CN105986913A - 多缸内燃机的控制装置 - Google Patents
多缸内燃机的控制装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105986913A CN105986913A CN201610149519.5A CN201610149519A CN105986913A CN 105986913 A CN105986913 A CN 105986913A CN 201610149519 A CN201610149519 A CN 201610149519A CN 105986913 A CN105986913 A CN 105986913A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- internal combustion
- combustion engine
- cylinder
- signal
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 346
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 121
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 121
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 173
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 69
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 69
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 41
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 15
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 15
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 46
- 230000008569 process Effects 0.000 description 46
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 38
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 26
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 8
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 8
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 5
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 5
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 5
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 150000002926 oxygen Chemical class 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 description 1
- 235000005035 Panax pseudoginseng ssp. pseudoginseng Nutrition 0.000 description 1
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- FQZYTYWMLGAPFJ-OQKDUQJOSA-N tamoxifen citrate Chemical compound [H+].[H+].[H+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.C=1C=CC=CC=1C(/CC)=C(C=1C=CC(OCCN(C)C)=CC=1)/C1=CC=CC=C1 FQZYTYWMLGAPFJ-OQKDUQJOSA-N 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
- F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
- F02D41/065—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting at hot start or restart
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0814—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D17/00—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling
- F02D17/04—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling rendering engines inoperative or idling, e.g. caused by abnormal conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/008—Controlling each cylinder individually
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/009—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating position or synchronisation signals
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- F02N99/002—Starting combustion engines by ignition means
- F02N99/006—Providing a combustible mixture inside the cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/009—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating position or synchronisation signals
- F02D2041/0095—Synchronisation of the cylinders during engine shutdown
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
- F02D2041/389—Controlling fuel injection of the high pressure type for injecting directly into the cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/021—Engine temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/023—Temperature of lubricating oil or working fluid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
- F02D2200/101—Engine speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
- F02D35/024—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure using an estimation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/042—Introducing corrections for particular operating conditions for stopping the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
- F02N2200/02—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
- F02N2200/021—Engine crank angle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
- F02N2200/02—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
- F02N2200/023—Engine temperature
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Abstract
本发明提供一种多缸内燃机的控制装置。本控制装置在停止条件成立的情况下,开始进行使燃料喷射停止的停止控制。在产生了再启动要求且最终信号是与压缩上止点对应的信号的情况下,若在从输出最终信号到经过预定时间的期间内自传感器输出信号,则本控制装置通过发火启动控制使内燃机运转再次开始。另一方面,在产生了再启动要求且最终信号是与压缩上止点对应的信号的情况下,若在经过预定时间之前未从传感器输出信号,则本控制装置通过启动器启动控制使内燃机运转再次开始。本控制装置设定预定时间,以使得在基于最终信号取得的旋转速度即最近速度为第1速度时的预定时间比最近速度为大于第1速度的第2速度时的预定时间长。
Description
技术领域
本发明涉及多缸内燃机的控制装置,该控制装置构成为:在预定的停止条件成立的情况下,开始进行用于使内燃机的运转停止的停止控制,在停止控制开始后产生了预定的再启动要求的情况下,使内燃机的运转再次开始。
背景技术
在专利文献1记载了一种多缸内燃机,该多缸内燃机构成为:在预定的停止条件成立的情况下,即使点火开关为接通状态,也进行通过停止燃料喷射来使内燃机运转停止的停止控制。在该专利文献1所记载的多缸内燃机(以下,称作“现有内燃机”)中构成为,在上述停止控制开始后产生了使内燃机运转再次开始的要求(再启动要求)的情况下,进行如下的发火启动控制:通过在处于膨胀行程的汽缸中进行燃料喷射和燃料点火,从而不使用启动器马达地使内燃机运转再次开始。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-155362号公报
发明内容
有时,在内燃机运转停止后,某一汽缸的活塞会停止在压缩上止点。若此时产生了再启动要求,则即使针对该汽缸(即活塞停止在压缩上止点的汽缸)进行上述发火启动控制,由于活塞处于压缩上止点,所以也难以使内燃机旋转。在该情况下,为了切实地使内燃机运转再次开始,需要进行在通过启动器马达使内燃机旋转的基础上进行燃料喷射和燃料点火的启动器启动控制。
另外,内燃机运转是否已停止通常基于是否在一定时间内未自曲轴角度传感器输出脉冲信号来判定。更具体而言,在一定时间内未自曲轴角度传感器输出脉冲信号的情况下,判定为内燃机运转已停止。因此,在某一汽缸中自曲轴角度传感器输出了与压缩上止点对应的脉冲信号的时刻起在上述一定时间内未自曲轴角度传感器输出脉冲信号的情况下,做出内燃机运转已停止且某一汽缸的活塞停止在压缩上止点这一判定(以下,称作“上止点停止判定”)。
但是,即使这样做出了上止点停止判定,有时活塞也并未停止在压缩上止点。即,有时活塞会处于停止在即将到达压缩上止点之前的位置的状态,或者处于在即将到达压缩上止点之前的位置正朝向压缩上止点极其缓慢地移动的状态,或者处于在刚刚到达压缩上止点之后的位置正极其缓慢地移动的状态。
在活塞处于停止在即将到达压缩上止点之前的位置的状态的情况下,之后内燃机反转的可能性高。因此,若内燃机反转(即,若内燃机旋转),则能够通过发火启动控制而非启动器启动控制来使内燃机运转再次开始。另一方面,在活塞处于在即将到达压缩上止点之前的位置正朝向压缩上止点极其缓慢地移动的状态的情况下,或者在活塞处于在刚刚到达压缩上止点之后的位置正极其缓慢地移动的状态的情况下,由于内燃机旋转未停止,所以能够通过发火启动控制而非启动器启动控制来使内燃机运转再次开始。
因此,若如上述那样在做出了上止点停止判定的时刻通过启动器启动控制使内燃机运转再次开始,则会失去通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会。
通常,启动器马达的驱动会消耗大的电力。因此,从使电力消耗更少这一观点来看,在能够通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的情况下,优选通过发火启动控制来使内燃机运转再次开始。作为用于达成这一目的手段,可考虑延长上述一定时间来更切实地判定内燃机旋转是否已停止这一手段。在该情况下,使上述一定时间越长,则通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会越多。然而,另一方面也存在如下问题:在应该通过启动器启动控制使内燃机运转再次开始的情况下,基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始会延迟。
本发明是为了应对该问题而做出的发明。即,本发明的目的之一在于提供一种多缸内燃机的控制装置,能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始过度延迟的情况下增多通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会。
本发明的控制装置(以下,称作“本发明装置”)适用于多缸内燃机,该多缸内燃机具备燃料喷射阀、点火装置、曲轴角度传感器以及启动器马达,所述燃料喷射阀直接向燃烧室喷射燃料,所述点火装置包含火花塞,所述曲轴角度传感器在每旋转预定的曲轴角度时输出信号。
而且,本发明装置具备控制部,该控制部控制所述燃料喷射阀、所述点火装置以及所述启动器马达的工作,并且基于来自所述曲轴角度传感器的信号取得所述内燃机的旋转速度。
所述控制部构成为:在预定的停止条件成立的情况下,开始进行为了使所述内燃机停止运转而使来自所述燃料喷射阀的燃料喷射停止的停止控制。
