DE102017218733A1

DE102017218733A1 - System zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps

Info

Publication number: DE102017218733A1
Application number: DE102017218733.6A
Authority: DE
Inventors: Akihiko Ozera; Masakazu Saito; Naohiro Uchida; Ryohei Okawachi
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2016-10-26
Filing date: 2017-10-19
Publication date: 2018-04-26
Also published as: JP6819214B2; FR3057911B1; CN107989705A; JP2018071389A; FR3057911A1

Abstract

[Aufgabe] Es wird ein System zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps bereitgestellt, das in der Lage ist, ein Rollen eines Kraftfahrzeugs an einem Hang zu vermeiden, auch wenn durch die Ausgabe eines Neigungssensors eine fehlerhafte Entscheidung in Bezug auf die Fahrbahnneigung des Hangs verursacht wird.[Lösung] Ein System (70) zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps beinhaltet einen Fahrbahnneigungs-Sensor (54), der dazu verwendet wird, eine Fahrbahnsteigung einer Fahrbahnoberfläche zu detektieren, auf der ein Fahrzeug fährt, sowie ein automatisches Stopp-Start-System (61), das konfiguriert ist, einen Verbrennungsmotor des Fahrzeugs unter einer von vorgegebenen Auto-Stopp-Bedingungen automatisch zu stoppen, die eine mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung beinhalten, die auf der Basis einer Fahrbahnsteigung festgelegt ist, die durch den Fahrbahnneigungs-Sensor detektiert wird, sowie einen Fehlfunktions-Feststellungs-Abschnitt (62), der konfiguriert ist, auf der Basis der unter Verwendung des Fahrbahnneigungs-Sensors detektierten Fahrbahnsteigung eine Fehlfunktion in dem Fahrbahnneigungs-Sensor nach Beendigung einer ersten vorgegebenen Zeitspanne festzustellen, wenn ein Fehler in dem Fahrbahnneigungs-Sensor über die erste vorgegebene Zeitspanne hinweg bestehen bleibt. Das automatische Stopp-Start-System (61) lässt ein automatisches Stoppen des Verbrennungsmotors nach Beendigung einer zweiten vorgegebenen Zeitspanne, die länger als die erste vorgegeben Zeitspanne ist, zu, wenn die mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung der vorgegebenen, festgelegten Auto-Stopp-Bedingungen über die zweite vorgegebene Zeitspanne hinweg bestehen bleibt.

Description

[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps.
[Stand der Technik]
Bestimmte Kraftfahrzeuge sind mit einem automatischen „Stopp-Start-System“ ausgestattet, das den Verbrennungsmotor des Fahrzeugs automatisch abschaltet und neu startet, um den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs unter bestimmten Bedingungen zu reduzieren, wie beispielsweise dann, wenn der Verbrennungsmotor sich ansonsten im Leerlauf befindet.
JP 2012-255383A offenbart ein bekanntes Kraftfahrzeug, das mit einem Stopp-Start-System ausgestattet ist. Dieses Kraftfahrzeug-Stopp-Start-System schaltet den Verbrennungsmotor im Betrieb in Reaktion auf eine momentane Fahrbahnneigung (oder Fahrbahnsteigung) ab.
Bei dem bekannten sogenannten Leerlaufstopp-Fahrzeug wird die Fehlerdiagnose des Stopp-Start-Systems auf der Basis eines Signals von einem Bord-Neigungssensor nach einem automatischen Stoppen des Verbrennungsmotors durchgeführt, wenn die Verbrennungsmotor-Auto-Stopp-Bedingung, die mit einer Fahrbahnsteigung festgelegt ist, gleich einem zweiten vorgegebenen Schwellenwert oder kleiner als dieser ist, der kleiner als ein erster vorgegebener Schwellenwert ist. Bis die Fehlerdiagnose beendet ist, wird der Verbrennungsmotor-Auto-Stopp bei einer Fahrbahnsteigung verhindert, die den zweiten vorgegebenen Schwellenwert übersteigt.
[Stand der Technik]
[Patentliteratur]
Patentliteratur 1: JP 2012-255383A
[Kurzdarstellung]
[Technisches Problem]
Bei dem bekannten Kraftfahrzeug gibt es keine Offenbarung, die sich auf eine fehlerhafte Detektion einer Fahrbahnneigung bezieht, die durch eine Fehlfunktion des Neigungssensors verursacht wird. Eine fehlerhafte Entscheidung im Hinblick auf eine Fahrbahnneigung kann dazu führen, dass das Stopp-Start-System das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors zulässt, wenn sich das Fahrzeug bei einem vollständigen Stopp an einem Hang befindet, der steiler als der erste vorgegebene Schwellenwert ist. Dies macht es schwierig, ein Rollen des Fahrzeugs zu vermeiden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein System zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps bereitzustellen, das in der Lage ist, ein Rollen eines Kraftfahrzeugs an einem Hang zu vermeiden, auch wenn durch die Ausgabe eines Neigungssensors eine fehlerhafte Entscheidung in Bezug auf die Fahrbahnneigung des Hangs verursacht wird.
[Lösung für das Problem]
Gemäß der vorliegenden Ausführung wird ein System zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps bereitgestellt, umfassend einen Fahrbahnneigungs-Sensor, der dazu verwendet wird, eine Fahrbahnsteigung einer Fahrbahnoberfläche zu detektieren, auf der ein Fahrzeug fährt, sowie ein automatisches Stopp-Start-System, das konfiguriert ist, einen Verbrennungsmotor des Fahrzeugs unter einer von vorgegebenen Auto-Stopp-Bedingungen automatisch zu stoppen, die eine mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung beinhalten, die auf der Basis einer mittels des Fahrbahnneigungs-Sensors detektierten Fahrbahnsteigung festgelegt ist. Es ist ein Fehlfunktions-Feststellungs-Abschnitt bereitgestellt, der konfiguriert ist, auf der Basis der unter Verwendung des Fahrbahnneigungs-Sensors detektierten Fahrbahnsteigung eine Fehlfunktion in dem Fahrbahnneigungs-Sensor nach Beendigung einer ersten vorgegebenen Zeitspanne festzustellen, wenn ein Fehler in dem Fahrbahnneigungs-Sensor über die erste vorgegebene Zeitspanne hinweg bestehen bleibt. Das automatische Stopp-Start-System lässt ein automatisches Stoppen des Verbrennungsmotors nach Beendigung einer zweiten vorgegebenen Zeitspanne, die länger als die erste vorgegebene Zeitspanne ist, zu, wenn die mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung der vorgegebenen, festgelegten Auto-Stopp-Bedingungen über die zweite vorgegebene Zeitspanne hinweg bestehen bleibt.
