CN110550021A - 用于控制停止/起动发动机的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了“用于控制停止/起动发动机的系统和方法”。描述了用于操作车辆的系统和方法，所述车辆包括可以自动停止和起动的发动机的。在一个示例中，可以响应于自动发动机转动起动时间来调节用于允许或禁止自动发动机停止和起动的阈值。另外，在一些状况期间可以禁止自动发动机停止。

Description

用于控制停止/起动发动机的系统和方法

技术领域

本说明书涉及用于操作可以自动停止和起动以节省燃料的发动机的方法和系统。该方法和系统对于响应于车辆系统状况而升高或降低自动发动机停止和起动的频率可为特别有用的。

背景技术

车辆可包括可以自动停止和起动的发动机以节省燃料。响应于车辆工况，可以经由控制器停止发动机，而不必接收来自车辆的人类驾驶员或乘员的停止发动机的特定请求。然而，在控制器自动停止发动机之前，可能必须存在特定的车辆工况。例如，在允许自动发动机停止之前，电池荷电状态(SOC)可能必须大于70％并且电池温度可能必须大于0℃。SOC和电池温度阈值是边界条件，它们是允许或禁止自动发动机停止和起动的基础，因为在较低的SOC和发动机温度下铅酸电池使发动机转动起动的能力降低。电池SOC和温度阈值也可用于在电动发动机起动部件被腐蚀和起动机老化的条件下确保所需的发动机起动性能。另外，由于电池在特定电池SOC和温度下转动起动发动机的能力随着电池老化而降低，因此电池SOC和温度阈值可用于确保发动机转动起动性能保持在所需水平。另一方面，如果更换电池，则发动机转动起动性能可能会提高。然而，因为SOC和电池温度阈值限定了自动发动机停止和起动的最小条件，所以即使发动机转动起动性能可能由于新电池而增强，也不会增加自动停止和起动发动机的机会。

发明内容

发明人在此已经认识到上述问题并且已经开发了一种发动机操作方法，所述发动机操作方法包括：响应于自动发动机转动起动时间小于第一阈值时间量，而经由控制器降低电池荷电状态阈值；以及响应于电池荷电状态大于电池荷电状态阈值，而经由控制器自动停止和起动发动机。

通过响应于自动发动机转动起动时间小于第一阈值时间量而降低电池荷电状态阈值，可以提供当电池是新的并且具有以允许发动机快速起动的速度转动起动发动机的能力时，以较低电池SOC水平自动停止和起动发动机的技术结果，即使电池SOC不是处于非常高的水平也如此。因此，可能有更多机会停止发动机以便可以节省燃料。随着电池老化，SOC阈值可升高，使得车辆乘员可能不关注可与使用具有低SOC的老化电池起动发动机相关联的较长起动时间。

本说明书可提供若干优点。特别地，这些方法可以改善一些驾驶员的车辆操控性。此外，这些方法允许在某些条件下更频繁地进行自动发动机停止和起动。此外，该方法可以在电池的寿命周期内提供更一致的发动机转动起动时间。

当单独或结合所附图示时，根据以下详细描述，本说明书的上述优点和其他优点以及特征将是显而易见的。

应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的一些概念。这并不意味着表示所要求保护的主题的关键或基本特征，所述主题的范围是由详细描述之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实现方式。

附图说明

通过单独地或参考附图阅读本文中称为具体实施方式的实施例的示例，将更全面地理解本文所述的优点，在附图中：

图1是发动机的示意图；

图2是车辆传动系的示意图；

图3示出了示例性车辆操作序列；并且

图4A和图4B示出了用于操作发动机的方法，所述方法包括自动停止和起动发动机。

具体实施方式

本说明书涉及操作发动机和调节电池SOC阈值，该电池SOC阈值是用于确定发动机是否可以自动停止和起动的基础。当自动发动机转动起动时间短时，可以降低电池SOC阈值，以允许更频繁的发动机停止和起动。当自动发动机转动起动时间较长时，可以升高电池SOC阈值，以便可以保持发动机起动性能。发动机可以是图1中描述的类型或发动机可以是柴油发动机。发动机可包括在车辆的传动系中，如图2所示。发动机可如图3的序列所示操作。可根据图4A和图4B的方法操作发动机。

参考图1，内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，所述内燃发动机包括多个气缸，其中一个气缸在图1中示出。控制器12从图1和图2所示的各种传感器接收信号。此外，控制器12采用图1和图2中所示的致动器以基于接收的信号和存储在控制器12的非暂时性存储器中的指令来调整发动机操作。

发动机10由气缸盖35和缸体33组成，气缸体33包括燃烧室30和气缸壁32。活塞36位于缸体中并经由连接到曲轴40进行往复运动。飞轮97和环形齿轮99联接到曲轴40。可选的起动机96(例如，电压(以小于30伏的电压操作)电机)包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可以选择性地使小齿轮95前进以接合环形齿轮99。起动机96可以直接安装到发动机的前部或发动机的后部。在一些示例中，起动机96可以经由皮带或链条而选择性地向曲轴40供应扭矩。在一个示例中，起动机96在未接合到发动机曲轴时处于基本状态。经由电池195选择性地向起动机96供应电力。电池195还向配件196供应电力，配件196可包括灯、娱乐系统、控制器12，以及其他电力消耗品。

燃烧室30被示为经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可以由进气凸轮51和排气凸轮53来操作。进气凸轮51的位置可以通过进气凸轮传感器55来确定。排气凸轮53的位置可通过排气凸轮传感器57确定。进气门52可由气门激活装置59选择性地激活和停用。排气门54可以由气门启用装置58选择性地启用和停用。气门启用装置58和59可以是机电装置。

燃料喷射器66被示出为定位成将燃料直接喷射到气缸30中，这被本领域技术人员称为直接喷射。燃料喷射器66与来自控制器12的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料由包括燃料箱、燃料泵和燃料轨(未示出)的燃料系统(未示出)输送到燃料喷射器66。在一个示例中，高压双级燃料系统可以用于产生更高的燃料压力。

此外，进气歧管44被示出为与涡轮增压器压缩机162和发动机进气口42连通。在其他示例中，压缩机162可以是机械增压器压缩机。轴161将涡轮增压器涡轮164机械联接到涡轮增压器压缩机162。可选的电子节气门62调整节流板64的位置以控制从压缩机162到进气歧管44的气流。增压室45中的压力可被称为节气门入口压力，因为节气门62的入口在增压室45内。节气门出口在进气歧管44中。在一些示例中，节气门62和节流板64可以位于进气门52和进气歧管44之间，使得节气门62是进气道节气门。压缩机再循环阀47可以选择性地调整到全开与全关之间的多个位置。废气门163可以经由控制器12进行调整以允许排气选择性地绕开涡轮164，从而控制压缩机162的转速。空气滤清器43清洁进入发动机进气口42的空气。

无分电器点火系统88响应于控制器12而经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(UEGO)传感器126被示为联接到催化转化器70上游的排气歧管48。替代地，双态排气氧传感器可以代替UEGO传感器126。

在一个示例中，转化器70可以包括多个催化剂砖。在另一个示例中，可使用多个排放控制装置，每个排放控制装置具有多个砖。在一个示例中，转化器70可为三元型催化剂。

控制器12在图1中被示出为常规微型计算机，包括：微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106(例如，非暂时性存储器)、随机存取存储器108、保活存储器110和常规数据总线。控制器12还可以包括一个或多个计时器和/或计数器111，其跟踪第一事件和第二事件之间的时间量。计时器和/或计数器可以用硬件或软件构造。除了先前讨论的那些信号之外，还示出了控制器12从联接到发动机10的传感器接收各种信号，包括：来自联接到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；联接到加速踏板130的位置传感器134，用于感测由人类驾驶员132所施加的力；联接到制动踏板150的位置传感器154，用于感测由人类驾驶员132所施加的力；来自联接到进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)测量结果；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结果；以及来自传感器68的节气门位置测量结果。还可以感测气压(传感器未示出)以供控制器12处理。在本说明书的优选方面，发动机位置传感器118在曲轴的每转中产生预定数量的等距脉冲，根据其可以确定发动机转速(RPM)。

控制器12还可以从人/机界面11接收输入。可以经由人和到人/机接口11的输入来生成起动发动机或车辆的请求。人/机接口可以是触摸屏显示器、按钮、按键开关或其他已知装置。

在操作期间，发动机10内的每个气缸通常经历四冲程循环：所述循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在进气冲程期间，一般来讲，排气门54关闭而进气门52打开。空气经由进气歧管44被引入燃烧室30，并且活塞36移动到气缸的底部以便增大燃烧室30内的体积。活塞36靠近气缸底部并且处于其冲程终点(例如，当燃烧室30处于其最大体积时)的位置通常被所属领域技术人员称为下止点(BDC)。

在压缩冲程期间，进气门52和排气门54关闭。活塞36朝向气缸盖移动以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36处于其冲程终点并且最靠近气缸盖时(例如，当燃烧室30处于其最小体积时)的点通常被所属领域技术人员称为上止点(TDC)。在下文称为喷射的过程中，将燃料引入燃烧室。在下文称为点火的过程中，由诸如火花塞92的已知点火装置点燃喷射的燃料，从而导致燃烧。

在膨胀冲程期间，膨胀气体将活塞36推回到BDC。曲轴40将活塞移动转换为旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程期间，排气门54打开以将燃烧的空气燃料混合物释放到排气歧管48，并且活塞返回到TDC。应当注意，以上仅作为示例示出，并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可变化，诸如以提供正或负气门重叠、进气门迟闭或各种其他示例。

图2是包括动力传动系统或传动系200的车辆225的框图。图2的动力传动系统包括图1中示出的发动机10。动力传动系统200被示出为包括车辆系统控制器255、发动机控制器12、电机控制器252、变速器控制器254、能量存储装置控制器253和制动控制器250。控制器可以通过控制器局域网(CAN)299进行通信。控制器中的每一个都可以向其他控制器提供信息，诸如扭矩输出极限(例如，经控制不应被超过的控制装置或部件的扭矩输出)、扭矩输入限制(例如，经控制不应被超过的控制装置或部件的扭矩输入)、控制装置的扭矩输出、传感器和执行器数据、诊断信息(例如，关于劣化的变速器的信息、关于劣化的发动机的信息、关于劣化的电机的信息、关于劣化的制动器的信息)。此外，车辆系统控制器255可以向发动机控制器12、电机控制器252、变速器控制器254和制动控制器250提供命令以实现驾驶员输入请求和基于车辆工况的其他请求。

例如，响应于驾驶员释放加速踏板和车辆速度，车辆系统控制器255可以请求期望的车轮扭矩或车轮功率电平以提供期望的车辆减速率。期望的车轮扭矩可以由车辆系统控制器255请求来自电机控制器252的第一制动扭矩和来自制动控制器250的第二制动扭矩来提供，第一扭矩和第二扭矩在车轮216处提供期望的制动扭矩。

在其他示例中，控制动力传动系统装置的划分可以与图2所示不同的方式进行划分。例如，单个控制器可取代车辆系统控制器255、发动机控制器12、电机控制器252、变速器控制器254和制动控制器250。可替代地，车辆系统控制器255和发动机控制器12可以是单个单元，而电机控制器252、变速器控制器254和制动控制器250是独立的控制器。

在这个示例中，动力传动系统200可以由发动机10和电机240提供动力。在其他示例中，可以省略发动机10。发动机10可以用图1所示的发动机起动系统、经由BISG 219或者经由也称为马达/发电机的传动系集成起动机/发电机(ISG)240起动。传动系ISG 240(例如，高压(以大于30伏的电压操作)电机)也可被称为电机、马达和/或发电机。此外，发动机10的扭矩可以经由诸如燃料喷射器、节气门等的扭矩执行器204进行调整。

BISG经由带231机械地联接到发动机10。BISG可联接到曲轴40或凸轮轴(例如，51或53)。当经由电能存储装置275或低压电池195供应电力时，BISG可以作为马达操作。BISG可以作为向电能存储装置275或低压电池195供应电力的发电机操作。双向DC/DC转换器281可以将电能从高压总线274传输到低压总线273，反之亦然。低压电池195电联接到低压总线273。电能存储装置275电联接到高压总线274。低压电池195向起动机马达96选择性地供应电能。

发动机输出扭矩可以通过双质量飞轮215传递到动力传动系统分离离合器235的输入或第一侧。分离离合器236可以是电致动或液压致动的。分离离合器236的下游或第二侧234被示出为机械地联接到ISG输入轴237。

可对ISG 240进行操作以向动力传动系统200提供扭矩或在再生模式下将动力传动系统扭矩转化为电能以存储在电能存储装置275中。ISG 240与能量存储装置275电通信。ISG 240具有比图1所示的起动机96或BISG 219更高的输出扭矩容量。此外，ISG 240直接驱动动力传动系统200或由动力传动系统200直接驱动。不存在将ISG 240联接到动力传动系统200的带、齿轮或链条。而是，ISG 240以与动力传动系统200相同的速率旋转。电能存储装置275(例如，高压电池或电源)可以是电池、电容器或电感器。ISG 240的下游侧经由轴241机械地联接到变矩器206的泵轮285。ISG 240的上游侧机械地联接到分离离合器236。ISG240可以经由如电机控制器252所指示作为马达或发电机操作而向动力传动系统200提供正扭矩或负扭矩。

变矩器206包括用于向输入轴270输出扭矩的涡轮286。输入轴270将变矩器206机械地联接到自动变速器208。变矩器206还包括变矩器旁路锁止离合器212(TCC)。当TCC被锁定时，扭矩从泵轮285直接传递到涡轮286。TCC由控制器12电操作。可替代地，TCC可以被液压锁定。在一个示例中，变矩器可以被称为变速器的部件。

当变矩器锁止离合器212完全脱离时，变矩器206经由变矩器涡轮286和变矩器泵轮285之间的流体传递将发动机扭矩传递到自动变速器208，从而实现扭矩倍增。相比之下，当变矩器锁止离合器212完全接合时，发动机输出扭矩经由变矩器离合器直接传递到变速器208的输入轴270。可替代地，变矩器锁止离合器212可以部分地接合，从而能够调整直接传送到变速器的扭矩的量。变速器控制器254可以被配置为通过响应于各种发动机工况或者根据基于驾驶员的发动机操作请求调整变矩器锁止离合器来调整由变矩器212传递的扭矩的量。