而且,所述控制部构成为:在所述停止控制开始后产生了预定的再启动要求、且“在该再启动要求的产生时刻以前自所述曲轴角度传感器输出的信号中的最后输出的信号即最终信号”是与某一汽缸的压缩上止点对应的信号的情况下,若在“自所述曲轴角度传感器输出所述最终信号起的经过时间”达到预定时间之前自所述曲轴角度传感器输出了信号,则通过发火启动控制来使所述内燃机再次开始运转,所述发火启动控制是在处于膨胀行程的汽缸中进行所述燃料喷射和所述点火装置的点火的控制。
另一方面,所述控制部构成为:在所述停止控制开始后产生了所述再启动要求、且所述最终信号是与某一汽缸的压缩上止点对应的信号的情况下,若在所述经过时间达到所述预定时间之前未自所述曲轴角度传感器输出信号,则通过启动器启动控制来使所述内燃机再次开始运转,所述启动器启动控制是通过所述启动器马达使所述内燃机旋转并进行所述燃料喷射和所述点火的控制。
并且,所述控制部构成为:基于之前旋转速度设定所述预定时间,以使得所述之前旋转速度为第1旋转速度时的所述预定时间比所述之前旋转速度为大于所述第1旋转速度的第2旋转速度时的所述预定时间长,所述之前旋转速度是基于“所述最终信号”和“在自所述曲轴角度传感器输出该最终信号之前自所述曲轴角度传感器输出的信号”而取得的所述旋转速度。
通过这样设定预定时间以使“之前旋转速度小时的预定时间”比“之前旋转速度大时的预定时间”长,能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始过度延迟的情况下增多通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会。能够获得这样的效果的理由如下。
即,即使在产生了能够基于自曲轴角度传感器输出的信号判断为在某一汽缸的曲轴角度处于压缩上止点的状态下内燃机旋转停止了的状况(以下,称作“上止点停止判断状况”)的情况下,如前所述,之后内燃机有时也会反转,或者内燃机旋转的有时并未停止。与此相关联地,本申请发明者得到了以下见解:若之前旋转速度大,则自“产生了上止点停止判断状况的时刻(停止判断时刻)”到“自曲轴角度传感器输出信号的时刻(信号输出时刻)”为止的时间短。推测这样的现象是基于以下理由而产生的。
即,在之前旋转速度大的情况下,内燃机的旋转惯性力大。因此,在内燃机旋转将要停止时,正朝向压缩上止点移动的活塞能够更接近压缩上止点。
在此,在上止点停止判断状况产生时活塞处于停止在即将到达压缩上止点之前的位置的状态的下,活塞越接近压缩上止点,则配设有该活塞的汽缸内的压力(缸内压力)越高。其结果,活塞在停止后,在较短时间内开始向相反方向(即远离压缩上止点的方向)移动。因此,若之前旋转速度越大,则从上述停止判断时刻到上述信号输出时刻的时间短。
另一方面,在上止点停止判断状况产生时活塞处于在即将到达压缩上止点之前的位置正朝向压缩上止点极其缓慢地移动的状态的情况下,若内燃机的旋转惯性力大,则活塞容易越过压缩上止点。其结果,活塞在较短时间内越过压缩上止点。因此,若之前旋转速度大,则从上述停止判断时刻到上述信号输出时刻的时间短。
而且,在上止点停止判断状况产生时活塞处于在刚刚到达压缩上止点之后的位置正极其缓慢地移动的状态的情况下,若内燃机的旋转惯性力大,则之后活塞会快速移动。因此,若之前旋转速度大,则从上述停止判断时刻到上述信号输出时刻的时间短。
无论在哪种情况下,若之前旋转速度大,则从上述停止判断时刻到上述信号输出时刻的时间都短。换言之,若之前旋转速度小,则从上述停止判断时刻到上述信号输出时刻的时间长。因此,在之前旋转速度小的情况下,若延长上述预定时间,则确认到内燃机正在旋转的可能性变高,所以能够增多通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会。
另一方面,在之前旋转速度大的情况下,即使缩短上述预定时间,在经过该预定时间之前确认到内燃机正在旋转的可能性也高,其结果,失去通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会的可能性低。即使假设没有确认到内燃机正在旋转,由于上述预定时间也短,所以也不会使基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始过度延迟。
基于以上的理由,通过设定预定时间以使得“之前旋转速度小时的预定时间”比“之前旋转速度大时的预定时间”长,能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始过度延迟的情况下增多通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会。
本发明装置的所述控制部也可以构成为:
在所述最终信号是与某一汽缸的压缩上止点对应的信号的情况下,取得与该汽缸内的压力即缸内压力相关的缸内压力相关值,“所述缸内压力为大于第1缸内压力的第2缸内压力时的所述缸内压力相关值即第2缸内压力相关值”比“所述缸内压力为所述第1缸内压力时的所述缸内压力相关值即第1缸内压力相关值”大,
基于所述缸内压力相关值修正所述预定时间,以使得“所述缸内压力相关值为所述第2缸内压力相关值时的所述预定时间”比“所述缸内压力相关值为所述第1缸内压力相关值时的所述预定时间”长。
在该情况下,所述缸内压力相关值例如是根据“被吸入到所述燃烧室内的空气的压力”和“被吸入到所述燃烧室的空气的温度”中的至少1方而变化的值,是“所述空气的压力为高于第1压力的第2压力时的所述缸内压力相关值”比“所述空气的压力为所述第1压力时的所述缸内压力相关值”大的值,是“所述空气的温度为高于第1空气温度的第2空气温度时的所述缸内压力相关值”比“所述空气的温度为所述第1空气温度时的所述缸内压力相关值”大的值。
据此,能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始过度延迟的情况下使通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会更多。其理由如下。即,若缸内压力相关值大,则活塞处于压缩上止点或其附近时的缸内压力高。
因此,在上止点停止判断状况产生时被判断为活塞停止在压缩上止点的汽缸(以下,称作“上止点停止汽缸”)的活塞停止在即将到达压缩上止点之前的位置的情况下,若缸内压力高,则之后在较短时间内活塞开始向相反方向移动(内燃机开始反转)的可能性高。因此,在较短时间内自曲轴角度传感器输出信号的可能性高。
而且,在上止点停止判断状况产生时上止点停止汽缸的活塞在即将到达压缩上止点之前的位置正朝向压缩上止点极其缓慢地移动的情况下,若缸内压力高,则即使活塞不超过压缩上止点地停止了,之后在较短时间内活塞开始向相反方向移动的可能性也高。因此,在上止点停止判断状况产生后的较短时间内自曲轴角度传感器输出信号的可能性高。另一方面,若活塞越过压缩上止点,则之后活塞会快速移动(内燃机以大的旋转速度正转)。因此,在上止点停止判断状况产生后的较短时间内自曲轴角度传感器输出信号的可能性高。
而且,在上止点停止判断状况产生时上止点停止汽缸的活塞在刚刚到达压缩上止点之后的位置正极其缓慢地移动的情况下,若缸内压力高,则之后活塞会快速移动。因此,在上止点停止判断状况产生后的较短时间内自曲轴角度传感器输出信号的可能性高。
这样,若缸内压力高,则在上止点停止判断状况产生后的较短时间内自曲轴角度传感器输出信号的可能性高。因此,即使在缸内压力高时延长了上述预定时间,也会在上止点停止判断状况产生后的较短时间内自曲轴角度传感器输出信号,从而通过发火启动控制使内燃机运转再次开始。因此,能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始过度延迟的情况下增多通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会。
相反,若缸内压力低,则活塞处于压缩上止点或其附近时的缸内压力低。因此,在上止点停止判断状况产生时上止点停止汽缸的活塞停止在即将到达压缩上止点之前的位置的情况下,若缸内压力低,则活塞向相反方向移动的可能性低。因此,在上止点停止判断状况产生后自曲轴角度传感器输出信号的可能性低。
而且,在上止点停止判断状况产生时上止点停止汽缸的活塞在即将到达压缩上止点之前的位置正朝向压缩上止点极其缓慢地移动的情况下,若缸内压力低,则活塞不越过压缩上止点而在即将到达压缩上止点之前的位置停止的可能性高。因此,在上止点停止判断状况产生后自曲轴角度传感器输出信号的可能性低。
而且,在上止点停止判断状况产生时上止点停止汽缸的活塞在刚刚到达压缩上止点之后的位置正极其缓慢地移动的情况下,若缸内压力低,则活塞停止的可能性高。因此,在上止点停止判断状况产生后自曲轴角度传感器输出信号的可能性低。
这样,若缸内压力低,则在上止点停止判断状况产生后自曲轴角度传感器输出信号的可能性低。因此,即使在缸内压力低时缩短了上述预定时间,在经过预定时间之后自曲轴角度传感器输出信号的可能性也低。因此,在经过预定时间之前未自曲轴角度传感器输出信号的情况下,即使通过启动器启动控制使内燃机运转再次开始,也不相当于失去通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会。而且,由此能够尽早开始基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始。
以上是通过在缸内压力相关值大时延长上述预定时间(在缸内压力相关值小时则缩短上述预定时间)能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始过度延迟的情况下使通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会更多的理由。
而且,本发明装置的所述控制部也可以构成为:
在所述最终信号是与某一汽缸的压缩上止点对应的信号的情况下,取得与润滑所述内燃机的润滑油的粘度相关的粘度相关值,“所述粘度为大于第1粘度的第2粘度时的所述粘度相关值即第2粘度相关值”比“所述粘度为所述第1粘度时的所述粘度相关值即第1粘度相关值”大,
基于所述粘度相关值修正所述预定时间,以使得“所述粘度相关值为所述第1粘度相关值时的所述预定时间”比“所述粘度相关值为所述第2粘度相关值时的所述预定时间”长。
在该情况下,所述粘度相关值例如是根据冷却所述内燃机的冷却水的温度而变化的值,是“所述冷却水的温度为高于第1冷却水温度的第2冷却水温度时的所述粘度相关值”比“所述冷却水的温度为所述第1冷却水温度时的所述粘度相关值”小的值。
由此,能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始过度延迟的情况下使通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会更多。其理由如下。即,若粘度相关值小,则润滑内燃机的润滑油的粘度低。
因此,在上止点停止判断状况产生时上止点停止汽缸的活塞停止在即将到达压缩上止点之前的位置的情况下,若润滑油的粘度低,则活塞容易移动。因此,在上止点停止判断状况产生后的较短时间内活塞开始向相反方向移动的可能性高。因此,在上止点停止判断状况产生后的较短时间内自曲轴角度传感器输出信号的可能性高。
而且,在上止点停止判断状况产生时上止点停止汽缸的活塞在即将到达压缩上止点之前的位置正朝向压缩上止点极其缓慢地移动的情况下,若润滑油的粘度低,则活塞容易越过压缩上止点。而且,若活塞越过压缩上止点,则活塞快速移动。因此,在上止点停止判断状况产生后的较短时间内自曲轴角度传感器输出信号的可能性高。即使假设活塞不越过压缩上止点地停止了,由于润滑油的粘度低,所以活塞容易移动,所以在活塞停止后的较短时间内活塞开始向相反方向移动的可能性也高。因此,在上止点停止判断状况产生后的较短时间内自曲轴角度传感器输出信号的可能性高。
而且,在上止点停止判断状况产生时上止点停止汽缸的活塞在刚刚到达压缩上止点之后的位置正极其缓慢地移动的情况下,若润滑油的粘度低,则之后活塞会快速移动。因此,在上止点停止判断状况产生后的较短时间内自曲轴角度传感器输出信号的可能性高。
这样,若润滑油的粘度低,则在上止点停止判断状况产生后的较短时间内自曲轴角度传感器输出信号的可能性高。因此,即使在粘度相关值小时延长了上述预定时间,也会在上止点停止判断状况产生后的较短时间内自曲轴角度传感器输出信号,从而通过发火启动控制使内燃机运转再次开始。因此,能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始过度延迟的情况下增多通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会。
相反,若粘度相关值大,则润滑油的粘度高。因此,在上止点停止判断状况产生时上止点停止汽缸的活塞停止在即将到达压缩上止点之前的位置的情况下,若润滑油的粘度高,则活塞不容易移动。因此,在上止点停止判断状况产生后活塞向相反方向移动的可能性低。因此,在上止点停止判断状况产生后自曲轴角度传感器输出信号的可能性低。
而且,在上止点停止判断状况的产生时上止点停止汽缸的活塞在即将到达压缩上止点之前的位置正朝向压缩上止点极其缓慢地移动的情况下,若润滑油的粘度高,则活塞不越过压缩上止点而在即将到达压缩上止点之前的位置停止的可能性高。因此,在上止点停止判断状况产生后自曲轴角度传感器输出信号的可能性低。
而且,在上止点停止判断状况产生时上止点停止汽缸的活塞在刚刚到达压缩上止点之后的位置正极其缓慢地移动的情况下,若润滑油的粘度高,则活塞在刚刚到达压缩上止点之后的位置停止的可能性高。因此,在上止点停止判断状况产生后自曲轴角度传感器输出信号的可能性低。
这样,若润滑油的粘度高,则在上止点停止判断状况产生后自曲轴角度传感器输出信号的可能性低。因此,即使在粘度相关值大时缩短了上述预定时间,在经过预定时间之后自曲轴角度传感器输出信号的可能性也低。因此,在经过预定时间之前未自曲轴角度传感器输出信号的情况下,即使通过启动器启动控制使内燃机运转再次开始,也不相当于失去通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会。而且,由此能够尽早开始基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始。
以上是通过在粘度相关值小时延长上述预定时间(在粘度相关值大时缩短上述预定时间)能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机运转的再次开始过度延迟的情况下使通过发火启动控制使内燃机运转再次开始的机会更多的理由。
本发明的其他目的、其他特征及附随的优点可从针对参照以下的附图而叙述的本发明的各实施方式的说明容易地理解。
附图说明
图1是本发明的实施方式的控制装置所适用的内燃机的整体图。
图2图1所示的内燃机的俯视图。
图3是示出之前旋转速度与待机时间的关系的图。
图4是用于说明由本控制装置执行的启动控制(由发火启动控制实现的内燃机的启动)的时间图。
图5是用于说明由本控制装置执行的启动控制(由启动器启动控制实现的内燃机的启动)的时间图。
图6是示出图1所示的CPU所执行的内燃机旋转速度取得例程的流程图。
图7是示出图1所示的CPU所执行的启动控制例程的流程图。
图8是示出图1所示的CPU所执行的发火启动控制例程的流程图。
图9是示出图1所示的CPU所执行的停止判定例程的流程图。
图10是示出图1所示的CPU所执行的启动器启动控制例程的流程图。
图11是示出图1所示的CPU所执行的启动完成判定例程的流程图。
图12是示出图1所示的CPU所执行的内燃机运转控制例程的流程图。
图13是示出图1所示的CPU所执行的通常控制例程的流程图。
图14是示出图1所示的CPU所执行的燃料切断控制例程的流程图。
图15是示出图1所示的CPU所执行的停止控制例程的流程图。
图16的(A)是示出进气压与进气压修正系数的关系的图,图16的(B)是示出进气温度与进气温度修正系数的关系的图,图16的(C)是示出冷却水温与冷却水温修正系数的关系的图。
标号说明
10…内燃机,26…启动器马达,35…点火装置,37…火花塞,39…燃料喷射阀,74…曲轴角度传感器,77…加速器开度传感器,78…制动器踏板传感器,79…车速传感器,80…电子控制单元(ECU)、91…加速器踏板,92…制动器踏板。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式的多缸内燃机的控制装置(以下,称作“本控制装置”)进行说明。
本控制装置适用于图1和图2所示的内燃机10。内燃机10是多缸(在本例中是直列4缸)·4冲程·活塞往复移动型·缸内喷射(直喷)·火花点火式汽油内燃机。
内燃机10具备:汽缸体部20,其包括汽缸体、汽缸体下壳体以及油盘等;汽缸盖部30,其固定在汽缸体部20上;进气系统40,其用于向汽缸体部20供给空气;以及排气系统50,其用于将来自汽缸体部20的排气排放到外部。而且,如图2所示,内燃机10还具备用于向汽缸体部20供给燃料的燃料供给系统60。
如图1所示,汽缸体部20具备汽缸21、活塞22、连杆23以及曲轴24。活塞22在汽缸21内往复移动。活塞22的往复移动经由连杆23传递给曲轴24,由此使曲轴24旋转。汽缸21、活塞22以及汽缸盖部30形成燃烧室(汽缸)25。
而且,如图2所示,汽缸体部20还具备启动器马达26。启动器马达26响应后述的发动机ECU(电子控制单元)80的指示而驱动,使小齿轮26a与安装于曲轴24的齿圈27啮合,从而使齿圈27旋转。通过齿圈27旋转,转矩被施加给曲轴24,从而曲轴24旋转。
本例的启动器马达26是在其驱动开始后使小齿轮26a与齿圈27的啮合和小齿轮26a的旋转大致同时开始的类型的启动器马达。
再次参照图1,汽缸盖部30具备与燃烧室25连通的进气口31、对进气口31进行开闭的进气门32、与燃烧室25连通的排气口33、对排气口33进行开闭的排气门34、对燃烧室25内的燃料点火的点火装置35以及直接向燃烧室25喷射燃料的燃料喷射阀39。
点火装置35包括火花塞37和点火器38,点火器38包括产生向火花塞37施加的高电压的点火线圈。点火器38响应后述的ECU80的指示而利用点火线圈产生高电压。该高电压被施加给火花塞37,由火花塞37生成火花。
燃料喷射阀39以其燃料喷射孔露出在燃烧室25内的方式配设于汽缸盖部30。燃料喷射阀39响应后述的ECU80的指示而开阀,直接向燃烧室25喷射燃料。
进气系统40具备与进气口31连通的进气歧管41、与进气歧管41连通的缓冲罐42以及一端连接于缓冲罐42的进气管43。进气口31、进气歧管41、缓冲罐42以及进气管43构成进气通路。
而且,进气系统40从进气管43的另一端朝向下游(缓冲罐42)还依次具备配设于进气管43的空气滤清器44、节气门45以及节气门致动器45a。
节气门45可旋转地支撑于进气管43,通过由节气门致动器45a驱动来调整开度。节气门致动器45a包括DC马达,响应后述的ECU80的指示而驱动节气门45。
排气系统50具备与排气口33连通的排气歧管51和连接于排气歧管51的排气管52。排气口33、排气歧管51以及排气管52构成排气通路。
而且,排气系统50还具备配设于排气管52的三元催化剂53。三元催化剂53是所谓的担载包含铂等贵金属的活性成分的三元催化剂装置(排气净化催化剂)。在流入三元催化剂53的气体的空燃比为理论空燃比时,三元催化剂53具有将HC、CO、H2等未燃成分氧化的氧化功能,并且具有将NOx(氮氧化物)还原的还原功能。
而且,三元催化剂53还具有吸藏(储藏)氧的氧吸藏功能,通过该氧吸藏功能,即使空燃比从理论空燃比发生了偏移,也能够净化未燃成分和NOx。该氧吸藏功能由担载于三元催化剂53的二氧化铈(CeO2)带来。
如图2所示,燃料供给系统60包括低压燃料泵61、高压燃料泵62、燃料送出管63、输送管(蓄压室)64以及燃料箱65。燃料送出管63将低压燃料泵61和输送管64连接。输送管64连接于燃料喷射阀39。
低压燃料泵61配设在燃料箱65内。低压燃料泵61由响应后述的ECU80的指示而工作的电动机驱动,将储存在燃料箱65内的燃料向燃料送出管63排出。
高压燃料泵62装配于燃料送出管63。高压燃料泵62对从低压燃料泵61经由燃料送出管63而到达的燃料进行加压,将该加压后的高压燃料经过燃料送出管63而向输送管64供给。高压燃料泵62通过与内燃机10的曲轴24联动的驱动轴而工作。
高压燃料泵62在其燃料吸入部具备未图示的电磁阀。电磁阀响应后述的来自ECU80的指示而在高压燃料泵62的燃料吸入动作开始时打开,在燃料加压动作中的预定定时关闭。该电磁阀关闭的定时越早,则高压燃料泵62的未图示的柱塞(plunger)的有效行程越长,所以从高压燃料泵62排出的燃料的量越多。其结果,向燃料喷射阀39供给的燃料的压力上升。即,高压燃料泵62能够响应ECU80的指示而调整输送管64内的燃料的压力(即燃料喷射压、输送管压、燃压)。
而且,在燃料箱65内,在燃料送出管63装配有溢流阀(relief valve)66。溢流阀66在燃料送出管63内的燃料的压力达到了预定的压力时通过该燃料的压力而开阀。当溢流阀66开阀后,从低压燃料泵61排出到燃料送出管63的燃料的一部分经由“溢流阀66”和“连接于溢流阀66的溢流管67”而返回到燃料箱65内。
ECU80是包括周知的微型计算机的电子电路,包括CPU、ROM、RAM、备用RAM以及接口等。ECU80与以下所述的传感器类连接,接收(输入)来自这些传感器的信号。而且,ECU80向各种致动器(节气门致动器45a、点火装置35以及燃料喷射阀39等)发送指示(驱动)信号。
如图1和图2所示,ECU80与空气流量计71、节气门位置传感器72、水温传感器73、曲轴角度传感器74、燃压传感器75、进气管压力传感器76、加速器开度传感器77、制动器踏板传感器78以及车速传感器79连接。
空气流量计71配设于进气管43。空气流量计71测定经过该空气流量计71的空气的质量流量(吸入空气量),输出表示该吸入空气量Ga的信号。而且,空气流量计71检测经过该空气流量计71的空气的温度(进气温度),也输出表示该进气温度THA的信号。
节气门位置传感器72与节气门45接近地配设于进气管43。节气门位置传感器72检测节气门45的开度(节气门开度),输出表示该节气门开度TA的信号。
水温传感器73配设于汽缸体部20。水温传感器73测定冷却内燃机10的冷却水的温度(冷却水温),输出表示该冷却水温THW的信号。
曲轴角度传感器74与曲轴24接近地配设于汽缸体部20。曲轴角度传感器74与未图示的波形整形电路一起在曲轴24每旋转预定角度(在本例中为10°)时输出脉冲信号(矩形波信号)。即,该脉冲信号在曲轴24旋转了10°时从“0(V)”陡峻地上升至预定电压,之后维持该电压,在曲轴24再旋转10°之前降低至“0(V)”。
ECU80基于接收该脉冲信号的时间间隔来取得内燃机旋转速度NE。而且,ECU80在从最后接收到脉冲信号起的经过时间TSG达到预定的时间(以下,称作“预定判定时间”)TSGth之前没有新接收到脉冲信号的情况下,判定为内燃机旋转速度NE是“0”。
除此之外,内燃机10还具备未图示的凸轮位置传感器。凸轮位置传感器仅在预定的汽缸成为了基准位置(例如压缩上止点)时输出脉冲信号。ECU80检测该脉冲信号,基于该脉冲信号和来自曲轴角度传感器74的脉冲信号取得以预定的汽缸的基准位置为基准的绝对曲轴角度CA。
燃压传感器75(参照图2)配设于输送管64。燃压传感器75测定向燃料喷射阀39供给的燃料的压力(输送管压、燃压),输出表示该燃压PF的信号。
本控制装置控制向高压燃料泵62发送的指示信号,以使基于燃压传感器75的输出信号取得的燃压PF与目标燃压PFtgt的偏差成为“0”。例如,在取得的燃压PF比目标燃压PFtgt低的情况下,本控制装置控制向高压燃料泵62发送的指示信号以使高压燃料泵62的燃料排出量增大。由此,向燃料喷射阀39供给的燃料的压力(燃压PF)变高。
进气管压力传感器76(参照图2)配设于节气门45的下游位置的进气通路(更具体而言,进气歧管41)。进气管压力传感器76测定进气歧管41内的空气的压力(吸入燃烧室25的空气的压力、进气管压力、进气压),输出表示该进气压Pim的信号。
加速器开度传感器77(参照图1)检测加速器踏板91的操作量,输出表示该操作量Accp的信号。此外,除了后述的特殊情况以外,ECU80以加速器踏板操作量Accp越大则节气门开度TA越大的方式驱动节气门致动器45a。
制动器踏板传感器78检测制动器踏板92的操作量,输出表示该操作量Brkp的信号。此外,制动器踏板传感器78可以是在操作了制动器踏板92时(制动器操作处于开启状态时)输出“高电平信号”,在未操作制动器踏板92时(制动器操作处于关闭状态时)输出“关闭信号”的开关。
车速传感器79测定搭载有内燃机10的车辆的速度(车速),输出表示该车速SPD的信号。
<停止控制的概要>
接着,对由本控制装置执行的停止控制的概要进行说明。本控制装置在使内燃机旋转速度NE成为“0”的条件即应该使内燃机10的旋转(内燃机旋转)停止的条件(停止条件、内燃机旋转停止条件、内燃机运转停止条件)成立的情况下,执行使内燃机旋转速度NE降低至“0”而使内燃机旋转停止的停止控制。即,在停止条件成立的情况下,本控制装置执行使“来自燃料喷射阀39的燃料喷射(以下,简称作“燃料喷射”)”和“点火装置35对燃料的点火(以下,称作“燃料点火”)”的双方停止的停止控制。
在本例中,停止条件在以下条件全都成立的情况下成立。
(1)制动器踏板92正被踩踏(正被操作)。
(2)车速SPD为预定速度SPDth以下。
<启动控制的概要>
接着,对由本控制装置执行启动控制的概要进行说明。本控制装置在上述停止控制开始后产生了再启动要求的情况下,通过执行以下(1)至(3)中的任一控制来使内燃机10启动(使内燃机运转再次开始)。此外,在本例中,再启动要求在上述停止控制开始后踩踏了加速器踏板91时产生。
(1)图13所示的通常控制(进行压缩行程后半程中的燃料喷射和压缩上止点附近的燃料点火的控制)。
(2)图8所示的发火启动控制(进行膨胀行程前半程中的燃料喷射和紧随其后的燃料点火的控制)。
(3)图10所示的启动器启动控制(使启动器马达26工作并进行压缩行程后半程中的燃料点火和紧随其后的燃料点火的控制)。
更具体而言,在再启动要求的产生时刻内燃机旋转速度NE为预定旋转速度NEth以上的情况下(NE≥NEth),本控制装置通过图13所示的通常控制使内燃机10启动。在本例中,通常控制是进行压缩行程后半程中的燃料喷射和压缩上止点附近的燃料点火的控制。
另一方面,在再启动要求的产生时刻内燃机旋转速度NE比预定旋转速度NEth小且比“0”大的情况下(0<NE<NEth),本控制装置通过图8所示的发火启动控制使内燃机10启动。在本例中,发火启动控制是在“在再启动要求的产生时刻处于膨胀行程前半程(例如,压缩上止点后曲轴角度10°至30°之间)的汽缸”或“在再启动要求产生后最先迎来膨胀行程前半程的汽缸”中,进行膨胀行程前半程中的燃料喷射和紧随其后的燃料点火的控制。
另一方面,在判定为在再启动要求的产生时刻内燃机旋转速度NE为“0”且所有汽缸的曲轴角度都不处于压缩上止点的情况下,本控制装置通过图10所示的启动器启动控制使内燃机10启动。在本例中,启动器启动控制是通过启动器马达26使内燃机10旋转并进行压缩行程后半程中的燃料点火和紧随其后的燃料点火的控制。
而且,在做出了在再启动要求的产生时刻内燃机旋转速度NE为“0”且某一汽缸25的曲轴角度处于压缩上止点这一判定(以下,称作“上止点停止判定”)的情况下,如以下所说明,通过发火启动控制和启动器启动控制的任一方使内燃机10启动。
即,如前所述,在上止点停止判定时被判定为曲轴角度处于压缩上止点的汽缸(以下,称作“上止点停止汽缸”)25的活塞22停止在即将到达压缩上止点之前的位置的情况下,上止点停止汽缸25内的空气被大幅压缩而成为了高压,所以内燃机10有可能反转(即活塞22有可能开始移动)。
而且,如前所述,在从自曲轴角度传感器74最后输出脉冲信号(以下,也称作“曲轴角度传感器信号”)起的经过时间TSG达到预定判定时间TSGth之前没有输出曲轴角度传感器信号的情况下,本控制装置判定为内燃机旋转速度NE是“0”。因此,即使内燃机10在旋转,若内燃机旋转速度NE极小,则本控制装置有时也会判定为内燃机旋转速度NE为“0”。尤其是,在内燃机旋转即将停止之前上止点停止汽缸25的活塞22经过压缩上止点附近时,内燃机旋转速度NE大多变得极小。因此,即使在做出了上止点停止判定的情况下,内燃机10有时也在旋转。
因此,即使在做出了上止点停止判定的情况下,有时也会在之后输出曲轴角度传感器信号。在该情况下,能够通过发火启动控制使内燃机10启动。
如前所述,通常,启动器马达26的驱动会消耗大的电力。因此,从使电力消耗更少这一观点来看,在能够通过发火启动控制使内燃机10启动的情况下,优选通过发火启动控制使内燃机10启动。
因此,在再启动要求的产生时刻做出了上止点停止判定的情况下,优选不是立即通过启动器启动控制使内燃机10启动,而是如以下那样使内燃机10启动。
即,在再启动要求的产生时刻做出了上止点停止判定时,在从再启动要求的产生时刻起经过一定时间之前没有输出曲轴角度传感器信号的情况下(即,在即使经过一定时间,内燃机旋转也处于停止的情况下),在经过该一定时间的时刻通过启动器启动控制使内燃机10启动。另一方面,在从再启动要求的产生时刻起经过一定时间之前输出了曲轴角度传感器信号的情况下,在输出了脉冲信号的时刻通过发火启动控制使内燃机10启动。通过这样使内燃机10启动,通过发火启动控制使内燃机10启动的机会增加。
而且,在该情况下,使上述一定时间越长,则通过发火启动控制使内燃机10启动的机会越增加,所以从使电力消耗更少这一观点来看,使上述一定时间变长是优选的。然而,另一方面,在即使经过一定时间也未输出曲轴角度传感器信号,结果要通过启动器启动控制使内燃机10启动的情况下,存在从再启动要求的产生时刻到使内燃机10启动为止所需的时间会变长这一问题。
关于这一点,本申请的发明人得到了以下见解:在做出了上止点停止判定的情况下,在该判定后距离输出曲轴角度传感器信号的时间与该上止点停止判定之前的内燃机旋转速度NE(以下,称作“之前旋转速度NEcz”)存在相关。更具体而言,本申请的发明人得到了以下见解:之前旋转速度NEcz越大,则在判定为内燃机旋转速度NE是“0”之后距离输出曲轴角度传感器信号的时间越短。
