DE102010013179A1 - Verfahren zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions-Verbrennungsmotors - Google Patents

Verfahren zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions-Verbrennungsmotors Download PDF

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions-Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs vorgestellt. Das Verfahren weist einen Freigabe-Betriebsmodus (1220) auf, bei welchem ein automatisches Stoppen und/oder Starten des Traktions-Verbrennungsmotors erfolgen kann, einen Verriegelungs-Betriebsmodus (1210), bei welchem kein automatisches Starten des Traktions-Verbrennungsmotors erfolgen kann sowie eine Festlegung (1100) des Betriebsmodus, nämlich entweder des Freigabe-Betriebsmodus (1220) oder des Verriegelungs-Betriebsmodus (1210) auf. Erfindungsgemäß erfolgt die Festlegung (1100) des Betriebsmodus in Abhängigkeit (1130) von einer Zustandsinformation eines Bergabfahrassistentsystems.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions-Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Stopp-Start-Automatiksysteme zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions-Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges werden in heutiger Zeit vielfältig eingesetzt. Sie sind, mit dem Ziel, den Kraftstoffverbrauch zu verringern, so konzipiert, dass der Traktions-Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs automatisch abgeschaltet wird, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Solche Bedingungen sind zum Beispiel
    • – ein Fahrzeugstillstand bei gleichzeitiger Betätigung einer Bremse durch den Fahrer und/oder
    • – ein Fahrzeugstillstand bei gleichzeitiger Änderung der Fahrbetriebsstellung des Automatikgetriebes von einer Stellung für Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt in eine Neutral- oder Parkstellung und/oder
    • – ein Fahrzeugbetrieb ohne Vortriebsleistung des Antriebsstranges (z. B. bei Bergabfahrt).
  • In entsprechender Weise erfolgt nach einem automatischen Abschalten ein automatisches Starten des Traktions-Verbrennungsmotors, wenn Bedingungen erfüllt sind, welche von der Antriebssteuerung des Kraftfahrzeugs als Absicht des Fahrers zur Weiterfahrt interpretiert werden. Solche Bedingungen sind zum Beispiel
    • – das Lösen einer Bremse und/oder
    • – die Änderung einer Fahrbetriebsstellung eines Automatikgetriebes von einer Neutral- oder Parkstellung in eine Stellung für Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt und/oder
    • – die Betätigung eines Fahrpedals bzw. das erkennbare Vorliegen eines Fahrerwunsches nach Vortriebsleistung.
  • Bekannt ist weiterhin, dass derartige Stopp-Start-Automatiksysteme bei bestimmten Betriebsbedingungen deaktiviert werden müssen.
  • Die gattungsgemäße DE 10 2006 006 327 A1 beschreibt ein Verfahren zur Steuerung eines Hybridantriebes, wobei der Hybridantrieb ein Stopp-Start-Automatiksystem zur Durchführung einer Stopp-Start-Funktion aufweisen kann. Dabei wird die Stopp-Start-Funktion während eines Sonderbetriebes des Hybridantriebes deaktiviert. Mit dem Sonderbetrieb ist ein Betrieb bei niedriger Geschwindigkeit und hohem Drehmoment des Hybridantriebes gemeint, insbesondere zum Einsatz bei Geländefahrten.
  • Das beschriebene Verfahren lässt allerdings eine andere Art von Sonderbetrieb eines Antriebs für ein Kraftfahrzeug, nämlich eine Antriebssteuerung mittels eines sogenannten Bergabfahrassistentsystems, außer Acht.
