DE102012209546A1

DE102012209546A1 - Maschinen-Controller und Maschinensteuerverfahren

Info

Publication number: DE102012209546A1
Application number: DE102012209546A
Authority: DE
Inventors: Osamu Ishikawa; Takeru Okabe; Tomohisa Shoda; Hiroaki Kitano
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2011-11-02
Filing date: 2012-06-06
Publication date: 2013-05-02
Anticipated expiration: 2032-06-07
Also published as: US20130110382A1; DE102012209546B4; US8892340B2; CN103089511B; JP2013096334A; CN103089511A; JP5214006B2

Abstract

Der Maschinen-Controller beinhaltet: einen Maschinendrehzahlerhöhungsgrößen-Bestimmungsabschnitt zum Berechnen einer Größe der Erhöhung in einer Maschinendrehzahl, erzeugt durch erste Zündung einer Maschine nachdem eine Neustartbedingung erfüllt ist; einen Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt zum Setzen eines Neustartfehler-Bestimmungsschwellwerts basierend auf der Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl; und einen Neustartfehler-Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen eines Neustartfehlers, wenn eine Kurbelwinkeländerungsgröße von einem ersten Zündtiming der Maschine nach dem Erfüllen der Neustartbedingung größer wird als der Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert, obwohl eine Komplettverbrennung der Maschine nicht bestimmt wird, Unterbrechen einer Neustartoperation der Maschine, und Neustarten der Neustartoperation der Maschine nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitperiode.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Maschinen-Controller bzw. eine Maschinensteuereinrichtung (Engl.: engine controller) und ein Maschinensteuerverfahren mit einer Maschinenautomatikstopp-/Neustarteinrichtung zum automatischen Stoppen einer Maschine bzw. eines Motors (Engl.: engine), wenn eine vorbestimmte Maschinenautomatikstoppbedingung erfüllt ist und zum Neustarten der Maschine, wenn eine Neustartbedingung (Engl.: restart condition) nachfolgend erfüllt ist.
2. Beschreibung der verwandten Technik
Herkömmlicher Weise wurde ein Maschinenautomatikstopp-/Neustartsystem für den Zweck des Verbesserns der Kraftstoffeffizienz eines Automobils, der Reduktion der Umweltbelastung und Ähnliches entwickelt. In dem Maschinenautomatikstopp-/Neustartsystem wird, wenn eine vorbestimmte Bedingung (z. B. eine Bremsen-EIN-Operation, welche durchgeführt wird, wenn die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Geschwindigkeit ist) zum Stoppen einer Maschine durch eine durch den Fahrer durchgeführte Operation erfüllt ist, ein Kraftstoff automatisch abgeschnitten, um die Maschine zu stoppen. Dann wird, wenn eine vorbestimmte Bedingung (z. B. eine Bremsenloslassoperation, eine Beschleunigerherabdrückoperation oder Ähnliches) zum Neustarten der Maschine mittels einer durch den Fahrer durchgeführten Operation erfüllt ist, die Kraftstoffeinspritzung neu gestartet, um automatisch die Maschine neu zu starten.
Wenn ein Phänomen auftritt, welches ein normales Neustarten der Maschine verhindert, wie z. B. eine ungenügende Verbrennung, wenn die Maschine automatisch neu zu starten ist, und folglich der Neustart fehlschlägt, ist es nötig zu bestimmen, dass der Neustart fehlgeschlagen ist und die Neustartoperation erneut durchzuführen, um ein Gefühl der Unbehaglichkeit (Gefühl der Verzögerung des Neustarts), das dem Fahrer gegeben wird, zu unterdrücken.
Wenn der Neustartfehler oder die Verbrennungsabnormalität beim Neustart nicht schnell bestimmt werden kann, kann die nachfolgende Neustartoperation entsprechend nicht schnell erneut durchgeführt werden. Daher ist es notwendig, das Timing bzw. den Zeitpunkt der Bestimmung für den Neustartfehler früh zu setzen während des Verhinderns einer fehlerhaften Bestimmung.
Folglich bestimmt eine konventionelle Startsteuereinrichtung für eine Maschine, dass der Neustart fehlschlägt, wenn ein kompletter Verbrennungszustand bzw. ein Komplettverbrennungszustand (Engl.: complete-combustion state) der Maschine nicht innerhalb einer vorbestimmten Zahl von Zyklen nach dem Start einer Neustartoperation erreicht wird (siehe zum Beispiel japanisches Patent Nr. 4506398 ).
Jedoch hat die verwandte Technik die folgenden Probleme. 15 ist ein Bilddiagramm, welches eine Operation und Probleme der konventionellen Startsteuereinrichtung für die Maschine darstellt, welche in dem japanischen Patent Nr. 4506398 beschrieben ist. In 15 repräsentiert eine horizontale Achse die Zeit, wobei die vertikale Achse eine Maschinendrehzahl repräsentiert. Eine durchgehende Linie zeigt ein Maschinenrotationsverhalten an, wenn die Neustartoperation normal durchgeführt wird, wohingegen eine unterbrochene Linie ein Maschinenrotationsverhalten in dem Fall eines Neustartfehlers anzeigt.
Wie der 15 entnommen werden kann, variiert die Zahl von Zyklen von einem Neustartoperations-Timing t1 zu einem Timing t2, bei welchem die Maschine einen kompletten Verbrennungszustand erreicht hat, in Abhängigkeit von der Menge der Erhöhung der Maschinendrehzahl in Übereinstimmung mit einem Verbrennungszustand bei dem Neustart. Daher wird, wenn die Größe der Erhöhung bzw. die Erhöhungsröße bzw. die Erhöhung (Engl.: amount of increase) in der Maschinendrehzahl klein ist, die Zahl der Zyklen, die zum Erlangen des Maschinenkomplettverbrennungszustands (Engl.: engine complete-combustion state) benötigt wird, nachteilig erhöht.
Im Hinblick auf die Erhöhung in der Zahl von Zyklen muss eine Spanne (Engl.: margin) für einen Neustartfehlerbestimmungsschwellwert (vorbestimmte Zahl von Zyklen) bereitgestellt werden, um eine fehlerhafte Bestimmung der Neustartfehler zu vermeiden. Daher wird in der konventionellen Startsteuereinrichtung für die Maschine, welche in dem japanischen Patent Nr. 4506398 beschrieben ist, der Neustartfehlerbestimmungsschwellwert auf einen Wert entsprechend einem Timing t3 gesetzt, welches erlangt wird durch Bereitstellen bzw. Hinzufügen einer Spanne zu dem Timing t2, bei welchem der Maschinenkomplettverbrennungszustand (Engl.: engine complete-combustion state) erlangt bzw. erreicht wird.
Wie durch das Maschinenrotationsverhalten (siehe unterbrochene Linie) in dem Fall des Neustartfehlers angezeigt, gibt es, wenn der Verbrennungszustand beim Neustart schlecht ist, was zu dem Neustartfehler zu einem Timing t4 nach dem Start der Neustartoperation führt, ein Problem, dass der Neustartfehler nicht bestimmt werden kann, bis die Zahl von Zyklen gleich dem Neustartfehlerbestimmungsschwellwert (genauer dem Wert entsprechend dem Timing t3) ist, obwohl der Neustartfehler korrekt zu einem früheren Timing bestimmt werden kann. Ferner gibt es ein anderes Problem, dass eine Zeitverzögerung bzw. ein Zeitlag größer wird, bis die Neustartoperation neu gestartet wird, was dem Fahrer nachteilig ein Gefühl der Unbehaglichkeit vermittelt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, und hat daher die Aufgabe, einen Maschinen- bzw- Motor-Controller bzw. eine Maschinen- bzw. Motorsteuereinrichtung und ein Maschinen- bzw. Motorsteuerverfahren bereitzustellen, welches geeignet ist zum Bestimmen eines Neustartfehlers basierend auf einem Neustartfehlerbestimmungsschwellwert, welcher in Übereinstimmung mit einem Verbrennungszustand bei dem Neustart gesetzt wird, um den Neustartfehler schnell zu bestimmen, während des Verhinderns einer fehlerhaften Bestimmung, und des erneuten Durchführens einer Neustartoperation ohne das Gefühl der Unbehaglichkeit (Gefühl der Verzögerung beim Neustart) an den Fahrer zu vermitteln, wenn der Neustartfehler bestimmt wird.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ein Maschinen-Controller bereitgestellt, beinhaltend eine Maschinen- bzw. Motorautomatikstopp-/Neustarteinrichtung zum automatischen Stoppen einer Maschine bzw. eines Motors, wenn eine Maschinenautomatikstoppbedingung erfüllt wird und Neustarten der Maschine, wenn eine Neustartbedingung nachfolgend erfüllt wird, beinhaltend: einen Kurbelwinkelsensor (Engl.: crank-angle sensor) zum Erfassen eines Kurbelwinkels einer Kurbelwelle (Engl.: crack shaft) der Maschine; einen Maschinendrehzahl-Berechnungsabschnitt zum Berechnen einer Maschinendrehzahl basierend auf dem Kurbelwinkel; einen Kurbelwinkeländerungsgrößen-Berechnungsabschnitt (Engl.: crank angle change amount computing section) zum Berechnen einer Kurbelwinkeländerungsgröße (Engl.: crank angle change amount) basierend auf dem Kurbelwinkel; ein Maschinenkomplettverbrennungsabschnitt (Engl.: engine complete-combustion determination section) zum Bestimmen einer Komplettverbrennung (Engl.: complete combustion) der Maschine, wenn die Maschinendrehzahl größer wird als eine vorgesetzte vorbestimmte Drehzahl nachdem die Neustartbestimmung erfüllt wird; einen Maschinendrehzahl-Erhöhungsgrößenberechnungsabschnitt (Engl.: engine-rpm increase amount computing section) zum Berechnen einer Größe der Erhöhung (Engl.: amount of increase) in der Maschinendrehzahl, erzeugt durch erste Verbrennung der Maschine nachdem die Neustartbedingung erfüllt wird; ein Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswertsetzabschnitt zum Setzen eines Neustartfehler-Bestimmungsschwellwerts basierend auf der Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl; und einen Neustartfehler-Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen eines Neustartfehlers, wenn die Kurbelwinkeländerungsgröße aus einem ersten Zündtiming der Maschine nach der Erfüllung der Neustartbedingung größer wird als der Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert, obwohl die Komplettverbrennung der Maschine nicht bestimmt wird, Unterbrechen der Neustartoperation der Maschine, und Neustarten der Neustartoperation der Maschine nach Ablauf der vorbestimmten Zeitperiode.
