控制发动机起动的方法及系统的制作方法

专利名称：控制发动机起动的方法及系统的制作方法
控制发动机起动的方法及系统
技术领域：
本发明涉及用于控制车辆中发动机的自动再起动的方法和系统。
背景技术：
已经开发出车辆在满足怠速_停止(idle-stop)条件时执行怠速_停止并且在满 足再起动条件时自动地再起动发动机。可使用多种方法在满足再起动条件时使得能够平顺 地开始对自动变速器的车辆发动(launch)控制。在一个示例中，车辆可在前进档(Drive gear)起动并且发动机旋转速度和一个或多个前进离合器的接合状态的进一步协调能够以 最小的突倾(lurching)开始车辆发动。 欧洲专利1， 348， 895A2中说明了车辆再启动和发动方法的一个示例。其中描述了 一种用于使用液压系统并通过探测前进离合器的接合压力来平顺地对自动变速器车辆的 发动控制的方法。具体地，如果接合压力低于预定值，通过电子控制器12控制发动机扭矩 减少直至达到所需前进离合器接合压力。该方法也能够基于至预定前进离合器接合压力的 时间使得自适应控制初始发动机燃烧的正时。 然而，本发明人已经认识到这种方法带来的潜在问题。如一个示例，在自动再起动 的大部期间前进离合器的调整可导致前进离合器的过度磨损。如另一个示例，如果该系统 调节为水平坡度(level grades)，当车辆在斜坡上发动时可发生不足的驱动扭矩。

发明内容
本发明的目的是通过一种控制包括发动机的系统的方法解决了上述问题。
根据本发明一方面，该方法可包括在第一车辆坡度期间以及在从发动机停止状况 自动再起动期间以第一模式运转。第一模式可包括在前进档起动发动机，并且响应发动行 为调节发动机扭矩。该方法可进一步包括在第二车辆坡度期间以及在从发动机停止状况自 动再起动期间以第二模式运转。第二模式可包括以前进档起动发动机，并且响应发动行为 调节变速器前进离合器和车轮制动器中的一个或多个。 这样，能够减小离合器磨损同时也解决了在多种坡度上一致的发动性能的问题。 例如，在一个示例中，在较低的坡度上，对燃料经济性的关注可驱使用动力传动系统扭矩调 节器选择发动机扭矩调节。在这样的情况下，可响应车辆发动特性(例如车辆速度、发动机 转速和离合器压力等)调节发动机扭矩。通过对处于较低的坡度上的自动再起动使用至少 发动机扭矩调节，可减小前进离合器劣化以及制动器制动钳磨损。在其它示例中，在较陡的 坡度上，响应车辆发动特性(包括车辆速度、发动机转速、离合器压力和其它控制参数)的 前进离合器和/或车轮制动器的协同调节可用于在该自动再起动期间调节动力传动系统 扭矩。从而，通过考虑纵向车辆坡度，在整个坡度范围可更稳定地实现更平顺的发动，同时 减小了前进离合器和制动器制动钳的磨损。此外，也可通过选择性地在某些状况下使用发 动机扭矩调节，以及在其它状况下使用前进离合器调节和/或车轮制动器调节实现车辆的 燃料经济性。
根据本发明另一方面，提供一种运转带有发动机、车轮制动器和具有前进离合器 的自动变速器的车辆的方法，所述方法包含在从发动机停止状况自动再起动期间，在所述 变速器的前进档起动所述发动机，以及响应发动行为和纵向车辆坡度调节发动机扭矩、所 述变速器前进离合器的前进离合器接合压力和车轮制动器压力以平顺地从休止发动所述 车辆。 根据本发明又一方面，提供一种用于控制发动机的系统，所述系统包含=包含多 个汽缸的发动机；包括配置为从将扭矩从所述发动机传送至车轮的前进离合器的自动变速 器；车轮制动器；及配置用于改变发动机扭矩以响应纵向车辆坡度在车辆发动期间改变前 进离合器接合压力和改变车轮制动器压力的电子控制器。 应理解上面的概述提供用于以简化的形式引入将在详细描述中进一步描述的选 择的概念。不意味着确认所保护的本发明主题的关键的或实质的特征，本发明的范围将由 本申请的权利要求唯一地界定。此外，所保护的主题不限于克服上文或本说明书的任何部 分中所述的任何缺点的实施方式。


