用于微混合動力車輛的在泊車檔停車的控制的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于微混合動力車輛的在泊車檔停車的控制。一種微混合動力車輛的停止/起動系統(tǒng)可在發(fā)動機自動停止之后，響應于PRDNL變速桿/變速器移出/換檔移出行駛檔，并且在PRDNL變速桿/變速器被移動/換檔到倒車檔之前確定車輛的位置（例如，處于路口或鐵路交叉口）選擇性地開始發(fā)動機自動起動。
【專利說明】用于微混合動力車輛的在泊車檔停車的控制
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及微混合動力車輛或停止/起動車輛及在換檔過程中控制停止/起動活動。
【背景技術(shù)】
[0002]微混合動力車輛可配備有發(fā)動機自動停止功能。這種功能在某一操作階段關(guān)閉發(fā)動機以節(jié)省燃料。例如，在車輛停止時可啟動自動停止功能而不是使發(fā)動機空轉(zhuǎn)。當駕駛員松開制動器或致動加速器時，發(fā)動機可被再起動。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]一種用于控制停止/起動車輛的方法，所述方法包括:在發(fā)動機自動停止之后，響應于變速器移出行駛檔，在變速器換到除了行駛檔之外的檔之前，基于車輛的位置，選擇地開始發(fā)動機的自動起動。如果車輛位于交叉路口，那么可在發(fā)動機自動停止之后，響應于變速器移出行駛檔，在變速器換到倒車檔之前，開始發(fā)動機的自動起動。如果車輛位于鐵路公路交叉口，那么可在發(fā)動機自動停止之后，響應于變速器移出行駛檔，在變速器換到倒車檔之前，開始發(fā)動機的自動起動。
[0004]一種停止/起動車輛可包括:發(fā)動機、變速器和停止/起動系統(tǒng)。停止/起動系統(tǒng)用于在發(fā)動機停止之后，響應于變速器換檔移出行駛檔，在變速器換到除了行駛檔之外的檔之前，基于車輛的位置，選擇地開始發(fā)動機的自動起動。如果車輛位于十字路口，那么可在發(fā)動機自動停止之后，響應于變速器換檔移出行駛檔，在變速器換到倒車檔之前，開始發(fā)動機的自動起動。如果車輛位于鐵路公路交叉口，那么可在發(fā)動機自動停止之后，響應于變速器換檔移出行駛檔，在變速器換到倒車檔之前，開始發(fā)動機的自動起動。
[0005]一種停止/起動車輛包括:發(fā)動機、PRDNL變速桿和停止/起動系統(tǒng)。停止/起動系統(tǒng)用于在發(fā)動機停止并且車輛位于十字路口或鐵路公路交叉口之后，響應于PRDNL變速桿移出行駛檔，在PRDNL變速桿換到倒車檔之前開始發(fā)動機的自動起動。
[0006]—種停止/起動車輛包括:發(fā)動機、變速器以及停止/起動系統(tǒng)，所述停止/起動系統(tǒng)用于，在發(fā)動機已經(jīng)自動停止之后響應變速器換出行駛檔，在變速器被換入不是行駛檔的檔之前，基于車輛的位置，選擇地開始發(fā)動機的自動起動。
[0007]如果車輛位于路口，可在發(fā)動機已經(jīng)自動停止之后響應變速器換出行駛檔，在變速器換入倒車檔之前，開始發(fā)動機的自動起動。
[0008]如果車輛位于鐵路交叉口，可在發(fā)動機已經(jīng)自動停止之后響應變速器換出行駛檔，在變速器換入倒車檔之前，開始發(fā)動機的自動起動。
[0009]一種停止/起動車輛，包括:發(fā)動機、PRDNL變速桿和停止/起動系統(tǒng)。停止/起動系統(tǒng)編程為，在發(fā)動機已經(jīng)停止并且車輛位于路口或鐵路交叉口之后響應PRDNL變速桿被換擋換出行駛檔，在PRDNL變速桿換入倒車檔之前開始發(fā)動機的自動起動?！緦＠綀D】
【附圖說明】
[0010]圖1是示出在自動停止過程中發(fā)動機狀態(tài)的圖。
[0011]圖2是停止/起動車輛的框圖。
[0012]圖3是示出用于控制停止/起動車輛的算法的流程圖。
【具體實施方式】
[0013]本公開的實施例被描述于此。然而，應該理解的是，公開的實施例僅是示例，其它實施例能夠采用各種和替代的形式。不一定按照比例繪制附圖，為了顯示具體組件的細節(jié)，可能會夸大或縮小一些特征。因此，在此公開的具體結(jié)構(gòu)和功能的細節(jié)不應當被解釋為限制，而僅作為用于教導本領(lǐng)域的技術(shù)人員以各種方式使用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解的，參照任何一個附圖描述和示出的各種特征能夠與在一個或更多個其它附圖中示出的特征結(jié)合以產(chǎn)生沒有明確示出或描述的實施例。所示特征的組合為典型應用提供代表性的實施例。然而，與本公開的教導一致的特征的各種結(jié)合和修改能夠被期望用于特定的應用或?qū)嵤?br>
[0014]停止/起動車輛或微混合動力車輛通過傳統(tǒng)內(nèi)燃機提供動力，并配備有控制自動停止功能和自動起動功能的停止/起動系統(tǒng)。當車輛停止并且發(fā)動機不需要用于驅(qū)動或其它目的時，停止/起動系統(tǒng)可使發(fā)動機自動停止。在稍后的時間，當發(fā)動機需要用于驅(qū)動或其它目的時，停止/起動系統(tǒng)可使發(fā)動機自動起動。在可能時，通過停用發(fā)動機，總的燃料消耗下降。與真正的混合動力車輛不同，停止/起動車輛不能夠進行純電力驅(qū)動。此外，與真正的混合動力車輛不同，停止/起動車輛沒有配備牽引電池，而是使用傳統(tǒng)的起動、照明和點火(SLI)電池。
[0015]控制器可發(fā)起自動停止或自動起動發(fā)動機。例如，隨著車輛停止，控制器可發(fā)出命令以開始停止發(fā)動機的過程，從而防止交流發(fā)電機或起動發(fā)電一體機向電力負載提供電流。在發(fā)動機停止的同時，電池可向電力負載提供電流。在發(fā)動機自動停止后，隨著制動踏板松開(和/或加速踏板接合)，控制器可發(fā)出命令以開始起動發(fā)動機的過程，從而使交流發(fā)電機或起動發(fā)電一體機向電力負載提供電流。
[0016]參照圖1，發(fā)動機停止/起動順序可包括幾個階段:“自動停止開始”，標志著發(fā)動機自動停止的開始；“準備發(fā)動機自動停止”，是車輛系統(tǒng)以及發(fā)動機為即將發(fā)生的發(fā)動機停止做準備的時間段(如果在這個階段期間檢測到自動停止禁止條件，則不會繼續(xù)為即將發(fā)生的發(fā)動機停止做準備并且車輛系統(tǒng)和發(fā)動機回到它們的正常運行模式)；“切斷燃料”，標志著流向發(fā)動機的燃料停止的點；“發(fā)動機停止”，是發(fā)動機的速度降到零的時間段；“低于燃料再起動”，標志著這樣的一點，在“發(fā)動機停止”階段期間，在該點之后，如果要求再起動以禁止自動停止，則起動機可能需要接合以起動發(fā)動機(如果在“發(fā)動機停止”階段期間在“低于燃料再起動”之前要求再起動，則通過重新開起燃料流動可再起動發(fā)動機以禁止自動停止);“發(fā)動機速度=0”，標志著發(fā)動機速度接近或等于零的點；“發(fā)動機自動停止”，是發(fā)動機關(guān)閉的時間段；“起動機接合”，標志著起動機為了(響應于檢測發(fā)動機自動起動條件)起動發(fā)動機而開始起動發(fā)動機的點；“起動機起動發(fā)動機”，是發(fā)動機不能夠在自身動力作用下起動的時間段；“起動機分離”，標志著發(fā)動機能夠在自身動力作用下起動的點；“發(fā)動機速度增加”，是發(fā)動機的速度增加到其運行速度的時間段；以及“自動起動結(jié)束”，標志著發(fā)動機的速度達到其運行速度(處于目標空轉(zhuǎn)速度或高于目標空轉(zhuǎn)速度)的點。
[0017]在一些停止/起動車輛中，僅當PRNDL變速桿/變速器在行駛檔時，自動停止功能才起作用。在這種車輛中，當變速桿/變速器移出行駛檔時，發(fā)動機自動再起動。然而，在某些情況下不希望有這種行為。如果車輛已經(jīng)到達其最終目的地，并且發(fā)動機停止，那么當變速桿/變速器移出行駛檔并進入泊車檔時，再起動發(fā)動機會造成不必要的發(fā)動機再起動。不必要的發(fā)動機再起動會浪費燃料并也導致發(fā)動機不必要的磨損。
[0018]在替代的停止/起動配置(稱為在泊車檔停車或“SIP”)中，當變速桿從行駛檔移出時，發(fā)動機不會再起動。相反，直到變速桿已經(jīng)到達其最終位置，停止/起動系統(tǒng)才會確定是否再起動發(fā)動機。SIP配置防止當變速桿從行駛檔移到泊車檔時發(fā)動機不必要的再起動。然而，在某些情況下，期望的是，一旦變速桿從行駛檔移出就再起動發(fā)動機，以在變速桿到達其最終位置之前再起動發(fā)動機。例如，當發(fā)動機停止并且變速桿從行駛檔換到倒車檔時，如果發(fā)動機沒有立即再起動，那么在發(fā)起倒車之前再起動發(fā)動機同時引入顯著的延遲。在需要駕駛員快速使車輛的運動方向反向的情況下(例如，當車輛在十字路口停止或在鐵路交叉口停止時)不希望這些延遲。
[0019]在此公開的某些系統(tǒng)和方法可提供一種用于具有自動停止功能的發(fā)動機的改進SIP配置和基本自動起動/停止邏輯。當發(fā)動機停止并且變速桿移出行駛檔時，控制器可利用來自多個傳感器的輸入以確定車輛是否已經(jīng)到達其最終目的地。如果確定車輛已經(jīng)到達其最終目的地，那么控制器可阻止發(fā)動機再起動?？刂破饕部纱_定車輛是否處于變速桿換到泊車檔的可能性低的位置。如果車輛處于變速桿換到泊車檔的可能性低的位置，那么控制器可要求在變速桿到達其最終位置之前自動再起動發(fā)動機。如果車輛沒有位于這一位置，那么控制器可使用基本自動起動/停止邏輯。
[0020]參照圖2，示出具有自動停止功能的車輛100的示意圖。車輛100包括發(fā)動機102、變速桿104、導航系統(tǒng)106、速度傳感器108、加速踏板110、制動踏板112、至少一個控制器116以及變速器118。如細實線所示，發(fā)動機102、變速桿104、導航系統(tǒng)106、速度傳感器108、加速踏板110、制動踏板112以及變速器118都與停止/起動系統(tǒng)114通信或被停止/起動系統(tǒng)114控制。如粗實線所示，發(fā)動機102和變速桿104可操作地連接到變速器118。在一種配置中，導航系統(tǒng)106可以是車載GPS系統(tǒng)。在另一種配置中，導航系統(tǒng)106可包括能夠定位的移動設(shè)備，例如蜂窩電話或單獨的GPS單元。當然，其它配置也可以。
[0021 ] 停止/起動系統(tǒng)114包括至少一個控制器116，所述至少一個控制器116在車輛操作過程中，能夠向發(fā)動機102發(fā)出自動停止命令和自動起動命令。停止/起動系統(tǒng)114可包括基本自動起動/停止邏輯，所述基本自動起動/停止邏輯基于來自變速桿104、速度傳感器108、加速踏板110和制動踏板112中的至少一個的信號，發(fā)出自動停止命令和自動起動命令，以實現(xiàn)參照圖1描述的階段(包括其它方面)。基本自動起動/停止邏輯可利用SIP配置。簡而言之，發(fā)動機102將響應于自動停止命令而關(guān)閉，并且將響應于自動起動命令而再起動。
[0022]在參照圖2和圖3描述的一個實施例中，在操作200中確定發(fā)動機是否自動停止。如果確定的結(jié)果為否，那么算法回到操作200。如果確定的結(jié)果為是，那么在操作202中確定PRNDL變速桿是否被移動以使變速器換檔從行駛檔移出。如果確定的結(jié)果為否，那么算法回到操作200。如果確定的結(jié)果為是，那么在操作204中確定車輛是否位于十字路口或鐵路公路交叉口。在一些實施例中，這一確定步驟可通過控制器116響應于來自導航系統(tǒng)106的信號來執(zhí)行。如果確定的結(jié)果為是，那么在操作206中修改SIP停止/起動控制策略以在PRNDL變速桿到達其最終位置之前開始自動起動。這一再起動請求可通過停止/起動系統(tǒng)114來執(zhí)行。然后算法回到操作200?；氐讲僮?04，如果確定的結(jié)果為否，那么在操作208中不修改SIP停止/起動控制策略。即，在確定是否開始對發(fā)動機的自動起動之前，控制策略將等待PRDNL變速桿到達其最終位置。然后算法回到操作200。
[0023]在一些配置中，在變速桿104移出行駛檔同時發(fā)動機自動停止之后，控制器116確定車輛的最終目的地。這一確定可基于輸入到導航系統(tǒng)106中的位置。在替代的配置中，這一確定可基于可通過導航系統(tǒng)106存儲的用戶保存的位置。在又一配置中，這一確定可基于歷史行駛統(tǒng)計(包括一周中的一天或一天中的時間)。一旦已經(jīng)確定車輛的最終目的地，那么控制器116確定車輛是否已經(jīng)到達其最終目的地。這一確定可基于最終目的地與目前車輛位置的對比。
[0024]如果確定車輛已經(jīng)到達其最終目的地，那么停止/起動系統(tǒng)114阻止自動再起動。按照這種方式，防止了不必要的車輛再起動。如果確定車輛沒有到達其最終目的地，那么控制器116確定車輛是否位于變速桿從行駛檔換到泊車檔的可能性低的位置。通過示例，如果導航系統(tǒng)106檢測車輛位于十字路口、鐵路公路交叉口或車輛不可能停車的其它位置，那么變速桿從行駛檔換到泊車檔的可能性低。對于車輛是否位于變速桿從行駛檔換到泊車檔的可能性低的位置的確定也可基于歷史行駛統(tǒng)計。
[0025]如果確定車輛位于變速桿從行駛檔換到泊車檔的可能性低的位置，那么停止/起動系統(tǒng)114可向發(fā)動機發(fā)出信號以再起動。停止/起動系統(tǒng)114在變速桿到達其最終位置之前發(fā)出信號。作為示例，當變速器換檔移出行駛檔時，停止/起動系統(tǒng)114可在變速器換檔到倒車檔之前向發(fā)動機發(fā)出信號以再起動。
[0026]如果確定車輛不在變速桿從行駛檔換到泊車檔的可能性低的位置，那么控制器114根據(jù)基本自動起動/停止邏輯運行。如果基本自動起動/停止邏輯是SIP配置，那么控制器114將確定是否在變速桿到達其最終位置之后自動起動發(fā)動機，如下:如果變速桿換到泊車檔，那么發(fā)動機將不會被自動起動；如果變速桿被換到不是泊車檔的檔位，那么發(fā)動機將自動起動。
[0027]在此公開的過程、方法或算法能夠傳送到處理裝置、控制器或計算機/通過處理裝置、控制器或計算機執(zhí)行，所述過程、方法或算法可包括任何現(xiàn)有的可編程電子控制單元或?qū)Ｓ秒娮涌刂茊卧ｎ愃频?，所述過程、方法或算法能夠以多種形式被存儲為可通過控制器或計算機執(zhí)行的數(shù)據(jù)和指令，其包括(但不限于)永久儲存在不可寫存儲介質(zhì)上(例如ROM裝置)上的信息和可變地存儲在可寫存儲介質(zhì)(例如，軟盤、磁數(shù)據(jù)帶存儲器、光學數(shù)據(jù)帶存儲器、CD、RAM裝置以及其它磁性介質(zhì)和光學介質(zhì))上的信息。所述過程、方法或算法也能夠以軟件可執(zhí)行對象被實施。或者，所述過程、方法或算法可全部或部分地使用合適的硬件組件(例如，專用集成電路(ASIC)，現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)，狀態(tài)機，控制器或任何其他硬件組件或裝置)、或硬件、軟件和固件組件的組合來實施。
[0028]雖然以上描述了示例性的實施例，但是這些實施例不是意在描述權(quán)利要求包含的所有可能的形式。在說明書中使用的詞是描述性的詞而不是限制性的詞，并且應該理解的是，在不脫離本公開的精神和范圍的情況下，可以對其進行各種改變。如前面所描述的，可以對各種實施例的特征進行組合以形成本發(fā)明的沒有明確描述或說明的進一步的實施例。雖然關(guān)于一個或更多個期望的特性，各種實施例已經(jīng)被描述為相比于其它實施例或現(xiàn)有技術(shù)的實施提供有優(yōu)點或被優(yōu)選，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員意識到，可以折衷一個或更多個特點或特性，以實現(xiàn)期望的整體系統(tǒng)屬性。這些特性可能包括，但不限于成本、強度、耐用性、生命周期成本、市場性、外觀、包裝、尺寸、維修保養(yǎng)方便性、重量、可制造性、易組裝性等。這樣，關(guān)于一個或更多個特性，被描述為不如其他實施例或現(xiàn)有技術(shù)實施方式的實施例不在本公開的范圍之外，并且可以期望用于特定的應用。
【權(quán)利要求】
1.一種用于控制停止/起動車輛的方法，所述方法包括: 在發(fā)動機自動停止之后，響應于變速器換檔移出行駛檔，在變速器換到除了行駛檔之外的檔位之前，基于車輛的位置，選擇性地開始發(fā)動機的自動起動。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，如果車輛位于十字路口，那么在發(fā)動機自動停止之后，響應于變速器換檔移出行駛檔，在變速器換到倒車檔之前，開始發(fā)動機的自動起動。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，如果車輛位于鐵路公路交叉口，那么在發(fā)動機自動停止之后，響應于變速器換檔移出行駛檔，在變速器換到倒車檔之前，開始發(fā)動機的自動起動。
【文檔編號】B60W30/192GK104002815SQ201410060600
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月21日
【發(fā)明者】森基特·森加米西威蘭, 馬修·艾倫·博斯, J·安東尼·洛克伍德, 喬治·埃德蒙德·沃利 申請人:福特全球技術(shù)公司