DE19963516A1 - Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor eines Motors - Google Patents
Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor eines MotorsInfo
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Abstract
Durch die Erfindung wird eine Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor (30) eines Motors zum Antreiben einer Kurbelwelle (35) eines Motors und zum Erzeugen von elektrischer Leistung aus Leistung von der Kurbelwelle (35) geschaffen, durch die ein Motor in einer kurzen Zeit effizient gestartet werden kann. Die Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor (30) eines Motors umfaßt einen Kurbelwellenpositionssensor (18) zur Erfassung einer Drehposition einer Kurbelwelle (35) beim Anhalten einer Drehposition einer Kurbelwelle (35) beim Anhalten eines Motors, einen Nockenwellenpositionssensor (32) zur Ausgabe eines Signals bei einer speziellen Drehposition einer Nockenwelle und eine Steuereinheit zur Energiezufuhr zu dem Antriebsmotor (30) eines Motors, um die Kurbelwelle (35) aus der beim Anhalten des Motors erfaßten Drehposition der Kurbelwelle (35) in eine dynamisch neutrale Position der Kurbelwelle zu drehen, wenn der Motor anhält und die Leistungsversorgung des Antriebsmotors (30) eines Motors unterbrochen werden sollte, aber zur Energiezufuhr zu dem Antriebsmotor eines Motors, um die Kurbelwelle (35) in eine spezielle Position zu drehen, die einer Position der Nockenwelle unmittelbar vor der speziellen Drehposition der Nockenwelle entspricht, wenn der Motor anhält und die Leistungszufuhr des Antriebsmotors (30) eines Motors nicht unterbrochen werden sollte.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung
für einen Antriebsmotor eines Motors und insbesondere eine
Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor eines Motors, der
das Starten eines Motors in einer kurzen Zeitdauer effizient
ausführt.
Eine Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor eines Mo
tors ist herkömmlicherweise bekannt und beispielsweise in der
japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 5-149221 offen
bart. Die Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor eines Mo
tors verwendet einen Startermotor zum Anhalten einer Kurbel
welle in einer Position, in der eine verhältnismäßig geringe
Last auf die Kurbelwelle aufgebracht wird, wenn der Motor an
gehalten wird. Die Steuervorrichtung ist daher zum Erhalten
einer hohen Drehzahl der Kurbelwelle bei einer verhältnismäßig
geringen Leistungszufuhr zu dem Startermotor beim nächsten
Starten des Motors gedacht.
Bei der in dem Dokument gemäß dem Stand der Technik of
fenbarten Steuervorrichtung wird jedoch keine dynamische Akti
on auf die Drehrichtung der Kurbelwelle beim Anhalten des Mo
tors berücksichtigt.
Ferner wird, während bei der Steuervorrichtung ein Star
termotor zur Betätigung der Kurbelwelle verwendet wird, ein
allgemein verwendeter Startermotor über einen vom Fahrer des
Fahrzeugs betätigten Schalter mit Energie versorgt. Daher kann
bei der Anwendung der Steuervorrichtung für einen Motor des
vorstehend beschriebenen Typs keine Vorrichtung verwendet wer
den, die den Anlaser beim Anhalten des Motors betätigt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor eines Motors zu
schaffen, der eine Kurbelwelle eines Motors antreibt und elek
trische Leistung mit Leistung von der Kurbelwelle erzeugt,
durch die ein Motor in kurzer Zeit effizient gestartet werden
kann.
Die vorstehend beschriebene Aufgabe der vorliegenden Er
findung wird durch eine Steuervorrichtung für einen Antriebs
motor eines Motors gelöst, der eine Kurbelwelle eines Motors
antreibt und elektrische Leistung mit Leistung von der Kurbel
welle erzeugt, wobei die Steuervorrichtung einen Kurbelwellen
positionssensor zur Erfassung einer Kurbelwellendrehposition
beim Anhalten des Motors und eine Steuereinrichtung zur Zufuhr
von Energie zum Antriebsmotor eines Motors beim Anhalten des
Motors aufweist, um die Kurbelwelle aus der beim Anhalten des
Motors erfaßten Kurbelwellendrehposition in eine dynamisch
neutrale Kurbelwellenposition zu drehen.
Die vorstehend beschriebene Aufgabe der Erfindung wird
ebenso durch eine Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor
eines Motors gelöst, der eine Kurbelwelle eines Motors an
treibt und elektrische Leistung mit Leistung von der Kurbel
welle erzeugt, mit einem Nockenwellenpositionssensor zur Aus
gabe eines Signals bei einer speziellen Drehposition einer
wirksam mit der Kurbelwelle verbundenen Nockenwelle und einer
Steuereinrichtung zur Zufuhr von Energie zum Antriebsmotor ei
nes Motors beim Anhalten des Motors, um die Kurbelwelle in ei
ne spezielle Position zu drehen, die einer Nockenwellendrehpo
sition unmittelbar vor der speziellen Nockenwellendrehposition
entspricht.
Die vorstehend beschriebene Aufgabe der Erfindung wird
ferner durch eine Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor
eines Motors gelöst, der eine Kurbelwelle eines Motors an
treibt und elektrische Leistung mit Leistung von der Kurbel
welle erzeugt, mit einem Kurbelwellenpositionssensor zur Er
fassung einer Kurbelwellendrehposition beim Anhalten des Mo
tors, einem Nockenwellenpositionssensor zur Ausgabe eines Si
gnals bei einer speziellen Drehposition einer wirksam mit der
Kurbelwelle verbundenen Nockenwelle, einer Bestimmungseinrich
tung zur Bestimmung, ob die Leistungsversorgung des Antriebs
motors eines Motors unterbrochen werden sollte oder nicht, und
einer Steuereinheit zur Zufuhr von Energie zum Antriebsmotor
eines Motors zur Drehung der Kurbelwelle aus der beim Anhalten
des Motors erfaßten Kurbelwellendrehposition in eine dynamisch
neutrale Kurbelwellenposition beim Anhalten des Motors, wenn
der Motor anhält und die Bestimmungseinrichtung bestimmt, daß
die Leistungsversorgung des Antriebsmotors eines Motors unter
brochen werden sollte, jedoch zur Energiezufuhr zum Antriebs
motor eines Motors zum Drehen der Kurbelwelle in eine speziel
le Position, die einer Nockenwellenposition unmittelbar vor
der speziellen Nockenwellendrehposition entspricht, wenn der
Motor anhält und die Bestimmungseinrichtung bestimmt, daß die
Leistungsversorgung des Antriebsmotors eines Motors nicht un
terbrochen werden sollte.
Mit der Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor eines
Motors kann der Motor unter Verwendung des Antriebsmotors ei
nes Motors, der die Kurbelwelle des Motors antreibt und elek
trische Leistung mit Leistung der Kurbelwelle erzeugt, in kur
zer Zeit effizient gestartet werden.
Die vorstehend beschriebenen und weitere Aufgaben, Merk
male und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der
nachstehenden Beschreibung und den beiliegenden Ansprüchen im
Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen ersichtlich, in
denen gleiche Teile bzw. Elemente mit den gleichen Bezugszei
chen bezeichnet sind.
Fig. 1 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen der
Phase einer Kurbelwelle und Zylinderinnendrücke der Zylinder
eines 4-Zylindermotors darstellt;
Fig. 2 ist ein schematische Ansicht, die einen 4-Zylin
dermotor zeigt, in den eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung
für einen Antriebsmotor eines Motors eingebaut ist;
Fig. 3 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau des
4-Zylindermotors der Fig. 2 genauer zeigt;
Fig. 4 ist eine schematische Ansicht, die Taktungen der
Kraftstoffeinspritzung und Zündung des 4-Zylindermotors der
Fig. 2 darstellt;
Fig. 5 bis 7 sind schematische Ansichten, die verschiede
ne Steuerarten des 4-Zylindermotors der Fig. 2 darstellen;
Fig. 8 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen der
Phase einer Kurbelwelle und Zylinderinnendrücken der Zylinder
eines 6-Zylindermotors zeigt;
Fig. 9 bis 11 sind schematische Ansichten, die Fig. 4
ähnlich sind, jedoch andere Steuerarten des 4-Zylindermotors
der Fig. 2 zeigen;
Fig. 12 ist eine ähnliche Ansicht, die jedoch eine Steu
erart eines 4-Zylindermotors darstellt, in den keine erfin
dungsgemäße Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor eines
Motors eingebaut ist;
Fig. 13 ist eine ähnliche Ansicht, die jedoch eine Steu
erart des 4-Zylindermotors der Fig. 2 darstellt, die der in
Fig. 12 dargestellten Steuerart entspricht;
Fig. 14 ist eine ähnliche Ansicht, die jedoch eine Steu
erart eines als Direkteinspritzer ausgebildeten 4-Zylindermo
tors darstellt, in den die erfindungsgemäße Steuervorrichtung
für einen Antriebsmotor eines Motors eingebaut ist;
Fig. 15 bis 17 sind ähnliche Ansichten, die jedoch unter
schiedliche Steuerarten des als Direkteinspritzer ausgebilde
ten 4-Zylindermotors zeigen, in den die erfindungsgemäße Steu
ervorrichtung für einen Antriebsmotor eines Motors eingebaut
ist;
Fig. 18 ist eine ähnliche Ansicht, die jedoch eine andere
Steuerart des 4-Zylindermotors der Fig. 2 darstellt;
Fig. 19 ist eine schematische Ansicht, die einen als Di
rekteinspritzer ausgebildeten 4-Zylindermotor darstellt, in
den die erfindungsgemäße Steuervorrichtung für einen Antriebs
motor eines Motors eingebaut ist;
Fig. 20 ist eine der Fig. 13 ähnelnde schematische An
sicht, die jedoch ein andere Steuerart des 4-Zylindermotors
der Fig. 2 zeigt;
Fig. 21 ist eine schematische Ansicht, die zum Erreichen
einer Bezugsposition von unterschiedlichen Haltepositionen ei
ner Kurbelwelle erforderliche Drehbeträge einer Nockenwelle
zeigt; und
Fig. 22 bis 24 sind Ablaufdiagramme, die unterschiedliche
Steuerarten des 4-Zylindermotors der Fig. 2 mit der erfin
dungsgemäßen Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor eines
Motors darstellen.
