DE60002133T2

DE60002133T2 - Intelligente automatische Start-Stopvorrichtung für Landkraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE60002133T2
Application number: DE60002133T
Authority: DE
Inventors: Yuki Nakajima; Masaaki Uchida
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1999-07-12
Filing date: 2000-06-29
Publication date: 2003-10-23
Anticipated expiration: 2020-06-30
Also published as: EP1069311B1; DE60002133D1; JP2001020774A; JP3791250B2; EP1069311A1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine intelligente automatische Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung für Landfahrzeuge.

Hintergrund der Erfindung

JP-A 8-291725 offenbart eine automatische Motor-Stop-und- Wiederstart-Vorrichtung für Landfahrzeuge mit einer Antriebsausrüstung bestehend aus einem Verbrennungsmotor, einem Drehmomentwandler und einem Automatikgetriebe. Gemäß dieser bekannten Vorrichtung stoppt eine Steuerung den Betrieb des Motors, wenn ein Fahrer das Bremspedal herunterdrückt und einen Handwahlhebel in eine neutrale Position stellt, nachdem das Fahrzeug angehalten hat. Danach startet die Steuerung den Motor erneut, wenn der Fahrer den Wahlhebel in die Fahrposition stellt, während die Bremse heruntergedrückt bleibt.
JP-A 9-42003, die als nächster Stand der Technik betrachtet wird, offenbart eine automatische Motor-Stop-und-Wiederstart- Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und lehrt eine Technik, um einen automatischen Motorstop zu verhindern, wenn die Temperatur des motorgetriebenen Laders höher ist als ein vorbestimmter Wert. Sie lehrt ebenfalls eine Softwaretechnik, um die Ladertemperatur zu bestimmen, ohne sich auf irgendeine Hardwarekonfiguration zu verlassen, um die Temperatur zu erfassen.
Die automatischen Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtungen, die bisher vorgeschlagen wurden, sind bis zu einem gewissen Maße zufriedenstellend. Jedoch besteht weiterhin eine Notwendigkeit, diese Vorrichtungen weiter zu verbessern, um ein potenzielles Problem zu vermeiden, nämlich dass der Verbrennungsmotor unter einer Motorüberhitzung leiden kann, wenn eine Motorkühlpumpe, die vom Motor angetrieben wird, ihren Betrieb einstellt, unmittelbar nachdem ein Fahrzeug mit hohen Geschwindigkeiten gefahren ist.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine automatische Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung vorzusehen, die das oben erwähnte potenzielle Problem gelöst hat.

