DE102016206936B4

DE102016206936B4 - Motor-Stopp-Start-Vorrichtung

Info

Publication number: DE102016206936B4
Application number: DE102016206936.5A
Authority: DE
Inventors: Manabu Minami; Yorisada Kondo; Kensuke Momose; Kei Matsumoto
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2015-04-30
Filing date: 2016-04-25
Publication date: 2021-02-04
Anticipated expiration: 2036-04-26
Also published as: JP2016211379A; CN106089458A; DE102016206936A1; JP6544025B2

Abstract

Motor-Stopp-Start-Vorrichtung, umfassend:eine Steuereinheit, die dazu ausgebildet ist, einen Motor automatisch abzuschalten, wenn eine vorbestimmte Autostopp-Bedingung erfüllt ist, und den Motor neu zu starten, wenn eine vorbestimmte Neustart-Bedingung erfüllt ist, und die dazu ausgebildet ist, einen Autostopp des Motors zu verhindern, wenn eine Temperatur eines Kühl-Wärmetauschers höher als eine erste festgelegte Temperatur ist oder wenn eine Temperatur eines Kühlmittels des Motors unter einer zweiten festgelegten Temperatur liegt;einen Außentemperatursensor zur Detektion einer Außentemperatur; undeinen Sonneneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor zur Detektion einer Intensität der Sonneneinstrahlung,wobei die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, die erste festgelegte Temperatur und die zweite festgelegte Temperatur in Abhängigkeit der durch den Außentemperatursensor detektierten Außentemperatur und der durch den Sonneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor detektierten Intensität der Sonneneinstrahlung einzustellen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Motor-Stopp-Start-Vorrichtungen und insbesondere eine Motor-Stopp-Start-Vorrichtung, um einen Autostopp/Neustart eines Motors entsprechend den Bedingungen einer Klimatisierung zu steuern.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Fahrzeuge, die mit einer Motor-Leerlauf-Stopp-Funktion ausgestattet sind, um unter bestimmten Bedingungen einen Motor automatisch abzuschalten und neu zu starten, um die Kraftstoffeinsparung zu verbessern, sind weit verbreitet. Wenn ein mit solch einer Funktion ausgestattetes Fahrzeug bei eingeschalteter Klimaanlage automatisch abgeschaltet wird, erhöht sich die Temperatur eines Verdampfers in einem Kühlbetrieb, weil ein Kompressor abgeschaltet wird. Ferner reduziert sich die Temperatur einer Wärmequelle in einem Heizbetrieb, weil kein Motorkühlmittel durch die einen Heizerkern umfassende Wärmequelle geführt wird. Dies führt zu einer Verschlechterung des Komforts im Fahrzeuginnenraum.
Zur Lösung dieses Problems wurden verschiedene Vorschläge gemacht. JP H11-044230 A offenbart eine Motor-Stopp-Start-Vorrichtung zum Neustart eines automatisch abgeschalteten Motors, wenn eine Temperatur eines Fahrzeuginnenraums außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt.
JP 2001-113940 A und JP 2001-263123 A offenbart eine Motor-Stopp-Start-Vorrichtung zum Neustarten eines Motors, wenn eine Temperatur der Luft, nach Durchströmen eines Verdampfers, höher als eine vorbestimmte Temperatur ist, und eine Motor-Stopp-Start-Vorrichtung zum Neustarten eines Motors, wenn eine Temperatur eines Kühlmittels des Motors unter einer vorbestimmten Temperatur liegt.
Die oben beschriebenen Motor-Stopp-Start-Vorrichtungen erlauben es jedoch nicht, sowohl eine Verbesserung der Kraftstoffeinsparung als auch eine Verbesserung des Komforts im Fahrzeuginnenraum zu erzielen, weil die jeweiligen Schwellenwerte zur Bestimmung, ob der Motor neugestartet werden soll, Festwerte sind.
Wenn zum Beispiel der Schwellenwert für die Temperatur der Luft nach Durchströmen des Verdampfers auf einem hohen Wert eingestellt ist, um die Kraftstoffeinsparung zu verbessern, kann der Motor nicht neugestartet werden, selbst wenn eine hohe Kühlwirkung aufgrund der Umgebungsbedingungen, z.B. bei hohen Außentemperaturen und starker Sonneinstrahlung, notwendig ist, was zu einer Verschlechterung des Komfort im Fahrzeuginnenraum führt.
Wenn der Schwellenwert auf einem niedrigen Wert eingestellt ist, um den Komfort im Fahrzeuginnenraum zu verbessern, wird der Motor tendenziell öfters neugestartet, selbst wenn eine Klimatisierung zur Kühlung nicht notwendigerweise erforderlich ist, was eine wirksame Verwendung der Leerlauf-Stopp-Funktion schwierig macht und die Kraftstoffeinsparung entsprechend reduziert.
