用于驅(qū)動汽車的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動汽車的方法。本發(fā)明還涉及一種被設(shè)計(jì)用來實(shí)施本發(fā)明的方法的每個(gè)步驟的計(jì)算機(jī)程序以及一種機(jī)器可讀的存儲介質(zhì)，在該存儲介質(zhì)上存儲著本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序。最后，本發(fā)明涉及一種電子控制器，其被設(shè)計(jì)用來借助本發(fā)明的方法驅(qū)動汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車和內(nèi)燃機(jī)是用具有一定誤差的構(gòu)件生產(chǎn)出來的。內(nèi)燃機(jī)的誤差是例如由于發(fā)動機(jī)氣缸之間的壓縮值差異和同一結(jié)構(gòu)系列的兩個(gè)發(fā)動機(jī)之間的壓縮值差異而產(chǎn)生的。內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器和與廢氣相關(guān)的全部構(gòu)件，比如渦輪增壓器、空氣質(zhì)量測量儀、AGR-閥門、節(jié)流閥瓣或者凸輪軸調(diào)節(jié)器，也都具有生產(chǎn)誤差。因此，它們也稱為最小和最大-組件。
[0003]理想地，在研發(fā)時(shí)在應(yīng)用階段采用“金系統(tǒng)”工作。這尤其適合于廢氣優(yōu)化應(yīng)用?！敖鹣到y(tǒng)”或“金引擎”只有名義上的構(gòu)件。為了補(bǔ)償生產(chǎn)誤差中的偏差，研發(fā)出了所謂的學(xué)習(xí)-矯正功能。在汽油發(fā)動機(jī)控制中，存在著學(xué)習(xí)功能，用于了解凸輪軸、節(jié)流閥瓣和其它構(gòu)件的位置。這種功能矯正發(fā)動機(jī)控制參數(shù)，于是發(fā)動機(jī)就像“金引擎”那樣動作。這意味著，生產(chǎn)出來的發(fā)動機(jī)組件是最小或最大-組件，由于學(xué)習(xí)和矯正功能，該發(fā)動機(jī)的功率和廢氣結(jié)果應(yīng)與具有名義構(gòu)件的發(fā)動機(jī)相同。這些學(xué)習(xí)功能也矯正可能在內(nèi)燃機(jī)或汽車的壽命期間出現(xiàn)的偏差或漂移。如果產(chǎn)生了一定范圍內(nèi)的時(shí)間漂移，這種漂移就可能由一定的學(xué)習(xí)功能予以矯正。
[0004]還存在所謂的清理功能，其例如能使得有些調(diào)節(jié)器偶爾移動，以便去除污物。因而有時(shí)讓用于廢氣反饋的閥瓣移動，以便測試閥瓣功能和去除可能的沉積物。
[0005]車載診斷(OBD)的診斷功能用于監(jiān)視汽車的組件和傳感器或其內(nèi)燃機(jī)，以便識別出故障，并通過存入故障存儲器或者通過控制發(fā)動機(jī)控制燈予以通報(bào)。
[0006]所有這些學(xué)習(xí)、矯正、清理和診斷功能都必須在汽車的整個(gè)壽命期間不斷地重新調(diào)節(jié)，而且只能在車輛工作的某些階段中使用，以便它們不影響駕駛員的駕駛感覺。
[0007]DE 10 2009 001 842 Al記載了一種用于針對因交通排隊(duì)引起的車輛靜止?fàn)顟B(tài)控制汽車中的這些功能的流程的方法。于是，這些功能在內(nèi)燃機(jī)切斷的情況下執(zhí)行，由此可以利用汽車的啟動/停止功能。首先求取因交通引起的靜止?fàn)顟B(tài)的推測的時(shí)段。據(jù)此判定哪項(xiàng)功能可以在內(nèi)燃機(jī)切斷期間予以執(zhí)行。如果駕駛員在停車持續(xù)時(shí)間的預(yù)計(jì)的結(jié)束之前想要繼續(xù)行駛，就馬上中斷這些功能的執(zhí)行，由此保證這些功能對車輛的工作策略沒有影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的用于驅(qū)動汽車的方法包括如下步驟:
[0009]-引入汽車內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動機(jī)停止階段；
[0010]-執(zhí)行汽車的至少一項(xiàng)功能；
[0011]-識別對內(nèi)燃機(jī)的重新啟動要求;和
[0012]-判定是否要立即地或延遲地實(shí)施重新啟動要求，如果至少一項(xiàng)功能尚未結(jié)束。
[0013]延遲重新啟動能實(shí)現(xiàn)，如果發(fā)出重新啟動要求，則在進(jìn)行重新啟動之前完全地或者至少部分地執(zhí)行車輛內(nèi)部的對于啟動過程的安全性和順利性來說必需的初始化功能，盡管該功能尚未結(jié)束。使發(fā)動機(jī)停止階段結(jié)束的這種重新啟動要求，可能會由于不同的事件而產(chǎn)生。這種事件例如可能是“改變想法”狀況。此外，汽車可以在交通條件下繼續(xù)行駛，因?yàn)槔缧盘枱羟袚Q成了綠色，擁堵解除了，或者交通情況提供了起步行駛的可能性。按照汽車的某些起動/停止策略，當(dāng)駕駛員解開安全帶、打開車門時(shí)，發(fā)動機(jī)停止階段也會結(jié)束。由此要提醒駕駛員注意，汽車尚處于發(fā)動機(jī)停止階段中，以便駕駛員在下車之前使得汽車處于安全狀態(tài)。也可能的是，汽車本身出于系統(tǒng)原因要求重新啟動，如果例如電池電量少，或者如果室內(nèi)溫度高，空調(diào)壓縮機(jī)因而要重新起動。
[0014]汽車的至少一個(gè)功能優(yōu)選根據(jù)對發(fā)動機(jī)停止階段的持續(xù)時(shí)間的估計(jì)來引入。這能實(shí)現(xiàn)判定哪些功能可以在發(fā)動機(jī)停止階段中執(zhí)行，有多少功能可以在發(fā)動機(jī)停止階段中執(zhí)行。對發(fā)動機(jī)停止階段的持續(xù)時(shí)間的估計(jì)可以基于不同的信息源來進(jìn)行。如果該汽車與其它汽車的聯(lián)網(wǎng)通過汽車對汽車之間的通信來進(jìn)行，則可以基于處于該汽車前面的其它汽車的數(shù)量來估計(jì)發(fā)動機(jī)停止階段的時(shí)長。如果通過汽車對基礎(chǔ)設(shè)施之間的通信可使得汽車與外界聯(lián)網(wǎng)，則例如信號燈可以向汽車發(fā)送關(guān)于紅燈階段的剩余時(shí)段的信息。也可以考慮汽車的全部控制器的內(nèi)部信息。如果例如電池電壓超過了電壓閾值，則不存在使內(nèi)燃機(jī)重新起動的即刻需求，以便給電池充電。如果汽車的室內(nèi)溫度未超過溫度閾值，則不存在使內(nèi)燃機(jī)重新起動的即刻需求，以便使得空調(diào)壓縮機(jī)處于工作中。還可以分析對車輛周圍予以監(jiān)視的傳感器比如雷達(dá)、泊車輔助機(jī)構(gòu)或攝像機(jī)的信息。這些傳感器能實(shí)現(xiàn)觀察車輛周圍，識別出一些需要或者能實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)持續(xù)地停機(jī)的狀況，比如紅燈或擁堵。通過汽車導(dǎo)航系統(tǒng)或GPS接口提供的信息可以用來識別出位于該汽車前面的交叉路口，并在估計(jì)發(fā)動機(jī)停止階段的持續(xù)時(shí)間時(shí)考慮在那里出現(xiàn)的交通流。車內(nèi)攝像機(jī)可以觀察駕駛員動作，從而能估計(jì)出駕駛員是否想要使汽車短時(shí)間地繼續(xù)行駛。最后，也可以通過人機(jī)接口(HMI)直接詢問駕駛員。這種詢問例如可以通過在車載計(jì)算機(jī)顯示器上的顯示來進(jìn)行，或者通過音頻輸出來進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明，可以同時(shí)使用多個(gè)這種信息，以便提高對發(fā)動機(jī)停止階段的持續(xù)時(shí)間的估計(jì)質(zhì)量。在估計(jì)了發(fā)動機(jī)停止階段的持續(xù)時(shí)間之后，對執(zhí)行汽車的至少一項(xiàng)功能做出判定。為此可以在一種實(shí)施方式中在汽車控制器內(nèi)存儲判定矩陣，或者可以在另一實(shí)施方式中通過觀察器(觀察器)進(jìn)行控制。
[0015]優(yōu)選地，根據(jù)多個(gè)功能的優(yōu)先級來選擇引入汽車的哪項(xiàng)功能。按照這種優(yōu)先級，尤其可以考慮關(guān)于的信息，哪些功能很久以來就未執(zhí)行過，有些學(xué)習(xí)功能有多大比例被學(xué)習(xí)過，或者某個(gè)調(diào)節(jié)器是否存在要緊急地予以證實(shí)的故障嫌疑。在優(yōu)先排序情況下特別是僅僅考慮如下功能:這些功能可以在切斷內(nèi)燃機(jī)但接通點(diǎn)火情況下執(zhí)行，或者在內(nèi)燃機(jī)停機(jī)和啟動時(shí)執(zhí)行。
[0016]通過GPS定位和/或通過監(jiān)視車輛外圍，如果情況被評估為對安全至關(guān)重要，則可以簡單地禁止執(zhí)行一些功能，這些功能會不利于啟動質(zhì)量，或者會引起可能的啟動延遲。例如在危險(xiǎn)的交叉路口附近或者在鐵路交叉道口附近就是這種情況，在那里始終都要保證車輛的起動能力。
[0017]至少一項(xiàng)功能優(yōu)選是學(xué)習(xí)功能和/或矯正功能和/或清理功能和/或診斷功能。根據(jù)本發(fā)明，可以主動地考慮發(fā)動機(jī)停止階段，由此加速對學(xué)習(xí)功能的了解。這些學(xué)習(xí)功能是重要的，以便使得內(nèi)燃機(jī)處于最佳狀態(tài)，從而使得廢氣值和消耗始終最佳。如果通過使用起動/停止階段更為頻繁地進(jìn)行學(xué)習(xí)，則汽車可以更好地行駛，且潛在地排放出更少的有害物質(zhì)或二氧化碳。在發(fā)動機(jī)停止階段中，保持接通點(diǎn)火，從而汽車的全部控制器仍在通電。這提供了一種最佳的方案，以便執(zhí)行有些學(xué)習(xí)功能。由此例如可以保證在由歐盟要求的“COPin use”測試中可靠地保持排放極限，該測試作為具有規(guī)定的運(yùn)行功率的汽車的廢氣測試必須予以進(jìn)行。由此相比于汽車的通常的工作策略，也可以更為頻繁地執(zhí)行有些學(xué)習(xí)、矯正和清理功能。
[0018]優(yōu)選根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的立即重新啟動是否可行且可靠來判定重新啟動要求是要立即執(zhí)行還是延遲執(zhí)行。例如當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的節(jié)流閥瓣由于實(shí)施的診斷功能而處于完全打開的位置時(shí)就無法立即重新啟動。
[0019]此外優(yōu)選的是，根據(jù)至少一個(gè)功能的優(yōu)先級和/或至少一個(gè)功能的完成狀態(tài)來進(jìn)行判定。在此，特別是將如下功能的優(yōu)先級較低地定級:這些功能可以毫無問題地中斷，或者可以逐步地執(zhí)行且在每一步驟之后都可以毫無問題地中斷。例如對于AGR閥門的清理功能來說就可以在一定的步驟之后中斷功能、存儲值或調(diào)節(jié)，且在下次可行時(shí)在下一個(gè)步驟中開始該功能。對于完整的運(yùn)行來說，通常設(shè)置有十個(gè)打開和關(guān)閉循環(huán)。如果經(jīng)過四個(gè)循環(huán)之后中斷功能，則六個(gè)后續(xù)循環(huán)可以在以后執(zhí)行。較高的優(yōu)先級例如可以指配給如下功能:該功能并非對安全至關(guān)重要，但要執(zhí)行到最后，以便有效。這種功能例如可能是了解促動器或調(diào)節(jié)器的最小-或最大位置。將很高的優(yōu)先級指配給對安全至關(guān)重要的功能。這例如是了解節(jié)流閥瓣或凸輪軸的位置，或者是調(diào)節(jié)VCR(可變壓縮比)發(fā)動機(jī)的壓縮比。這里重要的是，在內(nèi)燃機(jī)重新啟動之前首先達(dá)到功能的可靠狀態(tài)。
[0020]此外優(yōu)選的是，根據(jù)汽車周圍的交通狀況進(jìn)行判定。所述交通狀況例如可以借助攝像機(jī)、GPS、交通數(shù)據(jù)或汽車對汽車之間的通信予以檢測。如果車輛處于安全的環(huán)境下，從而延遲重新啟動不會引起有損于駕駛員的安全以及交通流，則例如甚至針對如下功能進(jìn)行延遲重新啟動，該功能無需強(qiáng)制必需的延遲。這能實(shí)現(xiàn)徹底地執(zhí)行該功能。
[0021]在本發(fā)明的不同的實(shí)施方式中，延遲重新啟動要求可以要么能讓駕駛員看到，要么有針對性地對該駕駛員消隱。在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，在延遲地執(zhí)行重新啟動要求時(shí)，對汽車駕駛員發(fā)出通報(bào)。必要時(shí)也可以解釋重新啟動延遲的原因。這種做法尤其在由駕駛員以如下方式發(fā)出重新啟動要求時(shí)是優(yōu)選的:駕駛員促動了汽車的離合器和/或松開了汽車的工作制動器。在這種情況下，駕駛員能直接感覺到由本發(fā)明的方法引起的重新啟動延遲。而在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中規(guī)定，在延遲地執(zhí)行重新啟動要求情況下，在重新啟動要求與內(nèi)燃機(jī)重新啟動之間，使得內(nèi)燃機(jī)的啟動器工作，而并不使得內(nèi)燃機(jī)允許噴射燃料。因此，駕駛員有一種發(fā)動機(jī)發(fā)動的印象。駕駛員可能會注意到較長的起動持續(xù)時(shí)間，但不會覺察到在起動要求與啟動器接通之間的延遲。因?yàn)楦鶕?jù)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行位置，在發(fā)動機(jī)停止階段結(jié)束情況下，特別是當(dāng)未使用特殊的運(yùn)行位置優(yōu)化功能時(shí)，起動持續(xù)時(shí)間并非始終都恒定不變，而是具有一定的偏差，所以，通過這種方式可以對延遲執(zhí)行重新啟動要求予以掩飾。如果重新啟動要求并非由駕駛員發(fā)出，而是替代地由汽車發(fā)出，例如由發(fā)動機(jī)控制器中的啟動/停止協(xié)調(diào)器發(fā)出、由變速器要求發(fā)出或者由于電池充電狀態(tài)太低而發(fā)出，則駕駛員基本上看不到重新啟動的延遲，從而既不向駕駛員發(fā)出通報(bào)，也無需使得啟動器工作。
[0022]本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序被設(shè)計(jì)用來執(zhí)行本發(fā)明的方法的每個(gè)步驟，特別是當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)或控制器上運(yùn)行時(shí)。為此將該計(jì)算機(jī)程序存儲在根據(jù)本發(fā)明的機(jī)器可讀的存儲介質(zhì)上。其可以實(shí)現(xiàn)在通常的電子控制器上實(shí)施本發(fā)明的方法，而無需對該控制器進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的改變。如果本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序存儲在通常的電子控制器上，則得到了本發(fā)明的電子控制器，其被設(shè)計(jì)用來使得汽車采用根據(jù)本發(fā)明的方法工作。
【附圖說明】
[0023]圖1示意性地示出汽車的一些組件，該汽車可以借助根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法予以驅(qū)動；
[0024]圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]可以借助根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法予以驅(qū)動的汽車具有在圖1中示出的內(nèi)燃機(jī)11，該內(nèi)燃機(jī)帶有啟動器12。它們受電子控制器13控制，該控制器還與人機(jī)接口(HMI) 14連接。它還具有計(jì)算機(jī)監(jiān)視器。
[0026]內(nèi)燃機(jī)11采用啟動停止-策略予以驅(qū)動。在引入發(fā)動機(jī)停止階段21之后，對發(fā)動機(jī)停止持續(xù)時(shí)間進(jìn)行估計(jì)22。為此，觀察者從車輛外圍通過駕駛員詢問借助HMI14并利用汽車的狀態(tài)數(shù)據(jù)比如電池和空調(diào)設(shè)備來考慮信息221。如果例如通過GPS位置獲知汽車處于交叉路口，通過汽車對基礎(chǔ)設(shè)施之間的通信獲知交叉路口處的紅燈在70秒鐘之后才切換，控制器13基于較低的電池電壓或其它參數(shù)并未通報(bào)重新啟動的需求，則估計(jì)停止持續(xù)時(shí)間為70秒鐘。接下來進(jìn)行判定23，其要執(zhí)行在發(fā)動機(jī)停止階段中的功能。為此，考慮關(guān)于不同功能的優(yōu)先級231的信息以及其它狀態(tài)信息。如果判定矩陣?yán)绨l(fā)現(xiàn)需要了解汽車凸輪軸的位置和了解汽車AGR閥瓣的清理功能的激活情況，因?yàn)槠嚧饲皟H行駛了短程距離，則把用于相應(yīng)功能的、存儲在控制器13中的學(xué)習(xí)持續(xù)時(shí)間累加起來。接下來，形成運(yùn)行順序，并執(zhí)行24功能。彼此獨(dú)立的功能在此可以并行進(jìn)行，如果它們不互相影響。
[0027]有些學(xué)習(xí)功能可以根據(jù)所估計(jì)的停止持續(xù)時(shí)間分不同的步驟來執(zhí)行，其中，第一步驟在第一停止階段中執(zhí)行，第二步驟和結(jié)束在下一個(gè)停止階段中執(zhí)行。因而可以在停止階段期間學(xué)習(xí)和檢查調(diào)節(jié)器的零位置，而在下一階段中學(xué)習(xí)或檢查最大位置。對于VCR發(fā)動機(jī)來說，可以逐步地檢查用于調(diào)節(jié)壓縮比的系統(tǒng)。如果內(nèi)燃機(jī)11具有感應(yīng)式的火花塞或預(yù)熱塞，這能實(shí)現(xiàn)測量氣缸壓力，則可以檢查在內(nèi)燃機(jī)11停機(jī)時(shí)處于壓縮階段中(閥門關(guān)閉)的氣缸，其方式為，調(diào)節(jié)氣缸壓縮比的VCR系統(tǒng)，并與感應(yīng)系統(tǒng)的規(guī)定相比較。如果發(fā)動機(jī)停止階段的時(shí)長允許此點(diǎn)，則系統(tǒng)可以逐步地由最小氣缸壓力調(diào)節(jié)至最大壓力，并予以反向檢查(gegenpriifen)。如果發(fā)動機(jī)停止階段太短，貝Ij可以僅從最小位置至中間位置檢查該系統(tǒng)。在此認(rèn)為是一種可連續(xù)調(diào)節(jié)的VCR系統(tǒng)。
[0028]對于全部功能來說，一起考慮讓系統(tǒng)回到最初位置所需要的時(shí)間，如果為了保證重新啟動的質(zhì)量而必需該位置。
[0029]一旦發(fā)生了重新啟動要求251，就做出是要立即地26還是要延遲地27執(zhí)行重新啟動要求的判定25，如果所執(zhí)行的功能尚未結(jié)束。這里考慮到那些功能的優(yōu)先級231、它們的執(zhí)行狀態(tài)以及汽車周圍的交通狀況252。隨著內(nèi)燃機(jī)11重新啟動28，本發(fā)明的方法中斷，直到下一次引入21內(nèi)燃機(jī)11的發(fā)動機(jī)停止階段。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于驅(qū)動汽車的方法，包括如下步驟: -引入(21)汽車的內(nèi)燃機(jī)(11)的發(fā)動機(jī)停止階段； -執(zhí)行(24)汽車的至少一項(xiàng)功能； -識別對內(nèi)燃機(jī)的重新啟動要求(251);和 -判定(25)是否要立即地(26)或延遲地(27)實(shí)施重新啟動要求，如果至少一項(xiàng)功能尚未結(jié)束。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)對發(fā)動機(jī)停止階段的持續(xù)時(shí)間的估計(jì)(22)來引入汽車的至少一個(gè)功能。3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，根據(jù)多個(gè)功能的優(yōu)先級(231)來選擇(23)引入汽車的哪項(xiàng)功能。4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，至少一項(xiàng)功能是學(xué)習(xí)功能和/或矯正功能和/或清理功能和/或診斷功能。5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)(11)的立即重新啟動(28)是否可行且可靠來進(jìn)行判定(25)。6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，根據(jù)至少一個(gè)功能的優(yōu)先級(231)和/或至少一個(gè)功能的完成狀態(tài)來進(jìn)行判定(25)。7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，根據(jù)汽車(11)周圍的交通狀況(252)進(jìn)行判定(25)。8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在延遲地(27)執(zhí)行重新啟動要求(251)時(shí)，對汽車(11)的駕駛員發(fā)出通報(bào)。9.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在延遲地(27)執(zhí)行重新啟動要求(251)情況下，在重新啟動要求(251)與內(nèi)燃機(jī)(II)重新啟動(28)之間，使得內(nèi)燃機(jī)(II)的啟動器(12)工作，而并不使得內(nèi)燃機(jī)(11)允許噴射燃料。10.—種計(jì)算機(jī)程序，其被設(shè)計(jì)用來執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的方法的每個(gè)步驟。11.一種機(jī)器可讀的存儲介質(zhì)，根據(jù)權(quán)利要求10的計(jì)算機(jī)程序存儲在所述存儲介質(zhì)上。12.—種電子控制器(13)，其被設(shè)計(jì)用來使得汽車采用根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的方法工作。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動汽車的方法。它包括：引入(21)汽車的內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動機(jī)停止階段；執(zhí)行(24)汽車的至少一項(xiàng)功能；識別對內(nèi)燃機(jī)的重新啟動要求(251)；和判定(25)是否要立即地(26)或延遲地(27)實(shí)施重新啟動要求，如果至少一項(xiàng)功能尚未結(jié)束。
【IPC分類】F02N11/08
【公開號】CN105715442
【申請?zhí)枴緾N201511035921
【發(fā)明人】B·布迪斯卡克, R·雷米
【申請人】羅伯特·博世有限公司