引擎控制单元的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种引擎控隹彳单元，其中，在引擎(1)通过怠速停止控制器（15)的初始的自动停止之前，滑行状态怠速停止条件包括由道路坡度获取器（11)获取的道路坡度（e)不高于第一滑行状态道路坡度（ePC1)。在引擎（1)通过怠速停止控制器（15)的初始的自动停止之后，滑行状态怠速停止条件包括由道路坡度获取器（11)获取的道路坡度（e)不高于第二滑行状态道路坡度(ePC2)，该第二滑行状态道路坡度（ePC2)高于第一滑行状态道路坡度（0pci)。
【专利说明】引擎控制单元
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种控制配备在车辆中的引擎的单元。
【背景技术】
[0002]车辆的引擎控制中的一个，怠速停止和启动控制(在下文中简称为“ISS控制”)，已经被研发。ISS控制涉及怠速停止和怠速启动，如果预定怠速停止条件被满足，则怠速停止用于自动地停止引擎，此后如果预定重新启动条件被满足，则怠速启动用于重新启动引擎。这样的技术被公开在专利文献I (日本专利申请公报N0.2012-255383)和专利文献2(日本专利申请公报N0.2011-196288)中。
[0003]在专利文献I中，如果包括车辆的稳定状态中的道路坡度不高于第一预定坡度的怠速停止条件被满足，则ISS控制器(自动停止控制器)停止怠速。ISS控制器包括:辅助动力单元，该辅助动力单元避免在怠速启动时电池组的压降；和制动单元，该制动单元在引擎停止期间限制车辆的运动。ISS控制器中的任何故障在它的操作期间被诊断。
[0004]在专利文献I中，怠速停止条件包括道路坡度在ISS控制器的故障诊断完成之前不高于第二预定坡度，以在高于第二预定坡度的道路坡度下抑制怠速停止第二预定坡度小于第一预定坡度。换句话说，在用于ISS控制器的故障判定之前，怠速停止和怠速启动只在第二预定坡度或者以下被执行。在低坡度道路(其坡度不高于第二预定坡度)，ISS控制器的操作的正常状态被诊断，以避免或者防止车辆的不期望的运动，而不考虑ISS控制器中的故障。
[0005]在专利文献2中，如果包括车速不高于预定速度的怠速停止条件被满足，执行怠速停止。换句话说，怠速停止在车辆马上要停止之前的滑行期间被启动。该构造可以进一步改善燃料效率。
[0006]在专利文献2中，初始的怠速停止的条件包括车速等于零或小于另一个设定速度，该设定速度小于预定速度。如果满足初始的怠速启动条件，怠速停止系统的正常状态被诊断。不管在诊断之前的怠速停止系统中的一些异常状态，该构造都可以避免在ISS控制下行驶车辆中的问题。
[0007]此外，行驶包括如下所述的滑行。
[0008]在燃料效率方面，专利文献I的只在车辆的静止状态中怠速停止的技术比专利文献2的在滑行期间怠速停止被启动的技术更无优势。在避免车辆在怠速停止期间的不期望的行为方面，专利文献2的技术:不根据道路坡度条件而只根据精确的速度条件来执行初始的怠速停止并发现故障；专利文献I的技术:只在低坡度道路处发现故障；在这方面，专利文献2的技术比专利文献I的技术更无优势。
【发明内容】
[0009]抟术问是页
[0010]本发明是考虑到上述问题而完成的，本发明的目的是提供一种引擎控制单元，该引擎控制单元可以实现容易地避免怠速停止期间的车辆的出乎意料的行为和改善燃料效率之间的兼容性。
[0011]本发明的另一个目的是提供由下述的实施例的描述中的独特特征而不是常规技术所带来的有益效果。
[0012]解决问题的方案
[0013]为了实现该目的，根据本发明的引擎控制单元包括:怠速停止控制器，如果滑行状态怠速停止条件或者静止状态怠速停止条件被满足，该怠速停止控制器自动地停止配备在车辆中的引擎，滑行状态怠速停止条件包括在某个速度以下的车辆的滑行状态，静止状态怠速停止条件包括车辆的静止状态；怠速启动控制器，如果在引擎通过怠速停止控制器的自动停止期间，重新启动条件被满足，该怠速启动控制器重新启动引擎；和道路坡度获取器，该道路坡度获取器获取车辆所在位置的道路坡度。在引擎通过怠速停止控制器的初始的自动停止之前，滑行状态怠速停止条件包括由道路坡度获取器获取的道路坡度不高于第一滑行状态道路坡度。在引擎通过怠速停止控制器的初始的自动停止之后，滑行状态怠速停止条件包括由道路坡度获取器获取的道路坡度不高于第二滑行状态道路坡度，该第二滑行状态道路坡度高于第一滑行状态道路坡度。
[0014]表述“引擎的初始的自动停止”指的是“从手动启动引擎以发动车辆之后，通过怠速停止控制器引起的第一次自动停止”。
[0015]例如，第一滑行状态道路坡度为2°，该第一滑行状态道路坡度指示最高道路坡度，该最高道路坡度可以被认为是平坦的。例如，第二滑行状态道路坡度为4°。
[0016]在车辆滑行中的引擎的自动停止期间，由于车辆的加速或者减速引起的振动和纵向加速度干扰道路坡度的估算精确性。根据不精确的道路坡度的引擎的自动停止可能会导致引擎的自动停止发生问题。因此，精确的道路坡度的获取是重要的。
[0017]优选地，在引擎通过怠速停止控制器的初始的自动停止之前，静止状态怠速停止条件包括由道路坡度获取器获取的道路坡度不高于第一静止状态道路坡度，该第一静止状态道路坡度高于第一滑行状态道路坡度；在引擎通过怠速停止控制器的初始的自动停止之后，静止状态怠速停止条件包括由道路坡度获取器获取的道路坡度不高于第二静止状态道路坡度，该第二静止状态道路坡度高于第一静止状态道路坡度。
[0018]优选地，道路坡度获取器获取根据静止状态中的车辆的纵向加速度估算的道路坡度，并且获取根据车辆的纵向加速度和对应于行驶状态中的车辆的该行驶状态的另一个参数估算的道路坡度。
[0019]优选地，引擎控制单元进一步包括诊断器，该诊断器用于发现在引擎的自动停止或者引擎的重新启动期间运行的装置中的异常，并且如果诊断器发现在引擎的自动停止或者引擎的重新启动期间运行的装置中的异常，怠速启动控制器重新启动引擎。即使重新启动条件不被满足，该重新启动程序也被执行。
[0020]优选地，如果诊断器发现在引擎的自动停止或者引擎的重新启动期间运行的装置中的异常，怠速停止控制器禁止引擎的自动停止。
[0021]优选地，在引擎的自动停止或者引擎的重新启动期间运行的装置包括静止状态保持器，在处于静止状态的车辆的引擎的自动停止期间，该静止状态保持器维持对车辆的制动力，以保持车辆的静止状态。
[0022]有益效果
[0023]在根据本发明的引擎控制单元中，在引擎由怠速停止控制器的初始的自动停止之前，滑行状态怠速停止条件包括，例如由道路坡度获取器获取的道路坡度不高于第一滑行状态道路坡度(即，最高道路坡度，该最高道路坡度可以被认为是平坦的)。即，在车辆的滑行状态中的引擎的初始的自动停止在第一滑行状态道路坡度以下中被执行。该构造可以容易地避免在引擎的自动停止期间车辆的出乎意料的行为，而不考虑引擎控制单元中的装置中的异常。
[0024]在引擎的初始的自动停止之后，滑行状态怠速停止条件包括由道路坡度获取器获取的道路坡度不高于第二滑行状态道路坡度，第二滑行状态道路坡度高于第一滑行状态道路坡度。即，在引擎的初始的自动停止之后，引擎在车辆的滑行状态中可以在不高于第二滑行状态道路坡度的道路坡度中自动地停止，该第二滑行状态道路坡度高于第一滑行状态道路坡度。换句话说，在引擎的初始的自动停止之后，引擎的自动停止在滑行状态中不仅在平坦的道路而且在具有第二滑行状态道路坡度以下的斜坡中是有效的。该构造可以增加滑行状态中的引擎的自动停止的频率，以改善燃料效率。
[0025]因此，本发明可以容易地避免引擎的自动停止期间车辆的出乎意料的行为，并且增加引擎的自动停止的频率以改善燃料效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]以下将参考附图对本发明的本质及其其他目的和优点做出说明，所有附图中相同或相似的部分以相同的附图标记表示。
[0027]图1是显示根据本发明的实施例的引擎控制单元的整体构造的示意图；和
[0028]图2是显示根据本发明的实施例的引擎控制单元的控制步骤的流程图。
【具体实施方式】
[0029]以下将参考附图描述本发明的实施例。根据本实施例的引擎控制单元被装配在车辆中。车辆的实例包括例如客车的小型汽车和例如卡车和公交车的大型汽车。
[0030][实施例]
[0031][构造]
[0032]现在将参考图1描述根据实施例的引擎控制单元的整体构造。引擎控制单元执行怠速停止和启动控制(在下文中简称为“ISS控制”)。具体地，如果满足怠速停止条件，弓丨擎控制单元执行怠速停止以自动地停止引擎1，如果在怠速停止期间满足重新启动条件，弓丨擎控制单元执行怠速启动(引擎重新启动)以重新启动引擎I。
[0033]引擎控制单元包括电子控制单元(E⑶)10。E⑶10包括大规模集成(LSI)装置或者嵌入式电子设备，微处理机、只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)被集成在其上。
[0034]E⑶10的输出连接到装置1、3至5，装置1、3至5由E⑶10控制并且由电池2供应电力。E⑶10的输入连接到传感器6至9，传感器6至9用于检测ISS控制及其伴随控制所需的信息。E⑶10的输入还连接到点火开关(点火SW) 20。引擎控制单元包括E⑶10、在其输出侧的装置I至5和在其输入侧的传感器6至9。
[0035]现在将描述在E⑶10的输出侧的装置I至5。
[0036]引擎I是在ISS控制下的内燃引擎。引擎I设置有用于启动(曲柄转动)引擎I的启动装置马达(未显示)。电池2馈送电力至启动装置马达以启动引擎I。
[0037]电池2是蓄电池组，该蓄电池组馈送电力至车辆的电气设备，例如如上所述的装置1、3至5。电池2通过由引擎I驱动的交流发电机(未显示)的操作被充电，并且在例如装置1、3至5的车辆的电气设备的操作期间被放电。
[0038]由于电池2的有限容量，其电压可能响应于例如装置1、3至5的设备的电力消耗的增加而下降。例如，因为交流发电机不被驱动，所以在引擎I停止期间，电池2的电压容易下降。因为交流发电机不被驱动并且重新启动过程需要大量的电力，当引擎I重新启动时，电池2的电压显著地下降。
[0039]DC/DC转换器3是补偿电池2的压降的升压器。DC/DC转换器3的输入连接到电池2。DC/DC转换器3的输出经由供电线路(如实线所示)连接到静止状态保持器4和其他装置5 (如下所述)。
[0040]DC/DC转换器3具有用于升高来自电池2的电压和输出升高的电压的运行模式、和当没有升压时用于从电池2输出电压的非运行模式。这些模式可以由转换开关(未显示)切换。
[0041]静止状态保持器4被电气地操作以维持车辆的制动力，用于保持它的静止状态。静止状态保持器4包括制动器4a和马达泵4b，该制动器4a对车辆制动，该马达泵4b排出液压流体以操作制动器4a。在静止状态保持器4中，液压流体从马达泵4b的排出激活制动器4a。具体地，在车辆的静止状态中，运行的马达泵4b激活制动器4a以保持车辆的静止状态，同时非运行的马达泵4b不激活制动器4a以从静止状态释放车辆。
[0042]其他装置5 (如虚线所示)包括例如汽车导航系统和除了 E⑶10之外的E⑶。其他装置5可能由于施加的电压的下降而出现问题。其他装置5可以被省略。
[0043]现在将描述E⑶10的输入侧的传感器6至9。
[0044]制动器开关(制动器SW)6检测驾驶员的制动操作。制动器开关6检测到的制动操作的信息被传输到ECU10。制动器开关6可以替换成检测驾驶员的制动操作的任何其他检测器，例如制动流体压力传感器。在这种情况下，制动流体压力传感器检测到的制动流体压力的信息被传输到ECUlO。
[0045]速度传感器7检测车辆的速度V。速度传感器7检测到的速度V的信息被传输到ECUlO。
[0046]G传感器8检测车辆的纵向加速度as，以判定车辆正在行驶的道路坡度。G传感器8检测到的车辆的纵向加速度a s的信息被传输到ECU10。
[0047]如果E⑶10需要除了制动器开关6、速度传感器7和G传感器8检测到的信息之外的用于ISS控制的信息，其他传感器9 (如虚线所示)检测其他信息(例如，驾驶员对加速器的操作或者转向操作，或者电池2的充电状态)。如果ECUlO不需要其他信息，则其他传感器9可以被省略。
[0048]点火开关20具有锁定位置、附件位置、点火ON位置和启动位置。点火开关20由驾驶员操纵进入启动位置并且起到用于手动启动引擎I的启动装置开关的作用。在点火ON位置的点火开关20可以激活车辆中的引擎I和各种系统，例如包括ECUlO的引擎控制单元。连接到点火开关20的ECUlO根据来自点火开关20的操作信号检测驾驶员对引擎I的手动启动。
[0049]尽管E⑶10控制与引擎I相关的各种系统，E⑶10的以下描述将会集中于用于ISS控制的构造。
[0050]E⑶10包括几个功能性部件，例如:道路坡度获取器11，道路坡度获取器11获取车辆所在位置的道路坡度Θ (在下文中简称为“道路坡度”)；诊断器12，该诊断器12诊断(发现一些异常)装配在车辆中的各种装置的状态，尤其是，在怠速停止控制下运行的组件；怠速停止条件判定器14 ;怠速停止控制器15 ;和怠速启动控制器16。
[0051]在自动地停止引擎I并且使得车辆进入静止状态的怠速停止期间，E⑶10将用于维持车辆的制动力并且保持其静止状态的控制信号输出到静止状态保持器4。具体地，如果速度传感器7检测到的速度V指示怠速停止期间的车辆的静止状态，ECUlO控制静止状态保持器4的马达泵4b以维持制动器4a的操作，从而保持车辆的静止状态。当此后怠速启动完成时，E⑶10控制静止状态保持器4的马达泵4b以停止操作制动器4a，从而将车辆从静止状态释放。
[0052]表述“速度传感器7检测到的速度V指示车辆的静止状态”指的是速度传感器7检测到的速度V不高于限定上述静止状态的阈值速度(即，Okm/h或者大致Okm/h)。
[0053]E⑶10输出用于在怠速停止以停止引擎I期间操作DC/DC转换器3的控制信号，并且输出用于在怠速启动完成以重新启动引擎I时停止DC/DC转换器3的控制信号。即，E⑶10控制DC/DC转换器3以补偿在引擎I在怠速停止控制下停止的开始和在怠速启动控制下重新启动的完成之间的电池2中的压降。因为引擎I的重新启动需要大量的电力，在怠速启动期间的电池2的电压显著地下降。DC/DC转换器3在怠速启动期间也运行，以补偿施加到静止状态保持器4和其他装置5的压降。
[0054]现在将依次描述道路坡度获取器11、诊断器12、怠速停止条件判定器14、怠速停止控制器15和怠速启动控制器16。
[0055]道路坡度获取器11例如通过估算获取道路坡度Θ。道路坡度获取器11包括几个功能性部件，例如静止状态道路坡度估算器Ila和行驶状态道路坡度估算器lib。道路坡度获取器11从静止状态道路坡度估算器Ila获取道路坡度Θ s和从行驶状态道路坡度估算器Ilb获取道路坡度Θ。。在道路坡度获取器11中，如果速度传感器7检测到的速度V指示车辆的静止状态，静止状态道路坡度估算器Ila估算道路坡度0S，如果速度传感器7检测到的速度V不指示静止状态，行驶状态道路坡度估算器Ilb估算道路坡度Θ。。
[0056]现在将描述静止状态道路坡度估算器11a。静止状态道路坡度Θ s根据G传感器8检测到的纵向加速度a s被估算，而不考虑车辆行驶所造成的影响。
[0057]静止状态道路坡度估算器Ila通过表达式(I)估算静止状态道路坡度Θ s:
[0058]sin Θ s = a s/g 表达式(I)
[0059]其中，a s为G传感器8检测到的车辆的纵向加速度，g是重力加速度。
[0060]现在将描述行驶状态道路坡度估算器lib。在车辆行驶期间，即使在恒定的道路坡度下，G传感器8检测到的纵向加速度^3根据行驶状态而改变。因此，行驶状态道路坡度估算器Ilb通过根据车辆的行驶状态校正G传感器8检测到的纵向加速度a s来估算道路坡度θρ具体地，道路坡度艮据表达式(2)和(3)被估算。
[0061]车辆的加速度Civ通过表达式(2)被计算，表达式(2)将速度传感器7检测到的速度V相对于时间微分:
[0062]Ct V = dV/dt 表达式(2)
[0063]道路坡度Θ c通过下方的表达式(3)被计算，G传感器8检测到的纵向加速度a s和通过表达式(2)计算出的车辆的加速度^^的差值除以重力加速度g:
[0064]sin Θ c = ( a s-a v)/g 表达式(3)
[0065]如果制动器开关6检测到制动操作，行驶状态道路坡度估算器Ilb可以通过进一步校正通过表达式(3)计算出的道路坡度，将道路坡度Θ J古算成更高的坡度(使上斜坡变陡峭或者使下斜坡变平缓)。在特定的道路坡度下的车辆行驶中，相比于没有制动操作的情况，在制动操作下的车辆的前部下沉。与道路坡度相关的车辆的这种倾斜应当被校正，以改善道路坡度的估算精确性。
[0066]如上所述，根据对应于车辆的行驶状态的参数，例如G传感器8检测到的纵向加速度a s、速度传感器7检测到的速度V和制动器开关6检测到的制动操作，行驶状态道路坡度估算器Ub估算行驶状态道路坡度Θ。。
[0067]诊断器12诊断装配在车辆中的装置。在要被诊断器12诊断的装置中，一些装置以大致恒定的精确性被诊断，而不考虑装置的运行模式，其他的装置在运行模式中比在非运行模式中可以以较高的精确性被诊断。这些装置包括引擎控制单元的一些组件。在该方面中，诊断器12执行引擎控制单元的自诊断。
[0068]诊断器12随时诊断这些装置，例如在引擎I的手动启动时、在怠速停止期间和在怠速启动期间。例如，诊断器12在引擎I的手动启动时诊断传感器；在怠速停止期间，诊断用于怠速停止控制的装置，例如静止状态保持器4;在怠速启动期间，诊断用于引擎I的重新启动的装置，例如DC/DC转换器3 (如下所述)。
[0069]尽管诊断器12可以诊断在怠速停止控制下的任何组件，以下描述将会集中于DC/DC转换器3和静止状态保持器4，DC/DC转换器3和静止状态保持器4在ISS控制下(即，在引擎I的自动停止和引擎I的重新启动期间)运行并且适合于在它们运行期间进行诊断。
[0070]DC/DC转换器3应当在重新启动引擎I的怠速启动期间被诊断，DC/DC转换器3在引擎I的重新启动引起压降时运行。当手动启动引擎I像怠速启动一样容易造成压降时，DC/DC转换器3也在驾驶员手动启动引擎I时和在怠速启动期间运行。然而，因为引擎控制单元的组件的不完全激活而导致诊断可能不被适当地执行，因此DC/DC转换器3在手动启动引擎I时不被诊断，该引擎控制单元的组件包括E⑶10,该E⑶10包括诊断器12。
[0071]现在将会描述利用诊断器12对DC/DC转换器3的诊断。
[0072]诊断器12在怠速启动期间诊断DC/DC转换器3。当DC/DC转换器3显著地升高电池2的电压时，DC/DC转换器3被诊断以改善诊断的精确性。
[0073]诊断器12例如通过比较DC/DC转换器3的输出电压和某个电压来诊断DC/DC转换器3。在这种情况下，如果输出电压高于该电压，DC/DC转换器3被诊断为正常，如果输出电压不高于该电压，DC/DC转换器3被诊断为异常。该电压是试验性或者凭经验预先确定的，例如，通过添加对可以适当地操作电气设备的最低电压的限制，电气设备可以是例如静止状态保持器4和其他装置5，这些电气设备可能由于施加的电压下降而出现问题。
[0074]诊断器12可以在停止引擎I的怠速停止期间，而不是在怠速启动期间诊断DC/DC转换器3。该构造也能够允许DC/DC转换器3在除了怠速启动之外的运行模式中被诊断。由于通过DC/DC转换器3升高的电压的增量更小，怠速停止期间的诊断的精确性低于怠速启动期间的诊断的精确性。
[0075]现在将会描述利用诊断器12对静止状态保持器4的诊断。
[0076]诊断器12在停止引擎I的怠速停止的开始和怠速启动完成之间诊断静止状态保持器4。静止状态保持器4通过诊断器12在车辆停止的时间内被诊断，静止状态保持器4在停止引擎I的怠速停止期间保持车辆的静止状态。具体地，诊断器12诊断静止状态保持器4的制动器4a和马达泵4b是否在正常运行模式中。
[0077]诊断器12例如通过比较用于操作制动器4a的液压流体或者从马达泵4b排出的液压流体的实际压力和某个压力来诊断静止状态保持器4。在这种情况下，如果实际压力高于该压力，静止状态保持器4被诊断为正常，如果实际压力低于该压力，静止状态保持器4被诊断为异常。该压力是通过添加对可以操作制动器4a以保持车辆的静止状态的液压流体的最低压力的限制而试验性或者凭经验预先确定的。
[0078]静止状态保持器4也可以像DC/DC转换器3的诊断一样通过比较施加到制动器4a或者马达泵4b的电压和某个电压而被诊断。
[0079]ECUlO控制诊断器12以判定诊断条件的满足。如果在诊断条件被满足的情况下满足怠速停止条件(如下详述)，怠速停止控制器15执行怠速停止。
[0080]表述“诊断条件”指的是诊断器12没有在装置中发现异常的条件。如果诊断器12诊断装置为正常或者如果诊断器12还没有诊断装置，则满足诊断条件。换句话说，当装置的正常状态不清楚时，也满足诊断条件。
[0081]怠速停止条件由速度条件、道路坡度条件和其他条件组成。S卩，怠速停止条件的满足需要速度条件、道路坡度条件和其他条件都满足。
[0082]表述“速度条件”指的是速度传感器7检测到的速度V低于速度Vp速度V1是试验性或者凭经验预先确定的，在车辆的停止之前的最大速度，上述车辆的停止可以被认为是反映驾驶员停止车辆的意图。速度V1为例如10至15km/h。
[0083]如果速度传感器7检测到的速度V低于速度V1，即速度V指示车辆的静止状态(速度V大致为Okm/h)和速度V不指示静止状态的两种情况下，速度条件被满足。对于速度V指示静止状态的情况下所满足的怠速停止条件被限定为静止状态怠速停止条件，而对于速度V不指示静止状态的情况下所满足的怠速停止条件被限定为滑行状态怠速停止条件。
[0084]道路坡度条件在车辆的静止状态和滑行状态之间是不同的，并且在初始的怠速停止(引擎I的自动停止)之前和之后也是不同的。表述“初始的怠速停止”指的是从驾驶员手动启动引擎I以发动车辆之后，引擎I的第一次自动停止。怠速停止的经历通过驾驶员手动停止引擎I而被清除。
[0085]现在将依次描述对于静止状态和滑行状态的道路坡度条件。道路坡度条件的满足根据道路坡度获取器11获取的道路坡度Θ被判定。具体地，根据车速，该判定是根据静止状态道路坡度估算器Ila估算的道路坡度Θ s或者行驶状态道路坡度估算器Ilb估算的道路坡度的。
[0086]对于静止状态的道路坡度条件在初始的怠速停止之前和之后是不同的。
[0087]在初始的怠速停止之前，对于静止状态的道路坡度条件要求静止状态道路坡度估算器Ila估算的道路坡度Θ s为第一静止状态道路坡度Θ psi以下。
[0088]即，在初始的怠速停止之前，静止状态怠速停止条件包括静止状态道路坡度估算器Ila估算的道路坡度Θ s不高于第一静止状态道路坡度Θ psi。
[0089]相反，在初始的怠速停止之后，对于静止状态的道路坡度条件要求静止状态道路坡度估算器Ila估算的道路坡度Θ s为第二静止状态道路坡度Θ ps2以下。第二静止状态道路坡度Θ PS2高于第一静止状态道路坡度0psi。
[0090]g卩，静止状态怠速停止条件包括在初始的怠速停止之后，静止状态道路坡度估算器Ila估算的道路坡度Θ s不高于第二静止状态道路坡度Θ ps2。
[0091]对于滑行状态的道路坡度条件在初始的怠速停止之前和之后是不同的。
[0092]在初始的怠速停止之前，对于滑行状态的道路坡度条件要求行驶状态道路坡度估算器Ilb估算的道路坡度Θ s为第一滑行状态道路坡度θ PC1以下。第一滑行状态道路坡度θ ra低于第一静止状态道路坡度ePS1。
[0093]g卩，在初始的怠速停止之前，滑行状态怠速停止条件包括由行驶状态道路坡度估算器Ilb估算的道路坡度Θ ^不高于第一滑行状态道路坡度θρα。
[0094]相反，在初始的怠速停止之后，对于滑行状态的道路坡度条件要求行驶状态道路坡度估算器Ilb估算的道路坡度Θ c为第二滑行状态道路坡度Θ pc2以下。
[0095]S卩，滑行状态怠速停止条件包括在初始的怠速停止之后，行驶状态道路坡度估算器Ilb估算的道路坡度Θ。不高于第二滑行状态道路坡度0rc2。
[0096]静止状态道路坡度0ps和滑行状态道路坡度Θ rc是试验性或者凭经验预先确定的。滑行状态道路坡度Grc比静止状态道路坡度Gps更缓和(即，具有更低值)。换句话说，静止状态道路坡度Gps比滑行状态道路坡度0rc更陡峭(即，具有更大值)。
[0097]行驶状态道路坡度Θ c的估算可能被车辆的行驶状态的改变例如速度和制动操作的变化所干扰，而静止状态道路坡度es的估算不容易受到这些干扰因素的影响。例如，车辆的姿态在行驶状态中容易改变，但是在静止状态中是基本恒定的；因此，道路坡度θ在静止状态中比在行驶状态中能够被更精确地估算。
[0098]用于判定静止状态道路坡度Θ s的静止状态道路坡度Θ ps比用于判定滑行状态道路坡度的滑行状态道路坡度Θ P。更陡峭，静止状态道路坡度Gs被更精确地估算。满足道路坡度条件的坡度的范围在静止状态中比在滑行状态更宽，从而道路坡度条件在静止状态中比在滑行状态中更容易满足。
[0099]例如，第一静止状态道路坡度β psi为5。，而第二静止状态道路坡度0ps2S10°。例如，第一滑行状态道路坡度0rci(g卩，可以被认为是平坦的最高道路坡度)为2°，而第二滑行状态道路坡度Grc2为4°。
[0100]现在将会描述其他条件。
[0101]表述“其他条件”指的是在怠速停止所需的几个先决条件都满足的情况下驾驶员停止车辆的意图被确定的条件。
[0102]其他条件中的几个先决条件包括例如，完成引擎I的预热、非运行模式或者不必要通过引擎I驱动装置(例如，使用通过引擎I驱动的压缩机的空调的非运行模式、通过引擎I驱动的交流发电机供电的车辆的设备的非运行模式和使用引擎I的进气负压的制动倍力装置(brake master back)中的负压,该负压不低于某个压力)、激活用于净化排出的气体的催化剂、和与引擎I的操作相关的传感器的正常状态。
[0103]表述“驾驶员停止车辆的意图被判定”指的是对操作行车制动器和没有操作加速器(即，引擎I为怠速模式)的检测。
[0104]怠速停止条件可以进一步包括附加条件，例如驾驶员没有转向操作和电池2充分地充电以向启动装置马达(未显示)供电从而启动引擎I。在这种情况下，怠速停止条件判定器14根据其他传感器9检测到的信息判定这些附加条件的满足，以判定怠速停止条件的满足。
[0105]怠速停止条件判定器14检查怠速停止条件的满足。
[0106]具体地，如果速度条件、道路坡度条件和其他条件都满足，怠速停止条件判定器14判定满足怠速停止条件；如果速度条件、道路坡度条件和其他条件都不满足，怠速停止条件判定器14判定不满足怠速停止条件。
[0107]如果怠速停止条件判定器14判定满足怠速停止条件,怠速停止控制器15停止怠速。换句话说，如果满足怠速停止条件，怠速停止控制器15自动地停止引擎I。
[0108]此外，如果诊断器12诊断设备，例如DC/DC转换器3和静止状态保持器4为异常，怠速停止控制器15禁止怠速停止。换句话说，如果ECUlO判定不满足诊断条件，怠速停止控制器15禁止怠速停止。
[0109]如果怠速启动控制器16判定?两足重新启动条件，怠速启动控制器16执彳丁怠速启动。
[0110]表述“重新启动条件”指的是要求“对驾驶员发动车辆的意图的检测”和“怠速停止条件中的几个先决条件中的任何一个不满足”中的至少一个的条件。表述“对驾驶员发动车辆的意图的检测”指的是对驾驶员释放行车制动器的检测。即，在本实施例中，满足怠速停止条件导致不满足重新启动条件，而满足重新启动条件导致不满足怠速停止条件。
[0111]如果在怠速停止期间满足重新启动条件，怠速启动控制器16执行怠速启动。相反，如果在怠速停止期间不满足重新启动条件，怠速启动控制器16不执行怠速启动。
[0112]怠速启动控制器16通过根据来自制动器开关6的检测信号判定驾驶员对车辆的制动操作和判定满足几个先决条件来判定满足重新启动条件。
[0113]关于驾驶员发动车辆的意图的重新启动条件并不局限于上述条件，例如可以是驾驶员对加速器的操作或者转向操作。在这种情况下，怠速启动控制器16根据其他传感器9检测到的信息判定满足重新启动条件。
[0114]如果在怠速停止期间诊断器12诊断设备，例如DC/DC转换器3和静止状态保持器4为异常，无论重新启动条件是否满足，怠速启动控制器16执行怠速启动。
[0115][流程图]
[0116]现在将会参考图2的流程图说明E⑶10的控制程序。关于图2中的标志F，F = O指示诊断器12在装置中发现异常，而F = I表示诊断器12在装置中未发现异常。标志F也指示诊断条件是否满足，F=I指示满足诊断条件，而F = O指示不满足诊断条件。当手动启动引擎1(点火0Ν)时，控制程序开始并且循环重复。流程图中的步骤在软件(计算机程序)的控制下通过分配到ECUlO的硬件的独特功能被实现。
[0117]在步骤SlO中，判定标志F是否为O。换句话说，在步骤SlO中，判定是否满足诊断条件。如果满足诊断条件(F = 1)，程序转到步骤S20。如果不满足诊断条件(F = 0)，程序转到步骤SlOO。
[0118]在步骤S20中，诊断器12诊断装置是否存在异常。然后程序转到步骤S22。
[0119]在步骤S22中，判定步骤S20中的诊断是否发现装置中的异常。如果发现异常，程序转到步骤S23。如果没有发现异常，程序转到步骤S30。
[0120]在步骤S30中，判定是否满足怠速停止条件所包括的其他条件。如果满足其他条件，程序转到步骤S31。如果为否，控制程序的当前循环被终止。
[0121]在步骤S31中，判定速度V是否低于速度Vp换句话说，在步骤S31中，判定速度V是否减小到速度V1以下。如果速度V低于速度V1,程序转到步骤S32。如果为否，控制程序的当前循环被终止。
[0122]在步骤S32中，判定速度V是否指示车辆的静止状态(即，速度V大致为零)。如果速度V指示静止状态，程序转到步骤S33。如果速度V不指示静止状态(即，指示滑行状态)，程序转到步骤S36。
[0123]在步骤S33中，判定当前状态是否在初始的怠速停止(初始的IS)之前。如果当前状态是在初始的怠速停止之前，程序转到步骤S34。如果当前状态是在初始的怠速停止之后，程序转到步骤S35。
[0124]在步骤S34中，判定静止状态道路坡度估算器Ila估算的道路坡度Θ s是否为第一静止状态道路坡度Gpsi以下。如果道路坡度Θ s为第一静止状态道路坡度Gpsi以下，程序转到步骤S40。如果为否，控制程序的当前循环被终止。
[0125]在步骤S35中，类似步骤S34，判定静止状态道路坡度估算器Ila估算的道路坡度θ s是否为第二静止状态道路坡度Qps2以下。如果道路坡度05为第二静止状态道路坡度ePS2以下，程序转到步骤S40。如果为否，控制程序的当前循环被终止。
[0126]在步骤S36中，类似步骤S33，判定当前状态是否在初始的怠速停止(初始的IS)之前。如果当前状态是在初始的怠速停止之前，程序转到步骤S37。如果当前状态是在初始的怠速停止之后，程序转到步骤S38。
[0127]在步骤S37中，判定行驶状态道路坡度估算器Ilb估算的道路坡度Θ c是否为第一滑行状态道路坡度θρα以下。如果道路坡度Θ ^为第一滑行状态道路坡度θρα以下，程序转到步骤S40。如果为否，控制程序的当前循环被终止。
[0128]在步骤S38中，类似步骤S37，判定行驶状态道路坡度估算器Ilb估算的道路坡度是否为第二滑行状态道路坡度Qrc2以下。如果道路坡度为第二滑行状态道路坡度Qrc2以下，程序转到步骤S40。如果为否，控制程序的当前循环被终止。
[0129]步骤S30至S38判定怠速停止条件的满足。具体地，步骤S30用于判定怠速停止条件所包括的其他条件的满足，步骤S31和S32用于速度条件，步骤S33至S38用于道路坡度条件。
[0130]在步骤S40中，提供用于怠速停止的指令，以停止怠速。然后程序转到步骤S50。
[0131]在步骤S50中，类似步骤S20，诊断器12判定装置是否存在异常。在步骤S52中，类似步骤S22，判定步骤S50中的诊断是否发现装置中的异常。步骤S50和S52也可以包括对怠速停止特有的诊断。如果发现异常，程序转到步骤S82。如果没有发现异常，程序转到步骤S60。
[0132]在步骤S60中，判定是否满足重新启动条件。如果满足重新启动条件，程序转到步骤S70。如果为否，控制程序的当前循环被终止。
[0133]在步骤S70中，提供用于怠速启动的指令，以执行怠速启动。然后程序转到步骤S80。
[0134]在步骤S80中，类似步骤S20和S50，诊断器12诊断装置是否存在异常。在步骤S81中，类似步骤S22和S52，判定步骤S80中的诊断是否发现装置中的异常。如果发现异常，程序转到步骤S82。如果没有发现异常，控制程序的当前循环被终止。
[0135]在步骤S82中，标志F被设置为O。然后控制程序的当前循环被终止。
[0136]在步骤S23中，标志F被设置为O。然后程序转到步骤SlOO。
[0137]在步骤SlOO中，禁止怠速停止。例如，在怠速停止期间执行怠速启动。然后控制程序的当前循环被终止。
[0138][有益效果]
[0139]具有如上所述构造的根据本实施例的引擎控制单元展示以下操作和有益效果。
[0140]在根据实施例的引擎控制单元中，在怠速停止控制器15执行的初始的怠速停止之前，滑行状态怠速停止条件包括行驶状态道路坡度估算器Ilb估算的道路坡度Θ c不高于第一滑行状态道路坡度θρα(B卩，可以被认为平坦的最高道路坡度)。BP,车辆的滑行状态中的初始的怠速停止在估算的不高于第一滑行状态道路坡度θρα的道路坡度Θ。中被执行。即使引擎控制单元中的装置的正常状态是不清楚的或者即使装置存在异常，该构造也可以容易地避免在怠速停止期间车辆的出乎意料的行为。
[0141]滑行状态怠速停止条件包括在初始的怠速停止之后，行驶状态道路坡度估算器Ilb估算的道路坡度Θ。不高于第二滑行状态道路坡度0rc2，该第二滑行状态道路坡度0rc2高于第一滑行状态道路坡度θΡα。S卩，在初始的怠速停止之后，在车辆的滑行状态中的怠速可以在不高于第二滑行状态道路坡度Θ PC2的道路坡度中被停止，该第二滑行状态道路坡度Θ rc2高于第一滑行状态道路坡度Qrci。换句话说，在初始的怠速停止之后，在滑行状态中的怠速停止不仅在平坦的道路而且在斜坡中也是有效的，其中，该斜坡具有第二滑行状态道路坡度Grc2以下。该构造可以增加滑行状态中的怠速停止的频率，以改善燃料效率。
[0142]这些构造可以实现容易地避免怠速停止期间车辆的出乎意料的行为和由于怠速停止的频率增加而改善燃料效率之间的兼容性。
[0143]在初始的怠速停止之后，例如引擎控制单元中的装置更倾向于正常。在这种情况下，静止状态怠速停止条件包括道路坡度Θ s不高于第二静止状态道路坡度0ps2，该第二静止状态道路坡度Θ ps2高于第一静止状态道路坡度0psi。该构造可以增加车辆的静止状态中的怠速停止的频率以改善燃料效率，而不会引起车辆的出乎意料的行为。
[0144]在初始的怠速停止之前，静止状态怠速停止条件包括道路坡度9S不高于第一静止状态道路坡度9PS1，该第一静止状态道路坡度9PS1低于第二静止状态道路坡度9PS2。即，车辆的静止状态中的初始的怠速停止在平坦的道路或者不高于第一静止状态道路坡度平缓斜坡上被执行。即使装配在车辆中的装置的正常状态是不清楚的或者即使装置存在异常，该构造也可以容易地避免怠速停止期间车辆的出乎意料的行为。
[0145]在初始的怠速停止之前，静止状态怠速停止条件包括道路坡度不高于第一静止状态道路坡度Gpsi，该第一静止状态道路坡度Θ psi高于第一滑行状态道路坡度θρα。gp,相比于在滑行状态中，初始的怠速停止更倾向于在车辆的静止状态中被执行。该构造可以更加容易地避免行驶车辆的出乎意料的行为。
[0146]道路坡度获取器11包括用于估算静止状态道路坡度Θ s的静止状态道路坡度估算器Ila和用于估算行驶状态道路坡度Θ c的行驶状态道路坡度估算器lib。该构造允许适当地估算车辆的行驶状态和静止状态中的每一个的道路坡度Θ。
[0147]具体地，静止状态道路坡度估算器Ila根据G传感器8检测到的纵向加速度a s来估算静止状态道路坡度Θ s。行驶状态道路坡度估算器Ilb不仅根据纵向加速度a s而且根据对应于车辆的行驶状态的参数，例如速度传感器7检测到的速度V和制动器开关6检测到的制动操作来估算道路坡度Θy以补偿对道路坡度估算的干扰。该构造可以确保行驶状态道路坡度Θ ^的足够的估算精确性。精确的行驶状态道路坡度Θ ^能够用于启动怠速停止的条件，从而导致避免车辆的出乎意料的行为和改善燃料效率之间的兼容性。
[0148]如果在怠速停止期间，诊断器12发现装置中的异常，怠速启动控制器16强制引擎I重新启动，以防止引擎I维持被停止，尽管装置中存在异常。该构造可以避免由于装置中的异常引起的问题。
[0149]如果诊断器12发现装置中的异常，怠速停止控制器15禁止怠速停止以防止引擎I被停止，尽管装置中存在异常。该构造可以避免由于装置中的异常引起的问题。
[0150]在引擎I的自动停止或者引擎I的重新启动期间，诊断器12诊断在引擎I的自动停止期间或者引擎I的重新启动期间运行的装置的正常状态。因此，诊断器12可以确定地诊断在引擎I的自动停止期间或者引擎I的重新启动期间运行的装置，例如DC/DC转换器3和静止状态保持器4。诊断器12可以诊断适合于在它们运行期间进行诊断的装置，以改善诊断的精确性。
[0151]诊断器12在自动地停止引擎I的怠速停止期间诊断引擎控制单元的正常状态。因此，诊断器12可以适当地诊断在引擎I停止期间运行的装置。
[0152]具体地，诊断器12在停止引擎I的怠速停止期间诊断用于保持车辆的静止状态的静止状态保持器4和用于馈送电力到例如静止状态保持器4的电气设备的DC/DC转换器
3。如果在引擎I的停止期间，DC/DC转换器3和静止状态保持器4中的任意一个不被诊断为正常或者被诊断为异常，怠速停止和怠速启动在平坦的道路或者大致平坦的道路上被执行。该构造可以避免或者防止车辆的出乎意料的行为，而不考虑DC/DC转换器3或者静止状态保持器4中的异常(故障)。车辆的滑行和静止状态中的怠速停止即使在这种情况下也是可行的，以实现避免车辆的出乎意料的行为和改善燃料效率之间的兼容性。
[0153][其他]
[0154]本发明不限于上述实施例，可以在不脱离它的主旨的情况下进行修改。本实施例的独特特征及其修改可以根据需要或者通过适当的结合被选择性地采用。
[0155]在本实施例中，如果诊断条件和怠速停止条件都被满足，E⑶10停止怠速。替换地，ECUlO可以仅在怠速停止条件被满足的情况下停止怠速。在这种情况下，诊断器12可以被从ECUlO中省略，以减少用于怠速停止的控制负担。
[0156]在本实施例中，行驶状态道路坡度估算器I Ib通过根据车辆的行驶状态校正G传感器8检测到的纵向加速度％来估算道路坡度θ。。替换地，行驶状态道路坡度Θ。可以通过“sin0s(其中Θ s是静止状态道路坡度)”乘以“ Us-CivVas ”而获得。换句话说，行驶状态道路坡度估算器Ilb可以通过根据车辆的行驶状态校正静止状态道路坡度估算器IIa估算的道路坡度03来估算道路坡度Θ。。该构造也可以确保静止状态道路坡度0S和行驶状态道路坡度两者的足够的估算精确性。精确的行驶状态道路坡度能够用于启动怠速停止的条件，从而导致避免车辆的出乎意料的行为和改善燃料效率之间的兼容性。
[0157]在本实施例中，行驶状态道路坡度估算器IIb根据对应于车辆的行驶状态的参数估算行驶状态道路坡度。替换地，例如，行驶状态道路坡度可以根据车辆正在行驶的道路的图像(image)被估算或者可以经由广域网获取。
[0158]在本实施例中，用于判定满足道路坡度条件的静止状态道路坡度Θ ps比用于相同判定的滑行状态道路坡度Grc更陡峭(S卩，具有更高值)。替换地，假如估算的行驶状态道路坡度的精确性足够，静止状态道路坡度Qps可以与滑行状态道路坡度θΡ。相同。该构造可以确保在诊断装置为正常状态之前在车辆的滑行状态中怠速停止的机会。
[0159]ECUlO的道路坡度获取器11可以通过与对静止状态相同的估算来获取滑行状态道路坡度。替换地，E⑶10可以进一步包括道路坡度传感器，以检测实际上被使用的滑行状态道路坡度。这些构造可以减少ECUlO上的计算负担。这些构造也允许行驶状态道路坡度Θc的估算所需的传感器被省略，从而简化结构。
[0160]在本实施例中，诊断器12随时诊断装置。替换地，诊断器12可以只在初始的怠速停止期间诊断装置。该构造可以减少诊断器12的诊断次数，从而减少ECUlO上的控制负担。
[0161]参考标号歹"表
[0162]I 引擎
[0163]2 电池
[0164]3DC/DC 转换器
[0165]4静止状态保持器
[0166]4a制动器
[0167]4b马达泵
[0168]5其他装置
[0169]6制动器开关
[0170]7速度传感器
[0171]8 G传感器
[0172]9其他传感器
[0173]10ECU
[0174]11道路坡度获取器
[0175]I Ia静止状态道路坡度估算器
[0176]I Ib行驶状态道路坡度估算器
[0177]12诊断器
[0178]14怠速停止条件判定器
[0179]15怠速停止控制器
[0180]16怠速启动控制器
[0181]20点火开关
[0182]θ ρα第一滑行状态道路坡度
[0183]Θ pc2第二滑行状态道路坡度
[0184]Θ psi第一静止状态道路坡度
[0185]Θ PS2第二静止状态道路坡度
[0186]由此描述了本发明，很明显本发明可以进行各种变化。这些变化被认为是没有脱离本发明的主旨和范围，包含在以下权利要求的范围内的所有这些修改对于本领域技术人员来说都是明显的。
【权利要求】
1.一种引擎控制单元，包含: 怠速停止控制器(15)，如果滑行状态怠速停止条件或者静止状态怠速停止条件被满足，所述怠速停止控制器(15)自动地停止配备在车辆中的引擎(I)，所述滑行状态怠速停止条件包括在速度(V1)以下的所述车辆的滑行状态，所述静止状态怠速停止条件包括所述车辆的静止状态； 怠速启动控制器(16)，如果在所述引擎(I)通过所述怠速停止控制器(15)的自动停止期间，重新启动条件被满足，所述怠速启动控制器(16)重新启动所述引擎(I);和 道路坡度获取器(11)，所述道路坡度获取器(11)获取所述车辆所在位置的道路坡度(Θ );其特征在于: 在所述引擎(I)通过所述怠速停止控制器(15)的初始的自动停止之前，所述滑行状态怠速停止条件包括由所述道路坡度获取器(11)获取的所述道路坡度(Θ )不高于第一滑行状态道路坡度(Θ PC1);并且 在所述引擎(I)通过所述怠速停止控制器(15)的所述初始的自动停止之后，所述滑行状态怠速停止条件包括由所述道路坡度获取器(11)获取的所述道路坡度(Θ )不高于第二滑行状态道路坡度(Θ rc2)，所述第二滑行状态道路坡度(Θ PC2)高于所述第一滑行状态道路坡度(9 pci)。
2.如权利要求1所述的引擎控制单元，其特征在于， 在所述引擎(I)通过所述怠速停止控制器(15)的所述初始的自动停止之前，所述静止状态怠速停止条件包括由所述道路坡度获取器(11)获取的所述道路坡度(Θ )不高于第一静止状态道路坡度(Θ PS1)，所述第一静止状态道路坡度(Θ PS1)高于所述第一滑行状态道路坡度(9 PC1);并且 在所述引擎(I)通过所述怠速停止控制器(15)的所述初始的自动停止之后，所述静止状态怠速停止条件包括由所述道路坡度获取器(11)获取的所述道路坡度(Θ )不高于第二静止状态道路坡度(Θ PS2)，所述第二静止状态道路坡度(Θ PS2)高于所述第一静止状态道路坡度(0 PS1)。
3.如权利要求1所述的引擎控制单元，其特征在于，所述道路坡度获取器(11)获取根据静止状态中的所述车辆的纵向加速度(as)估算的道路坡度(Θ)，并且获取根据所述车辆的所述纵向加速度(as)和对应于行驶状态中的所述车辆的所述行驶状态的另一个参数估算的道路坡度(Θ )。
4.如权利要求2所述的引擎控制单元，其特征在于，所述道路坡度获取器(11)获取根据静止状态中的所述车辆的纵向加速度(as)估算的道路坡度(Θ)，并且获取根据所述车辆的所述纵向加速度(as)和对应于行驶状态中的所述车辆的所述行驶状态的另一个参数估算的道路坡度(Θ )。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的引擎控制单元，其特征在于，进一步包含诊断器(12)，所述诊断器(12)用于发现在所述引擎(I)的自动停止或者所述引擎(I)的重新启动期间运行的装置中的异常； 如果所述诊断器(12)发现在所述引擎(I)的自动停止或者所述引擎(I)的重新启动期间运行的所述装置中的异常，所述怠速停止控制器(15)禁止所述引擎(I)的自动停止。
6.如权利要求5所述的引擎控制单元，其特征在于，如果在所述引擎(I)的所述自动停止期间，所述诊断器(12)发现在所述引擎(I)的自动停止或者所述引擎(I)的重新启动期间运行的所述装置中的异常，所述怠速启动控制器(16)重新启动所述引擎(I)。
7.如权利要求5所述的引擎控制单元，其特征在于，在所述引擎(I)的自动停止或者所述引擎(I)的重新启动期间运行的所述装置包括静止状态保持器(4);在处于所述静止状态的所述车辆的所述引擎(I)的自动停止期间，所述静止状态保持器(4)维持对所述车辆的制动力，以保持所述车辆的所述静止状态。
8.如权利要求6所述的引擎控制单元，其特征在于，在所述引擎(I)的自动停止或者所述引擎(I)的重新启动期间运行的所述装置包括静止状态保持器(4);在处于所述静止状态的所述车辆的所述引擎(I)的自动停止期间，所述静止状态保持器(4)维持对所述车辆的制动力，以保持所述车辆的所述静止状态。
【文档编号】F02D17/00GK104213992SQ201410240543
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年5月30日 优先权日:2013年5月31日
【发明者】舟越浩 申请人:三菱自动车工业株式会社