变矩器206还包括泵283，其对流体加压以操作分离离合器236、前进离合器210和挡位离合器211。泵283经由泵轮285驱动，泵轮285以与ISG 240相同的转速旋转。

自动变速器208包括挡位离合器(例如，挡位1-10)211和前进离合器210。自动变速器208是固定传动比变速器。挡位离合器211和前进离合器210可以选择性地接合，以改变输入轴270的实际总转数与车轮216的实际总转数的比率。通过经由换挡控制电磁阀209调节供应到离合器的流体，可以使挡位离合器211接合或脱离接合。来自自动变速器208的扭矩输出也可以经由输出轴260传送到车轮216，以推进车辆。具体地，自动变速器208可以在将输出驱动扭矩传递到车轮216之前响应于车辆行驶状况而在输入轴270处传递输入驱动扭矩。变速器控制器254选择性地启用或接合TCC 212、挡位离合器211和前进离合器210。变速器控制器还选择性地停用或脱离TCC212、挡位离合器211和前进离合器210。

此外，可以通过接合摩擦轮制动器218来向车轮216施加摩擦力。在一个示例中，摩擦轮制动器218可以响应于驾驶员将他的脚压在制动踏板(未示出)上和/或响应于制动控制器250内的指令而接合。此外，制动控制器250可以响应于由车辆系统控制器255作出的信息和/或请求而应用制动器218。同样地，通过响应于驾驶员从制动踏板释放他的脚、制动控制器指令和/或车辆系统控制器指令和/或信息，使车轮制动器218脱离，可以减小到车轮216的摩擦力。例如，车辆制动器可以经由控制器250向车轮216施加摩擦力，作为自动化的发动机停止过程的一部分。

响应于使车辆225加速的请求，车辆系统控制器可以从加速踏板或其他装置获得驾驶员需求扭矩或动力请求。车辆系统控制器255然后将所请求的驾驶员请求扭矩的一部分分配给发动机，并将剩余部分分配给ISG或BISG。车辆系统控制器255请求来自发动机控制器12的发动机扭矩和来自电机控制器252的ISG扭矩。如果ISG扭矩加上发动机扭矩小于变速器输入扭矩极限(例如，不应被超过的阈值)，则将扭矩输送到变矩器206，然后变矩器将所请求的扭矩的至少一部分传送到变速器输入轴270。变速器控制器254响应于可以基于输入轴扭矩和车速的换挡规律和TCC锁止规律而选择性地锁定变矩器离合器212并通过挡位离合器211接合挡位。在某些情况下，当可能期望对电能存储装置275充电时，可以在存在非零驾驶员需求扭矩的同时请求充电扭矩(例如，负ISG扭矩)。车辆系统控制器255可以请求增加发动机扭矩以克服充电扭矩，从而满足驾驶员需求扭矩。

响应于使车辆225减速并提供再生制动的请求，车辆系统控制器可基于车辆速度和制动踏板位置而提供负的期望的车轮扭矩。然后，车辆系统控制器255将负的期望的车轮扭矩的一部分分配给ISG240(例如，期望的动力传动系统车轮扭矩)，并将剩余部分分配给摩擦制动器218(例如，期望的摩擦制动轮扭矩)。此外，车辆系统控制器可以向变速器控制器254通知车辆处于再生制动模式，使得变速器控制器254基于独特的换挡计划来改变挡位211以提高再生效率。ISG240向变速器输入轴270供应负扭矩，但由ISG 240提供的负扭矩可受变速器控制器254限制，所述变速器控制器254输出变速器输入轴负扭矩极限(例如，不应被超过的阈值)。此外，ISG 240的负扭矩可基于电能存储装置275的工况受车辆系统控制器255或电机控制器252限制(例如，约束到小于阈值负阈值扭矩)。由于变速器或ISG极限而不能由ISG 240提供的期望的负车轮扭矩的任何部分可以被分配给摩擦制动器218，使得期望的车轮扭矩由来自摩擦制动器218和ISG240的负车轮扭矩的组合提供。

因此，各种动力传动系统部件的扭矩控制可以由车辆系统控制器255监控，其中经由发动机控制器12、电机控制器252、变速器控制器254和制动控制器250提供针对发动机10、变速器208、电机240和制动器218的局部扭矩控制。

作为一个示例，可以通过控制涡轮或机械增压发动机的节气门开度和/或气门正时、气门升程和增压来调整火花正时、燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和/或空气充气的组合而控制发动机扭矩输出。在柴油发动机的情况中，控制器12可以通过控制燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和进气的组合来控制发动机扭矩输出。在所有情况下，可以逐缸执行发动机控制以控制发动机扭矩输出。

电机控制器252可以通过调整流入和流出ISG的磁场绕组和/或电枢绕组的电流来控制来自ISG 240的扭矩输出和电能产生，如本领域中已知的。

变速器控制器254经由位置传感器271来接收变速器输入轴位置。变速器控制器254可以经由对来自位置传感器271的信号进行微分或者对预定时间间隔内的多个已知的角距离脉冲进行计数来将变速器输入轴位置转化为输入轴转速。变速器控制器254可从扭矩传感器272接收变速器输出轴扭矩。可替代地，传感器272可以是位置传感器或扭矩和位置传感器。如果传感器272是位置传感器，则控制器254可以对预定时间间隔内的轴位置脉冲进行计数以确定变速器输出轴速度。变速器控制器254还可以对变速器输出轴速度进行微分，以确定变速器输出轴加速度。变速器控制器254、发动机控制器12和车辆系统控制器255还可以从传感器277接收附加的变速器信息，所述传感器可以包括但不限于泵输出管线压力传感器、变速器液压传感器(例如，挡位离合器流体压力传感器)、ISG温度传感器、BISG温度和环境温度传感器。

制动控制器250经由车轮转速传感器221接收车轮转速信息并从车辆系统控制器255接收制动请求。制动控制器250还可以直接地或通过CAN 299从图1所示的制动踏板传感器154接收制动踏板位置信息。制动器控制器250可以响应于来自车辆系统控制器255的车轮扭矩命令而提供制动。制动器控制器250还可以提供防滑和车辆稳定性制动，以改善车辆制动和稳定性。为此，制动器控制器250可以向车辆系统控制器255提供车轮扭矩极限(例如，不应超过的阈值负车轮扭矩)，以使得负ISG扭矩不会导致超过车轮扭矩极限。例如，如果控制器250发出50N·m的负车轮扭矩极限，则调整ISG扭矩以在车轮处提供小于50N·m(例如，49N·m)的负扭矩，包括考虑变速器齿轮传动。