Nach der vorliegenden Erfindung wird ebenfalls ein Maschinen- bzw. Motorsteuerverfahren zum automatischen Stoppen einer Maschine bzw. eines Motors, wenn einen Maschinenautomatikstoppbedingung erfüllt wird, und zum Neustarten der Maschine, wenn eine Neustartbedingung nachfolgend erfüllt wird, bereitgestellt, beinhaltend: einen Kurbelwinkel-Erfassungsschritt des Erfassens eines Kurbelwinkels einer Kurbelwelle der Maschine; einen Maschinendrehzahl-Berechnungsschritt des Berechnens einer Maschinendrehzahl basierend auf dem Kurbelwinkel; einen Kurbelwinkeländerungsgrößen-Berechnungsschritt des Berechnens einer Kurbelwinkeländerungsgröße basierend auf dem Kurbelwinkel; einen Maschinenkomplettverbrennungs-Bestimmungsschritt des Bestimmens einer kompletten Verbrennung bzw. einer Komplettverbrennung der Maschine, wenn die Maschinendrehzahl höher wird als eine vorgesetzte vorbestimmte Drehzahl nachdem die Neustartbedingung erfüllt wird; einen Maschinendrehzahl-Erhöhungsgrößen-Bestimmungsschritt des Berechnens einer Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl, erzeugt durch erste Zündung der Maschine nachdem die Neustartbedingung erfüllt wird; einen Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswertsetzschritt des Setzens bzw. Einstellens eines Neustartfehler-Bestimmungsschwellwerts basierend auf einer Änderungsgröße bzw. einer Größe der Änderung in der Maschinendrehzahl; einen Neustartfehler-Bestimmungsschritt des Bestimmens eines Neustartfehlers, wenn die Kurbelwinkeländerungsgröße von einem ersten Zünd-Timing bzw. Zündzeitpunkt der Maschine nachdem die Neustartbedingung erfüllt ist, größer wird als der Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert, obwohl die komplette Verbrennung bzw. komplettierte Verbrennung bzw. Komplettverbrennung der Maschine nicht bestimmt ist, Unterbrechen einer Neustartoperation der Maschine, Neustarten der Neustartoperation der Maschine nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitperiode.
Nach dem Maschinen-Controller und dem Maschinensteuerverfahren der vorliegenden Erfindung berechnet die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgrößen-Berechnungsabschnitt (Schritt) die Größe der Erhöhung bzw. die Erhöhungsgröße in der Maschinendrehzahl, erzeugt durch die erste Zündung der Maschine nachdem die Neustartbedingung erfüllt ist. Der Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt (Schritt) setzt den Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert basierend auf der berechneten Größe der Erhöhung der Maschinendrehzahl. Der Neustartfehler-Bestimmungsabschnitt (Schritt) bestimmt, dass der Neustart fehlgeschlagen ist, wenn die Kurbelwinkeländerungsgröße von dem ersten Zündzeitpunkt bzw. dem ersten Zündtiming der Maschine, nachdem die Neustartbedingung erfüllt ist, größer wird als der Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert, obwohl eine Komplettverbrennung der Maschine nicht bestimmt wurde. Daher wird die Neustartoperation der Maschine unterbrochen. Dann wird, nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeitperiode, die Neustartoperation erneut durchgeführt.
Daher ist es möglich, einen Maschinen-Controller und ein Maschinensteuerverfahren zu erlangen, welches geeignet ist zum Bestimmen eines Neustartfehlers basierend auf einem Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert, welcher gesetzt wird in Übereinstimmung mit einem Verbrennungszustand bei dem Neustart, um schnell den Neustartfehler zu bestimmen, während des Verhinderns einer fehlerhaften Bestimmung, und des erneuten Durchführens einer Neustartoperation, ohne dass das Gefühl der Unbehaglichkeit (Gefühl der Verzögerung beim Neustart) dem Fahrer gegeben wird, wenn der Neustartfehler bestimmt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den beiliegenden Zeichnungen ist:
1 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration eines Maschinen-Controllers nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
2 eine Partiellabschnitts-Frontansicht eines Starters mit einer Maschinenautomatikstopp-/Neustarteinrichtung des Maschinen-Controllers nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration einer Maschinen-ECU darstellt, beinhaltet in dem Maschinen-Controller nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4 ein Flussdiagramm, welches einen Fluss einer Kraftstoffabschnitts-Steuerroutine (Engl.: fuel cut-off control routine) darstellt, welche in dem Maschinen-Controller nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
5 ein Flussdiagramm, welches einen Fluss einer Maschinenneustart-Steuerroutine darstellt, die in dem Maschinen-Controller nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
6 ein erläuterndes Diagramm, welches eine Kraftstoffeinspritzsteuerung und Zündsteuerung (Engl.: ignition control) in einer Maschinenautomatikstopp-/Neustarteinrichtung durch den Maschinen-Controller nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
7 ein Flussdiagramm, welches einen Fluss einer Maschinenneustartfehler-Bestimmungsroutine darstellt, die in dem Maschinen-Controller nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
8 ein erläuterndes Diagramm zum Darstellen einer Differenz bzw. eines Unterschieds in dem Bestimmungs-Timing zwischen dem Fall, in welchem ein Verbrennungszustand beim Maschinenneustart relativ gut ist und dem Fall, in welchem der Verbrennungszustand nicht gut ist, in der Automatikstopp-/Neustartsteuerung des Maschinen-Controllers nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
9 ein erläuterndes Diagramm, welches eine Steuerabbildung (Engl.: control map) zum Setzen eines Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswerts in der Maschinenautomatikstopp-/Neustartsteuerung des Maschinen-Controllers nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
10 ein erläuterndes Diagramm, welches eine Steuerabbildung (Engl.: control map) zum Setzen eines Batteriespannungskorrekturwerts in der Maschinenautomatikstopp-/Neustartsteuerung des Maschinen-Controllers nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
11 ein erläuterndes Diagramm, welches eine Steuerabbildung zum Setzen eines Ansaugrohrdruck-Korrekturfaktors in der Maschinenautomatikstopp-/Neustartsteuerung des Maschinen-Controllers nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
12 ein Timing-Diagramm, welches ein Beispiel eines Betriebs in einer Maschinenautomatikstopp-/Neustartsteuerung des Maschinen-Controllers nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden. Erfindung darstellt;
13 ein anderes Timing-Diagramm, welches das Beispiel des Betriebs der Maschinenautomatikstopp-/Neustartsteuerung des Maschinen-Controllers nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
14 wieder ein anderes Timing-Diagramm, welches das Beispiel des Betriebs in der Maschinenautomatikstopp-/Neustartsteuerung des Maschinen-Controllers nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; und
15 ein Bilddiagramm zum Illustrieren einer Operation und von Problemen einer konventionellen Startsteuereinrichtung für eine Maschine.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDEN AUSFÜHRUNGSFORM
Hiernach wird eine bevorzugte Ausführungsform des Maschinen-Controllers nach der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen sind die gleichen oder ähnlichen Teile mit denselben Bezugszeichen für die Beschreibung bezeichnet.
Erste Ausführungsform
1 ist ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration eines Maschinen-Controllers nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. 2 ist eine Teilabschnitts-Frontansicht eines Starters, beinhaltet in einer Maschinenautomatikstopp-/Neustarteinrichtung des Maschinen-Controllers nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 1 sind ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 11, ein Beschleunigeröffnungsgradsensor 12, ein Batteriespannungssensor 13, ein Ansaugrohrdrucksensor (intake-pipe pressure sensor) 14, eine Bremseinheit 15, ein Kurbelwinkelsensor 21 und ein Controller 22, beinhaltet in einer Maschinenautomatikstopp-/Neustarteinrichtung 20, mit einer Maschinen-ECU 10 verbunden.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 11 erfasst eine Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, um ein Signal in Übereinstimmung mit dem erfassten Wert (hiernach als „Fahrzeuggeschwindigkeitssignal” bezeichnet) auszugeben. Der Beschleunigeröffnungsgradsensor 12 erfasst einen Beschleunigeröffnungsgrad, um ein Signal in Übereinstimmung mit dem erfassten Wert (hiernach als „Beschleunigeröffnungsgradsignal” bezeichnet) auszugeben. Der Batteriespannungssensor 13 erfasst eine Batteriespannung, um ein Signal in Übereinstimmung mit dem erfassten Wert (hiernach als „Batteriespannungswert” bezeichnet) auszugeben.