Zunächst ist in Fig. 2 ein Beispiel eines durch einen An
triebsmotor eines Motors angetriebenen Motors gezeigt. Gemäß
Fig. 2 ist der Antriebsmotor 30 eines Motors mit einer Kurbel
welle 35 eines Motors derart direkt gekoppelt, daß beim Star
ten des Motors der Antriebsmotor 30 eines Motors zum Drehen
der Kurbelwelle 35 ähnlich einem herkömmlichen Starter von ei
ner Batterie 36 mit elektrischer Leistung versorgt wird. Wenn
sich der Motor durch Verbrennung selbsttätig dreht, empfängt
der Antriebsmotor 30 eines Motors die Leistung des Motors und
erzeugt die zum Betrieb des Motors erforderliche elektrische
Leistung. Die elektrische Leistung wird auch zum Laden der
Batterie 36 verwendet. Der Antrieb des Antriebsmotors 30 eines
Motors wird durch eine Steuereinheit 31 gesteuert, und der
Grad einer derartigen Erzeugung bzw. eines derartigen Antriebs
hängt von einem Befehlswert ab, der der Steuereinheit 31 von
der Steuervorrichtung 33 zugeführt wird. Die Steuervorrichtung
33 erfaßt durch verschiedene Sensoren die Betriebsbedingungen
des Motors, selektiert nacheinander und auf geeignete Weise
eine Betriebsbedingung des Antriebsmotors 30 eines Motors und
führt der Steuereinheit 31 einen Befehlswert zu. Die vorste
hend erwähnten Sensoren umfassen einen Kurbelwellendrehsensor
18 und einen Nockenwellendrehsensor 32. Sowohl der Kurbelwel
lendrehsensor 18 als auch der Nockenwellendrehsensor 32 erfas
sen das Erreichen einer an einer vorbestimmten Position auf
der entsprechenden Welle angeordneten Markierung der Sensorpo
sition und geben jeweils ein Signal aus. Die Signale des Kur
belwellendrehsensors 18 und des Nockenwellendrehsensors 32
werden in die Steuervorrichtung 33 eingegeben. Die Steuervor
richtung 33 liest die in sie eingegebenen Signale entsprechend
einem vorab bestimmten Algorithmus, um die Phasen der Kurbel
welle und der Nockenwelle zur Erfassung ihrer Drehzahlen zu
erfassen.
Ein Relais 34 ist in einer von der Batterie 36 ausgehen
den Leistungsversorgungsleitung zur Betätigung der Steuervor
richtung 33 zwischengeschaltet, so daß die Steuervorrichtung
33 eine Unterbrechung der Leistungsversorgung der Steuervor
richtung 33 selbst bestimmen und ausführen kann. Aufgrund des
soeben beschriebenen Aufbaus kann die Steuervorrichtung 33,
selbst dann, wenn festgestellt werden kann, daß der Betrieb
des Motors eigentlich nicht erforderlich ist, wie im Leerlauf
des Motors, bestimmen, daß der Motor abgeschaltet werden soll
te, wenn der Fahrer des Fahrzeugs den Motor nicht anhält, und
daher die Kraftstoffversorgung unterbrechen oder ähnliches, um
den Motor anzuhalten. Wenn dann als nächstes der Betrieb des
Motors erforderlich ist, beispielsweise wenn der Fahrer das
Gaspedal betätigt, kann die Steuervorrichtung 33 die Steuer
vorrichtung 33 durch die Steuereinheit 31 aktivieren, um den
Motor zu starten. Durch die beschriebene Betriebsweise kann
ein unnötiger Kraftstoffverbrauch im Leerlauf oder dergleichen
vermieden werden, und die Kraftstoffkosten können erhöht wer
den.
Eine Ausgestaltung des Motors wird im folgenden genauer
beschrieben.
Gemäß Fig. 3 wird in einen Motor 1 anzusaugende Luft über
einen Eingangsabschnitt 6 eines Luftfilters 5 aufgenommen, ge
langt durch einen Luftmengenmesser 7, der als Einrichtung zum
Messen der Einlaßluftmenge Qa dient, und gelangt in einen Kol
lektor 8. Die in den Kollektor 8 eingelassene Luft wird in mit
Zylindern 9 des Motors 1 verbundene Einlaßrohre 10 verteilt
und in Brennkammern der Zylinder 9 eingeleitet.
Inzwischen wird Kraftstoff, wie Benzin, aus einem Kraft
stofftank 11 angesaugt, von einer Kraftstoffpumpe 12 unter
Druck gesetzt und anschließend einem Kraftstoffsystem zuge
führt, in dem Einspritzventile 13 angeordnet sind. Der unter
Druck stehende Kraftstoff wird durch einen Kraftstoffdruckreg
ler 14 auf einen festgelegten Druck (beispielsweise 3 kg/cm2)
eingestellt und von dem in jedem der Zylinder 9 vorgesehenen
Einspritzventil 13 in die Einlaßrohre 10 eingespritzt. Der
eingespritzte Kraftstoff wird durch eine Zündkerze 16 mit ei
nem Zündsignal einer hohen Spannung, die von einer entspre
chenden Zündspule 15 erzeugt wird, gezündet.
Ein eine Strömungsrate der angesaugten Luft angebendes
Signal von dem Luftmengenmesser 7, ein Winkelsignal POS der
Kurbelwelle 19 vom Kurbelwellendrehsensor 18 und ein Abgaser
fassungssignal von einem vor einem Katalysator 21 in einem
Auspuffrohr 20 vorgesehenen L/K-Sensor 22 werden in eine Steu
ereinheit 17 eingegeben.
Das durch den Luftmengenmesser 7 erfaßte Einlaßluftströ
mungssignal wird durch eine Filterverarbeitungseinrichtung
oder dergleichen verarbeitet, so daß es in eine Luftmenge um
gewandelt werden kann. Dann teilt die Steuereinheit 17 die
Einlaßluftströmungsrate durch die Motordrehzahl und multipli
ziert den Quotienten mit einem derartigen Koeffizienten k, der
das Luft-/Kraftstoffverhältnis einem stöchiometrischen Wert
(L/K = 14,7) angleicht, um eine Grundkraftstoffeinspritzim
pulsbreite je Zylinder, d. h. eine Grundkraftstoffeinspritzmen
ge zu bestimmen. Danach führt die Steuereinheit 17 auf eine
Betriebsbedingung des Motors hin in Abhängigkeit von der
Grundkraftstoffeinspritzmenge verschiedene Kraftstoffkorrektu
ren durch, um eine Kraftstoffeinspritzmenge zu bestimmen, und
steuert dann die Einspritzventile an, um Kraftstoff den Zylin
dern entsprechend der Kraftstoffeinspritzmenge zuzuführen. Da
ein tatsächliches Luft-/Kraftstoffverhältnis von einem Ausgang
des für das Auspuffrohr 20 vorgesehenen L/K-Sensors 22 selek
tiert werden kann, wird, wenn der Erhalt eines gewünschten
tatsächlichen Luft-/Kraftstoffverhältnisses gewünscht wird,
eine Regelung verwendet, bei der die Kraftstoffzufuhrmenge auf
das Signal des verwendeten L/K-Sensors hin eingestellt wird.
Der vorstehend beschriebene Motor weist die in Fig. 4
dargestellten Taktungen der Kraftstoffeinspritzung und der
Zündungen eines 4-Zylindermotors auf. Da die Einspritzung von
Kraftstoff synchron mit dem Takt jedes Zylinders vorzuziehen
ist, damit die Eigenschaften des eingelassenen Kraftstoffs,
wie beispielsweise der Grad der Gemischaufbereitung des Kraft
stoffs in jedem Zylinder, bei allen Zylindern gleich sein kön
nen, erfolgt die Kraftstoffeinspritzung, wie aus Fig. 4 er
sichtlich, beispielsweise in der zweiten Hälfte des Auslaß
takts. Die Zündung erfolgt beispielsweise auf eine Flammenaus
breitungsgeschwindigkeit bei der Verbrennung hin in der realen
Hälfte des Verdichtungstakts. Dementsprechend erkennt die
Steuereinheit 17 die Takte der Zylinder und gibt Signale für
eine geeignete Kraftstoffeinspritzung und -zündung aus. Zu
diesem Zweck empfängt und verarbeitet die Steuereinheit 17 ein
Signal von dem Nockenwellendrehsensor 32. Der Nockenwellen
drehsensor 32 zeigt beispielsweise ein Signalausgabeform, wie
sie in Fig. 4 dargestellt ist. Insbesondere gibt der Nocken
wellendrehsensor 32 ein Signal mit einem hohen Pegel aus, wenn
sich eine vorab auf der Nockenwelle angebrachte Markierung der
Position des Nockenwellendrehsensors 32 nähert, gibt anderen
falls jedoch ein Signal mit einem niedrigen Pegel aus. Wenn
der Motor vier Zylinder aufweist, wie in Fig. 4 dargestellt,
können, wenn vier unterschiedliche Markierungen auf der Noc
kenwelle vorgesehen sind, die Takte der einzelnen Zylinder
durch Selektieren der Markierungen erkannt werden. Anders aus
gedrückt wird die Anzahl der Signale mit hohem Pegel, die bei
unterschiedlichen Takten der Zylinder unterschiedlich sind, an
die Nockenwelle verteilt.
Ein Beispiel einer vorab in eine arithmetische Vorrich
tung der Steuereinheit 17 integrierten arithmetischen Routine
zur Verarbeitung von Signaleingängen zum Ermöglichen eines Le
sens des Ausgangs des Nockenwellensensors 32 durch die Steuer
einheit 17 ist in einem Ablaufdiagramm gemäß Fig. 22 darge
stellt. Die arithmetische Routine gemäß Fig. 22 wird begonnen,
wenn die Steuereinheit 17 erfaßt, daß sich das Signal der Noc
kenwelle vom niedrigen Pegel auf den hohen Pegel ändert, und
bestimmt, daß ein Eingang eines Nockenwellensignals vorliegt.
Gemäß Fig. 22 mißt die Steuereinheit 17 zuerst im Schritt 101
ein Zeitintervall zwischen einem vorhergehenden Signaleingang
und dem aktuellen Signaleingang. Dann vergleicht die Steuer
einheit 17 im Schritt 102 ein Zeitintervall zwischen dem vor
hergehenden Signaleingang und einem zweiten vorhergehenden Si
gnaleingang mit dem im Schritt S101 bestimmten Zeitintervall
zwischen dem vorhergehenden Signaleingang und dem aktuellen
Signaleingang. Wenn hierbei eines der Signale einer Folge ei
nes Zylindersignalmusters, beispielsweise das zweite der Si
gnale einer Signalgruppe, die die beiden Signale beim Auslaß
takt des obersten Zylinders in Fig. 4 enthält, eingegeben
wird, ist die Differenz oder das Verhältnis zwischen den Zei
ten im wesentlichen gleich.