[Vorteilhafter Effekt der Erfindung]
Gemäß der Ausführungsform kann das System ein Rollen eines Kraftfahrzeugs an einem Hang vermeiden, auch wenn durch die Ausgabe eines Neigungssensors eine fehlerhafte Entscheidung in Bezug auf die Fahrbahnneigung des Hangs verursacht wird.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Schaubild eines Fahrzeugsystems eines Kraftfahrzeugs, bei dem ein System zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps verwendet werden kann;
2 ist ein Blockschaubild der Komponenten des Systems zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps;
3 zeigt eine erste vorgegebene Zeitspanne, die für eine Feststellung einer Fehlfunktion in einem Neigungssensor erforderlich ist, sowie eine zweite vorgegebene Zeitspanne, die für eine Feststellung einer mit einer Fahrbahnsteigung in Beziehung stehenden Auto-Stopp-Bedingung erforderlich ist;
4 ist ein Flussdiagramm, das einen exemplarischen Algorithmus für eine Feststellung der Fehlfunktion in dem Neigungssensor darstellt;
5 ist ein Flussdiagramm, das einen exemplarischen Algorithmus für eine Feststellung der mit einer Fahrbahnsteigung in Beziehung stehenden Auto-Stopp-Bedingung darstellt;
6 ist ein Flussdiagramm, das einen exemplarischen Algorithmus für eine Steuerung des Verbrennungsmotor-Auto-Stopps darstellt.

[Beschreibung einer (von) Ausführungsform(en)]
Ein System zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps beinhaltet einen Fahrbahnneigungs-Sensor, der dazu verwendet wird, eine Fahrbahnsteigung einer Fahrbahnoberfläche zu detektieren, auf der ein Fahrzeug fährt, sowie ein automatisches Stopp-Start-System, das konfiguriert ist, einen Verbrennungsmotor des Fahrzeugs unter einer von vorgegebenen Auto-Stopp-Bedingungen, die eine mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung beinhalten, die auf der Basis einer mittels des Fahrbahnneigungs-Sensors detektierten Fahrbahnsteigung festgelegt ist, automatisch zu stoppen. Es ist ein Fehlfunktions-Feststellungs-Abschnitt bereitgestellt, der konfiguriert ist, eine Fehlfunktion in dem Fahrbahnneigungs-Sensor nach Beendigung einer ersten vorgegebenen Zeitspanne auf der Basis der unter Verwendung des Fahrbahnneigungs-Sensors detektierten Fahrbahnsteigung festzustellen, wenn ein Fehler in dem Fahrbahnneigungs-Sensor über die erste vorgegebene Zeitspanne hinweg bestehen bleibt. Das automatische Stopp-Start-System lässt ein automatisches Stoppen des Verbrennungsmotors nach Beendigung einer zweiten vorgegebenen Zeitspanne, die länger als die erste vorgegebene Zeitspanne ist, zu, wenn die mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung der vorgegebenen, festgelegten Auto-Stopp-Bedingungen über die zweite vorgegebene Zeitspanne hinweg bestehen bleibt. Das System kann ein Rollen des Kraftfahrzeugs an einem Hang vermeiden, auch wenn durch die Ausgabe des Neigungssensors eine fehlerhafte Entscheidung in Bezug auf die Fahrbahnneigung des Hangs verursacht wird.
Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen stellt 1 ein Fahrzeugsystem eines Kraftfahrzeugs in der Form eines Elektro-Hybridfahrzeugs dar, wobei das System nicht auf ein Elektro-Hybridfahrzeug beschränkt ist und in dem Elektro-Hybridfahrzeug ein System zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps verwendet werden kann.
Bezug nehmend auf 1 kann ein Kraftfahrzeug ein Elektro-Hybridfahrzeug 1 beinhalten, ist jedoch nicht auf dieses beschränkt. Bei der vorliegenden Ausführung beinhaltet das Elektro-Hybridfahrzeug 1 Folgendes: einen Verbrennungsmotor 2 in der Form einer Brennkraftmaschine; ein Getriebe 3; einen Motorgenerator 4; einen Satz von Antriebsrädern, wobei lediglich eines dargestellt und mit 5 bezeichnet ist; eine Hybrid-Steuereinheit (HCU) 10, die konfiguriert ist, das Elektro-Hybridfahrzeug 1 umfassend zu steuern; eine elektronische Steuereinheit oder ein Verbrennungsmotor-Steuermodul (ECM) 11, das konfiguriert ist, den Verbrennungsmotor 2 zu steuern; ein Getriebe-Steuermodul (TCM) 12, das konfiguriert ist, das Getriebe 3 zu steuern; ein integriertes Anlassergenerator-Steuermodul (ISGCM) 13; ein Wechselrichter-Steuermodul (INVCM) 14; ein Niederspannungs-Batteriemanagementsystem (LVBMS) 15; sowie ein Hochspannungs-Batteriemanagementsystem (HVBMS) 16.
Der Verbrennungsmotor 2 ist mit einer Mehrzahl von Zylindern gebildet. Bei dem vorliegenden Beispiel handelt es sich bei dem Verbrennungsmotor 2 um einen Viertakt-Verbrennungsmotor, was bedeutet, dass vier Kolbenhübe notwendig sind, um einen Zyklus zu beenden. Der Zyklus beinhaltet vier verschiedene Prozesse: Einlass-, Kompressions-, Verbrennungs- und Arbeitstakt sowie Auslass-Takt.
Ein integrierter Anlassergenerator (ISG) 20 und ein Anlasser 21 sind operativ mit dem Verbrennungsmotor 2 verbunden. Der ISG 20 ist über einen Riemen 22 mit einer Kurbelwelle 18 des Verbrennungsmotors 2 verbunden. Der ISG 20 fungiert als ein Elektromotor, um den Verbrennungsmotor 2 bei Eingabe eines elektrischen Stroms zu starten, und er fungiert als ein elektrischer Stromgenerator, um bei Eingabe eines Drehmoments von der Kurbelwelle 18 einen elektrischen Strom zu erzeugen.
Bei der vorliegenden Ausführung fungiert der ISG 20 unter der Steuerung des ISGCM 13 als ein Elektromotor, um den Verbrennungsmotor 2 neu zu starten, nachdem eine Verbrennungsmotor-Auto-Stopp-Funktion den Verbrennungsmotor 2 automatisch abgeschaltet hat, anstatt zuzulassen, dass sich der Verbrennungsmotor 2 im Leerlauf befindet. Der ISG 20 fungiert als der Motor, um eine Kraftunterstützung bereitzustellen, wenn der Verbrennungsmotor 2 das Elektro-Hybridfahrzeug 1 antreibt.
Der Anlasser 21 umfasst einen Motor und Zahnräder, die jeweils nicht dargestellt sind. Der Anlasser 21 stellt ein Anfahrdrehmoment für den Verbrennungsmotor 2 bereit, indem die Kurbelwelle 18 mit dem Motor gedreht wird. Der Verbrennungsmotor 2 wird mittels des Anlassers 21 auf diese Weise gestartet. Somit wird er mittels des ISG 20 neu gestartet, nachdem die Verbrennungsmotor-Auto-Stopp-Funktion den Verbrennungsmotor 2 automatisch abgeschaltet hat.
Das Getriebe 3 ändert die Drehzahl der Ausgangsrotation von dem Verbrennungsmotor 2, um den Satz von Antriebsrädern 5 über eine Antriebswelle 23 mit Energie zu versorgen. Das Getriebe 3 umfasst einen Drehzahl-Wechsel-Mechanismus 25 mit Dauereingriff eines Getriebemechanismus mit parallelen Wellen; eine Kupplung 26 in der Form einer Trocken-Einzelplatten-Kupplung vom normalerweise geschlossenen Typ; sowie ein Differentialgetriebe 27.
Wie beschrieben, ist das Getriebe 3 als ein automatisches Getriebe konfiguriert, das als ein automatisiertes Schaltgetriebe (AMT) bezeichnet wird, bei dem ein Gangwechsel mittels eines nicht gezeigten Aktuators durchgeführt wird, der durch das TCM 12 gesteuert wird.
Im Detail wechselt der Aktuator einen Gang in dem Drehzahl-Wechsel-Mechanismus 25, und ein weiterer Aktuator kuppelt die Kupplung 26 ein oder kuppelt diese aus. Das Differentialgetriebe 27 überträgt eine Kraft von dem Drehzahl-Wechsel-Mechanismus 25 auf die Antriebswelle 23.
Der Motorgenerator 4 ist über einen Kraftübertragungsmechanismus 28, wie beispielsweise eine Kette etc., mit dem Differentialgetriebe 27 verbunden. Der Motorgenerator 4 fungiert als ein Elektromotor.
Wie beschrieben, ist das Elektro-Hybridfahrzeug 1 für ein Parallel-Hybrid-System konfiguriert, bei dem sowohl eine Energie von dem Verbrennungsmotor 2 als auch von dem Motorgenerator 4 derart für einen Antrieb verwendet werden kann, dass das Elektro-Hybridfahrzeug 1 durch mindestens eine von der Energie von dem Verbrennungsmotor 2 und von dem Motorgenerator 4 angetrieben wird.
Der Motorgenerator 4 kann als ein Stromgenerator fungieren, der unter bestimmten Umständen eine Stromerzeugung ermöglicht, wenn das Elektro-Hybridfahrzeug 1 fährt. Es ist nicht unbedingt erforderlich, den Motorgenerator 4 mit dem Differentialgetriebe 27 zu koppeln. Der Motorgenerator 4 kann mit irgendeinem Punkt auf einer Achse zwischen dem Verbrennungsmotor 2 und dem Antriebsrad 5 gekoppelt werden.
Das Elektro-Hybridfahrzeug 1 beinhaltet eine erste Stromspeicher-Vorrichtung 30; ein Niederspannungs-Leistungspack 32, das eine zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 beinhaltet; ein Hochspannungs-Leistungspack 34, das eine dritte Stromspeicher-Vorrichtung 33 beinhaltet; ein Hochspannungskabel 35; sowie ein Niederspannungskabel 36.
Bei der ersten Stromspeicher-Vorrichtung 30, der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31 und der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 handelt es sich um Sekundärbatterien oder wiederaufladbare Batterien. Bei der vorliegenden Ausführungsform liegt die erste Stromspeicher-Vorrichtung 30 in der Form einer Blei-Säure-Batterie vor. Die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 weist eine höhere Ausgangsleistung und eine höhere Energiedichte als die erste Stromspeieher-Vorrichtung 30 auf.
Die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 ist in einer kürzeren Zeitspanne wiederaufladbar als die erste Stromspeicher-Vorrichtung 30. Bei der vorliegenden Ausführungsform liegt die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 in der Form einer Lithiumionen-Batterie vor. Die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 kann in der Form einer Nickel-Metallhydrid-Batterie vorliegen.
Bei jeder von der ersten und der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 30 und 31 handelt es sich um eine Niederspannungs-Batterie, bei der die Anzahl von Zellen derart festgelegt ist, dass sie eine Ausgangsspannung von etwa 12 Volt erzeugen kann. Die dritte Stromspeicher-Vorrichtung 33 liegt zum Beispiel in der Form einer Lithiumionen-Batterie vor.
Bei der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 handelt es sich um eine Hochspannungs-Batterie, bei der die Anzahl von Zellen derart festgelegt ist, dass sie eine Ausgangsspannung von zum Beispiel 100 Volt erzeugen kann, die höher als eine von der ersten und der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 30 und 31 erzeugte Ausgangsspannung ist. Der Zustand der dritten Stromspeieher-Vorrichtung 33, wie beispielsweise eine Restkapazität, wird von dem HVBMS 16 gemanagt.
Das Elektro-Hybridfahrzeug 1 ist mit Gruppen von elektrischen Lasten ausgestattet, d.h. einer Gruppe von allgemeinen Lasten 37 und einer Gruppe von wichtigen Lasten 38. Bei den allgemeinen Lasten 37 und den wichtigen Lasten 38 handelt es sich um elektrische Lasten mit Ausnahme des Anlassers 21 und des ISG 20.
Bei den wichtigen Lasten 38 handelt es sich um solche elektrische Lasten, die stets eine stabile Stromversorgung erfordern. Die wichtigen Lasten 38 beinhalten ein elektronisches Stabilitäts-Steuersystem 38A, das die Fahrzeugstabilität des Elektro-Hybridfahrzeugs 1 verbessert; ein elektronisches Servolenkungs-Steuersystem 38B, das einen Fahrer beim Lenken unterstützt, indem der Lenkaufwand des Lenkrads verbessert wird; sowie Frontscheinwerfer 38C. Darüber hinaus beinhalten die wichtigen Lasten 38 Lampen und Messgeräte innerhalb einer Instrumententafel sowie ein Auto-Navigationssystem.
Bei den allgemeinen Lasten 37 handelt es sich um solche elektrische Lasten, die vorübergehend verwendet werden und somit im Vergleich zu den wichtigen Lasten 38 nicht ständig eine stabile Stromversorgung erfordern. Die allgemeinen Lasten 37 beinhalten zum Beispiel einen Scheibenwischer sowie ein elektrisches Kühlgebläse, das dem Verbrennungsmotor 2 Kühlluft zuführt.
Das Niederspannungs-Leistungspack 32 beinhaltet Schalter 40 und 41 sowie das LVBMS 15 zusätzlich zu der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31. Die erste Stromspeicher-Vorrichtung 30 und die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 sind über das Niederspannungskabel 36 mit dem Anlasser 21, dem ISG 20 und Lasten verbunden, welche die allgemeinen Lasten 37 und die wichtigen Lasten 38 beinhalten, um diesen einen Strom zuzuführen. In Bezug auf die wichtigen Lasten 38 sind die erste und die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 30 und 31 parallel geschaltet.
Der Schalter 40 ist in dem Niederspannungskabel 36 zwischen der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31 und den wichtigen Lasten 38 bereitgestellt. Der Schalter 41 ist in dem Niederspannungskabel 36 zwischen der ersten Stromspeicher-Vorrichtung 30 und den wichtigen Lasten 38 bereitgestellt.
Das LVBMS 15 steuert einen Ladevorgang (d.h. eine Wiederaufladung) der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31 mit einem Strom, der von dem ISG 20 ausgeht, und einer Stromzufuhr zu den wichtigen Lasten 38 von der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31, indem die Schalter 40 und 41 selektiv in einen Ein- und/oder einen Aus-Zustand versetzt werden. Bei dem Fahrzeug 1 handelt es sich um ein Stopp-/Start-Fahrzeug, das mit einer Verbrennungsmotor-Auto-Stopp-Funktion ausgestattet ist. Diese Funktion schaltet den Verbrennungsmotor 2 während bestimmter Betriebszeiten automatisch aus, zum Beispiel wenn das Fahrzeug 1 gestoppt wird, anstatt dass zugelassen wird, dass sich der Verbrennungsmotor 2 im Leerlauf befindet. Wenn diese Funktion den Verbrennungsmotor 2 ausschaltet, öffnet das LVBMS 15 den Schalter 41, wobei der Schalter 40 geschlossen ist, wodurch die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 von dem ISG 20 getrennt wird und die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 mit den wichtigen Lasten 38 verbunden wird, um eine stabile Stromversorgung von der Speichervorrichtung 31 mit einer hohen Ausgangsleistung und einer hohen Energiedichte bereitzustellen.
Wenn der Anlasser 21 den Verbrennungsmotor 2 startet oder der ISG 20 den Verbrennungsmotor 2 neu startet, öffnet das LVBMS 15 den Schalter 41 bei geschlossenem Schalter 40, was bewirkt, dass die erste Stromspeicher-Vorrichtung 30 einen Strom für den Anlasser 21 oder den ISG 20 bereitstellt. Wenn der Schalter 41 bei geschlossenem Schalter 40 offen ist, stellt die erste Stromspeicher-Vorrichtung 30 auch einen Strom für die allgemeinen Lasten 37 bereit.
Wie beschrieben, stellt die erste Stromspeicher-Vorrichtung 30 zumindest einen Strom für den Anlasser 21 und den ISG 20 bereit, die als Anlasszahnräder für den Verbrennungsmotor 2 dienen. Die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 stellt zumindest einen Strom für die allgemeinen Lasten 37 und die wichtigen Lasten 38 bereit.
Die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 ist derart verschaltet, dass sie einen Strom sowohl für die allgemeinen Lasten 37 als auch die wichtigen Lasten 38 bereitstellen kann, das LVBMS 15 steuert jedoch die Schalter 40 und 41 derart, dass die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 bevorzugt einen Strom in die wichtigen Lasten 38 einspeist, die ständig eine stabile Stromversorgung erfordern.
Unter Berücksichtigung des Ladezustands (SOC) von jeder von der ersten und der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 30 und 31, von Betriebsanforderungen für die allgemeinen Lasten 37 und die wichtigen Lasten 38 sowie der wichtigen Lasten 38, für die es erforderlich ist, dass sie stabil arbeiten, steuert das LVBMS 15 mitunter die Schalter 40 und 41 in einer anderen Weise als der vorstehend beschriebenen.
Das Hochspannungs-Leistungspack 34 beinhaltet einen Wechselrichter 45, ein INVCM 14 sowie ein HVBMS 16 zusätzlich zu der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33. Das Hochspannungs-Leistungspack 34 ist über das Hochspannungskabel 35 derart mit dem Motorgenerator 4 verbunden, dass es einen Strom für den Motorgenerator 4 bereitstellen kann.
Unter der Steuerung des INVCM 14 wandelt der Wechselrichter 45 unter bestimmten Umständen einen Eingangs-Gleichstrom, der von der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 abgeführt wird, in einen Ausgangs-Wechselstrom um, der durch das Hochspannungskabel 35 hindurch fließt, und wandelt unter anderen Umständen einen Eingangs-Wechselstrom, der durch das Hochspannungskabel 35 hindurch fließt, in einen Ausgangs-Gleichstrom um, der in die dritte Stromspeieher-Vorrichtung 33 eingespeist wird. Das INVCM 14 wandelt zum Beispiel in Reaktion auf eine Stromanforderung für ein Betreiben des Motorgenerators 4 in einem Leistungsmodus einen Gleichstrom, der von der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 abgeführt wird, in einen Wechselstrom um, der in den Motorgenerator 4 eingespeist wird.
Das INVCM 14 wandelt einen Wechselstrom, der von dem Motorgenerator 4 erzeugt wird, in Reaktion auf eine regenerative Anforderung für ein Betreiben des Motorgenerators 4 in einem regenerativen Modus in einen Gleichstrom um, der in die dritte Stromspeicher-Vorrichtung 33 eingespeist wird, um dieselbe wieder aufzuladen.
Bei dem vorliegenden Beispiel besteht jede/jedes von der HCU 10, dem ECM 11, dem TCM 12, dem ISGCM 13, dem INVCM 14, dem LVBMS 15 und dem HVBMS 16 aus einer Computereinheit, die eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), einen Festwertspeicher (ROM), einen Flash-Speicher für ein Daten-Backup, Eingangsanschlüsse und Ausgangsanschlüsse beinhaltet.
Die ROMs dieser Computereinheiten speichern Programme zusätzlich zu verschiedenen Konstanten und verschiedenen Tabellen, um zu bewirken, dass jede der Computereinheiten als die/das entsprechende von der HCU 10, dem ECM 11, dem TCM 12, dem ISGCM 13, dem INVCM 14, dem LVBMS 15 und dem HVBMS 16 fungiert.
Mit anderen Worten wird bewirkt, dass jede dieser Computereinheiten als eine/eines von der HCU 10, dem ECM 11, dem TCM 12, dem ISGCM 13, dem INVCM 14, dem LVBMS 15 und dem HVBMS 16 fungiert, indem ermöglicht wird, dass die CPU Programme ausführt, die in einem ROM gespeichert sind, wobei ein RAM als ein Arbeitsbereich verwendet wird.
Bei der vorliegenden Ausführung weist das ECM 11 eine Verbrennungsmotor-Auto-Stopp-Funktion auf. Diese Funktion schaltet den Verbrennungsmotor während bestimmter Betriebszeiten automatisch ab, um Kraftstoff zu sparen. Die Auto-Stopp-Funktion kann zum Beispiel dann eingesetzt werden, wenn das Fahrzeug 1 gestoppt wird, anstatt dass zugelassen wird, dass sich der Verbrennungsmotor 2 im Leerlauf befindet. Der Verbrennungsmotor 2 kann mittels des ISG 20 unter der Steuerung des ISGCM 13 neu gestartet werden, wenn der Fahrer die Bremse löst oder das Fahrpedal oder Gaspedal betätigt.
Das Elektro-Hybridfahrzeug 1 weist CAN-Kommunikationsleitungen 48 und 49 auf, die ein Local Area Network (LAN) bilden, das Standards des Controller Area Network (CAN) erfüllt.
Die HCU 10 ist durch die CAN-Kommunikationsleitung 48 mit dem INVCM 14 und dem HVBMS 16 verbunden. Über diese CAN-Kommunikationsleitung 48 übertragen die HCU 10, das INVCM 14 und das HVBMS 16 wechselseitig untereinander Signale und empfangen diese, wie beispielsweise Steuersignale.
Die HCU 10 ist durch die CAN-Kommunikationsleitung 49 mit dem ECM 11, dem TCM 12, dem ISGCM 13 und dem LVBMS 15 verbunden. Über diese CAN-Kommunikationsleitung 49 übertragen die HCU 10, das ECM 11, das TCM 12, das ISGCM 13 und das LVBMS 15 wechselseitig untereinander Signale und empfangen diese, wie beispielsweise Steuersignale.
Nunmehr Bezug nehmend auf 2 beinhaltet ein System 70 zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps das ECM 11. Das ECM 11 kommuniziert mit Sensoren. Die Sensoren beinhalten einen Bremsfluiddruck-Sensor 51, einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 52, einen Gaspedalpositions-Sensor 53 sowie einen Neigungssensor 54. Der Bremsfluiddruck-Sensor 51 stellt für das ECM 11 ein Druck(P)-Signal bereit, das indikativ für einen Bremsfluiddruck in einem Bremssystem des Elektro-Hybridfahrzeugs 1 ist.
Der Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 52 stellt für das ECM 11 ein Fahrzeug(V)-Geschwindigkeitssignal bereit, das indikativ für eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 1 ist. Der Gaspedalpositions-Sensor 53 eines Gaspedals 53A stellt für das ECM 11 ein Gaspedal(AP)-Positionssignal bereit, das einer Forderung des Fahrers nach einem Antrieb entspricht.
Der Steigungssensor 54 stellt ein GS-Signal bereit, das indikativ für eine Neigung oder eine Hanglage des Fahrzeugs 1 ist. Bei einer Ausführungsform handelt es sich bei dem Steigungssensor 54 um einen Beschleunigungsmesser, der ein GS-Signal bereitstellt, das teilweise auf einer Schwerkraft-Komponente basiert. Das Fahrzeug 1 beinhaltet einen Fahrbahnsteigungs-Kalkulator oder -Algorithmus (nicht gezeigt), der basierend auf dem GS-Signal eine Fahrbahnneigung oder -steigung θ bestimmt.
Das ECM 11 fungiert als der Kern eines automatischen Stopp-Start-Systems 61, das den Verbrennungsmotor 2 unter bestimmten Bedingungen automatisch abschaltet und neu startet, um den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren. Das automatische Stopp-Start-System 61 empfängt durch eine Kommunikation mit dem Bremsfluiddruck-Sensor 51 einen momentanen Bremsfluid-Druck, durch eine Kommunikation mit dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 52 eine momentane Fahrzeuggeschwindigkeit und durch eine Kommunikation mit dem Neigungssensor 54 eine momentane Fahrbahnsteigung θ. In Reaktion auf den momentanen Bremsfluiddruck, die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Fahrbahnsteigung θ steuert das automatische Stopp-Start-System 61 das automatische Abschalten des Verbrennungsmotors 2.
Das automatische Stopp-Start-System 61 kann den Verbrennungsmotor 2 automatisch stoppen, wenn vorgegebene Auto-Stopp-Bedingungen zutreffen oder erfüllt sind. Derartige Auto-Stopp-Bedingungen beinhalten, dass der Bremsfluiddruck P größer als ein spezifizierter Druck oder gleich diesem ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als eine vorgegebene Schwellengeschwindigkeit Vth km/h oder gleich dieser ist und die Fahrbahnsteigung θ innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, d.h. -N₁% ≤ θ ≤ +N₂%, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
Wenn der Verbrennungsmotor 2 im Auto-Stopp-Zustand gehalten ist, wird der Verbrennungsmotor 2 in Reaktion auf eine Betätigung eines Gaspedals 53A durch den Fahrer, d.h. in Reaktion darauf, dass die Gaspedalposition des Gaspedals 53A größer als 0 ist, oder in Reaktion auf eine Erwartung des Ereignisses einer Fahrzeuginbetriebnahme basierend auf Bedingungen für ein Lösen der Bremse automatisch gestartet oder neu gestartet.
Das ECM 11 weist einen Fehlfunktions-Feststellungs-Abschnitt 62 auf. Der Fehlfunktions-Feststellungs-Abschnitt 62 stellt eine Fehlfunktion in dem Neigungssensor 54 auf der Basis des Verhaltens des GS-Signals nach Beendigung einer ersten vorgegebenen Zeitspanne T1 vom Auftreten eines Fehlers an fest, wenn der Fehler über die erste vorgegebene Zeitspanne T1 hinweg in dem Neigungssensor 54 ununterbrochen bestehen bleibt.
Bei der vorliegenden Ausführung zeigt die Fehlfunktion in dem Neigungssensor 54 den Zustand an oder bezieht sich auf diesen, dass der Neigungssensor 54 keine momentane Neigung des Fahrzeugs 1 bereitstellt. Der Fehlfunktions-Feststellungs-Abschnitt 62 trifft eine Entscheidung, dass ein Fehler in dem Neigungssensor 54 vorliegt, auf der Basis des Ereignisses, dass der Zustand, in dem das GS-Signal blockiert ist, oder der Zustand, in dem der Neigungssensor 54 keine Ausgabe bereitstellt, bestehen bleibt. Der Fehlfunktions-Feststellungs-Abschnitt 62 stellt die Fehlfunktion in dem Neigungssensor 54 nach Beendigung oder Abschluss einer ersten vorgegebenen Zeitspanne T1 fest, wenn der Fehler über die erste vorgegebene Zeitspanne T1 hinweg ununterbrochen bestehen bleibt. Insbesondere gibt es einen Zeitgeber, der für ein Mitverfolgen des Fehlers verwendet wird. Der Zeitgeber startet ein Hochzählen bei Detektieren des Fehlers, stoppt jedoch und setzt die verstrichene Zeit zurück, wenn der gleiche Fehler nicht mehr detektiert wird. Das Überwachen des Fehlers dahingehend, ob der Fehler über die erste vorgegebene Zeitspanne T1 hinweg bestehen bleibt, vernachlässigt zeitliche Änderungen der Ausgabe des Neigungssensors 54, die bei Vorhandensein von Rauschen auftreten können. Der Fehlfunktions-Feststellungs-Abschnitt 62 stellt keine Fehlfunktion in dem Neigungssensor 54 fest, wenn der Fehler nicht detektiert wird oder der Zeitgeber die erste vorgegebene Zeitspanne T1 nicht hochzählt. Bei der Feststellung der Fehlfunktion handelt es sich um eine von Auto-Stopp-Verhinderungsbedingungen. Die anderen Auto-Stopp-Bedingungen beinhalten, dass der Batterieladezustand unterhalb eines Schwellenwerts liegt, die Systemspannung unterhalb eines Schwellenwerts liegt oder von einem der Sensoren ein Diagnostiksignal erzeugt wird, sie sind jedoch nicht darauf beschränkt.
Es gibt vorgegebene Auto-Stopp-Bedingungen. Die vorgegebenen Auto-Stopp-Bedingungen beinhalten eine mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung. Das automatische Stopp-Start-System 61 stellt die mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung nach Beendigung oder Abschluss einer zweiten vorgegebenen Zeitspanne T2 fest, wenn eine momentane Fahrbahnsteigung θ während der zweiten vorgegebenen Zeitspanne T2 ununterbrochen innerhalb des vorgegebenen Bereichs von -N₁% ≤ θ ≤ +N₂ bestehen bleibt. Insbesondere gibt es einen Zeitgeber, der für ein Mitverfolgen der Fahrbahnsteigung θ verwendet wird. Der Zeitgeber beginnt ein Hochzählen, wenn detektiert wird, dass die Fahrbahnsteigung θ innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegt, stoppt jedoch und setzt die verstrichene Zeit zurück, wenn detektiert wird, dass die Fahrbahnsteigung θ nicht mehr innerhalb des vorgegebenen Bereichs derselben liegt. Die zweite vorgegebene Zeitspanne T2 ist länger als die erste vorgegebene Zeitspanne T1, wie in 3 dargestellt. Bei der vorliegenden Ausführung gibt das automatische Stopp-Start-System 61 in Reaktion auf die vorgegebenen Auto-Stopp-Bedingungen und die Auto-Stopp-Verhinderungsbedingung eine Auto-Stopp-Anforderung aus. Das automatische Stopp-Start-System 61 lässt das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors 2 in Reaktion auf die Auto-Stopp-Bedingungen und die Auto-Stopp-Verhinderungsbedingung zu.
Bei der ersten vorgegebenen Zeitspanne T1 handelt es sich um eine Zeitspanne, die für eine Feststellung der Fehlfunktion in dem Neigungssensor 54 erforderlich ist. Die erste vorgegebene Zeitspanne T1 kann als eine Fehlfunktions-Feststellungs-Zeitspanne bezeichnet werden. Bei der zweiten vorgegebenen Zeitspanne T2 handelt es sich um eine Zeitspanne, die für eine Feststellung der mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehenden Auto-Stopp-Bedingung erforderlich ist. Die zweite vorgegebene Zeitspanne T2 kann als eine Zeitspanne zur Feststellung der mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehenden Auto-Stopp-Bedingung bezeichnet werden.
Wenn die erste und die zweite vorgegebene Zeitspanne T1 und T2 zum Beispiel zum gleichen Zeitpunkt t1 gestartet werden, wird die Fehlfunktion in dem Steigungssensor 54 Bezug nehmend auf 3 vor Beendigung der zweiten vorgegebenen Zeitspanne T2 festgestellt, da T2 > T1 gilt. Das automatische Stopp-Start-System 61 kann das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors 2 nach der Feststellung der Fehlfunktion in dem Steigungssensor 54 nach Beendigung der ersten vorgegebenen Zeitspanne T1 verhindern, da der Neigungssensor 54 nicht ordnungsgemäß in Betrieb ist. Das automatische Stopp-Start-System 61 kann die Fahrbahnsteigungs-Auto-Stopp-Bedingung zum Zeitpunkt t2 nach Beendigung der zweiten vorgegebenen Zeitspanne feststellen, wenn es feststellt, dass der Steigungssensor 54 ordnungsgemäß in Betrieb ist.
Bezug nehmend auf die 4 bis 6 ist ein Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Stopp-Starts dargestellt. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der in den 4 bis 6 beschriebene Algorithmus verwendet.
Bezug nehmend auf 4 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob in dem Steigungssensor 54 ein Fehler detektiert wird oder nicht (bei Schritt S1). Zum Beispiel wird auf der Basis des Ereignisses, dass der Zustand, in dem die Ausgabe des Neigungssensors 54 blockiert ist, während einer bestimmten Zeitspanne bestehen bleibt, entschieden, dass ein solcher Fehler in dem Neigungssensor 54 vorliegt, und es wird festgestellt, dass der Fehler detektiert wird. Wenn die Ausgabe des Neigungssensors 54 bei einem Wert blockiert ist, der indikativ für eine Fahrbahnsteigung einer flachen Fahrbahn ist, wird eine fehlerhafte Entscheidung getroffen, dass eine momentane Fahrbahn flach ist, wenn sich das Kraftfahrzeug 1 bei einem Stopp an einem Hang befindet.
Wenn die Bestimmung bei Schritt S1 negativ ist, d.h. wenn der Fehler in dem Neigungssensor 54 nicht detektiert wird, rückt die Steuerung zu dem Ende des Algorithmus vor, das mit „ZURÜCK“ bezeichnet ist.
Wenn die Bestimmung bei Schritt S1 positiv ist, d.h. wenn der Fehler in dem Neigungssensor 54 detektiert wird, dann rückt die Steuerung zu Schritt S2 vor. Bei Schritt S2 wird die verstrichene Zeit gezählt und wird in einer Variablen T1_el gespeichert. Die Steuerung rückt zu Schritt S3 vor. Bei Schritt S3 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die erste vorgegebene Zeitspanne T1 beendet ist oder nicht, indem die Variable T1_el mit der ersten vorgegebenen Zeitspanne T1 verglichen wird, um zu bestimmen, ob T1_el = T1 ist oder nicht.
Wenn die Bestimmung bei Schritt S3 negativ ist, d.h. wenn die erste vorgegebene Zeitspanne T1 nicht beendet ist, rückt die Steuerung zu dem Ende des Algorithmus vor, das mit „ZURÜCK“ bezeichnet ist. Wenn der Fehler in dem Neigungssensor bei Schritt S1 ununterbrochen detektiert wird, wird die verstrichene Zeit bei Schritt S2 ununterbrochen gezählt, bis eine Bestimmung vorgenommen wird, dass die erste vorgegebene Zeitspanne T1 bei Schritt S3 beendet ist. Wenn die Bestimmung bei Schritt S3 positiv ist, d.h. wenn die erste vorgegebene Zeitspanne T1 beendet ist, dann rückt die Steuerung zu Schritt S4 vor. Bei Schritt S4 wird die Fehlfunktion in dem Steigungssensor 54 festgestellt.
Bezug nehmend auf 5 wird bei Schritt S11 basierend auf dem Steigungssensor 54 eine Bestimmung vorgenommen, ob eine momentane Fahrbahnsteigung θ innerhalb des vorgegebenen Bereichs -N₁% ≤ θ ≤+N₂% liegt oder nicht, d.h. ob der Absolutwert der momentanen Fahrbahnsteigung |θ| kleiner als ein einen Auto-Stopp zulassender Grenzwert ist oder gleich diesem ist oder nicht. Bei der vorliegenden Ausführung handelt es sich bei dem einen Auto-Stopp zulassenden Grenzwert um den Absolutwert des oberen Grenzwerts +N₂% des vorgegebenen Bereichs, d.h. um eine vorgegebene Fahrbahnsteigung bergaufwärts, oder jenen des unteren Grenzwerts -N₁ des vorgegebenen Bereichs, d.h. um eine vorgegebene Fahrbahnsteigung bergabwärts.
Wenn eine momentane Fahrbahnsteigung größer als die vorgegebene Fahrbahnsteigung bergaufwärts +N₂% oder kleiner als die vorgegebene Fahrbahnsteigung bergabwärts -N₁% ist, ist es wahrscheinlich, dass das Kraftfahrzeug 1 rollt, wenn der Verbrennungsmotor 2 automatisch gestoppt wird, nachdem das Kraftfahrzeug 1 an einem Hang zum Stillstand gekommen ist. Somit ist es bevorzugt, das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors 2 nicht zuzulassen. Somit kann der einen Auto-Stopp zulassende Grenzwert eine Fahrbahnsteigung annehmen, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus solchen Fahrbahnsteigungen besteht, bei denen es am wenigsten wahrscheinlich ist, dass das Kraftfahrzeug 1 rollt, wenn der Verbrennungsmotor 2 automatisch gestoppt wird.
Wenn die Bestimmung bei Schritt S11 negativ ist, d.h. wenn das automatische Stopp-Start-System 61 bestimmt, dass die momentane Fahrbahnsteigung θ nicht innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegt, d.h. -N₁% ≤ θ ≤+N₂%, oder dass der Absolutwert der momentanen Fahrbahnsteigung |θ| größer als der einen Auto-Stopp zulassende Grenzwert ist, dann rückt die Steuerung zu dem Ende des Algorithmus vor, das mit „ZURÜCK“ bezeichnet ist, ohne eine Auto-Stopp-Bedingung festzustellen, da es wahrscheinlich ist, dass das Kraftfahrzeug 1 rollt, wenn der Verbrennungsmotor 2 automatisch gestoppt wird.
Wenn die Bestimmung bei Schritt S11 positiv ist, d.h. wenn das automatische Stopp-Start-System 61 bestimmt, dass die momentane Fahrbahnsteigung θ innerhalb des vorgegebenen Bereichs (-N₁% ≤ θ ≤+N₂%) liegt oder der Absolutwert der momentanen Fahrbahnsteigung |θ| kleiner als der einen Auto-Stopp zulassende Grenzwert oder gleich diesem ist, dann rückt die Steuerung zu Schritt S12 vor. Bei Schritt S12 wird die verstrichene Zeit gezählt und in einer Variablen T2_el gespeichert. Die Steuerung rückt zu Schritt S13 vor. Bei Schritt S13 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die zweite vorgegebene Zeitspanne T2 beendet ist oder nicht, indem die Variable T2_el mit der zweiten vorgegebenen Zeitspanne T2 verglichen wird, um zu bestimmen, ob T2_el = T2 ist oder nicht.
Wenn die Bestimmung bei Schritt S13 negativ ist, d.h. wenn die zweite vorgegebene Zeitspanne T2 nicht beendet ist, rückt die Steuerung zu dem Ende des Algorithmus vor, das mit „ZURÜCK“ bezeichnet ist. Wenn die Bestimmung bei Schritt S13 positiv ist, d.h. wenn das automatische Stopp-Start-System 61 bestimmt, dass die zweite vorgegebene Zeitspanne T2 beendet ist, dann rückt die Steuerung zu Schritt S14 vor. Bei Schritt S14 wird eine mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung festgestellt.
Bezug nehmend auf 6 wird bei Schritt S21 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Fehlfunktion in dem Fahrbahnsteigungssensor 54 festgestellt wird oder nicht. Wenn die Bestimmung bei Schritt S21 positiv ist, d.h. wenn die Fehlfunktion in dem Fahrbahnsteigungssensor 54 festgestellt wird, dann rückt die Steuerung zu Schritt S22 vor. Bei Schritt S22 wird eine Auto-Stopp-Verhinderungsanforderung ausgegeben, um das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors 2 zu verhindern. Nach Schritt S22 rückt die Steuerung zu dem Ende des Algorithmus vor, das mit „ZURÜCK“ bezeichnet ist.
Wenn die Bestimmung bei Schritt S21 negativ ist, d.h. wenn das automatische Stopp-Start-System 61 bestimmt, dass die Fehlfunktion in dem Fahrbahnsteigungssensor 54 nicht festgestellt wird, dann rückt die Steuerung zu Schritt S23 vor. Bei Schritt S23 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung festgestellt wird oder nicht. Wenn die Bestimmung bei Schritt S23 negativ ist, d.h. wenn die mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung nicht festgestellt wird, rückt die Steuerung zu dem Ende des Algorithmus vor, das mit „ZURÜCK“ bezeichnet ist.
Wenn die Bestimmung bei Schritt S23 positiv ist, d.h. wenn das automatische Stopp-Start-System 61 bestimmt, dass die mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung festgestellt wird, rückt die Steuerung zu Schritt S24 vor. Bei Schritt S24 wird eine Auto-Stopp-Anforderung ausgegeben, um das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors 2 zuzulassen. Wenn andere Auto-Stopp-Bedingungen zutreffen oder erfüllt sind, wird der Verbrennungsmotor 2 automatisch gestoppt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet das System 70 zum Steuern des Verbrennungsmotor-Auto-Stopps den Neigungssensor 54 sowie das automatische Stopp-Start-System 61. Das automatische Stopp-Start-System 61 gibt eine Auto-Stopp-Anforderung aus, um das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors 2 zuzulassen, wenn die vorgegebenen Auto-Stopp-Bedingungen zutreffen oder erfüllt sind. Die vorgegebenen Auto-Stopp-Bedingungen beinhalten die mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung, die auf der Ausgabe des Neigungssensors 54 basiert.
Das System 70 beinhaltet den Fehlfunktions-Feststellungs-Abschnitt 62, um die Fehlfunktion in dem Neigungssensor 54 nach Beendigung der ersten vorgegebenen Zeitspanne T1 festzustellen, wenn der Fehler, dass der Neigungssensor 54 kein Signal bereitstellt, das indikativ für eine Neigung des Fahrzeugs ist, über die erste vorgegebene Zeitspanne hinweg bestehen bleibt. Das System 70 stellt des Weiteren die mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung nach Beendigung der zweiten vorgegebenen Zeitspanne T2 fest, wenn eine momentane Fahrbahnsteigung θ, die innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegt, über die zweite vorgegebene Zeitspanne T2 hinweg bestehen bleibt, wobei die zweite vorgegebene Zeitspanne T2 länger als die erste vorgegebene Zeitspanne T1 ist. Das automatische Stopp-Start-System 61 lässt das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors 2 in Reaktion auf die festgestellte, mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung und die festgestellte Fehlfunktion zu.
Die Fehlfunktion in dem Fahrbahnneigungs-Sensor 54 wird vor Beendigung der zweiten vorgegebenen Zeitspanne T2 festgestellt. Dies ermöglicht es dem System 70, das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors zu verhindern, wenn zumindest eine der folgenden Bedingungen zutrifft: (i) die mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung wird nicht festgestellt, und (ii) die Fehlfunktion in dem Neigungssensor 54 wird festgestellt.
Die vorstehend beschriebene Konfiguration kann ein Rollen des Kraftfahrzeugs 1 vermeiden, auch wenn eine momentane Fahrbahnsteigung basierend auf der Ausgabe des Neigungssensors 54 eine tatsächliche Fahrbahnsteigung eines Hangs nicht anzeigt.
Wenn die Fehlfunktion in dem Fahrbahnneigungs-Sensor 54 vor einer Feststellung der mit der Fahrbahnneigung in Beziehung stehenden Auto-Stopp-Bedingung nicht festgestellt wird, wird das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors 2 zugelassen. Dies verbessert den Kraftstoffverbrauch durch den Verbrennungsmotor 2.
Das System 70 verhindert das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors, wenn zumindest eine der folgenden Bedingungen zutrifft: (i) die mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung wird nicht festgestellt, und (ii) die Fehlfunktion in dem Neigungssensor 54 wird festgestellt.
Diese Konfiguration vermeidet ein Rollen des Kraftfahrzeugs 1, wenn das Kraftfahrzeug 1 an einem Hang zum Stoppen kommt, auch wenn eine momentane Fahrbahnsteigung basierend auf der Ausgabe des Fahrbahnneigungs-Sensors 54 eine tatsächliche Fahrbahnneigung des Hangs nicht anzeigt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform steuert das System 70 den Stopp-Start des Verbrennungsmotors 2 in Abhängigkeit von der Ausgabe des Fahrbahnneigungs-Sensors 54, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Das System 70 kann den Stopp-Start des Verbrennungsmotors 2 in Abhängigkeit von der Ausgabe eines Unterdrucksensors steuern.
Wenn der Verbrennungsmotor 2 in Abhängigkeit von einer fehlerhaften Entscheidung, dass das Verbrennungsmotor-Unterdruck im Fall einer Fehlfunktion in dem Unterdrucksensor ausreichend hoch ist, automatisch gestoppt wird, fällt eine Kraftunterstützung für den Bremsaufwand ab, da der Verbrennungsmotor unter der Auto-Stopp-Bedingung keinen Unterdruck zur Verwendung bereitstellt, um die Kraftunterstützung zu erzeugen.
Um das vorstehend erwähnte Problem anzugehen, kann das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors im Fall der Fehlfunktion in dem Unterdrucksensor verhindert werden, indem eine Zeitspanne, die mit einem Erfassen des Unterdrucks durch den Unterdrucksensor beginnt und mit einem Bestimmen der Höhe des erfassten Unterdrucks endet, länger als eine Zeitspanne für eine Diagnose des Unterdrucksensors festgelegt wird, um eine Fehlfunktion aufzufinden.
Obwohl sich die Offenbarung auf die vorliegende Ausführungsform bezieht, jedoch nicht auf diese beschränkt ist, ist es für einen Fachmann ersichtlich, dass Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Sämtliche derartigen Modifikationen und Äquivalente derselben sollen durch die folgenden Ansprüche abgedeckt sein, die im Umfang der Ansprüche beschrieben sind.
Bezugszeichenliste

1: Kraftfahrzeug (Elektro-Hybridfahrzeug)
2: Verbrennungsmotor
54: Fahrbahnneigungs-Sensor
61: automatisches Stopp-Start-System
62: Fehlfunktions-Feststellungs-Abschnitt
70: System zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2012255383 A [0003, 0005]

Claims

System zum Steuern eines Verbrennungsmotor-Auto-Stopps, umfassend einen Fahrbahnneigungs-Sensor, der dazu verwendet wird, eine Fahrbahnsteigung einer Fahrbahnoberfläche zu detektieren, auf der ein Fahrzeug fährt, und ein automatisches Stopp-Start-System, das konfiguriert ist, einen Verbrennungsmotor des Fahrzeugs unter einer von vorgegebenen Auto-Stopp-Bedingungen automatisch zu stoppen, die eine mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung beinhalten, die auf der Basis einer durch den Fahrbahnneigungs-Sensor detektierten Fahrbahnsteigung festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fehlfunktions-Feststellungs-Abschnitt bereitgestellt ist, der konfiguriert ist, auf der Basis der Fahrbahnsteigung, die unter Verwendung des Fahrbahnneigungs-Sensors detektiert wird, eine Fehlfunktion in dem Fahrbahnneigungs-Sensor nach Beendigung einer ersten vorgegebenen Zeitspanne festzustellen, wenn ein Fehler in dem Fahrbahnneigungs-Sensor über die erste vorgegebene Zeitspanne hinweg bestehen bleibt; und das automatische Stopp-Start-System ein automatisches Stoppen des Verbrennungsmotors nach Beendigung einer zweiten vorgegebenen Zeitspanne, die länger als die erste vorgegebene Zeitspanne ist, zulässt, wenn die mit der Fahrbahnsteigung in Beziehung stehende Auto-Stopp-Bedingung der vorgegebenen, festgelegten Auto-Stopp-Bedingungen über die zweite vorgegebene Zeitspanne hinweg bestehen bleibt.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das automatische Stopp-Start-System das automatische Stoppen des Verbrennungsmotors verhindert, wenn der Fehlfunktions-Feststellungs-Abschnitt die Fehlfunktion in dem Fahrbahnneigungs-Sensor feststellt.