于是,在再启动要求的产生时刻做出了上止点停止判定的情况下,本控制装置取得基于自曲轴角度传感器74最后输出的脉冲信号而取得的内燃机旋转速度(之前旋转速度)NEcz。而且,本控制装置基于所取得的之前旋转速度NEcz,按照图3所示的关系取得待机时间TNEth。如图3所示,之前旋转速度NEcz越大,则待机时间TNEth取越小的值。
除此之外,本控制装置还计测从判定为内燃机旋转速度NE是“0”起的经过时间TNE。并且,在该经过时间TNE达到上述待机时间TNEth之前输出了曲轴角度传感器信号的情况下,本控制装置通过发火启动控制使内燃机10启动。另一方面,在经过时间TNE达到待机时间TNEth之前未输出曲轴角度传感器信号的情况下,本控制装置通过启动器启动控制使内燃机10启动。
以上是由本控制装置执行的启动控制的概要。在此,参照图4和图5,与停止控制相关联地对在再启动要求的产生时刻做出了上止点停止判定的情况下的启动控制进行说明。
图4所示的例子是通过发火启动控制使内燃机10启动的例子。在本例中,时刻t40以前,加速器踏板91被踩踏着(加速器踏板91的操作处于开启状态,加速器踏板操作量Accp的值比“0”大)。因此,时刻t40以前,停止条件未成立,本控制装置分别向燃料喷射阀39和点火装置35发送指示信号,以进行燃料喷射和燃料点火。
在本例中,在时刻t40,加速器踏板91被释放(加速器踏板91的操作成为关闭状态,加速器踏板操作量Accp的值成为“0”)。此时,内燃机旋转速度NE为后述的燃料切断旋转速度NEfc以上,所以燃料切断条件成立。
若燃料切断条件成立,则本控制装置开始后述的燃料切断控制。即,本控制装置使燃料喷射和燃料点火停止。这样,燃料切断控制与停止控制同样,也是使燃料喷射和燃料点火停止的控制。然而,只要加速器踏板91不被踩踏,停止控制就会持续至内燃机旋转速度NE成为“0”,与此相对,即使加速器踏板91不被踩踏,燃料切断控制也会在内燃机旋转速度NE成为后述的运转再次开始旋转速度NErs以下时停止。在这一点上,燃料切断控制与停止控制不同。
此外,在本例中,在时刻t40,制动器踏板92处于释放状态(制动器踏板92的操作处于关闭状态,制动器踏板操作量Brkp的值是“0”),车速SPD也比预定速度SPDth大,所以停止条件不成立。
当到了时刻t41时,车速SPD降低至预定速度SPDth。此时,由于制动器踏板92处于释放状态,所以在时刻t41停止条件也不成立。然而,由于加速器踏板91处于释放状态,所以本控制装置使燃料切断控制继续。
之后,在本例中,在时刻t42,制动器踏板92被踩踏(制动器踏板92的操作成为开启状态,制动器踏板操作量Brkp的值变得比“0”大)。此时,由于车速SPD为预定速度SPDth以下,所以停止条件成立。因此,本控制装置开始进行停止控制。即,本控制装置使燃料喷射和燃料点火停止。但是,在本例中,由于此时燃料喷射和燃料点火已经通过燃料切断控制而停止,所以本控制装置使燃料喷射的停止和燃料点火继续停止。此外,此时,未图示的“搭载有内燃机10的车辆的离合器”被释放,从内燃机10向驱动轮的动力传递被切断。
而且,本控制装置在停止条件成立时,增大节气门开度TA而使其比当前的节气门开度(即,“0”或者以维持怠速旋转的方式预先学习的节气门开度即怠速运转学习开度)大,并且增大燃压PF而使其比当前的燃压(即,作为预先设定的一定燃压的基准燃压PFb)高。
该节气门开度TA和燃压PF的增大用于在内燃机旋转通过停止控制而完全停止之前要求了内燃机的启动时(产生了再启动要求时),通过发火启动控制更切实地使内燃机10启动。
之后,在本例中,在时刻t43,制动器踏板92被释放,加速器踏板91被踩踏,从而产生再启动要求。在本例中,假设在该再启动要求的产生时刻做出了上止点停止判定。而且,本控制装置计测着从判定为内燃机旋转速度NE是“0”起的经过时间TNE。
当在时刻t43产生再启动要求后,本控制装置取得基于在再启动要求的产生时刻以前自曲轴角度传感器74输出的脉冲信号中最后输出的脉冲信号(以下,称作“最终信号”)而得到的内燃机旋转速度NE,来作为之前旋转速度NEcz。而且,本控制装置基于该取得的之前旋转速度NEcz,按照图3所示的关系取得待机时间TNEth。并且,本控制装置对在上述经过时间TNE达到上述待机时间TNEth之前是否输出曲轴角度传感器信号进行监视。
图4所示的例子是在经过时间TNE达到待机时间TNEth之前输出了曲轴角度传感器信号的例子。因此,在本例中,本控制装置在输出了曲轴角度传感器信号的时刻开始进行发火启动控制。
即,本控制装置在处于膨胀行程的汽缸中进行燃料喷射,并紧随其后进行燃料点火。由此,在时刻t43以后,内燃机旋转速度NE增大,在时刻t45达到预定旋转速度NEth(启动完成旋转速度),内燃机10的启动(内燃机启动)完成。此外,在本例中,在时刻t43之后,在内燃机旋转速度NE增大至某种程度的内燃机旋转速度的时刻t44,节气门开度TA被变更为在后述的通常控制(参照图12的步骤1240和图13的例程)中设定的开度,并且燃压PF被设为基准燃压PFb。
另一方面,图5所示的例子是通过启动器启动控制使内燃机10启动的例子。在本例中,再启动要求的产生时刻t53以前的控制等与图4所示的例子中的再启动要求的产生时刻t43以前的控制等相同。在图5所示的例子中,也在再启动要求的产生时刻t53做出了上止点停止判定。而且,本控制装置计测着从判定为内燃机旋转速度NE是“0”起的经过时间TNE。
当在时刻t53产生再启动要求后,本控制装置取得基于最终信号而取得的内燃机旋转速度NE,来作为之前旋转速度NEcz。而且,本控制装置基于该取得的之前旋转速度NEcz,按照图3所示的关系取得待机时间TNEth。并且,本控制装置对在上述经过时间TNE达到上述待机时间TNEth之前是否输出了曲轴角度传感器信号进行监视。
图5所示的例子是在经过时间TNE达到待机时间TNEth之前没有输出曲轴角度传感器信号的例子。因此,在本例中,本控制装置在经过时间TNE达到了待机时间TNEth的时刻开始启动器启动控制。
即,本控制装置使启动器马达26与安装于曲轴24的齿圈27啮合而经由齿圈27向曲轴24施加转矩,并进行压缩行程后半程中的燃料喷射和紧随其后的燃料点火。
由此,在时刻t53以后,内燃机旋转速度NE增大,在时刻t55达到预定旋转速度NEth(启动完成旋转速度),内燃机启动完成。此外,启动器马达26的工作在内燃机旋转速度NE上升至一定的内燃机旋转速度的时刻t54时停止。燃料喷射和燃料点火在时刻t54以后也继续。
根据由本控制装置进行的待机时间TNEth的设定,能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机启动过度延迟的情况下增多通过发火启动控制使内燃机10启动的机会。能够得到这样的效果的理由如下。
即,如前所过,即使做出了上止点停止判定,内燃机10有时也会在之后进行反转,或者内燃机10有时并未停止。与此相关联地,本申请的发明人得到了如下见解:在之前旋转速度NEcz大时,“从做出上止点停止判定到输出曲轴角度传感器信号为止的时间(以下,称作“停止判定后信号输出时间”)短。推测这样的现象是基于以下的理由而产生。
即,在之前旋转速度NEcz大的情况下,内燃机10的旋转惯性力大。因此,在内燃机旋转将要停止时,正朝向压缩上止点移动的活塞22能够更加接近压缩上止点。
在此,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22停止在即将到达压缩上止点的位置的情况下,上止点停止汽缸25内的压力(缸内压力)变得高。其结果,活塞22在停止后,在短时间内开始向相反方向(即远离压缩上止点的方向)移动的可能性高。因此,若之前旋转速度NEcz大,则停止判定后信号输出时间短。
另一方面,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22在即将达到压缩上止点的位置正朝向压缩上止点极其缓慢地移动的情况下,若内燃机10的旋转惯性力大,则活塞22容易越过压缩上止点。其结果,活塞22会在较短时间内越过压缩上止点。因此,若之前旋转速度NEcz大,则停止判定后信号输出时间短。
而且,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22处于在刚刚到达压缩上止点之后的位置正极其缓慢地移动的状态的情况下,若内燃机的旋转惯性力大,则之后活塞22会快速移动。因此,若之前旋转速度NEcz大,则停止判定后信号输出时间短。
这样,若之前旋转速度NEcz大,则停止判定后信号输出时间短。换言之,若之前旋转速度NEcz小,则停止判定后信号输出时间长。因此,在之前旋转速度NEcz小的情况下,若延长待机时间TNEth,则确认到内燃机10正在旋转的可能性变高,所以能够增多通过发火启动控制使内燃机10启动的机会。
另一方面,在之前旋转速度NEcz大的情况下,即使缩短待机时间TNEth,在经过该待机时间TNEth之前确认到内燃机10正在旋转的可能性也高,其结果,失去通过发火启动控制使内燃机10启动的机会的可能性低。由于待机时间TNEth短,所以即使假设没有确认到内燃机10正在旋转,也不会使基于启动器启动控制的内燃机启动过度延迟。
以上是通过由本控制装置进行的待机时间TNEth的设定能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机启动过度延迟的情况下增多通过发火启动控制使内燃机10启动的机会的理由。
<具体的启动控制>
接着,一并对内燃机旋转速度的取得和由本控制装置执行的具体的启动控制进行说明。ECU80的CPU执行图6的流程图所示的内燃机旋转速度取得例程。
此外,在从输出曲轴角度传感器信号起经过上述预定判定时间TSGth之前自曲轴角度传感器74新输出了脉冲信号的情况下,CPU在输出曲轴角度传感器信号的时刻开始该例程。另一方面,在从输出曲轴角度传感器信号起经过上述预定判定时间TSGth之前未自曲轴角度传感器74新输出脉冲信号的情况下,CPU在经过了上述预定判定时间TSGth的时刻开始该例程。
因此,CPU在到了预定的定时时,从图6的步骤600起开始处理而进入步骤605,判定是否输出了曲轴角度传感器信号。
在输出了曲轴角度传感器信号的情况下,即,在此次的例程是由于输出了曲轴角度传感器信号而开始的情况下,CPU在步骤605中判定为“是”,依次进行以下所述的步骤610至步骤625的处理。
步骤610:CPU基于此次自曲轴角度传感器74输出的脉冲信号取得内燃机旋转速度NE。
步骤615:CPU将在步骤610中取得的内燃机旋转速度NE作为当前的内燃机旋转速度NEnow而保存于ECU80的备用RAM。
步骤620:CPU将在步骤610中取得的内燃机旋转速度NE作为上次的内燃机旋转速度NEold而保存于备用RAM。
步骤625:CPU将计测标志Xne的值设定为“0”。该计测标志Xne是表示是否在进行从判定为内燃机旋转速度NE是“0”起的经过时间TNE的计测的标志。该计测标志Xne的值在内燃机旋转速度NE为“0”的期间被设定为“1”,在内燃机旋转速度NE比“0”大的期间被设定为“0”。
接着,CPU进入步骤695,暂时结束本例程。
与此相对,在CPU执行步骤605的处理的时刻没有输出曲轴角度传感器信号的情况下,即,在此次的例程是由于在经过上述预定判定时间TSGth之前没有输出曲轴角度传感器信号而开始的情况下,CPU在该步骤605中判定为“否”,进入步骤630。
此外,CPU在步骤605中判定为“否”相当于CPU判定为内燃机旋转速度NE为“0”。
CPU在进入步骤630后,判定计测标志Xne的值是否为“0”。在计测标志Xne的值为“0”的情况下,CPU在该步骤630中判定为“是”,依次进行以下所述的步骤635至步骤655的处理。
与此相对,在CPU执行步骤630的处理的时刻计测标志Xne的值为“1”的情况下,CPU在该步骤630中判定为“否”,进行以下所述的步骤655的处理。
步骤635:CPU将经过时间TNE清除。
步骤640:CPU将当前的内燃机旋转速度NE(即“0”)作为当前的内燃机旋转速度NEnow而保存于备用RAM。
步骤645:CPU将保存于备用RAM的上次的内燃机旋转速度NEold作为之前旋转速度NEcz而保存于备用RAM。
步骤650:CPU将计测标志Xne的值设定为“1”。
步骤655:CPU使经过时间TNE增加“预定时间ΔTNE”,然后将该经过时间TNE保存于备用RAM。
之后,CPU进入步骤695,暂时结束本例程。
以上是本控制装置取得内燃机旋转速度的具体内容。据此,在直到内燃机旋转速度NE成为“0”为止的期间,将在步骤610中取得的内燃机旋转速度NE作为当前的内燃机旋转速度NEnow保存于备用RAM。另一方面,当判定为内燃机旋转速度NE是“0”后(在图6的步骤605中判定为“否”的情况下),将“0”作为当前的内燃机旋转速度NEnow保存于备用RAM,将上次的内燃机旋转速度NEold作为之前旋转速度NEcz保存于备用RAM。
而且,ECU80的CPU在后述的启动条件成立时(即,后述的燃料切断标志Xfc的值为“0”且后述的停止要求标志Xstp的值为“1”且后述的再启动要求标志Xrst的值为“1”时),每经过预定时间时执行图7的流程图所示的启动控制例程。此外,该图7的例程是在后述的图12的步骤1235中执行的例程。
因此,CPU在进入后述的图12的步骤1235后,从图7的步骤700起开始处理而进入步骤705,判定启动器启动标志Xsm的值是否为“0”。启动器启动标志Xsm的值如后所述,当启动器启动控制开始时被设定为“1”。
因此,由于当前启动器启动标志Xsm的值为“0”,所以CPU在步骤705中判定为“是”而进入步骤710,将启动完成标志Xss的值设定为“0”。此外,在启动器启动标志Xsm的值为“1”的情况下,CPU在步骤705中判定为“否”而直接进入步骤795,经由步骤795进入图12的步骤1295。
接着,CPU进入步骤715,从备用RAM取得当前的内燃机旋转速度NEnow,之后进入步骤720。
CPU在进入步骤720后,判定在步骤715中取得的内燃机旋转速度NEnow是否为预定旋转速度NEth以上。在内燃机旋转速度NEnow为预定旋转速度NEth以上的情况下,CPU在步骤720中判定为“是”而进入步骤725,进行以下的处理。之后,CPU经由步骤795进入图12的步骤1295。
·将启动完成标志Xss的值设定为“1”。即,CPU判定为启动已完成。
·将停止要求标志Xstp的值设定为“0”。
·将再启动要求标志Xrst的值设定为“0”。
·将燃料切断标志Xfc的值设定为“0”。
其结果,当CPU下次开始图12的例程的处理时,CPU在步骤1210、步骤1220以及步骤1230中均判定为“否”而进入步骤1240。其结果,通过进行通常控制而进行内燃机启动。
与此相对,在CPU执行步骤720的处理的时刻内燃机旋转速度NEnow比预定旋转速度NEth小的情况下,CPU在该步骤720中判定为“否”而进入步骤730,判定在步骤715中取得的内燃机旋转速度NEnow是否比“0”大。
在CPU执行步骤730的处理的时刻内燃机旋转速度NEnow比“0”大的情况下,CPU在该步骤730中判定为“是”而进入步骤735,判定发火启动标志Xbs的值是否为“0”。如后所述,发火启动标志Xbs的值在开始了发火启动控制时被设定为“1”。
因此,当前发火启动标志Xbs的值为“0”。因而,CPU在步骤735中判定为“是”而进入步骤740,执行图8的流程图所示的发火启动控制例程。此外,在CPU执行步骤735的处理的时刻发火启动标志Xbs的值为“1”的情况下,CPU在该步骤735中判定为“否”,经由步骤795进入图12的步骤1295。
CPU在进入步骤740后,从图8的步骤800起开始处理,依次进行以下所述的步骤805至步骤840的处理,之后经由步骤895进入图7的步骤745。
步骤805:CPU取得绝对曲轴角度CA。如前所述,绝对曲轴角度CA是以预定的汽缸的压缩上止点为基准的内燃机10的曲轴角度。
步骤810:CPU基于在步骤805中取得的绝对曲轴角度CA,判别处于膨胀行程的汽缸(以下,称作“特定汽缸”)。如前所述,绝对曲轴角度CA是基于来自曲轴角度传感器74和未图示的凸轮位置传感器的信号得到的以预定的汽缸的压缩上止点为基准的内燃机10的曲轴角度。因此,若利用绝对曲轴角度CA,则能够取得每个汽缸的曲轴角度,所以能够判别哪个汽缸是特定汽缸即处于膨胀行程的汽缸。
步骤815:CPU将发火启动控制用的目标燃料喷射量(以下,称作“发火启动喷射量”)QFck设定为目标喷射量QFtgt。发火启动喷射量QFck预先通过实验取得并被保存于ROM。此外,发火启动喷射量QFck可以设定为冷却水温THW越低则越大的值。
步骤820:CPU将发火启动控制用的目标喷射正时(以下,称作“发火启动喷射正时”)TFck设定为目标喷射正时TFtgt。发火启动喷射正时TFck是进行发火启动控制的汽缸的膨胀行程前半程内的正时,预先通过实验取得并被保存于ROM。
步骤825:CPU将发火启动控制用的目标点火正时(以下,称作“发火启动点火正时”)TIck设定为目标点火正时TItgt。发火启动点火正时Tick是紧随“在步骤820中被设定为目标喷射正时TFtgt的发火启动喷射正时TFck”之后的定时,预先通过实验取得并被保存于ROM。
步骤830:CPU将“后述的燃料切断开度TAfc与预定值ΔTA的相加值”设定为目标节气门开度TAtgt(TAtgt=TAfc+ΔTA)。
此外,在执行本例程的情况下,目标节气门开度TAtgt已经被设定成了“比燃料切断开度TAfc大预定值ΔTA的开度”(参照图15的步骤1520)。因此,根据本步骤830,目标节气门开度TAtgt被维持为通过执行到再启动要求的产生时刻为止的停止控制而设定的目标节气门开度TAtgt。
步骤835:CPU将“基准燃压PFb与预定值ΔPF的相加值”设定为目标燃压PFtgt(PFtgt=PFb+ΔPF)。
此外,如上所述,在执行本例程的情况下,目标燃压PFtgt已经被设定成了“比基准燃压PFb大预定值ΔPF的燃压”(参照图15的步骤1525)。因此,根据本步骤835,目标燃压PFtgt被维持为通过执行到再启动要求的产生时刻为止的停止控制而设定的目标燃压PFtgt。
步骤840:CPU按照在步骤815至步骤835中分别设定的目标喷射量QFtgt、目标喷射正时TFtgt、目标点火正时TItgt、目标节气门开度TAtgt以及目标燃压PFtgt,分别向燃料喷射阀39、点火装置35、节气门致动器45a以及高压燃料泵62发送指示信号。
由此,节气门开度TA和燃压PF被分别控制成目标节气门开度TAtgt和目标燃压PFtgt,并且在被设定为膨胀行程前半程内的正时的目标喷射正时TFtgt从燃料喷射阀39喷射目标喷射量QFtgt的燃料,在被设定为紧随其后的正时的目标点火正时TItgt由点火装置35对燃料点火。
之后,CPU经由步骤895进入图7的步骤745,将发火启动标志Xbs的值设定为“1”。因此,在CPU下次进入了步骤735的情况下,CPU不执行步骤740的处理,所以不执行发火启动控制。
之后,CPU经由步骤795进入图12的步骤1295。
另一方面,在CPU执行图7的步骤730的处理的时刻内燃机旋转速度NEnow为“0”的情况下,CPU在该步骤730中判定为“否”而进入步骤750,判定上止点标志Xtdc的值是否为“1”。该上止点标志Xtdc是表示是否判定为了某一汽缸25的曲轴角度处于压缩上止点的标志。该上止点标志Xtdc的值在判定为了某一汽缸25的曲轴角度处于压缩上止点的情况下被设定为“1”,在判定为了所有汽缸25的曲轴角度均不处于压缩上止点的情况下被设定为“0”。
在CPU执行步骤750的处理的时刻上止点标志Xtdc的值为“1”的情况下,CPU在该步骤750中判定为“是”而进入步骤755,执行图9的流程图所示的停止判定例程。
因此,CPU在进入步骤755后,从图9的步骤900起开始处理而进入步骤905,判定停止判定中标志Xht的值是否为“0”。
在CPU执行步骤905的处理的时刻停止判定中标志Xht的值是“0”的情况下,CPU在该步骤905中判定为“是”,依次进行以下所述的步骤910和步骤920的处理。
与此相对,在CPU执行步骤905的处理的时刻停止判定中标志Xht的值为“1”的情况下,CPU在该步骤905中判定为“否”,进行以下所述的步骤920的处理。
步骤910:CPU从备用RAM取得之前旋转速度NEcz。该之前旋转速度NEcz在上述的图6的步骤645中被保存于备用RAM。
步骤915:CPU通过将在步骤910中取得的之前旋转速度NEcz应用于查询表MapTNEth(NEcz)来取得待机时间TNEth。根据表MapTNEth(NEcz),之前旋转速度NEcz越大,则待机时间TNEth取越小的值(参照图3)。
步骤920:CPU取得经过时间TNE。该经过时间TNE在上述的图6的步骤655中被保存于备用RAM。
接着,CPU进入步骤925,判定在步骤920中取得的经过时间TNE是否为在步骤915中取得的待机时间TNEth以上。在经过时间TNE为待机时间TNEth以上的情况下(内燃机旋转完全处于停止的情况下),CPU在该步骤920中判定为“是”而进入步骤930,将停止判定中标志Xht的值设定为“0”。
之后,CPU经由步骤995而进入图7的步骤760。在该情况下,CPU在图7的步骤760中判定为“是”而进入步骤765,执行后述的图10的流程图所示的启动器启动控制例程。
另一方面,在CPU执行步骤925的处理的时刻经过时间TNE比待机时间TNEth小的情况下(判定内燃机旋转是否完全处于停止的正时还未到来的情况下),CPU在该步骤925中判定为“否”而进入步骤935,将停止判定中标志Xht的值设定为“1”。
之后,CPU经由步骤995进入图7的步骤760。在该情况下,CPU在图7的步骤760中判定为“否”而直接进入步骤795。
CPU在进入图7的步骤760后,判定停止判定中标志Xht的值是否为“0”。在CPU执行步骤760的处理的时刻停止判定中标志Xht的值为“1”的情况下,内燃机旋转是否完全处于停止的判定还未完成。因此,CPU在该步骤760中判定为“否”而经由步骤795进入图12的步骤1295。
与此相对,在CPU执行步骤760的处理的时刻停止判定中标志Xht的值为“0”的情况下,判定为内燃机旋转完全处于停止。因此,CPU在该步骤760中判定为“是”而进入步骤765,执行图10的流程图所示的启动器启动控制例程。
此外,在CPU执行步骤750的处理的时刻上止点标志Xtdc的值为“0”的情况下,CPU在该步骤750中判定为“否”而直接进入步骤765。
CPU在进入步骤765后,从图10的步骤1000起开始处理,依次进行以下所述的步骤1005至步骤1030的处理,之后,经由步骤1095进入图7的步骤770。
步骤1005:CPU通过将冷却水温THW应用于查询表MapQFtgt(THW)来取得目标喷射量QFtgt。根据该表MapQFtgt(THW),冷却水温THW越高,则目标喷射量QFtgt取越小的值。这样在冷却水温THW越高时目标喷射量QFtgt取越小的值的理由在于,冷却水温THW越高,则燃烧室25内的温度越高,喷射出的燃料更容易气化,即使燃料喷射量更少也可得到充分的爆发力。
步骤1010:CPU通过将冷却水温THW应用于查询表MapTFtgt(THW)来取得目标喷射正时TFtgt。根据该表MapTFtgt(THW),冷却水温THW越高,则目标喷射正时TFtgt取在压缩行程后半程中“越接近”压缩上止点的定时。这样在冷却水温THW越高时目标喷射正时TFtgt取“越接近”压缩上止点的定时的理由在于,冷却水温THW越高,则燃烧室25内的温度越高,喷射出的燃料充分气化所需的时间越短。
步骤1015:CPU通过将冷却水温THW以及在步骤1005和步骤1010中分别取得的目标喷射量QFtgt和目标喷射正时TFtgt应用于查询表MapTItgt(QFtgt,TFtgt,THW)来取得目标点火正时TItgt。根据该表MapTItgt(QFtgt,TFtgt,THW),目标喷射量QFtgt越大,则目标点火正时TItgt取越晚的定时,目标喷射正时TFtgt越早,则目标点火正时TItgt取越早的定时,冷却水温THW越高,则目标点火正时TItgt取越早的定时。
这样在目标喷射量QFtgt越大时目标点火正时TItgt取越晚的定时的理由在于,燃料喷射量越多,则燃料充分气化所需的时间越长。而且,目标喷射正时TFtgt越早则目标点火正时TItgt取越早的定时的理由在于,燃料喷射正时TFtgt越早,则燃料充分气化的定时越早。另外,冷却水温THW越高则目标喷射正时TFtgt取越早的定时的理由在于,冷却水温THW越高,则燃料充分气化所需的时间越短。
步骤1020:CPU通过将目标喷射量QFtgt应用于查询表MapTAtgt(QFtgt)来取得目标节气门开度TAtgt。根据该表MapTAtgt(QFtgt),目标节气门开度TAtgt取使各汽缸内形成的空燃比成为预定的空燃比(在本例中是比理论空燃比浓的空燃比)的值,目标喷射量QFtgt越大则取越大的值。
步骤1025:CPU将目标燃压PFtgt设定为基准燃压PFb。
步骤1030:CPU按照在步骤1005至步骤1025中分别设定的目标喷射量QFtgt、目标喷射正时TFtgt、目标点火正时TItgt、目标节气门开度TAtgt以及目标燃压PFtgt,分别向燃料喷射阀39、点火装置35、节气门致动器45a以及高压燃料泵62发送指示信号,并且向启动器马达26发送指示信号。
由此,节气门开度TA和燃压PF分别被控制成目标节气门开度TAtgt和目标燃压PFtgt,并且由启动器马达26向曲轴24施加转矩,在被设定为压缩行程后半程的正时的目标喷射正时TFtgt从燃料喷射阀39喷射目标喷射量QFtgt的燃料,在被设定为紧随其后的压缩上止点附近的正时的目标点火正时TItgt由点火装置35对燃料点火。
之后,CPU经由步骤1095进入图7的步骤770,将启动器启动标志Xsm的值设定为“1”。之后,CPU经由步骤795进入图12的步骤1295。
此外,根据图7的启动控制例程,在经过时间TNE成为待机时间TNEth以上以前的期间内燃机旋转速度NEnow变得比“0”大的情况下(即输出了曲轴角度传感器信号的情况下),CPU在图7的步骤730中判定为“是”。此时,未执行发火启动控制,发火启动标志Xbs的值为“0”,所以CPU在步骤735中判定为“是”而进入步骤740,执行发火启动控制。即,根据图7的启动控制例程,在经过时间TNE成为待机时间TNEth以上以前的期间内燃机旋转速度NEnow变得比“0”大的情况下,执行发火启动控制。
<启动完成判定>
而且,CPU在每经过预定时间时执行图11的流程图所示的启动完成判定例程。因此,CPU在到了预定的定时时,从图11的步骤1100起开始处理而进入步骤1110,判定启动完成标志Xss的值是否为“0”。启动完成标志Xss是表示在再启动要求产生后内燃机启动是否已完成的标志,在该值为“0”的情况下,表示内燃机启动未完成。
在CPU执行步骤1110的处理的时刻启动完成标志Xss的值为“1”的情况下,CPU在该步骤1110中判定为“否”而进入步骤1195,暂时结束本例程。
与此相对,在CPU执行步骤1110的处理的时刻启动完成标志Xss的值为“0”的情况下,CPU在该步骤1110中判定为“是”而进入步骤1120,从备用RAM取得当前的内燃机旋转速度NEnow。
之后,CPU进入步骤1130,判定在步骤1120中取得的内燃机旋转速度NEnow是否为预定旋转速度NEth以上。在内燃机旋转速度NEnow比预定旋转速度NEth小的情况下,内燃机启动未完成。因此,在该情况下,CPU在步骤1130中判定为“否”而进入步骤1195,暂时结束本例程。
与此相对,在CPU执行步骤1130的处理的时刻内燃机旋转速度NEnow为预定旋转速度NEth以上的情况下,能够判断为内燃机启动已完成。因此,在该情况下,CPU在步骤1130中判定为“是”而进入步骤1140,进行以下的处理。之后,CPU进入步骤1195而暂时结束本例程。
·将启动完成标志Xss的值设定为“1”。
·将启动器启动标志Xsm的值设定为“0”。
·将发火启动标志Xbs的值设定为“0”。
·将停止要求标志Xstp的值设定为“0”。
·将再启动要求标志Xrst的值设定为“0”。
其结果,CPU进入图12的步骤1240,所以进行通常控制。
<内燃机运转控制的全貌>
接着,对本控制装置对内燃机10的运转控制的全貌进行说明。ECU80的CPU在每经过预定时间时执行图12的流程图所示的内燃机运转控制例程。因此,CPU在到了预定的定时时,从图12的步骤1200起开始处理而进入步骤1210,判定燃料切断标志Xfc的值是否为“1”。
在本例中,燃料切断标志Xfc的值在以下所述的燃料切断条件成立时被设定为“1”。燃料切断条件在以下所有条件都成立时成立。
(1)加速器踏板操作量Accp的值为“0”。
(2)内燃机旋转速度NE为预定的旋转速度(燃料切断旋转速度)NEfc以上。
(3)停止要求标志Xstp的值为“0”。
(4)再启动要求标志Xrst的值为“0”。
(5)启动完成标志Xss的值为“1”。
燃料切断标志Xfc的值在以下所述的燃料切断结束条件(即,使燃料切断控制结束的条件)成立时被设定为“0”。燃料切断结束条件在以下任一条件成立时成立。
(1)在燃料切断控制的执行期间中(燃料切断标志Xfc=1)加速器踏板操作量Accp的值变得比“0”大的情况。
(2)在燃料切断控制的执行期间中内燃机旋转速度NE变为了“预定的旋转速度(运转再次开始旋转速度)NErs”以下的情况。
(3)停止要求标志Xstp的值被设定为了“1”的情况。
(4)再启动要求标志Xrst的值被设定为了“1”的情况。
(5)启动完成标志Xss的值被设定为了“0”的情况。
上述运转再次开始旋转速度NErs被设定为比上述燃料切断旋转速度NEfc小且比怠速旋转速度NEid大的值。而且,运转再次开始旋转速度NErs是通过在该内燃机旋转速度NE下使燃料喷射和燃料点火再次开始能够使内燃机旋转速度NE不会大幅低于怠速旋转速度NEid地收敛于怠速旋转速度NEid的内燃机旋转速度的下限值。
在CPU执行步骤1210的处理的时刻燃料切断标志Xfc的值为“0”的情况下,CPU在该步骤1210中判定为“否”而进入步骤1220,判定是否停止要求标志Xstp的值为“1”且再启动要求标志Xrst的值为“0”。