Wenn andererseits ein erstes Signal eines neuen Zylinder
signalmusters eingegeben wird, beispielsweise wenn ein erstes
Signal einer Gruppe mit drei Signalen im Auslaßtakt eingegeben
wird, wenn der oberste Zylinder in Fig. 4 vom Auslaßtakt zum
Einlaßtakt wechselt, ist das Zeitintervall bei der aktuellen
Messung signifikant lang. Im Schritt 102 werden die beiden Mu
ster von einander identifiziert. Wenn im Schritt 102 festge
stellt wird, daß die beiden Zeitintervalle im wesentlichen
gleich sind und daher ein Signal aus einer Folge eines Zylin
dersignalmusters eingegeben wird, fährt die Steuereinheit 17
bei ihrer Steuerung im Schritt 107 fort, in dem ein Zähler K
um eins erhöht wird. Der Zähler K ist als Zähler ausgebildet,
der in Abhängigkeit von dem Aufbau der gesamten Routine arbei
tet und die Anzahl der Zylindersignale in einer Folge zählt.
Nach der Fortsetzung der Steuerung durch die Steuereinheit 17
im Schritt 107 wird die auf der Grundlage der Selektion des
Vorliegens eines Nockenwellensignals begonnene aktuelle Verar
beitung beendet. Wird andererseits im Schritt 102 selektiert,
daß das aktuelle Zeitintervall länger als das vorhergehende
Zeitintervall ist und daher das aktuell eingegebene Signal ein
erstes Signal einer Folge eines Zylindersignalmusters ist,
setzt die Steuereinheit 17 ihre Steuerung im Schritt 103 fort.
Bei der vorliegenden Ausführungsform hat das Nockensignal eine
zusätzliche Funktion der Anzeige einer Bezugsposition zur Kur
belwellenwinkelsteuerung. Insbesondere wenn die Markierungen
für jeden Zylinder auf der Nockenwelle derart eingestellt
sind, daß das erste Signal einer Folge eines Zylindersignalmu
sters für den Zylinder an einer vorbestimmten Position der
Phase der Kurbelwelle, beispielsweise bei 100 Grad vor OT
(BTDC) erzeugt wird, kann die Steuereinheit 17 auch die Phase
der Kurbelwelle erkennen. Im Schritt 103 erkennt die Steuer
einheit 17 die vorstehend beschriebene Bezugsposition.
Anschließend führt die Steuereinheit 17 nacheinander eine
Verarbeitung in den Schritten 104 bis 106 aus. Im Schritt 104
liest die Steuereinheit 17 den Wert des im Schritt 107 erhöh
ten Zählers K und erkennt die Anzahl der Signale eines Signal
musters für jeden Zylinder. Dann erkennt die Steuereinheit 17
im Schritt 105 die Takte der einzelnen Zylinder und die der
zeitige Phase der Kurbelwelle. Im Schritt 106 setzt die Steu
ereinheit 17 den Zähler K auf 0 zurück. Da der Zähler K seine
Funktion der Speicherung der Anzahl der Signale einer Folge
eines Signalmusters im Schritt 105 erfüllt hat, wird die Ver
arbeitung zum Zurücksetzen des Zählers K als Vorbereitung für
eine nachfolgende Zählung der Anzahl der Signale einer näch
sten Signalmusterfolge durchgeführt. Danach beendet die Steu
ereinheit 17 die auf der Grundlage der Selektion des Vorlie
gens eines Nockensignals begonnene aktuelle Verarbeitung.
Wie vorstehend beschrieben kann die Steuereinheit 17 die
Phasen der Zylinder auf der Grundlage von Signalinformationen
der Nockenwellendrehsensoren erkennen. Um eine derartige Er
kennung zu ermöglichen, muß sich die Kurbelwelle jedoch um ei
nen Winkel drehen, der zumindest einem Takt der Zylinder ent
spricht. Ferner ist ein verhältnismäßig großes Maß an Kurbel
wellendrehung erforderlich, wenn die Drehung der Kurbelwelle
bei einem Ende eines Signalmusters begonnen wird, und es wer
den eine Zeitdauer nach dem Ende eines Signalmusters bis zu
Beginn eines nächsten Signalmusters und eine Zeitdauer für ei
nen Takt danach benötigt. Dies zeigt, daß die Kurbelwelle dann
mittels einer externen Leistung des Antriebsmotors oder ähnli
chem gedreht werden muß, bis danach der Motor gestartet wird,
um die Kraftstoffzufuhr und die Zündung zu beginnen, wenn die
Leistungsversorgung der Steuereinheit 17 und andere notwendige
Komponenten gestartet werden, um einen Betrieb unter einer Be
dingung zu bestimmen, unter der der Motor angehalten wird und
keine Leistung zugeführt wird, da die Steuereinheit 17 die
tatsächliche Kurbelphase und die Kurbelwellenposition nicht
erkennt.
Der Grund dafür, daß die Steuereinheit 17 die Position
der Kurbelwelle nicht erkennt, wenn ihr Leistung zugeführt
wird und sie ihren Betrieb aufnimmt, ist, daß es unmöglich
ist, die Halteposition der Kurbelwelle zu schätzen, da die Be
ziehung zwischen dem Trägheitsmoment und dem Widerstand gegen
eine Drehung der Kurbelwelle für die Zeitdauer nach der Unter
brechung der Leistungszufuhr aufgrund eines Abschaltens mit
tels des Zündschlüssels bis zur Beendigung der Drehung der
Kurbelwelle nicht eindeutig festgestellt wird. Ferner ist es,
auch wenn die Kurbelwelle durch eine externe Kraft gedreht
wird, während der Motor anhält, für die Steuereinheit 17 un
möglich, die Phase der Kurbelwelle zu erkennen.
Durch Vorstehendes wird das Verhalten des Motors beim
Starten zusammengefaßt. Zunächst wird die Leistungszufuhr zur
Steuereinheit 17 begonnen, und die Steuereinheit 17 beginnt
mit der Verarbeitung des Programms. Dann wird die Drehung der
Kurbelwelle durch eine externe Kraft des Antriebsmotors oder
dergleichen begonnen, und der Nockenwellendrehsensor 32 gibt
bei jeder vorbestimmten Position der Kurbelwelle ein Signal
aus. Die Steuereinheit 17 liest das Signal des Nockenwellen
drehsensors 32 und erkennt die Takte der Zylinder. Auf der
Grundlage der Erkennung erzeugt die Steuereinheit 17 Signale
zur Kraftstoffeinspritzung und Zündung zum Veranlassen einer
Verbrennung. Infolgedessen beginnt der Motor selbst zu drehen.
Vorzugsweise wird die zum Starten des Motors erforderli
che Zeitdauer minimiert. Für die vorstehend beschriebene Er
kennung der Zylinder durch die Steuereinheit 17 wird jedoch
Zeit benötigt, und die Zeit verändert sich in Abhängigkeit von
der Position, aus der die Drehung der Kurbelwelle begonnen
wird. Da andererseits der Antriebsmotor die Kurbelwelle unter
Verwendung von Batterieleistung drehen kann, wie vorstehend
beschrieben, kann er die Kurbelwelle in einer beliebigen Posi
tion anhalten. Dieser Betrieb kann selbst dann ausgeführt wer
den, wenn der Zündschalter ausgeschaltet ist, da selbst, wenn
der Fahrer den Zündschalter ausschaltet, um die Leistungszu
fuhr zu unterbrechen, die Leistungszufuhr nicht unterbrochen
wird, da der Betrieb zur Unterbrechung der Leistungszufuhr
durch die Steuervorrichtung ausgeführt werden kann, wie vor
stehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben wurde. Wenn
daher der Antriebsmotor gesteuert wird, um die Kurbelwelle in
einer vorbestimmten Position anzuhalten, wenn der Motor abge
schaltet wird, kann die Steuereinheit 17 die Position der Kur
belwelle bei einem nachfolgenden Starten des Motors bestimmen.
Hier wird ein dynamisches Gleichgewicht untersucht, wenn
beim Anhalten des Motors keine äußere Kraft auf die Kurbelwel
le aufgebracht wird. Fig. 1 zeigt eine Beziehung zwischen der
Stellung der Kurbelwelle und dem Zylinderinnendruck jedes Zy
linders eines Vierzylindermotors. Wenn der Zylinderinnendruck
hoch ist, bringt er über einen Verbindungsstab ein Drehmoment
auf die Kurbel. Da bei einem Zylinder, der sich im Einlaß-
oder Auslaßtakt befindet, ein Ventil geöffnet wird, ist der
Zylinderinnendruck zunächst gleich dem Atmosphärendruck, und
bringt kein Drehmoment auf die Kurbelwelle auf. Unterdessen
sind bei einem Zylinder, der sich im Verdichtungstakt befin
det, sowohl das Einlaß- als auch das Auslaßventil geschlossen,
und wenn sich der Zylinder seinem OT (oberer Totpunkt) nähert,
steigt der Zylinderinnendruck, und bringt ein Drehmoment auf
die Kurbelwelle auf. Daher werden die Zylinderinnendrücke der
jenigen Zylinder, sie sich in den Einlaß- und Verdichtungstak
ten befinden, gleich. Der in Fig. 1 durch eine Pfeilmarkierung
gekennzeichnete Schnittpunkt ist ein dynamisch ausgeglichener
Punkt. Da hierbei der Widerstand gegen eine Drehung der Kur
belwelle ignoriert wird, hält die Kurbelwelle nicht notwendi
gerweise an der ausgeglichenen Position an. Der ausgeglichene
Punkt ist jedoch die stabilste Halteposition der Kurbelwelle,
und wenn die Kurbelwelle an diesem Punkt angehalten wird, be
wegt sich die Kurbelwelle nicht in die Position einer anderen
Phase, falls keine neue externe Kraft auf sie aufgebracht
wird. Wenn bei einem Abschalten des Zündschalters die Phase
der Kurbelwelle durch den Antriebsmotor in die Halteposition
der Kurbelwelle gemäß Fig. 1 geführt wird, können dementspre
chend in vielen Fällen die Phase der Kurbelwelle und die Takte
der Zylinder beim nächsten Starten des Motors geschätzt wer
den, bevor ein Signal des Nockenwellendrehsensors 32 erzeugt
wird. Wenn die Kraftstoffeinspritzung und die Zündung auf der
Grundlage der Schätzung mittels einer Steuerung durch die
Steuereinheit 17 erfolgen, kann die zum Starten des Motors er
forderliche Zeit minimiert werden.
