DE102008020182B4 - Method and device for controlling an internal combustion engine for a motor vehicle with automatic start-stop system - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Steuern einer Brennkraftmaschine (1) für ein Kraftfahrzeug (100), welches eine Bremsvorrichtung (110) und eine Stopp-Start-Automatik (33) aufweist, mittels der die Brennkraftmaschine (1) unabhängig von einem Kraftfahrzeugführer abgeschaltet und gestartet werden kann, wobei- ein Abschalten der Brennkraftmaschine (1) durch die Stopp-Start-Automatik (33) verhindert wird, - eine Betriebsgröße der Bremsvorrichtung (110) ermittelt wird,- das Abschalten der Brennkraftmaschine (1) durch die Stopp-Start-Automatik (33) wieder erlaubt wird, wenn eine auf der Betriebsgröße basierende Bedingung erfüllt ist,wobei die Bedingung dann erfüllt ist, wenn die Betriebsgröße einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt, wobei eine Neigung des Kraftfahrzeugs (100) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dassder Schwellenwert in Abhängigkeit von der Neigung bestimmt wird.Method for controlling an internal combustion engine (1) for a motor vehicle (100), which has a braking device (110) and a stop-start system (33) by means of which the internal combustion engine (1) can be switched off and started independently of a motor vehicle driver, wherein a shutdown of the internal combustion engine (1) by the stop-start-automatic (33) is prevented, - an operating amount of the braking device (110) is determined, - switching off the internal combustion engine (1) by the stop-start automatic (33 ) is allowed again when a condition based on the operation amount is satisfied, the condition being satisfied when the operation amount exceeds a predetermined threshold value, whereby an inclination of the motor vehicle (100) is determined, characterized in that the threshold value depends on the Inclination is determined.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern einer Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug, welches eine Bremsvorrichtung und eine Stopp-Start-Automatik aufweist, mittels der die Brennkraftmaschine unabhängig von einem Kraftfahrzeugführer abgeschaltet und gestartet werden kann.The invention relates to a method and a device for controlling an internal combustion engine for a motor vehicle, which has a braking device and a stop-start system by means of which the internal combustion engine can be switched off and started independently of a motor vehicle driver.
Bei modernen Kraftfahrzeugen werden verstärkt Konzepte zur Verminderung des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemissionen umgesetzt. Zu diesen Konzepten zählt die Implementierung einer sogenannten Stopp-Start-Automatik, mittels der die Brennkraftmaschine unabhängig vom Kraftfahrzeugführer abgeschaltet und wieder gestartet werden kann. Die Abschaltung der Brennkraftmaschine geschieht dabei insbesondere in längeren Leerlaufphasen, in denen die Antriebskraft der Brennkraftmaschine nicht benötigt wird. Auf diese Weise können - beispielsweise im städtischen Fahrzyklus - beachtliche Verbrauchseinsparungen erzielt werden.Modern motor vehicles are increasingly implementing concepts for reducing fuel consumption and pollutant emissions. These concepts include the implementation of a so-called automatic stop-start, by means of which the engine can be switched off and restarted independently of the motor vehicle driver. The shutdown of the internal combustion engine is done in particular in longer idling periods in which the driving force of the internal combustion engine is not needed. In this way - for example in the urban driving cycle - considerable fuel savings can be achieved.
Das Abschalten der Brennkraftmaschine durch die Stopp-Start-Automatik ist jedoch Restriktionen unterworfen. Beispielsweise ist es aus Gründen des Komforts und der Wirtschaftlichkeit sinnvoll, das Abschalten der Brennkraftmaschine durch die Stopp-Start-Automatik in bestimmten Verkehrs- und Fahrsituationen zu unterbinden - beispielsweise im Stop-and-Go-Betrieb (mehrmaliges Anhalten mit geringer dazwischen liegender Fahrstrecke, beispielsweise im Stau). Aus der
Die Druckschrift
In der Druckschrift
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern einer Brennkraftmaschine mit einer Stopp-Start-Automatik bereitzustellen, mit denen die Wirtschaftlichkeit der Brennkraftmaschine gesteigert werden kann.It is the object of the present invention to provide a method and an apparatus for controlling an internal combustion engine with a stop-start system, with which the economic efficiency of the internal combustion engine can be increased.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren und die Vorrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by the method and apparatus according to the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Das Verfahren gemäß dem Anspruch 1 ist geeignet zum Steuern einer Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug, welche eine Bremsvorrichtung und eine Stopp-Start-Automatik aufweist, mittels der die Brennkraftmaschine unabhängig von einem Kraftfahrzeugführer abgeschaltet und gestartet werden kann. Gemäß dem Verfahren wird ein Abschalten der Brennkraftmaschine durch die Stopp-Start-Automatik verhindert. Es wird eine Betriebsgröße der Bremsvorrichtung ermittelt und das Abschalten der Brennkraftmaschine durch die Stopp-Start-Automatik wieder erlaubt, wenn eine auf der Betriebsgröße basierende Bedingung erfüllt ist. Die Bedingung ist dann erfüllt, wenn nach dem Unterbinden des Abschaltens der Brennkraftmaschine durch die Stopp-Start-Automatik die Betriebsgröße einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt. Hierfür wird die Neigung des Kraftfahrzeugs ermittelt und der Schwellenwert in Abhängigkeit von der Neigung bestimmt.The method according to claim 1 is suitable for controlling an internal combustion engine for a motor vehicle, which has a braking device and a stop-start system by means of which the internal combustion engine can be switched off and started independently of a motor vehicle driver. According to the method, a shutdown of the internal combustion engine is prevented by the stop-start system. An operating variable of the brake device is determined and the shutdown of the internal combustion engine allowed again by the stop-start automatic if a condition based on the operating quantity is fulfilled. The condition is met when, after inhibiting the shutdown of the internal combustion engine by the stop-start automatic transmission, the operating variable exceeds a predetermined threshold. For this purpose, the inclination of the motor vehicle is determined and determines the threshold value as a function of the inclination.
Bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren sind zur Identifizierung einer Verkehrs- bzw. Fahrsituation, bei welcher das Abschalten der Brennkraftmaschine durch die Stopp-Start-Automatik unterdrückt werden soll (beispielsweise Rangier- oder Stopp-and-Go-Betrieb), mehrere hintereinander folgende Halte- und Anfahrvorgänge notwendig. Ferner bilden die Kriterien zur Erkennung, wann diese Verkehrs- bzw. Fahrsituation beendet ist und das Abschalten der Brennkraftmaschine durch die Stopp-Start-Automatik wieder freigegeben werden kann, die Realität nur sehr grob ab. Dadurch kann das Sparpotential durch das Abschalten der Brennkraftmaschine durch die Stopp-Start-Automatik nicht voll ausgenützt werden. Durch das hier vorgestellte Verfahren hat der Kraftfahrzeugführer über eine entsprechende Betätigung der Bremsvorrichtung einen unmittelbaren Einfluss auf die Aktivität der Stopp-Start-Automatik. Da der Kraftfahrzeugführer die Verkehrs- bzw. Fahrsituation sehr gut beurteilen und voraussagen kann, kann durch seinen unmittelbaren Einfluss auf die Aktivität der Stopp-Start-Automatik das Potential hinsichtlich Kraftstoffeinsparung besser genutzt werden.. Dazu wird eine Bedingung, bei deren Erfüllung das Abschalten der Brennkraftmaschine durch die Stopp-Start-Automatik wieder erlaubt wird, unmittelbar an die Betriebsgröße der Bremsvorrichtung gekoppelt. Die Kopplung an die Bremsvorrichtung ist für den Kraftfahrzeugführer intuitiv und leicht nachvollziehbar, da sein Wunsch an eine Freigabe des Abschaltens der Brennkraftmaschine durch die Stopp-Start-Automatik intuitiv durch entsprechendes Einwirken auf die Bremsvorrichtung geäußert wird. Durch das erfindungsgemäße Verfahren ergibt sich daher eine größere Flexibilität hinsichtlich der Steuerung der Stopp-Start-Automatik und durch die Einbindung des Kraftfahrzeugführers in die Aktivitäten der Stopp-Start-Automatik kann das Kraftstoffsparpotential noch besser genutzt werden.In the method known from the prior art are for identifying a traffic or driving situation in which the shutdown of the internal combustion engine is to be suppressed by the stop-start automatic transmission (for example, shunting or stop-and-go operation), several consecutive holding and starting operations necessary. Furthermore, the criteria for detecting when this traffic or driving situation is completed and the shutdown of the internal combustion engine can be released again by the automatic stop-start system, the reality only very roughly. As a result, the savings potential can not be fully exploited by switching off the internal combustion engine by the stop-start system. By the method presented here, the motor vehicle driver via a corresponding operation of the braking device has an immediate influence on the activity of the stop-start system. Since the motor vehicle driver can assess and predict the traffic or driving situation very well, the potential for saving fuel can be better exploited by his direct influence on the activity of the stop-start system .. For this purpose, a condition in the fulfillment of the shutdown of the Internal combustion engine is allowed by the stop-start automatic again, coupled directly to the operating size of the brake device. The coupling to the brake device is intuitive and easy to understand for the motor vehicle driver, since his desire for a release of the switching off of the internal combustion engine by the stop-start system is intuitively expressed by appropriate action on the brake device. The inventive method therefore results in greater flexibility with regard to the control of the stop-start system and the involvement of the motor vehicle driver in the activities of the automatic stop-start system, the fuel economy can be used even better.
