DE102011003617A1

DE102011003617A1 - Kraftstoffeinspritzsteuereinheit

Info

Publication number: DE102011003617A1
Application number: DE201110003617
Authority: DE
Inventors: Noriaki Aichi-pref Iwase; Kazuhiro Aichi-pref Nakai
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2010-02-04
Filing date: 2011-02-03
Publication date: 2011-08-04
Also published as: JP2011157948A

Abstract

Wenn eine Maschinendrehzahl (NE) kleiner oder gleich einem festgelegten Wert (TH1a, TH1b, TH2) ist, bestimmt ein Computer, dass man sich in einer Anlaufperiode befindet. Wenn die Maschinendrehzahl (NE) größer als der Schwellenwert ist, bestimmt der Computer, dass man sich in einer Nachanlaufperiode befindet. In der Anlaufperiode wird Kraftstoff einer Anlauf-Einspritzmenge eingespritzt. In der Nachanlaufperiode wird Kraftstoff einer Menge gemäß der Maschinendrehzahl und einer Maschinenlast eingespritzt. Wenn sich die Maschine in einer Abschaltperiode befindet, in der in Erwiderung auf ein Erfordernis einer automatischen Maschinenabstellung eine Kraftstoffeinspritzung ausgeschaltet ist und die Maschinendrehzahl fällt, ist der festgelegte Schwellenwert niedriger eingestellt als derjenige für eine andere Periode als die Abschaltperiode.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzsteuereinheit für eine Brennkraftmaschine, die eine Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung bzw. Leerlaufdrosselungssteuerung, eine sogenannte „idle reduction control, durchführt.
Die JP-10-9016 A zeigt eine Kraftstoffeinspritzsteuereinheit, die eine Kraftstoffeinspritzmenge einer Brennkraftmaschine steuert. Diese Steuereinheit steuert die Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf einer Grund-Kraftstoffeinspritzmenge, die gemäß einer aktuellen Maschinendrehzahl und Maschinenlast (zum Beispiel einem Ansaugluftdurchsatz bzw. einer Ansaugluftmenge) berechnet wird. Wenn sich die Maschine in einer Anlaufperiode befindet, spritzen Kraftstoffeinspritzer Kraftstoff einer Anlauf-Einspritzmenge anstatt der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge ein. Die Anlauf-Einspritzmenge wird hierin nachstehend beschrieben.
Bevor die Maschine angelassen wird, ist der Druck in einem Ansaugrohr atmosphärischer Druck. Der Ansaugluftdurchsatz bzw. die -menge, der bzw. die während der Anlaufphase in eine Brennkammer eingeführt wird, ist größer als der Ansaugluftdurchsatz bzw. die -menge, der bzw. die während eines Ansaughubs bzw. -takts in die Brennkammer eingeführt wird, nachdem der Druck in dem Ansaugrohr ausreichend herabgesetzt ist. In Anbetracht dessen wird die vorgenannte Anlauf-Einspritzmenge bestimmt.
Im Fall einer Benzinmaschine mit Saugrohreinspritzung haftet ein Teil von eingespritztem Kraftstoff an einer Innenwand eines Ansaugrohrs als Flüssigkeit an, die in 1 durch Bezugszeichen 34a bezeichnet ist. Dann wird der anhaftende feuchte Kraftstoff verdampft, so dass er in die Brennkammer eingeführt wird. Wenn die Maschine gerade eben angelassen wurde, haftet der feuchte Kraftstoff noch nicht an der Innenwand des Ansaugrohrs an. Die Anlauf-Einspritzmenge wird unter Berücksichtigung der Tatsache bestimmt, dass kein feuchter Kraftstoff anhaftet.
Eine herkömmliche Kraftstoffeinspritzsteuereinheit bestimmt während der Anlaufperiode fortlaufend, ob eine aktuelle Maschinendrehzahl ”NE” einen Schwellenwert ”TH” überschreitet. Wenn die Steuereinheit bestimmt, dass die aktuelle Maschinendrehzahl ”NE” den Schwellenwert ”TH” überschritten hat, wird die Kraftstoffeinspritzsteuerung von einer zweiten Steuerung basierend auf der Anlauf-Einspritzmenge auf eine erste Steuerung basierend auf der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge umgeschaltet. Das heißt, dass die Steuereinheit eine Anlaufperiode-Bestimmungseinrichtung umfasst, die bestimmt, ob sich die Maschine in einer Anlaufperiode oder in einer Nachanlaufperiode befindet. Basierend auf dem Bestimmungsergebnis wird eine Kraftstoffeinspritzsteuerung zwischen der ersten Steuerung und der zweiten Steuerung umgeschaltet.
Bei einer Maschine mit einer Funktion zur Verringerung ungenutzter Leistung bzw. Leerlaufdrosselungsfunktion, einer sogenannten „idle reduction function”, bei der die Maschine automatisch abgestellt oder automatisch angelassen wird, kommt es vor, dass während einer Abschaltperiode, in der in Erwiderung auf ein Erfordernis einer automatischen Maschinenabstellung eine Kraftstoffeinspritzung ausgeschaltet ist und die Maschinendrehzahl verringert ist, ein Erfordernis einer automatischen Maschinenwiederanlassung erzeugt wird. Um die Maschine schnell wieder anzulassen, wenn das Erfordernis wie vorstehend erläutert geändert wird, wird ein Anlassermotor betrieben, um die Maschine wieder anzulassen, bevor die Maschine vollständig abgestellt wird.
In einem Fall einer derartigen Maschine wird bestimmt, dass sich die Maschine in der Anlaufperiode befindet, wenn die Maschinendrehzahl ”NE” auf ”TH” fällt, falls die Kraftstoffeinspritzsteuerung gemäß einem Bestimmungsergebnis der Anlaufperiode-Bestimmungseinrichtung umgeschaltet wird. Dann wird die Kraftstoffeinspritzsteuerung auf die zweite Steuerung umgeschaltet, die auf der Anlauf-Einspritzmenge basiert.
Die Anlauf-Einspritzmenge wird jedoch unter der Annahme ermittelt, dass die Maschine in einem Zustand angelassen wird, in dem die Maschinendrehzahl Null ist. Das heißt, dass die Anlauf-Einspritzmenge in Anbetracht der Tatsache ermittelt wird, dass während der Anlaufperiode der Ansaugluftdurchsatz groß ist und die Menge feuchten Kraftstoffs knapp ist. Andererseits, in einem Fall, dass die Maschine wieder angelassen wird, während sich die Kurbelwelle noch dreht, ist der Druck in dem Ansaugrohr ausreichend herabgesetzt und kann der verdampfte feuchte Kraftstoff in die Brennkammer eingeführt werden.
Wenn die Maschinendrehzahl ”NE” auf ”TH” fällt und die Steuereinheit bestimmt, dass sich die Maschine in der Anlaufperiode befindet, um die Kraftstoffeinspritzung basierend auf der Anlauf-Einspritzmenge zu steuern, wird daher eine übermäßige Menge an Kraftstoff eingespritzt. Dies kann einen Drehmomentsprung und/oder eine Fehlzündung in Folge eines fetten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses verursachen.
Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der vorgenannten Sachverhalte gemacht, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzsteuereinheit bereitzustellen, die im Stande ist, eine übermäßige Kraftstoffeinspritzung zu vermeiden, wenn ein Erfordernis einer Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung bzw. einer Leerlaufdrosselung umgeschaltet bzw. gewechselt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine Kraftstoffeinspritzsteuereinheit eine Anlaufperiode-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, dass sich die Maschine in einer Anlaufperiode befindet, wenn eine Maschinendrehzahl niedriger ist als ein festgelegter Schwellenwert; eine Anlauf-Einspritzsteuereinrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff einer Anlauf-Einspritzmenge durch einen Einspritzer, wenn bestimmt wird, dass sich die Maschine in der Anlaufperiode befindet; und eine Nachanlauf-Einspritzsteuereinrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff einer Menge, die basierend auf einer aktuellen Maschinendrehzahl und einer aktuellen Maschinenlast berechnet wird, durch den Einspritzer, wenn bestimmt wird, dass sich die Maschine nicht in der Anlaufperiode befindet.
Die Maschine ist mit einer Funktion einer Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung bzw. Leerlaufdrosselsteuerung („idle reduction control”) ausgestattet, bei der die Maschine automatisch abgestellt oder automatisch wieder angelassen wird. Wenn sich die Maschine in einer Abschaltperiode befindet, in der in Erwiderung auf einer Erfordernis einer automatischen Maschinenabstellung die Kraftstoffeinspritzung ausgeschaltet ist und die Maschinendrehzahl fällt, ist der festgelegte Schwellenwert niedriger eingestellt als derjenige für eine andere Periode als die Abschaltperiode.
Das heißt, dass während der Abschaltperiode der Schwellenwert zum Bestimmen, ob man sich in der Anlaufperiode befindet, niedriger eingestellt ist als derjenige für eine andere Periode als die Abschaltperiode. Somit fällt selbst dann, wenn die Maschinendrehzahl in Erwiderung auf das Erfordernis einer Wiederanlassung während der Abschaltperiode zu steigen beginnt, die Maschinendrehzahl nicht unter den Schwellenwert. Mit anderen Worten kann selbst dann, wenn ein Erfordernis der Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung geändert wird, eine Nachanlaufeinspritzung fortgesetzt werden, ohne dass eine Anlaufeinspritzung durchgeführt wird.
Daher kann in einem Fall, dass das Erfordernis der Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung geändert wird, vermieden werden, dass zu viel Kraftstoff (die Anlauf-Einspritzmenge) eingespritzt wird. Ferner können ein Drehmomentsprung und eine Fehlzündung in Folge eines fetten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses vermieden werden.
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung eher ersichtlich, die unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen vorgenommen wird, bei denen gleiche bzw. ähnliche Teile durch gleiche bzw. ähnliche Bezugszeichen bezeichnet sind, und bei denen gilt:
1 ist eine schematische Darstellung, die ein Steuersystem einer Brennkraftmaschine zeigt, auf die eine Kraftstoffeinspritzsteuereinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewandt ist;
2 ist ein Zeitdiagramm, das eine Maschinendrehzahl ”NE” zeigt;
3 ist ein Zeitdiagramm zur Erläuterung einer Maschinenwiederanlasssteuerung;
4A ist ein Zeitdiagramm zur Erläuterung einer Steuerung, auf die die vorliegende Erfindung nicht angewandt ist;
4B ist ein Zeitdiagramm zur Erläuterung einer Steuerung, auf die die vorliegende Erfindung angewandt ist;
5 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Vorgang einer Nachanlaufbestimmung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
6 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Vorgang einer Nachanlaufbestimmung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt;
7 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Vorgang einer Nachanlaufbestimmung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel zeigt;
8 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Vorgang einer Nachanlaufbestimmung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel zeigt;
9 ist ein Kennfeld, das eine Beziehung zwischen einer Maschinenkühlmitteltemperatur und einem Schwellenwert zeigt; und
10 ist ein Kennfeld, das eine Beziehung zwischen einer verstrichenen Zeitdauer und dem Schwellenwert zeigt.
Nachstehend werden hierin Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die gleichen Teile und Komponenten wie diejenigen, in jedem Ausführungsbeispiel sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und die gleichen Beschreibungen werden nicht wiederholt.
[Erstes Ausführungsbeispiel]
Eine Brennkraftmaschine ist eine Benzinmaschine vom Funkenzündungstyp für ein Fahrzeug.
1 ist eine schematische Darstellung, die ein Maschinensteuersystem zeigt. Eine elektronische Steuereinheit (ECU) 10 empfängt Erfassungssignale von einem Kurbelwinkelsensor 21, einem Kühlmitteltemperatursensor 22, einem Ansaugdrucksensor 23 und einem Luftmengenmesser 24.
Der Kurbelwinkelsensor 21 erfasst eine Drehgeschwindigkeit einer Kurbelwelle 31, die einer Maschinendrehzahl ”NE” entspricht. Der Kühlmitteltemperatursensor 22 erfasst eine Temperatur eines Maschinenkühlmittels. Der Ansaugdrucksensor 23 erfasst einen Druck (Unterdruck) in einem Ansaugrohr 34. Der Luftmengenmesser 24 erfasst einen Ansaugluftdurchsatz bzw. eine -menge in dem Ansaugrohr 34.
Die ECU umfasst einen Mikrocomputer und steuert eine Kraftstoffeinspritzmenge sowie eine Kraftstoffeinspritzzeitsteuerung basierend auf den Erfassungssignalen von den Sensoren. Ein Kraftstoffeinspritzer 33 ist an dem Ansaugrohr 34 bereitgestellt, um Kraftstoff in das Ansaugrohr 34 einzuspritzen.
Ferner steuert die ECU 10 einen in eine Brennkammer 30a eingeführten Ansaugluftdurchsatz. Im Speziellen berechnet die ECU 10 einen Soll-Luftdurchsatz basierend auf der aktuellen Maschinendrehzahl ”NE” und der aktuellen Maschinenlast. Zum Beispiel wird der Soll-Ansaugluftdurchsatz höher eingestellt, wenn die Maschinenlast höher ist. Die ECU 10 steuert eine Position eines Drosselventils 35, um den Soll-Ansaugluftdurchsatz zu erhalten. Ein Elektromotor 36 treibt das Drosselventil 35 an. Ferner steuert die ECU 10 basierend auf den Erfassungssignalen von den Sensoren 21 bis 24 eine Zündvorrichtung 37, um eine Zündzeitsteuerung anzupassen.
Nachstehend wird hierin eine Kraftstoffeinspritzmengensteuerung ausführlich beschrieben.
Die ECU 10 berechnet eine Soll-Kraftstoffeinspritzmenge wie folgt und stellt eine Öffnungsperiode des Kraftstoffeinspritzers 33 ein. Das heißt, dass die ECU 10 eine Grund-Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf einer aktuellen Maschinendrehzahl ”NE” und einer aktuellen Maschinenlast berechnet.
Dann berechnet die ECU 10 gemäß einem Antriebszustand der Maschine 30 eine Zusatz-Kraftstoffeinspritzmenge zur Aufwärmung und Beschleunigung. Diese Kraftstoffeinspritzmenge zur Aufwärmung und Beschleunigung wird zu der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge addiert, um die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge zu erhalten. Die Zusatz-Kraftstoffeinspritzmenge zur Aufwärmung stellt eine Kraftstoffeinspritzmenge dar, die zum Aufwärmen der Maschine 30 notwendig ist. Die Zusatz-Kraftstoffeinspritzmenge zur Beschleunigung stellt eine Kraftstoffeinspritzmenge dar, die zum Beschleunigen einer Fahrzeuggeschwindigkeit notwendig ist.