Während in Fig. 1 die Beziehung zwischen dem Zylinderin
nendruck und der Phase der Kurbelwelle eines Vierzylindermo
tors dargestellt ist, ist in Fig. 8 ein Beispiel der Beziehung
bei einem 6-Zylindermotor dargestellt. Da sich bei einem 6-
Zylindermotor die Intervalle zwischen den Takten der Zylinder
von denen bei einem 4-Zylindermotor unterscheiden, zeigt die
Phase der Kurbelwelle an den in Fig. 8 durch Pfeilmarkierungen
gekennzeichneten Positionen, die sich von denen bei einem
4-Zylindermotor unterscheiden, ein dynamisches Gleichgewicht.
Wenn dementsprechend die Kurbelwelle bei einer der Phasen an
gehalten wird, kann eine ähnliche Wirkung wie die vorstehend
unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebene erzielt werden. Da
außerdem ein Motor mit einer beliebigen Anzahl an Zylindern,
beispielsweise 3, 5 oder 8, eine Kurbelwellenphase aufweist,
in der die Kurbelwelle ein dynamisches Gleichgewicht zeigt,
kann, wenn die Kurbelwelle an der Phase angehalten wird, ob
wohl dies nicht dargestellt ist, eine ähnliche Wirkung wie die
vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebene erzielt
werden.
Während die vorstehende Beschreibung einen Aufbau be
trifft, bei dem die Einlaß- und Auslaßventile durch die Kur
belwelle angesteuert werden, kann ferner bei einem anderen
Aufbau, bei dem elektromagnetische Einlaß- und Auslaßventile
verwendet werden, eine ähnliche Idee bei dem letzteren Aufbau
angewendet werden, da sogar bei einem solchen Aufbau eine dy
namische Gleichgewichtsstellung vorliegt.
Ein Beispiel für einen in der Steuervorrichtung 33 ent
haltenen Steueralgorithmus zum Anhalten der Kurbelwelle bei
einer gewünschten Kurbelwellenphase ist in einem Ablaufdia
gramm gemäß Fig. 23 dargestellt. Die in Fig. 23 dargestellte
Routine wird ausgeführt, wenn ein Signaleingang vom Kurbelwel
lendrehsensor 18 empfangen wird. Gemäß Fig. 23 erkennt die
Steuervorrichtung 33 zunächst im Schritt 111 anhand der Tatsa
che, daß ein Kurbelwellenpositionssignaleingang empfangen
wird, eine Phase der Kurbelwelle. Dann vergleicht die Steuer
vorrichtung 33 im Schritt 112 die tatsächliche Phase der Kur
belwelle mit einer wie vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1
beschriebenen vorab bestimmten Sollposition der Kurbelwelle,
um zu unterscheiden, ob die Sollphase erreicht ist oder nicht.
Wenn die Sollphase erreicht ist, setzt die Steuervorrichtung
33 die Steuerung im Schritt 115 fort, in dem sie die Zufuhr
der Antriebskraft unterbricht, worauf die Steuervorrichtung 33
ihre Verarbeitung beendet. Daher wird die Drehung der Kurbel
welle angehalten, und es wird kein neues Kurbelwellenpositi
onssignal erzeugt. Daher wird die vorliegende Routine gemäß
Fig. 23 nicht mehr gestartet, und die Kurbelwelle bleibt da
nach stabil im Haltezustand.
Wenn im Schritt 112 selektiert wird, daß die Sollposition
nicht erreicht ist, wird die Steuerung durch die Steuervor
richtung 33 im Schritt 113 fortgesetzt, in dem die Steuervor
richtung 33 eine Abweichung der tatsächlichen Stellung der
Kurbelwelle von der Sollphase berechnet. Im Schritt 114 be
stimmt die Steuervorrichtung 33 eine Antriebskraft, die erfor
derlich ist, damit die Kurbelwelle die Sollphase erreicht. Bei
der vorliegenden Ausführungsform wird eine Technik angewandt,
bei der eine Tabelle numerischer Werte hinsichtlich der Abwei
chung durchsucht wird, um die Antriebskraft zu bestimmen. Wenn
eine unter Verwendung der soeben beschriebenen Technik be
stimmte Antriebskraft auf die Kurbelwelle aufgebracht wird,
dreht sich die Kurbelwelle mit einer gewünschten Drehzahl in
die Sollkurbelwellenposition. Als vorab eingestellte Werte der
im Schritt 114 verwendeten Tabelle numerischer Werte können
anhand dynamischer Faktoren unter Berücksichtigung der Drehung
der Kurbelwelle einschließlich des Widerstands gegen eine Dre
hung des Motors vorab Werte eingestellt werden, durch die der
Erhalt einer Sollkurbelwellenphase am wahrscheinlichsten ist.
Nun wird die Steuerung für einen Fall beschrieben, in
dem, wie vorstehend beschrieben, festgestellt werden kann, daß
ein Betrieb des Motors eigentlich nicht erforderlich ist, der
Motor durch eine Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr oder der
gleichen abgeschaltet wird und anschließend, wenn ein Betrieb
des Motors erforderlich wird, wie bei einer Betätigung des
Gaspedals durch den Fahrer, der Antriebsmotor zum Starten des
Motors aktiviert wird.
Wird versucht, den Motor automatisch anzuhalten, während
ein Betrieb des Motors nicht erforderlich ist, kann die Kur
belwelle, wie vorstehend beschrieben, unter Verwendung des An
triebsmotors in einer beliebigen Stellung angehalten werden.
Andererseits ist es vorzuziehen, daß der Motor für ein sofor
tiges Starten und eine eigenständige Drehung vorbereitet ist,
wenn der Betrieb des Motors später mittels einer Betätigung
des Gaspedals oder dergleichen gefordert wird. Ferner erfol
gen, wie vorstehend beschrieben, die Kraftstoffzufuhr zu dem
Motor oder die Zündung des Motors gemäß der vorstehenden Be
schreibung durch eine Betätigung eines Kraftstoffeinspritzven
tils bzw. eine Zündspule in Abhängigkeit von der Phase an dem
speziellen Punkt der Kurbelwelle und in Abhängigkeit von dem
oberen Signal eines Nockenwellenpositionssignals. Dementspre
chend ist eine der zu ergreifenden Messungen zur Zufuhr von
Kraftstoff und zum raschen Veranlassen einer Zündung, damit
der Motor selbst eine Drehung einleiten kann, das Einstellen
der Halteposition der Kurbelwelle auf eine Position unmittel
bar vor der Position, bei der der Nockenwellenpositionssensor
ein Bezugspositionssignal erzeugt.
Dies wird unter Bezugnahme auf Fig. 21 beschrieben. Es
werden zwei Fälle beschrieben, bei denen die oberen Signale
zweier Signalgruppen mit zwei Signalen und drei Signalen links
in der Fig. 21 als Nockenwellensensorsignal gezeigt, jeweils
Bezugspositionen zeigen und die Kurbelwelle an den Positionen
A und B der Fig. 21 anhält.
Im speziellen wird, wenn eine Anforderung zum Starten des
Motors empfangen wird, unmittelbar nachdem der Antriebsmotor
die Kurbelwelle zu drehen beginnt, von dem Nockenwellenpositi
onssensor ein Bezugspositionssignal ausgegeben, und die Steu
ereinheit 17 kann Kraftstoffeinspritz- und Zündbefehle ent
sprechend der vor dem Anhalten des Motors ausgeführten Zylin
dererkennung auf der Grundlage der Erkennung der Bezugspositi
on ausgeben. Anders ausgedrückt können die Kraftstoffzufuhr
und die Zündung beginnend mit der ersten Eingabe eines Nocken
wellenbezugspositionssignals nach dem Beginn der Drehung der
Kurbelwelle durchgeführt werden, und es wird ein Neustart des
Motors innerhalb einer kurzen Zeit ermöglicht.
Auf diese Weise kann das Verfahren zum Betreiben der Hal
tephase der Kurbelwelle bei einem automatischen Anhalten des
Motors dasselbe wie bei der vorstehend unter Bezugnahme auf
Fig. 23 beschriebenen Prozedur sein. Die Halteposition der
Kurbelwelle muß jedoch bei einem automatischen Anhalten des
Motors nicht notwendigerweise dieselbe wie bei einem vollstän
digen Anhalten des Motors sein. Insbesondere können sich die
beiden Phasen möglicherweise voneinander unterscheiden, da der
Hintergrund der Anforderung sich dahingehend unterscheidet,
daß die Haltephase der Kurbelwelle im ersteren Fall eine Posi
tion vor einem Bezugspositionssignal ist und die Halteposition
der Kurbelwelle im letzteren Fall ein dynamisch neutraler
Punkt ist. Da ferner die Phase der Kurbelwelle vor einem Be
zugspositionssignal kein dynamisch neutraler Punkt ist, bei
dem der Widerstand gegen eine Drehung der Kurbelwelle gering
ist, ist es zum Halten der Kurbelwelle in der Sollphase erfor
derlich, eine Antriebskraft von dem Antriebsmotor aufzubrin
gen, um eine Drehung der Kurbelwelle zu blockieren.
Anhand der vorstehend beschriebenen Umstände ist in Fig.
24 ein Beispiel eines Algorithmus zur Steuerung des Antriebs
motors sowohl bei einem automatischen Anhalten des Motors als
auch bei einem vollständigen Anhalten des Motors dargestellt.
Während gemäß Fig. 24 eine Startbedingung der Routine und ein
Ablauf des Algorithmus denen der Fig. 23 ähneln, enthält die
Routine die zusätzlichen Schritte 124 und 127 zur Bereitstel
len unterschiedlicher Befehlswerte für die Antriebskraft zwi
schen einem automatischen Anhalten und einem vollständigen An
halten. Daher werden, wenn die Phase der Kurbelwelle einen
Sollwert erreicht, in den Schritten 128 und 129 in Abhängig
keit von den Ergebnissen der Selektion in den Schritten 124
und 127 unterschiedliche Antriebskräfte aufgebracht. Im spezi
ellen wird bei einem automatischen Anhalten eine zum Halten
der Kurbelwelle in einer Sollphase erforderliche Antriebskraft
A aufgebracht, bei einem vollständigen Anhalten wird jedoch
die Zufuhr der Antriebskraft unterbrochen.
Ähnlich werden auch, wenn die Kurbelwelle keine Sollphase
erreicht, in den Schritten 125 und 126 unterschiedliche An
triebskräfte aufgebracht. Im speziellen ist die aufzubringende
Antriebskraft bei einer gegebenen Abweichung unterschiedlich,
da die Sollposition der Kurbelwelle bei einem automatischen
Anhalten anders als bei einem vollständigen Anhalten ist, und
in den Schritten 125 und 126 werden jeweils für ein automati
sches Anhalten und ein vollständiges Anhalten geeignete An
triebskräfte aufgebracht.
Obwohl dies in Fig. 24 nicht dargestellt ist, wird
selbstverständlich außerdem die Sollphase der Kurbelwelle bei
einem automatischen Anhalten und bei einem vollständigen An
halten separat selektiert. Anhand des Vorstehenden kann die
Phase der Kurbelwelle sowohl bei einem automatischen Anhalten
als auch bei einem vollständigen Anhalten angehalten und in
einer Sollphase gehalten werden. Die Position unmittelbar vor
einer Bezugsposition des Nockenwellenpositionssensors beim au
tomatischen Anhalten ist hier eine Stellung vor der unter Be
rücksichtigung einer Steuerungsgenauigkeit beim Steuern der
Kurbelwellenhaltephase in die Bezugsposition bestimmten Be
zugsposition und kann eine am nächsten zur Bezugsposition ge
legene Phase sein. Genauer ist die Position unmittelbar vor
der Bezugsposition beispielsweise eine Phase wie die in Fig. 4
durch eine Pfeilmarkierung gekennzeichnete.
Die tatsächlichen Bedingungen der Steuerung der Antriebs
kraft des Antriebsmotors im vorstehend beschriebenen Algorith
mus werden nachstehend beschrieben. Fig. 5 zeigt ein Beispiel
derartiger Bedingungen bei einem automatischen Anhalten. Das
Fahrzeug verringert seine Geschwindigkeit ausgehend von einer
Bedingung, in der es mit einer vorbestimmten Fahrzeuggeschwin
digkeit fährt, bis es anhält. Da das Gaspedal nicht betätigt
wird, hält daraufhin das Fahrzeug, während sich der Motor im
wesentlichen mit einer Drehzahl dreht, die der im Leerlauf
entspricht. Bevor das Fahrzeug anhält, empfängt der Antriebs
motor Leistung vom Motor und erzeugt die für den Betrieb des
Motors erforderliche elektrische Leistung und die für zugehö
rige Elemente erforderliche elektrischen Leistung. Da sich der
Motor hierbei im Leerlaufzustand befindet und das Fahrzeug an
hält, muß der Motor den Leerlauf nicht fortsetzen. Daher er
folgt die Selektion der Ausführung eines automatischen Anhal
tens, und der Motor wird abgestellt. Demzufolge fällt die
Drehzahl des Motors auf 0. Beim Anhalten des Motors tritt der
Antriebsmotor, wie vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 24 be
schrieben, zum Führen der Kurbelwelle in eine Sollphase der
Kurbelwelle von der Erzeugungsbedingung in eine Antriebsbedin
gung ein und beginnt mit der Betätigung der Kurbelwelle. Bei
der vorliegenden Ausführungsform wird zum gleichmäßigen Ver
ringern der Drehzahl des Motors unmittelbar nach dem Anhalten
des Motors eine Antriebskraft positiv aufgebracht, um zu ver
hindern, daß sich ein plötzliches Anhalten des Motors für den
Fahrer ungewohnt anfühlt. Dementsprechend weist die Antriebs
kraft vorübergehend einen hohen Wert auf und wird anschließend
bei einer Annäherung an die Sollposition geringer. Nachdem die
Phase der Kurbelwelle in eine Position unmittelbar vor der Be
zugsposition des Sollnockenwellensignals gelangt, fährt der
Antriebsmotor fort, eine zum Halten der Kurbelwelle in der
Sollphase erforderliche feste Antriebskraft zu auszugeben und
verbleibt in diesem Stadium in einem Bereitschaftszustand für
ein nächstes Starten des Motors.
In Fig. 6 ist ein weiteres Beispiel tatsächlicher Bedin
gungen der Steuerung der Antriebskraft des Antriebsmotors dar
gestellt, wenn das Fahrzeugs ausgehend von einer Bedingung an
gehalten wird, bei der es mit einer vorgegebenen Fahrzeugge
schwindigkeit fährt und dann der Zündschalter ausgeschaltet
wird, um ein vollständiges Anhalten des Motors zu veranlassen.
Die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Drehzahl des Motors und die
Antriebsmotorkraft zeigen bis zu dem in Fig. 7 durch eine
Pfeilmarkierung gekennzeichneten Zeitpunkt, d. h. bis zum Aus
schalten des Zündschalters, ähnliche Veränderungen wie die in
Fig. 5 dargestellten. Beim Ausschalten des Zündschalters wech
selt der Steuermodus von einem automatischen Anhaltemodus zu
einem vollständigen Anhaltemodus. Demzufolge wechselt die
Sollphase der Kurbelwelle von der Position unmittelbar vor der
Bezugsposition zu einem dynamisch neutralen Punkt über, und
die Antriebsmotorkraft wird zum Drehen der Kurbelwelle in die
neue Sollphase erhöht. Wenn dann der dynamisch neutrale Punkt
als neue Sollphase erreicht ist, wird die Antriebskraft auf
Null verringert. Anschließend wird eine Taktung bestimmt, bei
der die Energiezufuhr unterbrochen werden soll, und bei der
derart bestimmten Taktung wird die Leistungsversorgung der
Steuereinheit 17 unterbrochen, um den Betrieb des Systems
vollständig anzuhalten.
In Fig. 7 ist ein Beispiel der tatsächlichen Bedingungen
der Steuerung der Antriebskraft des Antriebsmotors bei einem
Starten des Motors auf eine Betätigung des Gaspedals durch den
Fahrer nach einem automatischen Anhalten des Motors hin darge
stellt. Die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Drehzahl des Motors
und die Antriebsmotorkraft zeigen bis zum Anhaltendes Motors
und dem Beginn des Haltens der Phase der Kurbelwelle ähnliche
Veränderungen wie die in Fig. 5 dargestellten. Zu einem in
Fig. 7 durch eine Pfeilmarkierung gekennzeichneten Zeitpunkt
wird danach jedoch durch eine Betätigung des Gaspedals durch
den Fahrer ein Beschleunigungsbefehl erzeugt. Auf den Be
schleunigungsbefehl hin dreht der Antriebsmotor die Kurbelwel
le mit einer hohen Antriebskraft, um den Motor zu starten. Da
in diesem Moment die Phase, in der die Kurbelwelle anhält, die
Position unmittelbar vor einer Bezugsposition eines Nockenwel
lensignals ist, kann unmittelbar nach dem Beginn der Drehung
der Kurbelwelle ein Nockenwellensignal ausgegeben werden. Da
ferner die Takte der Zylinder vorab erkannt werden, können die
Kraftstoffzufuhr und die Zündung rasch erfolgen. Wenn der Mo
tor aufgrund der Kraftstoffzufuhr und der Zündung in eine
selbsttätige Drehbedingung eintritt, tritt der Antriebsmotor
in eine Leistungserzeugungsbedingung ein, in der er mittels
Leistung von dem Motor elektrische Leistung erzeugt. Anschlie
ßend wird die Fahrzeuggeschwindigkeit mit der Motorausgangs
leistung auf einen Beschleunigungsbefehl hin erhöht.
Das genaue Verhalten der Takte der Zylinder aufgrund der
artiger vorstehend beschriebener Operationen werden nachste
hend beschrieben. In Fig. 13 sind die Takte der Zylinder eines
4-Zylindermotors und das Verhalten bei der Kraftstoffzufuhr
und der Zündung beim Starten des Motors gemäß der vorstehenden
Beschreibung dargestellt. Das Starten des Motors beginnt bei
einer in Fig. 13 durch eine Pfeilmarkierung gekennzeichneten
Position. Unmittelbar nach dem Starten wird anhand eines zu
erst erkannten Nockenwellensensorsignals eine Bezugsposition
erkannt, und auf der Grundlage der Erkennung erfolgt eine
Kraftstoffeinspritzung AA für den #1-Zylinder, der sich im
Auslaßtakt befindet, während für den #4-Zylinder, der sich im
Verdichtungstakt befindet, eine Zündung BB erfolgt. Die Zün
dung BB verursacht keine Explosion, da dem Zylinder kein
Kraftstoff zugeführt wird. Aus einem ähnlichen Grund wird die
erste Explosion durch eine Zündung DD verursacht, durch die
der bei der Kraftstoffeinspritzung AA eingespritzte Kraftstoff
im #1-Zylinder gezündet wird.
Dies wird mit einem anderen Beispiel verglichen, bei dem
die vorliegende Erfindung nicht angewandt wird. Fig. 12 zeigt
das Verhalten bei einem Start ähnlich Fig. 13. Gemäß Fig. 12
beginnt die Drehung der Kurbelwelle aus ihrer Stellung beim
Starten, und die Takte der Zylinder in der Position der kor
rekten Phasenerfassung gemäß Fig. 12 werden erkannt. Auf der
Grundlage der Erkennung erfolgt die Kraftstoffeinspritzung AA
für den #3-Zylinder, der sich im Einlaßtakt befindet, und die
Zündung BB erfolgt für den #2-Zylinder, der sich im Verdich
tungstakt befindet. Bei diesem Beispiel wird die erste Explo
sion durch die Zündung DD verursacht, durch die der bei der
Kraftstoffeinspritzung AA eingespritzte Kraftstoff im #3-Zy
linder gezündet wird. Hierbei ist durch einen Vergleich der
Fig. 13 und 12 ersichtlich, daß die erste Explosion gemäß
Fig. 13 nach dem Starten des Motors um ein Zylinderintervall
früher als gemäß Fig. 12 erfolgt und daß die in Fig. 13 darge
stellte Steuerung eine frühere selbsttätige Drehung des Motors
ermöglicht.
Bei der vorstehenden Beschreibung wird vorausgesetzt, daß
die Kraftstoffeinspritzung und die Zündung beim Starten des
Motors auf der Grundlage geschätzter Takte der Zylinder erfol
gen. Wird die Kurbelwelle jedoch beispielsweise durch eine ex
terne Kraft gedreht, während der Motor vollständig anhält,
müssen die geschätzten Takte der Zylinder nicht notwendiger
weise korrekt sein. Dementsprechend können die Kraftstoffein
spritzung und die Zündung auf der Grundlage der geschätzten
Erkennung der Takte der Zylinder möglicherweise in falschen
Zylindern erfolgen. Ein Beispiel eines solchen Falls ist in
Fig. 9 dargestellt. Fig. 9 zeigt ein Beispiel, bei dem die
Steuereinheit 17 fälschlicherweise erkennt, daß sich aufgrund
einer Drehung der Kurbelwelle durch eine externe Kraft oder
dergleichen beim Anhalten des Motors der #3-Zylinder im Aus
laßtakt befindet, obwohl sich unter den gleichen Bedingungen
wie gemäß Fig. 13 eigentlich der #1-Zylinder im Auslaßtakt be
finden sollte.
Unmittelbar nach dem Starten des Motors wird anhand eines
zunächst erkannten Nockenwellensensorsignals eine Bezugsposi
tion erkannt, und die Kraftstoffeinspritzung AA erfolgt für
den #3-Zylinder, der auf der Grundlage der Erkennung irrtüm
lich als im Auslaßtakt befindlich erkannt wird, und die Zün
dung erfolgt für den #4-Zylinder, der irrtümlich als im Ver
dichtungstakt befindlich erkannt wird. Obwohl die Zündung BB
für den #4-Zylinder erfolgt, der sich tatsächlich im Einlaß
takt befindet, verursacht die Zündung BB keine Explosion, da
dem #4-Zylinder kein Kraftstoff zugeführt wurde. Dann erkennt
die Steuereinheit 17 bei einer in Fig. 9 durch eine weitere
Pfeilmarkierung (auf der rechten Seite) gekennzeichneten Stel
lung die korrekten Taktphasen der einzelnen Zylinder. Dement
sprechend können die Kraftstoffeinspritzung und die Zündung
anschließend für die Zylinder erfolgen, in denen die Kraft
stoffeinspritzung und die Zündung auf der Grundlage einer kor
rekten Takterkennung erfolgen sollten. Wird hierbei das Augen
merk auf den #3-Zylinder gelenkt, sollte die Kraftstoffein
spritzung auf der Grundlage der korrekten Takterkennung zu ei
nem Zeitpunkt CC erfolgen. Es wurde jedoch bereits zum Zeit
punkt AA Kraftstoff zugeführt, der sich im Einlaßkanal befin
det. Erfolgt daher zum Zeitpunkt CC erneut eine Kraftstoffein
spritzung, wird insgesamt eine Kraftstoffmenge zugeführt, die
dem Doppelten der erforderlichen Menge entspricht, und es wird
ein übermäßig großes Luft/Kraftstoffverhältnis erreicht. Dem
zufolge tritt selbst bei einer Einspritzung zu einem Zeitpunkt
EE eine Fehlzündung auf. Daher sollte bei der in Fig. 9 darge
stellten Taktung CC keine Kraftstoffeinspritzung erfolgen. Da
durch wird zum Erzielen einer korrekten Explosion eine Zündung
zum bei der Taktung EE ermöglicht.
Fig. 10 zeigt ein ähnliches Beispiel, bei dem die Steuer
einheit 17 irrtümlicherweise erkennt, daß sich der #4-Zylinder
im Auslaßtakt befindet, obwohl sich unter den gleichen Bedin
gungen wie in Fig. 13 eigentlich der #1-Zylinder im Auslaßtakt
befinden sollte.
Unmittelbar nach dem Starten des Motors wird anhand des
zuerst erkannten Signals von dem Nockenwellensensor eine Be
zugsposition erkannt, und es erfolgt die Kraftstoffeinsprit
zung AA für den #4-Zylinder, der auf der Grundlage der Erken
nung irrtümlich als im Auslaßtakt befindlich erkannt wird, und
die Zündung BB erfolgt für den #1-Zylinder, der irrtümlicher
weise als im Verdichtungstakt befindlich erkannt wird. Obwohl
die Zündung BB in dem #1-Zylinder erfolgt, der sich tatsäch
lich im Auslaßtakt befindet, verursacht die Zündung BB keine
Explosion, da dem #1-Zylinder kein Kraftstoff zugeführt wurde.
Dann erkennt die Steuereinheit 17 bei einer in Fig. 10 durch
eine weitere Pfeilmarkierung (auf der rechten Seite) gekenn
zeichneten Position die korrekten Taktphasen der einzelnen Zy
linder.
Wird hierbei die Aufmerksamkeit auf den #4-Zylinder ge
lenkt, sollte die Kraftstoffeinspritzung auf der Grundlage der
korrekten Takterkennung zu einem Zeitpunkt CC erfolgen. Es
wurde jedoch bereits zu einem Zeitpunkt AA Kraftstoff zuge
führt, der in dem Einlaßkanal vorhanden ist. Erfolgt daher zum
Zeitpunkt CC erneut eine Kraftstoffeinspritzung, erfolgt
selbst bei einer Einspritzung zum Zeitpunkt EE aus einem ähn
lichen Grund wie dem vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 9
beschriebenen eine Fehlzündung. Daher sollte zu dem in Fig. 10
dargestellten Taktung CC keine Kraftstoffeinspritzung erfol
gen. Dadurch wird das Ausführen einer Zündung bei der Taktung
EE zum Erzielen einer korrekten Explosion ermöglicht.
Fig. 11 zeigt ein ähnliches Beispiel, bei dem die Steuer
einheit 17 irrtümlicherweise erkennt, daß sich der #2-Zylinder
im Auslaßtakt befindet, obwohl sich unter den gleichen Bedin
gungen wie in Fig. 13 eigentlich der #1-Zylinder im Auslaßtakt
befinden sollte.
Unmittelbar nach dem Starten des Motors wird anhand des
zuerst erkannten Signals von dem Nockenwellensensor eine Be
zugsposition erkannt, und es erfolgt eine Kraftstoffeinsprit
zung für den #2-Zylinder, der auf der Grundlage der Erkennung
irrtümlicherweise als im Auslaßtakt befindlich erkannt wird,
und für den #3-Zylinder, der irrtümlicherweise als im Verdich
tungstakt befindlich erkannt wird, erfolgt eine Zündung BB.
Obwohl die Zündung BB für den #3-Zylinder erfolgt, der sich
tatsächlich im Auslaßtakt befindet, verursacht die Zündung BB
keine Explosion, da dem #3-Zylinder kein Kraftstoff zugeführt
wurde. Dann erkennt die Steuereinheit 17 bei einer in Fig. 11
durch eine weitere Pfeilmarkierung (auf der rechten Seite) ge
kennzeichneten Position die korrekten Taktphasen der einzelnen
Zylinder.
Wird hierbei das Augenmerk auf den #2-Zylinder gerichtet,
sollte die Kraftstoffeinspritzung auf der Grundlage der kor
rekten Takterkennung zu einem Zeitpunkt CC erfolgen. Der be
reits zum Zeitpunkt AA zugeführte Kraftstoff wird jedoch über
die Einlaßkanal direkt in den Zylinder aufgenommen, da das
Einlaßventil geöffnet ist. Daher wird, anders als bei den vor
stehend unter Bezugnahme auf die Fig. 9 und 10 beschriebe
nen Beispielen, die Kraftstoffzufuhrmenge sogar selbst dann in
keinem der Zylinder übermäßig, wenn auf der Grundlage der kor
rekten Takterkennung eine Kraftstoffeinspritzung erfolgt. Fer
ner kann eine zu einem Zeitpunkt DD erfolgende Zündung eine
Explosion des zum Zeitpunkt AA eingespritzten Kraftstoffs ver
ursachen. Wird andererseits die Aufmerksamkeit auf den #1-Zy
linder gelenkt, so wird, obwohl eine Taktung EE keine reguläre
Taktung für eine Kraftstoffeinspritzung ist, wenn eine Kraft
stoffeinspritzung bei der Taktung FF für den Zylinder durchge
führt wird, der sich im Einlaßtakt zu einem Zeitpunkt befin
det, in dem die korrekte Takterkennung durchgeführt wird, eine
Explosion durch Zündung bei der Taktung FF aus einem ähnlichen
Grunde verursacht, wie bei einer Kraftstoffeinspritzung bei
der Taktung AA. Da der bei der Kraftstoffeinspritzung AA auf
der Grundlage der fehlerhaften Takterkennung eingespritzte
Kraftstoff durch die Zündung DD zur Explosion gebracht wird,
kann bei der Taktung EE eine Kraftstoffeinspritzung erfolgen
und eine Explosion durch die Zündung bei der Taktung FF verur
sacht werden. Dadurch kann nachfolgend eine erste Explosion GG
durch eine Kraftstoffeinspritzung und eine Zündung auf der
Grundlage der korrekten Takterkennung erzielt werden.
Bei dem vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 11 beschrie
benen Beispiel wird aufgrund der Tatsache, daß die Takte der
Zylinder fehlerhaft erkannt werden, zu einem um ein Zylinder
intervall früheren Zeitpunkt als bei einer korrekten Erkennung
der Takte der Zylinder eine erste Explosion erhalten. Dies ist
jedoch ein Phänomen, das aufgrund einer Kraftstoffeinsprit
zung, die eigentlich aus den Bedingungen eines Verbrennungszu
stands erfolgen sollte, im Einlaßtakt auftritt. Bei einer Ein
stellung, bei der die Kraftstoffeinspritzung eigentlich aus
den Bedingungen eines Verbrennungszustands im Auslaßtakt er
folgen sollte, zeigt der Motor bei einem Starten des Motors
mit geschätzten Werten einer korrekten Takterkennung das in
Fig. 18 dargestellte Verhalten, und obwohl dies nicht darge
stellt ist, tritt die Situation, daß die erste Explosion auf
grund einer fehlerhaften Takterkennung, wie vorstehend unter
Bezugnahme auf Fig. 11 beschrieben, in einem früheren Stadium
erfolgt, nicht auf. Wenn die bei der Takterkennung geschätzten
Werte falsch sind, kann ferner, obwohl dies nicht dargestellt
ist, ein Verfahren zur Regelung der einem Zylinder zuzuführen
den Kraftstoffmenge entsprechend einem Konzept, wie dem vor
stehend unter Bezugnahme auf die Fig. 9 und 10 beschriebe
nen, anhand der Art und Weise, in der die geschätzten Werte
falsch sind, spezifiziert werden, und es kann ein Verfahren
zur Ausführung einer für das Verfahren geeigneten Kraftstoff
einspritzung spezifiziert werden.
Während gemäß der vorstehenden Beschreibung in einen Ein
laßkanal eingespritzter Kraftstoff unabhängig von der Ein
spritztaktung in einer gleichbleibenden Menge in den Zylinder
eingesaugt wird, ist das Verhalten des Kraftstoffs in dem Ein
laßkanal streng genommen abhängig in Abhängigkeit von der Ein
spritztaktung unterschiedlich.
Demzufolge ist die in den Zylinder eingelassene Kraft
stoffmenge in Abhängigkeit vom Einspritztakt unterschiedlich.
Wenn daher die auf der Grundlage einer fehlerhaften Takterken
nung eingespritzte, in den Zylinder einzulassende Kraftstoff
menge kleiner als die auf der Grundlage einer korrekten Tak
terkennung eingespritzte Kraftstoffmenge ist, sollte anstelle
der Unterbrechung der Kraftstoffeinspritzung zum Takt CC gemäß
Fig. 9 bzw. 10 nur eine der Fehlmenge entsprechende Kraft
stoffmenge eingespritzt werden.
Durch den vorstehend beschriebenen Betrieb kann selbst
bei einer Kraftstoffeinspritzung auf der Grundlage einer feh
lerhaften geschätzten Takterkennung der Motor des Typs mit
Einspritzung in die Einlaßkanäle gestartet werden, ohne eine
überschüssige Kraftstoffzufuhr zu verursachen.
Ferner wird selbst bei einer derartigen Zündung BB, wie
vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 13 beschrieben, keine Ex
plosion verursacht, da in dem Zylinder kein Kraftstoff vorhan
den ist. Wenn jedoch aus irgendeinem Grund die vorherige Ver
brennung nicht regulär ausgeführt wurde und etwas Kraftstoff
in dem Zylinder verbleibt, kann möglicherweise eine Explosion
erfolgen. Wenn andererseits bei dem Beispiel gemäß Fig. 9
Kraftstoff in dem #2-Zylinder verbleibt, kann durch die Zün
dung zum Takt BB möglicherweise eine Explosion verursacht wer
den, die eigentlich nicht auftreten sollte, und es ist mög
lich, daß durch das geöffnete Einlaßventil eine Flamme in das
Einlaßrohr zurückschlägt, wodurch eine Rückzündung verursacht
wird. Wenn daher eine Zündung verhindert wird, wenn die auf
der Grundlage der Takterkennung geschätzten Werte verwendet
werden, wie in Fig. 20 dargestellt, kann eine Explosion, die
eigentlich nicht auftreten sollte, verhindert werden. Ferner
ist eine Bedingung, bei der in einem Zylinder kein Kraftstoff
vorhanden ist, eine Bedingung, die von der Steuerung ursprüng
lich bezweckt ist, und in diesem Moment tritt selbst dann kein
Problem auf, wenn keine Zündung erfolgt, da unter dieser Be
dingung keine Explosion auftritt, im speziellen erfolgt gemäß
Fig. 20 die gemäß Fig. 13 bei der Taktung BB erfolgende Explo
sion nicht, die erste Zündung nach dem Beginn des Startens des
Motors erfolgt jedoch bei der Taktung DD, zu dem die Takter
kennung mit einem Signal des Nockenwellensensors abgeschlossen
ist.
Ein Motor mit Direkteinspritzung ist als ein Motor be
kannt, bei dem sich die Form der Kraftstoffeinspritzung cha
rakteristisch von der eines Motors unterscheidet, bei dem die
Kraftstoffeinspritzung in einen Einlaßkanal erfolgt. Der all
gemeine Aufbau eines Motors mit Direkteinspritzung ist in Fig.
19 dargestellt. Gemäß Fig. 19 ist der Motor mit Direktein
spritzung dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffein
spritzöffnung der Einspritzeinrichtung 13 zum Inneren des Zy
linders geöffnet ist und der Kraftstoff in den Zylinder einge
spritzt wird, während bei dem Motor mit Kraftstoffeinspritzung
in einen Einlaßkanal gemäß Fig. 3 der Kraftstoff von der Ein
spritzeinrichtung 13 in den Kraftstoffkanal eingespritzt wird.
Dementsprechend erfolgt die Kraftstoffeinspritzung im Einlaß
takt oder im Verdichtungstakt, so daß der eingespritzte Kraft
stoff in der zweiten Hälfte des Verdichtungstakts verbrannt
werden kann. Erfolgt die Kraftstoffeinspritzung im Einlaßtakt,
dann die Zeit, in der der eingespritzte Kraftstoff sich vor
der zweiten Hälfte des Verdichtungstaktes im Zylinder ver
teilt, und es kann eine einheitliche Verbrennung im Zylinder
durchgeführt werden, aber wenn die Einspritzung im Verdich
tungstakt erfolgt, kann keine ausreichende Zeit zum Verteilen
des eingespritzten Kraftstoffes gewährleistet werden. Wenn
hierbei lokal in dem Zylinder verteilter Kraftstoff derart be
trieben wird, daß er in die Nähe der Zündkerze 16 eingeleitet
und dann gezündet wird, kann dadurch, daß lokal ein für eine
Verbrennung gut geeignetes Luft-/Kraftstoffverhältnis erzeugt
werden kann, eine gute Verbrennung erfolgen, während in dem
gesamten Zylinder eine Verbrennung mit einem mageren Luft-/
Kraftstoffverhältnis ausgeführt werden kann. Im allgemeinen
kann, wenn die Erfordernisse für das Erzielen einer guten Ver
brennung beim Starten des Motors nicht einfach erfüllt werden
können, durch eine Einspritzung im Verdichtungstakt nicht ein
fach eine gute Verbrennung erzielt werden. Da andererseits die
Erfordernisse für das Erzielen einer Verbrennung bei einer
Einspritzung im Ansaugtakt weniger streng sind als bei einer
Einspritzung im Verdichtungstakt, erfolgt die Kraftstoffein
spritzung beim Starten des Motors vorzugsweise im Einlaßtakt.
Ein Verfahren zum Ausführen einer Kraftstoffeinspritzung
und einer Zündung ist in Fig. 14 dargestellt, mit dem durch
einen soeben beschriebenen Motor ähnliche Wirkungen wie die
oben beschriebenen durch einen Motor mit Einspritzung in einen
Einlaßkanal beim Starten des Motors erzielten erzielt werden
können. Die erste Kraftstoffeinspritzung nach dem Beginn des
Startens des Motors erfolgt bei einer Taktung AA für den im
Ansaugtakt befindlichen #2-Zylinder, und eine erste Explosion
wird durch eine Zündung bei einer anderen Taktung DD verur
sacht. Dementsprechend kann eine Explosion um ein Zylinderin
tervall früher als bei einem Beginn der Kraftstoffeinspritzung
und Zündung nach der Erkennung der Takte der Zylinder auf der
Grundlage eines Nockenwellensensorsignaleingangs erreicht wer
den. Dies ist ähnlich wie bei einem Motor mit Kraftstoffein
spritzung in einen Einlaßkanal.
Ferner werden bei der Untersuchung eines Falls, in dem
die Takterkennung der Zylinder durch Schätzung bei einem Motor
mit Direkteinspritzung fehlerhaft ist, die in den Fig. 15,
16 und 17 dargestellten Bedingungen angewendet. Im speziellen
erfolgt gemäß Fig. 15 die erste Kraftstoffeinspritzung für den
#1-Zylinder, während eigentlich eine Kraftstoffeinspritzung
für den #2-Zylinder erfolgen sollte; gemäß Fig. 16 erfolgt ei
ne Kraftstoffeinspritzung für den #3-Zylinder, während die er
ste Kraftstoffeinspritzung eigentlich für den #2-Zylinder er
folgen sollte; und gemäß Fig. 17 erfolgt eine Kraftstoffein
spritzung für den #4-Zylinder, während die erste Kraftstoffe
inspritzung eigentlich in den #2-Zylinder erfolgen sollte. Die
Formen der soeben beschriebenen Erkennung sind denen bei einem
vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 9, 10 und 110 be
schriebenen Motor mit Kraftstoffeinspritzung in einen Einlaß
kanal ähnlich. Auch bei dem Motor mit Direkteinspritzung tritt
ähnlich wie bei dem Motor mit Kraftstoffeinspritzung in einen
Einlaßkanal das Phänomen auf, daß überschüssiger Kraftstoff in
einen Zylinder gelangt, in den irrtümlicherweise eine Kraft
stoffeinspritzung erfolgt, und der Kraftstoff übermäßig wird,
wenn eine Kraftstoffeinspritzung auf der Grundlage einer kor
rekten Zylindererkennung erfolgt. Bei dem Motor mit Direktein
spritzung unterscheidet sich das Verhalten des eingespritzten
Kraftstoffs jedoch von dem bei dem Motor mit Kraftstoffein
spritzung in einen Einlaßkanal. Gemäß Fig. 15 wird beispiels
weise bei einer Taktung AA eingespritzter Kraftstoff im Aus
laßtakt in den Zylinder eingespritzt. Dabei ist jedoch das
Auslaßventil des Zylinders geöffnet, und ein Teil des einge
spritzten Kraftstoffs strömt durch das Auslaßventil in das
Auspuffrohr, während der andere Teil im Zylinder verbleibt.
Dementsprechend muß die Kraftstoffeinspritzung bei der Taktung
CC anstelle einer Unterbrechnung der Einspritzung, wie bei dem
Motor mit Einspritzung in einen Einlaßkanal, eine Kraftstoff
menge einspritzen, die der durch das Auslaßventil in das Aus
puffrohr geströmten Kraftstoffmenge entspricht.
Gemäß Fig. 16 wird der bei der Taktung AA eingespritzte
Kraftstoff im Expansionstakt in den Zylinder eingespritzt, und
da der Auslaßtakt folgt, fließt auf ähnliche Weise ein Teil
des Kraftstoffs in das Auspuffrohr ab. Dementsprechend muß die
Kraftstoffeinspritzung bei der Taktung CC, ähnlich wie vorste
hend beschrieben, eine Kraftstoffmenge einspritzen, die der
durch das Auslaßventil in das Auspuffrohr geströmten Kraft
stoffmenge entspricht.
Ebenso wird gemäß Fig. 17 der bei einer Taktung AA einge
spritzte Kraftstoff auf ähnliche Weise im Verdichtungstakt in
den Zylinder eingespritzt, und es folgt der Auslaßtakt, wäh
rend der in den Zylinder eingespritzte Kraftstoff wie oben be
schrieben nicht verbrannt wird. Demzufolge muß, ähnlich wie
bei der vorstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf Fig.
15, die Kraftstoffeinspritzung bei der Taktung CC eine Kraft
stoffmenge einspritzen, die der durch das Auslaßventil in das
Auspuffrohr geströmten Kraftstoffmenge entspricht.
Durch den vorstehend beschriebenen Betrieb kann der Motor
mit Direkteinspritzung selbst dann ohne eine zusätzliche,
übermäßige Kraftstoffzufuhr gestartet werden, wenn die Kraft
stoffeinspritzung auf der Grundlage einer fehlerhaften ge
schätzten Takterkennung erfolgt.
Während sich die vorstehende Beschreibung auf einen 4-
Zylindermotor bezieht, wird darauf hingewiesen, daß die vor
liegende Erfindung ebenso bei einem Motor mit jeder beliebigen
Anzahl an Zylindern angewandt werden kann, da dessen Verhalten
ähnlich ist.
Während gemäß der vorstehenden Beschreibung die Steuer
einheit 17 und die Steuervorrichtung 33 getrennt voneinander
vorgesehen sind, können sie ferner abhängig von ihren Funktio
nen und Umfängen als einheitliche Vorrichtung oder als separa
te Vorrichtungen ausgebildet sein und wahlweise jede Form an
nehmen, die eine größere Effizienz aufweist. Wenn sie als se
parate Vorrichtungen ausgebildet sind, können Informationen
beispielsweise bezüglich der Selektion eines Anhaltens des Mo
tors oder eines Betätigungsgrads des Gaspedals durch die Ver
wendung einer Einrichtung wie z. B. einer Kommunikationsein
richtung gemeinsam genutzt werden.
Während eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Verwendung bestimmter Begriffe beschrieben
wurde, dient eine derartige Beschreibung lediglich der Veran
schaulichung, und es wird darauf hingewiesen, daß Änderungen
und Modifikationen erfolgen können, ohne daß vom Rahmen oder
Gedanken der nachfolgenden Patentansprüche abgewichen würde.
Claims (10)
1. Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor (30) eines Mo
tors zum Antreiben einer Kurbelwelle (35) eines Motors
und zum Erzeugen von elektrischer Leistung mit Leistung
von der Kurbelwelle (35), mit
einem Kurbelwellenpositionssensor (18) zur Erfassung ei net Kurbelwellendrehposition beim Anhalten des Motors und
einer Steuereinrichtung zur Energiezufuhr zu dem An triebsmotor (30) eines Motors beim Anhalten des Motors, um die Kurbelwelle (35) aus der beim Anhalten des Motors erfaßten Kurbelwellendrehposition in eine dynamisch neu trale Kurbelwellenposition zu drehen.
einem Kurbelwellenpositionssensor (18) zur Erfassung ei net Kurbelwellendrehposition beim Anhalten des Motors und
einer Steuereinrichtung zur Energiezufuhr zu dem An triebsmotor (30) eines Motors beim Anhalten des Motors, um die Kurbelwelle (35) aus der beim Anhalten des Motors erfaßten Kurbelwellendrehposition in eine dynamisch neu trale Kurbelwellenposition zu drehen.
2. Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor (30) eines Mo
tors nach Anspruch 1, bei der dann, wenn der Motor nach
dem Anhalten der Kurbelwelle (35) zu starten ist, vor
einer Erkennung auf der Grundlage von Signalen von dem
Kurbelwellenpositionssensor (18) und einem Nockenwellen
positionssensor (32) erkennt, der zum Ausgeben eines Si
gnales an einer speziellen Drehposition einer wirksam
mit der Kurbelwelle (35) verbundenen Nockenwelle vorge
sehen ist, die Steuereinrichtung die Kurbelwellenpositi
on als eine Kurbelwellenhalteposition erkennt.
3. Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor (30) eines Mo
tors nach Anspruch 2, bei der dann, wenn sich die vor
einer Erkennung auf der Grundlage von Signalen von dem
Kurbelwellenpositionssensor (18) und dem Nockenwellenpo
sitionssensor (32) als Kurbelwellenhalteposition erkann
te Kurbelwellenposition von einer tatsächlich erkannten
Kurbelwellenposition unterscheidet, die Steuereinheit
auf den Unterschied hin ein Signal zur Korrektur einer
Kraftstoffmenge ausgibt.
4. Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor (30) eines Mo
tors nach Anspruch 2, bei der die Steuereinrichtung kein
Signal zur Zündung ausgibt, während sie den Antriebsmo
tor (30) eines Motors auf der Grundlage der vor einer
Erkennung auf der Grundlage von Signalen von dem Kurbel
wellenpositionssensor (18) und dem Nockenwellenpositi
onssensor (32) als Kurbelwellenhalteposition erkannten
Position steuert.
5. Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor (30) eines Mo
tors zum Antreiben einer Kurbelwelle (35) eines Motors
und zum Erzeugen von elektrischer Leistung mit Leistung
von der Kurbelwelle (35), mit
einem Nockenwellenpositionssensor (32) zur Ausgabe eines
Signals bei einer speziellen Drehposition einer wirksam
mit der Kurbelwelle (35) verbundenen Nockenwelle und
einer Steuereinrichtung zur Energiezufuhr zum Antriebs
motor (30) eines Motors beim Anhalten des Motors, um die
Kurbelwelle (35) in eine spezielle Position zu drehen,
die einer Nockenwellenposition unmittelbar vor der spe
ziellen Nockenwellendrehposition entspricht.
6. Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor (30) eines Mo
tors nach Anspruch 5, bei der die Steuereinrichtung nach
dem Anhalten der Kurbelwelle in der speziellen Position
den Antriebsmotor (30) eines Motors ansteuert, um die
Kurbelwelle (35) in der speziellen Position zu halten.
7. Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor (30) eines Mo
tors nach Anspruch 5, bei der dann, wenn der Motor nach
dem Anhalten der Kurbelwelle (35) zu starten ist, vor
einer Erkennung auf der Grundlage von Signalen von dem
Nockenwellenpositionssensor (32) und einem Kurbelwellen
positionssensor (18), der zum Erfassen einer Kurbelwel
lendrehposition beim Anhalten des Motors vorgesehen ist,
die Steuereinrichtung die Kurbelwellenposition als eine
Kurbelwellenhalteposition erkennt.
8. Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor (30) eines Mo
tors nach Anspruch 7, bei der dann, wenn sich die vor
einer Erkennung auf der Grundlage von Signalen von dem
Kurbelwellenpositionssensor (18) und dem Nockenwellenpo
sitionssensor (32) als Kurbelwellenhalteposition erkann
te Kurbelwellenposition von einer tatsächlich erkannten
Kurbelwellenposition unterscheidet, die Steuereinheit
auf den Unterschied hin ein Signal zur Korrektur einer
Kraftstoffmenge ausgibt.
9. Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor eines Motors
nach Anspruch 7, bei der die Steuereinrichtung kein Si
gnal zur Zündung ausgibt, während sie den Antriebsmotor
(30) eines Motors auf der Grundlage der vor einer Erken
nung auf der Grundlage von Signalen von dem Kurbelwel
lenpositionssensor (18) und dem Nockenwellenpositions
sensor (32) als Kurbelwellenhalteposition erkannten Po
sition steuert.
10. Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor (30) eines Mo
tors zum Antreiben einer Kurbelwelle (35) eines Motors
und zum Erzeugen von elektrischer Leistung mit Leistung
von der Kurbelwelle (35), mit
einem Kurbelwellenpositionssensor (18) zur Erfassung ei ner Kurbelwellendrehposition beim Anhalten des Motors, einem Nockenwellenpositionssensor (32) zum Ausgeben ei nes Signals bei einer speziellen Drehposition einer wirksam mit der Kurbelwelle (35) verbundenen Nockenwel le,
einer Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob die Lei stungsversorgung für den Antriebsmotor (30) eines Motors unterbrochen werden sollte, und
einer Steuereinrichtung zur Energiezufuhr zum Antriebs motor (30) eines Motors, um die Kurbelwelle (35) beim Anhalten des Motors aus der beim Anhalten des Motors er faßten Kurbelwellendrehposition in eine dynamisch neu trale Kurbelwellenposition zu drehen, wenn der Motor an hält und die Bestimmungseinrichtung bestimmt, daß die Leistungsversorgung des Antriebsmotors (30) eines Motors unterbrochen werden sollte, jedoch zur Energiezufuhr zum Antriebsmotor (30) eines Motors, um die Kurbelwelle (35) in eine spezielle Position zu drehen, die einer Nocken wellenposition unmittelbar vor der speziellen Nockenwel lendrehposition entspricht, wenn der Motor anhält und die Bestimmungseinrichtung bestimmt, daß die Leistungs versorgung für den Antriebsmotor (30) eines Motors nicht unterbrochen werden sollte.
einem Kurbelwellenpositionssensor (18) zur Erfassung ei ner Kurbelwellendrehposition beim Anhalten des Motors, einem Nockenwellenpositionssensor (32) zum Ausgeben ei nes Signals bei einer speziellen Drehposition einer wirksam mit der Kurbelwelle (35) verbundenen Nockenwel le,
einer Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob die Lei stungsversorgung für den Antriebsmotor (30) eines Motors unterbrochen werden sollte, und
einer Steuereinrichtung zur Energiezufuhr zum Antriebs motor (30) eines Motors, um die Kurbelwelle (35) beim Anhalten des Motors aus der beim Anhalten des Motors er faßten Kurbelwellendrehposition in eine dynamisch neu trale Kurbelwellenposition zu drehen, wenn der Motor an hält und die Bestimmungseinrichtung bestimmt, daß die Leistungsversorgung des Antriebsmotors (30) eines Motors unterbrochen werden sollte, jedoch zur Energiezufuhr zum Antriebsmotor (30) eines Motors, um die Kurbelwelle (35) in eine spezielle Position zu drehen, die einer Nocken wellenposition unmittelbar vor der speziellen Nockenwel lendrehposition entspricht, wenn der Motor anhält und die Bestimmungseinrichtung bestimmt, daß die Leistungs versorgung für den Antriebsmotor (30) eines Motors nicht unterbrochen werden sollte.
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