Die Druckschrift US 6 330 909 B1 offenbart ein Klimatisierungssystem für ein Fahrzeug, wobei ein Autostopp des Verbrennungsmotors des Fahrzeugs beendet wird, falls die Luftauslasstemperatur eines Kühl-Wärmetauschers des Klimatisierungssystems über ein Temperaturlimit steigt. Das Temperaturlimit hängt von einer Sonneneinstrahlung und einer Außentemperatur ab, welche beide durch jeweilige Sensoren detektiert werden. Je größer die Sonneneinstrahlung und je höher die Außentemperatur ist, desto niedriger wird das Temperaturlimit.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Angesichts der dargelegten Tatsachen ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Motor-Stopp-Start-Vorrichtung bereitzustellen, die sowohl eine Verbesserung der Kraftstoffeinsparung als auch eine Verbesserung des Komforts im Fahrzeuginnenraum erzielen kann.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht eine Motor-Stopp-Start-Vorrichtung vor, umfassend: eine Steuereinheit, die dazu ausgebildet ist, einen Motor automatisch abzuschalten, wenn eine vorbestimmte Autostopp-Bedingung erfüllt ist, und den Motor neu zu starten, wenn eine vorbestimmte Neustart-Bedingung erfüllt ist, und die dazu ausgebildet ist, einen Autostopp des Motors zu verhindert, wenn eine Temperatur eines Kühl-Wärmetauschers höher als eine erste festgelegte Temperatur ist oder wenn eine Temperatur eines Kühlmittels des Motors unter einer zweiten festgelegten Temperatur liegt; einen Außentemperatursensor zur Detektion einer Außentemperatur; und einen Sonneneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor zur Detektion einer Intensität der Sonneneinstrahlung, wobei die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, die erste festgelegte Temperatur und die zweite festgelegte Temperatur in Abhängigkeit der durch den Außentemperatursensor detektierten Außentemperatur und der durch den Sonneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor detektierten Intensität der Sonneneinstrahlung einzustellen.
WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann eine Motor-Stopp-Start-Vorrichtung bereitgestellt werden, die sowohl eine Verbesserung der Kraftstoffeinsparung als auch eine Verbesserung des Komforts im Fahrzeuginnenraum erzielen kann.
Figurenliste

1 ist ein Blockbild, das eine Motor-Stopp-Start-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist ein Beispiel eines Kennfelds zur Bestimmung einer Schwellentemperatur von Autostopp-Bedingungen in Abhängigkeit der Sonneneinstrahlung und der Außentemperatur in der Motor-Stopp-Start-Vorrichtung.
3 ist ein Beispiel eines Kennfelds zur Bestimmung einer Schwellentemperatur von Neustart-Bedingungen in Abhängigkeit der Sonneneinstrahlung und der Außentemperatur in der Motor-Stopp-Start-Vorrichtung.
4 ist ein Flussdiagramm, das die Leerlauf-Stopp-Steuerverarbeitung in der Motor-Stopp-Start-Vorrichtung beschreibt.
5 ist ein Flussdiagramm, das den Vorgang zur Bestimmung der Autostopp-Bedingung auf der Grundlage einer Temperatur eines Verdampferkerns in der Motor-Stopp-Start-Vorrichtung beschreibt.
6 ist ein Flussdiagramm, das den Vorgang zur Bestimmung der Autostopp-Bedingung auf der Grundlage einer Temperatur eines Motorkühlmittels in der Motor-Stopp-Start-Vorrichtung beschreibt.
7 ist ein Flussdiagramm, das den Vorgang zur Bestimmung der Neustart-Bedingung auf der Grundlage der Temperatur des Verdampferkerns in der Motor-Stopp-Start-Vorrichtung beschreibt.
8 ist ein Flussdiagramm, das den Vorgang zur Bestimmung der Neustart-Bedingung auf der Grundlage der Temperatur des Motorkühlmittels in der Motor-Stopp-Start-Vorrichtung beschreibt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Wie in 1 gezeigt, umfasst ein Fahrzeug 1, das mit einer Motor-Stopp-Start-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist, einen Verbrennungsmotor 2, eine Klimaanlage 3, und eine ECU 4 als Steuereinheit.
Der Motor 2 ist ein Viertaktmotor, der im Betrieb einen Viertakt-Zyklus durchläuft, der einen Ansaugtakt, einen Verdichtungstakt, einen Arbeitstakt und einen Ausstoßtakt umfasst und in dem eine (nicht gezeigte) Zündvorrichtung Kraftstoff zwischen dem Verdichtungstakt und dem Arbeitstakt zündet.
Die Klimaanlage 3 ist eine Heiz-, Lüftung- und Klimatisierungseinheit (HVAC) zur Kühlung, Heizung, Entfeuchtung und Lüftung eines Fahrzeuginnenraums des mit dem Motor 2 als Antriebsquelle ausgestatteten Fahrzeugs 1.
Die Klimaanlage 3 ist mit einem Lufteinlass versehen, durch den Luft eingeführt wird, wobei der Lufteinlass einen Außenlufteinlass 20a, der mit dem Äußeren des Fahrzeugs 1 in Verbindung steht, und einen Innenlufteinlass 20b, der mit dem Fahrzeuginnenraum in Verbindung steht, umfasst.
