專利名稱：智能啟?？刂葡到y(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種智能啟停控制系統(tǒng)，該智能啟停控制系統(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。如果能在此時關(guān)閉發(fā)動機(jī)，則通?？擅黠@減少怠速燃料消耗。又因為發(fā)動機(jī)啟動油耗較大，如果短時間頻繁啟停，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?，何時需要怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，何時需要進(jìn)行智能停機(jī)。同時，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間點上重新啟動發(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，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，同時完成發(fā)動機(jī)啟動。顯然，針對混合動力車而設(shè)計的智能啟停控制系統(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，因為，常規(guī)汽車的購買者則對價格較敏感。

實用新型內(nèi)容因此，本實用新型目的在于，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)汽車上實現(xiàn)智能啟停，實現(xiàn)節(jié)能減排并且成本低廉，便于實現(xiàn)，可靠性高，節(jié)省燃料效果顯著且適用范圍廣。在本實用新型的范圍中，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)本實用新型的一個方面，提供了一種用于汽車、優(yōu)選用于常規(guī)汽車的智能啟停控制系統(tǒng)，其中，該智能啟停控制系統(tǒng)包括智能啟?？刂破鳎缓妥兯贄U；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,一鍵啟動開關(guān)接合并發(fā)出一鍵啟動信號，智能啟停控制器根據(jù)一鍵啟動信號控制啟動繼電器；并且，該智能啟?？刂葡到y(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，該活動件按壓彈性件。[0013]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弾性件彼此按壓。換而言之，弾性件的弾力具有使活動件遠(yuǎn)離ー鍵啟動開關(guān)的趨勢，而止擋面則阻擋這種趨 勢。從而，實現(xiàn)了一種易于實現(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)相對獨立，可實現(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)的ー鍵啟動開關(guān)以及相應(yīng)的觸動零件。其中，優(yōu)選地，ー鍵啟動開關(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就使得ー鍵啟動開關(guān)接合。通常情況下，智能啟?？刂破鞲鶕?jù)ー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，弾性件將活動件撐開，從而一鍵啟動開關(guān)所受壓カ小，處于斷開狀態(tài)。由此，在確保了有需要時能夠進(jìn)行智能停機(jī)以便優(yōu)化汽車怠速エ況油耗的前提下，通過本實用新型的控制輪廓而確保了，在恰當(dāng)?shù)臅r刻實現(xiàn)停機(jī)后的再啟動。也就是說，通過本實用新型，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)融入智能啟停控制系統(tǒng)中。根據(jù)本實用新型的ー種優(yōu)選實施例，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)的第一卡洞；其中，變速桿處于空擋時，活動件在弾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活動件在弾性件的作用下伸入第二卡洞中。那么，活動件在弾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_，從而ー鍵啟動開關(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現(xiàn)了根據(jù)本實用新型的智能啟停控制系統(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)行改型時尤其適用。當(dāng)變速箱處在P擋或N擋時，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，就必然需要提起變速桿的活動件，例如用手按壓該弾性件。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，實現(xiàn)ー鍵啟動開關(guān)，從而，確保發(fā)動機(jī)能夠提供車輛行駛所需的動カ。根據(jù)本實用新型的又ー種優(yōu)選實施例，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，活動件在弾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，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吋，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，活動件在弾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，活動件在第ニ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，仍然確保了，車輛較長時間停車并且發(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)，就能夠及時地實現(xiàn)智能啟動從而確保提供所需的動力。根據(jù)本實用新型的一種優(yōu)選實施例，啟動繼電器與點火鑰匙并聯(lián)控制啟動電機(jī)。根據(jù)本實用新型的還一種優(yōu)選實施例，該智能啟停控制系統(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)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例，該智能啟停控制系統(tǒng)具有總開關(guān)，總開關(guān)斷開時，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，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，也可以通過點火鑰匙斷電來實現(xiàn)智能啟?？刂葡到y(tǒng)失效。根據(jù)本實用新型的一種優(yōu)選實施例，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，怠速停機(jī)條件判斷模塊實現(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)和智能啟停控制系統(tǒng)無嚴(yán)重故障。根據(jù)本實用新型的一種優(yōu)選實施例，該怠速停機(jī)條件判斷模塊在實現(xiàn)怠速停機(jī)的同時關(guān)閉空調(diào)。根據(jù)本實用新型的一種優(yōu)選實施例，該智能啟停控制系統(tǒng)帶有一鍵啟動條件判斷模塊，在以下條件均滿足時，一鍵啟動條件判斷模塊實現(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)和智能啟停控制系統(tǒng)無嚴(yán)重故障。根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例，該智能啟停控制器具有再啟動保護(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。根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例，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，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)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例，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)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例，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)時的負(fù)載，能有效保護(hù)啟動電機(jī)和蓄電池。根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例而規(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)本實用新型的又ー種優(yōu)選實施例，點火鑰匙上電且智能啟?？刂葡到y(tǒng)總開關(guān)接合時，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)本實用新型的又ー種優(yōu)選實施例，待命狀態(tài)下，智能啟?？刂葡到y(tǒng)可執(zhí)行兩種智能動作ー個智能動作為停機(jī)動作。執(zhí)行停機(jī)動作時，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)。另ー個智能動作為啟動動作。執(zhí)行此動作時，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)本實用新型的又ー種優(yōu)選實施例，智能啟?？刂葡到y(tǒng)的控制策略以如下假定條件為如提S卩，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), Tft < 15s保持 D 擋，踩腳剎；b)、15s〈 T停〈45s 掛 N 擋，拉手剎；C)、T停> 45s掛P擋，拉手剎。而根據(jù)實驗，怠速7s油耗相當(dāng)于一次熱啟動的油耗。因此過短時間停車時，進(jìn)行啟停操作，不能節(jié)省燃料反而更浪費燃料，同時浪費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)本實用新型的又ー種優(yōu)選實施例而規(guī)定，為了確保每次智能停機(jī)后電池都有足夠電カ支持下次智能啟動，應(yīng)執(zhí)行如下策略毎次智能停機(jī)后以及上電點火且未啟動發(fā)動機(jī)前，采集電池平均電壓，井根據(jù)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)最小時間Tmin，例如，如下表所示
電池電Ji Vm(伏)]9. 0|9. 5[l0. 0 IlO. 5 111. O 111. 5 112. O [l2. 5 [l3. O |l3. 5 ]l4. O
發(fā)電時間 Tmin(分鐘)|を=|30 [25 [20 1=15 IlO 15 13 ]2 ]l ]o表最小發(fā)電時間對應(yīng)電池電壓關(guān)系為了更好保護(hù)啟動電機(jī)，智能啟動前，應(yīng)盡可能減小啟動電機(jī)的負(fù)載，因此，根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例而規(guī)定，若變速器處于P擋或N擋，則同時關(guān)閉大功率電器，其中，一般來說，大功率電器有大燈和空調(diào)，但大燈關(guān)系到行車安全，故不能關(guān)。換而言之，通常，在智能停機(jī)時，關(guān)閉空調(diào)。為了更好保護(hù)發(fā)動機(jī)缸體，根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例而規(guī)定，智能啟停控制系統(tǒng)工作前，激活潤滑系統(tǒng)，也就是，確保冷卻水溫度大于標(biāo)定值。根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例而規(guī)定，當(dāng)智能啟?？刂葡到y(tǒng)總開關(guān)沒有按下時，智能啟?？刂葡到y(tǒng)斷電停止運(yùn)行，汽車發(fā)動機(jī)系統(tǒng)只受EMS控制。而當(dāng)智能啟停控制系統(tǒng)總開關(guān)按下，智能啟?？刂葡到y(tǒng)則開始運(yùn)行。如果變速桿處于行駛擋，也就是，不處于N擋或P擋，智能啟?？刂葡到y(tǒng)只處在待命狀態(tài)(只監(jiān)測信號)。如果汽車停車，變速器掛到N擋或P擋，水溫大于標(biāo)定值，電池電量充足，那么智能啟?？刂葡到y(tǒng)將發(fā)動其停機(jī)動作，關(guān)閉發(fā)動機(jī)。等到駕駛員要把變速桿從N擋或P擋掛到D擋時，觸發(fā)一鍵啟動開關(guān)，發(fā)動機(jī)啟動。根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例而規(guī)定，如果停機(jī)過長，智能啟?？刂葡到y(tǒng)將失效。根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例而規(guī)定，如果發(fā)動機(jī)已經(jīng)啟動，S卩，已處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，則，觸發(fā)一鍵啟動開關(guān)，啟動電機(jī)也不工作。根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例而規(guī)定，智能啟停控制系統(tǒng)進(jìn)行智能啟停電池電量儲備和發(fā)動機(jī)啟動準(zhǔn)備。根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例而規(guī)定，智能啟?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)上一次啟動·前的電池電壓來估算電池容量，并參照標(biāo)定時間進(jìn)行充電儲備，以供下一次智能啟停動作使用。根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例而規(guī)定，智能啟停控制系統(tǒng)激活潤滑燃料系統(tǒng)、減輕啟動電機(jī)工作負(fù)載并進(jìn)行再啟動保護(hù)。根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例而規(guī)定，當(dāng)水溫大于標(biāo)定值時，智能啟?？刂葡到y(tǒng)才能執(zhí)行停機(jī)和啟動動作。根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例而規(guī)定，智能啟停控制系統(tǒng)在啟動發(fā)動機(jī)前先關(guān)閉空調(diào)壓縮機(jī)，而待發(fā)動機(jī)啟動成功后，再啟動空調(diào)壓縮機(jī)。根據(jù)本實用新型的又一種優(yōu)選實施例而規(guī)定，當(dāng)發(fā)動機(jī)正在運(yùn)行時，即便一鍵啟動開關(guān)被觸發(fā)，智能啟?？刂葡到y(tǒng)也不將啟動繼電器接合，從而，啟動電機(jī)不工作。這樣就實現(xiàn)了再啟動保護(hù)。

下面借助圖紙對本實用新型的一種實施例進(jìn)行說明。其中圖I顯示了根據(jù)本實用新型一種優(yōu)選實施例的智能啟停控制系統(tǒng)的變速桿；圖2a顯示了根據(jù)本實用新型一種優(yōu)選實施例的智能啟?？刂葡到y(tǒng)的擋位面板；圖2b顯示了根據(jù)本實用新型一種優(yōu)選實施例的智能啟?？刂葡到y(tǒng)的另一擋位面板；圖3顯示了根據(jù)本實用新型一種優(yōu)選實施例的智能啟停控制系統(tǒng)的電路模塊圖；圖4顯示了根據(jù)本實用新型一種優(yōu)選實施例的智能啟停控制系統(tǒng)的流程圖。
具體實施方式
下面，以在自動擋汽車上的應(yīng)用為例，對根據(jù)本實用新型的智能啟停控制系統(tǒng)的一種實施例進(jìn)行說明。根據(jù)本實用新型的智能啟停控制系統(tǒng)包括智能啟?？刂破鱅和變速桿2，其中，如圖I所示，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。[0079]在外力(該外力大于彈性件22的弾力)作用下，活動件23按壓彈性件22，從而，ー鍵啟動開關(guān)21接合并發(fā)出一鍵啟動信號。從圖3可見，智能啟?？刂破鱅接收該ー鍵啟動信號并在此基礎(chǔ)上控制啟動繼電器。此外,該智能啟?？刂葡到y(tǒng)還包括位于擋位面板處的控制輪廓3，控制輪廓3的兩種優(yōu)選實施方式示出于圖2a和圖2b中。該控制輪廓3確保當(dāng)變速桿2掛入行駛擋時，該活動件23按壓彈性件22。重要的是，該控制輪廓3確保了在恰當(dāng)?shù)臅r間點上(也就是，當(dāng)出現(xiàn)動カ需求時)一定會出現(xiàn)使ー鍵啟動開關(guān)21接合的外力。換而言之，本實用新型確保了，在掛入行駛擋時，必然會有足以克服弾性件的弾力的外力作用到活動件23上從而按壓彈性件22。而在具體情形中，這種外力可通過不同的控制輪廓3而以不同方式來實現(xiàn)。本實用新型的控制輪廓3的ー種優(yōu)選實施方式示出于圖2a中，其中，如圖所示，該控制輪廓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，活動件23在弾性件22的作用下伸入第一卡洞321中，此時，ー鍵啟動開關(guān)21不接合。這一點，對于各種常規(guī)汽車均適用。優(yōu)選地，在具有駐車擋的汽車中，例如在自動擋汽車或帶有手自一體式變速器的汽車中，該控制輪廓3還包括與駐車擋相對應(yīng)的第二卡洞322，并且，且變速桿處于駐車擋時活動件23在彈性件22的作用下伸入第二卡洞322中，此時，一鍵啟動開關(guān)21同樣不接
ム
ロ o本實用新型的控制輪廓3的ー種優(yōu)選實施方式示出于圖2b中，其中，該控制輪廓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，那么，與圖2a所示實施例相類似地，變速桿處于空擋時，活動件23在弾性件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，活動件23在第一斜面3311■的作用下向上移動并按壓彈性件22。也就是說，無需駕駛員的額外的操作手動按壓一鍵啟動開關(guān)21或者說提起變速桿的活動軸)，活動件23自動地向上移動并按壓彈性件22和ー鍵啟動開關(guān)21。類似地，這一點，對于各種常規(guī)汽車均適用。同樣，優(yōu)選地，在具有駐車擋的汽車中，例如在自動擋汽車或帶有手自一體式變速器的汽車中，該控制輪廓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，活動件23在弾性件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，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。這同樣有利于降低駕駛員的操作強(qiáng)度。圖3示出了智能啟停控制系統(tǒng)的ー種優(yōu)選實施例的電路模塊圖，從圖3清楚可見，智能啟?？刂葡到y(tǒng)中，啟動繼電器與點火鑰匙并聯(lián)控制啟動電機(jī)，且智能啟停控制系統(tǒng)還帶有噴油繼電器，其與EMS主繼電器串聯(lián)控制噴油器。從圖3中還可見智能啟?？刂葡到y(tǒng)總開關(guān)11，總開關(guān)11斷開時，智能啟?？刂葡到y(tǒng)失效。圖4中示出了根據(jù)本實用新型的智能啟停控制系統(tǒng)的ー種優(yōu)選實施例的流程圖，由此可見，在以下條件(即，怠速停機(jī)條件)均滿足時實現(xiàn)怠速停機(jī)智能啟停系統(tǒng)總開關(guān)11接合；[0091]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。其中，對上述條件的判斷可例如通過智能啟?？刂破鱅中所設(shè)置的怠速停機(jī)條件判斷模塊來實現(xiàn)。優(yōu)選地，如前文所述，該怠速停機(jī)條件判斷模塊在實現(xiàn)怠速停機(jī)的同時關(guān)閉空調(diào)。這可借助于圖4中所示的空調(diào)繼電器來實現(xiàn)。從圖4中所示的流程圖還可知，在以下條件(即，一鍵啟動條件)均滿足時，實現(xiàn)
一鍵啟動智能啟停系統(tǒng)總開關(guān)11接合；—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。其中，類似地，對上述一鍵啟動條件的判斷可例如通過智能啟?？刂破鱅中所設(shè)置一鍵啟動條件判斷模塊來實現(xiàn)。此外，圖4中所示的智能啟?？刂破鱅還可帶有再啟動保護(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。綜上可見，在本實用新型的一種尤其優(yōu)選的、適合于自動擋汽車上的應(yīng)用的實施方式中，智能啟停控制系統(tǒng)通過巧妙的變速桿設(shè)計和智能的軟件設(shè)計來實現(xiàn)智能啟停功能，優(yōu)化汽車怠速工況油耗，達(dá)到節(jié)能減排目的。盡管這一點在本文中主要借助于自動擋汽車來說明，但顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可確定，該智能啟?？刂葡到y(tǒng)適用于所有的常規(guī)汽車，并且同樣可用于混合動力汽車。其中，尤其包括了如圖I、圖2a，圖2b、圖3和圖4所示的設(shè)計，SP 變速桿改造如圖I所示，在變速桿內(nèi)部設(shè)置了一根活動軸以充當(dāng)活動件23。活動軸上部由彈性材料與變速桿頂端相連，其中在活動軸與彈性材料之間裝有一個一鍵啟動按鍵或稱一鍵啟動開關(guān)21。只要活動軸往上運(yùn)動，活動軸就會和彈性材料一起擠壓一鍵啟動按鍵，從而觸發(fā)一鍵啟動按鍵接合。自然狀態(tài)下，由于一鍵啟動按鍵所受壓力小，處于斷開狀態(tài)。擋位面板改造如圖2a所示，在擋位面板P擋和N擋旁在與變速桿活動軸接觸處，挖有兩個卡洞。當(dāng)變速箱處在P擋或N擋時，卡洞將卡住變速桿的活動軸，從而迫使駕駛員在換其它擋時，需要提起變速桿的活動軸，從而觸發(fā)一鍵啟動按鍵?；蛘?，如圖2b所示,在擋位面板旁設(shè)置觸動片，該觸動片帶有與行駛擋相對應(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 ;并且優(yōu)選地，觸動片還具有與駐車擋相對應(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。電路改動如圖3所示，在硬件方面增加了若干開關(guān)和繼電器，例如，控制整個智能啟?？刂葡到y(tǒng)的總開關(guān)11 ;控制智能啟動的一鍵啟動開關(guān)21 ;控制嗔油器的嗔油繼電器(其可與EMS主繼電器串聯(lián))；控制啟動電機(jī)的啟動繼電器(其可與點火鑰匙并聯(lián)地進(jìn)行控制以啟動電機(jī))。優(yōu)選地，增設(shè)有ー個空調(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)。增設(shè)空調(diào)繼電器可以減輕啟動電機(jī)啟動發(fā)動機(jī)時的負(fù)載，能有效保護(hù)啟動電機(jī)和蓄電池。其中，啟動繼電器自然狀態(tài)為斷開狀態(tài)，噴油繼電器自然狀態(tài)為接合狀態(tài)，空調(diào)繼電器自然狀態(tài)為接合狀態(tài)。并且，智能啟停控制系統(tǒng)有兩個狀態(tài)，其中一個為失效狀態(tài)，進(jìn)入此狀態(tài)的條件為點火鑰匙斷電或智能啟?？刂葡到y(tǒng)總開關(guān)斷開。該狀態(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)。智能啟?？刂葡到y(tǒng)失效狀態(tài)也就是自動擋常規(guī)汽車回歸人工操作狀態(tài)；另ー個為待命狀態(tài)，進(jìn)入此狀態(tài)的條件為點火鑰匙上電且智能啟停控制系統(tǒng)總開關(guān)接合。該狀態(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。其中，待命狀態(tài)下，智能啟停控制系統(tǒng)可實現(xiàn)兩種智能動作ー個為停機(jī)動作。執(zhí)行此動作時，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)。另ー個為啟動動作。執(zhí)行此動作時，空調(diào)繼電器要先斷開，然后噴油繼電器接合，啟動繼電器再接合。當(dāng)發(fā)動機(jī)成功·噴油點火后，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。軟件控制策略改進(jìn)如圖4可見，該優(yōu)選實施方式規(guī)定怠速停機(jī)條件包括智能啟停系統(tǒng)總開關(guān)(或稱智能啟停開關(guān))11接合；車輛停止；制動真空度充足；電池電量充足；N擋或P擋狀態(tài)；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。且發(fā)動機(jī)一鍵啟動條件包括智能啟停系統(tǒng)總開關(guān)11接合；—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)和智能啟停控制系統(tǒng)無嚴(yán)重故障。并且，該實施方式基于ー種已為多數(shù)自動擋汽車駕駛員所執(zhí)行的、良好的停車習(xí)慣以及實驗數(shù)據(jù)的結(jié)合，其中，該停車習(xí)慣是指a)、T?！?5s 保持D擋，踩腳剎；b)、15s〈 T?！?5s 掛 N 擋，拉手剎；C)、T停> 45s 掛P擋，拉手剎。而該實驗數(shù)據(jù)表明，怠速7s油耗相當(dāng)于一次熱啟動的油耗。也就是說，過短時間停車時進(jìn)行啟停不僅不能節(jié)省燃料，還會浪費燃料，同時浪費電池電量和啟動電機(jī)壽命。為了節(jié)省燃料并盡可能少地?fù)p耗汽車部件，短時間停車時不應(yīng)觸發(fā)智能啟?？刂葡到y(tǒng)。結(jié)合從上述停車習(xí)慣則是說，a)情況不應(yīng)觸發(fā)智能啟停控制系統(tǒng)，b)、c)情況應(yīng)觸發(fā)智能啟?？刂葡到y(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。考慮到車輛電池電量在技術(shù)還沒有重大突破，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，本實用新型規(guī)定了如下策略，即，每次智能停機(jī)后以及上電點火且未啟動發(fā)動機(jī)前，采集電池平均電壓，并根據(jù)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)最小時間Tmin。與該策略相對應(yīng)地，在上文的所附的表中給出了針對某種規(guī)格電池的數(shù)據(jù)；本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，不同規(guī)格的電池需要分別進(jìn)行標(biāo)定。為了更好保護(hù)啟動電機(jī)，還規(guī)定，智能啟動前，應(yīng)盡可能減小啟動電機(jī)的負(fù)載。例如，當(dāng)變速器處于P擋或N擋時，關(guān)閉大功率電器。一般來說，大功率電器有大燈和空調(diào)，但大燈關(guān)系到行車安全，故不能關(guān)。為了更好保護(hù)發(fā)動機(jī)缸體，規(guī)定，智能啟?？刂葡到y(tǒng)工作前，激活潤滑系統(tǒng)，也就 是冷卻水溫度大于標(biāo)定值。同時還規(guī)定，當(dāng)智能啟?？刂葡到y(tǒng)總開關(guān)沒有按下時，智能啟?？刂葡到y(tǒng)斷電并停止運(yùn)行，汽車發(fā)動機(jī)系統(tǒng)只受EMS控制。而當(dāng)智能啟停控制系統(tǒng)總開關(guān)按下，智能啟停控制系統(tǒng)開始運(yùn)行。如果變速桿處于行駛擋，也就是，不處于N擋或P擋，則智能啟?？刂葡到y(tǒng)只處在待命狀態(tài)(只監(jiān)測信號)。如果汽車停車，變速器掛入N擋或P擋，水溫大于標(biāo)定值，電池電量充足，那么智能啟停控制系統(tǒng)將執(zhí)行其停機(jī)動作，關(guān)閉發(fā)動機(jī)。當(dāng)駕駛員把變速桿從N擋或P擋掛到D擋(或R擋)時，觸發(fā)一鍵啟動按鍵，發(fā)動機(jī)啟動。如果停機(jī)過長，智能啟?？刂葡到y(tǒng)將失效。如果發(fā)動機(jī)已經(jīng)啟動，則即使一鍵啟動按鍵被按下，智能啟停控制系統(tǒng)也令啟動電機(jī)不工作。由此，本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)有眾多優(yōu)點，包括I、成本低。現(xiàn)有智能啟?？刂葡到y(tǒng)多建立在混合動力車上，或強(qiáng)混合動力車或弱混合動力車。這都要求增加大功率電機(jī)和大容量電池，大功率電機(jī)用于拖動汽車起步、發(fā)動機(jī)啟動和發(fā)電。大容量電池用于給大功率電機(jī)提供能量。大功率電機(jī)和大容量電池價格高昂，而本實用新型只需在變速桿上增加一個按鍵和在控制面板上進(jìn)行相應(yīng)的精巧改動，例如鏤空出兩個卡洞；2、便于實現(xiàn)。建立在混合動力車上的智能啟?？刂葡到y(tǒng)為了實現(xiàn)智能啟停，除了增加智能啟?？刂葡到y(tǒng)外，還要配置電池管理系統(tǒng)和電機(jī)控制系統(tǒng)等其它控制系統(tǒng)，這些都讓整個汽車控制系統(tǒng)變復(fù)雜。而本實用新型只需要增加智能啟?？刂葡到y(tǒng)，且本系統(tǒng)較為獨立，不需電噴系統(tǒng)EMS和變速器控制系統(tǒng)TCU的任何支持，可以模塊化；3、可靠性高。由于本智能啟?？刂葡到y(tǒng)控制發(fā)動機(jī)停機(jī)和啟動都在N擋、P擋實現(xiàn)，符合自動擋常規(guī)車正常的啟停邏輯。故對啟動電機(jī)和電池均無傷害，也不需增減、變動原汽車的其它系統(tǒng)；4、油耗低。在用戶按上述良好停車習(xí)慣來操作的前提下，城市工況中可節(jié)省燃料8% ；5、開發(fā)時間短。由于本系統(tǒng)簡單、獨立，功能實現(xiàn)容易，因此系統(tǒng)開發(fā)時間少，能快速推上市場，實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)；[0143] 6、適用范圍廣。本系統(tǒng)適用所有常規(guī)汽車，包括手動擋汽車、自動擋汽車和手自ー體式汽車?！?br> 權(quán)利要求1.一種用于汽車的智能啟?？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，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，所述活動件(23)按壓彈性件(22)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I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，活動件(23)在彈性件(22)的作用下伸入第一卡洞(321)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能啟停控制系統(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，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，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)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I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火鑰匙并聯(lián)控制啟動電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能啟?？刂葡到y(tǒng)，其特征在于，所述智能啟停控制系統(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I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)具有總開關(guān)(11)，總開關(guān)(11)斷開時，智能啟?？刂葡到y(tǒng)失效。
7.根據(jù)權(quán)利要求I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，活動件(23)在彈性件(22)的作用下伸入第一卡洞(321)中； 并且，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活動件(23)在彈性件(22)的作用下伸入第二卡洞(322)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能啟停控制系統(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，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，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)； 并且，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，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，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)?！?br> 專利摘要本實用新型涉及一種智能啟?？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，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，所述活動件(23)按壓彈性件(22)。
文檔編號B60W10/04GK202753939SQ20112052177
公開日2013年2月27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