李舱盖和/或发动机罩是打开的，
存在事故情况，
在车载电网中的下电压极限已经被向下穿越，
驻车制动器拉紧。
11.一种用于机动车(1)的再次启动组件，带有液压的制动系统、制动压力传感器(14)、启动器(15)和控制器(13)，其中所述控制器(13)与所述启动器(15)和所述制动压力传感器(14)处于通信连接(16;17)中且所述控制器(13)包括作为可运行的程序的再次启动算法，利用该程序能够实施根据上述权利要求中任一项所述的再次启动方法。
12.根据权利要求10所述的再次启动组件，带有开关(18)，利用该开关所述再次启动方法能够可选地接入或断开。
13.根据权利要求11所述的再次启动组件，其中所述开关(18)能够通过档位选择杆操纵或布置在该档位选择杆处。
14.一种车辆，带有根据权利要求11到13中任一项所述的再次启动组件。
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