图1显示了车辆动力传动系统的实施例的方块示意图。 图2显示了带有凸轮驱动系统的直接喷射式发动机的示意图。 图3-4为用于运转带有发动机的车辆的方法的流程图，其基于车辆纵向坡度在自
动再起动期间调节动力传动系统扭矩。 图5为说明第一运转模式的示例运转的一系列图表。
图6为说明第二运转模式的示例运转的一系列图表。
具体实施方式

本发明提供了一种用于辅助直接起动控制的系统和方法。因此，在一个示例中，通 过控制包括发动机的系统的方法可解决一些上述问题。 该方法可包括在第一车辆坡度期间以及在从发动机停止状况自动再起动期间以 第一模式运转。第一模式可包括在前进档起动发动机，并且响应发动行为调节发动机扭矩。 该方法可进一步包括在第二车辆坡度期间以及在从发动机停止状况自动再起动期间运转 于第二模式。第二模式可包括在前进档起动发动机，并且响应发动行为调节变速器前进离 合器和车轮制动中一个或多个。在一个示例方法中，第一车辆坡度可低于第二车辆坡度。更 进一步地，该方法可包括基于制动器制动钳选择模式。 本发明能够通过在自动再起动期间控制动力传动系统扭矩以及当车辆处于低坡 度表面上(例如在相对较平的表面或面向下的斜坡上)时通过调整发动机燃烧扭矩改善 燃料经济性，因而当车辆处于较大坡度的表面上时变速器前进离合器(这里称为前进离合 器)和/或车轮制动器能够用于控制动力传动系统扭矩和车辆运动。通过使用这种方法， 可增加至制动器制动钳磨损阈值的时间(例如，当需要置换制动器制动钳)。
图1显示了可通过选择性地控制车辆动力传动系统的的多种部件可控制动力传 动系统的车辆的系统的方块示意图。图2显示了包括汽缸的系统且带有直接喷射的发动机 的示意图。图3说明了用于控制在如图1中的系统内的动力传动系统扭矩的示例方法的高级流程图。图4进一步说明了基于纵向车辆坡度(本发明称为坡度)和/或制动器制动钳 磨损选择第一运转模式(其中在自动再起动期间调节发动机燃烧)或第二运转模式(其中 在自动再起动期间调节前进离合器接合压力和/或车轮制动器压力)的高级流程图。相应 地，图5显示了在自动再起动期间车辆运转于第一运转模式的示例运转。图6显示了在自 动再起动期间车辆运转于第二运转模式的示例运转。 图1为车辆动力传动系统20的方块图。可通过发动机22驱动的动力传动系统 20。在一个示例中，发动机22可为汽油发动机。在可替代实施例中，可采用其它发动机配 置，例如柴油发动机。可通过发动机起动系统(未图示)起动发动机22。此外，发动机22 可经由扭矩驱动器(torque actuator) 24 (例如燃料喷射器、节气门)等产生或调节扭矩。 发动机22可进一步包括辅助起动机系统(未图示)以在接近发动机零转速(例如50RPM) 下支持发动机再起动。 可通过接合一个或多个离合器(包括前进离合器29)将发动机输出扭矩传输至液 力变矩器26以驱动自动变速器28。在一些示例中，液力变矩器26可指为自动变速器28的 一个部件。因此，如果需要可接合多个这样的离合器。可相应地通过液力变矩器锁止离合 器32控制液力变矩器的输出。因此，当液力变矩器锁止离合器32完全分离时，液力变矩器 26经由液力变矩器涡轮与液力变矩器叶轮之间的液体转移将扭矩传输至自动变速器28， 从而使得能够放大扭矩。相反，当液力变矩器锁止离合器32完全接合时，经由液力变矩器 离合器将发动机输出扭矩直接转移至变速器28的输入轴(未图示)。可替代地，液力变矩 器锁止离合器32可部分地接合，从而使得能够调节传递至变速器的扭矩大小。电子控制器 12可配置用于响应多种发动机工况或基于驾驶员的发动机运转请求通过调节液力变矩器 锁止离合器31调节液力变矩器所传输的扭矩的大小。 来自自动变速器28的扭矩输出可依次地被传递至车轮34以推进车辆。具体地， 自动变速器28可在将输出驱动扭矩传输至车轮34之前响应车辆行驶状况调节输入轴(未 图示)处的输入驱动扭矩。 此外，可通过接合车轮制动器35锁止车轮34。在一个示例中，可响应驾驶员踩压 制动踏板接合车轮制动器35。以同样的方式，可响应驾驶员将脚从制动踏板释放通过分离 车轮制动器35解锁车轮34。 控制器12可配置用于从发动机22 (例如，空气充气、发动机温度、发动机转速、发 动机扭矩)、液力变矩器锁止离合器31 (例如，接合压力、液力变矩器滑动)、自动变速器 28 (例如，前进离合器接合压力、自动变速器输出扭矩)、车轮34 (例如，动力传动系统转速、 动力传动系统扭矩)、车轮制动器35 (例如，制动钳磨损)和坡度传感器(例如，陀螺仪可测 量纵向车辆坡度，加速计可测量纵向车辆加速度，或者可基于其它车辆参数估计坡度)接 收多个发动机运转参数。电子控制器12可随后基于来自多个传感器(其中一个可为坡度 传感器)的输入估计坡度。也可通过电子控制器基于来自多个传感器的输入估计制动器制 动钳磨损。相应地，电子控制器12可控制发动机22的扭矩输出、经由液力变矩器锁止离合 器31控制液力变矩器26的运转、控制前进离合器29和/或车轮制动器35的运转。如下 面更全面描述的一个示例，在汽油发动机的情况下，可通过控制节气门开启和/或气门正 时、气门升程和涡轮增压发动机或机械增压发动机的增压调节空气充气、燃料脉 宽度、燃 料脉冲正时和/或火花正时的组合来控制扭矩输出。在柴油发动机的情况下，控制器12可通过例如调节空气充气和燃料脉冲宽度中一个或更多来调节发动机扭矩输出。在所有的情 况下，可在逐缸(cylinder-by-cylinder)基础上执行发动机控制以控制发动机扭矩输出。
如本发明所描述的，电子控制器12可与TC锁止离合器31通讯以使得在一个示例 中当前进离合器29接合时，该TC锁止离合器31部分接合。此外，电子控制器12可例如当 满足自动再起动状况时接合前进离合器29和/或释放车轮制动器35。
现在参考图2，显示了多缸发动机10的一个汽缸的示意图，其可包括于机动车辆 的推进系统内。发动机10可至少部分由包括控制器12的控制系统和由车辆操作者132经 过输入装置130的输入控制。在这个例子中，输入装置130包括加速踏板和用于成比例地 产生踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的燃烧室或汽缸30可包括带有定 位于其内的活塞36的燃烧室壁32。活塞36可连接至曲轴40以便将活塞的往复运动转换 成曲轴的旋转运动。曲轴40可经由中间传动系统连接至车辆的至少一个驱动轮。而且，起 动马达可经由飞轮连接至曲轴40以开启发动机10的起动运转。 燃烧室30可经由进气道42从进气歧管44接收进气并且可经由排气歧管48排出 燃烧气体。进气歧管44和排气歧管48可经由各自的进气门52和排气门54选择性地与燃 烧室30连通。在一些实施例中，燃烧室30可包括两个或更多的进气门和/或两个或更多 的排气门。 在这个例子中，可经由各自的凸轮驱动系统51和53通过凸轮驱动控制进气门52 和排气门54。凸轮驱动系统51和53均可包括一个或更多的凸轮并且可利用可由控制器 12运转以改变阀运转的一个或多个凸轮廓线变换(CPS)、可变凸轮正时(VCT)、可变气门正 时(VVT)和/或可变气门升程(VVL)系统。进气门52和排气门54的位置可分别由位置传 感器55和57确定。在一个替代实施例中，进气门52和/或排气门可由电动阀控制动。例 如，汽缸30可替代地包括经由电动阀驱动控制的进气门和由包括CPS和/或VCT系统的凸 轮驱动控制的排气门。 燃料喷射器66显示为直接连接至燃烧室30用于将燃料与经由电子驱动器68从 控制器12接收的FPW信号的脉冲宽度成比例地直接喷射其内。这样，燃料喷射器66将燃 料以称为燃料直接喷射的方式提供至燃烧室30。例如，燃料喷射器可安装在例如燃烧室的 侧面或者燃烧室顶部。燃料可通过包括燃料箱、燃料泵和燃料轨的燃料系统(未显示)输 送至燃料喷射器66。在一些实施例中，燃烧室30可替代地或附加地包括以将燃料以称为进 气道喷射的方式喷射至燃烧室30上游的的进气道配置设置在进气道42内的燃料喷射器。
进气道42可包括具有节流板64的节气门62。在这个具体例子中，控制器12经由 提供至包括在节气门62的电动马达或电动驱动器内的信号改变节流板64的位置(一种通 常称之为电子节气门控制(ETC)的配置)。以这种方法，可运转节气门62以改变提供至其 他发动机汽缸中的燃烧室30内的进气。通过节气门位置信号TP可将节流板64的位置提 供至控制器12。进气道42可包括质量空气流量传感器120和歧管气压传感器122用于提 供各自的MAF和MAP信号至控制器12。在选定运转模式下，点火系统88可响应来自控制器12的火花提前信号SA经由火 花塞92将点火火花提供至燃烧室30。尽管显示了火花点火部件，在一些实施例中，无论有 无点火火花，燃烧室30或发动机10的一个或多个其他燃烧室可以压縮点火模式运转。
排气传感器126显示为连接至排放控制装置70上游的排气道48。传感器126可为
7用于提供排气空燃比指示的任何适合的传感器，例如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排 气氧传感器)、双态氧传感器或EGO(排气氧传感器)、HEG0(加热型EGO)、氮氧化物(N0x)、 碳氢化合物(HC)或一氧化碳(CO)传感器。排气系统可包括起燃催化剂和车底催化剂以及 排气歧管、上游和/或下游空燃比传感器。在一个示例中，催化转化器70能够包括多个催 化剂块。在其它示例中，可使用多个排放控制装置，每一个均带有多个催化剂块。在一个示 例中转化器70可为三元催化剂。 图2中控制器12显示为微型计算机，包括微处理器单元102、输入/输出端口 104、用于可执行的程序和校准值的电子存储介质(在本具体例子中显示为只读存储器芯 片106)、随机存取存储器108、保活存储器110和数据总线。控制器12可从连接至发动机 10的传感器接收多种信号，除了之前论述的那些信号，还包括引入质量空气流量(MAF)测 量值、来自连接至冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)、来自连接至 曲轴40霍尔效应传感器118(或其他类型)的脉冲点火感测信号(PIP)、来自节气门位置传 感器的节气门位置TP和来自传感器122的绝对歧管压力信号MAP。存储介质只读存储器 106可被编程有表示可由处理器102执行用于执行下面描述的方法以及可以预期的但没有 具体列出的其它变量的指令的计算机可读数据。 如上如述，图2显示了多缸发动机10的一个汽缸，并且每个汽缸可类似地包括其 自己的一组进气门/排气门、燃料喷射器、火花塞等。 图3中显示用于控制自动再起动的方法。发动机再起动条件可包括但不限于例如 310处发动机状态于怠速停止、312处电池荷电状态低于预定阈值、314处车辆速度低于预 定阈值、316处空调状态为打开、318处发动机温度低于所需温度、320处节气门打开程序增 大以及排放控制装置温度低于阈值。此外，再起动状况可包括322处驾驶员请求扭矩大于 阈值、324处制动器传感器状态指示释放制动器踏板、326处发动机转速增加或者328处输 入轴旋转的预定水平。 如果在330处满足再起动状况，可在前进档起动发动机，其中在332处前进离合器 可部分或完全接合。随后在334处确定坡度、制动器制动钳磨损和发动机转速，并且在336 处基于例如坡度和制动钳磨损调节前进离合器接合压力、车轮制动器压力和/或发动机燃 烧。因此，选择运转模式的方法可基于坡度和/或基于制动器制动钳磨损。
如果在330处没有满足再起动条件，程序可结束。应理解可包括其它控制，例如对 液力变矩器锁止离合器的调节。参考图4进一步描述示例控制模式。 现参考图4，如果在410处满足再起动条件，则可在前进档起动发动机22并且在 412处前进离合器29可部分或完全接合。在414处，其可确定坡度e是否在预定坡度阈 值之上。如果该回答为否(即车辆处于低坡度表面)，其在416处可确定实际发动机转速 NE是否大于所需发动机转速N。。如果在416处的回答为是(即发动机转速高于预定高的 阈值)，则可选择第一运转模式，其中在418处设定特定前进离合器滑动对时间的函数并且 在420处减少发动机燃烧。具有通过减少发动机燃烧的一些方法包括减少空气充气、燃料 脉冲宽度、燃料脉冲正时和/或调节火花正时。在这个示例中，车轮制动压力没有显示为如 在420处所调节，而是其也可与减少发动机燃烧的同时增加，以减小动力传动系统扭矩。因 此，在第一模式下，可响应发动机转速高于预定高的阈值减小发动机扭矩，从而减小车辆突 倾行为的风险。在这个示例中，基于发动机转速对动力传动系统扭矩作出调节，然而如一些
8示例也可基于发动机扭矩输出、车轮转速和/或车辆加速度作出调节。 如果在416处的NE不大于N。并且NE低于N。(即发动机转速低于预定低的阈值)，
则可选择第一运转模式，其中在422处增加发动机燃烧(例如增加空气充气、增大燃烧脉冲
宽度)并且可减小车轮制动器压力。因此，在第一运转模式下，可响应发动机转速低于预定
低的阈值增大发动机扭矩以实现所需发动机扭矩。图5中进一步说明第一运转模式的示例控制。 再次参考图4，如果在414处的回答为是(即车辆在斜坡上面向上)，其在424处 可确定实际车辆速度NE是否高于所需车辆速度N。。如果NE大于N。(即发动机转速高于预 定高的阈值)，并且426处的制动器制动钳磨损不高，则可选择第二运转模式，其中如这个 示例中在428处所示，可减小前进离合器接合压力从而增加前进离合器滑动，并且可同时 地增大车轮制动器压力。 可替代地，如果在426处的制动器制动钳磨损较高(即制动器制动钳磨损高于预 定磨损阈值)，则可选择第一运转模式，其中如上所述在418处设定特定前进离合器滑动对 时间的函数并且在420处减少发动机燃烧。在426处包括制动器制动钳磨损的检查以使得 如果制动器制动钳磨损较高且需要减小化制动器制动钳压力，则可如所述地选择第二运转 模式，从而减小制动器压力。 如果在424处的NE不低于N。(即发动机转速低于预定低的阈值)，则可在430处 增加前进离合器压力和/或减小车轮制动器压力。因此，在第二运转模式下，可响应发动机 转速高于预定高的阈值减少前进离合器接合并且可响应发动机转速低于预定低的阈值增 加前进离合器接合。图6中进一步说明第二运转模式的示例控制。 从图4，应理解用于选择运转模式的方法可包括如果坡度低于预定坡度阈值选择 第一运转模式以及如果坡度高于预定坡度阈值则可选择第二运转模式。此外，如果坡度高 于预定坡度阈值并且制动器制动钳磨损高于预定磨损阈值则可选择第一运转模式。此外， 应理解预定坡度阈值可响应发动机运转参数(例如发动机转速、车辆速度等)而改变。
经由第一或第二运转模式对动力传动系统扭矩的控制允许执行自动再起动，平顺
地实现目标动力传动系统扭矩。此外，这能够在预定的自动再起动时间内实现，如将参考图 5-6所示。 应理解取决于坡度，可选择并且利用发动机扭矩调节、前进离合器压力调节和车 轮制动器压力调节的组合以便控制自动再起动控制。即，可使用运转模式1和运转模式2的 组合。例如，当坡度大于预定坡度阈值时，发动机扭矩的调节程度(例如，使用第一运转模 式)可少于当坡度小于预定坡度阈值时的发动机扭矩调节的程度，尽管在两种情况下发动 机扭矩调节都在使用。类似地，当坡度小于预定坡度阈值时，前进离合器调节和/或车轮制 动器压力调节的程度(例如使用第二运转模式)可小于当坡度大于预定坡度阈值时的前进 离合器调节和/或车轮制动器压力调节的程度，尽管在两种情况下前进离合器调节和/或 车轮制动器压力调节都在使用。 此外，应理解，在任何自动再起动运转模式下(包括上述第一运转模式和第二运 转模式)，响应发动机转速或探测潜在的突倾行为的其它参数可额外地调节液力变矩器锁 止离合器接合。也就是，在第一运转模式和第二运转模式下均响应发动机转速高于预定高 的阈值(取决于液力变矩器锁止离合器接合的当前水平)可增加或减少液力变矩器锁止离
9合器接合。在所选择的运转模式内可同时地或顺序地执行多于一个参数的控制(例如，前进离合器接合压力和车轮制动器压力)。 可经由自适应程序获知这些控制成分(例如前进离合器接合压力、发动机扭矩、车轮制动器压力)中每一个的调节程度以使得电子控制器12能够精确地预测，并且因此在宽范围的坡度上防止突倾行为。例如，电子控制器12可如一些示例在突倾事件之后接收前进离合器接合压力、液力变矩器滑动、车轮制动器压力和发动机转速并且计算它们的阈值以使得如果车辆在将来达到所述阈值，可通过调节动力传动系统参数中一个避免车辆突倾行为。 进一步地，应理解如一些示例可基于发动机冷却剂温度、液力变矩器滑动速度、自动变速器输出扭矩、车辆加速度、环境温度和/或至实现发动的时间选择自动再起动运转模式。 图5中显示了在相对平坦的表面上的车辆运转在第一运转模式的一系列示例性图表。当运转于发动机关闭模式(例如，怠速-停止)，在tl之前，发动机转速可非常低，前进离合器可分离，车轮制动器压力可为高，并且因此如所描绘动力传动系统扭矩可为零。
例如，当在tl处请求再起动时，可以特定的滑动对时间的函数增大前进离合器接合压力以使得在t2之前该前进离合器接合50% 。同时地，发动机转速可随着燃料脉冲宽度增加而增加，并且车轮制动器压力逐渐减小。在这个示例中，在t2处探测到&大于N。。因为发动机运转在第一运转模式，可通过减少发动机燃烧控制动力传动系统扭矩。相应地，燃烧脉冲宽度在t2处减小并且从而发动机转速也减小。同时，车轮制动器压力继续减小而前进离合器接合压力继续增大。这样，动力传动系统扭矩继续增加，但是以减小的速度增加，从而防止车辆突倾行为。然而，需要在时间t4之前达到目标动力传动系统扭矩和/或目标发动机转速。因此，在t3处，燃料脉冲宽度增加并且从而发动机转速在t4处增大至目标发动机转速。前进离合器接合压力也继续增大以使得在t4之前其完全接合，同样，在t4之前车轮扭矩压力减小至最小值。因此，可在所需再起动时间内(例如在tl和t4处之间)达到目标动力传动系统扭矩。 这样，可在t4之前实现带有平顺车辆发动行为的自动再起动。 一旦已经建立再起动(例如在t4处)，前进离合器可维持在所述接合状态。在其它示例中，一旦前进离合器已经接合，前进离合器接合压力可减小至较低值，例如保持值。 在t4处和t5处之间，车辆可处于例如前进档，直至t5处可请示怠速_停止。这里，如图所示，前进离合器可分离，车轮制动器压力可增大，并且发动机转速可减小以实现发动机关闭。 现参考图6，显示了处于相对高的坡度表面车辆运转在第二运转模式下的一系列示例图表。当运转于发动机关闭模式时(例如在tl处之前)，发动机转速可为非常低，前进离合器可分离、车轮制动器压力可为高的，并且从而如图所示动力传动扭矩可为零。
当在tl处请求自动再起动时，如这个示例中所示，发动机转速可以特定函数增加以使得在t4之前其可达到目标发动机转速并且在tl处和t4处之间的自动再起动期间发动机燃烧可不以反馈驱动方式调节。在tl处和t2处之间，前进离合器接合压力逐渐地增大而车轮制动器压力逐渐地减小。这导致在相同的间隔期间动力传动系统扭矩增大。在t2处，探测到NE大于N。。发动机运转在第二运转模式，以使得可通过调节前进离合器接合压
10力和/或车轮制动器压力控制动力传动系统扭矩。相应地，在t2处减小前进离合器接合压 力并且增加车轮制动器压力。同时，动力传动系统扭矩继续增加，但是以减小的速度增加， 从而防止车辆突倾行为。然而，需要在时间t4之前达到目标动力传动系统扭矩和/或目标 发动机转速。因此，在t3处，前进离合器接合压力增加并且车轮制动器压力减小。从而，可 在所需再起动时间内(例如在tl和t4处之间)达到目标动力传动系统扭矩。在t4之后， 车辆可运转于如参考图5所描述的方式。从而，这里省略了详细描述。
注意的是本发明包括的示例控制和估值程序可与多种发动机和/或车辆系统配 置一同使用。本发明描述的具体例程可代表任意数量处理策略(例如事件驱动、中断驱动、 多任务、多线程等)中的一个或多个。同样，可以以所说明的顺序执行、并行执行所说明的 各种行为或功能，或在一些情况下有所省略。同样地，处理的顺序也并非实现此处所描述的 实施例的特征和优点所必需的，而只是为了说明和描述的方便。可根据使用的具体策略，可 重复执行一个或多个说明的步骤或功能。此外，所述的步骤用图形表示了编程入发动机控 制系统中的计算机可读存储介质的代码。 应了解，此处公开的配置与例程实际上为示例性，且这些具体实施例不应认定为 是限制性，因为可能存在多种变形。例如，上述技术可应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸、 和其他发动机类型。本发明的主题包括多种系统与配置以及其它特征、功能和/或此处公 开的性质的所有新颖和非显而易见的组合与子组合。 本申请的权利要求具体地指出某些被认为是新颖的和非显而易见的组合和次组 合。这些权利要求可引用"一个"元素或"第一"元素或其等同物。这些权利要求应该理解 为包括一个或多个这种元素的结合，既不要求也不排除两个或多个这种元素。所公开的特 征、功能、元件和/或特性的其他组合和次组合可通过修改现有权利要求或通过在这个或 关联申请中提出新的权利要求得到主张。这些权利要求，无论与原始权利要求范围相比更 宽、更窄、相同或不相同，也被认为包括在本发明主题内。
权利要求
一种控制包括发动机的系统的方法，所述方法包含在第一车辆坡度期间以及在从发动机停止状况自动再起动期间以第一模式运转，所述第一模式包括在前进档起动所述发动机，并且响应发动行为调节发动机扭矩；在第二车辆坡度期间以及在从发动机停止状况自动再起动期间以第二模式运转，所述第二模式包括在所述前进档起动所述发动机，并且响应发动行为调节变速器前进离合器和车轮制动器中一个或多个。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一车辆坡度低于所述第二车辆坡度。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，进一步包含基于制动器制动钳磨损选择模 式；在第二车辆坡度期间当制动器制动钳磨损大于预定的磨损阈值时以所述第一模式运 转。
4. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，在前进档起动所述发动机包括至少部分地 接合所述前进离合器以从静止发动车辆。
5. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，调节发动机扭矩包括调节空气充气、燃料脉 冲宽度和火花正时中的一个或多个。
6. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述第一运转模式，响应发动机转速高于 预定高的阈值减小发动机扭矩并且响应发动机转速低于预定低的阈值增大发动机扭矩。
7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包含在所述第二运转模式，响应发动 机转速高于预定高的阈值减少前进离合器接合并且响应发动机转速低于预定低的阈值增 加前进离合器接合；进一步包含在所述第一运转模式和第二运转模式的一个或多个中，响 应发动机转速高于预定高的阈值增大车轮制动器压力并且响应发动机转速低于预定低的 阈值减小车轮制动器压力。
8. 如权利要求1所述的方法，进一步包含在所述自动发动机再起动期间调节液力变矩 器锁止离合器接合。
9. 一种运转带有发动机、车轮制动器和具有前进离合器的自动变速器的车辆的方法， 所述方法包含在从发动机停止状况自动再起动期间，在所述变速器的前进档起动所述发动机，以及 响应发动行为和纵向车辆坡度调节发动机扭矩、所述变速器前进离合器的前进离合器 接合压力和车轮制动器压力以平顺地从休止发动所述车辆。
10. 如权利要求9所述的方法，其特征在于，调节发动机扭矩包括当纵向车辆坡度低于 预定坡度阈值时比当纵向车辆坡度高于预定坡度阈值时更大程度地调节发动机扭矩；调节 前进离合器接合包括当纵向车辆坡度高于预定坡度阈值时比当纵向车辆坡度低于预定坡 度阈值时更大程度地调节前进离合器接合；调节车轮制动器压力包括当纵向车辆坡度高于 预定坡度阈值时比当纵向车辆坡度低于预定坡度阈值时更大程度地调节车辆制动器压力。
11. 一种用于控制发动机的系统，所述系统包含 包含多个汽缸的发动机；包括配置为从将扭矩从所述发动机传送至车轮的前进离合器的自动变速器； 车轮制动器；及电子控制器，所述电子控制器配置在车辆发动期间响应纵向车辆坡度改变发动机扭 矩；改变前进离合器接合压力和改变车轮制动器压力。
12. 如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述电子控制器配置用于从第一运转模 式和第二运转模式中选择运转模式，并且其中发动机扭矩、前进离合器接合压力和车轮制 动器压力的接合曲线响应于所述选择的模式，所述发动机扭矩、前进离合器接合压力和车 轮制动器压力中的至少一个接合曲线在所述第一运转模式和第二运转模式之间是不同的， 并且当纵向车辆坡度低于预定坡度阈值时选择所述第一运转模式并且当纵向车辆坡度高 于预定坡度阈值时选择所述第二运转模式。
13. 如权利要求12所述的方法，其特征在于，响应发动机运转参数改变所述预定坡度 阈值；并且基于制动器制动钳磨损选择运转模式。
14. 如权利要求12所述的方法，其特征在于，进一步包含在所述第一运转模式中，响应 发动机转速高于预定高的阈值减小发动机扭矩并且响应发动机转速低于预定低的阈值增 大发动机扭矩，以及在所述第二运转模式中，响应发动机转速高于预定高的阈值减少前进 离合器接合并且响应发动机转速低于预定低的阈值增加前进离合器接合；进一步包含在所 述第一运转模式和第二运转模式的一个或多个中响应发动机转速高于预定高的阈值增大 车轮制动器压力并且响应发动机转速低于预定低的阈值减小车轮制动器压力。
全文摘要
本发明提供一种用于控制车辆中发动机的自动再起动的方法和系统。一种用于控制包括发动机的系统的示例方法包含在第一车辆坡度期间以及在从发动机停止状况自动再起动期间运转于第一模式，所述第一模式包括在前进档起动所述发动机，并且响应发动行为调节发动机扭矩；在第二车辆坡度期间以及在从发动机停止状况自动再起动期间运转于第二模式，所述第二模式包括在前进档起动所述发动机，并且响应发动行为调节变速器前进离合器和车轮制动器中一个或多个。本发明的优点在于能够减小离合器磨损同时也解决了在多种坡度上一贯的发动性能的问题。
文档编号B60W10/10GK101767587SQ20091026569
公开日2010年7月7日 申请日期2009年12月30日 优先权日2009年1月2日
发明者A·O·吉布森, R·L·赫夫马斯特 申请人:福特环球技术公司