DE102004024212A1

DE102004024212A1 - Verfahren zur Steuerung eines Betriebes eines Kraftfahrzeuges, insbesondere einer Start-Stopp-Automatik, sowie Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102004024212A1
Application number: DE102004024212A
Authority: DE
Inventors: Michael Dr. Zillmer; Matthias Holz; Ekkehard Dr. Pott; David Prochazka
Original assignee: Skoda Auto AS; Volkswagen AG
Current assignee: Skoda Auto AS; Volkswagen AG
Priority date: 2004-05-10
Filing date: 2004-05-10
Publication date: 2005-12-08
Anticipated expiration: 2024-05-11
Also published as: DE102004024212B4

Abstract

Verfahren zur Steuerung eines Betriebs eines Kraftfahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor (12), insbesondere eines Hybridfahrzeugs mit zusätzlich mindestens einem Elektromotor (14), und einer Start-Stopp-Automatik (30), die eine Abschaltautomatik umfasst, welche bei Vorliegen von Stopp-Bedingungen eine automatische Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) bewirkt oder eine Wiederanschaltung eines ausgeschalteten Verbrennungsmotors (12) unterdrückt, und eine Anschaltautomatik, welche bei Vorliegen von Start-Bedingungen einen automatischen Start des Verbrennungsmotors (12) bewirkt. DOLLAR A Es ist vorgesehen, dass eine erste Stopp-Bedingung vorliegt, wenn DOLLAR A (a) eine Fahrzeuggeschwindigkeit größer als 0 km/h ist DOLLAR A und mindestens eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: (b) geöffnete Kupplung (20) und DOLLAR A (c) Neutralstellung eines Fahrzeuggetriebes (16).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Betriebes eines Kraftfahrzeuges mit einem Verbrennungsmotor, insbesondere eines Hybridfahrzeuges mit zusätzlich mindestens einem Elektromotor, und einer Start-Stopp-Automatik zur automatischen Abschaltung und zum automatischen Start des Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeuges bei Vorliegen entsprechender Stopp- beziehungsweise Start-Bedingungen. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einer entsprechenden Start-Stopp-Automatik.

Der Begriff Hybridfahrzeug bezeichnet Kraftfahrzeuge, bei denen mindestens zwei Antriebseinheiten miteinander kombiniert werden, die auf unterschiedliche Energiequellen zurückgreifen, um die Leistung für den Fahrzeugantrieb bereitzustellen. Besonders vorteilhaft ergänzen sich die Eigenschaften eines Verbrennungsmotors, der durch die Verbrennung von Benzin- oder Dieselkraftstoffen kinetische Energie erzeugt, und einer Elektromaschine, die elektrische Energie in Bewegungsenergie umsetzt. Heutige Hybridfahrzeuge sind deshalb überwiegend mit einer Kombination aus Verbrennungsmotor und einem oder mehreren Elektromotoren ausgestattet. Es lassen sich zwei verschiedene Hybridkonzepte unterscheiden. Bei den so genannten seriellen oder sequentiellen Hybridkonzepten erfolgt der Fahrzeugantrieb ausschließlich über den Elektromotor, während der Verbrennungsmotor über einen separaten Generator den elektrischen Strom für die Aufladung eines, den E-Motor speisenden Energiespeichers beziehungsweise für die direkte Speisung des Elektromotors erzeugt. Demgegenüber werden heute parallele Hybridkonzepte bevorzugt, bei denen der Fahrzeugantrieb sowohl durch den Verbrennungsmotor als auch durch den E-Motor dargestellt werden kann. In solchen Parallelkonzepten wird etwa der Elektromotor typischerweise in Betriebspunkten mit höheren Fahrzeuglasten unterstützend zum Verbrennungsmotor zugeschaltet.

In Hybridfahrzeugen wird aus Gründen des Kraftstoffverbrauchs grundsätzlich angestrebt, den Verbrennungsmotor in Betriebsbereichen mit nur geringem Wirkungsgrad, insbesondere im Leerlaufbetrieb, möglichst selten oder auch gar nicht zu betreiben. Hierzu ist bekannt, das Hybridfahrzeug mit einer Start-Stopp-Automatik auszustatten, die eine Abschaltautomatik umfasst, welche bei Vorliegen von Stopp-Bedingungen eine automatische Abschaltung des Verbrennungsmotors bewirkt, und eine Anschaltautomatik, welche bei Vorliegen von Start-Bedingungen einen automatischen Start des Verbrennungsmotors bewirkt. Insbesondere wird der Verbrennungsmotor in Stillstandsphasen, das heißt bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von Null, durch die Abschaltautomatik abgestellt. Start-Stopp-Automatiken machen sich den Umstand zu Nutze, dass Hybridfahrzeuge über deutlich leistungsstärkere Elektrostartermotoren verfügen als konventionelle Anlasser, was insbesondere bei einem Wiederstart nach einem Automatikstopp einen schnellen Motorhochlauf ermöglicht.

Es sind zwar auch bei konventionellen, rein verbrennungsmotorischen Antriebskonzepten Start-Stopp-Automatiken bekannt, jedoch fanden diese keine breite Marktakzeptanz, da sie zum Teil Umgewöhnungsprozesse vom Fahrer verlangen. Somit ist für die technische Umsetzung einer Start-Stopp-Automatik für Hybridfahrzeuge aber auch für konventionelle verbrennungsmotorische Fahrzeuge ausgesprochen entscheidend, dass diese mit hohem Komfort, ohne nachteilige Beeinflussungen und idealerweise vom Fahrer unbemerkt arbeitet. In diesem Zusammenhang stellt insbesondere die optimale Abstimmung der Kombination von Verbrennungsmotor, Elektromaschine, Kupplung und Getriebe spezielle Anforderungen an die Funktionssteuerung.

