專利名稱：內(nèi)燃機(jī)的控制裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制裝置，其用于在預(yù)定條件成立時(shí)自動(dòng)停止或起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)，如柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和類似物。
JP-A-2001-88580中公開了一種示例性的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行控制系統(tǒng)。所公開的系統(tǒng)被設(shè)計(jì)得能夠在換檔狀態(tài)下自動(dòng)停止和重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，在所述換檔狀態(tài)下，通過將變速桿置于一個(gè)駕駛檔位范圍內(nèi)，例如置于前進(jìn)檔位(D檔)上，會(huì)有力矩產(chǎn)生在變速器的輸出軸上。具體地講，在發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立后，會(huì)發(fā)出一個(gè)停止向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料的命令。所述發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件包括但不局限于以下條件1)車輛速度等于或小于一個(gè)接近于零的預(yù)定值；2)制動(dòng)踏板被踩下(處在啟用狀態(tài))；而且3)油門踏板被松開(處在斷開狀態(tài))。之后，在發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立后，會(huì)發(fā)出一個(gè)重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的命令，所述發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件包括但不局限于以下條件1)油門踏板被踩下；而且2)制動(dòng)踏板被松開。
上述經(jīng)濟(jì)運(yùn)行控制(或前進(jìn)檔范圍經(jīng)濟(jì)運(yùn)行控制)用于在車輛向著某個(gè)目的地行駛時(shí)因遇到停車信號(hào)或類似情況而臨時(shí)停止時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)停止。這就需要在車輛臨時(shí)停止了一段時(shí)間之后再出發(fā)時(shí)毫不遲疑地重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。然而，從發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制開始直至發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)，需要實(shí)施各種控制，因此車輛起動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)延遲現(xiàn)象，這會(huì)導(dǎo)致駕駛員因感覺到延遲而煩躁不安。
如果是僅僅通過停止供應(yīng)燃料而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)停止，則發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)在慣性作用下繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，在這一過程中會(huì)因壓縮壓力而產(chǎn)生扭矩，從而引起振動(dòng)。在采用高壓壓縮的柴油機(jī)中，這一問題更容易出現(xiàn)。因此，為了平滑地停止發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，需要在停止供應(yīng)燃料之前通過關(guān)閉進(jìn)氣節(jié)流閥或EGR閥(用于將廢氣再循環(huán)到進(jìn)氣側(cè)的閥)而降低吸入空氣的流率，從而減小吸入每個(gè)氣缸中的空氣量，并且降低實(shí)際壓縮比。
發(fā)動(dòng)機(jī)不會(huì)在停止供油后立即停止運(yùn)轉(zhuǎn)，而是會(huì)在慣性作用下繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸下降，直至發(fā)動(dòng)機(jī)完全停止。為了隨后重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，需要通過曲柄搖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)是被齒輪式起動(dòng)機(jī)搖動(dòng)的，則需要在起動(dòng)機(jī)的齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的齒輪嚙合之前確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)是否已停止，因?yàn)樗鳊X輪只有在發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下才能相互咬合上。
可以基于一個(gè)電信號(hào)而判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否已停止，例如，可以通過一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸例如曲軸的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生脈沖信號(hào)。由于需要區(qū)分因發(fā)動(dòng)機(jī)停止而產(chǎn)生的信號(hào)狀態(tài)和因發(fā)動(dòng)機(jī)臨時(shí)減速而產(chǎn)生的信號(hào)狀態(tài)，因此停止的判斷是基于預(yù)定時(shí)段內(nèi)的中斷信號(hào)狀態(tài)而判斷的。也就是說，發(fā)動(dòng)機(jī)停止的判斷需要一定的時(shí)間，以防止錯(cuò)誤判斷。
在如前所述判斷出發(fā)動(dòng)機(jī)停止后，發(fā)動(dòng)機(jī)的重新起動(dòng)是通過例如操縱起動(dòng)機(jī)而實(shí)現(xiàn)的，而且燃料將重新恢復(fù)供應(yīng)。因此，在停止條件成立后，將要實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)的準(zhǔn)備停止控制，例如減小進(jìn)氣量或諸如此類的控制。之后，燃料供應(yīng)被停止，以等待發(fā)動(dòng)機(jī)減速。在經(jīng)過了一段判斷時(shí)間后，發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)。
