DE102009029365A1 - Device for controlling operation of internal combustion engine in motor vehicle, has determining device for meeting determination relative to presence or absence of driver in motor vehicle based on criteria of multiple criterion - Google Patents

Device for controlling operation of internal combustion engine in motor vehicle, has determining device for meeting determination relative to presence or absence of driver in motor vehicle based on criteria of multiple criterion Download PDF

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Abstract

The device has a determining device for meeting a determination relative to the presence or absence of a driver in the motor vehicle based on criteria of multiple predetermined criterions. A control device is provided for controlling the operation of the motor vehicle based on the determination encountered by the determining device. A calibrating device is provided, by which the criteria is selected from a user from the multiple predetermined criterion. An independent claim is also included for a method for controlling the operation of an internal combustion engine in a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug, welches mit einer Stopp-Start-Einrichtung ausgestattet ist.The invention relates to an apparatus and a method for controlling the operation of an internal combustion engine in a motor vehicle, which is equipped with a stop-start device.

In Hybridelektrofahrzeugen mit Stopp-Start-Einrichtung kann u. a. zur Kraftstoffeinsparung ein automatisches Abschalten des Verbrennungsmotors erfolgen, wenn keine Antriebskraft benötigt wird, beispielsweise während des Anhaltens an einer Verkehrsampel. Im Weiteren erfolgt ein Neustart des Verbrennungsmotors auf Veranlassung des Fahrers oder eines fahrzeugeigenen Subsystems (z. B. eines Verdichters einer Klimaanlage). Dieser Neustart erfolgt allein über die Fahrzeugsteuerung und ohne Erfordernis einer erneuten Betätigung des Zündschlüssels, wobei zur Auslösung des Neustarts sowohl fahrerinduzierte Ereignisse (etwa eine Betätigung des Gas- oder Kupplungspedals) also auch systeminduzierte Ereignisse (z. B. das Erreichen eines Zustandes mit geringer Ladung der Fahrzeugbatterie) verantwortlich sein können.In hybrid electric vehicles with stop-start facility, u. a. for fuel saving, an automatic shutdown of the internal combustion engine take place when no driving force is needed, for example during stopping at a traffic light. In addition, the internal combustion engine is restarted at the instigation of the driver or an on-board subsystem (eg, a compressor of an air conditioning system). This restart takes place solely via the vehicle control and without the need for a renewed actuation of the ignition key, whereby triggering the restart both driver-induced events (such as an operation of the gas or clutch pedal) and system-induced events (eg., To reach a state of low charge the vehicle battery) may be responsible.

Während bei den fahrerinduzierten Ereignissen die Anwesenheit des Fahrers im Fahrzeug naturgemäß gegeben ist, ist bei den systeminduzierten Ereignissen im Betrieb der Stopp-Start-Einrichtung gesondert dafür Sorge zu tragen, dass ein vom Fahrzeugsystem bzw. einem fahrzeugeigenen Subsystem induzierter Neustart des Verbrennungsmotors nur dann ausgelöst wird, wenn die Anwesenheit eines Fahrers im Fahrzeug sichergestellt ist.While the presence of the driver in the vehicle is naturally given in the driver-induced events, the system-induced events in the operation of the stop-start device is to ensure separately that a restart of the internal combustion engine induced by the vehicle system or an in-vehicle subsystem is only triggered when the presence of a driver in the vehicle is ensured.

Aus der DE 102 11 463 B3 ist u. a. ein Verfahren zum automatischen Abschalten und Anlassen eines Verbrennungsmotors mittels einer Stopp-Start-Einrichtung bekannt, wobei für ein automatisches Anlassen des Verbrennungsmotors bestimmte Startbedingungen erfüllt sein müssen, zu denen insbesondere ein vorbestimmter Schließzustand der Motorhaube gehört. Der Verbrennungsmotor kann somit nicht mehr automatisch angelassen werden, wenn dieser Schließzustand nicht gegeben ist. Des Weiteren kann gefordert werden, dass alle Kraftfahrzeugtüren geschlossen sind, so dass ein automatisches Anlassen des Verbrennungsmotors unterbleibt, wenn mindestens eine Kraftfahrzeugtür offen ist.From the DE 102 11 463 B3 Among other things, a method for automatically switching off and starting an internal combustion engine by means of a stop-start device is known, wherein for an automatic starting of the internal combustion engine certain starting conditions must be fulfilled, which includes in particular a predetermined closed state of the hood. The internal combustion engine can thus no longer be started automatically, if this closed state is not given. Furthermore, it may be required that all motor vehicle doors are closed, so that an automatic starting of the internal combustion engine is omitted if at least one motor vehicle door is open.

Aus der EP 1 416 142 A1 ist u. a. eine Steuerungsvorrichtung für einen Motor bekannt, wobei eine Betätigungsvorrichtung den Motor gemäß einem elektronischen Schlüsselsystem betätigt, und wobei ein Steuergerät dahingehend programmiert ist, die Betätigungsvorrichtung zu steuern, den Motor während des Leerlaufstopps neu zu starten, wenn eine aus einer Mehrzahl von Neustartbedingungen erfüllt ist.From the EP 1 416 142 A1 Among other things, a control device for an engine is known, wherein an actuator operates the engine in accordance with an electronic key system, and wherein a controller is programmed to control the actuator to restart the engine during idle stop, when one of a plurality of restart conditions met is.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors bereitzustellen, welche eine sichere und flexible Nutzung einer Start-Stopp-Funktion in unterschiedlichen Betriebssituationen ermöglichen.An object of the present invention is to provide an apparatus and a method for controlling the operation of an internal combustion engine, which allow a safe and flexible use of a start-stop function in different operating situations.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 bzw. ein Verfahren gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 11 gelöst.This object is achieved by a device according to the features of independent patent claim 1 and a method according to the features of independent claim 11.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug, welches mit einer Stopp-Start-Einrichtung ausgestattet ist, weist auf:

