[发明专利]用于利用自动制动起动机构来控制内燃机的方法和装置

说明书

本发明涉及用于利用自动制动起动机构来控制内燃机的方法和装置，通过所述自动制动起动机构(Stopp-Start-Automatik)能独立于汽车驾驶员切断和起动内燃机。

为了减少燃料消耗和有害物质排放，在现代的汽车中采用了各种不同的方案，这些方案改善了内燃机的效率、汽车的废气净化效果或空气动力特性。实施所谓的自动制动起动机构也属于这些方案，利用该自动制动起动机构能独立于汽车驾驶员来切断和重新起动内燃机。在此特别是在长时间的空转期间实现切断内燃机，在所述空转期间，内燃机的驱动力是不需要的。通过这种方式例如能在城市行驶循环中实现大大地节省消耗。

然而利用自动制动起动机构切断内燃机却受到了限制。例如在安全因素(例如保持足够的制动压力)或者太小的电池电压要求内燃机继续运行时，就可以防止内燃机切断。另外值得追求的是，内燃机在起动之后尽快地达到运行温度，此时在功率输出、效率和排放特性方面产生了最佳的状况。就此而言已知的是，禁止利用自动制动起动机构切断内燃机，直至达到一定的运行温度，以便不会延长加热过程。已知使用冷却剂温度传感器的输出信号来作为内燃机温度的量度。内燃机的实际温度在一定的配置情况下和/或运行状态下非常不够精确地用冷却剂温度来表示。例如内燃机具有停车采暖装置，该停车采暖装置将冷却剂加热到明显高的与真正的发动机组一样的温度。另外，该方法的前提是存在非常高效的冷却剂温度传感器，从而在不存在冷却剂温度传感器或者冷却剂温度传感器发生故障时该方法无法应用或者会导致功能失误。

本发明的目的是，提出一种替代的方法和一种相应的装置，用于利用自动制动起动机构控制汽车的内燃机。

该目的通过根据独立权利要求的方法和装置得以实现。从属权利要求所述内容均为有利的改进。

根据权利要求1的方法适宜于利用自动制动起动机构来控制汽车的内燃机，该自动制动起动机构独立于汽车驾驶员来切断和起动内燃机。按照该方法，检测内燃机的起动，并求得表示从起动以来内燃机已做过的功的量的参数。在这种情况下根据所求得的参数利用自动制动起动机构来切断内燃机。

本发明构思在于，内燃机的温度决定于内燃机已做过的功，进而决定于由发动机的燃烧引起的引入到发动机组中的热量。因此在内燃机温度与表示从其最近一次起动以来内燃机已做过的功的参数之间存在直接的关系。因此，求得该参数就能推断出内燃机的温度。于是按照本发明，可以根据该参数利用自动制动起动机构切断内燃机。因此可以根据该参数防止或禁止利用自动制动起动机构切断内燃机。利用这种附加的关系例如可以实现在内燃机温度太低时防止利用自动制动起动机构切断内燃机，从而能快速地达到所希望的运行温度。本发明的方法独立于冷却剂温度传感器而工作，因此也适用于如下配置情况，即要么没有冷却剂温度传感器要么该传感器有故障。由于该参数表示内燃机已做过的功，进而间接地表示引入到发动机组中的热量，所以可以根据该参数以较高的精度估计内燃机或发动机组的实际温度。由此可以避免功能失误，这种功能失误例如在冷却剂温度传感器有故障时会出现。

在根据权利要求2的方法设计中，该参数是从最近一次起动以来供应给内燃机的燃料量。

在根据权利要求3的方法设计中，该参数是从最近一次起动以来供应给内燃机的新鲜空气量。

在根据权利要求4的方法设计中，求得内燃机所产生的转矩，其中该参数是从起动以来内燃机所产生的转矩的时间累积。

在根据权利要求5的方法设计中，只有当该参数超过预定的阈值时才利用自动制动起动机构切断内燃机。在其它情况下禁止利用自动制动起动机构切断内燃机。

在根据权利要求6至8的方法设计中，根据在起动之前内燃机冷却剂的温度、在起动之前内燃机的停机时间或者在起动之前汽车的环境温度来求得阈值。

采用根据权利要求5至8的方法设计能确保只有当参数(该参数表示从起动以来内燃机所做过的功，进而表示由于发动机燃烧而引入到内燃机中的热量)超过一定的预定的阈值时才利用自动制动起动机构切断内燃机。由此只有当内燃机已达到所希望的运行温度时才使得自动制动起动机构激活，由此保证尽可能顺利地加热内燃机。由此改善了特别是在冷起动之后内燃机的效率和排放特性。然而，为了达到所希望的运行温度而需要引入到发动机组中的热量根据在起动时内燃机的温度来改变。该温度可以采用简单的方式通过冷却剂温度、内燃机停机时间以及起动之前汽车的环境温度来估计。由于阈值根据这些参数来确定，所以在确定该阈值时能得到较高的精度和较大灵活性。由此可以根据所存在的环境条件使得起动之后的禁止利用自动制动起动机构切断内燃机期间的时间间隔保持得尽可能地短。