Moderne Verbrennungsmotoren arbeiten üblicherweise bei einer Nullmomentanforderung, das heißt einer Schubsituation, in der ein angefordertes Drehmoment (Fahrerwunschmoment) kleiner als ein aktuell vorliegender Fahrzeugvortrieb ist, mit einer Schubabschaltung. Bei der Schubabschaltung wird oberhalb einer Grenzdrehzahl aus Kraftstoffverbrauchsgründen die Kraftstoffzufuhr zum Verbrennungsmotor unterbrochen. Fällt im weiteren Verlauf, beispielsweise nach einem Auskuppelvorgang in der Verzögerungsphase, die Motordrehzahl unterhalb diese Grenzdrehzahl, wird die Kraftstoffzufuhr wieder eingesetzt, so dass der Motor mit seiner Leerlaufdrehzahl weiterläuft. Nachteilig ist hier, dass in dem häufig im Realbetrieb auftretenden Fall, bei dem das Fahrzeug anschließend angehalten wird, die Start-Stopp-Automatik eine erneute Abschaltung des Motors mit einer erneuten Abschaltung der Kraftstoffzufuhr bewirkt. Die zwischenzeitlich wiedereingesetzte Kraftstoffversorgung bleibt also ungenutzt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Hybridfahrzeuges, mit einer Start-Stopp-Automatik bereitzustellen, das gegenüber bekannten Konzepten eine häufigere Nutzung der Abschaltfunktion zulässt, um eine weitere Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs zu erzielen. Insbesondere soll auch eine automatische Abschaltung des Verbrennungsmotors beziehungsweise eine Unterdrückung einer Wiedereinsetzung einer Kraftstoffzufuhr nach einer Schubabschaltung, auch in Betriebssituationen mit höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten, ermöglicht werden.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Start-Stopp-Automatik eine erste Stopp-Bedingung erkennt, wenn

(a) eine Fahrzeuggeschwindigkeit größer als 0 km/h ist, und mindestens eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist:
(b) geöffnete Kupplung und
(c) Neutralstellung eines Fahrzeuggetriebes.

Die alternativen Kriterien geöffnete Kupplung und/oder Neutralstellung eines Fahrzeuggetriebes, das heißt bei Handschaltgetrieben kein eingelegter Gang, zeigen an, dass der Fahrer – bei rollendem Fahrzeug – keine Drehmomentübertragung auf den Antriebsstrang des Fahrzeugs wünscht, beispielsweise weil er eine Verzögerung erreichen möchte. In diesem Fall ist erfindungsgemäß auch bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten von beispielsweise mindestens 5 km/h, insbesondere mindestens 10 km/h, vorzugsweise mindestens 15 km/h, besonders bevorzugt mindestens 25 km/h und noch weiter bevorzugt mindestens 35 km/h eine Abschaltung des Verbrennungsmotors beziehungsweise die Unterdrückung einer Wiedereinsetzung einer zuvor (etwa schubbedingt) unterbrochenen Kraftstoffzufuhr vorgesehen. Dies ist zum einen sinnvoll, weil die aktuelle Fahrsituation keine Arbeitsleistung vom Verbrennungsmotor erfordert. Andererseits folgt einer solchen Situation häufig ein Anhalten des Fahrzeugs, was eine weitere Verzögerung des Fahrzeugs und damit ebenfalls keine Arbeitsleistung des Verbrennungsmotors verlangt. Sollte der Fahrer sich dennoch zu einer Weiterfahrt und/oder erneuten Beschleunigung entschließen, kann ein Motorhochlauf im Falle eines Hybridfahrzeugs auch bei Drehzahlen unterhalb der Leerlaufdrehzahl, insbesondere auch bei abgeschaltetem Verbrennungsmotor, sehr schnell durch den relativ leistungsstarken Elektromotor, der hier als Starter fungiert, erfolgen oder der Elektromotor den Fahrzeugantrieb selbst vornehmen. Insgesamt ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren im realen Fahrbetrieb eine häufige und über weite Betriebssituationen stattfindende Nutzung der Start-Stopp-Automatik, insbesondere der automatischen Abschaltung des Verbrennungsmotors. Gegenüber bekannten Start-Stopp-Automatiken, welche die Abschaltung nur im Fahrzeugstillstand beziehungsweise bei sehr geringen Fahrzeuggeschwindigkeiten vorsehen, führt das erfindungsgemäße Verfahren zu einer weiteren Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs.

Während das erfindungsgemäße Verfahren eine erste Stopp-Bedingung für relativ hohe Fahrzeuggeschwindigkeiten definiert, können selbstverständlich weitere Stopp-Bedingungen vorgesehen sein, die bei langsamen Fahrzeuggeschwindigkeiten und/oder Fahrzeugstillstand geeignete Kriterien, insbesondere geeignete Kombinationen von Pedalstellungen, für eine Abschaltung des Verbrennungsmotors vorgeben. Diese sind nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Das Verfahren kann selbstverständlich noch weiter verbessert werden, indem weitere Betriebspunkt-spezifische Kriterien bei der Automatikabschaltung bei relativ hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten berücksichtigt werden. Insbesondere kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die erste Stopp-Bedingung zusätzlich eine Betätigung einer Fahrzeugbremse, eine Nicht-Betätigung eines Fahrpedals (Gaspedals) des Fahrzeugs und/oder eine Motordrehzahl unterhalb einer vorgegebenen Drehzahlschwelle umfasst. Ferner kann die Stopp-Bedingung das Vorliegen einer Fahrzeugverzögerung (negative Fahrzeugbeschleunigung) verlangen, insbesondere das Unterschreiten einer Verzögerungsschwelle und/oder das Unterschreiten einer Anhaltezeitschwelle durch einen in Abhängigkeit von der Fahrzeugverzögerung prognostizierten Anhaltezeit sein und/oder das Unterschreiten einer Anhaltewegschwelle durch einen in Abhängigkeit von der Fahrzeugverzögerung prognostizierten Anhalteweg. Für diese Kriterien wird die Fahrzeugverzögerung vorteilhaft aus Fahrzeuggeschwindigkeiten bestimmt, die über ein vorgegebenes Zeitintervall vor Abschaltung des Verbrennungsmotors gemittelt werden. Dieses Zeitintervall beträgt beispielsweise mindestens 100 ms, insbesondere mindestens 250 ms, vorzugsweise mindestens 1 s, besonders bevorzugt mindestens 2 s, noch weiter bevorzugt mindestens 5 s. Alle genannten Kriterien erlauben eine gesichertere Prognose eines möglicherweise vom Fahrer beabsichtigten Fahrzeughalts. Zudem dienen sie der Bremssicherheit, da sie einen maximalen Bedarf einer möglicherweise erforderlichen Bremsleistung abschätzen und Obergrenzen hierfür definieren (siehe unten).

Ein im Rahmen der ersten Stopp-Bedingung besonders bevorzugt vorgebbares Kriterium kann ferner das Vorliegen einer Schubabschaltung sein, das heißt einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr beziehungsweise Kraftstoffeinspritzung in Fahrsituationen, in denen ein vom Fahrer angefordertes Drehmoment (Fahrerwunschmoment) kleiner als ein aktueller, für den Fahrzeugvortrieb erforderlicher Drehmomentwert ist, das heißt die vorhandene kinetische Fahrzeugenergie für die Fortbewegung genutzt wird (Nullmomentanforderung).

Um ferner das Abstellen des Verbrennungsmotors bei Schaltvorgängen oder im Falle einer unmittelbar bevorstehenden Fahrzeugbeschleunigung zu vermeiden, kann zudem vorgesehen sein, den Verbrennungsmotor erst nach Ablauf einer applizierbaren Verzögerungszeit nach Erfüllung der Kriterien der ersten Stopp-Bedingung abzuschalten.

Neben den Betriebspunkt-spezifischen Faktoren zur Ermittlung der Stopp-Bedingung können vorteilhaft zusätzliche Randbedingungen, beispielsweise sicherheitsrelevante, Komfort beeinflussende und/oder energieökonomische Faktoren, Berücksichtigung finden. Ein besonders wichtiger Aspekt bei der Umsetzung der Start-Stopp-Automatik, insbesondere der Abschaltautomatik, ist die Betriebssicherheit der Fahrzeugbremse, besonders wenn diese mit einem Unterdruck-Bremskraftverstärker arbeitet, der etwa an einem Luftansaugsystem des Motors (zum Beispiel Ottomotor) angeschlossen ist oder an einer vom Verbrennungsmotor (zum Beispiel Dieselmotor) angetriebenen Unterdruckpumpe. Da in diesem Fall bei einer Abschaltung des Verbrennungsmotors die Bremskraftverstärkung nicht mehr aktiv betrieben werden kann, ist bei Konzepten, bei denen der Elektromotor/Startergenerator fest, riemengetrieben oder in anderer Weise kraft- und/oder formschlüssig mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors verbunden ist, bekannt, nach Abkopplung von Verbrennungs- und Elektromotor vom Triebstrang den Verbrennungsmotor erst bei Fahrzeugstillstand oder Geschwindigkeiten nahe Null abzuschalten. Damit ist keine oder nur eine sehr geringe Bremsleistung beziehungsweise Bremskraftunterstützung für die restliche Verzögerung erforderlich. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird dieses Problem überwunden, indem eine Reihe von zusätzlichen sicherheitsrelevanten Kriterien für die erste Stopp-Bedingung und/oder weiteren einzuhaltenden Randbedingungen für die Zulassung der Abschaltautomatik beziehungsweise für die Start-Bedingung der (Wieder-)Anschaltautomatik nach einer erfindungsgemäßen Abschaltung des Verbrennungsmotors vorgesehen werden können. Diese werden weiter unten beschrieben.

Alternativ kann jedoch auch die Möglichkeit einer mechanischen Entkopplung von Verbrennungs- und Elektromotor vorgesehen sein. In diesem Fall ist bevorzugt vorgesehen, bei abgeschaltetem Verbrennungsmotor den Elektromotor im generatorischen Betrieb zu schalten, um so eine zusätzliche Bremsleistung zu erzeugen, die ausreichend ist, um das Fahrzeug auch bei höheren Geschwindigkeiten abzubremsen. Gleichzeitig kann der Generatorbetrieb dabei zur Auffüllung eines Energiespeichers genutzt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht in dem Einsatz einer elektrisch betriebenen, autarken Unterdruckpumpe oder im Einsatz einer elektrischen (beziehungsweise einer elektro-mechanischen oder elektro-hydraulischen) Bremsanlage. Diese Optionen sind im Rahmen der Erfindung ebenfalls realisierbar, jedoch mit deutlich erhöhten Systemkosten verbunden.

Eine zugunsten der Bremssicherheit einzuhaltende Randbedingung für die Zulassung der Abschaltautomatik kann beispielsweise das Vorliegen einer Fahrzeughöchstgeschwindigkeit sein, insbesondere von höchstens 60 km/h, vorzugsweise von höchstens 50 km/h. Diese Fahrzeughöchstgeschwindigkeit- ebenso wie die Geschwindigkeitsschwelle der Stopp-Bedingung – kann gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung in Abhängigkeit eines aktuell eingelegten Ganges oder, fass eine Getriebeneutralstellung vorliegt, in Abhängigkeit eines zuletzt eingelegten Ganges vorgegeben werden. Ferner kann die Unterschreitung einer vorzugebenden Druckschwelle durch einen absoluten Druck in einem Unterdrucksystem eines Bremskraftverstärkers des Fahrzeuges bestehen, um die erforderliche Bremsleistung zu gewährleisten. Diese Druckschwelle liegt nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bei 600 mbar, insbesondere 400 mbar und vorzugsweise 300 mbar. Daneben kann besonders vorteilhaft vorgesehen sein, dass im Falle einer Unterschreitung einer vorgegebenen Druckschwelle des absoluten Drucks des Unterdrucksystems bei ausgeschaltetem Verbrennungsmotor und bei Vorliegen einer Bremsanforderung, ein Zusatzpumpsystem, insbesondere eine in einem Hydrauliksystem der Bremsanlage angeordnete Boostpumpe, zu aktivieren. Somit wird stets die erforderliche Bremsverstärkung gewährleistet.

Weitere für die Zulassung der Abschaltautomatik einzuhaltende Randbedingungen können etwa das Vorliegen eines Mindestniveaus eines Ladungszustandes (SOC für state of charge) eines von dem Verbrennungsmotor aufladbaren elektrischen Energiespeichers umfassen, das Vorliegen einer Mindestmotortemperatur, einer Mindestabgastemperatur und/oder einer Mindestkatalysatortemperatur mindestens eines Abgaskatalysators und/oder eines Mindestwertes einer Kenngröße für die Aktivität des mindestens einen Abgaskatalysators (die zum Beispiel aufgrund einer Katalysatoralterung herabgesetzt sein kann). Ferner kann das Unterschreiten eines Schwellenwertes für einen aktuellen Strombedarf eines Bordnetzstroms für die Zulassung der Abschaltautomatik gefordert werden, das Unterschreiten eines Schwellenwertes für eine Heizleistungsanforderung für einen Fahrzeuginnenraum und/oder eines Schwellenwertes für eine Kühlungsanforderung einer Fahrzeugklimaanlage und/oder das Überschreiten eines Schwellenwertes für eine Außentemperatur.