Der Außenlufteinlass 20a führt die Luft vom Äußeren des Fahrzeugs 1 in die Klimaanlage 3. Der Innenlufteinlass 20b führt die im Fahrzeuginnenraum befindliche Luft in die Klimaanlage 3, um die Luft wieder in Umlauf zu bringen.
Die Klimaanlage 3 umfasst eine Einlass-Schaltklappe 21, um zwischen dem Außenlufteinlass 20a und dem Innenlufteinlass 20b zu schalten, durch welche die Luft eingeführt wird. Die Einlass-Schaltklappe 21 ist drehbar in der Klimaanlage 3 befestigt, um zwischen einer Stellung, in der der Außenlufteinlass 20a vollständig geschlossen und der Innenlufteinlass 20b vollständig offen ist, und einer Stellung, in der der Innenlufteinlass 20b vollständig geschlossen und der Außenlufteinlass 20a vollständig offen ist, zu schalten.
Die Einlass-Schaltklappe 21 ist mit einem Aktuator 22 versehen, der die Einlass-Schaltklappe 21 antreibt. Der Aktuator 22 wird durch die ECU 4 gesteuert, um die Stellung der Einlass-Schaltklappe 21 einzustellen.
Die Klimaanlage 3 ist ferner mit einem Luftauslass ausgestattet, durch den die Luft in Richtung des Fahrzeuginnenraums abgelassen wird, wobei der Luftauslass umfasst: einen Defrost-Auslass 24a, der mit einer Defrost-Lüftungsöffnung in Verbindung steht, die einer Windschutzscheibe auf der Seite des Fahrzeuginnenraums zugewandt ist, einen vorderen Lüftungsauslass 24b, der mit einer vorderen Lüftungsöffnung in Verbindung steht, die einem Fahrer- bzw. Passagiersitz zugewandt ist, und einen Fußraumauslass 24c, der mit einer Fußraumlüftungsöffnung in Verbindung steht, die dem Fußraumbereich des Fahrer- bzw. Passagiersitzes zugewandt ist.
Die Klimaanlage 3 umfasst eine Lüftungsöffnung-Schaltklappe 25a zum Öffnen/Schließen des Defrost-Auslasses 24a und eine Lüftungsöffnung-Schaltklappe 24b, um wahlweise den vorderen Lüftungsauslass 24b und den Fußraumauslass 24c zu öffnen/zu schließen.
Die Lüftungsöffnung-Schaltklappe 24a ist drehbar in der Klimaanlage 3 befestigt, um zwischen einer Stellung, in der der Defrost-Auslass 24a vollständig geschlossen ist und einer Stellung, in der der Defrost-Auslass 24a vollständig offen ist, zu schalten.
Die Lüftungsöffnung-Schaltklappe 25a ist mit einem Aktuator 26a versehen, der die Lüftungsöffnung-Schaltklappe 25a antreibt. Der Aktuator 26a wird durch die ECU 4 gesteuert, um die Stellung der Lüftungsöffnung-Schaltklappe 25a einzustellen.
Die Lüftungsöffnung-Schaltklappe 25b ist drehbar in der Klimaanlage 3 befestigt, um zwischen einer Stellung, in der der vordere Lüftungsauslass 24b vollständig geschlossen ist und der Fußraumauslass 24c vollständig offen ist, und einer Stellung, in der der Fußraumauslass 24c vollständig geschlossen ist und der vordere Lüftungsauslass 24b vollständig offen ist, zu schalten.
Die Lüftungsöffnung-Schaltklappe 25b ist mit einem Aktuator 26b versehen, der die Lüftungsöffnung-Schaltklappe 25b antreibt. Der Aktuator 26b wird durch die ECU 4 gesteuert, um die Stellung der Lüftungsöffnung-Schaltklappe 25b einzustellen.
Die Klimaanlage 3 umfasst ferner ein Gebläse 30, einen Verdampferkern 31, eine Luftmischklappe 32 und einen Heizerkern 33, die in einer Richtung von der Einlassseite zur Ablassseite der Luft aufeinander folgend angeordnet sind.
Das Gebläse 30 bläst und führt die Luft in den Fahrzeuginnenraum ein. Das Gebläse 30 ist mit einem Gebläsemotor 34 ausgestattet, der das Gebläse 30 bewegt. Das Gebläse 30 wird durch den Gebläsemotor 34 angetrieben, so dass die durch den Einlass eingeführte Luft in Richtung des Auslasses geblasen wird. Die ECU 4 steuert den Gebläsemotor 34 so, dass sie dessen Drehgeschwindigkeit ändert, um das Volumen der durch das Gebläse 30 geblasenen Luft zu regulieren.
Der Verdampferkern 31 führt einen Wärmeaustausch zwischen der hindurchströmenden und mit der Oberfläche des Verdampferkerns 31 in Kontakt kommenden Luft und einem im Verdampferkern 31 expandierten und verdampften Kühlmittel durch, um die durch den Verdampferkern 31 strömende Luft zu kühlen und zu entfeuchten. Der Verdampferkern 31 umfasst einen Kompressor 35 zur Verdichtung des Kühlmittels und einen Kondensator 36 zum Kühlen des durch den Kompressor 35 verdichteten Kühlmittels. Durch das Ein- und Abschalten des Kompressors 35 dient die Klimaanlage 3 als eine bekannte Kühlvorrichtung. Insbesondere dient der Verdampferkern 31 als Kühl-Wärmetauscher.
Die Luftmischklappe 32 reguliert den Luftstrom durch den Heizerkern 33. Insbesondere ist die Luftmischklappe 32 drehbar in der Klimaanlage 3 befestigt, um zwischen einer Stellung, in der die Luft nach Durchströmen des Verdampferkerns 31 durch den Heizerkern 33 gelassen wird, und einer Stellung, in der die Luft nach Durchströmen des Verdampferkerns 31 nicht durch den Heizerkern 33 gelassen wird, zu schalten.
Die Luftmischklappe 32 ist mit einem Aktuator 37 versehen, der die Luftmischklappe 32 antreibt. Der Aktuator 37 wird durch die ECU 4 gesteuert, um die Stellung der Luftmischklappe 32 (oder einen Öffnungsgrad der Luftmischklappe) einzustellen.
Der Heizerkern 33 dient als Heiz-Wärmetauscher, der einen Wärmeaustausch zwischen der durch den Verdampferkern 31 gekühlten Luft und einem Kühlmittel des Fahrzeugs 2 durchführt. Das Kühlmittel des Motors 2 wird durch eine Wasserpumpe 40, die vom Motor 2 angetrieben wird, durch einen Kreislauf 41 umgewälzt. Der Kreislauf 41 ist derart ausgebildet, dass das Kühlmittel durch einen im Motor 2 gebildeten Wassermantel, einen Kühler 42 und den Heizerkern 33 umgewälzt wird. Das Kühlmittel des Motors 2 dient somit als Wärmequelle für die Heizung.
Durch den Betrieb des Gebläses 30 und die Einstellung der Stellung der Luftmischklappe 32, so dass die Luft durch den Heizerkern 33 in den Fahrzeuginnenraum strömt, dient die Klimaanlage 3 als Heizvorrichtung.
Die ECU 4 umfasst eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) und einen Speicher und steuert die Klimatisierung auf der Grundlage von verschiedenartigen Einstellungsinformationen und von Informationen über durch Sensoren erhaltene Detektionsergebnisse, in Übereinstimmung mit einem Programm, das verschiedene vorab im Speicher gespeicherte Steueranweisungen umfasst.
Ein Eingangsport der ECU 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist mit einem Bedienfeld 55 und verschiedenartigen Sensoren verbunden, umfassend einen Verdampfer-Temperatur-Sensor 50 zur Detektion einer Temperatur des Verdampferkerns 31, einen Wassertemperatursensor 51 zur Detektion einer Temperatur des Kühlmittels des Motors 2, einen Sonneneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor 52 zur Detektion einer Intensität der Sonneneinstrahlung auf das Fahrzeug 1, einen Fahrzeuginnenraum-Temperatur-Sensor 53 zur Detektion einer Temperatur des Fahrzeuginnenraums und einen Au-ßentemperatursensor 54 zur Detektion einer Außentemperatur.
Das Bedienfeld 55 umfasst verschiedenartige Steuereinheiten, umfassend einen Lufteinführmodus-Schalter, um den Außenlufteinlass 20a oder den Innenlufteinlass 20b zum Einführen der Luft auszuwählen, einen Lüftungsmodus-Schalter zur Änderung eines Verhältnisses der durch die Defrost-Lüftungsöffnung, die vordere Lüftungsöffnung und die Fußraumlüftungsöffnung austretenden Luft, einen Luftstromeinstellungs-Schalter zur Einstellung eines Volumens des aus den jeweiligen Lüftungsöffnungen austretenden Luftstroms (eines Lüftungsvolumens) und einen Temperatureinstellungs-Schalter zur Einstellung einer Temperatur. Ein Ausgangsport der ECU 4 ist mit zu den zu steuernden Komponenten, wie z.B. den Aktuatoren 22, 26a, 26b und 37 und dem Gebläsemotor 34 verbunden.
Wenn zum Beispiel die Klimaanlage 3 über einen Klimaanlagenschalter an dem Bedienfeld 55 eingeschaltet wird, steuert die ECU 4 geeignet den Aktuator 37 und den Kompressor 35, um die durch den Fahrzeuginnenraum-Temperatur-Sensor 53 detektierte Temperatur des Fahrzeuginnenraums an die durch den Temperatureinstellungs-Schalter an dem Bedienfeld 55 eingestellte Temperatur anzugleichen.
Die ECU 4 steuert auch eine Leerlauf-Stopp-Funktion, um den Motor 2 bei Erfüllung von vorbestimmten Autostopp-Bedingungen abzuschalten und den Motor 2 bei Erfüllung von vorbestimmten Neustart-Bedingungen neu zu starten.
