內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及應(yīng)用于在曲軸上以能夠傳遞動(dòng)力的方式連接有電動(dòng)機(jī)的三汽缸的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]已知應(yīng)用于搭載于混合動(dòng)力車輛的內(nèi)燃機(jī)、且在使內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)通過由電動(dòng)發(fā)電機(jī)降低內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速來使內(nèi)燃機(jī)停止在目標(biāo)停止曲軸角的控制裝置(參照專利文獻(xiàn)1)。另夕卜，作為與本發(fā)明相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)，存在專利文獻(xiàn)2?4。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-143377號(hào)公報(bào)
[0005]專利文獻(xiàn)2:日本特開2005-016505號(hào)公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)3:日本特開2010-043625號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)4:國(guó)際公開2011/065426號(hào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]在專利文獻(xiàn)1的裝置中，作為目標(biāo)停止曲軸角，設(shè)定了壓縮行程的上止點(diǎn)附近。然而，未進(jìn)行使預(yù)先設(shè)定的特定的汽缸在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)成為壓縮行程的控制。因此，在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)成為壓縮行程的汽缸有可能每次不同。如專利文獻(xiàn)3、4所示，在三汽缸的內(nèi)燃機(jī)中會(huì)產(chǎn)生旋進(jìn)運(yùn)動(dòng)，該旋進(jìn)運(yùn)動(dòng)成為啟動(dòng)時(shí)的振動(dòng)的原因。并且，旋進(jìn)運(yùn)動(dòng)的相位根據(jù)啟動(dòng)時(shí)最初向曲軸提供轉(zhuǎn)矩的汽缸而變化。因此，在專利文獻(xiàn)1的裝置中，在啟動(dòng)時(shí)有可能產(chǎn)生大的振動(dòng)。
[0010]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠減少啟動(dòng)時(shí)的振動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。
[0011]用于解決問題的技術(shù)方案
[0012]本發(fā)明的控制裝置應(yīng)用于搭載于車輛、且在曲軸上以能夠傳遞動(dòng)力的方式連接有電動(dòng)機(jī)的三汽缸的內(nèi)燃機(jī)，所述控制裝置具備控制單元，所述控制單元在所述內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)控制所述電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，以使得所述內(nèi)燃機(jī)在預(yù)先設(shè)定的特定汽缸處于壓縮行程或膨脹行程的狀態(tài)下停止，所述特定汽缸是從該特定汽缸處于壓縮行程或膨脹行程的狀態(tài)啟動(dòng)了所述內(nèi)燃機(jī)的情況下因所述內(nèi)燃機(jī)的旋進(jìn)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的振動(dòng)成分、和在假定對(duì)卸下了各汽缸的活塞和連桿的狀態(tài)下的所述曲軸給予了在所述內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)時(shí)施加于所述曲軸的轉(zhuǎn)矩的情況下預(yù)想會(huì)產(chǎn)生于所述車輛的振動(dòng)成分稱為彼此相互削弱的關(guān)系的汽缸。
[0013]在本發(fā)明的控制裝置中，由于以特定汽缸處于壓縮行程或膨脹行程的方式使內(nèi)燃機(jī)停止，所以在下次啟動(dòng)時(shí)對(duì)該特定汽缸處于壓縮行程或膨脹行程的狀態(tài)下的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行起轉(zhuǎn)(cranking)。在該情況下，預(yù)想會(huì)因曲軸的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的振動(dòng)成分、和因旋進(jìn)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的振動(dòng)成分彼此相互削弱，所以能夠減少啟動(dòng)時(shí)的振動(dòng)。
[0014]在本發(fā)明的控制裝置的一技術(shù)方案中，也可以是，所述控制單元，在預(yù)定的內(nèi)燃機(jī)停止條件成立、且所述內(nèi)燃機(jī)的曲軸角處于預(yù)先設(shè)定的預(yù)定的判定曲軸角范圍內(nèi)的情況下，使所述內(nèi)燃機(jī)的燃燒停止，然后執(zhí)行從所述電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩而使所述曲軸的轉(zhuǎn)速降低的轉(zhuǎn)速降低控制，作為所述判定曲軸角范圍，設(shè)定了如下曲軸角范圍:通過在所述內(nèi)燃機(jī)的曲軸角處于所述判定曲軸角范圍內(nèi)時(shí)開始所述轉(zhuǎn)速降低控制，從而使得所述內(nèi)燃機(jī)在所述特定汽缸處于壓縮行程或膨脹行程的狀態(tài)下停止。通過像這樣執(zhí)行轉(zhuǎn)速降低控制，能夠使內(nèi)燃機(jī)在特定汽缸處于壓縮行程或膨脹行程的狀態(tài)下停止。
[0015]在該技術(shù)方案中，也可以是，在所述車輛上設(shè)置有用于駕駛員對(duì)所述車輛指示使燃料經(jīng)濟(jì)性優(yōu)先的行駛的操作開關(guān)，所述控制單元，在所述操作開關(guān)為斷開的情況下，在所述內(nèi)燃機(jī)停止條件成立、且所述內(nèi)燃機(jī)的曲軸角處于所述判定曲軸角范圍內(nèi)的時(shí)，使所述內(nèi)燃機(jī)的燃燒停止，然后執(zhí)行所述轉(zhuǎn)速降低控制，在所述操作開關(guān)為接通的情況下，在所述內(nèi)燃機(jī)停止條件成立了時(shí)，使所述內(nèi)燃機(jī)的燃燒停止，然后執(zhí)行所述轉(zhuǎn)速降低控制。在該技術(shù)方案中，在操作開關(guān)為接通的情況下，若內(nèi)燃機(jī)停止條件成立，則即使曲軸角不處于判定曲軸角范圍內(nèi)，也使內(nèi)燃機(jī)的燃燒停止。因此，能夠提高燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0016]在本發(fā)明的控制裝置的一技術(shù)方案中，也可以是，所述控制單元，在預(yù)定的內(nèi)燃機(jī)停止條件成立了的情況下，使所述內(nèi)燃機(jī)的燃燒停止，然后執(zhí)行從所述電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩而使所述曲軸的轉(zhuǎn)速降低的轉(zhuǎn)速控制，在所述轉(zhuǎn)速控制中從所述電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩的大小被設(shè)定為使得在所述內(nèi)燃機(jī)停止了時(shí)成為所述特定汽缸處于壓縮行程或膨脹行程的狀態(tài)。通過像這樣設(shè)定從電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩的大小，能夠使內(nèi)燃機(jī)在特定汽缸處于壓縮行程或膨脹行程的狀態(tài)下停止。
【附圖說明】
[0017]圖1是概略地表示搭載有應(yīng)用了本發(fā)明的第1實(shí)施方式的控制裝置的內(nèi)燃機(jī)的混合動(dòng)力車輛的圖。
[0018]圖2是示意性地表示發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸、活塞、以及連桿的圖。
[0019]圖3是用于說明在發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的俯仰振動(dòng)的圖。
[0020]圖4是用于說明在曲軸產(chǎn)生的力矩的圖。
[0021]圖5是用于說明在曲軸發(fā)生了旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生于平衡配重的力的圖。
[0022]圖6是用于說明發(fā)動(dòng)機(jī)中所產(chǎn)生的旋進(jìn)運(yùn)動(dòng)的圖。
[0023]圖7是表示在發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的X軸方向的力偶與曲軸角的關(guān)系的圖。
[0024]圖8是表示曲軸振動(dòng)成分、旋進(jìn)運(yùn)動(dòng)振動(dòng)成分、以及將這些振動(dòng)成分合成后的振動(dòng)的時(shí)間變化的一例的圖。
[0025]圖9是表示車輛控制裝置所執(zhí)行的內(nèi)燃機(jī)停止控制例程的流程圖。
[0026]圖10是接著圖9的流程圖。
[0027]圖11是表示執(zhí)行內(nèi)燃機(jī)停止控制例程而使發(fā)動(dòng)機(jī)停止了時(shí)的、發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、當(dāng)前處于壓縮行程的汽缸或剛剛處于壓縮行程的汽缸的汽缸編號(hào)、第1MG的轉(zhuǎn)矩、以及曲軸角的時(shí)間變化的一例的圖。
[0028]圖12是表示在本發(fā)明的第2實(shí)施方式的控制裝置中車輛控制裝置所執(zhí)行的內(nèi)燃機(jī)停止控制例程的一部分的流程圖。
[0029]圖13是表示在本發(fā)明的第3實(shí)施方式的控制裝置中車輛控制裝置所執(zhí)行的內(nèi)燃機(jī)停止控制例程的一部分的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030](第1實(shí)施方式)
[0031]以下，對(duì)將本發(fā)明的控制裝置應(yīng)用于搭載在混合動(dòng)力車輛的內(nèi)燃機(jī)的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1概略地表示混合動(dòng)力車輛1。車輛1具備內(nèi)燃機(jī)(以下，有時(shí)稱作發(fā)動(dòng)機(jī))11、第1電動(dòng)發(fā)電機(jī)(以下，有時(shí)簡(jiǎn)稱作第1MG) 12、以及第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)(以下，有時(shí)簡(jiǎn)稱作第2MG) 13。發(fā)動(dòng)機(jī)11具備沿著一列排列的3個(gè)汽缸11a。即，發(fā)動(dòng)機(jī)11作為直列三汽缸的4循環(huán)內(nèi)燃機(jī)而構(gòu)成。如該圖所示，各汽缸11a從其排列方向一端朝向另一端側(cè)標(biāo)注#1?#3的汽缸編號(hào)而彼此相區(qū)別。在該發(fā)動(dòng)機(jī)11中，通過各汽缸11a的爆發(fā)間隔按每240° CA(意味著指曲軸角)錯(cuò)開，能實(shí)現(xiàn)按照每240° CA的等間隔爆發(fā)。此外，該發(fā)動(dòng)機(jī)11中的爆發(fā)順序是#1、#2、#3的順序。
[0032]第1MG12和第2MG13是作為電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)發(fā)揮作用的周知的電動(dòng)發(fā)電機(jī)。第1MG12具備與輸出軸12a —體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子12b和同軸地配置于轉(zhuǎn)子12b的外周并固定于殼體(未圖示)的定子12c。第2MG13也同樣，具備與輸出軸13a —體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子13b和同軸地配置于轉(zhuǎn)子13b的外周并固定于殼體的定子13c。
[0033]發(fā)動(dòng)機(jī)11的曲軸40和第1MG12的輸出軸12a連接于動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)14。動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)14也連接有用于向車輛1的驅(qū)動(dòng)輪2傳遞動(dòng)力的輸出部15。輸出部15具備第1傳動(dòng)齒輪16、與第1傳動(dòng)齒輪16嗤合并且固定于中間(counter)軸17的分配軸齒輪(countergear) 18、以及固定于中間軸17的輸出齒輪19。輸出齒輪19與設(shè)置于差動(dòng)機(jī)構(gòu)20的殼體的齒圈20a嚙合。差動(dòng)機(jī)構(gòu)20是將傳遞到齒圈20a的動(dòng)力分配到左右的驅(qū)動(dòng)輪2的周知的機(jī)構(gòu)。此外，在圖1中，僅示出了左右的驅(qū)動(dòng)輪2中的一方。
[0034]動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)14具備作為差動(dòng)機(jī)構(gòu)的行星齒輪機(jī)構(gòu)21。行星齒輪機(jī)構(gòu)21是單小齒輪型的行星齒輪機(jī)構(gòu)，具備太陽(yáng)輪Su、齒圈R1、小齒輪P1、以及齒輪架Ca。太陽(yáng)輪Su是外齒輪。齒圈Ri是相對(duì)于太陽(yáng)輪Su同軸配置的內(nèi)齒輪。小齒輪Pi與太陽(yáng)輪Su和齒圈Ri分別嚙合。齒輪架Ca將小齒輪Pi保持為能夠自轉(zhuǎn)且能夠在太陽(yáng)輪Su的周圍公轉(zhuǎn)。太陽(yáng)輪Su與第1MG12的輸出軸12a連結(jié)。齒輪架Ca與發(fā)動(dòng)機(jī)11的曲軸40連結(jié)。齒圈Ri與第1傳動(dòng)齒輪16連結(jié)。
[0035]在第2MG13的輸出軸13a，設(shè)置有第2傳動(dòng)齒輪22。第2傳動(dòng)齒輪22與分配軸齒輪18嚙合。第1MG12和第2MG13經(jīng)由未圖示的變換器(inverter)和升壓轉(zhuǎn)換器與電池23電連接。
[0036]發(fā)動(dòng)機(jī)11、第1MG12、以及第2MG13的動(dòng)作通過車輛控制裝置30進(jìn)行控制。車輛控制裝置30作為包括微處理器及其工作所需的RAM、R0M等周邊設(shè)備的計(jì)算機(jī)單元而構(gòu)成。車輛控制裝置30保持有用于使車輛1適當(dāng)行駛的各種控制程序。車輛