DE112004002979B4 - Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung und Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung und Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor Download PDF

Info

Publication number
DE112004002979B4
DE112004002979B4 DE112004002979.1T DE112004002979T DE112004002979B4 DE 112004002979 B4 DE112004002979 B4 DE 112004002979B4 DE 112004002979 T DE112004002979 T DE 112004002979T DE 112004002979 B4 DE112004002979 B4 DE 112004002979B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuel injection
control
internal combustion
combustion engine
time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE112004002979.1T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112004002979B8 (de
DE112004002979T5 (de
Inventor
Ikuo Ando
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of DE112004002979T5 publication Critical patent/DE112004002979T5/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112004002979B4 publication Critical patent/DE112004002979B4/de
Publication of DE112004002979B8 publication Critical patent/DE112004002979B8/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15—Digital data processing
    • F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
    • F02P5/1508—Digital data processing using one central computing unit with particular means during idling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/024—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/0255—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus to accelerate the warming-up of the exhaust gas treating apparatus at engine start
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0406—Intake manifold pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0215—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission
    • F02D41/0225—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission in relation with the gear ratio or shift lever position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08—Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
    • F02D41/1441—Plural sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15—Digital data processing
    • F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
    • F02P5/1506—Digital data processing using one central computing unit with particular means during starting
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Abstract

Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) zum Steuern eines Verbrennungsmotor (22), der einen variablen Zündsteuerzeitpunkt aufweist und mit einer katalytischen Umwandlungseinrichtung (134) ausgestattet ist, die in einem Abgassystem bereitgestellt ist und mit einem Emissionssteuerungskatalysator für eine katalytische Umwandlung eines Abgases aus dem Verbrennungsmotor (22) befüllt ist, wobei die Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) eine Startzeit-Zündsteuerung ausführt, um eine allmähliche Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts (Θ) unmittelbar nach einem Start des Verbrennungsmotors (22) mit dem Emissionssteuerungskatalysator in einem Nicht-Aufwärmzustand zu starten, wobei die Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) eine Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung ausführt, wobei, bis zur Erfüllung einer vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung seit dem Start der allmählichen Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts (Θ) durch die Startzeit-Zündsteuerung, die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung eine Kraftstoffeinspritzmenge eines Kraftstoffeinspritzventils auf eine spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen eines Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses reguliert, und, nach Erfüllung der vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung, die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung eine Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge startet, um die Kraftstoffeinspritzmenge des Kraftstoffeinspritzventils von der spezifischen Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses zu erhöhen.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung und ein Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor.
  • Technischer Hintergrund
  • Bei einem Vorschlag für eine Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung wird eine Zündsteuerzeitpunkt verzögert und eine Erhöhungskorrektur für eine Kraftstoffeinspritzmenge bei einem Start eines Verbrennungsmotors in einem Nicht-Aufwärmzustand ausgeführt, um das Aufwärmen eines Emissionssteuerungskatalysators zu beschleunigen, der in einer katalytischen Umwandlungseinrichtung zur katalytischen Umwandlung von Abgas aus dem Verbrennungsmotor beinhaltet ist (siehe beispielsweise Druckschrift JP-H08-86236 A ). Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge startet gleichzeitig mit dem Start der Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts, um eine potentielle Fehlzündung zu verhindern, die möglicherweise durch den verzögerten Zündsteuerzeitpunkt und den mageren Zustand des Kraftstoff-Luftverhältnisses verursacht wird, das wiederum möglicherweise durch die vergrößerte Öffnung eines Leerlaufdrehzahl-Steuerungsventils verursacht wird. Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge wird zum Ende der Vergrößerung der Öffnung des Leerlaufdrehzahl-Steuerungsventils beendet. Die Aufgabe dieses Steuerungsverfahrens ist es, den mageren Zustand des Kraftstoff-Luftverhältnisses zu verhindern und das Aufwärmen des Katalysators zu beschleunigen. Die bei hoher Geschwindigkeit stattfindende Katalysatorsaufwärmung ermöglicht die bei hoher Geschwindigkeit stattfindende, katalytische Umwandlung des Abgases aus dem Verbrennungsmotor und sorgt für eine Emissionsverbesserung.
  • Aus der JP 2002-089339 A ist ein Verbrennungsmotor mit einer Zylinderdirekteinspritzung bekannt, bei dem der Zündzeitpunkt schrittweise verzögert wird und gleichzeitig die Kraftstoffeinspritzmenge schrittweise erhöht wird, wenn der Katalysator aufgewärmt werden soll, wobei schrittweise der Drosselklappenwinkel mit dem Anstieg der Kraftstoffmenge vergrößert wird.
  • Eine Anpassung der Kraftstoffmenge an die zunehmende Ansaugluftmasse ist zudem offenbart in der JP 2000-257480 A .
  • Offenbarung der Erfindung
  • Das Aufwärmen des Katalysators beim Start des Verbrennungsmotors ist für eine Emissionsverbesserung von Vorteil. Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge, die zu einem unangemessenen Steuerzeitpunkt ausgeführt wird, verschlechtert jedoch die Kraftstoffersparnis und bewirkt eine schlechte Emission infolge der übermäßigen Kraftstoffeinspritzung. Es ist daher dringend erforderlich, die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge zu einem angemessenen Steuerzeitpunkt zu erhöhen und die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge zu einem angemessenen Steuerzeitpunkt zu beenden.
  • Bei der erfindungsgemäßen Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung und dem entsprechenden Verbrennungsmotor-Steuerungsverfahren besteht die Notwendigkeit, eine Erhöhungskorrektur einer Kraftstoffeinspritzmenge zu einem optimalen Steuerzeitpunkt während des Aufwärmvorgangs des Katalysators durch eine Verzögerung eines Zündsteuerzeitpunkts bei einem Start eines Verbrennungsmotors in einem Nicht-Aufwärmzustand zu starten. Bei der erfindungsgemäßen Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung und dem entsprechenden Verbrennungsmotor-Steuerungsverfahren besteht ebenfalls die Notwendigkeit, die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge zu einem optimalen Steuerzeitpunkt während des Aufwärmvorgangs des Katalysators durch die Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts bei Start des Verbrennungsmotors in dem Nicht-Aufwärmzustand zu beenden.
  • Um zumindest einen Teil der vorstehenden und weiteren diesbezüglichen Aufgaben zu lösen, weisen die erfindungsgemäße Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung und das entsprechende Verbrennungsmotor-Steuerungsverfahren die nachstehend erörterten Konfigurationen auf.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich, gemäß Anspruch 1, auf eine erste Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Verbrennungsmotors, der einen variablen Zündsteuerzeitpunkt aufweist und mit einer katalytischen Umwandlungseinrichtung ausgestattet ist, die in einem Abgassystem bereitgestellt ist und mit einem Emissionssteuerungskatalysator für eine katalytische Umwandlung von Abgas aus dem Verbrennungsmotor befüllt ist, wobei die Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung einen Startzeit-Zündsteuerung ausführt, um eine allmähliche Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts unmittelbar nach einem Start des Verbrennungsmotors mit dem Emissionssteuerungskatalysators in einem Nicht-Aufwärmzustand zu starten, wobei die erste Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung eine Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung ausführt, wobei, bis zur Erfüllung einer vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung seit dem Start der allmählichen Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts durch die Startzeit-Zündsteuerung, die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung eine Kraftstoffeinspritzmenge eines Kraftstoffeinspritzventils auf eine spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen eines Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses reguliert, und nach einer Erfüllung der vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung eine Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge startet, um die Kraftstoffeinspritzmenge des Kraftstoffeinspritzventils von der spezifischen Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses zu erhöhen.
  • Bei der ersten erfindungsgemäßen Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung wird bis zur Erfüllung der vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung seit dem Start der allmählichen Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts das Kraftstoffeinspritzventil gesteuert, um die spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses aufzuweisen. Nach Erfüllung der vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung wird das Kraftstoffeinspritzventil so gesteuert, dass es eine erhöhte Kraftstoffeinspritzmenge aufweist, die höher ist als die spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses. Während des Katalysatoraufwärmvorgangs durch die Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge bei Erfüllung der vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung nach dem Start der Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts gestartet. Durch diese Anordnung wird die Kraftstoffersparnis beim Start des Verbrennungsmotors wirksam verbessert und die schlechte Emission durch die übermäßige Kraftstoffeinspritzung im Vergleich zur Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge, die gleichzeitig mit dem Start des Zündsteuerzeitpunkts ausgeführt wird, verhindert. Die vorbestimmte Mengenerhöhungsbedingung kann beispielsweise derart beschaffen sein, dass der Zündsteuerzeitpunkt auf einen spezifischen Winkel verzögert wird. In einem anderen Beispiel kann die vorbestimmte Mengenerhöhungsbedingung derart beschaffen sein, dass eine voreingestellte Zeit ab dem Start der allmählichen Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts durch die Startzeit-Zündsteuerung verstrichen ist. Bei einem Aspekt der Erfindung wird die „spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses” durch Multiplizieren einer Basis-Kraftstoffeinspritzungsmenge zum Erreichen eines stöchiometrischen Kraftstoff-Luftverhältnisses mit einem Korrekturfaktor entsprechend einer Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors berechnet.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung führt die erste Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung eine Startzeit-Drosselklappensteuerung zum Starten einer allmählichen Vergrößerung einer Drosselklappenöffnung auf eine voreingestellte Soll-Öffnung nach dem Start der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge durch die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung. Die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung beendet die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung auf die voreingestellte Soll-Öffnung durch die Startzeit-Drosselklappensteuerung. Durch diese Anordnung wird wünschenswerterweise der magere Zustand des Kraftstoff-Luftverhältnisses, das zusammen mit der vergrößerten Drosselklappenöffnung auftritt, verhindert und die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge zum Ende der Steuerung zum Verhindern des mageren Kraftstoff-Luftverhältnisses beendet. Die vergrößerte Drosselklappenöffnung erhöht die Saugluftströmung und beschleunigt die Katalysatoraufwärmung. Bei einem Aspekt dieser ersten Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge durch die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung nach einem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung auf die voreingestellte Soll-Öffnung beendet. Die vorbestimmte Zeit reflektiert eine verringerte Luftströmungsrate aufgrund der vergrößerten Drosselklappenöffnung. Bei einem weiteren Aspekt der ersten Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung wird die Startzeit-Drosselklappensteuerung als Reaktion auf eine Abgabeanforderung an den Verbrennungsmotor aufgehoben. Die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung beendet die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors, in dem Fall einer Aufhebung der Startzeit-Drosselklappenöffnung. Bei der Aufhebung der Startzeit-Drosselklappensteuerung geht der Beendungs-Steuerzeitpunkt der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge verloren. In diesem Fall wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach dem Verstreichen der vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors beendet. Durch diese Anordnung wird wünschenswerterweise verhindert, dass die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge ohne Anforderung fortgesetzt wird.
  • Bei einem Aspekt der ersten Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung beendet die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen eine vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors. Durch diese Anordnung wird effektiv verhindert, dass die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge für eine übermäßig lange Zeitdauer fortgesetzt wird.