Selbstverständlich können alle vorgenannten zusätzlichen Bedingungen und Randbedingungen für die Zulassung der Abschaltautomatik auch in Kombinationen miteinander eingesetzt werden.

Wie bereits erwähnt, werden gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung Kriterien für eine erste Start-Bedingung für einen Wiederstart nach einer erfindungsgemäßen Abschaltung des Verbrennungsmotors durch die Start-Stopp-Automatik vorgegeben. Diese dienen zum Teil der erwähnten Bremssicherheit, insbesondere bei mittelbar oder unmittelbar mit dem Verbrennungsmotor gekoppelten Unterdruck-Bremskraftverstärkern, oder zum anderen Teil der Erkennung einer vom Fahrer beabsichtigten Weiterfahrt, die einen Antrieb durch den Verbrennungsmotor erfordert.

Eine Start-Bedingung wird beispielweise erkannt, wenn seit der Abschaltung des Verbrennungsmotors eine vorgegebene Anzahl von Betätigungen der Fahrzeugbremse erfolgt ist, insbesondere eine mindestens einmalige, vorzugsweise mindestens zweimalige, besonders bevorzugt mindestens dreimalige Betätigung der Bremse. Auf diese Weise kann die Abnahme des für die Bremsleistung erforderlichen Unterdrucks abgeschätzt werden. Zum gleichen Zweck kann ein Druck im Unterdrucksystem des Bremskraftverstärkers von höchstens 700 mbar, insbesondere von höchstens 600 mbar, vorzugsweise von höchstens 400 mbar für den Wiederstart des Verbrennungsmotors gefordert werden. Andere Kriterien für den Wiederstart betreffen eine einzuhaltende Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Wird festgestellt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit nach der automatischen Abschaltung des Verbrennungsmotors wieder ansteigt, verlangt das eine höher werdende Bremsleistung und somit die Anschaltung des Motors. Ferner kann die Start-Bedingung die Überschreitung der Geschwindigkeitsschwelle für die Abschaltautomatik um mindestens 10 km/h, vorzugsweise um mindestens 5 km/h, besonders bevorzugt um mindestens 2 km/h verlangen oder eine Betätigung des Fahrpedals des Fahrzeugs durch den Fahrer. Besonders vorteilhaft wird die Erfüllung beider letztgenannten Kriterien gefordert.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Start-Bedingung für den Wiederstart eine vollständige oder teilweise Schließung der Kupplung bei einer Motordrehzahl des Verbrennungsmotors größer als Null und/oder bei einer ansteigenden Motordrehzahl. Zusätzlich zu diesen Bedingungen kann vorteilhaft eine Fahrzeuggeschwindigkeit größer als 10 km/h, insbesondere größer als 5 km/h, vorzugsweise größer als 2 km/h gefordert werden.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, insbesondere ein Hybridfahrzeug, das zusätzlich über einen Elektromotor verfügt. Das Fahrzeug weist eine Start-Stopp-Automatik auf mit einer Abschaltautomatik, welche bei Vorliegen der beschriebenen erfindungsgemäßen ersten Stopp-Bedingungen eine automatische Abschaltung des Verbrennungsmotors bewirkt oder eine Wiederanschaltung eines (insbesondere aufgrund einer Schubabschaltung) ausgeschalteten Verbrennungsmotors unterdrückt, sowie eine Anschaltautomatik, welche bei Vorliegen von Start-Bedingungen einen automatischen Start des Verbrennungsmotors bewirkt.

Die erfindungsgemäße Start-Stopp-Automatik umfasst einen Programmalgorithmus zur Steuerung der automatischen An- und/oder Abschaltung des Verbrennungsmotors, wobei der Programmalgorithmus in einer allgemeinen Motorsteuerung oder einer separaten Steuereinheit hinterlegt sein kann.

Die erfindungsgemäße Start-Stopp-Automatik entfaltet ihre Vorteile besonders in so genannten Mild-Hybridfahrzeugen. Dies sind Hybridfahrzeuge mit Elektromotoren mit relativ niedrigen Leistungen von höchstens 40 kW, insbesondere von höchstens 25 kW, in der Regel von höchstens 20 kW. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden Elektromotoren mit einer Leistung vorzugsweise im Bereich von 7 bis 20 kW, besonders bevorzugt von etwa 15 kW eingesetzt.

Das Fahrzeug weist vorzugsweise ein manuell betätigbares Handschaltgetriebe auf. Ein eingelegter Gang beziehungsweise eine Neutralstellung des Getriebes kann in Abhängigkeit von der Motordrehzahl und der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder mit Hilfe eines Gangsensors ermittelt werden.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

1 schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Hybridantriebseinheit;

2 ein Ablaufdiagramm zur Durchführung der erfindungsgemäßen Abschaltautomatik;

3 ein Ablaufdiagramm zur Durchführung der erfindungsgemäßen Wiederstartautomatik und

4 zeitliche Verläufe verschiedener Kenngrößen während einer Schubabschaltung eines Kraftfahrzeugs gemäß Stand der Technik sowie gemäß der vorliegenden Erfindung.

In 1 ist mit 10 insgesamt eine Hybridantriebseinheit eines im Einzelnen nicht weiter dargestellten Hybridfahrzeuges bezeichnet. Der Antrieb des Fahrzeuges erfolgt wahlweise oder gleichzeitig durch einen konventionellen Verbrennungsmotor 12 (Otto- oder Dieselmotor) sowie einen Elektromotor 14, die beide auf die gleiche Welle wirken. Verbrennungsmotor 12 und Elektromotor 14 sind über ein Getriebe 16, insbesondere ein manuell betätigtes Handschaltgetriebe, mit einem angedeuteten Antriebsstrang 18 verbunden. Die Entkopplung der Antriebswellen des Verbrennungsmotors 12 beziehungsweise des Elektromotors 14 vom Getriebe 16 erfolgt über eine Kupplung 20, die durch Betätigung eines nicht dargestellten Kupplungspedals durch den Fahrer geöffnet werden kann und bei Nicht-Betätigung geschlossen ist.

