专利名称：车辆怠速熄火控制装置及设定控制方法
车辆怠速熄火控制装置及设定控制方法
技术领域：
本发明是关于一种车辆怠速自动熄火(Idle Stop)控制装置，特别是关于一种可 程式化(programmable)判断条件，并能适用于不同种类的摩托车、车辆，依据该摩托车、车 辆的各项感测资讯判断是否需即时启动怠速熄火功能的控制装置。
背景技术：
随着电子技术不断地发展与新款车种在市场推出，车辆本身所附加的功能随的增 加，为使用者带来更人性化及更方便的操控介面。近来年由于环保意识逐渐升温，车辆相关 工业在研发新技术时亦朝向此目标发展，例如怠速熄火(Idle Stop)的功能便是希望在某 些预设的情况下，经由断油或断电的方式自动控制引擎熄火，一方面降低能源消耗，另一方 面可减少废气排放以降低空气污染、减缓暖化现象。有关控制引擎自动熄火的技术已见于相关专利文献，例如中国台湾发明公告第 1268881号专利案「以温度控制汽车熄火的装置」，其诉求重点是当引擎仍处于高热状态而 驾驶人却切断锁匙接点时，能自动接续电瓶供应予汽车引擎控制单元的电流，使引擎在怠 速状态下继续带动冷却系统循环，直到引擎温度降低至正常范围内，再令引擎完全熄火，故 此案并非是于怠速情况下控制引擎自动熄火。再者，于中国台湾新型公告第M318291号专利案「汽车远端诊断与控制系统」，是 利用无线纲路信号传输，允许一远端的伺服器发出一 TCP/IP协定的控制指令，无线控制一 安装于车辆的控制模组对汽车进行资料撷取与控制一车用微控制器，虽然其申请专利范围 中提到可控制引擎起动或熄火，但该专利并未详细揭露于何种条件下需控制引擎起动或熄 火，仅能根据其先前技术一段推测以远端无线方式控制控制引擎熄火是为了要因应车辆遭 窃，车主可警急强迫车辆无法行驶。此专利与怠速熄火的设定控制亦是毫无关联。传统怠速熄火的达成方式是利用一独立的控制器搭配各种不同的感测器而完成， 该控制器接收各感测器所提供的各种资讯后，整合判断是否可送出一控制指令，以命令引 擎熄火。但此种习用的作法却存在有下述的缺点1.对于一般不具备感测元件的车辆来讲，该控制器必须额外连接多种不同的感测 器以搜集车辆资讯，才能依据搜集获得的资讯进行判断。2.控制器内部的判断条件是针对特定车种而设计，不同车种之间无法适用相同的 控制器，故车厂必须针对各式车种研发、制造与其适配的控制器，才能使配备有该控制器的 车辆具有怠速熄火的功能，如此不仅设计制造成本提高，在实际运用时亦无法灵活调整判 断条件。
发明内容针对前述缺点，本发明是提供一种车辆怠速熄火控制装置，可利用一车辆诊断器 对其预先程式化(Pre-programmable)以设定怠速熄火判断条件，使本发明能根据不同车 种而调整其判断条作。该完成设定的控制装置是自车辆的引擎控制单元(ECU)取得车辆的各种感测资讯以进行怠速熄火判断，故毋须再额外连接多种不同感测器。为达成前述目的，本发明车辆怠速熄火控制装置是包含有一通讯连接介面，可供与一车辆诊断器通讯而接收怠速熄火判断条件及引擎启动 条件，或与一引擎控制单元连接通讯而接收各种车辆资讯；一记忆储存单元，是储存该怠速熄火判断条件及引擎启动条件；一逻辑判断控制单元，是连接该通讯连接介面及记忆储存单元，依据引擎控制单 元所提供的各种车辆资讯与所储存的怠速熄火判断条件执行比对作业，当符合怠速熄火判 断条件时是输出一断油控制指令。