Die Autostopp-Bedingungen umfassen zum Beispiel folgende notwendige Kriterien: die Geschwindigkeit liegt nicht über einer vorbestimmten Geschwindigkeit; eine Restkapazität der Batterie ist gleich oder höher als ein vorbestimmter Wert; die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 ist gleich oder höher als ein vorbestimmter Schwellenwert; und die Temperatur des Verdampferkerns 31 ist gleich oder niedriger als ein vorbestimmter Schwellenwert. Die Neustart-Bedingungen umfassen zum Beispiel einen der oder eine bestimmte Kombination der folgenden Kriterien: ein Schalthebel befindet sich in einer zum Start geeigneten Stellung; ein Bremspedal wird nicht betätigt; die Restkapazität der Batterie liegt unter einem vorbestimmten Wert; die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 liegt unter einem vorbestimmten Schwellenwert; und die Temperatur des Verdampferkerns 31 ist höher als ein vorbestimmter Schwellenwert.
Die ECU 4 variiert einen Schwellenwert für die Temperatur des Verdampferkerns 31 in Abhängigkeit der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung, wenn die ECU 4 bestimmt, ob die Autostopp-Bedingungen oder die Neustart-Bedingungen erfüllt sind.
Die ECU 4 ändert einen Schwellenwert für die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 in Abhängigkeit der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung, wenn die ECU 4 bestimmt, ob die Autostopp-Bedingungen oder die Neustart-Bedingungen erfüllt sind.
Der Speicher der ECU 4 speichert ein Kennfeld zur Bestimmung einer ersten festgelegten Temperatur als Schwellenwert für die Temperatur des Verdampferkerns 31 in den Autostopp-Bedingungen auf der Grundlage der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung, wie in 2A gezeigt.
Die ECU 4 verhindert ein automatisches Abschalten des Motors 2, wenn die Temperatur des Verdampferkerns 31 in den Autostopp-Bedingungen höher als die erste festgelegte Temperatur ist, die aus dem in 2A gezeigten Kennfeld auf der Grundlage der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung erhalten wird.
Je höher die Außentemperatur und je stärker die Intensität der Sonneneinstrahlung, desto kleiner sind die im Kennfeld der 2A enthaltenen Werte; das heißt α1≥α2≥α3≥α4≥α5 und α1≥α6≥α11.
Der Speicher der ECU 4 speichert ein Kennfeld zur Bestimmung einer zweiten festgelegten Temperatur als Schwellenwert für die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 in den Autostopp-Bedingungen auf der Grundlage der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung, wie in 2B gezeigt.
Die ECU 4 verhindert ein automatisches Abschalten des Motors 2, wenn die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 in den Autostopp-Bedingungen niedriger als die zweite festgelegte Temperatur ist, die aus dem in 2B gezeigten Kennfeld auf der Grundlage der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung erhalten wird.
Je höher die Außentemperatur und je stärker die Intensität der Sonneneinstrahlung, desto kleiner sind die im Kennfeld der 2B enthaltenen Werte; das heißt β1≥β2≥β3≥β4≥β5 und β1≥β6≥β11.
Der Speicher der ECU 4 speichert ein Kennfeld zur Bestimmung einer dritten festgelegten Temperatur als Schwellenwert für die Temperatur des Verdampferkerns 31 in den Neustart-Bedingungen auf der Grundlage der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung, wie in 3A gezeigt.
Die ECU 4 bestimmt, dass die Bedingung für einen Neustart des Motors 2 nicht erfüllt ist, wenn die Temperatur des Verdampferkerns 31 gleich oder niedriger als die dritte festgelegte Temperatur ist, die aus dem in 3A gezeigten Kennfeld auf der Grundlage der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung erhalten wird.
Je höher die Außentemperatur und je stärker die Intensität der Sonneneinstrahlung, desto kleiner sind die im Kennfeld der 3A enthaltenen Werte; das heißt, γ1≥γ2≥γ3≥γ4≥γ5 und γ1≥γ6≥γ11.
Die Werte des Kennfelds der 3A bezeichnen höhere Temperaturen als die Werte des Kennfelds der 2A; das heißt, γ1>α1, γ2>α2, γ3>α3, γ4>α4 und γ5>α5.
Der Speicher der ECU 4 speichert ein Kennfeld zur Bestimmung einer vierten festgelegten Temperatur als Schwellenwert für die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 in den Neustart-Bedingungen auf der Grundlage der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung, wie in 3B gezeigt.
Die ECU 4 bestimmt, dass die Bedingung für einen Neustart des Motors 2 nicht erfüllt ist, wenn die Temperatur des Verdampferkerns 31 gleich oder höher als die vierte festgelegte Temperatur ist, die aus dem in 3B gezeigten Kennfeld auf der Grundlage der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung erhalten wird.
Je höher die Außentemperatur und je stärker die Intensität der Sonneneinstrahlung, desto kleiner sind die im Kennfeld der 3B enthaltenen Werte; das heißt, δ1≥δ2≥δ3≥δ4≥δ5 und δ1≥δ6≥δ11.
