專利名稱：智能啟停控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種智能啟?？刂葡到y(tǒng)，該智能啟?？刂葡到y(tǒng)可用于汽車，尤其用于常規(guī)汽車。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代社會，人們大規(guī)模使用汽車代步。行車中經(jīng)常會遇到等紅綠燈、堵車、停車聊天或停車辦一些小事情等情況。這些情況，人們習(xí)慣會讓發(fā)動機(jī)處在怠速工況。如果能在此時(shí)關(guān)閉發(fā)動機(jī)，則通?？擅黠@減少怠速燃料消耗。又因?yàn)榘l(fā)動機(jī)啟動油耗較大，如果短時(shí)間頻繁啟停，則節(jié)約下來的怠速油耗會小于頻繁啟停消耗的燃料。由此就存在如下需求，即，恰當(dāng)?shù)嘏袛?，何時(shí)需要怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，何時(shí)需要進(jìn)行智能停機(jī)。同時(shí)，還存在如下需求，即，確保在智能停機(jī)之后，在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間點(diǎn)上重新啟動發(fā)動機(jī)。為滿足上述需求，已研制出了智能啟?？刂葡到y(tǒng)。然而，目前汽車上的智能啟?？刂葡到y(tǒng)幾乎都針對混合動力車而設(shè)計(jì)，其與混合動力車中的較大功率的啟動電機(jī)(該電機(jī)兼有常規(guī)汽車的啟動電機(jī)和發(fā)電機(jī)功能且通過大容量電池供電)相匹配，直接把汽車拖起步，同時(shí)完成發(fā)動機(jī)啟動。顯然，針對混合動力車而設(shè)計(jì)的智能啟?？刂葡到y(tǒng)需要與大功率電機(jī)和大容量電池配合運(yùn)行，因而不適用于常規(guī)汽車；此外，這種成本較高的智能啟?？刂葡到y(tǒng)對于混合動力車而言(混合動力車本身的總造價(jià)較高因而對成本不敏感,能夠采用較高成本的部件)可能是合適的；但是，其不適用于常規(guī)汽車，因?yàn)?，常?guī)汽車的購買者則對價(jià)格較敏感。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明目的在于，提供一種良好地適用于常規(guī)汽車的智能啟?？刂葡到y(tǒng)，其能夠以低廉的成本而在常規(guī)汽車上實(shí)現(xiàn)智能啟停，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排并且成本低廉，便于實(shí)現(xiàn)，可靠性高，節(jié)省燃料效果顯著且適用范圍廣。在本發(fā)明的范圍中，常規(guī)汽車是相對于混合動力汽車等新能源汽車而言的。常規(guī)汽車通常包括手動擋汽車、自動擋汽車和手自一體式汽車。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于汽車、優(yōu)選用于常規(guī)汽車的智能啟?？刂葡到y(tǒng)，其中，該智能啟?？刂葡到y(tǒng)包括
智能啟停控制器；和 變速桿；
其中，
變速桿上設(shè)置有一鍵啟動開關(guān)，彈性件以及活動件；活動件按壓彈性件時(shí)，一鍵啟動開關(guān)接合并發(fā)出一鍵啟動信號，智能啟?？刂破鞲鶕?jù)一鍵啟動信號控制啟動繼電器；
并且，該智能啟停控制系統(tǒng)還包括
位于擋位面板處的控制輪廓，該控制輪廓與活動件相互作用以確保當(dāng)變速桿掛入行駛擋時(shí)，該活動件按壓彈性件。
在一種最簡單的情形下，控制輪廓包括與行駛擋相對應(yīng)的止擋面以及與非行駛擋相對應(yīng)的下凹處。非行駛擋例如為空擋、駐車擋等。止擋面使得活動件與彈性件彼此按壓。換而言之，彈性件的彈力具有使活動件遠(yuǎn)離一鍵啟動開關(guān)的趨勢，而止擋面則阻擋這種趨勢。從而，實(shí)現(xiàn)了一種易于實(shí)現(xiàn)且可靠性高的智能啟停控制系統(tǒng)，該智能啟?？刂葡到y(tǒng)相對獨(dú)立，可實(shí)現(xiàn)模塊化，而不需要對原車進(jìn)行大量改動。在最簡單的情形下，僅需對變速桿和面板進(jìn)行改裝，增加相應(yīng)的一鍵啟動開關(guān)以及相應(yīng)的觸動零件。其中，優(yōu)選地，一鍵啟動開關(guān)與彈性件并行布置，從而，活動件在外力作用下按壓彈性件的同時(shí)就使得一鍵啟動開關(guān)接合。通常情況下，智能啟?？刂破鞲鶕?jù)一鍵啟動信號控制啟動繼電器，從而，啟動電機(jī)工作以帶動發(fā)動機(jī)起動。在沒有外力作用情況下，彈性件將活動件撐開，從而一鍵啟動開關(guān)所受壓力小，處于斷開狀態(tài)。由此，在確保了有需要時(shí)能夠進(jìn)行智能停機(jī)以便優(yōu)化汽車怠速工況油耗的前提下，通過本發(fā)明的控制輪廓而確保了，在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)刻實(shí)現(xiàn)停機(jī)后的再啟動。也就是說，通過本發(fā)明，巧妙把一鍵啟動功能(以與普遍認(rèn)同的良好停車習(xí)慣相結(jié)合的方式)融入智能啟?？刂葡到y(tǒng)中。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例，該控制輪廓包括與行駛擋相對應(yīng)的止擋面；以及與空擋相對應(yīng)的第—^洞；
其中，變速桿處于空擋時(shí)，活動件在彈性件的作用下伸入第一卡洞中；
優(yōu)選地，該控制輪廓還包括與駐車擋相對應(yīng)的第二卡洞且變速桿處于駐車擋時(shí)活動件在彈性件的作用下伸入第二卡洞中。那么，活動件在彈性件的作用下伸入第一卡洞中，意味著沒有外力作用。也就是說，由于活動件不受止擋面的阻礙，則彈性件能夠?qū)⒒顒蛹伍_，從而一鍵啟動開關(guān)所受壓力小，處于斷開狀態(tài)。 這樣就以尤其簡單且成本低廉的方式實(shí)現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的智能啟?？刂葡到y(tǒng)，其中，只需要將擋位面板的P擋和N擋旁的、與變速桿處的活動件下端相接觸的部位鏤空，形成兩個(gè)卡洞。并在，該方法在對現(xiàn)有的自動擋或手自一體式車輛進(jìn)行改型時(shí)尤其適用。當(dāng)變速箱處在P擋或N擋時(shí)，活動件伸入卡洞中從而被卡住。那么，當(dāng)駕駛員在換其它擋時(shí)，就必然需要提起變速桿的活動件，例如用手按壓該彈性件。由此就確保了，當(dāng)駕駛員從非行駛擋(即，N擋，P擋)掛入行駛擋(即，D擋，R擋)時(shí)，實(shí)現(xiàn)一鍵啟動開關(guān)，從而，確保發(fā)動機(jī)能夠提供車輛行駛所需的動力。根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施例，該控制輪廓包括與行駛擋相對應(yīng)的止擋面，與空擋相對應(yīng)的第一下凹面，以及位于止擋面與第一下凹面之間的第一斜面；
其中，變速桿處于空擋時(shí)，活動件在彈性件的作用下伸入第一下凹面中，且變速桿從空擋掛入行駛擋時(shí)，活動件在第一斜面的作用下向上移動并按壓彈性件。當(dāng)應(yīng)用于具有駐車擋的車輛上時(shí)，優(yōu)選地，該控制輪廓還包括與駐車擋相對應(yīng)的第二下凹面以及位于止擋面與第二下凹面之間的第二斜面，其中，變速桿處于駐車擋時(shí)，活動件在彈性件的作用下伸入第二下凹面中，且變速桿從駐車擋掛入行駛擋時(shí)，活動件在第二斜面的作用下向上移動并按壓彈性件。從而，通過設(shè)置斜面，省去了駕駛員的手動操作，降低了駕駛員的操作強(qiáng)度，有利于避免駕駛員疲勞從而提高安全性；而同時(shí)，仍然確保了，車輛較長時(shí)間停車并且發(fā)動機(jī)智能停機(jī)的情況下，一旦出現(xiàn)動力需求(即，行駛需求)，就能夠及時(shí)地實(shí)現(xiàn)智能啟動從而確保提供所需的動力。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例，啟動繼電器與點(diǎn)火鑰匙并聯(lián)控制啟動電機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的還一種優(yōu)選實(shí)施例，該智能啟?？刂葡到y(tǒng)還帶有噴油繼電器，其與EMS(發(fā)動機(jī)控制模塊)主繼電器串聯(lián)控制噴油器。根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施例，該智能啟?？刂葡到y(tǒng)具有總開關(guān)，總開關(guān)斷開時(shí)，智能啟?？刂葡到y(tǒng)失效。智能啟?？刂葡到y(tǒng)失效狀態(tài)下，啟動繼電器處于斷開狀態(tài)，噴油繼電器處于接合狀態(tài)。換而言之，此時(shí)，恢復(fù)常規(guī)汽車的人工操作狀態(tài)，既不進(jìn)行智能停機(jī)也不進(jìn)行一鍵啟動。此外，也可以通過點(diǎn)火鑰匙斷電來實(shí)現(xiàn)智能啟停控制系統(tǒng)失效。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例，該智能啟?？刂葡到y(tǒng)帶有怠速停機(jī)條件判斷模塊，在以下條件均滿足時(shí)，怠速停機(jī)條件判斷模塊實(shí)現(xiàn)怠速停機(jī):
智能啟?？刂葡到y(tǒng)總開關(guān)接合；
車輛停止；
制動真空度充足；
電池電量充足；
變速桿位于N擋或P擋；
發(fā)動機(jī)熱機(jī)完成；
發(fā)動機(jī)系統(tǒng)和智能啟?？刂葡到y(tǒng)無嚴(yán)重故障。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例，該怠速停機(jī)條件判斷模塊在實(shí)現(xiàn)怠速停機(jī)的同時(shí)關(guān)閉空調(diào)。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例，該智能啟?？刂葡到y(tǒng)帶有一鍵啟動條件判斷模塊，在以下條件均滿足時(shí)，一鍵啟動條件判斷模塊實(shí)現(xiàn)一鍵啟動:
智能啟?？刂葡到y(tǒng)總開關(guān)接合；
一鍵啟動開關(guān)閉合；
發(fā)動機(jī)處在停機(jī)狀態(tài)；
發(fā)動機(jī)系統(tǒng)和智能啟?？刂葡到y(tǒng)無嚴(yán)重故障。根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施例，該智能啟?？刂破骶哂性賳颖Ｗo(hù)模塊，從而確保，若發(fā)動機(jī)處在運(yùn)行中，則即使存在一鍵啟動信號，啟動繼電器也不接合。根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施例，一鍵啟動開關(guān)為一鍵啟動按鍵，該一鍵啟動按鍵鑲嵌在變速桿處，并且，一鍵啟動按鍵處在活動件和彈性材料之間；或者，一鍵啟動按鍵與彈性材料并行地布置。從而，活動件能夠在外力作用下按壓彈性材料和一鍵啟動按鍵，而外力消失時(shí)，彈性材料將活動件撐開，從而，恢復(fù)自然狀態(tài)，即，一鍵啟動按鍵不接合。根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施例，該活動件可以是活動軸，其布置在變速桿內(nèi)或布置在變速桿旁。根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施例，設(shè)置有空調(diào)繼電器，其與空調(diào)壓縮機(jī)繼電器串聯(lián)控制空調(diào)壓縮機(jī)。該空調(diào)繼電器可以減輕啟動電機(jī)啟動發(fā)動機(jī)時(shí)的負(fù)載，能有效保護(hù)啟動電機(jī)和蓄電池。根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施例而規(guī)定，啟動繼電器的自然狀態(tài)為斷開狀態(tài)，噴油繼電器的自然狀態(tài)為接合狀態(tài)，空調(diào)繼電器的自然狀態(tài)為接合狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施例，點(diǎn)火鑰匙上電且智能啟?？刂葡到y(tǒng)總開關(guān)接合時(shí)，智能啟?？刂葡到y(tǒng)進(jìn)入待命狀態(tài)。該待命狀態(tài)下啟動繼電器處于斷開狀態(tài)，噴油繼電器處于接合狀態(tài)，空調(diào)繼電器處于接合狀態(tài)。處在此狀態(tài)下的汽車有智能啟停功能。根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施例，待命狀態(tài)下，智能啟?？刂葡到y(tǒng)可執(zhí)行兩種智能動作:一個(gè)智能動作為停機(jī)動作。執(zhí)行停機(jī)動作時(shí)，啟動繼電器處于斷開狀態(tài)，噴油繼電器處于斷開狀態(tài)，空調(diào)繼電器處于接合狀態(tài)。另一個(gè)智能動作為啟動動作。執(zhí)行此動作時(shí)，優(yōu)選地，空調(diào)繼電器要先斷開，然后噴油繼電器接合，然后啟動繼電器接合。當(dāng)發(fā)動機(jī)成功噴油點(diǎn)火后，啟動繼電器斷開，噴油繼電器保持接合。直到發(fā)動機(jī)啟動成功后，空調(diào)繼電器再接合。根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施例，智能啟停控制系統(tǒng)的控制策略以如下假定條件為前提:
即，以自動擋汽車為例，假定駕駛員遵循如下良好停車習(xí)慣:
a)、T停<15s保持D擋，踩腳剎；
b)、15s< Tft < 45s 掛 N 擋，拉手剎；
c)、T(亭> 45s掛P擋，拉手剎。而根據(jù)實(shí)驗(yàn)，怠速7s油耗相當(dāng)于一次熱啟動的油耗。因此過短時(shí)間停車時(shí)，進(jìn)行啟停操作，不能節(jié)省燃料反而更浪費(fèi)燃料，同時(shí)浪費(fèi)電量并縮短啟動電機(jī)壽命。為了節(jié)省燃料并盡可能少損耗汽車部件，短時(shí)間停車是不能觸發(fā)智能啟?？刂葡到y(tǒng)的。與上述停車習(xí)慣相對應(yīng)，則，a)情況不觸發(fā)智能啟?？刂葡到y(tǒng)，b)、c)情況需要觸發(fā)智能啟停控制系統(tǒng)。上述停車習(xí)慣可能在用戶操作指導(dǎo)書里寫明，用于引導(dǎo)更多駕駛員養(yǎng)成良好的停車習(xí)慣，從而達(dá)到節(jié)能減排目的。由于車輛電池電量在技術(shù)上還沒有重大突破，因此，根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施例而規(guī)定，為了確保每次智能停機(jī)后電池都有足夠電力支持下次智能啟動，應(yīng)執(zhí)行如下策略:
每次智能停機(jī)后以及上電點(diǎn)火且未啟動發(fā)動機(jī)前，采集電池平均電壓，并根據(jù)Vt
的大小確定下次智能停機(jī)前，發(fā)動機(jī)需要運(yùn)行(發(fā)電)最小時(shí)間Tmin，例如，如下表所示:
權(quán)利要求
1.一種用于汽車、優(yōu)選用于常規(guī)汽車的智能啟?？刂葡到y(tǒng)，其特征在于，所述智能啟?？刂葡到y(tǒng)包括 智能啟?？刂破?I);和 變速桿⑵； 其中， 變速桿(2)上設(shè)置有一鍵啟動開關(guān)(21)，彈性件(22)以及活動件(23);活動件(23)按壓彈性件(22)時(shí)，一鍵啟動開關(guān)(21)接合并發(fā)出一鍵啟動信號，智能啟?？刂破?I)根據(jù)一鍵啟動信號控制啟動繼電器； 并且，所述智能啟?？刂葡到y(tǒng)還包括 位于擋位面板處的控制輪廓(3)，所述控制輪廓(3)與活動件(23)相互作用以確保當(dāng)變速桿(2)掛入行駛擋時(shí)，所述活動件(23)按壓彈性件(22)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能啟?？刂葡到y(tǒng)，其特征在于，所述控制輪廓(3)包括 與行駛擋相對應(yīng)的止擋面(31);以及 與空擋相對應(yīng)的第一卡洞(321)； 其中，變速桿處于空擋時(shí)，活動件(23)在彈性件(22)的作用下伸入第一卡洞(321)中； 優(yōu)選地，所述控制輪廓(3)還包括與駐車擋相對應(yīng)的第二卡洞(322)且變速桿處于駐車擋時(shí)活動件(23)在彈性件(22)的作用下伸入第二卡洞(322)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能啟?？刂葡到y(tǒng)，其特征在于，所述控制輪廓(3)包括 與行駛擋相對應(yīng)的止擋面(31)； 與空擋相對應(yīng)的第一下凹面(331);以及 位于止擋面(31)與第一下凹面(331)之間的第一斜面(331r)； 其中，變速桿處于空擋時(shí)，活動件(23)在彈性件(22)的作用下伸入第一下凹面(331)中，且變速桿從空擋掛入行駛擋時(shí)，活動件(23)在第一斜面(331r)的作用下向上移動并按壓彈性件(22)； 優(yōu)選地，所述控制輪廓(3)還包括與駐車擋相對應(yīng)的第二下凹面(332)以及位于止擋面(31)與第二下凹面(332)之間的第二斜面(332r)，其中，變速桿處于駐車擋時(shí)，活動件(23)在彈性件(22)的作用下伸入第二下凹面(332)中，且變速桿從駐車擋掛入行駛擋時(shí)，活動件(23)在第二斜面(332r)的作用下向上移動并按壓彈性件(22)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能啟?？刂葡到y(tǒng)，其特征在于，所述啟動繼電器與點(diǎn)火鑰匙并聯(lián)控制啟動電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能啟?？刂葡到y(tǒng)，其特征在于，所述智能啟?？刂葡到y(tǒng)帶有噴油繼電器，其與EMS主繼電器串聯(lián)控制噴油器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能啟停控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述智能啟停控制系統(tǒng)具有總開關(guān)(11)，總開關(guān)(11)斷開時(shí)，智能啟?？刂葡到y(tǒng)失效。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的智能啟?？刂葡到y(tǒng)，其特征在于，所述智能啟?？刂葡到y(tǒng)帶有怠速停機(jī)條件判斷模塊，在以下條件均滿足時(shí)，怠速停機(jī)條件判斷模塊實(shí)現(xiàn)怠速停機(jī):智能啟停系統(tǒng)總開關(guān)(11)接合； 車輛停止； 制動真空度充足； 電池電量充足； 變速桿位于N擋或P擋； 發(fā)動機(jī)熱機(jī)完成； 發(fā)動機(jī)系統(tǒng)和智能啟停系統(tǒng)無嚴(yán)重故障。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能啟停控制系統(tǒng)，其特征在于，所述怠速停機(jī)條件判斷模塊在實(shí)現(xiàn)怠速停機(jī)的同時(shí)關(guān)閉空調(diào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的智能啟停控制系統(tǒng)，其特征在于，所述智能啟停控制系統(tǒng)帶有一鍵啟動條件判斷模塊，在以下條件均滿足時(shí)，一鍵啟動條件判斷模塊實(shí)現(xiàn)一鍵啟動: 智能啟停系統(tǒng)總開關(guān)(11)接合； 一鍵啟動開關(guān)閉合； 發(fā)動機(jī)處在停機(jī)狀態(tài)； 發(fā)動機(jī)系統(tǒng)和智能啟停系統(tǒng)無嚴(yán)重故障。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至6 中任一項(xiàng)所述的智能啟停控制系統(tǒng)，其特征在于，所述智能啟停控制器(I)具有再啟動保護(hù)模塊，從而確保，若發(fā)動機(jī)處在運(yùn)行中，則即使存在一鍵啟動信號，啟動繼電器也不接合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種智能啟?？刂葡到y(tǒng)，該智能啟?？刂葡到y(tǒng)用于汽車、優(yōu)選用于常規(guī)汽車，其中，該智能啟?？刂葡到y(tǒng)包括智能啟?？刂破?1)和變速桿(2)；其中，變速桿(2)上設(shè)置有一鍵啟動開關(guān)(21)，彈性件(22)以及活動件(23)；活動件(23)按壓彈性件(22)時(shí)，一鍵啟動開關(guān)(21)接合并發(fā)出一鍵啟動信號，智能啟?？刂破?1)根據(jù)一鍵啟動信號控制啟動繼電器；并且，所述智能啟?？刂葡到y(tǒng)還包括位于擋位面板處的控制輪廓(3)，所述控制輪廓(3)與活動件(23)相互作用以確保當(dāng)變速桿(2)掛入行駛擋時(shí)，所述活動件(23)按壓彈性件(22)。
文檔編號B60W30/18GK103158707SQ20111041690
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者黃銳景, 張安偉, 劉巨江 申請人:廣州汽車集團(tuán)股份有限公司