停止要求标志Xstp的值在上述的停止条件成立时被设定为“1”。再启动要求标志Xrst的值在停止控制开始后制动器踏板92被释放且加速器踏板91被踩踏了的情况下被设定为“1”,即,在产生了应该使内燃机运转再次开始的要求(再启动要求)的情况下被设定为“1”。
现在,假定步骤1220中的判定条件不成立。在该情况下,CPU在该步骤1220中判定为“否”而进入步骤1230,判定是否停止要求标志Xstp的值是“1”且再启动要求标志Xrst的值是“1”。
现在,假定步骤1230中的判定条件不成立。在该情况下,CPU在该步骤1230中判定为“否”而进入步骤1240,执行图13的流程图所示的通常控制例程。
因此,CPU在进入步骤1240后,从图13的步骤1300起开始处理,依次进行以下所述的步骤1305至步骤1335的处理,之后经由步骤1395进入图12的步骤1295。
步骤1305:CPU从备用RAM取得当前的内燃机旋转速度NEnow,并且基于加速器开度传感器77的输出取得当前的加速器踏板操作量Accp。
步骤1310:CPU通过将在步骤1305中取得的“实际的内燃机旋转速度NEnow”和“作为实际的内燃机负荷的代用值的加速器踏板操作量Accp”应用于查询表MapQFtgt(NEnow,Accp)来取得目标喷射量QFtgt。根据该表MapQFtgt(NEnow,Accp),内燃机旋转速度NEnow越大,则目标喷射量QFtgt取越小的值,加速器踏板操作量Accp越大,则目标喷射量QFtgt取越大的值。
步骤1315:CPU通过将在步骤1305中取得的内燃机旋转速度NEnow和加速器踏板操作量Accp应用于查询表MapTFtgt(NEnow,Accp)来取得目标喷射正时TFtgt。根据该表MapTFtgt(NEnow,Accp),内燃机旋转速度NEnow越大,则目标喷射正时TFtgt取越早的正时,加速器踏板操作量Accp越大,则目标喷射正时TFtgt取越早的正时。
步骤1320:CPU通过将在步骤1305中取得的内燃机旋转速度NEnow和加速器踏板操作量Accp应用于查询表MapTItgt(NEnow,Accp)来取得目标点火正时TItgt。根据该表MapTItgt(NEnow,Accp),内燃机旋转速度NEnow越大,则目标点火正时TItgt取越早的正时,加速器踏板操作量Accp越大,则目标点火正时TItgt取越晚的正时。
步骤1325:CPU通过将在步骤1305中取得的内燃机旋转速度NEnow和加速器踏板操作量Accp应用于查询表MapTAtgt(NEnow,Accp)来取得目标节气门开度TAtgt。根据该表MapTAtgt(NEnow,Accp),内燃机旋转速度NEnow越大,则目标节气门开度TAtgt取越大的值,加速器踏板操作量Accp越大,则目标节气门开度TAtgt取越大的值。
步骤1330:CPU将目标燃压PFtgt设定为基准燃压PFb。
步骤1335:CPU按照在步骤1310至步骤1330中分别设定的目标喷射量QFtgt、目标喷射正时TFtgt、目标点火正时TItgt、目标节气门开度TAtgt以及目标燃压PFtgt,分别向燃料喷射阀39、点火装置35、节气门致动器45a以及高压燃料泵62发送指示信号。
由此,节气门开度TA和燃压PF分别被控制成目标节气门开度TAtgt和目标燃压PFtgt,并且在目标喷射正时TFtgt从燃料喷射阀39喷射目标喷射量QFtgt的燃料,之后在目标点火正时TItgt由点火装置35对燃料点火。
再次参照图12,在CPU执行步骤1210的处理的时刻燃料切断标志Xfc的值被设定在“1”的情况下,CPU在该步骤1210中判定为“是”而进入步骤1215,执行图14的流程图所示的燃料切断控制例程。
因此,CPU在进入步骤1215后,从图14的步骤1400起开始处理,依次进行以下所述的步骤1405至步骤1425的处理,之后经由步骤1495进入图12的步骤1295。
步骤1405:CPU使燃料喷射停止。在该情况下,CPU不向燃料喷射阀39发送指示信号。
步骤1410:CPU使燃料点火停止。在该情况下,CPU不向点火装置35发送指示信号。
步骤1415:CPU将目标节气门开度TAtgt设定为燃料切断开度TAfc。
步骤1420:CPU将目标燃压PFtgt设定为基准燃压PFb。
步骤1425:CPU按照在步骤1415和步骤1420中分别设定的目标节气门开度TAtgt和目标燃压PFtgt,分别向节气门致动器45a和高压燃料泵62发送指示信号。
由此,节气门开度TA被设为燃料切断开度TAfc,并且燃压PF被控制成目标燃压PFtgt。如前所述,在该情况下,不进行燃料喷射和燃料点火。
另一方面,当停止条件成立而停止要求标志Xstp的值变为“1”时,CPU在图12的步骤1210中判定为“否”,并且在步骤1220中判定为“是”而进入步骤1225,执行图15的流程图所示的停止控制例程。
因此,CPU在进入步骤1225后,从图15的步骤1500起开始处理,依次进行以下所述的步骤1510至步骤1530的处理,之后经由步骤1595进入图12的步骤1295。
步骤1510:CPU使燃料喷射停止。在该情况下,CPU不向燃料喷射阀39发送指示信号。
步骤1515:CPU使燃料点火停止。在该情况下,CPU不向点火装置35发送指示信号。
步骤1520:CPU将“燃料切断开度TAfc与预定值ΔTA的相加值”设定为目标节气门开度TAtgt(TAtgt=TAfc+ΔTA)。在本例中,燃料切断开度TAfc是在图14所示的燃料切断控制例程中被设定为目标节气门开度TAtgt的节气门开度(在本例中,TAfc=0或上述怠速运转学习开度)(例如,参照日本特开2013-142334号公报)。而且,上述预定值ΔTA被设定为较大的正值,在本例中,燃料切断开度TAfc与该预定值ΔTA的相加值被设定为成为使节气门45全开时的节气门开度TAmax那样的值。
在初次执行本步骤1520的处理之前,在不少情况下都在执行后述的燃料切断控制,燃料切断控制中的目标节气门开度TAtgt被设定为“0”或上述怠速运转学习开度。因此,根据本步骤1520,目标节气门开度TAtgt被设定为比停止条件成立以前的目标节气门开度TAtgt大的值。
步骤1525:CPU将“基准燃压PFb与预定值ΔPF的相加值”设定为目标燃压PFtgt(PFtgt=PFb+ΔPF)。在本例中,基准燃压PFb和预定值ΔPF都是比“0”大的正值,基准燃压PFb是在执行停止控制以外的控制时被设定为目标燃压PFtgt的燃压。
因此,在初次执行本步骤1525的处理之前,目标节气门开度TAtgt被设定在基准燃压PFb。因此,根据本步骤1525,目标燃压PFtgt被设定为比停止条件成立以前的目标燃压PFtgt大的值。
步骤1530:CPU按照在步骤1520和步骤1525中分别设定的目标节气门开度TAtgt和目标燃压PFtgt,分别向节气门致动器45a和高压燃料泵62发送指示信号。
由此,节气门开度TA和燃压PF分别被控制成目标节气门开度TAtgt和目标燃压PFtgt。即,节气门开度TA和燃压PF分别被增大成比停止条件成立以前的节气门开度和燃压大。另一方面,由于不进行燃料喷射和燃料点火,所以内燃机旋转速度NE慢慢变小,只要不产生再启动要求,内燃机旋转速度NE就会最终变为“0”而内燃机运转停止。
若在开始了停止控制之后制动器踏板92被释放且加速器踏板91被踩踏从而产生了再启动要求,则再启动要求标志Xrst的值被变更为“1”。在该情况下,CPU在图12的步骤1210和步骤1220这两个步骤中判定为“否”,并且在步骤1230中判定为“是”而进入步骤1235,执行上述的图7所示的启动控制例程。
以上是由本控制装置执行的内燃机运转控制的全貌。
<变形例1>
此外,在上述实施方式的启动控制中,也可以是进气压Pim越低,则使待机时间TNEth越短。更具体而言,预先通过实验求出用于根据进气压Pim来修正待机时间TNEth的修正系数(以下,称作“进气压修正系数”)Kpim,将其作为进气压Pim的函数的查询表MapKpim(Pim)而保存于ECU80的ROM。根据该表MapKpim(Pim),如图16的(A)所示,进气压修正系数Kpim是比“0”大的正值,且进气压Pim越高,则进气压修正系数Kpim取越大的值。
并且,本变形例的控制装置(以下,称作“本变形例装置”),在再启动要求的产生时刻做出了上止点停止判定的情况下,取得进气压Pim,并将该取得的进气压Pim应用于上述表MapKpim(Pim),由此取得进气压修正系数Kpim。而且,本变形例装置通过将所取得的进气压修正系数Kpim与待机时间TNEth相乘来修正待机时间TNEth。在该情况下,进气压Pim越高,则该修正后的待机时间TNEth_hs成为越大的值。
并且,本变形例装置,在上述经过时间TNE达到该修正后的待机时间TNEth_hs之前输出了曲轴角度传感器信号的情况下,通过发火启动控制使内燃机10启动。与此相对,本变形例装置,在上述经过时间TNE达到修正后的待机时间TNEth_hs之前未输出曲轴角度传感器信号的情况下,通过启动器启动控制使内燃机10启动。
这样在进气压Pim越高时使待机时间TNEth越长的理由如下。即,若进气压Pim高,则活塞22处于压缩上止点或其附近时的汽缸25内的压力(缸内压力)高。因此,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22停止在即将到达压缩上止点之前的位置的情况下,若缸内压力高,则在上止点停止判定后的较短时间内活塞22开始向相反方向移动(内燃机10开始反转)的可能性高。因此,在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号的可能性高。
而且,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22在即将到达压缩上止点之前的位置正朝向压缩上止点极其缓慢地移动的情况下,若缸内压力高,则即使活塞22不越过压缩上止点而停止,在之后的较短时间内活塞22开始向相反方向移动的可能性也高。因此,在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号的可能性高。另一方面,若活塞22越过压缩上止点,则之后活塞22会快速移动(内燃机10以大的旋转速度正转)。因此,在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号的可能性高。
而且,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22在刚刚到达压缩上止点之后的位置正极其缓慢地移动的情况下,若缸内压力高,则之后活塞22会快速移动。因此,在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号的可能性高。
这样,若进气压Pim高,则在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号的可能性高。因此,即使在进气压Pim高时延长了待机时间TNEth,也会在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号,从而通过发火启动控制使内燃机10启动。因此,能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机启动的开始过度延迟的情况下增多通过发火启动控制使内燃机10启动的机会。
相反,若进气压Pim低,则活塞22处于压缩上止点或其附近时的汽缸25内的压力(缸内压力)低。因此,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22停止在即将到达压缩上止点之前的位置的情况下,若缸内压力低,则活塞22向相反方向移动的可能性低。因此,在上止点停止判定后输出曲轴角度传感器信号的可能性低。
而且,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22在即将到达压缩上止点之前的位置正朝向压缩上止点极其缓慢地移动的情况下,若缸内压力低,则活塞22不越过压缩上止点而在即将到达压缩上止点之前的位置停止的可能性高。因此,在上止点停止判定后输出曲轴角度传感器信号的可能性低。
而且,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22在刚刚到达压缩上止点之后的位置正极其缓慢地移动的情况下,若缸内压力低,则在输出曲轴角度传感器信号之前活塞22在刚刚到达压缩上止点之后的位置停止的可能性高。因此,在上止点停止判定后输出曲轴角度传感器信号的可能性低。
这样,若进气压Pim低,则在上止点停止判定后输出曲轴角度传感器信号的可能性低。因此,即使在进气压Pim低时缩短了待机时间TNEth,在经过待机时间TNEth之后输出曲轴角度传感器信号的可能性也低。因此,在经过待机时间TNEth之前未输出曲轴角度传感器信号的情况下,即使通过启动器启动控制启动了内燃机10,也不相当于失去通过发火启动控制使内燃机10启动的机会。而且,由此能够尽早开始基于启动器启动控制的内燃机启动。
以上是在本例中进气压Pim越高则使待机时间TNEth越长的理由(进气压Pim越低则使待机时间TNEth越短的理由)。
<变形例2>
而且,在上述实施方式的启动控制中,也可以是进气温度Ta越高,则使待机时间TNEth越长。更具体而言,预先通过实验求出用于根据进气温度Ta来修正待机时间TNEth的修正系数(以下,称作“进气温度修正系数”)Kta,将其作为进气温度Ta的函数的查询表MapKta(Ta)而保存于ECU80的ROM。根据该表MapKta(Ta),如图16的(B)所示,进气温度修正系数Kta是比“0”大的正值,且进气温度Ta越高,则该进气温度修正系数Kta取越大的值。
并且,本变形例的控制装置(本变形例装置),在再启动要求的产生时刻做出了上止点停止判定的情况下,取得进气温度Ta,将该取得的进气温度Ta应用于上述表MapKta(Ta),由此取得进气温度修正系数Kta。而且,本变形例装置通过将所取得的进气温度修正系数Kta与待机时间TNEth相乘来修正待机时间TNEth。在该情况下,进气温度Ta越高,则该修正后的待机时间TNEth_hs为越大的值。
并且,本变形例装置,在上述经过时间TNE达到该修正后的待机时间TNEth_hs之前输出了曲轴角度传感器信号的情况下,通过发火启动控制使内燃机10启动。与此相对,本变形例装置,在上述经过时间TNE达到修正后的待机时间TNEth_hs之前未输出曲轴角度传感器信号的情况下,通过启动器启动控制使内燃机10启动。
这样在进气温度Ta越高时使待机时间TNEth越长的理由如下。即,若进气温度Ta高,则活塞22处于压缩上止点或其附近时的缸内压力高。因此,如前所述,即使在进气温度Ta高时延长了待机时间TNEth,也会在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号,通过发火启动控制使内燃机10启动。因此,能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机启动的开始过度延迟的情况下增多通过发火启动控制使内燃机10启动的机会。
相反,若进气温度Ta低,则活塞22处于压缩上止点或其附近时的缸内压力低。因此,如前所述,即使在进气温度Ta低时缩短了待机时间TNEth,在经过了待机时间TNEth之后输出曲轴角度传感器信号的可能性也低。因此,在经过待机时间TNEth之前未输出曲轴角度传感器信号的情况下,即使通过启动器启动控制启动了内燃机10,也不相当于失去通过发火启动控制使内燃机10启动的机会。而且,由此能够尽早开始基于启动器启动控制的内燃机启动。
以上是在本例中进气温度Ta越高则使待机时间TNEth越长的理由(进气温度Ta越低则使待机时间TNEth越短的理由)。
<变形例3>
除此之外,在上述实施方式的启动控制中,也可以是冷却水温THW越高,则使待机时间TNEth越长。更具体而言,预先通过实验求出用于根据来冷却水温THW修正待机时间TNEth的修正系数(以下,称作“冷却水温修正系数”)Kthw,将其作为冷却水温THW的函数的查询表MapKthw(THW)而保存于ECU80的ROM。根据该表MapKthw(THW),如图16的(C)所示,冷却水温修正系数Kthw是比“0”大的正值,且冷却水温THW越高,则冷却水温修正系数Kthw取越大的值。
并且,本变形例的控制装置(本变形例装置),在做出了上止点停止判定的情况下,取得冷却水温THW,将该取得的冷却水温THW应用于上述表MapKthw(THW),由此取得冷却水温修正系数Kthw。而且,本变形例装置通过使所取得的冷却水温修正系数Kthw与待机时间TNEth相乘来修正待机时间TNEth。在该情况下,冷却水温THW越高,则该修正后的待机时间TNEth_hs为越大的值。
并且,本变形例装置,在上述经过时间TNE达到该修正后的待机时间TNEth_hs之前输出了曲轴角度传感器信号的情况下,通过发火启动控制使内燃机10启动。与此相对,本变形例装置,在上述经过时间TNE达到该修正后的待机时间TNEth_hs之前未输出曲轴角度传感器信号的情况下,通过启动器启动控制使内燃机10启动。
这样在冷却水温THW越高时使待机时间TNEth越长的理由如下。即,若冷却水温THW高,则对内燃机10进行润滑的润滑油的粘度低。因此,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22停止在即将到达压缩上止点之前的位置的情况下,若润滑油的粘度低,则活塞22容易移动。因此,在上止点停止判定后的较短时间内活塞22开始向相反方向移动的可能性高。因此,在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号的可能性高。
而且,在上止点停止判定时在上止点停止汽缸25的活塞22在即将到达压缩上止点之前的位置正朝向压缩上止点极其缓慢地移动的情况下,若润滑油的粘度低,则活塞22容易越过压缩上止点。而且,若活塞22越过压缩上止点,则活塞22快速移动。因此,在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号的可能性高。即使假设活塞22不超过压缩上止点地停止了,由于润滑油的粘度低,所以活塞22容易移动,因此,在活塞22的停止后的较短时间中活塞22开始向相反方向移动的可能性也高。因此,在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号的可能性高。
而且,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22在刚刚到达压缩上止点之后的位置正极其缓慢地移动的情况下,若润滑油的粘度低,则之后活塞22会快速移动。因此,在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号的可能性高。
这样,若冷却水温THW高,则在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号的可能性高。因此,即使在冷却水温THW高时延长了待机时间TNEth,也会在上止点停止判定后的较短时间内输出曲轴角度传感器信号,从而通过发火启动控制使内燃机10启动。因此,能够在不会使基于启动器启动控制的内燃机启动的开始过度延迟的情况下增多通过发火启动控制使内燃机10启动的机会。
相反,若冷却水温THW低,则润滑油的粘度高。因此,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22停止在即将到达压缩上止点之前的位置的情况下,若润滑油的粘度高,则活塞22不容易移动。因此,在上止点停止判定后活塞22向相反方向移动的可能性低。因此,在上止点停止判定后输出曲轴角度传感器信号的可能性低。
而且,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22在即将到达压缩上止点之前的位置正朝向压缩上止点极其缓慢地移动的情况下,若润滑油的粘度高,则活塞22不越过压缩上止点而在即将到达压缩上止点之前的位置停止的可能性高。因此,在上止点停止判定后输出曲轴角度传感器信号的可能性低。
而且,在上止点停止判定时上止点停止汽缸25的活塞22在刚刚到达压缩上止点之后的位置正极其缓慢地移动的情况下,若润滑油的粘度高,则在输出曲轴角度传感器信号之前活塞22在刚刚到达压缩上止点之后的位置停止的可能性高。因此,在上止点停止判定后输出曲轴角度传感器信号的可能性低。
这样,若冷却水温THW低,则在上止点停止判定后输出曲轴角度传感器信号的可能性低。因此,即使在冷却水温THW低时缩短了待机时间TNEth,在经过了待机时间TNEth之后输出曲轴角度传感器信号的可能性也低。因此,在经过待机时间TNEth之前未输出曲轴角度传感器信号的情况下,即使通过启动器启动控制启动了内燃机10,也不相当于失去通过发火启动控制使内燃机10启动的机会。而且,由此能够尽早开始基于启动器启动控制的内燃机启动。
以上是在本例中冷却水温THW越高则使待机时间TNEth越长的理由(冷却水温THW越低则使待机时间TNEth越短的理由)。
此外,本发明不限于上述实施方式,能够在本发明的范围内采用其他变形例。例如,在上述实施方式中,作为用于取得待机时间TNEth的之前旋转速度NEcz,使用了基于最终信号而取得的内燃机旋转速度NE。然而,作为该之前旋转速度NEcz,也可以使用基于自曲轴角度传感器74输出的比最终信号靠前预定次数的信号(即,在自曲轴角度传感器74输出最终信号之前自曲轴角度传感器74输出的信号)而取得的内燃机旋转速度NE。
而且,在上述实施方式中,也可以将待机时间TNEth与预定判定时间TSGth的相加值用作待机时间TNEth。在该情况下,作为经过时间TNE,使用从自曲轴角度传感器74输出最终信号起的经过时间。
而且,在上述实施方式中,作为用于决定对待机时间TNEth进行修正的修正系数的参数,使用了与缸内压力相关的“进气压Pim和进气温度Ta”,但本发明不限于这些进气压Pim和进气温度Ta。若是与缸内压力相关的指标值,则本发明的控制装置就也可以使用“进气压Pim和进气温度Ta”以外的指标值。
而且,在上述实施方式中,作为用于决定对待机时间TNEth进行修正的修正系数的参数,使用了与润滑油的粘度相关的“冷却水温THW”,但本发明不限于该冷却水温THW。若是与润滑油的粘度相关的指标值,则本发明的控制装置也可以使用该“冷却水温THW”以外的指标值。
而且,在上述实施方式的停止控制中,也可是不是在停止条件成立的同时使燃料点火停止,而是为了处理残留在燃烧室25内的未燃燃料而使燃料点火继续,并在停止条件的成立后经过了一定时间的时刻使燃料点火停止。
Claims (5)
1.一种多缸内燃机的控制装置,适用于多缸内燃机,该多缸内燃机具备燃料喷射阀、点火装置、曲轴角度传感器以及启动器马达,所述燃料喷射阀直接向燃烧室喷射燃料,所述点火装置包含火花塞,所述曲轴角度传感器在曲轴每旋转预定的曲轴角度时输出信号,
所述控制装置具备控制部,该控制部控制所述燃料喷射阀、所述点火装置以及所述启动器马达的工作,并且基于来自所述曲轴角度传感器的信号取得所述内燃机的旋转速度,其中,
所述控制部构成为:
在预定的停止条件成立的情况下,开始进行为了使所述内燃机停止运转而使来自所述燃料喷射阀的燃料喷射停止的停止控制,
在所述停止控制开始后产生了预定的再启动要求、且在该再启动要求的产生时刻以前自所述曲轴角度传感器输出的信号中的最后输出的信号即最终信号是与某一汽缸的压缩上止点对应的信号的情况下,若在从自所述曲轴角度传感器输出所述最终信号起的经过时间达到预定时间之前自所述曲轴角度传感器输出了信号,则通过发火启动控制来使所述内燃机再次开始运转,所述发火启动控制是在处于膨胀行程的汽缸中进行所述燃料喷射和所述点火装置的点火的控制,
在所述停止控制开始后产生了所述再启动要求、且所述最终信号是与某一汽缸的压缩上止点对应的信号的情况下,若在所述经过时间达到所述预定时间之前未自所述曲轴角度传感器输出信号,则通过启动器启动控制来使所述内燃机再次开始运转,所述启动器启动控制是通过所述启动器马达使所述内燃机旋转并进行所述燃料喷射和所述点火的控制,
并且所述控制部构成为:
基于之前旋转速度设定所述预定时间,以使得所述之前旋转速度为第1旋转速度时的所述预定时间比所述之前旋转速度为大于所述第1旋转速度的第2旋转速度时的所述预定时间长,所述之前旋转速度是基于所述最终信号和在自所述曲轴角度传感器输出该最终信号之前自所述曲轴角度传感器输出的信号而取得的所述旋转速度。
2.根据权利要求1所述的多缸内燃机的控制装置,
所述控制部构成为:
在所述最终信号是与某一汽缸的压缩上止点对应的信号的情况下,取得与该汽缸内的压力即缸内压力相关的缸内压力相关值,所述缸内压力为大于第1缸内压力的第2缸内压力时的所述缸内压力相关值即第2缸内压力相关值比所述缸内压力为所述第1缸内压力时的所述缸内压力相关值即第1缸内压力相关值大,
基于所述缸内压力相关值修正所述预定时间,以使得所述缸内压力相关值为所述第2缸内压力相关值时的所述预定时间比所述缸内压力相关值为所述第1缸内压力相关值时的所述预定时间长。
3.根据权利要求2所述的多缸内燃机的控制装置,
所述缸内压力相关值是根据被吸入到所述燃烧室内的空气的压力和被吸入到所述燃烧室的空气的温度的至少一方而变化的值,所述空气的压力为高于第1压力的第2压力时的所述缸内压力相关值比所述空气的压力为所述第1压力时的所述缸内压力相关值大,所述空气的温度为高于第1空气温度的第2空气温度时的所述缸内压力相关值比所述空气的温度为所述第1空气温度时的所述缸内压力相关值大。
4.根据权利要求1所述的多缸内燃机的控制装置,
所述控制部构成为:
在所述最终信号是与某一汽缸的压缩上止点对应的信号的情况下,取得与润滑所述内燃机的润滑油的粘度相关的粘度相关值,所述粘度为大于第1粘度的第2粘度时的所述粘度相关值即第2粘度相关值比所述粘度为所述第1粘度时的所述粘度相关值即第1粘度相关值大,
基于所述粘度相关值修正所述预定时间,以使得所述粘度相关值为所述第1粘度相关值时的所述预定时间比所述粘度相关值为所述第2粘度相关值时的所述预定时间长。
5.根据权利要求4所述的多缸内燃机的控制装置,
所述粘度相关值是根据冷却所述内燃机的冷却水的温度而变化的值,所述冷却水的温度为高于第1冷却水温度的第2冷却水温度时的所述粘度相关值比所述冷却水的温度为所述第1冷却水温度时的所述粘度相关值小。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015-053701 | 2015-03-17 | ||
JP2015053701A JP6319148B2 (ja) | 2015-03-17 | 2015-03-17 | 多気筒内燃機関の制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105986913A true CN105986913A (zh) | 2016-10-05 |
CN105986913B CN105986913B (zh) | 2018-10-09 |
Family
ID=56853356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610149519.5A Expired - Fee Related CN105986913B (zh) | 2015-03-17 | 2016-03-16 | 多缸内燃机的控制装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9903332B2 (zh) |
JP (1) | JP6319148B2 (zh) |
CN (1) | CN105986913B (zh) |
DE (1) | DE102016102735B4 (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112326251A (zh) * | 2020-10-28 | 2021-02-05 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种发动机早燃耐久试验方法及装置 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6418206B2 (ja) * | 2016-08-10 | 2018-11-07 | トヨタ自動車株式会社 | エンジンの始動制御装置 |
JP6687503B2 (ja) * | 2016-12-15 | 2020-04-22 | トヨタ自動車株式会社 | エンジンの始動制御装置 |
KR20190073182A (ko) * | 2017-12-18 | 2019-06-26 | 현대자동차주식회사 | Isg 기능을 포함하는 차량의 제어 방법 및 그 제어 장치 |
JP2019152162A (ja) * | 2018-03-05 | 2019-09-12 | 株式会社デンソー | 燃料供給システム |
CN110905673B (zh) * | 2019-12-05 | 2022-06-24 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机控制方法及装置 |
Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1294658A (zh) * | 1998-12-09 | 2001-05-09 | 株式会社美姿把 | 内燃机的起动装置及起动控制装置 |
JP2001263147A (ja) * | 2000-03-21 | 2001-09-26 | Nissan Motor Co Ltd | エンジンの停止判定装置および再始動装置 |
CN1521393A (zh) * | 2003-02-10 | 2004-08-18 | ����-��ϣ�ɷݹ�˾ | 内燃机起动方法和装置 |
JP2004316608A (ja) * | 2003-04-18 | 2004-11-11 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