Die Werte des Kennfelds der 3B bezeichnen niedrigere Temperaturen als die Werte des Kennfelds der 2B; das heißt, δ1<β1, δ2<β2, δ3<β3, 84<ß4 und 85<ß5.
Nachfolgend wird eine Leerlauf-Stopp-Steuerverarbeitung, die durch die oben beschriebene Motor-Stopp-Start-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform durchgeführt wird, unter Bezugnahme auf die 4 beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Bestimmung, ob die Autostopp-Bedingungen oder die Neustart-Bedingungen auf der Grundlage der Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 und der Temperatur des Verdampferkerns 31 erfüllt sind, von den entsprechenden Elementen der ECU 4 in vorbestimmten Zeitabständen durchgeführt, und die ECU 4 kann auf die Bestimmungsergebnisse als Autostopp-Bestimmungsinformation und als Neustart-Bestimmungsinformation zurückgreifen. Die Autostopp-Bestimmungsinformation bezeichnet ein Autostoppverbot oder eine Autostopperlaubnis, die jeder Bestimmung zugewiesen sind. Die Neustart-Bestimmungsinformation bezeichnet eine Nichterfüllung der Neustart-Bedingung oder eine Erfüllung der Neustart-Bedingung, die jeder Bestimmung zugewiesen sind.
Die nachfolgend beschriebene Leerlauf-Stopp-Steuerverarbeitung wird gestartet, sobald die ECU 4 in Betrieb genommen wird und wird in vorbestimmten Zeitabständen durchgeführt.
Die ECU 4 ruft die Autostopp-Bestimmungsinformation ab (Schritt S1), um zu bestimmen, ob die Autostopp-Bedingungen des Motors 2 erfüllt sind (Schritt S2). Wenn die Autostopp-Bedingungen des Motors 2 nicht erfüllt sind, beendet die ECU 4 die Leer-lauf-Stopp-Steuerverarbeitung.
Wenn die Autostopp-Bedingungen des Motors 2 erfüllt sind, schaltet die ECU 4 den Motor 2 automatisch ab, indem zum Beispiel eine Kraftstoffeinspritzung des Motors 2 gestoppt wird (Schritt S3).
Anschließend ruft die ECU 4 die Neustart-Bestimmungsinformation ab (Schritt S4), um zu bestimmen, ob die Neustart-Bedingungen des Motors 2 erfüllt sind (Schritt S5). Wenn die Neustart-Bedingungen nicht erfüllt sind, geht der Vorgang zum Schritt S4 zurück, so dass die ECU 4 den Abruf der Neustart-Bestimmungsinformation wiederholt, um die Bestimmung der Neustart-Bedingungen zu wiederholen.
Wenn die Neustart-Bedingungen des Motors 2 erfüllt sind, startet die ECU 4 den Motor 2 wieder (Schritt S6) und beendet die Leerlauf-Stopp-Steuerverarbeitung.
Nachfolgend wird der Vorgang zur Bestimmung, ob die Autostopp-Bedingungen des Motors 2 auf der Grundlage der Temperatur des Verdampferkerns 31 erfüllt sind, unter Bezugnahme auf die 5 beschrieben. Dieser nachfolgend beschriebene Bestimmungsvorgang beginnt, sobald die ECU 4 in Betrieb genommen wird und wird in vorbestimmten Zeitabständen durchgeführt.
Die ECU 4 ruft die Temperatur des Verdampferkerns 31 über den Verdampfer-Temperatur-Sensor 50 ab (Schritt S11). Die ECU 4 ruft außerdem die Außentemperatur über den Außentemperatursensor 54 und die Intensität der Sonneneinstrahlung über den Sonneneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor 52 ab (Schritt S12). Die ECU 4 erhält die erste festgelegte Temperatur aus dem in 2A gezeigten Kennfeld auf der Grundlage der abgerufenen Außentemperatur und Intensität der Sonneneinstrahlung (Schritt S13).
Anschließend bestimmt die ECU 4, ob die Temperatur des Verdampferkerns 31 höher als der erste festgelegte Wert ist (Schritt S14). Wenn die Temperatur des Verdampferkerns 31 höher als die erste festgelegte Temperatur ist, weist die ECU 4 das Autostoppverbot als Autostopp-Bestimmungsinformation dieser Bestimmung auf der Grundlage der Temperatur des Verdampferkerns 31 zu (Schritt S15).
Wenn die Temperatur des Verdampferkerns 31 nicht höher als die erste festgelegte Temperatur ist, weist die ECU 4 die Autostopperlaubnis als Autostopp-Bestimmungsinformation dieser Bestimmung auf der Grundlage der Temperatur des Verdampferkerns 31 zu (Schritt S16).
Nachfolgend wird der Vorgang zur Bestimmung, ob die Autostopp-Bedingungen des Motors 2 auf der Grundlage der Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 erfüllt sind, unter Bezugnahme auf die 6 beschrieben. Dieser nachfolgend beschriebene Bestimmungsvorgang beginnt, sobald die ECU 4 in Betrieb genommen wird und wird in vorbestimmten Zeitabständen durchgeführt.
Die ECU 4 ruft die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 über den Wassertemperatursensor 51 ab (Schritt S21). Die ECU 4 ruft außerdem die Außentemperatur über den Außentemperatursensor 54 und die Intensität der Sonneneinstrahlung über den Sonneneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor 52 ab (Schritt S22). Die ECU 4 erhält die zweite festgelegte Temperatur aus dem in 2B gezeigten Kennfeld auf der Grundlage der abgerufenen Außentemperatur und Intensität der Sonneneinstrahlung (Schritt S23).
Anschließend bestimmt die ECU 4, ob die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 niedriger als der zweite festgelegte Wert ist (Schritt S24). Wenn die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 niedriger als die zweite festgelegte Temperatur ist, weist die ECU 4 das Autostoppverbot als Autostopp-Bestimmungsinformation dieser Bestimmung auf der Grundlage der Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 zu (Schritt S25).
Wenn die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 nicht niedriger als die zweite festgelegte Temperatur ist, weist die ECU 4 die Autostopperlaubnis als Autostopp-Bestimmungsinformation dieser Bestimmung auf der Grundlage der Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 zu (Schritt S26).
Nachfolgend wird der Vorgang zur Bestimmung, ob die Neustart-Bedingungen des Motors 2 auf der Grundlage der Temperatur des Verdampferkerns 31 erfüllt sind, unter Bezugnahme auf die 7 beschrieben. Dieser nachfolgend beschriebene Bestimmungsvorgang beginnt, sobald die ECU 4 in Betrieb genommen wird und wird in vorbestimmten Zeitabständen durchgeführt.
Die ECU 4 ruft die Temperatur des Verdampferkerns 31 über den Verdampfer-Temperatur-Sensor 50 ab (Schritt S31). Die ECU 4 ruft außerdem die Außentemperatur über den Außentemperatursensor 54 und die Intensität der Sonneneinstrahlung über den Sonneneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor 52 ab (Schritt S32). Die ECU 4 bestimmt die dritte festgelegte Temperatur aus dem in 3A gezeigten Kennfeld auf der Grundlage der abgerufenen Außentemperatur und Intensität der Sonneneinstrahlung (Schritt S33).
Anschließend bestimmt die ECU 4, ob die Temperatur des Verdampferkerns 31 gleich oder niedriger als der dritte festgelegte Wert ist (Schritt S34). Wenn die Temperatur des Verdampferkerns 31 gleich oder niedriger als die dritte festgelegte Temperatur ist, weist die ECU 4 die Nichterfüllung der Neustart-Bedingung als Neustart-Bestimmungsinformation dieser Bestimmung auf der Grundlage der Temperatur des Verdampferkerns 31 zu (Schritt S35).
Wenn die Temperatur des Verdampferkerns 31 nicht gleich oder niedriger als die dritte festgelegte Temperatur ist, weist die ECU 4 die Erfüllung der Neustart-Bedingung als Neustart-Bestimmungsinformation dieser Bestimmung auf der Grundlage der Temperatur des Verdampferkerns 31 zu (Schritt S36).
Nachfolgend wird der Vorgang zur Bestimmung, ob die Neustart-Bedingungen des Motors 2 auf der Grundlage der Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 erfüllt sind, unter Bezugnahme auf die 8 beschrieben. Dieser nachfolgend beschriebene Bestimmungsvorgang beginnt, sobald die ECU 4 in Betrieb genommen wird und wird in vorbestimmten Zeitabständen durchgeführt.
Die ECU 4 ruft die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 über den Wassertemperatursensor 51 ab (Schritt S41). Die ECU 4 ruft außerdem die Außentemperatur über den Außentemperatursensor 54 und die Intensität der Sonneneinstrahlung über den Sonneneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor 52 ab (Schritt S42). Die ECU 4 erhält die vierte festgelegte Temperatur aus dem in 3B gezeigten Kennfeld auf der Grundlage der abgerufenen Außentemperatur und Intensität der Sonneneinstrahlung (Schritt S43).
Anschließend bestimmt die ECU 4, ob die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 gleich oder höher als der vierte festgelegte Wert ist (Schritt S44). Wenn die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 gleich oder höher als die vierte festgelegte Temperatur ist, weist die ECU 4 die Nichterfüllung der Neustart-Bedingung als Neustart-Bestimmungsinformation dieser Bestimmung auf der Grundlage der Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 zu (Schritt S45).
Wenn die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 nicht gleich oder höher als die vierte festgelegte Temperatur ist, weist die ECU 4 die Erfüllung der Neustart-Bedingung als Neustart-Bestimmungsinformation dieser Bestimmung auf der Grundlage der Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 zu (Schritt S46).
Wie oben beschrieben, umfasst die Motor-Stopp-Start-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform den Außentemperatursensor 54, der die Außentemperatur detektiert, den Sonneneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor 52, der die Intensität der Sonneneinstrahlung auf das Fahrzeug 1 detektiert, und die ECU 4, welche die erste festgelegte Temperatur und die zweite festgelegte Temperatur in Abhängigkeit der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung einstellt und den Autostopp des Motors 2 verhindert, wenn die Temperatur des Verdampferkerns 31 größer als die erste festgelegte Temperatur ist oder wenn die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 niedriger als die zweite festgelegte Temperatur ist.