  • Bergabfahrtassistenzsysteme sind allgemein bekannt, unter anderem auch unter den Bezeichnungen Bergabfahrhilfe oder Hill-Descent-Control. Bergabfahrassistentsysteme sind Bestandteil einer Antriebssteuerung von Kraftfahrzeugen, die speziell für einen Betrieb in unwegsamem Gelände ausgerüstet sind. Mittels eines Bergabfahrassistentsystems kann bei einem Betrieb eines damit ausgerüsteten Kraftfahrzeuges auf einem extremen Gefälle eine Fahrzeuggeschwindigkeit automatisch geregelt werden. Dies erfolgt zum Beispiel durch Abregelung einer Drehzahl eines Traktionsmotors und/oder durch einen automatischen Bremseingriff und/oder durch eine automatische Anpassung einer Getriebeübersetzung und/oder durch eine automatische Aufbringung eines negativen Antriebsmoments durch einen elektrischen oder thermischen Traktionsmotor.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Betreiben eines Start-Stopp-Automatiksystems vorzuschlagen, welches auch bei einem gleichzeitigen Betrieb eines Bergabfahrassistentsystems einen sicheren und komfortablen Betrieb eines mit diesen Systemen ausgestatteten Kraftfahrzeuges erlaubt.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions-Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Anspruch 1.
  • Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass durch eine Festlegung eines entsprechenden Betriebsmodus das automatische Stoppen und/oder Starten des Traktions-Verbrennungsmotors freigegeben oder verriegelt werden kann. Eine Freigabe des automatischen Stoppens und/oder Starten des Traktions-Verbrennungsmotors bedeutet dabei, dass ein Stopp-Start-Automatiksystem überhaupt erst aktiviert wird oder dass eine Anforderung von automatischen Stopps und/oder Starts durch das Stopp/Start-Automatiksystem wirksam wird, d. h. tatsächlich zur Ausführung gelangt.
  • Automatische Stopps und automatische Starts sind solche, bei denen der Traktions-Verbrennungsmotor aufgrund der Anforderung durch ein Stopp-Start-Automatiksystem gestartet oder gestoppt wird. Die Anforderung eines automatischen Stopps oder eines automatischen Starts erfolgt dabei im Wesentlichen nach einem Anforderungsteilverfahren als Teil eines Stopp-Start-Verfahrens, bei welchem Kriterien zur Emissionsreduzierung oder zur Komfortverbesserung zu einem Anforderungsergebnis verarbeitet werden.
  • Die Festlegung des Betriebsmodus erfolgt durch ein Festlegungsteilverfahren als Teil des Stopp-Start-Verfahrens. Beim Festlegungsteilverfahren werden im Wesentlichen Kriterien zur Sicherstellung der Betriebssicherheit und/oder zur Komfortverbesserung verarbeitet. Ergebnis des Festlegungsteilverfahrens ist es, die durch das Anforderungsteilverfahren anzufordernden automatischen Stopps und/oder automatischen Starts durch eine Freigabe wirksam werden zu lassen oder durch eine Verriegelung nicht wirksam werden zu lassen. Die Freigabe bzw. die Verriegelung kann dabei sowohl durch Freigabe oder Verriegelung des gesamten Anforderungsteilverfahrens erfolgen oder auch durch Freigabe oder Verriegelung der als Ergebnis des Anforderungsteilverfahrens erfolgenden Anforderung von automatischen Stopps und/oder Starts.
  • Im Falle der Verriegelung erfolgen Stopps und/oder Starts des Traktions-Verbrennungsmotors ausschließlich manuell, d. h. durch die Betätigung einer Startvorrichtung (Zündschloss oder Startschalter) durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs.
  • Erfindungsgemäß erfolgt die Festlegung des Betriebsmodus in Abhängigkeit von einer Zustandsinformation eines Bergabfahrassistentsystems. Da Bergabfahrassistentsysteme ihrerseits in unterschiedlichen Betriebsweisen und abhängig von unterschiedlichen` Parametern betrieben werden können, wobei je nach Betriebsweise und Ausführungsart des Bergabfahrassistentsystems eine jeweils unterschiedlich geartete unterstützende bremsende Wirkung durch den Traktions-Verbrennungsmotor oder durch eine elektrische Maschine durch das Bergabfahrassistentsystem angefordert werden kann, ist es sinnvoll, den Betriebsmodus in Abhängigkeit von einer Zustandsinformation des Bergabfahrassistentsystems fest zu legen. Dadurch kann eine sofortige Verfügbarkeit der unterstützenden bremsenden Wirkung auch dann immer gewährleistet werden, wenn das Fahrzeug während einer Bergabfahrt zum Stillstand kommt, d. h. wenn eigentlich die sonstigen Bedingungen für das automatische Stoppen des Traktions-Verbrennungsmotors erfüllt wären. Dadurch wird die Sicherheit und der Komfort des Antriebssystems erhöht.