  • Bei einem weiteren Aspekt der ersten Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung beendet die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge bei einem Dämpfungsgrad basierend auf einem letzten Kraftstoff-Luftverhältnis unmittelbar vor der Beendung der Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung. Durch diese Anordnung wird wünschenswerterweise eine abrupte Veränderung des Kraftstoff-Luftverhältnisses durch die Beendung der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge verhindert.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft, gemäß dem nebengeordneten Anspruch 10, eine zweite Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Verbrennungsmotors, der mit einer katalytischen Umwandlungseinrichtung ausgestattet ist, die in einem Abgassystem bereitgestellt ist und mit einem Emissionssteuerungskatalysator für eine katalytische Umwandlung des Abgases aus dem Verbrennungsmotor befüllt ist, wobei die zweite Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung eine Startzeit-Drosselklappensteuerung zu einem ersten Steuerzeitpunkt nach einem Start des Verbrennungsmotors mit dem Emissionssteuerungskatalysator in einem Nicht-Aufwärmzustand ausführt, wobei die Startzeit-Drosselklappensteuerung eine allmähliche Vergrößerung einer Drosselklappenöffnung auf eine voreingestellte Soll-Öffnung startet, wobei die zweite Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung eine Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung zu einem zweiten Steuerzeitpunkt nach dem Start des Verbrennungsmotors ausführt, wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung eine Erhöhungskorrektur einer Kraftstoffeinspritzmenge startet, um die Kraftstoffeinspritzmenge eines Kraftstoffeinspritzventils von einer spezifischen Kraftstoffmenge zum Erreichen eines Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses zu erhöhen, und die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach dem Vergrößern der Drosselklappenöffnung auf die voreingestellte Soll-Öffnung beendet.
  • Bei der erfindungsgemäßen zweiten Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung wird die Startzeit-Drosselklappensteuerung zum ersten Steuerzeitpunkt nach dem Start des Verbrennungsmotors ausgeführt, um eine allmähliche Vergrößerung einer Drosselklappenöffnung auf die voreingestellte Soll-Öffnung zu starten. Bei dem zweiten Steuerzeitpunkt nach dem Start des Verbrennungsmotors startet die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge die Steuerung des Kraftstoffeinspritzventils, so dass es die erhöhte Kraftstoffeinspritzmenge aufweist, die höher ist als die spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses. Die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung beendet die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach der Erhöhung der Drosselklappenöffnung auf die voreingestellte Soll-Öffnung. Die vergrößerte Drosselklappenöffnung erhöht die Saugluftströmung und beschleunigt die Katalysatoraufwärmung. Durch diese Anordnung wird wünschenswerterweise der magere Zustand des Kraftstoff-Luftverhältnisses verhindert, das zusammen mit der erhöhten Drosselklappenöffnung auftritt, und die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge am Ende der Steuerung zum Verhindern eines mageren Kraftstoff-Luftverhältnisses beendet. Die zweite Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung stellt die angemessene Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge sicher, wodurch die Kraftstoffersparnis beim Start des Verbrennungsmotors verbessert wird und eine schlechte Emission durch die übermäßige Kraftstoffeinspritzung verhindert wird.
  • Bei einem Aspekt der zweiten Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung beendet die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit nach der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung auf die voreingestellte Soll-Öffnung. Die vorbestimmte Zeit reflektiert eine verringerte Luftströmungsrate aufgrund der vergrößerten Drosselklappenöffnung. Durch diese Anordnung wird eine Beendung der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge zu dem angemessenen Zeitpunkt sichergestellt.
  • Bei einem anderen Aspekt der zweiten Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung wird die Startzeit-Drosselklappensteuerung als Reaktion auf eine Abgabeanforderung an den Verbrennungsmotor aufgehoben. Die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung beendet die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors im Fall einer Aufhebung der Startzeit-Drosselklappenöffnung. Bei der Aufhebung der Startzeit-Drosselklappensteuerung geht der Beendungs-Steuerzeitpunkt der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge verloren. In diesem Fall wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen der vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors beendet. Durch diese Anordnung wird wünschenswerterweise verhindert, dass die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge ohne Anforderung fortgesetzt wird.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft, gemäß Anspruch 13, ferner ein Steuerungsverfahren eines ersten Verbrennungsmotors zum Steuern eines Verbrennungsmotors, der einen variablen Zündsteuerzeitpunkt aufweist und mit einer katalytischen Umwandlungseinrichtung ausgestattet ist, die in einem Abgassystem bereitgestellt ist und mit einem Emissionssteuerungskatalysator für eine katalytische Umwandlung von Abgas aus dem Verbrennungsmotor befüllt ist, wobei das Steuerungsverfahren des ersten Verbrennungsmotors eine Startzeit-Zündsteuerung ausführt, um eine allmähliche Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts unmittelbar nach einem Start des Verbrennungsmotors mit dem Emissionssteuerungskatalysator in einem Nicht-Aufwärmzustand zu starten, wobei das Steuerungsverfahren des ersten Verbrennungsmotors eine Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung ausführt, wobei bis zur Erfüllung einer vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung seit dem Start der allmählichen Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts durch die Startzeit-Zündsteuerung die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung eine Kraftstoffeinspritzmenge eines Kraftstoffeinspritzventils auf eine spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen eines Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses reguliert, und nach Erfüllung der vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung eine Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge startet, um die Kraftstoffeinspritzmenge des Kraftstoffeinspritzventils von der spezifischen Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses zu erhöhen.
  • Bei dem Steuerungsverfahren des ersten Verbrennungsmotors wird bis zur Erfüllung der vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung seit dem Start der allmählichen Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts das Kraftstoffeinspritzventil so gesteuert, dass es die spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses aufweist. Nach Erfüllung der vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung wird das Kraftstoffeinspritzventil so gesteuert, dass es die erhöhte Kraftstoffeinspritzmenge aufweist, die höher ist als die spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses. Während des durch die Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts erfolgenden Katalysatoraufwärmvorgangs startet die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge bei Erfüllung der vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung nach dem Start der Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkt. Durch diese Anordnung wird, im Vergleich zur Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge, die gleichzeitig mit dem Start der Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts aufgeführt wird, die Kraftstoffersparnis am Start des Verbrennungsmotors wirksam verbessert und die Emissionsverschlechterung durch die übermäßige Kraftstoffeinspritzung verhindert.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung führt das Steuerungsverfahren des ersten Verbrennungsmotors die Startzeit-Drosselklappensteuerung aus, um eine allmähliche Vergrößerung der Drosselklappenöffnung auf eine voreingestellte Soll-Öffnung nach dem Start der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge durch die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung zu starten. Die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung beendet die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach der Erhöhung der Drosselklappenöffnung auf die voreingestellte Soll-Öffnung durch die Startzeit-Drosselklappenöffnung. Durch diese Anordnung wird wünschenswerterweise der magere Zustand des Kraftstoff-Luftverhältnisses verhindert, der zusammen mit der vergrößerten Drosselklappenöffnung auftritt, und die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge am Ende der Steuerung zum Verhindern des mageren Kraftstoff-Luftverhältnisses beendet. Die vergrößerte Drosselklappenöffnung erhöht die Saugluftströmung und beschleunigt die Katalysatoraufwärmung.
  • Bei einem Aspekt des Steuerungsverfahrens des ersten Verbrennungsmotors beendet die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors. Durch diese Anordnung wird wirksam verhindert, dass eine Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge für eine übermäßig lange Zeitdauer fortgesetzt wird.
  • Bei einem anderen Aspekt des Steuerungsverfahrens des ersten Verbrennungsmotors beendet die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge bei einem Dämpfungsgrad basierend auf einem letzten Kraftstoff-Luftverhältnis unmittelbar vor der Beendung der Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung. Durch diese Anordnung wird wünschenswerterweise eine abrupte Veränderung des Kraftstoff-Luftverhältnisses durch die Beendung der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge verhindert.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft, gemäß Anspruch 17, ferner ein Steuerungsverfahren eines zweiten Verbrennungsmotors zum Steuern eines Verbrennungsmotors, der mit eine katalytischen Umwandlungseinrichtung ausgestattet ist, die in einem Abgassystem bereitgestellt ist und mit einem Emissionssteuerungskatalysator für eine katalytische Umwandlung eines Abgases aus dem Verbrennungsmotor befüllt ist, wobei das Steuerungsverfahren des zweiten Verbrennungsmotors eine Startzeit-Drosselklappensteuerung zu einem ersten Steuerzeitpunkt nach einem Start des Verbrennungsmotors mit dem Emissionssteuerungskatalysator in einem Nicht-Aufwärmzustand ausführt, wobei die Startzeit-Drosselklappensteuerung eine allmähliche Vergrößerung einer Drosselklappenöffnung auf eine voreingestellte Soll-Öffnung startet, wobei das Steuerungsverfahren des zweiten Verbrennungsmotors ein Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung bei einem zweiten Steuerzeitpunkt nach dem Start des Verbrennungsmotors ausführt, wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung eine Erhöhungskorrektur einer Kraftstoffeinspritzmenge startet, um die Kraftstoffeinspritzmenge eines Kraftstoffeinspritzventils von einer spezifischen Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen eines Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses zu erhöhen, und die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung auf die voreingestellte Soll-Öffnung beendet.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Steuerungsverfahren des zweiten Verbrennungsmotors wird die Startzeit-Drosselklappensteuerung zum ersten Steuerzeitpunkt nach dem Start des Verbrennungsmotors ausgeführt, um eine allmähliche Vergrößerung einer Drosselklappenöffnung auf die voreingestellte Soll-Öffnung zu starten. Bei dem zweiten Steuerzeitpunkt nach dem Start des Verbrennungsmotors beginnt die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge, das Kraftstoffeinspritzventil so zu steuern, dass es die erhöhte Kraftstoffeinspritzmenge aufweist, die höher ist als die spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses. Die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung beendet die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung auf die voreingestellte Soll-Öffnung. Die vergrößerte Drosselklappenöffnung erhöht die Saugluftströmung und beschleunigt die Katalysatoraufwärmung. Durch diese Anordnung wird wünschenswerterweise der magere Zustand des Kraftstoff-Luftverhältnisses, das zusammen mit der vergrößerten Drosselklappenöffnung auftritt, verhindert und die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge am Ende der Steuerung zum Verhindern des mageren Kraftstoff-Luftverhältnisses beendet. Das Steuerungsverfahren des zweiten Verbrennungsmotors stellt die angemessene Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge sicher, wodurch die Kraftstoffersparnis bei Start des Verbrennungsmotors verbessert und eine Emissionsverschlechterung durch die übermäßige Kraftstoffeinspritzmenge verhindert wird.
  • Bei einem anderen Aspekt des Steuerungsverfahrens des zweiten Verbrennungsmotors wird die Startzeit-Drosselklappensteuerung als Reaktion auf eine Abgabeanforderung an den Verbrennungsmotor aufgehoben. Die Startzeit-Kraftstoffeinspritzsteuerung beendet im Fall einer Aufhebung der Startzeit-Drosselklappensteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors. Bei der Aufhebung der Startzeit-Drosselklappensteuerung geht der Beendungs-Steuerzeitpunkt der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge verloren. In diesem Fall wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen der vorbestimmten Zeit nach dem Start des Verbrennungsmotors beendet. Durch diese Anordnung wird wünschenswerterweise verhindert, dass die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge ohne Anforderung fortgesetzt wird.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnung
  • 1 ist eine schematische Darstellung der Konfiguration eines Hybridfahrzeugs, das mit einer Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung in einer Ausführungsform der Erfindung ausgestattet ist;
  • 2 ist eine schematische Darstellung der Struktur eines Verbrennungsmotors, der in einem Hybridfahrzeug der Ausführungsform angebracht ist;
  • 3 ist ein Flussdiagramm, das eine Start-Steuerungsroutine darstellt, die durch eine Verbrennungsmotor-ECU in dem Hybridfahrzeug der Ausführungsform ausgeführt wird;
  • 4 ist ein Flussdiagramm, dass eine Kraftstoffeinspritzungszeitpunkt-Einstellungsroutine darstellt, die durch die Verbrennungsmotor-ECU ausgeführt wird; und
  • 5 ist ein Zeitdiagramm, das Zeitverläufe einer Verbrennungsmotor-Drehzahl Ne, ein Kraftstoff-Luftverhältnis AF, einen Zündsteuerzeitpunkt θ, eine Drosselklappenöffnung TH und ein Kraftstoffmengenerhöhungs-Flag F1 bei Start des Verbrennungsmotors darstellt.
  • Beste Modi zum Ausführen der Erfindung
  • Ein Modus zum Ausführen der Erfindung wird nachstehend als eine bevorzugte Ausführungsform erörtert. 1 ist eine schematische Darstellung der Konstruktion eines Hybridfahrzeugs 20 mit einer Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung, die in demselben in einer Ausführungsform der Erfindung angebracht ist. Wie gezeigt, beinhaltet das Hybridfahrzeug 20 der Ausführungsform einen Verbrennungsmotor 22, einen Leistungsverteilungs- und Integrationsmechanismus 30 mit drei Wellen, der mit einer Kurbelwelle 26 verbunden ist, die als eine Abgabewelle des Verbrennungsmotors 22 über eine Dämpfungseinrichtung 28 funktioniert, einen Elektromotor MG1, der mit dem Leistungsverteilungs- und Integrationsmechanismus 30 verbunden ist und in der Lage ist, eine elektrische Leistung zu erzeugen, ein Reduktionsgetriebe 35, das an einer Hohlradwelle 32a angebracht ist, die als eine Antriebswelle funktioniert, die mit dem Leistungsverteilungs- und Integrationsmechanismus 30 verbunden ist, einen weiteren Elektromotor MG2, der mit dem Reduktionsgetriebe 35 verbunden ist, und eine elektronische Hybridsteuerungseinheit 70, die die gesamte Leistungsabgabevorrichtung steuert.
  • Bei dem Verbrennungsmotor 22 handelt es sich um einen Verbrennungsmotor, der einen kohlenwasserstoffhaltigen Kraftstoff wie Benzin oder Leichtöl verbraucht, um Leistung abzugeben. Wie in 2 gezeigt ist, wird die durch eine Luftreinigungseinrichtung 122 gereinigte Luft, die über ein Drosselklappenventil 124 eingesogen wird, mit dem zerstäubten Benzin vermischt, das durch ein Kraftstoffeinspritzventil 126 in das Kraftstoff-Luftgemisch eingespritzt wird. Das Kraftstoff-Luftgemisch wird über ein Einlassventil 128 in einen Verbrennungsraum eingeführt. Das eingeführte Kraftstoff-Luftgemisch wird mit einem Funken entzündet, der durch ein Zündkerze 130 erzeugt wird, um in der Art einer Explosion entzündet zu werden. Die Hin- und Herbewegung eines Kolbens 132 durch die Verbrennungsenergie wird in Drehbewegungen der Kurbelwelle 26 umgewandelt. Das Abgas von dem Verbrennungsmotor 22 gelangt durch eine katalytischen Umwandlungseinrichtung 134 (die mit einem Dreiwegekatalysator befüllt ist), um die in dem Abgas enthaltenden toxischen Komponenten, d. h. Kohlenmonoxid (CO), Kohlenwasserstoffe (HC) und Stickoxide (Nox), in unschädliche Komponenten umzuwandeln, und wird an die Außenluft abgegeben.
  • Der Verbrennungsmotor 22 unterliegt der Steuerung einer elektronischen Verbrennungsmotor-Steuerungseinheit 124 (die nachstehend als Verbrennungsmotor-ECU bezeichnet wird). Die Verbrennungsmotor-ECU 24 empfängt über ihren Eingangsport (nicht gezeigt) Signale von verschiedenen Sensoren, die die Bedingungen des Verbrennungsmotors 22 messen und erfassen. Die in die Verbrennungsmotor-ECU 24 über den Eingangsport eingegebenen Signale beinhalten eine Sauglufttemperatur Ta von einem Temperatursensor 122a, der an der Luftreinigungseinrichtung 122 angebracht ist, eine Kurbelposition von einem Kurbelpositionssensor 140, der als die Drehposition der Kurbelwelle 26 erfasst wird, eine Kühlwassertemperatur Tw von einem Wassertemperatursensor 142, der als die Temperatur eines Kühlwassers in dem Verbrennungsmotor 22 gemessen wird, eine Nockenposition von einem Nockenpositionssensor 144, die als die Drehposition einer Nockenwelle erfasst wird, die angetrieben wird, um das Einlassventil 128 und das Auslassventil für einen Gasein- und -auslaß in den und von dem Verbrennungsraum zu öffnen und zu schließen, eine Drosselklappenventilposition von einem Drosselklappenventil-Positionssensor 146, die als die Öffnung oder Position des Drosselklappenventils 124 erfasst wird, eine Saugluftströmung Qa von einem Vakuumsensor 148, die als die Saugluftströmung als Last des Verbrennungsmotor 22 erfasst wird, ein Kraftstoff-Luftverhältnis AF von einem Kraftstoff-Luftverhältnis-Sensor 135a, der stromauf der katalytischen Umwandlungseinrichtung 134 angeordnet ist, und ein Sauerstoffsignal von einem Sauerstoffsensor 135b, der stromabwärts der katalytischen Umwandlungseinrichtung 134 angeordnet ist. Die Verbrennungsmotor-ECU 24 gibt über ihren Ausgangsport (nicht gezeigt) diverse Steuerungssignale und Antriebssignale zum Antreiben und Steuern des Verbrennungsmotors 22 aus, beispielsweise Antriebssignale an das Kraftstoffeinspritzventil 126, Antriebssignale an einen Drosselklappenventil-Elektromotor 136 zum Regulieren der Position des Drosselklappenventils 124, Steuerungssignale an eine Zündspule 138, die in eine Zündeinrichtung integriert ist, und Steuerungssignale an einen variablen Ventilzeitsteuerungsmechanismus 150 zum Variieren der Öffnungs- und Schließsteuerzeiten des Einlassventils 128. Die Verbrennungsmotor-ECU 24 kommuniziert mit der elektronischen Hybridsteuerungseinheit 70. Die Verbrennungsmotor-ECU 24 steuert die Betriebsabläufe des Verbrennungsmotors 22 als Reaktion auf Steuerungssignale, die von der elektronischen Hybridsteuerungseinheit 70 empfangen werden, während Daten bezüglich der Antriebsbedingungen des Verbrennungsmotors 22 an die elektronische Hybridsteuerungseinheit 70 anforderungsgemäß ausgegeben werden. Die Verbrennungsmotor-ECU 24 berechnet auch eine Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 22 von der Kurbelposition oder einer Drehposition der Kurbelwelle 26, die durch den Kurbelpositionssensor 140 erfasst wird.
  • Der Leistungsverteilungs- und Integrationsmechanismus 30 weist ein Sonnenrad 31 auf, bei dem es sich um ein Zahnrad mit Außenverzahnung handelt, ein Hohlrad 32, bei dem es sich um ein Zahnrad mit Innenverzahnung handelt, und das in Bezug auf das Sonnenrad 31 konzentrisch angeordnet ist, mehrere Planetenräder 33, die in das Sonnenrad 31 und mit dem Hohlrad 32 Eingriff nehmen, und einen Träger 34, der die mehreren Planetenräder 33 in einer solchen Weise hält, dass eine freie Umdrehung derselben und eine freie Umdrehung derselben auf den jeweiligen Achsen möglich wird. Der Leistungsverteilungs- und Integrationsmechanismus 30 ist nämlich aus ein einem Planetengetriebemechanismus konstruiert, der unterschiedliche Bewegungen des Sonnenrads 31, des Hohlrads 32 und des Trägers 34 als Drehelemente ermöglicht. Der Träger 34, das Sonnenrad 31 und das Hohlrad 32 in dem Leistungsverteilungs- und Integrationsmechanismus 30 sind jeweils mit der Kurbelwelle 26 des Verbrennungsmotors 22, dem Elektromotor MG1 und dem Reduktionsgetriebe 35 über eine Hohlradwelle 32a verbunden. Während der Elektromotor MG1 als ein Generator funktioniert, wird die Leistung, die von dem Verbrennungsmotor 22 abgegeben und durch den Träger 34 eingegeben wird, an das Sonnenrad 31 und das Hohlrad 32 gemäß dem Übersetzungsverhältnis verteilt. Die Hohlradwelle 32a ist mit den Antriebsrädern 63a und 63b des Hybridfahrzeugs 20 über einen Getriebemechanismus 60 und ein Differentialgetriebe verbunden.
  • Die Elektromotoren MG1 und MG2 sind als bekannte synchrone Elektromotorgeneratoren konstruiert, die sowohl als Generator als auch Elektromotor betätigt werden können. Die Elektromotoren MG1 und MG2 sind mit einer Batterie 50 über jeweilige Wechselrichter 41 und 42 auf Stromleitungen 54 verbunden. Die Betriebsabläufe der beiden Elektromotoren MG1 und MG2 werden durch eine elektronische Elektromotorsteuerungseinheit 40 (die nachstehend als Elektromotor-ECU bezeichnet wird), gesteuert. Die Elektromotor-ECU 40 empfängt diverse Signale, die zum Steuern der Betriebsabläufe der Elektromotoren MG1 und MG2 erforderlich sind, beispielsweise Signale von Drehpositions-Erfassungssensoren 43 und 44, die die Drehpositionen der Rotoren in dem Elektromotoren MG1 und MG2 erfassen, und Phasenströme, die an den Elektromotoren MG1 und MG2 anliegen und durch Stromsensoren (nicht gezeigt) gemessen werden. Die Elektromotor-ECU 40 kommuniziert mit der elektronischen Hybridsteuerungseinheit 70, um die Betriebsabläufe der Elektromotoren MG1 und MG2 als Reaktion auf die Steuerungssignale zu steuern, die von der elektronischen Hybridsteuerungseinheit 70 übertragen werden, während Daten bezüglich der Betriebsbedingungen der Elektromotoren MG1 und MG2 an die elektronische Hybridsteuerungseinheit 70 anforderungsgemäß abgegeben werden.
  • Die Batterie 50 unterliegt der Steuerung einer elektronischen Batteriesteuerungseinheit 52 (die nachstehend als Batterie-ECU bezeichnet wird). Die Batterie-ECU 52 empfängt diverse Signale, die für eine Steuerung der Batterie 50 erforderlich sind, beispielsweise eine zwischen den Anschlüssen anliegende Spannung, die durch einen Spannungssensor (nicht gezeigt) gemessen wird, der zwischen den Anschlüssen der Batterie 50 angeordnet ist, einen Ladungs-Entladungsstrom, der durch einen Stromsensor (nicht gezeigt) gemessen wird, der an der Stromleitung 54 angebracht ist, die mit dem Ausgangsanschluss der Batterie 50 verbunden ist, und eine Batterietemperatur Tb, die durch einen Temperatursensor 51 gemessen wird, der an der Batterie 50 angebracht ist. Die Batterie-ECU 52 gibt anforderungsgemäß Daten bezüglich des Zustands der Batterie 50 an die elektronische Hybridsteuerungseinheit 70 über eine Kommunikation aus. Die Batterie ECU 52 berechnet zur Steuerung der Batterie 50 einen Ladungszustand (SOC = state of charge) der Batterie 50 basierend auf dem akkumulierten Ladungs-Entladungsstrom, der durch den Stromsensor gemessen wird.
  • Die elektronische Hybridsteuerungseinheit 70 ist als ein Mikroprozessor konstruiert, der eine CPU 72, einen ROM 74, der Verarbeitungsprogramme speichert, einen RAM 76, der Daten vorübergehend speichert, und einen nicht dargestellten Eingangs-Ausgangsport und einen nicht dargestellten Kommunikationsport beinhaltet. Die elektronischen Hybridsteuerungseinheit 70 empfängt verschiedene Eingangssignale über den Eingangsport: ein Zündsignal von einem Zündschalter 80, eine Gangschaltposition SP von einem Gangschaltpositionssensor 82, der die aktuelle Position eines Gangschalthebels 81 erfasst, eine Fahrpedalöffnung Acc von einem Fahrpedalpositionssensor 84, der einen Betätigungsbetrag eines Fahrpedals 83 misst, eine Bremspedalposition BP von einem Bremspedalpositionssensor 86, der einen Betätigungsbetrag eines Bremspedals 85 misst, und eine Fahrzeuggeschwindigkeit V von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 88. Die elektronischen Hybridsteuerungseinheit 70 kommuniziert mit der Verbrennungsmotor-ECU 24, der Elektromotor-ECU 40 und der Batterie-ECU 52 über den Kommunikationsport, um diverse Steuerungssignale und Daten an die und von der Verbrennungsmotor-ECU 24, Elektromotor-ECU 40 und Batterie-ECU 52 wie vorstehend erwähnt zu übertragen.
  • Das Hybridfahrzeug 20 der so konstruierten Ausführungsform berechnet eine Drehmomentanforderung, die an die Hohlradwelle 32a abgegeben werden soll, die als die Antriebswelle funktioniert, basierend auf beobachteten Werten einer Fahrzeuggeschwindigkeit V und einer Fahrpedalöffnung Acc, die einem Betätigungsbetrag eines Fahrpedals 83 durch den Fahrer entspricht. Der Verbrennungsmotor 22 und die Elektromotoren MG1 und MG2 werden einer Betriebssteuerung unterzogen, um eine erforderlichen Leistungswert entsprechend der berechneten Drehmomentanforderung an die Hohlradwelle 32a abzugeben. Die Betriebssteuerung des Verbrennungsmotors 22 und der Elektromotoren MG1 und MG2 bewirkt selektiv entweder einen Drehmomentumwandlungs-Antriebsmodus, einen Ladungs-Entladungs-Antriebsmodus oder einen Elektromotor-Antriebsmodus. Der Drehmomentumwandlungs-Antriebsmodus steuert die Betriebsabläufe des Verbrennungsmotor 22, um einen Leistungsbetrag abzugeben, der dem angeforderten Leistungswert entspricht, während die Elektromotoren MG1 und MG2 angetrieben und gesteuert werden, um zu bewirken, dass die gesamte Leistung, die von dem Verbrennungsmotor 22 abgegeben wird, einer Drehmomentumwandlung mittels des Leistungsverteilungs- und Integrationsmechanismus 30 und der Elektromotoren MG1 und MG2 unterzogen wird und an die Hohlradwelle 32a abgegeben wird. Der Ladungs-Entladungs-Antriebsmodus steuert die Betriebsabläufe des Verbrennungsmotors 22, um einen Leistungsbetrag gleich der Summe des angeforderten Leistungswerts und eines elektrischen Leistungsbetrags, der durch Aufladen der Batterie 50 verbraucht wird oder durch Entladen der Batterie 50 zugeführt wird, abzugeben, während die Elektromotoren MG1 und MG2 angetrieben und gesteuert werden, um zu bewirken, dass, gleichzeitig mit der Aufladung und Entladung der Batterie 50, die gesamte oder ein Teil der Leistungsabgabe von dem Verbrennungsmotor 22, die gleich dem angeforderten Leistungswert ist, einer Drehmomentumwandlung mittels des Leistungsverteilungs- und Integrationsmechanismus 30 und der Elektromotoren MG1 und MG2 unterzogen wird und an die Hohlradwelle 32a abgegeben wird. Der Elektromotor-Antriebsmodus stoppt die Betriebsabläufe des Verbrennungsmotors 22 und treibt und steuert den Elektromotor MG2 an, um einen Leistungsbetrag, der gleich dem angeforderten Leistungswert ist, an die Hohlradwelle 32a abzugeben.
  • Die Beschreibung berücksichtigt die Betriebsabläufe des Hybridfahrzeugs 20 der Ausführungsform mit der vorstehend erörterten Konfiguration, insbesondere Betriebsabläufe für den ersten Start des Verbrennungsmotors 22 bei der Systemaktivierung des Hybridfahrzeugs 20. Bei einem Start des Verbrennungsmotors 22 während der Fahrt eines Hybridfahrzeugs 20 im Elektromotor-Antriebsmodus wird der Elektromotor MG1 so gesteuert, dass er ein Anlassdrehmoment zum Anlassen des Verbrennungsmotors 22 über den Leistungsverteilungs- und Integrationsmechanismus 30 abgibt. Der Elektromotor MG2 wird so gesteuert, dass er die Summe eines Aufhebungsdrehmoments und eine Drehmomentanforderung an die Hohlradwelle 32 sicherstellt. Das Aufhebungsdrehmoment hebt ein Abgabedrehmoment an die Hohlradwelle 32a über den Leistungsverteilungs- und Integrationsmechanismus 30 bei der Gelegenheit eines Anlassens des Verbrennungsmotors 22 mit Elektromotor auf. Die Drehmomentanforderung wird als Reaktion auf den Verstellweg des Fahrpedals 83 durch den Fahrer als eine Anforderung, die an die Hohlradwelle 32a abgegeben werden soll, eingestellt. 3 ist ein Flussdiagramm, das eine Start-Steuerungsroutine zeigt, die durch die Verbrennungsmotor-ECU 24 beim Start des Anlassens des Verbrennungsmotors 22 mittels der Elektromotoren MG1 und MG2 ausgeführt wird.
  • Bei der Start-Steuerungsroutine betätigt zunächst die Verbrennungsmotor-ECU 24 den Drosselklappen-Elektromotor 136, um das Drosselklappenventil 124 zur Reduktion einer Drosselklappenöffnung TH auf einen geringfügig kleineren Wert als die Öffnung im Leerlaufantriebszustand zu schließen, und reguliert einen Zündsteuerzeitpunkt θ der Zündkerze 130 auf einen vorbestimmte Start-Zündsteuerzeitpunkt θst (Schritt S100). Der Startzünd-Steuerzeitpunkt θst wird empirisch oder anderweitig als ein Zündsteuerzeitpunkt mit einem hohen Potential für eine initiale Verbrennung im Verbrennungsmotor 22 bestimmt. Die Verbrennungsmotor-ECU 24 wartet, bis die Eingangsdrehzahl Ne des Verbrennungsmotors 22 eine voreingestellte Bezugsdrehzahl Nref erreicht oder überschreitet (Schritt S110 und S120) und startet eine Kraftstoffeinspritzsteuerung und Zündsteuerung, um die Kraftstoffeinspritzung aus dem Kraftstoffeinspritzventil 126 und die Zündung mit der Zündkerze 130 zu steuern (Schritt S130). Die Verbrennungsmotor-ECU 24 startet dann eine allmähliche Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ der Zündkerze 130, um den Katalysator, der in der katalytischen Umwandlungseinrichtung 134 beinhaltet ist, rasch aufzuwärmen (Schritt S140). Der verzögerte Zündsteuerzeitpunkt θ der Zündkerze 130 führt zu einer Verbrennung des Kraftstoff-Luftgemischs in dem Verbrennungsmotor 22 zu einem späteren Steuerzeitpunkt verglichen mit einem Verbrennungssteuerzeitpunkt, der durch den gewöhnlichen Zündsteuerzeitpunkt bestimmt wird. Das eine relativ hohe Temperatur aufweisende Abgas wird somit der katalytischen Umwandlungseinrichtung 134 zugeführt, um den Katalysator, der in der katalytischen Umwandlungseinrichtung 134 beinhaltet ist, rasch aufzuwärmen. Die abrupte Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ kann zu einer Fehlzündung führen. Die Startsteuerung dieser Ausführungsform nimmt eine allmähliche Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ der Zündkerze 130 vor, um eine solche potentielle Fehlzündung zu verhindern. Die Zündsteuerung verzögert somit allmählich den Zündsteuerzeitpunkt θ der Zündkerze 130, während sie prüft, dass keine Fehlzündung auftritt (d. h. prüft, dass eine reibungslose Verbrennung abläuft).
  • Wenn der Zündsteuerzeitpunkt θ auf einen voreingestellten Bezugssteuerzeitpunkt θref oder darunter verzögert wird (Schritt S150), wird ein Kraftstoffmengenerhöhungs-Flag F1 auf 1 gesetzt (Schritt S160). Der verzögerte Zündsteuerzeitpunkt θ erhöht das Potential einer Fehlzündung. Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge aus dem Kraftstoffeinspritzventil 126 wird somit ausgeführt, um die potentielle Fehlzündung zu verhindern. Einzelheiten über die Kraftstoffeinspritzsteuerung werden nachstehend beschrieben.
  • Die Verbrennungsmotor-ECU 124 wartet, bis eine vorbestimmte Zeit t1 seit dem Start des Verbrennungsmotors 22 verstrichen ist (Schritt S170), und startet eine allmähliche Vergrößerung des Drosselklappenventils 124, um die Drosselklappenöffnung TH auf eine voreingestellte Soll-Öffnung THset für einen Katalysatoraufwärmvorgang zu erhöhen (Schritt S180). Die Drosselklappenöffnung TH wird vergrößert, um die Saugluftströmung zu erhöhen und die raschere Aufwärmung des Katalysators, der in der katalytischen Umwandlungseinrichtung 134 beinhaltet ist, zu erreichen. Die Kombination aus der erhöhten Saugluftströmung mit dem verzögerten Zündsteuerzeitpunkt θ erreicht ein rasches Aufwärmen des in der katalytischen Umwandlungseinrichtung 134 beinhalteten Katalysators. In der vorliegenden Ausführungsform werden diese Steuerungsprozessabläufe als Katalysatoraufwärmsteuerung bezeichnet.
  • Wenn eine voreingestellte Zeit t2 seit dem Start des Verbrennungsmotors 22 verstrichen ist (Schritt S190) oder wenn eine voreingestellte Zeit t3 seit der Vergrößerung der Drosselöffnung TH auf die voreingestellte Soll-Öffnung THset verstrichen ist (Schritt S200), setzt die Verbrennungsmotor-ECU 24 das Kraftstoffmengenerhöhungs-Flag F1 auf 0 und setzt ein Kraftstoffmengeerhöhungsstopp-Flag F2 auf 1 (Schritt S210). Derartige Einstellungen der Flags F1 und F2 beenden die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge. Die Verbrennungsmotor-ECU 24 verlässt dann die Startsteuerungsroutine von 3. In dem gewöhnlichen Zustand, der eine Ausführung der Katalysatoraufwärmsteuerung während der Fahrt des Hybridfahrzeugs 20 im Elektromotor-Antriebsmodus erlaubt, tritt der Verstreichungssteuerzeitpunkt der voreingestellten Zeit t3 seit der Erhöhung der Drosselklappenöffnung TH auf die voreingestellte Soll-Öffnung THset früher ein als der Verstreichungssteuerzeitpunkt der voreingestellten Zeit t2 seit dem Start des Verbrennungsmotors 22. In dem gewöhnlichen Zustand setzt die Verbrennungsmotor-ECU 24 dementsprechend das Kraftstoffmengenerhöhungs-Flag F1 auf 0 und setzt zu dem Steuerzeitpunkt, wenn die voreingestellte Zeit t3 seit der Vergrößerung der Drosselöffnung TH auf die voreingestellte Soll-Öffnung THset verstrichen ist, das Kraftstoffmengenerhöhungsstopp-Flag F2 auf 1. Beim Warten, bis die voreingestellte Zeit t3 seit der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH auf die voreingestellte Soll-Öffnung Thset verstrichen ist, wird eine Zeitverzögerung zwischen der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH und der Ist-Erhöhung der Saugluftströmung berücksichtigt. Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge wird nach der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH auf die voreingestellte Soll-Öffnung THset beendet. Dies ist darin begründet, dass die Beendung der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH das Phänomen des mageren Kraftstoff-Luftverhältnisses AF beendet, das in dem Zustand der vergrößerten Drosselklappenöffnung TH auftritt. Durch diese Anordnung wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nicht ohne Anforderung fortgesetzt, die Erhöhungskorrektur jedoch unmittelbar aufgehoben. In dem außergewöhnlichen Zustand, der keine Ausführung der Katalysatoraufwärmsteuerung während der Fahrt des Hybridfahrzeugs 20 im Elektromotor-Antriebmodus erlaubt, hebt hingegen die Startsteuerung die Katalysatoraufwärmsteuerung der allmählichen Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ und des allmählichen Erhöhens der Saugluftströmung auf. Das Hybridfahrzeug 20 verfällt in den außergewöhnlichen Zustand, beispielsweise als Reaktion auf den großen Verstellweg des Fahrpedals 83 durch den Fahrer während der Katalysatoraufwärmsteuerung oder als Reaktion auf eine erhebliche Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit V während der Katalysatoraufwärmsteuerung, um die Abgabeleistung vom Verbrennungsmotor 22 zu fordern. Die Aufhebung der Katalysatoraufwärmsteuerung stoppt die Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH. Es ist somit nicht sinnvoll, bis zum Verstreichen der voreingestellten Zeit t3 seit der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH auf die voreingestellte Soll-Öffnung THset zu warten. Es ist nämlich nicht praktikabel, die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge zu diesem Verstreichungssteuerzeitpunkt in dem außergewöhnlichen Zustand zu beenden. Durch Berücksichtigung des Phänomens in diesem außergewöhnlichen Zustand beendet der Startsteuerungsvorgang dieser Ausführungsform die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach dem Verstreichen der voreingestellten Zeit t2 seit dem Start des Verbrennungsmotors 22. Eine solche Anordnung verhindert effektiv, dass die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge lange Zeit ohne Anforderung fortgesetzt wird.
  • Es erfolgt eine ausführliche Beschreibung der Kraftstoffeinspritzsteuerung zur Verbrennungsmotorstartzeit. 4 ist ein Flussdiagramm, dass eine Kraftstoffeinspritzzeit-Einstellungsroutine zeigt, die durch die Verbrennungsmotor-ECU 24 beim Start des Verbrennungsmotors 22 ausgeführt wird. Die Kraftstoffeinspritzzeit-Einstellungsroutine wird wiederholt als ein Unterbrechungsvorgang während einer Ausführung der Start-Steuerungsroutine von 3 ausgeführt.
  • Bei der Kraftstoffeinspritzzeit-Einstellungsroutine gibt die Verbrennungsmotor-ECU 24 zunächst verschiedene Daten ein, die für die Kraftstoffeinspritzsteuerung erforderlich sind, beispielsweise die Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 22, die Saugluftströmung Qa von dem Vakuumsensor 148, die Sauglufttemperatur Ta von dem Temperatursensor 122a, die Kühlwassertemperatur Tw von dem Wassertemperatursensor 142 und das Kraftstoff-Luftverhältnis AF von dem Kraftstoff-Luftverhältnissensor 135a (Schritt S300). Eine Basis-Kraftstoffeinspritzungszeit TP wird entsprechend der Eingangsdrehzahl Ne des Verbrennungsmotors 22, der Eingangs-Saugluftströmung Qa und der Eingangs-Saugluftströmung Ta eingestellt (Schritt S310). Die Basis-Kraftstoffeinspritzzeit TP wird so eingestellt, dass das stöchiometrische Kraftstoff-Luftverhältnis erreicht wird.
  • Ein Kraftstoffeinspritzungs-Korrekturfaktor FF wird anhand eines Verstreichens einer Zeit „t” seit dem Start der Kraftstoffeinspritzsteuerung, der Eingangs-Kühlwassertemperatur Tw und der Eingangs-Sauglufttemperatur Ta berechnet (Schritt S320). Der Kraftstoffeinspritzungs-Korrekturfaktor FF ist beispielsweise als die Summe der beiden Zeitkoeffizienten, eines Wassertemperaturkoeffizienten und eines Sauglufttemperaturkoeffizienten gegeben. Die beiden Zeitkoeffizienten dämpfen das Verstreichen der Zeit „t” mit unterschiedlichen Dämpfungsgraden ab. Der Wassertemperaturkoeffizient wird bei einer Erhöhung der Kühlwassertemperatur Tw abgedämpft. Der Sauglufttemperaturkoeffizient reflektiert die Temperaturdifferenz zwischen einer voreingestellten Bezugstemperatur (beispielsweise 25°C) und der Sauglufttemperatur Ta. Bei dieser Ausführungsform soll der berechnete Kraftstoffeinspritz-Korrekturfaktor FF in Bezug auf einen Bezugswert „1” ausreichend gering sein und weist den absoluten Wert von beispielsweise höchstens 0,3 auf.
  • Ein Kraftstoff-Luftverhältnis-Feedbackkorrekturfaktor FAF wird dann auf 1 gesetzt (Schritt S330). Der Kraftstoff-Luftverhältnis-Feedbackkorrekturfaktor FAF wird verwendet, um eine Abweichung des durch den Kraftstoff-Luftverhältnissensor 135a gemessenen Kraftstoff-Luftverhältnisses AF anhand eines Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses (beispielsweise des stöchiometrischen Kraftstoff-Luftverhältnisses) zu korrigieren. Wenn das Kraftstoffmengenerhöhungs-Flag F1 gleich 0 ist (Schritt S340: Ja), wird ein Mengenerhöhungs-Korrekturwert TK auf 0 eingestellt (Schritt S350). Wenn das Kraftstoffmengenerhöhungs-Flag F1 gleich 1 ist (Schritt S340: Nein), wird hingegen der Mengenerhöhungskorrekturwert TK auf eine Erhöhungszeit Tset einer spezifizierten Menge (Schritt S260) eingestellt. Nachdem entweder bei Schritt S350 oder Schritt S360 der Mengenerhöhungskorrekturwert TK eingestellt worden ist, identifiziert die Verbrennungsmotor-ECU 24, ob das Kraftstoffmengenerhöhungs-Beendungsflag F2 gleich 1 ist (Schritt S370). Wenn das Kraftstoffmengenerhöhungs-Beendungsflag F2 als 0 identifiziert wird (Schritt S370: Nein), wird eine Kraftstoffeinspritzungszeit TAU anhand der eingestellten Basiskraftstoffeinspritzungszeit TP, dem eingestellten Kraftstoffeinspritzungs-Korrekturfaktor FF, dem eingestellten Kraftstoff-Luftverhältnis-Feedbacksteuerungsfaktor FAF und dem eingestellten Mengenerhöhungskorrekturwert TK gemäß einer Gleichung (1) berechnet, die nachstehend angegeben wird (Schritt S390): TAU = TP·FAF·(1 + FF) + TK (1)
  • Nach einer Berechnung der Kraftstoffeinspritzzeit TAU bei Schritt S390 verlässt die Verbrennungsmotor-ECU 24 diese Kraftstoffeinspritzzeit-Einstellungsroutine. Wenn sowohl das Kraftstoffmengenerhöhungs-Flag F1 als auch das Kraftstoffmengenerhöhungs-Beendungsflag F2 wieder auf 0 gesetzt worden sind, wird der Mengenerhöhungskorrekturwert TK auf 0 eingestellt. Dementsprechend erfolgt keine Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge. Wenn das Kraftstoffmengenerhöhungs-Flag F1 auf 1 gesetzt wird und das Kraftstoffmengenerhöhungs-Beendungsflag F2 wieder auf 0 gesetzt wird, wird der Mengenerhöhungskorrekturwert TK auf die Erhöhungszeit Tset einer spezifizierten Menge eingestellt. Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge wird dementsprechend mit dieser Einstellung des Mengenerhöhungskorrekturwerts TK ausgeführt. Die Erhöhungszeit Tset einer spezifizierten Menge kann ein Inkrement der Kraftstoffeinspritzzeit sein, das für eine Verhinderung einer potentiellen Fehlzündung erforderlich ist, die in dem Zustand des verzögerten Zündsteuerzeitpunkts θ auftritt, oder kann ein Inkrement der Kraftstoffeinspritzzeit sein, die für eine Verhinderung einer Fehlzündung erforderlich ist, die unter der Bedingung der vergrößerten Drosselklappenöffnung TH auftritt.
  • Wenn das Kraftstoffmengenerhöhungs-Beendungsflag F2 als 1 identifiziert wird (Schritt S370: Ja), wird hingegen der Erhöhungsmengen-Korrekturwert TK einem Glättungsprozess basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis AF unterzogen (Schritt S380). Die Kraftstoffeinspritzzeit TAU wird anhand des geglätteten Erhöhungsmengen-Korrekturwerts TK gemäß der Gleichung (1), die vorstehend angegeben ist, (Schritt S390) berechnet. Nach einer Berechnung der Kraftstoffeinspritzzeit TAU bei Schritt S390 verlässt die Verbrennungsmotor-ECU 24 diese Kraftstoffeinspritzzeit-Einstellungsroutine. Der Glättungsprozess basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis AF stellt einen kleineren Wert auf einen Glättungsgrad in dem Zustand eines fetten Kraftstoff-Luftverhältnisses AF ein, um eine rasche Annäherung des Erhöhungsmengen-Korrekturwerts TK auf 0 zu erreichen, während ein größerer Wert auf den Glättungsgrad in dem Zustand eines mageren Kraftstoff-Luftverhältnisses AF eingestellt wird, um eine langsame Annäherung des Erhöhungsmengen-Korrekturwerts TK auf 0 zu erreichen. Durch diese Anordnung wird eine erhebliche Variation des Kraftstoff-Luftverhältnisses AF, die zusammen mit einer abrupten Veränderung der Kraftstoffeinspritzmenge durch die Beendung der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge auftritt, wirksam verhindert, wodurch eine stabile Kraftstoffeinspritzsteuerung sichergestellt wird.
  • 5 ist ein Zeitdiagramm, das Zeitverläufe der Verbrennungsmotor-Drehzahl Ne, des Kraftstoff-Luftverhältnisses AF, des Zündsteuerzeitpunkts θ, der Drosselklappenöffnung TH und das Kraftstoffmengenerhöhungs-Flag F1 beim Start des Verbrennungsmotors 22 gemäß dem Startsteuerungsprozesses von 3 zeigt. In dem Graphen des Kraftstoff-Luftverhältnisses AF zeigt die Kurve mit der durchgehenden Linie eine Variation des Kraftstoff-Luftverhältnisses AF mit der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge gemäß dem Startsteuerungsvorgangs der Ausführungsform, wohingegen die Kurve mit der Einpunktlinie eine Variation des Kraftstoff-Luftverhältnisses AF ohne die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge zeigt. Zu einem Zeitpunkt T0 werden die Elektromotoren MG1 und MG2 gesteuert, um den Anlassvorgang des Verbrennungsmotors 22 zu starten. Beim Start des Anlassvorgangs des Verbrennungsmotors reduziert der Startsteuerungsvorgang die Drosselklappenöffnung TH und reguliert den Zündsteuerzeitpunkt θ auf den vorbestimmten Start-Zündsteuerzeitpunkt θst (Schritt S100 in 3). Die Kraftstoffeinspritzsteuerung und die Zündsteuerung starten zu einem Zeitpunkt T1, wenn die Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 22 die voreingestellte Bezugsdrehzahl Nref erreicht oder überschreitet (Schritte S110 bis S130). Nach dem Start der Kraftstoffeinspritzsteuerung und der Zündsteuerung startet der Startsteuerungsvorgang allmählich die Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ (Schritt S140). Zu einem Zeitpunkt T2, wenn der Zündsteuerzeitpunkt θ auf oder unter den voreingestellten Bezugssteuerzeitpunkt θref verzögert wird, wird das Kraftstoffmengenerhöhungs-Flag F1 auf 1 gesetzt (Schritte S150 und S160). Aufgrund des Einstellens auf 1 in Bezug auf das Kraftstoffmengenerhöhungs-Flag F1 (Schritt S340 in der Kraftstoffeinspritzungszeit-Einstellungsroutine von 4) wird der Mengenerhöhungskorrekturwert TK auf die spezifizierte Mengenerhöhungszeit Tset eingestellt (Schritt S360). Durch eine solche Einstellung wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge gestartet. In Abwesenheit einer solchen Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge steigt das Kraftstoff-Luftverhältnis AF auf den mageren Zustand an und erhöht das Potential für eine Fehlzündung. Das Startsteuerungsverfahren dieser Ausführungsform führt jedoch die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge aus. Dadurch wird das Kraftstoff-Luftverhältnis AF in dem geringfügig fetteren Zustand als dem stöchiometrischen Kraftstoff-Luftverhältnis AF0 beibehalten und die potentielle Fehlzündung effektiv verhindert. Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge, die nach der Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ auf oder unter den voreingestellten Bezugssteuerzeitpunkt θref startet, sorgt für eine erhebliche Verbesserung der Kraftstoffersparnis und der Emission im Vergleich zur Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge, die zu einem früheren Steuerzeitpunkt ausgeführt wird. Zu einem Zeitpunkt T3, wenn die voreingestellte Zeit t1 seit dem Start des Verbrennungsmotors 22 verstrichen ist, startet der Startsteuerungsvorgang allmählich mit der Erhöhung der reduzierten Drosselklappenöffnung TH auf die voreingestellte Soll-Öffnung THset (Schritte S170 und S180). Der Zündsteuerzeitpunkt θ wird gleichzeitig reguliert, um die potentielle Fehlzündung zu verhindern. In Abwesenheit der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge verschiebt die erhöhte Drosselklappenöffnung TH das Kraftstoff-Luftverhältnis AF auf den mageren Zustand. Durch eine Ausführung der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge wird jedoch das Kraftstoff-Luftverhältnis AF in dem geringfügig fetteren Zustand als dem stöchiometrischen Kraftstoff-Luftverhältnis AF0 beibehalten und somit die potentielle Fehlzündung wirksam verhindert. Die allmähliche Erhöhung der Drosselklappenöffnung TH erreicht die voreingestellte Soll-Öffnung THset zu einem Zeitpunkt T4. Zu einem Zeitpunkt T5, wenn die voreingestellte Zeit T3 seit dem Zeitpunkt T4 verstrichen ist, wird durch den Startsteuerungsvorgang das Kraftstoffmengenerhöhungs-Flags F1 erneut auf 0 und das Kraftstoffmengenerhöhungs-Beendungsflag F2 auf 1 gesetzt (Schritte S190 bis S210). Durch eine derartige Einstellung wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge beendet. Der Startsteuerungsvorgang dieser Ausführungsform beendet rasch die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge zu dem Zeitpunkt, wenn die Notwendigkeit der Erhöhungskorrektur nicht mehr besteht. Zu dem Beendungszeitpunkt der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge wird der Erhöhungsmengenkorrekturwert TK dem Glättungsprozess basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis AF unterzogen. Dadurch wird eine erhebliche Variation des Kraftstoff-Luftverhältnisses AF, die zusammen mit einer abrupten Veränderung der Kraftstoffeinspritzmenge auftritt, auf wünschenswerte Weise eingeschränkt, wodurch eine stabile Kraftstoffeinspritzsteuerung sichergestellt wird. Um den Grad des Glättungsprozesss zu zeigen, wird das Kraftstoffmengenerhöhungs-Flag F1, das im Startsteuerungsvorgang einfach auf 0 zurückgesetzt wird, in dem Zeitdiagramm von 5 sichtbar auf 0 geglättet. Die Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ und die Erhöhung der Saugluftströmung werden als Reaktion auf die deutliche Betätigung des Fahrpedals 83 durch den Fahrer während der Katalysatoraufwärmsteuerung oder als Reaktion auf eine erhebliche Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit V während der Katalysatoraufwärmsteuerung unmittelbar aufgehoben, um die Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 22 anzufordern. Durch eine derartige Aufhebung wird keine Erhöhung der Drosselklappenöffnung TH auf die voreingestellte Soll-Öffnung TSset erlaubt. In diesem Fall wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge zu einem Zeitpunkt T6 beendet, wenn die voreingestellte Zeit T2 seit dem Start des Verbrennungsmotors 22 verstrichen ist. Durch diese Anordnung wird auf wünschenswerte Weise verhindert, dass die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge eine längere Zeit ohne Anforderung fortgesetzt wird.
  • Bei der Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung, die in dem Hybridfahrzeug 20 der vorstehend beschriebenen Ausführungsform angebracht ist, wird bei erstmaligem Start des Verbrennungsmotors 22 bei Systemaktivierung der Zündsteuerzeitpunkt θ verzögert, um das Aufwärmen des Katalysators zu beschleunigen, der in der katalytischen Umwandlungseinrichtung 134 beinhaltet ist. Zum Zweck der Verhinderung einer potentiellen Fehlzündung startet die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge, wenn der Zündsteuerzeitpunkt θ auf den voreingestellten Bezugssteuerzeitpunkt θ oder darunter verzögert wird. Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge, die zu diesem Steuerzeitpunkt ausgeführt wird, sorgt wünschenswerterweise für eine Kraftstoffersparnis- und Emissionsverbesserung im Vergleich zur Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge, die zum Start der Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ oder zu einem geringfügig späteren Steuerzeitpunkt als diesem Startsteuerzeitpunkt ausgeführt wird. Die Drosselklappenöffnung TH wird zur Beschleunigung der Katalysatoraufwärmung vergrößert. Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge wird nach Verstreichen der voreingestellten Zeit T3 seit der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH auf die voreingestellte Soll-Öffnung THset beendet. Durch diese Anordnung wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge zu dem Zeitpunkt, wenn die Notwendigkeit der Erhöhungskorrektur nicht mehr besteht, rasch beendet. Durch die rasche Beendung werden potentielle Probleme, beispielsweise die geringe Kraftstoffersparnis und schlechte Emission, die durch die übermäßige Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge bewirkt werden, auf wünschenswerte Weise verhindert. Die Katalysatoraufwärmsteuerung kann als Reaktion auf eine Anforderung der Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 22 aufgehoben werden. In diesem Fall wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen der voreingestellten Zeit T2 seit dem Start des Verbrennungsmotors 22 beendet. Durch diese Anordnung wird wünschenswerterweise verhindert, dass die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge für längere Zeit ohne Anforderung fortgesetzt wird. Zum Beendungs-Steuerzeitpunkt der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge wird der Erhöhungsmengenkorrekturwert TK dem Glättungsprozess basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis AF unterzogen. Dadurch wird wünschenswerterweise eine erhebliche Variation im Kraftstoff-Luftverhältnis AF eingeschränkt, die mit einer abrupten Veränderung der Kraftstoffeinspritzmenge durch Beendung der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge einhergeht, wodurch eine stabile Kraftstoffeinspritzsteuerung sichergestellt wird.
  • Bei der Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung, die in dem Hybridfahrzeug 20 der Ausführungsform angebracht ist, startet die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge, wenn der Zündsteuerzeitpunkt θ auf oder unter den voreingestellten Bezugssteuerzeitpunkt θ verzögert wird. Der Start der Erhöhungskorrektur ist jedoch nicht auf diesen Steuerzeitpunkt beschränkt. Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge kann beispielsweise nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors 22 starten. Bei einem weiteren Beispiel kann die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start der Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ starten.
  • Bei der Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung, die in dem Hybridfahrzeug 20 der Ausführungsform angebracht ist, wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen der voreingestellten Zeit T3 seit der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH auf die voreingestellte Soll-Öffnung THset beendet. Die Beendung der Erhöhungskorrektur ist jedoch nicht auf diesen Steuerzeitpunkt beschränkt, Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge kann beispielsweise beendet werden, wenn die sich vergrößernde Drosselklappenöffnung TH die voreingestellte Soll-Öffnung THset erreicht. Bei einem weiteren Beispiel kann die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH beendet werden.
  • Bei der Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung, die in dem Hybridfahrzeug 20 der Ausführungsform angebracht ist, startet die Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH nach dem Start der Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ. Der Start der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH ist jedoch nicht auf diesen Steuerzeitpunkt beschränkt. Die Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH kann beispielsweise gleichzeitig mit dem Start der Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ starten.
  • Bei der Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung, die in dem Hybridfahrzeug 20 dieser Ausführungsform angebracht ist, wird die Katalysatoraufwärmung durch Verzögern des Zündsteuerzeitpunkts θ und durch Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH im Hinblick auf die sich vergrößernde Saugluftströmung Qa implementiert. Dies unterliegt jedoch keiner Einschränkung. Die Katalysatoraufwärmung kann beispielsweise nur durch Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ und ohne Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH implementiert werden. Bei einem anderen Beispiel kann die Katalysatoraufwärmung nur durch Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH und ohne Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ implementiert werden. Bei der vorhergehenden Katalysatoraufwärmung, die nur durch die Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts θ erfolgt, wird die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach dem Verstreichen der voreingestellten Zeit T2 seit dem Start des Verbrennungsmotors 22 beendet. Bei der letzteren Katalysatoraufwärmung, die nur durch die Erhöhung der Drosselklappenöffnung TH erfolgt, startet die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge zu dem Steuerzeitpunkt des Startens der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH oder nach einem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors 22.
  • Bei der Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung, die in dem Hybridfahrzeug 20 dieser Ausführungsform angebracht ist, wird in dem Fall einer Aufhebung der Katalysatoraufwärmsteuerung als Reaktion auf eine Anforderung der Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 22 die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen der voreingestellten Zeit T2 nach dem Start des Verbrennungsmotors 22 beendet. Diese unterliegt jedoch keiner Einschränkung. Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge kann nach dem Verstreichen der voreingestellten Zeit T2 seit dem Start des Verbrennungsmotors 22 ungeachtet der Anforderung oder nicht vorhandenen Anforderung der Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 22 beendet werden. Bei dieser modifizierten Anordnung kann auf die Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH verzichtet werden.
  • Bei der Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung, die in dem Hybridfahrzeug 20 der Ausführungsform angebracht ist, wird bei Beendung der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge der Erhöhungsmengenkorrekturwert TK dem Glättungsvorgang basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis AF unterzogen. Der Glättungsvorgang ist jedoch kein wesentliches Element, und es kann jede andere, beliebige Technik zur Dämpfung des Inkrements der Kraftstoffeinspritzmenge gemäß dem Kraftstoff-Luftverhältnis AF übernommen werden. Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge kann ohne Dämpfung des Inkrements der Kraftstoffeinspritzmenge unmittelbar beendet werden.
  • Bei der Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung, die in dem Hybridfahrzeug 20 der Ausführungsform angebracht ist, wird die Startsteuerung ausgeführt, um den in der katalytischen Umwandlungseinrichtung 134 beinhalteten Katalysator bei erstmaligem Start des Verbrennungsmotors 22 bei der Systemaktivierung auszuführen. Die Startsteuerung wird jedoch nicht einschränkend bei der Gelegenheit des erstmaligen Starts des Verbrennungsmotors 22 bei der Systemaktivierung ausgeführt. Die Startsteuerung kann auch bei jedem sich daran anschließenden Start des Verbrennungsmotors 22 ausgeführt werden, solange das Aufwärmen des in der katalytischen Umwandlungseinrichtung 134 beinhalteten Katalysators nicht abgeschlossen ist.
  • Bei der vorstehenden Ausführungsform wird die in dem Hybridfahrzeug 20 angebrachte Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung berücksichtigt. Die Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung kann auch in einem herkömmlichen Automobil ohne Antriebsmotor angebracht sein. Für eine rasche Reaktion auf eine Antriebsanforderung wird bei dieser Anwendung bevorzugt, auf die Vergrößerung der Drosselklappenöffnung TH und die resultierende Vergrößerung der Saugluftströmung Qa für die Katalysatoraufwärmung zu verzichten. Die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge wird nach Verstreichen der voreingestellten Zeit T2 seit dem Start des Verbrennungsmotors 22 beendet.
  • Die erfindungsgemäße Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung kann an beliebigen beweglichen Karosserien, die Bahnfahrzeuge und andere Fahrzeuge beinhalten, sowie Kraftfahrzeugen, Schiffen und Booten und Flugzeugen angebracht werden. Die erfindungsgemäße Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung kann ansonsten in jeder beliebigen stationären Ausrüstung eingebaut sein.
  • Bei der Ausführungsform wird die in dem Hybridfahrzeug 20 angebrachte Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung berücksichtigt. Die erfindungsgemäße Technik ist nicht auf diese Steuerungsvorrichtung beschränkt, sondern kann auch durch ein entsprechendes Steuerungsverfahren des Verbrennungsmotors verwirklicht werden.
  • Die vorstehend erörterte Ausführungsform ist in allen Aspekten als veranschaulichend und nicht einschränkend zu betrachten. An der vorliegenden Erfindung können viele Modifizierungen, Veränderungen und Abänderungen vorgenommen werden, ohne vom Schutzbereich der Haupteigenschaften derselben abzuweichen. Alle Abänderungen im Sinne und im Rahmen der Entsprechung der Ansprüche sollen darin umfasst ein.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die erfindungsgemäße Technik ist vorzugsweise auf verarbeitende Industrien von Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtungen und andere entsprechende Industrien anwendbar.

Claims (18)

  1. Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) zum Steuern eines Verbrennungsmotor (22), der einen variablen Zündsteuerzeitpunkt aufweist und mit einer katalytischen Umwandlungseinrichtung (134) ausgestattet ist, die in einem Abgassystem bereitgestellt ist und mit einem Emissionssteuerungskatalysator für eine katalytische Umwandlung eines Abgases aus dem Verbrennungsmotor (22) befüllt ist, wobei die Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) eine Startzeit-Zündsteuerung ausführt, um eine allmähliche Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts (Θ) unmittelbar nach einem Start des Verbrennungsmotors (22) mit dem Emissionssteuerungskatalysator in einem Nicht-Aufwärmzustand zu starten, wobei die Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) eine Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung ausführt, wobei, bis zur Erfüllung einer vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung seit dem Start der allmählichen Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts (Θ) durch die Startzeit-Zündsteuerung, die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung eine Kraftstoffeinspritzmenge eines Kraftstoffeinspritzventils auf eine spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen eines Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses reguliert, und, nach Erfüllung der vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung, die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung eine Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge startet, um die Kraftstoffeinspritzmenge des Kraftstoffeinspritzventils von der spezifischen Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses zu erhöhen.
  2. Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmte Mengenerhöhungsbedingung die ist, dass der Zündsteuerzeitpunkt auf einen spezifischen Winkel verzögert wird.
  3. Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmte Mengenerhöhungsbedingung die ist, dass eine voreingestellte Zeit seit dem Start der allmählichen Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts (Θ) durch die Startzeit-Zündsteuerung verstrichen ist.
  4. Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) nach Anspruch 1, wobei die spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses durch Multiplizieren einer Basis-Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen eines stöchiometrischen Kraftstoff-Luftverhältnisses mit einem Korrekturfaktor entsprechend einer Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors (22) berechnet wird.
  5. Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) nach Anspruch 1, wobei die Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) eine Startzeit-Drosselklappensteuerung zum Starten einer allmählichen Vergrößerung einer Drosselklappenöffnung (TH) auf eine voreingestellte Soll-Öffnung nach dem Start der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge durch die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung ausführt, wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach der Erhöhung der Drosselklappenöffnung (TH) auf die voreingestellte Soll-Öffnung durch die Startzeit-Drosselklappensteuerung beendet.
  6. Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) nach Anspruch 5, wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung (TH) auf die voreingestellte Soll-Öffnung beendet.
  7. Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) nach Anspruch 5, wobei die Startzeit-Drosselklappensteuerung als Reaktion auf eine Abgabeanforderung an den Verbrennungsmotor (22) aufgehoben wird, und die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors (22) im Fall einer Aufhebung der Startzeit-Drosselklappenöffnung beendet.
  8. Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) nach Anspruch 1, wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors (22) beendet.
  9. Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) nach Anspruch 5, wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge mit einem Dämpfungsgrad basierend auf einem letzten Kraftstoff-Luftverhältnis unmittelbar vor der Beendung der Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung beendet.
  10. Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) zum Steuern eines Verbrennungsmotors (22), der mit einer katalytischen Umwandlungseinrichtung (134) ausgestattet ist, die in einem Abgassystem bereitgestellt ist und mit einem Emissionssteuerungskatalysator für eine katalytische Umwandlung eines Abgases aus dem Verbrennungsmotor (22) befüllt ist, wobei die Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) eine Startzeit-Drosselklappensteuerung bei einem ersten Steuerzeitpunkt nach einem Start des Verbrennungsmotors (22) mit dem Emissionssteuerungskatalysator in einem Nicht-Aufwärmzustand ausführt, wobei die Startzeit-Drosselklappensteuerung eine allmähliche Vergrößerung einer Drosselklappenöffnung (TH) auf eine voreingestellte Soll-Öffnung startet, wobei die Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) eine Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung zu einem zweiten Steuerzeitpunkt nach dem Start des Verbrennungsmotors (22) ausführt, wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur einer Kraftstoffeinspritzmenge startet, um die Kraftstoffeinspritzmenge eines Kraftstoffeinspritzventils von einer spezifischen Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen eines Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses zu erhöhen, und wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung (TH) auf die voreingestellte Soll-Öffnung beendet.
  11. Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) nach Anspruch 10, wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung (TH) auf die voreingestellte Soll-Öffnung beendet.
  12. Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung (124) nach Anspruch 10, wobei die Startzeit-Drosselklappenöffnung (TH) als Reaktion auf eine Abgabeanforderung an den Verbrennungsmotor (22) aufgehoben wird, und die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors (22) im Fall einer Aufhebung der Startzeit-Drosselklappenöffnung beendet.
  13. Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor (22) zum Steuern eines Verbrennungsmotors (22), der einen variablen Zündsteuerzeitpunkt hat und mit einer katalytischen Umwandlungseinrichtung (134) ausgestattet ist, die in einem Abgassystem bereitgestellt ist und mit einem Emissionssteuerungskatalysator für eine katalytische Umwandlung eines Abgases aus dem Verbrennungsmotor (22) befüllt ist, wobei das Steuerungsverfahren für den Verbrennungsmotors (22) eine Startzeit-Zündsteuerung ausführt, um eine allmähliche Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts (Θ) unmittelbar nach einem Start des Verbrennungsmotors (22) mit dem Emissionssteuerungskatalysator in einem Nicht-Aufwärmzustand zu starten, wobei das Steuerungsverfahren des Verbrennungsmotors (22) eine Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung ausführt, wobei bis zu einer Erfüllung einer vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung seit dem Start der allmählichen Verzögerung des Zündsteuerzeitpunkts (Θ) durch die Startzeit-Zündsteuerung, die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung eine Kraftstoffeinspritzmenge eines Kraftstoffeinspritzventils auf eine spezifische Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen eines Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses reguliert, und nach einer Erfüllung der vorbestimmten Mengenerhöhungsbedingung die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung eine Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge startet, um die Kraftstoffeinspritzmenge des Kraftstoffeinspritzventils von der spezifischen Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen des Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses zu erhöhen.
  14. Steuerungsverfahren für den Verbrennungsmotor (22) nach Anspruch 13, wobei das Steuerungsverfahren für den Verbrennungsmotors (22) eine Startzeit-Drosselklappensteuerung ausführt, um eine allmähliche Vergrößerung der Drosselklappenöffnung (TH) auf eine voreingestellte Soll-Öffnung nach dem Start der Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge durch die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung zu starten, wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach der Vergrößerung der Drosselklappenöffnung (TH) auf die voreingestellte Soll-Öffnung durch die Startzeit-Drosselklappenöffnung beendet.
  15. Steuerungsverfahren des Verbrennungsmotors (22) nach Anspruch 13, wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotors (22) beendet.
  16. Steuerungsverfahren für den Verbrennungsmotor (22) nach Anspruch 14, wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge mit einem Dämpfungsgrad basierend auf einem letzten Kraftstoff-Luftverhältnis unmittelbar vor der Beendung der Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung beendet.
  17. Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor (22) zum Steuern eines Verbrennungsmotors (22), der mit einer katalytischen Umwandlungseinrichtung (134) ausgestattet ist, die in einem Abgassystem bereitgestellt ist und mit einem Emissionssteuerungskatalysator für eine katalytische Umwandlung eines Abgases aus dem Verbrennungsmotor (22) befüllt ist, wobei das Steuerungsverfahren für den Verbrennungsmotor (22) eine Startzeit-Drosselklappensteuerung zu einem ersten Steuerzeitpunkt nach einem Start des Verbrennungsmotors (22) mit dem Emissionssteuerungskatalysator in einem Nicht-Aufwärmzustand ausführt, wobei die Startzeit-Drosselklappensteuerung eine allmähliche Vergrößerung einer Drosselklappenöffnung (TH) auf eine voreingestellte Soll-Öffnung startet, wobei das Steuerungsverfahren für den Verbrennungsmotor (22) eine Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung zu einem zweiten Steuerzeitpunkt nach dem Start des Verbrennungsmotors (22) ausführt, wobei die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung eine Erhöhungskorrektur einer Kraftstoffeinspritzmenge startet, um die Kraftstoffeinspritzmenge eines Kraftstoffeinspritzventils von einer spezifischen Kraftstoffeinspritzmenge zum Erreichen eines Soll-Kraftstoff-Luftverhältnisses zu erhöhen, und die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach der Erhöhung der Drosselklappenöffnung (TH) auf die voreingestellte Soll-Öffnung beendet.
  18. Steuerungsverfahren für den Verbrennungsmotors (22) nach Anspruch 17, wobei die Startzeit-Drosselklappensteuerung als Reaktion auf eine Abgabeanforderung an den Verbrennungsmotor (22) aufgehoben wird, und die Startzeit-Kraftstoffeinspritzungssteuerung die Erhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmenge nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit seit dem Start des Verbrennungsmotor (22) im Fall einer Aufhebung der Startzeit-Drosselklappenöffnung beendet.
DE112004002979.1T 2004-10-01 2004-10-01 Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung und Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor Active DE112004002979B8 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2004/014898 WO2006038306A1 (ja) 2004-10-01 2004-10-01 内燃機関の制御装置および内燃機関の制御方法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE112004002979T5 DE112004002979T5 (de) 2007-08-23
DE112004002979B4 true DE112004002979B4 (de) 2016-06-09
DE112004002979B8 DE112004002979B8 (de) 2016-08-18

Family

ID=36142396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112004002979.1T Active DE112004002979B8 (de) 2004-10-01 2004-10-01 Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung und Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8176727B2 (de)
JP (1) JP4420024B2 (de)
CN (1) CN101031710B (de)
DE (1) DE112004002979B8 (de)
WO (1) WO2006038306A1 (de)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008151064A (ja) * 2006-12-19 2008-07-03 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
JP2008240704A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Denso Corp 内燃機関の制御装置
JP2009024517A (ja) * 2007-07-17 2009-02-05 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
CN101852137B (zh) * 2009-03-31 2014-11-05 比亚迪股份有限公司 一种混合动力车发动机的节气门系统及其控制方法
KR101684500B1 (ko) * 2011-12-06 2016-12-09 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량의 엔진 제어 방법
US20140195137A1 (en) * 2012-03-30 2014-07-10 Honda Motor Co., Ltd. Internal combustion engine control apparatus and internal combustion engine control method
CN105324265B (zh) * 2013-06-24 2017-10-13 丰田自动车株式会社 混合动力车辆的控制装置
DE112013007495B4 (de) 2013-10-10 2019-07-25 Mitsubishi Electric Corporation Steuervorrichtung und Steuerverfahren für Verbrennungsmotor
CN204610119U (zh) * 2015-03-12 2015-09-02 浙江吉利控股集团有限公司 用于串联式混合动力车辆的点火系统
JP6235053B2 (ja) * 2016-02-01 2017-11-22 株式会社ケーヒン 内燃機関制御装置
US10458358B2 (en) * 2016-03-08 2019-10-29 Bosch Corporation Fuel microinjection volume correction method and common-rail fuel injection control device
JP6520910B2 (ja) * 2016-12-26 2019-05-29 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP7183962B2 (ja) * 2019-06-05 2022-12-06 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0886236A (ja) * 1994-09-19 1996-04-02 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JP2000257480A (ja) * 1999-03-08 2000-09-19 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸入空気量の制御装置
JP2002089339A (ja) * 2000-09-12 2002-03-27 Toyota Motor Corp 筒内噴射式火花点火内燃機関

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01190934A (ja) 1988-01-22 1989-08-01 Hitachi Ltd 内燃機関の燃料噴射量制御装置
JP2514446B2 (ja) 1989-12-25 1996-07-10 株式会社ユニシアジェックス ノッキング制御機能付内燃機関の燃料供給制御装置
JPH0821283A (ja) * 1994-07-08 1996-01-23 Unisia Jecs Corp 内燃機関の空燃比制御装置
US5497745A (en) * 1995-02-24 1996-03-12 Ford Motor Company Engine control for enhanced catalyst warm up while maintaining manifold vacuum
US5845492A (en) * 1995-09-18 1998-12-08 Nippondenso Co., Ltd. Internal combustion engine control with fast exhaust catalyst warm-up
JPH1047119A (ja) 1996-07-31 1998-02-17 Suzuki Motor Corp 内燃機関の燃料噴射量制御装置
JP3546757B2 (ja) 1999-05-25 2004-07-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃焼制御装置
JP2001050086A (ja) * 1999-08-09 2001-02-23 Denso Corp 内燃機関の空燃比制御装置
DE60027987T8 (de) * 1999-11-09 2007-02-15 Honda Giken Kogyo K.K. Steuerungssystem für eine Brennkraftmaschine
US6681741B2 (en) * 2000-12-04 2004-01-27 Denso Corporation Control apparatus for internal combustion engine
DE10100682A1 (de) * 2001-01-09 2002-07-11 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Aufheizung eines Katalysators bei Verbrennungsmotoren mit Benzindirekteinspritzung
JP2002213280A (ja) 2001-01-15 2002-07-31 Nissan Motor Co Ltd エンジンの燃料供給量制御装置
JP2002213180A (ja) * 2001-01-19 2002-07-31 Japan Institute Of Wastewater Engineering Technology 泥水式シールド掘進方法
JP2002257480A (ja) 2001-02-28 2002-09-11 Nkk Corp Ｃｏ２低排出型燃焼装置及びその使用方法
JP3979019B2 (ja) 2001-03-09 2007-09-19 株式会社デンソー 内燃機関の制御装置
DE10114050A1 (de) * 2001-03-15 2002-10-02 Volkswagen Ag Verfahren zum Warmlauf eines einer fremdgezündeten, direkteinspritzenden Verbrennungskraftmaschine nachgeschalteten Katalysators
DE10222703B4 (de) * 2001-05-23 2015-06-18 Denso Corporation Steuergerät für eine Brennkraftmaschine
JP2003074404A (ja) 2001-09-04 2003-03-12 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置
JP2003138960A (ja) 2001-11-05 2003-05-14 Denso Corp 内燃機関の触媒早期暖機制御装置
US6640539B1 (en) * 2002-07-12 2003-11-04 Ford Global Technologies, Llc Engine control for low emission vehicle starting

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0886236A (ja) * 1994-09-19 1996-04-02 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JP2000257480A (ja) * 1999-03-08 2000-09-19 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸入空気量の制御装置
JP2002089339A (ja) * 2000-09-12 2002-03-27 Toyota Motor Corp 筒内噴射式火花点火内燃機関

Also Published As

Publication number Publication date
JP4420024B2 (ja) 2010-02-24
DE112004002979B8 (de) 2016-08-18
US20080216465A1 (en) 2008-09-11
US8176727B2 (en) 2012-05-15
CN101031710B (zh) 2010-05-05
CN101031710A (zh) 2007-09-05
WO2006038306A1 (ja) 2006-04-13
JPWO2006038306A1 (ja) 2008-05-15
DE112004002979T5 (de) 2007-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60305802T2 (de) Kraftfahrzeugsteuersystem und Verfahren zur Kraftfahrzeugsteuerung
DE19963277C2 (de) Vorrichtung zur Erfassung einer Verschlechterung eines Katalysators für einen Verbrennungsmotor
DE102009025254B4 (de) Autostart-Steuersystem für einen Hybridantriebsstrang mit Maschinenimpulsaufhebung und Verfahren hierfür
DE10362065B4 (de) Verfahren zur Steuerung des Betriebsstopps einer Brennkraftmaschine für ein Fahrzeug und Steuerungssytem
DE102004002705B4 (de) Automatische Stopp/Start-Steuerung für einen Verbrennungsmotor
DE10119475B4 (de) Brennkraftmaschinensteuerungseinheit für ein Hybridfahrzeug und Verfahren zur Steuerung eines Hybridfahrzeugs
DE69823269T2 (de) Drosselklappenkontrolleinrichtung für einen Verbrennungsmotor
DE60012422T2 (de) Steuerapparat um einen Verbrennungsmotor anzulassen und Kraftstoffnaturermittlungsapparat
DE102005018065B4 (de) Automatische Start-Stopp-Vorrichtung für einen Verbrennungsmotor und ein Kraftfahrzeug, das mit einer automatischen Start-Stopp-Vorrichtung ausgerüstet ist
DE102007040727B4 (de) Verfahren zum Starten eines Verbrennungsmotors
DE112011105946B4 (de) Stoppsteuerungsgerät für Brennkraftmaschine
DE112004002979B4 (de) Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung und Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor
DE112013003528B4 (de) Vorrichtung zum Steuern des Lernens des Luft-Kraftstoffverhältnisses einer Brennkraftmaschine
DE102008055810B4 (de) Sichere Zählung von mit Kraftstoff versorgten Zylindern in einem koordinierten Drehmomentsteuersystem
DE102016116644B4 (de) Hybridfahrzeug
DE102006015331A1 (de) Fahrzeug und Steuerungsverfahren für ein Fahrzeug
DE102017128984A1 (de) Hybridfahrzeug
DE202018006866U1 (de) Geschwindigkeitsverringerungs-Zylinderabschaltung in einem Hybridfahrzeug
DE102004035341B4 (de) Hybridfahrzeug
EP1269010B1 (de) Verfahren zum starten einer brennkraftmaschine und starteinrichtung für eine brennkraftmaschine
DE102016108085B4 (de) Hybridfahrzeug
DE102016102358B4 (de) Fahrzeug mit Steuerungsgerät zur Steuerung eines Kraftstoffeinspritzventils
WO2017108652A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines kraftfahrzeugs mit einem hybridantrieb
DE102018111879B4 (de) Fahrzeug und Steuerungsverfahren für ein Fahrzeug
DE102016110562A1 (de) System zum Steuern einer Maschine

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R082 Change of representative

Representative=s name: KUHNEN & WACKER PATENT- UND RECHTSANWALTSBUERO, DE

R020 Patent grant now final
R084 Declaration of willingness to licence