[发明专利]用于控制机动车辆发动机的方法和装置

说明书

相关申请

本申请要求2011年4月14日提交的英国专利申请号1106336.9的优先权，为了所有的目的该申请的整个内容结合于此供参考。

技术领域

本发明涉及内燃发动机的控制，特别是涉及装有该发动机的机动车辆在行驶中再起动这种发动机。

背景技术

业已知道当机动车辆在行驶中时停止该车辆的发动机是为了减少排放和燃料消耗。在混合动力机动车辆和自由滚动停止-起动车辆(free rolling stop-start vehicle)情况下，当存在一个或更多个预定的状况时，这种发动机停止是自动进行的。与只有在机动车辆确定不动时发动机才停止的常规停止-起动机动车辆不同，自由滚动停止-起动机动车辆是车辆在行驶时停止发动机的机动车辆。混合动力机动车辆是一种具有至少两种动力源的机动车辆，即具有内燃发动机(以下称之为发动机)和一个或更多个电力牵引马达的机动车辆。

在两种情况下都期望在某些情况下停止内燃发动机以便节省燃料并减少排放。

这种自由滚动发动机停止-起动和混合动力系统的特征之一是，与常规机动车辆或常规停止-起动机动车辆相比，由于增加的停止发动机机会，停止和起动发动机更频繁。虽然这种增加的机会具有明显节省燃料和减少排放的好处，但是它对电池或电能储存装置造成更大的负担。这是因为每次再起动发动机时，必需接合起动马达以再起动发动机，这使得为起动马达供电的电池或电能储存装置被消耗并且可能使用大于理想电池或电能储存装置的电池或电能储存装置。

在美国专利6,524,217中已经提出利用机动车辆的惯性在一些情况下通过称之为“冲击起动/推车起动”(bump start)的方法再起动发动机，在冲击起动中离合器被接合使机动车辆的运动通过传动系往回传递给发动机，因而使发动机以足够高的速度旋转，从而使起动能够发生。

在美国专利6,524,217中公开的系统的问题在于，由于车辆速度必须处于能够获得足够惯性从而起动发动机的水平，因此机动车辆可能产生许多车主不能接受的颠簸(jerking)。另一个缺点是如果在再起动时车辆速度高于期望的速度，则可能发生发动机过加速运行。

发明内容

本发明人在此已经认识到上述方法的问题并且提出至少部分地解决这些问题的方法。在一个实施例中，一种控制机动车辆内燃发动机的方法包括：响应发动机的起动要求，确定机动车辆是否正以预定速度范围内的车速行驶并且，如果机动车辆正在预定速度范围内行驶，则利用机动车辆的惯性冲击起动/推车起动(bump start)发动机。

这样做的优点在于能够减少必需使用起动马达的次数，因而与常规的停止-起动装置相比减少起动马达的额外磨损。而且，通过将使用冲击起动限制在预定的车速，可以避免发动机的过加速运转、颠簸起动和/或不期望的转矩波动。

当单独或结合附图阅读下面的具体实施方式时，将容易明白本发明的上述和其他优点和特征。

应当理解，提供上面的概述是为了以简单的形式引入选择的构思，这些构思在具体实施方式中得到进一步描述。这并不意味着指出所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。而且，所要求保护的主题不限于解决上面或本发明的任何部分指出的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1是具有根据本发明一方面的发动机控制装置的机动车辆的方块图。

图2是示出由发动机控制装置使用的各种控制速度范围并构成根据本发明另一方面的方法的一部分的示意图。

图3A至图5是根据本发明所述另一方面的方法的各种实施例。

具体实施方式

车辆可以用自动起动-停止机制运行，其中在某些运行状态下发动机自动关闭以便节省燃料并减少排放。响应要求(例如，表示车辆驾驶员期望车辆行驶的动作)，发动机可以再起动。自动起动-停止可以在车辆仍然在行驶中时进行。但是，这些频繁的再起动可以引起对起动马达的不适当的损坏。在一些状况下，例如当发动机在预定速度范围内运行时和/或使用某些传动装置时，车辆的运动能够传递给发动机以便再起动发动机，而不是利用起动马达。

该预定的速度范围可以由上限车速和下限车速确定。机动车辆可以具有有多个变速器速比的多档变速器和检测是否已经选择空挡的装置，并且该方法还可以包括使上限车速和下限车速基于多档变速器的第一变速器速比的上限速度和多档变速器的最高变速器速比的下限速度的使用，从而冲击起动发动机。