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WO2011050880A1 - Verfahren und vorrichtung zum automatischen stoppen und/oder starten eines traktions-verbrennungsmotors - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum automatischen stoppen und/oder starten eines traktions-verbrennungsmotors Download PDF

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Publication number
WO2011050880A1
WO2011050880A1 PCT/EP2010/005249 EP2010005249W WO2011050880A1 WO 2011050880 A1 WO2011050880 A1 WO 2011050880A1 EP 2010005249 W EP2010005249 W EP 2010005249W WO 2011050880 A1 WO2011050880 A1 WO 2011050880A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
operating mode
motor vehicle
combustion engine
internal combustion
starting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2010/005249
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin-Claudio Schuler
Dieter Kalweit
Hartung Wilstermann
Christian Lorenz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
Publication of WO2011050880A1 publication Critical patent/WO2011050880A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0814—Circuits specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
    • F02N11/0818—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode
    • F02N11/0833—Vehicle conditions
    • F02N11/0837—Environmental conditions thereof, e.g. traffic, weather or road conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0814—Circuits specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
    • F02N11/0818—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode
    • F02N11/0833—Vehicle conditions
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Definitions

  • the invention relates to a method for automatically stopping and / or starting a traction internal combustion engine of a motor vehicle according to the preamble of claim 1 and to an apparatus for automatically stopping and / or starting a traction internal combustion engine of a motor vehicle according to the preamble of claim 5.
  • Stop-start automatic systems for automatically stopping and / or starting a traction internal combustion engine of a motor vehicle are used in many ways today. They are designed with the aim of reducing fuel consumption, so that the traction internal combustion engine of the motor vehicle is automatically switched off when certain conditions are met. Such conditions are for example
  • DE 10211466 C1 describes a stop-start automatic system of a motor vehicle, which is deactivated for safety reasons, when from
  • the generic DE 102006029715 A1 describes a method in which a stop-start automatic system is deactivated for reasons of comfort, when the vehicle is in a shunting or parking operation.
  • a reverse driving state As a sign or as a feature on which the deactivation depends, a reverse driving state, recognizable z. B. at an engaged reverse gear used.
  • Safety aspects are not taken into account in this document.
  • the object is achieved by a method for automatically stopping and / or starting a traction internal combustion engine of a motor vehicle according to claim 1.
  • Traction internal combustion engine can be unlocked or locked.
  • a release of the automatic stopping and / or starting of the traction internal combustion engine means that a stop-start automatic system is first activated or that a request for automatic stops and / or starts by the automatic stop / start system becomes effective, ie actually comes to execution.
  • Automatic stops and automatic starts are those in which the traction internal combustion engine is started or stopped due to the request by a stop-start automatic system. The request for an automatic stop or an automatic start takes place essentially after one
  • Requirement sub-method in which criteria for emission reduction or comfort improvement are processed to a request result.
  • the definition of the operating mode is carried out by a fixing sub-procedure.
  • criteria for ensuring operational safety and / or comfort improvement are essentially processed. Result of the
  • the determination sub-method is to let the automatic stops and / or starts to be requested by the request sub-procedure take effect by means of a release or not to be activated by a lock.
  • the release or the lock can both by release or locking the entire
  • Starting device ignition lock or start switch
  • the determination of the operating mode is carried out as a function of a distance signal.
  • substantially stationary motor vehicle means that the speed of the motor vehicle is 0 km / h or slightly higher, z. B. 0 to 2 km / h.
  • distance signal means a signal which represents the amount of a distance of the motor vehicle to an obstacle, preferably in the vehicle longitudinal direction, or which depends on a distance of the motor vehicle to an obstacle.
  • the invention prevents a vehicle with an automatic transmission from being damaged too automatically due to the fact that it has been turned off too close to an obstacle.
  • the traction internal combustion engine of the motor vehicle which is located very close to an obstacle, is not automatically stopped at all.
  • the traction internal combustion engine does not automatically start after the automatic stop and the stop.
  • manual stops and starts of the internal combustion engine remain possible in both cases. In the case of manual starts, due to the fact that they usually take place from a driving position P, there is no danger of the vehicle creeping forward immediately after or even during the starting process of the traction internal combustion engine.
  • Parking assistance systems are systems by means of which the driver is a parking easier. Such systems usually have sensors for determining distances between the motor vehicle and objects in its surroundings. On the basis of the distance information can be derived
  • Distance information or information derived therefrom as they are anyway in an equipment of the motor vehicle with the parking assistance system, on particularly inexpensive way to be used for the determination of the operating mode.
  • the use of a signal which describes an activation state of the parking assistance system leads to a particularly simple embodiment of the invention. Whenever the parking assistance system is active, i. If the system has detected a parking operation, it is set to a lock operating mode.
  • An advantageous development of the invention provides that a warning and / or a display of the operating mode takes place in an operating and display system of the motor vehicle. Thereby, a driver may be made aware of the fact that the traction internal combustion engine of his vehicle can not be automatically stopped and / or started because the vehicle is too close to an obstacle.
  • the device for automatically stopping and / or starting a traction internal combustion engine of a motor vehicle is characterized in that the method according to the invention described above can be carried out with it.
  • This is, for example, a control unit of the drive train of the motor vehicle, in which an input signal in the form of a distance signal is processed in such a way that output signals which serve to automatically start or stop the traction internal combustion engine are suppressed. That the device is suitable for establishing a release operation mode or a lock operation mode.
  • the device is extended by a display module, by which a warning and / or a display of the specified operating mode can be displayed to the driver.
  • Show Fig. 1 is a schematic representation of a motor vehicle having a traction internal combustion engine and a device for automatically stopping and / or starting the traction internal combustion engine, as well as
  • Fig. 2 is a diagram for explaining a software functionality for
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a motor vehicle 1 which has a traction internal combustion engine 2, an automatic transmission 3 and a device 4 for automatically stopping and / or starting the traction internal combustion engine 2.
  • the device 4 is in this case a drive control unit of the
  • the device 4 comprises means for data processing, data communication, and control and regulation.
  • the motor vehicle 1 also has a device 5 for measuring a distance 6 of the motor vehicle 1 to an obstacle 7.
  • the device 5 has one or more distance sensors, via a data processing device and via a dotted line connection 8 (either a direct or indirect data line or a data transfer bus) with the device 4.
  • a connection 8 data exchange between the Device 5 and the device 4 take place.
  • the device 4 in turn has a data interface for the exchange of data which describe the distance 6 of the motor vehicle 1 to the obstacle 7.
  • the device 5 is integrated together with the device 4 in one component.
  • the device 4 by a dashed line connections shown 9 to sensors and actuators of the traction internal combustion engine 2 and other sensors and actuators of the motor vehicle 1, so that the traction internal combustion engine 2 by the device 4 generally controlled and regulated and in particular Can be started and stopped. Furthermore, the device 4
  • Control mechanisms by which automatic stops and / or automatic starts can be prevented or released according to predetermined rules.
  • the device 4 has a control mechanism in which automatic stops and / or automatic starts, which would take place due to the other control mechanisms, are prevented when the Distance 6 of the motor vehicle 1 to an obstacle 7 is less than a predetermined threshold.
  • An advantageous limit is 10 cm.
  • An automatic stop of the traction internal combustion engine 2 of the motor vehicle 1 is usually carried out with an active brake actuation by a driver and a
  • Fig. 2 shows a diagram for explaining a software functionality for
  • the software functionality is divided into several software modules.
  • a stop-start automatic module 1000 the essential functions for controlling and regulating automatic stops and starts of a
  • the stop-start automatic module 1000 has an interface to an operating and display system 2000, by means of which text or image displays, which appear, for example, in an instrument cluster of the motor vehicle 1, are controlled.
  • the stop-start-automatic module 1000 has not shown further interfaces, such as interfaces to actuator modules, which control the operation of actuators of the traction internal combustion engine 2, such as injectors, ignition, electric starter, etc.
  • the stop-start automatic module 1000 has a structuring into submodules.
  • a stop-start management module 1200 a request for individual stops and starts of the traction internal combustion engine 2 is controlled.
  • the request of the stops and starts takes place essentially as a function of operating parameters of the traction internal combustion engine 2, operating parameters of an automatic
  • Vehicle speed is zero.
  • the operating mode setting module 1100 has sub-modules for processing separate criteria, respectively, which are considered for operating mode setting 1100.
  • a driver attendance module 1120 electronic information such as buckle contact or door contact is evaluated to indicate presence or absence of the driver
  • the distance 6 of the motor vehicle 1 to an obstacle 7 is evaluated in a module for the distance dependence 1110.
  • a result sub-module 1190 the sub-results of the sub-modules for processing the criteria (eg, driver presence 1120 and distance-dependency 1110 and others) are processed into a total result of the module of the operational mode setting 1100.
  • the criteria eg, driver presence 1120 and distance-dependency 1110 and others
  • B_akt a total activation status gets a value of 0 (or "false"), IF the absence of the driver of the motor vehicle 1 has been detected
  • the overall activation status is processed in the stop-start management module 1200 such that when the status value is true, a release operation mode 1210 occurs, meaning that automatic stops and / or starts are enabled, and when the status value is false Locking mode 1220 is done, ie automatic stops and / or starts are not possible.
  • a request (B_Warning) is made for a specific display in an operating and display system 2000, visible to the driver of the motor vehicle 1, which indicates a locking operating mode 1220 of the stop-start automatic system due to the presence of an obstacle 7.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions-Verbrennungsmotors (2) eines Kraftfahrzeugs (1) mit einem Automatikgetriebe (3) sowie eine zugehörige Vorrichtung (4) vorgestellt. Das Verfahren weist einen Freigabe-Betriebsmodus (1210) auf, bei welchem ein automatisches Stoppen und/oder Starten des Traktions-Verbrennungsmotors (2) erfolgen kann, einen Verriegelungs-Betriebsmodus (1220), bei welchem kein automatisches Starten des Traktions-Verbrennungsmotors (2) erfolgen kann sowie eine Festlegung (1100) des Betriebsmodus, nämlich entweder des Freigabe-Betriebsmodus (1210) oder des Verriegelungs-Betriebsmodus (1220) auf. Erfindungsgemäß erfolgt bei einem stehenden Kraftfahrzeug (1) die Festlegung (1100) des Betriebsmodus in Abhängigkeit (1110) von einem Abstandssignal, welches einen Abstand (6) des Kraftfahrzeuges (1) zu einem Hindernis (7) beschreibt.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines
Traktions-Verbrennungsmotors
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions-Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions-Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5.
Stopp-Start-Automatiksysteme zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions-Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges werden in heutiger Zeit vielfältig eingesetzt. Sie sind, mit dem Ziel, den Kraftstoffverbrauch zu verringern, so konzipiert, dass der Traktions-Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs automatisch abgeschaltet wird, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Solche Bedingungen sind zum Beispiel
- ein Fahrzeugstillstand bei gleichzeitiger Betätigung einer Bremse durch den Fahrer und/oder
ein Fahrzeugstillstand bei gleichzeitiger Änderung der Fahrbetriebsstellung des Automatikgetriebes von einer Stellung für Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt in eine Neutral- oder Parkstellung und/oder
- ein Fahrzeugbetrieb ohne Vortriebsleistung des Antriebsstranges (z. B. bei Bergabfahrt).
In entsprechender Weise erfolgt nach einem automatischen Abschalten ein
automatisches Starten des Traktions-Verbrennungsmotors, wenn Bedingungen erfüllt sind, welche von der Antriebssteuerung des Kraftfahrzeugs als Absicht des Fahrers zur Weiterfahrt interpretiert werden. Solche Bedingungen sind zum Beispiel
- das Lösen einer Bremse und/oder
- die Änderung einer Fahrbetriebsstellung eines Automatikgetriebes von einer Neutral- oder Parkstellung in eine Stellung für Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt und/oder - die Betätigung eines Fahrpedals bzw. das erkennbare Vorliegen eines
Fahrerwunsches nach Vortriebsleistung.
Bekannt ist weiterhin, dass derartige Stopp-Start-Automatiksysteme bei bestimmten Betriebsbedingungen deaktiviert werden müssen.
So beschreibt zum Beispiel die DE 10211466 C1 ein Stopp-Start-Automatiksystem eines Kraftfahrzeugs, welches aus Sicherheitsgründen deaktiviert wird, wenn vom
übergeordneten Steuerungssystem des Kraftfahrzeuges eine offenstehende Motorhaube erkannt wird. Durch diese Deaktivierungsbedingung wird u. a. verhindert, dass nach einem automatischen Abstellen des Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs mit Stopp- Start-Automatiksystem in einer KFZ-Werkstatt der Traktions-Verbrennungsmotor automatisch anspringt so lange die Motorhaube offen ist, d.h. so lange im Motorraum gearbeitet wird.
Die gattungsgemäße DE 102006029715 A1 beschreibt ein Verfahren, bei dem ein Stopp- Start-Automatiksystem aus Komfortgründen deaktiviert wird, wenn sich das Fahrzeug in einem Rangier- oder Parkbetrieb befindet. Als Erkennungszeichen bzw. als Merkmal, von welchem die Deaktivierung abhängt, wird ein Rückwärtsfahrzustand, erkennbar z. B. an einem eingelegten Rückwärtsgang, verwendet. Sicherheitsaspekte werden bei dieser Schrift nicht berücksichtigt.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein wirksames Verfahren zur Erhöhung der Sicherheit und des Komforts eines Stopp-Start-Systems vorzuschlagen.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions-Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges gemäß Anspruch 1.
Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass durch eine Festlegung eines
entsprechenden Betriebsmodus das automatische Stoppen und/oder Starten des
Traktions-Verbrennungsmotors freigegeben oder verriegelt werden kann. Eine Freigabe des automatischen Stoppens und/oder Starten des Traktions-Verbrennungsmotors bedeutet dabei, dass ein Stopp-Start-Automatiksystem überhaupt erst aktiviert wird oder dass eine Anforderung von automatischen Stopps und/oder Starts durch das Stopp/Start- Automatiksystem wirksam wird, d.h. tatsächlich zur Ausführung gelangt. Automatische Stopps und automatische Starts sind solche, bei denen der Traktions- Verbrennungsmotor aufgrund der Anforderung durch ein Stopp-Start-Automatiksystem gestartet oder gestoppt wird. Die Anforderung eines automatischen Stopps oder eines automatischen Starts erfolgt dabei im Wesentlichen nach einem
Anforderungsteilverfahren, bei welchem Kriterien zur Emissionsreduzierung oder zur Komfortverbesserung zu einem Anforderungsergebnis verarbeitet werden.
Die Festlegung des Betriebsmodus erfolgt durch ein Festlegungsteilverfahren. Beim Festlegungsteilverfahren werden im Wesentlichen Kriterien zur Sicherstellung der Betriebssicherheit und/oder zur Komfortverbesserung verarbeitet. Ergebnis des
Festlegungsteilverfahrens ist es, die durch das Anforderungsteilverfahren anzufordernden automatischen Stopps und/oder Starts durch eine Freigabe wirksam werden zu lassen oder durch eine Verriegelung nicht wirksam werden zu lassen. Die Freigabe bzw. die Verriegelung kann dabei sowohl durch Freigabe oder Verriegelung des gesamten
Anforderungsteilverfahrens erfolgen oder auch durch Freigabe oder Verriegelung der als Ergebnis des Anforderungsteilverfahrens erfolgenden Anforderung von automatischen Stopps und/oder Starts.
Im Falle der Verriegelung erfolgen Stopps und/oder Starts des Traktions- Verbrennungsmotors ausschließlich manuell, d. h. durch die Betätigung einer
Startvorrichtung (Zündschloss oder Startschalter) durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs.
Erfindungsgemäß erfolgt im Falle eines im Wesentlichen stehenden Kraftfahrzeugs die Festlegung des Betriebsmodus in Abhängigkeit von einem Abstandssignal. Der Begriff des im Wesentlichen stehenden Kraftfahrzeugs bedeutet dabei, dass die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 0 km/h beträgt oder geringfügig höher ist, z. B. 0 bis 2 km/h. Der Begriff Abstandssignal bedeutet dabei ein Signal, welches den Betrag eines Abstandes des Kraftfahrzeuges zu einem Hindernis, vorzugsweise in Fahrzeuglängsrichtung, wiedergibt oder welches von einem Abstand des Kraftfahrzeuges zu einem Hindernis abhängt.
Durch die Erfindung wird verhindert, dass ein Fahrzeug mit Automatikgetriebe aufgrund der Tatsache, dass es zu nahe an einem Hindernis automatisch abgestellt wurde, nach einem ebenfalls automatischen Start beschädigt wird.
Die Gefahr einer Beschädigung des Kraftfahrzeugs im Zusammenhang mit einem Stopp- Start-Automatiksystem besteht deshalb, weil der automatische Stopp des Verbrennungsmotors in der Regel aus einer Fahrbetriebsstellung des Getriebes für Fahren (Vorwärtsfahrt, Fahrstufe„D" oder Rückwärtsfahrt, Fahrstufe„R") erfolgt. Bei dieser Fahrbetriebsstellung herrscht Kraftschluss von einer Kurbelwelle des Traktions- Verbrennungsmotors bis zu den Antriebsrädern. Erfolgt ein Widerstart aus diesem Zustand der Fahrstufen„D" oder„R", zum Beispiel in Folge des Lösens eines
Bremspedals durch den Fahrer, so wird allein aufgrund der Fahrbetriebsstellung auch ohne Betätigung eines Fahrpedals durch den Fahrer das Kraftfahrzeug langsam vorwärts- bzw. rückwärts kriechen. In dem Falle, dass das Kraftfahrzeug zuvor sehr nahe an einem voraus liegenden Hindernis abgestellt wurde, ist ein Auffahren des
Kraftfahrzeugs auf das Hindernis sehr wahrscheinlich.
Die selbe Gefahr besteht, wenn ein Kraftfahrzeug„zugeparkt" wurde, d.h. zwar in ausreichendem Abstand zu Hindernissen der Umgebung automatisch abgestellt wurde, wenn aber im Verlaufe der Standzeit ein Hindernis sehr nahe am Kraftfahrzeug abgestellt wurde.
Im ersten oben geschilderten Fall ist es von Vorteil, wenn der Traktions- Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs, das sich sehr nahe an einem Hindernis befindet, gar nicht erst automatisch gestoppt wird. Im zweiten Fall ist es von Vorteil, wenn der Traktions-Verbrennungsmotor nach dem automatischen Stopp und dem Zuparken nicht mehr automatisch startet. Selbstverständlich bleiben in beiden Fällen manuelle Stopps und Starts des Verbrennungsmotors möglich. Bei manuellen Starts besteht aufgrund der Tatsache, dass diese üblicherweise aus einer Fahrbetriebsstellung P erfolgen, keine Gefahr eines Vorwärtskriechens des Kraftfahrzeugs unmittelbar nach oder noch währende des Startvorgangs des Traktions-Verbrennungsmotors.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Festlegung des
Betriebsmodus in Abhängigkeit eines Betriebsparameters eines Einpark-Hilfe-Systems des Kraftfahrzeugs. Einpark-Hilfe-Systeme sind Systeme, mittels welcher dem Fahrer ein Einparkvorgang erleichtert wird. Derartige Systeme weisen in aller Regel Sensoren zur Ermittlung von Abständen zwischen dem Kraftfahrzeug und Gegenständen in dessen Umgebung auf. Auf der Basis der Abstandsinformationen können abgeleitete
Informationen über einen Betrieb des Kraftfahrzeugs generiert werden, die als
Empfehlung an den Fahrer weitergegeben werden können. Solche
Abstandsinformationen oder davon abgeleitete Informationen können, da sie ohnehin bei einer Ausstattung des Kraftfahrzeugs mit dem Einpark-Hilfe-System vorliegen, auf besonders kostengünstige Weise für die Festlegung des Betriebsmodus verwendet werden.
Insbesondere führt die Verwendung eines Signals, welches einen Aktivierungszustand des Einpark-Hilfe-Systems beschreibt, zu einer besonders einfachen Ausgestaltung der Erfindung. Immer dann, wenn das Einpark-Hilfe-System aktiv ist, d.h. wenn das System einen Einparkvorgang erkannt hat, erfolgt eine Festlegung auf einen Verriegelungs- Betriebsmodus.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass eine Warnung und/oder eine Anzeige des Betriebsmodus in einem Bedien- und Anzeigesystem des Kraftfahrzeugs erfolgt. Dadurch kann ein Fahrer auf den Umstand aufmerksam gemacht werden, dass der Traktions-Verbrennungsmotor seines Fahrzeugs nicht automatisch gestoppt und/oder gestartet werden kann, da sich das Fahrzeug zu nahe an einem Hindernis befindet.
Ebenso wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst.
Die Vorrichtung zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions- Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges ist dadurch charakterisiert, dass damit das oben beschriebene erfindungsgemäße Verfahren durchführbar ist. Es handelt sich dabei zum Beispiel um ein Steuergerät des Antriebsstranges des Kraftfahrzeugs, in welchem ein Eingangssignal in Form eines Abstandssignals in der Weise verarbeitet wird, dass Ausgangssignale, die zum automatischen Starten oder Stoppen des Traktions- Verbrennungsmotors dienen, unterbunden werden. D.h. die Vorrichtung ist dazu geeignet, dass damit ein Freigabe-Betriebsmodus oder ein Verriegelungs-Betriebsmodus festgelegt werden kann.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Vorrichtung sieht vor, dass die Vorrichtung um ein Anzeigemodul erweitert wird, durch welches eine Warnung und/oder eine Anzeige des festgelegten Betriebsmodus dem Fahrer angezeigt werden kann.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der zugehörigen Zeichnungen.
Dabei zeigen Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs, welches einen Traktions- Verbrennungsmotor und eine Vorrichtung zum automatischen Stoppen und/oder Starten des Traktions-Verbrennungsmotors aufweist, sowie
Fig. 2 ein Diagramm zur Erläuterung einer Software-Funktionalität zur
erfindungsgemäßen Festlegung eines Betriebsmodus in Abhängigkeit von einem Abstandssignal.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 1 , welches einen Traktions-Verbrennungsmotor 2, ein automatisches Getriebe 3 und eine Vorrichtung 4 zum automatischen Stoppen und/oder Starten des Traktions-Verbrennungsmotors 2 aufweist. Die Vorrichtung 4 ist in diesem Falle ein Antriebssteuergerät des
Kraftfahrzeugs 1. Als solches weist die Vorrichtung 4 Mittel zur Datenverarbeitung, zur Datenkommunikation und zum Steuern und Regeln auf. Das Kraftfahrzeug 1 weist ferner eine Einrichtung 5 zur Messung eines Abstandes 6 des Kraftfahrzeugs 1 zu einem Hindernis 7 auf. Zur Ermittlung dieses Abstandes verfügt die Einrichtung 5 über einen oder mehrere Abstandssensoren, über eine Datenverarbeitungsvorrichtung sowie über eine mit gestichelter Linie dargestellte Verbindung 8 (entweder eine direkte oder indirekte Datenleitung oder ein Datenübertragungsbus) mit der Vorrichtung 4. Über die Verbindung 8 kann Datenaustausch zwischen der Einrichtung 5 und der Vorrichtung 4 erfolgen. Die Vorrichtung 4 verfügt ihrerseits über eine Datenschnittstelle zum Austausch von Daten, welche den Abstand 6 des Kraftfahrzeugs 1 zu dem Hindernis 7 beschreiben.
Es ist prinzipiell auch möglich, dass die Einrichtung 5 zusammen mit der Vorrichtung 4 in einem Bauteil integriert ist.
Ferner weist die Vorrichtung 4 durch eine gestrichelte Linie dargestellte Verbindungen 9 zu Sensoren und Stellern des Traktions-Verbrennungsmotors 2 sowie zu sonstigen Sensoren und Stellern des Kraftfahrzeugs 1 auf, so dass der Traktions- Verbrennungsmotor 2 durch die Vorrichtung 4 generell Steuer- und regelbar und insbesondere Start- und stoppbar ist. Weiterhin weist die Vorrichtung 4
Steuerungsmechanismen auf, durch welche automatische Stopps und/oder automatische Starts nach vorgegebenen Regeln verhindert oder freigegeben werden können.
Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung 4 einen Steuerungsmechanismus auf, bei welchem automatische Stopps und/oder automatische Starts, welche aufgrund der sonstigen Steuerungsmechanismen erfolgen würden, verhindert werden, wenn der Abstand 6 des Kraftfahrzeugs 1 zu einem Hindernis 7 geringer ist als ein vorbestimmter Grenzwert. Ein vorteilhafter Grenzwert beträgt 10 cm.
Ein automatischer Stopp des Traktions-Verbrennungsmotors 2 des Kraftfahrzeugs 1 erfolgt meist bei einer aktiven Bremsbetätigung durch einen Fahrer und einer
Betriebsstellung des automatischen Getriebes 3 für„Fahren" (Getriebestellung„D" für Vorwärtsfahrt oder„R" für Rückwärtsfahrt). Wenn der Fahrer nach dem automatischen Stopp die Bremsbetätigung beendet, so ist dies üblicherweise das Kriterium für die Steuerungsmechanismen der Vorrichtung 4, einen automatischen Start des Traktions- Verbrennungsmotors 2 einzuleiten. Aufgrund der Betriebsstellung des Automatikgetriebes 3 für zum Beispiel Vorwärtsfahrt („D") fängt das Fahrzeug sofort nach dem automatischen Start an vorwärts zu kriechen. Dieses Vorwärtskriechen ist bei einem automatischen Start an einer Ampel durchaus erwünscht, nicht jedoch dann, wenn sich zum Zeitpunkt des automatischen Starts ein Hindernis in Fahrtrichtung sehr dicht am Kraftfahrzeug 1 befindet.
Daher ist es vorteilhaft, wenn ein automatischer Stopp des Traktionsverbrennungsmotors 2 unterbunden wird, falls sich das Kraftfahrzeug 1 sehr nahe an einem Hindernis 7 befindet bzw. dass ein automatischer Start unterbunden wird, falls sich während einer Stopp-Phase ein Hindernis sich dem Kraftfahrzeug 1 sehr dicht angenähert hat.
Fig. 2 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung einer Software-Funktionalität zur
erfindungsgemäßen Festlegung eines Betriebsmodus in Abhängigkeit von einem
Abstandssignal.
Die Software-Funktionalität ist in mehrere Software-Module unterteilt.
In einem Stopp-Start-Automatik-Modul 1000 werden die wesentlichen Funktionen für eine Steuerung und Regelung von automatischen Stopps und Starts eines
Traktionsverbrennungsmotors 2 gebündelt. Das Stopp-Start-Automatik-Modul 1000 besitzt eine Schnittstelle zu einem Bedien- und Anzeigesystem 2000, mittels welchem Text- oder Bild-Anzeigen, die zum Beispiel in einem Kombiinstrument des Kraftfahrzeugs 1 erscheinen, gesteuert werden. Außerdem besitzt das Stopp-Start-Automatik-Modul 1000 nicht dargestellte weitere Schnittstellen, zum Beispiel Schnittstellen zu Steller- Modulen, welche den Betrieb von Stellern des Traktions-Verbrennungsmotors 2, wie zum Beispiel Einspritzventilen, Zündung, elektrischem Starter usw., steuern.
Das Stopp-Start-Automatik-Modul 1000 weist eine Strukturierung in Untermodule auf. In einem Stopp-Start-Management-Modul 1200 wird eine Anforderung von einzelnen Stopps und Starts des Traktions-Verbrennungsmotors 2 gesteuert. Die Anforderung der Stopps und Starts erfolgt dabei im Wesentlichen in Abhängigkeit von Betriebsparametern des Traktions-Verbrennungsmotors 2, Betriebsparametern eines automatischen
Getriebes 3, einer Bremsvorrichtung oder einer Fahrbetätigungseinrichtung des
Kraftfahrzeugs. Zum Beispiel wird ein automatischer Stopp des Traktions- Verbrennungsmotors 2 angefordert, wenn die Bremse betätigt wird und die
Fahrzeuggeschwindigkeit null ist.
Ein weiteres Teilverfahren, eine Festlegung 1100 des Betriebsmodus, nämlich die
Freigabe des Ablaufs des Stopp-Start-Management-Moduls 1200 oder dessen
Verriegelung, erfolgt in einem gesonderten Software-Modul. Das Modul der Festlegung 1100 des Betriebsmodus weist Untermodule für die Verarbeitung von jeweils gesonderten Kriterien auf, welche für die Festlegung 1100 des Betriebsmodus berücksichtigt werden.
Zum Beispiel werden in einem Modul für die Berücksichtigung der Fahreranwesenheit 1120 elektronische Informationen wie zum Beispiel Gurtschlosskontakt oder Türkontakt ausgewertet um auf eine Anwesenheit oder Abwesenheit des Fahrers des
Kraftfahrzeugs 1 zu schließen.
Erfindungsgemäß wird in einem Modul für die Abstands-Abhängigkeit 1110 der Abstand 6 des Kraftfahrzeugs 1 zu einem Hindernis 7 ausgewertet. In diesem Modul wird, bei im Wesentlichen stehendem Kraftfahrzeug 1 (d.h. wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zwischen 0 und 2 km/h ist), wenn der Abstand des Kraftfahrzeugs 1 zu einem Hindernis 7 kleiner ist als 10 cm, ein Statussignal für ein vorliegendes Hindernis (B_Hind = 1) erzeugt. Wenn bei im Wesentlichen stehendem Kraftfahrzeug 1 der Abstand des Kraftfahrzeugs 1 zu einem Hindernis 7 größer ist als 10 cm, so wird das entsprechende Statussignal für ein nicht vorliegendes Hindernis erzeugt (B_Hind = 0).
In einem Ergebnis-Untermodul 1190 werden die Teilergebnisse der Untermodule für die Verarbeitung der Kriterien (z. B. Fahreranwesenheit 1120 und Abstands-Abhängigkeit 1110 und andere) zu einem Gesamtergebnis des Moduls der Festlegung 1100 des Betriebsmodus verarbeitet.
Hier erfolgt die Verarbeitung dergestalt, dass
- ein Gesamt-Aktivierungsstatus (B_akt) einen Wert 0 (oder„false") erhält, - WENN die Abwesenheit des Fahrers des Kraftfahrzeugs 1 erkannt wurde
UND/ODER
- WENN bei im Wesentlichen stehendem Kraftfahrzeug 1 der Abstand 6 des
Kraftfahrzeugs 1 zu einem Hindernis 7 kleiner ist als 10 cm (d.h. wenn B_Hind = D-
- ANSONSTEN erhält der Gesamt-Aktivierungsstatus (B_akt) den Wert 1 (oder „true")
Der Gesamt-Aktivierungsstatus wird im Stopp-Start-Management-Modul 1200 dergestalt verarbeitet, dass bei einem Statuswert„true" ein Freigabe-Betriebsmodus 1210 erfolgt, d.h. dass automatische Stopps und/oder Starts ermöglicht sind, und bei einem Statuswert „false" ein Verriegelungs-Betriebsmodus 1220 erfolgt, d.h. dass automatische Stopps und/oder Starts nicht ermöglicht sind.
In einem weiteren Software-Modul, einer Schnittstelle 1500 zur Anzeigefunktion, wird ebenfalls das Statussignal für ein vorliegendes Hindernis (B_Hind = 1) berücksichtigt. Dies erfolgt dergestalt, dass
- WENN ein Hindernis vorliegt (B_Hind = 1 )
- UND WENN sonst keine das Stopp-Start-Management deaktivierende Bedingung vorliegt (BJ'others" = 0)
eine Anforderung (B_Warning) für eine spezifische Anzeige in einem Bedien- und Anzeigesystem 2000, sichtbar für den Fahrer des Kraftfahrzeugs 1 erfolgt, welche auf einen Verriegelungs-Betriebsmodus 1220 des Stopp-Start-Automatiksystems aufgrund des Vorliegens eines Hindernisses 7 hinweist.

Claims

Daimler AG Patentansprüche
1. Verfahren zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions- Verbrennungsmotors (2) eines Kraftfahrzeuges (1) mit einem automatischen Getriebe (3), aufweisend
- einen Freigabe-Betriebsmodus (1210), bei welchem ein automatisches
Stoppen und/oder Starten des Traktions-Verbrennungsmotors (2) erfolgen kann,
- einen Verriegelungs-Betriebsmodus (1220), bei welchem kein automatisches Stoppen und/oder Starten des Traktions-Verbrennungsmotors (2) erfolgen kann,
- eine Festlegung (1100) des Betriebsmodus, nämlich entweder des Freigabe- Betriebsmodus (1210) oder des Verriegelungs-Betriebsmodus (1220), dadurch gekennzeichnet, dass
bei im Wesentlichen stehendem Kraftfahrzeug (1) die Festlegung (1100) des Betriebsmodus in Abhängigkeit (1110) von einem Abstandssignal erfolgt, welches einen Abstand (6) des Kraftfahrzeuges (1) zu einem Hindernis (7) beschreibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Festlegung (1100) des Betriebsmodus in Abhängigkeit eines
Betriebsparameters eines Einpark-Hilfe-Systems erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Festlegung (1100) des Betriebsmodus in Abhängigkeit eines Signals erfolgt, welches einen Aktivierungszustand des Einpark-Hilfe-Systems beschreibt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Warnung und/oder eine Anzeige des
Betriebsmodus in einem Bedien- und Anzeigesystem (2000) des Kraftfahrzeugs erfolgt.
Vorrichtung (4) zum automatischen Stoppen und/oder Starten eines Traktions- Verbrennungsmotors (2) eines Kraftfahrzeuges (1 ), welche eine Verbindung (8) zu einer Einrichtung (5) zur Messung eines Abstandes (6) des Kraftfahrzeugs (1) zu einem Hindernis (7) aufweist, wobei mit der Vorrichtung (4)
- eine Festlegung (1100) eines Betriebsmodus durchführbar ist, nämlich entweder eines Freigabe-Betriebsmodus (1210) oder eines Verriegelungs- Betriebsmodus (1220),
- wobei bei dem Freigabe-Betriebsmodus (1210) ein automatisches Stoppen und/oder Starten des Verbrennungsmotors erfolgen kann und
- bei dem Verriegelungs-Betriebsmodus (1220) kein automatisches Stoppen und/oder Starten des Verbrennungsmotors erfolgen kann,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei im Wesentlichen stehendem Kraftfahrzeug die Festlegung (1100) des
Betriebsmodus in Abhängigkeit (1110) von einem Abstandssignal, welches den Abstand (6) des Kraftfahrzeuges (1) zu dem Hindernis (7) beschreibt, erfolgen kann.
Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Festlegung (1100) des Betriebsmodus in Abhängigkeit eines
Betriebsparameters eines Einpark-Hilfe-Systems erfolgen kann.
Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Festlegung (1100) des Betriebsmodus in Abhängigkeit eines Signals erfolgen kann, welches einen Aktivierungszustand eines Einpark-Hilfe-Systems beschreibt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass eine für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs sichtbare Warnung und/oder Anzeige des Betriebsmodus erfolgen kann.
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