US20050109302A1 (en) * | 2003-11-21 | 2005-05-26 | Mazda Motor Corporation | Engine starting system |
US6981481B2 (en) * | 2003-04-11 | 2006-01-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Starting device for internal combustion engine |
CN1815003A (zh) * | 2005-02-04 | 2006-08-09 | 日产自动车株式会社 | 内燃发动机的起动装置 |
JP2006348862A (ja) * | 2005-06-16 | 2006-12-28 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の始動装置 |
JP2009127573A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Denso Corp | 内燃機関の制御装置 |
JP2009138662A (ja) * | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Denso Corp | 内燃機関の停止位置検出装置及び逆転検出装置 |
JP2009173164A (ja) * | 2008-01-24 | 2009-08-06 | Toyota Motor Corp | 駆動装置およびこれを搭載する自動車並びに駆動装置の制御方法 |
CN101644195A (zh) * | 2008-08-08 | 2010-02-10 | 株式会社电装 | 发动机自动停止及起动控制装置 |
CN101688488A (zh) * | 2007-07-06 | 2010-03-31 | 丰田自动车株式会社 | 用于内燃机的停止起动控制设备和方法 |
JP2014040794A (ja) * | 2012-08-22 | 2014-03-06 | Daihatsu Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
US20150059688A1 (en) * | 2013-08-27 | 2015-03-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus and control method for internal combustion engine |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10359168B4 (de) | 2003-02-10 | 2013-10-02 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Starten einer Brennkraftmaschine |
JP3945472B2 (ja) * | 2003-11-21 | 2007-07-18 | マツダ株式会社 | エンジンの始動装置 |
JP2006071056A (ja) * | 2004-09-06 | 2006-03-16 | Fujitsu Ten Ltd | 変速制御装置 |
JP4188992B2 (ja) * | 2006-11-22 | 2008-12-03 | 三菱電機株式会社 | エンジン制御装置 |
JP2009097374A (ja) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Mazda Motor Corp | エンジンの始動装置 |
JP5050826B2 (ja) * | 2007-12-13 | 2012-10-17 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関装置およびその制御方法並びに動力出力装置 |
JP2009228637A (ja) * | 2008-03-25 | 2009-10-08 | Mitsubishi Motors Corp | エンジンの制御装置 |
EP2322784A4 (en) * | 2008-05-12 | 2015-08-19 | Toyota Motor Co Ltd | ON / OFF CONTROL DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
JP5007839B2 (ja) * | 2008-09-02 | 2012-08-22 | 株式会社デンソー | エンジン自動停止始動制御装置 |
EP2211051B8 (en) * | 2009-01-21 | 2019-09-11 | Denso Corporation | System for restarting internal combustion engine |
WO2011024511A1 (ja) * | 2009-08-27 | 2011-03-03 | 三菱電機株式会社 | エンジン始動装置 |
US8510019B2 (en) * | 2010-01-20 | 2013-08-13 | Denso Corporation | Control device of automatic engine stop and start |
JP5108040B2 (ja) * | 2010-02-18 | 2012-12-26 | 三菱電機株式会社 | エンジン自動停止再始動装置 |
JP5810927B2 (ja) * | 2012-01-11 | 2015-11-11 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
JP2016200051A (ja) * | 2015-04-09 | 2016-12-01 | トヨタ自動車株式会社 | エンジン始動制御装置 |
-
2015
- 2015-03-17 JP JP2015053701A patent/JP6319148B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2016
- 2016-02-17 DE DE102016102735.9A patent/DE102016102735B4/de active Active
- 2016-03-15 US US15/070,646 patent/US9903332B2/en active Active
- 2016-03-16 CN CN201610149519.5A patent/CN105986913B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1294658A (zh) * | 1998-12-09 | 2001-05-09 | 株式会社美姿把 | 内燃机的起动装置及起动控制装置 |
JP2001263147A (ja) * | 2000-03-21 | 2001-09-26 | Nissan Motor Co Ltd | エンジンの停止判定装置および再始動装置 |
CN1521393A (zh) * | 2003-02-10 | 2004-08-18 | ����-��ϣ�ɷݹ�˾ | 内燃机起动方法和装置 |
US6981481B2 (en) * | 2003-04-11 | 2006-01-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Starting device for internal combustion engine |
JP2004316608A (ja) * | 2003-04-18 | 2004-11-11 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
US20050109302A1 (en) * | 2003-11-21 | 2005-05-26 | Mazda Motor Corporation | Engine starting system |
CN1815003A (zh) * | 2005-02-04 | 2006-08-09 | 日产自动车株式会社 | 内燃发动机的起动装置 |
JP2006348862A (ja) * | 2005-06-16 | 2006-12-28 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の始動装置 |
CN101688488A (zh) * | 2007-07-06 | 2010-03-31 | 丰田自动车株式会社 | 用于内燃机的停止起动控制设备和方法 |
JP2009127573A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Denso Corp | 内燃機関の制御装置 |
JP2009138662A (ja) * | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Denso Corp | 内燃機関の停止位置検出装置及び逆転検出装置 |
JP2009173164A (ja) * | 2008-01-24 | 2009-08-06 | Toyota Motor Corp | 駆動装置およびこれを搭載する自動車並びに駆動装置の制御方法 |
CN101644195A (zh) * | 2008-08-08 | 2010-02-10 | 株式会社电装 | 发动机自动停止及起动控制装置 |
JP2014040794A (ja) * | 2012-08-22 | 2014-03-06 | Daihatsu Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
US20150059688A1 (en) * | 2013-08-27 | 2015-03-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus and control method for internal combustion engine |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112326251A (zh) * | 2020-10-28 | 2021-02-05 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种发动机早燃耐久试验方法及装置 |
CN112326251B (zh) * | 2020-10-28 | 2022-07-01 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种发动机早燃耐久试验方法及装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9903332B2 (en) | 2018-02-27 |
JP2016173072A (ja) | 2016-09-29 |
JP6319148B2 (ja) | 2018-05-09 |
US20160273505A1 (en) | 2016-09-22 |
DE102016102735A1 (de) | 2016-09-22 |
DE102016102735B4 (de) | 2020-08-06 |
CN105986913B (zh) | 2018-10-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105986913A (zh) | 多缸内燃机的控制装置 | |
US7706961B2 (en) | Diesel engine system and method of controlling diesel engine | |
US6799547B2 (en) | Method for starting a multi-cylinder internal combustion engine | |
CN102356225B (zh) | 内燃机自动停止起动控制装置 | |
US9566973B2 (en) | Control apparatus for internal combustion engine | |
CN103038478B (zh) | 带增压器的内燃机的控制装置 | |
EP2357340B1 (en) | Device and method for controlling timing at which ignition is stopped when internal combustion engine becomes stopped | |
CN104047751B (zh) | 用于改善发动机启动的方法 | |
US10072628B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
CN105189996B (zh) | 内燃机的电气控制单元及其方法 | |
US10006390B2 (en) | Engine starting system | |
CN105971752B (zh) | 多缸内燃机的控制装置 | |
CN104295389A (zh) | 用于改善发动机启动的方法和系统 | |
CN105909405B (zh) | 多气缸内燃机的控制装置 | |
JP4544300B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
US9869260B2 (en) | Control device of multi-cylinder internal combustion engine | |
CN103362670B (zh) | 燃料喷射控制装置及包括该燃料喷射控制装置的汽车 | |
CN104619973A (zh) | 驱动力控制装置以及驱动力控制方法 | |
CN114076045A (zh) | 用于使发动机停止的方法和系统 | |
CN102287283A (zh) | 利用进气管喷射重新起动内燃机的方法 | |
CN106150720B (zh) | 内燃机的控制装置 | |
US9611796B2 (en) | Control apparatus for direct injection engine | |
CN102996271A (zh) | 用于控制内燃机的方法和装置 | |
CN105121820A (zh) | 用于内燃发动机的控制装置 | |
JP5849648B2 (ja) | 圧縮自己着火式エンジンの始動制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20181009 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |