TWI242507B - Energy-saving automatically start/stop control apparatus for intelligent vehicle - Google Patents

Description

1242507 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係提供-種智慧型車輕省能自動熄火與啟動控 制系統’翻係指-種可以在車姉長時間靜止然後再啟動 之情形下，控制引擎熄火，避免引擎空轉浪費能源之車輛自 動熄火與再啟動之車輛省能自動熄火與啟動控制裝置。 【先前技術】 按’世界人口之文明比例越高，車輛使用之比例亦相對 提咼，因此，各國政府對環保法規已有越來越嚴格之趨勢， 並且近年來原油價格不斷提高，迫使人們不得不更重視車輛 之能量消耗與污染問題。對於上述問題，習知技術大都針對 車輛引擎之媳滅或再啟動下功夫。如圖3所示，美國專利第 6190284號係為一種可以運用在混合動力系統車輛引擎之 引擎啟動熄火控制裝置，其係利用引擎控制器（Engine Managements System Controller ; Controller) 偵測車輛内部之車速、檔位、煞車等相關 參數，經判斷後透過車内網路（CAN、LIN或SPI介面）傳 輸架構2與整合型啟動與發電馬達控制器（Integrated Starter Generator Controller ； ISG Controller) 3連接’經由isg Controller 3控制整合型啟動與發電 馬達（ISG) 4的動作，而帶動引擎5點火啟動，或是受引 擎5帶動而轉變為發電機發電。該技術的主要目的係為能夠 在汽車行進時，若遭遇車輛靜止時，自動控制汽車引擎熄 火’避免引擎空轉浪費能源，並減少汽車於引擎空轉時排放 之廢氣污染。 1242507 該習知技術由於僅能單方面的藉由備測車輛的行歇資 訊來控湘擎的熄纽啟動，因此制上存在树大盲點，、 蓋因汽車行馱於都會馬路時，最常碰到的就是走走停停時， 白知技術便紐考慮走走停停時每次能夠讓引擎靜止時 ==預測車輛預備行歇時間，因此如果汽車在熄火後立 x， 反*無法達卿省能源的魏，並且當辑火後駕 敎者需要動树，綠縣杨，❹紐賴錢 申凊人有鑑於習知技術之種種缺失 工作之經驗，祕研料本利。 事相關 【發明内容】 碰ΐΐ明之目的在提供—種結合外部無線傳輪金内部有 f傳輸賴，使汽車在等候紅燈或行㈣停時，可轉= 箱線傳輸之訊息觸車树_停 错由外 引擎熄火是否符合節劣妒糾兴& 1進而判斷控制 火與啟動控制裝置。b/'〇鼓之日'慧型車輛省能自動總 功能目的在提供一種執行引擎媳火或再啟動 衣動力時，可取消熄火控制立 J馬駛者而 能自動熄火與啟動控制裝置。 曰°慧型車輛省 有關本發明為達上述目的及其它 朗，以便審查料胁二 實 “本發胜要包括：—裝設在車内 車速、雜位置，及細人踩踏係可 裝置的訊息，以控制引擎的啟動與媳火等動=!二刹車等 位於車 1242507 辆内部用以接收無線發射器信號之訊息接收單元6，係可以 接收-外部峨源7產生之訊號，該訊號解碼編譯為引擎控 制器1可以判讀的資訊；及一啟動裝置8，係'包括：一啟ς 控制器（start in〇tor relay) S1，係可接收引擎控制器

1的啟動訊號，而控制一啟動馬達（start motor) 82 i 動引擎5起動。 T 如圖1所示，其中外部訊號源7裝設於道路上如交通號 誌訊號等無__統，其射提餘戦無軸識系統^ 有接收外部峨功能之車輛接收訊號，其峨雜方式可利 用RFID、，或WIFI無線網路等各種無線通訊技術。而 該訊息接收單元6位於車_部，其係為—可該外部訊 號源7訊號之無線接收裝置，其與外部訊號源7的發射器間 須具有共同之通信協定，使其可接收、解料部峨源^的 訊號，並將該訊號解碼後，經由内部網路通信埠2傳送至引 擎控制器1。而該内部網路通信埠2係可連接該引擎控制器 1、訊息接收單元6及其他組件，用以將訊息接收單元6接 收解讀訊號之傳送至引擎控制器工。 外部訊號源7可提供諸如紅燈剩餘等候時間或是道路路 況等資訊，因此該訊息接收單元6及引擎控制器丄可以藉由 該外部訊號源7所提供的資訊，判斷紅燈之等候時間或^塞 車時之等鱗間等資訊，以作為觸是否要將引擎媳火 保持運轉的參考資訊。 由於目前許多先進都市的交通建設都已在市内的紅綠 燈或道路上裝設鱗資訊系統，該都市交通的無線網路系統 係可提供路況，以及基本的紅綠燈延續時間等資訊。因此本 1242507 毛明可以糊觀息接收單元6接收外部訊舰 該外部娜幻所提供的路況及紅綠料候 ^ 供給該弓丨擎控是否要控物丨擎5狀； "SfL 0 λ —本發_運作方式係利㈣擎控制器！所_到的車輛 订駛資訊及訊息接收單元6所接收到的外部訊息作為引擎^ 又觸媒狐度、電升瓦電量等，並於車辆靜止時控制引擎總火， 並且於駕歇人踩下油門9時，透過—裝置在油門9的感

10偵測油門9的動作D 該訊息接收單元6能夠接收外部訊號源7所提供的路況 及紅綠燈等候資訊，以提供引擎控制s i是否控細擎5進 入想火狀態的參考魏。例如·· t裝置有本發明之車輛在遇 到紅燈停止時，該訊紐收單元6可以從車輛最靠近之紅綠 燈，外部訊號源7所提供的資訊，判斷該次等候紅燈的時間 有夕長，如果紅燈剩餘的等候時間低於媳火過短，使得引擎 短暫熄火後又要立刻重新啟動，而不符節省能源之效益 時，則該引擎控制器1便會保持引擎5繼續運轉，直到車輛 重新起步。 此外，為了讓駕駛人在車輛停止，而使得引擎進入熄火 程序時，又要能夠立刻臨時啟動，因此引擎控制器1可與油 門感測器10連接。當引擎控制器i控制引擎5進入熄火程 序時，如果駕駛人臨時踩下油門9，則感測器1〇可將油門 動作的訊號傳遞給引擎控制器i，以便立刻中斷熄火程序， 以使得車輛可以立刻啟動。 1242507 如圖2所示係本發明應用於複合動力系統之實施例，其 中具有-個可關時作為引擎㈣器2之啟動馬達又可作為 發電機之馬達USG)4，以及一控制器（工SGC〇ntr〇ner) 3。該馬達（ISG) 4可用以啟動引擎5，而當引擎5運轉時， 該馬達（ISG) 4亦可受引擎5帶動，而轉變為發電機，用 以對蓄電池充電。 本發明第二實施例㈣擎控制器！經由内部網路通信璋 2與該控制H (ISG CQntrQller) 3連接，可以經由該控 制f (ISG C〇ntrQller) 3控制馬達（isg) 4的動作， 而帶動引擎5點火啟動，或者是受引擎5帶動，而轉變為發 電機發電。此實施例中，控制器（ISGCQntrQiier) 3與 馬達（ISG) 4組成啟動裝置的。 ” 本發卿二實麵的運作方式縣汽車私停止 時候ίί5時’因為車輛停止行進，而使得電力消耗降低 4(==，則卿咖㈣侧hiir達

If行敎程料，職侧_息接收 制引外部訊號源7所提供的路況資訊，以作為是否扣 制引擎5媳火的躺參數。 々疋錢 A龄ίΐ所述，本發明係解決都市交通於車輛長時間靜止盥 再啟動達_、咖轉之舰。間需 (叫^⑽外無線手機系統 糸統（GPS)等無線電波傳送識別資料之 1242507 無線傳輸，例如紅、雜之_，猶器之速歧 過交通餘，測速器路口具有接收峨功能:車 輛接收，車輛利用訊號接收單元（Tcu) 6上之接 兀用以接收來自無線訊號發射器之訊號。 早 引擎控制器1係接收來自外部訊號源7之路 與内部引擎狀態之比對結果用以執行引擎熄火或敎後 =需再啟動之㈣，惟其_之基礎在於是否私= 總火後短時間再啟動是否能較省油或製造較多‘ 險(例如引擎總火後於辦間敌動是否造成 由引擎力系统時，執行媳火再啟動之％擎 到的紅燈停止時間，判斷刪火二ϊ 即德此源目的，若紅燈停止時間長於一臨 擎熄火具有節省能源的效益，則㈣噴使得引 號將引擎熄滅；當接❹m再㈣二”點火電路訊 :經由敌動馬達82將引=動梅指令時，引擎控制器 發電=:於複合動力系統’可經由控制整合型啟動與 =馬達（isg) 4將弓丨擎啟動，達致省油與降低污染之功 【圖式簡單說明】 圖1所示係本發明之第一具體實施例。 圖2所示係本發明之第二具體實施例。 圖3所不係先前技術架構圖。 1242507 【元件符號之簡單說明】 1 ............引擎控制器 2 ............網路通信埠 3 ............整合型啟動與發電馬達控制器 4 ............整合型啟動與發電馬達 5 ............引擎 6 ............訊息接收單元 7 ............外部訊號源 9............油門 10………感測器 8,8a...啟動裝置 81.. .......啟動控制器 82.. .......啟動馬達

Claims (1)

1242507 十、申請專利範圍： γ種智慧型車輛魏自動敎與啟動控健置，其包含 -引擎控制n，係可於車贿進停止時，控制車輛 力系統停止運轉，叫縣_靜止雜時之能源清耗. -訊息触單元，射接收—外部峨源找號， 外部訊號源之峨解碼編魏，傳送至該引擎控制器= 引擎控制器判斷是否控制引擎停止運轉之資訊；以及’、 -啟動裝置’係與該引擎控制器連接，可受該引 器控制，以驅動該引擎啟動點火； 前述外部訊號源可提供路況之訊息，而該訊息接收單元 接收該外部訊號源之訊號加以解碼後，傳遞給該引擎控制 益，使刻擎控制關斷車姆正之停留時間長短，以作為 判斷是否控制引擎熄火之依據。 2.如申請專利範圍第1項所述之智慧型車輛省能自動熄火 與啟動控制裝置，其中外部訊號源之訊息傳送方式係可採 用下列無線通訊協定之一者：無線辨識系統（rfid)、無 線電話通訊系統（GSM)、衛星導航系統（Gps)、無線電 等無線通訊協定之一。 3·如申請專利範圍第1項所述之智慧型車輛省能自動熄火 與啟動控制裝置，其中該外部訊號源係為一設於道路號諸 系，之無線訊息發射裝置，其係可提供道路號誌系統之紅 燈等候時間，以提供該引擎控制器判讀。 4·如申％專利範圍第工項所述之智慧型車輛省能自動媳火 與啟動控制裝置，其中該起動裝置係為一啟動馬達，及一 1242507 個用以控制該啟動馬達啟動之啟動控制器。 5·如申請專利範圍第1項所述之智慧型車輛省能自動熄火 與啟動控制裝置，其中該啟動裝置係為一整合型啟動與發 電馬達，及-細以控制該整合觀軸發電馬達之整合 型啟動與發電馬達控制器。 Iϋ 6.如申請專機圍第！項所述之智_車树能 與啟動控制裝置，其中更進-步包括—簡，及__ 門連動之感測器；該感測器係可債測油門之動 門動作之訊息傳遞至該引擎控制器。 ' /