Die Wirkung, welche der Kraftfahrzeugführer auf die Bremsvorrichtung ausübt - beispielsweise die Kraft oder die Geschwindigkeit, mit der er das Bremspedal betätigt - variiert mit der Längsneigung des Kraftfahrzeugs. Beispielsweise ist die Kraft, mit welcher der Kraftfahrzeugführer das Bremspedal betätigt, bei einer Bergabfahrt größer als bei einer Bergauffahrt. Da gemäß dieser Erfindung der Schwellenwert in Abhängigkeit von der Neigung des Kraftfahrzeugs bestimmt wird, kann eine höhere Genauigkeit bei der Ermittlung des Fahrerwunsches erzielt werden.The effect which the motor vehicle driver exerts on the braking device - for example the force or the speed with which he actuates the brake pedal - varies with the longitudinal inclination of the motor vehicle. For example, the force with which the motor vehicle driver actuates the brake pedal is greater on a downhill run than on an uphill run. Since according to this invention, the threshold value is determined in dependence on the inclination of the motor vehicle, a higher accuracy in the determination of the driver's request can be achieved.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 2 wird die Brennkraftmaschine durch Stopp-Start-Automatik abgeschaltet, falls die Betriebsgröße den Schwellenwert übersteigt und das Kraftfahrzeug eine vorgegebene Geschwindigkeitsschwelle unterschritten hat.In one embodiment of the method according to
Die Freigabe des Abschaltens der Brennkraftmaschine durch die Stopp-Start-Automatik und das tatsächliche Abschalten der Brennkraftmaschine erfolgt dann, wenn die Betriebsgröße der Bremsvorrichtung einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt. Da der Fahrer seinen Wunsch nach einem Abschalten der Brennkraftmaschine intuitiv am ehesten durch eine entsprechende Betätigung des Bremspedals äußert, stellen diese Ausgestaltungen bedienerfreundliche Lösungen dar.The release of the shutdown of the internal combustion engine by the automatic stop-start system and the actual shutdown of the internal combustion engine takes place when the operating size of the brake device exceeds a predetermined threshold. Since the driver expresses his desire for a shutdown of the engine intuitively most likely by a corresponding actuation of the brake pedal, these embodiments represent user-friendly solutions.
Gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 3 kann die Betriebsgröße dargestellt werden durch den Betrag einer Bremspedalbetätigung, den Bremsdruck, den Bremsdruckgradienten oder die Anzahl der Bremspedalbetätigungen innerhalb eines Zeitraums nach dem Verhindern des Abschaltens der Brennkraftmaschine durch die Stopp-Start-Automatik.According to an embodiment of the method according to
Eine Steuervorrichtung gemäß dem Anspruch 4 ist derart ausgebildet, dass es das Verfahren gemäß Anspruch 1 ausführen kann. Dazu sind in der Steuervorrichtung entsprechende Steuerfunktionen softwaremäßig implementiert. Hinsichtlich der sich dadurch ergebenden Vorteile wird auf die Ausführungen zu Anspruch 1 verwiesen.A control device according to claim 4 is designed such that it can carry out the method according to claim 1. For this purpose, corresponding control functions are implemented by software in the control device. With regard to the resulting advantages, reference is made to the comments on claim 1.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. In den Figuren sind:
-
1A eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer Bremsvorrichtung und einer Brennkraftmaschine; -
1B eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine mit einer Steuervorrichtung; -
2 ein Ausführungsbeispiel eines Steuerverfahrens in Form eines Ablaufdiagramms.
-
1A a schematic representation of a motor vehicle with a braking device and an internal combustion engine; -
1B a schematic representation of an internal combustion engine with a control device; -
2 an embodiment of a control method in the form of a flowchart.
In
In
Die Brennkraftmaschine
Die Kraftübertragung an einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs (nicht dargestellt), welches von der Brennkraftmaschine
Die Brennkraftmaschine
Der Brennkraftmaschine
In
Das Verfahren wird in Schritt
In Schritt
Wie weiter oben schon erwähnt wurde, gibt es jedoch bestimmte Fahrzustände oder Verkehrssituationen in denen das automatische Abschalten der Brennkraftmaschine
In Schritt
Bei einem positiven Ergebnis der Abfrage in Schritt
In Schritt
Das Verfahren fährt mit Schritt
Bei einem negativen Ergebnis der Abfrage in Schritt
Bei einem positiven Ergebnis der Abfrage in Schritt
Das Verfahren fährt mit Schritt
In Schritt
Das Verfahren kehrt dann zu Schritt
Durch das vorgestellte Verfahren hat der Kraftfahrzeugführer durch entsprechende Einwirkung auf die Bremsvorrichtung einen unmittelbaren Einfluss auf die Aktionen der Stopp-Start-Automatik. Dadurch kann der eigentliche Fahrerwunsch besser berücksichtigt werden. Ferner wird bei der Steuerung der Stopp-Start-Automatik
Claims (4)
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