  • – eine Entscheidungseinrichtung zum Treffen einer Entscheidung bezüglich Anwesenheit oder Nichtanwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug auf Basis wenigstens eines Kriteriums von einer Mehrzahl vorbestimmter Kriterien; und
  • – eine Steuereinrichtung zum Steuern des Betriebs des Kraftfahrzeuges auf Basis der von der Entscheidungseinrichtung getroffenen Entscheidung,
  • – wobei eine Kalibrierungseinrichtung vorgesehen ist, über welche das wenigstens eine, der Entscheidungseinrichtung als Entscheidungsbasis dienende Kriterium aus der Mehrzahl vorbestimmter Kriterien auswählbar ist.
An inventive device for controlling the operation of an internal combustion engine in a motor vehicle, which is equipped with a stop-start device, comprises:
  • A decision device for making a decision regarding the presence or absence of a driver in the motor vehicle based on at least one of a plurality of predetermined criteria; and
  • A control device for controlling the operation of the motor vehicle on the basis of the decision made by the decision-making device,
  • - Wherein a calibration device is provided, via which the at least one, the decision means serving as a decision basis criterion of the plurality of predetermined criteria is selectable.

Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass je nach der Betriebssituation bzw. abhängig vom konkreten Anwendungsfall unterschiedliche Kriterien oder unterschiedliche Kombinationen aus mehreren Kriterien für die Beurteilung hinsichtlich der Anwesenheit eines Fahrers im Fahrzeug geeignet sein können.The invention is based in particular on the recognition that, depending on the operating situation or depending on the specific application, different criteria or different combinations of several criteria may be suitable for the assessment of the presence of a driver in the vehicle.

Dadurch, dass nun mittels der Kalibrierungseinrichtung das wenigstens eine, der Entscheidungseinrichtung als Entscheidungsbasis dienende Kriterium von einem Benutzer aus der Mehrzahl vorbestimmter Kriterien auswählbar ist, wird in flexibler Weise und im Hinblick auf die jeweilige spezielle Anwendungssituation (etwa auf den Fahrzeugtyp oder den Einsatzzweck, beispielsweise als normaler privater PKW, Lieferwagen oder auch Taxi) ein konfigurierbares Vorgehen beim Nachweis der Anwesenheit eines Fahrers im Kraftfahrzeug als Grundlage für den Betrieb der Stopp-Start-Einrichtung ermöglicht. Erfindungsgemäß kann somit z. B. durch eine die Kalibrierung durchführende Person während der Fahrzeugkalibrierung oder auch durch den Fahrer selbst eine je nach konkreter Anwendungssituation geeignete logische Verknüpfung von Kriterien gewählt werden, so dass in flexibler Weise eine aussagekräftige Beurteilung hinsichtlich der Anwesenheit eines Fahrers als Grundlage für den ordnungsgemäßen Betrieb der Stopp-Start-Einrichtung erfolgen kann.By virtue of the fact that the at least one criterion serving as a basis for decision-making can now be selected by the user from the plurality of predetermined criteria by means of the calibration device, the user is flexibly and with regard to the respective specific application situation (for example, on the vehicle type or purpose, for example as a normal private car, van or taxi) allows a configurable procedure for detecting the presence of a driver in the motor vehicle as a basis for the operation of the stop-start device. According to the invention can thus z. B. by performing a calibration person during the vehicle calibration or by the driver himself a suitable depending on the specific application situation logical combination of criteria are selected so that in a flexible manner a meaningful assessment of the presence of a driver as a basis for the proper operation of Stop-start facility can be done.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Entscheidungseinrichtung dazu ausgelegt, die Entscheidung bezüglich Anwesenheit oder Nichtanwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug in Reaktion auf eine fahrerunabhängig bzw. durch das Fahrzeugsystem ausgelöste Anforderung eines automatischen Startens des Verbrennungsmotors durch die Stopp-Start-Einrichtung zu treffen. According to one embodiment, the decision device is configured to make the decision regarding the presence or absence of a driver in the motor vehicle in response to a driver-independent request of an automatic starting of the internal combustion engine by the stop-start device.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Entscheidungseinrichtung dazu ausgelegt, die Entscheidung bezüglich Anwesenheit oder Nichtanwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug auf Basis einer Zuordnungsvorschrift zu treffen, welche jeder Kombination von Eingangszuständen, die jeweils das Erfülltsein oder Nichterfülltsein von einem Kriterium der Mehrzahl vorbestimmter Kriterien angeben, eine Entscheidung bezüglich Anwesenheit oder Nichtanwesenheit eines Fahrers zuordnet.According to one embodiment, the decision device is configured to make the decision regarding the presence or absence of a driver in the motor vehicle based on an assignment rule indicating a decision to each combination of input states each indicating the fulfillment or non-fulfillment of a criterion of the plurality of predetermined criteria concerning the presence or absence of a driver.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Zuordnungsvorschrift in Form einer Matrix oder Tabelle aufgebaut, wobei die Entscheidung bezüglich Anwesenheit oder Nichtanwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug durch Ablesen wenigstens eines Matrix- oder Tabelleneintrags erfolgt. Die Kalibrierung bzw. Konfiguration kann dabei insofern in unterschiedlicher Weise erfolgen, als kein Eingangszustand, ein Eingangszustand oder mehrere der Eingangszustände, jeweils kombiniert durch logische UND- oder ODER-Verknüpfungen, zu dem Ergebnis ”Fahrer anwesend” führen bzw. einen entsprechenden positiven Eintrag in der Fahreranwesenheits-Matrix zur Folge haben. Ein die Kalibrierung durchführender Nutzer kann nun die tatsächlichen Eingangsbedingungen durch entsprechenden Aufbau der Matrix oder Tabelle definieren.According to one embodiment, the assignment rule is constructed in the form of a matrix or table, wherein the decision regarding the presence or absence of a driver in the motor vehicle is made by reading at least one matrix or table entry. The calibration or configuration can take place in different ways insofar as no input state, one input state or several of the input states, in each case combined by logical AND or OR links, lead to the result "driver present" or a corresponding positive entry in result in the driver presence matrix. A user performing the calibration can now define the actual input conditions by constructing the matrix or table accordingly.

