TWI597195B - 車輛怠速控制方法 - Google Patents

Description

車輛怠速控制方法

本發明係關於一種車輛怠速控制方法，尤其是一種應用於燃油或油電混合動力機車之引擎怠速時，控制引擎自動熄火及重新啟動的車輛怠速控制方法。

按，當汽、機車於停車時，若引擎未熄火而處於怠速(Idle)狀態，則引擎在不作功的情形下持續運轉，不僅耗油且所排放的廢氣將嚴重影響空氣品質，因此，有必要在車輛怠速時將引擎進行怠速熄火，之後再將引擎自動啟動，以降低油耗量並改善空氣品質。

請參閱第1圖所示，如中華民國第I338080號「機車引擎控制方法及其裝置」發明專利案，揭示一種習知車輛怠速控制方法，用以判斷機車之運轉狀態，以控制引擎自動熄火及重新啟動引擎，係包含：一引擎轉速檢知手段，用以檢知引擎是否為怠速狀態；一機車車速檢知手段，用以檢知機車是否為靜止狀態；一油門開度檢知手段，用以檢知機車之油門開度的變動狀態；一熄火控制手段，係運用一點火控制晶片模組讀取機車之運轉資訊，當檢知機車為靜止狀態、引擎為怠速狀態及機車之油門開度為原點預設值時，若已達一自動熄火時間預設值，則該點火控制晶片模組控制引擎自動熄火；及一再啟動控制手段，係運用該點火控制晶片模組檢知機車之油門開度，若油門開度由原點預設值變動至大於一油門開度電壓預設值，則該點火控制晶片模組控制一繼電器作動，使一啟動馬達運轉，並控制一火星塞點火，以重新啟動引擎。此外，該習知車輛怠速控制方法另包含一蓄電池電壓檢知手段，用以檢知一蓄電池(或稱電瓶)之電壓狀態，若該點火控制晶片模組檢知該蓄電池之電壓值小於一蓄電池電壓預設值，則該點火控制晶片模組中止該熄火控制手段。

承上所述，若油門開度由原點預設值變動至大於一油門開度電壓預設值，則自動啟動引擎時，容易因操作油門突然大開而導致轉速突然升高，使得駕駛者無法駕馭車輛而產生危險，另外，當該蓄電池之電壓值大於或等於該蓄電池電壓預設值時，該點火控制晶片模組將會運用該熄火控制手段，使引擎自動熄火，惟，由該蓄電池之電壓值並無法得知繼電器及火星塞等是否故障，當引擎熄火後，有可能因為繼電器、火星塞故障等原因，使得該點火控制晶片模組不能控制該繼電器作動及對該火星塞進行點火，而造成引擎無法重新啟動。因此，上述習知車輛怠速控制方法隱含著引擎自動熄火後無法重新啟動，以及引擎自動啟動後所產生安全考量不足之問題。

綜上所述，有必要提供一種車輛怠速控制方法，確保引擎怠速自動熄火後仍可重新啟動，而且，於引擎重新啟動時，可以防止引擎轉速突然升高，使車輛安全起步，同時兼顧環保節能與行車安全。

本發明的目的乃改良上述之缺點，以提供一種車輛怠速控制方法，藉由偵測引擎啟動時之電瓶電壓降，確保引擎怠速自動熄火後仍可重新啟動者。

本發明之次一目的係提供一種車輛怠速控制方法，於引擎重新啟動時，使引擎之節汽門開度於怠速狀態自動調整，以防止引擎轉速突然升高之目的者。

一種車輛怠速控制方法，係包含：一判斷步驟，係由一處理單元接收電瓶電壓、引擎轉速、引擎溫度、車速、煞車正在進行的狀態及油門開度，並依據一啟動電壓降判斷條件及數個熄火判斷條件判斷是否要將引擎熄火，待該啟動電壓降判斷條件及該數個熄火判斷條件皆成立時，設定一引擎控制模式為自動怠速熄火模式，其中，該處理單元依據引擎啟動時之電瓶啟動電壓降值作為該啟動電壓降判斷條件之判斷依據；一怠速熄火步驟，係由該處理單元判斷該引擎控制模式是否為自動怠速熄火模式，待判斷為是時，送出訊號至該電源控制單元，以控制引擎熄火，待引擎熄火後，再接收引擎轉速、車速、煞車正在進行的狀態及油門開度，並依據數個啟動判斷條件判斷是否要將已熄火的引擎重新啟動，待該數個啟動判斷條件皆成立時，設定該引擎控制模式為重新啟動模式；及一重新啟動步驟，係由該處理單元判斷該引擎控制模式是否為重新啟動模式，待判斷為是時，先判斷後煞車狀態為正在進行煞車，再送出訊號至一馬達控制單元及一節汽門控制單元，使已熄火的引擎平滑地啟動，其中該節汽門控制單元為電子節汽門，該處理單元於該馬達控制單元平滑地啟動引擎時，依據引擎轉速判斷引擎是否已開始啟動，若判斷為是，則設定該引擎控制模式為節汽門控制模式，該節汽門控制模式係由該處理單元先判斷該引擎控制模式是否為重新啟動模式，若判斷為是，再判斷節汽門開度是否小於一怠速節汽門開度值，若判斷為是，則車輛為怠速狀態，再判斷後煞車狀態是否為正在進行煞車，若判斷為是，則該處理單元送出訊號至該節汽門控制單元，降低引擎之節汽門開度，若判斷為否，則再判斷是否有油門開度，若判斷為是，則該處理單元送出訊號至該節汽門控制單元，緩慢地增加引擎之節汽門開度，使車輛平滑地啟動。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該判斷步驟係由該處理單元依據電瓶電壓計算引擎啟動時之一啟動電壓降值，而且，若該啟動電壓降值小於一電壓降正常值，則該啟動電壓降判斷條件成立。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該判斷步驟係由該處理單元依據車速計算車輛靜止時間，而且，若引擎轉速小於一怠速引擎轉速、引擎溫度達到一引擎正常工作溫度、車速為一車輛靜止速度、煞車狀態為正在進行煞車、油門開度小於一怠速油門開度值及車輛靜止時間達到一靜止門檻時間，則該熄火判斷條件成立。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該怠速熄火步驟係由該處理單元進行判斷，若引擎轉速為一引擎靜止轉速、車速為該車輛靜止速度、油門開度大於該怠速油門開度及煞車狀態為正在進行煞車，則該啟動判斷條件成立。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該怠速熄火步驟係由該處理單元待引擎熄火後，送出訊號至一顯示單元及一閃爍單元，由該顯示單元顯示引擎熄火的省油率及熄火時間，並由該閃爍單元使車輛之發光裝置間歇性作動。

本發明之車輛怠速控制方法，其中待引擎平滑地啟動完成後，該處理單元判斷引擎啟動時間是否大於一啟動門檻時間，若判斷為是，則發出訊號至一顯示單元，顯示引擎啟動困難之警告訊息。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該判斷步驟係由該處理單元判斷該引擎溫度是否小於一冷車門檻溫度，若判斷為是，則設定該引擎控制模式為冷車啟動模式。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該判斷步驟係由該處理單元判斷該引擎溫度是否小於一冷車門檻溫度，若判斷為否，則當車輛行進之車速到達一特定速度時，設定該引擎控制模式設為車輛行駛模式。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該電壓降正常值為3伏特。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該怠速引擎轉速為1800r.p.m。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該怠速引擎溫度為70度。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該車輛靜止速度為0公里/小時。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該怠速油門開度值為5%。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該靜止門檻時間為3秒。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該引擎靜止轉速為0r.p.m。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該冷車門檻溫度為70至75度。

本發明之車輛怠速控制方法，其中該特定速度為10公里/小時。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：本發明全文所述之「怠速」，係指車輛之引擎啟動後，在不加油門(即油門開度等於零)的情形下之引擎轉速，係本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理解。

本發明全文所述之「冷車啟動模式」，係指車輛之引擎溫度小於正常工作溫度或引擎長時間未運轉時，引擎啟動所需時間較長，且實施怠速熄火之污染排放量較高之冷車狀態，因此駕駛者僅能藉由習知引擎啟動方式(例如：按下啟動鈕)來啟動引擎，係本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理解。

本發明全文所述之「車輛行駛模式」，係指車輛之引擎啟動後，當車輛行進速度超過一特定速度(例如：10公里/小時)，且引擎溫度超過一冷車門檻溫度(例如：70至75度)之熱車狀態，在此狀態下實施怠速熄火之污染排放量較低，係本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理 解。

本發明全文所述之「自動怠速熄火模式」，係指車輛之引擎怠速時，在滿足一特定熄火條件的情形下，將引擎熄火以降低耗油量及空氣污染之狀態，係本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理解。

本發明全文所述之「重新啟動模式」，係指車輛之引擎進行自動怠速熄火後，在滿足一特定啟動條件的情形下，將引擎重新啟動以供駕駛者騎乘之狀態，係本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理解。

本發明全文所述之「節汽門控制模式」，係指車輛之引擎開始啟動後，使引擎之節汽門開度值於怠速狀態自動調整，以減少引擎轉速之狀態，係本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理解。

本發明全文所述之「電壓降」，係指車輛之電瓶的電壓值由一較高電壓值降為一較低電壓值之幅度，例如：若電壓值由12伏特降為9伏特，則電壓降為3伏特，係本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理解。

本發明全文所述之「正在進行煞車」，係指車輛之煞車制動系統正在使車輛之車輪轉速降低的過程，係本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理解。

請參閱第2圖所示，其係本發明之車輛怠速控制方法較佳實施例之系統示意圖，其係包含一處理單元1、一電源控制單元2、一馬達控制單元3及一節汽門控制單元4。該處理單元1電性連接該電源控制單元2、該馬達控制單元3及該節汽門控制單元4，用以控制車輛(例如：機 車或汽車等)之引擎熄火及重新啟動。在此實施例中，僅以具有電子節汽門之水冷式機車作為實施態樣，以便說明車輛之引擎怠速時控制引擎熄火及重新啟動之情形，惟不以此為限。

舉例而言，該處理單元1係由具有資料處理及儲存功能之裝置構成，例如：微處理器(Micro-Processor)、數位資訊處理器(DSP)或特殊功能積體電路(ASIC)等，用以由車輛之行車狀態而產生一熄火訊號、一啟動訊號及一控制訊號，以控制引擎熄火，並等待一段時間後再重新啟動。該處理單元1電性連接一啟動開關(例如：習知電子開關或龍頭鎖等)該啟動開關電性連接一電瓶(Battery，圖未繪示)，當該啟動開關導通(ON)時，該處理單元1可由該電瓶取得所需電力。且該處理單元1電性連接用以感測車輛之行車狀態的裝置，例如：缸頭溫度感測器、引擎轉速感測器、車速感測器、煞車感測器、油門開度感測器或行車電腦(ECU)等，惟不以此為限，用以輸入有關行車狀態之資訊，例如：電源狀態、引擎溫度、引擎轉速、車速、前、後煞車狀態、油門開度及/或電瓶電壓等資訊，當車輛之引擎怠速時，該處理單元1可以輸出訊號，使車輛(例如：機車或汽車等)之引擎熄火，並等待一段時間後再重新啟動。

該電源控制單元2係由習知行車電腦(ECU)構成，該電源控制單元2電性連接該處理單元1，可以接受該處理單元1所輸出之訊號，而使引擎熄火或啟動。例如：該電源控制單元2電性連接一常閉式繼電器(normal closed relay)，該繼電器電性連接該處理單元1、該啟動開關及車輛之引擎，該處理單元1可以輸出熄火(OFF)或啟動(ON)訊號至該繼電器，以切斷或連接該電源控制單元2與引擎之間的連結關係，而使引擎熄火或啟動。

該馬達控制單元3係由習知啟動馬達構成，且該馬達控制單元3電性連接該處理單元1，用以接受該處理單元1之啟動訊號，而輸出訊號使引擎啟動。

該節汽門控制單元4係由採用電子訊號控制引擎之節汽門的裝置構成，例如：電子節汽門等，該節汽門控制單元4電性連接該處理單元1，用以接受該處理單元1之控制訊號，而調整引擎之節汽門開度。

此外，本發明還可以設有一顯示單元5及一閃爍單元6，且該處理單元1可以產生數個顯示訊號及一閃爍訊號。該顯示單元5係由可以顯示資訊之裝置構成，例如：人機介面(HMI)或數位式儀表等，該顯示單元5電性連接該處理單元1，用以接受該處理單元1之顯示訊號，而顯示怠速控制之相關資訊，例如：引擎狀態、引擎是否啟動過久、引擎啟動困難警告、故障警示標誌、省油率、自動熄火倒數計時秒數或熄火時間等，惟不以此為限；該閃爍單元6係由控制燈光閃爍功能之裝置構成，例如：燈光閃爍控制器或閃光器等，該閃爍單元6電性連接該處理單元1及車輛之發光裝置(例如：方向燈及/或頭燈等)，用以接受該處理單元1之閃爍訊號，而使車輛之發光裝置間歇性作動(例如：方向燈及頭燈閃爍)。

請一併參閱第2及3圖所示，其中，第3圖係本發明 之車輛怠速控制方法較佳實施例之流程圖，其係包含一判斷步驟S1、一怠速熄火步驟S2及一重新啟動步驟S3。該判斷步驟S1係由一處理單元1接收數個行車狀態資訊(例如：電瓶電壓、引擎轉速、引擎溫度、車速、煞車正在進行的狀態及油門開度等)，並依據一啟動電壓降判斷條件及數個熄火判斷條件判斷是否要將引擎熄火，待該啟動電壓降判斷條件及該數個熄火判斷條件皆成立時，設定一引擎控制模式為「自動怠速熄火模式」。

詳言之，請參閱第4圖所示，其係本發明之電源控制流程圖，其中，當駕駛者關閉(OFF)該啟動開關時，該處理單元1將會判斷引擎是否已啟動，若判斷為「是」，則該處理單元1送出訊號(例如：熄火訊號)至常閉式繼電器，使常閉式繼電器斷開，而讓引擎熄火；當駕駛者開啟(ON)該啟動開關時，該處理單元1將會判斷引擎是否已啟動，若判斷為「否」，則該處理單元1送出訊號(例如：啟動訊號)至常閉式繼電器，使常閉式繼電器導通，而讓引擎啟動。

此外，當駕駛者經由該啟動開關時，該處理單元1即開始紀錄電瓶電壓值，待駕駛者啟動引擎後，則該處理單元1依據該引擎溫度(例如：缸頭溫度)判斷引擎運轉之溫度是否小於一冷車門檻溫度(例如：70至75度，℃)，若判斷為「是」，則引擎處於「冷車狀態」，在此狀態下，由於引擎啟動時間長且怠速熄火污染高，因此，該處理單元1仍不會將該引擎控制模式設為「自動怠速熄火模式」或「重新啟動模式」，而將該引擎控制模式設定為「冷車啟 動模式」；反之，若判斷為「否」，則引擎運轉之溫度已達到正常工作溫度，當車輛行進之車速到達一特定速度(例如：10公里/小時)時，該處理單元1判斷引擎處於「熱車狀態」，而設定該引擎控制模式為「車輛行駛模式」。

接著，請參閱第2及5圖所示，第5圖係引擎啟動之電瓶電壓示意圖，該處理單元1將依據引擎啟動前/中/後之電瓶電壓值，計算引擎啟動期間T_S之一啟動電壓降值V_D，若該啟動電壓降值V_D小於一電壓降正常值，例如：2.5至3.5伏特，則該啟動電壓降判斷條件成立，在本實施例中，該電壓降正常值係以3伏特作為實施態樣說明。之後，該處理單元1接收該數個行車狀態資訊(例如：引擎溫度、引擎轉速、車速、煞車正在進行的狀態及油門開度等)，由車速計算車輛靜止時間，並判斷該數個熄火判斷條件(例如：引擎轉速、引擎溫度、車速、煞車正在進行的狀態、油門開度及車輛靜止時間等熄火判斷條件)是否成立，若該數個熄火判斷條件同時成立時，則該處理單元1判斷引擎處於可以將引擎熄火之「怠速狀態」，之後，再進行該怠速熄火步驟S2。

更詳言之，當該處理單元1被啟動後，該處理單元1即持續紀錄該電瓶電壓值，以計算並儲存該啟動電壓降值V_D。由於引擎啟動異常(例如：繼電器或火星塞故障)時，引擎啟動時的電瓶電壓降值將會大於該電壓降正常值(例如：3伏特)，且引擎啟動時間將會異於正常啟動時間，待引擎啟動完成後，電瓶電壓值將恢復正常，因此，若只依據引擎啟動完成後的電瓶電壓值進行判斷，將會認為引 擎可以正常啟動，而在車輛怠速時將引擎熄火，可能因而造成引擎熄火後無法再次啟動的情況。因此，只要該啟動電壓降判斷條件不成立，則該處理單元1係不控制引擎進行「自動怠速熄火模式」，以免引擎在熄火後無法再次啟動，同時，發出訊號至該顯示單元5，用以顯示「故障警示」。因此，該處理單元1藉由該啟動電壓降判斷條件，可以確保引擎在熄火後，不會產生難以啟動之情形。

接著，請參閱第6圖所示，其係本發明之怠速熄火判斷流程圖，其中，該處理單元1接收該數個行車狀態資訊(例如：引擎溫度、引擎轉速、車速、煞車正在進行的狀態及油門開度等)，由車速計算車輛靜止時間，並判斷下列熄火判斷條件(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)及(1f)是否成立，其係分別如後所述：(1a)判斷引擎溫度是否達到一引擎正常工作溫度(例如：70℃)以上？若該處理單元1判斷該熄火判斷條件(1a)成立，則進行該熄火判斷條件(1b)，否則，該處理單元1持續接收該行車狀態資訊；因此，該熄火判斷條件(1a)可用以判斷引擎是否處於「熱車狀態」，避免在「冷車狀態」下重新啟動引擎，會造成引擎未達工作溫度而導致難以啟動之情況；(1b)判斷引擎轉速是否小於一怠速引擎轉速(例如：1800r.p.m)？若該處理單元1判斷該熄火判斷條件(1b)成立，則進行該熄火判斷條件(1c)，否則，該處理單元1持續接收該行車狀態資訊；因此，該熄火判斷條件(1b)可用以判斷引擎是否處於「怠速狀態」，避免在「非怠速 狀態」下將引擎熄火；(1c)判斷車速是否為一車輛靜止速度(例如：0公里/小時)？若該處理單元1判斷該熄火判斷條件(1c)成立，則進行該熄火判斷條件(1d)，否則，該處理單元1持續接收該行車狀態資訊；因此，該熄火判斷條件(1c)可用以判斷車輛是否處於「停車狀態」；(1d)判斷煞車狀態(例如：前煞車、後煞車或其組合)是否為正在進行煞車(例如：煞車訊號為”1”)？若該處理單元1判斷該熄火判斷條件(1d)成立，則進行該熄火判斷條件(1e)，否則，該處理單元1持續接收該行車狀態資訊；因此，該熄火判斷條件(1d)可用以確保車輛處於「停車狀態」，避免車輛在「非靜止狀態」下產生引擎熄火之情形；(1e)判斷油門開度是否小於一怠速油門開度值(例如：5%)？若該處理單元1判斷該熄火判斷條件(1e)成立，則進行該熄火判斷條件(1f)，否則，該處理單元1持續接收該行車狀態資訊；其中，由於車輛處於「停車狀態」時，駕駛者通常會放空油門，因此，該熄火判斷條件(1e)可由油門開度得知油門是否有被轉動，判斷駕駛者是否有停車的意願；(1f)判斷車輛靜止時間是否達到一靜止門檻時間(例如：3至5秒)？若該處理單元1判斷該熄火判斷條件(1f)成立，則上述熄火判斷條件(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)及(1f)同時成立，否則，該處理單元1持續接收該行車狀態資訊；因此，該熄火判斷條件(1f)可用 以避免車輛因為迴轉或遇到停車標誌(例如：閃黃燈或閃紅燈)等短暫停車狀態，而誤將引擎熄火，同時，該處理單元1將該靜止門檻時間以倒數讀秒的方式送出訊號至該顯示單元5，以提醒駕駛者即將使引擎熄火。

其中，當該啟動電壓降判斷條件、該熄火判斷條件(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)及(1f)同時成立時，該處理單元1才會判斷引擎處於可以將引擎熄火之「怠速狀態」，而設定該引擎控制模式為「自動怠速熄火模式」，接著，進行該怠速熄火步驟S2。

該怠速熄火步驟S2係由該處理單元1判斷該引擎控制模式是否為「自動怠速熄火模式」，若判斷為「是」，送出訊號至該電源控制單元2，以控制引擎熄火，待引擎熄火後，再接收該數個行車狀態資訊(例如：引擎轉速、車速、煞車正在進行的狀態及油門開度等)，並依據數個啟動判斷條件判斷是否要將已熄火的引擎重新啟動，待該數個啟動判斷條件皆成立時，設定該引擎控制模式為「重新啟動模式」。

詳言之，該怠速熄火步驟S2係由該處理單元1送出訊號至該電源控制單元2，用以切斷引擎之電源以將引擎熄火，待引擎熄火後，該處理單元1送出訊號至該顯示單元5及該閃爍單元6，由該顯示單元5顯示引擎熄火的省油率及熄火時間等，並由該閃爍單元6使車輛之發光裝置間歇性作動(例如：方向燈及頭燈閃爍)，讓車輛在引擎怠速而熄火時，可以警示四周來車，避免駕駛者發生危險。

請參閱第7圖所示，其係本發明之燈光閃爍控制流程 圖，其中，當該引擎控制模式為「自動怠速熄火模式」時，該處理單元1判斷引擎是否熄火，若判斷為「是」，則該處理單元1送出訊號至該閃爍單元6，使該閃爍單元6控制車輛之頭燈及方向燈同時閃爍。該處理單元1也可以送出訊號至該閃爍單元6，將頭燈電源切斷，僅使方向燈閃爍，以節省耗電量。

接著，請參閱第8圖所示，其係本發明之重新啟動判斷流程圖，其中，該處理單元1由該數個行車狀態資訊(例如：引擎轉速、車速、煞車正在進行的狀態及油門開度等)判斷下列啟動判斷條件(2a)、(2b)、(2c)及(2d)是否成立，其係分別如後所述：(2a)判斷引擎轉速是否為一引擎靜止轉速(例如：0r.p.m)？若該處理單元1判斷該啟動判斷條件(2a)成立，則進行該啟動判斷條件(2b)，否則該處理單元1持續接收該行車狀態資訊；因此，該啟動判斷條件(2a)可用以判斷引擎是否處於「熄火狀態」，避免在「非熄火狀態」下進行引擎重新啟動；(2b)判斷車速是否為該車輛靜止速度(例如：0公里/小時)？若該處理單元1判斷該啟動判斷條件(2b)成立，則進行該啟動判斷條件(2c)，否則該處理單元1持續接收該行車狀態資訊；因此，該啟動判斷條件(2b)可用以判斷車輛是否處於「停車狀態」；(2c)判斷煞車(前煞車、後煞車或其組合)狀態是否為正在進行煞車？若該處理單元1判斷該啟動判斷條件(2c)成立，則進行該啟動判斷條件(2d)，否則該處理單 元1持續接收該行車狀態資訊；因此，該啟動判斷條件(2c)可用以確保車輛處於「停車狀態」，避免車輛在「非煞車狀態」下重新啟動引擎，其中，由於油門開度過大將導致轉速突然升高，因此，當駕駛者轉動油門以重新啟動引擎時，確認煞車狀態為正在進行煞車，將可避免油門開度過大而使車輛突然前進，影響駕駛者的安全；再者，由於引擎動力輸出於後輪，因此，確認煞車正在進行煞車，在引擎啟動時，可以避免駕駛者被向前的動力作用而拋出；(2d)判斷油門開度是否大於該怠速油門開度(例如：3至5%)？若該處理單元1判斷該啟動判斷條件(2d)成立，則該啟動判斷條件(2a)、(2b)、(2c)及(2d)同時成立，否則，該處理單元1持續接收該行車狀態資訊；其中，由於車輛處於「停車狀態」時，駕駛者通常會放空油門，因此，該啟動判斷條件(2d)可由油門開度得知油門是否有被轉動，判斷駕駛者是否有重新啟動引擎的意願。

其中，當該啟動判斷條件(2a)、(2b)、(2c)及(2d)同時成立時，該處理單元1即判斷駕駛者欲將引擎重新啟動，而接著進行該重新啟動步驟S3。

該重新啟動步驟S3係由該處理單元1判斷該引擎控制模式是否為「重新啟動模式」，待判斷為「是」時，送出訊號至該馬達控制單元3及該節汽門控制單元4，使已熄火的引擎平滑地啟動。詳言之，當該引擎控制模式為「重新啟動模式」時，該處理單元1將送出訊號至該馬達控制單元3、該節汽門控制單元4、該顯示單元5及該閃爍單元 6，使該馬達控制單元3啟動引擎、該節汽門控制單元4控制引擎之節汽門、該顯示單元5顯示相關資訊及該閃爍單元6進行復光控制。

請參閱第9圖所示，其係本發明之復光控制流程圖，其中，當該引擎控制模式為「重新啟動模式」時，該處理單元1判斷引擎是否啟動，若判斷為「是」，則該處理單元1送出訊號至該閃爍單元6，使該閃爍單元6控制車輛之頭燈恢復發光，且方向燈熄滅後停止閃爍。

請參閱第10圖所示，其係本發明之馬達控制流程圖，其中，當該引擎控制模式為「重新啟動模式」時，該處理單元1送出訊號至該馬達控制單元3，由該馬達控制單元3重新啟動引擎，同時，由該處理單元1紀錄一引擎啟動時間，待引擎啟動完成後，該處理單元1判斷引擎是否啟動過久？(即判斷引擎啟動時間是否大於一啟動門檻時間，例如：3秒，若判斷為「是」，則該處理單元1發出訊號至該顯示單元5，以顯示引擎啟動困難之警告訊息，例如：故障燈閃爍等；且該處理單元1不再設定該引擎控制模式為「自動怠速熄火模式」，以取消自動怠速熄火之機制，且該處理單元1可以發出訊號至該節汽門控制單元4，以限制車輛之動力輸出值。

請參閱第11圖所示，其係本發明之顯示控制流程圖，其中，若該處理單元1進行引擎狀態檢測，判斷引擎是否啟動過久，若判斷為「是」，則由該顯示單元5顯示引擎啟動困難之警告訊息；若判斷為「否」，則由該處理單元1計算一自動怠速熄火倒數時間及引擎熄火期間的燃油節省 率，再由該顯示單元5顯示該自動怠速熄火倒數時間及該燃油節省率。

請參閱第12圖所示，其係本發明之節汽門控制流程圖，其中，該處理單元1將依據引擎轉速來判斷引擎是否已開始啟動，若判斷為「是」，則設定該引擎控制模式為「節汽門控制模式」，由該處理單元1先判斷節汽門開度是否小於一怠速節汽門開度值(例如：5%)，若判斷為「是」，則車輛為「怠速狀態」，再判斷後煞車狀態是否為正在進行煞車，若判斷為「是」，則該處理單元1送出訊號至該節汽門控制單元4，降低引擎之節汽門開度，若判斷為「否」，則再判斷是否有油門開度，若判斷為「是」，則該處理單元1送出訊號至該節汽門控制單元4，緩慢地增加引擎之節汽門開度，使車輛平滑地啟動。

請參閱第13圖所示，其係本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之油門控制示意圖，其中，若後煞車狀態正在進行煞車(即煞車訊號曲線C為高準位)，則該處理單元1才會送出訊號至該馬達控制單元3，此時，引擎之節汽門開度曲線B隨著油門開度曲線A緩慢增加，若引擎開始啟動的時間為T_A，且引擎啟動完成的時間為T_B，則該處理單元1再送出訊號至該節汽門控制單元4，使節汽門開度曲線B之值降低，避免油門開度之值及節汽門開度之值過度增加，使得煞車解除時的引擎轉速曲線D_N之值過高，相較未降低節汽門開度之引擎轉速曲線D_O，得知引擎轉速可以有效降低。待節汽門開度之值降低至一定程度時(即時間T_C)，該處理單元1送出訊號使後煞車狀態為解除煞 車(即煞車訊號曲線C為低準位)，使車輛起步往前移動，同時，該處理單元1送出訊號至該節汽門控制單元4，使節汽門開度曲線B之值緩慢上升至油門開度曲線A之值，讓引擎產生平滑化的動力，使引擎轉速及車速曲線E_N緩慢提升，相較未降低節汽門開度之車速曲線E_O，可以發現車輛在煞車解除後，車輛的前進速度可以平緩地增加。藉此，在引擎啟動時，可以避免車輛因為油門開度過大而導致引擎轉速突然升高的情形，避免駕駛者因引擎重新啟動而發生危險。

此外，本發明之車輛怠速控制方法亦可應用於具有電子節汽門之水冷式汽車，應用方式如上述內容，在此容不贅述。

藉由前揭之技術手段，本發明所揭示之車輛怠速控制方法的主要特點列舉如下：該處理單元1藉由偵測引擎啟動前/中/後時之電瓶電壓值，計算該啟動電壓降值V_D，若該啟動電壓降值V_D小於該電壓降正常值，則該啟動電壓降判斷條件成立，即引擎在熄火後將不會產生難以啟動之情形(例如：繼電器或火星塞故障)，接著，該處理單元1由該數個行車狀態資訊(例如：引擎溫度、引擎轉速、車速、後煞車狀態及油門開度等)判斷該熄火判斷條件(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)及(1f)是否成立，以判斷引擎處於可以將引擎熄火之「怠速狀態」，確保引擎怠速自動熄火後仍可重新啟動者。因此，本發明之車輛怠速控制方法除了可以在引擎怠速時進行熄火，以達成環保節能之功效外，在引擎熄火後仍可重新啟動，以達成不會失去引 擎動力之功效。

再者，該處理單元1先送出訊號使引擎開始啟動後，再送出訊號至該節汽門控制單元4，藉由降低節汽門開度，待接收到後煞車狀態為解除煞車時，再使節汽門開度與油門開度一起緩慢上升之技術手段，讓引擎產生平滑化的動力，而防止車輛之引擎轉速突然升高。因此，本發明之車輛怠速控制方法在引擎重新啟動時，可以使車輛安全而平滑地起步，達到避免駕駛者及用路人產生危險之功效。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

〔本發明〕

1‧‧‧處理單元

2‧‧‧電源控制單元

3‧‧‧馬達控制單元

4‧‧‧節汽門控制單元

5‧‧‧顯示單元

6‧‧‧閃爍單元

S1‧‧‧判斷步驟

S2‧‧‧怠速熄火步驟

S3‧‧‧重新啟動步驟

A‧‧‧油門開度曲線

B‧‧‧節汽門開度曲線

C‧‧‧煞車訊號曲線

D_O,D_N‧‧‧引擎轉速曲線

E_O,E_N‧‧‧車速曲線

V_D‧‧‧啟動電壓降值

T_A‧‧‧引擎開始啟動時間

T_B‧‧‧引擎啟動完成時間

T_C‧‧‧煞車解除時間

T_S‧‧‧引擎啟動期間

第1圖：習知車輛怠速控制方法較佳實施例之方法方塊圖。

第2圖：本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之系統示意圖。

第3圖：本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之流程圖。

第4圖：本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之電源控制流程圖。

第5圖：本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之引擎啟 動之電瓶電壓示意圖。

第6圖：本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之怠速熄火判斷流程圖。

第7圖：本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之燈光閃爍控制流程圖。

第8圖：本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之重新啟動判斷流程圖。

第9圖：本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之復光控制流程圖。

第10圖：本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之馬達控制流程圖。

第11圖：本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之顯示控制流程圖。

第12圖：本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之節汽門控制流程圖。

第13圖：本發明車輛怠速控制方法較佳實施例之油門控制示意圖。

S1．．．判斷步驟

S2．．．怠速熄火步驟

S3．．．重新啟動步驟

Claims (17)

1. 一種車輛怠速控制方法，係包含：一判斷步驟，係由一處理單元接收電瓶電壓、引擎轉速、引擎溫度、車速、煞車正在進行的狀態及油門開度，並依據一啟動電壓降判斷條件及數個熄火判斷條件判斷是否要將引擎熄火，待該啟動電壓降判斷條件及該數個熄火判斷條件皆成立時，設定一引擎控制模式為自動怠速熄火模式，其中，該處理單元依據引擎啟動時之電瓶啟動電壓降值作為該啟動電壓降判斷條件之判斷依據；一怠速熄火步驟，係由該處理單元判斷該引擎控制模式是否為自動怠速熄火模式，若判斷為是，送出訊號至一電源控制單元，以控制引擎熄火，待引擎熄火後，再接收引擎轉速、車速、煞車正在進行的狀態及油門開度，並依據數個啟動判斷條件判斷是否要將已熄火的引擎重新啟動，待該數個啟動判斷條件皆成立時，設定該引擎控制模式為重新啟動模式；及一重新啟動步驟，係由該處理單元判斷該引擎控制模式是否為重新啟動模式，待判斷為是時，先判斷後煞車狀態為正在進行煞車，再送出訊號至一馬達控制單元及一節汽門控制單元，使已熄火的引擎平滑地啟動，其中該節汽門控制單元為電子節汽門，該處理單元於該馬達控制單元平滑地啟動引擎時，依據引擎轉速判斷引擎是否已開始啟動，若判斷為是，則設定該引擎控制模式為節汽門控制模式，該節汽門控制模式係由該處理單元先判斷該引擎控制模式是否為重新啟動模式，若判斷為是，再判斷節汽門開度是否小於一怠速節汽門開度值，若判斷為是，則車輛為怠速狀態，再判斷後煞車狀態是否為正在進行煞車，若判斷為是，則該處理單元送出訊號至該節汽門控制單元，降低引擎之節汽門開度，若判斷為否，則再判斷是否有油門開度，若判斷為是，則該處理單元送出訊號至該節汽門控制單元，緩慢地增加引擎之節汽門開度，使車輛平滑地啟動。
2. 依申請專利範圍第1項所述之車輛怠速控制方法，其中該判斷步驟係由該處理單元依據電瓶電壓計算引擎啟動時之一啟動電壓降值，而且，若該啟動電壓降值小於一電壓降正常值，則該啟動電壓降判斷條件成立。
3. 依申請專利範圍第1項所述之車輛怠速控制方法，其中該判斷步驟係由該處理單元依據車速計算車輛靜止時間，而且，若引擎轉速小於一怠速引擎轉速、引擎溫度達到一引擎正常工作溫度、車速為一車輛靜止速度、煞車狀態為正在進行煞車、油門開度小於一怠速油門開度值及車輛靜止時間達到一靜止門檻時間，則該熄火判斷條件成立。
4. 依申請專利範圍第1項所述之車輛怠速控制方法，其中該怠速熄火步驟係由該處理單元進行判斷，若引擎轉速為一引擎靜止轉速、車速為該車輛靜止速度、油門開度大於該怠速油門開度及煞車狀態為正在進行煞車，則該啟動判斷條件成立。
5. 依申請專利範圍第1項所述之車輛怠速控制方法，其中該怠速熄火步驟係由該處理單元待引擎熄火後，送出訊號至一顯示單元及一閃爍單元，由該顯示單元顯示引擎熄火的省油率及熄火時間，並由該閃爍單元使車輛之發光裝置間歇性作動。
6. 依申請專利範圍第1項所述之車輛怠速控制方法，其中待引擎平滑地啟動完成後，該處理單元判斷引擎啟動時間是否大於一啟動門檻時間，若判斷為是，則發出訊號至一顯示單元，顯示引擎啟動困難之警告訊息。
7. 依申請專利範圍第1項所述之車輛怠速控制方法，其中該判斷步驟係由該處理單元判斷該引擎溫度是否小於一冷車門檻溫度，若判斷為是，則設定該引擎控制模式為冷車啟動模式。
8. 依申請專利範圍第1項所述之車輛怠速控制方法，其中該判斷步驟係由該處理單元判斷該引擎溫度是否小於一冷車門檻溫度，若判斷為否，則當車輛行進之車速到達一特定速度時，設定該引擎控制模式設為車輛行駛模式。
9. 依申請專利範圍第2項所述之車輛怠速控制方法，其中該電壓降正常值為3伏特。
10. 依申請專利範圍第3項所述之車輛怠速控制方法，其中該怠速引擎轉速為1800r.p.m。
11. 依申請專利範圍第3項所述之車輛怠速控制方法，其中該引擎正常工作溫度為70度。
12. 依申請專利範圍第3項所述之車輛怠速控制方法，其中該車輛靜止速度為0公里/小時。
13. 依申請專利範圍第3項所述之車輛怠速控制方法，其中該怠速油門開度值為5%。
14. 依申請專利範圍第3項所述之車輛怠速控制方法，其中該靜止門檻時間為3至5秒。
15. 依申請專利範圍第4項所述之車輛怠速控制方法，其中該引擎靜止轉速為0r.p.m。
16. 依申請專利範圍第7或8項所述之車輛怠速控制方法，其中該冷車門檻溫度為70至75度。
17. 依申請專利範圍第8項所述之車輛怠速控制方法，其中該特定速度為10公里/小時。