当车辆诊断器与通讯连接介面与连线时，车辆诊断器是输出一调整模式信号使通 讯连接介面与引擎控制单元停止通讯，并允许车辆诊断器设定、修改该记忆储存单元中的 各项条件；于完成设定作业后，该车辆诊断器是与通讯连接介面中断连线，使通讯连接介面 与引擎控制单元恢复信号传递并再度自引擎控制单元抓取各种车辆资讯，并与所储存的怠 速熄火判断条件执行比对作业。本发明的另一目的是提供一种车辆怠速自动熄火设定控制方法，该方法是包含 有于一车辆怠速熄火控制装置及一车辆诊断器之间建立连线，并中断该车辆怠速熄 火控制装置与一引擎控制单元的通讯；自车辆诊断器载入怠速熄火判断条件与启动条件，且储存该些条件至车辆怠速熄 火控制装置；恢复车辆怠速熄火控制装置与引擎控制单元的通讯，并中断车辆怠速熄火控制装 置与车辆诊断器的连线；该车辆怠速熄火控制装置向引擎控制单元持续撷取车辆感测资料，并与怠速熄火 判断条件相互比对以判断是否需输出一断油控制指令。
图1 (a)是本发明与一车辆诊断器连线以执行设定判断条件的系统方块图。图1 (b)是本发明与一引擎单元连线以抓取车辆感测资料的系统方块2 是本发明使用多种判断条件执行比对作业的一示意图。图3 是本发明车辆怠速自动熄火设定控制方法的流程图。(100)车辆怠速熄火控制装置(10)通讯连接介面(12)记忆储存单元(14)逻辑判断控制单元(200)车辆诊断器(300)引擎控制单元
具体实施方式请参考图1 (a)所示，是本发明车辆怠速熄火控制装置100与一车辆诊断器200及 一引擎控制单元(ECU) 300三者配合应用的系统方块图。于以下叙述中，将以应用于摩托车为实施例加以详细说明，惟本发明可应用在各种需具备怠速熄火(Idol stop)功能的车辆， 并不局限于摩托车领域。以具有喷射引擎的摩托车为例，摩托车的引擎控制单元300已连接车辆本身的各 种感测器，故可提供多种车辆感测资讯，例如油门开度(TPS)、引擎转速(rpm)、电瓶电压、 引擎温度等。而本发明的车辆怠速熄火控制装置100是与引擎控制单元300整合在车体的 控制系统，而车辆诊断器200则是视需求与车辆怠速熄火控制装置100连接或中断，用于在 车辆怠速熄火控制装置100设定储存怠速熄火判断条件。其中车辆怠速熄火控制装置100内部架构包含有一通讯连接介面10，是一符合KWP-2000协定标准的资料传输介面，作为车辆怠速 熄火控制装置100与车辆诊断器200及引擎控制单元300的连接介面；一记忆储存单元12，用以储存多种怠速熄火判断条件及引擎启动条件，该些怠速 熄火判断条件与引擎启动条件是由车辆诊断器200加以控制设定；一逻辑判断控制单元14，是连接通讯连接介面10及记忆储存单元12，依据引擎控 制单元300所提供的各种车辆资讯与所储存的怠速熄火判断条件相互比对，若符合比对条 件时，将送出一断油控制指令。如图1 (a)所示，当欲对车辆怠速熄火控制装置100设定判断条件时，可利用一传 输线将车辆诊断器200连接至车辆怠速熄火控制装置100的通讯连接介面10，此时该车辆 诊断器200是依据KWP-2000协定输出一调整模式信号，当车辆怠速熄火控制装置100收到 该调整模式信号后，逻辑判断控制单元14是停止对引擎控制单元300主动撷取资料的作业 并且中断与引擎控制单元300之间的通讯活动，同时控制逻辑判断控制单元14转而与车辆 诊断器200建立通讯。因KWP-2000为一种诊断通讯协定，而本发明车辆怠速熄火控制装置 100与该车辆诊断器200皆属主动式装置，依据KWP-2000中所规定的信号格式，可使调整模 式信号携带有适当的控制码，令车辆怠速熄火控制装置100收到此调整模式信号时便可停 止与引擎控制单元300的通讯。此时车辆诊断器200可经过该通讯连接介面10设定各种怠速熄火判断条件与启 动条件，该些条件记录在记忆储存单元12之内。一旦完成设定作业后，车辆诊断器200便 可与车辆怠速熄火控制装置100断除连线，使车辆怠速熄火控制装置100恢复与引擎控制 单元300之间的通讯。请参考图1(b)所示，该车辆怠速熄火控制装置100完成设定而处于平常运作时， 为一主动式控制装置，依据设定的资料撷取频率持续地向引擎控制单元300要求传送各种 车辆感测资料。除了来自引擎控制单元300的各项资讯以外，车辆怠速熄火控制装置100 亦可接受其它独立的感测信号，例如在本实施例中便是连接一轮速感测器以接收一轮速信号。当车辆怠速熄火控制装置100自引擎控制单元300接收一笔完整的串列格式资料 后，即包含有各种所需的感测资料，该逻辑判断控制单元14即根据接收的资料开始整合判 断是否符合预设的怠速熄火情况，在符合的情况下，将会送出一断油控制指令至引擎控制 单元300，使其切喷油线路而强迫引擎熄火，引擎控制单元300将针对此怠速熄火的状态自 动产生一对应的故障码。请参考图2所示，针对前述的怠速熄火判断条件在此是提供一组设定参数为例说明，但并不限制于必然使用本组参数。举例而言，可订定油门开度是否低于一下限值、引擎 转速是否低于一下限值、引擎温度是否高于一上限值、电瓶电压是否超过一上限值以及轮 速是否低于一设定频率，当各项条件均是成立且维持一短暂时间后，便认定车辆目前正处 于非移动的怠速状态，故可启动怠速熄火的功能。另一方面，引擎启动条件可包含有判断引 擎转速、油门开度、刹车信号等。当驾驶人再度点火启动引擎时，车辆怠速熄火控制装置100同样是根据所接收到 的各种车辆感测资料与引擎启动条件判断，在符合的情况下即认定引擎已正常启动，便输 出一信号予该引擎控制单元300来清除因怠速熄火所产生的故障码。借由前述说明，本发明车辆怠速自动熄火设定控制方法的可归纳整理成图3所示 的流程图，其步骤包含有在一车辆怠速熄火控制装置及一车辆诊断器之间建立符合KWP-2000的连线，并 中断该车辆怠速熄火控制装置与一引擎控制单元的通讯401 ；自车辆诊断器载入怠速熄火判断条件与启动条件，且储存该些条件至车辆怠速熄 火控制装置402 ；恢复车辆怠速熄火控制装置与引擎控制单元之间的通讯，并中断车辆怠速熄火控 制装置与车辆诊断器的连线403 ；由该车辆怠速熄火控制装置向引擎控制单元持续撷取车辆感测资料，并与怠速熄 火判断条件相互比对404 ；于怠速熄火的比对结果成立时，该车辆怠速熄火控制装置输出一断油控制指令至 引擎控制单元，以强迫车辆怠速熄火405。综上所述，本发明的车辆怠速熄火控制装置相较于传统的作法，本发明是不需额 外加入感测器，而是自引擎控制单元取得多种车辆感测资讯而与判断条件相互比对，判断 是否需启动怠速熄火功能；再者，本发明可利用一车辆诊断器便能轻易修改各种判断条件， 因此能根据不同状况、不同车种而灵活订定适合的条件或校正判断条件。
权利要求
一种车辆怠速熄火控制装置，其特征在于包含有一通讯连接介面，可供与一车辆诊断器通讯而接收怠速熄火判断条件及引擎启动条件，或与一引擎控制单元连接通讯而接收各种车辆资讯；一记忆储存单元，是储存该怠速熄火判断条件及引擎启动条件；一逻辑判断控制单元，是连接该通讯连接介面及记忆储存单元，依据引擎控制单元所提供的各种车辆资讯与所储存的怠速熄火判断条件执行比对作业，当符合怠速熄火判断条件时是输出一断油控制指令。
2.如权利要求1所述的车辆怠速熄火控制装置，其特征在于该通讯连接介面是符合 KWP-2000协定标准的资料传输介面。
3.如权利要求2所述的车辆怠速熄火控制装置，其特征在于当车辆诊断器与该通讯 连接介面连线并送出一调整模式信号时，该通讯连接介面是与引擎控制单元停止通讯，可 由车辆诊断器设定修改该记忆储存单元中的各项条件；当该通讯连接介面与车辆诊断器中 断连线且与引擎控制单元恢复通讯时，逻辑判断控制单元是恢复执行比对作业。
4.如权利要求1所述的车辆怠速熄火控制装置，其特征在于该记忆储存单元所储存 的怠速熄火判断条件包含有油门开度、引擎转速、电瓶电压、引擎温度及轮速。
5.如权利要求1所述的车辆怠速熄火控制装置，其特征在于该记忆储存单元所储存 的引擎启动判断条件包含有油门开度、引擎转速及刹车信号。
6.一种车辆怠速熄火设定控制方法，其特征在于是包含于一车辆怠速熄火控制装置及一车辆诊断器之间建立连线，并中断该车辆怠速熄火控 制装置与一引擎控制单元的通讯；自车辆诊断器载入怠速熄火判断条件与启动条件，且储存该些条件至车辆怠速熄火控 制装置；恢复车辆怠速熄火控制装置与引擎控制单元的通讯，并中断车辆怠速熄火控制装置与 车辆诊断器的连线；该车辆怠速熄火控制装置向引擎控制单元持续撷取车辆感测资料，并与怠速熄火判断 条件相互比对以判断是否需输出一断油控制指令。
7.如权利要求6所述的车辆怠速熄火设定控制方法，其特征在于该车辆怠速熄火控 制装置及车辆诊断器之间是建立符合KWP-2000协定的连线。
8.如权利要求6所述的车辆怠速熄火设定控制方法，其特征在于该断油控制指令是 输出至引擎控制单元以强迫车辆怠速熄火。
9.如权利要求6所述的车辆怠速熄火设定控制方法，其特征在于其中，该车辆怠速熄 火控制装置及车辆诊断器之间建立连线时，是由车辆诊断器发出一调整模式信号，使车辆 怠速熄火控制装置中断与引擎控制单元的通讯。
10.如权利要求6所述的车辆怠速熄火设定控制方法，其特征在于该车辆怠速熄火控 制装置向引擎控制单元持续所撷取的车辆感测资料包含有油门开度、引擎转速、电瓶电压 及引擎温度。
11.如权利要求10所述的车辆怠速熄火设定控制方法，其特征在于该车辆怠速熄火 控制装置是进一步接收一轮速信号。
全文摘要
一种车辆怠速熄火控制装置及控制方法，该车辆怠速熄火控制装置具有一符合KWP-2000协定的通讯连接介面，当一车辆诊断器与该通讯连接介面连线且输出一调整模式信号时，是强迫车辆怠速熄火控制装置与一引擎控制单元中断通讯，并对车辆怠速熄火控制装置进行设定、修改各项判断条件；完成设定的车辆怠速熄火控制装置是恢复与引擎控制单元的通讯，并连续自引擎控制单元抓取各种车辆资讯，与内部储存的各判断条件执行比对作业，若符合判断比对结果是输出一断油控制指令，以控制车辆引擎停止运作。
文档编号F02D29/02GK101956614SQ20091016455
公开日2011年1月26日 申请日期2009年7月20日 优先权日2009年7月20日
发明者黄钦胜 申请人:光阳工业股份有限公司