控制發(fā)動(dòng)機(jī)的方法和系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)提供了用于發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)的系統(tǒng)和方法，該發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速停止工況期間可選擇性地停機(jī)。在一個(gè)實(shí)施例中，通過當(dāng)給起動(dòng)馬達(dá)和電動(dòng)制動(dòng)器中的一者提供電流時(shí)限制給另一者提供電流而順序地將電流導(dǎo)向起動(dòng)馬達(dá)和電動(dòng)制動(dòng)器，輸送電流的順序基于再起動(dòng)請(qǐng)求相對(duì)于電動(dòng)制動(dòng)請(qǐng)求的正時(shí)和接收至請(qǐng)求時(shí)的車輛工況。通過協(xié)調(diào)起動(dòng)馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)和電動(dòng)制動(dòng)器的運(yùn)轉(zhuǎn)，能減小發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中電源的過載。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
控制發(fā)動(dòng)機(jī)的方法和系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及控制響應(yīng)于怠速停止(idle-stop)エ況的發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)以及后續(xù)發(fā)動(dòng)機(jī)從怠速停止エ況再起動(dòng)的方法和系統(tǒng)。背景技木車輛已經(jīng)發(fā)展到當(dāng)符合怠速停止エ況時(shí)執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)怠速停止并且然后當(dāng)符合再起動(dòng)エ況時(shí)自動(dòng)再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。例如，可通過來自起動(dòng)馬達(dá)的輔助再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。這種怠速停止系統(tǒng)能節(jié)省燃料、減少?gòu)U氣排放以及減小噪音等。車輛系統(tǒng)除車輪制動(dòng)器外還可包括泊車制動(dòng)器以便于尤其在斜坡泊車時(shí)輔助保持車輛的穩(wěn)定。在斜坡上發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)期間，泊車制動(dòng)器的接合與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)相配合以阻止車輛倒溜。 美國(guó)專利2010/0076656A1說明了這類配合的ー個(gè)示例。其中，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)起動(dòng)前驅(qū)動(dòng)泊車制動(dòng)裝置，并且只有在已經(jīng)確認(rèn)制動(dòng)器當(dāng)前制動(dòng)后才運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)機(jī)。從發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)開始經(jīng)過預(yù)定量的時(shí)間后釋放制動(dòng)器。但是，本專利技術(shù)的專利技術(shù)人已經(jīng)意識(shí)到這類方法的潛在缺陷。作為ー個(gè)示例，上述美國(guó)專利中的泊車制動(dòng)裝置使用壓縮空氣流來施加制動(dòng)力。這需要壓縮機(jī)提供壓縮空氣，増加了車輛系統(tǒng)中部件的成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
在一個(gè)示例中，使用電子驅(qū)動(dòng)的泊車制動(dòng)器(也指電動(dòng)制動(dòng)器(electric brake,eBrake))代替上述美國(guó)專利中基于壓縮空氣的制動(dòng)裝置可以減少部件成本。從車輛中已有的電源汲取的電流可用于施加和/或釋放電動(dòng)制動(dòng)器以便泊車時(shí)輔助保持車輛的穩(wěn)定。但是，由于電動(dòng)制動(dòng)器的運(yùn)轉(zhuǎn)需要汲取電流，所以電動(dòng)制動(dòng)器和起動(dòng)馬達(dá)不能同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。例如，如果駕駛員從車輪制動(dòng)器踏板上松開腳的同時(shí)請(qǐng)求泊車制動(dòng)的輔助，(響應(yīng)于釋放制動(dòng)踏板)起動(dòng)馬達(dá)可運(yùn)轉(zhuǎn)以再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)使電動(dòng)制動(dòng)器接合。這樣，車輛的電源(例如電池)可能不能提供充足的電流使起動(dòng)馬達(dá)和制動(dòng)器同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)質(zhì)量和制動(dòng)輔助的劣化。所以，在一個(gè)示例中通過運(yùn)轉(zhuǎn)連接至變速器和電驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的方法可至少部分地解決上述缺陷。在一個(gè)實(shí)施例中，方法包括響應(yīng)于將電流提供至起動(dòng)機(jī)和電動(dòng)泊車制動(dòng)器中的一者的請(qǐng)求或正在向其提供電流而限制提供給起動(dòng)機(jī)和電動(dòng)泊車制動(dòng)器中的另ー者的電流。這樣，某些エ況期間可在提供電流以使電動(dòng)制動(dòng)器制動(dòng)之前將電流導(dǎo)向起動(dòng)機(jī)以轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。在其它エ況期間，可在引導(dǎo)電流以運(yùn)轉(zhuǎn)起動(dòng)馬達(dá)之前完成電動(dòng)制動(dòng)器的制動(dòng)。在一個(gè)示例中，向起動(dòng)馬達(dá)和電動(dòng)制動(dòng)器順序地引導(dǎo)電流可包括基于制動(dòng)請(qǐng)求(即給電動(dòng)制動(dòng)器提供電流的請(qǐng)求)相對(duì)于再起動(dòng)請(qǐng)求(即給起動(dòng)馬達(dá)提供電流的請(qǐng)求)的正時(shí)而選擇限制電流的順序。這樣，例如響應(yīng)于車輛駕駛員按下車輛儀表板上的電動(dòng)制動(dòng)按鈕可推斷出電動(dòng)制動(dòng)的請(qǐng)求。例如響應(yīng)于車輛駕駛員釋放車輪制動(dòng)器踏板可推斷出發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)的請(qǐng)求。例如，在電動(dòng)制動(dòng)器請(qǐng)求之后接收到再起動(dòng)請(qǐng)求時(shí)，可限制提供給起動(dòng)機(jī)的電流?？商娲兀绻陔妱?dòng)制動(dòng)器請(qǐng)求之前接收到請(qǐng)求再起動(dòng)，可限制提供給電動(dòng)制動(dòng)器的電流。這樣,通過順序地將電流導(dǎo)向起動(dòng)機(jī)和電子制動(dòng)器,可運(yùn)轉(zhuǎn)起動(dòng)馬達(dá)和電動(dòng)制動(dòng)器而不需要從車輛系統(tǒng)的電源中汲取過多電流，從而改善發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)和泊車制動(dòng)輔助的質(zhì)量。應(yīng)理解，上述概要提供用于以簡(jiǎn)化形式引入一系列原理，其將在具體實(shí)施方式中進(jìn)ー步進(jìn)行描述。這并不意味著識(shí)別所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或?qū)嵸|(zhì)特征，所要求保護(hù)的主題的范圍僅由權(quán)利要求書確定。此外，所要求保護(hù)的主題并不局限于解決上文或本說明書中任意部分所提到的確定的實(shí)施方式。附圖說明圖I顯示了包括車輛傳動(dòng)系細(xì)節(jié)的車輛系統(tǒng)布局的示例；`圖2顯示了發(fā)動(dòng)機(jī)的局部視圖；圖3顯示了響應(yīng)于怠速停止エ況而調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的高級(jí)流程圖；圖4顯示了響應(yīng)于再起動(dòng)エ況而調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的高級(jí)流程圖；圖5顯示了根據(jù)本專利技術(shù)的公開而解釋了示例發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉和再起動(dòng)操作的多個(gè)圖表的圖譜。具體實(shí)施方式下文的描述涉及可響應(yīng)于怠速停止選擇性停機(jī)的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(例如圖1-2中的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng))。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)可連接至變速器和車輪制動(dòng)器，并且可進(jìn)ー步連接至電動(dòng)制動(dòng)器。怠速停止エ況期間，基于接收到電動(dòng)制動(dòng)器請(qǐng)求時(shí)的車速，電流可導(dǎo)向電動(dòng)制動(dòng)器以保持車輛的穩(wěn)定。再起動(dòng)エ況期間，順序地將電流導(dǎo)向起動(dòng)馬達(dá)和電動(dòng)制動(dòng)器，引導(dǎo)電流的順序至少基于接收請(qǐng)求的順序并且進(jìn)一歩基于請(qǐng)求時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可配置用于響應(yīng)于怠速停止エ況而執(zhí)行控制程序(例如圖3中的程序)以關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)而變速器束緊至變速器殼體。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可進(jìn)ー步配置用于執(zhí)行控制程序(例如圖4中的程序)以便響應(yīng)于將電流提供至起動(dòng)機(jī)或電動(dòng)制動(dòng)器中的一者的請(qǐng)求或正在向其提供電流而限制給起動(dòng)機(jī)或電動(dòng)制動(dòng)器中的另ー者提供電流。附加地，控制器可響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)請(qǐng)求和/或電動(dòng)制動(dòng)器的制動(dòng)將變速器從束緊(tie-up)狀態(tài)釋放。圖5中的示例發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉和再起動(dòng)場(chǎng)景進(jìn)ー步解釋了此處介紹的概念和程序。這樣，可協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)的再起動(dòng)和電動(dòng)制動(dòng)器的運(yùn)轉(zhuǎn)而不浪費(fèi)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的電源。圖I是車輛傳動(dòng)系20的框圖。傳動(dòng)系20可通過發(fā)動(dòng)機(jī)10驅(qū)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)10通過包含起動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)24起動(dòng)。起動(dòng)機(jī)可配置用于支持發(fā)動(dòng)機(jī)在處于預(yù)定的接近零閾值轉(zhuǎn)速或其下(例如100轉(zhuǎn)/分或100轉(zhuǎn)/以下)時(shí)再起動(dòng)。可替代地，預(yù)定閾值轉(zhuǎn)速可以是速度范圍，例如50轉(zhuǎn)/分到100轉(zhuǎn)/分。起動(dòng)機(jī)可包括響應(yīng)于從系統(tǒng)電源(例如電池46)接收的電流而運(yùn)轉(zhuǎn)的起動(dòng)馬達(dá)。響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)請(qǐng)求，可將電流從電池導(dǎo)向起動(dòng)馬達(dá)以轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，隨后可斷開電流。在一個(gè)示例中，可基于制動(dòng)器踏板52的位置(具體是響應(yīng)于車輛駕駛員130將腳離開制動(dòng)器踏板52)而推斷出發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)的請(qǐng)求。發(fā)動(dòng)機(jī)10也可通過扭矩驅(qū)動(dòng)器26 (例如燃料噴射器、節(jié)氣門等)產(chǎn)生或調(diào)整扭矩。發(fā)動(dòng)機(jī)10可通過變矩器連接至變速器。具體地，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的扭矩可傳輸至變矩器28以驅(qū)動(dòng)自動(dòng)變速器30。此外，可接合ー個(gè)或多個(gè)包括前進(jìn)離合器32的變速器離合器以便于推動(dòng)車輛。在一個(gè)示例中，變矩器可以是變速器的組件。此外，變速器30可包括多個(gè)檔位離合器，其可根據(jù)需要接合以激活多個(gè)固定變速器齒輪比?？赏ㄟ^變矩器的鎖止離合器34依次控制變矩器28。例如，當(dāng)完全分離變矩器的鎖止離合器34時(shí)，變矩器28通過變矩器渦輪和變矩器葉輪之間的流體傳輸將發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩傳遞至自動(dòng)變速器39，從而能夠增加扭矩。相反，當(dāng)完全接合變矩器的鎖止離合器34吋，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩通過變矩器離合器直接傳輸至變速器30的輸入軸(未顯示)?？商娲?，可使變矩器的鎖止離合器34部分接合，從而能調(diào)整給變速器傳送的扭矩量?？刂破?可配置用于響應(yīng)于各種發(fā)動(dòng)機(jī)エ況或在基于駕駛員的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)請(qǐng)求的基礎(chǔ)上通過調(diào)整變矩器鎖止離合器來調(diào)整變矩器28傳遞的扭矩量。來自自動(dòng)變速器30的扭矩輸出可依次傳送至車輪36以推動(dòng)車輛。具體地，自動(dòng)變速器30可在輸入軸(未顯示)處傳輸對(duì)應(yīng)于將輸出驅(qū)動(dòng)扭矩傳輸至車輪之前的車輛行駛エ況的輸入驅(qū)動(dòng)扭矩。此外，通過接合和車輪相連的車輪制動(dòng)器38可給車輪36施加摩擦力?？赏ㄟ^制動(dòng)器踏板驅(qū)動(dòng)車輪制動(dòng)器。在一個(gè)示例中，可響應(yīng)于駕駛員或車輛操作員130用他的腳推壓制動(dòng)器踏板52而使車輪制動(dòng)器38接合。以同樣的方式，可通過響應(yīng)于車輛駕駛員130將他的腳從剎車踏板52抬起而釋放車輪制動(dòng)器38減小給車輪36的摩擦力?？蓮闹苿?dòng)器壓力推斷制動(dòng)器踏板的位置。在一個(gè)示例中，當(dāng)制動(dòng)器連接至防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)時(shí)，可通過ABS估算制動(dòng)器壓カ并本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種操作車輛的方法，包括：響應(yīng)于將電流提供至起動(dòng)機(jī)和電動(dòng)泊車制動(dòng)器中的一者的請(qǐng)求或者正在向其提供電流而限制將電流提供給所述起動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)泊車制動(dòng)器中的另一者。

【技術(shù)特征摘要】
2011.06.22 US 13/166,6171.ー種操作車輛的方法，包括 響應(yīng)于將電流提供至起動(dòng)機(jī)和電動(dòng)泊車制動(dòng)器中的一者的請(qǐng)求或者正在向其提供電流而限制將電流提供給所述起動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)泊車制動(dòng)器中的另ー者。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，將電流提供給所述制動(dòng)器以制動(dòng)或釋放所述制動(dòng)器，并且其中將電流提供給所述起動(dòng)機(jī)以激活起動(dòng)馬達(dá)。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述限制包括如果同時(shí)接收到給所述起動(dòng)機(jī)提供電流的請(qǐng)求和給所述制動(dòng)器提供電流的請(qǐng)求則限制給所述制動(dòng)器提供電流。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述限制包括 第一エ況期間，當(dāng)在從開始向所述制動(dòng)器提供電流起的閾值持續(xù)時(shí)間內(nèi)接收到給所述起動(dòng)機(jī)提供電流的請(qǐng)求時(shí)，限制給所述制動(dòng)器提供的電流并且將剩余電流導(dǎo)向所述起動(dòng)機(jī)；以及 第二エ況期間，當(dāng)在從開始向所述制動(dòng)器提供電流的所述閾值持續(xù)時(shí)間之后接收到給所述起動(dòng)機(jī)提供電流的請(qǐng)求時(shí)，限制給所述起動(dòng)機(jī)提供的電流并且繼續(xù)將剩余電流導(dǎo)向所述制動(dòng)器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，進(jìn)ー步包括，所述第二エ況期間在所述制動(dòng)器已經(jīng)接合后給所述起動(dòng)機(jī)提供電流。6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，從共用電源給所述起動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)制動(dòng)器提供電流。7.ー種操作連接至電驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，包括 響應(yīng)于自動(dòng)再起動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)和激活所述制動(dòng)器的請(qǐng)求，順序地將電流導(dǎo)向起動(dòng)馬達(dá)和所述制動(dòng)器。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，順序地導(dǎo)向電流包括 第一エ況期間初始將電流導(dǎo)向所述起動(dòng)馬達(dá)，并且然后在為所述起動(dòng)馬達(dá)切斷電流后將電流導(dǎo)向所述制動(dòng)器；以及 第二エ況期間，初始將電流導(dǎo)向所述制動(dòng)器，并且然后在為所述制動(dòng)器切斷電流后將電流導(dǎo)向所述起動(dòng)電機(jī)。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一エ況包括接收到所述再起動(dòng)請(qǐng)求的同時(shí)或之后接收到所述制動(dòng)器請(qǐng)求，并且其中所述第二エ況包括在所述再起動(dòng)請(qǐng)求前接收到所述制動(dòng)器請(qǐng)求。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在干，所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)ー步連接至變速器，并且其中自動(dòng)再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)包括轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)而變速器束緊至變速器殼體，并在高于閾值發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)使所述變速器從束緊狀態(tài)釋放。1...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：A·O·吉布森，C·E·格里芬，F·涅多列佐夫，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：福特環(huán)球技術(shù)公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：