EP1030055A1 - Method and device for controlling the start procedure of an internal combustion engine - Google Patents
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- EP1030055A1 EP1030055A1 EP00100295A EP00100295A EP1030055A1 EP 1030055 A1 EP1030055 A1 EP 1030055A1 EP 00100295 A EP00100295 A EP 00100295A EP 00100295 A EP00100295 A EP 00100295A EP 1030055 A1 EP1030055 A1 EP 1030055A1
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Definitions
- the invention is based on a method for controlling a starting process Internal combustion engine, in particular a motor vehicle, in which a Short-term energy storage before starting the internal combustion engine and loaded Tempering is discharged.
- Short-term energy stores are in the form of Flywheels and capacitors known.
- a pulse start Starting process using a flywheel is first the flywheel on a Start speed brought and then the drive motor over the closing one Intermediate starting clutch started.
- the capacitor is first charged and then the drive motor is powered by a high energy capacitor electric starter started in a known manner.
- the driver In the known starting devices with short-term energy storage, the driver must first wait for the drive motor to start until the short-term energy storage is loaded is. Although the waiting time is usually only a few seconds, this waiting time is from Driver experienced as uncomfortable and uncomfortable.
- the present invention is therefore based on the problem of a method to provide, through which the starting process with a short-term energy storage provided internal combustion engine is subjectively shortened for the driver. Furthermore a corresponding device is to be shown.
- the problem is solved by a method according to claim 1 and by an apparatus Claim 11 solved.
- the sub-claims 2 to 10 describe preferred Developments of the method according to the invention, the subclaims 12 to 14 preferred developments of the device according to the invention.
- the method for controlling a starting process of an internal combustion engine provides for a short-term energy store a starting the internal combustion engine is charged and discharged for starting.
- a short-term energy store By using the short-term energy storage is compared to the usage of a conventional electric starter powered by a vehicle battery a largely independent of the vehicle battery and usually also higher performance provided for starting the internal combustion engine.
- a discharge of the Vehicle battery in an extremely short-haul operation with frequent stopping and Restarting the internal combustion engine is avoided.
- an actuation of a brake and a disconnection Starting clutch can include.
- the application of the brake before starting is useful to start the combustion engine without an unintentional To be able to separate the motor vehicle from rolling away from a remaining drive train, what happens through an opening of the starting clutch.
- To secure the motor vehicle comes the actuation of a service brake and / or a parking brake, both of which to the equipment standard of motor vehicles in question.
- a service brake and / or a parking brake both of which to the equipment standard of motor vehicles in question.
- auxiliary energy that is used to operate the Brake and / or can be used to separate the starting clutch.
- the Auxiliary energy can advantageously be in a hydraulic device via a Hydraulic pump can be generated because hydraulically large forces are connected with one small construction volume can be generated.
- Hydraulic pump can be generated because hydraulically large forces are connected with one small construction volume can be generated.
- there are other devices for Generation of auxiliary energy is conceivable.
- the auxiliary energy can be after a first triggered by a first sensor Commissioning signal are provided, the first sensor by opening and / or closing a driver's door of the motor vehicle to trigger the first Commissioning signals can be initiated.
- the first sensor can be as simple Door contact switch be formed. However, it can also be a pressure sensor act by the internal pressure of the motor vehicle or when opening and closing pressure peaks occurring in a vehicle door can be detected. In this case, however the additional use of what is already available in most motor vehicles Door contact switch of the driver's door is mostly required to avoid the arising Allocate pressure peaks to the driver's door.
- the early provision of auxiliary energy after the triggering of the first commissioning signal allows a time advanced sequence of preparatory functions, such as loading the Short-term energy storage and the implementation of the safety functions, so that actual starting of the internal combustion engine can take place faster.
- the short-term energy storage can be loaded by a second sensor triggered second commissioning signal and / or after actuation of a Ignition switch done.
- a combination of the second Commissioning signal with the actuation of the ignition switch as a trigger criterion be used. Under certain circumstances, however, a single condition is sufficient to to recognize a driver's intention to drive. Then only one condition would be met required to trigger the loading of the short-term energy storage.
- the implementation of the Safety functions take place after loading the short-term energy storage. Therefore can be carried out immediately before starting the internal combustion engine and together with the starting of the internal combustion engine after a Engage a start-up gear step and actuation of an accelerator pedal.
- the Engage one of the start-up stages i.e. first gear or reverse gear with a manually switchable gearbox or the R, D, 2- or 1-speed step an automatic transmission, as well as the operation of the accelerator pedal are considered
- the driver's intention to leave is interpreted so that the safety functions and the Starting the internal combustion engine can be carried out at this time.
- the internal combustion engine is advantageously started for control purposes a start-up process, in particular a program-controlled closing of the Starting clutch, switched to a starting program mode.
- the starting clutch and the Starter clutch before loading the short-term energy storage, i.e. before a Accelerate the flywheel to a starting speed, open. Therefore, the Execution of the safety functions and loading of the short-term energy storage after the second start-up signal triggered by the second sensor and / or after actuation of the ignition switch, depending on the design one of the both conditions or both conditions are to be met.
- the sensor can be designed as a simple contact switch, which is under a certain load can be actuated, i.e. can be opened or closed.
- the sensor can also be designed as a pressure-sensitive detector through which a pressure-dependent signal can be generated and used for control.
- the second The start-up signal can then be exceeded, for example, by exceeding one specified weight value are triggered.
- a Weight value is learned and the second commissioning signal only within one certain tolerance range around this weight value is triggered. In this case in a function as an immobilizer by commissioning the motor vehicle a driver with a different weight can be prevented.
- Providing the auxiliary energy to consume can be a period of time from the first or second commissioning signal or measured when the ignition switch is actuated become. With the expiry of a specified shutdown time without starting the Internal combustion engine can then be stopped, the starting process Parking time is dimensioned so that the driver has a serious intention to put into operation high probability is not present.
- the termination of the start-up process can consequently terminate the provision the auxiliary energy and charging the short-term energy storage.
- a device for controlling a starting process of an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, has a short-term energy storage, which before a start of the internal combustion engine can be loaded and can be discharged for starting. It is a control device is provided, by which a Commissioning signals before starting a safety function can be initiated.
- actuators that can be actuated by the control unit are used to actuate one Brake and a starting clutch available, the operation of the brake and a Disconnecting the starting clutch must be assigned to the safety functions.
- the device can have a first sensor for registering an actuation of a Driver door and / or a second sensor for registering the use of a Driver's seat and / or an ignition switch for starting the motor vehicle exhibit. Commissioning signals are given by the sensors and the ignition switch can be triggered by the preparatory actions for starting the Internal combustion engine can be caused.
- a brake sensor assigned to the brake and / or a clutch sensor assigned to the starting clutch can be provided.
- the brake sensor it can be detected whether a brake is actuated, i.e. if one Parking brake applied or a service brake is currently applied, which e.g. by a driver pedaling a brake pedal. If not applies, one of the brakes, e.g. via an actuator, to be operated unintentional rolling away of the motor vehicle in a subsequent disconnection of the Avoid starting clutch. Disconnecting the starting clutch is to start the Internal combustion engine required, but only needs to be done if the starting clutch is closed, which can be recognized by the clutch sensor.
- a vehicle transmission can be used to detect a driver's intention to set off assigned transmission sensor and / or an accelerator pedal assigned Accelerator pedal sensor may be provided.
- the gear sensor is recognizable and attached to the Control device forwardable whether a gear suitable for starting is engaged or a the appropriate gear is set accordingly.
- About the accelerator pedal sensor is recognizable whether the accelerator pedal is operated, which is the case when the starting gear is engaged
- Control unit can be interpreted as the driver's intention to set off and starting the Internal combustion engine can entail. Both a momentary Position of the accelerator pedal as well as a change in position over time Detection of the driver's intention to set off is decisive.
- FIG. 1 shows how, starting from a waiting mode, the test is first carried out whether a first commissioning signal has been triggered, which e.g. by opening and / or closing a driver's door can take place.
- a first commissioning signal has been triggered, which e.g. by opening and / or closing a driver's door can take place.
- the Start mode starts with a first time measurement. After that it will be executed later certain functions provided auxiliary energy, which e.g. when using a hydraulic system can be done by switching on a hydraulic pump. After the auxiliary energy has been provided, it is checked whether a second Commissioning signal was triggered, which e.g. by one in a driver's seat attached seat contact switch can be done by a seated driver can be actuated.
- this test is negative, it will be put on hold for as long branches until either the test is positive or a predetermined first Parking time is reached.
- the Resources finished supplying auxiliary energy (turning off the hydraulic pump) and branched back to wait mode.
- the second start-up signal a second time measurement is started and then checked whether a Ignition lock is switched on, which is evaluated as a third start-up signal. If the ignition lock is not switched on, it will be put on hold branches until either the test is positive or a predetermined second Parking time is reached.
- the second turnaround time is reached, the deployment of the Auxiliary power ended and branched back to waiting mode.
- the processes shown in FIG. 2 largely correspond to those in FIG. 1. Da however, if a pulse starting device is used here, the Safety functions, not as when using a direct start device (figure 1) immediately before starting the internal combustion engine, but already after the positive test of the ignition lock or after the start of the third time measurement carried out. In this case, the safety functions also include disconnecting one existing starting clutch, which is shown separately in Figure 2 for clarity becomes.
- the short-term energy store is loaded by a Accelerate a flywheel to a specified starting speed, e.g. by means of an electric machine.
- the flywheel is previously under the Safety functions after actuation of the service brake by both Disconnect the starting clutch from the vehicle transmission as well as by separating the Starter clutch separated from the internal combustion engine. The later starting of the The internal combustion engine then takes place by closing the starter clutch. After that branches to the start-up mode in the same way as shown in FIG. 1.
- FIG. 3 shows a device 1 for controlling a starting process Internal combustion engine 2 using a pulse starter.
- the Internal combustion engine 2 is connected to a vehicle transmission 4 via a flywheel 3 in connection.
- Starter clutch 5 provided; between the flywheel 3 and the Vehicle transmission 4 is a starting clutch 6.
- the flywheel 3 is from an electric machine 7 drivable and arranged.
- the starter clutch 5 and the starting clutch 6 are each designed as multi-plate clutches and stand with a hydraulic system 8 in connection.
- the hydraulic system 8 has one Pressure tank 9, in the oil pump 11 driven by an electric motor 10th Pressure oil can be pumped from a pressureless reservoir 12.
- the starter clutch 5 and the starting clutch 6 each have a control valve 13, 13 ' with the pressure tank 9 in connection.
- a switching valve 14 is provided, through the pressure oil in the open state back into the unpressurized reservoir 12 is conductive.
- the control device 1 has a control device 15, which via input control lines 16 is connected to associated sensors 17.
- a pressure sensor 17a an operating pressure prevailing in the pressure tank 9 can be measured.
- a closing sensor 17b is an opening and / or closing of a driver's door Motor vehicle registrable.
- a seat sensor 17c allows the use of a Driver's seat of the motor vehicle detectable.
- a switch sensor 17d ascertainable whether an existing ignition switch is switched on or off.
- a Brake sensor 17e can be determined whether a brake is applied or applied or not.
- a transmission sensor 17f is a currently engaged gear or one Idle position can be determined. An actuation of the Accelerator pedals lockable.
- the control unit 15 is connected via output control lines 18 associated actuators 19 in connection.
- a pump switch 19a the oil pump 11 connected electric motor 10 connectable to a vehicle battery 20 or separable therefrom, whereby the oil pump 11 is started or stopped can.
- a flywheel drive switch 19b the one with the flywheel 3 in Connected electrical machine 7 can be connected to the vehicle battery 20 or separable from this, thereby driving the flywheel 3 through the Electric machine 7 can be switched on and off.
- a pressure valve switch 19c the switching valve 14 for regulating the operating pressure in the pressure tank 9 if necessary be opened or closed.
- a brake actuator 19d Service brake can be operated.
- a starter clutch actuator 19e that is the Starter clutch 5 associated control valve 13 operable, whereby the starter clutch 5th can be closed or separated.
- the control valve 13 'assigned to the starting clutch 6 can be actuated, whereby the starting clutch 6 can be closed and disconnected.
- Control device 15 also via a control line 21 with a time measuring device 22 in Connection, whereby a signal flow can take place in both directions.
- time measurement processes in the time measurement device 22 can be set in motion and by Timepiece 22 available measurement values available.
- the device 1 is used to control a starting process of the internal combustion engine 2 designed and arranged such that by opening and / or closing the Driver door of the motor vehicle via the closing sensor 17b a first Commissioning signal can be triggered and forwarded to the control unit 15.
- a first Commissioning signal can be triggered and forwarded to the control unit 15.
- the Control unit 15 is then a first time measurement in the control line 21 Timer can be triggered.
- this is to provide auxiliary energy Hydraulic system 8 by closing the pump switch 19a and thereby effecting switching on of the electric motor 10 driving the oil pump 11 in motion settable.
- the operating pressure in the pressure tank 9 can be determined by the pressure sensor 17a and forwardable to the control unit 15, so that it is known whether the operating pressure is sufficiently large and the auxiliary energy is available.
- a second start-up signal via the seat sensor 17c triggerable and forwardable to the control unit 15.
- the safety functions include the Actuation of the service brake by the brake actuator 19d, the separation of the Starter clutch 5 by its depressurization via the Starter clutch actuator 19e actuatable control valve 13, and the disconnection of the Starting clutch 6 by depressurizing it via the Start-up clutch actuator 19f actuatable control valve 13 '.
- Short-term energy storage usable flywheel 3 is by closing the Swing drive switch 19b driven by the electric machine 7 and on a Start speed can be brought.
- the internal combustion engine 2 is closed by a Starter clutch 5 can be connected to the flywheel 3 brought to the starting speed and to start with the impulse start procedure.
- a Starter clutch 5 can be connected to the flywheel 3 brought to the starting speed and to start with the impulse start procedure.
- Closing the Starter clutch 5 is by opening the control valve 13 on the Starter clutch actuator 19e triggerable.
- the start-up of the Motor vehicle by closing the starting clutch 6, which by a Starting clutch actuator 19f controllable opening of the control valve 13 'takes place.
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, bei dem ein Kurzzeitenergiespeicher vor einem Anlassen des Verbrennungsmotors geladen und zum Anlassen entladen wird.The invention is based on a method for controlling a starting process Internal combustion engine, in particular a motor vehicle, in which a Short-term energy storage before starting the internal combustion engine and loaded Tempering is discharged.
Bei Kraftfahrzeugen, die vorwiegend im Kurzstreckenbetrieb eingesetzt werden und deren als Verbrennungsmotor ausgebildeter Antriebsmotor häufig abgestellt und wieder gestartet wird, reicht eine zwischen zwei Abstellphasen gelegene Fahrtzeit und damit verbundene Betriebszeit einer zugeordneten Lichtmaschine häufig nicht aus, um eine bei dem letzten Startvorgang erfolgte Entladung einer Fahrzeugbatterie durch einen Ladevorgang vollständig auszugleichen. Eine bekannte Möglichkeit, bei einem derartigen Nutzungsprofil eine vollständige Entladung der Fahrzeugbatterie zu vermeiden, ist die Verwendung einer Fahrzeugbatterie höherer Kapazität bzw. die Verwendung einer zuschaltbaren Zusatzbatterie. Dies ist jedoch mit zusätzlichen Kosten und zusätzlichem Gewicht verbunden. Eine andere bekannte Möglichkeit besteht in der Verwendung von speziellen Kurzzeitenergiespeichem, die vor und während eines Betriebes des Antriebsmotors geladen werden können, um dann bei einem nachfolgenden Startvorgang eine von der Fahrzeugbatterie weitgehend unabhängige Energie für den Startvorgang zur Verfügung stellen zu können. Kurzzeitenergiespeicher sind in Form von Schwungscheiben und Kondensatoren bekannt. Bei einem Impulsstart genannten Startvorgang mittels Schwungscheibe wird zunächst die Schwungscheibe auf eine Startdrehzahl gebracht und dann der Antriebsmotor über das Schließen einer zwischengeschalteten Anlaßkupplung angeworfen. Bei einem Direktstart genannten Startvorgang mittels Kondensator wird zunächst der Kondensator aufgeladen und dann der Antriebsmotor von einem von dem Kondensator mit hoher Energie versorgten elektrischen Anlasser in bekannter Weise angelassen. In vehicles that are mainly used in short-haul operations and their drive motor, which is designed as an internal combustion engine, is frequently switched off and on again is started, a travel time between two parking phases is sufficient and thus associated operating time of an associated alternator is often not enough to after the last starting process, a vehicle battery was discharged by a Compensate the charging process completely. A known way in such Usage profile to avoid a complete discharge of the vehicle battery is the Use a higher capacity vehicle battery or use a switchable additional battery. However, this is with additional costs and additional Weight connected. Another known possibility is to use special short-term energy storage, which before and during operation of the Drive motor can be loaded, then at a subsequent Starting process a largely independent energy for the vehicle battery To be able to provide the starting process. Short-term energy stores are in the form of Flywheels and capacitors known. At a pulse start Starting process using a flywheel is first the flywheel on a Start speed brought and then the drive motor over the closing one Intermediate starting clutch started. With a direct start mentioned Starting process using a capacitor, the capacitor is first charged and then the drive motor is powered by a high energy capacitor electric starter started in a known manner.
In der DE 195 19 713 A1 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern eines Heizelementes, insbesondere einer Glühkerze, eines selbstzündenden Verbrennungsmotors beschrieben, bei dem der Stromfluß durch das Heizelement freigegeben wird, wenn ein Türkontakt betätigt wird und eine weitere Bedingung erfüllt ist. Hierdurch wird ein schneller Startvorgang ermöglicht, der in üblicher Weise über einen von der Fahrzeugbatterie gespeisten elektrischen Anlasser erfolgt. Aus der gattungsbildenden EP 0 390 398 A1 ist eine Motorstartvorrichtung bekannt, bei der ein elektrischer Anlasser von einem Kondensator mit Energie versorgt wird, wobei ein Steuergerät eine Ladung des Kondensators mit einer gegenüber der Fahrzeugbatterie erhöhten Spannung bewirkt.DE 195 19 713 A1 describes a method and a device for controlling a Heating element, in particular a glow plug, a self-igniting Internal combustion engine described in which the current flow through the heating element is released when a door contact is actuated and another condition is met is. This enables a quick start-up process, which in the usual way an electric starter powered by the vehicle battery. From the Generic EP 0 390 398 A1 discloses an engine starting device in which a electric starter is powered by a capacitor, being a Control unit charges the capacitor with one opposite the vehicle battery causes increased tension.
Bei den bekannten Startvorrichtungen mit Kurzzeitenergiespeicher muß der Fahrer vor einem Start des Antriebsmotors jeweils warten, bis der Kurzzeitenergiespeicher geladen ist. Obwohl die Wartezeit meist nur wenige Sekunden beträgt, wird diese Wartezeit vom Fahrer als unangenehm und unkomfortabel empfunden.In the known starting devices with short-term energy storage, the driver must first wait for the drive motor to start until the short-term energy storage is loaded is. Although the waiting time is usually only a few seconds, this waiting time is from Driver experienced as uncomfortable and uncomfortable.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Problem zugrunde ein Verfahren bereitzustellen, durch das der Startvorgang eines mit einem Kurzzeitenergiespeicher versehenen Verbrennungsmotors für den Fahrer subjektiv verkürzt wird. Des weiteren soll eine entsprechende Vorrichtung aufgezeigt werden.The present invention is therefore based on the problem of a method to provide, through which the starting process with a short-term energy storage provided internal combustion engine is subjectively shortened for the driver. Furthermore a corresponding device is to be shown.
Das Problem wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und durch eine Vorrichtung nach
Anspruch 11 gelöst. Die Unteransprüche 2 bis 10 beschreiben bevorzugte
Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Unteransprüche 12 bis 14
bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.The problem is solved by a method according to
Das Verfahren zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, sieht vor, daß ein Kurzzeitenergiespeicher vor einem Anlassen des Verbrennungsmotors geladen und zum Anlassen entladen wird. Durch die Verwendung des Kurzzeitenergiespeichers wird im Vergleich zur Nutzung eines konventionellen, von einer Fahrzeugbatterie gespeisten, elektrischen Anlassers eine von der Fahrzeugbatterie weitgehend unabhängige und meist auch höhere Leistung zum Anlassen des Verbrennungsmotors bereitgestellt. Eine Entladung der Fahrzeugbatterie bei einem extremen Kurzstreckenbetrieb mit häufigem Abstellen und Wiederanlassen des Verbrennungsmotors wird vermieden. Vor dem Anlassen werden nach einer Auslösung eines ersten Inbetriebnahmesignales Sicherheitsfunktionen durchgeführt, die beispielsweise eine Betätigung einer Bremse und ein Trennen einer Anfahrkupplung umfassen können. Die Betätigung der Bremse vor dem Anlassen ist zweckmäßig, um den Verbrennungsmotor zum Anlassen ohne ein unbeabsichtigtes Wegrollen des Kraftfahrzeuges von einem restlichen Antriebsstrang trennen zu können, was durch eine Öffnung der Anfahrkupplung erfolgt. Zur Sicherung des Kraftfahrzeuges kommt die Betätigung einer Betriebsbremse und / oder einer Feststellbremse, die beide zum Ausrüstungsstandard von Kraftfahrzeugen zählen, in Frage. Durch die auf das erste Inbetriebnahmesignal folgende zeitlich vorgezogene Durchführung der Sicherheitsfunktionen sowie durch das Laden des Kurzzeitenergiespeichers wird der Startvorgang so früh eingeleitet, daß das unmittelbare Anlassen des Verbrennungsmotors für den Fahrer merklich früher erfolgt. Der Startvorgang wird somit vom Fahrer als kurz und komfortabel empfunden.The method for controlling a starting process of an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, provides for a short-term energy store a starting the internal combustion engine is charged and discharged for starting. By using the short-term energy storage is compared to the usage of a conventional electric starter powered by a vehicle battery a largely independent of the vehicle battery and usually also higher performance provided for starting the internal combustion engine. A discharge of the Vehicle battery in an extremely short-haul operation with frequent stopping and Restarting the internal combustion engine is avoided. Before starting safety functions after a first commissioning signal has been triggered performed, for example, an actuation of a brake and a disconnection Starting clutch can include. The application of the brake before starting is useful to start the combustion engine without an unintentional To be able to separate the motor vehicle from rolling away from a remaining drive train, what happens through an opening of the starting clutch. To secure the motor vehicle comes the actuation of a service brake and / or a parking brake, both of which to the equipment standard of motor vehicles in question. By at first Commissioning signal following early execution of the Safety functions as well as by loading the short-term energy storage Starting process initiated so early that the immediate start of the Internal combustion engine for the driver takes place noticeably earlier. The starting process is thus felt short and comfortable by the driver.
Vor dem Laden des Kurzzeitenergiespeichers und vor der Durchführung der Sicherheitsfunktionen kann Hilfsenergie bereitgestellt werden, die zur Betätigung der Bremse und / oder zum Trennen der Anfahrkupplung genutzt werden kann. Die Hilfsenergie kann vorteilhaft in einer hydraulischen Vorrichtung über eine Hydraulikpumpe erzeugt werden, da hydraulisch große Kräfte verbunden mit einem kleinen Bauvolumen erzeugbar sind. Es sind jedoch auch andere Vorrichtungen zur Erzeugung von Hilfenergie denkbar.Before loading the short-term energy storage and before carrying out the Safety functions can be provided auxiliary energy that is used to operate the Brake and / or can be used to separate the starting clutch. The Auxiliary energy can advantageously be in a hydraulic device via a Hydraulic pump can be generated because hydraulically large forces are connected with one small construction volume can be generated. However, there are other devices for Generation of auxiliary energy is conceivable.
Die Hilfsenergie kann nach einem durch einen ersten Sensor ausgelösten ersten Inbetriebnahmesignal bereitgestellt werden, wobei der erste Sensor durch ein Öffnen und / oder Schließen einer Fahrertür des Kraftfahrzeuges zur Auslösung des ersten Inbetriebnahmesignales veranlaßt werden kann. Der erste Sensor kann als einfacher Türkontaktschalter ausgebildet sein. Es kann sich jedoch auch um einen Drucksensor handeln, durch den ein Innendruck des Kraftfahrzeuges bzw. beim Öffnen und Schließen einer Fahrzeugtür entstehende Druckspitzen detektierbar sind. In diesem Fall ist jedoch die zusätzliche Nutzung des in den meisten Kraftfahrzeugen ohnehin vorhandenen Türkontaktschalters der Fahrertür zumeist erforderlich, um die entstehenden Druckspitzen der Fahrertür zuzuordnen. Die frühzeitige Bereitstellung der Hilfsenergie nach der Auslösung des ersten Inbetriebnahmesignales ermöglicht einen zeitlich vorgezogenen Ablauf von vorbereitenden Funktionen, wie dem Laden des Kurzzeitenrgiespeichers und der Durchführung der Sicherheitsfunktionen, so daß das eigentliche Anlassen des Verbrennungsmotors schneller erfolgen kann. The auxiliary energy can be after a first triggered by a first sensor Commissioning signal are provided, the first sensor by opening and / or closing a driver's door of the motor vehicle to trigger the first Commissioning signals can be initiated. The first sensor can be as simple Door contact switch be formed. However, it can also be a pressure sensor act by the internal pressure of the motor vehicle or when opening and closing pressure peaks occurring in a vehicle door can be detected. In this case, however the additional use of what is already available in most motor vehicles Door contact switch of the driver's door is mostly required to avoid the arising Allocate pressure peaks to the driver's door. The early provision of auxiliary energy after the triggering of the first commissioning signal allows a time advanced sequence of preparatory functions, such as loading the Short-term energy storage and the implementation of the safety functions, so that actual starting of the internal combustion engine can take place faster.
Das Laden des Kurzzeitenergiespeichers kann nach einem durch einen zweiten Sensor ausgelösten zweiten Inbetriebnahmesignal und / oder nach einer Betätigung eines Zündschalters erfolgen. Um sicherzustellen, daß seitens des Fahrers tatsächlich eine Anlaß- bzw. Fahrabsicht vorliegt, kann eine Kombination des zweiten Inbetriebnahmesignales mit der Betätigung des Zündschalters als Auslösekriterium genutzt werden. Unter Umständen reicht aber schon eine einzige Bedingung aus, um eine Fahrabsicht des Fahrers zu erkennen. Dann wäre nur die Erfüllung einer Bedingung erforderlich, um das Laden des Kurzzeitenergiespeichers auszulösen.The short-term energy storage can be loaded by a second sensor triggered second commissioning signal and / or after actuation of a Ignition switch done. To ensure that the driver actually has a Intention to start or driving, a combination of the second Commissioning signal with the actuation of the ignition switch as a trigger criterion be used. Under certain circumstances, however, a single condition is sufficient to to recognize a driver's intention to drive. Then only one condition would be met required to trigger the loading of the short-term energy storage.
Bei Verwendung einer Direktstartvorrichtung, unter der ein Verbund eines elektrischen Anlassers mit einem weitgehend von einer Fahrzeugbatterie unabhängigen elektrischen Energiespeicher, z.B. einem Kondensator, verstanden wird, kann die Durchführung der Sicherheitsfunktionen nach dem Laden des Kurzzeitenergiespeichers erfolgen. Daher können diese unmittelbar vor dem Anlassen des Verbrennungsmotors durchgeführt werden und zusammen mit dem Anlassen des Verbrennungsmotors nach einem Einlegen einer Anfahrfahrstufe und einer Betätigung eines Fahrpedales erfolgen. Das Einlegen einer der Anfahrfahrstufen, d.h. des ersten Ganges oder des Rückwärtsganges bei einem manuell schaltbaren Stufengetriebe bzw. der R-, D-, 2-, oder 1-Fahrstufe bei einem Automatikgetriebe, sowie die Betätigung des Fahrpedales werden als Losfahrabsicht des Fahrers interpretiert, so daß die Sicherheitsfunktionen und das Anlassen des Verbrennungsmotors zu diesem Zeitpunkt durchgeführt werden. Nach dem erfolgten Anlassen des Verbrennungsmotors wird zweckmäßigerweise zur Steuerung eines Anfahrvorganges, insbesondere eines programmgesteuerten Schließens der Anfahrkupplung, in einen Anfahrprogrammodus umgeschaltet.When using a direct start device, under which a composite of an electrical Starter with an electrical largely independent of a vehicle battery Energy storage, e.g. a capacitor, is understood, the implementation of the Safety functions take place after loading the short-term energy storage. Therefore can be carried out immediately before starting the internal combustion engine and together with the starting of the internal combustion engine after a Engage a start-up gear step and actuation of an accelerator pedal. The Engage one of the start-up stages, i.e. first gear or reverse gear with a manually switchable gearbox or the R, D, 2- or 1-speed step an automatic transmission, as well as the operation of the accelerator pedal are considered The driver's intention to leave is interpreted so that the safety functions and the Starting the internal combustion engine can be carried out at this time. After this The internal combustion engine is advantageously started for control purposes a start-up process, in particular a program-controlled closing of the Starting clutch, switched to a starting program mode.
Bei Verwendung einer Impulsstartvorrichtung, unter der z.B. ein mit einer Anlaßkupplung verbundenes Schwungrad verstanden werden kann, werden die Anfahrkupplung und die Anlaßkupplung vor dem Laden des Kurzzeitenergiespeichers, d.h. vor einem Beschleunigen des Schwungrades auf eine Startdrehzahl, geöffnet. Daher kann die Durchführung der Sicherheitsfunktionen und das Laden des Kurzzeitenergiespeichers nach dem durch den zweiten Sensor ausgelösten zweiten Inbetriebnahmesignal und / oder nach der Betätigung des Zündschalters erfolgen, wobei je nach Auslegung eine der beiden Bedingungen oder beide Bedingungen zu erfüllen sind.When using a pulse starting device, e.g. one with a starter clutch connected flywheel can be understood, the starting clutch and the Starter clutch before loading the short-term energy storage, i.e. before a Accelerate the flywheel to a starting speed, open. Therefore, the Execution of the safety functions and loading of the short-term energy storage after the second start-up signal triggered by the second sensor and / or after actuation of the ignition switch, depending on the design one of the both conditions or both conditions are to be met.
Bei Verwendung einer Impulsstartvorrichtung kann das Anlassen des Verbrennungsmotors, das im wesentlichen in einem Schließen der zwischen dem Verbrennungsmotor und der Schwungscheibe befindlichen Anlaßkupplung besteht, nach dem Einlegen einer der Anfahrfahrstufen und der Betätigung des Fahrpedales erfolgen. Auch in diesem Fall wird nach dem erfolgten Anlassen des Verbrennungsmotors zweckmäßigerweise zur Steuerung des Anfahrvorganges in den Anfahrprogrammodus umgeschaltet.When using a pulse starter, starting the Internal combustion engine, which is essentially in a closing of the between the Combustion engine and the flywheel starter clutch exists after the insertion of one of the start-up steps and the actuation of the accelerator pedal. In this case too, after the internal combustion engine has started expediently for controlling the starting process in the starting program mode switched.
Durch den zweiten Sensor kann eine Benutzung eines Fahrersitzes detektiert werden. Der Sensor kann dabei als einfacher Kontaktschalter ausgebildet sein, der unter einer bestimmten Last betätigbar ist, d.h. geöffnet oder geschlossen werden kann. Der Sensor kann jedoch auch als druckempfindlicher Detektor ausgebildet sein, durch den ein druckabhängiges Signal erzeugbar und zur Steuerung nutzbar ist. Das zweite Inbetriebnahmesignal kann dann beispielsweise durch eine Überschreitung eines vorab festgelegten Gewichtswertes ausgelöst werden. Es ist jedoch auch denkbar, daß ein Gewichtswert erlernt wird und das zweite Inbetriebnahmesignal nur innerhalb einer bestimmten Toleranzbreite um diesen Gewichtswert ausgelöst wird. In diesem Fall kann in einer Funktion als Wegfahrsperre eine Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges durch einen Fahrer mit anderem Gewicht verhindert werden.Use of a driver's seat can be detected by the second sensor. The sensor can be designed as a simple contact switch, which is under a certain load can be actuated, i.e. can be opened or closed. The sensor However, can also be designed as a pressure-sensitive detector through which a pressure-dependent signal can be generated and used for control. The second The start-up signal can then be exceeded, for example, by exceeding one specified weight value are triggered. However, it is also conceivable that a Weight value is learned and the second commissioning signal only within one certain tolerance range around this weight value is triggered. In this case in a function as an immobilizer by commissioning the motor vehicle a driver with a different weight can be prevented.
Um nicht unnötig Energie, z.B für das Laden des Kurzzeitenergiespeichers und für das Bereitstellen der Hilfsenergie, zu verbrauchen, kann eine Zeitdauer ab dem ersten oder zweiten Inbetriebnahmesignal oder ab der Betätigung des Zündschalters gemessen werden. Mit Ablauf einer vorgegebenen Abstellzeit ohne ein erfolgtes Anlassen des Verbrennungsmotors kann dann der Startvorgang abgebrochen werden, wobei die Abstellzeit so bemessen ist, daß eine emsthafte Inbetriebnahmeabsicht des Fahrers mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht vorliegt.To avoid unnecessary energy, e.g. for charging the short-term energy storage and for that Providing the auxiliary energy to consume can be a period of time from the first or second commissioning signal or measured when the ignition switch is actuated become. With the expiry of a specified shutdown time without starting the Internal combustion engine can then be stopped, the starting process Parking time is dimensioned so that the driver has a serious intention to put into operation high probability is not present.
Der Abbruch des Startvorganges kann demzufolge eine Beendigung der Bereitstellung der Hilfsenergie und des Ladens des Kurzzeitenergiespeichers beinhalten.The termination of the start-up process can consequently terminate the provision the auxiliary energy and charging the short-term energy storage.
Eine Vorrichtung zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, weist einen Kurzzeitenergiespeicher auf, der vor einem Anlassen des Verbrennungsmotors ladbar und zum Anlassen entladbar ist. Es ist ein Steuergerät vorgesehen, durch das nach einer Auslösung eines Inbetriebnahmesignales vor dem Anlassen eine Durchführung von Sicherheitsfunktionen veranlaßbar ist. A device for controlling a starting process of an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, has a short-term energy storage, which before a start of the internal combustion engine can be loaded and can be discharged for starting. It is a control device is provided, by which a Commissioning signals before starting a safety function can be initiated.
Des weiteren sind von dem Steuergerät ansteuerbare Aktuatoren zur Betätigung einer Bremse und einer Anfahrkupplung vorhanden, wobei die Betätigung der Bremse und ein Trennen der Anfahrkupplung den Sicherheitsfunktionen zuzuordnen sind.Furthermore, actuators that can be actuated by the control unit are used to actuate one Brake and a starting clutch available, the operation of the brake and a Disconnecting the starting clutch must be assigned to the safety functions.
Die Vorrichtung kann einen ersten Sensor zur Registrierung einer Betätigung einer Fahrertür und / oder einen zweiten Sensor zur Registrierung einer Benutzung eines Fahrersitzes und / oder einen Zündschalter zur Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges aufweisen. Durch die Sensoren und den Zündschalter sind Inbetriebnahmesignale auslösbar, durch die über das Steuergerät vorbereitende Aktionen zum Anlassen des Verbrennungsmotors veranlaßt werden können.The device can have a first sensor for registering an actuation of a Driver door and / or a second sensor for registering the use of a Driver's seat and / or an ignition switch for starting the motor vehicle exhibit. Commissioning signals are given by the sensors and the ignition switch can be triggered by the preparatory actions for starting the Internal combustion engine can be caused.
Als Bestandteil der Vorrichtung kann ein der Bremse zugeordneter Bremssensor und / oder ein der Anfahrkupplung zugeordneter Kupplungssensor vorgesehen sein. Mit Hilfe des Bremssensors ist detektierbar, ob eine Bremse betätigt ist, d.h. ob eine Feststellbremse angezogen oder eine Betriebsbremse momentan betätigt wird, was z.B. durch ein Treten eines Bremspedales durch einen Fahrer erfolgen kann. Falls dies nicht zutrifft, kann eine der Bremsen, z.B. über einen Aktuator, betätigt werden, um ein unbeabsichtigtes Wegrollen des Kraftfahrzeuges bei einem nachfolgenden Trennen der Anfahrkupplung zu vermeiden. Ein Trennen der Anfahrkupplung ist zum Anlassen des Verbrennungsmotors erforderlich, braucht jedoch nur vorgenommen zu werden, wenn die Anfahrkupplung geschlossen ist, was durch den Kupplungssensor erkennbar ist.As part of the device, a brake sensor assigned to the brake and / or a clutch sensor assigned to the starting clutch can be provided. With help of the brake sensor it can be detected whether a brake is actuated, i.e. if one Parking brake applied or a service brake is currently applied, which e.g. by a driver pedaling a brake pedal. If not applies, one of the brakes, e.g. via an actuator, to be operated unintentional rolling away of the motor vehicle in a subsequent disconnection of the Avoid starting clutch. Disconnecting the starting clutch is to start the Internal combustion engine required, but only needs to be done if the starting clutch is closed, which can be recognized by the clutch sensor.
Zur Detektierung einer Losfahrabsicht des Fahrers kann ein einem Fahrzeuggetriebe zugeordneter Getriebesensor und / oder ein einem Fahrpedal zugeordneter Fahrpedalsensor vorgesehen sein. Durch den Getriebesensor ist erkennbar und an das Steuergerät weiterleitbar, ob ein zum Anfahren geeigneter Gang eingelegt ist bzw. eine entsprechend geeignete Fahrstufe eingestellt ist. Über den Fahrpedalsensor ist erkennbar, ob das Fahrpedal betätigt wird, was bei einem eingelegten Anfahrgang vom Steuergerät als Losfahrabsicht des Fahrers interpretierbar ist und das Anlassen des Verbrennungsmotors nach sich ziehen kann. Dabei kann sowohl eine momentane Position des Fahrpedales als auch eine zeitliche Änderung der Position für eine Erkennung der Losfahrabsicht des Fahrers maßgeblich sein.A vehicle transmission can be used to detect a driver's intention to set off assigned transmission sensor and / or an accelerator pedal assigned Accelerator pedal sensor may be provided. The gear sensor is recognizable and attached to the Control device forwardable whether a gear suitable for starting is engaged or a the appropriate gear is set accordingly. About the accelerator pedal sensor is recognizable whether the accelerator pedal is operated, which is the case when the starting gear is engaged Control unit can be interpreted as the driver's intention to set off and starting the Internal combustion engine can entail. Both a momentary Position of the accelerator pedal as well as a change in position over time Detection of the driver's intention to set off is decisive.
Im folgenden werden zwei bevorzugte Versionen des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand von Signalflußplänen und eine Vorrichtung anhand einer Prinzipskizze erläutert. Dazu zeigen
- Figur 1:
- ein Verfahren zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors bei Verwendung einer Direktstartvorrichtung,
- Figur 2:
- ein Verfahren zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors bei Verwendung einer Impulsstartvorrichtung, und
- Figur 3:
- eine Vorrichtung zur Steuerung eines Startvorganges eines Verbrennungsmotors unter Verwendung einer Impulsstartvorrichtung.
- Figure 1:
- a method for controlling a starting process of an internal combustion engine when using a direct starting device,
- Figure 2:
- a method for controlling a starting process of an internal combustion engine when using a pulse starting device, and
- Figure 3:
- a device for controlling a starting process of an internal combustion engine using a pulse starting device.
In der Figur 1 ist dargestellt, wie ausgehend von einem Wartemodus zunächst geprüft wird, ob ein erstes Inbetriebnahmesignal ausgelöst wurde, was z.B. durch ein Öffnen und / oder Schließen einer Fahrertür erfolgen kann. Im negativen Fall wird in dem Wartemodus verblieben, im positiven Fall wird in einen Startmodus verzweigt. Der Startmodus beginnt mit einer ersten Zeitmessung. Danach wird zur späteren Ausführung bestimmter Funktionen Hilfsenergie bereitgestellt, was z.B. bei Verwendung eines hydraulischen Systems durch ein Einschalten einer Hydraulikpumpe geschehen kann. Nach der Bereitstellung der Hilfsenergie wird geprüft, ob ein zweites Inbetriebnahmesignal ausgelöst wurde, was z.B. durch einen in einem Fahrersitz angebrachten Sitzkontaktschalter erfolgen kann, der von einem platznehmenden Fahrer betätigbar ist. Fällt diese Prüfung negativ ausfällt, wird so lange in eine Warteschleife verzweigt, bis entweder die Prüfung positiv ausfällt oder eine vorgegebene erste Abstellzeit erreicht ist. Ist die erste Abstellzeit erreicht, wird zur Schonung von Ressourcen die Bereitstellung der Hilfsenergie beendet (Abstellen der Hydraulikpumpe) und in den Wartemodus zurückverzweigt. Im Falle, daß das zweite Inbetriebnahmesignal ausgelöst wurde, wird eine zweite Zeitmessung gestartet und daraufhin geprüft, ob ein Zündschloß eingeschaltet ist, was als ein drittes Inbetriebnahmesignal gewertet wird. Falls das Zündschloß nicht eingeschaltet ist, wird so lange in eine Warteschleife verzweigt, bis entweder die Prüfung positiv ausfällt oder eine vorgegebene zweite Abstellzeit erreicht ist. Wenn die zweite Abstellzeit erreicht ist, wird die Bereitstellung der Hilfsenergie beendet und in den Wartemodus zurückverzweigt. Wurde das Zündschloß eingeschaltet, so wird eine dritte Zeitmessung gestartet und ein Kurzzeitenergiespeicher geladen, worunter man sich im vorliegenden Fall, d.h. bei der Verwendung einer Direktstartvorrichtung, das Laden eines elektrischen Energiespeichers, z.B. eines Kondensators hoher Kapazität, vorstellen kann. Danach wird geprüft, ob einerseits ein Anfahrgang, d.h. ein zum Anfahren geeigneter Gang in einem zugeordneten Fahrzeuggetriebe, eingelegt ist, und ob andererseits ein Fahrpedal betätigt wird. Die Betätigung des Fahrpedales wird bei einem eingelegten Anfahrgang als Losfahrabsicht des Fahrers interpretiert. Fällt die Prüfung des eingelegten Ganges oder die Prüfung des Fahrpedales negativ aus, wird so lange in eine Warteschleife verzweigt, bis entweder beide Prüfungen positiv ausfallen oder eine vorgegebene dritte Abstellzeit erreicht ist. Ist die dritte Abstellzeit erreicht, wird das Laden des Kurzzeitenergiespeichers und die Bereitstellung der Hilfsenergie beendet und in den Wartemodus zurückverzweigt. Fallen beide Prüfungen positiv aus, werden Sicherheitsfunktionen durchgeführt. Darunter sind z.B. eine Betätigung einer Betriebsbremse und ein Trennen einer Anfahrkupplung zu verstehen, wodurch ein ungewolltes Anrollen des betreffenden Kraftfahrzeuges sowohl bei einem vorbereitenden Trennen der Anfahrkupplung als auch bei einem nachfolgenden Anlassen des zugeordneten Verbrennungsmotors vermieden wird. Das Anlassen erfolgt nach der Durchführung der Sicherheitsfunktionen in herkömmlicher Weise, d.h. über einen elektrischen Anlasser. Danach wird in einen Anfahrmodus verzweigt, durch den ein nachfolgender Anfahrvorgang gesteuert wird.FIG. 1 shows how, starting from a waiting mode, the test is first carried out whether a first commissioning signal has been triggered, which e.g. by opening and / or closing a driver's door can take place. In the negative case, in the Waiting mode remained, in the positive case it branches to a start mode. The Start mode starts with a first time measurement. After that it will be executed later certain functions provided auxiliary energy, which e.g. when using a hydraulic system can be done by switching on a hydraulic pump. After the auxiliary energy has been provided, it is checked whether a second Commissioning signal was triggered, which e.g. by one in a driver's seat attached seat contact switch can be done by a seated driver can be actuated. If this test is negative, it will be put on hold for as long branches until either the test is positive or a predetermined first Parking time is reached. When the first switch-off time has been reached, the Resources finished supplying auxiliary energy (turning off the hydraulic pump) and branched back to wait mode. In the event that the second start-up signal a second time measurement is started and then checked whether a Ignition lock is switched on, which is evaluated as a third start-up signal. If the ignition lock is not switched on, it will be put on hold branches until either the test is positive or a predetermined second Parking time is reached. When the second turnaround time is reached, the deployment of the Auxiliary power ended and branched back to waiting mode. Was the ignition switch switched on, a third time measurement is started and a short-term energy storage loaded, which is the case here, i.e. when using a Direct start device, charging an electrical energy store, e.g. one Capacitor high capacity, can imagine. Then it is checked whether on the one hand Approach gear, i.e. a gear suitable for starting in an assigned Vehicle transmission, is inserted, and whether on the other hand an accelerator pedal is operated. The Actuation of the accelerator pedal is the intention to set off when the starting gear is engaged interpreted by the driver. Does the examination of the gear engaged or the examination of the Accelerator pedals negative, it is put on hold until either both tests are positive or a specified third shutdown time has been reached. Is the third shutdown time is reached, the loading of the short-term energy storage and the Auxiliary power supply terminated and branched back to waiting mode. Fall If both tests are positive, safety functions are carried out. Among them are e.g. actuation of a service brake and disconnection of a starting clutch understand what causes an unwanted rolling of the motor vehicle concerned both with a preparatory disconnection of the starting clutch as well as with one subsequent starting of the associated internal combustion engine is avoided. The Starting takes place after the safety functions have been carried out in a conventional manner Way, i.e. via an electric starter. After that it goes into a start-up mode branches, through which a subsequent starting process is controlled.
Die in der Figur 2 dargestellten Abläufe entsprechen weitgehend denen der Figur 1. Da hier jedoch eine Impulsstartvorrichtung Verwendung findet, werden die Sicherheitsfunktionen, nicht wie bei der Verwendung einer Direktstartvorrichtung (Figur 1) unmittelbar vor dem Anlassen des Verbrennungsmotors, sondern schon nach der positiven Prüfung des Zündschlosses bzw. nach dem Start der dritten Zeitmessung durchgeführt. In diesem Fall beinhalten die Sicherheitsfunktionen auch ein Trennen einer vorhandenen Anlaßkupplung, was in der Figur 2 zur Verdeutlichung separat angegeben wird. Das Laden des Kurzzeitenergiespeichers geschieht im vorliegenden Fall durch ein Beschleunigen eines Schwungrades auf eine vorgegebene Startdrehzahl, z.B. mittels einer Elektromaschine. Dazu wird das Schwungrad vorher im Rahmen der Sicherheitsfunktionen nach einer Betätigung der Betriebsbremse sowohl durch das Trennen der Anfahrkupplung von dem Fahrzeuggetriebe als auch durch das Trennen der Anlaßkupplung von dem Verbrennungsmotor getrennt. Das spätere Anlassen des Verbrennungsmotors erfolgt dann durch ein Schließen der Anlaßkupplung. Danach wird in gleicher Weise, wie in der Figur 1 dargestellt, in den Anfahrmodus verzweigt.The processes shown in FIG. 2 largely correspond to those in FIG. 1. Da however, if a pulse starting device is used here, the Safety functions, not as when using a direct start device (figure 1) immediately before starting the internal combustion engine, but already after the positive test of the ignition lock or after the start of the third time measurement carried out. In this case, the safety functions also include disconnecting one existing starting clutch, which is shown separately in Figure 2 for clarity becomes. In the present case, the short-term energy store is loaded by a Accelerate a flywheel to a specified starting speed, e.g. by means of an electric machine. For this purpose, the flywheel is previously under the Safety functions after actuation of the service brake by both Disconnect the starting clutch from the vehicle transmission as well as by separating the Starter clutch separated from the internal combustion engine. The later starting of the The internal combustion engine then takes place by closing the starter clutch. After that branches to the start-up mode in the same way as shown in FIG. 1.
Die Figur 3 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Steuerung eines Startvorganges eines
Verbrennungsmotors 2 bei Verwendung einer Impulsstartvorrichtung. Der
Verbrennungsmotor 2 steht über eine Schwungscheibe 3 mit einem Fahrzeuggetriebe 4
in Verbindung. Zwischen dem Verbrennungsmotor 2 und der Schwungscheibe 3 ist eine
Anlaßkupplung 5 vorgesehen; zwischen der Schwungscheibe 3 und dem
Fahrzeuggetriebe 4 befindet sich eine Anfahrkupplung 6. Die Schwungscheibe 3 ist von
einer Elektromaschine 7 antreibbar ausgebildet und angeordnet. Die Anlaßkupplung 5
und die Anfahrkupplung 6 sind jeweils als Lamellenkupplungen ausgebildet und stehen
mit einem Hydrauliksystem 8 in Verbindung. Das Hydrauliksystem 8 weist einen
Drucktank 9 auf, in den durch eine von einem Elektromotor 10 antreibbare Ölpumpe 11
Drucköl aus einem drucklosen Vorratsbehälter 12 gefördert werden kann. Die
Anlaßkupplung 5 und die Anfahrkupplung 6 stehen jeweils über ein Steuerventil 13, 13'
mit dem Drucktank 9 in Verbindung. Durch ein Öffnen der Steuerventile 13, 13' sind die
Anlaßkupplung 5 und die Anfahrkupplung 6 jeweils durch eine Beaufschlagung mit
Drucköl schließbar und durch ein mit einer Schaltung auf den drucklosen Vorratsbehälter
12 verbundenes Schließen entsprechend trennbar. Zur Steuerung des Druckes im
Drucktank 9 ist ein Schaltventil 14 vorgesehen, durch das in geöffnetem Zustand Drucköl
zurück in den drucklosen Vorratsbehälter 12 leitbar ist.FIG. 3 shows a
Die Steuervorrichtung 1 weist ein Steuergerät 15 auf, das über Eingangssteuerleitungen
16 mit zugeordneten Sensoren 17 in Verbindung steht. Mittels eines Drucksensors 17a
ist ein im Drucktank 9 herrschender Betriebsdruck meßbar. Durch einen Schließsensor
17b ist ein Öffnen und / oder Schließen einer Fahrertür des zugeordneten
Kraftfahrzeuges registrierbar. Durch einen Sitzsensor 17c ist die Benutzung eines
Fahrersitzes des Kraftfahrzeuges detektierbar. Mit Hilfe eines Schaltsensors 17d ist
feststellbar, ob ein vorhandener Zündschalter ein- oder ausgeschaltet ist. Durch einen
Bremssensor 17e ist feststellbar, ob eine Bremse betätigt bzw. angezogen ist oder nicht.
Mittels eines Getriebesensors 17f ist ein momentan eingelegter Gang bzw. eine
Leerlaufposition ermittelbar. Durch einen Fahrpedalsensor 17g ist eine Betätigung des
Fahrpedales feststellbar. Über Ausgangssteuerleitungen 18 steht das Steuergerät 15 mit
zugeordneten Aktuatoren 19 in Verbindung. Durch einen Pumpenschalter 19a ist der mit
der Ölpumpe 11 verbundene Elektromotor 10 mit einer Fahrzeugbatterie 20 verbindbar
bzw. von dieser trennbar, wodurch die Ölpumpe 11 gestartet bzw. abgestellt werden
kann. Mittels eines Schwungantriebsschalters 19b ist die mit der Schwungscheibe 3 in
Verbindung stehende Elektromaschine 7 mit der Fahrzeugbatterie 20 verbindbar bzw.
von dieser trennbar, wodurch ein Antreiben der Schwungscheibe 3 durch die
Elektromaschine 7 ein- und ausschaltbar ist. Mittels eines Druckventilschalters 19c kann
das Schaltventil 14 zur Regulierung des Betriebsdruckes im Drucktank 9 bedarfsweise
geöffnet oder geschlossen werden. Mittels eines Bremsaktuators 19d kann die
Betriebsbremse betätigt werden. Durch einen Anlaßkupplungsaktuator 19e ist das der
Anlaßkupplung 5 zugeordnete Steuerventil 13 betätigbar, wodurch die Anlaßkupplung 5
geschlossen oder getrennt werden kann. In gleicher Weise ist durch einen
Anfahrkupplungsaktuator 19f das der Anfahrkupplung 6 zugeordnete Steuerventil 13'
betätigbar, wodurch die Anfahrkupplung 6 schließ- und trennbar ist. Zusätzlich steht das
Steuergerät 15 noch über eine Steuerleitung 21 mit einem Zeitmeßgerät 22 in
Verbindung, wobei ein Signalfluß in beiden Richtungen erfolgen kann. Durch das
Steuergerät 15 sind Zeitmeßvorgänge im Zeitmeßgerät 22 in Gang setzbar und vom
Zeitmeßgerät 22 bereitgestellte Meßwerte abrufbar.The
Zur Steuerung eines Startvorganges des Verbrennungsmotors 2 ist die Vorrichtung 1
derart ausgebildet und angeordnet, daß durch ein Öffnen und / oder Schließen der
Fahrertür des Kraftfahrzeuges über den Schließsensor 17b ein erstes
Inbetriebnahmesignal auslösbar und an das Steuergerät 15 weiterleitbar ist. Durch das
Steuergerät 15 ist dann über die Steuerleitung 21 eine erste Zeitmessung in dem
Zeitmeßgerät auslösbar. Des weiteren ist zur Bereitstellung von Hilfsenergie das
Hydrauliksystem 8 durch ein Schließen des Pumpenschalters 19a und ein dadurch zu
bewirkendes Einschalten des die Ölpumpe 11 antreibenden Elektromotors 10 in Gang
setzbar. Durch den Drucksensor 17a ist der Betriebsdruck im Drucktank 9 ermittelbar
und an das Steuergerät 15 weiterleitbar, so daß bekannt ist, ob der Betriebsdruck
ausreichend groß ist und damit die Hilfsenergie bereitsteht. Durch ein Platznehmen des
Fahrers auf dem Fahrersitz ist über den Sitzsensor 17c ein zweites Inbetriebnahmesignal
auslösbar und an das Steuergerät 15 weiterleitbar. Durch den Schaltsensor 17d ist
feststellbar, ob der Zündschalter eingeschaltet ist. Durch das Steuergerät 15 sind
daraufhin Sicherheitsfunktionen einleitbar. Zu den Sicherheitsfunktionen zählt die
Betätigung der Betriebsbremse durch den Bremsaktuator 19d, das Trennen der
Anlaßkupplung 5 durch deren Drucklosschaltung über das von dem
Anlaßkupplungsaktuator 19e betätigbare Steuerventil 13, und das Trennen der
Anfahrkupplung 6 durch deren Drucklosschaltung über das von dem
Anfahrkupplungsaktuator 19f betätigbare Steuerventil 13'. Die als
Kurzzeitenergiespeicher nutzbare Schwungscheibe 3 ist durch ein Schließen des
Schwungantriebsschalters 19b durch die Elektromaschine 7 antreibbar und auf eine
Startdrehzahl bringbar. Der Verbrennungsmotor 2 ist durch ein Schließen der
Anlaßkupplung 5 mit der auf die Startdrehzahl gebrachten Schwungscheibe 3 verbindbar
und damit im Impulsstartverfahren anzulassen. Dazu ist zuvor die Losfahrabsicht des
Fahrers dadurch erkennbar, daß mittels des Getriebesensors 17f feststellbar ist, ob im
Fahrzeuggetriebe 4 ein zum Anfahren geeigneter Gang eingelegt ist, und daß über den
Fahrpedalsensor 17g ermittelbar ist, ob das Fahrpedal betätigt wird. Das Schließen der
Anlaßkupplung 5 ist durch ein Öffnen des Steuerventils 13 über den
Anlaßkupplungsaktuator 19e auslösbar. In gleicher Weise erfolgt das Anfahren des
Kraftfahrzeuges durch ein Schließen der Anfahrkupplung 6, das durch ein über den
Anfahrkupplungsaktuator 19f steuerbares Öffnen des Steuerventils 13' erfolgt. The
- 11
- Vorrichtung (zur Steuerung eines Startvorganges)Device (for controlling a starting process)
- 22nd
- VerbrennungsmotorInternal combustion engine
- 33rd
- Schwungscheibeflywheel
- 44th
- FahrzeuggetriebeVehicle transmission
- 55
- AnlaßkupplungStarter clutch
- 66
- AnfahrkupplungStarting clutch
- 77
- ElektromaschineElectric machine
- 88th
- HydrauliksystemHydraulic system
- 99
- DrucktankPressure tank
- 1010th
- ElektromotorElectric motor
- 1111
- ÖlpumpeOil pump
- 1212th
- VorratsbehälterStorage container
- 1313
- Steuerventil (der Anlaßkupplung)Control valve (of the starter clutch)
- 13'13 '
- Steuerventil (der Anfahrkupplung)Control valve (of the starting clutch)
- 1414
- SchaltventilSwitching valve
- 1515
- SteuergerätControl unit
- 1616
- EingangssteuerleitungInput control line
- 1717th
- Sensorsensor
- 17a17a
- DrucksensorPressure sensor
- 17b17b
- SchließsensorClosing sensor
- 17c17c
- SitzsensorSeat sensor
- 17d17d
- SchaltsensorSwitching sensor
- 17e17e
- BremssensorBrake sensor
- 17f17f
- GetriebesensorTransmission sensor
- 17g17g
- FahrpedalsensorAccelerator pedal sensor
- 1818th
- AusgangssteuerleitungOutput control line
- 1919th
- AktuatorActuator
- 19a19a
- PumpenschalterPump switch
- 19b19b
- Schwungantriebsschalter Swing drive switch
- 19c19c
- DruckventilschalterPressure valve switch
- 19d19d
- BremsaktuatorBrake actuator
- 19e19e
- AnlaßkupplungsaktuatorStarter clutch actuator
- 19f19f
- AnfahrkupplungsaktuatorStarting clutch actuator
- 2020th
- FahrzeugbatterieVehicle battery
- 2121
- SteuerleitungControl line
- 2222
- ZeitmeßgerätTimepiece
Claims (16)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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