EP1030055A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors Download PDF

Info

Publication number
EP1030055A1
EP1030055A1 EP00100295A EP00100295A EP1030055A1 EP 1030055 A1 EP1030055 A1 EP 1030055A1 EP 00100295 A EP00100295 A EP 00100295A EP 00100295 A EP00100295 A EP 00100295A EP 1030055 A1 EP1030055 A1 EP 1030055A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
starting
sensor
combustion engine
internal combustion
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP00100295A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1030055B1 (de
Inventor
Panagiotis Prof. Adamis
Wilhelm Trautmann
Rainer Dipl.-Ing. Miersch
Romanus Dipl.-Ing. Scholz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Publication of EP1030055A1 publication Critical patent/EP1030055A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1030055B1 publication Critical patent/EP1030055B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0862Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by the electrical power supply means, e.g. battery
    • F02N11/0866Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by the electrical power supply means, e.g. battery comprising several power sources, e.g. battery and capacitor or two batteries
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0851Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by means for controlling the engagement or disengagement between engine and starter, e.g. meshing of pinion and engine gear
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/10Safety devices
    • F02N11/101Safety devices for preventing engine starter actuation or engagement
    • F02N11/105Safety devices for preventing engine starter actuation or engagement when the engine is already running
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/022Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N2011/0881Components of the circuit not provided for by previous groups
    • F02N2011/0885Capacitors, e.g. for additional power supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2300/00Control related aspects of engine starting
    • F02N2300/20Control related aspects of engine starting characterised by the control method
    • F02N2300/2006Control related aspects of engine starting characterised by the control method using prediction of future conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N5/00Starting apparatus having mechanical power storage
    • F02N5/04Starting apparatus having mechanical power storage of inertia type

Definitions

  • the invention is based on a method for controlling a starting process Internal combustion engine, in particular a motor vehicle, in which a Short-term energy storage before starting the internal combustion engine and loaded Tempering is discharged.
  • Short-term energy stores are in the form of Flywheels and capacitors known.
  • a pulse start Starting process using a flywheel is first the flywheel on a Start speed brought and then the drive motor over the closing one Intermediate starting clutch started.
  • the capacitor is first charged and then the drive motor is powered by a high energy capacitor electric starter started in a known manner.
  • the driver In the known starting devices with short-term energy storage, the driver must first wait for the drive motor to start until the short-term energy storage is loaded is. Although the waiting time is usually only a few seconds, this waiting time is from Driver experienced as uncomfortable and uncomfortable.
  • the present invention is therefore based on the problem of a method to provide, through which the starting process with a short-term energy storage provided internal combustion engine is subjectively shortened for the driver. Furthermore a corresponding device is to be shown.
  • the problem is solved by a method according to claim 1 and by an apparatus Claim 11 solved.
  • the sub-claims 2 to 10 describe preferred Developments of the method according to the invention, the subclaims 12 to 14 preferred developments of the device according to the invention.
  • the method for controlling a starting process of an internal combustion engine provides for a short-term energy store a starting the internal combustion engine is charged and discharged for starting.
  • a short-term energy store By using the short-term energy storage is compared to the usage of a conventional electric starter powered by a vehicle battery a largely independent of the vehicle battery and usually also higher performance provided for starting the internal combustion engine.
  • a discharge of the Vehicle battery in an extremely short-haul operation with frequent stopping and Restarting the internal combustion engine is avoided.
  • an actuation of a brake and a disconnection Starting clutch can include.
  • the application of the brake before starting is useful to start the combustion engine without an unintentional To be able to separate the motor vehicle from rolling away from a remaining drive train, what happens through an opening of the starting clutch.
  • To secure the motor vehicle comes the actuation of a service brake and / or a parking brake, both of which to the equipment standard of motor vehicles in question.
  • a service brake and / or a parking brake both of which to the equipment standard of motor vehicles in question.
  • auxiliary energy that is used to operate the Brake and / or can be used to separate the starting clutch.
  • the Auxiliary energy can advantageously be in a hydraulic device via a Hydraulic pump can be generated because hydraulically large forces are connected with one small construction volume can be generated.
  • Hydraulic pump can be generated because hydraulically large forces are connected with one small construction volume can be generated.
  • there are other devices for Generation of auxiliary energy is conceivable.
  • the auxiliary energy can be after a first triggered by a first sensor Commissioning signal are provided, the first sensor by opening and / or closing a driver's door of the motor vehicle to trigger the first Commissioning signals can be initiated.
  • the first sensor can be as simple Door contact switch be formed. However, it can also be a pressure sensor act by the internal pressure of the motor vehicle or when opening and closing pressure peaks occurring in a vehicle door can be detected. In this case, however the additional use of what is already available in most motor vehicles Door contact switch of the driver's door is mostly required to avoid the arising Allocate pressure peaks to the driver's door.
  • the early provision of auxiliary energy after the triggering of the first commissioning signal allows a time advanced sequence of preparatory functions, such as loading the Short-term energy storage and the implementation of the safety functions, so that actual starting of the internal combustion engine can take place faster.
  • the short-term energy storage can be loaded by a second sensor triggered second commissioning signal and / or after actuation of a Ignition switch done.
  • a combination of the second Commissioning signal with the actuation of the ignition switch as a trigger criterion be used. Under certain circumstances, however, a single condition is sufficient to to recognize a driver's intention to drive. Then only one condition would be met required to trigger the loading of the short-term energy storage.
  • the implementation of the Safety functions take place after loading the short-term energy storage. Therefore can be carried out immediately before starting the internal combustion engine and together with the starting of the internal combustion engine after a Engage a start-up gear step and actuation of an accelerator pedal.
  • the Engage one of the start-up stages i.e. first gear or reverse gear with a manually switchable gearbox or the R, D, 2- or 1-speed step an automatic transmission, as well as the operation of the accelerator pedal are considered
  • the driver's intention to leave is interpreted so that the safety functions and the Starting the internal combustion engine can be carried out at this time.
  • the internal combustion engine is advantageously started for control purposes a start-up process, in particular a program-controlled closing of the Starting clutch, switched to a starting program mode.
  • the starting clutch and the Starter clutch before loading the short-term energy storage, i.e. before a Accelerate the flywheel to a starting speed, open. Therefore, the Execution of the safety functions and loading of the short-term energy storage after the second start-up signal triggered by the second sensor and / or after actuation of the ignition switch, depending on the design one of the both conditions or both conditions are to be met.
  • the sensor can be designed as a simple contact switch, which is under a certain load can be actuated, i.e. can be opened or closed.
  • the sensor can also be designed as a pressure-sensitive detector through which a pressure-dependent signal can be generated and used for control.
  • the second The start-up signal can then be exceeded, for example, by exceeding one specified weight value are triggered.
  • a Weight value is learned and the second commissioning signal only within one certain tolerance range around this weight value is triggered. In this case in a function as an immobilizer by commissioning the motor vehicle a driver with a different weight can be prevented.
  • Providing the auxiliary energy to consume can be a period of time from the first or second commissioning signal or measured when the ignition switch is actuated become. With the expiry of a specified shutdown time without starting the Internal combustion engine can then be stopped, the starting process Parking time is dimensioned so that the driver has a serious intention to put into operation high probability is not present.
  • the termination of the start-up process can consequently terminate the provision the auxiliary energy and charging the short-term energy storage.
  • a device for controlling a starting process of an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, has a short-term energy storage, which before a start of the internal combustion engine can be loaded and can be discharged for starting. It is a control device is provided, by which a Commissioning signals before starting a safety function can be initiated.
  • actuators that can be actuated by the control unit are used to actuate one Brake and a starting clutch available, the operation of the brake and a Disconnecting the starting clutch must be assigned to the safety functions.
  • the device can have a first sensor for registering an actuation of a Driver door and / or a second sensor for registering the use of a Driver's seat and / or an ignition switch for starting the motor vehicle exhibit. Commissioning signals are given by the sensors and the ignition switch can be triggered by the preparatory actions for starting the Internal combustion engine can be caused.
  • a brake sensor assigned to the brake and / or a clutch sensor assigned to the starting clutch can be provided.
  • the brake sensor it can be detected whether a brake is actuated, i.e. if one Parking brake applied or a service brake is currently applied, which e.g. by a driver pedaling a brake pedal. If not applies, one of the brakes, e.g. via an actuator, to be operated unintentional rolling away of the motor vehicle in a subsequent disconnection of the Avoid starting clutch. Disconnecting the starting clutch is to start the Internal combustion engine required, but only needs to be done if the starting clutch is closed, which can be recognized by the clutch sensor.
  • a vehicle transmission can be used to detect a driver's intention to set off assigned transmission sensor and / or an accelerator pedal assigned Accelerator pedal sensor may be provided.
  • the gear sensor is recognizable and attached to the Control device forwardable whether a gear suitable for starting is engaged or a the appropriate gear is set accordingly.
  • About the accelerator pedal sensor is recognizable whether the accelerator pedal is operated, which is the case when the starting gear is engaged
  • Control unit can be interpreted as the driver's intention to set off and starting the Internal combustion engine can entail. Both a momentary Position of the accelerator pedal as well as a change in position over time Detection of the driver's intention to set off is decisive.
  • FIG. 1 shows how, starting from a waiting mode, the test is first carried out whether a first commissioning signal has been triggered, which e.g. by opening and / or closing a driver's door can take place.
  • a first commissioning signal has been triggered, which e.g. by opening and / or closing a driver's door can take place.
  • the Start mode starts with a first time measurement. After that it will be executed later certain functions provided auxiliary energy, which e.g. when using a hydraulic system can be done by switching on a hydraulic pump. After the auxiliary energy has been provided, it is checked whether a second Commissioning signal was triggered, which e.g. by one in a driver's seat attached seat contact switch can be done by a seated driver can be actuated.
  • this test is negative, it will be put on hold for as long branches until either the test is positive or a predetermined first Parking time is reached.
  • the Resources finished supplying auxiliary energy (turning off the hydraulic pump) and branched back to wait mode.
  • the second start-up signal a second time measurement is started and then checked whether a Ignition lock is switched on, which is evaluated as a third start-up signal. If the ignition lock is not switched on, it will be put on hold branches until either the test is positive or a predetermined second Parking time is reached.
  • the second turnaround time is reached, the deployment of the Auxiliary power ended and branched back to waiting mode.
  • the processes shown in FIG. 2 largely correspond to those in FIG. 1. Da however, if a pulse starting device is used here, the Safety functions, not as when using a direct start device (figure 1) immediately before starting the internal combustion engine, but already after the positive test of the ignition lock or after the start of the third time measurement carried out. In this case, the safety functions also include disconnecting one existing starting clutch, which is shown separately in Figure 2 for clarity becomes.
  • the short-term energy store is loaded by a Accelerate a flywheel to a specified starting speed, e.g. by means of an electric machine.
  • the flywheel is previously under the Safety functions after actuation of the service brake by both Disconnect the starting clutch from the vehicle transmission as well as by separating the Starter clutch separated from the internal combustion engine. The later starting of the The internal combustion engine then takes place by closing the starter clutch. After that branches to the start-up mode in the same way as shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 shows a device 1 for controlling a starting process Internal combustion engine 2 using a pulse starter.
  • the Internal combustion engine 2 is connected to a vehicle transmission 4 via a flywheel 3 in connection.
  • Starter clutch 5 provided; between the flywheel 3 and the Vehicle transmission 4 is a starting clutch 6.
  • the flywheel 3 is from an electric machine 7 drivable and arranged.
  • the starter clutch 5 and the starting clutch 6 are each designed as multi-plate clutches and stand with a hydraulic system 8 in connection.
  • the hydraulic system 8 has one Pressure tank 9, in the oil pump 11 driven by an electric motor 10th Pressure oil can be pumped from a pressureless reservoir 12.
  • the starter clutch 5 and the starting clutch 6 each have a control valve 13, 13 ' with the pressure tank 9 in connection.
  • a switching valve 14 is provided, through the pressure oil in the open state back into the unpressurized reservoir 12 is conductive.
  • the control device 1 has a control device 15, which via input control lines 16 is connected to associated sensors 17.
  • a pressure sensor 17a an operating pressure prevailing in the pressure tank 9 can be measured.
  • a closing sensor 17b is an opening and / or closing of a driver's door Motor vehicle registrable.
  • a seat sensor 17c allows the use of a Driver's seat of the motor vehicle detectable.
  • a switch sensor 17d ascertainable whether an existing ignition switch is switched on or off.
  • a Brake sensor 17e can be determined whether a brake is applied or applied or not.
  • a transmission sensor 17f is a currently engaged gear or one Idle position can be determined. An actuation of the Accelerator pedals lockable.
  • the control unit 15 is connected via output control lines 18 associated actuators 19 in connection.
  • a pump switch 19a the oil pump 11 connected electric motor 10 connectable to a vehicle battery 20 or separable therefrom, whereby the oil pump 11 is started or stopped can.
  • a flywheel drive switch 19b the one with the flywheel 3 in Connected electrical machine 7 can be connected to the vehicle battery 20 or separable from this, thereby driving the flywheel 3 through the Electric machine 7 can be switched on and off.
  • a pressure valve switch 19c the switching valve 14 for regulating the operating pressure in the pressure tank 9 if necessary be opened or closed.
  • a brake actuator 19d Service brake can be operated.
  • a starter clutch actuator 19e that is the Starter clutch 5 associated control valve 13 operable, whereby the starter clutch 5th can be closed or separated.
  • the control valve 13 'assigned to the starting clutch 6 can be actuated, whereby the starting clutch 6 can be closed and disconnected.
  • Control device 15 also via a control line 21 with a time measuring device 22 in Connection, whereby a signal flow can take place in both directions.
  • time measurement processes in the time measurement device 22 can be set in motion and by Timepiece 22 available measurement values available.
  • the device 1 is used to control a starting process of the internal combustion engine 2 designed and arranged such that by opening and / or closing the Driver door of the motor vehicle via the closing sensor 17b a first Commissioning signal can be triggered and forwarded to the control unit 15.
  • a first Commissioning signal can be triggered and forwarded to the control unit 15.
  • the Control unit 15 is then a first time measurement in the control line 21 Timer can be triggered.
  • this is to provide auxiliary energy Hydraulic system 8 by closing the pump switch 19a and thereby effecting switching on of the electric motor 10 driving the oil pump 11 in motion settable.
  • the operating pressure in the pressure tank 9 can be determined by the pressure sensor 17a and forwardable to the control unit 15, so that it is known whether the operating pressure is sufficiently large and the auxiliary energy is available.
  • a second start-up signal via the seat sensor 17c triggerable and forwardable to the control unit 15.
  • the safety functions include the Actuation of the service brake by the brake actuator 19d, the separation of the Starter clutch 5 by its depressurization via the Starter clutch actuator 19e actuatable control valve 13, and the disconnection of the Starting clutch 6 by depressurizing it via the Start-up clutch actuator 19f actuatable control valve 13 '.
  • Short-term energy storage usable flywheel 3 is by closing the Swing drive switch 19b driven by the electric machine 7 and on a Start speed can be brought.
  • the internal combustion engine 2 is closed by a Starter clutch 5 can be connected to the flywheel 3 brought to the starting speed and to start with the impulse start procedure.
  • a Starter clutch 5 can be connected to the flywheel 3 brought to the starting speed and to start with the impulse start procedure.
  • Closing the Starter clutch 5 is by opening the control valve 13 on the Starter clutch actuator 19e triggerable.
  • the start-up of the Motor vehicle by closing the starting clutch 6, which by a Starting clutch actuator 19f controllable opening of the control valve 13 'takes place.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, sieht vor, daß ein Kurzzeitenergiespeicher vor einem Anlassen des Verbrennungsmotors geladen und zum Anlassen entladen wird. Zeitlich vor dem Anlassen wird ein erstes Inbetriebnahmesignal ausgelöst. Nach dem Inbetriebnahmesignal und vor dem Anlassen werden Sicherheitsfunktionen durchgeführt. Eine Vorrichtung (1) zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors (2), insbesondere eines Kraftfahrzeuges, ist mit einem Kurzzeitenergiespeicher versehen, der vor einem Anlassen des Verbrennungsmotors (2) ladbar und zum Anlassen entladbar ist. Es ist ein Steuergerät (15) vorgesehen, durch das nach einer Auslösung eines Inbetriebnahmesignales vor dem Anlassen eine Durchführung von Sicherheitsfunktionen veranlaßbar ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, bei dem ein Kurzzeitenergiespeicher vor einem Anlassen des Verbrennungsmotors geladen und zum Anlassen entladen wird.
Bei Kraftfahrzeugen, die vorwiegend im Kurzstreckenbetrieb eingesetzt werden und deren als Verbrennungsmotor ausgebildeter Antriebsmotor häufig abgestellt und wieder gestartet wird, reicht eine zwischen zwei Abstellphasen gelegene Fahrtzeit und damit verbundene Betriebszeit einer zugeordneten Lichtmaschine häufig nicht aus, um eine bei dem letzten Startvorgang erfolgte Entladung einer Fahrzeugbatterie durch einen Ladevorgang vollständig auszugleichen. Eine bekannte Möglichkeit, bei einem derartigen Nutzungsprofil eine vollständige Entladung der Fahrzeugbatterie zu vermeiden, ist die Verwendung einer Fahrzeugbatterie höherer Kapazität bzw. die Verwendung einer zuschaltbaren Zusatzbatterie. Dies ist jedoch mit zusätzlichen Kosten und zusätzlichem Gewicht verbunden. Eine andere bekannte Möglichkeit besteht in der Verwendung von speziellen Kurzzeitenergiespeichem, die vor und während eines Betriebes des Antriebsmotors geladen werden können, um dann bei einem nachfolgenden Startvorgang eine von der Fahrzeugbatterie weitgehend unabhängige Energie für den Startvorgang zur Verfügung stellen zu können. Kurzzeitenergiespeicher sind in Form von Schwungscheiben und Kondensatoren bekannt. Bei einem Impulsstart genannten Startvorgang mittels Schwungscheibe wird zunächst die Schwungscheibe auf eine Startdrehzahl gebracht und dann der Antriebsmotor über das Schließen einer zwischengeschalteten Anlaßkupplung angeworfen. Bei einem Direktstart genannten Startvorgang mittels Kondensator wird zunächst der Kondensator aufgeladen und dann der Antriebsmotor von einem von dem Kondensator mit hoher Energie versorgten elektrischen Anlasser in bekannter Weise angelassen.
In der DE 195 19 713 A1 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern eines Heizelementes, insbesondere einer Glühkerze, eines selbstzündenden Verbrennungsmotors beschrieben, bei dem der Stromfluß durch das Heizelement freigegeben wird, wenn ein Türkontakt betätigt wird und eine weitere Bedingung erfüllt ist. Hierdurch wird ein schneller Startvorgang ermöglicht, der in üblicher Weise über einen von der Fahrzeugbatterie gespeisten elektrischen Anlasser erfolgt. Aus der gattungsbildenden EP 0 390 398 A1 ist eine Motorstartvorrichtung bekannt, bei der ein elektrischer Anlasser von einem Kondensator mit Energie versorgt wird, wobei ein Steuergerät eine Ladung des Kondensators mit einer gegenüber der Fahrzeugbatterie erhöhten Spannung bewirkt.
Bei den bekannten Startvorrichtungen mit Kurzzeitenergiespeicher muß der Fahrer vor einem Start des Antriebsmotors jeweils warten, bis der Kurzzeitenergiespeicher geladen ist. Obwohl die Wartezeit meist nur wenige Sekunden beträgt, wird diese Wartezeit vom Fahrer als unangenehm und unkomfortabel empfunden.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Problem zugrunde ein Verfahren bereitzustellen, durch das der Startvorgang eines mit einem Kurzzeitenergiespeicher versehenen Verbrennungsmotors für den Fahrer subjektiv verkürzt wird. Des weiteren soll eine entsprechende Vorrichtung aufgezeigt werden.
Das Problem wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und durch eine Vorrichtung nach Anspruch 11 gelöst. Die Unteransprüche 2 bis 10 beschreiben bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Unteransprüche 12 bis 14 bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Das Verfahren zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, sieht vor, daß ein Kurzzeitenergiespeicher vor einem Anlassen des Verbrennungsmotors geladen und zum Anlassen entladen wird. Durch die Verwendung des Kurzzeitenergiespeichers wird im Vergleich zur Nutzung eines konventionellen, von einer Fahrzeugbatterie gespeisten, elektrischen Anlassers eine von der Fahrzeugbatterie weitgehend unabhängige und meist auch höhere Leistung zum Anlassen des Verbrennungsmotors bereitgestellt. Eine Entladung der Fahrzeugbatterie bei einem extremen Kurzstreckenbetrieb mit häufigem Abstellen und Wiederanlassen des Verbrennungsmotors wird vermieden. Vor dem Anlassen werden nach einer Auslösung eines ersten Inbetriebnahmesignales Sicherheitsfunktionen durchgeführt, die beispielsweise eine Betätigung einer Bremse und ein Trennen einer Anfahrkupplung umfassen können. Die Betätigung der Bremse vor dem Anlassen ist zweckmäßig, um den Verbrennungsmotor zum Anlassen ohne ein unbeabsichtigtes Wegrollen des Kraftfahrzeuges von einem restlichen Antriebsstrang trennen zu können, was durch eine Öffnung der Anfahrkupplung erfolgt. Zur Sicherung des Kraftfahrzeuges kommt die Betätigung einer Betriebsbremse und / oder einer Feststellbremse, die beide zum Ausrüstungsstandard von Kraftfahrzeugen zählen, in Frage. Durch die auf das erste Inbetriebnahmesignal folgende zeitlich vorgezogene Durchführung der Sicherheitsfunktionen sowie durch das Laden des Kurzzeitenergiespeichers wird der Startvorgang so früh eingeleitet, daß das unmittelbare Anlassen des Verbrennungsmotors für den Fahrer merklich früher erfolgt. Der Startvorgang wird somit vom Fahrer als kurz und komfortabel empfunden.
Vor dem Laden des Kurzzeitenergiespeichers und vor der Durchführung der Sicherheitsfunktionen kann Hilfsenergie bereitgestellt werden, die zur Betätigung der Bremse und / oder zum Trennen der Anfahrkupplung genutzt werden kann. Die Hilfsenergie kann vorteilhaft in einer hydraulischen Vorrichtung über eine Hydraulikpumpe erzeugt werden, da hydraulisch große Kräfte verbunden mit einem kleinen Bauvolumen erzeugbar sind. Es sind jedoch auch andere Vorrichtungen zur Erzeugung von Hilfenergie denkbar.
Die Hilfsenergie kann nach einem durch einen ersten Sensor ausgelösten ersten Inbetriebnahmesignal bereitgestellt werden, wobei der erste Sensor durch ein Öffnen und / oder Schließen einer Fahrertür des Kraftfahrzeuges zur Auslösung des ersten Inbetriebnahmesignales veranlaßt werden kann. Der erste Sensor kann als einfacher Türkontaktschalter ausgebildet sein. Es kann sich jedoch auch um einen Drucksensor handeln, durch den ein Innendruck des Kraftfahrzeuges bzw. beim Öffnen und Schließen einer Fahrzeugtür entstehende Druckspitzen detektierbar sind. In diesem Fall ist jedoch die zusätzliche Nutzung des in den meisten Kraftfahrzeugen ohnehin vorhandenen Türkontaktschalters der Fahrertür zumeist erforderlich, um die entstehenden Druckspitzen der Fahrertür zuzuordnen. Die frühzeitige Bereitstellung der Hilfsenergie nach der Auslösung des ersten Inbetriebnahmesignales ermöglicht einen zeitlich vorgezogenen Ablauf von vorbereitenden Funktionen, wie dem Laden des Kurzzeitenrgiespeichers und der Durchführung der Sicherheitsfunktionen, so daß das eigentliche Anlassen des Verbrennungsmotors schneller erfolgen kann.
Das Laden des Kurzzeitenergiespeichers kann nach einem durch einen zweiten Sensor ausgelösten zweiten Inbetriebnahmesignal und / oder nach einer Betätigung eines Zündschalters erfolgen. Um sicherzustellen, daß seitens des Fahrers tatsächlich eine Anlaß- bzw. Fahrabsicht vorliegt, kann eine Kombination des zweiten Inbetriebnahmesignales mit der Betätigung des Zündschalters als Auslösekriterium genutzt werden. Unter Umständen reicht aber schon eine einzige Bedingung aus, um eine Fahrabsicht des Fahrers zu erkennen. Dann wäre nur die Erfüllung einer Bedingung erforderlich, um das Laden des Kurzzeitenergiespeichers auszulösen.
Bei Verwendung einer Direktstartvorrichtung, unter der ein Verbund eines elektrischen Anlassers mit einem weitgehend von einer Fahrzeugbatterie unabhängigen elektrischen Energiespeicher, z.B. einem Kondensator, verstanden wird, kann die Durchführung der Sicherheitsfunktionen nach dem Laden des Kurzzeitenergiespeichers erfolgen. Daher können diese unmittelbar vor dem Anlassen des Verbrennungsmotors durchgeführt werden und zusammen mit dem Anlassen des Verbrennungsmotors nach einem Einlegen einer Anfahrfahrstufe und einer Betätigung eines Fahrpedales erfolgen. Das Einlegen einer der Anfahrfahrstufen, d.h. des ersten Ganges oder des Rückwärtsganges bei einem manuell schaltbaren Stufengetriebe bzw. der R-, D-, 2-, oder 1-Fahrstufe bei einem Automatikgetriebe, sowie die Betätigung des Fahrpedales werden als Losfahrabsicht des Fahrers interpretiert, so daß die Sicherheitsfunktionen und das Anlassen des Verbrennungsmotors zu diesem Zeitpunkt durchgeführt werden. Nach dem erfolgten Anlassen des Verbrennungsmotors wird zweckmäßigerweise zur Steuerung eines Anfahrvorganges, insbesondere eines programmgesteuerten Schließens der Anfahrkupplung, in einen Anfahrprogrammodus umgeschaltet.
Bei Verwendung einer Impulsstartvorrichtung, unter der z.B. ein mit einer Anlaßkupplung verbundenes Schwungrad verstanden werden kann, werden die Anfahrkupplung und die Anlaßkupplung vor dem Laden des Kurzzeitenergiespeichers, d.h. vor einem Beschleunigen des Schwungrades auf eine Startdrehzahl, geöffnet. Daher kann die Durchführung der Sicherheitsfunktionen und das Laden des Kurzzeitenergiespeichers nach dem durch den zweiten Sensor ausgelösten zweiten Inbetriebnahmesignal und / oder nach der Betätigung des Zündschalters erfolgen, wobei je nach Auslegung eine der beiden Bedingungen oder beide Bedingungen zu erfüllen sind.
Bei Verwendung einer Impulsstartvorrichtung kann das Anlassen des Verbrennungsmotors, das im wesentlichen in einem Schließen der zwischen dem Verbrennungsmotor und der Schwungscheibe befindlichen Anlaßkupplung besteht, nach dem Einlegen einer der Anfahrfahrstufen und der Betätigung des Fahrpedales erfolgen. Auch in diesem Fall wird nach dem erfolgten Anlassen des Verbrennungsmotors zweckmäßigerweise zur Steuerung des Anfahrvorganges in den Anfahrprogrammodus umgeschaltet.
Durch den zweiten Sensor kann eine Benutzung eines Fahrersitzes detektiert werden. Der Sensor kann dabei als einfacher Kontaktschalter ausgebildet sein, der unter einer bestimmten Last betätigbar ist, d.h. geöffnet oder geschlossen werden kann. Der Sensor kann jedoch auch als druckempfindlicher Detektor ausgebildet sein, durch den ein druckabhängiges Signal erzeugbar und zur Steuerung nutzbar ist. Das zweite Inbetriebnahmesignal kann dann beispielsweise durch eine Überschreitung eines vorab festgelegten Gewichtswertes ausgelöst werden. Es ist jedoch auch denkbar, daß ein Gewichtswert erlernt wird und das zweite Inbetriebnahmesignal nur innerhalb einer bestimmten Toleranzbreite um diesen Gewichtswert ausgelöst wird. In diesem Fall kann in einer Funktion als Wegfahrsperre eine Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges durch einen Fahrer mit anderem Gewicht verhindert werden.
Um nicht unnötig Energie, z.B für das Laden des Kurzzeitenergiespeichers und für das Bereitstellen der Hilfsenergie, zu verbrauchen, kann eine Zeitdauer ab dem ersten oder zweiten Inbetriebnahmesignal oder ab der Betätigung des Zündschalters gemessen werden. Mit Ablauf einer vorgegebenen Abstellzeit ohne ein erfolgtes Anlassen des Verbrennungsmotors kann dann der Startvorgang abgebrochen werden, wobei die Abstellzeit so bemessen ist, daß eine emsthafte Inbetriebnahmeabsicht des Fahrers mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht vorliegt.
Der Abbruch des Startvorganges kann demzufolge eine Beendigung der Bereitstellung der Hilfsenergie und des Ladens des Kurzzeitenergiespeichers beinhalten.
Eine Vorrichtung zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, weist einen Kurzzeitenergiespeicher auf, der vor einem Anlassen des Verbrennungsmotors ladbar und zum Anlassen entladbar ist. Es ist ein Steuergerät vorgesehen, durch das nach einer Auslösung eines Inbetriebnahmesignales vor dem Anlassen eine Durchführung von Sicherheitsfunktionen veranlaßbar ist.
Des weiteren sind von dem Steuergerät ansteuerbare Aktuatoren zur Betätigung einer Bremse und einer Anfahrkupplung vorhanden, wobei die Betätigung der Bremse und ein Trennen der Anfahrkupplung den Sicherheitsfunktionen zuzuordnen sind.
Die Vorrichtung kann einen ersten Sensor zur Registrierung einer Betätigung einer Fahrertür und / oder einen zweiten Sensor zur Registrierung einer Benutzung eines Fahrersitzes und / oder einen Zündschalter zur Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges aufweisen. Durch die Sensoren und den Zündschalter sind Inbetriebnahmesignale auslösbar, durch die über das Steuergerät vorbereitende Aktionen zum Anlassen des Verbrennungsmotors veranlaßt werden können.
Als Bestandteil der Vorrichtung kann ein der Bremse zugeordneter Bremssensor und / oder ein der Anfahrkupplung zugeordneter Kupplungssensor vorgesehen sein. Mit Hilfe des Bremssensors ist detektierbar, ob eine Bremse betätigt ist, d.h. ob eine Feststellbremse angezogen oder eine Betriebsbremse momentan betätigt wird, was z.B. durch ein Treten eines Bremspedales durch einen Fahrer erfolgen kann. Falls dies nicht zutrifft, kann eine der Bremsen, z.B. über einen Aktuator, betätigt werden, um ein unbeabsichtigtes Wegrollen des Kraftfahrzeuges bei einem nachfolgenden Trennen der Anfahrkupplung zu vermeiden. Ein Trennen der Anfahrkupplung ist zum Anlassen des Verbrennungsmotors erforderlich, braucht jedoch nur vorgenommen zu werden, wenn die Anfahrkupplung geschlossen ist, was durch den Kupplungssensor erkennbar ist.
Zur Detektierung einer Losfahrabsicht des Fahrers kann ein einem Fahrzeuggetriebe zugeordneter Getriebesensor und / oder ein einem Fahrpedal zugeordneter Fahrpedalsensor vorgesehen sein. Durch den Getriebesensor ist erkennbar und an das Steuergerät weiterleitbar, ob ein zum Anfahren geeigneter Gang eingelegt ist bzw. eine entsprechend geeignete Fahrstufe eingestellt ist. Über den Fahrpedalsensor ist erkennbar, ob das Fahrpedal betätigt wird, was bei einem eingelegten Anfahrgang vom Steuergerät als Losfahrabsicht des Fahrers interpretierbar ist und das Anlassen des Verbrennungsmotors nach sich ziehen kann. Dabei kann sowohl eine momentane Position des Fahrpedales als auch eine zeitliche Änderung der Position für eine Erkennung der Losfahrabsicht des Fahrers maßgeblich sein.
Im folgenden werden zwei bevorzugte Versionen des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand von Signalflußplänen und eine Vorrichtung anhand einer Prinzipskizze erläutert. Dazu zeigen
Figur 1:
ein Verfahren zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors bei Verwendung einer Direktstartvorrichtung,
Figur 2:
ein Verfahren zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors bei Verwendung einer Impulsstartvorrichtung, und
Figur 3:
eine Vorrichtung zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors unter Verwendung einer Impulsstartvorrichtung.
In der Figur 1 ist dargestellt, wie ausgehend von einem Wartemodus zunächst geprüft wird, ob ein erstes Inbetriebnahmesignal ausgelöst wurde, was z.B. durch ein Öffnen und / oder Schließen einer Fahrertür erfolgen kann. Im negativen Fall wird in dem Wartemodus verblieben, im positiven Fall wird in einen Startmodus verzweigt. Der Startmodus beginnt mit einer ersten Zeitmessung. Danach wird zur späteren Ausführung bestimmter Funktionen Hilfsenergie bereitgestellt, was z.B. bei Verwendung eines hydraulischen Systems durch ein Einschalten einer Hydraulikpumpe geschehen kann. Nach der Bereitstellung der Hilfsenergie wird geprüft, ob ein zweites Inbetriebnahmesignal ausgelöst wurde, was z.B. durch einen in einem Fahrersitz angebrachten Sitzkontaktschalter erfolgen kann, der von einem platznehmenden Fahrer betätigbar ist. Fällt diese Prüfung negativ ausfällt, wird so lange in eine Warteschleife verzweigt, bis entweder die Prüfung positiv ausfällt oder eine vorgegebene erste Abstellzeit erreicht ist. Ist die erste Abstellzeit erreicht, wird zur Schonung von Ressourcen die Bereitstellung der Hilfsenergie beendet (Abstellen der Hydraulikpumpe) und in den Wartemodus zurückverzweigt. Im Falle, daß das zweite Inbetriebnahmesignal ausgelöst wurde, wird eine zweite Zeitmessung gestartet und daraufhin geprüft, ob ein Zündschloß eingeschaltet ist, was als ein drittes Inbetriebnahmesignal gewertet wird. Falls das Zündschloß nicht eingeschaltet ist, wird so lange in eine Warteschleife verzweigt, bis entweder die Prüfung positiv ausfällt oder eine vorgegebene zweite Abstellzeit erreicht ist. Wenn die zweite Abstellzeit erreicht ist, wird die Bereitstellung der Hilfsenergie beendet und in den Wartemodus zurückverzweigt. Wurde das Zündschloß eingeschaltet, so wird eine dritte Zeitmessung gestartet und ein Kurzzeitenergiespeicher geladen, worunter man sich im vorliegenden Fall, d.h. bei der Verwendung einer Direktstartvorrichtung, das Laden eines elektrischen Energiespeichers, z.B. eines Kondensators hoher Kapazität, vorstellen kann. Danach wird geprüft, ob einerseits ein Anfahrgang, d.h. ein zum Anfahren geeigneter Gang in einem zugeordneten Fahrzeuggetriebe, eingelegt ist, und ob andererseits ein Fahrpedal betätigt wird. Die Betätigung des Fahrpedales wird bei einem eingelegten Anfahrgang als Losfahrabsicht des Fahrers interpretiert. Fällt die Prüfung des eingelegten Ganges oder die Prüfung des Fahrpedales negativ aus, wird so lange in eine Warteschleife verzweigt, bis entweder beide Prüfungen positiv ausfallen oder eine vorgegebene dritte Abstellzeit erreicht ist. Ist die dritte Abstellzeit erreicht, wird das Laden des Kurzzeitenergiespeichers und die Bereitstellung der Hilfsenergie beendet und in den Wartemodus zurückverzweigt. Fallen beide Prüfungen positiv aus, werden Sicherheitsfunktionen durchgeführt. Darunter sind z.B. eine Betätigung einer Betriebsbremse und ein Trennen einer Anfahrkupplung zu verstehen, wodurch ein ungewolltes Anrollen des betreffenden Kraftfahrzeuges sowohl bei einem vorbereitenden Trennen der Anfahrkupplung als auch bei einem nachfolgenden Anlassen des zugeordneten Verbrennungsmotors vermieden wird. Das Anlassen erfolgt nach der Durchführung der Sicherheitsfunktionen in herkömmlicher Weise, d.h. über einen elektrischen Anlasser. Danach wird in einen Anfahrmodus verzweigt, durch den ein nachfolgender Anfahrvorgang gesteuert wird.
Die in der Figur 2 dargestellten Abläufe entsprechen weitgehend denen der Figur 1. Da hier jedoch eine Impulsstartvorrichtung Verwendung findet, werden die Sicherheitsfunktionen, nicht wie bei der Verwendung einer Direktstartvorrichtung (Figur 1) unmittelbar vor dem Anlassen des Verbrennungsmotors, sondern schon nach der positiven Prüfung des Zündschlosses bzw. nach dem Start der dritten Zeitmessung durchgeführt. In diesem Fall beinhalten die Sicherheitsfunktionen auch ein Trennen einer vorhandenen Anlaßkupplung, was in der Figur 2 zur Verdeutlichung separat angegeben wird. Das Laden des Kurzzeitenergiespeichers geschieht im vorliegenden Fall durch ein Beschleunigen eines Schwungrades auf eine vorgegebene Startdrehzahl, z.B. mittels einer Elektromaschine. Dazu wird das Schwungrad vorher im Rahmen der Sicherheitsfunktionen nach einer Betätigung der Betriebsbremse sowohl durch das Trennen der Anfahrkupplung von dem Fahrzeuggetriebe als auch durch das Trennen der Anlaßkupplung von dem Verbrennungsmotor getrennt. Das spätere Anlassen des Verbrennungsmotors erfolgt dann durch ein Schließen der Anlaßkupplung. Danach wird in gleicher Weise, wie in der Figur 1 dargestellt, in den Anfahrmodus verzweigt.
Die Figur 3 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors 2 bei Verwendung einer Impulsstartvorrichtung. Der Verbrennungsmotor 2 steht über eine Schwungscheibe 3 mit einem Fahrzeuggetriebe 4 in Verbindung. Zwischen dem Verbrennungsmotor 2 und der Schwungscheibe 3 ist eine Anlaßkupplung 5 vorgesehen; zwischen der Schwungscheibe 3 und dem Fahrzeuggetriebe 4 befindet sich eine Anfahrkupplung 6. Die Schwungscheibe 3 ist von einer Elektromaschine 7 antreibbar ausgebildet und angeordnet. Die Anlaßkupplung 5 und die Anfahrkupplung 6 sind jeweils als Lamellenkupplungen ausgebildet und stehen mit einem Hydrauliksystem 8 in Verbindung. Das Hydrauliksystem 8 weist einen Drucktank 9 auf, in den durch eine von einem Elektromotor 10 antreibbare Ölpumpe 11 Drucköl aus einem drucklosen Vorratsbehälter 12 gefördert werden kann. Die Anlaßkupplung 5 und die Anfahrkupplung 6 stehen jeweils über ein Steuerventil 13, 13' mit dem Drucktank 9 in Verbindung. Durch ein Öffnen der Steuerventile 13, 13' sind die Anlaßkupplung 5 und die Anfahrkupplung 6 jeweils durch eine Beaufschlagung mit Drucköl schließbar und durch ein mit einer Schaltung auf den drucklosen Vorratsbehälter 12 verbundenes Schließen entsprechend trennbar. Zur Steuerung des Druckes im Drucktank 9 ist ein Schaltventil 14 vorgesehen, durch das in geöffnetem Zustand Drucköl zurück in den drucklosen Vorratsbehälter 12 leitbar ist.
Die Steuervorrichtung 1 weist ein Steuergerät 15 auf, das über Eingangssteuerleitungen 16 mit zugeordneten Sensoren 17 in Verbindung steht. Mittels eines Drucksensors 17a ist ein im Drucktank 9 herrschender Betriebsdruck meßbar. Durch einen Schließsensor 17b ist ein Öffnen und / oder Schließen einer Fahrertür des zugeordneten Kraftfahrzeuges registrierbar. Durch einen Sitzsensor 17c ist die Benutzung eines Fahrersitzes des Kraftfahrzeuges detektierbar. Mit Hilfe eines Schaltsensors 17d ist feststellbar, ob ein vorhandener Zündschalter ein- oder ausgeschaltet ist. Durch einen Bremssensor 17e ist feststellbar, ob eine Bremse betätigt bzw. angezogen ist oder nicht. Mittels eines Getriebesensors 17f ist ein momentan eingelegter Gang bzw. eine Leerlaufposition ermittelbar. Durch einen Fahrpedalsensor 17g ist eine Betätigung des Fahrpedales feststellbar. Über Ausgangssteuerleitungen 18 steht das Steuergerät 15 mit zugeordneten Aktuatoren 19 in Verbindung. Durch einen Pumpenschalter 19a ist der mit der Ölpumpe 11 verbundene Elektromotor 10 mit einer Fahrzeugbatterie 20 verbindbar bzw. von dieser trennbar, wodurch die Ölpumpe 11 gestartet bzw. abgestellt werden kann. Mittels eines Schwungantriebsschalters 19b ist die mit der Schwungscheibe 3 in Verbindung stehende Elektromaschine 7 mit der Fahrzeugbatterie 20 verbindbar bzw. von dieser trennbar, wodurch ein Antreiben der Schwungscheibe 3 durch die Elektromaschine 7 ein- und ausschaltbar ist. Mittels eines Druckventilschalters 19c kann das Schaltventil 14 zur Regulierung des Betriebsdruckes im Drucktank 9 bedarfsweise geöffnet oder geschlossen werden. Mittels eines Bremsaktuators 19d kann die Betriebsbremse betätigt werden. Durch einen Anlaßkupplungsaktuator 19e ist das der Anlaßkupplung 5 zugeordnete Steuerventil 13 betätigbar, wodurch die Anlaßkupplung 5 geschlossen oder getrennt werden kann. In gleicher Weise ist durch einen Anfahrkupplungsaktuator 19f das der Anfahrkupplung 6 zugeordnete Steuerventil 13' betätigbar, wodurch die Anfahrkupplung 6 schließ- und trennbar ist. Zusätzlich steht das Steuergerät 15 noch über eine Steuerleitung 21 mit einem Zeitmeßgerät 22 in Verbindung, wobei ein Signalfluß in beiden Richtungen erfolgen kann. Durch das Steuergerät 15 sind Zeitmeßvorgänge im Zeitmeßgerät 22 in Gang setzbar und vom Zeitmeßgerät 22 bereitgestellte Meßwerte abrufbar.
Zur Steuerung eines Startvorganges des Verbrennungsmotors 2 ist die Vorrichtung 1 derart ausgebildet und angeordnet, daß durch ein Öffnen und / oder Schließen der Fahrertür des Kraftfahrzeuges über den Schließsensor 17b ein erstes Inbetriebnahmesignal auslösbar und an das Steuergerät 15 weiterleitbar ist. Durch das Steuergerät 15 ist dann über die Steuerleitung 21 eine erste Zeitmessung in dem Zeitmeßgerät auslösbar. Des weiteren ist zur Bereitstellung von Hilfsenergie das Hydrauliksystem 8 durch ein Schließen des Pumpenschalters 19a und ein dadurch zu bewirkendes Einschalten des die Ölpumpe 11 antreibenden Elektromotors 10 in Gang setzbar. Durch den Drucksensor 17a ist der Betriebsdruck im Drucktank 9 ermittelbar und an das Steuergerät 15 weiterleitbar, so daß bekannt ist, ob der Betriebsdruck ausreichend groß ist und damit die Hilfsenergie bereitsteht. Durch ein Platznehmen des Fahrers auf dem Fahrersitz ist über den Sitzsensor 17c ein zweites Inbetriebnahmesignal auslösbar und an das Steuergerät 15 weiterleitbar. Durch den Schaltsensor 17d ist feststellbar, ob der Zündschalter eingeschaltet ist. Durch das Steuergerät 15 sind daraufhin Sicherheitsfunktionen einleitbar. Zu den Sicherheitsfunktionen zählt die Betätigung der Betriebsbremse durch den Bremsaktuator 19d, das Trennen der Anlaßkupplung 5 durch deren Drucklosschaltung über das von dem Anlaßkupplungsaktuator 19e betätigbare Steuerventil 13, und das Trennen der Anfahrkupplung 6 durch deren Drucklosschaltung über das von dem Anfahrkupplungsaktuator 19f betätigbare Steuerventil 13'. Die als Kurzzeitenergiespeicher nutzbare Schwungscheibe 3 ist durch ein Schließen des Schwungantriebsschalters 19b durch die Elektromaschine 7 antreibbar und auf eine Startdrehzahl bringbar. Der Verbrennungsmotor 2 ist durch ein Schließen der Anlaßkupplung 5 mit der auf die Startdrehzahl gebrachten Schwungscheibe 3 verbindbar und damit im Impulsstartverfahren anzulassen. Dazu ist zuvor die Losfahrabsicht des Fahrers dadurch erkennbar, daß mittels des Getriebesensors 17f feststellbar ist, ob im Fahrzeuggetriebe 4 ein zum Anfahren geeigneter Gang eingelegt ist, und daß über den Fahrpedalsensor 17g ermittelbar ist, ob das Fahrpedal betätigt wird. Das Schließen der Anlaßkupplung 5 ist durch ein Öffnen des Steuerventils 13 über den Anlaßkupplungsaktuator 19e auslösbar. In gleicher Weise erfolgt das Anfahren des Kraftfahrzeuges durch ein Schließen der Anfahrkupplung 6, das durch ein über den Anfahrkupplungsaktuator 19f steuerbares Öffnen des Steuerventils 13' erfolgt.
BEZUGSZEICHENLISTE
1
Vorrichtung (zur Steuerung eines Startvorganges)
2
Verbrennungsmotor
3
Schwungscheibe
4
Fahrzeuggetriebe
5
Anlaßkupplung
6
Anfahrkupplung
7
Elektromaschine
8
Hydrauliksystem
9
Drucktank
10
Elektromotor
11
Ölpumpe
12
Vorratsbehälter
13
Steuerventil (der Anlaßkupplung)
13'
Steuerventil (der Anfahrkupplung)
14
Schaltventil
15
Steuergerät
16
Eingangssteuerleitung
17
Sensor
17a
Drucksensor
17b
Schließsensor
17c
Sitzsensor
17d
Schaltsensor
17e
Bremssensor
17f
Getriebesensor
17g
Fahrpedalsensor
18
Ausgangssteuerleitung
19
Aktuator
19a
Pumpenschalter
19b
Schwungantriebsschalter
19c
Druckventilschalter
19d
Bremsaktuator
19e
Anlaßkupplungsaktuator
19f
Anfahrkupplungsaktuator
20
Fahrzeugbatterie
21
Steuerleitung
22
Zeitmeßgerät

Claims (16)

  1. Verfahren zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, bei dem ein Kurzzeitenergiespeicher vor einem Anlassen des Verbrennungsmotors (2) geladen und zum Anlassen entladen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zeitlich vor dem Anlassen ein erstes Inbetriebnahmesignal ausgelöst wird, und daß nach dem Inbetriebnahmesignal und vor dem Anlassen Sicherheitsfunktionen durchgeführt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsfunktionen eine Betätigung einer Bremse und ein Trennen einer Anfahrkupplung (6) umfassen.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Laden des Kurzzeitenergiespeichers und vor der Durchführung der Sicherheitsfunktionen Hilfsenergie bereitgestellt wird, und daß die Hilfsenergie zur Betätigung der Bremse und / oder zum Trennen der Anfahrkupplung (6) genutzt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Inbetriebnahmesignal durch einen ersten Sensor ausgelöst wird, daß der erste Sensor (17) durch ein Öffnen und / oder Schließen einer Fahrertür des Kraftfahrzeuges zur Auslösung des ersten Inbetriebnahmesignales veranlaßt wird, und daß nach der Auslösung des ersten Inbetriebnahmesignales die Hilfsenergie bereitgestellt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Laden des Kurzzeitenergiespeichers nach einem durch einen zweiten Sensor (17) ausgelösten zweiten Inbetriebnahmesignal und / oder nach einer Betätigung eines Zündschalters erfolgt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Direktstartvorrichtung verwendet wird, und daß die Durchführung der Sicherheitsfunktionen und das Anlassen des Verbrennungsmotors (2) nach einem Einlegen einer Anfahrfahrstufe und einer Betätigung eines Fahrpedales erfolgt.
  7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Impulsstartvorrichtung Verwendung findet, und daß die Durchführung der Sicherheitsfunktionen nach dem durch den zweiten Sensor (17) ausgelösten zweiten Inbetriebnahmesignal und / oder nach der Betätigung des Zündschalters erfolgt.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Anlassen des Verbrennungsmotors (2) nach dem Einlegen einer der Anfahrfahrstufen und der Betätigung des Fahrpedales erfolgt.
  9. Verfahren nach Anspruch 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Sensor (17) eine Benutzung eines Fahrersitzes detektiert.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zeitdauer ab dem ersten oder zweiten Inbetriebnahmesignal oder ab der Betätigung des Zündschalters gemessen wird, und daß mit Ablauf einer vorgegebenen Abstellzeit ohne ein erfolgtes Anlassen des Verbrennungsmotors (17) der Startvorgang abgebrochen wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Abbruch des Startvorganges eine Beendigung der Bereitstellung der Hilfsenergie und des Ladens des Kurzzeitenergiespeichers beinhaltet.
  12. Vorrichtung zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einem Kurzzeitenergiespeicher, der vor einem Anlassen des Verbrennungsmotors (2) ladbar und zum Anlassen entladbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuergerät (15) vorgesehen ist, durch das nach einer Auslösung eines Inbetriebnahmesignales vor dem Anlassen eine Durchführung von Sicherheitsfunktionen veranlaßbar ist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Steuergerät (15) ansteuerbare Aktuatoren (19) zur Betätigung einer Bremse und einer Anfahrkupplung (6) vorhanden sind.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Sensor (17) zur Registrierung einer Betätigung einer Fahrertür und / oder ein zweiter Sensor (17) zur Registrierung einer Benutzung eines Fahrersitzes und / oder ein Zündschalter zur Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges vorgesehen ist.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein der Bremse zugeordneter Bremssensor (17e) und / oder ein der Anfahrkupplung zugeordneter Kupplungssensor vorgesehen ist.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein einem Fahrzeuggetriebe (4) zugeordneter Getriebesensor (17f) und / oder ein einem Fahrpedal zugeordneter Fahrpedalsensor (17g) vorgesehen ist.
EP00100295A 1999-02-17 2000-01-20 Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors Expired - Lifetime EP1030055B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19906544A DE19906544A1 (de) 1999-02-17 1999-02-17 Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors
DE19906544 1999-02-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1030055A1 true EP1030055A1 (de) 2000-08-23
EP1030055B1 EP1030055B1 (de) 2002-07-24

Family

ID=7897744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP00100295A Expired - Lifetime EP1030055B1 (de) 1999-02-17 2000-01-20 Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1030055B1 (de)
AT (1) ATE221165T1 (de)
DE (2) DE19906544A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007009856A1 (de) 2007-02-28 2008-09-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Anlasssteuervorrichtung zur Steuerung eines automatischen Anschaltvorgangs einer Antriebseinheit
DE102020129524A1 (de) 2020-11-10 2022-05-12 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zum Starten eines Hybridfahrzeugs, Hybridfahrzeug

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0390398A1 (de) * 1989-03-31 1990-10-03 Isuzu Motors Limited Anlassverfahren für Verbrennungsmotor
DE19519713A1 (de) * 1995-05-30 1996-12-05 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Heizelements in einem Kraftfahrzeug

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4218708C1 (de) * 1992-06-06 1993-08-26 Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De
DE19532135A1 (de) * 1995-08-31 1997-03-06 Clouth Gummiwerke Ag Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und Verfahren zum Betreiben desselben
DE19645943A1 (de) * 1996-11-07 1998-05-14 Bosch Gmbh Robert Startereinheit für eine Brennkraftmaschine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0390398A1 (de) * 1989-03-31 1990-10-03 Isuzu Motors Limited Anlassverfahren für Verbrennungsmotor
DE19519713A1 (de) * 1995-05-30 1996-12-05 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Heizelements in einem Kraftfahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
ATE221165T1 (de) 2002-08-15
DE50000295D1 (de) 2002-08-29
EP1030055B1 (de) 2002-07-24
DE19906544A1 (de) 2000-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008053505B4 (de) Verfahren zur Steuerung eines Hybridantriebsstrangs eines Kraftfahrzeuges
DE102005004326A1 (de) Startvorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit separatem Einrück- und Startvorgang
DE102005031428A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Nachweis eines Verbrennungsmotorstarts für Hybrid-Fahrzeuge
DE102008030898A1 (de) Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit Verbrennungsmotor und Stopp-Start-Einrichtung
EP2313641A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum starten eines verbrennungsmotors eines hybridantriebstranges
DE102010041631A1 (de) Fahrzeugantrieb mit mindestens zwei Startsystemen
WO2008058626A1 (de) Kraftfahrzeug mit einer start-stopp-funktion für einen verbrennungsmotor sowie betriebsverfahren dafür
DE102008008207A1 (de) Verfahren zum ausfallsicheren Betreiben eines Hybridfahrzeugs zum kontrollierten Hervorrufen von einer einen Notlauf des Fahrzeugs ermöglichenden Ersatzmaßnahme und Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens
DE102004062939A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum optimierten Starten eines Verbrennungsmotors
DE102011001470A1 (de) Fehlfunktionsdiagnosesystem für ein Fahrzeug-Leerlauf-Stop-System
DE10164789B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Voraktivierung mindestens eines elektrischen Aufladegeräts in einem Kraftfahrzeug
DE112014000790T5 (de) Anlassersystem und Verfahren
WO2005110794A1 (de) Verfahren zum betreiben eines hybrid-kraftfahrzeuges
DE102008013411A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs sowie Kraftfahrzeug
DE102008013410B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs sowie Kraftfahrzeug
DE102011089602B4 (de) Kraftmaschinen-Startsteuervorrichtung
DE102007026354A1 (de) Verfahren zur Steuerung eines Schubbetriebs eines Kraftfahrzeugs, Steuereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie Kraftfahrzeug
DE102015214551A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Wiederstartes eines Verbrennungsmotors bei einem Austritt eines mit einem Schaltgetriebe ausgebildeten Fahrzeuges aus einem Segelbetrieb
DE102011087943A1 (de) Steuerungseinrichtung eines Hybridfahrzeugs und Verfahren zum Betreiben desselben
DE102007050229A1 (de) Hybridfahrzeug
EP1030055B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors
DE4229540C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE102018203773B3 (de) Parksperren-System
DE102009001034A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs
EP3672821A1 (de) Impulsstart in einem hybrid-antriebsstrang

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

17P Request for examination filed

Effective date: 20010223

AKX Designation fees paid

Free format text: AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

17Q First examination report despatched

Effective date: 20010621

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20020724

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20020724

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20020724

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20020724

REF Corresponds to:

Ref document number: 221165

Country of ref document: AT

Date of ref document: 20020815

Kind code of ref document: T

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: GERMAN

REF Corresponds to:

Ref document number: 50000295

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20020829

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20021024

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20021024

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20021025

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20021003

ET Fr: translation filed
NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20030120

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030120

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030120

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20030130

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030131

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030131

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FD4D

Ref document number: 1030055E

Country of ref document: IE

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20030425

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20040131

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20040131

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20140130

Year of fee payment: 15

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20150120

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 17

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20160129

Year of fee payment: 17

Ref country code: FR

Payment date: 20160129

Year of fee payment: 17

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20170120

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20170929

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170131

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170120

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20190131

Year of fee payment: 20

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R071

Ref document number: 50000295

Country of ref document: DE

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230523