Zusammenfassung der Erfindung

Dieses Ziel wird erreicht durch die Merkmale des Anspruchs 1. Die abhängigen Ansprüche beinhalten bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine automatische Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung für Fahrzeuge mit einem Motor mit einer von dem Motor angetriebenen Motorkühlpumpe vorgesehen, umfassend:
Sensoren zur Erzeugung von Signalen; und
eine Steuerung, die auf diese Signale reagiert, zum Steuern eines automatischen Stoppens und Wiederstartens des Motors, wenn das Fahrzeug angehalten hat,
wobei die Steuerung dazu dient festzustellen, ob das Fahrzeug angehalten hat oder nicht, nachdem es mit hoher Geschwindigkeit gefahren ist, und zum Verhindern eines automatischen Motorstops des Verbrennungsmotors bei Feststellung, dass das Fahrzeug angehalten hat, nachdem es mit hoher Geschwindigkeit gefahren ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine automatische Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung für ein Fahrzeug vorgesehen mit einem Motor mit einer von dem Motor angetriebenen Motorkühlpumpe, umfassend:
Sensoren zur Erzeugung von Signalen; und
eine Steuerung, die auf diese Signale reagiert, zum Steuern eines automatischen Motorstops und -Wiederstarts, wenn das Fahrzeug angehalten hat,
wobei die Steuerung dazu dient festzustellen, ob sich das Fahrzeug auf einer Autobahn befindet oder nicht,
wobei die Steuerung dazu dient, einen automatischen Motorstop des Motors zu verhindern, wenn das Fahrzeug angehalten hat, bei Feststellung, dass sich das Fahrzeug auf einer Autobahn befindet.
Die Steuerung der automatischen Motor-Stop-und-Wiederstart- Vorrichtung stellt fest, ob das Fahrzeug gerade eine Autobahn verlassen hat oder nicht und verhindert einen automatischen Motorstop des Verbrennungsmotors, wenn das Fahrzeug angehalten hat, bei Feststellung, dass das Fahrzeug die Autobahn verlassen hat.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer Fahrzeugantriebsausrüstung, der eine automatische Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.
Fig. 2 zeigt verschiedene Hardwarekonfigurationen eines Fahrzeug-Navigationssystems in Kombination mit der intelligenten automatischen Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung.
Fig. 3 ist ein Diagramm einer Steuerungsroutine gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4 ist ein Diagramm einer Steuerungsroutine, die die erste bevorzugte Ausführungsform darstellt.
Fig. 5 ist ein Diagramm einer Steuerungsroutine, die die zweite bevorzugte Ausführungsform darstellt.
Fig. 6 ist ein Diagramm einer Steuerungsroutine, die die zweite bevorzugte Ausführungsform darstellt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 beinhaltet eine Antriebsausrüstung für ein Fahrzeug einen Verbrennungsmotor 1 und ein stufenlos veränderliches Getriebe (CVT) 3. Die Referenznummer 2 bezeichnet einen Motorgenerator. In diesem dargestellten Beispiel ist der Motorgenerator 2 zwischen dem Verbrennungsmotor 1 und dem CVT 3 angeordnet. In dieser Antriebsausrüstung produzieren der Verbrennungsmotor 1 oder der Motorgenerator 2 den Antrieb, der dem CVT 3 zugeführt wird. Das CVT 3 überträgt den Antrieb auf eine Antriebswelle 7, die wiederum die nicht gezeigten Fahrzeugräder antreibt.
Die Antriebsausrüstung ist nicht auf das in Fig. 1 gezeigte Beispiel beschränkt. Zum Beispiel kann der Motor 1 jede Verbrennungsmaschine wie ein Benzinmotor oder ein Dieselmotor sein. Das CVT 3 ist nur ein Beispiel für ein Getriebe, das in der Antriebsausrüstung verwendet werden kann. Zum Beispiel kann ein normales Automatikgetriebe mit vielen eigenständigen Getriebeverhältnissen und einem Drehmomentwandler das CVT 3 ersetzen. Das in Fig. 1 gezeigte CVT 3 ist vom sogenannten Riementyp. Andere Arten von CVT einschließlich eines CVT des sogenannten konischen Kegeltyps können verwendet werden.
Das CVT 3 in diesem Beispiel umfasst einen Drehmomentwandler 4, eine Vorwärts-Rückwärts-Gangschaltvorrichtung 5 und eine Riemenscheibeneinheit mit einem Riemen 6 zwischen einer Antriebsscheibe 6a und einer Folgescheibe 6b. Als eine Hydraulikfluidquelle ist eine Ölpumpe 14 vorgesehen. Der Motor 1 treibt diese Ölpumpe 14 nicht an. Stattdessen beinhaltet die Ölpumpe 14 einen Elektromotor, dem ständig oder wenn notwendig elektrischer Strom zugeführt wird. Wie gut bekannt ist, ist das Riemenscheibenverhältnis zwischen der Geschwindigkeit der Antriebsscheibe 6a und der Geschwindigkeit der Folgescheibe 6b variabel. Eine Veränderung des Riemenscheibenverhältnisses verändert das CVT-Verhältnis, d. h. eine Geschwindigkeitsverhältnis zwischen CVT-Eingangswellengeschwindigkeit und CVT- Ausgangswellengeschwindigkeit. Eine nicht gezeigte Getriebesteuerung bestimmt einen Zielwert eines Betriebsparameters, der das CVT-Verhältnis gegenüber wechselnden Fahrzuständen des Fahrzeugs anzeigt. Die Getriebesteuerung kann den Primärdruck und Sekundärdruck, der auf die Antriebs- bzw. Folgescheibe 6a und 6b wirkt, einstellen, um das CVT-Verhältnis in einer Richtung zu verändern, um so eine Abweichung des aktuellen Werts des Betriebsparameters von dem Zielwert zu verringern. Die motorgetriebene Ölpumpe 14 liefert den vom CVT 3 benötigten Hydraulikdruck.