因此，图1和图2的系统提供了一种系统，所述系统包括：发动机；起动机，该起动机联接到该发动机；控制器，该控制器包括存储在非暂时性存储器中的用以响应于自动转动起动时间小于第一阈值时间量而降低电池荷电状态阈值的可执行指令，以及用于响应于电池荷电状态大于电池荷电状态阈值而经由控制器自动停止和起动发动机的指令。该系统还包括用于响应于所述电池荷电状态大于所述电池荷电状态阈值，电池温度大于电池温度阈值，并且操作员要求的发动机起动的发动机转动起动时间大于第二阈值时间量，而禁止所述发动机的自动停止和起动的附加指令，所述第二阈值时间量大于所述第一阈值时间量。该系统还包括用于响应于自动转动起动时间大于第二阈值时间量，而经由控制器升高电池荷电状态阈值的附加指令。该系统包括控制器经由起动机自动起动发动机的情况。该系统还包括集成的起动机/发电机，并且其中控制器经由该集成的起动机/发电机来自动起动发动机。

现在参考图3，示出了车辆操作序列的示例性曲线图。操作序列可以经由图1和图2的系统与图4A至图4B的方法配合来执行。时间t0-t13处的垂直线表示序列期间感兴趣的时间。图3中的曲线图是时间对齐的并且同时发生。沿着曲线图的水平轴的双SS标记指示时间间隔，并且间隔的持续时间可以为长的或短的。

自图3顶部的第一曲线图是发动机操作状态与时间的曲线图。竖直轴线表示发动机操作状态，并且当迹线302处于沿着该竖直轴线定位的运转标签附近的较高水平时，发动机正在操作(例如，燃烧燃料并且旋转)。当迹线302处于沿着该竖直轴线定位的停止标签附近的较低水平时，发动机未操作(例如，未燃烧燃料并且停止旋转)。当轨迹302处于沿着该竖直轴线定位的转动起动标签附近的水平时，发动机正在被转动起动(例如，在发动机在其自身动力下加速之前，经由电机旋转发动机)。水平轴线表示时间并且时间从图的左侧到图的右侧增加。实线302表示发动机操作状态。

自图3顶部的第二曲线图是自动发动机停止/起动状态与时间的曲线图。竖直轴线表示自动发动机停止/起动状态，并且当迹线304处于竖直轴线箭头附近的较高水平时，发动机正在自动停止，已经自动停止，或者正在自动起动。当迹线304处于水平轴线附近的较低水平时，发动机不是正在自动停止，不是已经自动停止，或者不是正在自动起动。经由控制器12来执行自动发动机停止和起动，而无需人类驾驶员向控制器提供用于请求发动机停止和起动的专用输入(例如，点火钥匙开关或按钮)。可以响应于低驾驶员需求扭矩、施加的制动踏板和车辆速度来执行自动发动机停止。可以经由释放制动踏板、低电池SOC或驾驶员需求扭矩大于阈值来执行自动发动机起动。

自图3顶部的第三曲线图是自动发动机转动起动时间与时间的曲线图。竖直轴线表示发动机转动起动时间，并且发动机转动起动时间沿竖直轴线箭头的方向增加。水平轴线表示时间并且时间从图的左侧到图的右侧增加。迹线306表示自动发动机转动起动时间(例如，当发动机自动起动时，发动机在零速度之后开始旋转的第一时间与发动机在其自身动力下加速的第二时间之间的时间量)。

水平线350表示第一阈值发动机转动起动时间。如果发动机转动起动时间低于由第一阈值350表示的时间量，则降低用于自动发动机停止和起动的最小电池SOC阈值。如果发动机转动起动时间低于由第一阈值发动机转动起动时间350表示的时间量，则降低用于自动发动机停止和起动的最小电池温度阈值。第一阈值发动机转动起动时间350是作为降低最小电池SOC和最小电池温度的基础的唯一阈值发动机转动起动时间。不基于任何其他阈值发动机转动起动时间来降低最小电池SOC阈值和最小电池温度阈值，使得仅当发动机转动起动时间指示新电池(例如，在停止/起动车辆中使用短于6个月的电池)时，才将最小电池SOC阈值和最小电池温度阈值调节到较低水平。该条件性可以有助于防止允许自动发动机停止和起动的条件发生变化，使得车辆乘员可以经历更一致的自动发动机停止和起动。

水平线351表示第二阈值发动机转动起动时间。如果发动机转动起动时间高于由第二阈值351表示的时间量并且低于由第三阈值352表示的时间量，则升高用于自动发动机停止和起动的最小电池SOC阈值。此外，如果发动机转动起动时间高于由第二阈值发动机转动起动时间351表示的时间量并且低于由第三阈值352表示的时间量，则升高用于自动发动机停止和起动的最小电池温度阈值。

水平线352表示第二阈值发动机转动起动时间。如果发动机转动起动时间高于由第二阈值352表示的时间量，则禁止自动发动机停止和起动。当发动机转动起动时间大于由水平线352表示的时间量时，不调节用于自动发动机停止和起动的最小电池SOC阈值。此外，当发动机转动起动时间大于由水平线352表示的时间量时，不调节用于自动发动机停止和起动的最小电池温度阈值。

自图3顶部的第四曲线图是指示已满足允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件的状态的曲线图。竖直轴线表示用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件的状态。当迹线308处于竖直轴线箭头附近的较高水平时，已经满足允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件。当迹线308处于水平轴线附近的较低水平时，不满足允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件。迹线308表示用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件的状态。水平轴线表示时间并且时间从图的左侧到图的右侧增加。

自图3顶部的第五曲线图是自动发动机停止和起动被禁止的状态的曲线图。竖直轴线表示自动发动机停止和起动被禁止的状态。当迹线310处于竖直轴线箭头附近的较高水平时，自动发动机停止和起动被禁止。当迹线310处于水平轴线附近的较低水平时，自动发动机停止和起动未被禁止。迹线310表示自动发动机停止和起动被禁止的状态。水平轴线表示时间并且时间从图的左侧到图的右侧增加。

自图3顶部的第六曲线图是用于自动发动机停止和起动的最小电池SOC阈值与时间的曲线图。竖直轴线表示最小电池SOC阈值，并且最小电池SOC阈值沿竖直轴线箭头方向升高。水平轴线表示时间并且时间从图的左侧到图的右侧增加。迹线312表示最小电池SOC阈值。当电池SOC超过最小电池SOC阈值时，发动机可以自动停止和起动。

自图3顶部的第七曲线图是用于自动发动机停止和起动的最小电池温度阈值与时间的曲线图。竖直轴线表示最小电池温度阈值，并且最小电池温度阈值沿竖直轴线箭头方向升高。水平轴线表示时间并且时间从图的左侧到图的右侧增加。迹线314表示最小电池温度阈值。当电池温度超过最小电池温度阈值时，发动机可以自动停止和起动。

在时间t0，发动机停止(例如，不旋转并且不燃烧燃料)，并且发动机不是自动停止的，如由自动发动机停止/起动状态迹线304所指示。用于先前发动机转动起动时段的自动发动机转动起动时间大于第一阈值350且小于第二阈值351。用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件尚未被满足，并且自动发动机停止和起动尚未被禁止。用于自动发动机停止和起动的最小电池SOC阈值处于中间水平，并且用于自动发动机停止和起动的最小电池温度处于中间水平。此类条件指示当发动机已被人类驾驶员关闭了很长一段时间时。

