DE102020110401A1 - Verfahren zur CVVD(kontinuierlich variable Ventilöffnungsdauer)- Startsteuerung durch doppelte Zeitdauer und CVVD-System davon - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur CWD(kontinuierlich variable Ventilöffnungsdauer)-Startsteuerung, aufweisend eine Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung (S40 bis S60), um eine Variation (K) einer Verbrennungsmotordrehzahl (U/min) eines Verbrennungsmotors (100) durch Anwenden einer Verzögerungszeit (Td) in Bezug auf eine Startzeitdauer zu verhindern, wobei die Startzeitdauer bei einem Anfangsstarten durch eine CWD-Steuereinrichtung (5) nach dem Ablauf des Startens in eine Fahrbereichszeitdauer geschaltet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine CVVD(kontinuierlich variable Ventilöffnungsdauer)-System-Startsteuerung, und insbesondere ein CVVD-System, das geeignet ist, selbst bei Änderung der Kraftstoffumgebungen und Fahrbedingungen die Startstabilität durch doppelte Zeitdauer beim Verbrennungsmotorstarten und nach Ablauf des Verbrennungsmotorstartens beizubehalten.
  • Im Allgemeinen trägt ein CVVD(kontinuierlich variable Ventilöffnungsdauer)-System erheblich zur Verbesserung der Verbrennungsmotorstartfähigkeit durch eine Öffnungs/Schließsteuerung eines Einlassventils bei, die mit einem CVVL(kontinuierlich variabler Ventilhub)-System ineinandergreift, das einen Auslassventilhub steuert.
  • Insbesondere definiert die CVVD die Position eines Aktuators durch eine kurzseitige und eine langseitige Zeitdauer. Die CVVD verwendet die Drehzahl (U/min) eines Nockens, die aus Impulsen eines CMP-Sensors (Nockenwellenpositionssensor) für eine kurzseitige Umkehrposition berechnet wird. Daher wird die Startposition beim Verbrennungsmotorstarten durch die Genauigkeit der kurzseitigen Umkehrposition beim Verbrennungsmotorstopp sichergestellt.
  • Wie oben beschrieben, hält die CWD die Verbrennungsmotorstartfähigkeit sicher aufrecht, indem das Verbrennungsmotorstarten in einer genauen kurzseitigen Position durchgeführt werden kann.
  • Jedoch bildet die CWD (kontinuierlich variable Ventilöffnungsdauer) durch die Öffnungsdauersteuerungswerte Verbrennungsmotorstartstabilitäten, die sich voneinander unterscheiden. Um den Anforderungen, wie Drehzahlstabilität, Kraftstoffwirtschaftlichkeit, Emission und Leistung, an die Bedingungen nach dem Ablauf des Verbrennungsmotorstartens gerecht zu werden, benötigt die CWD geeignete Öffnungsdauerkonfigurationen.
  • Ferner kann im Falle der Verwendung eines Kraftstoffes, dessen Eigenschaften nicht gut sind, die CWD infolge der Öffnungsdauercharakteristik die Verbrennungsmotorstartstabilität weiter verschlechtern.
  • Mit der Erfindung wird ein Verfahren zur CVVD-Startsteuerung durch doppelte Zeitdauer geschaffen. Das Verfahren zur CVVD-Startsteuerung kann die Startstabilität nach dem Versuchen eines Verbrennungsmotorstartens mittels Durchführen einer Startzeitdauer für das Verbrennungsmotorstarten und anschließendem Anwenden einer Fahrbereichszeitdauerkonfigurationslogik verbessern. Das Verfahren zur CVVD-Startsteuerung kann auch eine zügige Reaktionsfähigkeit schaffen, während die Startstabilität beibehalten wird, selbst wenn die Kraftstoffumgebungen und die Fahrbedingungen geändert werden, durch Anwenden eines Antippens (tip-in) als eine Anwendungsbedingung zusammen mit einem ISG(Leerlauf-Aus-und-Ein)-Starten mit einer unterschiedlichen Zeitverzögerungsanwendungszeit im Vergleich zu einem normalen Starten, insbesondere in Bezug auf die Fahrbereichszeitdauer, deren CWD-Zielwert sich von dem der Startzeitdauer unterscheidet.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Verfahren zur CVVD(kontinuierlich variable Ventilöffnungsdauer)-Startsteuerung vorgesehen. Das Verfahren umfasst eine Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung, um eine Verbrennungsmotordrehzahlvariation durch Anwenden einer Verzögerungszeit in Bezug auf eine Startzeitdauer in dem Falle, in dem die Startzeitdauer bei einem Anfangsstarten (bzw. einem anfänglichen Starten) durch eine CVVD-Steuereinrichtung nach dem Ablauf des Startens in eine Fahrbereichszeitdauer (bzw. eine Antriebsbereichszeitdauer) geschaltet (bzw. gewechselt) wird, zu verhindern.
  • Als eine Ausführungsform wird die Startzeitdauer durch eine Startzeitdauersteuerung durchgeführt. Die Startzeitdauersteuerung wird durch Identifizieren des Startens eines Verbrennungsmotors, Betreiben eines CWD-Systems in der Startzeitdauer, und Ermitteln einer Startvollendung des Verbrennungsmotors durchgeführt.
  • Als eine Ausführungsform wird das Verbrennungsmotorstarten in ein normales Starten und ein ISG(Leerlauf-Aus-und-Ein)-Starten unterteilt. Die Startzeitdauer wird durch einen CWD-Zielwert konfiguriert, und eine konfigurierte Drehzahl (U/min), die einen Startzustand des Verbrennungsmotors anzeigt, wird bei dem Ermitteln der Startvollendung verwendet.
  • Als eine Ausführungsform wird die Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung in eine Startablaufsteuerung zum Ermitteln eines Leerlaufzustands vor dem Anwenden der Verzögerungszeit, eine Antipp(tip-in)-Steuerung zum Identifizieren eines Gaspedaldrückens, und eine Startmodusunterscheidungssteuerung zum Identifizieren eines normalen Startens durch einen Fahrer und eines ISG-Startens unterteilt.
  • Als eine Ausführungsform wird die Startablaufsteuerung durch Akkumulieren (bzw. Ansammeln) einer Startablaufzeit durch Betreiben eines Startzeitdauer-Zeitschalters und durch Ermitteln, ob der Leerlaufzustand fortgeführt wird, derart, dass im Falle eines Nicht-Leerlaufzustands in die Antippsteuerung geschaltet wird, oder im Falle des Leerlaufzustands in die Startmodusunterscheidungssteuerung geschaltet wird, durchgeführt.
  • Als eine Ausführungsform wird das Ermitteln, ob der Leerlaufzustand fortgeführt wird, mittels eines Gaspedalbereich(APS)-Erfassungswertes durchgeführt. Die Antippsteuerung wird durch eine Fahrbereichszeitdauersteuerung durchgeführt, und die Fahrbereichszeitdauersteuerung konfiguriert die Fahrbereichszeitdauer als einen CWD-Zielwert entsprechend einer Verbrennungsmotordrehzahl und einer Verbrennungsmotorlast.
  • Als eine Ausführungsform wird die Startmodusunterscheidungssteuerung durch Unterscheiden des normalen Startens und des ISG-Startens voneinander durchgeführt, wobei das normale Starten durch Beibehalten der Startzeitdauer für die Verzögerungszeit im Falle des normalen Startens fortgeführt wird, und das ISG-Starten durch Beibehalten der Startzeitdauer für die Verzögerungszeit im Falle des ISG-Startens fortgeführt wird.
  • Als eine Ausführungsform wird die Verzögerungszeit des ISG-Startens in einem Verkürzungsverhältnis konfiguriert, das kürzer (bzw. kleiner) als das der Verzögerungszeit des normalen Startens ist. Das Verkürzungsverhältnis ist 0,4:1 bis 0,5:1.
  • Als eine Ausführungsform wird die Fahrbereichszeitdauer durch die Fahrbereichszeitdauersteuerung durchgeführt. Die Fahrbereichszeitdauersteuerung konfiguriert die Fahrbereichszeitdauer als einen CVVD-Zielwert entsprechend einer Verbrennungsmotordrehzahl und einer Verbrennungsmotorlast.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist ein CVVD (kontinuierlich variable Ventilöffnungsdauer)-System eine CWD-Steuereinrichtung und einen Aktuator (bzw. eine Betätigungseinrichtung) auf, der an einem Verbrennungsmotor montiert ist. Die CWD-Steuereinrichtung ist derart konfiguriert, dass sie eine Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung verwendet, bevor ein CVVD-Zielwert einer Fahrbereichszeitdauer (bzw. einer Antriebsbereichszeitdauer) nach einem Startablauf verwendet wird, nachdem ein CWD-Zielwert einer Startzeitdauer bei einem Anfangsstarten eines Verbrennungsmotors verwendet wird, und dass sie eine Variation einer Verbrennungsmotordrehzahl (U/min) entsprechend einem Schalten (einem Wechsel) zwischen der Startzeitdauer und der Fahrbereichszeitdauer durch eine Verzögerungszeit für ein normales Starten durch einen Fahrer und ein ISG(Leerlauf-Aus-und-Ein)-Starten in einem Leerlaufzustand, in dem es kein Antippen (tip-in) gibt, infolge der Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung verhindert. Der Aktuator ist derart konfiguriert, dass er einen Betätigungsmechanismus durch die Startzeitdauer und die Fahrbereichszeitdauer steuert.
  • Als eine Ausführungsform ist die CWD-Steuereinrichtung mit einem CVVD-Doppelkennfeld versehen. Das CVVD-Doppelkennfeld ist mit einem Startzeitdauerkennfeld, um den CWD-Zielwert der Startzeitdauer abzugleichen, und einem Fahrbereichszeitdauerkennfeld versehen, um den CWD-Zielwert der Fahrbereichszeitdauer abzugleichen.
  • Als eine Ausführungsform unterteilt die CWD-Steuereinrichtung ein Verbrennungsmotorstarten in das normale Starten durch den Fahrer und das ISG-Starten, und unterteilt die Verzögerungszeit in eine normale Startverzögerungszeit, die bei dem normalen Starten verwendet wird, und eine ISG-Startverzögerungszeit, die bei dem ISG-Starten verwendet wird.
  • Als eine Ausführungsform ist die normale Startverzögerungszeit derart konfiguriert, dass sie länger als die ISG-Startverzögerungszeit ist, so dass die normale Startverzögerungszeit und die ISG-Startverzögerungszeit unterschiedliche Werte haben.
  • Die CVVD-Startsteuerung gemäß der Erfindung realisiert die folgenden Funktionen und Effekte durch die doppelte Zeitdauer, um die Zeitdauern bei dem Verbrennungsmotorstarten und nach dem Ablauf des Verbrennungsmotorstartens aufeinander abzustimmen.
  • Erstens wird die wahrgenommene Qualität durch Aufrechterhalten der Startstabilität in dem Verbrennungsmotor, der das CWD-System verwendet, beibehalten. Die Ansprechbarkeit des Verbrennungsmotors wird durch die sofortige Reaktion auf das Verlangen des Fahrers nach dem Starten sichergestellt. Zweitens kann der Zielwert der CWD-Zeitdauer durch die Startzeitdauer verwendet werden, um die Startstabilität während des Verbrennungsmotorstartens sicherzustellen. Drittens kann die Verbrennungsmotordrehzahl durch die Startzeitdauer stabilisiert werden, bis die Antriebsbereichszeitdauer als die Konfigurationsfunktion der Startzeitdauer-Beibehaltungszeit verwendet wird. Viertens ist es in dem Falle, in dem der Verbrennungsmotor nicht in einem Leerlaufzustand ist, durch die Ermittlung, ob der Verbrennungsmotor in dem Leerlaufzustand ist, möglich, zügig auf das Drücken des Gaspedals durch den Fahrer zu reagieren und die Fahrbereichszeitdauer zu verwenden, selbst wenn die Startzeitdauer-Beibehaltungszeit nicht erreicht ist. Fünftens kann durch Unterteilen der Startzeitdauer-Beibehaltungszeit in die normale Startmodus-Beibehaltungszeit und die ISG-Startmodus-Beibehaltungszeit der Startmodus in den normalen Startmodus und den ISG-Startmodus unterteilt werden. Sechstens kann die Startstabilität in dem Verbrennungsmotor, der die kontinuierlich variable Ventilzeitsteuerung (CVVT) mit der kontinuierlich variablen Ventilöffnungsdauer (CWD) und dem kontinuierlich variablen Ventilhub (CVVL) verwendet, beträchtlich beibehalten werden.
  • Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
    • 1 ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur CVVD(kontinuierlich variable Ventilöffnungsdauer)-Startsteuerung durch doppelte Zeitdauer gemäß der Erfindung darstellt;
    • 2 ein Diagramm, das ein Beispiel einer Verbrennungsmotordrehzahl(U/min)-Variation gemäß der Erfindung darstellt, die durch doppelte Zeitdauer beseitigt wird;
    • 3 ein Diagramm, das ein Beispiel eines CVVD-Systems gemäß der Erfindung darstellt, welches das Starten durch doppelte Zeitdauer steuert;
    • 4 ein Diagramm, das ein Beispiel darstellt, bei welchem eine doppelte Zeitdauer eines CVVD-Systems gemäß der Erfindung verwendet wird; und
    • 5 ein Diagramm, das ein Beispiel darstellt, bei welchem eine doppelte Zeitdauer eines CWD-Systems gemäß der Erfindung auf das ISG (Leerlauf-Aus- und-Ein) und das Antippen (tip-in) erstreckt wird.
  • Nachfolgend wird mit Bezug auf die Zeichnung eine Ausführungsform der Erfindung ausführlich beschrieben.
  • Mit Bezug auf 1 verwendet ein Verfahren zur CWD(kontinuierlich variable Ventilöffnungsdauer)-Startsteuerung eine doppelte Zeitdauer, welche die Startstabilität beim Anfangsstarten und nach dem Ablauf des Startens durch Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung (S40 bis S60) zwischen einer Startzeitdauersteuerung (S20) und einer Fahrbereichszeitdauersteuerung (S70) verbessern kann.
  • In diesem Beispiel trägt die Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung (S40 bis S60) zur Beseitigung einer Verbrennungsmotordrehzahl(U/min)-Variation K während des Startens bei, wie in 2 veranschaulicht ist.
  • Mit Bezug auf 2 verursacht die Startstabilitätsdifferenz, die in Übereinstimmung mit der Zeitdauer während des Startens eines Verbrennungsmotors auftritt, bei dem das CWD-System verwendet wird, ein Auftreten einer Verbrennungsmotordrehzahlvariation K, selbst wenn die Zeitdauer mit guter Startstabilität verwendet wird.
  • Eine solche Verbrennungsmotordrehzahlvariation K wird durch ein Verbrennungsmotorverhalten verursacht, wenn eine Startzeitdauer sofort nach dem Starten in eine Verbrennungsmotorfahrbereichszeitdauer geändert wird. In diesem Falle wird die Verbrennungsmotorfahrbereichszeitdauer in einem Zustand, in dem die Startzeitdauer 50% ist, auf 60% geändert, und die Verbrennungsmotordrehzahl wird mit einer Anfangsumschaltung auf 60% variiert.
  • Das Verfahren zur CWD-Startsteuerung durch doppelte Zeitdauer verbessert die Startstabilität durch Anwenden einer Zielzeitdauer in Übereinstimmung mit dem Verbrennungsmotorfahrbereich nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit mittels einer Fahrbereichszeitdauerkonfigurationslogik nach dem Durchführen des Verbrennungsmotorstartens mittels einer Startzeitdauerkonfigurationslogik. Dementsprechend steuert das Verfahren zur CVVD-Startsteuerung durch doppelte Zeitdauer die Verbrennungsmotordrehzahlvariation, die durch die Zeitdauer verursacht wird, wie in 2 gezeigt ist, durch die doppelte Zeitdauer.