Der Elektromotor 14, der beispielsweise ein Drehstrom-Asynchronmotor oder -Synchronmotor ist, kann wahlweise im Motor- oder Generatorbetrieb betrieben werden. Im motorischen Betrieb treibt der Elektromotor 14 den Antriebsstrang 18 unter Verbrauch von elektrischer Energie (Strom) an. Diese bezieht der Elektromotor 14 aus einem Energiespeicher 22, der beispielsweise eine Batterie und/oder ein Kondensatorspeicher sein kann. Zusätzlich kann der Motorbetrieb des Elektromotors 14 den angeschalteten Verbrennungsmotor 12 unterstützen. Im generatorischen Betrieb hingegen wird der Elektromotor 14 durch den Verbrennungsmotor 12 beziehungsweise einen Schub des Fahrzeuges angetrieben und wandelt die kinetische Energie in elektrische Energie zur Auffüllung des Energiespeichers 22 um. Die Umschaltung des Elektromotors 14 zwischen Motor- und Generatorbetrieb erfolgt durch eine Leistungselektronik 24, die gleichzeitig eine möglicherweise erforderliche Umrichtung zwischen Gleich- und Wechselstrom vornimmt.

Gemäß dem dargestellten Konzept erfolgt der Fahrzeugantrieb überwiegend durch den Verbrennungsmotor 12, der durch den als Startergenerator ausgelegten Elektromotor 14 gestartet wird. Der Elektromotor 14 übernimmt zudem eine Boostfunktion, indem er in Hochlastsituationen, insbesondere bei Beschleunigungen des Fahrzeugs, unterstützend zum Fahrzeugantrieb zugeschaltet wird (motorischer Betrieb). Andererseits hat der Elektromotor 14 in Fahrsituationen, bei denen ein Überschuss kinetischer Energie des Fahrzeugs vorliegt, eine so genannte Rekuperationsfunktion, indem er im generatorischen Betrieb die Bewegungsenergie in kinetische Energie zur Ladung des Energiespeichers 22 umwandelt und somit gleichzeitig ein Bremsmoment bereitstellt.

In 1 ist zudem eine optionale zusätzliche Kupplung 26 angedeutet, die zwischen Verbrennungsmotor 12 und Elektromotor 14 angeordnet sein kann. Eine solche zusätzliche Kupplung 26 erlaubt die separate Abkopplung des Verbrennungsmotors 12 vom Antriebsstrang 18 beziehungsweise vom Elektromotor 14, wodurch sich grundsätzlich der Vorteil ergibt, dass bei ausgeschaltetem Verbrennungsmotor 12 seine mechanischen Reibungswiderstände nicht mitgeschleppt werden müssen. Die zusätzliche Kupplung 26 bewirkt daher zwar ein zusätzliches Einsparpotential von Kraftstoff, ist jedoch mit einem erheblichen Kosten-, Konstruktions- und Bauraumaufwand verbunden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist aus diesem Grund die zusätzliche Kupplung 26 zwischen Verbrennungsmotor 12 und Elektromotor 14 zwar grundsätzlich denkbar, bevorzugt jedoch nicht vorgesehen. Vielmehr ist gerade ein Vorteil der Erfindung in der Entbehrlichkeit einer zusätzlichen Kupplung zu sehen.

Die Steuerung des Betriebes des Verbrennungsmotors 12 sowie der Leistungselektronik 24 erfolgt durch ein Motorsteuergerät 28, in welches die Start-Stopp-Automatik (angedeutet mit 30) in Form eines Programmalgorithmus integriert ist. Alternativ kann die Start-Stopp-Automatik 30 auch in einer separaten Steuereinheit vorgesehen sein.

2 und 3 zeigen bevorzugte Ablaufschemata für das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung eines Hybridantriebs 10 nach 1, insbesondere zur automatischen Abbeziehungsweise Anschaltung des Verbrennungsmotors 12.

Gemäß 2 beginnt die Routine in Schritt 100, wo der aktuelle Betriebszustand des Verbrennungsmotors 12 abgefragt wird, insbesondere ob der Verbrennungsmotor 12 eingeschaltet ist oder aufgrund einer Schubsituation sich in einem Schubabschaltungsbetrieb, in welchem die Kraftstoffeinspritzung bereits unterbrochen ist, befindet. Wenn die Abfrage mit Ja beantwortet wird, das heißt, der Verbrennungsmotor 12 ist in Betrieb oder in einer Schubabschaltung, geht das Verfahren zu den nachfolgenden Schritten 102 bis 110 über, in denen eine Abfrageroutine für eine erste Stopp-Bedingung der Abschaltautomatik durchgeführt wird.