在时间t1，响应于人类驾驶员请求发动机起动(未示出)，而将发动机转动起动。因为发动机转动起动未完成，所以自时间t0起发动机不是正在自动起动并且自动发动机转动起动时间尚无变化。用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件尚未被满足，并且自动发动机停止和起动尚未被禁止。自时间t0起，最小电池SOC和最小电池温度阈值尚无变化。

在时间t2，发动机转动起动完成并且发动机起动。因为发动机尚未自动起动，所以发动机不是正在自动起动并且自动发动机转动起动时间不会增加。用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件尚未被满足，并且自动发动机停止和起动尚未被禁止。自时间t0起，最小电池SOC和最小电池温度阈值尚无变化。

在时间t2和时间t3之间，发动机继续运转(例如，燃烧燃料并旋转)，并且已经满足用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件，如由迹线308变为更高水平所指示。自时间t0起，发动机不是正在自动起动并且自动发动机转动起动时间尚无变化。自时间t0起，自动发动机停止和起动尚未被禁止，并且最小电池SOC和最小电池温度阈值尚无变化。

在时间t3，如由发动机正在停止并且发动机自动停止/起动状态变为更高水平所指示的，发动机自动停止。自时间t0起自动发动机转动起动时间尚无变化，并且已经满足用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件。自时间t0起，自动发动机停止和起动尚未被禁止，并且最小电池SOC和最小电池温度阈值尚无改变。

在时间t4，响应于车辆工况而不是响应于人类驾驶员经由用于请求发动机停止和起动的专用设备或输入请求发动机起动(未示出)，而使发动机自动转动起动，以便自动起动发动机。因为自动发动机转动起动未完成，所以自时间t0起自动发动机转动起动时间尚无变化。用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件已被满足，并且自动发动机停止和起动尚未被禁止。自时间t0起，最小电池SOC和最小电池温度阈值尚无变化。

在时间t5，自动发动机转动起动完成并且发动机起动。自动发动机转动起动时间已增加了一定量，以便超过第二阈值351，但小于超过第三阈值352的量。用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件已被满足，并且自动发动机停止和起动尚未被禁止。自时间t0起，最小电池SOC和最小电池温度阈值尚无变化。

在时间t5和时间t6之间，响应于自动发动机转动起动时间超过第二阈值351，而升高最小电池SOC和最小电池温度阈值。发动机继续运转，并且发动机不是正在自动起动或停止。用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件已被满足，并且自动发动机停止和起动尚未被禁止。

在时间t6，如由发动机正在停止并且发动机自动停止/起动状态变为更高水平所指示的，发动机自动停止。自时间t5起自动发动机转动起动时间尚无变化，并且已经满足用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件。自动发动机停止和起动尚未被禁止，并且最小电池SOC和最小电池温度阈值继续处于它们的先前水平。

在时间t7，响应于车辆工况而不是响应于人类驾驶员经由用于请求发动机停止和起动的专用设备或输入请求发动机起动(未示出)，而使发动机自动转动起动，以便自动起动发动机。因为自动发动机转动起动未完成，所以自时间t5起自动发动机转动起动时间尚无变化。用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件已被满足，并且自动发动机停止和起动尚未被禁止。最小电池SOC和最小电池温度阈值继续处于它们的先前水平。

在时间t8，自动发动机转动起动完成并且发动机起动。自动发动机转动起动时间已增加了一定量，以便超过第三阈值352。用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件已被满足。最小电池SOC和最小电池温度阈值不响应于自动发动机转动起动时间增加而升高。然而，在时间t8之后不久，自动发动机停止和起动被禁止。通过禁止自动发动机停止和起动，车辆乘员可无需经受可能令人反感的长自动发动机转动起动时间。在时间t8和时间t9之间存在时间间隔，并且在该间隔(未示出)期间更换向起动机供电的车辆电池。

在时间t9，响应于人类驾驶员请求发动机起动(未示出)，而将发动机转动起动。发动机不是正在自动起动，并且自动发动机转动起动时间处于其先前水平。用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件尚未被满足，并且自动发动机停止和起动尚未被禁止。最小电池SOC和最小电池温度阈值继续处于它们的先前水平。

在时间t10，人类驾驶员发起的发动机转动起动完成并且发动机起动。因为发动机尚未自动起动，所以自动发动机转动起动时间不会增加。用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件尚未被满足，并且自动发动机停止和起动尚未被禁止。最小电池SOC和最小电池温度阈值继续处于它们的先前水平。

在时间t10和时间t11之间，发动机继续运转(例如，燃烧燃料并旋转)，并且已经满足用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件，如由迹线308变为更高水平所指示。发动机不是正在自动起动，并且自动发动机转动起动时间继续处于其先前水平。自动发动机停止和起动尚未被禁止，并且最小电池SOC和最小电池温度阈值继续处于它们的先前水平。

在时间t11，如由发动机正在停止并且发动机自动停止/起动状态变为更高水平所指示的，发动机自动停止。自时间t10起自动发动机转动起动时间尚无变化，并且已经满足用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件。自时间t10起，自动发动机停止和起动尚未被禁止，并且最小电池SOC和最小电池温度阈值尚无变化。

在时间t12，响应于车辆工况而不是响应于人类驾驶员经由用于请求发动机停止和起动的专用设备或输入请求发动机起动(未示出)，而使发动机自动转动起动，以便自动起动发动机。因为自动发动机转动起动未完成，所以自时间t10起自动发动机转动起动时间尚无变化。用于允许自动发动机停止和起动的发动机温度条件已被满足，并且自动发动机停止和起动尚未被禁止。自时间t10起，最小电池SOC和最小电池温度阈值尚无变化。

在时间t13，自动发动机转动起动完成并且发动机起动。自动发动机转动起动时间已减少了一定量，以便小于第一阈值350。因此，在时间t13之后不久，最小电池SOC和最小电池温度阈值降低，从而可以增加自动停止和起动发动机的机会。最小电池SOC和最小电池温度阈值的降低是由于发动机转动起动时间短，发动机转动起动时间短指示正在施加新电池来起动发动机。

以这种方式，可以调节自动发动机停止和起动的电池SOC和电池温度阈值，以增加或减少自动停止和起动发动机的机会。可以响应于自动发动机转动起动时间而不是人发起的发动机转动起动时间来调节阈值。通过响应于自动发动机转动起动时间而不是响应于人发起的发动机转动起动时间来调节电池SOC和电池温度阈值，可以提供用于确定电池转动起动发动机的能力的更好评估度量，因为自动发动机转动起动是在比人类发起的发动机转动起动期间的条件更受限制的条件下执行的。

现在参考图4A和图4B，示出了用于操作包括自动停止和起动能力的发动机的方法的流程图。图4A和图4B的方法可结合到图1和图2的系统中并且可与其配合。此外，图4A和图4B的方法的至少部分可作为存储在非暂时性存储器中的可执行指令而并入，而所述方法的其他部分可经由控制器来执行，所述控制器转换物理世界中的装置和致动器的操作状态。

在402处，方法400确定工况。工况可包括但不限于发动机转速、电池SOC、发动机温度、电池温度、电池电压、发动机负载、驾驶员需求扭矩和发动机操作状态。可以通过向控制器的输入来确定工况。方法400前进至404。