  • In einer Weiterbildung erfolgt die Festlegung des Betriebsmodus in Abhängigkeit einer Aktivierungs-Zustandsinformation, welche einen aktivierten oder deaktivierten Zustand des Bergabfahrassistentsystems anzeigt, wobei im Falle der Anzeige der Aktivierungs-Zustandsinformation für den aktivierten Zustand des Bergabfahrassistentsystems der Verriegelungs-Betriebsmodus festgelegt wird und im Falle der Anzeige der Aktivierungs-Zustandsinformation für den deaktivierten Zustand des Bergabfahrassistentsystems der Freigabe-Betriebsmodus festgelegt wird.
  • Diese Weiterbildung ist besonders einfach und damit kostengünstig umzusetzen und bietet die größtmögliche Sicherheit, da generell bei einer Aktivierung des Bergabfahrassistentsystems auf ein automatisches Stoppen des Traktions-Verbrennungsmotors verzichtet wird.
  • Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich anhand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung.
  • Dabei zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Software-Funktionalität für ein Verfahren zur erfindungsgemäßen Festlegung eines Betriebsmodus für ein Stopp-Start-Automatiksystem in Abhängigkeit von einer Zustandsinformation eines Bergabfahrassistentsystems.
  • Die Software-Funktionalität ist in mehrere Software-Module unterteilt.
  • In einem Stopp-Start-Automatik-Modul 1000 werden die wesentlichen Funktionen für eine Steuerung und Regelung von automatischen Stopps und Starts eines Traktionsverbrennungsmotors gebündelt. Das Stopp-Start-Automatik-Modul 1000 besitzt nicht dargestellte Schnittstellen, zum Beispiel Schnittstellen zu Steller-Modulen, welche den Betrieb von Stellern des Traktions-Verbrennungsmotors, wie zum Beispiel Einspritzventilen, Zündung, elektrischem Starter usw., steuern.
  • Das Stopp-Start-Automatik-Modul 1000 weist eine Strukturierung in Untermodule auf.
  • In einem Stopp-Start-Management-Modul 1200 wird eine Anforderung von einzelnen Stopps und Starts des Traktions-Verbrennungsmotors 2 gesteuert. Die Anforderung der Stopps und Starts erfolgt dabei im Wesentlichen in Abhängigkeit von Betriebsparametern des Traktions-Verbrennungsmotors, Betriebsparametern eines automatischen Getriebes, einer Bremsvorrichtung oder einer Fahrbetätigungseinrichtung des Kraftfahrzeugs. Zum Beispiel wird ein automatischer Stopp des Traktions-Verbrennungsmotors angefordert, wenn die Bremse betätigt wird und die Fahrzeuggeschwindigkeit null ist.
  • Ein weiteres Teilverfahren innerhalb des Stopp-Startautomatik-Moduls 1000, nämlich die Festlegung eines Betriebsmodus, erfolgt in einem gesonderten Software-Modul 1100. Das Modul 1100 der Festlegung des Betriebsmodus weist Untermodule für die Verarbeitung von jeweils gesonderten Kriterien auf, welche für die Festlegung des Betriebsmodus berücksichtigt werden. Der im Modul 1100 festgelegte Betriebsmodus wird im Stopp-Start-Management-Modul 1200 für die Freigabe von automatischen Motorstopps oder -starts oder deren Verriegelung verwendet.