Gemäß einer Ausführungsform sind die Eingangszustände und/oder die Matrix- oder Tabelleneinträge als Boolesche Variablen angegeben. Hierbei können die jeweiligen Eingangszustände als logische Variablen (”WAHR” oder ”FALSCH”) bzw. Bits einer Zahl im binären System interpretiert werden, woraus wiederum ein auf eine Boolesche Matrix bezogener Index bzw. Kennwert erzeugt werden kann. Die betreffende Matrix bzw. Tabelle kann dann für jede mögliche Kombination von Eingangszuständen die geeignete Antwort (d. h. ”Fahrer anwesend” oder ”Fahrer nicht anwesend”) ebenfalls als Boolesche Variable angeben.According to one embodiment, the input states and / or the matrix or table entries are indicated as Boolean variables. In this case, the respective input states can be interpreted as logical variables ("TRUE" or "FALSE") or bits of a number in the binary system, from which in turn an index or characteristic value related to a Boolean matrix can be generated. The respective matrix or table may then also indicate the appropriate response (i.e., "driver present" or "driver not present") as a Boolean variable for each possible combination of input states.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Anzahl der Einträge in der Matrix oder Tabelle gegeben durch 2N, wobei N die Anzahl der vorbestimmten Kriterien bezeichnet.According to one embodiment, the number of entries in the matrix or table is given by 2 N , where N denotes the number of predetermined criteria.

Das Ablesen wenigstens eines Matrix- oder Tabelleneintrags kann insbesondere unter Berechnung eines Indexwertes erfolgen, wobei dieser Indexwert gegeben ist durch

Figure 00050001
wobei N die Anzahl der vorbestimmten Kriterien bezeichnet und wobei Xi für das i-te Kriterium entweder den Wert Eins oder den Wert Null in Abhängigkeit davon besitzt, ob das betreffende i-te Kriterium erfüllt ist oder nicht.The reading of at least one matrix or table entry can be carried out in particular by calculating an index value, this index value being given by
Figure 00050001
where N denotes the number of predetermined criteria and where X i for the i-th criterion has either the value one or the value zero depending on whether the i-th criterion concerned is satisfied or not.

Gemäß einer Ausführungsform erlaubt die Vorrichtung im Falle einer positiven Entscheidung bezüglich Anwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug ein automatisches Starten des Verbrennungsmotors. Des Weiteren kann die Vorrichtung im Falle einer negativen Entscheidung bezüglich Anwesenheit eines Fahrers ein automatisches Starten des Verbrennungsmotors sperren oder nur nach Vornahme einer vorbestimmten Handlung durch einen Fahrer (etwa der Betätigung eines Pedals) freigeben.According to one embodiment, in the case of a positive decision regarding the presence of a driver in the motor vehicle, the device allows an automatic starting of the internal combustion engine. Furthermore, in the event of a negative decision regarding the presence of a driver, the device may inhibit automatic starting of the internal combustion engine or release it only after a predetermined action has been taken by a driver (such as the operation of a pedal).

Gemäß einer Ausführungsform ist ferner eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen, welche im Falle einer negativen Entscheidung bezüglich Anwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug eine entsprechende Meldung ausgibt.According to one embodiment, a display device is also provided, which outputs a corresponding message in the event of a negative decision regarding the presence of a driver in the motor vehicle.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug. Zu bevorzugten Ausgestaltungen und Vorteilen des Verfahrens wird auf die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung Bezug genommen.The invention further relates to a method for controlling the operation of an internal combustion engine in a motor vehicle. For preferred embodiments and advantages of the method, reference is made to the above statements in connection with the device according to the invention.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.Further embodiments of the invention are described in the description and the dependent claims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungen näher erläutert.The invention will be explained below with reference to a preferred embodiment with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen:Show it:

1 ein Diagramm zur Erläuterung des Aufbaus einer Fahreranwesenheits-Matrix gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; 1 a diagram for explaining the structure of a driver presence matrix according to a first embodiment of the invention;

2 ein Diagramm zur Erläuterung einer möglichen Verwendung der Fahreranwesenheits-Matrix aus 1 unter Berechnung eines Indexwertes in Abhängigkeit von bestimmten Eingangszuständen; 2 a diagram for explaining a possible use of the driver presence matrix from 1 calculating an index value as a function of certain input states;

36 Diagramme zum Aufbau einer Fahreranwesenheits-Matrix gemäß weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung; 3 - 6 Diagrams for constructing a driver presence matrix according to further embodiments of the invention;

7 ein Diagramm zur Erläuterung einer möglichen Verwendung der Fahreranwesenheits-Matrix aus 6 unter Berechnung eines Indexwertes in Abhängigkeit von bestimmten Eingangszuständen; und 7 a diagram for explaining a possible use of the driver presence matrix from 6 calculating an index value as a function of certain input states; and

8 ein Flussdiagramm zur Erläuterung der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die Auslösung systeminduzierter Starts im Betrieb einer Stopp-Start-Einrichtung. 8th a flowchart for explaining the application of the method according to the invention to the initiation of system-induced starts in the operation of a stop-start device.