Die Schwellenwerte, auf deren Grundlage ein Verbot des Autostopps des Motors 2 entschieden wird, werden somit in Abhängigkeit der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung bestimmt. Da der Autostopp in Abhängigkeit der Außentemperatur und der Intensität der Sonneneinstrahlung verhindert wird, können sowohl die Kraftstoffeinsparung und der Komfort im Fahrzeuginnenraum verbessert werden.
Je höher die Außentemperatur ist, desto niedriger wird der Wert der ersten festgelegten Temperatur eingestellt. Da der Autostopp des Motors 2 verhindert wird, um die Temperatur des Verdampferkerns 31 bei einer höheren Außentemperatur und somit einer höheren erforderlichen Kühlwirkung niedriger zu halten, können sowohl eine Verbesserung der Kraftstoffeinsparung und des Komforts im Fahrzeuginnenraum erzielt werden.
Je stärker die Intensität der Sonneneinstrahlung ist, desto niedriger wird der Wert der ersten festgelegten Temperatur eingestellt. Da der Autostopp des Motors 2 verhindert wird, um die Temperatur des Verdampferkerns 31 bei einer stärkeren Intensität der Sonneneinstrahlung und somit einer höheren erforderlichen Kühlwirkung niedriger zu halten, können sowohl eine Verbesserung der Kraftstoffeinsparung und des Komforts im Fahrzeuginnenraum erzielt werden.
Je höher die Außentemperatur ist, desto niedriger wird der Wert der zweiten festgelegten Temperatur eingestellt. Da der Autostopp des Motors 2 verhindert wird, um die Temperatur des Kühlmittels des Motors bei einer niedrigeren Außentemperatur und somit einer höheren erforderlichen Heizwirkung höher zu halten, können sowohl eine Verbesserung der Kraftstoffeinsparung und des Komforts im Fahrzeuginnenraum erzielt werden.
Je stärker die Intensität der Sonneneinstrahlung ist, desto niedriger wird der Wert der zweiten festgelegten Temperatur eingestellt. Da der Autostopp des Motors 2 verhindert wird, um die Temperatur des Kühlmittels des Motors 2 bei einer schwächeren Intensität der Sonneneinstrahlung und somit einer höheren erforderlichen Heizwirkung höher zu halten, können sowohl eine Verbesserung der Kraftstoffeinsparung und des Komforts im Fahrzeuginnenraum erzielt werden.
Obwohl eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben worden ist, ist es für den Fachmann verständlich, dass verschiedene Verbesserungen durchgeführt werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Durch die Erfindung sind sämtliche Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abgedeckt, welche unter das Prinzip und den Umfang der Erfindung fallen, wie durch die folgenden beigefügten Ansprüche definiert ist.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
2: Motor
3: Klimaanlage
4: ECU (Steuereinheit)
31: Verdampferkern (Kühl-Wärmetauscher)
33: Heizerkern
50: Verdampfer-Temperatur-Sensor
51: Wassertemperatursensor
52: Sonneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor
54: Außentemperatursensor

Claims

Motor-Stopp-Start-Vorrichtung, umfassend: eine Steuereinheit, die dazu ausgebildet ist, einen Motor automatisch abzuschalten, wenn eine vorbestimmte Autostopp-Bedingung erfüllt ist, und den Motor neu zu starten, wenn eine vorbestimmte Neustart-Bedingung erfüllt ist, und die dazu ausgebildet ist, einen Autostopp des Motors zu verhindern, wenn eine Temperatur eines Kühl-Wärmetauschers höher als eine erste festgelegte Temperatur ist oder wenn eine Temperatur eines Kühlmittels des Motors unter einer zweiten festgelegten Temperatur liegt; einen Außentemperatursensor zur Detektion einer Außentemperatur; und einen Sonneneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor zur Detektion einer Intensität der Sonneneinstrahlung, wobei die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, die erste festgelegte Temperatur und die zweite festgelegte Temperatur in Abhängigkeit der durch den Außentemperatursensor detektierten Außentemperatur und der durch den Sonneinstrahlungs-Intensitäts-Sensor detektierten Intensität der Sonneneinstrahlung einzustellen.
Motor-Stopp-Start-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit die erste festgelegte Temperatur auf einen umso niedrigeren Wert einstellt, je höher die Außentemperatur ist.
Motor-Stopp-Start-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit die erste festgelegte Temperatur auf einen umso niedrigeren Wert einstellt, je stärker die Intensität der Sonneneinstrahlung ist.
Motor-Stopp-Start-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit die zweite festgelegte Temperatur auf einen umso niedrigeren Wert einstellt, je höher die Außentemperatur ist.
Motor-Stopp-Start-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit die zweite festgelegte Temperatur auf einen umso niedrigeren Wert einstellt, je stärker die Intensität der Sonnenstrahlung ist.