  • Infolgedessen kann das Verfahren zur CWD-Startsteuerung durch doppelte Zeitdauer die empfundene Qualität durch Aufrechterhalten der Startstabilität in dem Verbrennungsmotor, der das CVVD-System verwendet, beibehalten. Das Verfahren zur CWD-Startsteuerung durch doppelte Zeitdauer kann auch die Verbrennungsmotoransprechbarkeit durch die sofortige Reaktion auf das Verlangen des Fahrers nach dem Starten sicherstellen.
  • Nachfolgend wird mit Bezug auf die 3-5 das Verfahren zur CVVD-Startsteuerung durch doppelte Zeitdauer ausführlich beschrieben. In diesem Falle ist der Steuerungsgegenstand eine CWD-Steuereinrichtung 5. Die gesteuerten Gegenstände sind ein CWD-System 1 und ein Aktuator 2.
  • Zuerst ermittelt die CWD-Steuereinrichtung 5 durch einen Fahrer in einem Verbrennungsmotorstart-Identifikationsvorgang (S10), ob der Verbrennungsmotor startet. In diesem Falle umfasst das Verbrennungsmotorstarten ein normales Starten und ein ISG(Leerlauf-Aus-und-Ein)-Starten.
  • Mit Bezug auf 3 ist das CVVD-System 1, das von der CWD-Steuereinrichtung 5 gesteuert wird, an einem Verbrennungsmotor 100 zusammen mit einem CWL(kontinuierlich variabler Ventilhub)-System 10 montiert. Das CVVD-System 1 ist über eine Nockenwelle 120, die mit einer Kurbelwelle 130 ineinandergreift, mit einem Einlassventil 110-1 und einem Auslassventil 110-2 verbunden. In diesem Falle wird die Zeitdauer des CWD-Systems 1 durch den Aktuator 2, der von der CVVD-Steuereinrichtung 5 gesteuert wird, und einen Betätigungsmechanismus 3, der mit der Nockenwelle 120 gekuppelt ist, ohne Änderung eines Ventilhubes für eine unabhängige Steuerung einer unabhängigen und optimalen Ventil-Öffnungs/Schließzeitpunkt-Konfiguration variiert. Das CWL-System 10 führt die Ventilhubänderung gleichzeitig mit der Ventilöffnungsdauervariation durch.
  • Ferner führt die CVVD-Steuereinrichtung 5 das Verbrennungsmotorstarten mittels einer Startzeitdauerkonfigurationslogik durch. Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit verwendet die CWD-Steuereinrichtung 5 eine Zielzeitdauer in Übereinstimmung mit einem Verbrennungsmotorfahrbereich mittels einer Fahrbereichszeitdauerkonfigurationslogik. Zu diesem Zweck ist die CWD-Steuereinrichtung 5 mit einem Speicher für die Logikspeicherung versehen.
  • Die CVVD-Steuereinrichtung 5 ist mit einem CWD-Doppelkennfeld 5-1 und einer Dateneingabeeinheit 6 verbunden. Das CVVD-Doppelkennfeld 5-1 ist mit einem Startzeitdauerkennfeld und einem Fahrbereichszeitdauerkennfeld versehen. Das CWD-Doppelkennfeld 5-1 stellt das Ergebnis des Abgleichs mit Eingabedaten der Dateneingabeeinheit 6 an die CWD-Steuereinrichtung 5 bereit. Während eines Betriebs des Verbrennungsmotors 100 erfasst die Dateneingabeeinheit 6 die Verbrennungsmotordrehzahl, die Nockenwellen/Kurbelwellendrehzahl, das ISG-Ein/Aus, den Gaspedalbereich (APS), die Öffnungsdauerzeit, die Ventilhubzeit, den kurz/langseitigen Erfassungswert, die ISG-Zeit und das Startschlüssel-Ein/Aus als die Eingabedaten. Die Dateneingabeeinheit 6 stellt die erfassten Daten an die CVVD-Steuereinrichtung 5 bereit.
  • Dementsprechend unterscheidet die CWD-Steuereinrichtung 5 unter den Eingabedaten der Dateneingabeeinheit 6, wie der Verbrennungsmotordrehzahl, der Nockenwellen/Kurbelwellendrehzahl, dem ISG-Ein/Aus, dem Gaspedalbereich (APS), der Öffnungsdauerzeit, der Ventilhubzeit, dem kurz/langseitigen Erfassungswert, der ISG-Zeit und dem Startschlüssel-Ein/Aus, ein normales Starten und ein ISG-Starten durch das Startschlüssel-Ein/Aus-Signal bzw. das ISG-Ein/Aus-Signal. Dadurch führt die CVVD-Steuereinrichtung 5 eine Verbrennungsmotorstart-Identifikation durch (S10).
  • Nach dem Durchführen der Startzeitdauersteuerung (S20) beginnt dann die CVVD-Steuereinrichtung 5 die Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung (S40 bis S60), wenn das Verbrennungsmotorstarten identifiziert ist (S30).
  • Mit Bezug auf 3 identifiziert die CVVD-Steuereinrichtung 5 die Öffnungsdauerzeit und die kurz/langseitigen Erfassungswerte entsprechend den Eingabedaten der Dateneingabeeinheit 6. Die CWD-Steuereinrichtung 5 führt die Startzeitdauersteuerung (S20) durch Betreiben des CWD-Systems 1 mittels der CVVD-Zielzeitdauer gegenüber der Startzeitdauer durch.
  • Ferner vergleicht die CWD-Steuereinrichtung 5 die Verbrennungsmotordrehzahl aus den Eingabedaten der Dateneingabeeinheit 6 mit einem vorbestimmten Referenzwert oder einer konfigurierten Drehzahl. Wenn erfasst wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl auf die konfigurierte Drehzahl (z.B. 500 U/min) oder mehr angestiegen ist, ermittelt die CVVD-Steuereinrichtung 5, dass das Verbrennungsmotorstarten vollendet ist.
  • Danach führt die CWD-Steuereinrichtung 5 die Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung (S40 bis S60) durch, die in die Startablaufsteuerung (S40), die Antippsteuerung (S50) und die Startmodusunterscheidungssteuerung (S60) unterteilt ist.
  • Als ein Beispiel ist die Startablaufsteuerung (S40) in einen Startzeitdauer-Zeitschalterbetrieb (S41) und eine Verbrennungsmotorleerlaufzustandsermittlung (S42) eingeteilt, die durchzuführen sind.
  • Mit Bezug auf 3 identifiziert die CVVD-Steuereinrichtung 5 die Öffnungsdauerzeit und den APS-Erfassungswert entsprechend den Eingabedaten der Dateneingabeeinheit 6.
  • Dementsprechend bedeutet der Startzeitdauer-Zeitschalterbetrieb (S41) ein Zählstart eines Zeitschalters zum Überwachen einer Startzeitdauerbeibehaltungszeit nach der Startvollendung. Die Verbrennungsmotorleerlaufzustandsermittlung (S42) ermittelt den Leerlaufzustand in Abhängigkeit davon, ob ein Antippen (d.h. ein Drücken des Gaspedals) durch einen Fahrer auftritt.
  • Infolgedessen schaltet, wenn der Verbrennungsmotor durch das Antippen aus dem Leerlaufzustand austritt, in einer Zeitschalter-Zählungssammelsituation die CVVD-Steuereinrichtung 5 in die Antippsteuerung (S50). Alternativ tritt, wenn der Verbrennungsmotor den Leerlaufzustand fortführt, die CVVD-Steuereinrichtung 5 in die Startmodusunterscheidungssteuerung (S60) ein.
  • Als ein Beispiel schaltet die Antippsteuerung (S50) die Startzeitdauer über die Verbrennungsmotorfahrbereichszeitdauer durch sofortiges Umschalten in die Fahrbereichszeitdauersteuerung (S70).
  • Als ein Beispiel wird die Startmodusunterscheidungssteuerung (S60) durchgeführt durch Unterscheiden des Startzustands (S61) in einen Zustand, in dem die Startzeitdauer beibehalten wird, das normale Starten fortgeführt wird (S62-1), und das ISG-Starten fortgeführt wird (S62-2). In diesem Falle kann die CVVD-Steuereinrichtung 5 die Startsituation, in welcher das momentane Starten das ISG-Starten ist, durch Anwenden des normalen Startens in der Startzustandsunterscheid (S61) ausschließen.
  • Speziell tritt, wenn die CVVD-Steuereinrichtung 5 das normale Starten durch die Startzustandsunterscheidung (S61) identifiziert, die CWC-Steuereinrichtung 5 in die normale Startfortführung (S62-1) ein. Die Steuereinrichtung 5 schaltet dann in die Fahrbereichszeitdauersteuerung (S70) nach dem Beibehalten des normalen Startens mit dem CWD-Zeitdauerzielwert, der als die Startzeitdauer für eine vorbestimmte Zeit verwendet wird (d.h. Fortführen der Vorgänge S42 und S61). Im Gegensatz dazu tritt, wenn die CVVD-Steuereinrichtung 5 das normale Starten durch die Startzustandsunterscheidung (S61) nicht identifizieren kann, die Steuereinrichtung 5 in die ISG-Startfortführung (S62-2) ein. Die Steuereinrichtung 5 schaltet dann in die Fahrbereichszeitdauersteuerung (S70) nach dem Beibehalten des ISG-Startens mit dem CWD-Zeitdauerzielwert, der als die Startzeitdauer für eine vorbestimmte Zeit verwendet wird (d.h. Fortführen der Vorgänge S42 und S61).
  • Insbesondere ist die normale Startbeibehaltungszeit durch den Startzeitdauer-Zeitschalter der normalen Startfortführung (S62-1) derart konfiguriert, dass sie länger als die ISG-Startbeibehaltungszeit durch den Startzeitdauer-Zeitschalter der ISG-Startfortführung (S62-2) ist.
  • Als ein Beispiel ist, wenn die normale Startbeibehaltungszeit auf „1“ gesetzt ist, ist die ISG-Startbeibehaltungszeit auf etwa 0,4 bis 0,5 gesetzt. Wenn die normale Startbeibehaltungszeit tatsächlich etwa 1,8 Sekunden ist, wird die ISG-Startbeibehaltungszeit als etwa 0,8 Sekunden verwendet. Dies ist deshalb, weil das ISG-Starten die Möglichkeit bietet, dass ein Fahrzeug auf Verlangen des Fahrers sofort startet.
  • Schließlich kann die CWD-Steuereinrichtung 5 von der normalen Startfortführung (S62-1) in die Fahrbereichszeitdauersteuerung (S70) schalten oder von der ISG-Startfortführung (S62-2) in die Fahrbereichszeitdauersteuerung (S70) schalten.
  • Als ein Beispiel kann, wenn die normale Startbeibehaltungszeit durch den Zeitschalter in der normalen Startfortführung (S62-1) identifiziert wird, die CVVD-Steuereinrichtung 5 in die Fahrbereichszeitdauersteuerung (S70) schalten, und die Fahrbereichszeitdauersteuerung (S70) kann den CWD-Zeitdauerzielwert auf die Fahrbereichszeitdauer schalten, um zu bewerkstelligen, dass sich der Betrieb des CVVD-Systems 1 von dem während des Startens unterscheidet. In diesem Falle steuert die Fahrbereichszeitdauer die Startzeitdauer unter Berücksichtigung der Verbrennungsmotordrehzahl und der niedrigen/mittleren/hohen Verbrennungsmotorlast als Hauptfaktoren. Dies wird durch ein Programm bearbeitet, das in der CWD-Systemsteuerungslogik einbezogen ist.
  • Mit Bezug auf die normale Startbeibehaltungszeit in 4 wird veranschaulicht, dass das CWD-System 1 etwa 1,8 Sekunden zwischen der Zeitdauer A beim Starten und der Zeitdauer B nach Ablauf des Startens unter Berücksichtigung der normalen Startbeibehaltungszeit als eine Verzögerungszeit Td verwendet. Daher wird die Zeitdauer als die Fahrbereichszeitdauer gesteuert, nachdem die Drehzahl des Verbrennungsmotors 100 in einem Zustand, in dem die Startzeitdauer beim Anfangsstarten verwendet wird, etwas stabilisiert ist.
  • Dadurch ist es experimentell bewiesen, dass die Verzögerungszeit Td beim normalen Starten einen schlechten Einfluss beseitigt, der auf die Startstabilität ausgeübt wird, wenn das CVVD-System 1 durch ein sofortiges Umschalten von der normalen Startzeitdauer in die Fahrbereichszeitdauer ohne Zeitverzögerung arbeitet. Die Verzögerungszeit Td beseitigt auch einen schlechten Einfluss, den ein Kraftstoff, der eine schlechte Kraftstoffcharakteristik hat und in einigen Bereichen verwendet wird, erheblich auf die Startstabilität ausübt.
  • Infolgedessen mildert die Verzögerungszeit Td beim normalen Starten erheblich das Verbrennungsmotordrehzahlverhalten im Vergleich zu der Startzeitdauerfortführung. Die Verzögerungszeit Td bewerkstelligt dies durch Reduzieren der Zündzeitpunktabweichung und der Verbrennungsmotorrauhigkeitsvariation in Bezug auf die Zündzeitpunktabweichung und die Verbrennungsmotorrauhigkeitsvariation, welche Ursachen der Verbrennungsmotordrehzahlvariation K sind, wie in 2 veranschaulicht ist.
  • Im Gegensatz dazu schaltet die CVVD-Steuereinrichtung 5 in die Fahrbereichszeitdauersteuerung (S70), wenn die ISG-Startbeibehaltungszeit durch den Zeitschalter in der ISG-Startfortführung (S62-2) identifiziert ist. Die Fahrbereichszeitdauersteuerung (S70) schaltet den CVVD-Zeitdauerzielwert in die Fahrbereichszeitdauer, um zu bewerkstelligen, dass sich der Betrieb des CWD-Systems 1 von dem beim Starten unterscheidet. In diesem Falle steuert die Fahrbereichszeitdauer die Startzeitdauer unter Berücksichtigung der Verbrennungsmotordrehzahl und der niedrigen/mittleren/hohen Verbrennungsmotorlast als Hauptfaktoren. Dies wird durch ein Programm bearbeitet, das in der CWD-Systemsteuerungslogik einbezogen ist.
  • Mit Bezug auf die ISG-Startbeibehaltungszeit in 5 verwendet das CWD-System 1 etwa 0,8 Sekunden zwischen der Zeitdauer A beim Starten und der Zeitdauer B nach Ablauf des Startens unter Berücksichtigung der ISG-Startbeibehaltungszeit als eine Verzögerungszeit Td. Daher wird die Zeitdauer als die Fahrbereichszeitdauer gesteuert, nachdem die Drehzahl des Verbrennungsmotors 100 in einem Zustand, in dem die Startzeitdauer beim Anfangsstarten verwendet wird, etwas stabilisiert ist.
  • Dadurch ist es experimentell bewiesen, dass die Verzögerungszeit Td beim ISG-Starten einen schlechten Einfluss beseitigt, der auf die Startstabilität ausgeübt wird, wenn das CWD-System 1 durch ein sofortiges Umschalten von der normalen Startzeitdauer in die Fahrbereichszeitdauer ohne Zeitverzögerung arbeitet. Die Verzögerungszeit Td beim ISG-Starten beseitigt auch einen schlechten Einfluss, den ein Kraftstoff, der eine schlechte Kraftstoffcharakteristik hat und in einigen Bereichen verwendet wird, erheblich auf die Startstabilität ausübt.
  • Infolgedessen mildert die Verzögerungszeit Td beim ISG-Starten erheblich das Verbrennungsmotordrehzahlverhalten im Vergleich zu der Startzeitdauerfortführung. Die Verzögerungszeit Td bewerkstelligt dies durch Reduzieren der Zündzeitpunktabweichung und der Verbrennungsmotorrauhigkeitsvariation in Bezug auf die Zündzeitpunktabweichung und die Verbrennungsmotorrauhigkeitsvariation, welche Ursachen der Verbrennungsmotordrehzahlvariation K sind, wie in 2 veranschaulicht ist.
  • Ferner macht es die Verzögerungszeit Td beim ISG-Starten möglich, den Verbrennungsmotor übereinstimmend mit dem Verlangen des Fahrers, der ein Gaspedal betätigt, zu betreiben. Die Verzögerungszeit beim ISG-Starten bewerkstelligt dies durch Ermöglichen einer zügigen Fahrbereichszeitdauerumschaltung mit einer anderen Startstabilität als bei der Durchführung sofort nach dem Starten durch Anwenden des Zeitablaufs, der kürzer als die Verzögerungszeit Td beim normalen Starten ist, unter Berücksichtigung der Leerlaufsignalcharakteristik, die geeignet ist, zu ermitteln, ob das Antippen erfolgt.
  • Wie oben beschrieben, wird gemäß der offenbarten Ausführungsform ein Verfahren zur CVVD-Startsteuerung durch doppelte Zeitdauer bei dem CVVD-System 1 verwendet. Die Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung wird von der CVVD-Steuereinrichtung 5 verwendet, bevor der CWD-Zielwert der Fahrbereichszeitdauer nach Ablauf des Startens nach der Verwendung des CWD-Zielwertes der Startzeitdauer beim Anfangsstarten des Verbrennungsmotors verwendet wird. Dann wird die Verbrennungsmotordrehzahlvariation K entsprechend dem Schalten zwischen der Startzeitdauer und der Fahrbereichszeitdauer durch die Verzögerungszeit Td für das normale Starten durch den Fahrer und das ISG-Starten in dem Leerlaufzustand, in dem es nicht das Antippen gibt, infolge der Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung verhindert. Dementsprechend kann die Startstabilität nach dem Versuchen des Verbrennungsmotorstartens verbessert werden, und eine zügige Reaktionsfähigkeit oder Ansprechbarkeit kann geschaffen werden, wobei die Startstabilität beibehalten wird, selbst wenn die Kraftstoffumgebungen und die Fahrbedingungen geändert werden.
  • In einer Ausführungsform kann das CVVD-System 1, die Steuereinrichtung 5 oder dergleichen einen Mikroprozessor oder eine andere Computerhardwarevorrichtung aufweisen, die geeignet ist, mit Software, Firmware oder anderweitig programmiert zu werden. Der Prozessor erfüllt die Standardspezifikationen für die Verwendung und den Betrieb in Fahrzeugen.
  • Der Prozessor kann eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), ein Digitalsignalprozessor, eine feldprogrammierbare Gatteranordnung (FPGA), eine digitale Schaltung, eine analoge Schaltung, ein allgemeiner Prozessor oder eine Kombination davon sein. In einem Beispiel umfasst der Prozessor einen oder mehrere Prozessoren, die betreibbar sind, um verschiedene Elektronik und Logik der zugehörigen Komponenten oder Vorrichtungen zu steuern und/oder damit zu verbinden.
  • Der Prozessor kann verschiedene Ermittlungsprogramme ablaufen lassen, die computer-ausführbare Instruktionen aufweisen, die in Software oder Firmware implementiert sind. Der Prozessor kann die Programminstruktionen ausführen, um die Funktionen des CWD-Systems 1, der CWD-Steuereinrichtung 5 und dergleichen durchzuführen, wie hierin erläutert ist.
  • Ferner kann, wenn ein Element in der Beschreibung und den Ansprüchen als „zum“ Durchführen oder Ausführen einer genannten Funktion, eines Schrittes eines Satzes von Instruktionen oder dergleichen beschrieben ist, das Element auch als „konfiguriert“ betrachtet werden.

Claims (18)

  1. Verfahren zur CWD(kontinuierlich variable Ventilöffnungsdauer)-Startsteuerung, wobei das Verfahren aufweist: eine Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung (S40 bis S60), um eine Variation (K) einer Verbrennungsmotordrehzahl (U/min) eines Verbrennungsmotors (100) durch Anwenden einer Verzögerungszeit (Td) in Bezug auf eine Startzeitdauer zu verhindern, wobei die Startzeitdauer bei einem Anfangsstarten durch eine CVVD-Steuereinrichtung (5) nach dem Ablauf des Startens in eine Fahrbereichszeitdauer geschaltet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Startzeitdauer durch eine Startzeitdauersteuerung (S20) durchgeführt wird, die durch Identifizieren eines Verbrennungsmotorstartens des Verbrennungsmotors (100), Betreiben eines CVVD-Systems (1) in der Startzeitdauer, und Ermitteln einer Startvollendung des Verbrennungsmotors (100) durchgeführt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Verbrennungsmotorstarten in ein normales Starten durch einen Fahrer und ein ISG(Leerlauf-Aus-und-Ein)-Starten unterteilt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Startzeitdauer durch einen CVVD-Zielwert konfiguriert wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei beim Ermitteln der Startvollendung das Anwenden einer konfigurierten Drehzahl (U/min) einen Startzustand des Verbrennungsmotors (100) anzeigt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung (S40 bis S60) in eine Startablaufsteuerung (S40) zum Ermitteln eines Leerlaufzustands vor dem Anwenden der Verzögerungszeit (Td), eine Antippsteuerung (S50) zum Identifizieren eines Gaspedaldrückens, und eine Startmodusunterscheidungssteuerung (S60) zum Identifizieren eines normalen Startens durch einen Fahrer und eines ISG-Startens unterteilt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Startablaufsteuerung (S40) durch Akkumulieren einer Startablaufzeit durch Betreiben eines Startzeitdauer-Zeitschalters und durch Ermitteln, ob der Leerlaufzustand fortgeführt wird, derart, dass im Falle eines Nicht-Leerlaufzustands in die Antippsteuerung (S50) geschaltet wird, oder im Falle des Leerlaufzustands in die Startmodusunterscheidungssteuerung (S60) geschaltet wird, durchgeführt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Ermitteln, ob der Leerlaufzustand fortgeführt wird, mittels eines Gaspedalbereich(APS)-Erfassungswertes durchgeführt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Antippsteuerung (S50) durch eine Fahrbereichszeitdauersteuerung (S70) durchgeführt wird, welche die Fahrbereichszeitdauer als einen CWD-Zielwert entsprechend einer Verbrennungsmotordrehzahl und einer Verbrennungsmotorlast konfiguriert.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Startmodusunterscheidungssteuerung (S60) durch Unterscheiden des normalen Startens und des ISG-Startens voneinander durchgeführt wird, wobei das normale Starten durch Beibehalten der Startzeitdauer für die Verzögerungszeit (Td) im Falle des normalen Startens fortgeführt wird, und das ISG-Starten durch Beibehalten der Startzeitdauer für die Verzögerungszeit (Td) im Falle des ISG-Startens fortgeführt wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Verzögerungszeit (Td) des ISG-Startens in einem Verkürzungsverhältnis konfiguriert ist, das kürzer als das der Verzögerungszeit (Td) des normalen Startens ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Verkürzungsverhältnis 0,4:1 bis 0,5:1 ist.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Fahrbereichszeitdauer durch eine Fahrbereichszeitdauersteuerung (S70) durchgeführt wird, welche die Fahrbereichszeitdauer als einen CWD-Zielwert entsprechend einer Verbrennungsmotordrehzahl und einer Verbrennungsmotorlast konfiguriert.
  14. CWD(kontinuierlich variable Ventilöffnungsdauer)-System, aufweisend: eine CVVD-Steuereinrichtung (5), die derart konfiguriert ist, dass sie eine Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung verwendet, bevor ein CWD-Zielwert einer Fahrbereichszeitdauer nach einem Startablauf verwendet wird, nachdem ein CVVD-Zielwert einer Startzeitdauer bei einem Anfangsstarten eines Verbrennungsmotors (100) verwendet wird, und dass sie eine Variation (K) einer Verbrennungsmotordrehzahl (U/min) entsprechend einem Schalten zwischen der Startzeitdauer und der Fahrbereichszeitdauer durch eine Verzögerungszeit (Td) für ein normales Starten durch einen Fahrer und ein ISG(Leerlauf-Aus-und-Ein)-Starten in einem Leerlaufzustand, in dem es kein Antippen gibt, infolge der Öffnungsdauerzeitverzögerungssteuerung verhindert; und einen Aktuator (2), der an einem Verbrennungsmotor (100) montiert ist und derart konfiguriert ist, dass er einen Betätigungsmechanismus (3) durch die Startzeitdauer und die Fahrbereichszeitdauer steuert.
  15. CWD-System nach Anspruch 14, wobei die CWD-Steuereinrichtung (5) mit einem CWD-Doppelkennfeld (5-1) versehen ist, das mit einem Startzeitdauerkennfeld, um den CVVD-Zielwert der Startzeitdauer abzugleichen, und einem Fahrbereichszeitdauerkennfeld versehen ist, um den CVVD-Zielwert der Fahrbereichszeitdauer abzugleichen.
  16. CVVD-System nach Anspruch 14 oder 15, wobei die CVVD-Steuereinrichtung (5) ein Verbrennungsmotorstarten in das normale Starten durch den Fahrer und das ISG-Starten unterteilt und die Verzögerungszeit (Td) in eine normale Startverzögerungszeit, die bei dem normalen Starten verwendet wird, und eine ISG-Startverzögerungszeit unterteilt, die bei dem ISG-Starten verwendet wird.
  17. CWD-System nach Anspruch 16, wobei die normale Startverzögerungszeit und die ISG-Startverzögerungszeit derart konfiguriert sind, dass sie sich voneinander unterscheiden.
  18. CWD-System nach Anspruch 16 oder 17, wobei die normale Startverzögerungszeit derart konfiguriert ist, dass sie länger als die ISG-Startverzögerungszeit ist.
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