In Schritt 102 wird überprüft, ob eine aktuell vorliegende Fahrzeuggeschwindigkeit vFzg eine vorgegebene Geschwindigkeitsschwelle, die gemäß dem bevorzugten Beispiel bei 5 km/h liegt, überschreitet. Wird die Frage mit Nein beantwortet, liegt die erste Stopp-Bedingung nicht vor und das Verfahren geht zu Schritt 110 über, das heißt, der Verbrennungsmotor 12 bleibt angeschaltet beziehungsweise bleibt schubabgeschaltet. Wenn andererseits die Frage in Schritt 102 bejaht wird, das heißt, die Geschwindigkeit beträgt mindestens 5 km/h, geht das Verfahren zu Schritt 104 über, wo der Zustand der Kupplung 20 geprüft wird. Ist die Kupplung 20 geöffnet, das heißt, der Fahrer betätigt das Kupplungspedal, ist dies bereits ein hinreichendes Kriterium zur Erfüllung der erfindungsgemäßen Stopp-Bedingung und der Verbrennungsmotor 12 wird in Schritt 108 automatisch abgeschaltet beziehungsweise bleibt im Schubabschaltungsbetrieb. Wenn andererseits die Kupplung 20 geschlossen ist (Kupplungspedal ist nicht betätigt), wird in Schritt 106 der Zustand des Handschaltgetriebes 16 abgefragt, nämlich ob eine Neutralstellung des Getriebes vorliegt, das heißt kein Gang eingelegt ist. Die Neutralstellung wird vorzugsweise in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und der Drehzahl der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors ermittelt. Gegebenenfalls kann hierfür auch ein Gangsensor im Getriebe 16 vorgesehen sein, der einen eingelegten Gang erkennt. Liegt eine Neutralstellung vor, ist dies wiederum ein hinreichendes Kriterien für die erste Stopp-Bedingung und der Verbrennungsmotor 12 wird in Schritt 108 automatisch abgeschaltet. Wird die Abfrage in 106 verneint, das heißt es ist ein Gang eingelegt, bleibt der Verbrennungsmotor 12 angeschaltet (Schritt 110). Es reicht mithin für eine Abschaltung des Verbrennungsmotors 12 beziehungsweise eine Unterdrückung der Kraftstoffwiedereinsetzung aus einer Schubabschaltung aus, dass – neben einer Fahrzeuggeschwindigkeit 5 km/h – entweder die Kupplung 20 geöffnet ist (das Kupplungspedal vom Fahrer betätigt wird) oder eine Neutralstellung des Getriebes 16 vorliegt oder auch beide Kriterien erfüllt sind. In jedem Fall wird somit erkannt, dass der Fahrer keine Momentübertragung auf den Triebstrang 18 wünscht. Selbstverständlich kann die Reihenfolge der Abfragen 102 bis 106 auch in jeder beliebigen anderen Reihenfolge als der dargestellten erfolgen.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass neben den genannten Kriterien weitere Kriterien und/oder Randbedingungen in den Entscheidungsalgorithmus zur Abschaltautomatik einfließen. Dies ist in 2 durch die optionalen Schritte 101 und 107 angedeutet, in denen die Erfüllung derartiger vorgebbarer Zusatzbedingungen überprüft wird. Alternativ können die Schritte 101 und 107 an anderer Stelle oder in anderer Reihenfolge vorgesehen sein. Die in Schritt 101 abgefragten Randbedingungen umfassen beispielsweise Abfragen, die den sicheren Betrieb eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers betreffen, um seine Bremsleistung auch bei abgeschaltetem Verbrennungsmotor 12 sicherzustellen. Wird an dieser Stelle beispielsweise eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit oberhalb von 60 km/h festgestellt oder eine unzulässig hohe Fahrzeugbeschleunigung beziehungsweise eine zu schwache Verzögerung (aufgrund eines Gefälles der Fahrstrecke), muss eine ausreichende Bremsleistung gewährleistet werden und die Abschaltautomatik des Verbrennungsmotors 12 wird nicht zugelassen (Schritt 110). In dem optionalen Schritt 107 werden weitere Kriterien für die erste Stopp-Bedingung überprüft, die in erster Linie die Prognose eines Fahrerverhaltens unterstützen sollen. Beispielsweise deutet eine durch den Fahrer betätigte Bremse einen beabsichtigten Fahrzeughalt an, was zu der Abschaltung des Verbrennungsmotors 12 beziehungsweise zur Aufrechterhaltung der Schubabschaltung in Schritt 108 führt. Weitere Beispiele geeigneter Kriterien wurden in der vorstehenden Beschreibung bereits genannt.

Wird in der Abfrage in Schritt 100 hingegen festgestellt, dass der Verbrennungsmotor 12 bereits durch die erfindungsgemäße Abschaltautomatik abgeschaltet ist, geht das Verfahren zu der in 3 beispielhaft dargestellten Wiederstartroutine der erfindungsgemäßen Start-Stopp-Automatik über, in der das Vorliegen mindestens einer vorgegebenen Wiederstart-Bedingung überprüft wird. In einer nicht dargestellten Zwischenabfrage wird noch sichergestellt, dass das Fahrzeug aufgrund der erfindungsgemäßen Abschaltautomatik abgeschaltet ist und nicht aus anderem Grund, da die nachfolgend abgefragten Bedingung in erster Linie für einen Wiederstart ausgelegt sind.

Hierfür wird in Schritt 202 überprüft, ob ein absoluter Druck des Unterdruckbremskraftverstärkers unterhalb einer vorgegebenen Schwelle von beispielsweise 600 mbar liegt. Ist dies nicht der Fall, kann keine ausreichende Bremskraftunterstützung gewährleistet werden und das Verfahren geht unmittelbar zu Schritt 208 über, wo der Verbrennungsmotor 12 wieder gestartet, das heißt seine Kraftstoffzufuhr wieder eingesetzt wird. Wird in Schritt 202 festgestellt, dass ein ausreichender Unterdruck vorliegt, wird in Schritt 204 der Zustand der Kupplung 20 überprüft. Ist die Kupplung 20 vollständig oder teilweise geschlossen, wird im nachfolgenden Schritt 206 abgefragt, ob die Motordrehzahl des Verbrennungsmotors 12 größer als Null ist, das heißt, ob die Kurbelwelle dreht. Wenn auch diese Abfrage mit Ja beantwortet wird, erfolgt in Schritt 208 der Wiederstart des Verbrennungsmotors 12, da davon auszugehen ist, dass der Fahrer eine Weiterfahrt oder Beschleunigung wünscht. Ist hingegen die Kupplung 20 geöffnet und/oder die Motordrehzahl gleich Null, bleibt der Verbrennungsmotor 12 ausgeschaltet (Schritt 210). Alternativ kann auch eine ODER-Verknüpfung der Abfragen in den Schritten 204 und 206 vorgesehen sein, so dass eine Wiederanschaltung bereist erfolgt, wenn entweder die Kupplung 20 geschlossen ist oder eine Drehzahl größer Null vorliegt. Ähnlich wie in 2 mit dem optionalen Schritt 101 dargestellt ist, kann auch die Abschaltautomatikroutine in 3 optional die Erfüllung weiterer, alternativer oder zusätzlicher Bedingungen fordern. Beispiele wurden in der vorstehenden Beschreibung bereits genannt.

In 4 sind die zeitlichen Verläufe von Motordrehzahl n des Verbrennungsmotors 12 (Kurven 300 und 302), Zustand der Kupplung 20 (Kurve 304), sowie Fahrzeuggeschwindigkeit (Kurve 306) während einer Schubabschaltung dargestellt. Dabei zeigt die unterbrochene Linie (Kurve 302) den Drehzahlverlauf gemäß Stand der Technik und Kurve 300 den Drehzahlverlauf, wenn eine erfindungsgemäße Abschaltautomatik eingesetzt wird.

