DE102014118627A1 - Fahrzeug und Verfahren zum Steuern des automatischen Anhaltens und Neustartens eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Fahrzeug und Verfahren zum Steuern des automatischen Anhaltens und Neustartens eines Verbrennungsmotors Download PDF

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Abstract

Ein Kraftfahrzeug weist einen Verbrennungsmotor, ein manuelles Getriebe mit einer Kupplung und eine Steuereinrichtung auf. Die Steuereinrichtung ist dafür ausgelegt, ansprechend auf den Empfang eines Signals, das ein durch die Steuereinrichtung eingeleitetes Verzögerungsereignis angibt, wenn das Fahrzeug mit eingerückter Kupplung arbeitet, dem Verbrennungsmotor zu befehlen, vor einer Verbrennungsmotorabwürgschwelle abzuschalten, um ein Abwürgen zu verhindern. Ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor und einem manuellen Getriebe mit einer Kupplung weist Folgendes auf: ansprechend auf den Empfang eines Signals, welches ein Verzögerungsereignis oberhalb eines Schwellenwerts angibt, wenn das Fahrzeug mit eingerückter Kupplung arbeitet, Abschalten des Verbrennungsmotors vor einer Verbrennungsmotorabwürgschwelle, um ein Abwürgen zu verhindern.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Verschiedene Ausführungsformen betreffen Stopp-Start-fähige Fahrzeuge mit einem manuellen Getriebe und die Steuerung davon.
  • HINTERGRUND
  • Moderne Fahrzeugarchitekturen ermöglichen Betriebsmodi, die dafür ausgelegt sind, den Energieverbrauch zu verringern. Hybridtechnologien können in ”Vollhybrid-” und ”Mikro-Hybridtechnologien” gruppiert werden. Vollhybridtechnologien können ein Hybridantriebssystem enthalten, welches wenigstens zwei verschiedene Drehmomentquellen für das Antreiben des Fahrzeugs verwenden. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann ein Hybridantriebssystem ein herkömmliches Antriebssystem, das eine Verbrennungskraftmaschine und ein Getriebe aufweist, mit einem elektrischen Antriebssystem, das einen oder mehrere Elektromotoren und eine aufladbare Energiespeichervorrichtung in der Art einer Batterie, welche die Elektromotoren mit Energie versorgen kann oder Energie speichern kann, kombinieren, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit gegenüber dem herkömmlichen Fahrzeug zu verbessern. Ein Hybridelektrofahrzeug (HEV) stellt typischerweise verschiedene Antriebsstrangbetriebsmodi bereit, wobei der Verbrennungsmotor, abhängig von Fahrzeugbetriebsbedingungen, Batteriebedingungen und einer Antriebsanforderung durch den Fahrer läuft oder abgeschaltet ist. Daher ist eine der Hauptfunktionen, welche ein HEV bereitstellt, die Fähigkeit, den Verbrennungsmotor während bestimmter Bedingungen zu starten oder anzuhalten. Wenn der Verbrennungsmotor läuft, kann der elektrische Teil des Antriebssystems verwendet werden, um den Verbrennungsmotor beim Bereitstellen des erforderlichen Fahrzeugantriebs zu unterstützen. Während der Bedingungen, bei denen der Verbrennungsmotor abgeschaltet ist, kann die Antriebsanforderung durch den Fahrer, unabhängig von der Verbrennungskraftmaschine, vollständig durch den Elektromotor bereitgestellt werden.
  • Mikro-Hybridtechnologien können Maschinen mit einem integrierten Anlasser-Generator (ISG) enthalten, die nicht in der Lage sind, das Fahrzeug anzutreiben, jedoch in der Lage sind, einen Schnellstart des Verbrennungsmotors sowie einen Ein/Aus-Betrieb des Verbrennungsmotors, während das Fahrzeug stationär ist, zu unterstützen. Demgemäß können Kraftfahrzeuge unter Verwendung von Mikro-Hybridtechnologien dafür ausgelegt werden, bestimmte Aspekte der HEV-Technologie zu verwenden, um den Kraftstoffverbrauch zu verringern, jedoch ohne einen Hybridantriebsstrang zu verwenden. Bei solchen Fahrzeugen, die manchmal als Mikro-Hybridfahrzeuge bezeichnet werden, wird das Abschalten des Verbrennungsmotors während Bedingungen, bei denen der Verbrennungsmotor bei der Leerlaufgeschwindigkeit arbeitet, verwendet, um den Kraftstoffverbrauch in einem herkömmlichen Antriebsstrang zu verringern, der eine Verbrennungskraftmaschine und ein Getriebe, jedoch keine elektrische Maschine für das Antreiben der Räder aufweist.
  • Bei herkömmlichen ISG-basierten Mikro-Hybridfahrzeugen kann der ISG in Reihe mit der Verbrennungskraftmaschine und dem Getriebesystem angeordnet werden. Der ISG nimmt den Ort des traditionellen Anlassers des Verbrennungsmotors sowie der traditionellen Lichtmaschine/des traditionellen Generators ein, wodurch elektrische Energie für Zusatzgeräte und die Batteriespeicherung erzeugt wird. Der ISG kann es dem Verbrennungsmotor ermöglichen, in einem Bruchteil einer Sekunde von null rpm (rotation per minute – Umdrehungen pro Minute) auf mehrere hundert rpm zu gehen, wodurch dem Fahrer, zusätzlich zu einer erhöhten Kraftstoffwirtschaftlichkeit und verringerten Emissionen, eine nahtlose Start-Stopp-Fähigkeit bereitgestellt wird.
  • KURZFASSUNG
  • Gemäß einer Ausführungsform ist ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor, einem manuellen Getriebe mit einer Kupplung, einem Kollisionsmilderungssystem und einer Benutzerschnittstelle vorgesehen. Das Fahrzeug wird ansprechend auf ein erstes Signal, das ein mögliches Kollisionsereignis angibt, verzögert. Die auf den Verbrennungsmotor einwirkende Last wird durch eine gesteuerte Drehmomentverringerung verringert. Der Verbrennungsmotor wird automatisch angehalten, wenn die Kupplung eingerückt wird, wenn der Verbrennungsmotor eine Geschwindigkeit bei einem Versatz oberhalb einer Verbrennungsmotorabwürgschwelle erreicht. Der Benutzerschnittstelle wird befohlen, eine Nachricht mit Anweisungen für eine Benutzereingabe zum Neustarten des Verbrennungsmotors ansprechend auf ein zweites Signal, welches angibt, dass das mögliche Kollisionsereignis endet, bereitzustellen. Die Benutzereingabe weist das Schalten des Getriebes auf neutral und das Aktivieren eines Kupplungspedals auf. Der Verbrennungsmotor wird ansprechend auf ein drittes Signal, das die Benutzereingabe angibt, automatisch gestartet.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform ist ein Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, einem manuellen Getriebe mit einer Kupplung und einer Steuereinrichtung versehen. Die Steuereinrichtung ist dafür ausgelegt, ansprechend auf ein durch die Steuereinrichtung eingeleitetes Verzögerungsereignis, wenn das Fahrzeug mit eingerückter Kupplung arbeitet, das Abschalten des Verbrennungsmotors vor einer Verbrennungsmotorabwürgschwelle zu befehlen, um ein Abwürgen zu verhindern.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor und einem manuellen Getriebe mit einer Kupplung vorgesehen. Ansprechend auf ein über einem Schwellenwert liegendes Verzögerungsereignis, wenn das Fahrzeug mit eingerückter Kupplung arbeitet, wird das Abschalten des Verbrennungsmotors vor einer Verbrennungsmotorabwürgschwelle vorgeschrieben, um ein Abwürgen zu verhindern.
  • Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung weisen zugeordnete, nicht einschränkende Vorteile auf. Beispielsweise können Kollisionsmilderungssysteme in einem Fahrzeug verwendet werden, um aufkommende Hindernisse zu erkennen. Die Fahrzeugsteuereinrichtung kann den Betrieb des Fahrzeugs ansprechend auf die Erkennung aufkommender Hindernisse oder anderer Verzögerungsereignisse ändern. Das Fahrzeug kann mit oder ohne Eingabe vom Fahrer, beispielsweise unter Verwendung von Fahrzeugbremssystemen und/oder einer Verzögerung des Antriebsstrangs und von Antriebsmotoren, verzögert oder angehalten werden. Wenn das Fahrzeug ein manuelles Getriebe oder einen ähnlichen Antriebsstrang aufweist, wobei das Verbrennungsmotordrehmoment direkt oder signifikant mit dem Raddrehmoment gekoppelt ist, kann der Verbrennungsmotor abgewürgt werden, wenn sich das Fahrzeug einer Radgeschwindigkeit von Null nähert. Falls der Verbrennungsmotor abgewürgt wird, kann ein manuelles Wiedereinlegen des Schlüssels oder Umlegen des Zündschlüssels erforderlich sein, um den Verbrennungsmotor anzukurbeln und neu zu starten. Der Verbrennungsmotor des Stopp-Start-fähigen Fahrzeugs wird daher ansprechend auf die Aktivierung des Kollisionsmilderungssystems angehalten, wenn ein Abwürgen des Verbrennungsmotors bevorsteht, um zu verhindern, dass der Verbrennungsmotor abgewürgt wird. Der Verbrennungsmotor kann dann ohne ein manuelles Wiedereinlegen des Schlüssels neu gestartet werden, weil der Verbrennungsmotor nicht abgewürgt wurde. Auch wird durch das Anhalten des Verbrennungsmotors vor dem Abwürgen die Wahrscheinlichkeit verringert, dass der Verbrennungsmotor abgewürgt wird.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Es zeigen:
  • 1 ein schematisches Diagramm eines Stopp-Start-Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform,
  • 2 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern eines Stopp-Start-Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform,
  • 3 ein Zeitablaufdiagramm für das Stopp-Start-Fahrzeug während eines Kollisionsmilderungsereignisses gemäß dem Verfahren aus 2,
  • 4 ein weiteres Zeitablaufdiagramm für das Stopp-Start-Fahrzeug während eines Kollisionsmilderungsereignisses gemäß dem Verfahren aus 2 und
  • 5 ein weiteres Zeitablaufdiagramm für das Stopp-Start-Fahrzeug während eines Kollisionsmilderungsereignisses gemäß dem Verfahren aus 2.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden hier beschrieben. Es ist allerdings zu verstehen, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und dass andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgerecht. Einige Merkmale könnten übertrieben oder minimiert sein, um Einzelheiten bestimmter Komponenten zu zeigen. Daher sind hier offenbarte spezifische strukturelle und funktionelle Einzelheiten nicht als einschränkend zu interpretieren, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um es Fachleuten zu lehren, die vorliegende Erfindung auf verschiedene Weisen einzusetzen. Wie Durchschnittsfachleute verstehen werden, können verschiedene mit Bezug auf beliebige der Figuren dargestellte und beschriebene Merkmale mit Merkmalen kombiniert werden, die in einer oder mehreren anderen Figuren dargestellt sind, um Ausführungsformen zu erzeugen, die nicht explizit dargestellt oder beschrieben sind. Die dargestellten Merkmalskombinationen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung vereinbar sind, könnten jedoch für bestimmte Anwendungen oder Implementationen erwünscht sein.
  • Es wird erkannt, dass jede hier offenbarte Schaltung oder andere elektrische Vorrichtung eine beliebige Anzahl von Mikroprozessoren, integrierten Schaltungen, Speichervorrichtungen (beispielsweise FLASH, Direktzugriffsspeicher (RAM), Nurlesespeicher (ROM), elektrisch löschbarer Nurlesespeicher (EPROM), elektrisch löschbarer, programmierbarer Nurlesespeicher (EEPROM) oder andere geeignete Varianten davon) und Software aufweisen kann, die miteinander zusammenwirken, um eine hier offenbarte Operation (hier offenbarte Operationen) auszuführen. Zusätzlich können eine oder mehrere der hier offenbarten elektrischen Vorrichtungen dafür ausgelegt sein, ein Computerprogramm auszuführen, das in einem nicht transitorischen computerlesbaren Medium verwirklicht ist, welches dafür programmiert ist, eine beliebige Anzahl der hier offenbarten Funktionen auszuführen.
  • 1 zeigt ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugs 10 gemäß einer Ausführungsform. 1 zeigt repräsentative Beziehungen zwischen den Komponenten. Die physikalische Anordnung und Orientierung der Komponenten innerhalb des Fahrzeugs können variieren. Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können auch an anderen Hybrid- oder Mikrohybridfahrzeugen implementiert werden. Beispielsweise kann ein Hybridfahrzeug mit einem manuellen Getriebe verwendet werden. Ein Beispiel eines Hybridfahrzeugs, welches die beschriebene Offenbarung implementieren kann, wenn es mit einem manuellen Getriebe versehen ist, ist im am 6. Mai 2009 erteilten US-Patent 7 537 534 BB beschrieben, welches hier durch Verweis in seiner Gesamtheit aufgenommen ist. Gemäß anderen Beispielen kann die Offenbarung mit anderen Hybridfahrzeugarchitekturen, die auf dem Fachgebiet bekannt sind, und unter Verwendung eines manuellen Getriebes implementiert werden.
  • 1 zeigt schematisch ein Fahrzeug 10 mit einer Verbrennungskraftmaschine 12 und einem manuellen Getriebe 14. Das manuelle Getriebe 14 weist eine Kupplung und eine Getriebeanordnung auf, wie auf dem Fachgebiet bekannt ist. Das von einer Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine 12 übertragene Drehmoment wird durch die Kupplung und die Getriebeanordnung des Getriebes 14 auf eine Antriebswelle 16 und auf eine End-Antriebs-Differenzial-und-Achse-Anordnung 18 für Antriebsräder 20 übertragen. Die Getriebeanordnung für das Getriebe 14 kann mehrere Drehmomentverhältnisse unter Verwendung eines Gangwechselhebels 22 einrichten. Das Schalten zwischen den Verhältnissen erfolgt durch Öffnen der Hauptkupplung des Getriebes 14 durch Einrücken eines Kupplungspedals 23, Auswählen eines neuen Gangverhältnisses unter Verwendung des Gangwechselhebels 22 und anschließendes Einrücken oder Verriegeln der Kupplung im Getriebe 14 in einer herkömmlichen Weise durch Lösen des Kupplungspedals 23. Das Getriebe 14 wird von der Kurbelwelle gelöst, wenn die Kupplung unter Verwendung der Kupplungseingabe 23 geöffnet wird oder wenn der Gangwechselhebel das Getriebe in den Neutralgang stellt. Das Kupplungspedal 23 und der Gangwechselhebel 22 können das Getriebe 14 mechanisch, elektronisch, hydraulisch und dergleichen steuern. Das Getriebe 14 kann auch einen Parkgang und eine Parkbremse aufweisen. Ein Anlasser 24, der von einer Niederspannungsbatterie (nicht dargestellt) gesteuert wird, kann für das Anlassen des Verbrennungsmotors 12 unter Kaltstartbedingungen verwendet werden. Das Fahrzeug 10 kann auch eine elektronische Drosselsteuerung 26 für den Verbrennungsmotor 12 aufweisen.
  • Zusätzlich kann das Fahrzeug 10 ein automatisches Start-Stopp-System aufweisen, welches den Verbrennungsmotor 12 automatisch abschaltet und wieder anlässt, um die Zeitdauer zu verringern, während derer sich der Verbrennungsmotor im Leerlauf befindet, wodurch der Kraftstoffverbrauch und Emissionen verringert werden. Das automatische Abschalten des Verbrennungsmotors kann am vorteilhaftesten für Fahrzeuge sein, welche erhebliche Zeiträume damit verbringen, an Verkehrsampeln zu warten, oder welche häufig in einem Verkehrsstau zu einem Halt gelangen. Wenngleich das automatische Start-Stopp-Merkmal in HEV vorhanden ist, können automatische Start-Stopp-Systeme auch bei Fahrzeugen auftreten, die keinen hybridelektrischen Antriebsstrang aufweisen, in der Art des Fahrzeugs 10. Das Fahrzeug 10 kann in einen automatischen Haltemodus eintreten (d. h. der Verbrennungsmotor wird automatisch angehalten), wenn bestimmte Fahrzeugantriebsbedingungen erfüllt sind, beispielsweise wenn der Fahrer die Bremsen angezogen hat und die Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb einer vorgegebenen Geschwindigkeitsschwelle liegt. Sobald der Fahrer eine Anforderung für einen Fahrzeugantrieb angibt (beispielsweise durch Lösen des Bremspedals), kann eine Antriebsstrang-Steuereinrichtung den Verbrennungsmotor 12 automatisch neu anlassen.
  • Hierfür kann gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung der Verbrennungsmotor 12 antreibbar mit einer Kurbelwellen-Riemenscheibe verbunden sein, welche einen riemengetriebenen integrierten Anlasser/Generator 28 antreibt. Wenngleich ein Riemenantrieb offenbart ist, könnten auch andere Antriebstypen verwendet werden, um eine Antriebsverbindung zwischen dem Verbrennungsmotor 12 und dem Anlasser/Generator 28 bereitzustellen. Beispielsweise könnte, abhängig von einer Entwurfswahl, ein flexibler Kettenantrieb oder ein Zahnradantrieb verwendet werden. Der Anlasser/Generator 28 kann elektrisch mit einer Spannungsquelle in der Art einer Niederspannungsbatterie 30 oder einer Hochspannungsbatterie 32 gekoppelt sein. Die Hochspannungsbatterie 32 kann durch einen Gleichstrom-Wechselstrom-Wechselrichter 34 mit dem Anlasser/Generator 28 gekoppelt sein.
  • Weil Kraftfahrzeugzusatzgeräte in der Art von Klimaanlagen und Wasserpumpen typischerweise dafür ausgelegt wurden, mit einem Serpentinenriemen an einem Verbrennungsmotor angetrieben zu werden, müssen diese Systeme umentwickelt werden, um richtig zu funktionieren, wenn der Verbrennungsmotor ausgeschaltet wird. Bei Voll-HEV wird stattdessen typischerweise ein Elektromotor verwendet, um diese Vorrichtungen mit Energie zu versorgen. Beim Fahrzeug 10 können Hybridfahrzeug-Zusatzgeräte in der Art eines Klimaanlagenkompressors 36, einer Kraftstoffpumpe 38 und einer Servolenkungspumpe 40 durch die Niederspannungsbatterie 30 mit elektrischer Energie versorgt werden. Die Spannungsquellen können durch einen Gleichspannungswandler 42 getrennt sein, welcher den Spannungspegel einstellen oder ”herunterschalten” kann, um zu ermöglichen, dass die Hochspannungsbatterie 32 die Niederspannungsbatterie 30 lädt.
  • Ein Fahrzeugsteuersystem, welches allgemein als eine Fahrzeugsteuereinrichtung 44 dargestellt ist, kann bereitgestellt werden, um verschiedene Komponenten und Untersysteme des Fahrzeugs 10 zu steuern, einschließlich des automatischen Start-Stopp-Systems. Die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 kann eine allgemeine Fahrzeugsteuereinrichtung in der Art einer Fahrzeugsystem-Steuereinrichtung (VSC) sein. Wenngleich sie als eine einzige Steuereinrichtung dargestellt ist, kann die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 mehrere Steuereinrichtungen aufweisen oder mehrere Softwarekomponenten oder -module aufweisen, die in eine einzige Steuereinrichtung eingebettet sind, um verschiedene Fahrzeugsysteme, -untersysteme und -komponenten zu steuern. Beispielsweise kann die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 die Antriebsstrang-Steuereinrichtung aufweisen, um verschiedene Aspekte des Mikro-Hybridantriebsstrangs zu steuern. Die Antriebsstrang-Steuereinrichtung könnte eine getrennte Hardwarevorrichtung sein oder ein getrenntes Antriebsstrang-Steuermodul (PCM) aufweisen, welches eine in eine Steuereinrichtung für allgemeine Zwecke in der Art der VSC eingebettete Software sein könnte. Die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 kann allgemein eine beliebige Anzahl von Mikroprozessoren, ASIC, IC, Speicher (beispielsweise FLASH, ROM, RAM, EPROM und/oder EEPROM) und Softwarecode aufweisen, um zusammenzuarbeiten, um eine Reihe von Operationen auszuführen.
  • Die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 kann mit anderen Steuereinrichtungen über ein fahrzeugweites Netz in der Art eines Steuereinrichtungsbereichsnetzes (CAN) kommunizieren. Das CAN kann eine Festleitungsfahrzeugverbindung (beispielsweise ein Bus) sein und unter Verwendung einer beliebigen Anzahl von Kommunikationsprotokollen verwirklicht werden. Beispielsweise kann die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 mit einer Getriebesteuereinheit (TCU) 46 und einem Batteriesteuermodul (BCM) 48, welches elektrisch mit der Hochspannungsbatterie 32 gekoppelt ist, kommunizieren. Alternativ können die vorstehend erwähnten Steuereinrichtungen Softwaresteuermodule sein, die in der Fahrzeugsteuereinrichtung 44 enthalten sind, oder andere Steuereinrichtungen für allgemeine Zwecke sein, die sich am Fahrzeug befinden. Einige oder alle dieser verschiedenen Steuereinrichtungen oder Softwaresteuermodule können ein Steuersystem gemäß der vorliegenden Anmeldung bilden. Es ist jedoch zu verstehen, dass verschiedene Aspekte des offenbarten Gegenstands nicht auf einen bestimmten Typ oder eine bestimmte Konfiguration der Fahrzeugsteuereinrichtung 44 oder auf eine spezifische Steuerlogik zum Verwalten des Betriebs des Mikro-Hybridantriebsstrangs oder anderer Fahrzeugsysteme beschränkt sind.
  • Die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 kann mit jedem einzelnen Fahrzeugsystem kommunizieren, um den Fahrzeugbetrieb gemäß programmierten Algorithmen und einer programmierten Steuerlogik zu überwachen und zu steuern. In dieser Hinsicht kann die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 dabei helfen, die verschiedenen verfügbaren Energiequellen und den Verbrennungsmotorzustand zu verwalten, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu optimieren und/oder die Reichweite des Fahrzeugs zu maximieren. Die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 kann einen programmierbaren digitalen Computer und eine geeignete Ein-/Ausgabeschaltungsanordnung oder dergleichen aufweisen, welche dafür ausgelegt ist, die verschiedenen Eingangssignale zu empfangen, die eine Bedingung der Fahrzeugsystemkomponenten angeben. Die Eingangssignale können von den Fahrzeugsystemkomponenten selbst oder vorrichtungsspezifischen Steuereinrichtungen übermittelt werden, oder sie können von verschiedenen Fahrzeugsystemsensoren, Antennen oder manuellen Eingaben empfangen werden, wie jenen, die vorstehend beschrieben wurden. Die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 kann diese und andere Eingangssignale gemäß Logikregeln verarbeiten, um den Betrieb des Mikro-Hybridantriebsstrangs zu überwachen und zu steuern.
  • Die Steuereinrichtung 44 kommuniziert mit verschiedenen Sensoren und Betätigungselementen des Verbrennungsmotors/des Fahrzeugs über eine Ein-/Ausgabe-(I/O)-Schnittstelle, die als eine einzige integrierte Schnittstelle implementiert sein kann, welche verschiedene Rohdaten oder Signalaufbereitungen, eine Verarbeitung und/oder Wandlung, einen Kurzschlussschutz und dergleichen bereitstellt. Alternativ können ein oder mehrere zweckgebundene Hardware- oder Firmwarechips verwendet werden, um bestimmte Signale aufzubereiten und zu verarbeiten, bevor sie der CPU zugeführt werden. Wie allgemein in der repräsentativen Ausführungsform aus 1 gezeigt ist, kann die Steuereinrichtung 44 Signale zum Verbrennungsmotor 12, zum Getriebe 14, zum ISG 28 und zum Anlasser 24 und/oder von diesen übermitteln. Wenngleich dies nicht explizit erläutert wird, werden Durchschnittsfachleute auf dem Gebiet verschiedene Funktionen oder Komponenten erkennen, die innerhalb jedes der vorstehend identifizierten Untersysteme von der Steuereinrichtung 44 gesteuert werden können. Repräsentative Beispiele von Parametern, Systemen und/oder Komponenten, welche direkt oder indirekt unter Verwendung einer von der Steuereinrichtung ausgeführten Steuerlogik betätigt werden können, umfassen die Kraftstoffeinspritzzeitsteuerung, -rate und -dauer, die Drosselventilposition, die Zündkerzenzündzeitsteuerung (beispielsweise Funkenzündungs-Verbrennungsmotoren), die Ansaug-/Auslassventilzeitsteuerung und -dauer, vorgeschaltete Zusatzgeräteantriebskomponenten (FEAD-Komponenten) in der Art einer Lichtmaschine, eines Klimaanlagenkompressors, einer Batterieladung, regenerativer Bremsen und dergleichen. Eine Sensorkommunikationseingabe durch die I/O-Schnittstelle kann verwendet werden, um beispielsweise Folgendes anzugeben: die Kurbelwellenposition (PIP), die Verbrennungsmotordrehgeschwindigkeit (rpm), Radgeschwindigkeiten (WS1, WS2), die Fahrzeuggeschwindigkeit (VSS), die Kühlmitteltemperatur (ECT), den Ansaugkrümmerdruck (MAP), die Gaspedalposition (PPS), die Zündschalterposition (IGN), die Drosselventilposition (TP), die Lufttemperatur (TMP), die Konzentration oder das Vorhandensein von Abgassauerstoff (EGO) oder einer anderen Abgaskomponente, den Ansaugluftfluss (MAF), den Getriebegang oder das Getriebeverhältnis oder die Getriebeöltemperatur (TOT).
  • Zusätzlich zum vorstehend Erwähnten kann das Fahrzeug 10 eine Benutzerschnittstelle 50 aufweisen, um die Kommunikation mit einem Fahrer zu erleichtern. Die Benutzerschnittstelle kann mit der Fahrzeugsteuereinrichtung 44 kommunizieren und dem Fahrer relevanten Inhalt über das Fahrzeug bereitstellen. Die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 kann dafür ausgelegt sein, Eingangssignale zu empfangen, welche den aktuellen Betrieb und/oder Umweltbedingungen des Fahrzeugs 10 angeben, einschließlich Signale, die für den Betrieb des automatischen Start-Stopp-Systems relevant sind. Beispielsweise kann die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 Eingangssignale vom BCM 48, sowie von einem Gangwählerhebel 22, einem Kupplungspedal 23, einem Gaspedalpositionssensor (APPS) 54, einem Bremspedalpositionssensor (BPPS) 56, einem Klimaregelungsmodul 58, einem Zündschalter (IGN) 60, einem automatischen Start-Stopp-Schalter 62, einem Fahrzeugereignisdetektionssystem 63 oder dergleichen empfangen.
  • Das Fahrzeugereignissystem 63 stellt der Steuereinrichtung 44 ein Signal in Bezug auf ein Fahrzeugereignis bereit, das auftritt oder auftreten kann. Das System 63 kann ein Kollisionsmilderungssystem aufweisen und ein Signal bereitstellen, welches ein mögliches Kollisionsereignis angibt, das vom System 63 erkannt oder vorhergesagt wird. Das Kollisionsmilderungssystem kann verschiedene Sensoren für aufkommende Hindernisse aufweisen und RADAR, LIDAR, Kameras usw. aufweisen. Ein Beispiel eines Kollisionswarnsystems zur Warnung vor Kollisionen, für Gegenmaßnahmen gegen Kollisionen und zum Vermeiden von Kollisionen ist im am 19. August 2003 erteilten und hier in seiner Gesamtheit durch Verweis aufgenommenen US-Patent US 6 607 255 B2 beschrieben. Ein System und ein Verfahren zum Erkennen eines Fahrzeugereignisses ist in der am 12. November 2010 eingereichten und am 17. März 2011 als US-Veröffentlichung 2011/0063099 A1 veröffentlichten US-Patentanmeldung 12/992 434, welche hier in ihrer Gesamtheit durch Verweis aufgenommen ist, beschrieben. Natürlich sind dies Beispiele von Verfahren und einem System, welche die Steuereinrichtung 44 und das Fahrzeug 10 implementieren können, um Informationen zu empfangen und ein mögliches Fahrzeugereignis oder Kollisionsereignis zu erkennen, und es können auch andere Systeme und Verfahren implementiert werden. Das Fahrzeugereignissystem kann auch Beschleunigungsmesser oder andere Sensoren aufweisen oder mit dem BPPS oder einem Parkbremsmechanismus kommunizieren, um Fahrzeugverzögerungen zu erkennen, die oberhalb eines Schwellenwerts liegen können.
  • Der automatische Start-Stopp-Schalter 62 kann es dem Fahrer ermöglichen, das automatische Start-Stopp-System manuell zu deaktivieren und dadurch ein automatisches Anhalten des Verbrennungsmotors auf Anforderung des Fahrers zu verhindern. Die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 kann eine Ausgabe an die Benutzerschnittstelle 50 bereitstellen, so dass die Benutzerschnittstelle 50 Fahrzeugbetriebsinformationen in der Art von Informationen, welche sich auf den Betrieb des automatischen Start-Stopp-Systems beziehen, zum Fahrer übermittelt. Wie nachstehend beschrieben wird, kann die Benutzerschnittstelle 50 relevante Fahrzeuginformationen sichtbar durch eine Anzeige 64 und/oder hörbar über einen Lautsprecher 66 übermitteln.
  • Die Anzeige 64 kann elektrisch mit einer Anzeigesteuereinrichtung (nicht dargestellt) verbunden sein. Die Anzeigesteuereinrichtung kann mit der Antriebsstrang-Steuereinrichtung, dem BCM 48 und anderen zweckgebundenen Steuereinrichtungen oder Steuereinrichtungen für allgemeine Zwecke in der Art der Fahrzeugsteuereinrichtung 44 kommunizieren. Die Anzeigesteuereinrichtung kann Daten von verschiedenen Fahrzeugsystemen und -komponenten sammeln, auf die über das CAN zugegriffen werden kann. Überdies kann die Anzeigesteuereinrichtung der Anzeige 64 Daten bereitstellen, um dem Fahrer in sinnvoller Weise Fahrzeugbetriebsinformationen zu übermitteln. In der Fahrzeugsteuereinrichtung 44, der Anzeigesteuereinrichtung oder der Anzeige 64 oder in irgendeiner Kombination davon können von den verschiedenen Fahrzeugsystemen und -komponenten ausgegebene Signale verarbeitet werden, und es können davon Anzeigeberechnungen ausgeführt werden. Die Anzeigesteuereinrichtung kann eine getrennte Steuereinrichtung sein oder mit der Fahrzeugsteuereinrichtung 44 oder einer anderen allgemeinen oder zweckgebundenen Fahrzeugsteuereinrichtung integriert sein. Demgemäß können wie bei der Antriebsstrang-Steuereinrichtung alle Überwachungs-, Verarbeitungs- und Steueroperationen, die von einer getrennten Anzeigesteuereinrichtung ausgeführt werden können, hier als durch die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 ausgeführt beschrieben werden.
  • Wenngleich sie in Zusammenhang mit dem Fahrzeug 10 erläutert und beschrieben werden, welches ein Mikro-Hybridfahrzeug ist, ist zu verstehen, dass Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung auch an anderen Fahrzeugtypen implementiert werden können, welche andere Antriebsstrangtopologien aufweisen, die in einem Energiesparmodus arbeiten können. Einige Beispiele schließen Vollhybridelektrofahrzeuge, Plug-in-Elektrofahrzeuge und Fahrzeuge mit herkömmlichen Antriebssträngen, die durch eine Verbrennungskraftmaschine allein angetrieben werden, ein. Beispielsweise können Voll-HEV Energiespeichermodi aufweisen, die es ermöglichen, dass ein sich im Leerlauf befindender Verbrennungsmotor, ähnlich Mikro-Hybriden, ausgeschaltet wird, und sie können auch einen Elektrofahrzeug-(EV)-Modus aufweisen, in dem ein Elektromotor allein für den Fahrzeugantrieb verwendet wird. Energiesparmodi bei Fahrzeugen, die mit herkömmlichen Antriebssträngen versehen sind, können Verbrennungsmotormerkmale in der Art eines veränderlichen Hubraums, einer Leerlaufsteuerung mit einem verringerten Rpm-Wert oder dergleichen aufweisen. Demgemäß kann ein Energiesparmodus, wie hier verwendet, im Allgemeinen einen beliebigen Fahrzeugbetriebsmodus bezeichnen, der dafür vorgesehen ist, den Energieverbrauch zu verringern, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu erhöhen, die Fahrzeugreichweite zu erhöhen, Emissionen zu verringern oder dergleichen, einschließlich einer Kombination davon.
  • Gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung kann die Benutzerschnittstelle 50 verwendet werden, um Informationen in Bezug auf den Betrieb und den Status des Fahrzeugs zu übermitteln, in der Art des automatischen Haltemodus an einem mit einem automatischen Start-Stopp-System versehenen Fahrzeug. Diese Informationen können in Form auf Anforderung gesendeter Nachrichten, Pop-up-Warnungen, Anzeigeleuchte oder dergleichen übermittelt werden. Insbesondere kann die Benutzerschnittstelle 50 Nachrichten übermitteln, die angeben, was den Verbrennungsmotor 12 zu einem automatischen Anhalten veranlasst hat, was den Verbrennungsmotor 12 an einem automatischen Anhalten hindert oder was den Verbrennungsmotor 12 veranlasst hat, während eines Ereignisses eines automatischen Anhaltens neu anzulassen. Die Benutzerschnittstelle 50 kann sichtbar oder hörbar kommunizieren. Die Benutzerschnittstelle kann auch an den Fahrer gerichtete Befehle aufweisen, damit er den Verbrennungsmotor anlässt, nachdem ein Fahrzeugereignissignal 63 empfangen wurde, welches den Verbrennungsmotor 12 veranlasst, automatisch anzuhalten.
  • Während des Fahrzeugbetriebs kann der Verbrennungsmotor 12 auf der Grundlage einer Anzahl von Verbrennungsmotorbetriebsfaktoren, einschließlich einer plötzlichen Erhöhung der Last am Verbrennungsmotor, welche durch eine eingerückte Kupplung im manuellen Getriebe 14 hervorgerufen werden kann, und eines verringerten Drehmoments oder eines negativen Drehmoments an den Rädern, abgewürgt werden oder plötzlich seinen Betrieb unterbrechen. Das Abwürgen eines Verbrennungsmotors kann für den Fahrer eine Störung des Fahrzeugs bereitstellen, die Abnutzung am Verbrennungsmotor und/oder am Antriebsstrang erhöhen, Emissionen beeinflussen usw. Wenn das Fahrzeug in Bewegung ist, während die Kupplung im manuellen Getriebe 14 eingerückt ist und das manuelle Getriebe in einer Gangposition ist, wird der Verbrennungsmotor 12 bei einer Leerlaufgeschwindigkeit oder darüber betrieben. Wenn die Räder 20 ihre Geschwindigkeit verringern oder anhalten und sich der Zustand des Getriebes 14 nicht geändert hat, wird eine Last auf den Verbrennungsmotor 12 ausgeübt, weil die Geschwindigkeit des Verbrennungsmotors 12 mechanisch mit der Radgeschwindigkeit in Verbindung steht. Der Verbrennungsmotor 12 kann abgewürgt werden. Für ein Fahrzeug mit einem manuellen Getriebe 14 rückt der Fahrer dann das Kupplungspedal 23 ein, um die Kupplung des Getriebes 14 zu lösen, aktiviert den Zündschlüssel 60 zum Anlassen des Verbrennungsmotors 12 und kann dann das Kupplungspedal 23, abhängig von der Gangwahl im Getriebe 14, lösen.
  • Die Fahrzeugsteuereinrichtung 44 kann den Betrieb des Fahrzeugs 10 ansprechend auf das Erkennen aufkommender Hindernisse auf der Grundlage eines Signals von einem Kollisionsmilderungssystem 63 ändern, und das Fahrzeug kann ohne eine Eingabe vom Fahrer, beispielsweise unter Verwendung des Fahrzeugbremssystems und/oder eine Verzögerung des Verbrennungsmotors 12, verzögert oder angehalten werden. Das Drehmoment des Verbrennungsmotors 12 wird durch das manuelle Getriebe 14 direkt oder signifikant mit dem Raddrehmoment gekoppelt, und der Verbrennungsmotor 12 kann abwürgen, wenn sich das Fahrzeug der Radgeschwindigkeit null nähert, falls keine andere Tätigkeit vorgenommen wird. Um zu verhindern, dass der Verbrennungsmotor abgewürgt wird, wird der Verbrennungsmotor unter Verwendung der Start-Stopp-Funktion für das Fahrzeug 10 ansprechend auf die Aktivierung des Kollisionsmilderungssystems angehalten, wenn das Abwürgen des Verbrennungsmotors unmittelbar bevorsteht, oder bei anderen Beispielen ansprechend auf ein Fahrzeugverzögerungsereignis oberhalb eines Schwellenwerts angehalten. Der Verbrennungsmotor 12 kann dann ohne Aktivierung des Zündschlüssels wieder angelassen werden, weil der Verbrennungsmotor nicht abgewürgt wurde, und unter Verwendung eines oder mehrerer Befehle vom Fahrer wieder angelassen werden. Die Steuereinrichtung 44 verwendet die Start-Stopp-Steuerung und das Kollisionsmilderungssystem zum Ausschalten des Verbrennungsmotors, um die Verringerung der Verbrennungsmotorgeschwindigkeit in einer solchen Weise zu steuern, dass ein Abwürgen verhindert wird.
  • Während eines automatischen Anhaltens befiehlt die Steuereinrichtung 44 dem Verbrennungsmotor 12, durch Verringern der Verbrennungsmotorgeschwindigkeit auf Null in einer geordneten und gesteuerten Weise herunterzuschalten, so dass er für ein automatisches Anlassen bereit ist. Bei einem Beispiel ist das automatische Anlassen ein direktes Anlassen und steuert die Steuereinrichtung 44 die Position der Kolben innerhalb des Verbrennungsmotors, so dass ein direktes Anlassen durch Kraftstoffzufuhr und Zündung im geeigneten Zylinder das Anlassen des Verbrennungsmotors bewirkt. Bei einem anderen Beispiel kann der Anlasser verwendet werden, um die Drehung des Verbrennungsmotors einzuleiten, bis die Verbrennung innerhalb der Verbrennungsmotorzylinder die Geschwindigkeit des Verbrennungsmotors über einer Leerlaufgeschwindigkeit halten kann.
  • Daher kann der Verbrennungsmotor 12 durch ein Verfahren, wie es nachstehend beschrieben wird, und in einer Weise, welche dem Fahrer vertraut oder für ihn vorhersehbar sein kann, automatisch angehalten werden, beispielsweise unter Verwendung der Stopp-Start-Funktion zum automatischen Anhalten des Verbrennungsmotors 12, wenn die Geschwindigkeit des Verbrennungsmotors 12 abnimmt und/oder wenn sich die Last des Verbrennungsmotors Abwürgeschwellen nähert, um ein Abwürgen des Verbrennungsmotors zu verhindern. Das Verfahren kann den Verbrennungsmotor 12 ansprechend auf den Empfang eines Signals, welches ein mögliches Hindernis angibt, automatisch anhalten, beispielsweise unter Verwendung des Kollisionsmilderungssystems und bevor ein Abwürgen des Verbrennungsmotors geschehen würde. Während des automatischen Anhaltens wird der Betrieb des Verbrennungsmotors 12 in einer gesteuerten Weise angehalten, beispielsweise durch Unterbrechen der Funkenzündung und des Kraftstoffflusses, während der Zündschlüssel eingelegt bleibt.
  • Bei einem Beispiel kann das Verfahren ein Signal vom System 63 empfangen, dass ein Fahrzeugereignis abläuft, welches darin bestehen kann, dass sich einem möglichen Hindernis genähert wird. Wenn eine Abmilderung in der Art eines Bremsens oder einer Fahrzeugverzögerung abläuft, kann die Steuereinrichtung 44 dem Verbrennungsmotor ein automatisches Anhalten befehlen, wenn ein Fahrzeugzustand bis unter einen Schwellenwert abnimmt. Der Schwellenwert kann eine Funktion der Verbrennungsmotorgeschwindigkeit, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Antriebsstranglast, der Verbrennungsmotorlast, der Zeit, nachdem das Milderungsereignissignal anfänglich empfangen wurde, der Zeit bis zum Erreichen einer angestrebten Fahrzeuggeschwindigkeit, der Zeit bis zum Erreichen einer angestrebten Verbrennungsmotorgeschwindigkeit oder -last und/oder einer Kombination von Parametern, welche die Annäherung an ein bevorstehendes Abwürgen des Verbrennungsmotors angeben sollen, sein. Der Schwellenwert kann ein vorgegebener Wert sein und kann sich in einer Kalibrier- oder anderen Tabelle befinden, die für die Steuereinrichtung 44 zugänglich ist. Alternativ kann die Steuereinrichtung 44 den Schwellenwert anhand einer Funktion oder einer Reihe von Funktionen in Echtzeit bestimmen.
  • Wenn der Fahrer und/oder das Fahrzeug bereit ist, um den Betrieb wiederaufzunehmen, kann keine Aktivierung des Zündschlüssels erforderlich sein, um den Verbrennungsmotor wieder anzulassen, weil kein Abwürgen des Verbrennungsmotors aufgetreten ist. Der Fahrer stellt dem Fahrzeug unter Verwendung der Steuerschnittstellen (beispielsweise des durch BPPS 56 angegebenen Bremspedals, der Kupplung über das Pedal 23 und/oder des durch APPS 54 angegebenen Beschleunigungspedals) in einer Weise, die mit der Start-Stopp-Funktion für das automatische Wiederanlassen des Verbrennungsmotors kompatibel ist, eine Eingabe bereit. Das Verfahren verringert Abwürgevorgänge des Verbrennungsmotors 12 und stellt das Wiederanlassen des Verbrennungsmotors ohne die Verwendung des Zündschlüssels bereit. Der Verbrennungsmotor kann in einer Weise wieder angelassen oder automatisch angelassen werden, welche für den Fahrer vorhersehbar ist und die Erwartungen des Fahrers für ein Stopp-Start-Fahrzeug in der Art eines Mikro-Hybridfahrzeugs oder eines HEV erfüllt.
  • 2 zeigt ein Verfahren 100 zum Steuern des Fahrzeugs 10 gemäß einer Ausführungsform. Verschiedene Schritte im Flussdiagramm können umgeordnet oder fortgelassen werden, und es können andere Schritte innerhalb des Gedankens und Schutzumfangs der Offenbarung hinzugefügt werden. Das Verfahren 100 kann auch auf andere Hybridfahrzeugarchitekturen angewendet werden, welche auf dem Fachgebiet bekannt sind. Das Verfahren 100 sieht das automatische Anhalten des Verbrennungsmotors vor, um ein Abwürgen des Verbrennungsmotors ansprechend auf ein Fahrzeugereignis in der Art eines Kollisionsmilderungsereignisses zu verhindern. Das Verfahren 100 sieht auch ein automatisches Anlassen des Verbrennungsmotors 12 vor.
  • Die Steuereinrichtung 44 leitet das Verfahren 100 in Block 102 ein. In Block 104 empfängt die Steuereinrichtung 44 ein Signal vom System 63, welches ein Verzögerungsereignis in der Art eines möglichen Kollisionsereignisses angibt. Das Signal kann auch ein anderes Fahrzeugereignis angeben, bei dem ein Abwürgen des Verbrennungsmotors bevorstehen kann, in der Art einer erheblichen Verzögerung des Fahrzeugs auf der Grundlage eines starken Bremsens, wie durch die Aktivierung des Bremspedals (BPPS), die Aktivierung der Parkbremse usw. angegeben wird. Das Verzögerungsereignis kann bei vielen Beispielen durch die Steuereinrichtung oder den Benutzer eingeleitet werden. Das Verzögerungsereignis kann in Block 104 über einem Schwellenwert liegen müssen, damit das Verfahren fortgesetzt wird.
  • Ansprechend auf den Empfang des Signals in Block 104 setzt die Steuereinrichtung 44 in Block 106 fort und bestimmt auf der Grundlage verschiedener Sensoren und Fahrzeugzustände, ob ein Abwürgen des Verbrennungsmotors bevorsteht. Die Steuereinrichtung 44 kann unter Verwendung einer Verbrennungsmotorkarte, welche Informationen in Bezug auf die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit und/oder die Verbrennungsmotorlast enthält, bestimmen, dass ein Abwürgen des Verbrennungsmotors 12 bevorsteht. Die Steuereinrichtung 44 kann auch das Gangverhältnis des Getriebes 14, das BPPS 56, die Fahrzeuggeschwindigkeit oder die Radgeschwindigkeit oder dergleichen verwenden. Die Steuereinrichtung 44 kann eine oder mehrere dieser Eingaben verwenden, um festzustellen, ob sich ein Abwürgen des Verbrennungsmotors nähert. Die Steuereinrichtung 44 kann den Trend der Daten für das Vorhersagen einer wahrscheinlichen Abwürgebedingung verwenden. Die Steuereinrichtung 44 kann sich auf verschiedene Schwellen für jeden der Fahrzeugzustände beziehen, um ein wahrscheinliches Abwürgen des Verbrennungsmotors anzugeben. Die Steuereinrichtung 44 kann auch mehrere Eingaben verwenden und feststellen, dass ein Abwürgen des Verbrennungsmotors 12 wahrscheinlich ist, wenn eine von ihnen ihren zugeordneten Schwellenwert erreicht.
  • Wenn in Block 106 angegeben wird, dass sich ein Abwürgen des Verbrennungsmotors nähert oder bevorsteht, fährt die Steuereinrichtung 44 mit Block 108 fort. In Block 108 beginnt die Steuereinrichtung den automatischen Anhalteprozess für den Verbrennungsmotor 12. Im Allgemeinen bewirkt die Steuereinrichtung 44 das Verringern der Last des Verbrennungsmotors 12, bevor sie durch die Verzögerung des Fahrzeugs und des angeschlossenen manuellen Getriebes 14 abgesenkt wird. Die Steuereinrichtung 44 kann die Last des Verbrennungsmotors auf verschiedene Arten verringern und das automatische Anhalten des Verbrennungsmotors 12 auf verschiedene Arten bewirken. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 44 den Kraftstofffluss zum Verbrennungsmotor unterbrechen, die Drossel schließen und/oder die Drehmomentausgabe des Verbrennungsmotors entweder durch eine schnelle Drehmomentverringerung oder durch eine langsame Drehmomentverringerung verringern. Eine schnelle Drehmomentverringerung schließt eine Zündverzögerung ein und hat eine schnellere Ansprechzeit als eine langsame Drehmomentverringerung. Eine langsame Drehmomentverringerung schließt das Verringern des Luftflusses zum Verbrennungsmotor 12 ein.
  • Bei einigen Beispielen kann die Steuereinrichtung 44 in Block 108 dem Fahrer auch eine Nachricht bereitstellen, dass der Verbrennungsmotor auf der Grundlage des Kollisionsmilderungssystems oder dergleichen automatisch angehalten wird. Die Steuereinrichtung 44 kann der Anzeige 64 befehlen, dem Fahrer beispielsweise eine sichtbare Nachricht bereitzustellen. Die Steuereinrichtung kann auch dem Lautsprecher 66 befehlen, dem Fahrer in Kombination mit der sichtbaren Nachricht oder für sich allein eine hörbare Nachricht oder Warnung bereitzustellen. Der Fahrer wird daher benachrichtigt, dass der Verbrennungsmotor automatisch angehalten wird, und er wird über den Grund dafür benachrichtigt.
  • Nachdem der Verbrennungsmotor 12 durch die Steuereinrichtung 44 automatisch angehalten wurde, wird das Verfahren in Block 110 fortgesetzt. In Block 110 überwacht die Steuereinrichtung 44 das Ende des Kollisionsmilderungsereignisses oder Fahrzeugereignisses vom System 63, des Verzögerungsereignisses vom BPPS oder dergleichen. Das Ende des Ereignisses kann durch ein anderes Signal vom System 63 oder einem anderen Fahrzeugsensor, durch ein entferntes Hinweiszeichen, das Setzen eines anderen Hinweiszeichens, dadurch, dass das Signal vom System 63 oder einem anderen Fahrzeugsensor endet, oder dergleichen angegeben werden. Der Fahrer kann das Ereignis auch manuell unter Verwendung der Benutzerschnittstelle 50 beenden. Die Steuereinrichtung 44 kann so ausgelegt sein, dass der Verbrennungsmotor 12 nicht wieder angelassen werden kann, falls ein Hindernis vorhanden ist. Block 110 kann auch kalibrierbar sein, so dass das Verfahren zu Block 112 weiter läuft, wo der Verbrennungsmotor nur unter bestimmten Umständen wieder angelassen werden kann. Bei einigen Beispielen kann Block 110 auch eine Zeitschwelle aufweisen, wobei die Steuereinrichtung 44 nach einer vorgegebenen Zeitdauer zu Block 112 übergeht.
  • In Block 112 bestimmt die Steuereinrichtung 44, ob der Fahrer ein Wiederanlassen des Verbrennungsmotors gefordert hat. Der Fahrer kann durch die Benutzerschnittstelle 50 aufgefordert werden, dass der Verbrennungsmotor nun wieder angelassen werden kann. Beispielsweise kann auf der Anzeige 64 eine Nachricht auftreten, und/oder eine hörbare Nachricht oder Warnung kann durch den Lautsprecher 66 bereitgestellt werden. Die sichtbare oder hörbare Nachricht kann eine oder mehrere Aufforderungen enthalten, denen der Fahrer folgen soll, um den Verbrennungsmotor wieder anzulassen, in der Art eines automatischen Anlassens ohne eine durch erneute Betätigung des Zündschlüssels hervorgerufene Zündung. Bei einem Beispiel schaltet der Fahrer das Getriebe 14 sequenziell unter Verwendung des Gangwechselhebels 22 in einen Neutralgang und aktiviert dann das Kupplungspedal 23, damit die Steuereinrichtung 44 den Verbrennungsmotor 12 wieder anlässt. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 44 eine erste Nachricht, wie ”Schalten auf neutral zum Wiederanlassen”, gefolgt von einer zweiten Nachricht, wie ”Einrücken der Kupplung für das Wiederanlassen” bereitstellen. Die Steuereinrichtung 44 kann die zweite Nachricht erst bereitstellen, nachdem der Fahrer den Gangwechsel abgeschlossen hat, oder nach einem geeigneten Zeitraum bereitstellen. Bei einem anderen Beispiel kann die Steuereinrichtung 44 eine einzige Nachricht, wie ”Schalten auf neutral und dann Einrücken der Kupplung für das Wiederanlassen” bereitstellen. Natürlich können auch andere Sequenzen oder Fahrerbefehle verwendet werden, um den Verbrennungsmotor 12 ohne ein Abwürgereignis wieder anzulassen.
  • Nachdem der Fahrer ein automatisches Anlassen des Verbrennungsmotors 12 gefordert hat, schreitet die Steuereinrichtung 44 zu Block 114 fort, um den Verbrennungsmotor 12 wieder anzulassen. Das Verfahren 100 endet dann in Block 116.
  • Die 3–5 zeigen verschiedene Beispiele von Zeitablaufdiagrammen für die Implementation des Verfahrens 100 im Fahrzeug 10, und ähnliche Merkmale zwischen den Figuren weisen gemeinsame Bezugszahlen auf. Die 3–5 beziehen sich auf das Verzögerungsereignis, welches die Verwendung des Verfahrens 100 hervorruft, aus Gründen der Einfachheit in Bezug auf ein Kollisionsmilderungsereignis, es sind jedoch auch andere Verzögerungsereignisse vorgesehen.
  • 3 zeigt ein Signaldiagramm, welches ein Beispiel des im Fahrzeug 10 implementierten Verfahrens 100 repräsentiert. 3 zeigt ein Beispiel, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit bei null sind, bevor das Kollisionsmilderungsereignis oder ein anderes Ereignis, welches das Verfahren 100 hervorruft, endet.
  • Vor der Zeit 120 bewegt sich das Fahrzeug mit einer positiven Fahrzeuggeschwindigkeit, wobei der Verbrennungsmotor Leistung für das Antreiben des Fahrzeugs bereitstellt. Die Fahrzeuggeschwindigkeit ist durch eine Linie 122 dargestellt. Die Verbrennungsmotordrehgeschwindigkeit oder Kurbelwellengeschwindigkeit ist durch eine Linie 124 dargestellt. Die durch die Steuereinrichtung 44 vorgeschriebene Fahrzeugdrehmomentausgabe ist durch eine Linie 126 dargestellt, und zumindest ein Teil der Fahrzeugdrehmomentausgabe wird durch die Drehmomentausgabe des Verbrennungsmotors 12 bereitgestellt.
  • Zur Zeit 120 stellt das System 63 der Steuereinrichtung 44 ein Signal 128 bereit, welches ein mögliches Kollisionsereignis angibt, wie durch 130 dargestellt ist. Gemäß anderen Ausführungsformen kann das Signal 128 durch ein Bremssystem oder ein anderes System in Bezug auf ein Fahrzeugereignis, wodurch eine erhebliche Verzögerung, ein abruptes Halten des Fahrzeugs usw. hervorgerufen wird, bereitgestellt werden. Das Signal 128 kann eine Änderung des Werts des Signals 128, wie dargestellt, sein, oder es kann ein Hinweiszeichenwert sein, der durch das System 63 und/oder die Steuereinrichtung 44 festgelegt wird.
  • Ansprechend auf das Signal 130 befiehlt die Steuereinrichtung 44 eine Drehmomentausgabe von Null vom Verbrennungsmotor 12 und irgendwelchen elektrischen Maschinen, wie durch die abrupte Verringerung der vorgeschriebenen Drehmomentausgabe 126 bei 131 gezeigt ist. Die Verbrennungsmotordrehmomentausgabe kann durch (i) Unterbrechen des Kraftstoffflusses oder der Einspritzung in den Verbrennungsmotor 12, (ii) Schließen der Drossel und/oder (iii) eine Drehmomentverringerung über einen schnellen Weg und/oder einen langsamen Weg verringert werden. Die Steuereinrichtung 44 kann diese Drehmomentverringerungstechniken allein oder in Kombination verwenden und/oder sie gleichzeitig oder sequenziell anwenden. Bei einem anderen Beispiel kann die Steuereinrichtung 44 die abrupte Verringerung 131 des vorgeschriebenen Drehmoments zu einer Rampenfunktion, einer mehrstufigen Funktion oder einer anderen Drehmomentverringerungsfunktion modifizieren.
  • Die Steuereinrichtung 44 befiehlt dem Fahrzeug 10 auch, mit der Verzögerung zu beginnen, wie durch die Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit bei 132 zur Zeit 120 dargestellt ist. Die Steuereinrichtung 44 kann das Bremssystem für das Fahrzeug in Eingriff bringen oder auf andere Weise damit beginnen, die Verzögerung des Fahrzeugs vorzuschreiben. Die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 nimmt mit der abnehmenden Fahrzeuggeschwindigkeit 122 ab, weil die Steuereinrichtung 44 verschiedene Drehmomentverringerungssteuerungen für den Verbrennungsmotor 12 implementiert. Wenn die Kupplung im Getriebe eingerückt ist, wie durch den Kupplungsdruck 134 bei 136 dargestellt ist, und das Getriebe in einen Gang geschaltet ist (d. h. sich nicht im Parkgang oder neutralen Gang befindet), wie durch eine Linie 138 angegeben ist, ist die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 mechanisch mit der Fahrzeuggeschwindigkeit 122 verknüpft.
  • Bei 140 stellt die Steuereinrichtung 44 fest, dass sich der Verbrennungsmotor 12 einer zugeordneten Abwürggeschwindigkeit 142 nähert. Bei oder unterhalb der Abwürggeschwindigkeit 142 kann der Verbrennungsmotor 12 abwürgen. Bevor die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 die Abwürggeschwindigkeitsschwelle erreicht, befiehlt die Steuereinrichtung 44 dem Verbrennungsmotor 12, automatisch anzuhalten, und sie befiehlt, dass die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 null ist.
  • Bei 144 ist das Fahrzeug 10 angehalten, weil die Fahrzeuggeschwindigkeit 122 null ist. Zur Zeit 146 ändert das System 63, nachdem die Fahrzeuggeschwindigkeit 122 null ist und die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 null ist, wodurch angegeben wird, dass das mögliche Kollisionsereignis geendet hat, wie durch 148 dargestellt ist. Ansprechend darauf schreibt die Steuereinrichtung 44 der Benutzerschnittstelle 50 vor, dem Fahrer Aufforderungen oder Nachrichten bereitzustellen, um den Verbrennungsmotor 12 automatisch zu starten, wie durch die Benutzerschnittstellensignallinie 150 dargestellt ist.
  • Die Benutzerschnittstelle 50 fordert den Fahrer auf, das Getriebe 14 zuerst in einen Neutralgang zu schalten, wie durch die Linie 138 bei 152 dargestellt ist. Dann fordert die Benutzerschnittstelle den Fahrer auf, das Kupplungspedal einzurücken, wie durch die Änderung des Kupplungsdrucks 134 bei 154 dargestellt ist. Die Aufforderung durch die Benutzerschnittstelle endet dann, wie durch die Linie 150 dargestellt ist. Der Verbrennungsmotor wird zur Zeit 156 gestartet, wie durch die Erhöhung der Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 und der Fahrzeugdrehmomentausgabe 126 dargestellt ist. Die Steuereinrichtung 44 muss möglicherweise einen Anlasser in der Art des Anlasser-Generators 28 aktivieren, um den Verbrennungsmotor wieder anzulassen, weil die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit bei null war.
  • Der Benutzer kann dann das Getriebe in einen Gang in der Art des ersten Gangs schalten, wie durch die Linie 138 bei 158 dargestellt ist, und das Kupplungspedal lösen, wie durch den Kupplungsdruck 134 bei 160 dargestellt ist. Das Fahrzeug beginnt dann, sich zu bewegen, wie durch die Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit 122 zur Zeit 162 dargestellt ist.
  • 4 zeigt ein anderes Signaldiagramm, welches ein Beispiel des im Fahrzeug 10 implementierten Verfahrens 100 repräsentiert. 4 zeigt ein Beispiel, bei dem sich das Fahrzeug in Bewegung befindet und die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit bei null ist, wenn das Kollisionsmilderungsereignis oder ein anderes Ereignis, welches die Verwendung des Verfahrens 100 fordert, endet.
  • Vor der Zeit 120 bewegt sich das Fahrzeug mit einer positiven Fahrzeuggeschwindigkeit 122, wobei der Verbrennungsmotor Leistung für das Antreiben des Fahrzeugs bereitstellt. Zur Zeit 120 stellt das System 63 der Steuereinrichtung 44 ein Signal 128 bereit, welches ein mögliches Kollisionsereignis angibt, wie durch 130 dargestellt ist. Gemäß anderen Ausführungsformen kann das Signal 128 durch ein Bremssystem oder ein anderes System in Bezug auf ein Fahrzeugereignis, wodurch eine erhebliche Verzögerung, ein abruptes Halten des Fahrzeugs usw. hervorgerufen wird, bereitgestellt werden.
  • Ansprechend auf das Signal 130 befiehlt die Steuereinrichtung 44 eine Drehmomentausgabe von Null vom Verbrennungsmotor 12 und irgendwelchen elektrischen Maschinen, wie durch die abrupte Verringerung der vorgeschriebenen Drehmomentausgabe 126 bei 131 gezeigt ist. Die Steuereinrichtung 44 kann das Verbrennungsmotordrehmoment durch (i) Unterbrechen des Kraftstoffflusses oder der Kraftstoffeinspritzung in den Verbrennungsmotor 12, (ii) Schließen der Drossel und/oder (iii) Drehmomentverringerung über die Steuerung des schnellen Wegs und/oder die Steuerung des langsamen Wegs verringern. Die Steuereinrichtung 44 kann diese Drehmomentverringerungstechniken allein oder in Kombination verwenden und/oder sie gleichzeitig oder sequenziell anwenden, wie durch die Änderung der Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 bei 170 dargestellt ist. Bei einem anderen Beispiel kann die Steuereinrichtung 44 die abrupte Verringerung 131 des vorgeschriebenen Drehmoments zu einer Rampenfunktion, einer mehrstufigen Funktion oder einer anderen Drehmomentverringerungsfunktion modifizieren.
  • Die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 nimmt mit der sich verringernden Fahrzeuggeschwindigkeit 122 ab. Wenn die Kupplung im Getriebe eingerückt ist, wie durch den Kupplungsdruck 134 bei 136 dargestellt ist, und das Getriebe in einen Gang geschaltet ist (d. h. sich nicht im Parkgang oder neutralen Gang befindet), wie durch eine Linie 138 angegeben ist, ist die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 mechanisch mit der Fahrzeuggeschwindigkeit 122 verknüpft.
  • Bei 140 stellt die Steuereinrichtung 44 fest, dass sich der Verbrennungsmotor 12 einer zugeordneten Abwürggeschwindigkeit 142 nähert. Bei oder unterhalb der Abwürggeschwindigkeit 142 kann der Verbrennungsmotor 12 abwürgen. Bevor die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 die Abwürggeschwindigkeitsschwelle erreicht, befiehlt die Steuereinrichtung 44 dem Verbrennungsmotor 12, automatisch anzuhalten, und sie befiehlt, dass die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 null ist.
  • Zur Zeit 146 ändert das Kollisionsmilderungssystem 63 das Signal 128, das angibt, dass das mögliche Kollisionsereignis geendet hat, wie durch 148 dargestellt ist. Das Fahrzeug ist in Bewegung, wie durch die positive Fahrzeuggeschwindigkeit 122 bei 172 dargestellt ist. Die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 liegt bei null. Ansprechend darauf schreibt die Steuereinrichtung 44 der Benutzerschnittstelle 50 vor, dem Fahrer Aufforderungen oder Nachrichten bereitzustellen, um den Verbrennungsmotor 12 automatisch zu starten, wie durch die Benutzerschnittstellensignallinie 150 dargestellt ist.
  • Die Benutzerschnittstelle 50 fordert den Fahrer auf, das Getriebe 14 zuerst in einen Neutralgang zu schalten, wie durch die Linie 138 bei 152 dargestellt ist. Dann fordert die Benutzerschnittstelle den Fahrer auf, das Kupplungspedal einzurücken, wie durch die Änderung des Kupplungsdrucks 134 bei 154 dargestellt ist. Die Aufforderung durch die Benutzerschnittstelle endet dann, wie durch die Linie 150 dargestellt ist. Der Verbrennungsmotor wird zur Zeit 156 gestartet, wie durch die Erhöhung der Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 und der Fahrzeugdrehmomentausgabe 126 dargestellt ist.
  • Der Benutzer kann das Getriebe dann in einen Gang schalten, beispielsweise in den ersten Gang, wie durch die Linie 138 bei 158 dargestellt ist, und das Kupplungspedal lösen, wie durch den Kupplungsdruck 134 bei 160 dargestellt ist. Das Fahrzeug beginnt zur Zeit 162 zuzunehmen, wie durch die Fahrzeuggeschwindigkeit 122 dargestellt ist.
  • 5 zeigt ein weiteres Signaldiagramm, welches ein Beispiel des im Fahrzeug 10 implementierten Verfahrens 100 repräsentiert. 4 zeigt ein Beispiel, bei dem das Fahrzeug in Bewegung ist und die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit positiv ist, wenn das Kollisionsmilderungsereignis oder ein anderes die Verwendung des Verfahrens 100 anforderndes Ereignis endet. Es wurde dem Verbrennungsmotor vorgeschrieben, automatisch anzuhalten, der Verbrennungsmotor hat seine Drehbewegung jedoch noch nicht unterbrochen.
  • Vor der Zeit 120 bewegt sich das Fahrzeug mit einer positiven Fahrzeuggeschwindigkeit 122, wobei der Verbrennungsmotor Leistung für das Antreiben des Fahrzeugs bereitstellt. Zur Zeit 120 stellt das System 63 der Steuereinrichtung 44 ein Signal 128 bereit, welches ein mögliches Kollisionsereignis angibt, wie durch 130 dargestellt ist. Gemäß anderen Ausführungsformen kann das Signal 128 durch ein Bremssystem oder ein anderes System in Bezug auf ein Fahrzeugereignis, wodurch eine erhebliche Verzögerung, ein abruptes Halten des Fahrzeugs usw. hervorgerufen wird, bereitgestellt werden.
  • Ansprechend auf das Signal 130 befiehlt die Steuereinrichtung 44 eine Drehmomentausgabe von Null vom Verbrennungsmotor 12 und irgendwelchen elektrischen Maschinen, wie durch die abrupte Verringerung der vorgeschriebenen Drehmomentausgabe 126 bei 131 gezeigt ist. Die Steuereinrichtung 44 kann das Verbrennungsmotordrehmoment durch (i) Unterbrechen des Kraftstoffflusses oder der Kraftstoffeinspritzung in den Verbrennungsmotor 12, (ii) Schließen der Drossel und/oder (iii) Drehmomentverringerung über die Steuerung des schnellen Wegs und/oder die Steuerung des langsamen Wegs verringern. Die Steuereinrichtung 44 kann diese Drehmomentverringerungstechniken allein oder in Kombination verwenden und/oder sie gleichzeitig oder sequenziell anwenden, wie durch die Änderung der Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 bei 180 dargestellt ist. Bei einem anderen Beispiel kann die Steuereinrichtung 44 die abrupte Verringerung 131 des vorgeschriebenen Drehmoments zu einer Rampenfunktion, einer mehrstufigen Funktion oder einer anderen Drehmomentverringerungsfunktion modifizieren.
  • Die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 nimmt mit der sich verringernden Fahrzeuggeschwindigkeit 122 ab. Wenn die Kupplung im Getriebe eingerückt ist, wie durch den Kupplungsdruck 134 bei 136 dargestellt ist, und das Getriebe in einen Gang geschaltet ist (d. h. sich nicht im Parkgang oder neutralen Gang befindet), wie durch eine Linie 138 angegeben ist, ist die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 mechanisch mit der Fahrzeuggeschwindigkeit 122 verknüpft.
  • Bei 182 stellt die Steuereinrichtung 44 fest, dass sich der Verbrennungsmotor 12 einer zugeordneten Abwürggeschwindigkeit 142 nähert. Bei oder unterhalb der Abwürggeschwindigkeit 142 kann der Verbrennungsmotor 12 abwürgen. Bevor die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 die Abwürggeschwindigkeitsschwelle erreicht, befiehlt die Steuereinrichtung 44 dem Verbrennungsmotor 12, automatisch anzuhalten.
  • Zur Zeit 146 ändert das System 63 das Signal 128, wodurch angegeben wird, dass das mögliche Kollisionsereignis geendet hat, wie durch 148 dargestellt ist. Das Fahrzeug befindet sich in Bewegung, wie durch die positive Fahrzeuggeschwindigkeit 122 bei 184 dargestellt ist. Die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 liegt über null, wie durch 182 dargestellt ist. Der Verbrennungsmotor wurde automatisch angehalten, er hat die Drehgeschwindigkeit null jedoch noch nicht erreicht. Ansprechend darauf schreibt die Steuereinrichtung 44 der Benutzerschnittstelle 50 vor, dem Fahrer Aufforderungen oder Nachrichten bereitzustellen, um den Verbrennungsmotor 12 automatisch zu starten, wie durch die Benutzerschnittstellensignallinie 150 dargestellt ist.
  • Die Benutzerschnittstelle 50 fordert den Fahrer auf, das Getriebe 14 zuerst in einen Neutralgang zu schalten, wie durch die Linie 138 bei 152 dargestellt ist. Dann fordert die Benutzerschnittstelle den Fahrer auf, das Kupplungspedal einzurücken, wie durch die Änderung des Kupplungsdrucks 134 bei 154 dargestellt ist. Die Aufforderung durch die Benutzerschnittstelle endet dann, wie durch die Linie 150 dargestellt ist. Der Verbrennungsmotor wird zur Zeit 156 gestartet, wie durch die Erhöhung der Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 und der Fahrzeugdrehmomentausgabe 126 dargestellt ist.
  • Es sei bemerkt, dass die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit 124 bei 186 über null, jedoch noch unterhalb der Abwürgschwelle 142 liegt. Eine oder mehrere Schwellen in der Art der Schwelle 188 können von der Steuereinrichtung 44 verwendet werden, um zu bestimmen, wie der Verbrennungsmotor automatisch zu starten ist. Beim dargestellten Beispiel liegt die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit bei 186 oberhalb der Schwelle 188, und der Verbrennungsmotor hat daher ausreichend Drehgeschwindigkeit, damit der Verbrennungsmotor durch Selbstzündung neu gestartet werden kann. Falls die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit unter der Schwelle 188 liegt, kann der Verbrennungsmotor unter Verwendung eines Anlassers in der Art des Anlasser-Generators 28 neu gestartet werden müssen.
  • Der Benutzer kann dann das Getriebe in einen Gang in der Art des ersten Gangs schalten, wie durch die Linie 138 bei 158 dargestellt ist, und das Kupplungspedal lösen, wie durch den Kupplungsdruck 134 bei 160 dargestellt ist. Das Fahrzeug beginnt zur Zeit 162 zuzunehmen, wie durch die Fahrzeuggeschwindigkeit 122 dargestellt ist.
  • Bei einem Abwürgen des Verbrennungsmotors können Geräusch-, Vibrations- oder Härteprobleme auftreten, weil der Verbrennungsmotor versucht, die Leerlaufgeschwindigkeitssteuerung beizubehalten, bis der Verbrennungsmotor abrupt anhält. Für das Neustarten des Verbrennungsmotors nach einem Abwürgen des Verbrennungsmotors kann der Benutzer den Zündschlüssel drehen oder umlegen, eine Zünd- oder Fahrzeug-Ein/Aus-Taste drücken oder dergleichen. Die Benutzerschnittstelle kann dem Benutzer Informationen darüber bereitstellen, dass der Verbrennungsmotor auf der Grundlage eines Abwürgereignisses gestartet werden muss. Für einen automatischen Start startet der Verbrennungsmotor ansprechend darauf, dass sich der Gang in der Neutralstellung befindet und das Kupplungspedal eingerückt ist, automatisch neu. Die Benutzerschnittstelle kann dem Benutzer Informationen bereitstellen, dass das Fahrzeug automatisch angehalten wurde, und ihm die für einen automatischen Start erforderlichen Schritte bereitstellen. Während eines automatischen Anhaltens des Verbrennungsmotors können Geräusche, Vibrationen und Härten, die durch das Anhalten des Verbrennungsmotors hervorgerufen werden, verglichen mit einem Abwürgen des Verbrennungsmotors verringert werden, weil die Verringerung der Geschwindigkeit des Verbrennungsmotors auf Null während des automatischen Anhaltens mit den Verbrennungsmotorsteuerungen gesteuert und koordiniert wird.
  • Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung weisen zugeordnete, nicht einschränkende Vorteile auf. Beispielsweise können Kollisionsmilderungssysteme in einem Fahrzeug verwendet werden, um aufkommende Hindernisse zu erkennen. Die Fahrzeugsteuereinrichtung kann den Betrieb des Fahrzeugs ansprechend auf die Erkennung aufkommender Hindernisse ändern, und das Fahrzeug kann ohne eine Eingabe vom Fahrer, beispielsweise unter Verwendung von Fahrzeugbremssystemen und/oder unter Verwendung einer Verzögerung des Antriebsstrangs und des Antriebsmotors, verzögert oder angehalten werden. Wenn das Fahrzeug ein manuelles Getriebe oder einen ähnlichen Antriebsstrang aufweist, wobei das Verbrennungsmotordrehmoment direkt oder signifikant mit dem Raddrehmoment gekoppelt ist, kann der Verbrennungsmotor abgewürgt werden, wenn sich das Fahrzeug einer Radgeschwindigkeit von Null nähert. Falls der Verbrennungsmotor abgewürgt wird, kann ein manuelles Wiedereinlegen des Schlüssels oder Umlegen des Zündschlüssels erforderlich sein, um den Verbrennungsmotor anzukurbeln und neu zu starten. Der Verbrennungsmotor des Stopp-Start-fähigen Fahrzeugs wird daher ansprechend auf die Aktivierung des Kollisionsmilderungssystems angehalten, wenn ein Abwürgen des Verbrennungsmotors bevorsteht, um zu verhindern, dass der Verbrennungsmotor abgewürgt wird. Der Verbrennungsmotor kann dann ohne ein manuelles Wiedereinlegen des Schlüssels neu gestartet werden, weil der Verbrennungsmotor nicht abgewürgt wurde. Auch wird durch das Anhalten des Verbrennungsmotors vor dem Abwürgen die Wahrscheinlichkeit verringert, dass der Verbrennungsmotor abgewürgt wird.
  • Wenngleich vorstehend als Beispiel dienende Ausführungsformen beschrieben wurden, ist es nicht vorgesehen, dass diese Ausführungsformen alle möglichen von den Ansprüchen eingeschlossenen Formen beschreiben. Die in der Beschreibung verwendeten Wörter dienen der Beschreibung und sind nicht als einschränkend anzusehen, und es ist zu verstehen, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Gedanken und vom Schutzumfang der Offenbarung abzuweichen. Wie zuvor beschrieben wurde, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die nicht explizit beschrieben oder erläutert worden sein können. Wenngleich verschiedene Ausführungsformen als Vorteile gegenüber anderen Ausführungsformen oder Implementationen aus dem Stand der Technik in Bezug auf eine oder mehrere gewünschte Eigenschaften bereitstellend beschrieben worden sein können oder als gegenüber diesen bevorzugt beschrieben worden sein können, werden Durchschnittsfachleute verstehen, dass ein oder mehrere Merkmale oder eine oder mehrere Eigenschaften aufgenommen werden können, um gewünschte Gesamtsystemattribute zu erreichen, welche von der spezifischen Anwendung und Implementation abhängen. Diese Attribute können Kosten, Stärke, Haltbarkeit, Lebensdauerkosten, Vermarktbarkeit, Aussehen, Verpackung, Größe, Wartbarkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, einfache Montage usw. einschließen, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Dabei liegen Ausführungsformen, die in Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Implementationen aus dem Stand der Technik beschrieben wurden, nicht außerhalb des Schutzumfangs der Offenbarung und können für spezielle Anwendungen wünschenswert sein.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
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    • US 6607255 B2 [0027]
    • US 2011/0063099 A1 [0027]

Claims (20)

  1. Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor, einem manuellen Getriebe mit einer Kupplung, einem Kollisionsmilderungssystem und einer Benutzerschnittstelle, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Verzögern des Fahrzeugs ansprechend auf ein erstes Signal, das ein mögliches Kollisionsereignis angibt, Verringern der auf den Verbrennungsmotor einwirkenden Last durch eine gesteuerte Drehmomentverringerung, automatisches Anhalten des Verbrennungsmotors, wenn die Kupplung eingerückt wird, wenn der Verbrennungsmotor eine Geschwindigkeit bei einem Versatz oberhalb einer Verbrennungsmotorabwürgschwelle erreicht, Befehlen der Benutzerschnittstelle, eine Nachricht mit Anweisungen für eine Benutzereingabe bereitzustellen, um den Verbrennungsmotor ansprechend auf ein zweites Signal, welches angibt, dass das mögliche Kollisionsereignis endet, neu zu starten, wobei die Benutzereingabe das Schalten des Getriebes auf neutral und das Aktivieren eines Kupplungspedals aufweist, und automatisches Starten des Verbrennungsmotors ansprechend auf ein drittes Signal, das die Benutzereingabe angibt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner Folgendes umfasst: Empfangen eines vierten Signals, das die Geschwindigkeit des Verbrennungsmotors angibt, und automatisches Starten des Verbrennungsmotors ansprechend auf das dritte Signal durch Betreiben eines Anlassers, um den Verbrennungsmotor in Drehung zu versetzen, wenn die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit unterhalb eines Schwellengeschwindigkeitswerts liegt, wobei der Schwellengeschwindigkeitswert kleiner als die Verbrennungsmotorabwürgschwelle ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner Folgendes umfasst: Empfangen eines vierten Signals, welches die Geschwindigkeit des Verbrennungsmotors angibt, und automatisches Starten des Verbrennungsmotors ansprechend auf das dritte Signal durch automatische Zündung, wenn die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit zwischen einem Schwellengeschwindigkeitswert und der Verbrennungsmotorabwürgschwelle liegt, wobei der Schwellengeschwindigkeitswert kleiner als die Verbrennungsmotorabwürgschwelle ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Schritte sequenziell ausgeführt werden.
  5. Fahrzeug, welches Folgendes umfasst: einen Verbrennungsmotor, ein manuelles Getriebe mit einer Kupplung und eine Steuereinrichtung, die dafür ausgelegt ist, ansprechend auf ein durch die Steuereinrichtung eingeleitetes Verzögerungsereignis, wenn das Fahrzeug mit eingerückter Kupplung arbeitet, das Abschalten des Verbrennungsmotors vor einer Verbrennungsmotorabwürgschwelle zu befehlen, um ein Abwürgen zu verhindern.
  6. Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei die Steuereinrichtung ferner dafür ausgelegt ist, einen Ein-/Aus-Zustand des Verbrennungsmotors zu steuern, während das Fahrzeug arbeitet, um die Verbrennungsmotorleerlaufzeit zu verringern.
  7. Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei die Steuereinrichtung ferner dafür ausgelegt ist, ansprechend darauf, dass das Verzögerungsereignis endet und eine Benutzereingabe empfangen wird, den Verbrennungsmotor neu zu starten.
  8. Fahrzeug nach Anspruch 7, welches ferner ein Kupplungspedal umfasst, das dafür eingerichtet ist, die Position der Kupplung zu steuern, wobei die Benutzereingabe ein Signal ist, das die Aktivierung des Kupplungspedals zur Öffnung der Kupplung des manuellen Getriebes angibt.
  9. Fahrzeug nach Anspruch 7, welches ferner einen Gangwechselhebel umfasst, der dafür eingerichtet ist, das Gangverhältnis des Getriebes auszuwählen und zu steuern, wobei die Benutzereingabe ein Signal ist, welches angibt, dass der Gangwechselhebel einen Neutralgang im Getriebe auswählt.
  10. Fahrzeug nach Anspruch 7, welches ferner Folgendes umfasst: ein Kupplungspedal, das dafür eingerichtet ist, die Position der Kupplung zu steuern, und einen Gangwechselhebel, der dafür eingerichtet ist, das Gangverhältnis des Getriebes auszuwählen, wobei die Benutzereingabe ein Signal ist, das die Aktivierung des Kupplungspedals zum Öffnen der Kupplung des manuellen Getriebes angibt, und ein Signal ist, das angibt, dass der Gangwechselhebel einen Neutralgang im Getriebe auswählt.
  11. Fahrzeug nach Anspruch 7, welches ferner eine Benutzerschnittstelle umfasst, wobei die Steuereinrichtung dafür ausgelegt ist, ansprechend darauf, dass das Verzögerungsereignis endet, der Benutzerschnittstelle zu befehlen, eine Aufforderung für den Benutzer in Bezug auf die Benutzereingabe bereitzustellen.
  12. Fahrzeug nach Anspruch 5, welches ferner Folgendes umfasst: eine Traktionsbatterie und eine elektrische Maschine, die dafür ausgelegt ist, als ein Motor für das Antreiben des Fahrzeugs und als ein Generator zum Bereitstellen elektrischer Energie für das Laden der Batterie zu arbeiten.
  13. Fahrzeug nach Anspruch 5, welches ferner ein Kollisionsmilderungssystem umfasst, wobei die Steuereinrichtung dafür ausgelegt ist, das Verzögerungsereignis ansprechend auf ein mögliches durch das System identifiziertes Kollisionsereignis einzuleiten.
  14. Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor und einem manuellen Getriebe mit einer Kupplung, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: ansprechend auf ein Verzögerungsereignis oberhalb eines Schwellenwerts, wenn das Fahrzeug mit eingerückter Kupplung arbeitet, Abschalten des Verbrennungsmotors vor einer Verbrennungsmotorabwürgschwelle, um ein Abwürgen zu verhindern.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, welches ferner Folgendes umfasst: ansprechend auf das Enden des Verzögerungsereignisses und das Empfangen einer Benutzereingabe, Neustarten des Verbrennungsmotors.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, welches ferner Folgendes umfasst: ansprechend auf das Enden des Verzögerungsereignisses und das Empfangen einer Benutzereingabe, Neustarten des Verbrennungsmotors unter Verwendung eines Anlassers, wenn die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit unterhalb eines Schwellengeschwindigkeitswerts liegt, wobei der Schwellengeschwindigkeitswert kleiner als die Verbrennungsmotorabwürgschwelle ist.
  17. Verfahren nach Anspruch 15, welches ferner Folgendes umfasst: ansprechend auf das Ende des Verzögerungsereignisses und das Empfangen einer Benutzereingabe, Neustarten des Verbrennungsmotors unter Verwendung einer automatischen Zündung, wenn die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit zwischen einem Schwellengeschwindigkeitswert und der Verbrennungsmotorabwürgschwelle liegt, wobei der Schwellengeschwindigkeitswert kleiner als die Verbrennungsmotorabwürgschwelle ist.
  18. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Benutzereingabe Folgendes umfasst: ein erstes Signal, das die Aktivierung eines Kupplungspedals zur Öffnung der Kupplung des manuellen Getriebes angibt, und ein zweites Signal, welches angibt, dass ein Gangwechselhebel das manuelle Getriebe in einen Neutralgang versetzt, wobei das erste und das zweite Signal sequenziell empfangen werden.
  19. Verfahren nach Anspruch 15, welches ferner Folgendes umfasst: ansprechend auf den Empfang eines Signals, welches angibt, dass das Verzögerungsereignis endet, Befehlen einer Benutzerschnittstelle, dem Benutzer eine Aufforderung in Bezug auf die Benutzereingabe bereitzustellen.
  20. Verfahren nach Anspruch 14, welches ferner Folgendes umfasst: ansprechend auf ein Verzögerungsereignis oberhalb eines Schwellenwerts, wenn das Fahrzeug mit eingerückter Kupplung arbeitet, Verringern der auf den Verbrennungsmotor einwirkenden Last durch Steuern zumindest eines vom Kraftstofffluss, von der Drosselposition und von der Verbrennungsmotorzündung.
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