Während einer Anlaufperiode der Maschine 30 ist, da der Ansaugluftdurchsatz instabil ist, eine Zuverlässigkeit von Erfassungssignalen des Luftmengenmessers 24 und des Ansaugdrucksensors 23 relativ gering. Wenn die Maschinendrehzahl ”NE niedriger ist als ein festgelegter Wert bzw. Sollwert (zum Beispiel 200 U/min), ist ferner eine Erfassungsgenauigkeit der Maschinendrehzahl „NE” relativ gering. Während der Anlaufperiode kann, da die Maschinendrehzahl ”NE” und die Maschinenlast nicht genau erhalten werden können, die Grund-Kraftstoffeinspritzmenge nicht genau berechnet werden. Daher wird während der Anlaufperiode anstelle der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge die Anlauf-Kraftstoffeinspritzmenge als die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge eingespritzt.
Die ECU 10 bestimmt, ob sich die Maschine in der Anlaufperiode oder in der Nachanlaufperiode befindet. Wenn bestimmt wird, dass sich die Maschine 30 in der Anlaufperiode befindet, wird die Kraftstoffeinspritzung basierend auf der Anlauf-Einspritzmenge durchgeführt. Wenn bestimmt wird, dass sich die Maschine 30 in der Nachanlaufperiode befindet, wird die Kraftstoffeinspritzung basierend auf der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge durchgeführt. Es sollte beachtet werden, dass die Nachanlaufperiode eine Periode darstellt, in der die Maschine 30 nach der Anlaufperiode vollständig angelassen bzw. hochgefahren ist.
Die Anlauf-Einspritzmenge kann gemäß der durch den Temperatursensor 22 erfassten Maschinenkühlmitteltemperatur variabel eingestellt werden. Zum Beispiel wird die Anlauf-Einspritzmenge geringer eingestellt, wenn die Maschinenkühlmitteltemperatur höher ist. In einem Fall, dass die Maschine 30 eine Mehrzylindermaschine ist, spritzt jeder Kraftstoffeinspritzer 33 Kraftstoff der Anlauf-Einspritzmenge zu der gleichen Zeit ein.
2 ist ein Zeitdiagramm, das die Maschinendrehzahl ”NE” in einem Fall zeigt, dass die Maschine 30 ausgehend von einem Zustand angelassen wird, in dem die Maschinendrehzahl ”NE” Null ist. Zu einer Zeit ”t1” wird ein Anlasser 40 (siehe 1) gestartet. Im Speziellen wird ein Zahnrad bzw. Ritzel 41 des Anlassers 40 in Eingriff mit einem an der Kurbelwelle 31 bereitgestellten Zahnkranz 31a gebracht. Somit erhöht sich die Maschinendrehzahl ”NE” von der Zeit „t1” an. Dann wird zu einer Zeit „t2” eine Umfangsgeschwindigkeit des Zahnkranzes 31a größer als diejenige des Zahnrads bzw. Ritzels 41, so dass eine Anlassperiode abgeschlossen ist. Dann wird zu einer Zeit „t3” eine vollständige Verbrennung durchgeführt und steigt die Maschinendrehzahl ”NE” weiter an. Die vollständige Verbrennung stellt einen Verbrennungszustand dar, in dem das Luft-Kraftstoff-Gemisch in der Brennkammer 30a vollständig verbrannt wird. Wenn die Maschinendrehzahl einen vorbestimmten Schwellenwert „TH1a” (zum Beispiel 400 U/min) zu einer Zeit „t4” überschreitet, wird bestimmt, dass die Anlaufperiode abgeschlossen ist.
Das heißt, dass von „t1” bis „t4” bestimmt wird, dass sich die Maschine in der Anlaufperiode befindet, und eine Anlauf-Kraftstoffeinspritzung basierend auf der Anlauf-Einspritzmenge vorgenommen wird. Nach „t4” wird bestimmt, dass sich die Maschine in der Nachanlaufperiode befindet, und wird eine Nachanlauf-Kraftstoffeinspritzung basierend auf der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge vorgenommen.
Da der Verbrennungszustand direkt nach „t3” instabil ist, kann die Maschinendrehzahl ”NE” vorübergehend fallen, wie es durch ”P” in 2 gezeigt ist. In diesem Fall kann, falls der Schwellenwert ”TH1a” so beibehalten wird, dass er fest bei 400 U/min liegt, in Folge des vorübergehenden Maschinendrehzahlabfalls bestimmt werden, dass sich die Maschine erneut in der Anlaufperiode befindet. In Anbetracht dessen weist der Schwellenwert Hysterese auf. Wenn die Maschinendrehzahl ”NE” steigt, ist der Schwellenwert als ein erster Schwellenwert ”TH1a” (400 U/min) definiert. Wenn die Maschinendrehzahl ”NE” sinkt, ist der Schwellenwert als ein zweiter Schwellenwert ”TH1b” (300 U/min) definiert.
Nachstehend wird hierin eine Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung bzw. Leerlaufdrosselungssteuerung („idle reduction control”) der Maschine 30 beschrieben.
Der Anlasser 40 umfasst einen Motor 42, ein durch den Motor 42 angetriebenes Zahnrad bzw. Ritzel 41 und einen elektromagnetischen Steller bzw. Aktuator 43, der das Zahnrad bzw. Ritzel 41 drückt. Das Zahnrad bzw. Ritzel 41 bewegt sich gleitend in seiner axialen Richtung. Der elektromagnetische Steller bzw. Aktuator 43 umfasst einen Kolben 44 und ein Solenoid 45. Eine Bewegung des Kolbens 44 wird über einen Hebel 46 auf das Zahnrad bzw. Ritzel 41 übertragen.
Wenn die ECU 10 den elektromagnetischen Steller bzw. Aktuator 43 mit Energie versorgt, drückt der Kolben 44 das Zahnrad bzw. Ritzel 41, so dass das Zahnrad bzw. Ritzel 41 mit dem Zahnkranz 31a in Eingriff gebracht wird. Der Motor 42 treibt das Zahnrad bzw. Ritzel 41 an.
Die ECU 10 führt eine Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung (automatische Stopp/Start-Steuerung) durch Ausführung einer (nicht gezeigten) Routine einer Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung durch. In dieser Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung wird, wenn ein Fahrer eine Verlangsamungsbedienung (vollständiges Schließen eines Fahrpedals, Bremsbetätigung und dergleichen) vornimmt, oder wenn das Fahrzeug angehalten wird, bestimmt, dass ein Erfordernis einer automatischen Abstellung erzeugt wird, um eine Kraftstoffverbrennung (Kraftstoffeinspritzung und/oder Kraftstoffzündung) anzuhalten, so dass die Maschine 30 automatisch abgestellt wird. Dann, wenn ein Verlangsamungserfordernis aufgehoben wird, während ein Fahrzeug fährt, oder wenn ein Fahrer eine Vorbereitungsbedienung für ein Anlassen (Loslassen einer Bremse, Schalthebelbetätigung und dergleichen) oder eine Anlassbedienung (Treten auf ein Fahrpedal) vornimmt, während das Fahrzeug angehalten ist, wird bestimmt, dass ein Erfordernis einer automatischen Wiederanlassung erzeugt wird. Die Maschine 30 wird automatisch wieder angelassen.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird, falls ein Erfordernis einer Wiederanlassung während einer Abschaltperiode erzeugt wird, in der die Maschinendrehzahl ”NE” fällt, eine Wiederanlasssteuerung durchgeführt, bei der der Anlasser 40 gestartet wird, bevor die Maschinendrehzahl ”NE” auf Null fällt. Es sollte beachtet werden, dass der Vorgang der Wiederanlasssteuerung gemäß einer Zeit variiert, zu der das Anlasserfordernis erzeugt wird, wie es in 3 gezeigt ist.
<Autonome Wiederanlasssteuerung>
Während der Abschaltperiode, in der die Maschinendrehzahl ”NE” in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung fällt, wird bestimmt, dass die Maschine 30 ohne ein Anlassen durch den Anlasser 40 wieder angelassen werden kann, falls ein Wiederanlasserfordernis in einem ersten Drehzahlbereich erzeugt wird, wo die Maschinendrehzahl ”NE” größer ist als eine erste Drehzahl ”N1” (500 U/min). Das heißt, dass eine autonome Wiederanlasssteuerung durchgeführt wird. Es werden eine Kraftstoffeinspritzung und eine Kraftstoffzündung erneut durchgeführt, um die Maschine ohne Anlassen durch den Anlasser 40 wieder anzulassen.
<Steuerung vor Zahnraddrehung>
Während der Abschaltperiode, falls ein Wiederanlasserfordernis in einem zweiten Drehzahlbereich erzeugt wird, wo die Maschinendrehzahl ”NE” größer ist als eine zweite Drehzahl ”N2” (250 U/min) und kleiner oder gleich der ersten Drehzahl ”N1” ist, ist es notwendig, die Drehgeschwindigkeit des Zahnrads bzw. Ritzels 41 mit der Drehgeschwindigkeit des Zahnkranzes 31a zu synchronisieren, damit das Zahnrad bzw. Ritzel 41 geschmeidig mit dem Zahnkranz 31a in Eingriff gebracht wird, da die Drehgeschwindigkeit des Zahnkranzes 31a relativ hoch ist. Es wird eine sogenannte ”Steuerung vor Zahnraddrehung” durchgeführt. Bei dieser Steuerung vor Zahnraddrehung bringt, nachdem das Zahnrad 41 durch den Motor angetrieben ist, so dass eine Differenzgeschwindigkeit zwischen dem Zahnrad bzw. Ritzel 41 und dem Zahnkranz 31a kleiner gemacht ist, der elektromagnetische Steller bzw. Aktuator 43 das Zahnrad bzw. Ritzel 41 mit dem Zahnkranz 31a in Eingriff, so dass der Anlasser 40 ein Anlassen beginnt, um die Maschine 30 wieder anzulassen.
<Steuerung vor Zahnradeingriff>
Während der Abschaltperiode, falls ein Wiederanlasserfordernis in einem dritten Drehzahlbereich erzeugt wird, wo die Maschinendrehzahl ”NE” kleiner oder gleich der zweiten Drehzahl ”N2” ist, ist es unnötig, die Drehgeschwindigkeit des Zahnrads bzw. Ritzels 41 mit der Drehgeschwindigkeit des Zahnkranzes 31a zu synchronisieren, damit das Zahnrad bzw. Ritzel 41 geschmeidig mit dem Zahnkranz 31a in Eingriff gebracht wird, da die Drehgeschwindigkeit des Zahnkranzes 31a relativ niedrig ist. Es wird eine sogenannte ”Steuerung vor Zahnradeingriff” durchgeführt. Bei der Steuerung vor Zahnradeingriff treibt, nachdem der elektromagnetische Steller bzw. Aktuator 43 das Zahnrad bzw. Ritzel 41 mit dem Zahnkranz 31a in Eingriff gebracht hat, oder während der elektromagnetische Steller bzw. Aktuator das Zahnrad bzw. Ritzel 41 gerade mit dem Zahnkranz 31a in Eingriff bringt, der Motor 42 das Zahnrad bzw. Ritzel 41 an, um ein Anlassen durch den Anlasser 40 zu beginnen, so dass die Maschine 30 wieder angelassen wird.
4A und 4B zeigen Fälle, bei denen ein Wiederanlasserfordernis zu einer Zeit „t10” während der Abschaltperiode erzeugt wird, in der gemäß einer Steuerung einer automatischen Abstellung die Kraftstoffeinspritzmenge Null wird (Kraftstoffausschaltung) und die Maschinendrehzahl ”NE” fällt. Zu der Zeit „t10” wird eine der Steuerung einer automatischen Wiederanlassung, der Steuerung vor Zahnraddrehung und der Steuerung vor Zahnradeingriff vorgenommen. Die Maschine 30 wird wieder angelassen, während die Maschinendrehzahl ”NE” fällt. Somit wird die Maschinendrehzahl ”NE” wiederhergestellt, bevor die Maschinendrehzahl ”NE” Null wird.
4A zeigt einen Fall, bei dem durch Verwendung des ersten und des zweiten Schwellenwerts ”TH1a” und ”TH1b” bestimmt wird, ob sich die Maschine in der Anlaufperiode befindet. Basierend auf diesem Bestimmungsergebnis wird die Kraftstoffeinspritzsteuerung zwischen der Steuerung basierend auf der Anlauf-Einspritzmenge und der Steuerung basierend auf der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge umgeschaltet.
In diesem Fall wird, da die Maschinendrehzahl ”NE” niedriger wird als der zweite Schwellenwert ”TH1b”, bevor die Maschinendrehzahl ”NE” wiederhergestellt wird, das Bestimmungsergebnis zu einer Zeit „t20” von der Nachanlaufperiode auf die Anlaufperiode umgeschaltet. Dann, wenn die Maschinendrehzahl ”NE” zu einer Zeit „t30” auf den ersten Schwellenwert ”TH1a” wiederhergestellt ist, wird das Bestimmungsergebnis auf die Nachanlaufperiode umgeschaltet. Das heißt, dass zu der Zeit „t10” die Kraftstoffeinspritzsteuerung von einem Kraftstoffausschaltzustand auf die Steuerung basierend auf der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge umgeschaltet wird. Dann wird die Kraftstoffeinspritzsteuerung zu der Zeit „t20” auf die Steuerung basierend auf der Anlauf-Einspritzmenge umgeschaltet. Dann wird die Kraftstoffeinspritzsteuerung zu der Zeit „t30” von der Steuerung basierend auf der Anlauf-Einspritzmenge auf die Steuerung basierend auf der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge umgeschaltet.
Wie es vorstehend beschrieben ist, wird die Anlauf-Einspritzmenge unter der Annahme ermittelt, dass die Maschine aus einem Zustand heraus angelassen wird, in dem die Maschinendrehzahl ”NE” Null ist. Falls der Kraftstoff der Anlauf-Einspritzmenge eingespritzt wird, nachdem sich die Kurbelwelle 31 in gewissem Maße dreht, kann somit die Kraftstoffeinspritzmenge übermäßig sein, und kann dies einen Drehmomentsprung und/oder eine Fehlzündung in Folge eines fetten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses verursachen.
Indessen wird gemäß dem in 4B gezeigten vorliegenden Ausführungsbeispiel während der Abschaltperiode in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung ein Schwellenwert ”TH2” festgelegt, der niedriger ist als der erste Schwellenwert ”TH1a” und der zweite Schwellenwert ”TH1b”. Der Schwellenwert ”TH2” wird zum Bestimmen verwendet, ob es sich um die Anlaufperiode handelt oder nicht.
Dadurch kann vermieden werden, dass die Maschinendrehzahl ”NE” unter den Schwellenwert ”TH2” fällt, bevor die Maschinendrehzahl ”NE” wiederhergestellt wird. Nachdem das Wiederanlasserfordernis zu der Zeit ”t10” erzeugt ist, wird das Bestimmungsergebnis als die Nachanlaufperiode beibehalten. Daher wird, nachdem die Kraftstoffeinspritzsteuerung zu der Zeit „t10” von der Kraftstoffausschaltsteuerung auf die Steuerung basierend auf der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge umgeschaltet ist, die Steuerung basierend auf der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge fortgesetzt, ohne dass auf die Steuerung basierend auf der Anlauf-Einspritzmenge gewechselt wird. Drehmomentsprung und Fehlzündung in Folge der Kraftstoffeinspritzung der Anlauf-Einspritzmenge können vermieden werden.
In einem Fall, dass die Maschine aus einem Zustand heraus angelassen wird, in dem die Maschinendrehzahl ”NE” Null ist, werden der Ansaugluftdruck und der Ansaugluftdurchsatz nicht erhalten. Andererseits können in einem Fall, dass die Maschine wieder angelassen wird, während sich die Kurbelwelle 31 noch dreht, der Ansaugluftdruck und der Ansaugluftdurchsatz erhalten werden. Die Position des Drosselventils 35 kann so gesteuert werden, dass der Ansaugluftdurchsatz gemäß der Maschinenlast erhalten wird. Auf diese Weise wird, wie es in 4B gezeigt ist, der Ansaugluftdurchsatz nach der Zeit „t10” allmählich erhöht. Es wird auch die Kraftstoffeinspritzmenge gemäß dem Ansaugluftdurchsatz erhöht.
In einem Fall, dass die Maschine aus einem Zustand heraus angelassen wird, in dem die Maschinendrehzahl ”NE” Null ist, kann die Maschinendrehzahl ”NE” nicht unmittelbar erhalten werden, nachdem die Maschine angelassen ist. Da es notwendig ist, dass sich die Kurbelwelle 31 um einen festgelegten Winkel dreht, um die Maschinendrehzahl ”NE” basierend auf dem Erfassungswert des Kurbelwinkelsensors 21 zu berechnen. Ferner wird der Kurbelwinkel nicht unmittelbar erhalten, nachdem die Maschine angelassen ist. Somit kann die Kraftstoffeinspritzung der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge nicht unmittelbar durchgeführt werden, nachdem die Maschine angelassen ist.
Andererseits kann in einem Fall, dass die Maschine wiederangelassen wird, während sich die Kurbelwelle 31 noch dreht, die Maschinendrehzahl ”NE” zu der Zeit erhalten werden, zu der die Kraftstoffeinspritzung aus einem Zustand der Kraftstoffausschaltung heraus begonnen wird. Die Grund-Kraftstoffeinspritzmenge kann berechnet werden und die Kraftstoffeinspritzung der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge kann durchgeführt werden.
5 ist ein Ablaufdiagramm, dass eine Verarbeitung einer Anlaufperiode-Bestimmung zeigt, die in einem festgelegten Zeitintervall wiederholt ausgeführt wird.
In Schritt S10 berechnet der Computer eine Maschinendrehzahl ”NE” und eine Maschinenkühlmitteltemperatur ”Tw” basierend auf den Erfassungswerten des Kurbelwinkelsensors 21 und des Maschinenkühlmitteltemperatursensors 22.
In Schritt S11 bestimmt der Computer, ob ein Erfordernis einer automatischen Abstellung erzeugt ist und die Maschinendrehzahl ”NE” größer als Null ist. Das heißt, dass der Computer bestimmt, ob die Maschinendrehzahl ”NE” in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung fällt. Wenn die Antwort in Schritt S11 JA ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S12 voran, in dem der Computer bestimmt, ob man sich in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung in einer Kraftstoffausschaltperiode befindet.
Wenn die Antwort in Schritt S12 JA ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S13 voran, in dem der Computer den Schwellenwert ”TH2” basierend auf der Maschinenkühlmitteltemperatur ”Tw” berechnet. Zum Beispiel wird ein optimaler Wert des Schwellenwerts ”TH2” mit Bezug auf die Maschinenkühlmitteltemperatur ”Tw” im Vorfeld experimentell erhalten und wird eine Beziehung zwischen dem optimalen Wert von ”TH2” und ”Tw” als ein Kennfeld M1 (siehe 9) gespeichert. Basierend auf diesem Kennfeld M1 wird der optimale Wert des Schwellenwerts ”TH2” erhalten. Es sollte beachtet werden, dass der Schwellenwert ”TH2” höher eingestellt wird, wenn die Maschinenkühlmitteltemperatur ”Tw” niedriger ist. Der maximale Wert des Schwellenwerts ”TH2” wird niedriger eingestellt als der zweite Schwellenwert ”TH1b”.
In Schritt S14 bestimmt der Computer, ob die Maschinendrehzahl ”NE” größer ist als der Schwellenwert ”TH2”. Wenn die Antwort JA ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S15 voran, in dem der Computer bestimmt, dass man sich in einer ”Nachanlaufperiode” befindet. Wenn die Antwort NEIN ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S16 voran, in dem der Computer bestimmt, dass man sich in einer ”Anlaufperiode” befindet.
Wenn die Antwort in Schritt S11 oder in Schritt S12 NEIN ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S17 voran, in dem der Computer bestimmt, ob die Maschinendrehzahl ”NE” größer ist als der Schwellenwert ”TH1 (TH1a, TH1b)”. wenn die Antwort in Schritt S17 JA ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S15 voran. Wenn die Antwort in Schritt S17 NEIN ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S16 voran.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen vorliegenden Ausführungsbeispiel können die folgenden Vorteile erzielt werden.

(1) Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Schwellenwert ”TH2” niedriger festgelegt als der zweite Schwellenwert ”TH1b” (TH2 < TH1b). Selbst wenn die Maschinendrehzahl in Erwiderung auf das Wiederanlasserfordernis während der Abschaltperiode zu steigen beginnt, fällt die Maschinendrehzahl ”NE” nicht unter den Schwellenwert ”TH2”.

Daher kann es in einem Fall, dass das Erfordernis der Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung geändert bzw. gewechselt wird, vermieden werden, dass zu viel Kraftstoff (die Anlauf-Einspritzmenge) eingespritzt wird. Ferner können ein Drehmomentsprung und eine Fehlzündung in Folge eines fetten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses vermieden werden.

(2) In einem Fall, dass das Erfordernis der Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung geändert bzw. gewechselt wird, ist die Maschinendrehzahl ”NE” selbst dann relativ niedrig, wenn die Maschinendrehzahl ”NE” unter den Schwellenwert ”TH2” fällt und der Computer bestimmt, dass man sich in der Anlaufperiode befindet, da der Schwellenwert ”TH2” niedriger ist als der zweite Schwellenwert ”TH1b”. Somit ist der Ansaugdurchsatz relativ groß, wenn die Maschine wiederangelassen wird. Auch kann der verdampfte feuchte Kraftstoff, der in die Brennkammer 30a gesaugt wird, verringert werden.

Daher kann in einem Fall, dass das Erfordernis der Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung geändert bzw. gewechselt wird, selbst dann, wenn die Maschinendrehzahl ”NE” unter den Schwellenwert ”TH2” fällt und der Computer bestimmt, dass man sich in der Anlaufperiode befindet, begrenzt werden, dass zu viel Kraftstoff eingespritzt wird.

(3) Wenn die Maschinentemperatur niedriger ist, wird eine Viskosität eines Maschinenschmiermittels höher und wird ein Reibungsverlust erhöht. Die Abfallgeschwindigkeit von ”NE” wird höher. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann vermieden werden, dass die Kraftstoffeinspritzmenge unzureichend wird, da der Schwellenwert ”TH2” höher eingestellt wird, wenn die Maschinenkühlmitteltemperatur niedriger ist.

[Zweites Ausführungsbeispiel]
Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel wird der Schwellenwert ”TH2” gemäß einer verstrichenen Zeit, nachdem die Maschine 30 anfänglich bzw. ursprünglich angelassen wurde, variabel eingestellt. Bezug nehmend auf 6 wird das zweite Ausführungsbeispiel beschrieben.
In Schritt S20 erfasst der Computer die Maschinendrehzahl ”NE” und eine verstrichene Zeit ”Telap”, nachdem die Maschine 30 mit einem Einschalten eines Zündschalters anfänglich bzw. ursprünglich angelassen wurde.
In Schritt S21 bestimmt der Computer, ob die Maschinendrehzahl ”NE” in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung fällt. In Schritt S22 bestimmt der Computer, ob man sich in einem Kraftstoffausschaltzustand befindet.
Wenn die Antworten in Schritten S21 und S22 JA sind, schreitet der Ablauf zu Schritt S23 voran, in dem der Computer den Schwellenwert ”TH2” basierend auf der verstrichenen Zeit ”Telap” berechnet. Zum Beispiel wird ein optimaler Wert des Schwellenwerts ”TH2” mit Bezug auf die verstrichene Zeit ”Telap” im Vorfeld experimentell erhalten und wird dann eine Beziehung zwischen dem optimalen Wert von ”TH2” und ”Telap” als ein Kennfeld M2 (siehe 10) gespeichert. Basierend auf diesem Kennfeld M2 wird der optimale Wert des Schwellenwerts ”TH2” erhalten. Es sollte beachtet werden, dass der Schwellenwert ”TH2” höher eingestellt wird, wenn die verstrichene Zeit ”Telap” kürzer ist. Der maximale Wert des Schwellenwerts ”TH2” wird kleiner eingestellt als der zweite Schwellenwert ”TH1b”.
Wenn der Computer in Schritt S24 bestimmt, dass die Maschinendrehzahl ”NE” größer ist als der Schwellenwert ”TH2”, schreitet der Ablauf zu Schritt S25 voran, in dem der Computer bestimmt, dass man sich in einer ”Nachanlaufperiode” befindet. Wenn der Computer in Schritt S24 bestimmt, dass die Maschinendrehzahl ”NE” nicht größer ist als der Schwellenwert ”TH2”, schreitet der Ablauf zu Schritt S26 voran, in dem der Computer bestimmt, dass man sich in einer ”Anlaufperiode” befindet.
Wenn die Antwort in Schritt S21 oder Schritt S22 NEIN ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S27 voran, in dem der Computer bestimmt, ob die Maschinendrehzahl ”NE” größer ist als der Schwellenwert ”TH1 (TH1a, TH1b)”. Wenn die Antwort in Schritt S27 JA ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S25 voran. Wenn die Antwort NEIN ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S26 voran.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel können, da der Schwellenwert ”TH2” niedriger festgelegt wird als der zweite Schwellenwert ”TH1b” (TH2 < TH1b), die gleichen Vorteile (1) und (2) wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel erzielt werden.
Wenn die verstrichene Zeit ”Telap” kürzer ist, ist die Maschinenkühlmitteltemperatur niedriger und wird der Reibungsverlust der Maschine 30 größer. Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird der Schwellenwert ”TH2” größer eingestellt, wenn die verstrichene Zeit ”Telap” kürzer ist. Somit kann der gleiche Vorteil (3) wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel erzielt werden.
[Drittes Ausführungsbeispiel]
Selbst wenn der Computer bestimmt, dass die Maschinendrehzahl ”NE” in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung fällt, und die Maschinendrehzahl ”NE” unter den Schwellenwert ”TH2” fällt, bestimmt der Computer, dass man sich in der Nachanlaufperiode befindet, bis eine Maschinenabschaltbestimmung festgestellt wird. Wenn die Maschinenabschaltbestimmung festgestellt wird, bestimmt der Computer, dass man sich in der Anlaufperiode befindet. Bezug nehmend auf 7 wird das dritte Ausführungsbeispiel beschrieben.
In Schritt S30 liest der Computer die Maschinendrehzahl ”NE”. In Schritt S31 bestimmt der Computer, ob die Maschinendrehzahl ”NE” in Folge der Kraftstoffausschaltung in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung fällt. Wenn die Antwort in Schritt S31 JA ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S33 voran, in dem der Computer eine anschließende Maschinenabschaltbestimmung ausführt.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Schwellenwert ”TH2” auf Null eingestellt. Wenn die Maschinendrehzahl ”NE” in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung Null wird (NE = TH2), beginnt der Computer damit, eine Zeitdauer zu messen, in der die Maschinendrehzahl ”NE” Null ist. Wenn diese Zeitdauer einen festgelegten Wert bzw. Sollwert überschreitet, bestimmt der Computer in Schritt S34, dass die Maschine vollständig abgestellt ist.
Wenn der Computer in Schritt S34 bestimmt, dass die Maschine vollständig abgestellt ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S36 voran, in dem der Computer bestimmt, dass man sich in der ”Anlaufperiode” befindet. Wenn die Maschine nicht vollständig abgestellt ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S35 voran, in dem der Computer bestimmt, dass man sich in der ”Nachanlaufperiode” befindet. Das heißt, dass eine Bestimmung von ”Nachanlaufperiode” auf ”Anlaufperiode” geändert bzw. gewechselt wird, wenn die Zeitdauer, in der die Maschinendrehzahl ”NE” Null ist, den festgelegten Wert bzw. Sollwert überschreitet und die Maschine vollständig abgestellt ist.
Wenn die Antwort in Schritt S31 NEIN ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S37 voran, in dem der. Computer bestimmt, ob die Maschinendrehzahl ”NE” größer ist als der Schwellenwert ”TH1 (TH1a, TH1b)”. Wenn die Antwort in Schritt S37 JA ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S36 voran. Wenn die Antwort NEIN ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S35 voran.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel können, da der Schwellenwert ”TH2” niedriger festgelegt wird als der zweite Schwellenwert ”TH1b” (TH2 < TH1b), die gleichen Vorteile (1) und (2) wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel erzielt werden.
Selbst wenn in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung die Maschinendrehzahl ”NE” auf Null fällt und der Kraftstoff der Anlauf-Einspritzmenge eingespritzt wird, kann sich die Kurbelwelle 31 noch drehen. In einem solchen Fall wird der tatsächliche Ansaugluftdurchsatz größer als ein erwarteter Ansaugluftdurchsatz für die Anlauf-Einspritzmenge. Weiterhin kann der verdampfte feuchte Kraftstoff zu viel sein. Das heißt, dass es wahrscheinlich ist, dass eine übermäßige Kraftstoffeinspritzung nicht sicher vermieden werden kann, falls der Kraftstoff der Anlauf-Einspritzmenge unverzüglich eingespritzt wird, nachdem die Maschinendrehzahl ”NE” auf Null gefallen ist.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird, wenn die Zeitdauer, in der die Maschinendrehzahl ”NE” Null ist, den festgelegten Wert bzw. Sollwert überschreitet und die Maschine vollständig abgestellt ist, eine Bestimmung von ”Nachanlaufperiode” auf ”Anlaufperiode” geändert bzw. gewechselt. Somit kann vermieden werden, dass der Kraftstoff eingespritzt wird, unmittelbar nachdem die Maschinendrehzahl ”NE” auf Null gefallen ist.
[Viertes Ausführungsbeispiel]
Selbst wenn die Maschinendrehzahl ”NE” in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung fällt und die Maschinendrehzahl ”NE” unter den Schwellenwert ”TH2” fällt, bestimmt der Computer, dass man sich in der ”Nachanlaufperiode” befindet, bis der Ansaugluftdruck auf einen festgelegten Wert bzw. Sollwert gesunken ist oder der Ansaugluftdurchsatz niedriger wird als ein festgelegter Wer bzw. Sollwert. Dann, wenn der Ansaugluftdruck den festgelegten Wert bzw. Sollwert erreicht oder der Ansaugluftdurchsatz den festgelegten Wert bzw. Sollwert erreicht, wird die Bestimmung von der ”Nachanlaufperiode” auf die ”Anlaufperiode” geändert bzw. gewechselt. Bezug nehmend auf 8 wird das vierte Ausführungsbeispiel beschrieben.
In Schritt S30 liest der Computer die Maschinendrehzahl ”NE”, die Maschinenkühlmitteltemperatur ”Tw”, den durch den Ansaugluftdrucksensor 23 erfassten Ansaugluftdruck und den durch den Luftmengenmesser 24 erfassten Ansaugluftdurchsatz.
In Schritt S41 bestimmt der Computer, ob die Maschinendrehzahl ”NE” in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung fällt. In Schritt S42 bestimmt der Computer, ob man sich in einer Kraftstoffausschaltbedingung befindet. Wenn die Antworten in Schritten S41 und S42 JA sind, schreitet der Ablauf zu Schritt S43 voran, in dem der Computer den Schwellenwert ”TH2” basierend auf der Maschinenkühlmitteltemperatur ”Tw” berechnet.
Wenn der Computer in Schritt S44 bestimmt, dass die Maschinendrehzahl „NE” größer ist als der Schwellenwert „TH2”, schreitet der Ablauf zu Schritt S45 voran, in dem der Computer bestimmt, dass man sich in der „Nachanlaufperiode” befindet. Wenn der Computer in Schritt S44 bestimmt, dass die Maschinendrehzahl „NE” nicht größer ist als der Schwellenwert „TH2”, schreitet der Ablauf zu S44a voran. In Schritt S44a bestimmt der Computer, ob der Ansaugluftdruck ist größer als ein festgelegter Wert bzw. Sollwert. Mit anderen Worten bestimmt der Computer, ob der Ansaugluftdruck ausreichend nahe an dem atmosphärischen Druck liegt. Wahlweise kann der Computer in Schritt S44a bestimmen, ob der Ansaugluftdurchsatz geringer ist als ein festgelegter Wert bzw. Sollwert.
Wenn die Antwort in Schritt S44a JA ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S46 voran, in dem der Computer bestimmt, dass man sich in der „Anlaufperiode” befindet. Wenn die Antwort in Schritt S44a NEIN ist, geht der Ablauf zu Schritt S44 zurück. Das heißt, der Computer selbst dann, wenn in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung die Maschinendrehzahl „NE” kleiner oder gleich „TH2” ist (NE ≤ TH2), nicht bestimmt, dass man sich in diesem Moment in der „Anlaufperiode” befindet. Dann, wenn der Ansaugluftdruck auf den festgelegten Wert bzw. Sollwert gestiegen ist, oder wenn der Ansaugluftdurchsatz auf den festgelegten Wert bzw. Sollwert gesunken ist, wird die Bestimmung von „Nachanlaufperiode” auf „Anlaufperiode umgeschaltet.
Wenn die Antwort in Schritt S41 oder Schritt S42 NEIN ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S47 voran, in dem der Computer bestimmt, ob die Maschinendrehzahl „NE” größer ist als der Schwellenwert „TH1 (TH1a, TH1b)”. Wenn die Antwort in Schritt S47 JA ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S45 voran. Wenn die Antwort NEIN ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S46 voran.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel können, da der Schwellenwert „TH2” niedriger als der zweite Schwellenwert „TH1b” festgelegt wird (TH2 < TH1b), die gleichen Vorteile (1) und (2) wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel erzielt werden.
Selbst in einem Fall, dass in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung die Maschinendrehzahl „NE” auf „TH2” fällt und der Kraftstoff der Anlauf-Einspritzmenge eingespritzt wird, dreht sich die Kurbelwelle 3 in diesem Moment noch leicht. Somit ist der tatsächliche Ansaugluftdurchsatz niedriger als der erwartete für die Anlauf-Einspritzmenge. Weiterhin kann der verdampfte feuchte Kraftstoff zu viel sein. Das heißt, falls der Kraftstoff der Anlauf-Einspritzmenge eingespritzt wird, unmittelbar nachdem die Maschinendrehzahl „NE” auf „TH2” gefallen ist, ist es wahrscheinlich, dass eine übermäßige Kraftstoffeinspritzung nicht sicher vermieden werden kann.
In Anbetracht dessen bestimmt gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Computer, dass man sich in der Nachanlaufperiode befindet, bis der Ansaugluftdruck gestiegen ist oder der Ansaugluftdurchsatz gesunken ist, selbst wenn die Maschinendrehzahl „NE” in Erwiderung auf das Erfordernis einer automatischen Abstellung fällt und die Maschinendrehzahl „NE” unter den Schwellenwert „TH2” fällt. Somit wird auf sichere Weise vermieden, dass der Kraftstoff übermäßig eingespritzt wird.
[Weiteres Ausführungsbeispiel]
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern sie kann zum Beispiel in der folgenden Art und Weise ausgeführt werden. Weiterhin kann die kennzeichnende Konfiguration von jedem Ausführungsbeispiel kombiniert werden.
Es ist wünschenswert, dass der Schwellenwert „TH2” niedriger eingestellt wird/ist als eine Maschinendrehzahl in einem Leerlaufzustand.
Der Schwellenwert „TH2” für eine Abschaltperiode kann auf Null eingestellt werden.
Bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen wird die Maschinendrehzahl „NE” basierend auf dem Erfassungswert des Kurbelwinkelsensors 21 berechnet. Durch Vergleich der Maschinendrehzahl „NE” mit den Schwellenwerten „TH1a”, „TH1b” und „TH2” bestimmt der Computer, ob man sich in der „Anlaufperiode oder in der „Nachanlaufperiode” befindet. Wahlweise kann anstelle der Maschinendrehzahl „NE” der durch den Ansaugluftdrucksensor 23 erfasste Ansaugluftdruck oder der/die durch den Luftmengenmesser 24 erfasste Ansaugluftdurchsatz/-menge verwendet werden.
In einem solchen Fall werden Schwellenwerte mit Bezug auf den Ansaugluftdruck oder den/die Ansaugluftdurchsatz/-menge bestimmt. Es ist wünschenswert, dass der Schwellenwert des Ansaugluftdrucks während der Abschaltperiode höher als üblich eingestellt wird/ist, und dass der Schwellenwert des/der Ansaugluftdurchsatzes/-menge während der Abschaltperiode niedriger als üblich eingestellt wird/ist.
Wenn eine Maschinendrehzahl (NE) kleiner oder gleich einem festgelegten Wert (TH1a, TH1b, TH2) ist, bestimmt ein Computer, dass man sich in einer Anlaufperiode befindet. Wenn die Maschinendrehzahl (NE) größer als der Schwellenwert ist, bestimmt der Computer, dass man sich in einer Nachanlaufperiode befindet. In der Anlaufperiode wird Kraftstoff einer Anlauf-Einspritzmenge eingespritzt. In der Nachanlaufperiode wird Kraftstoff einer Menge gemäß der Maschinendrehzahl und einer Maschinenlast eingespritzt. Wenn sich die Maschine in einer Abschaltperiode befindet, in der in Erwiderung auf ein Erfordernis einer automatischen Maschinenabstellung eine Kraftstoffeinspritzung ausgeschaltet ist und die Maschinendrehzahl fällt, ist der festgelegte Schwellenwert niedriger eingestellt als derjenige für eine andere Periode als die Abschaltperiode.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 10-9016 A [0002]

Claims

Kraftstoffeinspritzsteuereinheit für eine Brennkraftmaschine, mit: einer Anlaufperiode-Bestimmungseinrichtung (S14, S17, S24, S27, S37) zum Bestimmen, dass sich die Maschine (30) in einer Anlaufperiode befindet, wenn eine Maschinendrehzahl (NE) niedriger ist als ein festgelegter Schwellenwert (TH1a, TH1b, TH2); einer Anlauf-Einspritzsteuereinrichtung (10) zum Einspritzen von Kraftstoff einer Anlauf-Einspritzmenge durch einen Einspritzer (33), wenn bestimmt wird, dass sich die Maschine in der Anlaufperiode befindet; und einer Nachanlauf-Einspritzsteuereinrichtung (10) zum Einspritzen von Kraftstoff einer Menge, die basierend auf einer aktuellen Maschinendrehzahl und einer aktuellen Maschinenlast berechnet wird, durch den Einspritzer, wenn bestimmt wird, dass sich die Maschine nicht in der Anlaufperiode befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine (30) mit einer Funktion einer Steuerung zur Verringerung ungenutzter Leistung ausgestattet ist, bei der die Maschine automatisch abgestellt oder automatisch wieder angelassen wird, und wenn sich die Maschine in einer Abschaltperiode befindet, in der in Erwiderung auf ein Erfordernis einer automatischen Maschinenabstellung die Kraftstoffeinspritzung ausgeschaltet ist und die Maschinendrehzahl fällt, der festgelegte Schwellenwert niedriger eingestellt ist als derjenige für eine andere Periode als die Abschaltperiode.
Kraftstoffeinspritzsteuereinheit gemäß Anspruch 1, wobei der festgelegte Schwellenwert höher eingestellt ist, wenn eine Maschinentemperatur (Tw) niedriger ist.
Kraftstoffeinspritzsteuereinheit gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der festgelegte Schwellenwert höher eingestellt ist, wenn eine verstrichene Zeitdauer (Telap), nachdem die Maschine anfänglich angelassen wurde, kürzer ist.
Kraftstoffeinspritzsteuereinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, zusätzlich mit: einer Maschinenabschaltung-Bestimmungseinrichtung (S34) zum Einstellen des Schwellenwerts auf null während der Abschaltperiode in Erwiderung auf ein Erfordernis einer automatischen Abstellung und zum Bestimmen, dass die Maschine vollständig abgestellt ist, wenn eine Zeitdauer, in der die Maschinendrehzahl null ist, einen festgelegten Wert überschreitet, wobei die Anlaufperiode-Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass man sich in der Nachanlaufperiode befindet, bis die Maschinenabschaltung-Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Maschine vollständig abgestellt ist, wenn die Maschinendrehzahl (NE) während der Abschaltperiode niedriger wird als der Schwellenwert, und dann die Anlaufperiode-Bestimmungseinrichtung zu einer Zeit, zu der die Maschinenabschaltung-Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Maschine vollständig abgestellt ist, bestimmt, dass man sich in der Anlaufperiode befindet.
Kraftstoffeinspritzsteuereinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, zusätzlich mit: einer Unterdruck-Bestimmungseinrichtung (S44a) zum Bestimmen, ob ein Unterdruck in einem Ansaugrohr (34) größer ist als ein festgelegter Wert, wobei wenn die Maschinendrehzahl (NE) während der Abschaltperiode niedriger wird als der Schwellenwert, die Anlaufperiode-Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass man sich in der Nachanlaufperiode befindet, bis die Unterdruck-Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass der Unterdruck in dem Ansaugrohr größer ist als der festgelegte Wert, und dann die Anlaufperiode-Bestimmungseinrichtung zu einer Zeit, zu der die Unterdruck-Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass der Unterdruck in dem Ansaugrohr größer ist als der festgelegte Wert, bestimmt, dass man sich in der Anlaufperiode befindet.
Kraftstoffeinspritzsteuereinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 zusätzlich mit: einer Ansaugluftdurchsatz-Bestimmungseinrichtung (S44a) zum Bestimmen, ob ein Ansaugluftdurchsatz kleiner oder gleich einem festgelegten Wert ist, wobei wenn die Maschinendrehzahl (NE) während der Abschaltperiode kleiner wird als der Schwellenwert, die Anlaufperiode-Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass man sich in der Nachanlaufperiode befindet, bis die Ansaugluftdurchsatz-Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass der Ansaugluftdurchsatz kleiner oder gleich dem festgelegten Wert ist, und dann die Anlaufperiode-Bestimmungseinrichtung zu einer Zeit, zu der die Ansaugluftdurchsatz-Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass der Ansaugluftdurchsatz kleiner oder gleich dem festgelegten Wert ist, bestimmt, dass man sich in der Anlaufperiode befindet.
Kraftstoffeinspritzsteuereinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei während der Schwellenwert der Abschaltperiode auf Null eingestellt ist.