Zunächst befindet sich das Fahrzeug bei geschlossener Kupplung 20 (Kupplung = 0) in einer Verzögerungsphase, in der der Fahrer das Fahrpedal loslässt ("vom Gas geht"), um das Fahrzeug allmählich abzubremsen. In dieser Situation tritt die Motorbremse in Kraft, wobei sich die Fahrzeuggeschwindigkeit vFzg verringert und Motordrehzahl n entsprechend der Antriebsstrangübersetzung abfällt. Es liegt ein Schubbetrieb (Schiebebetrieb) vor, in dem sowohl gemäß dem herkömmlichen Verfahren (Kurve 302) als auch gemäß der vorliegenden Erfindung (Kurve 300) eine Schubabschaltung des Verbrennungsmotors 12 erfolgt, das heißt eine Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr, um Kraftstoff zu sparen. Zum Zeitpunkt t₀ öffnet der Fahrer durch Treten des Kupplungspedals die Kupplung 20. Dadurch wird der Motor 12 vom Triebstrang 18 getrennt und somit die Motorbremse gelöst, weswegen die Fahrzeugverzögerung langsamer wird, die Motordrehzahl aber sehr schnell abfällt.

Gemäß dem herkömmlichen Verfahren setzt zum Zeitpunkt t₁, wenn nämlich die Motordrehzahl eine Wiedereinsetzungsdrehzahl n_mot,WE erreicht, die Kraftstoffeinspritzung wieder ein, um den Motor 12 im Leerlaufbetrieb bei der Leerlaufdrehzahl n_mot,LL einzuregeln. Der Leerlaufbetrieb ermöglicht es hierbei, dass das Fahrzeug nach einem Einkuppelvorgang und Synchronisation der Drehzahl durch den Fahrer gegebenenfalls wieder beschleunigen kann beziehungsweise wieder fahren kann. Anschließend wird zum Zeitpunkt t₂ bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von Null der Motor 12 abgeschaltet, die Kraftstoffzufuhr also wiederum abgestellt. Gemäß der erfindungsgemäßen Verfahrensführung hingegen liegt zum Zeitpunkt t₀ die erste Stopp-Bedingung für die Abschaltautomatik vor. Insbesondere ist die Kupplung 20 geöffnet und die Fahrzeuggeschwindigkeit ist größer als Null oder übersteigt eine vorgegebene Geschwindigkeitsschwelle. Dies führt zu einer Unterdrückung der Wiedereinsetzung der Kraftstoffzufuhr, auch wenn die Motordrehzahl unter die Wiedereinsetzungsdrehzahl n_mot,WE oder sogar die Leerlaufdrehzahl n_mot,LL fällt. Der Motor bleibt somit bis zum endgültigen Abstellen des Fahrzeugs ununterbrochen ausgeschaltet, wodurch eine deutliche Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs erzielt wird. Sollte sich der Fahrer andernfalls vor dem Zeitpunkt t₂ doch zu einer Weiterfahrt entschließen und das Fahrpedal betätigen, ist ein erneuter Hochlauf des Verbrennungsmotors 12 durch den Startergenerator 14 schnell möglich beziehungsweise stellt dieser seinerseits das erforderliche Antriebsdrehmoment ganz oder teilweise zur Verfügung.

10: Hybridantriebseinheit
12: Verbrennungsmotor
14: Elektromotor
16: Getriebe
18: Antriebsstrang
20: Kupplung
22: Energiespeicher/Batterie
24: Leistungselektronik
26: zusätzliche Kupplung
28: Motorsteuergerät
30: Start-Stopp-Automatik

Claims

Verfahren zur Steuerung eines Betriebs eines Kraftfahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor (12), insbesondere eines Hybridfahrzeugs mit zusätzlich mindestens einem Elektromotor (14), und einer Start-Stopp-Automatik (30), die eine Abschaltautomatik umfasst, welche bei Vorliegen von Stopp-Bedingungen eine automatische Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) bewirkt oder eine Wiederanschaltung eines ausgeschalteten Verbrennungsmotors (12) unterdrückt, und eine Anschaltautomatik, welche bei Vorliegen von Start-Bedingungen einen automatischen Start des Verbrennungsmotors (12) bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Stopp-Bedingung vorliegt, wenn (a) eine Fahrzeuggeschwindigkeit größer als 0 km/h ist, und mindestens eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: (b) geöffnete Kupplung (20) und (c) Neutralstellung eines Fahrzeuggetriebes (16).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit mindestens einer Geschwindigkeitsschwelle von 5 km/h, insbesondere 10 km/h, vorzugsweise 15 km/h, besonders bevorzugt 25 km/h und noch weiter bevorzugt 35 km/h entspricht.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeitsschwelle in Abhängigkeit von einem aktuell eingelegten Gang oder im Falle einer Neutralstellung des Getriebes (16) einem zuletzt eingelegtem Gang vorgegeben wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stopp-Bedingung eine Betätigung einer Fahrzeugbremse umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stopp-Bedingung eine Nicht-Betätigung eines Fahrpedals des Fahrzeugs umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass erst nach Ablauf einer applizierbaren Verzögerungszeit nach Vorliegen der ersten Stopp-Bedingung der Verbrennungsmotor (12) abgeschaltet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stopp-Bedingung eine Motordrehzahl unterhalb einer Drehzahlschwelle umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stopp-Bedingung das Vorliegen einer Fahrzeugverzögerung umfasst, insbesondere das Unterschreiten einer Verzögerungsschwelle.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stopp-Bedingung das Unterschreiten einer Anhaltezeitschwelle durch eine in Abhängigkeit von einer Fahrzeugverzögerung prognostizierte Anhaltezeit umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stopp-Bedingung das Unterschreiten einer Anhaltewegschwelle durch einen in Abhängigkeit von einer Fahrzeugverzögerung prognostizierten Anhalteweg umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugverzögerung aus gemittelten Fahrzeuggeschwindigkeiten über ein Zeitintervall vor Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) von mindestens 100 ms, insbesondere von mindestens 250 ms, vorzugsweise von mindestens 1 s, besonders bevorzugt von mindestens 2 s, noch weiter bevorzugt von mindestens 5 s, bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stopp-Bedingung das Vorliegen einer schubbedingten Abschaltung der Kraftstoffzufuhr zu dem Verbrennungsmotor (12) umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zulassung der Abschaltautomatik die Erfüllung weiterer Randbedingungen voraussetzt.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Randbedingungen eine Fahrzeughöchstgeschwindigkeit, insbesondere von höchstens 60 km/h, insbesondere von höchstens 50 km/h, umfassen.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeughöchstgeschwindigkeit in Abhängigkeit von einem aktuell eingelegten Gang oder im Falle einer Neutralstellung des Getriebes (16) einem zuletzt eingelegtem Gang vorgegeben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Randbedingungen einen absoluten Druck in einem Unterdrucksystem eines Bremskraftverstärkers des Fahrzeugs unterhalb einer Druckschwelle umfassen, wobei die Druckschwelle insbesondere 600 mbar, vorzugsweise 400 mbar, besonders bevorzugt 300 mbar beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Randbedingungen das Vorliegen einer Mindestmotortemperatur und/oder einer Mindestabgastemperatur und/oder einer Mindestkatalysatortemperatur mindestens eines Abgaskatalysators und/oder eines Mindestwertes einer Kenngröße für die Aktivität mindestens eines Abgaskatalysators umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Randbedingungen das Unterschreiten eines Schwellenwertes für einen Strombedarf eines Bordnetzstroms umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Randbedingungen das Unterschreiten eines Schwellenwertes für eine Heizleistungsanforderung für einen Fahrzeuginnenraum und/oder für eine Kühlungsanforderung einer Fahrzeugklimaanlage und/oder das Überschreiten eines Schwellenwertes für eine Außentemperatur umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Randbedingungen das Vorliegen eines Mindestladungszustandes zumindest eines von dem Verbrennungsmotor (12) aufladbaren elektrischen Energiespeichers (22) umfassen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die Neutralstellung des Getriebes (16), das insbesondere ein Handschaltgetriebe ist, durch einen Gangsensor und/oder in Abhängigkeit von der Motordrehzahl des Verbrennungsmotors (12) und der Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei ausgeschaltetem Verbrennungsmotor (12) und bei Unterschreitung einer vorgegebenen Druckschwelle für ein Unterdrucksystem eines Bremskraftverstärkers ein Zusatzpumpsystem, insbesondere eine in einem Hydrauliksystem der Bremsanlage angeordnete Boostpumpe, aktiviert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Start-Bedingung für einen Wiederstart nach der automatischen Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) vorliegt, wenn seit der Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) eine vorgegebene Anzahl von Betätigungen der Fahrzeugbremse erfolgt ist, insbesondere eine mindestens dreimalige, vorzugsweise mindestens zweimalige, besonders bevorzugt mindestens einmalige Betätigung der Bremse.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Start-Bedingung für einen Wiederstart nach der automatischen Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) vorliegt, wenn der Druck in einem Unterdrucksystem eines Bremskraftverstärkers einen Wert von 700 mbar, insbesondere von 600 mbar, vorzugsweise von 400 mbar überschreitet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Start-Bedingung für einen Wiederstart nach der automatischen Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) vorliegt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit wieder ansteigt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Start-Bedingung für einen Wiederstart nach der automatischen Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) vorliegt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die Geschwindigkeitsschwelle für das Abschalten überschreitet, insbesondere wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die Geschwindigkeitsschwelle für die Abschaltautomatik um mindestens 10 km/h, vorzugsweise um mindestens 5 km/h, besonders bevorzugt um mindestens 2 km/h überschreitet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Start-Bedingung für einen Wiederstart nach der automatischen Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) vorliegt, wenn eine Betätigung eines Fahrpedals des Fahrzeugs erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Start-Bedingung für einen Wiederstart nach der automatischen Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) vorliegt, wenn eine Betätigung eines Fahrpedals des Fahrzeugs erfolgt und die Fahrzeuggeschwindigkeit die Geschwindigkeitsschwelle um mindestens 10 km/h, insbesondere mindestens 5 km/h, vorzugsweise mindestens 2 km/h überschreitet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Start-Bedingung für einen Wiederstart nach der automatischen Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) vorliegt, wenn die Kupplung (20) vollständig oder teilweise schließt und/oder die Motordrehzahl des Verbrennungsmotors (12) größer als Null ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Start-Bedingung für einen Wiederstart nach der automatischen Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) vorliegt, wenn die Kupplung (20) vollständig oder teilweise schließt und/oder die Motordrehzahl des Verbrennungsmotors (12) größer als Null ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als 10 km/h, insbesondere größer als 5 km/h, vorzugsweise größer als 2 km/h ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Start-Bedingung für einen Wiederstart nach der automatischen Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) vorliegt, wenn die Kupplung (20) vollständig oder teilweise schließt und/oder die Motordrehzahl des Verbrennungsmotors (12) ansteigt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Start-Bedingung für einen Wiederstart nach der automatischen Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) vorliegt, wenn die Kupplung (20) vollständig oder teilweise schließt und/oder die Motordrehzahl des Verbrennungsmotors (12) ansteigt und die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als 10 km/h, insbesondere größer als 5 km/h, vorzugsweise größer als 2 km/h ist.
Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor (12), insbesondere Hybridfahrzeug mit zusätzlich mindestens einem Elektromotor (14), und einer Start-Stopp-Automatik (30), die eine Abschaltautomatik umfasst, welche bei Vorliegen von Stopp-Bedingungen eine automatische Abschaltung des Verbrennungsmotors (12) bewirkt oder eine Wiederanschaltung eines ausgeschalteten Verbrennungsmotors (12) unterdrückt, und eine Anschaltautomatik, welche bei Vorliegen von Start-Bedingungen einen automatischen Start des Verbrennungsmotors (12) bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Stopp-Bedingung vorliegt, wenn (a) eine Fahrzeuggeschwindigkeit größer als 0 km/h ist, und mindestens eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: (b) geöffnete Kupplung (20) und (c) Neutralstellung eines Fahrzeuggetriebes (16).
Kraftfahrzeug nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Start-Stopp-Automatik (30) einen Programmalgorithmus zur Steuerung der Abschalt- und Anschaltautomatik umfasst.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass der Programmalgorithmus in einem Motorsteuergerät (28) oder einer separaten Steuereinheit hinterlegt ist.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Elektromotor (14) eine Leistung von höchstens 40 kW, insbesondere von höchstens 20 kW, vorzugsweise im Bereich von 8 bis 15 kW, besonders bevorzugt von etwa 10 kW hat.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 33 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug ein Handschaltgetriebe (16) aufweist.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 33 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem mindestens einen Verbrennungsmotor (12) und dem mindestens einen Elektromotor (14) keine zusätzliche Kupplung (26) vorgesehen ist.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 33 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (14) ein Startergenerator ist.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 33 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (14) über einen Riemen, einen Zahnriemen oder eine andere kraft- und/oder formschlüssige Verbindung an die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors (12) gekoppelt ist.