Der Ansaugrohrdrucksensor 14 erfasst einen Ansaugrohrdruck (Engl.: intake-pipe pressure) einer Maschine, um ein Signal in Übereinstimmung mit dem erfassten Wert (hiernach als „Ansaugrohrdrucksignal”) auszugeben. Die Bremseinheit 15 gibt einen Operations- bzw. Betriebszustand einer Bremse als ein Bremssignal aus. Der Kurbelwinkelsensor 21 erfasst einen Kurbelwinkel zum Bestimmen eines Einspritz-Timings bzw. eines Einspritz-Zeitpunkts und eines Zündzeitpunkts für einen Kraftstoff, um ein Signal in Übereinstimmung mit dem erfassten Wert (hiernach als „Kurbelwinkelsensor” bezeichnet) auszugeben.
Die Maschinen-ECU 10 bestimmt einen Maschinenautomatikstopp oder einen Maschinenneustart basierend auf den Signalen von den vorgenannten Sensoren und der Bremseinheit 15, um einen Ansteuerbefehl an den Controller 22 der Maschinenautomatikstopp-/Neustartsteuerung 20 auszugeben und Kraftstoffeinspritzung in die Maschine und Zündung zu steuern.
Nachfolgend wird eine Konfiguration und eine Operation der Maschinenautomatikstopp-/Neustartsteuerung 20 mit Bezug auf 2 zusätzlich zu 1 beschrieben. In 1 und 2 beinhaltet die Maschinenautomatikstopp-/Neustartsteuerung 20 den Kurbelwinkelsensor 21, den Controller 22, Zahnkranz (Engl.: ring gear) 23, und einen Starter 24. Der Zahnkranz 23 ist zu einer Kurbelwelle (nicht gezeigt) der Maschine verbunden. Der Controller 22 steuert eine Ansteuerung des Starters 20, genauer eine Energetisierung eines Solenoids bzw. eines Elektromagneten (Engl.: solenoid) 241 in Antwort auf den Ansteuerbefehl der Maschinen-ECU 10.
Durch die Energetisierung des Solenoids 241, wird ein Plunger (Engl.: plunger) 242 angezogen, um ein Zahnrad (Engl.: pinion gear) 244 durch eine Mittelung eines Hebels (Engl.: lever) 243 zu bewegen. Als ein Ergebnis werden das Zahnrad 244 und der Zahnkranz 23 in eine Zahneingriffskopplung (Engl.: meshing engagement) miteinander gebracht. Ferner wird durch die Bewegung des Plungers 242 ein Kontakt geschlossen, um dem Startermotor 245 zu ermöglichen, energetisiert zu werden, um das Zahnrad 244 zu rotieren. In einem Zustand, in welchem der Zahnkranz 23 und das Zahnrad 244 in der Eingriffskopplung miteinander gehalten werden, wird eine Antriebskraft auf die Maschine übertragen. Eine Einwegkupplung (Engl.: one-way clutch) 246 ist mit einer Ausgangswelle (Engl.: output shaft) eines Startermotors 245 verbunden. Wenn ein Drehmoment von dem Zahnkranz 23 eingegeben wird, rutscht die Einwegkupplung 246.
3 ist ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration der Maschinen-ECU 10, beinhaltet in dem Maschinen-Controller nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, darstellt. In 3 beinhaltet die Maschinen-ECU 10 einen Maschinenautomatikstopp-Bestimmungsabschnitt 31, einen Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32, einen Maschinendrehzahl-Berechnungsabschnitt 33, einen Kurbelwinkeländerungsgrößen-Berechnungsabschnitt 34, einen Kraftstoffeinspritz-Steuerabschnitt 35, einen Zündsteuerabschnitt 36, einen Maschinenkomplettverbrennungs-Bestimmungsabschnitt 37, einen Maschinendrehzahl-Erhöhungsgrößen-Berechnungsabschnitt 38, einen Abschnitt 39 zum Setzen eines Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungwerts zum Bestimmen eines Startfehlers (hiernach bezeichnet als „Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt”), und einen Neustartfehler-Bestimmungsabschnitt 40.
Der Maschinenautomatikstopp-Bestimmungsabschnitt 31 bestimmt, ob Automatikstoppbedingungen (z. B. eine Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder kleiner als 5 km/h und eine Herabdrückoperation der Bremse durch einen Fahrer oder Ähnliches) erfüllt ist oder nicht basierend auf dem Bremssignal von. der Bremseinheit 15 und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 11.
Der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32 bestimmt, ob die Neustartbedingung (wie zum Beispiel ein Loslasszustand der Bremse, durchgeführt durch den. Fahrer, und eine Herabdrückoperation eines Bremspedals durch den Fahrer) erfüllt sind oder nicht, basierend auf dem Bremssignal von der Bremseinheit 15 und dem Beschleunigeröffnungsgradsignal von dem Beschleunigeröffnungsgradsensor 12.
Der Maschinendrehzahl-Berechnungsabschnitt 33 berechnet eine Maschinendrehzahl basierend auf dem Kurbelwinkelsignal von dem Kurbelwinkelsensor 21, um ein Signal in Übereinstimmung mit dem berechneten Wert (hiernach als „Maschinedrehzahlsignal” bezeichnet) auszugeben.
Der Kurbelwinkeländerungsgrößen-Berechnungsabschnitt 34 berechnet eine Kurbelwinkeländerungsgröße basierend auf dem Kurbelwinkelsignal von dem Kurbelwinkelsensor 21, um ein Signal in Übereinstimmung mit dem berechneten Wert (hiernach als „Kurbelwinkeländerungsgrößensignal” bezeichnet) auszugeben.
Der Kraftstoffeinspritz-Steuerabschnitt 35 steuert die Kraftstoffeinspritzung basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung, die durch den Maschinenautomatikstopp-Bestimmungsabschnitt 31 und den Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32 gemacht wird, und einem Befehl von dem Neustartfehler-Bestimmungsabschnitt 40.
Der Zündsteuerabschnitt 36 steuert die Zündung basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung, die durch den Maschinenautomatikstopp-Bestimmungsabschnitt 31 und den Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32 gemacht wird, und einem Befehl von dem Neustartfehler-Bestimmungsabschnitt 40.
Der Maschinenkomplettverbrennungs-Bestimmungsabschnitt 37 bestimmt eine Komplettverbrennung bzw. eine komplettierte Verbrennung (Engl.: complete combustion) der Maschine, wenn das Maschinendrehzahlsignal von dem Maschinendrehzahl-Berechnungsabschnitt 33 größer wird als eine vorgesetzte vorbestimmte Drehzahl.
Der Maschinendrehzahl-Erhöhungsgrößen-Berechnungsabschnitt 38 berechnet die Erhöhungsgröße bzw. die Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl durch die erste Zündung der Maschine, um ein Signal in Übereinstimmung mit dem berechneten Wert (hiernach als „Maschinendrehzahl-Erhöhungsgrößensignal” bezeichnet) auszugeben.
Der Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt 39 setzt einen Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert (Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert) basierend auf dem Batteriespannungssignal von dem Batteriespannungssensor 13 zu der Zeit, wenn der Neustart durchgeführt wird, dem Ansaugrohrdrucksignal von dem Ansaugrohrdrucksensor 14, und dem Maschinendrehzahl-Erhöhungsgrößensignal von dem Maschinendrehzahl-Erhöhungsgrößen-Berechnungsabschnitt 38.
Der Neustartfehler-Bestimmungsabschnitt 40 bestimmt, dass der Neustart fehlgeschlagen ist, wenn die Kurbelwinkeländerungsgröße von einem Timing bzw. einem Zeitpunkt der ersten Zündung durch den Zündsteuerabschnitt 36, welcher durchgeführt wird, da die Maschinenneustartbedingungen erfüllt sind, nachdem der Maschinenautomatikstopp durchgeführt wird, größer wird als der Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert, obwohl die Komplettverbrennung der Maschine nicht bestimmt ist. Daher instruiert der Neustartfehler-Bestimmungsabschnitt 40 die Unterbrechung der Kraftstoffeinspritzung und der Zündung und instruiert den Controller 22, die Energetisierung des Solenoids 241 zu unterbrechen.
Ferner instruiert der Neustartfehler-Bestimmungsabschnitt 40 den Neustart der Kraftstoffeinspritzung und die Zündung nach dem Ablauf einer vorgesetzten vorbestimmten Zeitperiode und instruiert den Controller 22, die Energetisierung des Solenoids 241 neu zu starten.
Hiernach wird die Operation eines Maschinen-Controllers nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Im Allgemeinen hat das Zahnrad 244 eine kleinere Zahl von Zähnen als der Zahnkranz 23. In dieser ersten Ausführungsform wird eine Drehzahl, erlangt durch die Umwandlung in eine Drehzahl des Zahnkranzes in Betracht eines Verhältnisses der Zahl von Zähnen des Zahnrads 244 und des Zahnkranzes 23, verwendet für eine Drehzahl des Zahnrads und der Maschinendrehzahl zum Vereinfachen der Beschreibung.
4 ist ein Flussdiagramm, welches einen Fluss einer Kraftstoffabschnitts-Steuerroutine (Engl.: fuel cut-off control routine) darstellt, die in dem Maschinen-Controller nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
Als Erstes bestimmt der Maschinenautomatikstopp-Bestimmungsabschnitt 31, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert ist oder nicht (Schritt S101).
In Schritt S101 bestimmt der Maschinenautomatikstopp-Bestimmungsabschnitt 31, wenn bestimmt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist (genauer, Ja), ob eine empirische Fahrzeuggeschwindigkeit (Engl.: empirical vehicle speed) nachdem der Automatikstopp der Maschine durchgeführt wird, größer ist als ein vorbestimmter Wert oder nicht (Schritt S102).
Die Bedingung entsprechend der empirischen Fahrzeuggeschwindigkeit ist eine Vorbedingung zum Durchführen des Automatikstopps und des Automatikneustarts der Maschine ohne ungeeignetes Entladen (Engl.: draining) einer Batterie durch, zum Beispiel, Wiederholen eines Laufmusters des Kriechens (Engl.: creeping), Maschinenautomatikstopp, Maschinenautomatikneustart, Kriechen, und Maschinenautomatikneustart in einem Verkehrsstau. Für die empirische Fahrzeuggeschwindigkeit (Engl.: empirical vehicle speed), wird eine Fahrzeuggeschwindigkeit (z. B. 10 km/h) als ein vorbestimmter Wert gesetzt, bei welcher bestimmt werden kann, dass das Fahrzeug aus dem Verkehrsstau herauskommt und von dem kriechendem Zustand in einen normalen Laufzustand übergeht, in welchem das Beschleunigerpedal gedrückt wird.
In Schritt S102 bestimmt der Maschinenautomatikstopp-Bestimmungsabschnitt 31, wenn bestimmt wird, dass die empirische Fahrzeuggeschwindigkeit, nachdem der Automatikstopp der Maschine durchgeführt wird, größer ist als der vorbestimmte Wert (genauer, Ja), ob das Bremssignal in einem EIN-Zustand ist oder nicht, genauer ob der Fahrer das Bremspedal herabdrückt (Schritt S103).
In Schritt S103 bestimmt der Maschinenautomatikstopp-Bestimmungsabschnitt 31, wenn bestimmt wird, dass das Bremssignal EIN ist (genauer, Ja), das die Maschinenautomatikstoppbedingungen erfüllt sind und steuert daher die Maschinenautomatikstoppsteuerung (Schritt S104).
Zu dieser Zeit stoppt der Maschinenautomatikstopp-Bestimmungsabschnitt 31 die Kraftstoffversorgung zu der Maschine durch Kraftstoffeinspritzsteuerung und stoppt die Zündung der Maschine durch Zündungssteuerung.
Nachfolgend bestimmt der Maschinenautomatikstopp-Bestimmungsabschnitt 31, dass die Maschine in einem gestoppten Zustand ist und setzt ein Maschinenautomatikstoppzustands-Kennzeichen auf 1 (Schritt S105).
Als Nächstes bestimmt der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32, ob die Maschinenneustartbedingungen (zum Beispiel das Loslassen des Fußes des Fahrers vom Bremspedal) erfüllt sind oder nicht, in Übereinstimmung mit dem Beschleunigeröffnungsgradsignal von dem Beschleunigeröffnungsgradsensor 12 und dem Bremspedal von der Bremseinheit 15, welche in die Maschinen-ECU 10 eingegeben werden, nachdem die Maschine gestoppt ist oder während die Maschinendrehzahl abnimmt, als ein Ergebnis der Rotation durch Trägheit (Schritt S106).
In Schritt S106 springt die Verarbeitung zu einer Maschinenneustart-Steuerroutine, welche in 5 dargestellt ist (Schritt S107), wenn bestimmt wird, dass die Maschinenneustartbedingungen erfüllt sind (genauer, Ja). Dann wird die Verarbeitung, welche in 4 dargestellt ist, beendet.
Auf der anderen Seite wird, wenn in Schritt S106 bestimmt wird, dass die Maschinenneustartbedingungen nicht erfüllt sind (genauer, Nein) die Verarbeitung, welche in 4 dargestellt ist, direkt unterbrochen.
Ferner wird, wenn bestimmt wird, dass die Maschinenneustartbedingungen erfüllt sind, die Bestimmung des Erfüllens der Maschinenneustartbedingungen fortgesetzt bis die Fertigstellung des Neustarts der Maschine bestimmt wird.
Wenn in Schritt S101 bestimmt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit größer ist als der vorbestimmte Wert (genauer, Nein), wird in Schritt S102 bestimmt, dass die empirische Fahrzeuggeschwindigkeit nachdem die Automatikstoppoperation der Maschine durchgeführt ist, gleich ist oder kleiner als der vorbestimmte Wert (genauer, Nein), oder es wird in Schritt S103 bestimmt, dass das Bremssignal nicht EIN ist (genauer, Nein), bestimmt der Maschinenautomatikstopp-Bestimmungsabschnitt 31, ob das Maschinenautomatikstoppzustands-Kennzeichen 1 ist oder nicht (Schritt S108).
In Schritt S108 schreitet die Verarbeitung zu Schritt S106 fort, wenn bestimmt wird, dass das Maschinenautomatikstoppzustands-Kennzeichen (Engl.: engine automatic-stop state flag) 1 ist (genauer, Ja).
Andererseits bestimmt in Schritt S108 der Maschinenautomatikstopp-Bestimmungsabschnitt 31, wenn bestimmt wird, dass das Maschinenautomatikstoppzustands-Kennzeichen 0 ist (genauer, Nein), dass die Maschine nicht in einem Maschinenhaltzustand (Engl.: engine halt state) ist und beendet daher die Verarbeitung, die in 4 dargestellt ist.
5 ist ein Flussdiagramm, welches einen Fluss einer Maschinenneustart-Steuerroutine darstellt, welche in einem Maschinen-Controller nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
Als Erstes bestimmt der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32, ob eine Maschinendrehzahlzahl (Engl.: engine rpm Nr) kleiner ist als eine vorbestimmte Drehzahl Nengage (zum Beispiel 80 rpm), bei welcher das Zahnrad 244 und der Zahnkranz 23 in eine Zahneingriffskopplung miteinander gebracht werden können (Schritt S201).
In Schritt S201 bestimmt der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32, dass das Zahnrad 244 und der Zahnkranz 23 in eine Kopplung miteinander gebracht werden können, wenn bestimmt wird, dass die Maschinendrehzahlzahl kleiner ist als die vorbestimmte Drehzahl Nengage, bei welcher das Zahnrad 244 und der Zahnkranz 23 in Kupplung miteinander gebracht werden können (genauer, Ja) und bestimmt dann, ob ein Kraftstoffeinspritz- und Zündunterbrechungskennzeichen, welches unten beschrieben ist, 0 ist oder nicht (Schritt S202).
Andererseits bestimmt der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32 in Schritt S201, wenn bestimmt wird, dass die Maschinendrehzahlzahl gleich oder größer als die vorbestimmte Drehzahl Nengage ist, bei welcher das Zahnrad 244 und der Zahnkranz 23 in eine Zahneingriffskopplung miteinander gebracht werden können (genauer, Nein), dass die Zahneingriffskopplung des Zahnrads 244 und des Zahnkranzes 23 unmöglich ist, und beendet bzw. unterbricht daher die Verarbeitung, die in 5 illustriert ist, und kehrt zu der Kraftstoffabschnitts-Steuerroutine zurück.
In Schritt S202 schaltet der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32 die Leistungsversorgung (Engl.: power supply) zu dem Solenoid 241 AN (Schritt S203), wenn bestimmt wird, dass das Kraftstoffeinspritz- und Zündunterbrechungskennzeichen 0 ist (genauer, Ja).
Wenn die Leistung AN geschaltet ist, wird eine Anziehungskraft zwischen dem Solenoid 241 und dem Plunger 242 erzeugt und folglich bewegt sich der Plunger 242 in einer axialen Richtung. Als ein Ergebnis bewegt sich das Zahnrad 244 in der axialen Richtung durch eine Mittlung des Hebels 243. Dann wird die Zahneingriffskopplung des Zahnrads 244 und des Zahnkranzes 23 gestartet. Ferner wird der Kontakt durch die Bewegung des Plungers 242 geschlossen. Als ein Ergebnis wird der Startermotor 245 energetisiert.
Nachfolgend führt der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32 die Kraftstoffeinspritzung und die Zündung durch (Schritt S204).
Andererseits schaltet der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32 die Leistungszufuhrt zu dem Solenoid 241 AUS (Schritt S205), wenn es in Schritt S202 bestimmt wird, dass das Kraftstoffeinspritz- und Zündunterbrechungskennzeichen 1 ist (genauer, Nein).
Als Nächstes unterbricht der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32 die Kraftstoffeinspritzung und die Zündung (Schritt S206).
Nachfolgend bestimmt der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32, ob der Neustart der Maschine unvollständig ist (S207) oder nicht. Für die Bestimmung der Vollständigkeit/Unvollständigkeit des Neustarts der Maschine wird bestimmt, dass der Neustart der Maschine komplett ist, wenn die Maschinendrehzahlzahl nach der Erfüllung der Maschinenneustartbedingungen größer ist als ein vorbestimmter Wert (z. B. 500 rpm), wohingegen bestimmt wird, dass der Neustart der Maschine unvollständig ist, wenn die Maschinendrehzahlzahl gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist.
In Schritt S207 springt die Verarbeitung zu einer Neustartfehler-Bestimmungsroutine, welche in 7 illustriert ist (Schritt S208), wenn bestimmt wird, dass der Neustart der Maschine unvollständig ist (genauer, Ja).
Als Nächstes bestimmt der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32, ob ein Neustartfehler-Bestimmungskennzeichen, das unten beschrieben ist, 0 ist oder nicht (Schritt S209).
In Schritt S209, wenn bestimmt wird, dass das Neustartfehler-Bestimmungskennzeichen 0 ist (genauer, Ja), setzt der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32 das Kraftstoffeinspritz- und Zündunterbrechungskennzeichen auf 0 (Schritt S210), beendet die Verarbeitung, die in 5 illustriert ist, und kehrt zu der Kraftstoffabschnitts-Steuerroutine (Engl.: fuel-cut control routine) zurück.
Andererseits setzt der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32 das Kraftstoffeinspritz- und Zündunterbrechungskennzeichen auf 1 (Schritt S211), beendet bzw. terminiert die Verarbeitung, die in 5 illustriert ist, und kehrt zu der Kraftstoffabschnitts-Steuerroutine zurück, wenn in Schritt S209 bestimmt wird, dass das Neustartfehler-Bestimmungskennzeichnen 1 ist (genauer, Nein).
Wenn in Schritt S207 bestimmt wird, dass der Neustart der Maschine fertig gestellt bzw. vollständig ist (genauer, Nein), schaltet der Maschinenneustart-Bestimmungsabschnitt 32 die Leistungsforderung zu dem Solenoid 241 aus (Schritt S212), setzt das Maschinenautomatikstoppzustands-Kennzeichen auf 0 (Schritt S213), beendet bzw. terminiert die Verarbeitung, die in 5 illustriert ist, und kehrt zu der Kraftstoffabschnitts-Steuerroutine zurück.
Die Kraftstoffeinspritzsteuerung und die Zündsteuerung in der Maschinenautomatikstopp-/Neustartsteuerung durch den Maschinen-Controller nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf 6 beschrieben. 6 zeigt Kraftstoffeinspritz-Timings bzw. -Zeitpunkte und Zündtimings bzw. Zündzeitpunkt einer Vier-Zylinder-Maschine. Die Kraftstoffeinspritzsteuerung und die Zündsteuerung werden in dem Maschinenhaltzustand (Engl.: engine halt state) unterbrochen.
Für die Kraftstoffeinspritzung, nachdem die Maschinenneustartbedingungen erfüllt sind, wir der Kraftstoff in eine Vielzahl von vorbestimmten Zylindern (z. B. ein Zylinder in einem Einlasshub (Engl.: intake stroke) und ein Zylinder in einem Auslasshub (Engl.: exhaustion stroke) simultan mit dem EIN-Schalten der Leistungsförderung zu dem Solenoid eingespritzt (Timing A gezeigt in 6). Daher wird die Kraftstoffeinspritzung zu einem vorbestimmten Timing, zum Beispiel, bei jedem Kurbelwinkel B05°CA in einem Verbrennungshub (schraffierter Bereich gezeigt in 6) durchgeführt.
Für die Zündung wird die Zündung zu einem ersten Zündtiming neu gestartet, bei welchem der Kraftstoff in dem Zylinder, welcher zuerst bei dem Neustart verbrannt werden kann (Kraftstoff, eingespritzt in einen Zylinder Nr. 1, welcher in dem Einlasshub zu dem Timing A in 6 ist), neu gestartet, wird verbrannt nachdem der Kraftstoff in eine Vielzahl von vorbestimmten Zylindern simultan mit dem EIN-Schalten der Leistungsforderung zu dem Solenoid eingespritzt wird, wie oben beschrieben. Genauer wird die Verbrennung neu gestartet zu jedem Kurbelwinkel B05°CA während dem Kompressionshub (Engl.: compression stroke), wenn ein Timing, das durch den Pfeil in der durchgezogenen Linie, gezeigt in 6, angezeigt ist, das erste Verbrennungs-Timing ist. Das Verbrennungs-Timing nach dem ersten Verbrennungs-Timing ist durch eine unterbrochene Linie angezeigt.
7 ist ein Flussdiagramm, welches einen Fluss einer Maschinenneustartfehler-Bestimmungsroutine darstellt, die in dem Maschinen-Controller nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
Als Erstes berechnet der Kurbelwinkeländerungsgrößen-Berechnungsabschnitt 34 eine Kurbelwinkeländerungsgröße von dem ersten Zündtiming nachdem die Maschinenneustartbedingungen erfüllt sind (Schritt S301).
Nachfolgend berechnet der Maschinendrehzahlerhöhungsgrößen-Berechnungsabschnitt 38 die Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl (hiernach als „Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße” bezeichnet) durch die erste Verbrennung der Maschine (Schritt S302).
Als Nächstes berechnet der Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt 39 die Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgröße basierend auf der Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße zur Zeit der ersten Zündung (Schritt S303).
8 ist ein Erläuterungsdiagramm, welches einen Unterschied im Bestimmungs-Timing darstellt, wenn der Neustartfehler bestimmt wird zwischen dem Fall, in welchem ein Verbrennungszustand beim Maschinenneustart relativ gut ist und dem Fall, in welchem der Verbrennungszustand nicht gut ist, in der Maschinenautomatikstopp-/Neustartsteuerung, die durch den Maschinen-Controller nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
In 8, in dem Fall, in welchem eine hohe Wahrscheinlichkeit des Neustartfehlers bestimmt werden kann, da die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße klein ist zur Zeit der ersten Zündung und die Verbrennung nicht gut ist, wird der Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert kleiner eingestellt (siehe B gezeigt in 8) als der Wert (siehe A gezeigt in 8) in dem Fall, in welchem die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße relativ groß zu der Zeit der ersten Zündung ist und die Verbrennung relativ gut ist. Auf diese Weise wird ein Kriterium der Bestimmung des Startfehlers eingeengt bzw. verschärft (Engl.: tightend). Als ein Ergebnis, in dem Fall, in welchem der Verbrennungszustand bei dem Neustart nicht gut ist, kann die Bestimmung des Neustartfehlers früher gemacht werden (siehe C gezeigt in 8), als in dem Fall in welchem der Verbrennungszustand relativ gut ist.
Genauer wird die Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert in Übereinstimmung mit einer Abbildung (Engl.: map) gesetzt, wobei die X-Achse die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße anzeigt, und die Y-Achse den Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert anzeigt, wie auf der Steuerabbildung von 9 dargestellt. Als ein Wert der Steuerabbildung werden Daten wie zum Beispiel die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße zu der Zeit der ersten Zündung und die Kurbelwinkeländerungsgröße von dem ersten Zündtiming bis zur Maschinenkomplettverbrennungs-Bestimmungsdrehzahl (500 rpm) erlangt, in verschiedenen Neustartfällen, wie zum Beispiel einem normalen Neustart und einem Neustartfehler in dem Fahrzeug, um einen Optimalwert abzuleiten, welcher die Bestimmung des Neustartfehlers ohne eine Verursachung eines Fehlers in der Bestimmung des Startfehlers oder eine andere fehlerhafte Bestimmung zu verursachen.
Auf der Steuerabbildung, in einem Bereich in welchem die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße kleiner ist als eine vorbestimmte Erhöhungsgröße, wird der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert bemerkenswert klein (zum Beispiel in der Umgebung von Null) gesetzt verglichen mit einem Fall, in welchem die Erhöhung in der Maschinendrehzahl gleich oder größer als die vorgesetzte vorbestimmte Erhöhungsgröße ist, um einen Startfehler direkt nachdem die Bestimmung für den Startfehler gestartet ist, zu bestimmen. Die Einstellung des Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswerts, wie oben beschrieben, ist, um den Neustartfehler in dem Fall, in welchem die Maschinendrehzahländerungsgröße so eine kleine Größe ist, dass der Neustartfehler offensichtlich verursacht wird, sofort zu bestimmen. Die vorbestimmte Erhöhungsgröße ist auf 50 rpm gesetzt, was experimentell aus den Ergebnissen erlangt werden kann, die in dem Fall erlangt werden, in welchem das Fahrzeug beim Start tatsächlich fehlschlägt.
Zurück zu 7, berechnet der Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt 39 einen Korrekturwert in Übereinstimmung mit der Batteriespannung und dem Ansaugrohrdruck zu der Zeit des Maschinenneustarts und multipliziert den Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert, der in Schritt S303 berechnet wurde, mit dem berechneten Korrekturfaktor, um einen Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößen-korrigierten Bestimmungswert zu berechnen (Schritt S304).
Genauer beeinflusst zur Zeit des Neustarts der Maschine eine Ansteuerkraft bzw. Antriebskraft (Engl.: driving force) des Starters beim Neustarten stark den Erfolg/Fehler des Neustartens. Daher wird, wenn die Batteriespannung niedriger wird (die Antriebs- bzw. Ansteuerkraft des Starters wird niedriger), der Korrekturfaktor auf einen Wert zum Korrigieren dieser negativen Seite gesetzt, wie in 10 gezeigt. Auf diese Weise wird das Kriterium des Bestimmens des Startfehlers verschärft bzw. verengt (Engl.: tightend), um das Timing bzw. den Zeitpunkt des Bestimmens des Startfehlers früher zu setzen.
Ferner beeinflusst der Ansaugrohrdruck (Engl.: intake-pipe pressure) beim Neustart stark den Erfolg/Fehler beim Neustarten der Maschine. Daher wird, wenn der Ansaugrohrdruck niedriger wird (die Menge der Luft wird kleiner) der Korrekturfaktor für die Korrektur dieser negativen Seite gesetzt, wie in 11 gezeigt. Auf diese Weise wird das Kriterium des Bestimmens des Startfehlers verschärft bzw. verengt, um das Timing des Bestimmens des Startfehlers früher zu setzen.
Zurück zu 7, bestimmt der Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt 39, ob die Kurbelwinkeländerungsgröße von dem ersten Zündzeitpunkt, welcher in Schritt S301 berechnet wird, kleiner ist als der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößen-korrigierte Bestimmungswert oder nicht (Schritt S305).
In Schritt S305 bestimmt, wenn bestimmt wird, dass die Kurbelwinkeländerungsgröße kleiner ist als der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößen-korrigierte Bestimmungswert (genauer, Ja), der Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt 39, dass der Start nicht fehlgeschlagen ist, setzt das Neustartfehlerbestimmungskennzeichen auf 0 (Schritt S306), beendet die Verarbeitung, die in 7 dargestellt ist, und kehrt zu der Maschinenneustart-Steuerroutine zurück.
Andererseits bestimmt der Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt 39, wenn im Schritt S305 bestimmt wird, dass die Kurbelwinkeländerungsgröße gleich oder größer als der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößen-korrigierte Bestimmungswert (genauer, Nein) ist, dass der Start fehlgeschlagen ist und setzt das Neustartfehler-Bestimmungskennzeichen auf 1 (Schritt S307).
Nachfolgend misst der Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt 39 eine abgelaufene Zeitperiode nachdem das Neustartfehler-Bestimmungskennzeichen von 0 auf 1 in Schritt S307 gesetzt wurde und bestimmt dann, ob die abgelaufene Zeitperiode gleich oder länger als eine vorbestimmte Zeitperiode, welche im Vorhinein gesetzt ist, ist (Schritt S308). Hier ist die vorbestimmte Zeitperiode eine Zeitperiode, innerhalb welcher die Maschinenrotation nach dem Neustartfehler komplett gestoppt ist (etwa 100 bis 200 ms).
Wenn in Schritt S308 bestimmt wird, dass die abgelaufene Zeitperiode gleich oder länger als die vorbestimmte Zeitperiode ist (genauer, Ja), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S306 fort, in welchem das Neustartfehler-Bestimmungskennzeichen auf 0 zurückgesetzt wird. Dann schreitet, nachdem die in 7 illustrierte Verarbeitung beendet ist, die Verarbeitung zu der Maschinenneustart-Steuerroutine fort.
Andererseits wird, wenn in Schritt S308 bestimmt wird, dass die abgelaufene Zeitperiode nicht gleich oder länger als die vorbestimmte Zeitperiode ist (genauer, Nein), die in 7 illustrierte Verarbeitung direkt beendet. Dann kehrt die Verarbeitung zu der Maschinenneustart-Steuerroutine zurück.
Als Nächstes wird mit Bezug auf die Timing-Diagramme von 12, 13 und 14 ein Beispiel des Betriebs in der Maschinenautomatikstopp-/Neustartsteuerung, durchgeführt durch den Maschinen-Controller nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Jede der 12 bis 14 illustriert eine Operation in dem folgenden Fall. Die Maschinenautomatik-Stoppoperation wird in einem Fahrzeuglaufzustand (Engl.: vehicle running state) durchgeführt. Die Leistungsversorgung zu dem Solenoid 241 wird EIN-geschaltet, um den Maschinenneustart durchzuführen, nachdem die Maschinenneustartbedingungen erfüllt sind.
Jedoch wird die Komplettverbrennung bzw. die vollständige Verbrennung (Engl.: complete combustion) der Maschine nicht bestimmt und der Neustart ist fehlgeschlagen. Dann wird die Neustartoperation nachfolgend erneut durchgeführt.
In 12 bis 14 zeigt ein Teil 401 ein Kraftstoffeinspritz-Timing von jedem Zylinder der Maschine, ein Teil 402 zeigt ein Zündtiming von jedem Zylinder der Maschine, und ein Teil 403 zeigt einen temporären Übergang der Maschinendrehzahl.
Ein Teil 404 zeigt das Maschinenautomatikstoppzustands-Kennzeichen. Das Maschinenautomatikstoppzustands-Kennzeichen ist auf 1 gesetzt, während die Maschine in einem Automatikhaltzustand (Engl.: automatic halt state) ist, und wird auf 0 gesetzt, wenn das Neustarten fertiggestellt wird. Ein Teil 405 zeigt einen Energetisierungszustand des Solenoids 241. Wenn der Solenoid 241 energetisiert wird, genauer, der Startermotor 205 in einem EIN-Zustand ist, wird ein Wert des Teils 405 auf 1 gesetzt. Ein Teil 406 zeigt das Maschinenkomplettverbrennungs-Bestimmungskennzeichen (Engl.: engine complete-combustion determination flag). Das Maschinenkomplettverbrennungs-Bestimmungskennzeichen wird auf 0 neu gesetzt, wenn die Motor- bzw. Maschinendrehzahl nach dem Start der Neustartoperation gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Drehzahl (500 rpm) ist und wird auf 1 gesetzt, wenn die Motordrehzahl größer als die vorbestimmte Drehzahl (500 rpm) ist.
Ein Teil 407 zeigt die Kurbelwinkeländerungsgröße (Engl.: crank-angle change amount) (durchgezogene Linie) von dem ersten Zündtiming nachdem die Neustartoperation gestartet ist und den Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert (unterbrochene Linie), der in Übereinstimmung mit der Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße gesetzt ist. Ein Teil 408 zeigt das Neustartfehler-Bestimmungskennzeichen. Das Neustartfehler-Bestimmungskennzeichen wird auf 1 gesetzt, wenn bestimmt wird, dass der Neustart fehlgeschlagen ist und wird auf 0 neu gesetzt, wenn nicht bestimmt wird, dass der Neustart fehlgeschlagen ist oder nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeitperiode von der Zeit zu welcher das Neustartfehler-Kennzeichen auf 1 gesetzt wird. Ein Teil 409 zeigt das Kraftstoffeinspritz- und Zündunterbrechungskennzeichen. Das Kraftstoffeinspritz- und Zündunterbrechungskennzeichen (Engl.: fuel-injection and ignition interruption flag) wird auf 1 gesetzt zu der Zeit, wenn das Neustartfehler-Bestimmungskennzeichen auf 1 gesetzt wird und wird auf 0 neu gesetzt zu der Zeit, wenn das Neustartfehler-Bestimmungskennzeichen auf 0 neu gesetzt wird.
Als Erstes wird mit Bezug auf das Timing-Diagramm von 12 ein Beispiel einer Operation beschrieben in dem Fall, in welchem die Komplettverbrennung (Engl.: complete combustion) der Maschine nicht bestimmt wird und der Start fehlgeschlagen ist, obwohl die Maschinendrehzahlerhöhungsgröße relativ groß ist (der Verbrennungszustand relativ gut ist) bei dem ersten Zündtiming, wenn der Neustart durchgeführt wird.
In 12 wird als Erstes zu einer Zeit t1, bei welcher die Maschinenautomatikstoppbedingungen erfüllt sind, während die Maschine läuft, das Maschinenautomatikstoppzustands-Kennzeichen 404 auf 1 gesetzt. Nachfolgend sind die Maschinenneustartbedingungen (zum Beispiel das Loslassen des Fußes des Fahrers von dem Bremspedal oder Ähnliches) zur Zeit t2 erfüllt.
Als Nächstes wird zur Zeit t3, bei welcher die Maschinendrehzahl Nr kleiner wird als die vorbestimmte Drehzahldifferenz Nengage, was es dem Zahnrad 244 und dem Zahnkranz 23 ermöglicht, in eine Zahneingriffskopplung miteinander gebracht zu werden, die Energetisierung des Solenoids 241 gestartet. Als ein Ergebnis werden das Zahnrad 244 und der Zahnkranz 23 in Zahneingriffskopplung miteinander gebracht und folglich beginnt der Startermotor 245 anzutreiben. Simultan mit dem Start der Energetisierung des Solenoids 241 wird die erste Kraftstoffeinspritzung für die Vielzahl der vorbestimmten Zylinder neu gestartet. Nachfolgend wird die Kraftstoffeinspritzung bei jedem Kurbelwinkel B05°CA während dem Verbrennungshub durchgeführt.
Als Nächstes wird zur Zeit t4, welches ein Timing ist, bei welchem der erste eingespritzte Kraftstoff, eingespritzt zur Zeit t3, verbrannt werden kann, die Zündung (erste Zündung) gestartet. Nachfolgend wird die Zündung bei jedem Kurbelwinkel B05°CA während dem Kompressionshub neu gestartet. Die Berechnung der Kurbelwinkeländerungsgröße von dem ersten Zündtiming wird neu gestartet.
Als Nächstes wird zur Zeit t5 der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert in Übereinstimmung mit der Größe der Erhöhung bzw. der Erhöhung der Maschinendrehzahl gesetzt, welche durch die Verbrennung zu dem ersten Zündzeitpunkt bzw. dem ersten Zündtiming entsprechend der Zeit t4 erzeugt wird. Wenn die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße relativ groß ist, wie in diesem Fall, wird abgeschätzt, dass die Wahrscheinlichkeit eines Neustartfehlers gering ist. Das Kriterium des Bestimmens des Neustartfehlers wird abgeschwächt (Engl.: eased) (der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert wird auf einen großen Wert mit einer Spanne (Engl.: margin) gesetzt). Auf diese Weise kann die fehlerhafte Bestimmung des Neustartfehlers verhindert werden.
Nachfolgend erhöht sich von der Zeit t5 zu einer Zeit t6 die Kurbelwinkeländerungsgröße durch die Erhöhung der Maschinendrehzahl. Zu der Zeit t6 wird die Kurbelwinkeländerungsgröße größer als der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert. Daher wird das Neustartfehler-Bestimmungskennzeichen auf 1 gesetzt, das Kraftstoffeinspritz- und Zündunterbrechungskennzeichen (Engl.: fuel-injection and ignition interruption flag) wird auf 1 gesetzt und die Leistungsversorgung zu dem Solenoid 241 wird AUS geschaltet. Durch Setzen des Kraftstoffeinspritz- und Zündunterbrechungskennzeichens auf 1 wird die Kraftstoffeinspritzung und Zündung unterbrochen.
Wenn die Möglichkeit des Neustartfehlers abgeschätzt wird, gering zu sein, wird das Kriterium des Bestimmens des Neustartfehlers wie oben beschrieben abgeschwächt. Daher kann eine fehlerhafte Bestimmung, genauer der Fall in welchem der Neustartfehler fehlerhaft bestimmt wird, obwohl der Neustartfehler nicht verursacht wird, unterdrückt werden.
Als Nächstes wird zu einer Zeit t7 die abgelaufene Zeitperiode von dem Zeitpunkt (Zeit t6), bei welchem das Neustartfehlerkennzeichen auf 1 gesetzt wird, gleich oder größer als die vorbestimmte Zeitperiode. Daher wird gleichzeitig mit der Energetisierung des Solenoids 241, um die Neustartoperation erneut durchzuführen, der Kraftstoff in die Vielzahl von vorbestimmten Zylindern eingespritzt.
Als Nächstes wird mit Bezug auf das Timing-Diagramm von 13 ein Beispiel der Operation beschrieben in einem Fall, in welchem die Komplettverbrennung der Maschine nicht bestimmt wird und der Start fehlgeschlagen ist, da die Maschinendrehzahlerhöhungsgröße klein ist (der Verbrennungszustand nicht gut ist) bei dem ersten Zündtiming, wenn der Neustart durchgeführt wird.
Eine Operation von dem Timing t1 zu dem Timing t4 ist dieselbe wie die, die in dem Timing-Diagramm von 12 gezeigt ist. Daher wird die Beschreibung davon hier weggelassen und die Operation nach dem Timing t5, welche verschieden ist von dem in 12 Gezeigten wird beschrieben.
Als Erstes wird die Zündung (erste Zündung) gestartet nachdem die Neustartoperation gestartet wird. Die Zündung wird gestartet bei jedem Kurbelwinkel B05°CA während dem Kompressionshub. Nachdem die Berechnung der Kurbelwinkeländerungsgröße von dem ersten Zündtiming gestartet ist, wird der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert in Übereinstimmung mit der Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl gesetzt, welche erzeugt wird durch die Verbrennung bei dem ersten Zündtiming entsprechend der Zeit t5. Wenn die Maschinendrehzahländerungsgröße in diesem Fall klein ist, wird abgeschätzt, dass die Möglichkeit des Neustartfehlers groß ist. Daher wird das Kriterium der Bestimmung des Neustartfehlers gefestigt bzw. verschärft (Engl.: tightened) (der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert wird auf einen kleinen Wert gesetzt).
Nachfolgend erhöht sich von der Zeit t5 zu der Zeit t6 die Kurbelwinkeländerungsgröße durch die Erhöhung in der Maschinendrehzahl. Zu der Zeit t6 wird die Kurbelwinkeländerungsgröße größer als der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert, Daher wird das Neustartfehler-Bestimmungskennzeichnen auf 1 gesetzt.
Zu dieser Zeit, verglichen mit dem Startfehler-Bestimmungstiming (Zeit t6 gezeigt in 12) in dem Fall in welchem die Maschinendrehzahlerhöhungsgröße relativ groß ist, wird das Kriterium der Bestimmung des Neustartfehlers gefestigt bzw. verschärft (der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert wird auf einen kleineren Wert gesetzt), um das Timing der Bestimmung des Neustartfehlers früher zu setzen. Daher kann in dem Fall, in welchem die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße bei dem ersten Zündtiming klein ist (die Verbrennungszustand ist nicht gut) und daher die Möglichkeit bzw. Wahrscheinlichkeit des Neustartfehlers abgeschätzt ist groß zu sein, der Neustartfehler zu einem früheren Timing bzw. Zeitpunkt erfasst werden.
Als Nächstes wird zu der Zeit t7 die abgelaufene Zeitperiode von dem ersten Zeitpunkt (Zeit t6), bei welchem das Neustartfehlerkennzeichen auf 1 gesetzt wird, gleich oder länger als die vorbestimmte Zeitperiode. Daher wird simultan mit der Energetisierung des Solenoids 241, um die Neustartoperation wieder durchzuführen, der Kraftstoff in eine Vielzahl von vorbestimmten Zylindern eingespritzt. Zu dieser Zeit kann, verglichen mit dem Neustartoperations-Neustarttiming (Zeit t7 gezeigt in 13) in dem Fall, in welchem die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße relativ groß ist, das Timing des Neustartens der Neustartoperation früher eingestellt werden.
Der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert, der zu der Zeit t5 abgeleitet wird, wird auf den Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößen-korrigierten Bestimmungswert (nicht gezeigt) gesetzt, welcher in Übereinstimmung mit der Batteriespannung bei dem Neustart in einer Richtung korrigiert ist, in welcher das Kriterium der Bestimmung des Neustartfehlers enger bzw. schärfer wird (der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert wird kleiner eingestellt). Als ein Ergebnis kann in dem Fall, in welchem die Batteriespannung kleiner ist und daher die Antriebskraft des Startermotors, die für den Neustart benötigt wird, nicht sichergestellt wird, der Neustartfehler zu einem früheren Timing bzw. Zeitpunkt bestimmt werden.
Der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert, der zur Zeit t5 abgeleitet wird, wird auf den Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößen-korrigierten Bestimmungswert (nicht gezeigt) gesetzt, welcher in Übereinstimmung mit dem Ansaugrohrdruck bei dem Neustart in einer Richtung korrigiert ist, in welcher das Kriterium der Bestimmung des Neustartfehlers enger bzw. schärfer wird (der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert wird kleiner eingestellt). Als ein Ergebnis kann, in dem Fall, in welchem der Ansaugrohrdruck gering ist und daher die Menge von Luft, die für den Neustart benötigt wird, nicht sichergestellt ist, der Neustartfehler zu einem früheren Zeitpunkt bestimmt werden.
Als Nächstes wird mit Bezug auf das Timing-Diagramm von 14 ein Beispiel der Operation beschrieben, in dem Fall, in welchem die Komplettverbrennung der Maschine nicht bestimmt wird und der Start fehlgeschlagen ist, da die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße extrem klein ist (der Verbrennungszustand ist ungenügend) bei dem ersten Zündtiming, wenn der Neustart durchgeführt wird.
Eine Operation von der Zeit t1 zu der Zeit t4 ist dieselben wie die in dem Timing-Diagramm von 12 Gezeigte. Daher wird die Beschreibung davon hier weggelassen und die Operation nach der Zeit t5, welche verschieden ist von der in 12 Gezeigten, wird beschrieben.
Als Erstes wird die Zündung (erste Zündung) gestartet nachdem die Neustartoperation gestartet wird. Die Zündung zu jedem Kurbelwinkel B05°CA während dem Kompressionshub wird neu gestartet. Nachdem die Berechnung von der Kurbelwinkeländerungsgröße von dem ersten Zündtiming gestartet ist, wird der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert in Übereinstimmung mit der Erhöhungsgröße in der Maschinendrehzahl, welche erzeugt wird durch die Verbrennung des ersten Zündtimings entsprechend der Zeit t5, gesetzt. Wenn die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße kleiner ist als eine vorbestimmte Erhöhungsgröße, wie in diesem Fall, wird der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert kleiner eingestellt (z. B. in der Umgebung von Null).
Daher wird die Kurbelwinkeländerungsgröße zu der Zeit t5 größer als der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert (in der Umgebung von Null). Folglich wird das Neustartfehlerbestimmungskennzeichen auf 1 gesetzt. Zu dieser Zeit wird, verglichen mit dem Startfehler-Bestimmungstiming (Zeit t6 gezeigt in 13) in dem Fall, in welchem die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße klein ist, die Bestimmung des Neustartfehlers sofort gemacht nachdem die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße erfasst wird. Daher kann der Neustartfehler zu einem noch früherem Zeitpunkt bzw. Timing bestimmt werden.
Nachfolgend wird zu einer Zeit t6 die abgelaufene Zeitperiode von der Zeit (Zeit t5), bei welcher das Neustartfehlerkennzeichen auf 1 gesetzt wird, länger als die vorbestimmte Zeitperiode. Daher wird simultan mit der Energetisierung des Solenoids 241, um die Neustartoperation neu zu starten, der Kraftstoff in die Vielzahl von vorbestimmten Zylindern eingespritzt. Zu dieser Zeit, verglichen mit dem Neustartoperations-Neustarttiming (Zeit t7 gezeigt in 14) in dem Fall, in welchem die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße klein ist, kann das Timing, bei welchem die Neustartoperation neu gestartet wird, noch früher gesetzt werden.
Wie oben beschrieben, wird der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert, welcher als der Bestimmungsschwellwert für die Bestimmung des Neustartfehlers dient, in Übereinstimmung mit der Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße bei dem ersten Zündtiming bei dem Neustart gesetzt. Daher wird, in dem Fall in welchem die Maschinendrehzahl-Änderungsgröße groß ist und daher abgeschätzt wird, dass die Möglichkeit des Neustartfehlers gering ist, der Bestimmungsschwellwert verringert bzw. abgeschwächt, um eine fehlerhafte Bestimmung des Neustartfehlers zu verhindern. Andererseits, in dem Fall in welchem die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße klein ist und daher abgeschätzt wird, dass die Möglichkeit des Neustartfehlers hoch ist, wird der Bestimmungsschwellwert verengt bzw. verschärft (Engl.: tightened), um das Timing der Bestimmung des Neustartfehlers früher zu setzen. In dem Fall, in welchem die Maschinendrehzahl-Erhöhungsgröße extrem klein ist und daher der Neustartfehler sofort erfasst werden kann, wird der Kriteriumsschwellwert noch enger gesetzt (in der Umgebung von Null), um das Timing der Bestimmung des Neustartfehlers noch früher zu setzen.
Ferner wird, in dem Fall, in welchem die Batteriespannung bei dem Neustart gering ist und daher bestimmt wird, dass die Antriebskraft des Startermotors, die für den Neustart benötigt wird, nicht sichergestellt werden kann, oder in dem Fall, in welchem der Ansaugrohrdruck beim Neustart gering ist und daher bestimmt wird, dass die Luftmenge, die für den Neustart benötigt wird, nicht sichergestellt werden kann, abgeschätzt, dass die Möglichkeit des Neustartfehlers hoch ist. Daher wird der Kriteriumsschwellwert noch enger bzw. schärfer gesetzt (der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert wird noch kleiner eingestellt). Als ein Ergebnis kann zu einem früheren Zeitpunkt bestimmt werden, ob der Neustart fehlgeschlagen ist oder nicht.
Ferner kann, wie oben beschrieben, die Neustartoperation nach der Bestimmung des Neustartfehlers als ein Ergebnis einer reduzierten Verzögerung in der Bestimmung des Neustartfehlers schneller neu gestartet werden. Daher wird ein Gefühl der Unbehaglichkeit (Verzögerung im Neustart), das durch den Fahrer als ein Ergebnis des Neustartfehlers gefühlt wird, reduziert werden.
Wie oben beschrieben, nach der ersten Ausführungsform, berechnet der Maschinendrehzahl-Erhöhungsgrößen-Berechnungsabschnitt die Größe der Erhöhung bzw. die Erhöhungsgröße (Engl.: amount of increase) in der Maschinendrehzahl durch die erste Zündung der Maschine nachdem die Neustartbedingungen erfüllt sind. Der Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt setzt den Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert basierend auf der berechneten Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl. Der Neustartfehler-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass der Neustart fehlgeschlagen ist, wenn die Kurbelwinkeländerungsgröße von dem ersten Zündtiming für die Maschine nachdem die Neustartbedingungen erfüllt sind, größer wird als der Neustartfehlerbestimmungs-Schwellwert, obwohl die Komplettverbrennung (Engl.: complete combustion) der Maschine nicht bestimmt wird. Daher wird die Neustartoperation der Maschine unterbrochen. Nach Ablauf der vorbestimmten Zeitperiode wird die Neustartoperation der Maschine neu gestartet.
Daher kann der folgende Maschinen-Controller und das Maschinensteuerverfahren erlangt werden. Der Neustartfehler wird bestimmt basierend auf dem Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert, der in Übereinstimmung mit dem Verbrennungszustand bei dem Neustart gesetzt wird. Als Ergebnis wird der Neustartfehler schnell bestimmt während des Verhinderns einer fehlerhaften Bestimmung. Wenn der Neustartfehler bestimmt wird, kann die Neustartoperation neu gestartet werden, ohne dass dem Fahrer ein Gefühl der Unbehaglichkeit (Gefühl der Verzögerung beim Neustart) gegeben wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 4506398 [0005, 0006, 0008]

Claims

Maschinen-Controller, beinhaltend eine Maschinenautomatikstopp-/Neustarteinrichtung (20) zum automatischen Stoppen einer Maschine, wenn eine Maschinenautomatikstoppbedingung erfüllt ist und Neustarten der Maschine, wenn eine Neustartbedingung nachfolgend erfüllt ist, umfassend: einen Kurbelwinkelsensor (21) zum Erfassen eines Kurbelwinkels einer Kurbelwelle der Maschine; einen Maschinendrehzahl-Berechnungsabschnitt (33) zum Berechnen einer Maschinendrehzahl basierend auf dem Kurbelwinkel; einen Kurbelwinkeländerungsgrößen-Berechnungsabschnitt (34) zum Berechnen einer Kurbelwinkeländerungsgröße basierend auf dem Kurbelwinkel; einen Maschinenkomplettverbrennungs-Bestimmungsabschnitt (37) zum Bestimmen einer Komplettverbrennung der Maschine, wenn die Maschinendrehzahl größer wird als eine vorgesetzte vorbestimmte Drehzahl nachdem die Neustartbedingung erfüllt ist; einen Maschinendrehzahl-Erhöhungsgrößen-Berechnungsabschnitt (38) zum Berechnen einer Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl, erzeugt durch erste Zündung der Maschine nachdem die Neustartbedingung erfüllt ist; einen Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt (39) zum Einstellen eines Neustartfehler-Bestimmungsschwellwerts basierend auf der Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl; und einen Neustartfehler-Bestimmungsabschnitt (40) zum Bestimmen eines Neustartfehlers, wenn die Kurbelwinkeländerungsgröße von einem ersten Zündtiming der Maschine, nach der Erfüllung der Neustartbedingung größer wird als der Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert, obwohl die Komplettverbrennung der Maschine nicht bestimmt ist, Unterbrechen einer Neustartoperation der Maschine, und Neustarten der Neustartoperation der Maschine nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitperiode.
Maschinen-Controller nach Anspruch 1, wobei der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert-Setzabschnitt (39) den Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert auf einen kleineren Wert setzt als den in dem Fall, in welchem die Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl größer ist als eine vorbestimmte Erhöhungsgröße, wenn die Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl kleiner ist als die vorbestimmte Erhöhungsgröße.
Maschinen-Controller nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend einen Batteriespannungssensor (13) zum Erfassen einer Batteriespannung, wobei der Startfehlerbestimmungskurbelwinkel-Änderungsgrößenbestimmungswert-Setzabschnitt (39) den Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert basierend auf einer Batteriespannung beim Neustarten der Maschine korrigiert.
Maschinen-Controller nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend einen Ansaugrohrdrucksensor (14) zum Erfassen eines Ansaugrohrdrucks der Maschine, wobei der Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzabschnitt (39) den Neustartfehlerbestimmungsschwellwert basierend auf dem Ansaugrohrdruck beim Neustart der Maschine korrigiert.
Maschinensteuerverfahren zum automatischen Stoppen einer Maschine, wenn eine Maschinenautomatikstoppbedingung erfüllt ist und zum Neustarten der Maschine, wenn eine Neustartbedingung nachfolgend erfüllt ist, umfassend: einen Kurbelwinkelerfassungsschritt des Erfassens eines Kurbelwinkels der Kurbelwelle der Maschine; einen Maschinendrehzahl-Berechnungsschritt des Berechnens einer Maschinendrehzahl basierend auf dem Kurbelwinkel; ein Kurbelwinkeländerungsgrößen-Berechnungsschritt des Berechnens einer Kurbelwinkeländerungsgröße basierend auf dem Kurbelwinkel; einen Maschinenkomplettverbrennungs-Bestimmungsschritt des Bestimmens einer Komplettverbrennung der Maschine, wenn die Maschinendrehzahl höher wird als eine vorgesetzte vorbestimmte Drehzahl nachdem die Neustartbedingung erfüllt ist; einen Maschinendrehzahlerhöhungsgrößen-Bestimmungsschritt des Berechnens einer Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl, erzeugt durch erste Zündung der Maschine nachdem die Neustartbedingung erfüllt ist; einen Startfehlerbestimmungs-Kurbelwinkeländerungsgrößen-Bestimmungswert-Setzschritt des Einstellens eines Neustartfehler-Bestimmungsschwellwerts basierend auf der Größe der Erhöhung in der Maschinendrehzahl; und einen Neustartfehlerbestimmungsschritt des Bestimmens eines Neustartfehlers, wenn die Kurbelwinkeländerungsgröße von einem ersten Zündtiming der Maschine nachdem die Neustartbedingung erfüllt ist, größer wird als der Neustartfehler-Bestimmungsschwellwert, obwohl die Komplettverbrennung der Maschine nicht bestimmt wird, Unterbrechen einer Neustartoperation der Maschine, und Neustarten der Neustartoperation der Maschine nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitperiode.