DE3226331C2

DE3226331C2 - Verfahren zur Steuerung eines automatischen Abschaltens und Wiederanlassens eines Kraftfahrzeugmotors

Info

Publication number: DE3226331C2
Application number: DE3226331A
Authority: DE
Inventors: Takao Akatsuka; Takahide Aichi Kawamura; Shigekatsu Uchida
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1981-07-24
Filing date: 1982-07-14
Publication date: 1991-04-18
Also published as: DE3226331A1; JPH0232459B2; JPS5818556A; US4510396A

Abstract

Gemäß einem Verfahren zur Steuerung eines automatischen Abschaltens und Wiederanlassens des Motors eines Kraftfahrzeugs wird der Motor bei Vorliegen vorgegebener Bedingungen automatisch abgeschaltet und sodann unter anderen vorgegebenen Bedingungen automatisch wieder angelassen. Der Motor wird von einem Anlasser wieder angelassen, der in Abhängigkeit von einem Motorstartsignal angetrieben wird. Bei einem automatischen Wiederanlassen des Motors wird das Motorstartsignal bei Erfüllung vorgegebener Wiederanlaßbedingungen abgegeben, wobei in einem Mikrorechner ein Anlaßbefehl erzeugt wird. Die Betätigung eines Kupplungspedals stellt eine der Wiederanlaßbedingungen dar. Das Kupplungspedal ist zur Ermittlung des Betätigungsausmaßes mit einem unteren Kupplungsschalter und einem oberen Kupplungsschalter versehen. Der Anlaßbefehl wird für eine vorgegebene Zeitdauer unterbrochen bzw. gesperrt, die mit dem Zeitpunkt des Öffnens des vorher geschlossenen unteren Kupplungsschalters beginnt.

Description

a) ein Anlaßbereitschaftsbefehl erzeugt wird, wenn die Motordrehzahl unter einen vorgegebenen ersten Wert absinkt,

b) die Erzeugung des Anlaßbereitschaftsbefehls beendet wird, wenn die Motordrehzahl über einen vorgegebenen zweiten Wert ansteigt,

c) das Motorstartsignal erzeugt wird, wenn das Kupplungspedal (16) während der Erzeugung des Anlaßbereitschaftsbefehls betätigt wird, und

d) der AnlaDoereitschaftsbefehi synchron mit der Betätigung des Krppiung pedals (16) für ein vorgegebenes Zeitintervall gesperrt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das vorgegebene Zeitintervall zur Sperrung des Anlaßbereitschaftsbefehls zu einem Zeitpunkt beginnt, bei dem bei der Betätigung des Kupplungspedals (16) eine vorgegebene Stellung durchlaufen wird, nachdem das Kupplungspedal (16) bis zu einer die vorgegebene Stellung überschreitenden Position niedergedrückt worden ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß in der vorgegebenen Stellung des Kupplungspedals (16) ein Schalter (ISB) angeordnet ist. und daß die Sperrung des Anlaßbereitschaftsbefchls zu einem Zeitpunkt beginnt, bei dem der Schalter (18B) nach vorher erfolgtem Schließen geöffnet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der erste vorgegebene Drehzahlwert 200 min-' und der zweite vorgegebene Drehzahlwert 550 min -' betragen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung eines automatischen Abschaltens und Wiederanlassens eines Kraftfahrzeug=Motors gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Wenn ein Kraftfahrzeug aufgrund erheblicher Wartezeiten an einem Verkehrssignal, eines unfallbedingten Verkehrsstaus oder dergleichen für eine Längere Zeitdauer im Straßenverkehr zum Stillstand gebracht werden muß, sollte der Motor zur Vermeidung unnützen Brennstoffverbrauchs und unnötiger Umweltbelastung durch längeren Leerlaufbetrieb zeitweilig abgeschaltet

werden.

Da insbesondere im Stadtverkehr solche Halte- bzw. Wartezeiten einen ziemlich hohen Prozentsatz der Gesamtbetriebszeit eines Kraftfphrzeugs ausmachen und manuelle Wiederanlaßvorgänge einerseits beschwerlich und mit einer gewissen Unsicherheit verbunden sind, andererseits jedoch auch ein verzögertes Anfahren des Kraftfahrzeugs zur Folge haben können, sind bereits automatische Motorabschalt/Wiederanlaßanlagei, entwickelt worden, mit deren Hilfe der Motor beim Stillstand eines Kraftfahrzeugs an einer Kreuzung oder dergleichen automatisch abgeschaltet und sodann in Abhängigkeit von einem üblichen Vorgang beim Anfahren das Kraftfahrzeugs, wie der Betätigung eines Kupp- !5 luiigspedals, automatisch wiederangelassen werden kann. Derartige automatische Motorabschalt/Wiederanlaßanlagen sind jedoch aufgrund der Vielzahl der hierbei zu berücksichtigenden und auszuwertenden Betriebsparameter relativ störanfällig, so daß es durchaus zu unerwünschten automatischen Abschalt- und Anlaßvorgängen kommen kann, insbesondere bei wiederholter Kupplungsbetätigung besteht hierbei die Gefahr, daß eine Anlasserbetätigung bei noch drehendem Motor erfolgen und dann schwere Schaden zur Folge habenkann.

So ist z. B. aus der DE-PS 24 47 579 ein Verfahren zur Steuerung eines automatischen Abschaltens und Wiederanlassens eines Kraftfahrzeug-Motors der eingangs genannten Art bekannt, bei dem nach automatischer Motorabschaltung irn Fahrzeugstillstand ein Wiederanlaßvorgang in einfacher Weise durch vollständige Betätigung des Kupplungspedals eingeleitet werden kann. Um Irritationen eines nicht mi» den Besonderheiten einer automatischen Abschalt/Wiederanlaßanlage vertrauten, das Kraftfahrzeug nachfolgend benutzenden Fahrers zu vermeiden, ist als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme vorgesehen, daß der Einschaltzustand der automatischen Abschalt/Wiederanlaßanlage beim öffnen der Fahrertür zwangswei;e aufhoben wird und der Kraftfahrzeug-Motor sodann in üblicher Weise manuell angelassen bzw. abgeschaltet werden muß. Hierdurch läßt sich jedoch z. B. in Stömngsfällen eine unzweckmäßige Motorabschaltung bzw. eine Anlasserbetätigung bei noch drehendem Motor mit den damit zwangsläufig gegebenen nachteiligen Folgen nicht völlig ausschließen.

Aus der DE-OS 23 39 157 ist es darüber hinaus bekannt, eine elektrische Kraftfahrzeuganlage derart auszugestalten, daß nach beendeter Motordrehung für cm bestimmtes Zeitintervall keine Anlasserbetätigung mehr erfolgen kann, jedoch trägt diese MaUnahme den spezifischen Betriebsbedingungen einer automatischen Abschalt/Wiederanlaßanlage nur unzureichend Rechnung.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß die Störanfälligkeit beim automatischen Motorabschalten und -wiederanlcssen erheblich verringert .st.

6Q Diese Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 genannten Verfahrensschritten gelöst.

Erfindungsgemäß wird somit ein Anlaßbereitschaftsbefehl erzeugt, wenn die Motordrehzahl unter einen vorgegebenen ersten Wert absinkt, und die Erzeugung des Anlaßbereilschaftsbefehls beendet, wenn die Motordrehzahl über einen vorgegebenen zweiten Wert ansteigt. Das eigentliche Motorstartsignal wird nur dann cr/cugt, wenn d.is Kupplungspedal während der Er/cu-

gung des Anlaßbereitschaftbefehls betätigt wird, wobei darüber hinaus eine Sperrung des Anlaßbereitschaftsbefehls in Abhängigkeit von der Betätigung des Kupplungspedals für ein bestimmtes vorgegebenes Zeitintervall erfolgt. Die Erzeugung und Sperrung dieses zusätzlichen Anlaßbereitschaftebefehls ist somit in bestimmter Weise sowohl von der Motor-irehzahl als auch von der Betätigung des Kupplungspedals abhängig. Das eigentliche Motorstartsignal wird daher nicht wie beim Stand der Technik in einfacher Abhängigkeit vom Vorliegen einiger Betriebsparameter, sondern nur dann gebildet wenn auch der zusätzlich vorgesehene Anlaßbereitschaftebefehl abgegeben wird. Durch die sowohl drehzahl- als auch kuppiungsbetätigungsabhängige Erzeugung und Sperrung des Anlaßbereitschaftebefehls ist demnach ein weiterer zuverlässiger Sicherheitefaktor gegeben, durch den sowohl beim Auftreten von z. B. Meßsignalstörungen, insbesondere jedoch auch bei mehrfacher Kupplungsbetätigung bei einem automatischen Wiederanlasser, des Kraftfahrzeus-Motors Schäden zuverlässig verhindert werden können.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild des allgemeinen Aufbaus einer automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßanla-

F i g. 2 bis 4 schematische Darstellungen, die jeweils eine Betriebsart der Steuerschaltung 1 gemäß F i g. 1 veranschaulichen, wobei Fig.2 das Setzen bzw. Einschalten einer automatischen Motorabschalt/Wiederan-Iaßfunktion. F i g. 3 die automatische Motorabschaltung und Fig.4 das automatische Wiederanlassen eines Kraftfahrzeug-Motors veranschaulichen,

F i g. 5 ein Ablaufdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Steuerung des automatischen Abschaltens i-nd Wiederanlassens eines Kraftfahrzeug-Motors veranschaulicht,

F i g. 6A eine Kennlinie der Motordrehzahl,

Fig.6B den zeitlichen Verlauf eines Anlaßbereitschaftsbefehls und

F i g. 6C den zeitlichen Verlauf der EIN-AUS-Betätigung eines unteren Kupplungsschalte^rs.

In Fig. 1 ist der Gesamtaufbau eines Ausführungsbeispiels einer automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßanlage veranschaulicht, wobei die Bezugszahl 1 eine Steuerschaltung in Form eines Mikrorechners bezeichnet, die eine nachstehend vereinfacht als »Zentraleinheit CP'J« bezeichnet- zentrale Datenverarbeitungseinrichtung, einen Direktzugriffsspeicher RAM, eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung I/O und dergleichen aufweist. Dieser Steuerschaltung 1 werden die Meßsignale verschiedener Sensoren und Meßfühler zugeführt.

Die Bezugszahl 10 bezeichnet einen Hauptschalter zum Setzen (Einschalten) und Freigebei. (Abschalten) der vorstehend genannten automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion, die nach einem in üblicher Weise erfolgten Anlassen des Kraftfahrzeug-Motors .!urch Betätigung bzw. Drücken des Hauptschalters unter vorgegebenen Bedingungen gesetzt bzw. eingeschaltet und nach erfolgtem Setzen manuell durch erneutes Niederdrücken des Hauptschalters 10 wieder freigegeben bzw. abgfcs?haltet werden kann. Darüber hinaus ist die automatische Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion unter vorgegebenen Bedingungen automatisch abschaltbar, auf die nachstehend noch näher eingegangen wird.

Die Bezugszahl 12 bezeichnet einen Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler zur Ermittlung, ob sich das Kraftfahrzeug in Bewegung oder im Stillstand befindet. Das Ausgangssignal des Fahrzeuggeschwindigkeitsfühlers 12 dient zur Beurteilung der automatischen Moiorabschaltung. Die Bezugszahl 14 bezeichnet eine Zündschaltung, deren Zündimpulssignale von der Steuerschaltung 1 als Motordrehzahlsignal verarbeitet werden, das zur Beurteilung von verschiedenen Bedingungen' einschließlich des Setzens der automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion, des automatischen Abschaltens und Wiederanlassens des Kraftfahrzeug-Motors 20 und der Freigabe bzw. Abschaltung der automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion dient, wie nachstehend noch näher beschrieben ist Die Bezugszah! 16 bezeichnet ein Kupplungspedal, während die Bezugszahl 18Λ einen oberen Kupplungsschalter und die Bezugszahl 18S einen unteren V -ipplungsschalter bezeichnen, die mit dem Kupplurigspr-da! 16 in Wirkverbindung stehen und bei Betätigung des Kupplungspedals 16 geschlossen und geöffnet werden. Über diese beiden Schalter wird der Betrag des Durchtretens. J. h, das Betätirrungsausmaß des Kupplungspedals 16 ermittelt Der obere Kupplungsschalter 18-4 wird geschlossen, wenn das Kupplungspedal 16 um einen bestimmten Prozentsatz des gesamten Pedalweges von z. B. 30% oder mehr durchgetreten wird, woraufhin ein die Betätigung des Kupplungspedals 16 bis zu einem Prozentsatz von 30% oder mehr angegebenes Signal der Steuerschaltung 1 zugeführt wird, die daraufhin verschiedene Stellglieder zur Verhinderung einer Motorabschaltung ansteuern kann. Der untere Kupplungsschalter 185 wird geschlossen, wenn das Kupplungspedal 16 voil durchgetreten ist, wodurch der Steuerschaltung 1 ein Signal zugeführt wird, das ein automatisches Anlassen des Kraftfahrzeug-Motors 20 ermöglicht.

Der Kraftfahrzeug-Motor 20 mit einem Wassertemperaturfühler 22 versehen, der bei Erreichen einer vorgegejenen Motorkühlwassertemperatur erregt wird. Ferner weist der Kraftfahrzeug-Motor 20 einen hydraulischen Druckschalter 24 auf, der von e^;nem vorgesehenen Motoröldruck erregbar ist. Die Ausgangssignaie des Wassertemperaturfühlers 22 und des öldruckschalter 24 werden der Steuerschaltung 1 zugeführt. Mit der Bezugszahl 26 ist ein Umschalter zur Anzeige des Stromerzeugungszustandes eines Generators bezeichnet, der abgeschaltet bzw. geöffnet wird, wenn der Generator Strom erzeugt. Die Bezugszahl 28 bezeichnet eine Batteriespannungseingabe zur Ermittlung des Zustands einer Batterie, während die Bezugs/ahl 30 einen M^n;'.schalter zur Steuerung der Betätigung einer Klimaanlage bezeichnet, der bei in Beirieb befindlicher KIimaanlage eingescha'tet bzw. geschlossen ist.

Die Bezugszahl 32 bezeichnet einen Frontscheinwerferschalter zum E.nschalten und Abschalten der Frontscheinwerfer, während die Bezugszahl 34 einen Scheibenwischerschalte! zur Ermittlung des Betriebszu-Stands einer Scheibenwischeranlage bezeichnet. Über die Schalter 30,32 und 34 wird hierbei ermittelt, ob hohe elektrische Lasten in Form starker Verbraucher, wie z. B. der Frontscheinwerfer, eingeschaltet sind. Die Bezugszahl 36 bezeichnet einen Fahrtrichtungssignalschalter über den ein Linksabbiegen (Rechtsabbiegen) des Kraftfahrzeugs ermittelt wird, während die Bezugszahl 38 einen Türschalter bezeichnet, über den der geöffnete oder geschlossene Zustand der dem Fahrersitz zugeord-

neten Fahrzeugtür ermittelt wird. Das Ausgangssignal des Fahrtrichtungsschalters 36 dient als Eingangssignal zur Beurteilung einer automatischen Motorabschaltbedingung, während das Ausgangssignal des Türschalters 38 als Eingangssignal zur Beurteilung einer Setzbedingung und einer Rückstellbedingung für die automatische Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion Verwendung findet. Die Bezugszahl 50 bezeichnet einen Steigungs/ Gefällefühler, der ermittelt, ob die Steigung bzw. das Gefälle der Fahrbahn einen vorgegebenen Wert (von z. B. 2°) überschreitet oder nicht und bei Vorliegen einer den vorgegebenen Wert überschreitenden Steigung bzw. eines entsprechenden Gefälles eingeschaltet wird. Die Bezugszahl 52 bezeichnet einen Leerlaufschaltcr für die Ermittlung, ob der Kraftfahrzeug-Motor 20 im Leerlauf betrieben wird oder nicht, wobei der Leerlaufschaltcr 52 im Leerlaufbetrieb des Kraftfahrzeug-Motors 20 eingeschaltet bzw. geschlossen wird. Die Bezugszahl 54 bezeichnet einen Nebelscheinwerferschalter, über den die Benutzung oder Nichtbenutzung einer Nebelscheinwerferanlage ermittelt wird.

Nach Einschalten der automatischen Motorabschalt/ Wiederanlaßfunktion durch den Hauptschalter 10 erfolgt bei Vorliegen der vorgegebenen Bedingungen das automatische Abschalten und Wiederanlassen des Kraftfahrzeug-Motors 20 in der nachstehend beschriebenen Weise. Wenn die Abschaltbedingungen für den Kraftfahrzeug-Motor 20 erfüllt sind, führt die Steuerschaltung 1 einem Brennstoffunterbrechungsrelais ein Motorabschaltsignal 44 zu, was zur Folge hat, daß das Brennstoffun'erbrechungsrelais 40 einem im Brennstoffzuführungssystem des Kraftfahrzeug-Motors 20 angeordneten (nicht dargestellten) Brennstoffuntcrbrechungssolenoiden ein Brennstoffuntcrbrcchungssignal 51 und der Zündschaltung 14 ein Zündungsabschaltsignal 60 zuführt, so daß der Kraftfahrzeug-Motor 20 zum Stillstand gebracht werden kann. Zur automatischen Motorabschaltiing kann auch nur eine Zündungsabschaltung ohne Unterbrechung der Brennstoffversorgung in Betracht gebogen werden. Dies hat jedoch eine Beeinträchtigung des Fahrverhaltens, eines Kraftfahrzeugs zur Folge, da der Motor hierbei eine Tendenz zum Weiterlaufen zeigt.

Wenn dagegen das Kupplungspedal 16 im gesetzten Zustand der automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion bei abgeschaltetem Kraftfahrzeug-Motor 20 voll durchgetreten wird, schließt der untere Kupplungsschalter 18ß und die Steuerschaltung 1 führt einem Anlasserrelais 41 ein Motorstartsignal 46 zu, wenn die anderen, nachstehend noch näher beschriebenen Bedingungen für ein automatisches Anlassen des Kraftfahrzeug-Motors 20 erfüllt sind. Dies hat zur Folge, daß der Anlasser 42 zum Starten des Kraftfahrzeug-Motors 20 erregt wird.

Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die Fig.2 bis 4 näher auf die jeweiligen Betriebsarien der automatischen Motorabschalt/Wiedcranlaßanlage gemäß F i g. 1 eingegangen, die das Setzen bzw. Einschalten der automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion, sowie die Motorabschaltung und das Anlassen des Kraftfahrzeug-Motors 20 nach gesetzter bzw. eingeschalteter automatischer Motorabschalt/Wiederanlaßfunkiion umfassen. Hierbei zeigt F i g. 2 die Betriebsart zum Setzen bzw. Einschalten der automatischen Motorabschalt/Wiedetanlaßfunktion, was erfolgen kann, wenn ein UND-Zustand der nachstehenden fünf Bedingungen in der in F i g. 2 veranschaulichten Weise vor- Yipat-

1. Der Einschaltzustand der automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion ist aufgehoben.

2. Der Hauptschalter 10 ist zum Setzen dei automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion eingeschaltet bzw. geschlossen.

3. Der Kraftfahrzeug-Motor dreht sich mit einer Drehzahl von z. B.400 + 50 min-' oder mehr.

4. Der Generator erzeugt Strom.

5. Die dem Fahrersitz zugeordnete Tür ist geschlossen (was über den Türschalter 38 ermittelt wird).

Der Einschaltzustand der automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion kann einerseits manuell durch Betätigung des Hauptschalters 10 und andererseits automatisch aufgehoben werden, worauf nachstehend noch näher eingegangen wird. Die Beurteilung, ob der Kraftfahrzeug-Motor Umdrehungen ausführt oder nicht, erfolgt durch Überwachung der Motordrehzahl gemäß 3. und des Stromerzeugungszustands des Gencrators gemäß 4. Auf diese Weise läßt sich zuverlässig feststellen, ob der Kraftfahrzeug-Motor Umdrehungen ausführt oder nicht.

In F i g. 3 ist die Betriebsart der automatischen Motorabschaltung näher veranschaulicht. Wie Fig.3 zu entnehmen ist, wird der Kraftfahrzeug-Motor automatisch abgeschaltet, wenn ein UND-Zustand der folgenden Bedingungen 1 bis 13 vorliegt.

1. Die automatische Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion ist gesetzt bzw. eingeschaltet.

2. Die Motordrehzahl weist einen vorgegebenen Wert von z. B. 850 min -' oder weniger auf.

3. Der obere Kupplungsschalter 18Λ und der untere Kupplungsschalter 18S sind beide abgeschaltet bzw. geöffnet, d. h.. das Kupplungspedal 16 ist nicht bis zu einer vorgegebenen Stellung oder mehr durchgetreten.

4. Der Fahrtrichtungssignalschalter 36 ist abgeschaltet bzw. geöffnet, d. h., es wird kein Linksabbiegungssignal (Rechtsabbiegungssignal) abgegeben.

5. Der Frontscheinwerferschalter 32 ist abgeschaltet bzw. geöffnet.

6. Der Scheibenwischerscherschalter 34 ist abgeschaltet bzw. geöffnet.

7. Der Wassertemperturfühler 22 ist abgeschaltet, d. h„ die Motorkühlwassertemperatur liegt in einem bestimmten Temperaturbereich von z. B. 75° C bis 105⁰C

8. Der Magnetschalter 30 der Klimaanlage ist abgeschaltet bzw. geöffnet.

9. Nach dem Anlassen des Kraftfahrzeug-Motors durch die automatische Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion ist eine vorgegebene Zeitdauer von z. B. vier Sekunden verstrichen.

10. Das Kraftfahrzeug befindet sich im Stillstand.

11. Der Steigungs/Gefällefühler 50 ist abgeschaltet bzw. geöffnet

12. Der Leerlaufschalter 52 ist abgeschaltet bzw. geöffnet

13. Der Nebelscheinwerferschalter 54 ist abgeschaltet

Die vorstehende Bedingung 2, d. h, eine Motordrehzahl von 850 min-' oder weniger, berücksichtigt die Tatsache, daß im Schnellauf keine automatische Motorabschaltung erfolgen sollte, während die Bedingung 3. vorgesehen ist, da das Kupplungspedal nur dann durchgetreten werden muß, wenn der Kraftfahrzeug-Motor angelassen oder ein Gangwechsel durch Schalten des

Getriebes vorgenommen wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel der Motorabschalt/Wiederanlaßanlage kann der Kraftfahrzsug-Motor durch Betätigung des Kupplungspedals 16 wieder angelassen werden.

Die Bedingung 4. wurde eingeführt, da der Fahrer eines Kraftfahrzeugs beim Linksabbiegen (Rechtsabbiegen V^. Falle von Linksverkehr) auf entgegenkommende Kraftfahrzeuge und dergl. achten muß und eine Motorabschaltung unter diesen Bedingungen unzweckmäßig ist. Die Bedingungen 5.. 6.. 8. und 13. finden zur Beurteilung der Motorabschaltung Verwendung, damit eine übermäßige Batterieentladung durch eine Motorabschaltung bei hoher elektrischer Belastung vermieden wird. Die Bedingung 7. dient zur Verhinderung einer Motorabschaltung in niedrigen und hohen Temperaturbereichen des Motorkühlwassers, da ein Anlassen eines Kraftfahrzeug-Motors in solchen Temperaturbereichen mit Schwierigkeiten verbunden ist. Die Bedingung 9. dient zur Verhinderung einer Wiederholung eines automatischen Abschaltens und Wiederanlassens des Kraftfahrzeug-Motors innerhalb eines kurzen Zeitintervalls. Die Bedingung 10, daß das Kraftfahrzeug sich im Stillstand befindet, wird in Abhängigkeit vom Auftreten einer Signalpegeländerung des Meßsignals (Impulsfolgesignal) des Fahrzeuggeschwindigkeitsfühlers 12 beurteilt.

Bei der vorstehend beschriebenen automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßanlage dienen somit das Motordrehzahlsignal und das in funktioneller Abhängigkeit on der Betätigung des Kupplungspedals erzeugte Kupplungssignal als Bedingungen für die Beurteilung, ob eine automatische Motorabschaltung erfolgen soll oder nicht.

In Fig.4 ist die Betriebsdauer des automatischen Motoranlasscns durch die Motorabschalt/Wiedcranlaßfunktion veranschaulicht. Wie Fig.4 zu entnehmen ist, wird der Kraftfahrzeug-Motor 20 automatisch wieder angelassen, wenn ein UND-Zustand der folgenden vier Bedingungen besteht:

1. Die automatische Motorabschalt/Wiederaniaßfunktion ist gesetzt.

2. Die Motordrehzahl liegt unter einer Solldrehzahl von z. B. 50 min-' oder weniger.

3. Der Generator erzeugt keinen Strom.

4. Der untere Kupplungsschalter 185 ist eingeschaltet bzw. geschlossen, & h, das Kupplungspedal 16 ist voll durchgetreten.

Die vorstehend genannten Bedingungen 2. und 3. dienen zur Beurteilung des Motorabschaltzustandes. Das Motordrehzahlsignal und das Generator-Stromerzeugungszustandssignal finden beide Verwendung, damit auch dann eine zuverlässige Beurteilung der Motordrehbewegung erfolgen kann, wenn trotz in Drehung befindlichen Kraftfahrzeug- Moiors aus diesem oder jenem Grand entweder das Motordrehzahlsignal oder das Generator-Stromerzeugungszustandssignal nicht der Steuerschaltung 1 zugeführt wird.

Die Freigabe bzw. Abschaltung der gesetzten bzw. eingeschalteten automatischen Motorabschalt/^1viederanlaßfunktion erfolgt auf folgende Weise:
A. Freigabe durch manuelle Betätigung:

Wenn der Hauptschalter 10 nach erfoigter Betätigung erneut betätigt bzw. gedrückt wird, wird der Setzzustand bzw. Einschaltzustand der automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion aufgehoben.

B. Automatische Freigabe bzw. Abschaltung:

1. Wenn der Kraftfahrzeug-Motor durch manuelle Betätigung des Zündschloßschalters wieder angelassen wird.

2. Wenn die dem Fahrersitz zugeordnete Fahrzeugtür geöffnet wird.

3. Wenn die Batteriespannung abgefallen ist.

4. Wenn beim Wiederanlassen des Kraftfahr- !0 zeug-Motors durch die automatische Motor-

abschalt/Wiederanlaßfunktion eine vorgegebene Zeitdauer von z. B. 2 Sek. verstrichen ist. bevor die Motordrehzahl einen bestimmten Drehzahlwert von z. B. 550 min -' erreicht.

In allen diesen Fällen wird die automatische Motorabschalt/Wiedcranlaßfunktion automatisch freigegeben bzw. abgeschaltet. Die vorstehend genannte Bedingung 1. wurde vorgegeben, damit bei Vornahme eines Wiederanlassens des Kraftfahrzeug-Motors durch manuelle Betätigung des Zündschloßschalters trotz vorher durch die automatische Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion automatisch erfoigter Motorabschaltung auch gewährleistet ist, daß die automatische Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion aufgehoben ist, damit eine erneute Betätigung des Anlassers durch die automatische Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion verhindert wird. Die Bedingung 2. wurde unter Berücksichtigung eines Fahrerwechsels gewählt, damit bei Betätigung des Türschalters 38 die automatische Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion aufgehoben wird, so daß ein mit der automatischen MotorabschaltAViederanlaßfunktion nicht vertrauter Fahrer nicht verwirrt wird. Die Bedingung 3. wurde vorgegeben, da bei Aufrechterhaltung der automatischen Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion bei geringer Batlcriekapazität ein Wiederanlassen des Kraftfahrzeug-Moiors mit Schwierigkeiten verbunden ist Gleichermaßen ist die Bedingung 4. unter Berücksichtigung einer abgesunkenen Batteriekapazität vorgegeben, damit die automatische Motorabschalt/Wiederanlaßfunktion bei einem Wiederanlassen des Kraftfahrzeug-Motors unter der Bedingung 4. aufgehoben wird, so daß der Kraftfahrzeug-Motor anschließend durch Betätigung des üblichen Zündschloßschalters angelassen und abgeschaltet werden kann.

Gemäß F i g. 3 werden zusätzlich noch Signale in die Steuerung einbezogen, die die Verwendung einer Klimaanlage und einer Nebelscheinwerferanlage betreffen. Selbstverständlich entfällt bei Kraftfahrzeugen, die

so nicht mit derartigen Einrichtungen ausgestattet sind, das Erfordernis, zur Berücksichtigung dieser Signalarten.

Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die F i g. 5 und 6 näher auf ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Steuerung des automatischen Abschaltens und Wiederanlassens des Kraftfahrzeug-Motors eingegangen. F i g. 5 veranschaulicht die von der Steuerschaltung 1 gemäß Fig. 1 vorgenommene Ablaufsteuerung, wenn der Kraftfahrzeug-Motor nach erfolgter automatischer Abschaltung wieder angelassen wird. Diese Ablaufsteuerung beinhaltet, daß nach der Betätigung des Kupplungspedals 16 zum Wiederanlassen des Kraftfahrzeug-Motors die Beendigung bzw. Unterbrechung der Zuführung des Motorstartsignals 45 zu dem Anlasserrelais 41 gemäß F i g. 1 mit dem Zeitpunkt der Freigäbe des Kupplungspedals io, d. h. genauer, mit dem Zeitpunkt des Öffnens bzw. Abschaltens des unteren Kupplungsschalters 18ß synchronisiert und dieser Unterbrechungszustand sodann für eine vorgegebene Zeit-

dauer von ζ. B. 300 ms von diesem Zeitpunkt an aufrecht erhalten wird. Diese Steuervorgänge der Steuerschaltung 1 sind in den F i g. 6B und 6C in Form von Signalverläufen dargestellt.

Wie Fig.5 zu entnehmen ist, beginnt die Verarbeitung einer Hauptroutine in einem Schritt 60. woraufhin der Verarbeitunssablauf auf einen Schritt 62 übergeht, in dem eine Initialisierung, d. h., die Löschung des Direktzugriffsspeichers RAM der Steuerschaltung I₁ die Löschung des Inhalts verschiedener Register der Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung I/O der Steuerschaltung 1 und das Setzen von Anfangswerten in dem Direktzugriffsspeicher RAM und den Registern vorgenommen wird. In einem Schritt 66 werden Routinen verarbeitet, die eine in Intervallen von 100 ms eingeleitete Prüf- oder Überwachungsroutine und dergleichen sowie eine in Intervallen von 10 ms eingeleitete Fahrzeuggeschwindigkeitsermittlungsroutine und dergleichen umfassen, woraufhin der Verarbeiiungsab'muf auf einen Schritt 68 übergeht. Im Schritt 68 wird die Verarbeitung von zeitlich gesteuerten, in Intervallen von 1 ms eingeleiteten Unterbrechungsroutinen begonnen, die zur Ermittlung der Motordrehzahl und Sperrung eines zur Zuführung des Motorstartsignals 46 zu dem Anlasserrcluis 41 dienenden Anlaßbereitschaftsbefehls für einc vorgegebene Zeitdauer nach der Freigabe des Kupplungspedals 16 dienen. In einem nachfolgenden Schritt 70 wird sodann der Zählinhalt NC eines Drehzahlzählcrs um den Wert + 1 erhöht, d. h., der Zählinhalt /VCdes Drehzahlzählers bezeichnet die Anzahl der in Interval- jo len von 1 ms eingeleiteten zeitlichen Unterbrechungen.

In einem Schritt 72 wird beurteilt, ob ein dem geöffneten Zustand bzw. Abschaltzustand des unteren Kupplungsschalters 186 zugeordnetes AUS-Kennbit den Wert »1« aufweist oder nicht, d. h- ob das Kupplungspedal 16 nach einer Betätigung freigegeben ist oder nicht. Wenn im Schritt 72 ermittelt wird, daß das dem unteren Kupplungsschalter 18B zugeordnete AUS-Kennbit den Wert »1« aufweist, geht der Verarbeitungsablauf auf einen Schritt 74 über, in dem beurteilt wird, ob nach dem öffnen bzw. Abschalten des unteren Kupplungsschalters 18ß eine Zeitdauer von 300 ms verstrichen ist oder nicht. Wenn dies nicht der Fall ist, geht der Verarbeitungsablauf zur Abschaltung des Anlasserrelais 41 auf einen Schritt 78 über (was beinhaltet, daß der Anlaßbercitschaftsbefehl zu dieser Zeit gesperrt wird).

Wenn bei der Beurteilung im Schritt 74 eine »)A-Bedingung« erhalten wird, geht der Vcrarbcitungsablauf auf einen Schritt 76 iiber. in dem das Anlasscrrelais 41 eingeschaltet wird (was beinhaltet, daß der Anlaßbercitschaftsbcfehl zu dieser Zeit abgegeben wird) und ein Rücksetzen des dem unteren Kupplungsschalter 18S zugeordneten AUS-Kennbits erfolgt, woraufhin der Verarbeitungsablauf auf den nächsten Schritt 80 übergeht

Wenn bei der Beurteilung im Schritt 72 eine »NEIN-Bedingung« erhalten wird, springt der Verarbeitungsablauf auf einen Schritt 80, in dem die Verarbeitung einer Zündimpuls-Unterbrechungsroutine begonnen wird. In einem Schritt 82 werden die auf der Basis der in der Meßzeit erhaltenen Anzahl von Zündimpulsen berechneten und dem im Schritt 70 gezählten Zählinhalt NC des Drehzahlzählers entsprechenden Motordrehzahldaten in den Direktzugriffsspeicher /?A M der Steuerschaltung ! eingegeben. Bei einem. Vierzylindermotor wer- h. den die /.ündimpuke jeweils nach einer Mu-'^rumdreliung über einen Drehwinkel von 180" abgegeben, so daß sich die Motordrch/ahl auf einfache Weise aus der Anzahl der Zündimpulse ermitteln läßt. In einem Schritt 84 werden die in (Jem Direktzugriffsspeicher RAM abgespeicherten Motordrehzahldaten mit Sollwerten verschiedener Motordrehzahlen verglichen, wodurch eine Beurteilung der jeweiligen Bedingungen für ein automatisches Abschalten und Wiederanlassen des Kraftfahrzeug-Motors vorgenommen wird, woraufhin der Verarbeitungsablauf auf den Schritt 66 zurückkehrt und wieder die gleiche Verarbeitung durchgeführt wird.

In Fig.6A ist eine Motordrehzahlkennlinie dargestellt, die den Verlauf von einem Betriebszustand über einen Fahrzeugstillstand zum Wiederanlaßzustaiid veranschaulicht. Während einer Zeitperiode t (t\ < t < tj). während der die Motordrehzahl bei einem Stillstand des Kraftfahrzeugs z. B. von 900 auf 200 min-¹ abfällt, wird von der Steuerschaltung 1 dem Brennstoffunterbrechungssolenoiden über das Relais 40 ein Brennstoffunterbrechungssignal zur Unterbindung der Brennstoffversorgung zugeführt. Während der Zeitdauer ' > ': wird der Brennstoffunterbrechungszustand aufgehoben.

Das dem Anlasserrelais 41 zur Erregung des Anlassers 42 zuzuführende Motorstartsignal wird in Abhängigkeit von dem von der Zentraleinheit CPU der Steuerschaltung 1 abgegebenen Anlaßbereitschaftsbefehl zugeführt. Wie Fig.bB /u entnehmen ist. wird dieser Anlaßbcrciischaftsbefehl für eine Zeitdauer (ti S / S fin) abgegeben, die sich vom Zeitpunkt des Abfalls der Moiordrehzahl bei einer automatischen Motorabschaltung auf einen Drehzahlwert von 200 min ' oder weniger bis zu einem Zeitpunkt erstreckt, bei dem die Motordrehzahl beim automatischen Wiederanlassen des Kraftfahrzeug-Motors einen Drehzahlwert von 550 min-' überschreitet, wobei die folgenden Zeitperioden ausgenommen sind. Wenn somit das Kupplungspedal 16 nach einer automatischen Motorabschaltung zur Zeit f j durchgetreten (der untere Kupplungsschalter 18ß geschlossen) und zur Zeit ti freigegeben wird, wird der Anlaßbereitschaftsbefehl bei diesem Ausführungsbeispiel des Verfahrens für eine Zeitdauer von 300 ms (U < t < t%) gesperrt. Gleichermaßen wird der Anlaßbereitschaftsbefehl bei einer zur Zeit f.. erfolr-onden Betätigung und einer z. Zt. ti erfolgenden Freigabe des Kupplungspedals 16 für die Zeitdauer ti < t < t_s gesperrt. Wenn das Kupplungspedal 16 zur Zeit h betätigt und zur Zeit r_n freigegeben wird erfolgt keine Sperrung des Anlaßbereitschaftsbefehls, da die Abgabe des Anlaßbcreitschaftsbefehls bereits beendet ist.

Obwohl bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel des Verfahrens die Sperrung des Anlaßbereitschaftsbefchls für eine vorgegebene Zeitdauer nach Freigabe des Kupplungspedals 16 erfolgt, kann auch eine Änderung der Sperrzeit in Abhängigkeit von der konstant überwachten Motordrehzahl oder eine Unterbrechung bzw. Beendigung der Zuführung des Anlaßbereitschaftsbefehls bei Oberschreiten eines vorgegebenen Motordrehzahlwertes in Betracht gezogen werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Steuerung eines automatischen Abschaltens und Wiederanlassens eines Kraftfahrzeug-Motors, bei dem Betriebszustände verschiedener Kxaftfahrzeugelemente ermittelt werden und durch eine Steuerschaltung in Abhängigkeit von den ermittelten Betriebszuständen sowohl beurteilt wird, ob eine erste vorgegebene Bedingungskombination erfüllt ist, als auch beurteilt wird, ob eine zweite vorgegebene Bedingungskombination einschließlich einer Betätigung eines Kupplungspedals erfüllt ist wobei bei Vorliegen der ersten Bedingungskombination der Kraftfahrzeug-Motor automatisch abgeschaltet und bei Vorliegen der zweiten Bedingungskombination ein Motoranlasser in Abhängigkeit von einem Motorstartsignal betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß