CN102483003A - 内燃机的停止控制装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供内燃机的停止控制装置,其能够在内燃机停止时防止噪音及振动的产生,并能够使活塞高精度地停止在预定位置。本发明的发动机(3)的停止控制装置(1)为了在发动机(3)停止后使活塞(3d)停止在预定位置,在将节气门(13a)控制为第二预定开度ICMDOF2的第二级控制(步骤42)之前,执行将节气门(13a)控制为较小的第一级控制用目标开度ICMDOFPRE的第一级控制(步骤34)。此外,与修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN的变更相应地设定第一级控制开始转速NEICOFPRE及第一级控制用目标开度ICMDOFPRE(步骤71、85),由此使开始第二级控制时的初始条件稳定。

Description

内燃机的停止控制装置及方法
技术领域
本发明涉及在内燃机停止时通过控制进气量将活塞的停止位置控制为预定位置的内燃机的停止控制装置及方法。
背景技术
在内燃机停止时,期望使活塞停止在不发生进气门和排气门同时打开的气阀重叠(valve overlap)的预定位置。这是因为,当内燃机在发生气阀重叠的状态下停止时,在其停止期间,由于排气通路内的废气经由排气门及进气门逆流到进气通路,因此有可能使下次起动时的内燃机的起动性及排气特性变差。
对此,以往作为在内燃机停止时控制节气门的开度的控制装置,已知有例如专利文献1所公开的控制装置。在该控制装置中,在内燃机停止时,在断开点火开关后,依次地将节气门控制成全闭、全开以及中间的预定开度,并且根据在节气门全闭时及全开时由节气门位置传感器检测出的节气门开度,来学习节气门开度。此外,在点火开关断开后,在进行上述的全闭控制之前,将节气门保持在预定的开度来抑制全闭控制时的进气歧管内的负压,防止在随后的全开控制时产生噪音。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特许第3356033号公报
发明内容
发明所要解决的问题
但是,在该专利文献1的控制装置中,只是通过在内燃机停止时如上述那样控制节气门的开度来学习节气门开度并防止噪音的产生。因此,不能在内燃机停止时使活塞停止在预定位置,无法避免发生因气阀重叠而造成的上述问题。
本发明就是为解决这样的问题而做出的,其目的在于提供如下所述的内燃机的停止控制装置及方法:在内燃机停止时,既能够防止产生噪音及振动,又可以高精度地使活塞停止在预定位置。
解决问题的手段
为了实现上述目的,权利要求1的发明提供一种内燃机的停止控制装置1,其通过在内燃机3停止时控制进气量,将内燃机3的活塞3d的停止位置控制为预定位置,其特征在于,其具备:进气量调节阀(实施方式中的(以下,在本权利要求中同样)节气门13a),其用来调节进气量;转速检测单元(曲轴角传感器24、ECU 2),其检测内燃机3的转速(发动机转速NE);第一进气量控制单元(ECU 2,图5中的步骤30,图6中的步骤34),其在发出了内燃机3的停止指令时,关闭进气量调节阀,并且,随后执行如下所述的第一进气量控制(第一级控制):在检测出的内燃机3的转速成为第一预定转速(第一级控制开始转速NEICOFPRE)时,将进气量调节阀控制为第一预定开度(第一级控制用目标开度ICMDOFPRE);以及第二进气量控制单元(ECU 2,图5中的步骤33,图6中的步骤42),其执行如下所述的第二进气量控制(第二级控制):在第一进气量控制之后,在内燃机的转速成为比第一预定转速低的第二预定转速(修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN)时,为了使活塞3d停止在预定位置,将进气量调节阀控制为比第一预定开度大的第二预定开度ICMDOF2。
根据该内燃机的停止控制装置,在发出了内燃机的停止指令时,进气量调节阀暂且被关闭。由此,由于进到内燃机的空气量减少,因此内燃机的转速降低。之后,在内燃机的转速成为第一预定转速时,打开进气量调节阀,执行将进气量调节阀控制为第一预定开度的第一进气量控制。由此,通过进气量调节阀导入进气,由于进气压力对活塞作为阻力来发挥作用,因此内燃机的转速进一步降低。并且,随后进行如下所述的第二进气量控制:在内燃机的转速成为更低的第二预定转速时,将进气量调节阀控制为更大的第二预定开度。由此,将活塞的停止位置控制为预定位置。
如上所述,为了使活塞停止在预定位置,在将进气量调节阀从闭阀状态打开时,不是将进气量调节阀一次性地打开到较大的第二预定开度,而是在此之前将进气量调节阀控制为更小的第一预定开度。这样,通过以分成第一预定开度及第二预定开度的方式阶段性地打开进气量调节阀,能够避免其间的进气压力的急剧上升,并能够防止由此引起的气流音等噪音及振动的产生。此外,在第一进气量控制中,由于不是将进气量调节阀逐渐地打开到第一预定开度,而是将其保持在第一预定开度,因此能够抑制进气量调节阀的动作特性的偏差及延迟等的影响,并且能够使第二进气量控制开始时的进气压力等初始条件稳定而无偏差。其结果是,通过第二进气量控制,能够使活塞高精度地停止在预定位置。
权利要求2的发明的特征在于,在根据权利要求1所述的内燃机的停止控制装置中,所述内燃机的停止控制装置还具备:第二预定转速设定单元(ECU 2,图5中的步骤28),其根据内燃机3的状态来设定第二预定转速;以及第一预定转速设定单元(ECU 2,图13中的步骤71),其根据所设定的第二预定转速来设定第一预定转速。
根据该结构,根据内燃机的状态设定开始第二进气量控制的第二预定转速,并根据所设定的第二预定转速设定开始第一进气量控制的第一预定转速。因此,即使在改变了第二进气量控制的开始定时的情况下,通过按照与其相应的定时开始第一进气量控制,也能够使第二进气量控制的初始条件稳定,并能够确保通过第二进气量控制实现的活塞停止控制的精度。
权利要求3的发明的特征在于,在根据权利要求1所述的内燃机的停止控制装置中,所述内燃机的停止控制装置还具备:第二预定开度设定单元(ECU 2,图24、图25中的步骤128、138),其根据内燃机3的状态来设定第二预定开度(目标第二级控制开度ATHICOFREFX);以及第一预定转速设定单元(ECU 2,图27中的步骤143),其根据所设定的第二预定开度来设定第一预定转速。
根据该结构,根据内燃机的状态设定进气量调节阀的第二预定开度,并且根据所设定的第二预定开度设定开始第一进气量控制的第一预定转速。因此,即使在改变了第二进气量控制中的第二预定开度的情况下,通过按照与其相应的定时开始第一进气量控制,也能够使第二进气量控制的初始条件稳定,并能够确保通过第二进气量控制实现的活塞停止控制的精度。
权利要求4的发明的特征在于,在根据权利要求2或3所述的内燃机的停止控制装置中,所述内燃机的停止控制装置还具备:第一预定转速限制单元(ECU 2,图13中的步骤72、74),其在所设定的第一预定转速比预定的上限值NEPRELMT大时,将第一预定转速限制为上限值NEPRELMT;以及第一预定开度修正单元(ECU 2,图13中的步骤75),其在限制了第一预定转速时,修正第一预定开度,使得所述第一预定开度增大且被修正为小于第二预定开度ICMDOF2的值。
根据该结构,在根据第二预定转速的变更而设定的第一预定转速比预定的上限值大时,第一预定转速被限制为上限值。由此,等到内燃机的转速降低到上限值再开始第一进气量控制,因此能够避免在内燃机的转速高的共振区域内执行第一进气量控制,并能够可靠地防止因内燃机的共振引起的噪音及振动。此外,由于在这样限制了第一预定转速时,将第一预定开度修正为增大,因此通过补充因第一进气量控制的开始延迟而引起的进气量不足的部分,能够使第二进气量控制的初始条件稳定,并能够确保活塞停止控制的精度。
权利要求5的发明的特征在于,在根据权利要求1所述的内燃机的停止控制装置中,所述内燃机的停止控制装置还具备:第二预定转速设定单元(ECU 2,图5中的步骤28),其根据内燃机3的状态设定第二预定转速;以及第一预定开度设定单元(ECU 2,图15中的步骤81、82、85),其根据所设定的第二预定转速设定第一预定开度。
根据该结构,根据内燃机的状态设定第二预定转速,并且根据所设定的第二预定转速设定第一进气量控制中的第一预定开度。因此,即使在改变了第二进气量控制的开始定时的情况下,通过利用与其相应的进气量执行第一进气量控制,也能够使第二进气量控制的初始条件稳定,并能够确保通过第二进气量控制实现的活塞停止控制的精度。
权利要求6的发明的特征在于,在根据权利要求1所述的内燃机的停止控制装置中,所述内燃机的停止控制装置还具备:第二预定开度设定单元(ECU 2,图24、图25中的步骤128、138),其根据内燃机3的状态设定第二预定开度(目标第二级控制开度ATHICOFREFX);以及第一预定开度设定单元(ECU 2,图24中的步骤113),其根据所设定的第二预定开度设定第一预定开度。
根据该结构,根据内燃机的状态设定第二预定开度,并且根据所设定的第二预定开度设定第一进气量控制中的第一预定开度。因此,即使在改变了第二进气量控制中的第二预定开度的情况下,通过利用与其相应的进气量执行第一进气量控制,也能够使第二进气量控制的初始条件稳定,并能够确保通过第二进气量控制实现的活塞停止控制的精度。
权利要求7的发明的特征在于,在根据权利要求1至6中的任一项所述的内燃机的停止控制装置中,所述内燃机的停止控制装置还具备:检测单元(进气温度传感器22、大气压传感器23、水温传感器26),其检测吸入到内燃机3中的进气的温度(进气温度TA)、大气压PA、以及内燃机3的温度(发动机水温TW)中的至少一方;以及第一修正单元(ECU 2,图15中的步骤83~85),其根据检测出的进气的温度、大气压PA以及内燃机的温度中的至少一方,修正第一预定转速及第一预定开度中的至少一方。
根据该结构,检测进气的温度、大气压、以及内燃机的温度中的至少一方。这三个参数均影响到进气量控制中的进气压力的上升程度及内燃机的转速的降低速度。具体来说,由于进气的温度及内燃机的温度越低,活塞滑动时的摩擦越大,因此内燃机的降低速度变大。此外,由于大气压越高或进气的温度越低,进气的密度越高,因此即使是相同的进气量,进气压力的上升程度也会变高,并且内燃机的转速的降低速度随之变大。根据本发明,根据检测出的这些参数之一来修正第一进气量控制中的第一预定转速及第一预定开度中的至少一方。因此,能够吸收相应于该至少一个参数的进气压力上升程度及内燃机转速降低速度的不同所造成的影响,同时能够使第二进气量控制的初始条件稳定,并能够确保活塞停止控制的精度。
权利要求8的发明的特征在于,在根据权利要求1至7中的任一项所述的内燃机的停止控制装置中,所述内燃机的停止控制装置还具备:检测单元(进气温度传感器22、大气压传感器23、水温传感器26),其检测吸入到内燃机3中的进气的温度(进气温度TA)、大气压PA、以及内燃机3的温度(发动机水温TW)中的至少一方;以及第二修正单元(ECU 2,图5中的步骤26~28),其根据检测出的进气的温度、大气压PA以及内燃机的温度中的至少一方,修正第二预定转速及第二预定开度中的至少一方。
根据该结构,检测进气的温度、大气压、以及内燃机的温度中的至少一方。如前述,这三个参数均影响到进气量控制中的进气压力的上升程度及内燃机转速的降低速度,进而活塞的停止特性。因此,通过根据检测出的这些参数之一来修正第二进气量控制中的第二预定转速及第二预定开度中的至少一方,能够吸收活塞停止特性的不同所造成的影响,由此能够进一步提高活塞停止控制的精度。
本申请的权利要求9的发明提供一种内燃机的停止控制方法,通过在内燃机3停止时控制进气量,将内燃机3的活塞3d的停止位置控制为预定位置,该内燃机的停止控制方法的特征在于,其具备如下步骤:检测内燃机3的转速(实施方式中的(以下,在本权利要求中同样)发动机转速NE);在发出了内燃机3的停止指令时,关闭用来调节进气量的进气量调节阀(节气门13a),并且,随后执行如下所述的第一进气量控制(第一级控制):在所检测出的内燃机3的转速成为第一预定转速(第一级控制开始转速NEICOFPRE)时,将进气量调节阀控制为第一预定开度(第一级控制用目标开度ICMDOFPRE);以及执行如下所述的第二进气量控制(第二级控制):在第一进气量控制之后,在内燃机的转速成为比第一预定转速小的第二预定转速(修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN)时,为了使活塞3d停止在预定位置,将进气量调节阀控制为比第一预定开度大的第二预定开度ICMDOF2。
根据该结构,能够获得与前述的权利要求1同样的效果。
权利要求10的发明的特征在于,在根据权利要求9所述的内燃机的停止控制方法中,该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:根据内燃机3的状态设定第二预定转速;以及根据所设定的第二预定转速设定第一预定转速。
根据该结构,能够获得与前述的权利要求2同样的效果。
权利要求11的发明的特征在于,在根据权利要求9所述的内燃机的停止控制方法中,该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:根据内燃机3的状态设定第二预定开度;以及根据所设定的第二预定开度设定第一预定转速。
根据该结构,能够获得与前述的权利要求3同样的效果。
权利要求12的发明的特征在于,在根据权利要求10或11所述的内燃机的停止控制方法中,该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:在所设定的第一预定转速比预定的上限值NEPRELMT大时,将第一预定转速限制为上限值NEPRELMT;以及在限制了第一预定转速时,修正第一预定开度,使得第一预定开度增大且被修正为小于第二预定开度ICMDOF2的值。
根据该结构,能够获得与前述的权利要求4同样的效果。
权利要求13的发明的特征在于,在根据权利要求9所述的内燃机的停止控制方法中,该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:根据内燃机3的状态设定第二预定转速;以及根据所设定的第二预定转速设定第一预定开度。
根据该结构,能够获得与前述的权利要求5同样的效果。
权利要求14的发明的特征在于,在根据权利要求9所述的内燃机的停止控制方法中,该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:根据内燃机3的状态设定第二预定开度;以及根据所设定的第二预定开度设定第一预定开度。
根据该结构,能够获得与前述的权利要求6同样的效果。
权利要求15的发明的特征在于,在根据权利要求9至14中的任一项所述的内燃机的停止控制方法中,该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:检测吸入到内燃机3中的进气的温度(进气温度TA)、大气压PA、以及内燃机3的温度(发动机水温TW)中的至少一方;以及根据检测出的进气的温度、大气压PA以及内燃机的温度中的至少一方,修正第一预定转速及第一预定开度中的至少一方。
根据该结构,能够获得与前述的权利要求7同样的效果。
权利要求16的发明的特征在于,在根据权利要求9至15中的任一项所述的内燃机的停止控制方法中,该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:检测吸入到内燃机3中的进气的温度(进气温度TA)、大气压PA、以及内燃机3的温度(发动机水温TW)中的至少一方;以及根据检测出的进气的温度、大气压PA以及内燃机的温度中的至少一方,修正第二预定转速及第二预定开度中的至少一方。
根据该结构,能够获得与前述的权利要求8同样的效果。
附图说明
图1是概要性地示出应用了本实施方式的停止控制装置的内燃机的图。
图2是停止控制装置的框图。
图3是示出进气门和排气门、以及对它们进行驱动的机构的概要结构的剖视图。
图4是示出目标停止控制开始转速的设定处理的流程图。
图5是示出节气门的目标开度的设定处理的流程图。
图6是示出图5中的设定处理的剩余部分的流程图。
图7是示出最终压缩冲程转速的计算处理的流程图。
图8是示出图7中的计算处理的剩余部分的流程图。
图9是示出停止控制开始转速与最终压缩冲程转速的相关关系的图。
图10是用来设定学习用PA修正项及设定用PA修正项的映射图。
图11是用来设定学习用TA修正项及设定用TA修正项的映射图。
图12是用来计算退火系数的映射图。
图13是示出图5中所执行的第一级控制用目标开度的计算处理的、第一实施方式的子程序的流程图。
图14是示出通过第一实施方式的内燃机的停止控制处理获得的动作例的时序图。
图15是示出图5中所执行的第一级控制用目标开度的计算处理的、第二实施方式的子程序的流程图。
图16是用来设定在图15的计算处理中所采用的NE修正项的映射图。
图17是用来设定在图15的计算处理中所采用的PA修正项的映射图。
图18是用来设定在图15的计算处理中所采用的TA修正项的映射图。
图19是示出通过第二实施方式的内燃机的停止控制处理获得的动作例的时序图。
图20是示出第三实施方式的节气门的目标第二级控制开度的设定处理的流程图。
图21是示出第三实施方式的第二级控制开度与最终压缩冲程转速的关系的图。
图22是用来设定第三实施方式的学习用PA修正项及设定用PA修正项的映射图。
图23是用来设定第三实施方式的学习用TA修正项及设定用TA修正项的映射图。
图24是示出第三实施方式的第一级控制用目标开度的计算处理的流程图。
图25是示出第三实施方式的第一级控制开始转速的计算处理的流程图。
图26是示出图25的设定处理的剩余部分的流程图。
图27是示出第三实施方式的变形例的第一级控制开始转速的计算处理的流程图。
图28是示出通过第三实施方式的内燃机的停止控制处理获得的动作例的图。
图29是示出通过第三实施方式的变形例的内燃机的停止控制处理获得的动作例的图。
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。图1概要性地示出应用了本实施方式的停止控制装置1(参照图2)的内燃机3。该内燃机(以下称为“发动机”)3例如是6缸型的汽油发动机。
在发动机3的各气缸3a处安装有燃料喷射阀6(参照图2)。根据来自ECU 2(参照图2)的控制信号控制燃料喷射阀6的开闭,由此,通过开阀定时来控制燃料喷射正时,通过开阀时间来控制燃料喷射量QINJ。
对于每个气缸3a,进气管4和排气管5与发动机3的气缸盖3b连接,并且在发动机3的气缸盖3b上设有一对进气门8、8(只图示一个)及一对排气门9、9(只图示一个)。
如图3所示,在气缸盖3b内设有:可自如旋转的进气凸轮轴41;一体地设置于进气凸轮轴41上的进气凸轮42;摇臂轴43;以及可自如转动地支承于摇臂轴43上、并且分别与进气门8、8的上端抵接的两个摇臂44、44(只图示一个)等。
进气凸轮轴41经由进气链轮及正时链条(均未图示)与曲轴3c(参照图1)联结,且曲轴3c每旋转两周,进气凸轮轴41旋转一周。伴随该进气凸轮轴41的旋转,进气凸轮42推压摇臂44、44,摇臂44、44以摇臂轴43为中心转动,由此打开/关闭进气门8、8。
此外,在气缸盖3b内设有:可自如旋转的排气凸轮轴61;一体地设置于排气凸轮轴61上的排气凸轮62;摇臂轴63;以及可自如转动地支承于摇臂轴63上、并且分别与排气门9、9的上端抵接的两个摇臂64、64(只图示一个)等。
排气凸轮轴61经排气链轮及正时链条(均未图示)与曲轴3c联结,且曲轴3c每旋转两周,排气凸轮轴61旋转一周。伴随该排气凸轮轴61的旋转,排气凸轮62推压摇臂64、64,摇臂64、64以摇臂轴63为中心转动,由此打开/关闭排气门9、9。
此外,在进气凸轮轴41上设置有气缸判别传感器25。伴随进气凸轮轴41的旋转,该气缸判别传感器25在特定的气缸3a的预定曲轴角度位置输出作为脉冲信号的CYL信号。
在曲轴3c上设有曲轴角传感器24。伴随曲轴3c的旋转,曲轴角传感器24输出作为脉冲信号的TDC信号及CRK信号。TDC信号是表示在任一个气缸3a中活塞3d位于进气冲程开始时的TDC(上死点)附近的预定曲轴角度位置的信号,在如本实施方式这样的6缸型的情况下,曲轴3c每旋转120°输出一次TDC信号。每预定曲轴角度(例如30°)输出一次CRK信号。ECU 2根据CRK信号算出发动机3的转速(以下称为“发动机转速”)NE。该发动机转速NE表示发动机3的旋转速度。此外,ECU2根据CYL信号及TDC信号来判别哪个气缸3a处于压缩冲程,并根据该判别结果来分别分配1~6的气缸编号CUCYL。
并且,ECU 2根据TDC信号及CRK信号算出曲轴角度CA,并且设定阶段编号STG。在任一个气缸3a中,将与进气冲程的初期相应的曲轴角度CA的基准角度位置设为0°的情况下,曲轴角度CA为0≤CA<30时,将该阶段编号STG设定为“0”,在30≤CA<60时,将该阶段编号STG设定为“1”,在60≤CA<90时,将该阶段编号STG设定为“2”,在90≤CA<120时,将该阶段编号STG设定为“3”。即,阶段编号STG=0表示任一个气缸3a处于进气冲程的初期,同时,由于发动机3是6缸的,因此表示另一个气缸3a处于压缩冲程的中期,更具体地说,表示从压缩冲程开始时起的曲轴角度在60°到90°之间。
此外,在进气管4上设有节气门机构13。节气门机构13具有:可自如转动地设置在进气管4内的节气门13a;以及驱动该节气门13a的TH致动器13b。TH致动器13b是组合电动机与齿轮机构(均未图示)而构成的,根据来自ECU 2的基于目标开度ICMDTHIGOF的控制信号来驱动TH致动器13b。由此,通过改变节气门13a的开度,来控制吸入气缸3a的新空气的量(以下称为“进气量”)。
此外,在进气管4的比节气门13a更位于下游侧的位置设有进气温度传感器22。进气温度传感器22检测进气的温度(以下称为“进气温度”)TA,并将其检测信号输出到ECU 2。
此外,由大气压传感器23将表示大气压PA的检测信号输出到ECU 2,并由水温传感器26将表示发动机3的冷却水的温度(以下称为“发动机水温”)TW的检测信号输出到ECU2。
并且,由点火开关(SW)21(参照图2)将表示它的开或关状态的信号输出到ECU 2。再者,发动机3停止时,在断开点火开关21时,停止从燃料喷射阀6向气缸3a内供给燃料。
ECU 2由微型计算机构成,该微型计算机由I/O接口、CPU、RAM及ROM(均未图示)等构成。来自上述各种开关以及传感器21~26的检测信号在通过I/O接口进行了A/D转换及整形后被输入到CPU。根据这些输入信号,ECU 2按照存储在ROM中的控制程序来判别发动机3的运转状态,并且根据所判别的运转状态进行包括停止控制为内的对发动机3的控制。
再者,在本实施方式中,ECU 2相当于转速检测单元、第一进气量控制单元、第二进气量控制单元、第二预定转速设定单元、第一预定转速设定单元、第二预定开度设定单元、第一预定转速限制单元、第一预定开度修正单元、第一预定开度设定单元、第一修正单元以及第二修正单元。
接着,参照图4至图14对ECU 2执行的第一实施方式的发动机3的停止控制进行说明。该停止控制如下面所述:在断开点火开关21后,在发动机转速NE低于停止控制开始转速NEIGOFTH时,通过将节气门13a控制至打开侧,将活塞3d即将停止之前的最终的压缩冲程的发动机转速NE(最终压缩冲程转速NEPRSFTGT)控制为预定的基准值,从而将活塞3d的停止位置控制为不发生进气门8与排气门9同时打开的“气阀重叠”的预定位置。
图4示出了目标停止控制开始转速NEICOFREFX的设定处理。与CYL信号的产生同步地执行本处理以及后述的各种处理。本处理是将停止控制中开始向打开侧控制节气门13a(后述的第二级控制)的停止控制开始转速的目标值设定为目标停止控制开始转速NEICOFREFX并进行学习的处理,每一次停止控制进行一次本处理。
在本处理中,首先,在步骤1(图示为“S1”。以下同样)中,判别目标停止控制开始转速设定完毕标志F_IGOFTHREFDONE是否为“1”。在其答案为“是”,即已进行目标停止控制开始转速NEICOFREFX的设定时,直接结束本处理。
而在上述步骤1的答案为“否”,即尚未进行目标停止控制开始转速NEICOFREFX的设定时,在步骤2中,判别学习次数NENGSTP是否为“0”。在其答案为“是”,即通过取下电池等使学习次数NENGSTP复位时,将目标停止控制开始转速NEICOFREFX设定为预定的初始值NEICOFINI(步骤3),并进入到后述的步骤12。
而在上述步骤2的答案为“否”时,在步骤4中,判别学习条件成立标志F_NEICOFRCND是否为“1”。在包括未发生发动机熄火、以及发动机水温TW并非预定值以下的低温状态等情况在内的目标停止控制开始转速NEICOFREFX的预定学习条件成立时,该学习条件成立标志F_NEICOFRCND被设为“1”。在该步骤4的答案为“否”,即学习条件不成立时,不进行目标停止控制开始转速NEICOFREFX的学习,进入到后述的步骤13。
而在上述步骤4的答案为“是”,即目标停止控制开始转速NEICOFREFX的学习条件成立时,在步骤5中,采用在前次的停止控制时得到的最终压缩冲程转速NEPRSFTGT、停止控制开始转速NEIGOFTH以及预定的斜率SLOPENPF0,根据下式(1)计算出截距INTCPNPF。
INTCPNPF=NEPRSFTGT-SLOPENPF0·NEIGOFTH    ····(1)
该式(1)的前提如下面所述:在停止控制开始转速NEIGOFTH与最终压缩冲程转速NEPRSFTGT之间,如图9所示的相关关系、即以SLOPENPF0为斜率、INTCPNPF为截距的用一次函数表示的相关关系成立,并且只要发动机3的型号相同,那么斜率SLOPENPF0固定。根据该前提,采用在停止控制时得到的停止控制开始转速NEIGOFTH以及最终压缩冲程转速NEPRSTGT,根据式(1)求出截距INTCPNPF。由此,可确定停止控制开始转速NEIGOFTH与最终压缩冲程转速NEPRSFTGT的相关关系。此外,活塞3d的摩擦越大,最终压缩工程转速NEPRSTGT相对于相同的控制开始转速NEICOFRRT为越小的值,因此,一次函数更向下侧偏置(例如图9中的单点划线),截距INTCPNPF被计算为更小的值。相反地,活塞3d的摩擦越小,根据与上述相反的原因,一次函数越向上侧偏置(例如图9中的虚线),截距INTCPNPF被计算为更大的值。
接着,在步骤6中,根据如上述那样确定的相关关系,采用所算出的截距INTCPNPF和斜率SLOPENPF0,并应用最终压缩冲程转速的预定的基准值NENPFLMT0,根据下式(2)算出目标停止控制开始转速的基本值NEICOFRRT(参照图9)。
NEICOFRRT=(NENPFLMT0-INTCPNPF)/SLOPENPF0····(2)
该最终压缩冲程转速的基准值NENPFLMT0相当于在将最终压缩冲程转速NEPRSF控制为该值时,活塞3d停止在不发生气阀重叠的预定位置的值,该最终压缩冲程转速的基准值NENPFLMT0通过实验等预先求出,在本实施方式中,例如被设定为260rpm。因此,通过采用根据上述的式(2)求出的目标停止控制开始转速的基本值NEICOFRRT,可以使活塞3d停止在预定位置。
接着,在步骤7中,根据停止控制时检测出的大气压PA0,从图10所示的映射图中检索映射值DNEICOFPA,并将其设定为学习用PA修正项dneicofrpa。在该映射图中,大气压PA0越高,映射值DNEICOFPA(=学习用PA修正项dneicofrpa)被设定成越大的值。
接着,在步骤8中,根据停止控制时检测出的进气温度TA0,从图11所示的映射图中检索映射值DNEICOFTA,并将其设定为学习用TA修正项dneicofrta。在该映射图中,进气温度TA0越低,映射值DNEICOFTA(=学习用TA修正项dneicofrta)被设定成越大的值。
接着,采用在上述步骤6~8中算出的目标停止控制开始转速的基本值NEICOFRRT、学习用PA修正项dneicofrpa以及学习用TA修正项dneicofrta,根据下式(3)算出目标停止控制开始转速的修正后基本值NEICOFREF(步骤9)。
NEICOFREF=NEICOFRRT-dneicofrpa-dneicofrta    ····(3)
如上所述,大气压PA0越高,学习用PA修正项dneicofrpa被设定成越大的值,因此,大气压PA0越高,目标停止控制开始转速的修正后基本值NEICOFREF被修正为越小的值。此外,进气温度TA0越低,学习用TA修正项dneicofrta被设定成越大的值,因此,进气温度TA0越低,目标停止控制开始转速的修正后基本值NEICOFREF越修正为越小的值。
接着,在步骤10中,通过根据学习次数NENGSTP检索图12所示的映射图,算出退火系数CICOFREFX。在该映射图中,学习次数NENGSTP越多,退火系数CICOFREFX被设定成越大的值(0<CICOFREFX<1)。
接着,在步骤11中,采用所算出的目标停止控制开始转速的修正后基本值NEICOFREF、目标停止控制开始转速的前次值NEICOFREFX以及退火系数CICOFREFX,通过下式(4)算出目标停止控制开始转速的本次值NEICOFREFX。
NEICOFREFX=NEICOFREF·(1-CICOFREFX)+NEICOFREFX·CICOFREFX
                                             ····(4)
根据该式(4)可知,目标停止控制开始转速NEICOFREFX是目标停止控制开始转速的修正后基本值NEICOFREF与目标停止控制开始转速的前次值NEICOFREFX的加权平均值,将退火系数CICOFREFX用作加权平均的权重系数。因此,退火系数CICOFREFX越小,算出的目标停止控制开始转速的本次值NEICOFREFX越接近目标停止控制开始转速的修正后基本值NEICOFREF,退火系数CICOFREFX越大,算出的目标停止控制开始转速的本次值NEICOFREFX越接近目标停止控制开始转速的前次值NEICOFREFX。此外,由于根据学习次数NENGSTP如上述那样地设定退火系数CICOFREFX,因此学习次数NENGSTP越少,目标停止控制开始转速的修正后基本值NEICOFREF的反映程度越大,学习次数NENGSTP越多,目标停止控制开始转速的前次值NEICOFREFX的反映程度越大。
在上述步骤3或11之后的步骤12中,使学习次数NENGSTP加1。此外,在步骤4的答案为“否”时,或者在步骤12之后,在步骤13中,为了表示目标停止控制开始转速NEICOFREFX的设定已完成,将目标停止控制开始转速设定完毕标志F_IGOFTHREFDONE设为“1”,结束本处理。
图5及图6示出了作为节气门13a的开度的目标的目标开度ICMDTHIGOF的设定处理。该处理如下面所述:在点火开关21断开后,根据发动机转速NE,依次进行将节气门13a的目标开度ICMDTHIGOF控制为值“0”的全闭控制、将节气门13a的目标开度ICMDTHIGOF设定为第一预定开度的第一级控制、以及将节气门13a的目标开度ICMDTHIGOF设定为更大的第二预定开度的第二级控制。
在本处理中,首先,在步骤21中,判别第二级控制执行标志F_IGOFFTH2是否为“1”。在上述的第二级控制执行中,该第二级控制执行标志F_IGOFFTH2被设为“1”,除此以外的时候被设为“0”。在该步骤21的答案为“是”时,直接结束本处理。
而在步骤21的答案为“否”时,在步骤22中,判别燃料切断(fuel cut)标志F_IGOFFFC是否为“1”。当该答案为“否”,点火开关21断开后对发动机3的燃料供给的停止尚未完毕时,分别将第一级控制执行标志F_IGOFFTH1及第二级控制执行标志F_IGOFFTH2设为“0”(步骤23、24),并且将目标开度ICMDTHIGOF设定为值“0”(步骤25),结束本处理。
而在上述步骤22的答案为“是”,对发动机3的燃料供给的停止已完毕时,根据当时的大气压PA,从前述的图10中的映射图中检索映射值DNEICOFPA,并将其设定为设定用PA修正项dneicofpax(步骤26)。
接着,在步骤27中,根据当时的进气温度TA,从前述的图11中的映射图中检索映射值DNEICOFTA,并将其设定为设定用TA修正项dneicoftax。
接着,在步骤28中,采用在图4的步骤11中设定的目标停止控制开始转速NEICOFREFX、以及如上述那样算出的设定用PA修正项dneicofpax及设定用TA修正项dneicoftax,根据下式(5)算出修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN。
NEICOFREFN=NEICOFREFX+Dneicofpax+Dneicoftax    ····(5)
如前述那样,由于大气压PA越高,设定用PA修正项dneicofpax被设定为越大的值,因此,大气压PA越高,修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN被修正为越大的值。这是由于如下所述的原因。
由于大气压PA越高,进气的密度越高,进气对活塞3d的阻力越大,因此发动机转速NE的降低速度变大。此外,输出了基于目标开度ICMDTHIGOF的控制信号后,伴有延迟,直至节气门13a成为与此对应的开度,之后,还伴有延迟,直至进气量成为相应于该开度的大小。因此,大气压PA越高,将修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN修正为越大的值,以更早的定时开始第二级控制,由此,能够适当地避免受如上述那样的节气门13a的动作及进气的延迟的影响。
另一方面,由于进气温度TA越低,设定用TA修正项dneicoftax被设定为越大的值,因此,进气温度TA越低,修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN被修正为越大的值。由于进气温度TA越低,活塞3d滑动时的摩擦越大、并且进气的密度越高,因此发动机转速NE的降低速度变大。因此,进气温度TA越低,将修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN修正为越大的值,以更早的定时开始第二级控制,由此,能够适当地避免受节气门13a的动作及进气的延迟的影响。
接着,在步骤29中,算出第一级控制用目标开度ICMDOFPRE。图13示出了其计算子程序。在本处理中,首先,在步骤71中,算出将预定值DNEICOFPRE与修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN相加后的值(=NEICOFREFN+DNEICOFPRE)作为第一级控制开始转速NEICOFPRE。
接着,判别所算出的第一级控制开始转速NEICOFPRE是否比预定的上限值NEPRELMT大(步骤72)。该上限值NEPRELMT相当于当在超过该上限值NEPRELMT的发动机转速NE的状态下开始第一级控制时发动机3有可能发生共振的值,例如将其设定为600rpm。
在该步骤72的答案为“否”、NEICOFPRE≤NEPRELMT以下时,将第一级控制用目标开度ICMDOFPRE设定为预定的基本值ICMDPREB(步骤73),并结束本处理。
而在步骤72的答案为“是”、在步骤71中算出的第一级控制开始转速NEICOFPRE超过上限值NEPRELMT时,发动机3有可能发生共振,为了避免发动机3发生共振,将第一级控制开始转速NEICOFPRE设定并限制为上限值NEPRELMT(步骤74)。此外,将第一级控制用目标开度ICMDOFPRE设定为将预定的修正项DICMD与基本值ICMDPREB相加后的值(步骤75),并结束本处理。再者,修正后的第一级控制用目标开度ICMDOFPRE(=ICMDPREB+DICMD)比作为第二级控制的目标开度设定的后述的第二预定开度ICMDOF2和第三预定开度ICMDOF3都小。
返回到图5,在所述步骤29之后的步骤30中,判别发动机转速NE是否比算出的第一级控制开始转速NEICOFPRE小。在该答案为“否”,NE≥NEICOFPRE时,通过执行所述步骤23至25,继续进行节气门13a的全闭控制,并结束本处理。
而在上述步骤30的答案为“是”、发动机转速NE低于第一级控制开始转速NEICOFPRE时,判别第一级控制执行标志F_IGOFFTH1是否为“1”(步骤31)。在该答案为“否”、尚未执行第一级控制时,将目标开度ICMDTHIGOF设定为在步骤29中算出的第一级控制用目标开度ICMDOFPRE(步骤34),并开始对节气门13a的第一级控制。此外,为了表示正在执行第一级控制,将第一级控制执行标志F_IGOFFTH1设为“1”(步骤35),并结束本处理。
而在上述步骤31的答案为“是”、第一级控制正在执行中时,判别阶段编号STG是否为“0”(步骤32)。在该答案为“否”时,即所有气缸3a均未处于压缩冲程的中期时,执行上述步骤34及35,并结束本处理。
而在上述步骤32的答案为“是”、阶段编号STG为“0”时,即任一气缸3a处于压缩冲程的中期时,判别发动机转速NE是否比在上述步骤28中算出的修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN低(步骤33)。在该答案为“否”、NEICOFREFN≤NE<NEICOFPRE时,通过执行上述步骤34及35继续进行第一级控制,并结束本处理。
而在上述步骤33的答案为“是”时,即在阶段编号STG为“0”且发动机转速NE低于修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN时,在步骤36中,存储当时的发动机转速NE作为实际的停止控制开始转速NEIGOFTH,并且存储当时的大气压PA及进气温度TA,分别作为停止控制时的大气压PA0及进气温度TA0(步骤37、38)。所存储的停止控制开始转速NEIGOFTH用于上述式(1),在图4的步骤7及8中,大气压PA0及进气温度TA0分别用于计算学习用PA修正项dneicofrpa及学习用TA修正项dneicofrta。
在步骤38之后的步骤39中,算出修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN与实际的停止控制开始转速NEIGOFTH的差(=NEICOFREFN-NEIGOFTH),作为偏差DNEIGOFTH。
接着,在步骤40中,判别该偏差DNEIGOFTH是否比预定的第一判定值DNEIGOFTHL小。在该答案为“是”时,为偏差DNEIGOFTH小,为了表示偏差DNEIGOFTH小的情况,将转速偏差标志F_DNEIGOFTH设为“0”(步骤41),并且将目标开度ICMDTHIGOF设定为第二级控制用的第二预定开度ICMDOF2(步骤42)。该第二预定开度ICMDOF2比第一级控制用目标开度ICMDOFPRE大。接着,为了表示正在执行第二级控制,将第二级控制执行标志F_IGOFFTH2设为“1”(步骤43),并结束本处理。
而在上述步骤40的答案为“否”、DNEIGOFTH≥DNEIGOFTHL时,为修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN与实际的停止控制开始转速NEIGOFTH之差大,为了表示该情况而将转速偏差标志F_DNEIGOFTH设为“1”(步骤44)后,判别偏差DNEIGOFTH是否是比第一判定值DNEIGOFTHL大的预定的第二判定值DNEIGOFTHH以上(步骤45)。在该答案为“是”,DNEIGOFTH≥DNEIGOFTHH时,进入到所述步骤42,将目标开度ICMDTHIGOF设定为第二预定开度ICMDOF2,执行前述的步骤43,并结束本处理。
而在上述步骤45的答案为“否”、DNEIGOFTHL≤DNEIGOFTH<DNEIGOFTHH时,将目标开度ICMDTHIGOF设定为第三预定开度ICMDOF3(步骤46),并执行了上述步骤43后,结束本处理。该第三预定开度ICMDOF3比第一级控制用目标开度ICMDOFPRE大且比第二预定开度ICMDOF2小。
图7及图8示出了最终压缩冲程转速NEPRSFTGT的计算处理。在本处理中,首先,在步骤51中,判别第二级控制执行标志F_IGOFFTH2是否是“1”。在该答案为“否”、未在执行第二级控制时,将最终压缩冲程转速NEPRSFTGT设定为值“0”(步骤52),并结束本处理。
而在上述步骤51的答案为“是”、正在执行第二级控制时,在步骤53中,判别初始化完成标志F_TDCTHIGOFINI是否为“1”。在该答案为“否”时,将此时的气缸编号CUCYL转换为其前次值CUCYLIGOFTHZ(步骤54)。此外,将计量第二级控制开始后的TDC产生次数的TDC计数值CTDCTHIGOF重置为“0”(步骤55),并且,为了表示以上的初始化处理已经结束的情况,将初始化完成标志F_TDCTHIGOFINI设为“1”(步骤56),并进入到后述的步骤60。
而在上述步骤53的答案为“是”、已进行了上述的初始化处理时,判别气缸编号的前次值CUCYLIGOFTHZ与当时的气缸编号CUCYL是否一致(步骤57)。在该答案为“是”时,进入到后述的步骤60。
而在上述步骤57的答案为“否”、CUCYLIGOFTHZ≠CUCYL时,为产生了TDC,使TDC计数值CTDCTHIGOF加1(步骤58),并将当时的气缸编号CUCYL转换为其前次值CUCYLIGOFTHZ(步骤59),并进入到步骤60。
在该步骤60中,判别阶段编号STG是否为“0”,在步骤61中,判别发动机转速NE是否为“0”。在该步骤60的答案为“否”、气缸3a均不处于压缩冲程的中期时,或者在步骤61的答案为“是”、发动机3完全停止时,结束本处理。
而在步骤60的答案为“是”、任一气缸3a处于压缩冲程的中期、并且步骤61的答案为“否”、发动机3尚未完全停止时,在步骤62中,判别最终压缩冲程转速的暂定值NEPRSF是否比当时的发动机转速NE大。在该答案为“否”、NEPRSF≤NE时,结束本处理。
而在上述步骤62的答案为“是”、NEPRSF>NE时,存储发动机转速NE作为最终压缩冲程转速的暂定值NEPRSF(步骤63),之后,在步骤64中,判别最终压缩冲程转速计算完毕标志F_SETPRSFTGT是否为“1”。在该答案为“是”、最终压缩冲程转速NEPRSFTGT的计算已经完成时,结束本处理。
而在步骤64的答案为“否”、最终压缩冲程转速NEPRSFTGT的计算尚未完成时,判别TDC计数值CTDCTHIGOF是否等于预定值NTDCIGOFTH(步骤65)。该预定值NTDCIGOFTH是通过实验等预先求出的表示在第二级控制开始后第几次TDC为最终压缩冲程的值,在本实施方式中例如设定为值“3”。
在该步骤65的答案为“否”时,不是最终的压缩冲程,进入到上述步骤52,将最终压缩冲程转速NEPRSFTGT设定为值“0”,并结束本处理。
而在上述步骤65的答案为“是”时,为最终的压缩冲程,算出在上述步骤63中存储的暂定值NEPRSF作为最终压缩冲程转速NEPRSFTGT(步骤66)。此外,将最终压缩冲程转速计算完毕标志F_SETPRSFTGT设为“1”(步骤67),并结束本处理。在下次的停止控制中,将这样算出的最终压缩冲程转速NEPRSFTGT应用在上述式(1)中,用于目标停止控制开始转速NEICOFREFX的设定。
图14示出了上述第一实施方式的、通过发动机3的停止控制处理而得到的动作例。在该图中的实线的情况下,当断开点火开关(SW)21时,由于停止从燃料喷射阀6供给燃料,因此发动机转速NE降低。此外,在此时,由于目标开度ICMDTHIGOF被设定为值“0”,因此节气门13a的开度(节气门开度ATH)被控制成全闭,随之,进气压力PBA降低。之后,在发动机转速NE低于第一级控制开始转速NEICOFPRE时,开始第一级控制,由于目标开度ICMDTHIGOF被设定为第一级控制用目标开度ICMDOFPRE,节气门开度ATH被控制为打开侧,随之,进气压力PBA增大。
之后,在发动机转速NE低于修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN时,第一级控制结束,并且开始第二级控制。在此时,进气压力PBA上升至期望的初始值PBAREF。随着第二级控制,由于目标开度ICMDTHIGOF被设定在第二预定开度ICMDOF2,因此节气门开度ATH进一步变大。随之,进气压力PBA从初始值PBAREF增大至大气压PA。其结果是,最终压缩冲程转速NEPRSFTGT与基准值NENPFLMT0大致一致,由此,能够使活塞3d高精度地停止在预定位置,并避免了气阀重叠。
相对于此,在该图中的虚线的情况下,与上述的实线的情况相比,修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN被设定成更小的值,相应地,第一级控制开始转速NEICOFPRE被设定为更小的值(图13中的步骤71)。由此,与实线的情况相比,相应于以更晚的定时开始第二级控制,第一级控制也以更晚的定时开始,其结果是,第二级控制开始时的进气压力PBA与期望的初始值PBAREF大致一致。因此,与实线的情况相同,能够使活塞3d高精度地停止在预定位置。
此外,在该图中的单点划线的情况下,与上述的实线的情况相比,修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN被设定成更大的值,相应地,与虚线的情况相反,第一级控制开始转速NEICOFPRE被设定成较大的值(图13中的步骤71)。由此,与实线的情况相比,相应于以更早的定时开始第二级控制,第一级控制也以更早的定时开始,其结果是,第二级控制开始时的进气压力PBA与期望的初始值PBAREF大致一致。因此,与实线的情况相同,能够使活塞3d高精度地停止在预定位置。
如上所述,根据本实施方式,在发动机3停止时,为了控制活塞3d的停止位置而将节气门13a从全闭状态(图6中的步骤25)打开时,首先,通过第一级控制将节气门13a的目标开度ICMDTHIGOF设定为第一级控制用目标开度ICMDOFPRE(图6中的步骤34),之后,通过第二级控制,将节气门13a的目标开度ICMDTHIGOF设定为更大的第二预定开度ICMDOF2或第三预定开度ICMDOF3(图6中的步骤42、46)。
如上所述,通过分成两个阶段地打开节气门13a,能够避免其间的进气压力PBA的急剧上升,并能够防止由此引起的气流音等噪音及振动的产生。此外,在第一级控制中,由于不是使节气门13a的目标开度ICMDTHIGOF逐渐地增大,而是将节气门13a的目标开度ICMDTHIGOF保持在第一级控制用目标开度ICMDOFPRE,因此抑制了节气门13a的动作特性的偏差及延迟等的影响,并且能够使第二级控制开始时的进气压力PBA等初始条件稳定而无偏差。其结果是,通过第二级控制,能够使活塞3d高精度地停止在预定位置。
此外,在根据停止控制开始转速NEIGOFTH与最终压缩冲程转速NEPRSFTGT的相关关系等改变了修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN的情况下,第一级控制开始转速ICMDOFPRE被设定为将预定值DNEICOFPRE与改变后的修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN相加后的值(图13中的步骤71)。因此,即使在改变了第二级控制的开始定时的情况下,通过以与其相应的定时开始第一级控制,能够使第二级控制的初始条件稳定,并能够确保通过第二级控制实现的活塞3d的停止控制的精度。
并且,在根据修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN设定的第一级控制开始转速ICMDOFPRE比上限值NEPRELMT大时,将第一级控制开始转速ICMDOFPRE限制在上限值NEPRELMT(图13中的步骤72、74)。由此,由于等到发动机转速NE降低到上限值NEPRELMT再开始第一级控制,因此能够避免在发动机转速NE高的共振区域执行第一级控制,并能够可靠地防止发动机3的共振引起的噪音及振动。
此外,在这样限制了第一级控制开始转速ICMDOFPRE时,由于将第一级控制用目标开度ICMDOFPRE修正为增大(图13中的步骤75),因此通过补充第一级控制的开始延迟所引起的进气量的不足部分,能够使第二级控制的初始条件稳定,并能够确保活塞3d的停止控制的精度。
此外,由于根据实际的大气压PA及进气温度TA来修正目标停止控制开始转速NEICOFREFX并算出修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN(图5中的步骤26~28),因此能够更适当地设定修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN,并能够进一步提高活塞3d的停止控制的精度。
再者,在上述的第一实施方式中,通过将预定值DNEICOFPRE与修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN相加来算出第一级控制开始转速NEICOFPRE,但也可以进一步以大气压PA及进气温度TA来修正该值。具体来说,首先,根据大气压PA,从前述的图10所示的映射图检索映射值DNEICOFPA,并将其设定为设定用PA修正项dneicofpax1,并且,根据进气温度TA,从前述的图11所示的映射图检索映射值DNEICOFTA,并将其设定为设定用TA修正项dneicoftax1。并且,采用这些值并根据下式(6)来算出第一级控制开始转速NEICOFPRE。
NEICOFPRE=NEICOFREFN+DNEICOFPRE+Dneicofpax1+Dneicoftax1
                                                   ····(6)
根据图10及图11的映射图的设定,大气压PA越高,上述的设定用PA修正项dneicofpax1被设定为越大的值,进气温度TA越低,设定用TA修正项dneicoftax1被设定为越大的值。
因此,大气压PA越高、并且进气温度TA越低,第一级控制开始转速NEICOFPRE被修正为越大。由此,能够根据实际的大气压PA及进气温度TA,更细致地设定第一级控制开始转速NEICOFPRE,并能够进一步适当地控制第二级控制开始时的进气压力PBA,因此,能够进一步提高活塞3d的停止控制的精度。
此外,在第一实施方式中,第二预定开度ICMDOF2是固定值,但也可以用大气压PA及进气温度TA来修正并设定第二预定开度ICMDOF2。具体来说,首先,根据大气压PA,从图22所示的映射图检索映射值DATHICOFPA,并将其设定为设定用PA修正项dathicofpax,并且,根据进气温度TA,从图23所示的映射图检索映射值DATHICOFTA,并将其设定为设定用TA修正项DATHICOFTAx。并且,采用第二预定开度的基本值ICMDOF2B及这些值,并根据下式(7)来算出第二预定开度ICMDOF2。
ICMDOF2=ICMDOF2B+DATHICOFPAx+DATHICOFTAx    ····(7)
在图22的映射图中,大气压PA越低,映射值DATHICOFPA被设定为越大的值,在图23的映射图中,进气温度TA越高,映射值DATHICOFTA被设定为越大的值。
因此,大气压PA越低、并且进气温度TA越高,第二预定开度ICMDOF2被修正为越大。由此,能够根据实际的大气压PA及进气温度TA更细致地设定第二预定开度ICMDOF2,因此,能够进一步提高活塞3d的停止控制的精度。
接着,参照图15,说明本发明的第二实施方式的第一级控制用目标开度ICMDOFPRE的计算处理。执行该计算处理,以取代第一实施方式的图13中的计算处理。相应于修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN的变更,在第一实施方式中,改变第一级控制开始转速NEICOFPRE,相对于此,在本实施方式中,不改变第一级控制开始转速NEICOFPRE,而改变第一级控制用目标开度ICMDOFPRE。
在本处理中,首先,在步骤81中,算出预定的第一级控制开始转速NEICOFPRE与在图5的步骤28中算出的修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN之差作为转速偏差DNE12。
接着,根据所算出的转速偏差DNE12,通过检索图16所示的映射图来算出NE修正项DICMDPRENE(步骤82)。在该映射图中,转速偏差DNE12越小,NE修正项DICMDPRENE被设定为越大的值。
接着,根据大气压PA,通过检索图17所示的映射图来算出PA修正项DICMDPREPA(步骤83)。在该图中,大气压PA越低,PA修正项DICMDPREPA被设定为越大的值。
接着,根据进气温度TA,通过检索图18所示的映射图来算出TA修正项DICMDPRETA(步骤84)。在该映射图中,进气温度TA越高,TA修正项DICMDPRETA被设定为越大的值。
最后,根据下式(8),通过将在上述步骤82~84中算出的NE修正项DICMDPRENE、PA修正项DICMDPREPA及TA修正项DICMDPRETA与预定的基本值ICMDPREB相加,算出第一级控制用目标开度ICMDOFPRE(步骤85),并结束本处理。
ICMDOFPRE=ICMDPREB+DICMDPRENE
+DICMDPREPA+DICMDPRETA    ····(8)
进行这样的修正的原因如下:由于第一级控制开始转速NEICOFPRE与修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN之差(=转速偏差DNE12)越小,第一级控制的时间变得越短,因此第二级控制开始时的进气压力PBA容易不足。因此,如上所述,转速偏差DNE12越小,将NE修正项DICMDPRENE设定成越大的值、将第一级控制用目标开度ICMDOFPRE修正为越大的值,由此,使进气量及进气压力PBA增大,从而能够将第二级控制开始时的进气压力PBA保持为大致固定。
此外,由于大气压PA越高,进气的密度越高,因此在进气量相同的情况下,进气压力PBA较难上升。因此,如上所述,大气压PA越高,将PA修正项DICMDPREPA设定成越大的值,使进气量及进气压力PBA增大,由此,能够将第二级控制开始时的进气压力PBA保持为大致固定。
此外,由于进气温度TA越低,活塞3d滑动时的摩擦越大,并且进气的密度越高,因此发动机转速NE的降低速度变大,第二级控制的开始定时变早。因此,第一级控制的时间变得更短,第二级控制开始时的进气压力PBA容易不足。因此,如上所述,进气温度TA越低,将TA修正项DICMDPRETA设定成越大的值,使进气量及进气压力PBA增大,由此,能够将第二级控制开始时的进气压力PBA保持为大致固定。
图19示出了通过上述第二实施方式的发动机3的停止控制处理而得到的动作例。在该图中的实线的情况下,当断开点火开关21时,由于目标开度ICMDTHIGOF被设定为值“0”,因此节气门开度ATH被控制成全闭,进气压力PBA降低。之后,在发动机转速NE低于第一级控制开始转速NEICOFPRE时开始第一级控制,并且,在发动机转速NE低于修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN时开始第二级控制。在此时,进气压力PBA上升至期望的初始值PBAREF。
相对于此,在该图中的虚线的情况下,与上述的实线的情况相比,修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN被设定成更小的值,相应地,第一级控制用目标开度ICMDOFPRE被设定成更小的值(图15中的步骤82)。由此,与实线的情况相比,随着第二级控制以更晚的定时开始,第一级控制的期间变得更长,而进气量减少,其结果是,第二级控制开始时的进气压力PBA与初始值PBAREF大致一致。
此外,在该图中的单点划线的情况下,与上述的实线的情况相比,修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN被设定成更大的值,相应地,第一级控制用目标开度ICMDOFPRE被设定成更大的值(图15中的步骤82)。由此,与实线的情况相比,随着第二级控制以更早的定时开始,第一级控制的期间变得更短,而进气量增加,其结果是,第二级控制开始时的进气压力PBA与初始值PBAREF大致一致。
如上所述,根据本实施方式,在改变了修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN的情况下,相应于预定的第一级控制开始转速NEICOFPRE与改变后的修正后目标停止控制开始转速NEICOFREFN之间的转速偏差DNE12,转速偏差DNE12越小,第一级控制用目标开度ICMDOFPRE被设定成越大的值(图15中的步骤81、82、图16)。因此,即使在第二级控制的开始定时被改变的情况下,通过用与此相应的进气量执行第一级控制,能够使第二级控制的初始条件稳定,并能够确保通过第二级控制实现的活塞3d的停止控制的精度。
此外,由于根据实际的大气压PA及进气温度TA修正第一级控制用目标开度ICMDOFPRE(图15中的步骤83~85),因此能够更适当地设定第一级控制用目标开度ICMDOFPRE,因此,通过进一步使第二级控制的初始条件稳定,能够进一步提高活塞3d的停止控制的精度。
接着,参照图20至图26,对本发明的第三实施方式进行说明。在第一及第二实施方式中,对开始第二级控制的停止控制开始转速的目标值即目标停止控制开始转速NEICOFREFX进行设定/学习,而本实施方式对第二级控制的目标第二级控制开度ATHICOFREFX进行设定/学习。
图20示出了该目标第二级控制开度ATHICOFREFX的设定处理。在本处理中,首先,在步骤91中,判别目标第二级控制开度设定完成标志F_IGOFATHREFDONE是否为“1”。在该答案为“是”、已进行目标第二级控制开度ATHICOFREFX的设定时,直接结束本处理。
而在上述步骤91的答案为“否”、尚未进行目标第二级控制开度ATHICOFREFX的设定时,在步骤92中,判别学习次数NENGSTP是否为“0”。在该答案为“是”时,将目标第二级控制开度ATHICOFREFX设定为预定的初始值ATHICOFINI(步骤93),并进入到后述的步骤102。