Die Vorwärts-Rückwärts-Gangschaltvorrichtung 5 sieht einen Schalter zwischen Rückwärtsfahrt und Vorwärtsfahrt vor. Der Drehmomentwandler 4 umfasst eine Drehmomentmultiplikation zwischen seiner Pumpenseite und der Turbinenseite.
Der Motorgenerator 2 umfasst einen Rotor, der direkt oder über einen Riemen oder einen Kettenantrieb mit der Kurbelwelle des Motors 1 verbunden ist. Eine Motorgenerator-Steuerung 12 ist vorgesehen, um den Motorgenerator 2 als Elektromotor oder als Generator funktionsfähig zu machen. Sie steuert zudem die Geschwindigkeit des Motorgenerators 2 und des Drehmoments oder elektrischen Stroms.
Der Motorgenerator 2 funktioniert als Elektromotor, wenn mehr Strom benötigt wird oder wenn der Verbrennungsmotor 1 gestartet werden soll. Die Motorgenerator-Steuerung 12 steuert die Zufuhr von elektrischem Strom von einer Batterie 13 zum Motorgenerator 2, um den Motorgenerator 2 als Elektromotor zu betreiben. Wenn der Motorgenerator 2 als Generator im regenerativen Modus dienen soll, lädt die Motorgenerator-Steuerung 12 die Batterie 13 mit elektrischem Strom vom Motorgenerator 2.
Eine automatische Stop-und-Wiederstart-Steuerung 10 ist vorhanden. Diese Steuerung 10 steuert das automatische Stoppen und nachfolgende automatische Wiederstarten des Motors, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt wird, nachdem das Fahrzeug vorübergehend angehalten hat.
Sensoren sind vorgesehen für die automatische Stop-und-Wiederstart-Steuerung 10, um die Informationen einzugeben, die notwendig sind, um den passenden Zeitpunkt zum Stoppen und Wiederstarten des Motors zu bestimmen. Die Sensoren umfassen einen Motorgeschwindigkeitssensor 9, einen Bremsensensor 11, einen Beschleunigungspedal-(oder Gaspedal-)Sensor 15, einen Schaltpositionssensor 17 und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18 erfasst einen Parameter, der die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs erkennen lässt und erzeugt ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, das die Fahrgeschwindigkeit erkennen lässt. Das CVT 3 hat mehrere Fahrpositionen, d. h. Parken, Rückwärts, Leerlauf und Fahren. Der Schaltpositionssensor 17 hat die Form eines Blockierschalters des CVT 3 und erzeugt eine Fahrposition, die eine aktuelle Fahrposition erkennen lässt. Der Beschleunigungspedal- Sensor 15 erfasst den Grad, um den das Beschleunigungspedal heruntergedrückt ist und erzeugt ein entsprechendes Signal, das auf den Grad des Herunterdrückens hinweist. Der Bremensensor 15 erfasst, ob ein Bremspedal heruntergedrückt wird oder nicht und erzeugt ein Bremssignal. Der Motorgeschwindigkeitssensor 9 erfasst einen Parameter, der die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 anzeigt, und erzeugt ein Motorgeschwindigkeitssignal, das die Motorgeschwindigkeit erkennen lässt. Die Sensorsignale werden der automatischen Stop-und-Wiederstart-Steuerung 10 zugeführt.
Das Fahrzeug umfasst ein Navigationssystem 21. Unter Bezugnahme auf Fig. 2 beinhaltet das Fahrzeugnavigationssystem 21 einen magnetischen Kompass 22 als Fahrzeugorientierungssensor, ein Gyroskop 23 zum Messen eines Winkelverhältnisses, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24, der mit dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18 identisch sein kann oder nicht, eine GPS- (Globales Positionierungs-System) Antenne 25, eine auf einer CD-ROM gespeicherte Kartendatenbank 26, eine Navigationssteuereinheit 27 und eine Benutzerschnittstelle, die eine Anzeige 28 enthält. Die Navigationssteuereinheit 27 gibt Informationen von den Sensoren ein und bestimmt eine aktuelle Fahrzeugposition. Die ermittelte aktuelle Fahrzeugposition und der Kurs werden auf einer Karte innerhalb der Anzeige 28 angezeigt.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Navigationssystem 21 in Betrieb genommen, wenn der nicht gezeigte Zündschlüssel gedreht wird, und es bleibt in Betrieb, bis der Zündschlüssel anschließend abgedreht wird. Das Fahrzeugnavigationssystem 21 berechnet andauernd eine aktuelle Fahrzeugposition zur Verwendung in der automatischen Stop-und-Wiederstart-Steuerung 10. Eine Kommunikationsleitung 29 verbindet das Navigationssystem 21 und die automatische Stop-und-Wiederstart-Steuerung 10. Über die Kommunikationsleitung 29 kann die automatische Stop- und-Wiederstart-Steuerung 10 auf das Navigationssystem 21 zugreifen, um Informationen über die aktuelle Fahrzeugposition einzugeben.
Um eine Überhitzung des Motors zu vermeiden, verhindert die automatische Stop-und-Wiederstart-Steuerung 10 den automatischen Motorstop, wenn das Fahrzeug anhält, während es auf einer Autobahn fährt oder wenn das Fahrzeug anhält, unmittelbar nachdem es eine Autobahn verlassen hat. Die automatische Stop- und-Wiederstart-Steuerung 10 verlässt sich auf die aktuelle Fahrzeugposition und hat eine Logik um zu bestimmen, ob sich das Fahrzeug auf einer Autobahn befindet oder nicht. Diese Logik wird auch verwendet um zu bestimmen, ob das Fahrzeug gerade eine Autobahn verlassen hat oder nicht.
Das Diagramm der Fig. 3 erläutert eine automatische Stop-und- Wiederstart-Steuerungsroutine, welche die Erfindung anwendet. Die automatische Start-und-Wiederstart-Steuerung 10 führt diese Steuerungsroutine in regelmäßigen Abständen aus, z. B. alle 10 ms. Die Steuerung 10 umfasst in üblicher Weise eine Eingabe/Ausgabe (I/O)-Schnittstelle, einen ROM-Speicher, einen RAM-Speicher und eine zentrale Rechnereinheit (CPU). Ein Datenbus verbindet diese Bestandteile. Das ROM speichert die gemäß dem Diagramm in Fig. 3 vorbereiteten Steuerprogramme.
In Fig. 3, bei Schritt 101, bestimmt die CPU der Steuerung 10, ob vorbestimmte Bedingungen erfüllt sind oder nicht, um einen automatischen Motorstop, d. h. Leerlaufstop, zuzulassen.
Die vorbestimmten Bedingungen umfassen, zum Beispiel,
1. Der Ladezustand (SOC) einer Batterie liegt in einem vorbestimmten Bereich,
2. die Motorkühlertemperatur liegt in einem vorbestimmten Motor.
Wenn die CPU bei Schritt 101 feststellt, dass beide der oben genannten zwei Bedingungen erfüllt sind, geht die Steuerungsroutine weiter zu Schritt 102. In Schritt 102 bestimmt die CPU, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit VSP Null ist ( = 0 km/h) oder nicht. Wenn dies der Fall ist, fährt die Steuerungsroutine mit Schritt 103 fort. Bei Schritt 103 bestimmt die CPU, ob das Bremspedal gedrückt wird oder nicht, indem das Bremssignal vom Bremspedalsensor 11 überprüft wird. Wenn dies der Fall ist, geht die Steuerungsroutine weiter zu Schritt 104.
In Schritt 104 bestimmt die CPU, ob eine Automatikstop-Verhinderungsflagge FASP gesetzt ist ( = 1) oder zurückgesetzt ist ( = 0). Wie nachher im Zusammenhang mit dem Diagramm der Fig. 4 beschrieben wird, wird die Flagge FASP gesetzt, wenn die CPU feststellt, das sich ein Fahrzeug auf einer Autobahn befindet oder das Fahrzeug gerade eine Autobahn verlassen hat. Das heißt, wenn die Flagge FASP = 1 ist, geht die Routine weiter zu Schritt 106, um einen automatischen Motorstop zu verhindern. In Schritt 106 gibt die CPU einen Motorbetriebsbefehl aus, um den Betrieb des Motors 1 zu ermöglichen.
Wenn in Schritt 104 die Flagge FASP = 0 ist, geht die Routine weiter zu Schritt 105, um einen automatischen Motorstop auszuführen. In Schritt 105 gibt die CPU einen Motorstopbefehl aus.
Wenn in Schritt 101 nicht alle der vorbestimmten Bedingungen erfüllt sind, geht die Routine weiter zu Schritt 106. Wenn in Schritt 102 die Fahrzeuggeschwindigkeit VSP nicht Null ist, geht die Routine weiter zu Schritt 106.
Wenn bei Schritt 102 das Bremspedal nicht heruntergedrückt wird, geht die Routine weiter zu Schritt 106. Bei Schritt 106 gibt die CPU einen Motorbetriebsbefehl aus.
Das Diagramm der Fig. 4 zeigt eine Steuerungsroutine, welche die vorliegende Erfindung einsetzt. Die CPU führt diese Routine in regelmäßigen Abständen, z. B. 10 ms, aus. Die Steuerungsroutine beinhaltet eine Logik um festzustellen, ob sich ein Fahrzeug auf einer Autobahn befindet oder nicht und eine Logik um festzustellen, ob das Fahrzeug gerade eine Autobahn verlassen hat oder nicht.
In Schritt 111 gibt die CPU Informationen über die aktuelle Fahrzeugposition innerhalb einer Karte von der Navigationssteuereinheit 27 ein und bestimmt, ob sich ein Fahrzeug auf einer Autobahn befindet oder nicht. Wenn dies der Fall ist und da ein fortdauernder Betrieb einer Motorkühlpumpe erforderlich ist, geht die Routine zu Schritt 112 und dann zu Schritt 113. Bei Schritt 112 setzt die CPU eine Autobahnflagge FHW (FHW = 1). In Schritt 113 setzt die CPU eine Automatikstop-Verhinderungsflagge FASP (FASP = 1). Beide Flaggen FHW und FASP werden anfangs zurückgesetzt und sind deshalb jeweils gleich Null.