Als Kriterien für die Anwesenheit eines Fahrers im Kraftfahrzeug können z. B. angenommen werden:

(1)
Fahrersicherheitsgurt angelegt
(2)
Fahrertür geschlossen
(3)
Fahrersitz nicht unbesetzt
(4)
Bremspedal betätigt
(5)
Sicherheitsgurt wurde nicht gelöst, nachdem das Kupplungspedal losgelassen worden ist
(6)
Sicherheitsgurt wurde nicht gelöst, seitdem sämtliche Pedale losgelassen worden sind
(7)
Fahrertür ist nicht geöffnet worden, seitdem das Kupplungspedal losgelassen worden ist
(8)
Fahrertür ist nicht geöffnet worden, seitdem sämtliche Pedale losgelassen worden sind
(9)
Fahrersitz nicht unbesetzt, seitdem sämtliche Pedale losgelassen worden sind
(10)
Zündschlüssel oder Sender für ein schlüsselloses Schließsystem befindet sich im Fahrzeuginneren
(11)
Kupplungspedal wird betätigt
(12)
Gaspedal wird betätigt
(13)
Beliebiges Pedal wird betätigt.
As criteria for the presence of a driver in the vehicle z. For example:
(1)
Driver seat belt applied
(2)
Driver's door closed
(3)
Driver's seat not unoccupied
(4)
Brake pedal actuated
(5)
Seat belt was not released after the clutch pedal was released
(6)
Safety belt has not been released since all pedals have been released
(7)
Driver's door has not been opened since the clutch pedal has been released
(8th)
Driver's door has not been opened since all pedals have been released
(9)
Driver's seat not unoccupied, since all pedals have been released
(10)
Ignition key or transmitter for a keyless locking system is located inside the vehicle
(11)
Clutch pedal is pressed
(12)
Accelerator pedal is pressed
(13)
Any pedal is pressed.

Zur Sicherstellung eines ordnungsgemäßen Betriebs einer Stopp-Start-Einrichtung auch im Falle einer Fehlfunktion bei einem der zur Ermittlung der o. g. Zustände eingesetzten Sensoren kann es sinnvoll sein, zwei oder mehrere der o. g. Kriterien miteinander zu kombinieren (also das Erfülltsein von wenigstens zwei Kriterien zu fordern, bevor von der Anwesenheit eines Fahrers im Kraftfahrzeug ausgegangen wird).To ensure proper operation of a stop-start device even in the case of a malfunction in one of the above to determine the o. States used sensors, it may be useful to use two or more of the above. To combine criteria (ie to require the fulfillment of at least two criteria before it is assumed that the presence of a driver in the vehicle).

Dies kann z. B. sinnvoll sein hinsichtlich der Bedingungen (5) (= ”Sicherheitsgurt wurde nicht gelöst, nachdem das Kupplungspedal losgelassen worden ist”) und (7) (”Fahrertür ist nicht geöffnet worden, seitdem das Kupplungspedal losgelassen worden ist”).This can be z. B. (5) (= "Safety belt has not been released after the clutch pedal has been released") and (7) ("Driver's door has not been opened since the clutch pedal has been released").

Hingegen kann auch ein einziges Kriterium als ausreichend angesehen werden, wenn gewisse Kontrollen bzw. Überprüfungen oder Gegenproben bezüglich des betreffenden Kriteriums bzw. Signals ohnehin erfolgen, wie etwa beim Kriterium (13) der Betätigung irgendeines Pedals.On the other hand, even a single criterion may be considered sufficient if certain checks or checks or cross-checks are carried out on the criterion or signal in question anyway, such as criterion (13) for the operation of any pedal.

Im Ergebnis kann also beim vorstehenden Beispiel für einen üblichen PKW die folgende logische Verknüpfung zugrunde gelegt werden:
Kriterien ((5) UND (7)) ODER (13).
As a result, the following logical link can therefore be used in the above example for a standard car:
Criteria ((5) AND (7)) OR (13).

Hingegen kann bei einem Lieferwagen (bei dem der Fahrer möglicherweise häufig ein- und aussteigt, ohne dass jedes Mal die Stopp-Start-Einrichtung deaktiviert werden soll) oder bei einem Taxi (in dem der Fahrer möglicherweise zu keiner Zeit den Sicherheitsgurt anlegt) eine andere logische Verknüpfung sinnvoll bzw. aussagekräftiger sein.On the other hand, in a van (where the driver may frequently get on and off without the stop-start device being deactivated each time) or in a taxi (in which the driver may not at any time put on the seatbelt), another Logical link meaningful or meaningful.

So bietet sich im Falle eines Lieferwagens oder auch eines Taxis beispielsweise die folgende Konfiguration an:
Kriterien ((2) UND (3)) ODER (13).
d. h. die UND-Kombination der Kriterien ”Fahrertür geschlossen” (= (2)) und ”Fahrersitz nicht unbesetzt” (= (3) alternativ zu dem Kriterium (13) der Betätigung irgendeines Pedals.
For example, in the case of a delivery van or a taxi, the following configuration is available:
Criteria ((2) AND (3)) OR (13).
ie the AND combination of the criteria "driver's door closed" (= (2)) and "driver's seat not occupied" (= (3) as an alternative to the criterion (13) of the operation of any pedal.

Des Weiteren bietet sich im Falle eines Lieferwagens oder eines Taxis auch die folgende logische Verknüpfung an:
Kriterien ((8) UND (10)) ODER (13),
d. h. die UND-Kombination der Kriterien ”Fahrertür ist nicht geöffnet worden, seitdem sämtliche Pedale losgelassen worden sind” (= (8)) und ”Zündschlüssel oder Sender für ein schlüsselloses Schließsystem befindet sich im Fahrzeuginneren” (= (10)) alternativ zu dem Kriterium (13) der Betätigung irgendeines Pedals.
Furthermore, in the case of a delivery van or a taxi, the following logical link is also available:
Criteria ((8) AND (10)) OR (13),
that is, the AND combination of criteria "driver's door has not been opened since all pedals have been released" (= (8)) and "ignition key or sender for a keyless entry system is located in the vehicle interior" (= (10)) as an alternative Criterion (13) of the operation of any pedal.

Erfindungsgemäß kann nun z. B. durch eine die Kalibrierung durchführende Person während der Fahrzeugkalibrierung oder auch durch den Fahrer selbst eine je nach konkreter Anwendungssituation geeignete logische Verknüpfung von Kriterien gewählt werden, so dass in flexibler Weise eine aussagekräftige Beurteilung hinsichtlich der Anwesenheit eines Fahrers als Grundlage für den ordnungsgemäßen Betrieb der Stopp-Start-Einrichtung erfolgen kann.According to the invention can now z. B. by performing a calibration person during the vehicle calibration or by the driver himself a suitable depending on the specific application situation logical combination of criteria are selected so that in a flexible manner a meaningful assessment of the presence of a driver as a basis for the proper operation of Stop-start facility can be done.

Des Weiteren kann nun erfindungsgemäß ein auf eine Boolesche Matrix bezogener Indexwert erzeugt werden, indem z. B. die o. g. einzelnen Kriterien als Bits einer Zahl im binären System interpretiert werden. Diese (im Weiteren als ”Fahreranwesenheits-Matrix” bezeichnete) Matrix gibt nun für jede Kombination von Eingangswerten für die einzelnen Zustände bzw. Kriterien die geforderte Antwort (d. h. ”Fahrer anwesend” oder ”Fahrer nicht anwesend”).Furthermore, according to the invention, an index value related to a Boolean matrix can now be generated by B. the above individual criteria are interpreted as bits of a number in the binary system. This matrix (hereinafter referred to as "driver presence matrix") now gives for each combination of input values for the individual Conditions or criteria the required answer (ie "driver present" or "driver not present").

Für N Zustände umfasst die besagte Matrix 2N Elemente, für das vorstehende Beispiel von 13 Zuständen also 8192 Elemente. Zur Reduzierung dieser Anzahl von Elementen wird nun in sinnvoller Weise eine Beschränkung auf solche Zustände bzw. Kriterien vorgenommen, die in der betreffenden Anwendung besonders aussagekräftig sind.For N states, the said matrix comprises 2 N elements, for the above example of 13 states therefore 8192 elements. To reduce this number of elements, a restriction to such states or criteria is now made in a meaningful way, which are particularly meaningful in the application in question.

1 zeigt in einem ersten Ausführungsbeispiel eine Fahreranwesenheits-Matrix, wobei jedes ausgefüllte bzw. geschlossene Symbol für die logische Variable ”WAHR” steht und jedes offene Symbol für die logische Variable ”FALSCH” steht. Die in 1 dargestellte Fahreranwesenheits-Matrix basiert auf der Auswahl von nur drei der o. g. Kriterien, nämlich der Kriterien (6), (8) und (13). Die Fahreranwesenheits-Matrix umfasst daher 23 = 8 Elemente. 1 shows in a first embodiment a driver presence matrix, each filled or closed symbol for the logical variable "TRUE" and each open symbol for the logical variable "FALSE". In the 1 represented driver presence matrix based on the selection of only three of the above criteria, namely the criteria (6), (8) and (13). The driver presence matrix therefore comprises 2 3 = 8 elements.

Die Konfiguration kann insofern in unterschiedlicher Weise erfolgen, als kein Eingangszustand, ein Eingangszustand oder mehrere der Eingangszustände, jeweils kombiniert durch logische UND- oder ODER-Verknüpfungen, zu dem Ergebnis ”Fahrer anwesend” führen.The configuration may be different in that no input state, one input state or multiple input states, each combined by logical AND or OR operations, result in the result "driver present".

2 zeigt eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Ermittlung eines Indexwertes in der Fahreranwesenheits-Matrix. Hierbei wird beispielhaft dem Booleschen Wert WAHR die Zahl 1, und dem Booleschen Wert FALSCH die Zahl 0 als Eingangssignal zugeordnet. Das erste Eingangssignal wird multipliziert mit 20 = 1, das zweite Eingangssignal wird multipliziert mit 21 = 2, und das dritte Eingangssignal wird multipliziert mit 22 = 4. Allgemein wird das i-te Eingangssignal wird multipliziert mit 2i-1. Sodann werden die so erhaltenen Werte addiert, und der errechnete Indexwert wird dazu verwendet, um den betreffenden Eintrag in der Fahreranwesenheits-Matrix abzulesen. 2 shows a graphical representation for explaining the determination of an index value in the driver presence matrix. By way of example, the number 0 is assigned to the Boolean value TRUE, and the number 0 to the Boolean value FALSE is assigned as the input signal. The first input signal is multiplied by 2 0 = 1, the second input signal is multiplied by 2 1 = 2, and the third input signal is multiplied by 2 2 = 4. Generally, the ith input signal is multiplied by 2 i-1 . Then the values thus obtained are added together and the calculated index value is used to read the relevant entry in the driver presence matrix.

3 bis 6 zeigen Diagramme zum Aufbau einer Fahreranwesenheits-Matrix gemäß weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung. Die in den 3 bis 6 dargestellten Fahreranwesenheits-Matrizen basieren auf der Auswahl von fünf der o. g. Kriterien, nämlich der Kriterien (1), (3), (8), (9) und (13). Die Fahreranwesenheits-Matrix umfasst daher 25 = 32 Elemente. 3 to 6 show diagrams for constructing a driver presence matrix according to further embodiments of the invention. The in the 3 to 6 represented driver presence matrices based on the selection of five of the above criteria, namely the criteria (1), (3), (8), (9) and (13). The driver presence matrix therefore comprises 2 5 = 32 elements.

Wenn ein einziges der Kriterien als ausreichend angesehen werden soll, um von der Anwesenheit eines Fahrers im Kraftfahrzeug auszugehen, müssen sämtliche Einträge für dieses Kriterium in der Fahreranwesenheits-Matrix auf WAHR lauten. In 3 ist dies für das Kriterium (8) gegeben.If a single one of the criteria is to be considered sufficient to assume the presence of a driver in the motor vehicle, all entries for that criterion in the driver presence matrix must be TRUE. In 3 this is given for the criterion (8).

Bei UND-Kombination zweier Kriterien muss der Wert der Fahreranwesenheits-Matrix immer dann WAHR sein, wenn die betreffenden Zustände bzw. Kriterien erfüllt sind (d. h. deren Boolescher Wert jeweils WAHR ist). In 4 sind die Werte der Fahreranwesenheits-Matrix für die Verknüpfung
Kriterien ((1) UND (8))
angegeben, d. h. die UND-Kombination der Kriterien ”Fahrersicherheitsgurt angelegt) (= (1)) und ”Fahrertür ist nicht geöffnet worden, seitdem sämtliche Pedale losgelassen worden sind” (= (8)). Wenn somit beide Kriterien (1) und (8) erfüllt sind, lautet der betreffende Eintrag in der Fahreranwesenheits-Matrix auf WAHR (wobei die übrigen drei Kriterien ignoriert werden).
When ANDing two criteria together, the value of the driver presence matrix must always be TRUE if the respective states or criteria are satisfied (ie their Boolean value is TRUE). In 4 are the values of the driver presence matrix for the link
Criteria ((1) AND (8))
specified, ie the AND combination of the criteria "driver seat belt applied" (= (1)) and "driver's door has not been opened since all pedals have been released" (= (8)). Thus, if both criteria (1) and (8) are met, the entry in the driver presence matrix is TRUE (ignoring the remaining three criteria).

Bei ODER-Kombination zweier Kriterien muss der Wert der Fahreranwesenheits-Matrix immer dann WAHR sein, wenn eines der betreffenden Kriterien erfüllt ist. In 5 sind die Werte der Fahreranwesenheits-Matrix für die Verknüpfung
Kriterien ((3) ODER (8))
angegeben, d. h. die ODER-Kombination der Kriterien ”Fahrersitz nicht unbesetzt” (= (3)) und ”Fahrertür ist nicht geöffnet worden, seitdem sämtliche Pedale losgelassen worden sind” (= (8)). Wenn somit eines der Kriterien (1) und (8) erfüllt ist, lautet der betreffende Eintrag in der Fahreranwesenheits-Matrix auf WAHR (wobei die übrigen drei Kriterien ignoriert werden).
When ORing two criteria, the value of the driver presence matrix must always be TRUE if one of the relevant criteria is met. In 5 are the values of the driver presence matrix for the link
Criteria ((3) OR (8))
, ie the OR combination of the criteria "driver's seat not occupied" (= (3)) and "driver's door has not been opened since all pedals have been released" (= (8)). Thus, if one of the criteria (1) and (8) is satisfied, the entry in the driver presence matrix is TRUE (ignoring the remaining three criteria).

6 zeigt eine kompliziertere Kombination, nämlich die Werte der Fahreranwesenheits-Matrix für die Verknüpfung
Kriterien ((1) UND (9)) ODER (13).
6 shows a more complicated combination, namely the driver presence matrix values for the link
Criteria ((1) AND (9)) OR (13).

Der Eintrag in der Fahreranwesenheits-Matrix lautet hierbei auf WAHR, wenn Kriterium (13) erfüllt ist (d. h. der betreffende Boolesche Wert WAHR ist), sowie auch dann, wenn sowohl Kriterium (1) als auch Kriterium (9) erfüllt ist.The entry in the driver presence matrix is TRUE if criterion (13) is satisfied (i.e., the relevant Boolean value is TRUE), as well as if both criteria (1) and criterion (9) are met.

7 zeigt eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Ermittlung eines Indexwertes in der Fahreranwesenheits-Matrix. Hierbei wird beispielhaft dem Booleschen Wert WAHR die Zahl 1, und dem Booleschen Wert FALSCH die Zahl 0 als Eingangssignal zugeordnet. Das erste Eingangssignal wird multipliziert mit 20 = 1, das zweite Eingangssignal wird multipliziert mit 21 = 2, das dritte Eingangssignal wird multipliziert mit 22 = 4, das vierte Eingangssignal wird multipliziert mit 23 = 8 und das fünfte Eingangssignal wird multipliziert mit 24 = 16. Allgemein wird das i-te Eingangssignal multipliziert mit 2i-1. Sodann werden die so erhaltenen Werte addiert, und der errechnete Indexwert wird dazu verwendet, um den betreffenden Eintrag in der Fahreranwesenheits-Matrix abzulesen. 7 shows a graphical representation for explaining the determination of an index value in the driver presence matrix. By way of example, the number 0 is assigned to the Boolean value TRUE, and the number 0 to the Boolean value FALSE is assigned as the input signal. The first input signal is multiplied by 2 0 = 1, the second input signal is multiplied by 2 1 = 2, the third input signal is multiplied by 2 2 = 4, the fourth input signal is multiplied by 2 3 = 8 and the fifth input signal is multiplied by 2 4 = 16. Generally, the ith input signal is multiplied by 2 i-1 . Then the values thus obtained are added together and the calculated index value is used to read the relevant entry in the driver presence matrix.

Dieser Indexwert ergibt sich demnach zu

Figure 00120001
wobei N die Anzahl der vorbestimmten Kriterien bezeichnet und wobei Xi für das i-te Kriterium entweder den Wert Eins oder den Wert Null in Abhängigkeit davon besitzt, ob das betreffende i-te Kriterium erfüllt ist oder nicht.This index value is therefore too
Figure 00120001
where N denotes the number of predetermined criteria and where X i for the i-th criterion has either the value one or the value zero depending on whether the i-th criterion concerned is satisfied or not.

Anhand des betreffenden Werts des Eintrages in der Fahreranwesenheits-Matrix (WAHR oder FALSCH) wird entschieden, ob der Fahrer im Kraftfahrzeug anwesend ist oder nicht.Based on the relevant value of the entry in the driver presence matrix (TRUE or FALSE), it is decided whether the driver is present in the vehicle or not.

Die die Kalibrierung durchführende Person ist nun in der Lage, die Kombination von Kriterien auszuwählen, welche für die Entscheidung hinsichtlich der Anwesenheit des Fahrers ausschlaggebend sein sollen, indem die Person die Fahreranwesenheits-Matrix entsprechend ausfüllt, was mit einer beliebigen Kalibriereinrichtung zur Kalibrierung der elektronischen Steuereinheit (ECU) erfolgen kann. Des Weiteren kann eine Umkalibrierung ohne Änderung des entsprechenden Codes der ECU erfolgen.The person carrying out the calibration is now able to select the combination of criteria which are to be decisive for the decision as to the presence of the driver by filling the driver presence matrix accordingly, using any calibration device for calibrating the electronic control unit (ECU). Furthermore, a recalibration can be done without changing the corresponding code of the ECU.

Anhand des in 8 gezeigten Flussdiagramms wird erläutert, wie das erfindungsgemäße Verfahren auf die Auslösung systeminduzierter Starts im Betrieb einer Stopp-Start-Einrichtung angewandt wird. Dabei kann beispielsweise von der Kalibrierung aus 6 ausgegangen werden.Based on the in 8th The flowchart shown illustrates how the method according to the invention is applied to the triggering of system-induced starts in the operation of a stop-start device. It can, for example, from the calibration 6 be assumed.

In einem ersten Schritt S10 wird der Verbrennungsmotor über die Stopp-Start-Einrichtung automatisch ausgeschaltet. Nach einer gewissen Zeitspanne erfolgt im Schritt S20 eine systeminduzierte Auslösung eines Starts (beispielsweise durch den Betrieb der Klimaanlage, wenn etwa der Verdichter in der Klimaanlage Energie benötigt).In a first step S10, the internal combustion engine is automatically switched off via the stop-start device. After a certain period of time, in step S20, a system-induced triggering of a start takes place (for example, by the operation of the air-conditioning system, when, for example, the compressor in the air-conditioning system requires energy).

Im Schritt S30 erfolgt sodann die Überprüfung, ob ein Fahrer anwesend ist. Wenn die Anwesenheit des Fahrers im Schritt 30 bestätigt wird (also etwa weil der Sicherheitsgurt angelegt ist und der Fahrersitz seit der letzten Betätigung eines beliebigen Pedals nicht belastet war), wird der Verbrennungsmotor gestartet (= Schritt S40). Anderenfalls erfolgt über eine geeignete Benutzerschnittstelle im Schritt S50 eine Meldung an den Fahrer, beispielsweise in Form einer Aufforderung zur Betätigung des Gaspedals. Da das Kriterium (13) (= ”Beliebiges Pedal wird betätigt”) zu den ausschlaggebenden Kriterien gehört bzw. in den Nachweisalgorithmus einbezogen ist, kann die Reaktion des Fahrers auf diese Meldung dadurch überprüft werden, dass eine Rückkehr zu Schritt 30 erfolgt. Sobald der Fahrer irgendein Pedal betätigt, lautet das Ergebnis der Abfrage im Schritt 30 auf WAHR, und der automatische Start des Verbrennungsmotors über die Stopp-Start-Einrichtung kann freigegeben bzw. der Verbrennungsmotor kann gestartet werden.In step S30, then, the check is made as to whether a driver is present. If the driver's presence in step 30 is confirmed (ie, because the seat belt is applied and the driver's seat was not loaded since the last operation of any pedal), the engine is started (= step S40). Otherwise, a message is sent to the driver via a suitable user interface in step S50, for example in the form of a request to actuate the accelerator pedal. Since the criterion (13) (= "Any pedal is pressed") belongs to the decisive criteria or is included in the detection algorithm, the driver's reaction to this message can be checked by a return to step 30 he follows. As soon as the driver presses any pedal, the result of the query is in step 30 to TRUE, and the automatic start of the internal combustion engine via the stop-start device can be released or the internal combustion engine can be started.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • EP 1416142 A1 [0005] EP 1416142 A1 [0005]

Claims (11)