  • Zum Beispiel werden in einem Modul 1110 für die Berücksichtigung einer Niveauregulierung elektronische Informationen über eine Aktivierung oder Deaktivierung einer Niveauregulierung berücksichtigt. Eine Niveauregulierung ist dabei ein System, das bei wechselnder Beladung die optimale Bodenfreiheit eines Kraftfahrzeugs wiederherstellt. Dazu wird die Luftfederung an allen Achsen des Fahrzeugs auf einem konstanten Niveau gehalten.
  • Erfindungsgemäß wird in einem Modul 1130 für die Berücksichtigung eines Betriebes eines Bergabfahrassistentsystems ein Zustandsparameter (B_Akt_BAS) ausgewertet, welcher in einem Modul 2000 für das Bergabfahrassistentsystems gesetzt wird. Der Zustandsparameter (B_Akt_BAS) kann dabei 2 verschiedene Werte annehmen: Ein Wert 0 für den Zustandsparameter (B_Akt_BAS) zeigt ein deaktiviertes Bergabfahrassistentsystem an und ein Wert 1 für den Zustandsparameter (B_Akt_BAS) zeigt ein aktiviertes Bergabfahrassistentsystem an.
  • In einem Ergebnis-Untermodul 1190 des Moduls 1100 der Festlegung des Betriebsmodus werden die Teilergebnisse der Untermodule 1110, 1130 für die Verarbeitung der Kriterien zu einem Gesamtergebnis des Moduls 1100 der Festlegung des Betriebsmodus verarbeitet.
  • Hier erfolgt die Verarbeitung dergestalt, dass
    • – ein Gesamt-Aktivierungsstatus (B_akt_SAS) für das Stopp-Start-Automatiksystem 1000 einen Wert 0 (oder „false”) erhält, – WENN eine Niveauregulierung aktiviert wurde UND/ODER – WENN der Zustandsparameter (B_Akt_BAS) den Wert 1 besitzt und somit ein Bergabfahrassistentsystem aktiviert ist.
    • – ANSONSTEN erhält der Gesamt-Aktivierungsstatus (B_akt_SAS) den Wert 1 (oder „true”)
  • Der Gesamt-Aktivierungsstatus wird im Stopp-Start-Management-Modul 1200 dergestalt verarbeitet, dass bei einem Statuswert „true” des Gesamt-Aktivierungsstatus ein Freigabe-Betriebsmodus 1220 erfolgt, d. h. dass automatische Stopps und/oder Starts ermöglicht sind, und bei einem Statuswert „false” ein Verriegelungs-Betriebsmodus 1210 erfolgt, d. h. dass automatische Stopps und/oder Starts nicht ermöglicht sind.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102006006327 A1 [0005]

Claims (2)

  1. Verfahren zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions-Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges, aufweisend – einen Freigabe-Betriebsmodus (1210), bei welchem ein automatisches Stoppen und/oder Starten des Traktions-Verbrennungsmotors erfolgen kann, – einen Verriegelungs-Betriebsmodus (1220), bei welchem kein automatisches Stoppen und/oder Starten des Traktions-Verbrennungsmotors erfolgen kann, – eine Festlegung (1100) des Betriebsmodus, nämlich entweder des Freigabe-Betriebsmodus (1210) oder des Verriegelungs-Betriebsmodus (1220), dadurch gekennzeichnet, dass die Festlegung (1100) des Betriebsmodus in Abhängigkeit (1130) von einer Zustandsinformation eines Bergabfahrassistentsystems erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Festlegung (1100) des Betriebsmodus in Abhängigkeit einer Aktivierungs-Zustandsinformation (2110) erfolgt, welche einen aktivierten oder deaktivierten Zustand des Bergabfahrassistentsystems anzeigt, wobei im Falle der Anzeige der Aktivierungs-Zustandsinformation (2110) für den aktivierten Zustand des Bergabfahrassistentsystems der Verriegelungs-Betriebsmodus (1210) festgelegt wird und im Falle der Anzeige der Aktivierungs-Zustandsinformation (2110) für den deaktivierten Zustand des Bergabfahrassistentsystems der Freigabe-Betriebsmodus (1220) festgelegt wird.
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