Wenn in Schritt 111 die CPU bestimmt, dass das Fahrzeug sich nicht auf einer Autobahn befindet, geht die Routine weiter zu Schritt 114. Bei Schritt 114 setzt die CPU die Flagge FHW zurück. Unmittelbar nach dem Moment, in dem ein Wechsel der Flagge FHW von 1 auf 0 geschieht, beginnt die CPU damit, die verstrichene Zeit zu messen (Schritte 115 bis 117). Dieser Moment stellt den Moment dar, wenn ein Fahrzeug gerade eine Autobahn verlassen hat. In Schritt 115 bestimmt die CPU, ob ein Wechsel der Flagge FHW von 1 auf 0 stattgefunden hat oder nicht, indem der aktuelle 0-Zustand der Flagge FHW mit ihrem vorherigen Zustand verglichen wird. Wenn dies der Fall ist, geht die Routine weiter zu Schritt 116. In Schritt 116 setzt die CPU den Zeitgeber t auf betriebsbereit (t = 0). Wenn in Schritt 114 der aktuelle 0-Zustand der Flagge FHW gleich ihrem vorhergehenden Zustand ist, geht die Routine weiter zu Schritt 117. In Schritt 117 führt die CPU ein Hochsetzen des Zeitgebers t um 1 durch.
Nach Schritt 116 oder 117 geht die Routine weiter zu Schritt 118.
In Schritt 118 bestimmt die CPU, ob der Zeitgeber t größer ist als ein vorbestimmter Wert T oder nicht. Der vorbestimmte Wert T repräsentiert eine Zeitdauer, in der eine Entscheidung gefällt wird, ob der Betrieb der Motorkühlpumpe noch erforderlich ist oder nicht, wenn der Motor gestoppt werden soll. In diesem Beispiel ist der vorbestimmte Wert 1 Minute. Wenn in Schritt 118 t < T ist, ist dies der Fall, in dem der Betrieb der Motorkühlpumpe erforderlich ist, so dass die Routine zu Schritt 113 weitergeht. Bei Schritt 113 setzt die CPU die Atomatikstop-Verhinderungsflagge FASP (FASP = 1).
Wenn in Schritt 118 t ≥ T ist, ist dies der Fall, in dem der Betrieb der Motorkühlpumpe nicht länger erforderlich ist, da der Motor nicht überhitzt werden wird, wenn er gestoppt wird. Die Routine geht weiter zu Schritt 119, in dem die CPU die Automatikstop-Verhinderungsflagge FASP zurücksetzt (FASP = 0).
Die vorstehende Beschreibung zeigt deutlich, dass die Automatikstop-Verhinderungsflagge FASP dem Motor ermöglicht, im Leerlauf zu bleiben, wenn das Fahrzeug auf einer Autobahn wegen eines Verkehrsstaus oder einer Mautstelle angehalten wird. Die Flagge FASP definiert Fälle oder Situationen, in denen der Motor im Leerlauf laufen sollte, wenn das Fahrzeug angehalten wird, um die Motorkühlpumpe zu veranlassen, Motorkühlmittel zu zirkulieren. Auf diese Weise wird das Auftreten einer Motorüberhitzung verhindert.
Die bevorzugte Ausführungsform hat Informationen verwendet, die vom Navigationssystem erzeugt wurden, wodurch es einfach wird, einen automatischen Motorstop zu verhindern, während sich das Fahrzeug auf einer Autobahn befindet.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 wird eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Diese zweite Ausführungsform ist im Wesentlichen die gleiche wie die erste Ausführungsform, mit Ausnahme der Anwendung der Hochgeschwindigkeitsfahrt-Flagge FHST an Stelle der Autobahnflagge FHW zur Bestimmung der Automatikstop-Verhinderungsflagge FASP. Das Diagramm der Fig. 5 zeigt eine Steuerungsroutine, welche die vorliegende Erfindung anwendet. Die CPU führt diese Steuerungsroutine in regelmäßigen Abständen, z. B. 10 ms, aus, um die Automatikstop-Verhinderungsflagge FASP zu bestimmen. Das Diagramm aus Fig. 6 erläutert eine Steuerungsroutine, welche die vorliegende Erfindung anwendet. Die CPU führt diese Steuerungsroutine in regelmäßigen Abständen, z. B. 10 ms, aus, um die Hochgeschwindigkeitsfahrt-Flagge FHST zu bestimmen. Dementsprechend unterscheidet sich die zweite bevorzugte Ausführungsform von der ersten bevorzugten Ausführungsform darin, dass die Steuerungsroutinen der Fig. 5 und 6 die Steuerungsroutine der Fig. 4 ersetzen.
Die gleichen Bezugszeichen werden in Fig. 4 und 5 verwendet, um gleiche Schritte zu bezeichnen, um es leichter zu machen, die Ähnlichkeit zwischen beiden zu verstehen.
In Fig. 5 bestimmt die CPU in Schritt 121, ob die Hochgeschwindigkeitsfahrt-Flagge FHST gesetzt wird oder nicht (FHST = 1). Wenn dies der Fall ist, geht die Routine weiter zu Schritt 113. In Schritt 113 setzt die CPU eine Automatikstop-Verhinderungsflagge FASP. Wenn in Schritt 121 die Flagge FHST zurückgesetzt wird (FHST = 0), geht die Routine weiter zu Schritt 122. In Schritt 122 bestimmt die CPU, ob ein Wechsel der Flagge FHST von 1 auf 0 stattgefunden hat, indem der aktuelle 0-Zustand der Flagge FHST mit ihrem vorhergehenden Zustand verglichen wird. Wenn dies der Fall ist, geht die Routine weiter zu Schritt 116. In Schritt 116 setzt die CPU einen Zeitgeber t auf betriebsbereit (t = 0). Wenn in Schritt 122 der aktuelle 0-Zustand der Flagge FHST gleich ihrem vorhergehenden Zustand ist, geht die Routine weiter zu Schritt 117. In Schritt 117 führt die CPU ein Hochsetzen des Zeitgebers t um 1 durch.
Nach Schritt 116 oder 117 geht die Routine weiter zu Schritt 118. In Schritt 118 bestimmt die CPU, ob der Zeitgeber t größer ist als ein vorbestimmter Wert T oder nicht. Bei diesem Beispiel ist der vorbestimmte Wert 1 Minute. Wenn in Schritt 118 t < T ist, geht die Routine weiter zu Schritt 113. In Schritt 113 setzt die CPU die Automatikstop-Verhinderungsflagge FASP (FASS = 1).
Wenn in Schritt 118 t ≥ T ist, geht die Routine weiter zu Schritt 119, in dem die CPU die Automatikstop-Verhinderungsflagge FASP zurücksetzt (FASP = 0).
Das Diagramm der Fig. 6 zeigt, wie die Hochgeschwindigkeitsfahrt-Flagge FHST bestimmt wird.
Gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform wurde die Einschätzung, dass ein Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt oder fuhr, auf Grundlage der Annahme getroffen, dass ein Fahrzeug, wenn es sich auf einer Autobahn befindet, mit hoher Geschwindigkeit fährt. Dementsprechend hat die erste bevorzugte Ausführungsform die Navigationseinheit 27 als Informationsquelle über die aktuelle Fahrzeugposition innerhalb einer Karte verwendet. Gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform wird die Einschätzung auf der Grundlage von Informationen, die vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18 (siehe Fig. 1) geliefert werden, getroffen. Somit benötigt die zweite bevorzugte Ausführungsform kein Navigationssystem und findet ihre Anwendung in Fahrzeugen, die nicht mit Navigationssystemen ausgestattet sind.
In Fig. 6 bestimmt die CPU in Schritt 131, ob die Hochgeschwindigkeitsfahrt-Flagge FHST gesetzt ist oder nicht (FHST = 1). Wenn in Schritt 131 FHST = 0 ist, geht die Routine weiter zu Schritt 132 und weiter. In Schritt 132 bestimmt die CPU, ob eine Durchschnittsgeschwindigkeit des Fahrzeugs VSPAV größer oder gleich einem ersten vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeitswert V1 (VSPAV ≥ V1) ist oder nicht. Der erste vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeitswert V1 repräsentiert eine Fahrzeuggeschwindigkeit, z. B. 80 km/h, welche überschritten werden soll, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt. Wenn in Schritt 132 VSPAV < V1 ist, kommt die Routine an einem Endpunkt an und lässt die Flagge VHST somit wie sie ist (FHST = 0).
Wenn in Schritt 132 die CPU bestimmt, dass VSPAV ≥ V1 ist, ist dies der Fall, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt und die Routine geht weiter zu Schritt 133. In Schritt 133 bestimmt die CPU, ob die aktuelle Bestimmung in Schritt 132, dass VSPAV ≥ V1 ist, das erste Mal auftritt oder nicht, indem die aktuelle Bestimmung in Schritt 132 mit der vorhergehenden Bestimmung in Schritt 132 verglichen wird. Wenn in Schritt 133 die aktuelle Bestimmung das erste Mal auftritt, geht die Routine weiter zu Schritt 134. In Schritt 134 setzt die CPU einen ersten Zeitgeber t1 auf betriebsbereit (t1 = 0). Wenn in Schritt 133 die aktuelle Bestimmung nicht das erste Mal auftritt und somit das zweite Mal oder mehr, geht die Routine weiter zu Schritt 135. In Schritt 135 führt die CPU ein Heraufsetzen des ersten Zeitgebers t1 um 1 durch.
Nach Schritt 134 oder 135 geht die Routine weiter zu Schritt 136. In Schritt 136 bestimmt die CPU, ob der erste Zeitgeber t1 größer oder gleich einem vorbestimmten Wert T1 ist oder nicht (t1 ≥ T1). Der vorbestimmte Wert T1 steht für eine Zeitdauer, z. B. 5 Minuten, welche als ausreichend lang nach dem Moment, in dem die Bestimmung, dass VSPAV ≥ V1 das erste Mal getroffen wurde um zu bestimmen, dass das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, betrachtet wird. Wenn in Schritt 136 t1 ≥ T1 ist, geht die Routine weiter zu Schritt 137, da dies der Fall ist, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt. In Schritt 137 setzt die CPU die Hochgeschwindigkeitsfahrt- Flagge FHST (FHST = 1).
Wenn in Schritt 136 t1 < T1 ist, geht die Routine zu einem Endpunkt und lässt die Flagge FHST wie sie ist (FHST = 0). Das bedeutet, dass die Hochgeschwindigkeitsfahrt-Flagge FHST im Zustand 0 bleibt, solange t1 kürzer ist als T1 nach dem Moment, wenn die Bestimmung, dass VSPAV ≥ V1 ist, zum ersten Mal getroffen wurde.
Wenn in Schritt 131 FHST = 1 ist, geht die Routine weiter zu Schritt 138 und weiter. In Schritt 138 bestimmt die CPU, ob eine Durchschnittsgeschwindigkeit des Fahrzeugs VSPAV geringer oder gleich einem zweiten vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeitswert V2 ist (VSPAV ≤ V2) oder nicht. Der zweite vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeitswert V2 repräsentiert eine Fahrzeuggeschwindigkeit, z. B. 60 km/h, auf oder unter welche die Fahrzeuggeschwindigkeit fällt, wenn das Fahrzeug nicht mehr mit hoher Geschwindigkeit fährt. Wenn in Schritt 138 VSPAV > V2 ist, kommt die Routine zu einem Endpunkt und belässt die Flagge FHST somit wie sie ist (FHST = 1).
Wenn in Schritt 138 die CPU bestimmt, dass VSPAV ≤ V2 ist, ist dies der Fall, wenn das Fahrzeug nicht mehr mit hoher Geschwindigkeit fährt und die Routine geht weiter zu Schritt 139. In Schritt 139 bestimmt die CPU, ob die aktuelle Bestimmung in Schritt 138, dass VSPAV ≤ V2 ist, das erste Mal auftritt oder nicht, indem die aktuelle Bestimmung in Schritt 138 mit der vorhergehenden Bestimmung in Schritt 138 verglichen wird. Wenn in Schritt 139 die aktuelle Bestimmung das erste Mal auftritt, geht die Routine weiter zu Schritt 140. In Schritt 140 setzt die CPU einen zweiten Zeitgeber t2 auf betriebsbereit (t2 = 0). Wenn in Schritt 139 die aktuelle Bestimmung nicht das erste Mal auftritt und somit das zweite Mal oder mehr, geht die Routine weiter zu Schritt 141. In Schritt 141 führt die CPU ein Heraufsetzen des Zeitgebers t2 um 1 durch.
Nach Schritt 140 oder 141 geht die Routine weiter zu Schritt 142. In Schritt 142 bestimmt die CPU, ob der zweite Zeitgeber t2 größer oder gleich einem vorbestimmten Wert T2 ist oder nicht (t2 ≥ T2). Der vorbestimmte Wert T2 repräsentiert eine Zeitdauer, z. B. 1 Minute, welche als ausreichend lang nach dem Moment, in dem die Bestimmung, dass VSPAV ≤ V2 das erste Mal getroffen wurde um zu bestimmen, dass das Fahrzeug nicht mit hoher Geschwindigkeit fährt, betrachtet wird. Wenn in Schritt 142 t2 ≥ T2 ist, geht die Routine weiter zu Schritt 143, da dies der Fall ist, wenn das Fahrzeug nicht mit hoher Geschwindigkeit fährt. In Schritt 143 setzt die CPU die Hochgeschwindigkeitsfahrt-Flagge FHST zurück (FHST = 0).
Wenn bei Schritt 142 t2 < T2 ist, geht die Routine zu einem Endpunkt und belässt die Flagge FHST wie sie ist (FHST = 1). Das bedeutet, dass die Hochgeschwindigkeitsfahrt-Flagge FHST im Zustand 1 verbleibt, solange t2 kürzer ist als T2 nach dem Moment, in dem die Bestimmung, dass VSPAV ≤ V2 ist, zum ersten Mal getroffen wurde.
Die Durchschnittsgeschwindigkeit des Fahrzeugs VSPAV kann gegeben sein durch Berechnung eines gewichteten Durchschnitts oder eines einfachen Durchschnitts der Fahrzeuggeschwindigkeit VSP, die angezeigt wird durch das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, das von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18 erzeugt wurde.
Es sei angenommen, dass das Fahrzeug weiter mit hoher Geschwindigkeit fährt, die höher ist als der vorbestimmte Wert V1 für einen Zeitraum länger als der erste vorbestimmte Wert T1 und somit die Hochgeschwindigkeitsfahrt-Flagge FHST gleich 1 ist (FHST = 1). Unter dieser Bedingung fällt die Durchschnittsgeschwindigkeit VSPAV auf V1, V2 und schließlich auf 0 (km/h), wenn das Bremspedal betätigt wird, um das Fahrzeug bis zum Halt abzubremsen. Die Hochgeschwindigkeitsfahrt-Flagge FHST ändert sich wie folgt:
(1) Wenn V1 > VSPAV > V2, dann ist FHST = 1
(2) Wenn die verstrichene Zeit vom Moment VAPAV ≤ V2 geringer als T2 ist, dann ist FHST = 1.
(3) Wenn die verstrichene Zeit vom Moment VAPAV ≤ V2 größer als T2 ist, dann ist FHST = 0.
Wenn die verstrichene Zeit vom Moment, wenn VSPAV ≤ V2 zum ersten Mal bestimmt wurde, geringer ist als (T2 + T), verbleibt die Automatikstop-Verhinderungsflagge FASP auf 1-Zustand. Somit wird der automatische Motorstop verhindert.
In den bevorzugten Ausführungsformen steht T für 1 Minute, T1 für 5 Minuten, V1 für 80 km/h, T2 für 1 Minute und V2 für 60 km/h. Diese vorbestimmten Werte unterliegen Änderungen in Übereinstimmung mit den Motorarten und Fahrzeugtypen. Angemessene Werte zu diesen vorbestimmten Werten können durch Anpassung bestimmt werden.
In der ersten bevorzugten Ausführungsform wird die vorliegende Erfindung mit einem solchen Navigationssystem, ausgestattet mit einer GPS-Antenne, realisiert. Die vorliegende Erfindung kann mit anderen Arten von Navigationssystemen, z. B. einem Navigationssystem, das Straßenverkehrs-Informationsfunksignale nutzt, realisiert werden.
Die vorliegende Erfindung kann in einem Verbrennungsmotor mit einem motorgetriebenen Lader verwendet werden.

Claims

1. Automatische Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Motor (1) mit einer Motorkühlpumpe, die von dem Motor angetrieben wird, umfassend:

Sensoren (9, 11, 15, 17, 18) zur Erzeugung von Signalen; und

eine Steuerung (10), die auf diese Signale reagiert, zum Steuern eines automatischen Stoppens und Wiederstartens des Motors, wenn das Fahrzeug angehalten hat, und zum Verhindern eines automatischen Motorstops, wenn die Umstände dies erfordern, dadurch gekennzeichnet, dass

die Steuerung (10) dazu dient festzustellen, ob das Fahrzeug angehalten hat oder nicht, nachdem es mit hoher Geschwindigkeit gefahren ist, und zum Verhindern eines automatischen Motorstops des Motors bei Feststellung, dass das Fahrzeug angehalten hat, nachdem es mit hoher Geschwindigkeit gefahren ist.

2. Automatische Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerung (10) dazu dient festzustellen, dass ein Hochgeschwindigkeits-Fahrzustand erreicht wird unmittelbar nach einem Zustand, bei dem eine Fahrzeuggeschwindigkeit größer oder gleich einem vorbestimmten Wert für eine erste vorbestimmte Zeitdauer angedauert hat, wobei die Steuerung (10) dazu dient festzustellen, dass der Hochgeschwindigkeits-Fahrzustand beibehalten wird, wenn ein Zustand, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit geringer als ein zweiter vorbestimmter Wert, der kleiner ist als der erste vorbestimmte Wert, ist, nicht über eine zweite vorbestimmte Zeitdauer anhält, wenn der Hochgeschwindigkeits-Fahrzustand erreicht wurde, wobei die Steuerung (10) dazu dient festzustellen, dass der Hochgeschwindigkeits-Fahrzustand nicht erreicht wird, wenn ein Zustand, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit größer oder gleich dem ersten vorbestimmten Wert ist, nicht für die vorbestimmte Zeitdauer anhält, wenn der Hochgeschwindigkeits-Fahrzustand nicht erreicht wurde, wobei die Steuerung (10) dazu dient festzustellen, dass der Hochgeschwindigkeits-Fahrzustand nicht erreicht wurde unmittelbar nachdem ein Zustand, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit geringer ist als der zweite vorbestimmte Wert, für die zweite vorbestimmte Zeitdauer angedauert hat, und wobei die Steuerung (10) feststellt, ob das Fahrzeug angehalten hat oder nicht, nachdem es mit hoher Geschwindigkeit gefahren ist, auf der Grundlage, ob der Hochgeschwindigkeits-Fahrzustand erreicht wurde oder nicht.

3. Automatische Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Fahrzeuggeschwindigkeit die durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit ist.

4. Automatische Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei

- die Steuerung dazu dient festzustellen, ob sich das Fahrzeug auf einer Autobahn befindet oder nicht,

- die Steuerung dazu dient zu verhindern, dass der Motor automatisch gestoppt wird, wenn das Fahrzeug angehalten hat, wenn festgestellt wird, dass das Fahrzeug sich auf der Autobahn befindet.

5. Automatische Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung nach Anspruch 4, ferner umfassend ein Navigationssystem mit einer Kartendatenbank zum Erzeugen einer aktuellen Position des Fahrzeugs innerhalb der Kartendatenbank, und wobei die Steuerung auf Grundlage der aktuellen Position des Fahrzeugs feststellt, ob sich das Fahrzeug auf der Autobahn befindet oder nicht.

6. Automatische Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei

- die Steuerung dazu dient festzustellen, ob das Fahrzeug eine Autobahn gerade verlassen hat oder nicht,

- die Steuerung dazu dient zu verhindern, dass der Motor automatisch gestoppt wird, wenn das Fahrzeug angehalten hat, wenn festgestellt wird, dass das Fahrzeug die Autobahn verlassen hat.

7. Automatische Motor-Stop-und-Wiederstart-Vorrichtung nach Anspruch 6, ferner umfassend ein Navigationssystem mit einer Kartendatenbank zum Erzeugen einer aktuellen Position des Fahrzeugs innerhalb der Kartendatenbank, und wobei die Steuerung auf Grundlage der aktuellen Position des Fahrzeugs feststellt, ob das Fahrzeug gerade die Autobahn verlassen hat oder nicht.