DE102014217067A1 - A method of controlling the engagement of a starter motor used to start an engine of a motor vehicle - Google Patents
A method of controlling the engagement of a starter motor used to start an engine of a motor vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- DE102014217067A1 DE102014217067A1 DE102014217067.2A DE102014217067A DE102014217067A1 DE 102014217067 A1 DE102014217067 A1 DE 102014217067A1 DE 102014217067 A DE102014217067 A DE 102014217067A DE 102014217067 A1 DE102014217067 A1 DE 102014217067A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- engine
- speed
- starter motor
- engagement
- engine speed
- 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
Links
- 239000007858 starting material Substances 0.000 title claims abstract description 93
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims abstract description 11
- 206010034719 Personality change Diseases 0.000 claims description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 23
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 12
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 11
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 6
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009528 severe injury Effects 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0851—Circuits 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0814—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
- F02N11/0844—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop with means for restarting the engine directly after an engine stop request, e.g. caused by change of driver mind
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0851—Circuits 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
- F02N11/0855—Circuits 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 during engine shutdown or after engine stop before start command, e.g. pre-engagement of pinion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/10—Safety devices
- F02N11/101—Safety devices for preventing engine starter actuation or engagement
- F02N11/105—Safety devices for preventing engine starter actuation or engagement when the engine is already running
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
- F02D2200/101—Engine speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
- F02D2200/1012—Engine speed gradient
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/12—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
- F02N2200/02—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
- F02N2200/022—Engine speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2250/00—Problems related to engine starting or engine's starting apparatus
- F02N2250/04—Reverse rotation of the engine
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (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)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Es wird ein Verfahren zum Steuern des Einrückens eines Startermotors 1001 zum Starten einer Kraftmaschine 1000 offenbart, in dem das Einrücken des Startermotors 1001 verboten wird, falls während einer Kraftmaschinenabschaltzeitdauer ein Signal erzeugt wird, das eine Anforderung zum Neustarten der Kraftmaschine 1000 angibt, falls die Kraftmaschinendrehzahl innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereichs liegt und falls die Drehzahl der Kraftmaschine 1000 abnimmt.A method is disclosed for controlling the engagement of a starter motor 1001 to start an engine 1000 in which the engagement of the starter motor 1001 is prohibited if a signal indicative of a request to restart the engine 1000 occurs during an engine shutdown period if the engine speed is within a predetermined speed range and if the speed of the engine 1000 decreases.
Description
Diese Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit einer Kraftmaschine und insbesondere auf die Steuerung des Einrückens eines zum Starten der Kraftmaschine verwendeten Startermotors.This invention relates to a motor vehicle having an engine and, more particularly, to controlling the engagement of a starter motor used to start the engine.
Es ist bekannt, für ein Kraftfahrzeug ein Stopp-Start-Steuersystem zum automatischen Anhalten und Starten einer zum Bereitstellen einer Bewegungsleistung für das Kraftfahrzeug verwendeten Brennkraftmaschine bereitzustellen.It is known to provide for a motor vehicle a stop-start control system for automatically stopping and starting an engine used to provide motive power to the motor vehicle.
Ein Stopp-Start-System stoppt die Kraftmaschine jedes Mal automatisch, wenn, teilweise auf der Grundlage der Aktionen eines Fahrers, bestimmt wird, dass es hierfür eine Gelegenheit gibt, um den Kraftstoffverbrauch zu verbessern und die Emissionen von der Kraftmaschine zu verringern.A stop-start system automatically stops the engine every time it is determined, based in part on a driver's actions, that there is an opportunity to improve fuel economy and reduce emissions from the engine.
In Abhängigkeit davon, ob das System auf ein Handschaltgetriebe oder auf ein Automatikgetriebe angewendet wird, können verschiedene Fahreraktionen verwendet werden, um das Anhalten und Starten der Kraftmaschine zu beeinflussen. Im Fall eines Handschaltgetriebes werden zwei übliche Steuerbetriebsarten häufig als "Stopp im Gang" und "Stopp im Leerlauf" bezeichnet.Depending on whether the system is applied to a manual transmission or to an automatic transmission, various driver actions may be used to influence the stopping and starting of the engine. In the case of a manual transmission, two common control modes are often referred to as "stop in gear" and "stop in neutral".
Es ist nicht unüblich, dass bei einem Fahrer während der Zeitdauer nach einer Entscheidung, die Kraftmaschinen anzuhalten, jedoch bevor die Kraftmaschine tatsächlich angehalten hat, eine 'Meinungsänderung' stattfindet. Eine Meinungsänderung kann sich aus einer unerwarteten Änderung der Verkehrsbedingungen oder daraus, dass der Fahrer versehentlich den Zustand einer oder mehrerer durch den Fahrer betreibbaren Steuervorrichtungen in der Weise geändert hat, dass die Systemlogik ein Neustarten der Kraftmaschine bewirkt, ergeben.It is not uncommon for a driver to undergo a 'change of mind' during the period of time following a decision to stop the engines, but before the engine has actually stopped. A change of mind may result from an unexpected change in traffic conditions or from the driver having inadvertently changed the state of one or more driver operable control devices such that the system logic causes the engine to restart.
In einem 'Meinungsänderungs'-Ereignis ist es erwünscht, die Verzögerungszeit (t) zwischen dem Zeitpunkt, zu dem eine Meinungsänderung stattfindet, und einen Neustart der Kraftmaschine zu minimieren.In a 'change of mind' event, it is desirable to minimize the delay time (t) between the time a change of mind occurs and a restart of the engine.
Es ist bekannt, dass ein Startermotor eingerückt werden kann, ohne dass an dem Startermotor oder an dem Hohlrad, mit dem er eingerückt wird, eine Beschädigung auftritt, wenn sich die Kraftmaschine mit einer verhältnismäßig niedrigen Drehzahl wie etwa z. B. 200 min–1 in einer Vorwärts- oder Normalrichtung dreht. Dagegen wird das Einrücken des Startermotors wegen der Möglichkeit, dass an einem Ritzel des Startermotors und/oder an dem Hohlrad, mit dem das Starterritzel in Eingriff gelangt, eine Beschädigung auftritt, normalerweise vermieden, wenn sich die Kraftmaschine in einer Rückwärtsrichtung oder negativen Richtung dreht. Somit erfordern Strategien des Standes der Technik, dass die Kraftmaschine anhält, bevor der Startermotor eingerückt werden darf.It is known that a starter motor can be engaged without damaging the starter motor or the ring gear with which it is engaged when the engine is operating at a relatively low speed, such as, for. B. 200 min -1 in a forward or normal direction. On the other hand, the engagement of the starter motor due to the possibility of damage to a pinion of the starter motor and / or to the ring gear engaged with the starter pinion is normally avoided when the engine is rotating in a backward or negative direction. Thus, prior art strategies require the engine to stop before the starter motor is allowed to engage.
Die Erfinder haben erkannt, dass dadurch, dass eine weniger konservative Startermotorsteuerstrategie verwendet wird, wie sie in dieser Erfindung vorgeschlagen wird, eine lohnende Verringerung der Zeitdauer erzielt werden kann, die das Neustarten der Kraftmaschine dauert.The inventors have realized that by using a less conservative starter motor control strategy as proposed in this invention, a worthwhile reduction in the amount of time it takes to restart the engine can be achieved.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Verringern der Zeitdauer, die das Neustarten einer Kraftmaschine im Fall einer Meinungsänderung während einer Kraftmaschinenabschaltung dauert, bereitzustellen.It is an object of the invention to provide a method of reducing the amount of time that it takes to restart an engine in the event of a change of mind during an engine shutdown.
In Übereinstimmung mit einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern des Einrückens eines Startermotors einer Kraftmaschine für ein Kraftfahrzeug während einer Abschaltung der Kraftmaschine bereitgestellt, wobei das Verfahren das Verbieten des Einrückens des Startermotors, falls die aktuelle Kraftmaschinendrehzahl zwischen einem positiven Drehzahlschwellenwert und einem negativen Drehzahlschwellenwert liegt und die Kraftmaschinendrehzahl abnimmt, umfasst.In accordance with a first aspect of the invention, there is provided a method of controlling the engagement of a starter motor of an engine during a shutdown of the engine, the method inhibiting the engagement of the starter motor if the current engine speed is between a positive speed threshold and a negative engine speed Speed threshold is located and the engine speed decreases, includes.
Falls die aktuelle Kraftmaschinendrehzahl zwischen dem positiven Drehzahlschwellenwert und dem negativen Drehzahlschwellenwert liegt, kann das Einrücken des Startermotors nicht verboten werden, falls die Kraftmaschinendrehzahl konstant ist oder zunimmt.If the current engine speed is between the positive speed threshold and the negative speed threshold, the starter motor engagement may not be prohibited if engine speed is constant or increasing.
Falls die aktuelle Kraftmaschinendrehzahl unter dem negativen Drehzahlgrenzwert liegt, kann das Einrücken des Startermotors immer verboten werden.If the current engine speed is below the negative speed limit, the engagement of the starter motor can always be prohibited.
Wenn während der Kraftmaschinenabschaltung eine Meinungsänderung des Fahrers auftritt, kann die Abschaltung der Kraftmaschine eine durch ein Stopp-Start-System induzierte Abschaltung sein und kann das Einrücken des Startermotors ein Einrücken sein, das zum Neustarten der Kraftmaschine erforderlich ist.If a driver's change of mind occurs during the engine shutdown, the engine shutdown may be a stop-start induced shutdown and the engagement of the starter motor may be an engagement required to restart the engine.
In Übereinstimmung mit einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Steuersystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Startermotor zum Starten einer Kraftmaschine des Kraftfahrzeugs bereitgestellt, wobei das System einen elektronischen Controller und eine Anzahl von Eingaben zum Angeben wenigstens der aktuellen Drehzahl der Kraftmaschine und ob die Kraftmaschine abgeschaltet oder neu gestartet werden soll, umfasst, wobei der elektronische Controller betreibbar ist, um das Einrücken des Startermotors zum Neustarten der Kraftmaschine während einer Kraftmaschinenabschaltung zu verbieten, falls die aktuelle Kraftmaschinendrehzahl zwischen einem positiven Drehzahlschwellenwert und einem negativen Drehzahlschwellenwert liegt und falls die Kraftmaschinendrehzahl abnimmt.In accordance with a second aspect of the invention, there is provided a control system for a motor vehicle having a starter motor for starting an engine of the motor vehicle, the system including an electronic controller and a number of inputs for indicating at least the current speed of the engine and whether the engine is off be restarted, wherein the electronic controller is operable to prohibit the engagement of the starter motor to restart the engine during an engine shutdown, if the current engine speed between a is positive speed threshold and a negative speed threshold and if the engine speed is decreasing.
Das System kann einen Kraftmaschinendrehzahlsensor zum Angeben der aktuellen Drehzahl der Kraftmaschine enthalten und der elektronische Controller kann betreibbar sein, um das Einrücken des Startermotors zu verbieten, während die Kraftmaschinendrehzahl abnimmt, falls die durch den Kraftmaschinendrehzahlsensor angegebene aktuelle Kraftmaschinendrehzahl zwischen dem positiven Drehzahlschwellenwert und dem negativen Drehzahlschwellenwert liegt.The system may include an engine speed sensor for indicating the current speed of the engine, and the electronic controller may be operable to prohibit engagement of the starter motor while decreasing engine speed if the current engine speed indicated by the engine speed sensor is between the positive speed threshold and the negative speed threshold lies.
Das System kann einen Kraftmaschinendrehzahlsensor zum Angeben der aktuellen Drehzahl der Kraftmaschine enthalten und das Einrücken des Startermotors kann nicht verboten werden, sofern die Kraftmaschinendrehzahl konstant ist oder zunimmt, falls die durch den Kraftmaschinendrehzahlsensor angegebene aktuelle Kraftmaschinendrehzahl zwischen dem positiven Drehzahlschwellenwert und dem negativen Drehzahlschwellenwert liegt.The system may include an engine speed sensor for indicating the current speed of the engine, and the engagement of the starter motor may not be prohibited if the engine speed is constant or increasing if the current engine speed indicated by the engine speed sensor is between the positive speed threshold and the negative speed threshold.
Das Einrücken des Startermotors kann durch den elektronischen Controller immer verboten werden, falls die aktuelle Kraftmaschinendrehzahl unter dem negativen Drehzahlgrenzwert liegt.Engaging the starter motor can always be prohibited by the electronic controller if the current engine speed is below the negative speed limit.
Das System kann ferner einen Stopp-Start-Controller umfassen und die Abschaltung der Kraftmaschine kann eine durch das Stopp-Start-System induzierte Abschaltung sein und das Einrücken des Startermotors kann ein Einrücken des Startermotors sein, das erforderlich ist, um die Kraftmaschine neu zu starten, wenn während der Kraftmaschinenabschaltung eine Fahrermeinungsänderung auftritt.The system may further include a stop-start controller, and the engine shutdown may be a shutdown induced by the stop-start system and the engagement of the starter motor may be an engagement of the starter motor required to restart the engine when a driver attitude change occurs during the engine shutdown.
In Übereinstimmung mit einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, das eine Kraftmaschine aufweist, die ein Steuersystem aufweist, das in Übereinstimmung mit dem zweiten Aspekt der Erfindung konstruiert ist.In accordance with a third aspect of the invention, there is provided a motor vehicle having an engine having a control system constructed in accordance with the second aspect of the invention.
Die Erfindung wird nun beispielhaft mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in der:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:
In
Das Verfahren beginnt im Kasten
Daraufhin schreitet das Verfahren zum Kasten
Falls diese Bedingungen nicht erfüllt sind, kann die Kraftmaschine nicht angehalten werden, selbst wenn eine Gelegenheit zum Anhalten auftritt, wobei das Verfahren um die Kästen
Falls die Bedingungen im Kasten
Falls kein Kraftmaschinenstopp signalisiert wird, kehrt das Verfahren zum Kasten
Im Kasten
Vom Kasten
Falls es im Kasten
Daraufhin wird das Verfahren um die Kästen
Wenn die Kraftmaschine angehalten hat, schreitet das Verfahren vom Kasten
Wenn im Kasten
Daraufhin kehrt das Verfahren mit laufender Kraftmaschine vom Kasten
Es wird gewürdigt werden, dass es von dem Zeitpunkt, zu dem das Einrücken initiiert oder angewiesen wird, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Ritzel des Startermotors erstmals ein an einem Schwungrad der Kraftmaschine angebrachtes Hohlrad berührt, eine Zeitverzögerung (δt) gibt, wobei diese Verzögerung als die 'Ritzellaufzeit' bekannt ist. Somit gibt es selbst dann eine kurze Verzögerung (δt), bevor der tatsächliche Start beginnt, wenn die Kraftmaschine sofort gestartet werden kann.It will be appreciated that from the time the engagement is initiated or instructed until the time a pinion of the starter motor first contacts a ring gear mounted on a flywheel of the engine, there is a time delay (δt) this delay is known as the 'pinion runtime'. Thus, there is a short delay (Δt) even before the actual start starts, when the engine can be started immediately.
Die Dauer dieser kurzen Verzögerung (δt) hängt von vielen Faktoren einschließlich des elektrischen und des mechanischen Entwurfs des Startermotors, der Verdrahtung und der Leistungsversorgung für den Startermotor sowie Umgebungs- und Alterungsfaktoren wie etwa der Temperatur, dem Batterieladezustand und der Starterverunreinigung ab. Üblicherweise liegt eine Ritzellaufzeit (δt) in der Größenordnung von weniger zehn Millisekunden wie etwa z. B. 50 ms.The duration of this short delay (Δt) depends on many factors including the starter motor's electrical and mechanical design, the wiring and power supply for the starter motor, and environmental and aging factors such as temperature, battery state of charge, and starter contamination. Usually, a pinion running time (δt) is on the order of less than ten milliseconds, such as, for example, 10 milliseconds. B. 50 ms.
Zurückkehrend zum Kasten
Im Kasten
Wenn die Kraftmaschinendrehzahl dagegen, wenn im Kasten
Im Kasten
Somit kann es notwendig sein zu warten, bis die Kraftmaschinendrehzahl auf eine niedrigere Drehzahl wie etwa z. B. 200 min–1 fällt, falls die Kraftmaschinendrehzahl zu hoch ist.Thus, it may be necessary to wait for the engine speed to lower to a lower speed, such as, for example, engine speed. B. 200 min -1 falls, if the engine speed is too high.
Vom Kasten
Das Verfahren kehrt mit laufender Kraftmaschine vom Kasten
Falls die aktuelle Kraftmaschinendrehzahl zurückkehrend zum Kasten
Im Kasten
- 1) Nimmt die Drehzahl der Kraftmaschine ab? Das heißt, ist der Gradient der Kraftmaschinendrehzahl kleiner als null (n_gradient < 0); ODER
- 2) Liegt die Drehzahl der Kraftmaschine unter einem negativen Drehzahlschwellenwert (n_thresh–), d. h. dreht sich die Kraftmaschine negativ mit einem höheren Betrag der negativen Drehzahl als dem negativen Drehzahlschwellenwert (n_thresh–)?
- 1) Does the speed of the engine decrease? That is, the gradient of the engine speed is less than zero (n_gradient <0); OR
- 2) If the engine speed is below a negative speed threshold (n_thresh-), ie, does the engine spin negatively with a higher amount of negative speed than the negative speed threshold (n_thresh-)?
Falls eine dieser Prüfungen fehlschlägt, schreitet das Verfahren zum Kasten
Dagegen kehrt das Verfahren zum Kasten
Falls (n_thresh+) > Motordrehzahl > (n_thresh–) und die Drehzahl der Kraftmaschine nimmt ab, dann Verhindere das Einrücken des Startermotors.In contrast, the method returns to the
If (n_thresh +)> engine speed> (n_thresh-) and the engine speed decreases, then prevent starter motor engagement.
Es wird gewürdigt werden, dass das Verfahren endet, falls zu irgendeinem Zeitpunkt ein Zündschlüssel-aus-Ereignis auftritt.It will be appreciated that the method will end if an ignition key-off event occurs at any time.
Nun in
Durch Ausführen experimenteller Arbeit kann ein Betrag der negativen Kraftmaschinendrehung festgesetzt werden, bei dem der Startermotor ohne ernste Beschädigung wie etwa, dass ein Abfräsen des Hohlrads auftritt, eingerückt werden kann. Außerdem haben die Erfinder festgestellt, dass bei irgendeiner gegebenen Anordnung aus Startermotor und Hohlrad zwei etwas verschiedene Beträge negativer Drehzahlen möglich sind, um das Auftreten einer ernsthaften Beschädigung zu vermeiden. Die erste negative Drehzahl ist eine negative Drehzahl, wenn die negative Drehzahl der Kraftmaschine zunimmt, d. h. stärker negativ wird, und die zweite negative Drehzahl ist eine negative Drehzahl, wenn die negative Drehzahl der Kraftmaschine abnimmt, d. h. weniger negativ wird. Diese zwei Drehzahlen sind in
Somit können aus diesen Drehzahlen –n1, –n2 Schwellenwerte für die Drehzahl der Kraftmaschine erzeugt werden, die verwendet werden können, um zu bestimmen, wann das Einrücken des Startermotors verboten werden muss.Thus, from these rotational speeds -n1, -n2, engine speed thresholds may be generated which may be used to determine when engine starter engagement must be prohibited.
Der erste dieser Schwellenwerte ist ein positiver Drehzahlschwellenwert (n_thresh+) dafür, wenn sich die Kraftmaschine in einer Vorwärtsrichtung dreht. Falls die Kraftmaschinendrehzahl größer oder gleich diesem Schwellenwert (n_thresh+) ist, wenn das Einrücken des Startermotors initiiert wird, wird der Startermotor eingerückt, bevor die Drehzahl der Kraftmaschine unter die erste negative Drehzahl –n1 fallen kann.The first of these thresholds is a positive speed threshold (n_thresh +) for when the engine is rotating in a forward direction. If the engine speed is greater than or equal to this threshold (n_thresh +) when the engagement of the starter motor is initiated, the starter motor is engaged before the engine speed may fall below the first negative speed -n1.
Der zweite dieser Schwellenwerte ist ein negativer Drehzahlschwellenwert (n_thresh–) dafür, wenn sich die Kraftmaschine in einer Rückwärtsrichtung oder negativen Richtung dreht. Dieser Schwellenwert (n_thresh–) wird so eingestellt, dass der Startermotor eingerückt würde, nachdem die Drehzahl der Kraftmaschine die zweite negative Drehzahl –n2 überschritten hat, falls die Kraftmaschinendrehzahl bei oder über diesem Schwellenwert liegt (weniger negativ ist) und ein Einrücken begonnen wird, während ein positiver Kraftmaschinendrehzahlgradient vorliegt. Das heißt, die negative Drehzahl der Kraftmaschine wäre bis zu dem Zeitpunkt, zu dem das tatsächliche Ritzeleinrücken auftritt, kleiner als –n2. The second of these thresholds is a negative speed threshold (n_thresh-) for when the engine is rotating in a reverse direction or negative direction. This threshold (n_thresh-) is set to engage the starter motor after the engine speed has exceeded the second negative speed -n2 if the engine speed is at or above this threshold (less negative) and an engagement is started, while there is a positive engine speed gradient. That is, the negative speed of the engine would be less than -n2 by the time the actual sprocket engagement occurs.
In
Zu der während einer Abschaltung der Kraftmaschine gezeigten Zeit tritt ein Meinungsänderungsereignis (CoM-Ereignis) auf, wobei die Kraftmaschine zum Zeitpunkt 't' neu gestartet wird, nachdem die CoM aufgetreten ist. In diesem Fall kommt die Kraftmaschine zu einem Halt und wird sie daraufhin nach einer der Ritzellaufzeit entsprechenden Zeitverzögerung δt neu gestartet.At the time shown during a shutdown of the engine, a change of mind event (CoM event) occurs and the engine is restarted at time 't' after the CoM has occurred. In this case, the engine comes to a halt and is then restarted after a time delay Δt corresponding to the pinion running time.
In
Ein Meinungsänderungsereignis (CoM-Ereignis) tritt zu der während der Abschaltung der Kraftmaschine gezeigten Zeit auf, wenn sich die Kraftmaschine in einer Rückwärtsrichtung dreht, und in diesem Fall, wenn die maximale negative Drehzahl erreicht ist. Nach einer Verzögerung von 't' Sekunden, nachdem die CoM aufgetreten ist, wird die Kraftmaschine neu gestartet. In diesem Fall kommt die Kraftmaschine zu einem Halt und wird daraufhin nach einer für das Einrücken des Ritzels des Startermotors mit dem Hohlrad der Kraftmaschine erforderlichen Zeitverzögerung δt neu gestartet.A change of mind event (CoM event) occurs at the time shown during engine shutdown when the engine is rotating in a reverse direction, and in this case when the maximum negative speed is reached. After a delay of 't' seconds after the CoM has occurred, the engine is restarted. In this case, the engine comes to a halt and is then restarted after a time delay δt required for the engagement of the pinion of the starter motor with the ring gear of the engine.
In
Zu der Zeit, die während der Abschaltung der Kraftmaschine gezeigt ist, zu der sich die Kraftmaschine in einer Rückwärtsrichtung oder negativen Richtung dreht, tritt ein Meinungsänderungsereignis (CoM-Ereignis) auf. Nach einer Zeitverzögerung von 't' Sekunden von da an, als die CoM aufgetreten ist, wird die Kraftmaschine neu gestartet. In diesem Fall muss zugelassen werden, dass die Kraftmaschine zu einem Halt kommt und daraufhin nach einer für das Einrücken des Ritzels des Startermotors mit dem Hohlrad der Kraftmaschine erforderlichen Zeitverzögerung δt neu gestartet wird. Somit wird die Initiierung des Starts verzögert, bis die Kraftmaschine zu einem Halt gekommen ist.At the time shown during the engine shutdown, when the engine is rotating in a reverse direction or negative direction, a change of mind event (CoM event) occurs. After a time delay of 't' seconds from when the CoM has occurred, the engine is restarted. In this case, the engine must be allowed to stop, and then restarted after a time delay Δt required for engaging the pinion of the starter motor with the ring gear of the engine. Thus, the initiation of the start is delayed until the engine has come to a stop.
Allerdings kann die Kraftmaschine neu gestartet werden, sobald der Kraftmaschinendrehzahlgradient positiv wird und die negative Drehzahl nicht mehr unter dem negativen Drehzahlschwellenwert (n_thresh–) liegt. In diesem Fall endet das Verbot des Startermotoreinrückens, wenn die Kraftmaschinendrehzahl den negativen Drehzahlschwellenwert (n_thresh–) nach Art eines positiven Gradienten schneidet. Das heißt, wenn die Kraftmaschinendrehzahl zunimmt und der negative Drehzahlschwellenwert (n_thresh–) geschnitten wird, wird die Initiierung des Startermotoreinrückens begonnen und wird die Kraftmaschine gestartet, nachdem eine für das Einrücken des Ritzels des Startermotors mit dem Hohlrad der Kraftmaschine erforderliche Zeitverzögerung δt verstrichen ist. Somit besteht in diesem Fall keine Notwendigkeit darauf zu warten, dass die Kraftmaschinendrehzahl auf null steigt, wie es bei der in
Somit tritt das Starten der Kraftmaschine in allen Fällen mit weniger Verzögerung als im Fall der Situation des Standes der Technik auf, in dem die Kraftmaschine zu einem Halt gekommen ist, bevor das Neustarten zugelassen wird.Thus, in all cases, engine starting occurs with less delay than in the case of the prior art situation where the engine has come to a stop before restarting is allowed.
In
Die Kraftmaschine
Die Kraftmaschine
In diesem Fall enthält das Steuermodul
Das Steuermodul
Die erste Eingabe ist eine Angabe der Kraftmaschinendrehzahl von einem Kraftmaschinendrehzahlsensor
Die zweite Eingabe
Die dritte Eingabe
Die vierte Eingabe
Die fünfte Eingabe
Die sechste Eingabe
Wie im Gebiet gut bekannt ist, können die zweite bis fünfte Eingabe
Zur Erläuterung des Betriebs des Steuersystems, wie es auf diese Erfindung angewendet wird, werden für das Anhalten und Starten der Kraftmaschine
Im Fall eines Kraftmaschinenstopps wird ein Stopp initiiert, falls:
- a) das Getriebe im Leerlauf ist; und
- b) das Kupplungspedal gelöst ist; und
- c) das Bremspedal gedrückt ist; und
- d) das Kraftfahrzeug stillsteht.
- a) the transmission is idling; and
- b) the clutch pedal is released; and
- c) the brake pedal is depressed; and
- d) the motor vehicle is stationary.
Im Fall eines Kraftmaschinenstarts wird ein Start initiiert, falls:
- e) das Getriebe im Leerlauf ist; und entweder
- f) sich der Kupplungspedalzustand von gelöst zu irgendeinem anderen Zustand ändert; oder
- g) sich der Bremspedalzustand von gedrückt zu gelöst ändert.
- e) the transmission is idling; and either
- f) the clutch pedal condition changes from released to any other condition; or
- g) the brake pedal state changes from depressed to released.
Der Betrieb des Steuersystems ist wie folgt:
Das Steuermodul
The
Der Stopp-Start-Controller
Falls der Stopp-Start-Controller
Daraufhin ergreift der Stopp-Start-Controller
Von diesem angehaltenen Zustand wird die Kraftmaschine gestartet, falls der Zustand aller Steuervariablen wie oben in e bis f gegeben ist. Das heißt, falls das Getriebe im Leerlauf ist und sich entweder der Kupplungspedalzustand von gelöst zu einem anderen Zustand (gedrückt oder niedergedrückt) ändert oder der Zustand des Bremspedals von gedrückt zu gelöst ändert, wird die Kraftmaschine
Falls es während der Abschaltzeitdauer ein Meinungsänderungsereignis gibt, wie etwa z. B., falls der Kupplungspedalzustand während der Abschaltung von einem gelösten Zustand zu einem gedrückten Zustand geändert wird oder falls sich der Bremspedalzustand während der Abschaltung von einem gedrückten Zustand zu einem gelösten Zustand ändert, muss die Kraftmaschine
Falls die Drehzahl der Kraftmaschine noch verhältnismäßig hoch ist, kann die Verwendung des Startermotors nicht erforderlich sein und kann die Kraftmaschine in etwas, das als eine 'Autostart'-Betriebsart bezeichnet wird, einfach dadurch neu gestartet werden, dass im Fall einer Dieselkraftmaschine der notwendige Kraftstoff und im Fall einer fremdgezündeten Kraftmaschine Kraftstoff und Zündung bereitgestellt werden. If the engine speed is still relatively high, the use of the starter motor may not be required and the engine may be restarted in what is referred to as an 'auto start' mode simply by the need for fuel in the case of a diesel engine and in the case of a spark-ignited engine, fuel and ignition are provided.
Falls die Drehzahl der Kraftmaschine niedriger als dieser Außenstartschwellenwert ist, ist die Verwendung des Startermotors zum Starten der Kraftmaschine erforderlich. Um zu verhindern, dass eine Beschädigung des Startermotors
Somit wird zunächst geprüft, ob die Bedingungen für einen sicheren Neustart vorliegen, bevor der Startermotor
Das Steuermodul tut dies dadurch, dass es die Angabe der Kraftmaschinendrehzahl verwendet, die es von dem Kraftmaschinendrehzahlsensor
Falls bestimmt wird, dass das Einrücken des Startermotors
Falls die aktuelle Kraftmaschinendrehzahl größer als der positive Drehzahlschwellenwert (n_thresh+) ist, kann der Startermotor eingerückt werden. In einigen Fällen kann die tatsächliche Prüfung einen weiteren Grenzwert enthalten, um zu verhindern, dass der Startermotor
Allerdings wird das Einrücken des Startermotors
Falls die Kraftmaschinendrehzahl unter dem negativen Drehzahlschwellenwert (n_thresh–) liegt, wird das Einrücken des Startermotors
Wenn das Einrücken verboten ist, verhindert das Steuermodul
Falls die Kraftmaschinendrehzahl unter dem positiven Drehzahlschwellenwert (n_thresh+) liegt, wird das Einrücken des Startermotors
Sobald die Kraftmaschinendrehzahl und der Kraftmaschinendrehzahlgradient angeben, dass das Einrücken des Startermotors mit der Kraftmaschine
Falls der positive Drehzahlschwellenwert (n_thresh+) auf plus 50 min–1 eingestellt ist und der negative Drehzahlschwellenwert (n_thresh–) auf minus 70 min–1 eingestellt ist, dann:
- 1) liegt eine Kraftmaschinendrehzahl von plus 100 min–1 über dem positiven und dem negativen Drehzahlschwellenwert (n_thresh+) und (n_thresh–);
- 2) liegt eine Kraftmaschinendrehzahl von minus 50 min–1 unter dem positiven Drehzahlschwellenwert (n_thresh+) und über dem negativen Drehzahlschwellenwert (n_thresh–); und
- 3) liegt eine Kraftmaschinendrehzahl von minus 100 min–1 unter dem positiven und dem negativen Drehzahlschwellenwert (n_thresh+) und (n_thresh–);
- 1) is an engine speed of plus 100 min -1 over the positive and (the negative speed threshold n_thresh +) and (n_thresh-);
- 2) an engine speed of minus 50 min -1 is below the positive speed threshold (n_thresh +) and above the negative speed threshold (n_thresh-); and
- 3) is an engine speed of minus 100 min -1 under the positive and (the negative speed threshold n_thresh +) and (n_thresh-);
Falls sich die Kraftmaschinendrehzahl z. B. von plus 100 auf plus 50 oder minus 50 min–1 ändert, wird gesagt, dass ihre Drehzahl abnimmt. Ähnlich wird gesagt, dass ihre Drehzahl abnimmt, obwohl der Betrag der negativen Drehzahl zunimmt, falls sich die Kraftmaschinendrehzahl von minus 50 min–1 auf minus 100 min–1 ändert.If the engine speed z. Changing from plus 100 to plus 50 or minus 50 min -1 , it is said that their speed is decreasing. Similarly, it is said that its rotational speed is decreased, although the magnitude of the negative speed increases, if the engine speed changes from minus 50 to minus 100 min -1 min -1.
Einer der Vorteile der Erfindung ist, dass eine Verzögerung in Ansprechen auf eine "Meinungsänderung" auf einfache Weise verringert werden kann, ohne dass komplexe Kraftmaschinen-Sofortdrehzahlvorhersagen gemacht werden müssen.One of the advantages of the invention is that a delay in response to a "change of mind" can be easily reduced without having to make complex immediate engine speed forecasts.
Ein zweiter Vorteil der Erfindung ist, dass die gesamte für die Erfindung erforderliche Hardware in den meisten Produktionskraftfahrzeugen mit einer Stopp-Start-Steuerung bereits vorhanden ist, so dass keine zusätzlichen Herstellungskosten anfallen.A second advantage of the invention is that the entire hardware required for the invention already exists in most production vehicles with a stop-start control, so that no additional production costs are incurred.
Obwohl die Erfindung mit Bezug auf eine oder mehrere Ausführungsformen beispielhaft beschrieben worden ist, wird vom Fachmann auf dem Gebiet gewürdigt werden, dass sie nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist und dass alternative Ausführungsformen konstruiert werden könnten, ohne von dem wie durch die beigefügten Ansprüche definierten Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.Although the invention has been described by way of example with reference to one or more embodiments, it will be appreciated by those skilled in the art that it is not limited to the disclosed embodiments and that alternative embodiments could be constructed without as defined by the appended claims Diverge scope of the invention.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1315501.5A GB2517752B (en) | 2013-08-30 | 2013-08-30 | A method of controlling the engagement of a starter motor used for starting an engine of a motor vehicle |
GB1315501.5 | 2013-08-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102014217067A1 true DE102014217067A1 (en) | 2015-03-05 |
DE102014217067B4 DE102014217067B4 (en) | 2023-01-05 |
Family
ID=49397086
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102014217067.2A Active DE102014217067B4 (en) | 2013-08-30 | 2014-08-27 | Method of controlling engagement of a starter motor used to start an engine of a motor vehicle |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104421090B (en) |
DE (1) | DE102014217067B4 (en) |
GB (1) | GB2517752B (en) |
RU (1) | RU2684155C2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2517751B (en) | 2013-08-30 | 2020-01-29 | Ford Global Tech Llc | A method of controlling the stopping and starting of an engine of a motor vehicle |
GB2580096B (en) | 2018-12-21 | 2021-10-27 | Jaguar Land Rover Ltd | Controller and method for operating starter motor |
US11719213B2 (en) | 2019-10-22 | 2023-08-08 | Illinois Tool Works Inc. | Systems and methods for preventing activation of a starter based on engine speed |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3800226B2 (en) * | 2004-04-30 | 2006-07-26 | マツダ株式会社 | Engine starter |
JP4301224B2 (en) * | 2005-02-16 | 2009-07-22 | トヨタ自動車株式会社 | Automobile and control method thereof |
DE102005049092B4 (en) | 2005-10-13 | 2016-06-02 | Robert Bosch Gmbh | A method for meshing the starter pinion of a starter in the starter tooth circuit of an internal combustion engine when the internal combustion engine |
EP3144520B1 (en) * | 2009-01-21 | 2021-03-31 | Denso Corporation | System for restarting internal combustion engine when engine restart condition is met |
JP4835774B2 (en) * | 2009-09-04 | 2011-12-14 | 株式会社デンソー | Engine stop / start control device |
JP5330961B2 (en) * | 2009-11-02 | 2013-10-30 | 富士重工業株式会社 | Engine control device |
JP5428765B2 (en) * | 2009-11-02 | 2014-02-26 | 株式会社デンソー | Automatic stop / start control device for internal combustion engine |
US8141534B2 (en) | 2010-02-03 | 2012-03-27 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for assisted direct start control |
DE102010040562B4 (en) * | 2010-09-10 | 2022-02-03 | Robert Bosch Gmbh | Method for restarting an internal combustion engine |
FR2964707B1 (en) * | 2010-09-14 | 2012-09-28 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | METHOD OF AUTHORIZING ENGAGEMENT OF A STARTER WITH AN ENGINE AND VEHICLE COMPRISING A CALCULATOR FOR CARRYING OUT SAID METHOD |
JP5052684B1 (en) * | 2011-05-17 | 2012-10-17 | 三菱電機株式会社 | Engine automatic stop / restart device |
JP5566530B2 (en) | 2011-08-30 | 2014-08-06 | 三菱電機株式会社 | Engine starting device and engine starting method |
-
2013
- 2013-08-30 GB GB1315501.5A patent/GB2517752B/en active Active
-
2014
- 2014-08-19 CN CN201410408022.1A patent/CN104421090B/en active Active
- 2014-08-27 DE DE102014217067.2A patent/DE102014217067B4/en active Active
- 2014-09-01 RU RU2014135483A patent/RU2684155C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104421090A (en) | 2015-03-18 |
CN104421090B (en) | 2018-08-07 |
GB2517752B (en) | 2020-04-01 |
RU2014135483A (en) | 2016-03-20 |
GB201315501D0 (en) | 2013-10-16 |
RU2684155C2 (en) | 2019-04-04 |
DE102014217067B4 (en) | 2023-01-05 |
GB2517752A (en) | 2015-03-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102010037324B4 (en) | System for restarting an internal combustion engine when a condition for engine restart is met | |
DE102014217074A1 (en) | A method of controlling the stopping and starting of an engine of a motor vehicle | |
DE102013223075B4 (en) | Method of controlling an engine drive belt tensioner system | |
DE102010041631B4 (en) | Vehicle drive with at least two starting systems | |
DE102012204095B4 (en) | Method and system for controlling a motor | |
DE102011001511B4 (en) | Control device for a built-in vehicle internal combustion engine | |
DE102008040830A1 (en) | Method and apparatus of a start-stop control for an internal combustion engine | |
DE102016102630A1 (en) | A method of controlling the stopping and starting of an engine | |
DE102013111071A1 (en) | A method of generating an adaptive derivative clutch engagement state | |
DE102005000741B4 (en) | Engine control means | |
DE102009006664A1 (en) | Method for starting internal combustion engine, involves controlling internal combustion engine such that it is stopped or started automatically in response to travel condition of vehicle | |
DE102016112856A1 (en) | System and method for controlling ultra-capacitor charging and discharging in vehicles with auto-start / stop systems | |
DE102013111096A1 (en) | Method for deriving the clutch engagement state | |
DE102008013410B4 (en) | Method for operating a motor vehicle and motor vehicle | |
DE102008063345B4 (en) | Method for checking the function of an idle stop and restart system | |
DE102008013411A1 (en) | Motor vehicle operating method, involves triggering stop process for internal-combustion engine, detecting terminating condition during stop process by start-stop-control unit, and canceling stop process when terminating condition exists | |
DE102014217067B4 (en) | Method of controlling engagement of a starter motor used to start an engine of a motor vehicle | |
DE102015202160A1 (en) | Method for stopping and starting an engine | |
DE102011089602B4 (en) | An engine start control apparatus | |
EP3408511B1 (en) | Method for the quality assurance of exhaust gas behaviour in a motor vehicle | |
DE69912190T2 (en) | Stop control device of an automobile engine | |
DE102015219902B4 (en) | Method and device for starting and stopping an internal combustion engine of a motor vehicle and motor vehicle | |
DE102012216098A1 (en) | Method for controlling an engine stop / start system | |
DE10321468B4 (en) | Vehicle control device | |
DE102011087943A1 (en) | Control device of a hybrid vehicle and method for operating the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: PATENTANWAELTE BAUER VORBERG KAYSER PARTNERSCH, DE |
|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |