CN103089511B - 发动机控制装置及发动机控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明获得一种能防止误判定并迅速判定再起动失败、从而能重新开始进行再起动而不使驾驶员产生不协调感的发动机控制装置及发动机控制方法。所述发动机控制装置包括：对再起动条件成立后因发动机初次点火而引起的发动机转速的上升量进行计算的发动机转速上升量计算部；基于发动机转速的上升量、来设定再起动失败判定阈值的起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部；及再起动失败判定部，在即使发动机完全燃烧判定部未判定为发动机已完全燃烧、但从再起动条件成立后的发动机的初次点火时刻起的曲柄角变化量也比再起动失败判定阈值要大的情况下，该再起动失败判定部判定为再起动失败，使发动机的再起动中止，在经过规定时间后使发动机重新开始再起动。

Description

发动机控制装置及发动机控制方法

技术领域

本发明涉及包括发动机自动停止再起动装置的发动机控制装置及发动机控制方法，所述发动机自动停止再起动装置根据规定的发动机自动停止条件成立来使发动机自动停止，然后，根据再起动条件成立来使发动机再起动。

背景技术

以往，为了改善汽车的燃料消耗效率、降低环境负担等，而开发出了发动机自动停止再起动系统。在发动机自动停止再起动系统中，若通过驾驶员的操作而使得满足用于使发动机停止的规定的条件(例如，规定车速以下的制动操作)，则自动切断燃料而使发动机自动停止，若通过驾驶员的操作而使得满足用于使发动机再起动的规定的条件(例如，刹车解除操作、加速踏板踩踏操作等)，则再次开始喷射燃料而使发动机自动再起动。

这里，当在发动机自动再起动时发生燃烧不良等妨碍正常再起动的现象而导致再起动失败的情况下，需要通过迅速对再起动失败的情况进行判定，并重新开始进行再起动，来抑制驾驶员感到不协调感(再起动延迟感)

此外，若无法迅速对再起动失败或再起动时的燃烧异常进行判定，则也无法迅速地重新开始进行之后的再起动，因此，使再起动失败的判定时刻提前并防止误判定，这一点非常重要。

因此，当发动机在从再起动动作开始起的规定的周期数内未达到完全燃烧状态的情况下，现有的发动机的起动控制装置判定为再起动失败(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本专利特许第4506398号公报

发明内容

然而，现有技术存在以下问题。

图15是对专利文献1所示的现有的发动机的起动控制装置的动作和问题进行说明的示意图。在图15中，横轴表示时间，纵轴表示发动机转速，另外，实线表示正常起动时的发动机旋转行为，虚线表示再起动失败时的发动机旋转行为。

如图15所示，对于从再起动动作开始时刻t1到成为发动机完全燃烧状态的时刻t2为止的周期数，根据发动机转速的上升量而变动，所述发动机转速的上升量随再起动时的燃烧状态而变化。因此，在发动机转速的上升量较小的情况下，到达发动机完全燃烧状态为止的周期数较多。

因而，考虑到该情况，需要将再起动失败判定阈值(规定周期数)设为具有余量的值，以防止再起动失败的误判定。因此，在专利文献1所示的现有的发动机的起动控制装置中，将再起动失败判定阈值设定为相当于距离成为发动机完全燃烧状态的时刻t2具有余量的时刻t3的值。

这里，如再起动失败时的发动机旋转举动(参照虚线)所示那样，在再起动时的燃烧状态变差、再起动后在时刻t4再起动失败的情况下，存在以下问题：即，虽然原本可以在更早的时刻判定出再起动失败，但在周期数成为再起动失败判定阈值(即，相当于t3时刻的值)之前，都无法判定出再起动失败。另外，还存在以下问题：即，随着再起动时的燃烧状态变差，到重新开始再起动为止的时间延迟变长，导致驾驶员产生不协调感。

本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，其目的在于，获得一种发动机控制装置及发动机控制方法，所述发动机控制装置及发动机控制方法基于根据再起动时的燃烧状态而设定的再起动失败判定阈值，来对再起动失败进行判定，以此来防止误判定，并迅速对再起动失败进行判定，在判定为再起动失败的情况下，能重新开始进行再起动，而不使驾驶员产生不协调感(再起动延迟感)。

本发明所涉及的发动机控制装置是包括发动机自动停止再起动装置的发动机控制装置，其中，所述发动机自动停止再起动装置因发动机自动停止条件的成立而使发动机自动停止，然后，因再起动条件的成立而使发动机再起动，所述发动机控制装置的特征在于，包括：曲柄角传感器，该曲柄角传感器检测发动机的曲柄轴的曲柄角；发动机转速计算部，该发动机转速计算部基于曲柄角，来计算发动机转速；曲柄角变化量计算部，该曲柄角变化量计算部基于曲柄角，来计算曲柄角变化量；发动机完全燃烧判定部，该发动机完全燃烧判定部在再起动条件成立后、发动机转速高于预先设定的规定转速的情况下，判定为发动机已完全燃烧；发动机转速上升量计算部，该发动机转速上升量计算部对再起动条件成立后因发动机初次点火而引起的发动机转速的上升量进行计算；起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部，该起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部基于发动机转速的上升量，来设定再起动失败判定阈值；以及再起动失败判定部，在即使发动机完全燃烧判定部未判定为发动机已完全燃烧、但从再起动条件成立后的发动机的初次点火时刻起的曲柄角变化量也比再起动失败判定阈值要大的情况下，该再起动失败判定部判定为再起动失败，从而使发动机的再起动中止，并在经过规定时间后，使发动机重新开始再起动。

另外，本发明所涉及的发动机自动停止再起动方法是因发动机自动停止条件的成立而使发动机自动停止，然后，因再起动条件的成立而使发动机再起动的发动机控制方法，其特征在于，包括：曲柄角检测步骤，该曲柄角检测步骤检测发动机的曲柄轴的曲柄角；发动机转速计算步骤，该发动机转速计算步骤基于曲柄角，来计算发动机转速；曲柄角变化量计算步骤，该曲柄角变化量计算步骤基于曲柄角，来计算曲柄角变化量；发动机完全燃烧判定步骤，该发动机完全燃烧判定步骤在再起动条件成立后、发动机转速高于预先设定的规定转速的情况下，判定为发动机已完全燃烧；发动机转速上升量计算步骤，该发动机转速上升量计算步骤对再起动条件成立后因发动机初次点火而引起的发动机转速的上升量进行计算；起动失败判定曲柄角变化量判定值设定步骤，该起动失败判定曲柄角变化量判定值设定步骤基于发动机转速的上升量，来设定再起动失败判定阈值；以及再起动失败判定步骤，在即使发动机完全燃烧判定部未判定为发动机已完全燃烧、但从再起动条件成立后的发动机的初次点火时刻起的曲柄角变化量也比再起动失败判定阈值要大的情况下，该再起动失败判定步骤判定为再起动失败，从而使发动机的再起动中止，并在经过规定时间后，使发动机重新开始再起动。

根据本发明所涉及的发动机控制装置及发动机控制方法，发动机转速上升量计算部(步骤)对再起动条件成立后因发动机的初次点火而产生的发动机转速的上升量进行计算，起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部(步骤)基于所计算出的发动机转速的上升量，来对再起动失败判定阈值进行设定，对于再起动失败判定部(步骤)，在即使发动机完全燃烧判定部未判定为发动机已完全燃烧、但从再起动条件成立后的发动机的初次点火时刻起的曲柄角变化量也比再起动失败判定阈值要大的情况下，该再起动失败判定部(步骤)判定为再起动失败，从而使发动机的再起动中止，并在经过规定时间后，使发动机重新开始再起动。

因此，能获得一种发动机控制装置及发动机控制方法，所述发动机控制装置及发动机控制方法基于根据再起动时的燃烧状态而设定的再起动失败判定阈值，来对再起动失败进行判定，以此来防止误判定，并迅速对再起动失败进行判定，在判定为再起动失败的情况下，能重新开始进行再起动，而不使驾驶员产生不协调感(再起动延迟感)。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的简要结构的框图。

图2是本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动装置中的起动器的局部剖面主视图。

图3是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置中的发动机ECU的简要结构的框图。

图4是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置中的燃料切断控制例行程序（routine）的流程的流程图。

图5是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置中的发动机再起动控制例行程序的流程的流程图。

图6是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动控制中的燃料喷射控制和点火控制的说明图。

图7是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置中的发动机再起动失败判定例行程序的流程的流程图。

图8是表示在本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动控制中、在发动机再起动时的燃烧状态较为良好的情况与不太良好的情况下的再起动失败判定时的判定时刻的差异的说明图。

图9是表示在本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动控制中的、对起动失败判定曲柄角变化量判定值进行设定的控制图的说明图。

图10是表示在本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动控制中的、对电池电压校正系数进行设定的控制图的说明图。

图11是表示在本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动控制中的、对进气管压力校正系数进行设定的控制图的说明图。

图12是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动控制中的动作的一个例子的时序图。

图13是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动控制中的动作的一个例子的其他时序图。

图14是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动控制中的动作的一个例子的又一其他时序图。

图15是对现有的发动机的起动控制装置的动作和问题进行说明的示意图。

具体实施方式

以下，利用附图来说明本发明所涉及的发动机控制装置的优选实施方式，但对于各图中的相同或相应的部分标注相同的标号来说明。

实施方式1.

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的简要结构的框图。另外，图2是本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动装置中的起动器的局部剖面主视图。

在图1中，发动机ECU10与车速传感器11、油门开度传感器12、电池电压传感器13、进气管压力传感器14、制动部15、以及发动机自动停止再起动装置20的曲柄角传感器21和控制器22相连接。

车速传感器11检测车辆的速度，并输出与该检测值相对应的信号(以下称为“车速信号”)。油门开度传感器12检测油门开度，并输出与该检测值相对应的信号(以下称为“油门开度信号”)。电池电压传感器13检测电池电压，并输出与该检测值相对应的信号(以下称为“电池电压信号”)。

进气管压力传感器14检测发动机的进气管压力，并输出与该检测值相对应的信号(以下称为“进气管压力信号”)。制动部15将制动器的动作状态作为制动信号来输出。曲柄角传感器21检测用于决定燃料的喷射时刻和点火时刻的曲柄角，并输出与该检测值相对应的信号(以下称为“曲柄角信号”)。

发动机ECU10基于来自这些传感器和制动部15的信号，来判断发动机自动停止或发动机再起动，向发动机自动停止再起动装置20的控制器22输出驱动指令，并控制对发动机进行燃料喷射和点火。

接着，参照图1和图2，对发动机自动停止再起动装置20的结构和动作进行说明。在图1、2中，发动机自动停止再起动装置20包括曲柄角传感器21、控制器22、环形齿轮23、以及起动器24。环形齿轮23与发动机的曲柄轴(未图示)相连结。控制器22接受来自发动机ECU10的驱动指令，以对起动器24的驱动进行控制，具体而言，是控制对螺线管241的通电。

通过对螺线管241进行通电，来吸引活塞242，并通过杆243来移动小齿轮244，从而使小齿轮244与环形齿轮23啮合。另外，利用活塞242的移动来闭合触点，对起动电动机245进行通电，使小齿轮244旋转，在环形齿轮23与小齿轮244啮合的状态下，将驱动力传送至发动机。另外，单向离合器246与起动电动机245的输出轴相连结，在由环形齿轮23输入转矩的情况下，所述单向离合器246空转。

图3是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置中的发动机ECU的简要结构的框图。在图3中，发动机ECU10具有发动机自动停止判定部31、发动机再起动判定部32、发动机转速计算部33、曲柄角变化量计算部34、燃料喷射控制部35、点火控制部36、发动机完全燃烧判定部37、发动机转速上升量计算部38、起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部39、以及再起动失败判定部40。

发动机自动停止判定部31基于来自制动部15的制动信号和来自车速传感器11的车速信号，对发动机自动停止条件(例如，车速为5km/h以下且驾驶员正在踩刹车等条件)是否成立进行判定。

发动机再起动判定部32基于来自制动部15的制动信号和来自油门开度传感器12的油门开度信号，对发动机再起动条件(例如，驾驶员松开刹车而正在踩加速踏板等条件)是否成立进行判定。

发动机转速计算部33基于来自曲柄角传感器21的曲柄角信号，来计算发动机转速，并输出与该计算值相对应的信号(以下称为“发动机转速信号”)。

曲柄角变化量计算部34基于来自曲柄角传感器21的曲柄角信号，来计算曲柄角变化量，并输出与该计算值相对应的信号(以下称为“曲柄角变化量信号”)。

燃料喷射控制部35基于发动机自动停止判定部31和发动机再起动判定部32的判定结果、以及来自再起动失败判定部40的指示，来控制燃料喷射

点火控制部36基于发动机自动停止判定部31和发动机再起动判定部32的判定结果、以及来自再起动失败判定部40的指示，来控制点火。

在来自发动机转速计算部33的发动机转速信号高于预先设定的规定转速的情况下，发动机完全燃烧判定部37判定为发动机已完全燃烧。

发动机转速上升量计算部38对因发动机的初次点火而产生的发动机转速的上升量进行计算，并输出与该计算值相对应的信号(以下称为“发动机转速上升量信号”)。

起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部39基于再起动请求时的来自电池电压传感器13的电池电压信号、来自进气管压力传感器14的进气管压力信号、以及来自发动机转速上升量计算部38的发动机转速上升量信号，来设定起动失败判定曲柄角变化量判定值(再起动失败判定阈值)。

在发动机自动停止后，若发动机再起动条件成立，即使尚未进行发动机完全燃烧判定，但从由点火控制部36进行了初次点火的时刻起的曲柄角变化量也比起动失败判定曲柄角变化量判定值要大，在这种情况下，再起动失败判定部40判定为再起动失败，指示中止喷射燃料并中止点火，并对控制器22发出中止对螺线管241进行通电的指示。

另外，在经过预先设定的规定时间后，再起动失败判定部40指示重新开始喷射燃料并重新开始点火，并对控制器22发出对螺线管241实施通电的指示。

下面，对本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的动作进行说明

此外，通常小齿轮244的齿数比环形齿轮23要少，但为简单起见，在本实施方式1中，对于小齿轮转速和发动机转速，考虑到小齿轮244与环形齿轮23之间的齿数比，而将其换算成环形齿轮23的转速来使用。

图4是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置中的燃料切断控制例行程序的流程的流程图。

首先，发动机自动停止判定部31对车速是否为规定值以下进行判定(步骤S101)。

当在步骤S101中判定为车速为规定值以下(即，“是”)的情况下，发动机自动停止判定部31对发动机自动停止后的经验车速是否大于规定值进行判定(步骤S102)。

该所谓的经验车速这一条件，是用于在例如拥堵时、通过重复如缓慢行驶→发动机自动停止→发动机自动再起动→缓慢行驶→发动机自动再起动那样的行驶模式等、来实施发动机的自动停止和自动再起动、而不使电池产生不恰当的损耗的前提条件。对于该经验车速，将可判断为脱离拥堵而从缓慢行驶状态转移至踩下油门的通常行驶的车速(例如10km/h)作为规定值来进行设定。

在步骤S102中，在判定为发动机自动停止后的经验车速大于规定值(即，“是”)的情况下，发动机自动停止判定部31对制动信号是否接通、即驾驶员是否正在踩刹车踏板进行判定(步骤S103)。

在步骤S103中，在判定为制动信号接通(即，“是”)的情况下，发动机自动停止判定部31设发动机自动停止条件成立，并开始进行发动机自动停止控制(步骤S104)。

此时，发动机自动停止判定部31利用燃料喷射控制来停止对发动机提供燃料，进而利用点火控制来停止对发动机进行点火。

接下来，发动机自动停止判定部31判断为发动机处于停止状态，并将发动机自动停止中标记设为1(步骤S105)。

接着，在发动机停止后或在因惯性旋转而使发动机转速下降的期间，发动机再起动判定部32根据从油门开度传感器12发送至发动机ECU10的油门开度信号、来自制动部15的制动信号，对发动机再起动条件(例如，驾驶员将脚从刹车踏板挪开等)是否成立进行判定(步骤S106)。

在步骤S106中，在判定为发动机再起动条件成立(即，“是”)的情况下，跳转至图5所示的发动机再起动控制例行程序(步骤S107)，结束图4的处理。

另一方面，在步骤S106中，在判定为发动机再起动条件不成立(即，“否”)的情况下，直接结束图4的处理。

另外，在判定为发动机再起动条件成立的情况下，继续判定为发动机再起动条件成立，直至判定为发动机的再起动结束。

另外，在下列情况下，发动机自动停止判定部31对发动机自动停止中标记是否为1进行判定(步骤S108)：在步骤S101中、判定为车速大于规定值(即，“否”)的情况；在步骤S102中、判定为发动机自动停止后的经验车速为规定值以下(即，“否”)的情况；以及在步骤S103中、判定为制动信号未接通(即，“否”)的情况。

在步骤S108中，在判定为发动机自动停止中标记为1(即，“是”)的情况下，转移至步骤S106。

另一方面，在步骤S108中，在判定为发动机自动停止中标记为0(即，“否”)的情况下，判断为不是发动机自动停止中，结束图4的处理。

图5是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置中的发动机再起动控制例行程序的流程的流程图。

首先，发动机再起动判定部32对发动机转速Nr是否小于能使小齿轮244与环形齿轮23啮合的规定转速Nengage(例如，80rpm)进行判定(步骤S201)。

在步骤S201中，在判定为发动机转速Nr小于能使小齿轮244与环形齿轮23啮合的规定转速Nengage(即，“是”)的情况下，发动机再起动判定部32判断为小齿轮244能与环形齿轮23啮合，对后述的燃料喷射&点火中止标记是否为0进行判定(步骤S202)。

另一方面，在步骤S201中，在判定为发动机转速Nr为能使小齿轮244与环形齿轮23啮合的规定转速Nengage以上(即，“否”)的情况下，判断为小齿轮244不能与环形齿轮23啮合，结束图5的处理并返回燃料切断控制例行程序。

在步骤S202中，在判定为燃料喷射&点火中止标记为0(即，“是”)的情况下，发动机再起动判定部32接通对螺线管241的通电(步骤S203)。

此时，由于在螺线管241与活塞242之间会产生吸引力，因此，活塞242沿轴向移动，由此通过杆243而使小齿轮244沿轴向移动，使小齿轮244开始与环形齿轮23啮合，进而利用活塞242的移动来闭合触点，以对起动电动机245进行通电。

接下来，发动机再起动判定部32实施燃料喷射和点火(步骤S204)。

另一方面，在步骤S202中，在判定为燃料喷射&点火中止标记为1(即，“否”)的情况下，发动机再起动判定部32断开对螺线管241的通电(步骤S205)。

接着，发动机再起动判定部32中止燃料喷射和点火(步骤S206)。

接下来，发动机再起动判定部32对发动机是否尚未结束再起动进行判定(步骤S207)。这里，对于发动机的再起动是已经结束还是尚未结束，在发动机再起动条件成立后的发动机转速Nr大于规定值(例如500rpm)的情况下，判定为发动机的再起动已经结束，在发动机再起动条件成立后的发动机转速Nr为规定值以下的情况下，判定为发动机的再起动尚未结束。

在步骤S207中，在判定为发动机再起动尚未结束(即，“是”)的情况下，跳转至图7所示的再起动失败判定例行程序(步骤S208)。

接着，发动机再起动判定部32对后述的再起动失败判定标记是否为0进行判定(步骤S209)。

在步骤S209中，在判定为再起动失败判定标记为0(即，“是”)的情况下，发动机再起动判定部32将燃料喷射&点火中断标记设为0(步骤S210)，结束图5的处理并返回燃料切断控制例行程序。

另一方面，在步骤S209中，在判定为再起动失败判定标记为1(即，“否”)的情况下，发动机再起动判定部32将燃料喷射&点火中断标记设为1(步骤S211)，结束图5的处理并返回燃料切断控制例行程序。

另外，在步骤S207中，在判定为发动机再起动已结束(即，“否”)的情况下，发动机再起动判定部32断开对螺线管241的通电(步骤S212)，将发动机自动停止中标记复位为0(步骤S213)，结束图5的处理并返回燃料切断控制例行程序。

这里，参照图6，对本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动控制中的燃料喷射控制和点火控制进行说明。图6表示四缸发动机的燃料喷射时刻和点火时刻，在发动机自动停止中所述燃料喷射和点火中断。

发动机再起动条件成立后，关于燃料喷射，在螺线管通电接通的同时，对规定的多个气缸(例如，处于进气冲程的气缸和处于排气冲程的气缸)实施燃料喷射(图6的A时刻)。然后，在规定的时刻、例如燃烧冲程中的每个曲柄角B05℃A实施燃料喷射(图6的阴影部分)。

另外，关于点火，从初次点火时刻起重新开始点火，其中，所述初次点火时刻是使以下燃料发生燃烧的时刻：即，在上述螺线管通电接通的同时被喷射至规定的多个气缸、并能在再起动时的最初发生燃烧的气缸的燃料(在图6中，是被喷射至在A时刻处于进气冲程的#1气缸的燃料)。具体而言，在以图6的实线箭头作为初次点火时刻的压缩冲程中的每个曲柄角B05℃A，重新开始进行点火。此外，用虚线来表示初次以后的点火时刻。

图7是表示本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置中的发动机再起动失败判定例行程序的流程的流程图。

首先，曲柄角变化量计算部34对从发动机再起动条件成立后的初次点火时刻起的曲柄角变化量进行计算(步骤S301)。

接下来，发动机转速上升量计算部38对因发动机的初次点火而产生的发动机转速的上升量(以下称为“发动机转速上升量”)进行计算(步骤S302)

接着，起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部39基于初次点火时的发动机转速上升量，来对起动失败判定曲柄角变化量判定值进行计算(步骤S303)。

图8(a)、图8(b)是表示在本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动控制中、在发动机再起动时的燃烧状态较为良好的情况与不太良好的情况下的、判定为再起动失败时的判定时刻的差异的说明图。

在图8中，在判定为初次点火时的发动机转速上升量较小、燃烧不太良好、导致再起动失败的可能性较高的情况下，通过将起动失败判定曲柄角变化量判定值设定为比初次点火时的发动机转速上升量较大、燃烧较为良好的情况下的值(参照图8的A)要小的值(参照图8的B)，来使起动失败判定的基准变严。由此，在再起动时的燃烧状态不太良好的情况下，能比燃烧状态较为良好的情况更早地判定出再起动失败(参照图8的C)。

具体而言，如图9的控制图所示，利用以X轴为发动机转速上升量、以Y轴为起动失败判定曲柄角变化量判定值的图，来设定起动失败判定曲柄角变化量判定值。对于该控制图的值，只要导出如下所述那样的最恰当的值即可：即，能在车辆中，获得正常再起动时和再起动失败时等各种再起动情况下的初次点火时的发动机转速上升量、以及从初次点火时刻起至到达发动机完全燃烧判定转速(500rpm)为止的曲柄角变化量等数据，从而能判定出再起动失败而不发生对起动失败的判定延迟和误判定。

另外，在该控制图中，在发动机转速上升量小于规定上升量的区域中，大幅减小起动失败判定曲柄角变化量判定值，使其比发动机转速的上升为预先设定的规定上升量以上的情况要小(例如减小至0附近)，以使得在起动失败判定开始后立即判定出起动失败。其目的在于，在发动机转速上升量是小到明显会导致再起动失败的上升量的情况下，能立即判定出再起动失败。另外，将规定上升量设为50rpm左右，所述规定上升量可以实验性地根据车辆实际发生起动失败时的结果来求得。

返回图7，接下来，起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部39根据发动机再起动时的电池电压和进气管压力来计算校正系数，将该校正系数乘以在步骤S303中所计算出的起动失败判定曲柄角变化量判定值，从而计算出起动失败判定曲柄角变化量校正判定值(步骤S304)。

具体而言，在发动机再起动时，由于再起动时的起动驱动力对再起动是否成功有较大的影响，因此，随着电池电压的降低(起动驱动力减小)，如图10所示，使校正系数偏向负校正侧，从而使起动失败判定的基准变严，以使起动失败的判定时刻提前。

另外，在发动机再起动时，由于再起动时的进气管压力对再起动是否成功有较大的影响，因此，随着进气管压力的降低(空气量减少)，如图11所示，使校正系数偏向负校正侧，从而使起动失败判定的基准变严，以使起动失败的判定时刻提前。

返回图7，接着，起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部39对从步骤S301中所计算出的初次点火时刻起的曲柄角变化量是否小于起动失败判定曲柄角变化量校正判定值进行判定(步骤S305)。

在步骤S305中，在判定为曲柄角变化量小于起动失败判定曲柄角变化量校正判定值(即，“是”)的情况下，起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部39判断为起动未失败，将再起动失败判定标记复位为0(步骤S306)，结束图7的处理并返回发动机再起动控制例行程序。

另一方面，在步骤S305中，在判定为曲柄角变化量为起动失败判定曲柄角变化量校正判定值以上(即，“否”)的情况下，起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部39判断为起动失败，将再起动失败判定标记设为1(步骤S307)。

接下来，起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部39对在步骤S307中将再起动失败判定标记由0设为1后所经过的时间进行测量，对该经过时间是否大于或等于预先设定的规定时间进行判定(步骤S308)。这里，将规定时间设为再起动失败后发动机旋转完全停止的时间(100～200ms左右)。

在步骤S308中，在判定为经过了规定时间(即，“是”)的情况下，转移至步骤S306，在将再起动失败判定标记复位为0之后，结束图7的处理并返回发动机再起动控制例行程序。

另一方面，当在步骤S308中判定为未经过规定时间(即，“否”)的情况下，直接结束图7的处理并返回发动机再起动控制例行程序。

接着，参照图12、图13、图14的时序图，对本发明的实施方式1所涉及的发动机控制装置的发动机自动停止再起动控制中的动作的一个例子进行说明。图12～图14表示以下情况下的动作：即，分别从车辆行驶状态起实施发动机自动停止，在发动机再起动条件成立后接通对螺线管241的通电，以进行发动机再起动，但尚未进行发动机完全燃烧判定就已起动失败，之后，重新开始再起动。

在图12～14中，标号401表示发动机各气缸的燃料喷射时刻，标号402表示发动机各气缸的点火时刻，标号403表示发动机转速的在时间上的变化

标号404是发动机自动停止中标记，在处于发动机自动停止中的情况下，将其设为1，在再起动结束的情况下，将其复位为0。标号405表示对螺线管241进行通电的状态，在对螺线管241进行通电的情况下，即，在接通起动电动机245的情况下，将其设为1。标号406是发动机完全燃烧判定标记，在再起动开始后的发动机转速为规定转速(500rpm)以下的情况下，将其复位为0，在再起动开始后的发动机转速大于规定转速(500rpm)的情况下，将其设为1。

标号407表示从再起动开始后的初次点火时刻起的曲柄角变化量(实线)、以及根据发动机转速上升量来设定的起动失败判定曲柄角变化量判定值(虚线)。标号408是再起动失败判定标记，在判定为再起动失败的情况下，将其设为1，在判定为再起动未失败的情况下，或者在从将再起动失败标记设为1的时刻起经过了规定时间后，将其复位为0。标号409是燃料喷射&点火中止标记，在将再起动失败判定标记设为1的时刻，将其设为1，在将再起动失败判定标记复位为0的时刻，将其复位为0。

首先，参照图12的时序图，对虽然再起动时的初次点火时刻的发动机转速上升量较大(燃烧较为良好)、但之后尚未进行发动机完全燃烧判定就已起动失败的情况下的动作的一个例子进行说明。

在图12中，首先，在车辆行驶中发动机自动停止条件成立的t1时刻，将发动机自动停止中标记404设为1。接下来，发动机再起动条件(例如，驾驶员将脚从刹车踏板挪开等)在t2时刻成立。

接着，在发动机转速Nr小于能使小齿轮244与环形齿轮23啮合的规定转速差Nengage的t3时刻，开始对螺线管241进行通电，使小齿轮244与环形齿轮23啮合，以开始驱动起动电动机245。这里，在开始对螺线管241进行通电的同时，重新开始对规定的多个气缸进行初次的燃料喷射，接下来，对燃烧冲程中的每个曲柄角B05℃A实施燃料喷射。

接着，在能使t3时刻所喷射的初次喷射燃料发生燃烧的时刻、即t4时刻，开始进行点火(初次点火)，接下来，在压缩冲程中的每个曲柄角B05℃A重新开始点火，开始对从该初次点火时刻起的曲柄角变化量进行计算。

接着，在t5时刻，根据因t4时刻的初次点火时刻的燃烧而产生的发动机转速的上升量，来对起动失败判定曲柄角变化量判定值进行设定。这里，如本情况所述，在发动机转速上升量较大的情况下，推定为再起动失败的可能性较低，缓和再起动失败的判定(将起动失败判定曲柄角变化量判定值设为具有余量的较大的值)，从而能防止再起动失败的误判定。

接下来，在从t5时刻到t6时刻的期间内，发动机转速的上升导致曲柄角变化量增大，在t6时刻，由于曲柄角变化量变得大于起动失败判定曲柄角变化量判定值，因此，将再起动失败判定标记设为1，将燃料喷射&点火中止标记设为1，断开对螺线管241的通电。通过将燃料喷射&点火中止标记设为1，来中止燃料喷射和点火。

这样，在推定为再起动失败的可能性较低的情况下，如上所述，由于再起动失败的判定得以缓和，因此，能抑制以下情况的发生：即，即使是不会导致再起动失败那样的情况，也误判定为再起动失败。

接着，在t7时刻，由于从将再起动失败标记设定为1的时刻(t6时刻)起所经过的时间超过了规定时间，因此，在为了重新开始再起动而对螺线管241进行通电的同时，对规定的多个气缸实施燃料喷射。

接下来，参照图13的时序图，对由于再起动时的初次点火时刻的发动机转速上升量较小(燃烧不太良好)、因此、之后尚未到达发动机完全燃烧判定就已起动失败的情况下的动作的一个例子进行说明。

此外，由于从t1时刻起到t4时刻为止的动作与图12的时序图相同，因此，省略说明，对动作不同的t5时刻以后的动作进行说明。

首先，在再起动开始后开始进行点火(初次点火)，在压缩冲程中的每个曲柄角B05℃A重新开始点火，开始计算从该初次点火时刻起的曲柄角变化量，然后，在t5时刻，根据因初次点火时刻的燃烧而产生的发动机转速的上升量，来对起动失败判定曲柄角变化量判定值进行设定。这里，如该情况那样，在发动机转速上升量较小的情况下，推定为再起动失败的可能性较高，将再起动失败的判定变严(将起动失败判定曲柄角变化量判定值设为较小的值)。

接下来，在从t5时刻到t6时刻的期间内，曲柄角变化量随着发动机转速的上升而增大，在t6时刻，由于曲柄角变化量变得比起动失败判定曲柄角变化量判定值要大，因此，将再起动失败判定标记设为1。

此时，与发动机转速上升量较大的情况下的起动失败判定时刻(图12的t6时刻)相比，再起动失败的判定变严(起动失败判定曲柄角变化量判定值被设为较小的值)，再起动的失败判定时刻提前。因此，在初次点火时刻的发动机转速上升量较小(燃烧不太良好)、推定为再起动失败的可能性较高的情况下，能使再起动失败的判定提前。

接着，在t7时刻，由于从将再起动失败标记设定为1的时刻(t6时刻)起所经过的时间超过了规定时间，因此，在为了重新开始再起动而对螺线管241进行通电的同时，对规定的多个气缸实施燃料喷射。此时，与发动机转速上升量较大的情况下的再起动重新开始时刻(图12的t7时刻)相比，能使再起动的重新开始时刻提前。

另外，将t5时刻所导出的起动失败判定曲柄角变化量判定值设为根据再起动时的电池电压而将再起动失败的判定向变严(减小起动失败判定曲柄角变化量判定值)的方向进行校正后所得到的起动失败判定曲柄角变化量校正判定值(未图示)，从而能在电池电压较低而无法确保再起动所需要的起动电动机驱动力的情况下，使再起动失败的判定提前。

另外，将t5时刻所导出的起动失败判定曲柄角变化量判定值设为根据再起动时的进气管压力而将再起动失败的判定向变严(减小起动失败判定曲柄角变化量判定值)的方向进行校正后所得到的起动失败判定曲柄角变化量校正判定值(未图示)，从而能在进气管压力较低而无法确保再起动所需要的空气量的情况下，使再起动失败的判定提前。

接着，参照图14的时序图，对由于再起动时的初次点火时刻的发动机转速上升量非常小(燃烧不良)、因此、之后起动失败而未到达发动机完全燃烧判定的情况下的动作的一个例子进行说明。

此外，由于从t1时刻起到t4时刻为止的动作与图12的时序图相同，因此，省略说明，对动作不同的t5时刻以后的动作进行说明。

首先，在再起动开始后开始进行点火(初次点火)，在压缩冲程中的每个曲柄角B05℃A重新开始点火，开始计算从该初次点火时刻起的曲柄角变化量，然后，在t5时刻，根据因初次点火时刻的燃烧而产生的发动机转速的上升量，来对起动失败判定曲柄角变化量判定值进行设定。这里，如该情况那样，在发动机转速上升量比规定上升量要小的情况下，将起动失败判定曲柄角变化量判定值设定得较小(例如，设至0附近)。

因而，在t5时刻，由于曲柄角变化量比起动失败判定曲柄角变化量判定值(0附近)要大，因此，将再起动失败判定标记设为1。此时，与发动机转速上升量较小的情况下的起动失败判定时刻(图13的t6时刻)相比，由于检测出发动机转速上升量之后立即进行再起动失败判定，因此，能进一步使再起动失败的判定提前。

接下来，在t6时刻，由于从将再起动失败标记设定为1的时刻(t5时刻)起所经过的时间超过了规定时间，因此，在为了重新开始再起动而对螺线管241进行通电的同时，对规定的多个气缸实施燃料喷射。此时，与发动机转速上升量较小的情况下的再起动重新开始时刻(图13的t7时刻)相比，能进一步使再起动的重新开始时刻提前。

这样，由于根据再起动时的初次点火时刻的发动机转速上升量，来设定成为起动失败的判定阈值的起动失败判定曲柄角变化量判定值，因此，在发动机转速上升量较大、推定为再起动失败的可能性较低的情况下，对判定阈值进行缓和，以防止再起动失败的误判定。另外，在发动机转速上升量较小、推定为再起动失败的可能性较高的情况下，使判定阈值变严，从而能使再起动失败的判定时刻提前，在发动机转速上升量非常小、直接判断为再起动失败的情况下，进一步使判定阈值变严(0附近)，从而能进一步使再起动失败的判定时刻提前。

另外，在再起动时的电池电压较低，判断为无法确保再起动所需要的起动电动机驱动力的情况；以及在再起动时的进气管压力较低，判断为无法确保再起动所需要的空气量的情况下，推定为再起动失败的可能性较高，进一步使判定阈值变严(进一步减小起动失败判定曲柄角变化量判定值)，从而能使再起动失败的判定提前。

另外，如上所述，能使再起动失败的判定延迟减少，其结果是，由于能在判定为再起动失败后迅速重新开始进行再起动，因此，能减轻因再起动失败而使驾驶员所感到的不协调感(再起动延迟)。

如上所述，根据实施方式1，发动机转速上升量计算部对再起动条件成立后因发动机的初次点火而产生的发动机转速的上升量进行计算，起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部基于所计算出的发动机转速的上升量，来对再起动失败判定阈值进行设定，对于再起动失败判定部，在即使发动机完全燃烧判定部未判定为发动机已完全燃烧、但从再起动条件成立后的发动机的初次点火时刻起的曲柄角变化量比再起动失败判定阈值要大、即使未判定为发动机已完全燃烧的情况下，该再起动失败判定部判定为再起动失败，从而使发动机的再起动中止，并在经过规定时间后，使发动机重新开始再起动。

因此，能获得一种发动机控制装置及发动机控制方法，所述发动机控制装置及发动机控制方法基于根据再起动时的燃烧状态而设定的再起动失败判定阈值，来对再起动失败进行判定，以此来防止误判定，并迅速对再起动失败进行判定，在判定为再起动失败的情况下，能重新开始进行再起动，而不使驾驶员产生不协调感(再起动延迟感)。

标号说明

10    发动机ECU

11    车速传感器

12    油门开度传感器

13    电池电压传感器

14    进气管压力传感器

15    制动部

20    发动机自动停止再起动装置

21    曲柄角传感器

22    控制器

23    环形齿轮

24    起动器

31    发动机自动停止判定部

32    发动机再起动判定部

33    发动机转速计算部

34    曲柄角变化量计算部

35    燃料喷射控制部

36    点火控制部

37    发动机完全燃烧判定部

38    发动机转速上升量计算部

39    起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部

40    再起动失败判定部

241   螺线管

242   活塞

243   杆

244   小齿轮

245   起动电动机

246   单向离合器

Claims (5)

1.一种发动机控制装置，所述发动机控制装置是包括发动机自动停止再起动装置的发动机控制装置，其中，所述发动机自动停止再起动装置因发动机自动停止条件的成立而使发动机自动停止，然后，因再起动条件的成立而使所述发动机再起动，所述发动机控制装置的特征在于，包括：

曲柄角传感器，该曲柄角传感器检测所述发动机的曲柄轴的曲柄角；

发动机转速计算部，该发动机转速计算部基于所述曲柄角，来计算发动机转速；

曲柄角变化量计算部，该曲柄角变化量计算部基于所述曲柄角，来计算曲柄角变化量；

发动机完全燃烧判定部，该发动机完全燃烧判定部在所述再起动条件成立后、所述发动机转速高于预先设定的规定转速的情况下，判定为所述发动机已完全燃烧；

发动机转速上升量计算部，该发动机转速上升量计算部对所述再起动条件成立后因所述发动机初次点火而引起的所述发动机转速的上升量进行计算；

起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部，该起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部基于所述发动机转速的上升量，来设定再起动失败判定阈值；以及

再起动失败判定部，在即使未判定为所述发动机已完全燃烧、但从所述再起动条件成立后的所述发动机的初次点火时刻起的所述曲柄角变化量也比所述再起动失败判定阈值要大的情况下，该再起动失败判定部判定为再起动失败，使所述发动机的再起动中止，并在经过规定时间后，使所述发动机重新开始再起动。

2.如权利要求1所述的发动机控制装置，其特征在于，

所述起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部在所述发动机转速的上升量小于预先设定的规定上升量的情况下，将所述再起动失败判定阈值设定为比所述发动机转速的上升量大于所述规定上升量的情况下的再起动失败判定阈值要小的值。

3.如权利要求1或2所述的发动机控制装置，其特征在于，

所述发动机控制装置还包括电池电压传感器，该电池电压传感器检测电池电压，

所述起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部基于所述发动机再起动时的电池电压，来对所述再起动失败判定阈值进行校正。

4.如权利要求1或2所述的发动机控制装置，其特征在于，

所述发动机控制装置还包括进气管压力传感器，该进气管压力传感器检测所述发动机的进气管压，

所述起动失败判定曲柄角变化量判定值设定部基于所述发动机再起动时的进气管压力，来对所述再起动失败判定阈值进行校正。

5.一种发动机控制方法，所述发动机控制方法是因发动机自动停止条件的成立而使发动机自动停止，然后，因再起动条件的成立而使所述发动机再起动的发动机控制方法，其特征在于，包括：

曲柄角检测步骤，该曲柄角检测步骤检测所述发动机的曲柄轴的曲柄角；

发动机转速计算步骤，该发动机转速计算步骤基于所述曲柄角，来计算发动机转速；

曲柄角变化量计算步骤，该曲柄角变化量计算步骤基于所述曲柄角，来计算曲柄角变化量；

发动机完全燃烧判定步骤，该发动机完全燃烧判定步骤在所述再起动条件成立后、所述发动机转速高于预先设定的规定转速的情况下，判定为所述发动机已完全燃烧；

发动机转速上升量计算步骤，该发动机转速上升量计算步骤对所述再起动条件成立后因所述发动机初次点火而引起的所述发动机转速的上升量进行计算；

起动失败判定曲柄角变化量判定值设定步骤，该起动失败判定曲柄角变化量判定值设定步骤基于所述发动机转速的上升量，来设定再起动失败判定阈值；以及

再起动失败判定步骤，在即使未判定为所述发动机已完全燃烧、但从所述再起动条件成立后的所述发动机的初次点火时刻起的所述曲柄角变化量也比所述再起动失败判定阈值要大的情况下，该再起动失败判定步骤判定为再起动失败，使所述发动机的再起动中止，并在经过规定时间后，使所述发动机重新开始再起动。