Vorrichtung zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug, welches mit einer Stopp-Start-Einrichtung ausgestattet ist, mit: einer Entscheidungseinrichtung zum Treffen einer Entscheidung bezüglich Anwesenheit oder Nichtanwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug auf Basis wenigstens eines Kriteriums von einer Mehrzahl vorbestimmter Kriterien; und einer Steuereinrichtung zum Steuern des Betriebs des Kraftfahrzeuges auf Basis der von der Entscheidungseinrichtung getroffenen Entscheidung, gekennzeichnet durch eine Kalibrierungseinrichtung, über welche das wenigstens eine, der Entscheidungseinrichtung als Entscheidungsbasis dienende Kriterium von einem Benutzer aus der Mehrzahl vorbestimmter Kriterien auswählbar ist.Device for controlling the operation of an internal combustion engine in a motor vehicle, which is equipped with a stop-start device, comprising: decision means for making a decision regarding the presence or absence of a driver in the motor vehicle based on at least one of a plurality of predetermined criteria; and a control device for controlling the operation of the motor vehicle on the basis of the decision made by the decision-making device, marked by a calibration device, by means of which the at least one criterion serving as decision basis for the decision device can be selected by a user from the plurality of predetermined criteria. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidungseinrichtung dahingehend ausgebildet ist, die Entscheidung bezüglich Anwesenheit oder Nichtanwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug in Reaktion auf eine fahrerunabhängig bzw. durch das Fahrzeugsystem ausgelöste Anforderung eines automatischen Startens des Verbrennungsmotors durch die Stopp-Start-Einrichtung zu treffen.Apparatus according to claim 1, characterized in that the decision means is adapted to the decision on presence or absence of a driver in the motor vehicle in response to a driver-independent or by the vehicle system triggered request of an automatic starting of the internal combustion engine by the stop-start device hold true. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidungseinrichtung dahingehend ausgebildet ist, die Entscheidung bezüglich Anwesenheit oder Nichtanwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug auf Basis einer Zuordnungsvorschrift zu treffen, welche jeder Kombination von Eingangszuständen, die jeweils das Erfülltsein oder Nichterfülltsein von einem Kriterium der Mehrzahl vorbestimmter Kriterien angeben, eine Entscheidung bezüglich Anwesenheit oder Nichtanwesenheit eines Fahrers zuordnet.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the decision means is adapted to make the decision regarding the presence or absence of a driver in the motor vehicle based on an assignment rule, which of each combination of input states, each of the fulfillment or Nichterfüllungsein of a criterion indicate the plurality of predetermined criteria, assigns a decision regarding the presence or absence of a driver. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass diese Zuordnungsvorschrift in Form einer Matrix oder Tabelle aufgebaut ist, wobei die Entscheidung bezüglich Anwesenheit oder Nichtanwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug durch Ablesen wenigstens eines Matrix- oder Tabelleneintrags erfolgt.Apparatus according to claim 3, characterized in that this assignment rule is constructed in the form of a matrix or table, wherein the decision regarding the presence or absence of a driver in the motor vehicle by reading at least one matrix or table entry takes place. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangszustände und/oder die Matrix- oder Tabelleneinträge als Boolesche Variablen angegeben sind.Apparatus according to claim 4, characterized in that the input states and / or the matrix or table entries are specified as Boolean variables. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Einträge in der Matrix oder Tabelle gegeben ist durch 2N, wobei N die Anzahl der vorbestimmten Kriterien bezeichnet.Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the number of entries in the matrix or table is given by 2 N , where N denotes the number of predetermined criteria. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ablesen wenigstens eines Matrix- oder Tabelleneintrags unter Berechnung eines Indexwertes erfolgt, wobei dieser Indexwert gegeben ist durch
Figure 00150001
wobei N die Anzahl der vorbestimmten Kriterien bezeichnet und wobei Xi für das i-te Kriterium entweder den Wert Eins oder den Wert Null in Abhängigkeit davon besitzt, ob das betreffende i-te Kriterium erfüllt ist oder nicht.
Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the reading of at least one matrix or table entry takes place with calculation of an index value, this index value being given by
Figure 00150001
where N denotes the number of predetermined criteria and where X i for the i-th criterion has either the value one or the value zero depending on whether the i-th criterion concerned is satisfied or not.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung im Falle einer positiven Entscheidung bezüglich Anwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug ein automatisches Starten des Verbrennungsmotors freigibt bzw. erlaubt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device, in the case of a positive decision regarding the presence of a driver in the motor vehicle, enables or permits automatic starting of the internal combustion engine. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung im Falle einer negativen Entscheidung bezüglich Anwesenheit eines Fahrers ein automatisches Starten des Verbrennungsmotors sperrt oder nur nach Vornahme einer vorbestimmten Handlung durch einen Fahrer freigibt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device in the case of a negative decision regarding the presence of a driver blocks an automatic starting of the internal combustion engine or only after a predetermined action by a driver releases. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ferner eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen ist, welche im Falle einer negativen Entscheidung bezüglich Anwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug eine entsprechende Meldung ausgibt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that there is further provided a display device which outputs a corresponding message in the event of a negative decision regarding the presence of a driver in the motor vehicle. Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug, welches mit einer Stopp-Start-Einrichtung ausgestattet ist, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Treffen einer Entscheidung bezüglich Anwesenheit oder Nichtanwesenheit eines Fahrers in dem Kraftfahrzeug auf Basis wenigstens eines Kriteriums von einer Mehrzahl vorbestimmter Kriterien; und Steuern des Betriebs des Kraftfahrzeuges auf Basis der von der Entscheidungseinrichtung getroffenen Entscheidung, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine, der Entscheidungseinrichtung als Entscheidungsbasis dienende Kriterium von einem Benutzer aus der Mehrzahl vorbestimmter Kriterien ausgewählt wird.Method for controlling the operation of an internal combustion engine in a motor vehicle, which is equipped with a stop-start device, the method comprising the following steps: Making a decision regarding the presence or absence of a driver in the motor vehicle based on at least one of a plurality of predetermined criteria; and Controlling the operation of the motor vehicle on the basis of the decision made by the decision-making body, characterized in that the at least one criterion serving as decision basis for the decision device is selected by a user from the plurality of predetermined criteria.
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