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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren für eine in einem Fahrzeug eingebaute Verbrennungskraftmaschine, mit der eine Steuerung der Kraftstoffunterbrechung ausgeführt wird, um die Kraftstoffeinspritzung während des Startens anzuhalten und dadurch ein Durchgehen der Motordrehzahl zu unterdrücken.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Eine beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung Nr.
JP 2004-232489 A beschriebene Vorrichtung kann als Typ einer in einem Fahrzeug eingebauten Verbrennungskraftmaschine dienen. Bei einer typischen, in einem Fahrzeug eingebauten Verbrennungskraftmaschine einschließlich einer in der
JP 2004-232489 A beschriebenen Technik, wird die Verbrennungskraftmaschine automatisch gestoppt, mit anderen Worten wird ein Leerlaufstopp durchgeführt, wenn während des Betriebs der Verbrennungskraftmaschine eine vorgegebene Bedingung für den automatischen Stopp eintritt, wonach beispielsweise ein Bremspedal gedrückt wird und die Fahrzeuggeschwindigkeit kontinuierlich während einer vorgegebenen Zeitspanne bei oder unterhalb einer vorgegebenen Geschwindigkeit bleibt, mit dem Ziel einer Senkung des Kraftstoffverbrauchs und so weiter. Außerdem wird die Verbrennungskraftmaschine automatisch gestartet, wenn eine vorgegebene Bedingung für den automatischen Start, wonach beispielsweise das Niederdrücken des Bremspedals aufgehoben ist, eine Betriebsanforderung in Bezug auf ein Zubehör zum Betrieb der Verbrennungskraftmaschine (beispielsweise ein Kompressor) oder eine Forderung nach einem negativen Druck der Ansaugluft zur Unterstützung des Bremens ergeht, während die Verbrennungskraftmaschine automatisch gestoppt ist.
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Während des automatischen Startens der Verbrennungskraftmaschine ist die Motortemperatur hoch und es wird in entsprechenden Teilen der Verbrennungskraftmaschine eine geringe Reibung erzeugt. Deshalb besteht eine Neigung, daß die Motordrehzahl übermäßig ansteigt, was zu einem sog. „Durchgehen” führt. Um das Durchgehen der Motordrehzahl während des automatischen Startens zu unterdrücken, wird eine sog. Kraftstoff Unterbrechungssteuerung derart durchgeführt, daß, wenn die Motordrehzahl eine der Kraftstoffunterbrechung zugeordnete Drehzahl erreicht oder überschreitet, die größer ist als eine das Starten bestimmende Drehzahl, die Kraftstoffeinspritzung blockiert wird.
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Jedoch wird bei einer herkömmlichen Steuervorrichtung für eine in einem Fahrzeug eingebaute Verbrennungskraftmaschine die Kraftstoffunterbrechung durchgeführt, sobald die Motordrehzahl während des Startens der Verbrennungskraftmaschine die der Kraftstoffunterbrechung zugeordnete Drehzahl erreicht oder überschreitet, ohne in Betracht zu ziehen, welche der vorstehend erwähnten Bedingungen für das automatische Starten vorliegt. Deshalb kann, wenn ein Fahrer versucht, das Fahrzeug unmittelbar nach der Durchführung des automatischen Stopps zu bewegen, aufgrund der Wirkungen der Kraftstoffunterbrechungssteuerung die Motordrehzahl nicht leicht zu erhöhen sein, und als Ergebnis kann die Startfähigkeit des Fahrzeugs beeinträchtigt sein.
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Dieses Problem ist nicht auf das automatische Starten der Verbrennungskraftmaschine beschränkt, wie es oben beschrieben ist, und kann gleichermaßen bei einer Steuervorrichtung für eine in einem Fahrzeug eingebaute Verbrennungskraftmaschine auftreten, die die Kraftstoffunterbrechung ausführt, um das Durchgehen der Motordrehzahl bei einem vom Zündschlüssel verursachten Starten zu unterdrücken.
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Aus der
JP 2008-223674 A ist eine automatische Stoppvorrichtung bekannt, bei welcher, nachdem die Verbrennungskraftmaschine gestoppt wurde, bei der Feststllung von Neustartbedingungen die Verbrennungskraftmaschine neu gestartet wird. In ähnlicher Weise offenbart die
JP H11-351001 A ein Start-Stop-System für ein Kraftfahrzeug, bei welchem die Verbrennungskraftmaschine automatisch gestoppt wird, wenn entsprechenden Bedingungen erfüllt sind und die Verbrennungskraftmaschine anschließend unter Vermeidung eines übermäßigen Drehmoments neu gestartet wird.
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Die
DE 601 18 440 T2 offenbart schließlich ein Verfahren zur Steuerung eines automatisierten Fahrzeuggetriebesystems für ein Fahrzeug, das einen durch Kraftstoffbelieferung gesteuerten/geregelten Motor, eine Motorkraftstoffzufuhrsteuerungsvorrichtung, ein mehrgängiges Getriebe, das durch eine Hauptreibungskupplung an den Motor ankuppelbar ist, und einen Controller aufweist, der dazu dient, Eingangssignale, einschließlich eines oder mehrerer Signale, die die Motordrehzahl, Getriebeeingangsdrehzahl, Getriebeausgangsdrehzahl, durch den Fahrzeugführer vorgenommene Drossel-/Fahrpedaleinstellung, Kupplungseinrückung und/oder Gangstufe kennzeichnen, entgegenzunehmen und diese Signale entsprechend logischen Regeln zu verarbeiten, um Ausgangsbefehlsignale an Getriebesystemaktuatoren, einschließlich der Kraftstoffzufuhrsteuerungsvorrichtung, auszugeben, wobei das Verfahren die Schritte aufweist, dass: eine maximal zulässige Startgangstufe des Systems auf der Grundlage eines vorbestimmten Gewichtes des Fahrzeugs bestimmt wird, wenn das vorbestimmte Gewicht des Fahrzeugs für das System bekannt ist; und die maximale Startgangstufe des Systems auf die eines voll beladenen Fahrzeugs begrenzt wird, wenn das Gewicht des Fahrzeugs für das System unbekannt ist.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die Erfindung wurde gestaltet unter Berücksichtigung dieser Umstände und es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Steuervorrichtung für eine in einem Fahrzeug eingebaute Verbrennungskraftmaschine zu schaffen, mit der während des Starts eine Kraftstoffunterbrechungssteuerung zum Anhalten der Kraftstoffeinspritzung fehlerfrei ausgeführt werden kann, um das Durchgehen der Motordrehzahl zu unterdrücken, während eine Beeinträchtigung der Fähigkeit des Fahrzeugs, eine Bewegung aus dem Stillstand zu beginnen, vermieden wird.
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Mittel zur Lösung des oben beschriebenen Problems, wie auch Aktionen und Wirkungen dieser Mittel werden unten beschrieben. Ein erster Aspekt der Erfindung ist eine Steuervorrichtung für eine in einem Fahrzeug eingebaute Verbrennungskraftmaschine mit einer Steuereinheit für die Kraftstoffeinspritzung, die während des Starts der Verbrennungskraftmaschine eine Kraftstoffunterbrechungssteuerung zum Anhalten der Kraftstoffeinspritzung ausführt, um ein Durchgehen der Motordrehzahl zu unterdrücken, wobei die Steuereinheit für die Kraftstoffeinspritzung die Ausführung der Kraftstoffunterbrechungssteuerung verhindert, wenn eine Fahrzeugbewegungsanforderung ergangen ist.
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Gemäß dieser Gestaltung wird die Kraftstoffunterbrechungssteuerung während des Starts der Verbrennungskraftmaschine durchgeführt und deshalb ein Durchgehen der Motordrehzahl unterbunden. Dabei wird die Durchführung der Kraftstoffunterbrechungssteuerung verhindert, wenn eine Fahrzeugbewegungsanforderung ergangen ist, und deshalb entsteht keine Situation, in der die Motordrehzahl aufgrund der Kraftstoffunterbrechungssteuerung nicht leicht ansteigen kann. Deshalb kann die Kraftstoffunterbrechungssteuerung zum Anhalten der Kraftstoffeinspritzung, um ein Durchgehen der Motordrehzahl zu unterdrücken, fehlerfrei während des Starts der Verbrennungskraftmaschine durchgeführt werden, während eine Beeinträchtigung der Fähigkeit des Fahrzeugs, eine Bewegung aus dem Stillstand zu beginnen, vermieden wird.
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Die Verbrennungskraftmaschine kann automatisch gestoppt werden, wenn eine vorgegebene Bedingung für den Automatikstopp eintritt, während die Verbrennungskraftmaschine in Aktion ist, und sie kann automatisch gestartet werden, wenn eine vorgegebene Bedingung für den Automatikstart eintritt, wenn die Verbrennungskraftmaschine automatisch gestoppt ist und die Steuereinheit für die Kraftstoffeinspritzung die Kraftstoffunterbrechungssteuerung während des Automatikstopps der Verbrennungskraftmaschine ausführen kann.
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Bei einer Steuervorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, bei welcher die Ausgangsleistung der Verbrennungskraftmaschine über ein Automatikgetriebe auf ein Antriebsrad des Fahrzeugs übertragen wird, kann angenommen werden, daß eine Fahrzeugbewegungsanforderung ergangen ist, wenn ein Druck auf ein Bremspedal des Fahrzeugs in einem Zustand aufgehoben wird, in dem eine Betriebsposition des Wählhebels für die Gangstufen des Automatikgetriebes sich in einer Bewegungsposition befindet. Dadurch kann die Fahrzeugbewegungsanforderung fehlerfrei erkannt werden.
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Bei einer Steuervorrichtung für eine in einem Fahrzeug eingebaute Verbrennungskraftmaschine, bei welcher die Ausgangsleistung der Verbrennungskraftmaschine über eine Kupplung auf ein handgeschaltetes Getriebe und ein Antriebsrad des Fahrzeugs übertragen wird, kann angenommen werden, daß eine Fahrzeugbewegungsanforderung ergangen ist, wenn ein Kupplungspedal des Fahrzeugs zum Greifen und Lösen der Kupplung gedrückt wird. Dadurch kann die Fahrzeugbewegungsanforderung fehlerfrei erkannt werden.
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Bei einem Aspekt der Ausführung der Kraftstoffeinspritzung kann die Steuereinheit für die Kraftstoffeinspritzung die Kraftstoffunterbrechungssteuerung ausführen, wenn die Motordrehzahl eine Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl erreicht oder überschreitet, die höher ist als eine Startzieldrehzahl während des Motorstarts.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die vorstehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszahlen zur Kennzeichnung gleicher Teile benutzt werden und in welchen:
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1 eine schematische Schaltungsanordnung ist, die das konstruktive Grundschema einer Steuervorrichtung für eine in einem Fahrzeug eingebaute Verbrennungskraftmaschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
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2 ein Ablaufdiagramm ist, das den Verfahrensablauf einer Steuerung der Kraftstoffeinspritzung während des automatischen Startens gemäß dieser Ausführungsform zeigt;
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3 eine Zeittafel ist, die bei A den Ablauf einer Anforderung des Startens der Verbrennungskraftmaschine zeigt, bei B den Ablauf der Anforderung der Bewegung des Fahrzeugs, bei C die Abfolge der Motordrehzahl und bei D die Abfolge der Zustände bei der Durchführung der Kraftstoffunterbrechung, während des erfindungsgemäßen automatischen Startens der Verbrennungskraftmaschine.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Bezugnehmend auf die 1 bis 3 wird nachfolgend eine Ausführungsform, bei der eine Steuervorrichtung für eine in ein Fahrzeug eingebaute Verbrennungskraftmaschine erfindungsgemäß als eine Steuervorrichtung für einen in ein Fahrzeug eingebauten Benzinmotor mit Saugrohreinspritzung (nachfolgend eine Verbrennungskraftmaschine 1) realisiert ist, im Detail beschrieben. Es ist zu beachten, daß diese Ausführungsform derart konstruiert ist, daß die Ausgangsleistung der Verbrennungskraftmaschine 1 über ein Automatikgetriebe 3 auf ein Antriebsrad 5 des Fahrzeugs übertragen wird.
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Die 1 zeigt die strukturell bedingten Umgrenzungen der Verbrennungskraftmaschine 1 und der elektronischen Steuervorrichtung 20. Wie in 1 gezeigt, schließt die Verbrennungskraftmaschine 1 einen Einlaßkanal 11, eine Brennkammer 14 und einen Auslaßkanal 16 ein.
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Der Einlaßkanal 11 ist ein Kanal für die Luftzuleitung zur Brennkammer 14. Ein Drosselventil 12, das durch einen Drosselmotor 12a zum Öffnen und Schließen betätigt wird, und eine Kraftstoffeinspritzdüse 13, die Kraftstoff in die Einlaßöffnung des Einlaßkanals 11 spritzt, sind stromab aufeinanderfolgend im Einlaßkanal 11 angeordnet.
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Ein Kolben 19 und eine Zündvorrichtung 15 sind in der Brennkammer 14 vorgesehen. Durch das Drosselventil 12 geregelte Luft und durch die Kraftstoffeinspritzdüse 13 eingespritzter Kraftstoff werden mit einander vermischt und das erhaltene Luft-Kraftstoff-Gemisch wird in die Brennkammer 14 eingebracht. In der Brennkammer 14 wird das Luft-Kraftstoff-Gemisch durch den Kolben 19 verdichtet, worauf das verdichtete Luft-Kraftstoff-Gemisch durch einen Funken der Zündvorrichtung 15 entzündet und dadurch verbrannt wird. Die durch diese Verbrennung erzeugte Expansionsenergie verschiebt den Kolben in seiner axialen Richtung und dementsprechend wird eine als Ausgangswelle der Verbrennungskraftmaschine 1 dienende Kurbelwelle 17 in Rotation versetzt. Während der Verbrennung erzeugtes Abgas wird durch den Auslaßkanal 16 nach außen entlassen.
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Die Drehkraft der Kurbelwelle 17 wird auf das Antriebsrad 5 des Fahrzeugs über einen Drehmomentwandler 2, ein automatisches Getriebe 3 und ein Differentialgetriebe 4 übertragen. Das Fahrzeug ist auch mit einem Anlasser 18 versehen, der während des Startens der Verbrennungskraftmaschine 1 das Ankurbeln versieht.
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Bei der Verbrennungskraftmaschine 1 werden durch die elektronische Steuervorrichtung 20 verschiedene Steuerungsarten durchgeführt. Die elektronische Steuervorrichtung 20 schließt eine Zentraleinheit (CPU), einen Festwertspeicher (ROM), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) und eine Ein-/Ausgabe-Schnittstelle (I/O) ein. Dabei führt die CPU verschiedene Arten von Berechnungsverfahren durch, die die Steuerung an der Verbrennungskraftmaschine 1 betreffen, während das ROM bei der Steuerung benutzte Programme und Daten speichert. Das RAM speichert zeitweilig von verschiedenen Fühlern an entsprechenden Stellen der Verbrennungskraftmaschine 1 erhaltene Ermittlungsergebnisse und durch die CPU erhaltene Berechnungsergebnisse. Die I/O vermittelt die Signalein- und -ausgabe zwischen der elektronischen Steuervorrichtung 20 und der Außenseite.
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Informationen, wie Ermittlungsergebnisse, die von verschiedenen Fühlern an entsprechenden Stellen des Fahrzeugs und der Verbrennungskraftmaschine 1 erhalten werden, und Betriebszustände von Schaltern werden in die elektronische Steuervorrichtung 20 eingegeben. Insbesondere sind an der Verbrennungskraftmaschine 1 ein die Motordrehzahl (nachfolgend die Drehzahl NE) feststellender Motordrehzahlfühler 21 und ein die Temperatur (nachfolgend die Kühlwassertemperatur THW) des Kühlwassers in der Verbrennungskraftmaschine 1 feststellender Kühlwassertemperaturfühler 22 vorgesehen. Außerdem sind ein Ansaugluft-Mengenfühler 23, der die Menge (nachfolgend die Ansaugluftmenge Ga) der der Brennkammer 14 über das Drosselventil zugeführten Luft feststellt und ein Drosselöffnungsfühler 24, der die Öffnung (nachfolgend die Drosselöffnung TA) des Drosselventils 12 feststellt vorgesehen. Des weiteren sind im Fahrzeug ein Betätigungsfühler 25 für das Fahrpedal, der den Betätigungswinkel (nachfolgend Fahrpedalbetätigungswinkel ACCP) eines Fahrpedals 35 feststellt, und ein Betriebspositionsfühler 26 vorgesehen, der die Betriebsposition SHIFT eines Gangwählhebels 36 zur Auswahl einer Gangstufe des Automatikgetriebes 3 feststellt. Es sind auch ein die Fahrgeschwindigkeit (nachfolgend die Fahrgeschwindigkeit V) des Fahrzeugs feststellender Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 27 und ein Bremsschalter 28 vorgesehen, der den gedrückten Zustand B eines Bremspedals 38 des Fahrzeugs feststellt. Es ist zu beachten, daß zusätzlich zu diesen Fühlern und Schaltern nach Bedarf verschiedene Fühler und Schalter zur Feststellung des Betriebszustandes von Zubehörteilen und dergleichen vorgesehen sind.
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Auf der Basis des Fahrzeugbewegungszustandes, des Motorbetriebszustandes und so weiter, die durch die Ermittlungsergebnisse der verschiedenen Fühler und die Stellungen der Schalter, insbesondere der oben beschriebenen Fühler und Schalter 21 bis 28, erhalten werden, führt die elektronische Steuervorrichtung 20 beispielsweise eine Steuerung der Kraftstoffeinspritzung und eine Steuerung der Öffnung des Drosselventils 12 (nachfolgend Drosselöffnungssteuerung) durch. Außerdem führt die elektronische Steuervorrichtung 20 zur Aktivierung des Anwerfens eine Betriebssteuerung des Anlassers 18 durch, wenn für die Verbrennungskraftmaschine 1 eine Startanforderung ergeht.
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Zudem stoppt, wenn während des Betriebs der Verbrennungskraftmaschine 1 eine automatische Stoppbedingung eintritt, die elektronische Steuervorrichtung 20 automatisch die Verbrennungskraftmaschine 1 durch Anhalten der Kraftstoffeinspritzung, oder führt in anderen Worten einen sog. Leerlaufstopp durch. Es wird dabei angenommen, daß die vorgegebene Bedingung für den automatischen Stopp eintritt, wenn das Bremspedal 38 niedergedrückt wird und die Fahrzeuggeschwindigkeit V beispielsweise während einer vorgegebenen Zeitspanne auf der vorgegebenen Geschwindigkeit V1 oder unterhalb dieser verbleibt.
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Des weiteren nimmt, wenn während des Betriebs der Verbrennungskraftmaschine 1 eine automatische Startbedingung eintritt, die elektronische Steuervorrichtung 20 an, daß die Startanforderung für die Verbrennungskraftmaschine 1 vorliegt und startet die Verbrennungskraftmaschine 1 automatisch durch Betätigung des Anlassers 18 zum Anwerfen (Automatikstart). Es wird dabei angenommen, daß die vorgegebene Bedingung für den Automatikstart eintritt, wenn beispielsweise eine Anforderung zur Bewegung des Fahrzeugs dadurch ausgegeben wird, daß der Druck auf das Bremspedal 38 aufgehoben wird, eine Aufforderung zum Betrieb an ein Motorzubehör (Beispielsweise ein Kompressor) ausgegeben wird, oder eine Anforderung an einen negativen Druck der Einlaßluft zur Unterstützung des Bremsens ergeht. Es ist zu beachten, daß die Betätigung des Anlassers 18 beendet wird, wenn während des Motorstarts die Motordrehzahl NE eine Startzieldrehzahl NEstrt erreicht oder überschreitet.
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Während des Automatikstarts der Verbrennungskraftmaschine 1 weist diese häufig eine hohe Temperatur auf und es wird an ihren entsprechenden Stellen wenig Reibung erzeugt. Deshalb neigt die Motordrehzahl dazu, übermäßig anzusteigen, was zum sog. Durchgehen führt. Daher wird, wenn während des Automatikstarts der Verbrennungskraftmaschine 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Kühlwassertemperatur THW eine vorgegebene Temperatur THW1 erreicht oder überschreitet, das Durchgehen der Motordrehzahl durch die Ausführung der sog. Kraftstoffunterbrechung unterdrückt, bei der die Kraftstoffeinspritzung an einem Punkt angehalten wird, an dem die Motordrehzahl NE eine Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut erreicht oder überschreitet. Dabei wird die Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut auf einen größeren Wert eingestellt als die Startzieldrehzahl NEstrt.
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Jedoch können, falls während des Automatikstarts der Verbrennungskraftmaschine 1 die Kraftstoffunterbrechungssteuerung ausgeführt wird, sobald die Motordrehzahl NE die Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut erreicht oder überschreitet, ohne daß in Betracht gezogen wird, welche der vorstehend erwähnten Bedingungen für den Automatikstart vorliegt, die folgenden Probleme entstehen. Insbesondere kann wegen der Auswirkungen der Kraftstoffunterbrechung, wenn ein Fahrer unmittelbar nach dem Automatikstart versucht, das Fahrzeug in Bewegung zu setzen, die Motordrehzahl nicht leicht ansteigen, und als Ergebnis kann die Fähigkeit des Fahrzeugs, sich aus dem Stillstand zu bewegen, beeinträchtigt werden.
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Deshalb wird bei dieser Ausführungsform die Durchführung der Kraftstoffunterbrechungssteuerung verhindert, wenn die Anforderung zur Bewegung des Fahrzeugs während des Automatikstarts der Verbrennungkraftmaschine 1 erfolgt. Dadurch wird die Kraftstoffunterbrechungssteuerung zum Anhalten der Kraftstoffeinspritzung zur Unterdrückung des Durchgehens der Motordrehzahl während des Starts der Verbrennungskraftmaschine 1 fehlerfrei ausgeführt, während eine Beeinträchtigung der Fähigkeit des Fahrzeugs, eine Bewegung aus dem Stillstand zu beginnen, vermieden wird.
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Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die 2 und 3 die während des Automatikstarts ausgeführte, erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzsteuerung im Detail beschrieben. Die 2 ist ein Ablaufdiagramm einer während des Automatikstarts ausgeführten Verfahrensweise der Kraftstoffeinspritzsteuerung. Die Reihe der in 2 gezeigten Verfahrensschritte wird während des Automatikstarts durch die elektronische Steuereinheit 20 wiederholt in vorgegebenen Zeitintervallen ausgeführt.
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Wie in 2 gezeigt, stellt zunächst in dieser Reihe von Verfahrensschritten als Schritt S1 die elektronische Steuereinheit 20 fest, ob die Motordrehzahl NE niedriger ist als die Startzieldrehzahl NEstrt oder nicht. Wenn die Motordrehzahl NE niedriger ist als die Startzieldrehzahl Nestrt (Schritt S1 „JA”), schreitet die Routine zum Schritt S2 fort, bei dem auf der Basis der Kühlwassertemperatur THW und der Betriebszustände der Zubehörteile eine Kraftstoffzieleinspritzmenge Qtrg eingestellt wird.
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Insbesondere verschlechtert sich die Startfähigkeit der Verbrennungskraftmaschine 1 stetig mit der Abnahme der Kühlwassertemperatur THW, und deshalb wird die Kraftstoffzieleinspritzmenge Qtrg stetig auf einen größeren Wert eingestellt, wenn die Kühlwassertemperatur THW abnimmt. Des weiteren verschlechtert sich die Stabilität der Verbrennungskraftmaschine 1 stetig, wenn eine Zubehörlast der Verbrennungskraftmaschine 1 zunimmt, weshalb die Kraftstoffzieleinspritzmenge Qtrg stetig auf einen größeren Wert eingestellt wird, wenn die Zubehörlast zunimmt. Es ist zu beachten, daß das Verhältnis zwischen der Kraftstoffzieleinspritzmenge Qtrg und der Kühlwassertemperatur THW sowie der Zubehörlast durch vorgefertigte Tafeln definiert ist.
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Wenn die Kraftstoffzieleinspritzmenge Qtrg auf diese Weise eingestellt ist, schreitet die Routine zum Schritt S3 fort, bei dem die Kraftstoffeinspritzung gemäß der Zieleinspritzmenge Qtrg durch die Kraftstoffeinspritzdüse 13 erfolgt. Die Reihe der Verfahrensschritte wird dann zeitweilig beendet.
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Wenn andererseits die Motordrehzahl NE gleich der Startzieldrehzahl NEstrt beim Schritt S1 ist oder sie überschreitet (Schritt S1: „NEIN”), schreitet die Routine zum Schritt S4 fort, bei dem festgestellt wird, ob ob die Kühlwassertemperatur THW niedriger ist als die vorgegebene Temperatur THW1 oder nicht. Wenn die Kühlwassertemperatur THW niedriger ist als die vorgegebene Temperatur THW1 (Schritt S4: „JA”), wird angenommen, daß auf die Kraftstoffeinspritzung kein Durchgehen folgt und deshalb die Routine zum Schritt S5 fortschreitet, bei dem die Kraftstoffzieleinspritzmenge Qtrg auf der Basis der Drosselöffnung TA eingestellt wird, die durch eine gesondert ausgeführte Drosselöffnungssteuerung eingestellt wird. Insbesondere wird die Kraftstoffzieleinspritzmenge Qtrg als ein stetig größerer Wert eingestellt, wenn die Drosselöffnung TA zunimmt. Als Ergebnis wird die Motordrehzahl NE auf eine Zielleerlaufdrehzahl NEidle eingestellt. Es ist zu beachten, daß das Verhältnis zwischen der Drosselöffnung TA und der Kraftstoffzieleinspritzmenge Qtrg durch eine vorgegebene Tafel eingestellt wird. Des weiteren wird die vorgegebene Temperatur THW1 vorab durch Experiment, Simulation und so weiter eingestellt. Wenn die Kraftstoffzieleinspritzmenge Qtrg auf diese Weise eingestellt ist, schreitet die Routine zum Schritt S3 fort. Bei dem die Kraftstoffeinspritzung gemäß der Kraftstoffzieleinspritzmenge Qtrg durch die Kraftstoffeinspritzdüse 13 durchgeführt wird. Die Reihe der Verfahrensschritte wird dann zeitweilig beendet.
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Wenn andererseits die Kühlwassertemperatur THW der beim Schritt S4 vorbestimmten Temperatur THW1 gleicht oder sie überschreitet (Schritt S4: „NEIN”) schreitet die Routine zum Schritt S6 fort, bei dem ermittelt wird, ob eine Anforderung zur Bewegung des Fahrzeugs ausgegeben wurde oder nicht. Bei dieser Ausführungsform wird angenommen, daß die Anforderung zur Bewegung des Fahrzeugs durch Aufhebung des Drucks auf das Bremspedal 38 des Fahrzeugs bei einem Zustand ausgegeben wurde, bei welchem die Betriebsposition SHIFT des Gangwählhebels 36 auf eine Bewegungsposition (der D-Bereich oder der R-Bereich) eingestellt ist. Wenn als Ergebnis festgestellt wird, daß eine Anforderung zur Bewegung des Fahrzeugs nicht erfolgt ist (Schritt S6 „JA”), oder in anderen Worten, wenn die Forderung nach dem Automatikstart durch Ansprechen auf eine dem Zubehör der Verbrennungskraftmaschine (beispielsweise ein Kompressor) geltende Betriebsaufforderung, eine zur Unterstützung des Bremsens dienende Forderung nach negativem Druck der Ansaugluft, oder dergleichen erfolgt ist, schreitet die Routine zum Schritt S7 fort. Beim Schritt S7 wird festgestellt, ob die Motordrehzahl NE der Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut (> Nestrt) gleich oder größer ist als diese. Falls das Verfahren ausgeführt wird, nachdem die Motordrehzahl NE die Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut erreicht oder überschritten hat, wird ermittelt, ob die Motordrehzahl NE höher ist als eine Rückfahrdrehzahl NErcv (< NEcut), oder nicht, die geringer ist als die Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut. Wenn die Motordrehzahl NE gleich der Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut ist oder diese überschreitet (Schritt 7: „JA”), oder wenn die Motordrehzahl NE noch höher ist als die Rückfahrdrehzahl NErcv nach dem Erreichen oder Überschreiten der Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut (Schritt 7: „JA”), schreitet die Routine zum Schritt S8 fort. Beim Schritt S8 wird die Kraftstoffeinspritzung angehalten, oder es wird, in anderen Worten, eine Kraftstoffunterbrechung durchgeführt. Die Reihe der Verfahrensschritte wird dann zeitweilig beendet.
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Wenn beim Schritt S6 festgestellt wird, daß die Anforderung einer Fahrzeugbewegung erfolgt ist (Schritt S6: „NEIN”), schreitet die Routine, in dieser Reihenfolge, zum Schritt S5 und zum Schritt S3 fort, wodurch die Kraftstoffeinspritzung erfolgt. Die Reihe der Verfahrensschritte wird dann zeitweilig beendet.
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Des weiteren schreitet beim Schritt S7, wenn die Motordrehzahl NE noch kleiner ist als die Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut, oder wenn die Motordrehzahl NE zur Rückfahrdrehzahl NErcv oder darunter abgesunken ist, nachdem sie die Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut erreicht oder überstiegen hat (S7: NEIN), die Routine – in dieser Reihenfolge – zum Schritt S5 und Schritt S3 fort, wodurch die Kraftstoffeinspritzung erfolgt. Die Reihe der Verfahrensschritte wird dann zeitweilig beendet.
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Die 3 ist eine Zeittafel, die bei A den Ablauf einer Anforderung des Startens der Verbrennungskraftmaschine 1 zeigt, bei B den Ablauf der Anforderung der Bewegung des Fahrzeugs, bei C die Abfolge der Motordrehzahl und bei D die Abfolge der Zustände bei der Durchführung der Kraftstoffunterbrechung während des erfindungsgemäßen automatischen Startens der Verbrennungskraftmaschine. Es ist zu beachten, daß in dieser Zeichnung die Verläufe der entsprechenden Parameter, wenn eine Startanforderung für die Verbrennungskraftmaschine 1 in Reaktion auf eine andere Anforderung als die Anforderung einer Bewegung des Fahrzeugs durch ausgezogene Linien dargestellt sind, während die Verläufe der entsprechenden Parameter, wenn eine Startanforderung für die Verbrennungskraftmaschine 1 in Reaktion auf eine Anforderung einer Bewegung des Fahrzeugs erfolgt, durch strichpunktierte Linien dargestellt sind.
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Wie durch die ausgezogenen Linien und die strichpunktierten Linien in 3 gezeigt, nimmt gemäß der am Anlasser 18 ausgeübten Betriebssteuerung und der Kraftstoffeinspritzsteuerung die Motordrehzahl NE zu, wenn zu einem Startzeitpunkt t1 (A) eine Startanforderung für die Verbrennungskraftmaschine 1 ergeht, und zum Zeitpunkt t2 erreicht die Motordrehzahl NE die Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut (C). Falls zu dieser Zeit die Fahrzeugbewegungsanforderung nicht ergangen ist (B), wird zum Zeitpunkt t2 (D) eine Kraftstoffunterbrechung durchgeführt, wie durch ausgezogene Linien dargestellt. Danach nimmt die Motordrehzahl NE ab, und als Ergebnis wird das Durchgehen unterdrückt. Des weiteren wird, wenn zum Zeitpunkt t3 (C) die Motordrehzahl NE auf oder unter die Rückfahrdrehzahl NErcv absinkt, die Kraftstoffunterbrechung gestoppt (D) und die Kraftstoffeinspritzung fortgesetzt. Falls andererseits die Fahrzeugbewegungsanforderung ergeht (B), findet zum Zeitpunkt t2 (D) keine Kraftstoffunterbrechung statt, wie durch die strichpunktierten Linien dargestellt ist, und danach bleibt im Vergleich zu dem Falle, in dem eine Kraftstoffunterbrechung stattfindet, die Motordrehzahl NE hoch (C).
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Es ist zu beachten, daß die elektronische Steuervorrichtung 20 gemäß dieser Ausführungsform einer Steuereinheit für die Kraftstoffeinspritzung gemäß der Erfindung entspricht. Mit der Steuervorrichtung für eine in einem Fahrzeug eingebaute Verbrennungskraftmaschine gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform werden die folgenden Aktionen und Wirkungen erhalten.
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Die elektronische Steuervorrichtung 20 stoppt automatisch die Verbrennungskraftmaschine 1, wenn die vorgegebene Bedingung für den Automatikstopp erfüllt ist, während die Verbrennungskraftmaschine 1 betriebsbereit bleibt, und sie startet automatisch die Verbrennungskraftmaschine 1, wenn die vorgegebene Bedingung für den Automatikstart erfüllt ist, während die Verbrennungskraftmaschine 1 gestoppt ist. Des weiteren führt die elektronische Steuervorrichtung 20 eine Kraftstoffunterbrechungssteuerung durch, um das Durchgehen der Motordrehzahl während des Automatikstarts der Verbrennungskraftmaschine 1 zu unterdrücken. Insbesondere wird die Kraftstoffunterbrechungssteuerung ausgeführt, wenn die Motordrehzahl NE die Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut (> NEstrt) erreicht oder überschreitet, die höher ist als die Startzieldrehzahl NEstrt. Außerdem wird die Ausführung der Kraftstoffunterbrechungssteuerung verhindert, wenn die Fahrzeugbewegungsanforderung ergeht. Gemäß dieser Steuerung wird die Kraftstoffunterbrechungssteuerung während des Starts der Verbrennungskraftmaschine 1 ausgeführt und deshalb das Durchgehen der Motordrehzahl unterdrückt. Jedoch wird die Durchführung der Kraftstoffunterbrechungssteuerung verhindert, wenn die Fahrzeugbewegungsanforderung ergangen ist, und deshalb kann eine Situation, in welcher aufgrund der Durchführung der Kraftstoffunterbrechungssteuerung die Motordrehzahl nicht leicht ansteigen kann, nicht entstehen. Somit kann während des Starts der Verbrennungskraftmaschine die Kraftstoffunterbrechungssteuerung zum Anhalten der Kraftstoffeinspritzung, um das Durchgehen der Motordrehzahl zu unterdrücken, fehlerfrei ausgeführt werden, während eine Beeinträchtigung der Fähigkeit des Fahrzeugs zum Bewegungsstart aus dem Stillstand vermieden wird.
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Die Ausgangsleistung der Verbrennungskraftmaschine 1 wird auf das Antriebsrad des Fahrzeugs über das Automatikgetriebe 3 übertragen. Zudem wird angenommen, daß die Fahrzeugbewegungsanforderung ergangen ist, wenn der Druck auf das Bremspedal des Fahrzeugs in einem Zustand aufgehoben wird, in welchem die Betriebsposition SHIFT des Wählhebels für die Einstellung der Gangstufen des Automatikgetriebes 3 auf eine Bewegungsposition (der D-Bereich oder der R-Bereich) gestellt ist. Deshalb kann die Fahrzeugbewegungsanforderung fehlerfrei erkannt werden.
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Es ist zu beachten, daß die Steuervorrichtung für eine in einem Fahrzeug eingebaute Verbrennungskraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf die bei der obigen Ausführungsform genannte Gestaltung beschränkt ist, und beispielsweise für die Anwendung bei den folgenden Ausführungsformen abgewandelt werden kann.
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Die Erfindung kann auf andere Bauformen von Verbrennungskraftmaschinen angewandt werden, wie einen direkt einspritzenden Benzinmotor oder einen Dieselmotor anstelle eines Benzinmotors mit Saugrohreinspritzung. Bei der oben beschriebenen Ausführungsform besteht eine Voraussetzung für die Durchführung der Kraftstoffunterbrechungssteuerung darin, daß die Kühlwassertemperatur THW gleich oder höher ist als die vorgegebene Temperatur THW1 (2, Schritt S4: „NEIN”), aber dieser Feststellungsschritt ist für die Erfindung kein wesentliches Element. Mit anderen Worten, das Feststellungsverfahren nach dem Schritt S4 kann entfallen.
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Bei der obigen Ausführungsform wird der Automatikstart in der Weise durchgeführt, daß der Anlasser 18 das Anwerfen durchführt, jedoch ist der Automatikstart der Verbrennungskraftmaschine 1 gemäß der Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Statt dessen kann der Automatikstart beispielsweise bei einer Verbrennungskraftmaschine mit Direkteinspritzung beispielsweise durch Einspritzen des Kraftstoffs in einen gestoppten Zylinder während des Verdichtungshubs ausgeführt werden.
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Bei der obigen Ausführungsform ist die Rückfahrdrehzahl Nercv niedriger eingestellt als als die Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut, aber statt dessen kann sie auf einen mit der Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut identischen Wert eingestellt werden. Mit anderen Worten, die Kraftstoffunterbrechungssteuerung kann durchgeführt werden, wenn die Motordrehzahl NE während des Motorstarts die Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut erreicht oder überschreitet, und wenn die Motordrehzahl NE unter die Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl NEcut sinkt, kann die Kraftstoffunterbrechungssteuerung angehalten und die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen werden.
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Bei der obigen Ausführungsform wird festgestellt, daß die Fahrzeugbewegungsanforderung ergangen ist, wenn bei einem Zustand, in welchem die Betriebsposition SHIFT des Wählhebels 36 auf eine Bewegungsposition (der D-Bereich oder der R-Bereich) gestellt ist, der Druck auf das Bremspedal 38 aufgehoben wird. Jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, und statt dessen kann festgestellt werden, daß die Fahrzeugbewegungsanforderung ergangen ist, wenn die Betriebsposition SHIFT des Wählhebels 36 nur auf den D-Bereich eingestellt ist und nicht, wenn die Betriebsposition SHIFT des Wählhebels 36 auf den R-Bereich eingestellt ist.
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Bei der obigen Ausführungsform wird eine Gestaltung verwendet, bei der die Ausgangsleistung der Verbrennungskraftmaschine 1 über das Automatikgetriebe 3 auf das Antriebsrad des Fahrzeugs übertragen wird, statt dessen kann die Ausgangsleistung der Verbrennungskraftmaschine auf ein manuell geschaltetes Getriebe und das Antriebsrad mittels einer Kupplung übertragen werden. In diesem Falle kann festgestellt werden, daß die Fahrzeugbewegungsanforderung ergangen ist, wenn ein Kupplungspedal zum Greifen und Lösen der Kupplung gedrückt wird. Als Ergebnis kann die Fahrzeugbewegungsanforderung fehlerfrei erkannt werden.
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Bei der obigen Ausführungsform wird die Erfindung auf eine während des Automatikstarts der Verbrennungskraftmaschine 1 eingesetzte Kraftstoffeinspritzsteuerung angewandt. Jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt und kann statt dessen bei einer Steuervorrichtung eingesetzt werden, die eine Kraftstoffunterbrechungssteuerung beispielsweise zur Unterdrückung des Durchgehens der Motordrehzahl während des Starts der Verbrennungskraftmaschine mittels des Zündschlüssels ausführt, und insbesondere einen Start bei hoher Motortemperatur. Auch in diesem Falle sollte die Kraftstoffunterbrechungssteuerung verhindert werden, wenn die Fahrzeugbewegungsanforderung ergangen ist. Als Ergebnis kann während des Starts der Verbrennungskraftmaschine die Kraftstoffunterbrechungssteuerung fehlerfrei ausgeführt werden, um das Durchgehen des Motordrehzahl zu verhindern, während eine Beeinträchtigung der Fähigkeit des Fahrzeugs, einer Bewegung aus dem Stillstand zu beginnen, vermieden wird.