而在上述步骤92的答案为“否”时,在步骤94中,判别前述的学习条件成立标志F_NEICOFRCND是否为“1”。在该答案为“否”、学习条件不成立时,不进行目标第二级控制开度NEICOFREFX的学习,进入到后述的步骤103。
而在上述步骤94的答案为“是”、目标第二级控制开度ATHICOFREFX的学习条件成立时,在步骤95中,采用在上次的停止控制时得到的最终压缩冲程转速NEPRSFTGT、第二级控制开度ATHIGOFTH以及预定的斜率SLOPENTF0,根据下式(9)算出截距INTCPNTF。
INTCPNTF=NEPRSFTGT-SLOPENTF0·ATHIGOFTH    ····(9)
该式(9)的前提如下:在第二级控制开度ATHIGOFTH与最终压缩冲程转速NEPRSFTGT之间,如图21所示的相关关系、即以SLOPENTF0为斜率、INTCPNTF为截距的用一次函数表示的相关关系成立,并且只要发动机3的类型相同,则斜率SLOPENTF0固定。根据该前提,采用在停止控制时得到的第二级控制开度ATHIGOFTH以及最终压缩冲程转速NEPRSTGT,根据式(9)求出截距INTCPNTF。由此,可确定第二级控制开度ATHIGOFTH与最终压缩冲程转速NEPRSFTGT的相关关系。此外,活塞3d的摩擦越大,相对于相同的目标第二级控制开度的基本值ATHICOFRRT,最终压缩工程转速NEPRSTGT为越大的值,因此,一次函数向更上侧偏置(例如图21中的虚线),算出的截距INTCPNTF为更大的值。相反地,活塞3d的摩擦越小,根据与上述相反的原因,一次函数越向更下侧偏置(例如图21中的单点划线),算出的截距INTCPNTF为更小的值。
接着,在步骤96中,根据如上述那样确定的相关关系,通过采用所算出的截距INTCPNTF和斜率SLOPENTF0并应用前述的最终压缩冲程转速的预定基准值NENPFLMT0,根据下式(10)算出目标第二级控制开度的基本值ATHICOFRRT(参照图21)。
ATHICOFRRT=(NENPFLMT0-INTCPNTF)/SLOPENTF0  ····(10)
通过采用由该式(10)求出的目标第二级控制开度的基本值ATHICOFRRT,可以使活塞3d停止在预定位置。
接着,在步骤97中,根据停止控制时检测出的大气压PA0,从图22所示的映射图中检索映射值DATHICOFPA,并将其设定为学习用PA修正项dathicofrpa。
接着,在步骤98中,根据停止控制时检测出的进气温度TA0,从图23所示的映射图中检索映射值DATHICOFTA,并将其设定为学习用TA修正项dathicofrta。
根据图22及图23的映射图的设定,大气压PA0越高,上述的学习用PA修正项dathicofrpa被设定成越小的值,进气温度TA0越低,学习用TA修正项dathicofrta被设定成越小的值。
接着,采用在上述步骤96~98中算出的目标第二级控制开度的基本值ATHICOFRRT、学习用PA修正项dathicofrpa以及学习用TA修正项dathicofrta,根据下式(11)算出目标第二级控制开度的修正后基本值ATHICOFREF(步骤99)。
ATHICOFREF=ATHICOFRRT-dathicofrpa-dathicofrta    ····(11)
如上所述,大气压PA0越高,学习用PA修正项dathicofrpa被设定成越小的值,因此,大气压PA0越高,目标第二级控制开度的修正后基本值ATHICOFREF被修正为越大的值。此外,进气温度TA0越低,学习用TA修正项dathicofrta被设定成越小的值,因此,进气温度TA0越低,目标停止控制开始转速的修正后基本值ATHICOFREF被修正为越大的值。
接着,在步骤100中,根据学习次数NENGSTP,通过检索图12所示的映射图,算出退火系数CICOFREFX。
接着,在步骤101中,采用所算出的目标停止控制开始转速的修正后基本值ATHICOFREF、目标第二级控制开度的前次值ATHICOFREFX以及退火系数CICOFREFX,根据下式(12)算出目标第二级控制开度的本次值ATHICOFREFX。
ATHICOFREFX=ATHICOFREF·(1-CICOFREFX)
+ATHICOFREFX·CICOFREFX    ····(12)
根据该式(12)可知,目标第二级控制开度ATHICOFREFX是目标第二级控制开度的修正后基本值ATHICOFRRT与目标第二级控制开度的前次值ATHICOFREFX的加权平均值,将退火系数CICOFREFX用作加权平均的权重系数。此外,由于根据学习次数NENGSTP如上述那样地设定退火系数CICOFREFX,因此,学习次数NENGSTP越少,目标第二级控制开度的修正后基本值ATHICOFREF的反映程度越大,学习次数NENGSTP越多,目标第二级控制开度的前次值ATHICOFREFX的反映程度越大。
在步骤93或101之后的步骤102中,使学习次数NENGSTP加1。此外,在步骤94的答案为“否”时,或者在步骤102之后,在步骤103中,将目标第二级控制开度设定完毕标志F_IGOFATHREFDONE设为“1”,并结束本处理。
图24示出了第一级控制用目标开度ICMDOFPRE的计算处理。在本处理中,首先,在步骤111中,根据当时的大气压PA,从上述的图22中的映射图检索映射值DATHICOFPA,并将其设定为设定用PA修正项dathicofpax1。
接着,在步骤112中,根据当时的进气温度TA,从上述的图23中的映射图检索映射值DATHICOFTA,并将其设定为设定用TA修正项dathicoftax1。
接着,在步骤113中,采用基本值ICMDPREA、目标第二级控制开度ATHICOFREFX、初始值ATHICOFINI及预定值KATH、以及如上述那样算出的设定用PA修正项dathicofpax1以及设定用TA修正项dathicoftax1,根据下式(13)算出第一级控制用目标开度ICMDOFPRE,并结束本处理。
ICMDOFPRE=ICMDPREA-(ATHICOFREFX-ATHICOFINI)·KATH
-dathicofpax1-dathicoftax1     ····(13)
根据该式(13)可知,目标第二级控制开度ATHICOFREFX越大,第一级控制用目标开度ICMDOFPRE被设定成越小的值。通过上述的目标第二级控制开度ATHICOFREFX的学习,将目标第二级控制开度ATHICOFREFX设定成较大的值,这表示如下状态:活塞3d的摩擦小,活塞3d难以停止,从而第一级控制的期间容易变长。因此,目标第二级控制开度ATHICOFREFX越大,将第一级控制用目标开度ICMDOFPRE设定成越小的值(参照图28),从而使进气量减少并抑制第一级控制中的进气压力PBA的上升速度,由此,能够与目标第二级控制开度ATHICOFREFX无关地对第二级控制开始时的进气压力PBA进行适当的控制。
此外,大气压PA越低、且进气温度TA越高,活塞3d越难停止。而根据图22及图23中的映射图的设定,大气压PA越低,式(13)中的设定用PA修正项dathicofpax1被设定成越大的值,进气温度TA越高,设定用TA修正项dathicoftax1被设定成越大的值。
因此,大气压PA越低、且进气温度TA越高,第一级控制用目标开度ICMDOFPRE被修正得越小。由此,能够根据实际的大气压PA及进气温度TA,更细致地设定第一级控制用目标开度ICMDOFPRE,并能够更适当地控制开始第二级控制时的进气压力PBA,因此,能够进一步提高活塞3d的停止控制的精度。
图25及图26示出了节气门13a的目标开度ICMDTHIGOF的设定处理。在本处理中,首先,在步骤121中,判别第二级控制执行标志F_IGOFFTH2是否为“1”。在该答案为“是”、正在执行第二级控制时,直接结束本处理。
而在上述步骤121的答案为“否”时,在步骤122中,判别燃料切断标志F_IGOFFFC是否为“1”。当该答案为“否”时,分别将第一级控制执行标志F_IGOFFTH1及第二级控制执行标志F_IGOFFTH2设为“0”(步骤123、124),并且将目标开度ICMDTHIGOF设定为值“0”(步骤125),并结束本处理。
而在上述步骤122的答案为“是”时,根据当时的大气压PA,从前述的图22中的映射图中检索映射值DATHICOFPA,并将其设定为设定用PA修正项dathicofpax(步骤126)。
接着,在步骤127中,根据当时的进气温度TA,从前述的图23中的映射图中检索映射值DATHICOFTA,并将其设定为设定用TA修正项dathicoftax。
接着,在步骤128中,采用在图20的步骤101中算出的目标第二级控制开度ATHICOFREFX、上述算出的设定用PA修正项dathicofpax及设定用TA修正项dathicoftax,根据下式(14)算出修正后目标第二级控制开度ATHICOFREFN。
ATHICOFREFN=ATHICOFREFX+DATHICOFPAx+DATHICOFTAx
                               ····(14)
由于大气压PA越低,进气的密度越低,进气对活塞3d的阻力越小,因此发动机转速NE的降低速度变小。此外,输出了基于目标开度ICMDTHIGOF的控制信号后,伴有延迟,直至节气门13a成为与其对应的开度,之后,还伴有延迟,直至进气量成为相应于该开度的大小。因此,大气压PA越低,将修正后目标第二级控制开度ATHICOFREFN修正为越大的值,使进气量增大,从而能够适当地避免受如上述那样的节气门13a的动作及进气的延迟的影响。
另一方面,由于进气温度TA越高则设定用TA修正项dathicoftax被设定为越大的值,因此,进气温度TA越高,修正后目标第二级控制开度ATHICOFREFN被修正为越大的值。由于进气温度TA越高,活塞3d滑动时的摩擦越小、并且进气的密度越低,因此发动机转速NE的降低速度变小。因此,进气温度TA越低,将修正后目标第二级控制开度ATHICOFREFN修正为越小的值,使进气量减少,从而能够适当地避免受节气门13a的动作及进气的延迟的影响。
接着,在步骤129中,辨别发动机转速NE是否比预定的第一级控制开始转速NEICOFPRE(例如550rpm)低。在该答案为“否”、NE≥NEICOFPRE时,执行上述步骤123~125,并完成本处理。
而在上述步骤129的答案为“是”、发动机转速NE低于第一级控制开始转速NEICOFPRE时,辨别第一级控制执行标志F_IGOFFTH1是否为“1”(步骤130)。在该答案为“否”、尚未执行第一级控制时,将目标开度ICMDTHIGOF设定为在图24的步骤113中算出的第一级控制用目标开度ICMDOFPRE(步骤133),并将第一级控制执行标志F_IGOFFTH1设为“1”(步骤134),并完成本处理。
而在上述步骤130的答案为“是”、正在执行第一级控制时,辨别阶段编号STG是否为“0”(步骤131)。在该答案为“否”时,执行上述步骤133及134,并完成本处理。
而在上述步骤131的答案为“是”、阶段编号STG为“0”时,辨别发动机转速NE是否比预定的停止控制开始转速NEICOFREFN(例如500rpm)低(步骤132)。在该答案为“否”、NEICOFREFN≤NE<NEICOFPRE时,通过执行上述步骤133及134,继续进行第一级控制,并结束本处理。
而在上述步骤132的答案为“是”时,即在阶段编号STG为“0”且发动机转速NE低于停止控制开始转速NEICOFREFN时,在步骤135中,存储在上述步骤128中算出的修正后目标第二级控制开度ATHICOFREFN,作为停止控制时的第二级控制开度ATHIGOFTH,并且存储当时的大气压PA及进气温度TA,分别作为停止控制时的大气压PA0及进气温度TA0(步骤136、137)。所存储的第二级控制开度ATHIGOFTH用于上述式(9),在图20的步骤97及98中,大气压PA0及进气温度TA0分别用于计算学习用PA修正项dathicofrpa及学习用TA修正项dathicofrta。
接着,在步骤138中,将目标开度ICMDTHIGOF设定成在上述步骤128中设定的修正后目标第二级控制开度ATHICOFREFN。此外,将第二级控制执行标志F_IGOFFTH2设为“1”(步骤139),并结束本处理。
之后,通过上述的图7及图8的处理,算出最终压缩冲程转速NEPRSFTGT。在下次的停止控制中,将所算出的最终压缩冲程转速NEPRSFTGT应用于上述式(9),用于目标第二级控制开度ATHICOFREFX的设定。
如上所述,根据本实施方式,在改变了目标第二级控制开度ATHICOFREFX的情况下,目标第二级控制开度ATHICOFREFX越大,将第一级控制用目标开度ICMDOFPRE设定成越小的值(参照图28)。因此,即使在改变了目标第二级控制开度ATHICOFREFX的情况下,利用与其相应的进气量执行第一级控制,从而能够使第二级控制开始时的进气压力PBA稳定,并能够确保通过第二级控制实现的活塞3d的停止控制的精度。
此外,由于根据实际的大气压PA及进气温度TA来修正第一级控制用目标开度ICMDOFPRE,因此能够更适当地设定第一级控制用目标开度ICMDOFPRE,因此,通过进一步使第二级控制开始时的进气压力PBA稳定,能够进一步提高活塞3d的停止控制的精度。
再者,在上述的第三实施方式中,第一级控制开始转速NEICOFPRE是固定值,但也可以用大气压PA及进气温度TA来修正并设定第一级控制开始转速NEICOFPRE。具体来说,首先,根据大气压PA,从图10所示的映射图检索映射值DNEICOFPA,并将其设定为设定用PA修正项dneicofpax,并且,根据进气温度TA,从图11所示的映射图检索映射值DNEICOFTA,并将其设定为设定用TA修正项dneicoftax。并且,采用第一级控制开始转速的基本值NEICOFPREB及这些值,根据下式(15)来算出第二预定开度ICMDOF2。
NEICOFPRE=NEICOFPREB+dneicofpax+dneicoftax    ····(15)
在图10的映射图中,大气压PA越高,映射值DNEICOFPA被设定为越大的值,在图11的映射图中,进气温度TA越低,映射值DNEICOFTA被设定为越大的值。
因此,大气压PA越高、并且进气温度TA越低,第一级控制开始转速NEICOFPR被修正为越大。由此,能够根据实际的大气压PA及进气温度TA更细致地设定第一级控制开始转速NEICOFPR,因此,能够进一步提高活塞3d的停止控制的精度。
接着,参照图27,对第三实施方式的变形例进行说明。在第三实施方式中,在图25的步骤129中采用的第一级控制开始转速NEICOFPRE是固定值,而在该变形例中,根据目标第二级控制开度ATHICOFREFX算出第一级控制开始转速NEICOFPRE。
在本处理中,首先,在步骤141中,根据大气压PA,从前述的图10的映射图中检索映射值DNEICOFPA,并将其设定为第一级控制开始转速用的设定用PA修正项dneicofpax1。
接着,在步骤142中,根据进气温度TA,从前述的图11的映射图中检索映射值DNEICOFTA,并将其设定为第一级控制开始转速用的设定用TA修正项dneicoftax1。
接着,在步骤143中,采用预定的基本值NEICPREB、目标第二级控制开度ATHICOFREFX、初始值ATHICOFINI及预定系数KATHNE、如上述那样算出的设定用PA修正项dneicofpax1以及设定用TA修正项dneicoftax1,根据下式(16)来算出第一级控制开始转速NEICOFPRE,并结束本处理。
NEICOFPRE=NEICPREB-(ATHICOFREFX-ATHICOFINI)·KATHNE
+dneicofpax1+dneicoftax1      ····(16)
根据该式(16)可知,目标第二级控制开度ATHICOFREFX越大,第一级控制开始转速NEICOFPRE被设定成越小的值。通过上述的目标第二级控制开度ATHICOFREFX的学习,将目标第二级控制开度ATHICOFREFX设定成较大的值,这表示如下状态:活塞3d的摩擦小,活塞3d难以停止,从而第一级控制的期间容易变长。因此,目标第二级控制开度ATHICOFREFX越大,将第一级控制开始转速NEICOFPRE设定成越小的值(参照图29),从而从更晚的定时开始第一级控制,由此,能够与目标第二级控制开度ATHICOFREFX无关地对第二级控制开始时的进气压力PBA进行适当的控制。
此外,大气压PA越低、且进气温度TA越高,活塞3d越难停止。而根据图10及图11中的映射图的设定,大气压PA越低,式(16)中的设定用PA修正项dneicofpax1被设定成越小的值,进气温度TA越高,设定用TA修正项dneicoftax1被设定成越小的值。
因此,大气压PA越低、且进气温度TA越高,第一级控制开始转速NEICOFPRE被修正得越小。由此,能够根据实际的大气压PA及进气温度TA更细致地设定第一级控制开始转速NEICOFPRE,并能够更适当地控制第二级控制开始时的进气压力PBA,因此,能够进一步提高活塞3d的停止控制的精度。
本发明不受所说明的实施方式的限定,能够以各种方式来实施。例如,在实施方式中,采用节气门13a来作为用于在内燃机3停止时调节进气量的进气量调节阀,但也可以取而代之地采用能够通过进气升程可变机构改变进气升程的进气门。
并且,在实施方式中,根据大气压PA及进气温度TA对目标停止控制开始转速NEICOFREFX及第一级控制用目标开度ICMDOFPRE进行修正,但除此以外,或者取而代之,可以根据表示发动机3的温度的参数、例如发动机水温TW来对目标停止控制开始转速NEICOFREFX及第一级控制用目标开度ICMDOFPRE进行修正。在该情况下,发动机水温TW越低,活塞3d滑动时的摩擦越大,因此,目标停止控制开始转速NEICOFREFX或第一级控制用目标开度ICMDOFPRE被修正为越大的值。此外,也可以对第一级控制开始转速NEICOFPRE及/或第二级控制的第二预定开度ICMDOF2进行这样的修正。
此外,在实施方式中,在断开点火开关21时,发出发动机3的停止指令来执行停止控制,但在进行预定的停止条件成立时使发动机3自动停止的怠速停止的情况下,也可以在停止条件成立后执行停止控制。
此外,实施方式是将本发明应用于装在车辆中的汽油发动机的示例,但本发明不限于此,也可以应用于汽油发动机以外的柴油发动机等各种发动机中,此外,也可以应用于非车辆用的发动机、例如铅直地配置有曲轴的舷外机等这样的船舶推进器用发动机。除此之外,在本发明的主旨范围内,可以适当地改变细节部分的结构。
产业上的可利用性
如上所述,本发明的停止控制装置在内燃机停止时防止噪音及振动的产生并使活塞高精度地停止在预定位置方面是有用的。
标号说明:
1:内燃机的停止控制装置
2:ECU(转速检测单元、第一进气量控制单元、第二进气量控制单元、第二预定转速设定单元、第一预定转速设定单元、第二预定开度设定单元、第一预定转速限制单元、第一预定开度修正单元、第一预定开度设定单元、第一修正单元、第二修正单元)
3:发动机(内燃机)
3d:活塞
13a:节气门(进气量调节阀)
22:进气温度传感器(检测单元)
23:大气压传感器(检测单元)
24:曲轴角传感器(转速检测单元)
26:水温传感器(检测单元)
NE:发动机转速(内燃机的转速)
PA:大气压
TA:进气温度(进气的温度)
TW:发动机水温(内燃机的温度)
NEICOFPRE:第一级控制开始转速(第一预定转速)
NEICOFREFN:修正后目标停止控制开始转速(第二预定转速)
ICMDOFPRE:第一级控制用目标开度(第一预定开度)
ICMDOF2:第二预定开度
NEPRELMT:上限值

Claims (16)

1.一种内燃机的停止控制装置,其通过在内燃机停止时控制进气量,将该内燃机的活塞的停止位置控制为预定位置,其特征在于,
该内燃机的停止控制装置具备:
进气量调节阀,其用来调节所述进气量;
转速检测单元,其检测所述内燃机的转速;
第一进气量控制单元,其在发出了所述内燃机的停止指令时,关闭所述进气量调节阀,并且,随后执行如下所述的第一进气量控制:在所述检测出的内燃机的转速成为第一预定转速时,将所述进气量调节阀控制为第一预定开度;以及
第二进气量控制单元,其执行如下所述的第二进气量控制:在该第一进气量控制之后,在所述内燃机的转速成为比所述第一预定转速低的第二预定转速时,为了使所述活塞停止在所述预定位置,将所述进气量调节阀控制为比所述第一预定开度大的第二预定开度。
2.根据权利要求1所述的内燃机的停止控制装置,其特征在于,
所述内燃机的停止控制装置还具备:
第二预定转速设定单元,其根据所述内燃机的状态设定所述第二预定转速;以及
第一预定转速设定单元,其根据该设定的第二预定转速设定所述第一预定转速。
3.根据权利要求1所述的内燃机的停止控制装置,其特征在于,
所述内燃机的停止控制装置还具备:
第二预定开度设定单元,其根据所述内燃机的状态设定所述第二预定开度;以及
第一预定转速设定单元,其根据该设定的第二预定开度设定所述第一预定转速。
4.根据权利要求2或3所述的内燃机的停止控制装置,其特征在于,
所述内燃机的停止控制装置还具备:
第一预定转速限制单元,其在所述设定的第一预定转速比预定的上限值大时,将该第一预定转速限制为所述上限值;以及
第一预定开度修正单元,其在限制了该第一预定转速时,修正所述第一预定开度,使得所述第一预定开度增大且被修正为小于所述第二预定开度的值。
5.根据权利要求1所述的内燃机的停止控制装置,其特征在于,
所述内燃机的停止控制装置还具备:
第二预定转速设定单元,其根据所述内燃机的状态设定所述第二预定转速;以及
第一预定开度设定单元,其根据该设定的第二预定转速设定所述第一预定开度。
6.根据权利要求1所述的内燃机的停止控制装置,其特征在于,
所述内燃机的停止控制装置还具备:
第二预定开度设定单元,其根据所述内燃机的状态设定所述第二预定开度;以及
第一预定开度设定单元,其根据该设定的第二预定开度设定所述第一预定开度。
7.根据权利要求1~6中的任一项所述的内燃机的停止控制装置,其特征在于,
所述内燃机的停止控制装置还具备:
检测单元,其检测吸入到所述内燃机中的进气的温度、大气压以及所述内燃机的温度中的至少一方;以及
第一修正单元,其根据该检测出的进气的温度、大气压以及内燃机的温度中的至少一方,修正所述第一预定转速及所述第一预定开度中的至少一方。
8.根据权利要求1~7中的任一项所述的内燃机的停止控制装置,其特征在于,
所述内燃机的停止控制装置还具备:
检测单元,其检测吸入到所述内燃机中的进气的温度、大气压以及所述内燃机的温度中的至少一方;以及
第二修正单元,其根据该检测出的进气的温度、大气压以及内燃机的温度中的至少一方,修正所述第二预定转速及所述第二预定开度中的至少一方。
9.一种内燃机的停止控制方法,通过在内燃机停止时控制进气量,将该内燃机的活塞的停止位置控制为预定位置,其特征在于,
该内燃机的停止控制方法具备如下步骤:
检测所述内燃机的转速;
在发出了所述内燃机的停止指令时,关闭用来调节所述进气量的进气量调节阀,并且,随后执行如下所述的第一进气量控制:在所述检测出的内燃机的转速成为第一预定转速时,将所述进气量调节阀控制为第一预定开度;以及
执行如下所述的第二进气量控制:在该第一进气量控制之后,在所述内燃机的转速成为比所述第一预定转速小的第二预定转速时,为了使所述活塞停止在所述预定位置,将所述进气量调节阀控制为比所述第一预定开度大的第二预定开度。
10.根据权利要求9所述的内燃机的停止控制方法,其特征在于,
该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:
根据所述内燃机的状态设定所述第二预定转速;以及
根据该设定的第二预定转速设定所述第一预定转速。
11.根据权利要求9所述的内燃机的停止控制方法,其特征在于,
该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:
根据所述内燃机的状态设定所述第二预定开度;以及
根据该设定的第二预定开度设定所述第一预定转速。
12.根据权利要求10或11所述的内燃机的停止控制方法,其特征在于,
该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:
在所述设定的第一预定转速比预定的上限值大时,将该第一预定转速限制为所述上限值;以及
在限制了该第一预定转速时,修正所述第一预定开度,使得所述第一预定开度增大且被修正为小于所述第二预定开度的值。
13.根据权利要求9所述的内燃机的停止控制方法,其特征在于,
该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:
根据所述内燃机的状态设定所述第二预定转速;以及
根据该设定的第二预定转速设定所述第一预定开度。
14.根据权利要求9所述的内燃机的停止控制方法,其特征在于,
该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:
根据所述内燃机的状态设定所述第二预定开度;以及
根据该设定的第二预定开度设定所述第一预定开度。
15.根据权利要求9~14中的任一项所述的内燃机的停止控制方法,其特征在于,
该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:
检测吸入到所述内燃机中的进气的温度、大气压以及所述内燃机的温度中的至少一方;以及
根据该检测出的进气的温度、大气压以及内燃机的温度中的至少一方,修正所述第一预定转速及所述第一预定开度中的至少一方。
16.根据权利要求9~15中的任一项所述的内燃机的停止控制方法,其特征在于,
该内燃机的停止控制方法还具备如下步骤:
检测吸入到所述内燃机中的进气的温度、大气压以及所述内燃机的温度中的至少一方;以及
根据该检测出的进气的温度、大气压以及内燃机的温度中的至少一方,修正所述第二预定转速及所述第二预定开度中的至少一方。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105041484A (zh) * 2014-04-22 2015-11-11 罗伯特·博世有限公司 用于停止内燃机的方法
CN110242421A (zh) * 2018-03-07 2019-09-17 现代自动车株式会社 在发动机熄火时的减振装置及其方法
CN111406152A (zh) * 2017-11-28 2020-07-10 宝马汽车股份有限公司 用于实现内燃机的停机的方法和控制单元

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5601284B2 (ja) * 2011-06-29 2014-10-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関制御装置
EP2772401A1 (en) * 2011-10-27 2014-09-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle control device
DE102012203429A1 (de) * 2012-03-05 2013-09-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
US9322352B2 (en) * 2012-05-14 2016-04-26 GM Global Technology Operations LLC System and method for preventing misfire during engine startup
US9249750B2 (en) 2012-11-08 2016-02-02 GM Global Technology Operations LLC System and method for controlling fuel injection when an engine is automatically started to decrease an engine startup period
US10099675B2 (en) 2014-10-27 2018-10-16 GM Global Technology Operations LLC System and method for improving fuel economy and reducing emissions when a vehicle is decelerating
JP6287889B2 (ja) * 2015-02-19 2018-03-07 トヨタ自動車株式会社 多気筒内燃機関の制御装置
WO2020022062A1 (ja) * 2018-07-27 2020-01-30 アイシン精機株式会社 内燃機関
JP2022149282A (ja) * 2021-03-25 2022-10-06 マツダ株式会社 エンジンの始動制御装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0599016A (ja) * 1991-10-09 1993-04-20 Toyota Motor Corp 最高速制御装置
JP2002161758A (ja) * 2000-11-27 2002-06-07 Denso Corp 内燃機関のスロットル制御装置
CN1408997A (zh) * 2001-09-20 2003-04-09 本田技研工业株式会社 通用发动机控制系统
EP1582737A2 (en) * 2004-03-29 2005-10-05 Mazda Motor Corporation Engine starting system
JP2006242082A (ja) * 2005-03-02 2006-09-14 Hitachi Ltd 内燃機関の停止制御方法および停止制御装置
JP2008180096A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Nissan Motor Co Ltd エンジンの始動装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01203626A (ja) * 1988-02-07 1989-08-16 Honda Motor Co Ltd 内燃エンジンの始動制御装置並びに吸入空気量制御装置
JP3356033B2 (ja) 1997-11-28 2002-12-09 三菱自動車工業株式会社 内燃機関のスロットルバルブ装置
EP1367246B1 (de) * 2002-05-14 2006-03-08 Ford Global Technologies, LLC, A subsidary of Ford Motor Company Verfahren zur Abstellung einer Brennkraftmaschine und Vorbereitung ihres Anlassens
US7079941B2 (en) 2004-03-29 2006-07-18 Mazda Motor Corporation Engine starting system
JP2006118477A (ja) * 2004-10-25 2006-05-11 Kokusan Denki Co Ltd 発電機を搭載したエンジン駆動車両の制御装置
JP4321497B2 (ja) * 2005-06-16 2009-08-26 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の始動装置
JP4618239B2 (ja) * 2006-12-11 2011-01-26 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
WO2011013799A1 (ja) * 2009-07-30 2011-02-03 本田技研工業株式会社 内燃機関の停止制御装置および方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0599016A (ja) * 1991-10-09 1993-04-20 Toyota Motor Corp 最高速制御装置
JP2002161758A (ja) * 2000-11-27 2002-06-07 Denso Corp 内燃機関のスロットル制御装置
CN1408997A (zh) * 2001-09-20 2003-04-09 本田技研工业株式会社 通用发动机控制系统
EP1582737A2 (en) * 2004-03-29 2005-10-05 Mazda Motor Corporation Engine starting system
JP2006242082A (ja) * 2005-03-02 2006-09-14 Hitachi Ltd 内燃機関の停止制御方法および停止制御装置
JP2008180096A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Nissan Motor Co Ltd エンジンの始動装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105041484A (zh) * 2014-04-22 2015-11-11 罗伯特·博世有限公司 用于停止内燃机的方法
CN105041484B (zh) * 2014-04-22 2020-05-08 罗伯特·博世有限公司 用于停止内燃机的方法
CN111406152A (zh) * 2017-11-28 2020-07-10 宝马汽车股份有限公司 用于实现内燃机的停机的方法和控制单元
US11473547B2 (en) 2017-11-28 2022-10-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method and control unit for carrying out an engine stop of an internal combustion engine
CN110242421A (zh) * 2018-03-07 2019-09-17 现代自动车株式会社 在发动机熄火时的减振装置及其方法
CN110242421B (zh) * 2018-03-07 2022-12-16 现代自动车株式会社 在发动机熄火时的减振装置及其方法

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JP5277316B2 (ja) 2013-08-28

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