在404处，方法400判断车辆的人类驾驶员是否已请求发动机起动。人类驾驶员可以经由具有请求发动机起动的唯一功能的装置或输入(例如，人/机接口、钥匙开关、按钮)来请求发动机起动。如果方法400判断人类驾驶员正在请求发动机起动，则答案为是，并且方法400前进至406。否则，答案为否，并且方法400前进到460。

在460处，方法400判断是否存在停用车辆的人类驾驶员请求。人类驾驶员可以经由人/机接口来请求车辆停用。如果方法400判断存在停用车辆的人类驾驶员请求，则答案为是并且方法400前进到462。否则，答案为否，并且方法400前进到420。

在462处，方法400停用车辆。通过停止向发动机供应燃料、停用燃料泵、经由停止向电机供应电力以停用电机，以及关闭其他车辆系统，可以停用车辆。方法400前进以退出。

在406处，方法400经由电机(例如，起动机96)来转动起动发动机，并起动发动机。在发动机被转动起动时向所述发动机供应燃料和火花。发动机转动起动从零转速开始，并且当发动机响应于人类驾驶员的起动发动机的请求而在发动机转动起动和起动序列期间首次从零速度开始旋转时，发动机转动起动时段开始。当在发动机速度不降低到电机速度的情况下，发动机在其自身功率下加速超过电机旋转发动机的速度，直到发动机达到怠速时，发动机转动起动时段结束。换句话说，当发动机转速超过电机的转速并且发动机起动并运转提速到怠速时，发动机转动起动时段结束。或者，当发动机已经经由电机旋转达预定时间量，但发动机没有达到怠速时，发动机转动起动时段可以结束。发动机起动后，发动机加速至发动机怠速。在一个示例中，方法400在发动机转动起动时段开始时起动控制器内的计时器，并且在发动机转动起动时段结束时停止该计时器的值增加。方法400前进至408。

在408处，方法400确定发动机转动起动时间。在一个示例中，方法400取得在428处描述的转动起动计时器的值，以确定发动机转动起动时间。方法400前进至410。

在410处，方法400判断当前发动机起动是否为遵循最近自动转动起动或自动发动机转动起动的冷起动或人发起的发动机起动，在所述最近自动转动起动或自动发动机转动起动期间，自动发动机转动起动时间超过第三阈值转动起动时间值。在一个示例中，方法400可以基于存储在控制器存储器中的变量的值，来判断当前发动机起动是否为遵循最近自动转动起动或自动发动机转动起动的冷起动或人发起的发动机起动，在所述最近自动转动起动或自动发动机转动起动期间，自动发动机转动起动时间超过第三阈值转动起动时间值。如果变量的值指示当前发动机起动是遵循最近自动转动起动或自动发动机转动起动的冷起动或人发起的发动机起动，在所述最近自动转动起动或自动发动机转动起动期间，自动发动机转动起动时间超过第三阈值转动起动时间值，则答案而是并且方法400前进至412。否则，答案为否，并且方法400前进至416。

在412处，方法400判断最近人类驾驶员发起的发动机起动的发动机转动起动时间是否超过发动机转动起动时间的第四阈值量。转动起动时间的第四阈值量可以是预定时间量(例如，1秒)，该预定时间量指示供电以转动起动发动机的电池仍具有一些可用寿命来满足自动发动机转动起动性能目的(例如，小于阈值时间量的自动发动机转动起动时间)。如果方法400判断最近人类驾驶员发起的发动机起动的发动机转动起动时间超过发动机转动起动时间的第四阈值量，则答案为是并且方法400前进至416。否则，答案为否，并且方法400前进至414。因此，如果在自动发动机转动起动时间超过第三阈值自动发动机转动起动时间之后，人发起的发动机冷起动转动起动时间超过一阈值时间量，则可以保持禁止自动发动机起动。

在414处，方法400启用自动发动机停止和起动(例如，停用对自动发动机停止和起动的禁止)并清除诊断代码(DTC)以指示允许自动发动机转动起动。方法400前进到416。

在416处，方法400判断是否不管电池SOC和电池温度如何，人发起的发动机转动起动时间(例如，冷转动起动时间)都大于第五阈值。因此，可以响应于电池荷电状态大于所述电池荷电状态阈值，电池温度大于电池温度阈值，并且操作员要求的发动机起动的发动机转动起动时间大于第二阈值时间量，而禁止所述发动机的自动停止和起动，所述第二阈值时间量大于所述第一阈值时间量。第五阈值可以是转动起动时间量(例如，1.25秒)，该转动起动时间量指示向用于转动起动发动机的电机供电的电池所具有的能力可能不足以在预期的发动机转动起动性能标准内自动地停止和起动发动机。如果方法400判断人发起的发动机转动起动时间大于第五阈值，则答案为是并且方法400前进到418。否则，答案为否，并且方法400前进到420。

在418处，方法400禁止自动发动机停止和起动。人类驾驶员发起发动机停止并允许起动。当自动发动机停止和起动被禁止时，发动机不响应于车辆工况而自动停止。或者，方法400可以替代地继续自动停止发动机，然后经由第二电机(例如，ISG 240)或经由第二电机和第一电机两者来自动地起动发动机，该第二电机是经由第二电池(例如，电能存储装置275)供能的。方法400前进至420。

在420处，方法400准备发动机以在发动机未起动时起动发动机，并且响应于驾驶员需求扭矩、发动机速度和其他车辆控制参数来操作发动机。可以将发动机准备为经由对供应到发动机的燃料进行加压并启动点火系统来进行起动。通过经由图1中所示的传感器和执行器向发动机供应火花和燃料来操作发动机。方法400前进到422。

在422处，方法400判断是否已满足自动发动机停止和起动条件。自动发动机停止和起动条件可包括但不限于发动机温度大于阈值温度，电池SOC大于阈值电池SOC，电池温度大于阈值电池温度，施加制动踏板，以及车辆速度小于阈值速度。如果方法400判断满足自动发动机停止和起动条件，则答案为是并且方法400前进至424。否则，答案为否，并且方法400返回到402。

在424处，方法400自动停止发动机旋转。可以经由停止向发动机进行燃料输送和火花输送来停止发动机。例如，燃料喷射器可以停止将燃料喷射到发动机汽缸中以停止发动机。方法400前进至426。

在426处，方法400判断是否已满足自动发动机起动条件。自动发动机起动条件可以包括但不限于释放制动踏板，或驾驶员需求扭矩大于阈值驾驶员需求扭矩，以及电池SOC小于阈值电池SOC。如果方法400判断已满足自动发动机起动条件，则答案为是并且方法400前进至428。否则，答案为否，并且方法400返回到402。

在428处，方法400经由电机(例如，起动机96)来自动转动起动发动机，并起动发动机。在发动机被转动起动时向所述发动机供应燃料和火花。发动机转动起动从零转速开始，并且当发动机响应于控制器发起发动机起动而在发动机转动起动和起动序列期间首次从零速度开始旋转时，发动机转动起动时段开始。当在发动机速度不降低到电机速度的情况下，发动机在其自身功率下加速超过电机旋转发动机的速度，直到发动机达到怠速时，发动机转动起动时段结束。换句话说，当发动机转速超过电机的转速并且发动机起动并运转提速到怠速时，发动机转动起动时段结束。或者，当发动机已经经由电机旋转达预定时间量，但发动机没有达到怠速时，发动机转动起动时段可以结束。发动机起动后，发动机加速至发动机怠速。在一个示例中，方法400在发动机转动起动时段开始时起动控制器内的计时器，并且在发动机转动起动时段结束时停止该计时器的值增加。方法400前进至430。

在430处，方法400确定发动机转动起动时间。在一个示例中，方法400取得在428处描述的转动起动计时器的值，以确定发动机转动起动时间。方法400进行到432。

在432处，方法400判断当前自动发动机转动起动时间是否小于第一阈值自动转动起动时间值(例如，500毫秒)。在一个示例中，第一阈值自动发动机转动起动时间是以经验确定的，并且该第一阈值自动发动机转动起动时间是作为降低最小电池SOC和最小电池温度的基础的唯一阈值自动发动机转动起动时间。不基于任何其他阈值自动发动机转动起动时间来降低最小电池SOC阈值和最小电池温度阈值，使得仅当自动发动机转动起动时间指示新电池(例如，在停止/起动车辆中使用短于6个月的电池)时，才将最小电池SOC阈值和最小电池温度阈值调节到较低水平。如果当前自动发动机转动起动时间小于第一阈值自动发动机转动起动时间值，则答案为是并且方法400前进至450。否则，答案为否，并且方法400前进到434。

在450处，方法400调节电池SOC阈值以允许自动发动机停止和起动。使电池SOC阈值降低预定量(例如，降低2％)。在一些示例中，可以在每次自动发动机起动之后将电池SOC阈值减小预定量，其中自动转动起动时间小于第一阈值时间量，直到电池SOC阈值是预定SOC。或者，可以将电池SOC阈值降低到预定值(例如，50％)。电池SOC必须大于用于使发动机自动停止和起动的电池SOC阈值。方法400还调节电池温度阈值以允许自动发动机停止和起动。将电池温度阈值降低预定量(例如，降低2％)。或者，可以将电池温度阈值降低至预定值(例如，0℃)。电池温度必须高于用于发动机自动停止和起动的电池温度阈值。方法400返回到402。

在434处，方法400判断当前自动发动机转动起动时间是否大于第二阈值自动转动起动时间值(例如，800毫秒)。在一个示例中，经由监测车辆生命周期内的自动发动机转动起动时间，来以经验确定第二阈值自动发动机转动起动时间。如果当前自动发动机转动起动大于第二阈值自动转动起动时间值，则答案为是并且方法400前进至436。否则，答案为否，并且方法400返回到402。

在436处，方法400调节电池SOC阈值以允许自动发动机停止和起动。将电池SOC阈值升高预定量(例如，2％)。或者，可以将电池SOC阈值升高到预定值(例如，80％)。电池SOC必须大于用于使发动机自动停止和起动的电池SOC阈值。方法400还调节电池温度阈值以允许自动发动机停止和起动。将电池温度阈值升高预定量(例如，降低2％)。或者，可以将电池温度阈值升高至预定值(例如，15℃)。电池温度必须高于用于发动机自动停止和起动的电池温度阈值。方法400前进到438。

在438处，方法400判断当前自动发动机转动起动时间是否大于第三阈值自动发动机转动起动时间值(例如，1秒)。在一个示例中，经由监测车辆生命周期内的自动发动机转动起动时间，来以经验确定第三阈值自动发动机转动起动时间。如果当前自动发动机转动起动时间大于第三阈值自动转动起动时间值，则答案为是并且方法400前进至440。否则，答案为否，并且方法400返回到402。方法400还可以在控制器存储器中设置变量的值以指示自动发动机转动起动时间大于第三阈值。

在440处，方法400禁止或停用自动发动机停止和起动。因此，即使发动机升温并且驾驶员需求低，发动机也不会自动停止和开始节省燃料，因为自动发动机转动起动时间比一些车辆驾驶员所希望的要更长。或者，方法400可以替代地继续自动停止发动机，然后经由第二电机(例如，ISG 240)或经由第一电机和第二电机两者来自动地起动发动机，该第二电机是经由第二电池(例如，电能存储装置275)供能的。另外，方法400设置诊断代码或提供对自动停止和起动系统劣化的指示。方法400返回到402。

因此，图4的方法提供了一种发动机操作方法，所述发动机操作方法包括：响应于自动转动起动时间小于第一阈值时间量，而经由控制器降低电池荷电状态阈值；以及响应于电池荷电状态大于电池荷电状态阈值，而经由控制器自动停止和起动发动机。该方法还包括响应于所述电池荷电状态小于所述电池荷电状态阈值，而不经由所述控制器自动停止和起动所述发动机。该方法包括所述自动转动起动时间是发动机在自动发动机停止之后立即旋转直到所述发动机在其自身动力下旋转的时间量的情况。该方法包括自动发动机停止包括发动机转速为零的情况。该方法包括发动机经由电机旋转的情况。该方法还包括响应于自动转动起动时间小于阈值时间量，而经由控制器来降低电池温度阈值。该方法还包括响应于电池温度大于电池阈值温度而自动停止和起动发动机。该方法还包括响应于电池荷电状态大于所述电池荷电状态阈值，电池温度大于电池温度阈值，并且操作员要求的发动机起动的发动机转动起动时间大于第二阈值时间量，而禁止所述发动机的自动停止和起动，所述第二阈值时间量大于所述第一阈值时间量。

图4的方法还提供了一种发动机操作方法，所述发动机操作方法包括：响应于自动转动起动时间小于第一阈值时间量，而经由控制器降低电池荷电状态阈值；响应于自动转动起动时间大于第二阈值时间量，而经由控制器升高电池荷电状态阈值；以及响应于电池荷电状态大于电池荷电状态阈值，而经由控制器自动地停止和起动发动机。该方法还包括响应于所述自动转动起动时间大于第三阈值时间量，停用自动停止和起动所述发动机，所述第三阈值时间量大于所述第二阈值时间量。该方法还包括响应于冷转动起动时间小于第四阈值时间量，而重新激活自动停止和起动发动机。该方法包括降低电池荷电状态阈值包括在每次自动发动机起动之后将电池荷电状态阈值降低预定量的情况，其中自动转动起动小于第一阈值时间量，直到电池荷电状态阈值是预定荷电状态。

在一些示例中，该方法还包括响应于电池荷电状态大于所述电池荷电状态阈值，电池温度大于电池温度阈值，并且操作员要求的发动机起动的发动机转动起动时间大于第三阈值时间量，而禁止所述发动机的自动停止和起动，所述第三阈值时间量大于所述第二阈值时间量。如权利要求9所述的方法，所述方法还包括：响应于电池荷电状态小于电池荷电状态阈值，而经由第一电机和第二电机自动地起动发动机。该方法包括其中第一电机是低压起动机，并且所述第二电机是传动系集成起动机/发电机的情况。

需要注意的是，本文包括的示例控制和估计例程可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和例程可以作为可执行指令存储在非暂态存储器中，并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、执行器和其他发动机硬件来执行。本文描述的特定例程可以表示任何数量的处理策略中的一个或多个，所述处理策略诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的等。这样，所示的各种动作、操作和/或功能可以以所示的顺序、并行地来执行或在某些情况下被省略。同样，处理顺序不一定是实现本文描述的示例实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述而提供的。可以根据所使用的特定策略重复执行所示动作、操作和/或功能中的一个或多个。此外，所描述的动作、操作和/或功能的至少一部分可以图形地表示要编程到控制系统中的计算机可读存储介质的非暂态存储器中的代码。当通过在包括各种发动机硬件部件的系统中结合一个或多个控制器执行指令来执行所描述的动作时，控制动作还可以变换物理世界中的一个或多个传感器或执行器的操作状态。

说明书到此结束。在不脱离本说明书的精神和范围的情况下，所属领域技术人员对本说明书的阅读将想到许多改变和修改。例如，以天然气、汽油、柴油或替代燃料配置操作的I3、I4、I5、V6、V8、V10和V12发动机可使用本说明书来获益。

根据本发明，发动机操作方法包括响应于自动转动起动时间小于第一阈值时间量，而经由控制器降低电池荷电状态阈值；以及响应于电池荷电状态大于电池荷电状态阈值，而经由控制器自动停止和起动发动机。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，响应于所述电池荷电状态小于所述电池荷电状态阈值，而不经由所述控制器自动停止和起动所述发动机。

根据一个实施例，所述自动转动起动时间是发动机在自动发动机停止之后立即旋转直到所述发动机在其自身动力下旋转的时间量。

根据一个实施例，所述自动发动机停止包括发动机转速为零。

根据一个实施例，所述发动机经由电机旋转。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于响应于所述自动转动起动时间小于所述阈值时间量，经由所述控制器来降低电池温度阈值。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于响应于电池温度大于所述电池阈值温度而自动停止和起动所述发动机。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，响应于电池荷电状态大于所述电池荷电状态阈值，电池温度大于电池温度阈值，并且操作员要求的发动机起动的发动机转动起动时间大于第二阈值时间量，而禁止所述发动机的自动停止和起动，所述第二阈值时间量大于所述第一阈值时间量。

根据本发明，发动机操作方法包括响应于自动转动起动时间小于第一阈值时间量，而经由控制器降低电池荷电状态阈值；响应于自动转动起动时间大于第二阈值时间量，而经由所述控制器升高所述电池荷电状态阈值；以及响应于电池荷电状态大于所述电池荷电状态阈值，而经由所述控制器自动地停止和起动发动机。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于响应于所述自动转动起动时间大于第三阈值时间量，停用自动停止和起动所述发动机，所述第三阈值时间量大于所述第二阈值时间量。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，响应于冷转动起动时间小于第四阈值时间量，而重新激活自动停止和起动发动机。

根据一个实施例，降低所述电池荷电状态阈值包括在每次自动发动机起动之后将所述电池荷电状态阈值降低预定量，其中所述自动转动起动小于所述第一阈值时间量，直到所述电池荷电状态阈值是预定荷电状态。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，响应于所述电池荷电状态大于所述电池荷电状态阈值，电池温度大于电池温度阈值，并且操作员要求的发动机起动的发动机转动起动时间大于第三阈值时间量，而禁止所述发动机的自动停止和起动，所述第三阈值时间量大于所述第二阈值时间量。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，响应于电池荷电状态小于电池荷电状态阈值，而经由第一电机和第二电机自动地起动发动机。

根据一个实施例，所述第一电机是低压起动机，并且所述第二电机是传动系集成起动机/发电机。

根据本发明，提供了一种系统，所述系统具有发动机；起动机，该起动机联接到该发动机；控制器，该控制器包括存储在非暂时性存储器中的用以响应于自动转动起动时间小于第一阈值时间量而降低电池荷电状态阈值的可执行指令，以及用于响应于电池荷电状态大于电池荷电状态阈值而经由控制器自动停止和起动发动机的指令。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，响应于电池荷电状态大于所述电池荷电状态阈值，电池温度大于电池温度阈值，并且操作员要求的发动机起动的发动机转动起动时间大于第二阈值时间量，而禁止所述发动机的自动停止和起动，所述第二阈值时间量大于所述第一阈值时间量。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，用于响应于所述自动转动起动时间大于第二阈值时间量，而经由所述控制器升高所述电池荷电状态阈值的附加指令。

根据一个实施例，所述控制器经由所述起动机自动起动所述发动机。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于集成的起动机/发电机，并且其中所述控制器经由所述集成的起动机/发电机来自动起动所述发动机。

Claims (15)

1.一种发动机操作方法，其包括：

响应于自动转动起动时间小于第一阈值时间量，而经由控制器来降低电池荷电状态阈值；以及

响应于电池荷电状态大于所述电池荷电状态阈值，而经由所述控制器来自动停止和起动发动机。

2.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：响应于所述电池荷电状态小于所述电池荷电状态阈值，而不经由所述控制器自动停止和起动所述发动机。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述自动转动起动时间是发动机在自动发动机停止之后立即旋转直到所述发动机在其自身动力下旋转的时间量。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述自动发动机停止包括发动机转速为零。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述发动机经由电机旋转。

6.如权利要求4所述的方法，所述方法还包括：响应于所述自动转动起动时间小于所述阈值时间量，经由所述控制器来降低电池温度阈值。

7.如权利要求6所述的方法，所述方法还包括响应于电池温度大于所述电池阈值温度而自动停止和起动所述发动机。

8.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：响应于电池荷电状态大于所述电池荷电状态阈值，电池温度大于电池温度阈值，并且操作员要求的发动机起动的发动机转动起动时间大于第二阈值时间量，而禁止所述发动机的自动停止和起动，所述第二阈值时间量大于所述第一阈值时间量。

9.如权利要求1所述的方法，其还包括：

响应于所述自动转动起动时间大于第二阈值时间量，经由所述控制器增大所述电池荷电状态阈值。

10.如权利要求9所述的方法，所述方法还包括：响应于所述自动转动起动时间大于第三阈值时间量，停用自动停止和起动所述发动机，所述第三阈值时间量大于所述第二阈值时间量。

11.一种系统，所述系统包括：

发动机；

起动机，所述起动机联接到所述发动机；和

控制器，所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的用以响应于自动转动起动时间小于第一阈值时间量而降低电池荷电状态阈值的可执行指令，以及用于响应于电池荷电状态大于所述电池荷电状态阈值而经由所述控制器自动停止和起动所述发动机的指令。

12.如权利要求11所述的系统，所述系统还包括用于响应于所述电池荷电状态大于所述电池荷电状态阈值，电池温度大于电池温度阈值，并且操作员要求的发动机起动的发动机转动起动时间大于第二阈值时间量，而禁止所述发动机的自动停止和起动的附加指令，所述第二阈值时间量大于所述第一阈值时间量。

13.如权利要求11所述的系统，所述系统还包括用于响应于所述自动转动起动时间大于第二阈值时间量，而经由所述控制器升高所述电池荷电状态阈值的附加指令。

14.如权利要求11所述的系统，其中所述控制器经由所述起动机自动起动所述发动机。

15.如权利要求11所述的系统，所述系统还包括集成的起动机/发电机，并且其中所述控制器经由所述集成的起动机/发电机来自动起动所述发动机。