专利名称：启动汽车发动机的方法
背景技术：
本发明涉及一种按照独立权利要求所述的用于启动汽车发动机的方法。
在绝大多数的轿车中在启动发动机时，驾驶员将点火启动开关的钥匙带至一个启动位置上并保持在那里，直至发动机开始转动。当驾驶员将钥匙松开时则启动器立刻失效。在此让驾驶员决定的是，使点火钥匙如此长时间地保持在启动位置上，直至发动机基于自身动力可以加速运行或者启动过程被终止。
出于舒适性的原因，在一些汽车中集成了一种所谓的自动启动功能，其中驾驶员或者轻压一个启动按钮或者短时地触击点火开关的启动位置并且一个自动控制装置如此长时间地激活该启动器，直至发动机基于自身动力加速运行为止。其中存在的问题是，在这样的自动启动过程中，这个启动过程当例如有人突然出现在汽车前面并且该变速器已不处于怠速运转中或者未将离合器分开时就不再可能被终止。
发明内容
本发明具有独立权利要求的特征的用于启动汽车发动机的方法，其相对现有技术的优点是，在启动希望的情况下检查，该汽车是否停止不动，在停止不动的汽车时至少一个汽车制动器起作用并且在激活汽车制动器之后使发动机能启动。以此方式避免，汽车在一个自动的启动过程中无意地置于运动。以此方式特别是在自动的启动过程中有人突然出现在汽车前面时提高了行驶安全性。
通过在从属权利要求中记载的措施可实现对独立权利要求中所述方法的有利的扩展和改善。
特别优选的是，在发动机加速运行之后，该至少一个汽车制动器又被松开。以此方式汽车在启动之后可以被驾驶员如希望地开动。
还有优选方式是，在发动机启动使能以后，发动机自动地被启动。以此方式可实现自动的发动机启动，同时不会发生汽车无意滚动的危险。
另外有优点的是，对于这种从存在启动希望或存在一个与之联系的启动使能要求起经历一个预先确定的时间之后而不发生启动使能的情况，则排除发动机的自动启动。以此方式发动机的自动启动过程当一个启动使能过长时间未果时就被阻止了，这种情况例如由于至少一个汽车制动器不正确的激活或在预先确定的时间期满之后一个不正确的使能信号所导致。由此行驶安全性可被再一次地提高。
另外优选方式是，该启动只有当确定汽车的传动装置与发动机分开时才使能。以此方式同样地防止，汽车在启动时无意地置入运动，在此另外使至少一个汽车制动器受到保护，因为汽车例如反正是在怠速运行中。
在该启动只有当确认汽车的离合器被操作了时才使能的方案将产生相应的优点。而且在这种情况下防止汽车在启动时无意地置于运动，其中另外使至少一个汽车制动器受到有利保护。
还有优点的是，对于汽车并非停止不动的情况，该发动机的启动使能。以此方式对于汽车反正已在滚动运行的情况也不阻止自动的启动过程，因为在这种情况下可以算作，尽管汽车的滚动驾驶员也想引入这个自动的启动过程，亦即该滚动并非无意的并且驾驶员可以估计到及因此考虑到，这种滚动运动并不危害行驶安全性。
本发明的一个实施例在附图中示出并在下面的说明书中对其详细地解释。
图1示出了汽车的方框图，而图2示出了用于本发明方法的一个示范性程序的流程图。
具体实施例方式
在图1中用1表示由发动机5驱动的汽车。发动机例如可以是一个内燃机或一个电动机或一个基于替代驱动方案的发动机。在内燃机的情况下，例如可以涉及一个汽油机或一个柴油机。汽车1包括一个发动机控制装置20和一个用于致动至少一个汽车制动器10的控制仪30。控制仪30例如可以是一个用于防抱死系统和/或汽车稳定系统的控制仪。另外在需要的情况下设置一个变速器控制装置25。发动机控制装置20、控制仪30和变速器控制装置25可以通过一个通信系统-其例如可以是CAN总线-相互交换信息和/或指令。作为替代方案，发动机控制装置20、控制仪30和变速器控制装置25也可以在其功能上以硬件和/或软件方式在一个共同的控制仪中实施并通过相应的通信线路相互交换信息和/或指令。汽车1还包括一个启动开关50，其与发动机控制装置20相连接并在操作时将一个启动要求发送到发动机控制装置20上去。启动开关50可以例如是点火启动开关或启动按钮。发动机控制装置20另外与一个启动器45连接。根据发动机控制装置20的控制信号，启动器45就启动汽车1的发动机5。在发动机5上安置一个发动机转速传感器40，它采集发动机5的发动机转速并传送到发动机控制装置20去。另外设置一个检测单元15，其在自动变速器情况下检测该自动变速器被调节的行驶速度级和在手动变速器情况下检测离合器的操作。另外汽车1包括一个车轮转速传感器35，它与控制仪30连接并向控制仪30报告，汽车1是否停车或者滚动运行。控制仪30至少致动一个汽车制动器10。
现在按照本发明规定，在操作启动按钮或将点火启动开关中的点火钥匙转动到启动位置上时由发动机控制装置20产生一个启动使能要求并通过通信系统60被传送到控制仪30去。通过对车轮转速传感器35的评估，该控制仪30于是检查汽车是否仍在停止状态。在这种情况下，控制仪30就致动至少一个汽车制动器10，以锁住汽车1并向发动机控制装置20通报这种启动使能。相反如果控制仪30通过评估该车轮转速传感器35确定，该汽车正滚动运行着，那么它不用制动器激活地直接将启动使能授予发动机控制装置20。在进入启动之前，可另外规定，发动机控制装置20通过在变速器控制装置25中的询问检查，汽车的传动装置是否与发动机5分开了。为此该变速器控制装置25评估检测单元15。这个在自动变速器的情况下如此实现，即，检测单元15检查，是否被放置在了行驶档位“P”或“N”上，亦即汽车1是处在驻车档位上或怠速档位中并且依此将汽车1的传动装置与发动机5分开。如果被放置在了与所称的行驶档位不同的行驶档位上，则该检测单元15就获知，汽车1的传动装置是与发动机5相连接的。在手动变速器的情况下，检测单元15可以是离合器开关或离合器开关传感器并且检测，离合器是否已被操作了。如果情况是这样的(被操作了)，则发动机5是与汽车的传动装置分开的，否则的话发动机5是与汽车的传动装置连接的。如果存在控制仪30的启动使能并且另外作为选择，发动机5是与汽车1的传动装置分开的时，则发动机控制装置20致动启动器45实施自动的启动过程，它的特征在于，汽车1的发动机5的启动在该启动按钮开始的操作后或该点火钥匙开始的操作后不用驾驶员另外的操作自动地继续运行。在借助发动机转速传感器40检测到发动机加速运行超越一个预先设定的转速阈值之后，启动器45被失效并且发动机控制装置20对控制仪30的启动使能要求被收回，因此控制仪30松开这至少一个汽车制动器10并可以过度到正常运行中。如果从发生驾驶员的启动希望或从发生启动开关50的操作或从通过发动机控制装置20与发生的驾驶员启动希望相关联的产生启动使能要求起经历一个预先确定的时间之后还没有通过控制仪30发生启动使能，例如因为控制仪30故障或者因为在发动机控制装置20和控制仪30之间通过通信系统60的通信中断了，那么发动机控制装置20就切换到一个传统的启动上。其中启动器45只有像驾驶员按压启动按钮或将点火钥匙保持在启动位置上那样长时间地被激活。这样，驾驶员可以在汽车无意地运动时立刻中断启动过程。
下面借助图2的流程图示范性地解释本发明方法。在程序启动后，在一个程序段100中该启动开关50被驾驶员操作。接着分支到一个程序段105中。
在程序段105中发动机控制装置20检测启动开关50的操作并依此检测一个启动希望的发生和产生启动使能要求以及将这个要求通过通信系统60继续传送到控制仪30。在图2中通信系统60被描述为在发动机控制装置20和控制仪30之间的接口，其中流程图在接口60左边的部分在发动机控制装置20中运行而该流程图在接口60右边的部分则在控制仪30中运行。因此从发动机控制装置20中的程序段105被分支到控制仪30中的一个程序段150去。
在程序段150中控制仪30向车轮转速传感器35询问汽车1车轮的转速。然后分支到一个程序段155去。
在程序段155中控制仪30根据由车轮转速传感器35接收的车轮转速信号检查，汽车1是否停止不动。如果情况是这样的，则被分支到一个程序段160去，否则，被分支到一个程序段165去。
在程序段160中控制仪30致动至少一个汽车制动器10用于将汽车1或其一个或多个车轮锁住，亦即至少一个汽车制动器10被激活。接着，被分支到程序段165去。
在程序段165中控制仪30致使形成一个启动使能信号，并将这个信号发送到发动机控制装置20去。同时，分支到发动机控制装置20中的一个程序段135去。另外，从程序段165还分支到控制仪30中的一个程序段170去。在程序段170中控制仪30检查，是否发动机控制装置20还存在启动使能要求。如果情况是这样的，则返回分支到程序段150去，否则，分支到一个程序段175去。
在程序段175中，控制仪30致使松开该至少一个汽车制动器10并由此过度到正常运行中。接着离开控制仪30方面的程序。
在程序段135中，发动机控制装置20检查，控制仪30通过通信系统60是否已收到一个启动使能信号。如果情况是这样的，则被分支到一个程序段140去，否则，被返回分支到程序段105去并且由发动机控制装置20产生一个新的启动使能要求并发送到控制仪30去。
在程序段140中，发动机控制装置20致使启动器45执行自动的发动机启动，它无须驾驶员在启动开关50上另外的操作就可以运行。接着被分支到一个程序段145去。
在程序段145中，发动机控制装置20根据发动机转速传感器40提供的发动机转速信号检查发动机转速是否超过预先确定的转速阈值，亦即发动机加速运行是否结束了并且发动机5是否由自已的动力运行了。其中这个预先确定的转速阈值被如此选择，即，它代表到达了一个稳定的发动机运行并因此代表了发动机加速运行结束。如果被检测到的发动机转速超过了这个预先确定的转速阈值，则被分支到一个程序段125去，否则，被返回分支到程序段140去并且这个自动的启动过程继续运行。
在程序段125中，发动机控制装置20致使启动器45切断并由此使启动使能要求取消并将一个相应的取消信息发送到控制仪30去，它于是在程序段170中作出“否”的决定并被分支到程序段175去。在程序段125之后被分支到一个程序段130去。
在程序段130中，汽车1由发动机控制装置20在正常运行中驱动，亦即启动阶段结束了或被中断了。接着，离开发动机控制装置20方面的程序。
另外还在发动机控制装置20方面从程序段105被分支到一个程序段110。
在程序段110中，发动机控制装置20检查，是否从存在一个启动希望或从产生启动使能要求以来经过了一个预先确定的时间，同时控制仪30没有收到一个启动使能信号，例如因为控制仪30故障或在发动机控制装置20和控制仪30之间通过通信系统60的通信中断了。如果情况是这样的，则被分支到一个程序段115去，否则被返回分支到程序段105去并将启动使能要求重新发送到控制仪30去。其中这个预先确定的时间可被如此选择，即，对于将启动使能要求发送到控制仪30、在控制仪30产生该启动使能信号并将启动使能信号发送到发动机控制装置20去所必需的持续时间的至少一倍且最高例如2倍或3倍地包含在该预先确定的时间内。这个必需的持续时间当然也可以更多倍地包含在该预先确定的时间内。但是这个必需的时间持续越是多倍地包含在该预先确定的时间内，则启动过程就可能拖延得更长。因此这个预先确定的时间应该如此选择，使得它还是尽可能地可被驾驶员接受。
在程序段115中，发动机控制装置20致使启动器45启动发动机5。接着被分支到一个程序段120去。
在程序段120中，发动机控制装置20检查，启动开关50是否还是被操作了的。如果情况是这样的，则被返回分支到程序段115并且发动机控制装置20致使启动器45一如既往地启动发动机5。否则被分支到程序段125并且发动机控制装置20致使启动器45中断该启动过程。传统的启动过程以此方式实现，其中在整个启动过程中驾驶员必须操作启动开关50，以便成功地启动发动机5。
在程序段140中激活该自动启动过程之前，发动机控制装置20可以通过接口60或通信系统60询问变速器控制装置25，该检测单元15是否已确定了在汽车1传动装置和发动机5之间的分离状态，例如根据对汽车离合器的操作。其中可以规定，只有在发动机5和汽车1传动装置之间为分离的这种情况下才在发动机控制装置20方面使能所述自动启动过程，否则的话应当防止这个自动启动过程。这种附加的对发动机5和汽车1的传动装置之间分离状态的询问虽然出于安全原因也并非绝对必要的，因为启动使能信号只有当至少一个汽车制动器10被激活时才由控制仪30产生。尽管如此通过这种在发动机5和汽车1传动装置之间的分离使对至少一个汽车制动器10的负荷要求方面受到有利保护。
当然在进行自动启动过程之前也还可以对一个或多个由其他的专业人员公知的用于启动过程的前提条件由发动机控制装置20进行检测并且这个自动启动过程只有当全部被检查的启动前提条件都满足了时才被导入。另外发动机控制装置20除了激活启动器45以外还可以将另外的专业人员公知的用于发动机启动的措施引入，例如燃料压力的建立，如果发动机5是内燃机的话或者检测当前的曲轴转角位置。
由此按照本发明，根据车轮转速信息通过控制仪30检查，汽车1是否停止运行。当确认汽车1在发动机启动之前并未处于运动时，控制仪30激活至少一个汽车制动器10并且由此防止汽车1在启动过程中无意地滚动。其中紧急情况是，当变速器不是位于空档运行中时发动机5要被锁止。如果发动机5的这个锁止为了避免磨损而应当被防止时，则正如对发动机控制装置20所描述的那样，除了存在启动使能信号外还可以由控制仪30检查，发动机5是否与汽车1传动装置是分开的，亦即例如存在怠速运行。然后这个自动启动过程只有当不仅控制仪30的使能信号被检测到，而且在发动机5和汽车1的传动装置之间的所述分离被检测到时才被引入。但是如果汽车1在驾驶员有启动希望的时刻，亦即操作启动开关50的时刻并因此发动机控制装置20启动使能要求的时刻就在滚动的话，则自动启动过程不用制动干预就可被控制仪30使能。因此也可以使已经滚动的汽车被启动而不用事先带至停止状态。
这种所描述的自动启动功能既可以应用在具有自动变速器的汽车上也可以应用在手动变速器的汽车中。因此由于无意地置于运动中的汽车导致的事故也可以在离合器踏板和离合器之间不正确的机械传动情况下得以可靠地避免。
一种与驾驶员分离的自动启动过程可以由发动机控制装置20最佳地控制并且因此不仅是更加舒适的而且还允许实现那些遵守最高废气排放要求的功能。
权利要求
1.启动汽车(1)发动机(5)的方法，其特征在于在有启动希望的情况下检查汽车(1)是否停止不动，在停止不动的汽车(1)情况下激活至少一个汽车制动器(10)，并在激活汽车制动器(10)之后使发动机(5)能启动。
2.按权利要求1的方法，其特征在于在发动机加速运行以后再将所述至少一个汽车制动器(10)松开。
3.按前述权利要求之一的方法，其特征在于在使发动机(5)能启动以后使发动机(5)自动地启动。
4.按前述权利要求之一的方法，其特征在于对于这种从存在启动希望或一个与之联系的启动使能要求起经过一个预先确定的时间之后而不发生启动使能的情况，则取消发动机(5)的自动启动。
5.按前述权利要求之一的方法，其特征在于只有当确定汽车(1)的传动装置是与发动机(5)分开时才使能启动。
6.按前述权利要求之一的方法，其特征在于只有当确定汽车(1)的离合器(15)被操作了时才使能启动。
7.按前述权利要求之一的方法，其特征在于对于汽车(1)未停止不动的情况使发动机(5)能启动。
全文摘要
本发明提出一种启动汽车(1)发动机(5)的方法，其中确保，停止不动的汽车在启动过程中不可以无意地被置于运动。其中在有启动希望的情况下检查，汽车(1)是否停止不动。在停止不动的汽车(1)时激活至少一个汽车制动器(10)。在激活该汽车制动器(10)后使发动机(5)能启动。
文档编号B60W10/18GK1813126SQ200480018231
公开日2006年8月2日 申请日期2004年6月4日 优先权日2003年7月28日
发明者V·甘德特 申请人:罗伯特.博世有限公司