[发明专利]控制内燃机的起动-停止-运行的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车辆中内燃机的起动-停止-运行的控制的方法和控制装置，用于短暂地停止和起动内燃机，内燃机由作为起动器的电机起动，其中在内燃机运行期间以及断开之后、尤其在短暂停止时由检测装置检测曲轴的位置和转速。本发明还涉及一种计算机程序产品以及一种具有带有程序存储器的微型计算机的控制装置。

背景技术

已知为了节省燃料以及排放，通过发动机控制装置例如在交通灯或者其它强制短暂停止的交通障碍处根据特定的切断条件尤其根据特定的时间过程断开车辆中的内燃机。通常借助于具有起动器小齿轮的起动器起动内燃机，所述起动器小齿轮啮合到内燃机的齿环中。对于借助于起动器小齿轮起动的内燃机的这种设计来说，为重新起动给出了最小时间，必须等待该最小时间，直到内燃机可以再次起动。

给出了已经在内燃机的惯性运转期间将起动器小齿轮啮合到齿环中并且缩短起动时间的改进方案。为此公开了以下现有技术。

由DE 10 2006 011 644 A1公开了用于运行具有起动器小齿轮和内燃机齿环的装置的装置和方法，其中求得齿环的转速和起动器小齿轮的转速，使得起动器小齿轮在断开内燃机之后以基本上相同的转速在内燃机惯性运转时啮合。为了求得同步的啮合转速，从控制设备的组合特性曲线中分配值。

DE 10 2006 039 112 A1描述了用于确定机动车内燃机的起动器的转速的方法。此外描述了该起动器包括自己的起动器控制设备，用于计算起动器的转速并且用于在内燃机由于下降的转速而不再能够自起动时在起动-停止-运行中首先不啮合地加速起动器的小齿轮。该小齿轮以同步的转速插入惯性运转的内燃机的齿环中。

DE 10 2005 004 326描述了一种用于具有单独的插入和起动过程的内燃机的起动装置。为此，该起动装置具有控制单元，该控制单元单独地触发起动器马达和用于插入起动器小齿轮的调节元件。在驾驶员表明新的起动愿望之前，能够由控制单元将小齿轮在车辆的起动过程之前啮合到齿环中。在此，调节元件作为啮合继电器已经在内燃机的惯性运转阶段期间得到触发。在此，转速阈值远远在发动机的空转转速以下，从而将啮合装置的磨损保持得尽可能小。为了避免由起动器马达的非常高的起动电流引起车载电网中的电压干扰，通过控制装置例如通过起动器电流的同步实现缓和的起动。通过分析电池状态监控车载电网的功率能力，并且相应地脉冲地或者说用电流供给起动器马达。此外，该发明描述了曲轴能够在内燃机静止前不久或者达到静止后进行定位，从而缩短起动时间。

DE 10 2005 021 227 A1描述了一种用于机动车中内燃机的起动装置，其具有控制单元、起动器继电器、起动器小齿轮以及起动器马达用于起动-停止-运行策略。

发明内容

本发明的任务是改进开头所述类型的方法、计算机程序产品以及起动-停止-控制装置，从而改善车辆舒适性，其中可以明显更快地再次起动内燃机。

按本发明该任务通过权利要求1、9和10的主题得到解决。有利的改进方案由从属权利要求中获得。

基于本发明的构思是，在内燃机断开时曲轴的速度变化是极其不均匀的，并且因此粗略地形成平均值会导致粗略的制动减速值，该制动减速值由于较大的公差带对于起动器的起动器小齿轮啮合到内燃机的齿环中来说是不利的。因此，根据本发明的构思分别当前地、单个地并且专门地计算曲轴的下降的转速的转速变化。

所述任务用一种方法通过以下方式得到解决，即在内燃机断开之后事先主动地并且重新计算曲轴的转速变化。由此能够关于齿环的圆周速度事先计算高精度的结论，因为当前的周围环境条件例如温度和当前的摩擦和制动力矩会进入测量结果和计算中。因此，“主动”理解为由新的测量值构成的当前计算，而没有从事先保存的特性曲线中查阅以及导出预测值。

根据改进本发明的实施方式，在内燃机惯性运转期间在曲轴的特征性的尤其返回的位置上检测并且计算内燃机的曲轴的角速度。这具有以下优点，即有待测量并且分析的数据量相对于具有粗略的平均值形成的整体不均匀的速度变化的分析来说是很小的。同时，有利地当前地检测影响角速度或者说角速度梯度的外部条件，例如发动机温度、发动机油质量、发动机的老化、内部的摩擦力矩以及通过附加机组等引起的额外的制动力矩。由此，能够非常特别地并且比公开的常规方式显著更精确地预测曲轴转速的变化。至今为止已知，询问例如以粗略的平均值形成保存在控制装置中的特性曲线的值。