DE60223871T2

DE60223871T2 - Automatische Abschaltsteuerung einer Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von der Bremswirkung

Info

Publication number: DE60223871T2
Application number: DE60223871T
Authority: DE
Inventors: Masaru Kariya-city Kamiya; Akira Kariya-city Kato; Naoki Kariya-city Tanaka
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-06-27
Filing date: 2002-06-26
Publication date: 2008-10-23
Anticipated expiration: 2022-06-27
Also published as: JP4552365B2; EP1270308B1; EP1270308A3; EP1726824A2; DE60238724D1; EP1726824A3; EP1270308A2; JP2003013768A; US6754579B2; DE60223871D1; EP1726824B1; US20030004635A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein automatisches Motorstopp- und Startsystem nach Anspruch 1.
Aus der EPA-0 990 793 ist eine automatische Motorstopp- und Neustartvorrichtung für ein Fahrzeug bekannt, die mit einem Bremskraftverstärker unter Verwendung eines Einlassnegativdrucks vorgesehen ist, der durch die Drehbewegung des Motors als die Verstärkerquelle erzeugt wird. Diese bekannte Vorrichtung ist mit einem Sensor zum Erfassen des Negativdrucks des Bremskraftverstärkers versehen. Der Motor wir neu gestartet, wenn der Negativdruck während des Motorstopps auf einen vorbestimmten oder darunter liegenden Wert abnimmt. Durch das Neustarten des Motors wird ein ausreichender Ausgleichsbehälter-Negativdruck, d. h. der Bremskraftverstärker-Negativdruck sichergestellt. Dadurch wird die Verschlechterung der aus der erhöhten Motorstoppfrequenz resultierenden Bremskraftverstärkerfunktion verhindert.
Die JP-A-58-166165 offenbart ein Motorsteuerungssystem, das eine Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung eines Drehmomentwandlers und die Kraftstoffzufuhr zum Motor stoppt, wenn das Fahrzeug sich in einem Verlangsamungsmodus befindet und die Fahrzeuggeschwindigkeit allmählich reduziert wird. Folglich wird der Motor in einer Drehbewegung gehalten, indem eine Kurbelwelle des Motors und ein Automatikgetriebe direkt verbunden werden. Dabei besteht die Möglichkeit, die Kraftstoffersparnis zu verbessern.
In diesem Fall ist es normal, ein Absterben des Motors zu verhindern, indem die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung ausgerückt und die Kraftstoffzufuhr erneut gestartet wird, wenn die Drehzahl des Motors auf einen vorbestimmten Wert, der höher ist als eine Motor-Leerlaufdrehzahl in einem Zustand, in dem eine Kraftstoffzufuhr verringert wird, reduziert wird.
Die JP-A-8-189395 schlägt ein automatisches Motorstart- und -stoppsystem zum Reduzieren einer Kraftstoffverbrauchsmenge um einen Betrag vor, der über dem der vorstehend beschriebenen herkömmlichen Technologie liegt, indem eine Steuerung zum Verringern der Kraftstoffszufuhr aufgeführt wird, während eine Kupplung während einer Zeitspanne in einen verbundenen Zustand versetzt wird, während der eine automatische Stoppbedingung eines Motors eingerichtet wird, und zwar selbst in dem Fall, in dem ein Kraftstoffreduktions-Steuerungszustand nicht eingerichtet wird, und der Motor automatisch gestoppt wird, in dem die Kupplung ausgerückt wird, wenn ein Kupplungsausrückzustand während der Zeitspanne eingerichtet wird, in der die automatische Stoppbedingung des Motors eingerichtet wird.
Entsprechend dem automatischen Motorstart- und -stoppsystem wird der Motor während des Fahrbetriebs automatisch gestoppt, und wenn daher eine Bremsvorrichtung verwendet wird, um eine Unterstützung mit einem Negativdruck von einer Einlassleitung des Motors als Leistungsquelle auszuführen, wird die Funktionsfähigkeit der Bremse während des Fahrbetriebs verschlechtert, wenn der Motor gestoppt ist.
Wenn in Bezug auf dieses Problem eine Betrachtungsmöglichkeit aus der JP-A-58-30438/1983 herangezogen wird, kann ein Negativdruck der Bremsvorrichtung ohne Betätigung einer elektrischen Negativdruckpumpe sichergestellt werden, indem ein Kraftverstärker-Negativdruck der Bremsvorrichtung erfasst wird und der Bremsnegativdruck durch Neustarten des Motors sichergestellt wird, wenn der Negativdruck kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert wird.
Gemäß dem Verfahren liegt jedoch beim Neustarten des Motors eine Zeitverzögerung vor, und somit tritt der Fall ein, in dem der Verstärker-Negativdruck, der für einen Betrieb der Bremse ausreichend ist, bei einem schnellen Bremsvorgang, während dem der Motor während des Fahrbetriebs gestoppt wird, nicht sichergestellt werden kann.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein automatisches Motorstopp- und -startsystem zu schaffen, das in der Lage ist, einen ausreichenden Negativdruck für eine Bremsvorrichtung bereitzustellen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein automatisches Start- und Stoppsystem zu schaffen, dass in der Lage ist, den Motor neu zu starten, bevor ein Negativdruck unter einen vorbestimmten Schwellwert abgefallen ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die vorstehende Aufgabe durch die Merkmale nach Anspruch 1 gelöst.
Verbesserte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen automatischen Motorstopp- und Startsystems resultieren aus den Unteransprüchen.
Gemäß einem Aspekt einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein automatisches Motorstopp- und Startsystem eine Negativdruck-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Negativdrucks zum Unterstützen eines Bremskraftverstärkers, eine Bremsvorgangs-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Bremsvorgangs durch einen Fahrer und eine Motorsteuerung zum automatischen Stoppen oder Starten des Motor unter Einrichtung eines vorbestimmten Zustands des Motors basierend auf einem Eingabesignal auf. Die Motorsteuerung startet den Motor automatisch, wenn festgestellt wird, dass ein vorbestimmter Bremsvorgang zum dementsprechenden Herbeiführen einer Situation ausgeführt wird, in der der Bremskraftverstärker-Negativdruck einer Schätzung zufolge einen vorbestimmten Schwellwert basierend auf dem Kraftverstärker-Negativdruck und dem Bremsvorgang unterschreitet.
Genauer gesagt wird dem Aufbau entsprechend die Kombination aus Kraftverstärker-Negativdruck und Bremsvorgang mit den zuvor gespeicherten Speicherinformationen überprüft, und es wird bestimmt, ob angesichts dieser Kombination zusätzliche Bedenken bestehen, dass eine Reduktion des Kraftverstärker-Negativdrucks entstehen könnte, die sich nachteilig auf den Bremsvorgang auswirkt, und wenn dies der Fall ist, wird der Motor neu gestartet. Selbst wenn dadurch der Kraftverstärker-Negativdruck einen Wert erhält, der einer bestimmten Art des Bremsvorgangs ausreichend standhält, und zwar in dem Fall, in dem eine Möglichkeit besteht, dass auf den Bremsvorgang nachteilig Einfluss genommen wird, indem der vorbestimmte Bremsvorgang ausgeführt wird (z. B. rasches Bremsen oder wiederholtes Bremsen bei hoher Geschwindigkeit), wird der Motor neu gestartet, und daher kann der Motor neu gestartet werden, bevor der Kraftverstärker-Negativdruck infolge des vorbestimmten Bremsvorgangs reduziert wird. Folglich kann der Motor, ohne eine Verzögerungszeit zum Neustarten des Motors abzuwarten, die herbeigeführt wird, wenn der Motor neu gestartet wird, indem der Kraftverstärker-Negativdruck einfach überwacht wird, sowie bei Bedarf (wenn eine Reduktion im Kraftverstärker-Negativdruck den Motor neu starten muss), rasch neu gestartet werden, bevor der Kraftverstärker-Negativdruck tatsächlich verringert ist, und eine Verschlechterung des Bremsvorgangs kann verhindert werden.
Gemäß einem Aspekt einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine Steuerung den Motor automatisch starten, wenn ein Betrieb ausgeführt wird, in dem ein Bremsverstellweg größer oder gleich einem vorbestimmten Wert während des vorbestimmte Bremsvorgangs in einer Situation ist, in der der Kraftverstärker-Negativdruck kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Das heißt, dass in einer Situation, in der der Kraftverstärker-Negativdruck auf eine bestimmte Größe reduziert wird, der Motor in Bezug auf den Bremsverstellvorgang, der eine deutliche Verstellung aufweist, durch die der Kraftverstärker-Negativdruck erheblich reduziert wird, neu gestartet wird. Selbst wenn daher der Bremsverstellbetrag erhöht wird, kann ein Problem infolge der Verzögerung des Neustarts des Motors gelöst werden.
Die Steuerung kann den Motor automatisch starten, wenn ein Vorgang ausgeführt wird, in dem eine Rate zum Ändern eines Bremsverstellwegs größer oder gleich einem vorbestimmten Wert während des vorbestimmten Bremsvorgangs in einer Situation ist, in der der Kraftverstärker-Negativdruck kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Dadurch kann das Auftreten eines Ausfalls des Unterstützens des Bremsvorgangs verhindert werden, der durch einen Bremsvorgang zum Herbeiführen einer raschen Reduktion des Kraftverstärker-Negativdrucks bewirkt wird, wie z. B. rasches Bremsen oder pumpartiges Bremsen, durch das der Kraftverstärker-Negativdruck in einem Zustand erheblich verbraucht wird, in dem der Kraftverstärker-Negativdruck sich einer Motorneustartgrenze nähert.
Die Steuerung kann den Motor automatisch starten, wenn ein Betrieb ausgeführt wird, in dem ein akkumulierter Veränderungsbetrag eines Bremsverstellwegs während einer unmittelbar angenäherten vorbestimmten Zeitspanne größer oder gleich einem vorbestimmten Wert während des vorbestimmten Bremsvorgangs in einer Situation ist, in der der Kraftverstärker-Negativdruck kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert ist.
Das heißt, dass der akkumulierte Betrag in eine enge, positive, korrelierte Beziehung mit einem Betrag zum Reduzieren des Kraftverstärker-Negativdrucks gebracht wird, und wenn daher der akkumulierte Veränderungsbetrag des Bremsverstellwegs, der den Kraftverstärker-Negativdruck erheblich aufbraucht, in dem Zustand groß ist, in dem der Kraftverstärker-Negativdruck sich der Motor-Neustartgrenze genähert ist, indem der Motor in Bezug auf den Bremsvorgang neu gestartet wird, kann ein rasches Neustarten des Motors realisiert werden und ein durch eine Verzögerung beim Neustarten des Motor verursachtes Problem kann behoben werden.
Die Steuerung kann den Kraftverstärker-Negativdruck schätzen, wenn der Bremsverstellweg um einen vorbestimmten Betrag des aktuellen Kraftverstärker-Negativdrucks und des aktuellen Bremsverstellbetrags kleiner als sein aktueller Wert eingestellt wird. Die Steuerung kann den Motor starten, wenn der geschätzte Kraftverstärker-Negativdruck geringer ist als die vorbestimmte Schwelle.
Das heißt, dass dem Aufbau gemäß, während des Pumpvorgangs der Bremse, der wiederholt wird, um die Bremse zu verstellen und die Bremse zu lösen, der Kraftverstärker-Negativdruck hauptsächlich beim Stoppen des Motors verbraucht wird, und der Fahrer beim Verstellen der Bremse eine seltsame Empfindung hat. Wenn daher der Motor neu gestartet wird, indem eine Reduktion des Kraftverstärker-Negativdrucks beim Lösen der Bremse erfasst wird, kann das seltsame Gefühl beim Verstellen der Bremse danach rasch beseitigt werden.
Gemäß einem Aspekt einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erifindung weist ein automatisches Motorstopp- und -startsystem eine Negativdruck-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Negativdrucks einer Negativdruckquelle auf, die durch einen Motor oder eine Vorrichtung erzeugt wird, die durch den Motor angetrieben wird, und einem Bremskraftverstärker zum Unterstützen eines Bremsvorgangs zugeführt wird, eine Hauptzylinder-Druckerfassungseinrichtung zum Erfassen eines Drucks eines Brems-Hauptzylinders, eine Bremsvorgangs-Erfassungseinrichtung zum Erfassen des Bremsvorgangs eines Fahrers und eine Steuerung zum automatischen Stoppen oder Starten des Motors unter Einrichtung eines vorbestimmten Zustands des Motors basierend auf einem Eingangssignal. Die Steuerung startet den Motor automatisch, wenn bestimmt wird, dass ein vorbestimmter Bremsvorgang zum Herbeiführen desselben ausgeführt wird. Daraus ergibt sich eine Situation, in der der Kraftverstärker-Negativdruck Schätzungen zufolge kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert basierend auf dem Negativdruck der Negativdruckquelle, dem Druck des Bremshauptzylinders und dem Bremsvorgang ist.
Der Aufbau ist gegenüber einem System zu bevorzugen, das keinen Kraftverstärker-Negativdruck-Erfassungssensor aufweist. Dem Aufbau gemäß wird vor dem Stoppen des Motors der Kraftverstärker-Negativdruck durch den Negativdruck der Negativdruckquelle (beispielsweise den Negativdruck an einer Einlassleitung (der auch als Einlass-Negativdruck bezeichnet wird)), den Bremsvorgangszustand und den Hydraulikdruck des Hauptzylinders eingeschätzt. Ferner wird eine Verbrauchsmenge des Kraftverstärker-Negativdrucks durch den Bremsvorgang beim Stoppen des Motor danach anhand des geschätzten Werts des Kraftverstärker-Negativdrucks berechnet, wodurch der Kraftverstärker-Negativdruck beim Stoppen des Motors geschätzt werden kann. Der Betrag zum Verbrauchen des Kraftverstärker-Negativdrucks wird beispielsweise basierend auf einem Betrag zum Ändern des Bremsverstellwegs beim Stoppen des Motors eingeschätzt. Der Kraftverstärker-Negativdruck beim Stoppen des Motors wird anhand des Betrags und des Kraftverstärker-Negativdrucks unmittelbar vor dem Stoppen des Motors geschätzt.
Die Bremsvorgangs-Erfassungseinrichtung kann einen Bremsverstellweg-Sensor aufweisen.
Das System kann ferner eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit aufweisen. Die Steuerung kann den vorbestimmten Schwellwert gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit anpassen. Das heißt, dass, je geringer die Fahrzeuggeschwindigkeit ist, desto geringer ist die Bremskraft, die für den Bremsvorgang notwendig ist, und wenn daher der vorbestimmte Schwellwert geändert wird, um eine positive korrelierte Beziehung zur Fahrzeuggeschwindigkeit bereitzustellen, kann die Kraftstoffersparnis erhöht werden, indem vermieden wird, den Motor neu zustarten, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gering ist.
Das System kann ferner eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit aufweisen. Die Steuerung unterbindet vorwiegend das automatische Stoppen des Motors, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit in einen vorbestimmten Bereich fällt, nachdem der Motor beim Fahrbetrieb des Fahrzeugs neu gestartet worden ist. Das heißt, wenn ein automatisches Stoppen des Motors während einer Zeitspanne nach dem Neustart des Motors während des Fahrbetriebs des Fahrzeugs zum Sicherstellen des Bremsnegativdrucks verboten wird, bis das Fahrzeug gestoppt worden ist, können ein häufiges Stoppen und Neustarten des Motors verhindert und das Fahrgefühl verbessert werden.
Das System kann ferner eine hydraulische Drucksteuerungseinrichtung aufweisen, die in der Lage ist, den hydraulischen Bremsdruck zu steuern, wobei die Steuerung eine Bremskraft erzeugt, indem die Steuerung eine Bremskraft durch direktes Steuern des hydraulischen Bremsdrucks durch Anweisen der hydraulischen Bremsdruck-Steue rungseinrichtung erzeugt, wenn Informationen bezüglich eines Ausfalls beim Starten des Motors nach dem Anweisen zum Starten des Motors eingegeben werden.
Ferner können die Informationen in Bezug auf den Ausfall beim Starten des Motors beispielsweise durch die Tatsache festgestellt werden, dass der Kraftverstärker-Negativdruck kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert ist nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeitspanne zum Anweisen zum Neustart des Motors. Das heißt, dass wenn es dem Aufbau gemäß der Motor aus irgendeinen Grund unterlässt, den Neustart auszuführen, obwohl der Motor zum Neustart angewiesen wird, wird das Fahrzeug im Fall des Ausführens eines Bremsvorgangs heftig gestoppt, indem der hydraulische Bremsdruck direkt gesteuert wird, und daher eine Zuverlässigkeit beim Bremsen weiter gefördert. Zudem kann beim Steuern des hydraulischen Bremsdrucks ein bei ABS, Antriebsregelung, Bremskraftverstärkung oder ähnliches verwendetes hydraulisches Stellglied angesteuert werden.
Auf die Merkmale und Vorteile der Ausführungsformen sowie auf Verfahren zu Betrieb und Funktion der einschlägigen Bestandteile wird anhand der nachstehenden Beschreibung, den angehängten Ansprüchen und den Zeichnungen aufmerksam gemacht, die allesamt einen Teil dieser Anmeldung bilden. Es zeigen:
1 ein Blockdiagramm, das ein automatisches Stopp- und Startsystem gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
2 ein Flussdiagramm, dass einen automatischen Stopp- und Startvorgang gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
3 ein Flussdiagramm, dass ein Detail von Schritt 250 in 2 darstellt;
4 ein Zeitdiagramm, das Betriebsbedingungen gemäß einer herkömmlichen Steuerung darstellt;
5 ist ein Zeitdiagramm, das Betriebsbedingungen unter einer weiteren herkömmlichen Steuerung darstellt;
6 ein Zeitdiagramm, das Betriebbedingungen unter einer Steuerung der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
7 einen Graphen, der eine Steuerungskennlinie gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
8 einen Graphen, der eine Steuerkennlinie gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
9 einen Graphen, der eine Steuerkennlinie gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
10 einen Graphen, der eine Steuerkennlinie gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
11 einen Graphen gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
12 ein Zeitdiagramm, das Betriebsbedingungen unter einer Steuerung der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
13 ein Flussdiagramm gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
14 einen Graphen, der Kennlinien eines Hauptzylinderdrucks gegenüber einem Bremsverstellwegs in Bezug auf Kraftverstärker-Unterdrücke gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
15 einen Graphen, der eine Beziehung zwischen einer Fahrzeugbeschleunigung und einem Bremsverstellweg zeigt;
16 ist ein Zeitdiagramm, dass Betriebsbedingungen unter einer Steuerung der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
17 ist ein Flussdiagramm gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
18 ist ein Zeitdiagramm, das Betriebsbedingungen unter einer Steuerung der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
19 ist ein Flussdiagramm gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
20 ist ein Zeitdiagramm, das Betriebsbedingungen unter einer Steuerung der fünften Ausführungsform darstellt; und
21 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einem hydraulischen Druck und einem Bremsverstellweg darstellt.
Erste Ausführungsform
1 zeigt einen Aufbau eines automatisches Motorstopp- und -startsystem der ersten Ausführungsform. Ein Motor 1 weist eine Kurbelwelle 2 und eine Kurbelscheibe 3 auf, die an einem Ende der Kurbelwelle 2 angebracht ist. Die Kurbelwelle 2 treibt einen Generator 4 wie z. B. eine Drehstrommaschine an. Eine Batterie 5 wird durch eine durch den Generator 4 erzeugte Leistung aufgeladen. Die Kurbelwelle 2 treibt einen Kompressor 6 für eine Klimaanlage an. Ein Starter 7 ist funktionsfähig, um den Motor 1 zu starten. Die Kurbelscheibe 3 ist mit Scheiben verbunden, die am dem Generator 4, dem Kompressor 6 und dem Starter 7 über ein einziges Stück eines Riemens 8 angebracht sind. Die Scheiben und der Riemen 8 bilden einen Leistungsübertragungsmechanismus 9, der normalerweise eingerückt ist und mehr oder weniger Flexibilität aufweist. Der Riemen 8 kann durch eine Kette oder dergleichen ersetzte werden, die eine funktional entsprechende Übertragungsvorrichtung bilden. Der Starter 7 kann ein Starter-Generator sein, der entweder als Starter oder als Generator funktioniert.
Die Kurbelwelle 2 ist betriebswirksam mit den linken und rechten Antriebsrädern 10 und 10 über linke und rechte Achsen 11 und 11 und ein Automatikgetriebe 12 verbunden. Das Automatikgetriebe 12 ist hinreichend bekannt, und weist eine hydraulischen Drehmomentwandler 13 mit einer Turbine und einer Pumpe, ein Getriebe 14 und einen an der Endstufe befindlichen Drehzahlreduktionsgetriebesatz 15 auf. Das Getriebe 14 weist eine Mehrzahl von Zahnradpaaren und hydraulischen Kupplungen auf. Das finale Getriebepaar 15 beinhaltet einen Differentialgetriebesatz. Das Automatikgetriebe 12 ist mit einer Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 16 parallel mit dem Drehmomentwandler 13 verbunden. Die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 16 stellt eine direkte Übertragungseinrichtung zum Ausführen einer Übertragung direkt und mechanisch durch Kurzschließen des Drehmomentwandlers 13 derart bereit, dass ein Leistungsverlust des Drehmomentwandlers 13 durch ein Fluid in einem bei hoher Drehzahl stattfindenden, stationären Fahrzustand reduziert wird. Das Getriebe 14 kann durch eine Getriebesteuerungseinrichtung, auf die nachstehend eingegangen wird, beliebig auf einen neutralen Zustand gesteuert werden.
Das Automatikgetriebe 12 kann ein Automatikgetriebe mit einem Aufbau sein, in dem ein Getriebezustand zwischen der Kurbelwelle und dem Antriebsrad in zumindest zwei Zuständen von entweder einem direkt verbundenen Zustand oder einem Zustand der Reduktion des Drehmoments von dem Antriebsrad in der Richtung der Kurbelwelle durch eine elektronische Steuerungseinrichtung ungeachtet eines Aufbaus mit dem hydraulischen Drehmomentwandler 13 gesteuert werden. Das Automatikgetriebe 12 einschließlich des normalerweise eingerückten Getriebes kann beispielsweise durch eine Struktur zum Reduzieren des Drehmoments vom Antriebsrad in der Richtung der Kurbelwelle in einer Veränderungsstufe mit einer spezifischen Drehzahl oder eine Struktur, die mit einer Steuerungskupplung einer elektromagnetischen Kupplung oder dergleichen in Reihe geschaltet ist, ersetzt werden, die durch eine elektronische Steuerungseinrichtung vor oder nach einem Aufbau entsprechend dem Getriebe 14 zum Steuern des Getriebezustands zwischen der Kurbelwelle 2 und dem Antriebsrad 10 auf einen direkt verbundenen oder reduzierten Zustand durch die Kupplung steuerbar ist.
Eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) 17 zum automatischen Stoppen und Neustarten des Motors ist am Fahrzeug angebracht. Die ECU 17 stellt eine Steuerung bereit. Die ECU 17 gibt Anweisungssignale zum automatischen Stoppen und Neustarten des Motors 1. Die ECU 17 besteht aus zumindest einem Stück des Mikroprozessors, aus Speichern aus ROM und RAM und dergleichen, die damit verbunden sind, einer Taktvorrichtung, Eingangs-/Ausgangsports und dergleichen, ähnlich einer normalen ECU. Die ECU 17 führt einen Betrieb basierend auf Signalen aus, die von der Erfassungseinrichtung von Sensoren, Schaltern und dergleichen und Kennfeldern eingegeben werden, die durch den ROM und dergleichen eingestellt werden. Die ECU 17 gibt die Anweisungssignale gemäß einem Ergebnis des Betriebs aus. In die ECU 17 werden daher die Betriebszustände des Motors 1 und des Fahrzeugs anzeigende Signale von der Erfassungseinrichtung eingegeben, die an den jeweiligen Abschnitten des Fahrzeugs und des Motors 1 bereitgestellt sind. Die ECU 17 gibt die Anweisungssignale des Ergebnisses des Betriebs an die verwandte Steuerungseinrichtung aus, die individuelle Antriebsvorrichtungen für eine Anzahl von Vorrichtungen ausbilden.
Nachstehend erfolgt eine weitere ausführliche Beschreibung der Steuerungseinrichtung zum Ansteuern einer gewünschten Vorrichtung durch Aufnehmen der Anweisung der ECU 17 wie folgt.
Das Bezugszeichen 18 bezeichnet eine Steuerungseinrichtung für das Automatikgetriebe 12. Die Steuerungseinrichtung 18 steuert das Automatikgetriebe 12 durch Ausgeben einer Anweisung an einen hydraulischen Steuerungsmechanismus 35. Ähnlich des normalen Aufbaus kann die Steuerungseinrichtung 18 Zahnradpaare des Getrie bes 14 durch Betätigen von Hydraulikkupplungen und dergleichen an der Innenseite des Automatikgetriebes 12 schalten. Die Steuerungseinrichtung 18 führt eine Verbindungs- und Trennungssteuerung der Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 16, die die direkte Übertragungseinrichtung ausbildet, durch Empfangen einer Anweisung von der ECU 17 zu jedem beliebigen Zeitpunkt aus. In dem Fall der Verwendung der vorstehend beschriebenen, in Reihe geschalteten Steuerungskupplung stellt die Steuerungseinrichtung 18 eine Einrichtung zum Verbinden und Trennen der Steuerungskupplung bereit.
Das Bezugszeichen 19 bezeichnet eine Steuerungseinrichtung des Motors 1 zum Steuern von Betriebsbedingungen wie einer Kraftstoffversorgung und einem Zündsteuerzeitpunkt. Das Bezugszeichen 20 bezeichnet eine Steuerungseinrichtung des Starters 7. Die Steuerungseinrichtung 20 und der Starter 7 sind so angeordnet, dass der Starter 7 einen Neustartvorgang durch Ansteuern der Kurbelwelle 2 sogar in dem Fall, in dem der Motor 1 nicht vollständig gestoppt ist, ausführt.
Das Bezugszeichen 21 bezeichnet eine Steuerungseinrichtung zum Steuern eines Betrags einer Leistungserzeugung des Generators 4. Dadurch kann die Leistungserzeugung des Generators 4 gesteuert werden. Ferner ist eine Steuerungseinrichtung 22 des Kompressors 6 vorgesehen, der notwendig wird, wenn die Klimaanlage verwendet wird. Durch Betätigen der vorstehend beschriebenen Steuerungseinrichtung kann eine auf die Kurbelwelle 2 einwirkende Last vorübergehend erhöht oder verringert werden.
Ferner stellt 1 beispielhaft mehrere Erfassungseinrichtungen zum Erfassen von Signalen dar, die die Betriebszustände des Motors 1 und des Fahrzeugs anzeigen, die für die ECU 17 zum Ausführen einer solchen Steuerung notwendig sind.
Das Bezugszeichen 23 bezeichnet einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit VS.
Das Bezugszeichen 24 bezeichnet einen Bremsenverstellwegsensor zum Erfassen eines Bremsverstellwegs BS. Der Bremsverstellwegsensor stellt eine Bremsver stellweg-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Verstellwegs eines Bremspedals bereit, das nicht dargestellt ist, das durch einen Fahrer des Fahrzeugs betrieben wird. Der Bremsverstellwegsensor 24 sieht zudem eine Bremsbetätigungs-Erfassungseinrichtung vor. Der Bremsverstellwegsensor 24 kann durch einen Sensor ersetzt werden, der einen Bremsverstellweg, einen Bremsverstellwinkel oder eine Größe der Bremsverstellkraft erfasst.
Das Bezugszeichen 25 bezeichnet eine Erfassungseinrichtung für einen Verstellweg AS eines Fahrpedals, das durch einen Fahrer betätigt wird. Der Verstellweg ist durch einen Fahrpedalöffnungsgrad austauschbar. Gemäß dem ersten Beispiel ist es nicht notwendig, den Verstellweg des Fahrpedals exakt zu erfassen, sondern ist es ausreichend, wenn erfasst werden kann, ob der Verstellweg einen vorbestimmten Betrag überschreitet oder nicht. Daher kann es sich bei einem Fahrpedalschalter, der in Bezug auf das Fahrpedal betrieben werden kann, um die Erfassungseinrichtung 25 handeln.
Das Bezugszeichen 27 bezeichnet eine Abbiegesignal-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Betriebs einer Abbiegesignalleuchte. Ein Paar von Abbiegesignalschaltern kann als die Abbiegesignal-Erfassungseinrichtung 27 verwendet werden. Das heißt, dass die Erfassungseinrichtung derart verbunden werden kann, dass ein elektrisches Signal in die ECU 17 eingegeben werden kann, wenn entweder der linke oder der rechte Abbiegesignalschalter 27 EIN-geschaltet wird.
Das Bezugszeichen 28 bezeichnet eine Straßenneigungswinkel-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Neigungswinkels einer Straße, auf der das Fahrzeug fährt. Es kann z. B. ein Schalter bereitgestellt sein, der EIN-geschaltet wird, wenn ein Neigungswinkel eines Pendels, das frei schwingen kann, einen vorbestimmten Wert an einer entsprechenden Position des Fahrzeugs, die diesem Zweck zugeordnet ist, überschreitet.
Das Bezugszeichen 30 bezeichnet eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Betriebszustands. für eine Parkbremse. Die Erfassungseinrichtung kann ein Schalter sein, der EIN-geschaltet wird, wenn die Parkbremse in einen eingerückten Zustand versetzt wird, und daher kann ein Schalter dieser Art, der in einem normalen Fahrzeug vorgesehen ist, mit der ECU 17 verbunden werden, wie es in seiner Funktion als Sensor der Fall ist.
Das Bezugszeichen 31 bezeichnet eine Erfassungseinrichtung 31 zum Erfassen einer Umdrehungszahl des Motors 1. Nachstehend wird die Umdrehungszahl des Motors 1 als eine Motordrehzahl NE bezeichnet. Wenn der Motor 1 ein Ottomotor, wie z. B. ein Benzinmotor ist, kann die Motordrehzahl NE durch Zählen einer Anzahl von Pulsen von Zündsignalen, die innerhalb einer Zeiteinheit durch die ECU 17 erzeugt werden, berechnet werden.
Das Bezugszeichen 33 bezeichnet eine elektrische Hydraulikpumpe, die mit dem hydraulischen Steuermechanismus 35 in Verbindung steht. Die Pumpe 33 wird durch einen Elektromotor angesteuert, der durch die Batterie 5 unter der Steuerung der ECU 17 angetrieben wird. Die ECU 17 steuert die Pumpe 33, um einen hydraulischen Betriebsdruck des hydraulischen Steuerungsmechanismus 35 sicherzustellen, während der Motor 1 gestoppt wird.
Ein Bremssystem 34 verwendet einen Einlass-Negativdruck des Motors, wenn der Motor 1 gedreht wird. Der hydraulische Betriebsdruck des hydraulischen Steuerungsmechanismus 35 wird durch eine Hydraulikpumpe zugeführt, die nicht dargestellt, die in die Kurbelwelle 2 des Motors 1 angebracht ist, wenn der Motor 1 gedreht wird.
Ferner kann eine Erfassungseinrichtung angebracht sein, die in der Lage ist, den Betriebszustand direkt zu erfassen, der durch die vorstehend beschriebene Erfassungseinrichtung indirekt erfasst werden kann. Ein Sensor zum direkten Erfassen eines Zustands zum Verbinden und Trennen der Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 16 und dergleichen kann nach Bedarf bereitgestellt werden. Ansonsten kann eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung zum Verbinden und Trennen einer Kraftstoffzufuhr mit und von dem Motor 1, eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung zum Schalten einer Zündvorrichtung auf EIN und AUS und dergleichen vorgesehen sein. Eine Steuerung zum Reduzieren einer Kraftstoffzufuhr, eine Wiedergewinnung der Kraftstoffzufuhr und dergleichen, die durch diese Steuerungseinrichtungen ausgeführt werden, wird durch Steuern des Motor-Steuerungseinrichtung 19 durch die ECU 17 ausgeführt. Daher sind diese Steuerungseinrichtungen in Teilen der Motor-Steuerungseinrichtung 19 beinhaltet.
Das Bezugszeichen 40 bezeichnet einen Drucksensor zum Erfassen eines Negativdrucks PB eines Bremskraftverstärkers, der nicht dargestellt ist, der in dem Bremssystem 34 beinhaltet ist, der ebenfalls als ein Kraftverstärker-Negativdrucksensor bezeichnet wird.
Ein gewöhnliches Vakuumunterstützungssystem wird in dem Bremssystem 34 verwendet. Wie herkömmlicherweise bekannt ist, ist das Bremssystem 34 des Vakuumunterstützungssystems mit dem Bremskraftverstärker versehen, der mit dem Negativdruck versorgt wird. Wenn das Bremspedal betätigt wird, treibt der Negativdruck des Bremskraftverstärkers einen Hauptzylinder an. Dann führt der Hauptzylinder den Reifenzylindern über Bremsfluidleitungen einen Hydraulikdruck zu. Die Radzylinder bremsen die Räder.
Es erfolgt eine Erläuterung eines automatischen Stopp- und Neustartbetriebs gemäß der Ausführungsform unter Bezugnahme auf ein Steuerungsprogramm von einer Hauptroutine, die in einem Flussdiagramm von 2 gezeigt ist, wobei die Merkmale der Erfassung in Bezug auf eine abschüssige Straße nicht Teil der vorliegenden Erfindung sind.
Wenn das Fahrzeug in einen verlangsamten Zustand versetzt wird, in dem der Verstellweg des Fahrpedals (Fahrpedalöffnungsgrad) durch den Fahrer null erreicht und die Fahrzeuggeschwindigkeit im Fahrbetrieb reduziert wird und ein erfasstes Signal der Erfassungseinrichtung 23 für eine zunehmende und abnehmende Drehzahl kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert wird, bestimmt die elektronische ECU 17, dass das Fahrzeug bei Schritt 201 in den verlangsamten Zustand versetzt wird und der Betrieb bei Schritt 202 fortgesetzt wird.
Bei Schritt 202 wird erfasst, dass der Fahrpedalschalter (AS) 25 in einen AUS-Zustand versetzt worden ist. Wenn bestimmt wird, dass das Fahrpedal nicht verstellt ist, wird der Vorgang bei Schritt 203 fortgesetzt, und die ECU 17 steuert die Motorsteuerungseinrichtung 19, um eine Kraftstoffreduktion und ein Kraftstoffwiedergewinnungsverbot am Motor 1 anzuweisen. Gleichzeitig steuert die ECU 17 die Getriebesteuerungseinrichtung 18, um zu bewirken, dass die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 16 (oder eine Steuerungskupplung oder eine ähnliche Vorrichtung, die ihr entspricht, wie vorstehend beschrieben) des Automatikgetriebes 12 EIN geschaltet wird (verbundener Zustand), um die Drehung der Kurbelwelle 2 des Motors 1 fortzusetzen, die kein Drehmoment erzeugt, indem die Kraftstoffzufuhr reduziert wird, indem sie durch das Antriebsrad 10 und die Achse 11 umgekehrt angetrieben wird. Wenn ferner der verlangsamte Zustand bei Schritt 201 nicht erfasst wird, oder wenn eine Verstellung des Fahrpedals bei Schritt 202 erfasst wird, kehrt der Betrieb an eine Stelle vor Schritt 201 zurück und wiederholt die Bestimmung.
Bei Schritt 204 wird bestimmt, ob eine Bremsenverstellgeschwindigkeit BV, die an der ECU 17 basierend auf einem Erfassungssignal der Bremsenverstellweg-Erfassungseinrichtung 24 berechnet wird, kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert BVT ist. Wenn die Bestimmung NEIN lautet (Bremsverstellgeschwindigkeit ist größer oder gleich dem vorbestimmten Wert), wird ein rasch gebremster Zustand herbeigeführt, und daher wird der Betrieb bei einem Subroutineprogramm 220 zum Vermeiden des Absterbens des Motors fortgesetzt, und wenn die Bestimmung JA lautet, wird bei Schritt 205 erneut bestätigt, dass der Fahrpedalschalter 25 AUS geschaltet ist (der Beschleunigungsbetrieb nicht ausgeführt wird), woraufhin der Betrieb bei Schritt 206 fortgeführt und bestimmt wird, ob die Motordrehzahl NE größer oder gleich einer vorbestimmten Motordrehzahl Nlimit ist.
Wenn der Fahrpedalschalter (AS) 25 bei Schritt 205 EIN geschaltet wird, wird der Vorgang bei Schritt 210 fortgesetzt. Bei Schritt 210 wird die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 15 AUS geschaltet (geöffneter Zustand), und eine Getriebesteuerung wird bei einer normalen Steuerung wieder aufgenommen. Wenn dann bei der Bestimmung von Schritt 211 die Motordrehzahl NE größer oder gleich Nlimit ist (JA), wird der Betrieb bei Schritt 213 fortgesetzt, die Kraftstoffzufuhr wieder aufgenommen und der Motor nur dadurch wieder neu gestartet. Wenn die Motordrehzahl NE kleiner oder gleich Nlimit (NO) bei Schritt 211 ist, wird der Betrieb bei Schritt 212 fortgesetzt, der Starter 7 angesteuert. Danach wird der Motor 1 mit dem Neustart der Kraftstoffzufuhr wieder neu gestartet. Bei Schritt 214 wird bestimmt, ob die Motordrehzahl NE größer oder gleich einem vorbestimmten Wert NST ist, der anzeigt, dass der Motorstart abgeschlossen ist. Dann wird der Vorgang bei Schritt 215 fortgesetzt, und der Starter 7 wird dazu gebracht, die Ansteuerung zu stoppen.
In diesem Fall handelt es sich bei Nlimit um einen vorbestimmten Wert mit der folgenden Bedeutung. Im Allgemeinen gelangt in einem Hubkolben-Motor die Motordrehzahl durch einen Resonanzbereich, bis die Motordrehzahl reduziert ist und der Motor gestoppt ist, und daher wird bei einer solchen Gelegenheit eine Vibration erzeugt, die für einen Fahrgast unangenehm ist und durch die Resonanz des Motors und der Karosserie des Fahrzeugs eine große Amplitude aufweist. Nlimit bezieht sich auf eine Motordrehzahl, die durch Addieren einer maximalen Motordrehzahl des Resonanzbereichs und eines Betrags zum Reduzieren der Motordrehzahl erzeugt wird, die während einer Zeitverzögerung ab dem Einrichten einer Motorstoppbedingung vorhergesehen wird bis eine Steuerung zum Stoppen des Motors tatsächlich gestartet wird. Wenn die Motordrehzahl reduziert wird, um Nlimit zu erreichen, indem eine für die Erfindung spezielle Steuerung zum raschen Passieren des sich daran anschließenden Resonanzbereichs, wie später erwähnt wird, ausgeführt wird, kann die am Resonanzbereich erzeugte Vibration gemindert werden.
Wenn die Motordrehzahl NE größer oder gleich der vorbestimmten Motordrehzahl Nlimit bei Schritt 206 ist, d. h. die Motordrehzahl NE wird nicht auf Nlimit redu ziert, der Betrieb kehrt an eine Stelle vor Schritt 204 zurück und die Bestimmung wird wiederholt. Die Verlangsamung schreitet dann im Zustand der Reduktion des Kraftstoffs fort, und die Motordrehzahl wird ebenfalls reduziert.
Wenn die Bestimmung bei Schritt 206 NEIN lautet (Motordrehzahl gelangt durch Nlimit und nähert sich dem Resonanzbereich), wird der Vorgang bei Schritt 207 fortgesetzt. Bei Schritt 207 wird bestimmt, ob der Verstellweg BS der Bremse größer oder gleich einem vorbestimmten Wert, in diesem Fall einem Motorstopp-Schwellwert S1 ist. Der erste vorbestimmte Wert ist ein Wert, der prognostiziert wird, um das Fahrpedal zu verstellen, wenn der Fahrer das Fahrzeug stoppt, und wird beispielsweise als Wert eingestellt, der ein Kriechmoment steuern kann, wenn das Fahrpedal nicht verstellt ist. Wenn die Bestimmung bei Schritt 207 JA (größer oder gleich dem vorbestimmten Wert ist) lautet, wird bestimmt, dass der Fahrer das Fahrzeug stoppen möchte, und der Betrieb wird bei Schritt 230 fortgesetzt.
Bei Schritt S230 wird bestimmt, ob die Straße abschüssig ist, d. h. eine abwärts gerichtete Straße, und wenn es sich bei der Straße um eine abwärts gerichtete Straße handelt, wird der Betrieb bei Schritt 210 fortgesetzt und der Motor neu gestartet.
Indem verboten wird, den Motor während des Fahrbetriebs auf der abwärts gerichteten Straße zu stoppen, wird der Einlass-Negativdruck stets dem Bremskraftverstärker zugeführt, und daher kann ein Stopp der Zufuhr verhindert werden. Daher kann im Vorfeld ein Auftreten eines Problems, dass der Kraftverstärker-Negativdruck durch den Bremsvorgang erheblich verbraucht wird, wenn das Fahrzeug auf der abwärts gerichteten Straße fährt, der Kraftverstärker-Negativdruck reduziert wird, um einen notwendigen Pegel zu überschreiten, und der Steuerungsbetrieb verschlechtert wird, verhindert werden.
Hier wird eine Bestimmung der abwärts gerichteten Straße bei Schritt 230 (Erfassungseinrichtung für eine abwärts gerichtete Straße) wie folgt ausgeführt. Es ist ohne Weiteres verständlich, dass die Bestimmungsschritte ohne Weiteres in einem aktuellen Automobil ausgeführt werden können, und daher wird auf eine Veranschaulichung eines Flussdiagramms an dieser Stelle verzichtet.
Zunächst geht es bei einem ersten Bestimmungsverfahren darum, die abwärts gerichtete Fahrbahn zu bestimmen, wenn der Fahrbahnneigungswinkel, der durch die Fahrbahnneigungswinkel-Erfassungseinrichtung 28 erfasst wird, größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Es ist beispielsweise bereits hinreichend bekannt, dass es Fahrbahnneigungswinkel-Erfassungseinrichtungen 28 dieser Art zum Erfassen des Neigungswinkels eines frei schwingenden Pendels an sich mit einem berührungsfreien Grenzschalter oder dergleichen gibt, und daher auf eine eingehende Erläuterung derselben verzichtet wird.
Bei einem zweiten Bestimmungsverfahren geht es darum, die abwärts gerichtete Straße basierend auf einer Fahrbetriebsbeschleunigung VACC und einem Bremsversstellbetrag BS zu bestimmen, wenn eine Verlangsamungsrate kleiner ist als ein vorbestimmter Wert ist, trotz dem der Bremsverstellweg größer oder gleich einem vorbestimmten Betrag ist. Das heißt, dass ein zuvor gespeichertes Kennfeld vorliegt, das eine Beziehung zwischen der Fahrbetriebsbeschleunigung VACC, dem Bremsverstellbetrag BS und einem Neigungswinkel darstellt (siehe 15, 16), und der Neigungswinkel berechnet wird, indem die erfasste Fahrbetriebsbeschleunigung VACC und der Bremsverstellweg BS auf das Kennfeld gesetzt werden. Dadurch kann auf einen Neigungswinkelsensor verzichtet werden.
Wenn die abwärts gerichtete Fahrbahn bei Schritt S230 nicht bestimmt wird, wird der Betrieb bei Schritt 208 fortgesetzt. Bei Schritt 208 führt die ECU 17 eine Motorstoppverarbeitung aus und setzt den Betrieb bei Schritt 250 fort. Ein Subroutine-Programm für die Motordrehungsstopp-Verarbeitung, die in Schritt 230 gezeigt ist, entspricht einem automatischen Stoppen des Motors gemäß der Erfindung.
Bei Schritt S250, der später erwähnt wird, führt die ECU 17 eine Subroutine zum Sicherstellen des Negativdrucks (der auch als Kraftverstärker-Negativdruck, Brems-Negativdruck bezeichnet wird) des Bremskraftverstärkers aus. Bei Schritt 209 wird bestimmt, ob der Verstellweg BS der Bremse kleiner oder gleich einem zweiten vorbestimmten Wert, in diesem Fall dem Motor-Neustartschwellwert S1, ist. Der zweite vorbestimmte Wert S2 wird als ein Wert eingestellt, der größer oder gleich dem ersten vorbestimmten Wert S1 ist. Wenn die Bestimmung NEIN (Verstellweg BS der Bremse größer oder gleich dem zweiten vorbestimmten Wert S2) lautet, besteht der Fahrer weiterhin darauf, das Fahrzeug zu stoppen, selbst nachdem die Verarbeitung des Stoppens zum Drehen des Motors 1 ausgeführt worden ist und daher der Betrieb erneut zu Schritt 208 zurückkehrt, wird die Bestimmung und die Motordrehungs-Stoppverarbeitung fortgesetzt und der Motor 1 vollkommen geschlossen oder der Stoppzustand beibehalten.
In dem Fall natürlich, in dem der Fahrpedalschalter 25 EIN-geschaltet wird, das heißt, wenn der Fahrer das Fahrpedal bei Schritt 205 verstellt, in dem Fall, in dem der Verstellweg der Bremse kleiner oder gleich dem ersten vorbestimmten Wert S1 (NEIN) bei der Bestimmung von Schritt 207 ist, scheint es, dass sich die Absicht des Fahrers vom Stoppen des Fahrzeugs zur Fortsetzung des Fahrbetriebs oder erneuten Beschleunigung des Fahrzeugs geändert hat. Selbst in dem Fall, in dem die Bestimmung bei Schritt S209 nach dem Ausführen der Motordrehungs-Stoppverarbeitung JA lautet (der Bremsverstellweg ist kleiner oder gleich dem zweiten vorbestimmten Wert S2), scheint es, dass der Fahrer, der das Fahrzeug stoppen möchte, seine Absicht geändert hat und das Fahrzeug erneut beschleunigen möchte. In einem beliebigen dieser Fälle, in dem die erneute Beschleunigung geschätzt wird, wird der Betrieb bei Schritt 210 fortgesetzt, um die Motordrehzahl durch Zuführen eines Kraftstoffs und Neustarten des Motors 1 zu erhöhen.
Wenn der Betrieb bei Schritt S210 fortgesetzt wird, schaltet die ECU 17 sofort die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 16 (oder eine andere Einrichtung anstelle derselben) über die Getriebesteuerungseinrichtung 18 aus und stoppt die Beibehaltung der Drehung der Kurbelwelle 2 durch die Achse 11, um dadurch ein freies Drehen der Kurbelwelle 2 ermöglichen zu können. Zeitgleich dazu wird die Steuerung des Getriebes 14 des Automatikgetriebes 12 durch die Getriebesteuerungseinrichtung 18 in den normalen Steuerungsmodus zurückversetzt. Ferner wird bei Schritt S211 bestimmt, ob die Motordrehzahl NE bei dieser Gelegenheit größer ist als der konstante Wert Nlimit. Wenn die Motordrehzahl NE nicht größer ist (NEIN), startet bei Schritt 212 die ECU 17 den Starter 7 durch die Startersteuerungseinrichtung 20, nimmt eine Ansteuerung vor, um die Kurbelwelle 2 über den Riemen 8 zu drehen und startet den Motor 1 durch Neustarten einer Zufuhr des Kraftstoffs durch die Motorsteuerungseinrichtung 19 bei Schritt 213 erneut. Wenn die Motordrehzahl NE größer oder gleich Nlimit (JA) bei der Bestimmung von Schritt 211 ist, wird der Motor 1 lediglich durch erneutes Starten der Kraftstoffzufuhr ohne Ansteuern des Starters 7 neu gestartet.
Das heißt, dass gemäß der Ausführungsform die automatisch Stopp- und Neustartvorrichtung im Wesentlichen den Verbrauch von Kraftstoff durch Reduzieren von Kraftstoff im verlangsamten Zustand des Fahrzeugs verhindert und die Drehung des Motors durch Drehen der Achse für eine kurze Zeitspanne beibehalten wird, bevor das Fahrzeug vollständig gestoppt wird, indem die Kurbelwelle des Motors und der Achse verbunden werden. Wenn ferner der Verstellbetrag der Bremse durch den Fahrer größer oder gleich dem ersten vorbestimmten Wert S1 ist, mit Ausnahme des Falles eines raschen Bremsens, bei dem die Bremsverstellgeschwindigkeit hoch ist, wird ein rasches Stoppen der Verarbeitung der Motordrehung ausgeführt, indem geschätzt wird, dass der Fahrer beabsichtigt, dass Fahrzeug zu stoppen, wenn der Verstellbetrag der Bremse so reduziert wird, dass er kleiner oder gleich dem zweiten vorbestimmten Wert S2 ist, eine Zufuhr des Kraftstoffs durch Schätzen, dass der Fahrer beabsichtigt, das Fahrzeug erneut zu beschleunigen, neu gestartet wird, eine Einschränkung der Kurbelwelle durch die Achse freigegeben wird, der Starter betrieben und der Motor um eine vorbestimmte Drehungsanzahl oder mehr gedreht wird. Selbst wenn zudem ein Kraftstoff bei der Verlangsamung reduziert wird, wird in dem Fall, in dem der Verstellwerg der Bremse kleiner oder gleich dem ersten vorbestimmten Wert S1 ab dem Start ist, geschätzt, dass eine erneute Beschleunigung ausgeführt werden, eine Zufuhr von Kraftstoff neu gestartet wird, bevor die Motordrehzahl auf den Resonanzbereich reduziert wird, und eine Einschränkung der Kurbelwelle durch die Achse freigegeben wird. In diesem Fall wird der Starter nicht betrieben. Natürlich kann der Betrieb des Sicherstellens des Kraftverstärker-Negativdrucks, der später erwähnt wird, der die Kennlinie der Ausführungsform bildet, auf andere automatische Motor-Stopp- und Neustartsystem angewendet werden.
Anschließend erfolgt eine Erläuterung eines Kraftverstärker-Negativdrucks, der ein Ausführen einer Subroutine bei Schritt S250 sicherstellt, unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm, das in 3 gezeigt wird.
Zunächst werden bei Schritt S251 basierend auf den Eingangssignalen von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 23 der Bremsverstellwegsensor (Bremsvorgangs-Erfassungseinrichtung) 24 und der Kraftverstärker-Negativdrucksensor 40, die Fahrzeuggeschwindigkeit VS, der Kraftverstärker-Negativdruck PB und der Bremsvorgang BS erfasst. Bei Schritt 252 wird ein Kraftverstärker-Negativdruck-Schwellwert PBth basierend auf einem Kennfeld zum vorhergehenden Speichern einer Beziehung zwischen dem Kraftverstärker-Negativdruckschwellwert PBth und der Fahrzeuggeschwindigkeit VS korrigiert. An späterer Stelle erfolgt eine Beschreibung eines spezifischen Beispiels des Bremsvorgangs, der erfasst werden soll.
Anschließend wird untersucht, ob der erfasst Kraftverstärker-Negativdruck PB geringer ist als der Schwellwert PBth (Schritt 253). Wenn der Kraftverstärker-Negativdruck PB kleiner ist, wird der Betrieb bei Schritt 210 fortgesetzt und der Motor unmittelbar neu gestartet, ohne auf den Bremsvorgang Rücksicht zu nehmen. Ansonsten wird untersucht, ob der erfasste Kraftverstärker-Negativdruck PB kleiner ist als der Schwellwert PBth + α (Schritt 254). Wenn der Kraftverstärker-Negativdruck PB kleiner ist, wird der Betrieb bei Schritt S255 fortgesetzt, ansonsten wird der Betrieb bei Schritt 209 fortgesetzt. Die Bezeichnung α bezeichnet einen vorbestimmten kleinen Wert.
Bei Schritt S255 wird ein Bremsvorgang innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne dahingehend eingeschätzt, ob durch ihn der Kraftverstärker-Negativdruck auf den Kraftverstärker-Negativdruck-Schwellwert PBth verringert wird. Es wird beispielsweise untersucht, ob der Bremsvorgang im Hinblick darauf ausgeführt wird, dass der Kraftverstärker-Negativdruck PB geringer werden kann als der Kraftverstärker-Negativdruckschwellwert PBth. Wenn ein solcher Bremsvorgang ausgeführt wird, wird der Betrieb bei Schritt 210 fortgesetzt und der Motor neu gestartet, ansonsten wird der Betrieb bei Schritt 209 fortgesetzt.
Dabei wird in einer Stufe, in der der Kraftverstärker-Negativdruck PB geringfügig größer ist als der Schwellwert PBth zum bedingungslosen Neustarten des Motors, in einer Stufe, in der der Bremsvorgang, der den Kraftverstärker-Negativdruck PB erheblich verbraucht, (z. B. Pump-Bremsvorgang) ausgeführt wird, ein Neustarten des Motors vor Erfassen einer tatsächlichen Reduktion des Kraftverstärker-Negativdrucks PB durch den Bremsvorgang angewiesen, und dabei wird eine Verzögerung beim Neustarten des Motors gekürzt, und eine Störung des Bremsvorgangs in dieser Zeitspanne kann verhindert werden.
Nachstehend erfolgt eine Erläuterung der jeweiligen Beispiele des Bremsvorgangs bei Schritt 255. Der jeweilige Bremsvorgang ist an sich einfach und ohne Weiteres verständlich, und daher wird auf eine Veranschaulichung durch ein Flussdiagramm verzichtet.
Wenn zunächst gemäß einem ersten Beispiel der Bremsvorgang ausgeführt wird, in dem der Bremsverstellweg, d. h. der Bremsverstellweg, größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, wird bestimmt, dass der Bremsvorgang bei Schritt 255 ausgeführt wird. Das heißt, dass der Betrieb bei Schritt 210 fortgeführt wird, wenn der Kraftverstärker-Negativdruck PB und der Bremsverstellweg bei Schritt 252 gelesen werden und eine Differenz x zwischen einem erfassten Wert zu einem aktuellen Zeitpunkt und einem erfassten Wert zu einem vorhergehenden Zeitpunkt des Bremsverstellwegs größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Ferner ist es zu bevorzugen, dass der vorhergehende Zeitwert des Bremsverstellwegs des Bremsverstellwegs auf einen Wert des Bremsverstellwegs zu einem Zeitpunkt eingestellt wird, bei dem eine Änderung im Bremsverstellweg daher eine Änderung des Kraftverstärker-Negativdrucks PB widerspiegelt und es nicht unbedingt notwendig ist, dass der vorhergehende Zeitwert ein vor hergehender Zeitwert der Routine von Schritt 250 ist. Das heißt, dass der vorhergehende Zeitwert ein Wert des Bremsverstellwegs sein soll, der eine vorbestimmte Zeitspanne vor dem aktuellen Werterfasst wird.
In einem anderen Beispiel wird ein sich vorübergehend reduzierender Wert (der bald wieder hergestellt werden wird) ΔPB des Kraftverstärker-Negativdrucks PB unmittelbar nach einem jeweiligen Bremsvorgang durch den jeweiligen Bremsvorgang auf ein Kennfeld des jeweiligen Bremsvorgangs gespeichert. Ferner wird ein aktueller Zeitwert des reduzierenden Betrags ΔPB des Kraftverstärker-Negativdrucks PB durch den Bremsvorgang berechnet, der zu einem aktuellen Zeitpunkt erfasst wird, und der aktuelle Zeitpunkt wird von dem aktuellen Zeitwert PB des Kraftverstärker-Negativdrucks subtrahiert, der zu einem aktuellen Zeitpunkt erfasst wird, und der nächste vorherzusehende Wert (PB – ΔPB) des Kraftverstärker-Negativdrucks PB wird geschätzt. Wenn anschließend (PB – ΔPB) kleiner wird als PBth, wird bestimmt, dass der Bremsvorgang, der bei Schritt S255 spezifiziert ist, ausgeführt wird, der Betrieb bei Schritt 210 fortgesetzt wird und der Motor neu gestartet wird. Dabei kann ein Fehler beim Unterstützen des Bremsvorgangs durch Reduzieren des Kraftverstärker-Negativdrucks PB verhindert werden.
Wenn bei einem anderen Beispiel ein Betrieb ausgeführt wird, bei dem eine Veränderungsrate des Bremsverstellwegs, d. h. der Bremsverstellwegs, größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, wird bestimmt, dass der Bremsvorgang bei Schritt 255 ausgeführt wird. Das heißt, dass die Geschwindigkeit zum Ändern des Bremsverstellwegs zu einem aktuellen Zeitpunkt groß ist, wird bezeichnet, dass der abrupte Bremsvorgang derzeit ausgeführt wird, und somit bezeichnet, dass eine Reduktion im Kraftverstärker-Negativdruck PB unmittelbar danach groß ist. Wenn somit der Kraftverstärker-Negativdruck PB geringfügig größer ist als der Kraftverstärker-Negativdruck-Schwellwert PBth, und die Rate der Veränderung des Bremsverstellwergs größer oder gleich dem vorbestimmten Wert, wird der Kraftverstärker-Negativdruck PB geringer als der Kraftverstärker-Negativdruck-Schwellwert PBth unmittelbar danach, und daher wird der Motor unmittelbar vor einer tatsächlichen Reduktion im Kraftverstärker-Negativ druck PB neu gestartet. Dabei kann ein Fehler beim Unterstützen des Bremsvorgangs durch Reduzieren des Kraftverstärker-Negativdrucks PB verhindert werden. Zudem kann bei Schritt S255 durch Dividieren einer Differenz zwischen einem aktuellen Zeitwert des Bremsverstellwegs und einem vorhergehenden Zeitwert unmittelbar davor durch eine Zeitdifferenz zwischen Zeitpunkten des Abtastens der beiden Werte, die Rate des Veränderns des Bremsverstellwegs berechnet werden. Wenn die Routine von 3 bei einer jeweiligen konstanten Zeitspanne ausgeführt wird, wird die Differenz zwischen den beiden Werten zu einem Wert im Verhältnis zu einer Rate der Veränderung des Bremsverstellwegs ohne die Notwendigkeit des Dividierens der Differenz durch die Zeitdifferenz, und daher kann der Wert verwendet werden.
In einem anderen Beispiel wird eine Anweisung zum automatischen Startvorgang erteilt, wenn eine Situation vorliegt, in der der Kraftverstärker-Negativdruck kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, ein akkumulierter Wert des Veränderns des Bremsverstellwegs in einer unmittelbar angenähert vorbestimmten Zeitspanne größer oder gleich einem vorbestimmten Wert während dem vorbestimmten Bremsvorgang ist. Das heißt, dass der akkumulierte Betrag des Bremsverstellwegs zur unmittelbar vorhergehenden Zeitspanne (insbesondere ein akkumulierter Betrag des Bremsverstellwegs während einer Zeitspanne, in der der akkumulierte Betrag nicht in Bezug auf einen erfassten Wert eines Kraftverstärker-Negativdrucksensors widergespiegelt wird), danach in eine enge, positive, korrelierte Beziehung mit einem Betrag des Reduzierens des Kraftverstärker-Negativdrucks gebracht wird, und daher, wenn der akkumulierte Veränderungsbetrag des Bremsverstellwegs, der den Kraftverstärker-Negativdruck erheblich verbraucht, in einem Zustand groß ist, in dem der Kraftverstärker-Negativdruck sich einer Motor-Neustartgrenze nähert, kann durch Neustarten des Motors für den Bremsvorgang ein rasches Neustarten des Motors realisiert werden, und ein durch eine Verzögerung des Neustartes des Motors verursachtes Problem kann gelöst werden. Insbesondere wird ein absoluter Wert der Veränderung des Bremsverstellbetrags unmittelbar zuvor summiert und, wenn der summierte Wert einen vorbestimmten Wert überschreitet, kann der Motor neu gestartet werden.
Bei einer herkömmlichen Steuerung zum automatischen Stoppen des Motors kann den Fahrer aufgrund eines unzureichenden Negativdrucks ein sonderbares Gefühl haben. So z. B. wenn das Fahrzeug durch ein wie in 4 dargestelltes Schema betrieben wird. Das Fahrzeug wird in einem beständigen Fahrzustand bis zum Zeitpunkt t1 betrieben und befindet sich ab dem Zeitpunkt t1 in einem Verlangsamungszustand. Dann wird der Motor zum Zeitpunkt t2 durch eine automatische Motor-Stoppfunktion gestoppt. Der Kraftverstärker-Negativdruck PB wird nach dem Stoppen des Motors verringert. In 4 zeigt PT einen Untergrenze-Negativdruck zum ausreichenden Betreiben der Bremse, und P0 bezieht sich auf den Atmosphärendruck. Das Fahrzeug wird zum Zeitpunkt t4 vollständig gestoppt. Wenn die Bremse einem Pumpbetrieb nach dem Stoppen des Motors bei einer Verlangsamung unterzogen wird, wird der Kraftverstärker-Negativdruck PB reduziert. Der Bremsennegativdruck, der zum Betreiben ausreichend ist, kann nach dem Zeitpunkt t3 nicht sichergestellt werden. Der Fahrer kann aufgrund eines unzureichenden Negativdrucks PB beim Bremsvorgang ein sonderbares Gefühl haben.
Bei einer anderen herkömmlichen Steuerung, kann der Fahrer, selbst wenn der Motor neu gestartet wird, ein sonderbares Gefühl haben. So z. B. in 5, wenn der notwendige Kraftverstärker-Negativdruck PT groß ist wie in dem Fall, in dem der Fahrer einen abrupten Bremsvorgang ausführt, um den Kraftverstärker-Negativdruck sicherzustellen, indem der Motor in einer Stufe neu gestartet wird, in der der Kraftverstärker-Negativdruck kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert PT ist. Der ausreichende Negativdruck PT kann nicht sichergestellt werden, und im Bremsvorgang zwischen dem Zeitpunkt t3 und t31 wird möglicherweise das sonderbare Gefühlt vorübergehend hervorgerufen. Natürlich besteht die Möglichkeit, den vorbestimmten Wert PT des Kraftverstärker-Negativdrucks zum Bestimmen eines Neustarts des Motors zu erhöhen, jedoch wird durch eine Erhöhung in einer Frequenz zum Neustarten des Motors ein Effekt zur Förderung der Kraftstoffersparnis reduziert.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird verhindert, dass der Fahrer im Bremsvorgang eine sonderbare Empfindung hat, weil der Mangel des Kraftverstärker-Negativ drucks effektiv verhindert wird. Wie beispielsweise durch 6 gezeigt ist, wird bei einer Stufe von PBth + α, bevor der Kraftverstärker-Negativdruck PB den PT erreicht, bestimmt, ob der Motor gemäß dem Bremsvorgangszustand des Fahrers neu gestartet werden soll. Der Motor wird zum Zeitpunkt t21 neu gestartet. Die Motordrehzahl NE wird erhöht, bevor der Kraftverstärker-Negativdruck auf unter den ausreichenden Negativdruck PT gesenkt wird, weil die Anweisung zum Neustarten des Motors reichlich im Voraus erzeugt wird.
7 bis 10 stellt dabei alternative Beziehungen zwischen verschiedenen Bremsvorgangsangaben und einer Veränderung in dem Kraftverstärker-Negativdruck nach Verstreichen einer vorbestimmten Verzögerungszeitspanne dar. In 7 wird beispielsweise der Motor neu gestartet, wenn der Kraftverstärker-Negativdruck PB kleiner oder gleich PBth + α ist und die Bremsverstellkraft BF größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Die Grenzlinie Bpf zum Bestimmen eines Neustarts ist wie in 7 gezeigt definiert. Wenn sowohl die Bremsverstellkraft als auch der Kraftverstärker-Negativdruck in einen schraffierten Bereich eintreten, wird der Motor neu gestartet.
In 8 wird der Motor neu gestartet, wenn der Kraftverstärker-Negativdruck PB kleiner oder gleich PBth + α ist und die Bremsverstellkraft-Änderungsgeschwindigkeit größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Die Grenzlinie Bps zum Bestimmen eines Neustarts ist wie in 8 gezeigt definiert. Wenn sowohl die Bremsverstellkraft-Veränderungsgeschwindigkeit als auch der Kraftverstärker-Negativdruck in einen schraffierten Bereich eintreten, wird der Motor neu gestartet.
In 9 wird der Motor neu gestartet, wenn der Kraftverstärker-Negativdruck kleiner oder gleich PBth + α ist und der Bremsverstellweg BS größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Die Grenzlinie Bpb zum Bestimmen eines Neustarts ist wie in 9 gezeigt definiert. Wenn sowohl der Bremsverstellweg BS als auch der Kraftverstärker-Negativdruck PB in einen schraffierten Bereich eintreten, wird der Motor neu gestartet.
In 10 wird der Motor neu gestartet, wenn der Kraftverstärker-Negativdruck PB kleiner oder gleich PBth + α ist und die Geschwindigkeit zum Ändern des Bremsverstellweg BS größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Die Grenzlinie Bpc zum Bestimmen eines Neustarts ist wie in 10 gezeigt definiert. Wenn sowohl die Bremsverstellweg-Änderungsgeschwindigkeit als auch der Kraftverstärker-Negativdruck in einen schraffierten Bereich eintreten, wird der Motor neu gestartet.
Dabei kann eine erhebliche Verbesserung der Kraftstoffersparnis erreicht werden, während ein häufiges Neustarten des Motors verhindert wird, während auch verhindert wird, dass der Fahrer eine sonderbare Empfindung hat, indem der Kraftverstärker-Negativdruck auch in Bezug auf einen raschen Bremsvorgang des Fahrers ausreichend sichergestellt wird.
Zweite Ausführungsform
Nachstehend erfolgt eine Erläuterung eines automatischen Motorsstopp- und -Startsystems gemäß einer zweiten Ausführungsform. Der Aufbau der Vorrichtung und die Betriebsgrundlagen an sich gemäß der Ausführungsform sind mit jenen der ersten Ausführungsform identisch, und die in 11 gezeigten Schritte werden zwischen die Schritte 253 und 254 des Flussdiagramms eingesetzt, das in 3 der ersten Ausführungsform gezeigt ist. In den nachstehenden Ausführungsformen sind identische und ähnliche Elemente in der ersten Ausführungsform durch die gleichen Referenzzahlen in der ersten Ausführungsform angezeigt, und auf eine Erläuterung dieser Elemente wird verzichtet.
In 11 wird bestimmt, ob der Bremsverstellweg BS größer oder gleich einem vorbestimmten Wert BSth ist. Wenn der Bremsverstellweg geringer als der vorbestimmte Wert ist, springt der Vorgang zu Schritt 254. Wenn der Bremsverstellweg größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, wird bei Schritt 257 ein geschätzter Kraftverstärker-Negativdruck PBE berechnet, wenn der Bremsverstellweg um einen vorbestimmten Betrag, der hier durch einen konstanten Wert dargestellt wird, von einem aktuellen Wert gelöst wird. Die Berechnung kann ausgeführt werden, indem der Bremsverstellweg oder der Kraftverstärker-Negativdruck auf ein Kennfeld gesetzt wird, das zuvor eine korrelierte Beziehung von den einschlägigen Parameter gespeichert hat.
Anschließend wird bestimmt, ob der geschätzte Kraftverstärker-Negativdruck PBE kleiner ist als der vorbestimmte Schwellwert PBth. Wenn der geschätzte Kraftverstärker-Negativdruck PBE kleiner ist als der Schwellwert PBth, wird bestimmt, dass eine Möglichkeit zum Reduzieren des Kraftverstärker-Negativdrucks PBth besteht, wenn eine Entspannung des Pumpbetriebs erneut unmittelbar danach ausgeführt wird und der Motor in Vorbereitung darauf neu gestartet wird. Ansonsten wird der Betrieb bei Schritt 254 fortgesetzt.
Wenn der Motor dabei durch Erfassen einer Reduktion im Kraftverstärker-Negativdruck, in dem die Bremse erneut verstellt wird, neu gestartet wird, kann das sonderbare Gefühl beim erneuten Verstellen der Bremse danach etwas frühzeitiger beseitigt werden. Es wird beispielsweise der Kraftverstärker-Negativdruck PBE geschätzt, wenn die Bremse auf einen Bremsverstellweg BS0 beim Verstellen der Bremse gelöst wird. Wenn der geschätzte Kraftverstärker-Negativdruck PBE den vorbestimmten Kraftverstärker-Negativdruck PBth unterschreitet, wird der Motor neu gestartet. Dabei kann eine Reduktion im Kraftverstärker-Negativdruck verhindert werden, wenn die Bremse vorübergehend gelöst und rasch verstellt wird.
Der Kraftverstärker-Negativdruck-Reduktionsbetrag ΔP beim Lösen eines aktuellen Bremsverstellwegs BS(i) auf den vorbestimmten Bremsverstellweg BS0 wird durch eine Quadratfunktion, die eine Größe darstellt, durch einen Bremsverstellweg ΔBS (BS(i) – Bs0) angenähert. Daher kann der geschätzte Kraftverstärker-Negativdruck PBE durch Berechnen des Kraftverstärker-Negativdrucks ΔP berechnet werden, indem ein maximaler Bremsverstellweg-Änderungsbetrag ΔBS mit einer Möglichkeit, unmittelbar danach herbeigeführt zu werden, durch eine zuvor gespeicherte Quadratfunktion ersetzt wird und ΔP vom Kraftverstärker-Negativdruck PB, der zu einem aktuellen Zeitpunkt erfasst wird, subtrahiert wird.
12 zeigt Betriebsbedingungen zwischen einem Fall einer Verwendung des vorstehend beschriebenen, geschätzten Kraftverstärker-Negativdrucks PBE (durchgehende Linien) und einem Fall einer Nichtverwendung des geschätzten Kraftverstärker-Negativdrucks PBE (gestrichelte Linien). Übrigens wird in beiden Fällen ein Pumpbetrieb ausgeführt. In 12 erreicht der geschätzte Kraftverstärker-Negativdruck PBE die Schwelle PBth zu einem Zeitpunkt t22, dann nimmt die ECU 17 einen Neustart des Motors vor. Folglich wird die Motordrehzahl NE rasch wiederhergestellt, um einen übermäßigen Abfall des Kraftverstärker-Negativdrucks zu verhindern. In einem Fall der Nichtverwendung des geschätzten Kraftverstärker-Negativdruck, kann der Kraftverstärker-Negativdruck PB von t23 auf t24 unter den Schwellenwert PBth fallen.
Dritte Ausführungsform
Nachstehend erfolgt eine Erläuterung eines automatischen Motorstopp- und -startsystems gemäß einer dritten Ausführungsform. In dieser Ausführungsform weist das System nicht den Kraftverstärker-Negativdruck auf. Alternativ bezeichnet in dieser Ausführungsform das Bezugszeichen 40 in 1 einen hydraulischen Drucksensor zum Erfassen eines hydraulischen Drucks PF eines Bremsfluids in einem Bremshauptzylinder und einen Einlassdrucksensor zum Erfassen eines Einlassdrucks PM des Motors.
13 ist ein alternatives Verfahren für den Schritt 250 in 1. In 13 werden bei Schritt 261 zunächst der Einlassdruck PM, der Hydraulikdruck PF und der Bremsverstellweg BS erfasst. Der Kraftverstärker-Negativdruck PBE wird vor dem Stoppen des Motors bei Schritt 262 geschätzt. Der Kraftverstärker-Negativdruck PBE wird geschätzt, indem ein vorbestimmtes Kennfeld, das auf dem Einlassdruck PM, dem Hydraulikdruck PF und dem Bremsverstellweg BS basiert, herangezogen wird. 14 ist ein Kennfeld, das eine Beziehung zwischen dem Kraftverstärker-Negativdruck PB, dem Hydraulikdruck PF und dem Bremsverstellweg BS darstellt.
Anschließend wird ein Betrag zum Verbrauchen des Kraftverstärker-Negativdrucks PB durch Akkumulieren einer Variation im Bremsverstellweg bei und nach dem Berechnen des Kraftverstärker-Negativdruck PBE vor dem Stoppen des Motors basierend auf dem zuvor gespeicherten Kennfeld, das die Beziehung zwischen dem Kraftverstärker-Negativdruck BP und einer Veränderung im Bremsverstellweg BS darstellt, als Schritt 263 berechnet. Es wird bestimmt, ob ein Wert, der durch Akkumulieren eines Betrags, der verbraucht worden ist, und durch Subtrahieren des Betrags von dem Kraftverstärker-Negativdruck PBE erzeugt wird, vor dem Stoppen des Motors geringer ist als der vorbestimmte Schwellwert bei Schritt 264. Wenn der Wert geringer ist, wird der Betrieb bei Schritt 210 fortgesetzt und der Motor neu gestartet, ansonsten wird der Vorgang bei Schritt 209 fortgesetzt.
Selbst wenn dabei der Kraftverstärker-Negativdrucksensor nicht bereitgestellt wird, kann das vorstehend beschriebene sonderbare Gefühl im Bremsvorgang, das durch eine Verzögerung beim Neustarten des Motors bewirkt wird, reduziert werden.
Vierte Ausführungsform
Es erfolgt eine Erläuterung eines automatischen Motorstopp- und -startsystems gemäß einer vierten Ausführungsform. In dieser Ausführungsform wird der ersten Ausführungsform ein Verfahrensschritt zum Unterbinden eines Stoppens des Motors hinzugefügt. Unter Bezugnahme auf 17 werden die Schritte 271 und 272 hinter den Schritt 215 gesetzt.
Bei Schritt 271 wird die Fahrzeuggeschwindigkeit VS erfasst, nachdem der Motor neu gestartet worden ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VS in einen vorbestimmten mittleren Geschwindigkeitsbereich fällt, kehrt der Betrieb zu Schritt 271 zurück. Folglich kreist der Vorgang um die Schritt 271 und 272 für eine bestimmte Zeitspanne, es wird untersagt, den Motor zu stoppen. Ansonsten kehrt der Vorgang zu Schritt 201 zurück. 18 zeigt Betriebsbedingungen unter einer Steuerung der vierten Ausführungsform. Der Motor wird betrieben, um eine Drehung zu einem Zeitpunkt t5 zu stop pen. Dann wird der Motor zu einem Zeitpunkt t6 neu gestartet. Gemäß der herkömmlichen Steuerung kann der Motor zu einem Zeitpunkt t61 aufgrund der Betriebsbedingung gestoppt werden. Gemäß der vierten Ausführungsform wird der Motor in Betrieb gehalten, während die Fahrzeuggeschwindigkeit sich in einem Zwischenbereich VSR befindet. Daher wird der Motor zu einem Zeitpunkt t7 gestoppt, d. h. erheblich später als der herkömmliche Zeitpunkt t61.
Selbst wenn die Motor-Stoppbedingung gemäß der Ausführungsform eingerichtet wird, indem die Fahrt über die abwärts führende Fahrbahn beendet wird, bei der der Kraftverstärker-Negativdruck nach dem Neustarten des Motors sichergestellt wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit in den vorbestimmten Zwischenbereich VSR fällt, wird untersagt, dass der Motor gestoppt wird. Selbst wenn dabei das Fahrzeug gestoppt wird oder wenn das Fahrzeug nach dem erneuten Beschleunigen erneut verlangsamt wird, darf der Motor gestoppt werden, in dem anderen Fall wird untersagt, den Motor zu stoppen, und das Fahrgefühl kann durch Verhindern eines durch häufiges Stoppen und Neustarten des Motors erzeugten Hochbetriebsgefühls verbessert werden.
Fünfte Ausführungsform
Obwohl gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen eine Förderung der Kraftstoffersparnis durch automatisches Stoppen und Neustarten des Motors erreicht wird, während der Mangel im Kraftverstärker-Negativdruck PB so schnell wie möglich aufgehoben wird, ist jedoch ein Fall denkbar, in dem ein Neustarten des Motors durch einen Ausfall im Starter oder dergleichen nicht realisiert wird, oder ein Fall, in dem das Neustarten des Motors abnorm verzögert ist.
In diesem Fall wird der Kraftverstärker-Negativdruck durch den Bremsvorgang beim Stoppen des Motors weiter reduziert. Somit wird gemäß der Ausführungsform nach der Anweisung, den Motor neu zu starten, bestätigt, ob der Motor den Neustartvorgang abgeschlossen hat, bei einem Ausfall, wird das Fahrzeug durch direktes Steuern des hydraulischen Bremsdrucks automatisch gestoppt.
Es erfolgt eine ausführliche Erläuterung unter Bezugnahme auf ein in 19 gezeigtes Flussdiagramm. Das in 19 gezeigte Flussdiagramm wird als eine Unterbrechungsroutine zur in 2 gezeigt Routine periodisch ausgeführt.
Zunächst wird bei Schritt 100 untersucht, ob der Motor angewiesen wird, aufgrund einer Bestimmung bei Schritt 250, einen Neustart durchzuführen. Wenn der Motor angewiesen worden ist, einen Neustart durchzuführen, wird untersucht, ob eine verstrichene Zeitspanne TR, nachdem der Motor angewiesen worden ist, einen Neustart auszuführen, einen vorbestimmten Schwellwert bei Schritt 102 überschreitet. Die verstrichene Zeitspanne TR wird auf eine Zeitspanne eingestellt, die für den Kraftverstärker-Negativdruck PB ausreichend ist, um notwendigerweise größer als ein zweiter Kraftverstärker-Negativdruck-Schwellwert PBth2 zu sein, wenn der Motor normal neu gestartet worden ist.
Anschließend wird untersucht, ob der Kraftverstärker-Negativdruck PB kleiner ist als der zweite Kraftverstärker-Negativdruck-Schwellwert PBth2 bei Schritt 104. Wenn der Kraftverstärker-Negativdruck PB kleiner ist als der zweite Kraftverstärker-Negativdruck-Schwellwert PBth2, wird bestimmt, dass ein Neustart des Motors gescheitert ist, und es wird untersucht, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit VS größer oder gleich einem vorbestimmten Wert Vth bei Schritt 106 ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VS größer oder gleich dem vorbestimmten Wert Vth ist, bestimmt die ECU 17 einen direkten hydraulischen Bremsdruck gemäß dem Bremsverstellweg BS bei Schritt 108. Bei Schritt 108 wird der bestimmte direkte hydraulische Bremsdruck beispielsweise zu einer hydraulischen Drucksteuerungsvorrichtung für eine Antriebsschlupfregelung angewiesen. Die hydraulische Drucksteuerungsvorrichtung ist im Bremssystem 34 beinhaltet. Folglich erzeugt die hydraulische Drucksteuerungsvorrichtung für eine Antriebsschlupfregelung einen notwendigen hydraulischen Bremsdruck im Hauptzylinder oder dem Radzylinder der Bremse.
20 zeigt Betriebsbedingungen unter einer Steuerung der fünften Ausführungsform. Der Fahrer betätigt die Bremse ab dem Zeitpunkt t8. Der Motor wird angewiesen, eine Drehbewegung zum Zeitpunkt t9 zu stoppen. Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen weist die ECU 17 ein Neustarten des Motors zum Zeitpunkt t10 an. Der Motor kann jedoch nicht neu gestartet werden, daher wird der Kraftverstärker-Negativdruck PB kontinuierlich verringert. Gemäß der fünften Ausführungsform gibt die ECU 17 die Anweisung, einen Bremsfluiddruck direkt durch die hydraulische Steuervorrichtung wie die Antriebsschlupfregelungsvorrichtung ab dem Zeitpunkt t11 zu erhöhen. Selbst wenn daher der Kraftverstärker-Negativdruck PB nicht wiedergewonnen wird, kann das Fahrzeug unter einer Unterstützung des direkten hydraulischen Bremsdrucks, der von Zeit t11 to t12 zugeführt wird, gestoppt werden. Der direkte hydraulische Bremsdruck kann berechnet werden, indem der Bremsverstellweg BS auf ein zuvor gespeichertes Kennfeld wie ein Kennfeld gesetzt wird, das in 21 gezeigt ist. Das Kennfeld zeigt eine Beziehung zwischen dem direkten hydraulischen Bremsdruck und dem Bremsverstellweg. Ferner kann als die hydraulische Drucksteuerungsvorrichtung zum direkten Steuern des Bremsendrucks, wie vorstehend erwähnt, mit Ausnahme der hydraulischen Drucksteuerungsvorrichtung für eine Antriebsschlupfregelung, eine hydraulische Drucksteuerungsvorrichtung für ABS oder einen Bremsassistenten verwendet werden. Die direkte hydraulische Bremsdrucksteuerung in einem ABS oder einer Antriebs-Schlupfregelung ist per se bereits hinreichend bekannt, und daher wird auf eine Darstellung des hydraulischen Druckkreislaufdiagramms verzichtet.
Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben worden ist, wird darauf hingewiesen, dass Fachleuten verschiedene Änderungen und Modifizierungen klar sind. Solche Änderungen und Modifizierungen gelten als vom Schutzbereich der Erfindung, der in den angehängten Ansprüchen definiert ist, umfasst.

Claims

Automatisches Motorstopp- und Startsystem, das folgende Merkmale aufweist: Negativdruck-Erfassungseinrichtung (40) zum Erfassen eines Negativdrucks (PB) eines Bremskraftverstärkers (34) zum Unterstützen eines Bremsvorgangs, wobei der Negativdruck durch einen Motor (1) oder eine durch den Motor angesteuerte Vorrichtung geliefert wird; Bremsbetriebs-Erfassungseinrichtung (24) zum Erfassen eines Bremsvorgangs (BS) von einem Fahrer; und eine Steuerung (17) zum Anweisen eines automatischen Stopp- oder automatischen Startvorgangs des Motors unter Festlegung eines vorbestimmten Zustands des Motors basierend auf einem eingegebenen Signal, wobei die Steuerung den automatischen Startvorgang des Motors anweist, wenn bestimmt wird, dass ein vorbestimmter Bremsvorgang ausgeführt wird, um folglich eine Situation herbeizuführen, in der der Negativdruck des Kraftverstärkers Schätzungen zufolge kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert (PBth) basierend auf dem Negativdruck des Kraftverstärkers (PB) und dem Bremsvorgang (BS) ist.
System nach Anspruch 1, wobei die Steuerung (17) den automatischen Startvorgang anweist, wenn ein Vorgang ausgeführt wird, bei dem ein Bremsbetätigungsbetrag (BS) größer oder gleich einem vorbestimmten Wert während des vorbestimmte Bremsvorgangs in einer Situation ist, in der der Negativdruck des Kraftverstärkers (PB) kleiner oder gleich dem vorbestimmten Wert ist (PBth + α) ist.
System nach Anspruch 1, wobei die Steuerung (17) den automatischen Startvorgang anweist, wenn ein Vorgang ausgeführt wird, bei dem eine Rate zum Ändern eines Bremsbetätigungsbetrags (BS) größer oder gleich einem vorbestimmten Wert während des vorbestimmten Bremsvorgangs in einer Situation ist, in der der Negativdruck des Kraftverstärkers (PB) kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert (PBth + α) ist.
System nach Anspruch 1, wobei die Steuerung (17) den automatischen Startvorgang anweist, wenn ein Vorgang ausgeführt wird, bei dem ein akkumulierter Änderungsbetrag eines Bremsenbetätigungsvorgangs (BS) während einer unmittelbar genäherten vorbestimmten Zeitspanne größer oder gleich einem vorbestimmten Wert während dem vorbestimmte Bremsvorgang in einer Situation ist, in der der Negativdruck des Kraftverstärkers (PB) größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist (PBth + α) ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuerung anhand des aktuellen Negativdrucks des Kraftverstärkers und des aktuellen Bremsbetätigungsbetrags den Negativdruck des Kraftverstärkers (PBE) schätzt, wenn bewirkt wird, dass der Bremsbetätigungsbetrag um einen vorbestimmten Betrag geringer sein soll als sein dessen aktueller Wert, und den automatischen Startvorgang anweist, wenn der geschätzte Negativdruck des Kraftverstärkers (PB) geringer ist als der vorbestimmte Schwellwert (PBth + α).
Automatisches Motorstopp- und -startsystem nach Anspruch 1, wobei die Negativdruck-Erfassungseinrichtung (40) in der Lage, einen Negativdruck (PB) einer Negativdruckquelle zu erfassen, der durch einen Motor oder eine durch den Motor angesteuerte Vorrichtung erzeugt wird und der an den Bremskraftverstärker zum Unterstützen eines Bremsvorgangs geliefert wird; und folgende Merkmale aufweist: eine Hauptzylinderdruck-Erfassungseinrichtung (40) zum Erfassen eines Drucks (PF) eines Bremshauptzylinders; eine Bremsvorgangs-Erfassungseinrichtung (24) zum Erfassen des Bremsvorgangs von einem Fahrer; wobei die Steuerung (17) in der Lage ist, einen automatischen Stoppvorgang oder einen automatischen Startvorgang des Motors unter Festlegung eines vorbestimmten Zustands des Motors basierend auf einem eingegebenen Signal anzuweisen, die Steuerung den automatischen Startvorgang anweist, wenn bestimmt wird, dass ein vorbestimmter Bremsvorgang ausgeführt wird, um folglich eine Situation herbeizuführen, in der der Negativdruck des Kraftverstärkers Schätzungen zufolge kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert basierend auf dem Negativdruck (PB) der negativen Quelle, dem Druck (PF) des Bremsenhauptzylinders und dem Bremsvorgang (BS) ist.
System nach Anspruch 6, wobei die Bremsvorgangs-Erfassungseinrichtung einen Bremsbetätigungsbetragsensor (24) aufweist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das ferner folgende Merkmale aufweist: eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (23) zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit (VS), wobei die Steuerung (17, 252) den vorbestimmten Schwellwert (PBth) gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit anpasst.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das ferner folgende Merkmale aufweist: Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (23) zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit (VS), wobei die Steuerung den automatischen Stoppvorgang des Motors vorwiegend verbietet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Bereich (VSR) nach dem Neustarten des Motors während des Fahrbetriebs des Fahrzeugs unterschreitet.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, das ferner folgende Merkmale aufweist: hydraulische Drucksteuerungseinrichtung (34), die in der Lage ist, einen hydraulischen Bremsdruck zu steuern, wobei die Steuerung (17) eine Bremskraft erzeugt, indem der hydraulische Bremsdruck direkt gesteuert wird, indem die hydraulische Bremsdrucksteuerungseinrichtung angewiesen wird, wenn Informationen bezüglich eines Scheiterns beim Starten des Motors eingegeben werden, nachdem die Anweisung zum Starten des Motors erteilt worden ist.