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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbrennungsmotorstoppsteuervorrichtung,
die mit einer Funktion ausgestattet ist, die einen Verbrennungsmotorstoppkurbelwinkel
steuert.
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Wie
in
JP-2005-315202A gezeigt
ist, wird in einem Fahrzeug, das mit einem Verbrennungsmotorautomatikstopp/Startsystem
(einem Leerlaufstoppsystem) ausgestattet ist, ein Sollstrom eines
Generators auf einen Anfangswert erhöht, der vorhergehend als
ein großer Wert gesetzt ist, und dann verringert, wenn
der Verbrennungsmotor gestoppt wird, um den Kurbelwinkel auf einen
geeigneten Wert zum Wiederstarten des Verbrennungsmotors einzustellen.
Das Verbrennungsmotorautomatikstopp/Startsystem wird auch als Verbrennungsmotorautomatikstart/Stoppsystem
bezeichnet. Ein Verbrennungsmotorstoppkurbelwinkel wird innerhalb
eines Sollkurbelwinkelbereichs durch Steuern einer Last eines Generators gesteuert.
Wenn sich die Verbrennungsmotordrehzahl in einem Bereich von 480–540 Umdrehungen pro
Minute bei TDC (oberer Totpunkt) befindet, wird ein Sollstromwert
des Generators auf der Grundlage eines vorgegebenen Kennfelds entsprechend
der Verbrennungsmotordrehzahl bestimmt. Die Steuerung der Generatorlast
ist verhältnismäßig grob, so dass eine
Veränderung eines Verbrennungsmotordrehzahlverhaltens nicht
gut genug kompensiert werden kann. Daher kann eine Veränderung
des Verbrennungsmotorstoppkurbelwinkels nicht genug verringert werden
und ein Vorteil einer Wiederstartfähigkeit ist verhältnismäßig
gering.
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Die
vorliegende Erfindung ist angesichts des Vorstehenden erfolgt und
es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbrennungsmotorstoppsteuervorrichtung
zu schaffen, die eine Veränderung in einer Verbrennungsmotordrehzahl
während einem Verbrennungsmotorstoppbetrieb kompensieren
kann und den Verbrennungsmotorstoppkurbelwinkel innerhalb eines
Sollkurbelwinkelbereichs einstellen kann.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung stoppt eine Verbrennungsmotorstoppsteuervorrichtung
ein Verbrennungsmotor durch Beenden einer Zündung und/oder
einer Kraftstoffeinspritzung, wenn ein Verbrennungsmotorstopperfordernis
generiert ist. Die Vorrichtung weist eine Sollverlaufberechnungseinrichtung
zum Berechnen eines Sollverlaufs, der ein Verbrennungsmotordrehverhalten
repräsentiert, bis der Verbrennungsmotor bei einem Sollstoppkurbelwinkel
gestoppt wird, und eine Stoppsteuereinrichtung zum Steuern einer
Last eines Elements, das durch den Verbrennungsmotor angetrieben
wird, auf eine derartige Weise auf, dass das Verbrennungsmotordrehverhalten
mit dem Sollverlauf übereinstimmt, um den Verbrennungsmotor
zu stoppen.
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Andere
Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
besser aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich, die unter Bezugnahme
auf die begleitenden Zeichnungen erfolgt, in denen gleiche Teile
mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und in denen:
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1 eine
schematische Ansicht ist, die ein Verbrennungsmotorsteuersystem
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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2 ein
Diagramm zum Erläutern eines Berechnungsverfahrens eines
Sollverlaufs ist;
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3 eine
Grafik zum Erläutern einer Tabelle des Sollverlaufs ist;
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4 ein
Diagramm zum Erläutern einer Generatorlastcharakteristik
ist;
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5 ein
Diagramm zum Erläutern einer ersichtlichen Generatorlastcharakteristik
zu einer Zeit einer Verbrennungsmotorstoppsteuerung ist;
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6A ein
Zeitdiagramm zum Erläutern eines Vergleichsbeispiels ist,
in dem das Standardlastmoment Tref(Ne(i)) = 0 ist und die Verbrennungsmotorstoppsteuerung
ausgeführt wird;
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6B ein
Zeitdiagramm zum Erläutern eines Ausführungsbeispiels
ist, in dem das Standardlastmoment Tref(Ne(i)) auf die Hälfte
einer maximalen Last festgelegt ist und eine Verbrennungsmotordrehstoppsteuerung
ausgeführt wird;
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7 ein
Blockdiagramm zum Erläutern einer Verbrennungsmotorstoppsteuerfunktion
ist;
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8 ein
Graph ist, der eine Charakteristik eines erforderlichen Lastmoments
zeigt;
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9 ein
Ablaufdiagramm ist, das einen Prozess der Sollverlaufberechnungsroutine
zeigt;
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10 ein
Ablaufdiagramm ist, der einen Prozess einer Verbrennungsmotorstoppsteuerroutine
zeigt;
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11 ein
Ablaufdiagramm ist, das einen Prozess der Verbrennungsmotorstoppsteuerroutine zeigt;
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12 ein
Graph ist, der ein Beispiel des Kennfelds zeigt, das ein Verlustdrehmoment Tloss(θ(i))
zeigt;
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13A ein Zeitdiagramm ist, das ein erforderliches
Lastmoment in der Verbrennungsmotorstoppsteuerung zeigt;
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13B ein Zeitdiagramm ist, das eine Verbrennungsmotordrehzahl
in der Verbrennungsmotorstoppsteuerung zeigt;
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14 ein
Graph ist, der ein Berechnungsverfahren des Sollverlaufs in einer
Situation darstellt, in der der Verbrennungsmotor läuft;
und
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15 ein
Graph ist, der eine Beziehung zwischen der Verbrennungsmotordrehzahl
bei TDC und dem Stoppkurbelwinkel zeigt.
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Bezug
nehmend auf 1 ist ein Verbrennungsmotorsteuersystem
erläutert. Eine Einlassleitung 13 ist mit einem
Einlassanschluss 12 eines Verbrennungsmotors 11 verbunden.
Ein Drosselventil 14 ist in der Einlassleitung 13 vorgesehen.
Ein Drosselöffnungsgrad TA wird durch einen Drosselpositionssensor 15 erfasst.
Ein Umgehungsdurchgang 16, der das Drosselventil 14 umgeht,
ist mit der Einlassleitung 13 verbunden und ein Leerlaufdrehzahlsteuerventil 17 ist
in dem Umgehungsdurchgang 16 vorgesehen. Anstelle eines
Vorsehens des Umgehungsdurchgangs 16 und des Leerlaufdrehzahlsteuerventils 17 kann
das Drosselventil 14 eine Einlassluftmenge bei einem Leerlauf
des Verbrennungsmotors einstellen.
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Ein
Einlassluftdrucksensor 18, der einen Einlassluftdruck PM
erfasst, ist stromabwärts des Drosselventils 14 vorgesehen
und der Kraftstoffinjektor 19 ist in einer Umgebung des
Einlassanschlusses 12 jedes Zylinders angebracht.
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Eine
Abgasleitung 21 ist mit einem Auslassanschluss 20 des
Verbrennungsmotors 11 verbunden. Ein Katalysator 22 zum
Reinigen eines Abgases ist in der Abgasleitung 21 eingebaut.
Ein Kühlmitteltemperatursensor 23, der eine Kühlmitteltemperatur THW
erfasst, ist in dem Zylinderblock des Verbrennungsmotors 11 vorgesehen.
Ein Signalrotor 25 ist mit einer Kurbelwelle 24 des
Verbrennungsmotors 11 verbunden. Ein Kurbelwinkelsensor 26 ist
auf eine derartige Weise vorgesehen, um dem Signalrotor 25 gegenüberliegend
zu sein. Der Kurbelwinkelsensor 26 gibt Kurbelwinkelsignale
CRS bei jedem spezifizierten Kurbelwinkel, zum Beispiel 30°CA,
aus. Ein Nockenwinkelsensor 29 ist auf eine derartige Weise vorgesehen,
um einem Signalrotor 29 gegenüberliegend zu sein,
der mit der Nockenwelle 27 verbunden ist. Der Nockenwinkelsensor 29 gibt Nockenimpulssignale
CAS bei jedem spezifizierten Nockenwinkel aus.
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Eine
Drehung einer Kurbelriemenscheibe 34, die mit der Kurbelwelle 24 verbunden
ist, wird durch einen Riemen 35 auf einen Generator 33 übertragen.
Der Verbrennungsmotor 11 treibt den Generator 33 an,
um Elektrizität zu generieren. Eine Last des Generators 33 wird
durch einen Tastverhältnis steuernden Elektrizitätsgenerierungssteuerstrom (Feldstrom)
des Generators 33 gesteuert.
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Die
Ausgänge der Sensoren werden in eine elektronische Steuereinheit
(ECU) 30 eingegeben. Die ECU 30 weist einen Mikrocomputer
auf und steuert eine Kraftstoffeinspritzmenge, eine Kraftstoffeinspritzsteuerzeit
des Kraftstoffinjektors 19 und eine Zündsteuerzeit
einer Zündkerze 31. Die ECU 19 führt einen
Leerlaufstoppbetrieb aus, um die Zündung und die Kraftstoffzufuhr
zu stoppen, wenn eine Automatikstoppbedingung des Fahrzeugs eingerichtet
ist, während der Verbrennungsmotor im Leerlauf ist. Wenn
ein Betrieb, um den Verbrennungsmotor zu starten, während
dem Leerlaufstopp ausgeführt wird, regt die ECU 30 den
Anlasser (nicht gezeigt) an, den Verbrennungsmotor 11 anzulassen.
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Die
ECU 30 berechnet ein Drehverhalten des Verbrennungsmotors 11,
bis der Verbrennungsmotor 11 bei einem Sollstoppkurbelwinkel
stoppt. Dieses Drehverhalten ist als ein Sollverlauf bezeichnet.
Die ECU 30 steuert die Last des Generators 33,
so dass das Drehverhalten des Verbrennungsmotors mit dem Sollverlauf übereinstimmt.
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Wie
in 3 gezeigt ist, wird der Sollverlauf an einer Tabelle
durch Berechnen einer Beziehung zwischen einem Kurbelwinkel und
einer Sollverbrennungsmotordrehzahl ausgedrückt, bis der
Sollstoppkurbelwinkel erhalten wird. Diese Berechnung wird bei jedem
spezifizierten Kurbelwinkel, zum Beispiel 30°CA, ausgeführt.
Der Sollverlauf wird unter Verwendung des Energieerhaltungssatzes
unter Berücksichtigung eines Verlustmoments berechnet.
Wie in 2 gezeigt ist, wird der Sollverlauf aus dem Sollstoppkurbelwinkel
als ein Anfangswert auf eine derartige Weise berechnet, um den Kurbelwinkel
zurückzuverfolgen. Der Energieerhaltungssatz wird durch nachstehende
Gleichung ausgedrückt: Ne(i + 1)2 = Ne(i)2 – 2/J × {Tloss(θ(i)) – Tref(Ne(i))}wobei
Ne(i + 1) eine Verbrennungsmotordrehzahl zur Zeit (i + 1) bezeichnet,
die um den spezifizierten Kurbelwinkel (30°CA in diesem
Ausführungsbeispiel) vor der gegenwärtigen Zeit
(i) ist, Ne(i) eine Verbrennungsmotordrehzahl zur gegenwärtigen
Zeit (i) bezeichnet, "J" ein Massenträgheitsmoment des
Verbrennungsmotors 11 bezeichnet und Tloss(θ(i))
ein Verlustmoment einschließlich eines Pumpverlusts und
eines Reibungsverlusts bei dem Kurbelwinkel θ(i) zu der
gegenwärtigen Zeit (i) bezeichnet. Das Verlustmoment wird
unter Verwendung eines Kennfelds, das in 12 gezeigt
ist, ausgerechnet. Tref(Ne(i)) bezeichnet ein Standardlastmoment
eines Generators 33 bei der Verbrennungsmotordrehzahl Ne(i)
der gegenwärtigen Zeit (i).
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In
der Gleichung des vorstehend genannten Energieerhaltungssatzes ist
"Tloss(θ(i)) – Tref(Ne(i))" äquivalent
zu dem Verlustmoment, das den Pumpverlust, den Reibungsverlust und
das Standardlastmoment Tref(Ne(i)) des Generators 33 zusammenzählt.
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In
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Standardlastmoment
Tref(Ne(i)) des Generators 33 als die Hälfte der
steuerbaren maximalen Last des Generators 33 eingerichtet,
wie in 4 gezeigt ist. Im Gegensatz zu dem Motorgenerator
kann der Generator 33 kein Zusatzmoment ausgeben. Es ist
jedoch möglich, das Lastmoment des Generators 33 sowohl
nahezu in die positive als auch in die negative Richtung zu steuern.
Das Lastmoment unterhalb der Standardlast Tref ist nahezu zu einem
negativen Lastmoment gemacht, das größere Lastmoment
als die Standardlast Tref ist zu einem positiven Lastmoment gemacht
und es wird möglich, das Lastmoment des Generators 33 zu
steuern. Daher kann die Folgefähigkeit des Verbrennungsmotordrehverhaltens
auf den Sollverlauf verbessert werden.
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Das
Standardlastmoment Tref(Ne(i)) des Generators 33 kann nicht
auf die Hälfte der maximalen Last begrenzt sein und kann
zum Beispiel 1/3, 1/4, 2/3 und 3/4 der maximalen Last sein. Das
Standardlastmoment Tref(Ne(i)) ist kleiner als die steuerbare maximale
Last des Generators 33 und größer als
0. 0 < Tref(Ne(i)) < maximale Last
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6A zeigt
das Vergleichsbeispiel, in dem eine Verbrennungsmotordrehstoppsteuerung
ausgeführt wird, während das Standardlastmoment Tref(Ne(i))
Null ist. Wenn das Istverbrennungsmotordrehverhalten ein Überschwingen
ausführt, wird es unmöglich, das Istverbrennungsmotordrehverhalten mit
dem Sollverlauf übereinstimmend zu machen, da das Lastmoment
des Generators 33 nur in der positiven Richtung steuerbar
ist.
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Gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Standardlastmoment
Tref(Ne(i)) des Generators 33 kleiner als eine maximale
Last eingerichtet, so dass, sogar wenn das Istdrehverhalten die Überschwingung
ausführt, wie in 6B gezeigt
ist, das Istdrehverhalten mit dem Sollverlauf übereinstimmend
gemacht werden kann, da es möglich ist, das Lastmoment
des Generators 33 sowohl nahezu in die positive als auch
in die negative Richtung zu steuern, wie in 5 gezeigt
ist.
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Wie
in 7 gezeigt ist, wird der Sollverlauf gemäß dem
Standardlastmoment Tref(Ne(i)) des Generators 33 berechnet.
Während die Verbrennungsmotordrehstoppsteuerung ausgeführt
wird, wird das Standardlastmoment Tref(Ne(i)) gemäß der
Verbrennungsmotordrehzahl Ne(i) berechnet und ein Basislastmoment
wird berechnet, um eine Abweichung zwischen der Sollverbrennungsmotordrehzahl
und der Istverbrennungsmotordrehzahl bei dem Kurbelwinkel θ(i)
der gegenwärtigen Zeit (i) zu verringern. Ein erforderliches
Lastmoment Talt wird durch Addieren des Standardlastmoments Tred(Ne(i))
zu dem Basislastmoment addiert. Praktisch wird das erforderliche
Lastmoment Talt mit einem Riemenscheibenverhältnis multipliziert
und in ein erforderliches Wellenmoment Talt.final umgewandelt. Durch
Verwendung einer Charakteristik des erforderlichen Lastmoments,
die in 8 gezeigt ist, werden das erforderliche Lastmoment
Talt (das erforderliche Wellenmoment Talt.final) und ein Kraftgenerierungsbefehl
(Tastsignal) entsprechend der Verbrennungsmotordrehzahl Ne(i) berechnet.
Das Lastmoment des Generators 33 wird durch Steuern eines
Kraftgenerierungssteuerstroms (Feldstroms) des Generators 33 gesteuert.
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Ein
derartiges Lastmoment des Generators 33 wird bei spezifizierten
Intervallen (zum Beispiel 30°CA) wiederholt ausgeführt,
bis die Verbrennungsmotordrehzahl unterhalb einer Kraftgenerierungsgrenzdrehzahl
Nelow des Generators 33 fällt (Bezug nehmend auf 4),
wodurch eine Rückkopplungssteuerung des Lastmoments des
Generators 33 ausgeführt wird, so dass ein Verbrennungsmotordrehverhalten
mit dem Sollverlauf übereinstimmen kann.
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Die
erforderliche Lastmomentcharakteristik, die in 8 gezeigt
ist, ist eine Lastcharakteristik einer Verbrennungsmotorwelle. Die
Ausgangsspannung des Generators 33 ist konstant 13,5 V
und für jede Ausgangsspannung wird die gleiche Charakteristik
eingerichtet. Die vorstehend erläuterte Verbrennungsmotordrehstoppsteuerung
wird durch die ECU 30 entsprechend jeder Routine von 9 bis 11 ausgeführt.
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[Sollverlaufberechnungsroutine]
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Eine
Sollverlaufberechnungsroutine, die in 9 gezeigt
ist, funktioniert als eine Sollverlaufberechnungseinrichtung und
wird bei einem spezifizierten Zeitraum ausgeführt, während
der Verbrennungsmotor läuft. In Schritt 101 bestimmt
der Computer, ob ein Sollverlaufberechnungsvollständigkeitsmerker auf
"0" gesetzt ist, der repräsentiert, dass eine Berechnung
des Sollverlaufs noch nicht abgeschlossen ist. Falls der Sollverlaufberechnungsvollständigkeitsmerker
auf "1" gesetzt ist, was repräsentiert, dass die Vervollständigung
der Sollverlaufberechnung abgeschlossen ist, endet die Routine,
ohne nachfolgende Prozesse auszuführen.
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Wenn
die Antwort in Schritt 101 Ja ist, schreitet der Ablauf
zu Schritt 102, in dem ein Quadratwert der Sollverbrennungsmotordrehzahl
Ne(i + 1) einer nächsten Zeit (i + 1) unter Verwendung
des Verlustmoments Tloss(θ(i)) und des Standardlastmoments Tref(Ne(i))
auf der Grundlage der nachstehenden Gleichung des Energieerhaltungssatzes
berechnet wird. Ne(i + 1)2 =
Ne(i)2 – 2/J × {Tloss(θ(i)) – Tref(Ne(i))}wobei
"J" das Massenträgheitsmoment des Verbrennungsmotors 11 bezeichnet
und Tloss(θ(i)) das Verlustdrehmoment bezeichnet, das den
Pumpverlust und den Reibungsverlust zusammenzählt. Das
Verlustmoment Tloss(θ(i)) entsprechen dem Kurbelwinkel θ(i)
der gegenwärtigen Zeit (i) wird unter Verwendung des Kennfelds
von 12 ausrechnet.
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In
der Gleichung des vorstehend genannten Energieerhaltungssatzes ist
"Tloss(θ(i)) – Tref(Ne(i))" äquivalent
zu dem Verlustmoment, das den Pumpverlust, den Reibungsverlust und
das Standardlastmoment Tref(Ne(i)) des Generators 33 zusammenzählt.
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Die
Anfangswerte sind wie nachstehend: i = 0, θ(0) = 60°CA
(Sollstoppkurbelwinkel) und Ne(0) = 0 Umdrehungen pro Minute (Verbrennungsmotordrehzahl
bei Stopp). Der Sollverlauf wird bei jedem spezifizierten Kurbelwinkel
(30°CA) berechnet. Der Sollstoppkurbelwinkel (θ(0)
= 60°CA) ist der Anfangwert. Der Sollverlauf wird in der
Richtung berechnet, die den Kurbelwinkel zurückverfolgt.
Der Kurbelwinkel wird durch eine Einlassluft ATDC ausgedrückt. Daher
gilt θ(1) = 30°CA, θ(2) = 0°CA, θ(3)
= 150°CA, θ(4) = 120°CA, θ(5)
= 90°CA, θ(6) = 60°CA, θ(7)
= 30°CA, θ(8) = 0°CA und θ(9)
= 1500°CA. Das Quadrat der Sollverbrennungsmotordrehzahl
Ne(i + 1) wird in dieser Reihenfolge berechnet.
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Der
Ablauf schreitet zu Schritt 103, in dem der Computer bestimmt,
ob das Quadrat der Sollverbrennungsmotordrehzahl Ne(i + 1) das Quadrat
der maximalen Verbrennungsmotordrehzahl Nemax überschreitet,
in dem eine Verbrennungsmotorstoppsteuerung ausgeführt
werden kann. Wenn die Antwort Nein ist, schreitet der Ablauf zu
Schritt 104, in dem der Sollverlaufberechnungsvollständigkeitsmerker
auf "0" aufrechterhalten wird.
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Dann
schreitet der Ablauf zu Schritt 105, in dem ein nächster
Kurbelwinkel θ(i + 1) durch Subtrahieren von 30°CA
von dem gegenwärtigen Kurbelwinkel θ(i) erhalten
wird. θ(i + 1) = θ(i) – 30
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Der
Ablauf schreitet zu Schritt 106, in dem der Computer bestimmt,
ob der Kurbelwinkel θ(i + 1) "–30" beträgt.
Wenn die Antwort Ja ist, bestimmt der Computer, dass der Kurbelwinkel θ(i
+ 1) TDC überschreitet und der Ablauf zu Schritt 107 schreitet.
In Schritt 107 wird der Kurbelwinkel θ(i + 1)
in "150" als die Einlassluft ATDC umgeschrieben und ein Zähler "n"
wird um eins erhöht (n = n + 1). Der Zähler zählt eine
Zahl von überschreitenden TDC, bis der Sollstoppkurbelwinkel θ(0)
erhalten wird. Dann schreitet der Ablauf zu Schritt 109.
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Wenn
die Antwort in Schritt 106 Nein ist, schreitet der Ablauf
zu Schritt 109, ohne Schritt 107 auszuführen.
In Schritt 109 wird eine Quadratwurzel des Quadrats der
Sollverbrennungsmotordrehzahl Ne(i + 1) erhalten. Das heißt,
dass die Sollverbrennungsmotordrehzahl Ne(i + 1) berechnet wird
und über die Tabelle zugeordnet wird, die in 3 gezeigt ist.
Alternativ kann das Quadrat der Sollverbrennungsmotordrehzahl, um
eine Berechnungsbelastung der ECU 30 zu verringern, über
die Tabelle zugeordnet werden. Die Sollverlauftabelle, die in 3 gezeigt
ist, wird in einem Speicher der ECU 30 gespeichert.
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Die
vorstehenden Prozesse werden wiederholt. Das Quadrat der Sollverbrennungsmotordrehzahl
Ne(i + 1) wird alle 30°CA in der Richtung berechnet, die
den Kurbelwinkel mit dem Sollstoppkurbelwinkel (θ(0) =
60°CA) als den Anfangswert zurückverfolgt, und
die Sollverbrennungsmotordrehzahl Ne(i + 1) über die Tabelle
des Sollverlaufs von 3 zugeordnet. Wenn die Antwort
in Schritt 103 Ja ist, schreitet der Ablauf zu Schritt 108,
in dem der Sollverlaufberechnungsvollständigkeitsmerker
auf "1" gesetzt wird und dann schreitet der Ablauf zu Schritt 109.
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[Verbrennungsmotorstoppsteuerroutine]
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Eine
Verbrennungsmotorstoppsteuerroutine, die in 10 gezeigt
ist, wird bei spezifizierten Zeitabständen ausgeführt,
während der Verbrennungsmotor läuft, und funktioniert
als eine Stoppsteuereinrichtung. In Schritt 201 bestimmt
der Computer, ob ein Verbrennungsmotorstopperfordernis (ein Leerlaufstoppsignal)
generiert ist. Wenn die Antwort in Schritt 201 Nein ist,
kehrt der Ablauf zurück.
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Wenn
die Antwort in Schritt 201 Ja ist, schreitet der Ablauf
zu Schritt 202, in dem ein gegenwärtiger Kurbelwinkel θ und
eine Verbrennungsmotordrehzahl Ne berechnet werden. Dann schreitet
der Ablauf zu Schritt 203, in dem der Computer bestimmt, ob
der gegenwärtige Kurbelwinkel θ eine Steuerzeit des
Lastmoments des Generators ist, das heißt, ob der gegenwärtige
Kurbelwinkel θ einer von 0°CA, 30°CA,
60°CA, 90°CA, 120°CA und 150°CA
bei der Einlassluft ATDC ist.
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Wenn
die Antwort in Schritt 203 Ja ist, schreitet der Ablauf
zu Schritt 204, in dem der Computer bestimmt, ob die gegenwärtige
Verbrennungsmotordrehzahl Ne niedriger als die maximale Verbrennungsmotordrehzahl
Nemax ist. Wenn die Antwort Nein ist, kehrt der Ablauf zurück.
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Wenn
die Antwort in Schritt 204 Ja ist, schreitet der Ablauf
zu Schritt 205, in dem der Computer bestimmt, ob ein Anfangsvollständigkeitsmerker
auf "0" gesetzt, der repräsentiert, dass einen Anfangswert
"i" des Sollverlaufs noch nicht eingerichtet worden ist. Wenn die
Antwort in Schritt 205 Ja ist, schreitet der Ablauf zu
Schritt 206, in dem der Anfangswert "i" festgelegt ist.
In diesem Fall wird unter Bezugnahme auf die Tabelle des Sollverlaufs
von 3 "i" (Anzahl von Malen einer Berechnung des Sollstoppkurbelwinkels)
korrespondierend zu der Sollverbrennungsmotordrehzahl Netg, die
dem gegenwärtigen Kurbelwinkel θ und der Verbrennungsmotordrehzahl Ne
am nächsten ist, als ein Anfangswert "i" des Sollverlaufs
eingerichtet.
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Dann
schreitet der Ablauf zu Schritt 207, in dem der Anfangsvollständigkeitsmerker
auf "1" gesetzt ist, der repräsentiert, dass der Anfangswert
"i" eingerichtet ist. In Schritt 208 ist die Sollverbrennungsmotordrehzahl
Netg korrespondierend zu dem Anfangswert "i" auf die Sollverbrennungsmotordrehzahl
in dieser Verbrennungsmotorstoppsteuerung festgelegt. Dann schreitet
der Ablauf zu Schritt 209, der in 11 gezeigt
ist. In diesem Moment kann der Computer bestimmen, ob eine Kupplung
in einem Fahrzeug mit manuellem Getriebe gelöst ist. Der Sollverlauf
kann entsprechend einer Bedingung der Kupplung eingerichtet werden.
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Wenn
die Antwort in Schritt 205 Nein ist, schreitet der Ablauf
zu Schritt 209, ohne die Schritte 206–208 auszuführen.
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In
Schritt
209 wird das erforderliche Lastmoment Talt unter
Verwendung der Verbrennungsmotordrehzahl Ne, der Sollverbrennungsmotordrehzahl Netg
und dem Standardlastmoment Terf(Ne) des Generators
33 entsprechend
einer nachfolgenden Gleichung berechnet.
wobei "J" das Massenträgheitsmoment
des Verbrennungsmotors
11 bezeichnet, "K" ein Rückkopplungsziel
bezeichnet und Δθ Kurbelwinkelveränderungen (30°CA)
bezeichnet.
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Dann
schreitet der Ablauf zu Schritt 210, in dem das erforderliche
Lastmoment Talt mit dem Riemenscheibenverhältnis "Ratio"
multipliziert wird, um das erforderliche Wellenmoment Talt.final
zu erhalten. In Schritt 211 wird eine Batteriespannung
erfasst.
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Dann
schreitet der Ablauf zu Schritt 212, in dem das erforderliche
Lastmomentcharakteristikkennfeld korrespondierend zu der gegenwärtigen Batteriespannung
aus einer Vielzahl von Charakteristikkennfeldern erforderlichen
Lastmomente (Bezug nehmend auf 8) ausgewählt
wird, die für jede Batteriespannung vorbereitet sind. Der
Energiegenerierungsbefehl (das Tastsignal) wird gemäß dem
gegenwärtigen erforderlichen Wellenmoment Talt.final und
der gegenwärtigen Verbrennungsmotordrehzahl Ne berechnet.
In Schritt 213 wird der Zähler "i" um eins verringert
(i = i – 1) und eine folgende Berechnungssteuerzeit nach
einer Veränderung Δθ (30°CA) wird
eingerichtet.
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Ein
Beispiel der Verbrennungsmotorstoppsteuerung des gegenwärtigen
Ausführungsbeispiels, das vorstehend beschrieben ist, ist
in 13A und 13B beschrieben.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Sollverlauf
gemäß dem Standardlastmoment Tref berechnet, der
als die Hälfte der steuerbaren maximalen Last des Generators 33 eingerichtet
wird. Während einer Verbrennungsmotorstoppsteuerung wird
das Standardlastmoment Tref entsprechend der Verbrennungsmotordrehzahl
Ne berechnet. Das erforderliche Lastmoment Talt wird berechnet,
so dass die Abweichung der Istverbrennungsmotordrehzahl von der
Sollverbrennungsmotordrehzahl auf der Grundlage dieses Standardlastmoments
Tref verringert sein kann. In dem Bereich, in dem das berechnete
erforderliche Lastmoment Talt kleiner als Standardlastmoment Tref
ist, wird das Lastmoment nahezu ein negatives Lastmoment. In dem
größeren Bereich, in dem das berechnete Lastmoment
Talt größer als das Standardlastmoment Tref ist,
wird das Lastmoment nahezu ein positives Lastmoment. Obwohl der
Generator 33 das Zusatzmoment nicht wie der Motorgenerator
ausgeben kann, ist es möglich, das Lastmoment des Generators 33 nahezu
in die positive/negative Richtung zu steuern, die Folgefähigkeit
des Verbrennungsmotordrehverhaltens auf den Sollverlauf kann verbessert
werden und der Verbrennungsmotorstoppkurbelwinkel kann mit ausreichender
Genauigkeit auf den Sollkurbelwinkel gesteuert werden.
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In
dem vorstehenden Ausführungsbeispiel wird die Last des
Generators 33 während der Verbrennungsmotorstoppsteuerung
gesteuert. Alternativ kann eine Last eines Kompressors der Klimaanlage gesteuert
werden.
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Wie
in 14 gezeigt ist, werden die Verbrennungsmotordrehzahl
und der Kurbelwinkel (zum Beispiel TDC), die der Sollstoppkurbelwinkel
sind, als ein Anfangswert eingerichtet, und der Sollverlauf kann
gemäß dem Energieerhaltungssatz berechnet werden. 15 zeigt eine
Beziehung zwischen dem Stoppkurbelwinkel und der Verbrennungsmotordrehzahl
bei TDC genau vor einem Verbrennungsmotorstopp. Die Verbrennungsmotordrehzahl
kann zum Erzielen des Sollstoppkurbelwinkels erhalten werden. Diese
Beziehung wird auf der Grundlage des Stoppkurbelwinkels und der
Verbrennungsmotordrehzahl von einem Beginn eines Verbrennungsmotorstoppverhaltens
bei TDC erhalten werden, genau bevor ein Verbrennungsmotor gestoppt
wird. Diese Beziehung wird vorhergehend bestimmt. Daher kann der
Anfangswert des Sollverlaufs eingerichtet werden und der folgende
Sollverlauf wird ebenso wie bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel
erhalten.
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Eine
ECU (30) berechnet ein Drehverhalten (Sollverlauf), bis
eine Verbrennungsmotordrehung bei einem Sollstoppkurbelwinkel stoppt,
und steuert eine Last eines Generators (33), um ein Verbrennungsmotordrehverhalten
mit dem Sollverlauf zusammenzubringen, wenn der Verbrennungsmotor gestoppt
wird. Eine Beziehung zwischen einem Kurbelwinkel und einer Sollverbrennungsmotordrehzahl, bis
der Sollstoppkurbelwinkel bei spezifizierten Kurbelwinkelintervallen
erlangt wird, wird berechnet. Diese Beziehung ist über
eine Tabelle als der Sollverlauf beschrieben. Der Sollverlauf wird
entsprechend dem Standardlastmoment berechnet, das als die Hälfte
der steuerbaren maximalen Last des Generators (33) eingerichtet
ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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