DE102014218404A1

DE102014218404A1 - Motorneustartsteuervorrichtung

Info

Publication number: DE102014218404A1
Application number: DE201410218404
Authority: DE
Inventors: c/o SUZUKI MOTOR CORPORATION Tateishi Ken; c/o SUZUKI MOTOR CORPORATION Nasuda Yuki
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2013-09-27
Filing date: 2014-09-15
Publication date: 2015-04-02
Anticipated expiration: 2034-09-16
Also published as: CN104514641A; CN104514641B; JP2015068222A; DE102014218404B4

Abstract

Eine Motorneustartsteuereinheit (80) beginnt den Neustart für einen Motor (11), wenn durch einen Kupplungspedalschalter (36) bestimmt wird, dass ein Kupplungspedal (35) getreten wird, und durch einen Neutralschalter (38) bestimmt wird, dass sich der Schalthebel (37) nach einem Abwürgen des Motors in der neutralen Stellung befindet. Sie hält den Neustart für den Motor (11) an, wenn bestimmt wird, dass sich der Schalthebel innerhalb der Dauer des Neustarts des Motors (11) außerhalb der neutralen Stellung befindet.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Motorneustartsteuervorrichtung zur Durchführung einer Steuerung, um einen Motor während des automatischen Start-Stopp-Betriebs automatisch neu zu starten, und genauer ein Motorneustartsteuersystem zur Steuerung des Neustarts eines Motors, um sicherzustellen, dass der Motor auch dann automatisch neu gestartet wird, wenn der Motor abgewürgt wurde.
Zur Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs und zur Verringerung des Abgasausstoßes sind Fahrzeuge mit automatischen Start-Stopp-Systemen ausgerüstet, die fähig sind, den Motor bei Erfüllung einer bestimmten Bedingung für das automatische Anhalten automatisch anzuhalten, wenn das Fahrzeug etwa an Kreuzungen zum Stehen kommt, und den Motor bei Erfüllung einer bestimmten Bedingung für den automatischen Neustart neu zu starten.
Während eines derartigen automatischen Anhaltens des Motors wird der Motor für einen raschen Neustart aus dem automatischen Anhalten so gesteuert, dass er angehalten werden kann, wobei sich seine Kurbelwelle und sein Drosselventil in gewünschten Stellungen für den Motorneustart befinden.
Bei Fahrzeugen mit Handschaltgetriebe wurde eine Funktion vorgeschlagen, die selbst dann einen Motorneustart unter Verwendung des automatischen Start-Stopp-Betriebs ermöglicht, wenn der Motor durch einen Benutzerfehler bei der Betätigung des Getriebes abgewürgt wurde. Dies ermöglicht einen Neustart des Motors ohne ein Zündschlüssel-Ein Ereignis, wodurch eine verbesserte Fahrbahrkeit bereit gestellt wird.
Doch wenn es der Fahrer zu eilig hat, das Fahrzeug anzutreiben, kann es sein, dass er die Stellung des Gangschalthebels aus einer neutralen Stellung bringt und dann die Kupplung freigibt, ohne auf den Abschluss des Motorneustarts unter Steuerung durch das automatische Start-Stopp-System zu warten.
Wenn sich das Getriebe während des Motorneustarts in einer Gangstellung außerhalb von Neutral befindet und die Kupplung freigegeben wird, treibt ein Startermotor das Fahrzeug an. Wenn der Startermotor das Fahrzeug antreibt, wird die Belastung auf den Starter und die Batterie erheblich hoch, so dass das Problem besteht, dass es schwierig werden kann, die Haltbarkeit der Teile sicherzustellen.
Wenn der Motor abgewürgt wird, wird der Motor nicht so angehalten, dass seine Kurbelwelle und sein Drosselventil in gewünschten Stellungen für den Motorneustart gehalten werden, da das Anhalten des Motors unerwartet ist.
Dies verursacht eine Belastung des Starters und der Batterie, die weiter zunimmt, wenn der Starter das Fahrzeug während des Neustarts nach dem Abwürgen des Motors antreibt, da der Motor das Ankurbeln des Motors während des Neustarts fortsetzt.
Zur Lösung dieses Problems wird in dem Patentliteraturbeispiel 1 (d. h., JP-A H09-42004 ) vorgeschlagen, dass bei einem Fahrzeug, das fähig ist, einen Motor neu zu starten, wenn das Kupplungspedal getreten wird, der Neustart des Motors untersagt wird, wenn das Getriebe in eine andere Gangstellung als eine neutrale Stellung geschaltet wird, bevor das Kupplungspedal getreten wird.
STAND DER TECHNIK
Patentliteraturbeispiel 1: JP-A H09-42004
Bei einem solchen Motorneustartsteuersystem wird der Neustart des Motors vermieden, wenn die Gangstellung vor dem Neustart des Motors aus der neutralen Gangstellung geschaltet wird, doch kann der Starter das Fahrzeug antreiben, wenn die Gangstellung während des Neustarts des Motors aus der neutralen Gangstellung geschaltet wird, wodurch die Belastung des Starters und der Batterie erhöht wird.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Motorneustartsteuersystem bereitzustellen, das fähig ist, den Neustart eines Motors unter einer unerwünschten Bedingung für das Fahrzeug zu vermeiden.
Nach einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Motorneustartsteuersystem in einem Fahrzeug, umfassend ein Handschaltgetriebe, welches durch einen Schalthebel in eine neutrale Stellung oder eine Fahrtgangstellung geschaltet werden kann, einen Motor als Quelle für eine Kraft, die Rädern über das Handschaltgetriebe bereitgestellt wird, und einen Kupplungsmechanismus, der zum Umschalten der Kraftübertragung zwischen dem Motor und dem Handschaltgetriebe von einem Kraftübertragungszustand zu einem Kraftunterbrechungszustand durch Treten eines Kupplungspedals eingerichtet ist, bereitgestellt, wobei das Motorneustartsteuersystem Folgendes umfasst: ein Motorabwürgebestimmungsmodul zur Bestimmung, ob sich der Motor in einem Zustand befindet, der von einem Motorabwürgeereignis stammt; ein Neutralbestimmungsmodul zur Bestimmung, ob sich der Schalthebel in der neutralen Stellung befindet; und ein Motorneustartsteuermodul zum Anhalten des Neustarts des Motors bei Bestimmung, dass sich der Schalthebel während der Dauer des Neustarts, welcher begonnen wird, wenn bestimmt wird, dass sich der Motor in dem von einem Motorabwürgeereignis stammenden Zustand befindet und eine vorherbestimmte Startbedingung für den Neustart des Motors erfüllt ist, außerhalb der neutralen Stellung befindet.
Nach einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung umfasst das Motorneustartsteuersystem ferner ein Kupplungsbetätigungsbestimmungsmodul zur Bestimmung, ob das Kupplungspedal getreten ist, wobei das Motorneustartsteuermodul gestattet, dass der Neustart des Motors fortgesetzt wird, wenn bestimmt wird, dass das Kupplungspedal während der Dauer des Neustarts getreten ist.
Da nach dem obigen ersten Gesichtspunkt der Motorneustart angehalten wird, wenn bestimmt wird, dass sich der Schalthebel während der Dauer des Neustarts des Motors nach einem Motorabwürgeereignis außerhalb der neutralen Stellung befindet, wird es möglich gemacht, den Neustart des Motors unter einer unerwünschten Bedingung für das Fahrzeug zu vermeiden. Dies verhindert, dass der Starter das Fahrzeug antreibt, was ermöglicht, die Belastung auf den Starter und die Batterie zu verringern.
Da nach dem obigen zweiten Gesichtspunkt gestattet wird, dass der Neustart des Motors nach dem Motorabwürgeereignis ungeachtet der Schalthebelposition fortgesetzt wird, wenn bestimmt wird, dass das Kupplungspedal während der Dauer des Neustarts des Motors getreten wird, wird es möglich gemacht, den Neustart des Motors unter einer unerwünschten Bedingung für den Motor zu vermeiden, während der Neustart des Motors in einem Zustand, in dem der Ausgang des Motors nicht zu den Rädern übertragen wird, beibehalten wird. Dies verhindert, dass der Starter das Fahrzeug antreibt, was ermöglicht, die Belastung auf den Starter und die Batterie zu verringern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein schematisches Diagramm einer ersten Ausführungsform eines Motorneustartsteuersystems nach der vorliegenden Erfindung wie auch ein Blockdiagramm, das einen Teil eines Fahrzeugs mit dem System zeigt.
2 ist ein funktionales Blockdiagramm des Systems.
3 ist ein Ablaufdiagramm der Motorneustartsteuerung.
4 ist ein Ablaufdiagramm der Motorneustartsteuerung einer zweiten Ausführungsform eines Motorneustartsteuersystems nach der vorliegenden Erfindung.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen Ausführungsformen nach der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben. 1 bis 3 zeigen eine Ausführungsform eines Motorneustartsteuersystems nach der vorliegenden Erfindung.
ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM: Unter Bezugnahme auf 1 umfasst ein Fahrzeug 1, das eine Ausführungsform eines Motorneustartsteuersystems nach der vorliegenden Erfindung aufweist, einen Motor 11 vom Verbrennungsmotortyp, ein Handschaltgetriebe 12, das einem Fahrer gestattet, einen Gang zu wählen, einen Kupplungsmechanismus 13, der fähig ist, die Übertragung des Ausgangsdrehmoments von dem Motor 11 zu dem Handschaltgetriebe 12 zu unterbrechen, und ein Differential 15, das die Antriebskraft, die sich aus der Umwandlung durch den gewählten Gang in dem Handschaltgetriebe 12 ergibt, zu dem rechten und dem linken Antriebsrad überträgt.
Überdies ist das Fahrzeug 1 nach der vorliegenden Ausführungsform als Fahrzeug mit Frontmotor und Frontantrieb gestaltet, bei dem der Motor 11 in seinem Vorderteil eingerichtet ist und der Motor 11 benutzt wird, um das rechte und das linke Rad 10 anzutreiben. Zudem zeigt 1 nur ein Rad 10 und seine Bremsleitung, während die restlichen drei Räder und ihre Bremsleitungen nicht gezeigt sind.
Der Motor 11 ist ein Viertakt-Ottomotor der Kolben, Zylinder und eine Pleuelstange umfasst, wobei eine Abfolge von vier Takten, die aus einem Ansaugtakt, einem Verdichtungstakt, einem Arbeitstakt und einem Auslasstakt bestehen, während zwei Hin- und Herbewegungen eines Kolbens in dem Zylinder abgeschlossen wird und die Zündung zwischen dem Verdichtungstakt und dem Arbeitstakt stattfindet.
Die Kolben in den Zylindern sind über Pleuelstangen mit einer Kurbelwelle 32 verbunden. Jede der Pleuelstangen wandelt die Hin- und Herbewegungen des zugehörigen Kolbens in Drehungen der Kurbelwelle 32 um.
Dieser Motor 11 stellt die Kraft zum Antrieb des Fahrzeugs 1 bereit, indem ein Luft-Kraftstoff-Gemischs im Inneren einer Verbrennungskammer in jedem Zylinder verbrannt wird, um den zugehörigen Kolben zur Hin- und Herbewegung zu bringen, um dadurch die Kurbelwelle 32 als die Motorausgangswelle über die Pleuelstange zu drehen.
Es ist ein Starter 34 eingerichtet, der über ein Untersetzungsgetriebe, das nicht gezeigt ist, mit der Kurbelwelle 32 in Eingriff steht. Dieser Starter 34 ist bereitgestellt, um den Motor 11 durch das Drehen der Kurbelwelle 32 über das Untersetzungsgetriebe anzukurbeln.
Überdies ist die Kurbelwelle 32 über den Kupplungsmechanismus 13 mit einer Eingangswelle 33 verbunden, die eine Eingangswelle des Handschaltgetriebes 12 bildet.
Der Kupplungsmechanismus 13 ist zum Beispiel eine Einscheiben-Reibungskupplung vom trockenen Typ, die ein scheibenförmiges Schwungrad 42, das sich einstückig mit der Kurbelwelle 32 dreht, eine Kupplungsscheibe 43, die mit diesem Schwungrad 42 in Eingriff steht oder sich davon löst und sich einstückig mit der Eingangswelle 33 dreht, und ein Kupplungspedal 35, das durch den Fahrer bedient werden kann, umfasst.
Dieser Kupplungsmechanismus 13 kann zwischen einem Kraftübertragungszustand, in dem die Kupplungsscheibe 43 mit dem Schwungrad 42 in Eingriff steht, um ein Drehmoment von der Kurbelwelle 32 des Motors 11 zu der Eingangswelle 33 des Handschaltgetriebes 12 zu übertragen, und einem Unterbrechungszustand, in dem sich die Kupplungsscheibe 43 von dem Schwungrad 42 löst, um die Übertragung des Drehmoments von der Kurbelwelle 32 des Motors 11 zu dem Handschaltgetriebe 12 zu unterbrechen, umgeschaltet werden.
Somit gelangt der Kupplungsmechanismus 13 in den Kraftübertragungszustand, wenn die Kupplungsscheibe 43 mit dem Schwungrad 42 in Eingriff steht, oder in den Unterbrechungszustand, wenn sich die Kupplungsscheibe 43 von dem Schwungrad 42 löst.
Bei diesem Kupplungsmechanismus 13 entspricht der Übergang zwischen dem Kraftübertragungszustand und dem Unterbrechungszustand der getretenen Position des Kupplungspedals 35 oder dem Kupplungsweg.
In einem Zustand, in dem das Kupplungspedal 35 nicht getreten wird, befindet sich der Kupplungsmechanismus 13 in dem Kraftübertragungszustand, um ein Drehmoment von der Kurbelwelle 32 zu der Eingangswelle 33 zu übertragen, da die Kupplungsscheibe 43 mit dem Schwungrad 42 in Eingriff steht.
Andererseits befindet sich der Kupplungsmechanismus 13 in einem Zustand, in dem das Kupplungspedal 35 getreten wird, in dem Unterbrechungszustand, um die Übertragung des Drehmoments von der Kurbelwelle 32 zu der Eingangswelle zu unterbrechen, da sich die Kupplungsscheibe 33 von dem Schwungrad 42 löst.
Im Hinblick auf die getretene Stellung dieses Kupplungspedals 35 bestimmt ein Kupplungspedalschalter 36, ob sich der Kupplungsmechanismus 13 in dem Unterbrechungszustand befindet, oder nicht. Das Treten des Kupplungspedals 35 bis zu einem Punkt, an dem das Schwungrad 42 und die Kupplungsscheibe 43 aus dem Eingriff zu einem Lösen gebracht wird, verursacht, dass der Kupplungspedalschalter 36 ein EIN-Pegel-Signal bereitstellt, das den Unterbrechungszustand des Kupplungsmechanismus 13 darstellt. Andererseits verursacht das Freigeben des Kupplungspedals 35 durch den Fahrer von dem vollständigen Treten bis zu einem Punkt, an dem der Eingriff zwischen dem Schwungrad 42 und der Kupplungsscheibe 42 begonnen wird, dass sich der Pegel des Signals, das durch den Kupplungspedalschalter 36 bereitgestellt wird, von dem EIN-Pegel zu dem AUS-Pegel ändert.
Das Handschaltgetriebe 12 umfasst mehrere Gänge mit jeweiligen Übersetzungsverhältnissen, die sich voneinander unterscheiden, damit die Eingangsdrehgeschwindigkeit von der Eingangswelle 33 durch das Getriebeverhältnis eines beliebigen der Gänge zu der Ausgangsdrehgeschwindigkeit von einer nicht gezeigten Ausgangswelle verringert wird.
Dieses Handschaltgetriebe 12 wählt je nach der Betätigung eines Schalthebels 37 durch den Fahrer einen Kraftpfad zwischen der Eingangswelle 33 und der Ausgangswelle, wodurch die Wahl eines Übersetzungsverhältnisses für den Gang, der den Kraftpfad bildet, gestattet wird.
Der Schalthebel 37 kann einen beliebigen Gang des ersten bis fünften Gang, die den vorbestimmten Übersetzungsverhältnissen für das Handschaltgetriebe 12 entsprechen, eine neutrale Stellung zur Unterbrechung der Kraftübertragung zwischen der Eingangswelle 33 und der Ausgangswelle für das Handschaltgetriebe 12, und eine Rückwärtsstellung zum Rückwärtsfahren des Fahrzeugs 1, indem der Ausgangswelle eine Drehung in einer Richtung gestattet wird, die zu der Richtung der Drehung der Eingangswelle 33 entgegengesetzt ist, einnehmen.
Es ist hier anzumerken, dass alle aus der ersten bis fünften und der Rückwärtsstellung mit Ausnahme der neutralen Stellung als Fahrtgangstellungen bezeichnet werden.
Nach der vorliegenden Ausführungsform ist ein Schaltmuster in Bezug auf den Schalthebel 37 ein sogenanntes ”H-Schaltmuster”, bei dem die Stellungen für den ersten bis fünften Vorwärtsgang unter Bezeichnung durch die entsprechenden Ziffern angeordnet sind, die Stellung für Neutral unter Bezeichnung durch ”N” angeordnet ist, und die Stellung für den Rückwärtsgang unter Bezeichnung durch ”R” angeordnet ist. Bei einem solchen H-Schaltmuster befindet sich die Stellung für Neutral an dem Mittelpunkt zwischen der Stellung für den dritten Vorwärtsgang und der Stellung für den vierten Vorwärtsgang, d. h., ist sie der Schnittpunkt zwischen dem Ort der Wahltätigkeit und dem Ort der Schalttätigkeit zwischen der Stellung für den dritten Vorwärtsgang und der Stellung für den vierten Vorwärtsgang.
An einem Basisteil des Schalthebels 37 ist ein Neutralschalter 38 bereitgestellt. Wenn er sich in der neutralen Stellung befindet, bringt der Schalthebel 37 den Neutralschalter 38 dazu, ein EIN-Pegel-Signal bereitzustellen.
Ein Differentialmechanismus 15 überträgt die Ausgangsleistung von der Ausgangswelle des Handschaltgetriebes 12 durch ein Untersetzungsgetriebe und ein Ausgleichsgetriebe zu Achsen 31, wodurch das linke und das rechte Antriebsrad 10 gedreht werden.
Dadurch wird die Kraft von dem Motor 11 durch den Kupplungsmechanismus 13, das Handschaltgetriebe 12 und den Differentialmechanismus 15 zu den Antriebsrädern 10 übertragen.
Überdies umfasst das Fahrzeug 1 ein Bremspedal 61, das durch den Fahrer betätigt werden kann, einen Bremskraftverstärker 62, der das Ausmaß des Bremsens als Reaktion auf die Eingabe des Fahrers durch das Bremspedal 61 in der Form eines Betätigungsdrucks (als ”Pedaldruck” bezeichnet) erhöht, einen Hauptbremszylinder 63, der das erhöhte Ausmaß des Bremsens in einen hydraulischen Druck umwandelt, einen Bremszylinder 64, der den umgewandelten hydraulischen Druck zur Übertragung durch hydraulische Leitungen 65 reguliert, Hydraulikbremsen 66, die als Reaktion auf den regulierten hydraulischen Druck eine mechanische Bremskraft auf das Rad 10 ausüben, und hydraulische Leitungen 65 zur Lieferung des regulierten hydraulischen Drucks durch den Bremszylinder 64 zu den Hydraulikbremsen 66.
An einer Pedalachse bzw. Schwingachse für das Bremspedal 61 befindet sich ein Bremsschalter 67, der ein EIN-Pegel-Signal bereitstellt, wenn das Bremspedal 61 durch den Fahrer getreten wird.
Überdies umfasst das Fahrzeug 1 ein Gaspedal 71 und einen Gaspedalwegsensor 72, der den Weg des Gaspedals 71 misst.
Zudem umfasst das Fahrzeug 1 eine Lichtmaschine 39, die zum Antrieb über eine nicht gezeigte Kurbelwellenriemenscheibe an der Kurbelwelle 32 und einen Riemen mit dem Motor 11 verbunden ist. Diese Lichtmaschine 39 wird durch die Kraft von dem Motor 11 aktiviert, um Strom zu erzeugen.
Die elektrische Energie, die durch die Lichtmaschine 39 erzeugt wird, wird in einer Batterie 51 gespeichert. Die in der Batterie 51 gespeicherte elektrische Energie ist zur Verwendung bei der Aktivierung des Starters 34 für den Motor 11 oder bei der Bestromung eines nicht gezeigten Magnetventils, mit dem der Bremszylinder 64 ausgestattet ist, verfügbar.
Überdies umfasst das Fahrzeug 1 einen Motordrehzahlsensor 44, der auf Basis der Umdrehung der Kurbelwelle 32 eine Motordrehzahl bereitstellt, einen Eingangswellendrehazlsensor 45, der eine Drehzahl der Eingangswelle 33 bereitstellt, und einen Raddrehzahlsensor 46, der eine Drehzahl der Achse 31 bereitstellt, um auf Basis der Ausgänge dieser Sensoren den Zustand seines Antriebsstrangs zu erfassen.
Zudem umfasst das Fahrzeug 1 eine Motor-ECU 20 und eine Hydraulikbremsen-ECU 68 als ECU (elektronische Steuereinheit) zur elektrischen Steuerung der Teile.
Jeder aus der Motor-ECU 20 und der Hydraulikbremsen-ECU 68 ist durch einen Mikrocomputer gebildet, der eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit), einen RAM (Direktzugriffsspeicher) einen ROM (Nurlesespeicher), einen Eingangsanschluss und einen Ausgangsanschluss umfasst.
Bei jeder aus der Motor-ECU 20 und der Hydraulikbremsen-ECU 68 führt die CPU unter Verwendung eines Speicherbereichs oder eines Teils des RAM als Arbeitsbereich eine arithmetische Operation gemäß einem Computerprogramm und einem Plan, die vorab in dem ROM gespeichert wurden, durch.
Die Motor-ECU 20 und die Hydraulikbremsen-ECU 68 können durch einen CAN-Bus 90, der eine Kommunikationsleitung für ein CAN (Controller Area Network) ist, miteinander kommunizieren, indem sie Signale, die Steuerbefehle und Anforderungswerte für die Steuerung und Signale, die mittels der verschiedenen Sensoren detektierte Werte angeben, darstellen, senden und empfangen.
Die Hydraulikbremsen-ECU 68 reguliert die auf die Räder 10 ausgeübte Bremskraft durch Steuern des Bremszylinders 64.
Die Motor-ECU 20 führt auf Basis von Informationen von verschiedenen Sensoren und verschiedenen Schaltern und gespeicherten Parametern eine integrierte Steuerung der Teile des Motors 11 durch, indem sie Tätigkeiten gemäß Befehlen eines vorab gespeicherten Steuerprogramms durchführt, um den Motor 11 dazu zu bringen, effizient zu arbeiten.
Die Motor-ECU 20 steuert eine Stellung eines Drosselventils eines elektronisch gesteuerten Drosselsystems, das nicht gezeigt ist, ein Timing der Kraftstoffeinspritzung durch eine Kraftstoffeinspritzdüse, und ein Zündtiming durch eine Zündkerze so, dass der Motor 11 ein Drehmoment bereitstellen kann, das so hoch wie eine Motordrehmomentanforderung ist, welche als Reaktion auf den durch den Gaspedalwegsensor 72 gemessenen Weg des Gaspedals 71 bestimmt wird.
Der Motor 11 ist mit einer automatischen Start-Stopp-Funktion ausgestattet, so dass er automatisch angehalten wird, wenn eine vorherbestimmte Bedingung für das automatische Anhalten erfüllt wird, und automatisch neu gestartet wird, wenn eine Bedingung für den automatischen Neustart erfüllt wird. Die Motor-ECU 20 steuert diese Start-Stopp-Funktion.
Als Bedingung für das automatische Anhalten kann festgelegt werden, dass verschiedene Bedingungen wie etwa eine Fahrzeuggeschwindigkeit, die gleich oder geringer als eine vorherbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit ist, eine in der neutralen Stellung befindliche Schaltposition, ein getretenes Bremspedal 61, ein Ladezustand der Batterie 51, der gleich oder größer als ein vorherbestimmter Wert ist, alle erfüllt werden. Andererseits kann als Bedingung für den automatischen Neustart festgelegt werden, dass wenigstens eine von verschiedenen Bedingungen wie etwa ein getretenes Kupplungspedal 35 oder ein nicht getretenes Bremspedal 61 erfüllt wird.
Zudem kann die Motor-ECU 20 den Motor 11 für den Neustart des Motors aus dem automatischen Anhalten auf Basis des Messwerts eines nicht gezeigten Kurbelwellenpositionssensors und einer Position des Drosselventils des nicht gezeigten elektronisch gesteuerten Drosselsystems in einem Zustand anhalten, in dem eine gewünschte Winkelposition der Kurbelwelle 32 für den Motorneustart vorliegt.
Die vorliegende Erfindung eines Motorneustartsteuersystems ist in die Motor-ECU 20 aufgenommen. Dieses Motorneustartsteuersystem führt eine Neustartsteuerung des Motors 11, der durch die automatische Start-Stopp-Tätigkeit automatisch angehalten wurde, durch.
Die Motor-ECU 20 umfasst als Motorneustartsteuersystem eine Motorneustarteinheit 80. Diese Motorneustarteinheit 80 beginnt den Neustart für den Motor 11, wenn auf Basis von mehreren erlangten Signalen nach dem automatischen Anhalten des Motors 11 durch die automatische Start-Stopp-Tätigkeit bestimmt wird, dass die Neustartbedingung für die automatische Start-Stopp-Tätigkeit erfüllt ist.
Wie in 2 gezeigt, werden ein Signal, das die Motordrehzahl angibt und eine Ausgangsgröße des Motordrehzahlsensors 44 ist, ein Signal, d. h., ein EIN-Pegel-Signal, beim Treten eines Kupplungspedals, das eine Ausgangsgröße des Kupplungssignalschalters 36 ist, und ein Signal, d. h., ein EIN-Pegel-Signal, das die Wahl der neutralen Stellung angibt und eine Ausgangsgröße des Neutralschalters 38 ist, als Eingangsgrößen zu Eingangsanschlüssen der Motomeustarteinheit 80 geführt.
Anderseits ist der Starter 34 direkt oder über ein Relais mit einem Ausgangsanschluss der Motomeustarteinheit 80 gekoppelt.
Die Motorneustarteinheit 80 umfasst ein Motorabwürgebestimmungsmodul 81 zur Bestimmung, ob der Motor 11 abgewürgt wurde (d. h., ob sich der Motor 11 in einem Zustand befindet, der von einem Motorabwürgeereignis stammt), ein Kupplungsbetätigungsbestimmungsmodul 82 zur Bestimmung des Betriebszustands des Kupplungspedals 35, ein Neutralbestimmungsmodul 83 zur Bestimmung, ob sich der Schalthebel 37 in einer neutralen Stellung befindet, und ein Neustartsteuermodul 84 zur Steuerung des Neustarts des Motors 11, und sie beginnt den Neustart des Motors 11, wenn bestimmt wird, dass sich der Motor 11 in dem von einem Motorabwürgeereignis stammenden Zustand befindet und eine Startbedingung für den Neustart nach dem Motorabwürgen erfüllt wird.
An diesem Punkt kann als Startbedingung für den Neustart nach dem Motorabwürgeereignis zusätzlich zu der Neustartbedingung für den automatischen Start-Stopp-Betrieb zum Beispiel festgelegt werden, dass das Kupplungspedal 35 getreten ist und sich der Schalthebel 37 in der neutralen Stellung befindet.
Das Motorabwürgebestimmungsmodul 81 bestimmt, dass sich der Motor 11 nicht in einem Zustand des automatischen Anhaltens durch die automatische Start-Stopp-Tätigkeit, sondern in einem Zustand, der von einem Motorabwürgeereignis stammt, befindet, wenn die Motordrehzahl gleich oder geringer als eine erste vorherbestimmte Motordrehzahl ist.
In diesem Fall ist die erste vorherbestimmte Motordrehzahl eine Motordrehzahl, durch die das Anhalten des Motors 11 eindeutig detektiert werden kann, und die vorab durch Versuche und dergleichen bestimmt und in einem Speicher in der Motor-ECU 20 gespeichert wurde.
Das Kupplungsbetätigungsbestimmungsmodul 82 bestimmt auf Basis eines Signals von dem Kupplungspedalschalter 36 den Zustand des Kupplungsmechanismus 13. Der Kupplungspedalschalter 36 stellt ein EIN-Pegel-Signal bereit, wenn sich der Kupplungsmechanismus 13 in dem Unterbrechungszustand befindet oder gelöst ist.
Das Neutralbestimmungsmodul 83 bestimmt auf Basis eines Signals von dem Neutralschalter 38, ob sich der Schalthebel 37 in der neutralen Stellung befindet. Der Neutralschalter 38 stellt ein EIN-Pegel-Signal bereit, wenn sich der Schalthebel 37 in der neutralen Stellung befindet.
Um den Motor 11 neu zu starten, wenn der Motor 11 abgewürgt wurde, versorgt das Neustartsteuermodul 84 den Starter 34 unter der Bedingung mit Energie, dass die Startbedingung für den Neustart nach dem Motorabwürgeereignis erfüllt ist.
Zudem beendet das Neustartsteuermodul 84 den Neustart des Motors 11, wenn bestimmt wird, dass die Schaltposition während der Dauer des Neustarts, welcher nach dem Abwürgen des Motors 11 begonnen wurde, so betätigt wird, dass sie sich aus der neutralen Stellung bewegt.
Ferner bestimmt das Neustartsteuermodul 84 im Hinblick darauf, ob der Neustart des Motors 11 abgeschlossen ist, ob die Drehzahl des Motors 11 einen vollständigen Explosionszustand erreicht hat. Bei der Bestimmung, ob der Motor 11 den vollständigen Explosionszustand erreicht hat, bestimmt das Neustartsteuermodul 84, ob die Drehzahl gleich oder höher als eine zweite vorherbestimmte Motordrehzahl, die vorab bestimmt wurde, geworden ist. Zusätzlich ist die zweite vorherbestimmte Motordrehzahl höher als die erste vorherbestimmte Drehzahl.
In diesem Fall ist die zweite vorherbestimmte Motordrehzahl eine Motordrehzahl, durch die das Ereignis, dass der Motor 11 in den vollständigen Explosionszustand gelangt ist, eindeutig detektiert werden kann, und die vorab durch Versuche und dergleichen bestimmt und in einem Speicher in der Motor-ECU 20 gespeichert wurde.
Unter Bezugnahme auf 3 wird die Neustartsteuerung durch das wie oben gestaltete Motorneustartsteuersystem, das die vorliegende Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung betrifft, beschrieben. Zudem wird die Ausführung der nachstehend beschriebenen Motorneustarttätigkeit in vorherbestimmten Zeitabständen wiederholt.
Zuerst bestimmt das Neustartsteuermodul 84, ob der Motor 11 abgewürgt wurde (Schritt S101). Wenn der Motor 11 nicht abgewürgt wurde, wiederholt das Neustartsteuermodul 84 die Bestimmung bei Schritt S101, bis es bestimmt, dass der Motor 11 abgewürgt wurde.
Wenn bei Schritt S101 der Motor 11 abgewürgt wurde, bestimmt das Neustartsteuermodul 84, ob die Startbedingung für den Neustart nach dem Motorabwürgen des Motors 11 erfüllt ist (Schritt S102). Wenn die Startbedingung für den Neustart nicht erfüllt ist, wiederholt das Neustartsteuermodul 84 die Bestimmung bei Schritt S102 und wartet, bis die Startbedingung für den Neustart erfüllt wird.
Wenn bei Schritt S102 die Startbedingung für den Neustart erfüllt ist, beginnt das Neustartsteuermodul 84 den Neustart des Motors 11, indem es den Starter 34 mit Energie versorgt (Schritt S103).
Als nächstes bestimmt das Neustartsteuermodul 84, ob in dem Motor 11 die vollständige Explosion detektiert wird (Schritt S104). Wenn in dem Motor 11 die vollständige Explosion detektiert wird, beendet das Neustartsteuermodul 84 den Neustart.
Wenn bei Schritt S104 in dem Motor 11 nicht die vollständige Explosion detektiert wird, bestimmt das Neustartsteuermodul 84, ob die Schaltposition zur Bewegung in irgendeine andere Fahrtgangstellung als Neutral betätigt wurde (Schritt S105). Wenn die Schaltposition neutral bleibt, kehrt das Neustartsteuermodul 84 zu Schritt S104 zurück und gestattet es die Fortsetzung des Neustarts des Motors 11.
Somit kann der Neustart des Motors 11 andauern, wenn die Schaltposition neutral bleibt, da der Starter 34 das Fahrzeug nicht antreiben wird.
Wenn bei Schritt S105 die Schaltposition zur Bewegung aus Neutral betätigt wurde, hält das Neustartsteuermodul 84 den Neustart des Motors 11 an, indem es den Starter 34 anhält (Schritt S106), wodurch der Neustart beendet wird.
Da der Neustart des Motors 11 angehalten wird, wenn bestimmt wird, dass die Schaltposition innerhalb der Dauer des Neustarts des Motors, d. h., während der Zeit von dem Beginn des Neustarts des Motors 11 bis zu der Detektion des Verbrennungsexplosionsereignisses in dem Motor 11, zur Bewegung aus Neutral betätigt wurde, wird daher verhindert, dass das Fahrzeug in eine Bewegung gelangt, die durch die Schalttätigkeit in den Fahrtgang während der Dauer des Neustarts des Motors 11 verursacht wird. Dies verhindert, dass der Starter 34 das Fahrzeug innerhalb der Dauer des Neustarts des Motors 11 antreibt, wodurch die Belastung auf den Starter 34 und die Batterie 51 verringert wird.
Überdies wird bei der vorliegenden Ausführungsform der Kupplungspedalschalter 36 verwendet, um zu bestimmen, ob sich der Kupplungsmechanismus 13 in dem Unterbrechungszustand oder in dem Kraftübertragungszustand befindet, wobei der Zustand des Kupplungsmechanismus 13 durch Zuführen des Wegs des Kupplungspedals 35 als Eingangsgröße zu der Motor-ECU 20 und Bewerten des Kupplungspedalwegs in der Motor-ECU 20 bestimmt werden kann.
ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM: Als nächstes wird 4 verwendet, um eine zweite Ausführungsform eines Motorneustartsteuersystems nach der vorliegenden Erfindung zu beschreiben. Die vorliegende Ausführungsform ist der oben beschriebenen Ausführungsform hinsichtlich des Aufbaus im Allgemeinen gleich, und ihr kennzeichnender Abschnitt wird unter Verwendung der gleichen Bezugszeichen, um die gleichen Bestandteile zu bezeichnen, unter Bezugnahme auf die gleichen Zeichnungen beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 1 prüft eine Motorneustarteinheit 80 den Zustand eines Kupplungsmechanismus 13 nach einem Beginn des Motorneustarts, aber vor der Bestimmung, ob sich das Getriebe in einem Gang befindet, und gestattet sie die Fortsetzung des Motorneustarts, wenn sich der Kupplungsmechanismus 13 in dem Unterbrechungszustand befindet.
Im Besonderen gestattet das Neustartsteuermodul 84 während des Motorneustarts im Anschluss an das Anhalten des Motors 11 durch Ausführen der Neustartsteuertätigkeit, die durch ein in 4 gezeigtes Ablaufdiagramm dargestellt ist, die Fortsetzung des Neustarts für den Motor, wenn sich die Kupplungsmechanismus 13 in dem Unterbrechungszustand befindet, und hält es den Neustart an, wenn sich der Kupplungsmechanismus 13 in dem Kraftübertragungszustand befindet. Zudem wird die Ausführung der nachstehend beschriebenen Neustartsteuertätigkeit in vorherbestimmten Zeitabständen wiederholt.
Wie bei dem vorher unter Verwendung des in 3 gezeigten Ablaufdiagramms Beschriebenen prüft das Neustartsteuermodul 84, ob ein Motorabwürgeereignis auftritt (Schritt S101), und prüft es, ob die Startbedingung für den Neustart nach dem Motorabwürgeereignis erfüllt wird (Schritt S102).
Wenn die Startbedingung für den Motorneustart erfüllt wird, beginnt das Neustartsteuermodul 84 den Neustart des Motors 11 (Schritt S103), bestimmt es, ob in dem Motor 11 ein Verbrennungsexplosionsereignis auftritt (Schritt S104), und beendet es den Neustart bei Auftreten des Ereignisses der vollständigen Explosion.
Wenn bei Schritt S104 kein vollständiges Explosionsereignis in dem Motor 11 detektiert wird, bestimmt das Motorneustartmodul 84, ob ein AUS-Pegel-Signal (d. h. ein Signal, das angibt, dass sich der Kupplungsmechanismus 13 in dem Kraftübertragungszustand befindet) als Eingangsgröße von einem Kupplungspedalschalter 63 erhalten wird (Schritt S201).
Wenn kein AUS-Pegel-Signal als Eingangsgröße vom dem Kupplungspedalschalter 36 erhalten wird, gestattet das Neustartsteuermodul 84 die Fortsetzung des Neustarts des Motors 11, indem es zu Schritt S104 zurückkehrt.
Dadurch wird gestattet, dass der Neustart des Motors 11 fortgesetzt wird, wenn sich der Kupplungsmechanismus 13 in dem Unterbrechungszustand befindet, da der Starter 34 das Fahrzeug nicht antreiben wird.
Wenn bei Schritt S201 ein AUS-Pegel-Signal als Eingang von dem Kupplungspedalschalter 36 erhalten wird, bestimmt das Neustartsteuermodul 84, ob die Schalthebelposition eine Schalttätigkeit aus der neutralen Stellung angibt (Schritt S105). Wenn sich die Schalthebelposition in der neutralen Stellung befindet, gestattet das Neustartsteuermodul 84 durch Zurückkehren zu Schritt S104, dass der Neustart für den Motor 11 fortgesetzt wird.
Somit gestattet dies, dass der Neustart fortgesetzt wird, wenn sich die Schalthebelposition in der neutralen Stellung befindet, da der Starter 34 das Fahrzeug nicht antreiben wird.
Wenn bei Schritt S105 die Schalthebelposition eine Schalttätigkeit aus der neutralen Stellung angibt, hält das Neustartsteuermodul 84 den Neustart des Motors 11 durch Anhalten des Starters 34 (Schritt S106) an, wodurch der Neustart beendet wird.
Da die Fortsetzung des Motorneustarts daher unabhängig von der Schaltposition gestattet wird, wenn sich der Kupplungsmechanismus 13 innerhalb der Dauer des Neustarts des Motors 11, d. h., der Zeit ab dem Beginn des Neustarts des Motors 11 bis zu der Feststellung des Verbrennungsexplosionsereignisses in dem Motor 11, in dem Unterbrechungszustand befindet, wird verhindert, dass das Fahrzeug während des Motorneustarts in eine Bewegung versetzt wird, die durch eine Schalttätigkeit in irgendeinen Fahrtgang, während die Kupplung in Eingriff steht, verursacht wird. Dies verhindert, dass der Starter 34 das Fahrzeug antreibt, während in dem Zustand, in dem das Ausgangsdrehmoment des Motors 11 nicht zu den Fahrzeugrädern 10 übertragen wird, gestattet wird, dass der Neustart fortgesetzt wird, wodurch die Belastung auf den Starter 34 und die Batterie 51 verringert wird.
Obwohl im Vorhergehenden Ausführungsformen nach der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, ist Fachleuten offensichtlich, dass verschiedenste Veränderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Alle diese Abwandlungen und Entsprechungen sollen durch die folgenden Ansprüche abgedeckt werden.

BESCHREIBUNG DER BEZUGSZEICHEN: 1 Fahrzeug, 11 Motor, 12 Handschaltgetriebe, 13 Kupplungsmechanismus, 34 Starter, 35 Kupplungspedal, 36 Kupplungspedalschalter, 37 Schalthebel, 38 Neutralschalter, 44 Motordrehzahlsensor, 80 Motorneustarteinheit, 81 Motorabwürgebestimmungsmodul, 82 Kupplungsbetriebsbestimmungsmodul, 83 Neutralbestimmungsmodul, 84 Neustartsteuermodul.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 09-42004 A [0009]

Claims

Motorneustartsteuersystem in einem Fahrzeug, umfassend ein Handschaltgetriebe, welches durch einen Schalthebel in eine neutrale Stellung oder eine Fahrtgangstellung geschaltet werden kann, einen Motor als Quelle für eine Kraft, die Rädern über das Handschaltgetriebe bereitgestellt wird, und einen Kupplungsmechanismus, der zum Umschalten der Kraftübertragung zwischen dem Motor und dem Handschaltgetriebe von einem Kraftübertragungszustand zu einem Kraftunterbrechungszustand durch Treten eines Kupplungspedals eingerichtet ist, wobei das Motorneustartsteuersystem Folgendes umfasst: ein Motorabwürgebestimmungsmodul zur Bestimmung, ob sich der Motor in einem Zustand befindet, der von einem Motorabwürgeereignis stammt; ein Neutralbestimmungsmodul zur Bestimmung, ob sich der Schalthebel in der neutralen Stellung befindet; und ein Motorneustartsteuermodul zum Anhalten des Neustarts des Motors bei Bestimmung, dass sich der Schalthebel während der Dauer des Neustarts, welcher begonnen wird, wenn bestimmt wird, dass sich der Motor in dem von einem Motorabwürgeereignis stammenden Zustand befindet und eine vorherbestimmte Startbedingung für den Neustart des Motors erfüllt ist, außerhalb der neutralen Stellung befindet.
Motorneustartsteuersystem nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein Kupplungsbetätigungsbestimmungsmodul zur Bestimmung, ob das Kupplungspedal getreten ist, wobei das Motorneustartsteuermodul gestattet, dass der Neustart des Motors fortgesetzt wird, wenn bestimmt wird, dass das Kupplungspedal während der Dauer des Neustarts getreten ist.