RU2684155C2 - Method and system to control transport vehicle with starter motor - Google Patents
Method and system to control transport vehicle with starter motor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2684155C2 RU2684155C2 RU2014135483A RU2014135483A RU2684155C2 RU 2684155 C2 RU2684155 C2 RU 2684155C2 RU 2014135483 A RU2014135483 A RU 2014135483A RU 2014135483 A RU2014135483 A RU 2014135483A RU 2684155 C2 RU2684155 C2 RU 2684155C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- speed
- starter motor
- engagement
- engine speed
- Prior art date
Links
- 239000007858 starting material Substances 0.000 title claims abstract description 89
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 10
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 28
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 12
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 10
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Images
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 or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0814—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
- F02N11/0844—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop with means for restarting the engine directly after an engine stop request, e.g. caused by change of driver mind
-
- 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 or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0851—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by means for controlling the engagement or disengagement between engine and starter, e.g. meshing of pinion and engine gear
-
- 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 or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0851—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by means for controlling the engagement or disengagement between engine and starter, e.g. meshing of pinion and engine gear
- F02N11/0855—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by means for controlling the engagement or disengagement between engine and starter, e.g. meshing of pinion and engine gear during engine shutdown or after engine stop before start command, e.g. pre-engagement of pinion
-
- 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
- F02N11/10—Safety devices
- F02N11/101—Safety devices for preventing engine starter actuation or engagement
- F02N11/105—Safety devices for preventing engine starter actuation or engagement when the engine is already running
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
- F02D2200/101—Engine speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
- F02D2200/1012—Engine speed gradient
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/12—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
-
- 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
- F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
- F02N2200/02—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
- F02N2200/022—Engine speed
-
- 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
- F02N2250/00—Problems related to engine starting or engine's starting apparatus
- F02N2250/04—Reverse rotation of the engine
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к транспортному средству с двигателем, в частности, к управлению зацеплением стартерного мотора, используемого для пуска двигателя транспортного средства.The invention relates to a vehicle with an engine, in particular, to control the engagement of a starter motor used to start a vehicle engine.
Уровень техникиState of the art
Известно транспортное средство с старт-стопной системой управления для автоматического выполнения пуска и остановки двигателя внутреннего сгорания, обеспечивающего движение транспортного средства.It is known a vehicle with a start-stop control system for automatically starting and stopping an internal combustion engine that provides vehicle movement.
Старт-стопная система автоматически останавливает двигатель, если будет определено, по крайней мере, частично на основании действий водителя, что это позволит снизить расход топлива и количество выбросов из двигателя.The start-stop system automatically stops the engine if it is determined, at least in part, based on the actions of the driver, which will reduce fuel consumption and the amount of emissions from the engine.
В зависимости от типа коробки передач (ручная или автоматическая) транспортного средства для определения необходимости выполнения пуска и остановки двигателя могут быть использованы различные действия водителя. При использовании ручной коробки передач выделяют два основных режима управления, которые называют «остановкой на включенной передаче» и «остановкой на нейтральной передаче».Depending on the type of gearbox (manual or automatic) of the vehicle, various driver actions can be used to determine whether to start and stop the engine. When using a manual gearbox, two main control modes are distinguished, which are called “stop in the engaged gear” and “stop in the neutral gear”.
Часто возникают ситуации, когда водитель изменяет намерение в течение некоторого периода времени между принятием решения остановить двигатель и фактической остановкой двигателя. Изменение намерения может произойти в результате неожиданного изменения условий движения или из-за того, что водитель случайно переключил одно или несколько устройств ручного управления таким образом, что система принимает решение выполнить перезапуск двигателя.Often there are situations when the driver changes his intention for a certain period of time between the decision to stop the engine and the actual stop of the engine. A change in intention may occur as a result of an unexpected change in driving conditions or because the driver accidentally switches one or more manual control devices so that the system decides to restart the engine.
В случае изменения намерения предпочтительным является сведение задержки (t) между моментом изменения намерения и перезапуском двигателя к минимуму.In the event of a change in intention, it is preferable to reduce the delay (t) between the moment of the change of intention and restarting the engine to a minimum.
Известно, что стартерный мотор может быть зацеплен без повреждения самого стартерного мотора или зубчатого венца, за который он зацепляется, при вращении двигателя вперед (в нормальном направлении) на достаточно низкой скорости, например, при 200 об./мин. Однако зацепление стартерного мотора при вращении двигателя в обратном (отрицательном) направлении обычно избегают из-за высокой вероятности повреждения шестерни стартерного мотора и/или зубчатого венца, за который она зацепляется. В связи с этим существует необходимость обеспечения остановки двигателя до того, как он будет зацеплен.It is known that the starter motor can be engaged without damaging the starter motor itself or the ring gear for which it engages when the engine rotates forward (in the normal direction) at a sufficiently low speed, for example, at 200 rpm. However, the engagement of the starter motor during rotation of the engine in the opposite (negative) direction is usually avoided due to the high probability of damage to the gears of the starter motor and / or ring gear, for which it engages. In this regard, there is a need to ensure that the engine stops before it is engaged.
Изобретатели выяснили, что использование усовершенствованного способа управления стартерным мотором, описанного в настоящем изобретении, по сравнению с известными способами, позволит достичь значительного уменьшения времени перезапуска двигателя.The inventors have found that using the improved method of controlling the starter motor described in the present invention, compared with known methods, will achieve a significant reduction in engine restart time.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Целью изобретения является создание способа для уменьшения времени перезапуска двигателя в случае изменения намерения во время выключения двигателя.The aim of the invention is to provide a method for reducing engine restart time in the event of a change of intention during engine shutdown.
Предложен способ управления зацеплением стартерного мотора двигателя транспортного средства во время выключения двигателя, в котором при уменьшении скорости вращения двигателя исключают зацепление стартерного мотора, причем текущая скорость вращения двигателя находится в пределах от отрицательного предельного значения скорости до положительного предельного значения скорости.A method for controlling the engagement of a starter motor of a vehicle’s engine during engine shutdown is proposed, in which, when the engine speed is reduced, engagement of the starter motor is excluded, the current engine speed being in the range from a negative speed limit value to a positive speed limit value.
Если текущая скорость вращения двигателя находится в пределах от отрицательного предельного значения скорости до положительного предельного значения скорости, зацепление стартерного мотора может быть допущено, когда скорость вращения двигателя постоянна или увеличивается.If the current engine speed is in the range from the negative speed limit to the positive speed limit, engagement of the starter motor may be allowed when the engine speed is constant or increases.
Зацепление стартерного мотора может быть запрещено в любом случае, если текущая скорость вращения двигателя ниже отрицательного предельного значения скорости.Engagement of the starter motor may be prohibited in any case if the current engine speed is below the negative speed limit.
Выключение двигателя может представлять собой выключение, выполненное старт-стопной системой, а зацепление стартерного мотора может представлять собой зацепление, требующее перезапуска двигателя, когда водитель изменяет намерение во время выключения двигателя.The engine shutdown may be a shutdown performed by a start-stop system, and the engagement of the starter motor may be an engagement requiring a restart of the engine when the driver changes intention during engine shutdown.
Также предложена система управления транспортного средства со стартерным мотором, используемым для запуска двигателя транспортного средства, которая включает в себя электронный контроллер и несколько входов, позволяющих получить данные, по меньшей мере, о текущей скорости вращения двигателя и о необходимости выполнения выключения или перезапуска двигателя, причем электронный контроллер выполнен с возможностью запретить зацепление стартерного мотора для выполнения перезапуска двигателя во время выключения двигателя, если скорость вращения двигателя снижается, а текущая скорость вращения двигателя находится в пределах от отрицательного предельного значения скорости до положительного предельного значения скорости.Also proposed is a vehicle control system with a starter motor used to start a vehicle engine, which includes an electronic controller and several inputs, allowing to obtain data of at least the current engine speed and the need to shut down or restart the engine, moreover the electronic controller is configured to prohibit the engagement of the starter motor to restart the engine during engine shutdown, if the speed engine rotation is reduced, and the current engine speed is in the range from a negative speed limit value to a positive speed limit value.
Система может включать в себя датчик скорости вращения двигателя для индикации данных о текущей скорости вращения двигателя, причем в случае обнаружения с помощью датчика скорости вращения двигателя того, что текущая скорость вращения двигателя находится в пределах от отрицательного предельного значения скорости до положительного предельного значения скорости, электронный контроллер сможет запретить зацепление стартерного мотора, пока скорость вращения двигателя не перестанет снижаться.The system may include an engine speed sensor for displaying data on the current engine speed, and if the engine speed sensor detects that the current engine speed is in the range from a negative speed limit to a positive speed limit, electronic the controller will be able to prevent the starter motor from engaging until the engine speed stops decreasing.
Система может включать в себя датчик скорости вращения двигателя для индикации данных о текущей скорости вращения двигателя, причем в случае обнаружения с помощью датчика скорости вращения двигателя того, что текущая скорость вращения двигателя находится в пределах от отрицательного предельного значения скорости до положительного предельного значения скорости, то зацепление стартерного мотора не будет запрещено, если скорость вращения двигателя постоянна или увеличивается.The system may include an engine speed sensor for displaying data on the current engine speed, and if the engine speed sensor detects that the current engine speed is in the range from a negative speed limit value to a positive speed limit value, then engagement of the starter motor will not be prohibited if the engine speed is constant or increases.
Зацепление стартерного мотора может быть запрещено электронным контроллером в любом случае, если текущая скорость вращения двигателя ниже отрицательного предельного значения скорости.Engagement of the starter motor may be prohibited by the electronic controller in any case if the current engine speed is below the negative speed limit.
Система дополнительно может включать в себя контроллер пуска/остановки, причем выключение двигателя может представлять собой выключение, выполненное старт-стопной системой, а зацепление стартерного мотора может представлять собой зацепление, требующее перезапуска двигателя, когда водитель изменяет намерение во время выключения двигателя.The system may further include a start / stop controller, wherein the engine shutdown may be a shutdown performed by the start-stop system, and the engagement of the starter motor may be an engagement requiring a restart of the engine when the driver changes intention during engine shutdown.
Также предложено транспортное средство, имеющее двигатель с системой управления, в соответствии с вышеописанной системой.Also proposed is a vehicle having an engine with a control system in accordance with the above system.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Далее изобретение будет описано на примере со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:
На фиг. 1а и 1b показаны высокоуровневые блок-схемы способа управления зацеплением стартерного мотора двигателя во время выключения двигателя в соответствии с изобретением;In FIG. 1a and 1b show high-level flowcharts of a method for controlling engagement of an engine starter motor during engine shutdown in accordance with the invention;
на фиг. 2а показан график, на котором показано соотношение между скоростью двигателя и временем для первого варианта изменения намерения при выключении и перезапуске двигателя в соответствии с известным уровнем техники;in FIG. 2a is a graph showing the relationship between engine speed and time for a first variation of intention when turning off and restarting an engine in accordance with the prior art;
на фиг. 2b показан график, на котором показано соотношение между скоростью двигателя и временем для первого варианта изменения намерения при выключении и перезапуске двигателя с помощью способа в соответствии с изобретением;in FIG. 2b is a graph showing the relationship between engine speed and time for the first variation of intention when turning off and restarting the engine using the method in accordance with the invention;
на фиг. 3а показан график, на котором показано соотношение между скоростью двигателя и временем для второго варианта изменения намерения при выключении и перезапуске двигателя в соответствии с известным уровнем техники;in FIG. 3a is a graph showing the relationship between engine speed and time for a second variation of intention when turning off and restarting the engine in accordance with the prior art;
на фиг. 3b изображен график, на котором показано соотношение между скоростью двигателя и временем для второго варианта изменения намерения при выключении и перезапуске двигателя с помощью способа в соответствии с изобретением;in FIG. 3b is a graph showing the relationship between engine speed and time for a second variation of intention when turning off and restarting the engine using the method in accordance with the invention;
на фиг. 4а изображен график, на котором показано соотношение между скоростью двигателя и временем для третьего варианта изменения намерения при выключении и перезапуске двигателя в соответствии с известным уровнем техники;in FIG. 4a is a graph showing the relationship between engine speed and time for a third variation in intention when turning off and restarting the engine in accordance with the prior art;
на фиг. 4b показан график, на котором показано соотношение между скоростью двигателя и временем для третьего варианта изменения намерения при выключении и перезапуске двигателя по способу в соответствии с изобретением;in FIG. 4b is a graph showing the relationship between engine speed and time for a third variation in intent when the engine is turned off and restarted according to the method of the invention;
на фиг. 5 показан схематический вид транспортного средства с системой управления в соответствии с изобретением.in FIG. 5 is a schematic view of a vehicle with a control system in accordance with the invention.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
На фиг. 1а и 1b представлены высокоуровневые блок-схемы для способа 100 управления пуском и остановкой двигателя, например, двигателя 1000 по фиг. 5, имеющего стартерный мотор 1001.In FIG. 1a and 1b are high-level flowcharts for a
Способ начинают на этапе 110, на котором водитель транспортного средства MV, в котором установлен двигатель 1000, включает зажигание и запускает двигатель вручную.The method starts at
Затем способ переходит на этап 120, на котором двигатель находится в рабочем режиме. На этапе 130 проверяют, выполняются ли условия пуска/остановки. В качестве неограничивающего примера данным условием может быть превышение заранее установленного значения температуры охлаждающей жидкости двигателя или наличие достаточного уровня заряда аккумулятора для выполнения перезапуска.Then, the method proceeds to
Если данные условия не соблюдаются, то двигатель не сможет остановиться даже при возникновении возможности его остановки, а способ будет циклически выполнять этапы 130 и 120 до тех пор, пока не будут выполнены условия или не будет выключено зажигание, после чего способ завершится.If these conditions are not met, the engine will not be able to stop even if it is possible to stop it, and the method will cyclically perform
Если на этапе 130 данные условия будут соблюдены, то способ перейдет на этап 140, на котором на основании действий водителя проверяют наличие сигнала о необходимости остановки двигателя. Для подачи сигнала о необходимости остановки двигателя могут быть использованы различные сочетания условий, например, для индикации необходимости остановки двигателя транспортного средства, имеющего автоматическую коробку передач, транспортное средство MV должно быть неподвижным, педаль газа не нажатой, а педаль тормоза нажата.If at
При отсутствии сигнала о необходимости остановки двигателя способ возвращается на этап 120, в противном случае способ переходит на этап 150.If there is no signal to stop the engine, the method returns to
На этапе 150 выключают двигатель. Из уровня техники известны различные средства выключения двигателя, но в общем случае при использовании дизельного двигателя прекращают подачу топлива, а в случае бензинового двигателя выключают запальные свечи и прекращают подачу топлива.At
После этапа 150 на этапе 160 изменяют намерение во время выключения двигателя. Другими словами, во время выключения двигателя водитель может убрать ногу с педали тормоза, что будет являться изменением состояния, требующим подачи сигнала о необходимости перезапуска двигателя.After
Если на этапе 160 происходит изменение намерения (СоМ), способ переходит с этапа 160 на этап 170.If a change of intention (CoM) occurs in
Затем способ циклически выполняет этапы 170 и 160 до тех пор, пока двигатель не остановится или пока на этапе 160 не будет обнаружен сигнал о необходимости перезапуска.The method then cycles through
После остановки двигателя способ переходит с этапа 170 на этап 180, после чего он циклически выполняет этапы 170 и 180 до тех пор, пока не будет обнаружен сигнал о необходимости перезапуска, например, когда водитель уберет ногу с педали тормоза.After the engine is stopped, the method proceeds from
При обнаружении сигнала о необходимости перезапуска на этапе 180 способ переходит на этап 190, на котором двигатель может быть мгновенно запущен с помощью стартерного мотора, поскольку до этого он был неподвижен.When a signal is detected about the need to restart at
После этого способ возвращается с этапа 190 на этап 120, на котором двигатель находится в рабочем режиме.After that, the method returns from
Между моментом запуска процедуры или подачи команды на выполнение зацепления и моментом, когда шестерня стартерного мотора вступит в контакт с зубчатым венцом, прикрепленным к маховику двигателя, существует задержка (δt), которая называется временем перемещения шестерни. Таким образом, даже когда двигатель может быть мгновенно запущен, существует небольшая задержка (δt) до фактического запуска.There is a delay (δt) between the moment you start the procedure or give the command to perform the gearing and the moment the starter motor gear comes into contact with the ring gear attached to the engine flywheel, which is called the gear moving time. Thus, even when the engine can be started immediately, there is a slight delay (δt) until the actual start.
Длительность данной небольшой задержки (δt) зависит от нескольких факторов, включая электрическую и механическую системы стартерного мотора, проводку и источник питания стартерного мотора, а также условия окружающей среды и износа, например, температуру, уровень заряда аккумулятора и загрязнение стартера. Обычно время (δt) перемещения шестерни может быть порядка нескольких десятков миллисекунд, например, 50 мс.The duration of this small delay (δt) depends on several factors, including the electrical and mechanical systems of the starter motor, the wiring and power supply of the starter motor, as well as environmental and wear conditions, such as temperature, battery level, and starter contamination. Typically, the gear travel time (δt) can be of the order of several tens of milliseconds, for example, 50 ms.
При изменении намерения на этапе 160 способ переходит с этапа 160 на этап 165.If the intention is changed in
На этапе 165 проверяют, насколько безопасным будет выполнение зацепления стартерного мотора для запуска двигателя. Если скорость вращения двигателя превышает пороговое значение скорости n_thresh-auto для автоматического пуска, при котором инерция двигателя может быть использована для перезапуска двигателя без использования стартерного мотора, то способ переходит на этап 167. На этапе 167 выполняют автоматический пуск двигателя, а способ возвращается на этап 120, на котором двигатель находится в рабочем режиме.At
Однако если при выполнении проверки с этапа 165 скорость вращения двигателя будет ниже порогового значения автоматического пуска, то способ перейдет с этапа 165 на этап 210.However, if during the check from
На этапе 210 проверяют, что скорость вращения двигателя ниже положительного предельного значения скорости (n_thresh+). Если текущая скорость вращения двигателя выше или равна положительному предельному значению скорости (n_thresh+), то способ переходит на этап 230, на котором может быть выполнено зацепление стартерного мотора. Между этапами 210 и 230 могут быть выполнены дополнительные проверки, которые позволят убедиться в том, что скорость вращения двигателя в положительном направлении не является слишком высокой, поскольку стартерный мотор не может быть зацеплен при очень высокой скорости вращения без риска повреждений.At
Следовательно, если скорость вращения двигателя слишком высока, то можно подождать, пока скорость вращения двигателя не опустится до определенного более низкого уровня, например, до 200 об./мин.Therefore, if the engine speed is too high, then you can wait until the engine speed drops to a certain lower level, for example, to 200 rpm.
После этапа 230 способ переходит на этап 190, на котором выполняют пуск двигателя. Как было сказано ранее, между началом процедуры зацепления и фактическим зацеплением стартерного мотора существует небольшая задержка (δt).After
С этапа 190 способ возвращается на этап 120, на котором двигатель находится в рабочем режиме.From
Если на этапе 210 будет определено, что текущая скорость вращения двигателя ниже положительного предельного значения скорости (n_thresh+), то способ перейдет на этап 220, на котором зацепление стартерного мотора будет запрещено, а затем на этап 240.If at
На этапе 240 проверяют выполнение условий запрещения зацепления стартерного мотора. При этом проверяют следующее:At
1) снижается ли скорость вращения двигателя. Другими словами, является ли изменение скорости вращения двигателя отрицательным (изменение n<0);1) whether the engine speed is reduced. In other words, is the change in engine speed negative (change n <0);
илиor
2) меньше ли скорость вращения двигателя по сравнению с отрицательным предельным значением скорости (n_thresh-). Другими словами, проверяют, вращается ли двигатель в отрицательном направлении с отрицательной скоростью вращения, превышающей отрицательное предельное значение скорости (n_thresh-).2) whether the engine speed is lower than the negative speed limit value (n_thresh-). In other words, it is checked whether the engine rotates in a negative direction with a negative rotation speed exceeding the negative speed limit value (n_thresh-).
Если не соблюдается хотя бы одно условие, то способ переходит на этап 260, на котором разрешают зацепление стартерного мотора, а затем на этап 190, на котором выполняют пуск двигателя. После этапа 190 способ возвращается на этап 120, на котором двигатель находится в рабочем режиме.If at least one condition is not met, the method proceeds to step 260, where the starter motor is engaged, and then to step 190, where the engine is started. After
Однако при выполнении обоих условий, проверяемых на этапе 240, способ возвращается на этап 220, а зацепление стартерного мотора остается запрещенным. Если текущая скорость вращения двигателя будет ниже отрицательного предельного значения скорости (n_thresh-) или если скорость вращения двигателя будет снижаться, т.е. если она будет становиться более отрицательной, то произойдет возврат на этап 220. Следует отметить, что для перехода на этап 240 скорость вращения двигателя должна быть ниже положительного предельного значения скорости (n_thresh+), то есть на этапе 240 будет выполнена следующая проверка:However, when both conditions are checked, checked at
если (n_thresh+)> скорость вращения двигателя >(n_thresh-), a скорость вращения двигателя снижается, то зацепление стартерного мотора будет запрещено.if (n_thresh +)> engine speed> (n_thresh-), and the engine speed decreases, then the starter motor engagement will be prohibited.
При этом способ будет завершен на любом этапе при выключении зажигания.In this case, the method will be completed at any stage when the ignition is turned off.
На фиг. 2а-4b показано несколько ситуаций, в которых происходило изменение намерения, что позволит лучше понять основные принципы изобретения.In FIG. 2a-4b show several situations in which there was a change of intention, which would allow a better understanding of the basic principles of the invention.
Экспериментальным путем может быть определена величина скорости вращения двигателя в отрицательном направлении, при которой стартерный мотор может быть зацеплен без серьезных повреждений зубчатого венца, включая образование насечек. Изобретатели также заметили, что во избежание возникновения серьезных повреждений для заданного сочетания стартерного мотора и зубчатого венца может быть выбрано два значения отрицательных скоростей. Первая отрицательная скорость представляет собой отрицательную скорость, при которой отрицательная скорость вращения двигателя увеличивается, то есть становится более отрицательной, и вторая отрицательная скорость, при которой отрицательная скорость вращения двигателя уменьшается, то есть становится менее отрицательной. Обе эти скорости показаны на фиг. 3b и 4b как -n1 и -n2 соответственно. Если скорость вращения двигателя является менее отрицательной по сравнению со скоростью -n1, когда скорость вращения двигателя уменьшается, или по сравнению со скоростью -n2, когда скорость вращения двигателя увеличивается, то при зацеплении стартерного мотора он не будет серьезно поврежден.The value of the engine rotation speed in the negative direction can be determined experimentally, at which the starter motor can be engaged without serious damage to the ring gear, including the formation of notches. The inventors also noticed that in order to avoid serious damage for a given combination of the starter motor and the ring gear, two values of negative speeds can be selected. The first negative speed is the negative speed at which the negative engine speed increases, that is, becomes more negative, and the second negative speed at which the negative engine speed decreases, that is, becomes less negative. Both of these speeds are shown in FIG. 3b and 4b as -n1 and -n2, respectively. If the engine speed is less negative compared to the speed -n1 when the engine speed decreases, or compared to the speed -n2 when the engine speed increases, then it will not be seriously damaged when the starter motor is engaged.
Следовательно, на основании данных скоростей -n1, -n2 могут быть получены пороговые значения для скорости вращения двигателя, которые можно использовать для определения необходимости запрета зацепления стартерного мотора.Therefore, based on the data of speeds -n1, -n2, threshold values for the engine speed can be obtained, which can be used to determine the need to prohibit the engagement of the starter motor.
Первое из этих пороговых значений является положительным предельным значением скорости (n_thresh+), подходящим для ситуаций, в которых двигатель вращается в прямом направлении. Если при запуске процедуры зацепления стартерного мотора скорость вращения двигателя выше или равна данному пороговому значению (n_thresh+), то стартерный мотор зацепляется до того, как скорость вращения двигателя опускается ниже первой отрицательной скорости -n1.The first of these thresholds is a positive speed limit value (n_thresh +), suitable for situations in which the engine rotates in the forward direction. If the engine rotation speed is higher or equal to this threshold value (n_thresh +) when starting the gearing procedure for the starter motor, the starter motor is engaged before the engine speed drops below the first negative speed -n1.
Второе из этих пороговых значений является отрицательным предельным значением скорости (n_thresh-), подходящим для ситуаций, в которых двигатель вращается в обратном (отрицательном) направлении. Данное пороговое значение (n_thresh-) устанавливают таким образом, чтобы стартерный мотор зацепился после того, как скорость вращения двигателя пройдет значение второй отрицательной скорости -n2, если скорость вращения двигателя равна или превышает данное пороговое значение (является менее отрицательной), а зацепление выполняется при положительном изменении скорости вращения двигателя. Другими словами, отрицательная скорость вращения двигателя должна быть ниже скорости -n2 в момент фактического зацепления шестерни.The second of these thresholds is a negative speed limit value (n_thresh-), suitable for situations in which the motor rotates in the opposite (negative) direction. This threshold value (n_thresh-) is set so that the starter motor catches after the engine speed has passed the second negative speed value -n2 if the engine speed is equal to or exceeds this threshold value (is less negative), and engagement is performed at positive change in engine speed. In other words, the negative engine speed must be lower than -n2 at the moment the gear actually engages.
На фиг. 2а показан способ выключения и пуска двигателя, известный из уровня техники, в котором скорость вращения двигателя никогда не становится отрицательной.In FIG. 2a shows a method for turning off and starting an engine known in the art, in which the engine speed never becomes negative.
Изменение намерения (СоМ) происходит в момент выключения двигателя, а двигатель перезапускают в момент «t» после СоМ. В данном случае происходит остановка двигателя, а затем по истечении задержки 5t, соответствующей времени перемещения шестерни, он перезапускается.A change in intention (CoM) occurs at the moment the engine is turned off, and the engine is restarted at the moment “t” after CoM. In this case, the engine stops, and then after a delay of 5t, corresponding to the time of movement of the gear, it restarts.
На фиг. 2b показан тот же вариант изменения намерения СоМ, что и на фиг. 2а, но при этом используют способ в соответствии с настоящим изобретением. В данном случае нет необходимости в запрете пуска двигателя, поскольку скорость вращения двигателя превышает положительное предельное значение скорости (n_thresh+), и двигатель будет перезапущен по истечении задержки δt, соответствующей времени перемещения шестерни. В данном случае пуск двигателя начинают сразу после изменения намерения, поэтому задержка «t» после СоМ до перезапуска равна δt, поскольку ждать снижения скорости вращения двигателя до нуля не нужно, как и в случае с использованием способа, известного из уровня техники, по фиг. 2а.In FIG. 2b shows the same variant of CoM intent change as in FIG. 2a, but using the method in accordance with the present invention. In this case, there is no need to prohibit starting the engine, since the engine rotation speed exceeds the positive speed limit (n_thresh +), and the engine will restart after the delay δt corresponding to the gear travel time. In this case, the engine start is started immediately after the change of intention, therefore, the delay "t" after the COM before restarting is equal to δt, since it is not necessary to wait for the engine speed to drop to zero, as is the case using the method known from the prior art, according to FIG. 2a.
На фиг. 3а показан способ выключения и пуска двигателя, известный из уровня техники, в котором скорость вращения двигателя имеет небольшое отрицательное значение во время выключения.In FIG. 3a shows a method of turning the engine off and starting, known in the art, in which the engine speed has a small negative value during shutdown.
Изменение намерения (СоМ) происходит в момент, изображенный в виде момента выключения двигателя, когда двигатель вращается в обратном направлении, то есть когда в данном случае достигается максимальная отрицательная скорость вращения. Двигатель перезапускают по истечении задержки в «t» секунд после СоМ. В данном случае останавливают двигатель, после чего его перезапускают по истечении задержки δt, необходимой для зацепления шестерни стартерного мотора за зубчатый венец двигателя.A change in intention (CoM) occurs at the moment depicted as the moment the engine is turned off, when the engine rotates in the opposite direction, that is, when in this case the maximum negative rotation speed is reached. The engine is restarted after a delay of “t” seconds after CoM. In this case, the engine is stopped, after which it is restarted after the delay δt necessary to engage the gears of the starter motor over the ring gear of the engine.
На фиг. 3b показан тот же вариант изменения намерения СоМ, что и на фиг. 3а, но при этом использован способ в соответствии с изобретением. В данном случае из-за того, что скорость вращения двигателя ниже положительного предельного значения скорости (n_thresh+), скорость вращения двигателя опускается до уровня, находящегося в области Z1, где зацепление стартерного мотора запрещено. Скорость вращения двигателя никогда не достигает отрицательного предельного значения скорости (n_thresh-), поэтому двигатель может быть перезапущен, когда изменение скорости вращения двигателя станет положительным. В данном случае из-за того, что СоМ происходит при максимальной отрицательной скорости, изменение скорости вращения двигателя мгновенно становится положительным, поэтому процедура зацепления стартерного мотора может быть мгновенно запущена, а по истечении времени δt, необходимого для зацепления шестерни, двигатель перезапускают. Таким образом, в данном случае начало процедуры пуска двигателя выполняют сразу после СоМ; то есть поскольку ждать увеличения скорости вращения двигателя до нуля не нужно, как и при использовании способа, известного из уровня техники, по фиг. 3а, то задержка «t» с момента СоМ до перезапуска будет равна δt.In FIG. 3b shows the same variant of CoM intent change as in FIG. 3a, but using the method in accordance with the invention. In this case, due to the fact that the engine speed is below the positive speed limit (n_thresh +), the engine speed drops to a level located in the area Z1, where the engagement of the starter motor is prohibited. The engine speed never reaches the negative speed limit (n_thresh-), so the engine can be restarted when the change in engine speed becomes positive. In this case, due to the fact that CoM occurs at the maximum negative speed, the change in the engine rotation speed instantly becomes positive, therefore, the gearing procedure of the starter motor can be started immediately, and after the time δt necessary for gear engagement has elapsed, the engine is restarted. Thus, in this case, the start of the engine starting procedure is performed immediately after CoM; that is, since it is not necessary to wait for an increase in the engine speed to zero, as with the method known from the prior art, as shown in FIG. 3a, the delay “t” from the moment of CoM to restart will be equal to δt.
На фиг. 4а показан способ выключения и пуска двигателя, известный из уровня техники, в котором скорость вращения двигателя имеет большое отрицательное значение во время выключения.In FIG. 4a shows a method of turning the engine off and starting, known in the art, in which the rotation speed of the engine has a large negative value during shutdown.
Изменение намерения (СоМ) происходит в момент, изображенный в виде момента выключения двигателя, когда двигатель вращается в обратном направлении. Двигатель перезапускают по истечении задержки в «t» секунд после СоМ. В данном случае останавливают двигатель, после чего его перезапускают по истечении задержки, необходимой для зацепления шестерни стартерного мотора за зубчатый венец двигателя. Соответственно, начало процедуры запуска задерживают до того, как двигатель полностью остановится.A change in intention (CoM) occurs at the moment depicted as the moment the engine is turned off when the engine rotates in the opposite direction. The engine is restarted after a delay of “t” seconds after CoM. In this case, the engine is stopped, after which it is restarted after the delay necessary to engage the gears of the starter motor over the ring gear of the engine. Accordingly, the start of the starting procedure is delayed before the engine stops completely.
На фиг. 4b показан тот же вариант изменения намерения СоМ, что и на фиг. 4а, но при этом использован способ в соответствии с изобретением. В данном случае из-за того, что скорость вращения двигателя ниже положительного предельного значения скорости (n_thresh+), скорость вращения двигателя опускается до уровня, находящегося в области Z2, где зацепление стартерного мотора запрещено. Пиковое отрицательное значение скорости вращения двигателя, которое достигается в момент tm, ниже отрицательного предельного значения скорости (n_thresh-), т.е. двигатель вращается с более высокой отрицательной скоростью вращения по сравнению с отрицательным предельным значением скорости (n_thresh-) и, соответственно, не может быть перезапущен.In FIG. 4b shows the same variation of CoM intent as in FIG. 4a, but using the method in accordance with the invention. In this case, due to the fact that the engine speed is below the positive speed limit (n_thresh +), the engine speed drops to a level located in the region Z2, where the engagement of the starter motor is prohibited. The peak negative value of the engine speed, which is reached at time t m , is below the negative speed limit value (n_thresh-), i.e. the engine rotates with a higher negative rotation speed compared to the negative speed limit value (n_thresh-) and, accordingly, cannot be restarted.
Однако как только изменение скорости вращения двигателя становится положительным, а отрицательная скорость становится меньше отрицательного предельного значения скорости (n_thresh-), двигатель снова может быть перезапущен. В данном случае запрет зацепления стартерного мотора снимают в момент, когда скорость вращения двигателя изменяется в положительном направлении и становится выше отрицательного предельного значения скорости (n_thresh-). Другими словами, когда скорость вращения двигателя растет и проходит уровень отрицательного предельного значения скорости (n_thres-), начинается процедура зацепления стартерного мотора, а по истечении задержки δt, необходимой для зацепления шестерни стартерного мотора за зубчатый венец двигателя, выполняется пуск двигателя. Следовательно, в данном случае не нужно ждать, когда скорость вращения двигателя возрастет до нуля, как и в случае использования способа, известного из уровня техники, изображенного на фиг. 4а. При использовании способа в соответствии с настоящим изобретением, который показан на фиг. 4b, составляет t" секунд, а не t секунд, как в случае использования способа, известного из уровня техники, изображенного на фиг. 4а.However, as soon as the change in engine speed becomes positive, and the negative speed becomes less than the negative speed limit value (n_thresh-), the engine can be restarted again. In this case, the prohibition of engagement of the starter motor is removed at the moment when the engine speed changes in the positive direction and becomes higher than the negative speed limit value (n_thresh-). In other words, when the engine speed increases and the level of the negative speed limit (n_thres-) passes, the starter motor engages, and after the delay δt necessary to engage the starter motor gear onto the engine ring gear, the engine starts. Therefore, in this case, it is not necessary to wait until the engine rotation speed increases to zero, as in the case of using the method known from the prior art depicted in FIG. 4a. When using the method in accordance with the present invention, which is shown in FIG. 4b is t "seconds, not t seconds, as in the case of using the method known from the prior art depicted in Fig. 4a.
Следовательно, во всех случаях запуск двигателя происходит с меньшей задержкой, чем при использовании способа, известного из уровня техники, в которых двигатель должен остановиться до того, как станет возможным его перезапуск.Therefore, in all cases, the engine starts with a lower delay than when using the method known from the prior art, in which the engine must stop before it becomes possible to restart.
На фиг. 5 показано транспортное средство MV с двигателем 1000 внутреннего сгорания и системой управления, содержащей блок 1050 управления системой.In FIG. 5 shows an MV vehicle with an
Двигатель 1000 запускают с помощью стартерного мотора 1001 с шестерней (не показана), зацепляемой за зубчатый венец (не показан), прикрепленный к маховику (не показан) двигателя 1000. При получении сигнала от блока 1050 управления, который обеспечивает зацепление зубчатого венца и прокручивание двигателя 1000 с помощью стартерного мотора 1001, на стартерный мотор 1001 подают питание от источника 1002 питания стартерного мотора.The
Двигатель 1000 имеет впускной коллектор 1003, в котором установлен впускной дроссельный клапан 1005, позволяющий регулировать поток воздуха в двигатель 1000. Двигатель 1000 также содержит несколько запальных свечей (не показаны) и систему впрыска топлива (не показана) для подачи топлива в двигатель 1000 в соответствии с известным уровнем техники. Управление впускным дроссельным клапаном 1005 осуществляют с помощью исполнительного механизма 1006, который активируется при получении сигнала управления от блока 1050 управления для поворота дроссельного клапана 1005 во впускном коллекторе 1003. Дроссельный клапан 1003 регулирует поток воздуха, поступающий в двигатель 1000 в направлении, указанном стрелкой «А». Для управления работой двигателя 1000 может быть измерено абсолютное давление ниже по потоку от дроссельного клапана 1005 с помощью датчика 1010 абсолютного давления в коллекторе, подключенного к блоку 1050 управления.The
В данном случае блок 1050 управления содержит контроллер 1100 пуска/остановки, однако контроллер 1100 пуска/остановки может представлять собой и отдельное устройство, функционально соединенное с блоком 1050 управления.In this case, the
Блок 1050 управления имеет несколько входов 1015, 1020, 1025, 1030, 1035 и 1040, используемых для управления работой двигателя.The
Первый вход соответствует входу, с помощью которого можно определить скорость вращения двигателя, используя датчик 1015 скорости вращения двигателя.The first input corresponds to the input with which you can determine the engine speed using the
Второй вход 1020 соответствует нескольким входам, с помощью которых можно определить условия работы транспортного средства MV, например, атмосферное давление, температуру окружающей среды, состав выхлопных газов, температуру охлаждающей жидкости двигателя, скорость транспортного средства и уровень заряда основного аккумулятора.The
Третий вход 1025 соответствует входу, с помощью которого можно определить состояние коробки передач (не показана) транспортного средства MV. Обычно он сигнализирует о том, находится ли коробка передач в нейтральном положении или в положении включенной передачи.The
Четвертый вход 1030 соответствует входу, с помощью которого можно определить состояние педали газа (не показана), используемой водителем транспортного средства MV для индикации необходимого крутящего момента, передаваемого от двигателя 1000.The
Пятый вход 1035 соответствует входу, с помощью которого можно определить состояние педали тормоза (не показана) транспортного средства МУ. Вход 1035 указывает на то, нажата ли педаль тормоза или нет.The
Шестой вход 1040 соответствует входу, с помощью которого можно определить состояние педали сцепления (не показана) транспортного средства MV. Вход 1040 указывает на то, нажата ли педаль сцепления или нет. Данный вход используют только в случае, если транспортное средство MV оснащено ручной коробкой передач с неавтоматическим управлением для включения и выключения сцепления между двигателем 1000 и коробкой передач. Данная конфигурация позволяет откалибровать движение педали сцепления таким образом, чтобы педаль сцепления считалась «полностью нажатой», когда расцепление является безопасным, и считалась «частично нажатой» или «отпущенной», когда она не находится в полностью нажатом состоянии. Частично нажатое состояние представляет собой состояние, когда водитель перемещает педаль сцепления в недостаточной мере для того, чтобы гарантировать полное выключение сцепления.The
Из уровня техники известно, что второй-пятый входы 1025-1040 могут быть использованы контроллером 1100 пуска/остановки в разных сочетаниях и различными способами для определения того, когда необходимо автоматически остановить двигатель 1000 для снижения расхода топлива, а когда его нужно перезапустить после остановки.It is known from the prior art that the second to fifth inputs 1025-1040 can be used by the start /
Для более понятного описания принципа работы системы управления в соответствии с изобретением ниже указаны состояния контролируемых переменных условий для выполнения пуска и остановки двигателя 1000. Однако могут быть использованы другие сочетания состояний контролируемых переменных условий и изобретение не ограничивается конкретными описанными сочетаниями.To more clearly describe the operating principle of the control system in accordance with the invention, the states of controlled variable conditions for starting and stopping the
Остановку двигателя выполняют при следующих условиях:Engine shutdown is performed under the following conditions:
a) коробка передач находится в нейтральном положении;a) the gearbox is in the neutral position;
b) педаль сцепления отпущена;b) the clutch pedal is released;
c) педаль тормоза нажата;c) the brake pedal is depressed;
d) транспортное средство неподвижно.d) the vehicle is stationary.
Пуску двигателя выполняют при следующих условиях:The engine is started under the following conditions:
e) коробка передач находится в нейтральном положении;e) the gearbox is in the neutral position;
и одно из следующих условийand one of the following conditions
f) состояние педали сцепления меняется с отпущенного на любое другое; илиf) the condition of the clutch pedal changes from released to any other; or
g) состояние педали тормоза меняется с нажатого на отпущенное.g) the state of the brake pedal changes from depressed to released.
Ниже описан принцип работы данной системы управления.The principle of operation of this control system is described below.
Блок 1050 управления непрерывно контролирует входы 1020 и вход, соединенный с датчиком 1010 давления в коллекторе, что позволяет регулировать нормальную работу двигателя 1000 и управлять дроссельным клапаном 1005 с помощью исполнительного механизма 1006 для обеспечения необходимого крутящего момента, передаваемого от двигателя 1000, и удовлетворения требований к выбросам для двигателя 1000.The
Контроллер 1100 пуска/остановки контролирует входы, соединенные с датчиком 1015 скорости вращения двигателя, датчиком 1025 состояния коробки передач, датчиком 1030 положения педали газа, датчиком 1035 положения педали тормоза и датчиком 1040 положения педали сцепления. Все сигналы, принятые блоком 1050 управления, могут быть переданы контроллеру 1100 пуска/остановки и наоборот.A start /
Если контроллер 1100 пуска/остановки определит, что состояние всех контролируемых переменных условий a-d, указанных выше, соответствуют условиям остановки, то будет подан сигнал о необходимости остановки двигателя 1000 для снижения расхода топлива и количества выбросов.If the start /
После этого контроллер 1100 пуска/остановки выполняет необходимые действия для отключения двигателя, что в данном случае означает прекращение подачи топлива в двигатель 1000, выключение запальных свечей и закрытие впускного дроссельного клапана 1005. После выполнения данных действий двигатель 1000 начинает останавливаться или двигаться по инерции до полной остановки, наступающей через определенное время.After that, the start /
После выключения двигателя он может быть запущен, если состояние всех контролируемых переменных условий будет удовлетворять требованиям, указанным в пунктах e-f. Другими словами, если коробка передач находится в нейтральном положении, если состояние педали сцепления меняется с отпущенного на любое другое (частично или полностью нажатое) или если состояние педали тормоза меняется с частично нажатого на отпущенное, то двигатель 1000 мгновенно запускается с помощью стартерного мотора 1001, на который при получении сигнала от блока 1050 управления подается питание от источника 1002 питания стартерного мотора. Причем между началом процедуры пуска двигателя и фактическим прокручиванием двигателя существует некоторая задержка, так называемое время δt перемещения шестерни.After the engine is turned off, it can be started if the state of all controlled variable conditions meets the requirements specified in paragraphs e-f. In other words, if the gearbox is in the neutral position, if the state of the clutch pedal changes from released to any other (partially or fully depressed), or if the state of the brake pedal changes from partially depressed to released, then
Если во время выключения происходит изменение намерения, например, при изменении состояния педали сцепления с отпущенного на частично нажатое состояние во время выключения, или при изменении состояния педали тормоза с частично нажатого на отпущенное во время выключения, то при наличии такой возможности двигатель 1000 необходимо будет перезапустить.If a change in intention occurs during shutdown, for example, when the condition of the clutch pedal changes from released to partially depressed during shutdown, or when the condition of the brake pedal changes from partially depressed to released during shutdown, then if this is possible,
Если скорость вращения двигателя остается относительно высокой, то использование стартерного мотора может не понадобиться, так как двигатель может быть перезапущен в режиме «автоматического пуска» либо за счет подачи необходимого количества топлива при работе с дизельным двигателем, либо за счет подачи топлива и искры при работе с двигателем с искровым зажиганием.If the engine speed remains relatively high, then the use of a starter motor may not be necessary, since the engine can be restarted in the "automatic start" mode either by supplying the required amount of fuel when working with a diesel engine, or by supplying fuel and a spark during operation with spark ignition engine.
Если скорость вращения двигателя ниже данного порогового значения автоматического пуска, то для пуска двигателя необходимо будет использовать стартерный мотор. Однако, как было сказано выше, стартерный мотор 1001 может быть зацеплен только при соблюдении особых требований к скорости вращения двигателя для того, чтобы предотвратить повреждение стартерного мотора 1001 и, в частности, шестерни стартерного мотора и зубчатого венца на маховике.If the engine speed is below this threshold for automatic starting, then to start the engine, you will need to use a starter motor. However, as mentioned above, the
Таким образом, до зацепления стартерного мотора 1001 сначала проверяют условия безопасного перезапуска. В соответствии с настоящим изобретением данная проверка предусматривает проверку для обнаружения снижения скорости вращения двигателя (изменение n<0) и того, находится ли текущая скорость вращения двигателя в пределах от отрицательного предельного значения скорости (n_thresh-) до положительного предельного значения скорости (n_thresh+).Thus, before the
Указанную проверку выполняют блоком управления с помощью использования значения скорости вращения двигателя, которое блок управления принимает от датчика скорости вращения двигателя 1015 для получения текущей скорости вращения двигателя и ее сравнения с предыдущей скоростью вращения двигателя, полученной с небольшим интервалом до настоящего момента, что позволяет узнать изменение скорости вращения двигателя. Если двигатель замедляется, то изменение скорости вращения будет отрицательным, если скорость вращения двигателя растет, то изменение скорости вращения будет положительным, а если скорость вращения двигателя не изменилась, то изменение скорости вращения будет равно нулю.The specified check is performed by the control unit by using the value of the engine speed, which the control unit receives from the
Если будет определено, что зацепление стартерного мотора 1001 не запрещено, то в зависимости от конкретной используемой конструкции при получении сигнала от блока 1050 управления или от контроллера 1100 пуска/остановки, будет подан ток на стартерный мотор от источника 1002 питания стартерного мотора.If it is determined that the engagement of the
Если текущая скорость вращения двигателя превышает положительное предельное значение скорости (n_thresh+), то стартерный мотор может быть зацеплен. В некоторых случаях данная проверка может содержать дополнительное предельное значение, которое позволит предотвратить зацепление стартерного мотора 1001 при превышении определенной увеличенной скорости вращения, меньшей по сравнению с пороговым значением автоматического пуска, но большей по сравнению с положительным предельным значением скорости (n_thresh+). В таком случае заранее установленная повышенная скорость представляет собой скорость, которая находится выше определенного уровня и при которой зацепление стартерного мотора без повреждения или возникновения неисправности невозможно.If the current engine speed exceeds the positive speed limit (n_thresh +), then the starter motor may be engaged. In some cases, this test may contain an additional limit value that will prevent the
Однако если скорость вращения двигателя не превышает положительное предельное значение скорости (n_thresh+), то зацепление стартерного мотора 1001 будет запрещено, пока двигатель замедляется, а скорость вращения двигателя превышает отрицательное предельное значение скорости (n_thresh-). При этом с точки зрения вращения двигателя в отрицательном направлении, термин «замедление» означает увеличение величины вращения в отрицательном направлении или то, что скорость вращения двигателя становится более отрицательной.However, if the engine rotation speed does not exceed the positive speed limit value (n_thresh +), then the engagement of the
Если скорость вращения двигателя ниже отрицательного предельного значения скорости (n_thresh-), то зацепление стартерного мотора 1001 будет всегда разрешено вне зависимости от того, замедляется или ускоряется двигатель.If the engine rotation speed is below the negative speed limit value (n_thresh-), then the engagement of the
Когда зацепление запрещено, блок 1050 управления не выдает сигнал пуска на стартерный мотор 1001.When engagement is prohibited, the
Если скорость вращения двигателя ниже положительного предельного значения скорости (n_thresh+), то зацепление стартерного мотора 1001 не запрещено, если двигатель ускоряется, а скорость вращения двигателя превышает отрицательное предельное значение скорости (n_thresh-).If the engine rotation speed is below the positive speed limit value (n_thresh +), then the engagement of the
Когда скорость вращения двигателя и изменение скорости вращения двигателя указывают на то, что зацепление стартерного мотора с двигателем 1000 не запрещено, зацепление стартерного мотора 1001 разрешают, после чего блок 1050 управления выполняет запуск двигателя 1000.When the engine speed and the change in engine speed indicate that engagement of the starter motor with the
Если положительное предельное значение скорости (n_thresh+) установлено равным плюс 50 об./мин., а отрицательное предельное значение скорости (n_thresh-) установлено равным минус 70 об./мин., то:If the positive speed limit value (n_thresh +) is set to plus 50 rpm., And the negative speed limit value (n_thresh-) is set to minus 70 rpm., Then:
1) скорость вращения двигателя 100 об./мин. превышает положительное и отрицательное предельные значения скорости (n_thresh+) и (n_thresh-);1) engine rotation speed of 100 rpm. exceeds the positive and negative speed limits (n_thresh +) and (n_thresh-);
2) скорость вращения двигателя минус 50 об./мин. ниже положительного предельного значения скорости (n_thresh+) и выше отрицательного предельного значения скорости (n_thresh-);2) engine speed minus 50 rpm. below the positive speed limit (n_thresh +) and above the negative speed limit (n_thresh-);
3) скорость вращения двигателя минус 100 об./мин. ниже положительного и отрицательного предельный значений скорости (n_thresh+) и (n_thresh-).3) engine rotation speed minus 100 rpm. below the positive and negative speed limits (n_thresh +) and (n_thresh-).
Скорость вращения двигателя уменьшается, если ее величина уменьшается при положительном направлении вращения и увеличивается при отрицательном направлении вращения.The engine speed decreases if its value decreases with a positive direction of rotation and increases with a negative direction of rotation.
Например, если скорость вращения двигателя изменяется с плюс 100 на плюс 50 или минус 50 об./мин., то скорость уменьшается. Аналогичным образом, если скорость вращения двигателя изменяется с минус 50 об./мин. на минус 100 об./мин., то скорость будет уменьшаться, несмотря на то, что величина отрицательной скорости вращения увеличивается.For example, if the engine speed changes from plus 100 to plus 50 or minus 50 rpm, then the speed decreases. Similarly, if the engine speed changes from minus 50 rpm. minus 100 rpm., then the speed will decrease, despite the fact that the magnitude of the negative rotation speed increases.
Одним из преимуществ настоящего изобретения является то, что задержка в ответ на изменение намерения может быть легко сокращена без необходимости использования сложных средств, касающихся мгновенного значения скорости.One of the advantages of the present invention is that the delay in response to a change in intention can be easily reduced without the need for complex means regarding instantaneous speed values.
Вторым преимуществом изобретения является то, что все аппаратное обеспечение для осуществления изобретения уже установлено в большинстве транспортных средств с системой управления пуском/остановкой, что позволяет исключить дополнительные расходы на производство.The second advantage of the invention is that all the hardware for implementing the invention is already installed in most vehicles with a start / stop control system, which eliminates the additional production costs.
Хотя изобретение было описано на примере со ссылкой на один или несколько вариантов реализации, оно не ограничивается раскрытыми вариантами и могут быть созданы другие варианты без отступления от сущности изобретения.Although the invention has been described by way of example with reference to one or more embodiments, it is not limited to the disclosed embodiments and other variations can be made without departing from the essence of the invention.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1315501.5A GB2517752B (en) | 2013-08-30 | 2013-08-30 | A method of controlling the engagement of a starter motor used for starting an engine of a motor vehicle |
GB1315501.5 | 2013-08-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014135483A RU2014135483A (en) | 2016-03-20 |
RU2684155C2 true RU2684155C2 (en) | 2019-04-04 |
Family
ID=49397086
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014135483A RU2684155C2 (en) | 2013-08-30 | 2014-09-01 | Method and system to control transport vehicle with starter motor |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104421090B (en) |
DE (1) | DE102014217067B4 (en) |
GB (1) | GB2517752B (en) |
RU (1) | RU2684155C2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2517751B (en) | 2013-08-30 | 2020-01-29 | Ford Global Tech Llc | A method of controlling the stopping and starting of an engine of a motor vehicle |
GB2580096B (en) * | 2018-12-21 | 2021-10-27 | Jaguar Land Rover Ltd | Controller and method for operating starter motor |
US11719213B2 (en) * | 2019-10-22 | 2023-08-08 | Illinois Tool Works Inc. | Systems and methods for preventing activation of a starter based on engine speed |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1591658A2 (en) * | 2004-04-30 | 2005-11-02 | Mazda Motor Corporation | Engine starting system |
RU2356754C1 (en) * | 2005-02-16 | 2009-05-27 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Hybrid vehicle with lever of consequential gear shifting |
US20110056450A1 (en) * | 2009-09-04 | 2011-03-10 | Denso Corporation | System for restarting internal combustion engine when engine restart condition is met |
JP2011094594A (en) * | 2009-11-02 | 2011-05-12 | Fuji Heavy Ind Ltd | Engine control device |
WO2013031432A1 (en) * | 2011-08-30 | 2013-03-07 | 三菱電機株式会社 | Engine startup device and engine startup method |
US20130179054A1 (en) * | 2010-09-10 | 2013-07-11 | Robert Bosch Gmbh | Method and device for controlling an internal combustion engine |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005049092B4 (en) | 2005-10-13 | 2016-06-02 | Robert Bosch Gmbh | A method for meshing the starter pinion of a starter in the starter tooth circuit of an internal combustion engine when the internal combustion engine |
EP3144520B1 (en) * | 2009-01-21 | 2021-03-31 | Denso Corporation | System for restarting internal combustion engine when engine restart condition is met |
JP5428765B2 (en) * | 2009-11-02 | 2014-02-26 | 株式会社デンソー | Automatic stop / start control device for internal combustion engine |
US8141534B2 (en) | 2010-02-03 | 2012-03-27 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for assisted direct start control |
FR2964707B1 (en) * | 2010-09-14 | 2012-09-28 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | METHOD OF AUTHORIZING ENGAGEMENT OF A STARTER WITH AN ENGINE AND VEHICLE COMPRISING A CALCULATOR FOR CARRYING OUT SAID METHOD |
JP5052684B1 (en) * | 2011-05-17 | 2012-10-17 | 三菱電機株式会社 | Engine automatic stop / restart device |
-
2013
- 2013-08-30 GB GB1315501.5A patent/GB2517752B/en active Active
-
2014
- 2014-08-19 CN CN201410408022.1A patent/CN104421090B/en active Active
- 2014-08-27 DE DE102014217067.2A patent/DE102014217067B4/en active Active
- 2014-09-01 RU RU2014135483A patent/RU2684155C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1591658A2 (en) * | 2004-04-30 | 2005-11-02 | Mazda Motor Corporation | Engine starting system |
RU2356754C1 (en) * | 2005-02-16 | 2009-05-27 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Hybrid vehicle with lever of consequential gear shifting |
US20110056450A1 (en) * | 2009-09-04 | 2011-03-10 | Denso Corporation | System for restarting internal combustion engine when engine restart condition is met |
JP2011094594A (en) * | 2009-11-02 | 2011-05-12 | Fuji Heavy Ind Ltd | Engine control device |
US20130179054A1 (en) * | 2010-09-10 | 2013-07-11 | Robert Bosch Gmbh | Method and device for controlling an internal combustion engine |
WO2013031432A1 (en) * | 2011-08-30 | 2013-03-07 | 三菱電機株式会社 | Engine startup device and engine startup method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104421090A (en) | 2015-03-18 |
GB2517752A (en) | 2015-03-04 |
DE102014217067B4 (en) | 2023-01-05 |
CN104421090B (en) | 2018-08-07 |
GB2517752B (en) | 2020-04-01 |
GB201315501D0 (en) | 2013-10-16 |
DE102014217067A1 (en) | 2015-03-05 |
RU2014135483A (en) | 2016-03-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2652268C2 (en) | Method of controlling the stopping and starting of an engine of a motor vehicle and the engine control system | |
US8494711B2 (en) | Automated start-stop systems and methods for internal combustion engines | |
US8521386B2 (en) | Automatic stop-and-start device for engine | |
US8290693B2 (en) | Internal-combustion-engine automatic stop and restart system | |
WO2012091079A1 (en) | Control device of vehicle | |
US9022001B2 (en) | Starter control systems and methods for engine rockback | |
EP2818691B1 (en) | Engine startup device of idling-stop vehicle | |
RU2604831C2 (en) | Method for controlling an engine stop-start system | |
RU2684155C2 (en) | Method and system to control transport vehicle with starter motor | |
JP5413325B2 (en) | Engine stop / start control device | |
EP2177740B1 (en) | Controller of vehicle internal combustion engine | |
JP6132931B2 (en) | In-vehicle control device | |
US9599088B2 (en) | System for cranking internal combustion engine by engagement of pinion with ring gear | |
JP2009030502A (en) | Control device of engine for vehicle | |
JP2015105640A (en) | Vehicle drive unit | |
WO2016194605A1 (en) | Engine starter device for vehicles | |
JP2013142289A (en) | Idling stop control device | |
JP2012172566A (en) | Control device for internal combustion engine | |
US9115684B2 (en) | Engine startup control systems and methods | |
JP7237419B2 (en) | vehicle controller | |
JP6742669B2 (en) | Vehicle control device | |
US9347415B2 (en) | Driver output encoding systems and methods | |
JP2016098676A (en) | Control system of idling stop of internal combustion engine | |
JP2022052806A (en) | Internal combustion engine control method and internal combustion engine control apparatus | |
JP2015190462A (en) | On-vehicle start control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200902 |