在使用齒輪式起動(dòng)機(jī)的傳統(tǒng)控制技術(shù)中，為了使齒輪平穩(wěn)嚙合，只能在如前所述判斷出發(fā)動(dòng)機(jī)停止之后才能重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立后，即使發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件立即成立(請(qǐng)求重新起動(dòng))，例如踩下油門踏板，發(fā)動(dòng)機(jī)也不會(huì)重新起動(dòng)。這是因?yàn)橹挥性诮?jīng)過了執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制所需的時(shí)間之后才能重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。其結(jié)果是，發(fā)動(dòng)機(jī)的重新起動(dòng)要經(jīng)歷過長(zhǎng)的延時(shí)。在發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立之后如果立即發(fā)出重新起動(dòng)的要求，發(fā)動(dòng)機(jī)要經(jīng)過一定的時(shí)間之后才能重新起動(dòng)，這會(huì)使駕駛員感覺到延遲。
在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)完全停止之前的一個(gè)預(yù)定時(shí)段內(nèi)，如果發(fā)出了重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的請(qǐng)求，則發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制將被中斷，即使此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件仍然成立。這就使得發(fā)動(dòng)機(jī)能夠連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)而不停止。在本發(fā)明的一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置中，在預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立后，將執(zhí)行用于停止內(nèi)燃機(jī)的停止控制。停止控制包括停止向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料的操作。在預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立后，將執(zhí)行用于重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的重新起動(dòng)控制。重新起動(dòng)控制包括恢復(fù)向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料的操作。在從預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立至內(nèi)燃機(jī)停止之間的一個(gè)預(yù)定時(shí)段內(nèi)，如果預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立，則所述用于停止內(nèi)燃機(jī)的停止控制操作將被中斷。
根據(jù)上述示例性實(shí)施例，發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制跟隨在發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立之后。在發(fā)動(dòng)機(jī)停止之前的一個(gè)預(yù)定時(shí)段內(nèi)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立，則用于停止內(nèi)燃機(jī)的停止控制操作將被中斷。這就使得發(fā)動(dòng)機(jī)能夠連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)而不停止。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)可以響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件的成立而毫不遲疑地立即運(yùn)轉(zhuǎn)，從而避免了發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制中的響應(yīng)延時(shí)問題。
預(yù)定時(shí)段是在停止向內(nèi)燃機(jī)供應(yīng)燃料以降低內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速的操作之前執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)停止準(zhǔn)備控制所占用的時(shí)段。
在示例性實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)減速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，如果發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立，則發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制將被中斷。其結(jié)果是，發(fā)動(dòng)機(jī)能夠連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)而不停止。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)可以響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件的成立而毫不遲疑地立即運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣，就避免了發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制中的響應(yīng)延時(shí)問題。
控制器通過控制內(nèi)燃機(jī)的預(yù)定操作狀態(tài)以使發(fā)動(dòng)機(jī)開始自行旋轉(zhuǎn)，從而將所述用于停止內(nèi)燃機(jī)的停止控制操作中斷。
在上述示例性實(shí)施例中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制被中斷，則在發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷之前發(fā)生了變化的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)可以返回到發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制開始之前的狀態(tài)。其結(jié)果是，發(fā)動(dòng)機(jī)能夠連續(xù)地自行運(yùn)轉(zhuǎn)。
在內(nèi)燃機(jī)停止后，甚至是在開始中斷所述用于停止內(nèi)燃機(jī)的控制操作之后，控制器開始重新起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
在上述示例性實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)停止的狀態(tài)下，甚至是在發(fā)動(dòng)機(jī)仍在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)中斷了發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)均能立即重新起動(dòng)。這樣，發(fā)動(dòng)機(jī)能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件的成立而立即重新起動(dòng)。其結(jié)果是，發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)時(shí)的響應(yīng)延時(shí)問題可以避免或減小。
預(yù)定時(shí)段是這樣一個(gè)時(shí)段，即在進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的開度減小到停止供應(yīng)燃料的程度之前，所述控制閥開度減小到預(yù)定開度所占用的時(shí)段。
在上述示例性實(shí)施例中，在保持供應(yīng)燃料的情況下，在從進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的開度減小開始至達(dá)到預(yù)定開度這一時(shí)段內(nèi)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立，則發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制將中斷。其結(jié)果是，發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制被中斷，同時(shí)允許空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)中。這樣就能夠保持發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制的響應(yīng)能力。
預(yù)定時(shí)段是在停止供應(yīng)燃料之后將內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速減小到預(yù)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速所占用的時(shí)段。
在上述示例性實(shí)施例中，即使是在發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立后已經(jīng)停止向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料，只要發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于一個(gè)預(yù)定值，就能夠中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制。這樣就能夠通過恢復(fù)向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料而使發(fā)動(dòng)機(jī)自行運(yùn)轉(zhuǎn)。其結(jié)果是，即使是在因發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立而開始執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制后，發(fā)動(dòng)機(jī)因重新起動(dòng)條件成立而啟動(dòng)自行運(yùn)轉(zhuǎn)的可能性也會(huì)提高。
在將尚未減小到停止供應(yīng)燃料程度的進(jìn)氣側(cè)流量控制閥開度增大后，控制器重新開始供應(yīng)燃料。
在上述示例性實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制被中斷的情況下，在已經(jīng)被停止供應(yīng)了的燃料恢復(fù)供應(yīng)之前，進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的開度會(huì)增大。這就可以將發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)平穩(wěn)地帶入自行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
在進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的開度增大到預(yù)定開度時(shí)，如果內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速等于或大于預(yù)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則控制器開始供應(yīng)燃料。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，在進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的開度增大到預(yù)定值后，如果發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到了所需運(yùn)轉(zhuǎn)速度，則燃料的供應(yīng)將隨著發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的中斷而恢復(fù)。這就使得發(fā)動(dòng)機(jī)能夠可靠和平穩(wěn)地自行運(yùn)轉(zhuǎn)。


圖1是本發(fā)明的示例性實(shí)施例在停止控制中的流程圖，圖中示出了輸出停止請(qǐng)求以使發(fā)動(dòng)機(jī)停止的程序；圖2是在基于停止請(qǐng)求而實(shí)施停止控制的過程中發(fā)出重新起動(dòng)請(qǐng)求后的控制過程流程圖；
圖3是一種發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制的流程圖；圖4是在執(zhí)行圖1至3中所示控制時(shí)的時(shí)序圖；圖5是輸出停止請(qǐng)求時(shí)的程序流程圖，該程序中附加包含一個(gè)與停止控制的中斷相關(guān)的檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)失速的過程；圖6是類似于圖2的流程圖，其中附加包含一個(gè)關(guān)于標(biāo)識(shí)的控制過程，該標(biāo)識(shí)用于表示已被執(zhí)行的停止控制的中斷；圖7是停止控制中斷的判斷程序流程圖，其中包含一個(gè)向停止準(zhǔn)備時(shí)段轉(zhuǎn)變的時(shí)間判斷過程；圖8是執(zhí)行圖7所示控制時(shí)的時(shí)序圖；圖9是在停止供應(yīng)燃料之后中斷停止控制時(shí)的控制流程圖；圖10是執(zhí)行圖9所示控制時(shí)的時(shí)序圖；圖11是采用了本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)的示意性框圖；圖12是曲柄角度探測(cè)器的示意圖。
每個(gè)氣缸2、3、4、5中分別設(shè)有一個(gè)相應(yīng)的用于高壓噴射燃料的噴射器6、7、8、9。所述噴射器6、7、8、9連接著一個(gè)共用軌道10，后者用于高壓供應(yīng)增壓后的燃料。每個(gè)氣缸2、3、4、5分別具有一個(gè)預(yù)熱塞11、12、13、14。
一個(gè)用于將進(jìn)氣分配到氣缸2、3、4、5中的進(jìn)氣岐管15連接著一個(gè)廢氣渦輪增壓器16的壓縮機(jī)17。一個(gè)從壓縮機(jī)17延伸到進(jìn)氣岐管15的進(jìn)氣通道中設(shè)有一個(gè)用于對(duì)已經(jīng)被壓縮和加熱了的進(jìn)氣進(jìn)行冷卻的中冷器18和一個(gè)用于控制進(jìn)氣量的進(jìn)氣節(jié)流閥19。進(jìn)氣節(jié)流閥19被諸如電機(jī)等致動(dòng)器(未示出)電氣控制著。
一個(gè)與氣缸2、3、4、5的排氣口相連的排氣歧管20連接著廢氣渦輪增壓器16的廢氣渦輪21。廢氣渦輪21與一個(gè)帶有廢氣排放控制催化劑的催化轉(zhuǎn)換器22連通。
設(shè)有一個(gè)廢氣再循環(huán)通道23，氣缸2、3、4、5中產(chǎn)生的廢氣的一部分將通過該路徑而被導(dǎo)入進(jìn)氣岐管15中。廢氣再循環(huán)通道23中沿著從排氣歧管20一側(cè)開始的次序設(shè)有一個(gè)用于冷卻廢氣的EGR冷卻器24和一個(gè)用于控制廢氣流量的EGR閥25。EGR閥25和進(jìn)氣節(jié)流閥19相當(dāng)于本發(fā)明中的進(jìn)氣側(cè)流量控制閥。
前面描述的發(fā)動(dòng)機(jī)1可以在預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立后自動(dòng)停止，所述條件包括在車輛的停止?fàn)顟B(tài)中進(jìn)行制動(dòng)操作。在通過釋放制動(dòng)踏板而使發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件失效后，發(fā)動(dòng)機(jī)將自動(dòng)重新起動(dòng)。針對(duì)這種控制，設(shè)有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元(E-ECU)26和一個(gè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行電控單元(ECO-ECU)27。
每個(gè)電控單元26、27分別主要由一個(gè)微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成。E-ECU 26被設(shè)計(jì)得用于根據(jù)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，以控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。具體地講，E-ECU 26根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求而啟動(dòng)一個(gè)起動(dòng)機(jī)(未示出)，并將起動(dòng)機(jī)的齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)1上的一個(gè)齒輪嚙合，從而搖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1。此外，E-ECU 26根據(jù)加速/減速請(qǐng)求而控制燃料噴射量，并且，如需要，還控制進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25的開度。E-ECU 26還根據(jù)加速/減速請(qǐng)求而控制廢氣渦輪增壓器產(chǎn)生的增壓壓力。
ECO-ECU 27基于輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，以判斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件是否成立，或者發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件是否成立。根據(jù)判斷結(jié)果，ECO-ECU 27向E-ECU 26發(fā)出停止或重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的請(qǐng)求。如果發(fā)現(xiàn)車輛速度為零并且制動(dòng)踏板被操作，則認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立。如果車輛速度大于零并且制動(dòng)踏板松開，從而導(dǎo)致上述發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件消除，則認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求或發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求，E-ECU 26將停止或重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1。在沒有請(qǐng)求停止或重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，E-ECU 26將根據(jù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)量例如油門開度而調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出，憑此可以控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出功率。
為了實(shí)施前述控制，一個(gè)油門操作量探測(cè)器28和一個(gè)曲柄角度探測(cè)器29連接著E-ECU 26。盡管在圖中未示出，但其他適宜的信號(hào)，例如車輛速度信號(hào)或類似信號(hào)，可以輸入到電控單元26、27中的任何一個(gè)中。
曲柄角度探測(cè)器29用于探測(cè)曲柄角度，以確定實(shí)施燃料噴射的氣缸。如圖12所示，曲柄角度探測(cè)器29具有一個(gè)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出軸上的角度板30和一個(gè)布置在角度板30的徑向外側(cè)預(yù)定位置上的傳感器31。角度板30是一個(gè)圓盤形或齒輪形件，其外周邊緣上每隔預(yù)定角度(例如10度)形成了凸塊或齒。傳感器31是普通電磁傳感器，其被設(shè)計(jì)得用于在每次角度板30上的一個(gè)凸塊或齒接近和離開傳感器31時(shí)產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)。
也可將一個(gè)凸出部分或不帶齒的部分形成在角度板30的外周上。該凸出部分或不帶齒的部分產(chǎn)生的信號(hào)可以不同于角度板30的其余部分產(chǎn)生的信號(hào)。盡管未示出，但可以只將一個(gè)凸塊或齒附著在一根轉(zhuǎn)軸上，例如形成每當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈而旋轉(zhuǎn)一圈的凸輪軸，并將一個(gè)類似于傳感器31的傳感器布置在圓盤的徑向外側(cè)。響應(yīng)于圓盤上的單一凸塊或齒，一個(gè)信號(hào)被輸出。
凸塊或齒的位置對(duì)應(yīng)于活塞的一個(gè)預(yù)定位置(上死點(diǎn)或下死點(diǎn))?；诮嵌劝?0和圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)獲取的信號(hào)，或者基于由所述信號(hào)的波形獲得的脈沖信號(hào)，氣缸2、3、4、5中的活塞的每個(gè)位置被判斷出來。這樣就可以識(shí)別出被噴射燃料的氣缸?；诮俏恢眯盘?hào)識(shí)別曲軸的角位置或被噴射燃料的氣缸的技術(shù)公開于例如JP-A-11-62681中。
下面描述在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行控制下利用包含有ECU 26、27的控制裝置來控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的停止和重新起動(dòng)的方法。圖1是ECO-ECU27執(zhí)行的用于判斷發(fā)動(dòng)機(jī)1的停止?fàn)顟B(tài)的控制程序。這一程序在短時(shí)間間隔內(nèi)反復(fù)執(zhí)行。首先，在步驟S1中，要判斷發(fā)動(dòng)機(jī)1是否運(yùn)轉(zhuǎn)。在發(fā)動(dòng)機(jī)停止并因此而在步驟1中獲得結(jié)果“否”的情況下，程序返回而不執(zhí)行控制過程。
相反，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并因此而在步驟1中獲得結(jié)果“是”的情況下，程序?qū)?zhí)行步驟S2。在發(fā)動(dòng)機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，要在步驟S2中判斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件是否成立。發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件的成立取決于裝有發(fā)動(dòng)機(jī)1的車輛的狀態(tài)。作為示例，如果判斷出車輛速度為零而且實(shí)施了制動(dòng)操作，例如踩下了制動(dòng)踏板或類似物，則發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立。
如果在步驟S2中獲得的結(jié)果為“否”，則程序返回而不執(zhí)行控制過程。相反，如果在步驟S2中獲得的結(jié)果為“是”，則在步驟S3中將發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求設(shè)為“通”。也就是說，代表請(qǐng)求自動(dòng)停止發(fā)動(dòng)機(jī)的信號(hào)被發(fā)送到E-ECU 26中。
圖2是由E-ECU 26根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求而執(zhí)行的一種示例性的發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求控制程序的流程圖。這一程序在短時(shí)間間隔內(nèi)反復(fù)執(zhí)行。首先，在步驟S11中，要判斷ECO-ECU 27是否發(fā)出了發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求。
如果發(fā)動(dòng)機(jī)1已經(jīng)停止，或者如果車輛在油門踏板被踩下一定程度的情況下處在行駛狀態(tài)，則判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件未成立。因此，在步驟S11中將產(chǎn)生結(jié)果“否”。之后，程序返回而不執(zhí)行控制過程。相反，如果在步驟S11中產(chǎn)生結(jié)果“是”，則程序進(jìn)入步驟S12，以判斷發(fā)動(dòng)機(jī)1是否處在停止?fàn)顟B(tài)。
如前所述，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出是根據(jù)以油門踏板踩下量或類似物表示的請(qǐng)求驅(qū)動(dòng)量而控制的。因此，如果前述發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立并因此而在步驟11中獲得結(jié)果“是”，則說明發(fā)動(dòng)機(jī)1因油門踏板釋放而處在怠速狀態(tài)。然而，發(fā)動(dòng)機(jī)1可能會(huì)因變速箱(未示出)的離合器操作失誤而失速。在步驟S12中，將判斷是否發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速或類似情況。
如果在步驟S12中獲得的結(jié)果為“是”，則不需要進(jìn)一步執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制，而程序?qū)⒎祷亍Ｍ瑫r(shí)，如果在步驟S12中獲得的結(jié)果為“否”，也就是說發(fā)動(dòng)機(jī)1處在失速狀態(tài)，則程序進(jìn)入步驟S13。在步驟S13中，將判斷控制過程是否處在發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的準(zhǔn)備階段。
如果在發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)成立后向E-ECU 26發(fā)出了停止發(fā)動(dòng)機(jī)1的請(qǐng)求，則E-ECU 26將在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行控制下執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)1的停止控制。這一控制將中斷燃料供應(yīng)，以使發(fā)動(dòng)機(jī)1停止，并且防止車輛怠速空轉(zhuǎn)，從而提高燃料效率。在這種情況下，如果在操作中斷后向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料，則進(jìn)氣節(jié)門或EGR閥將引起高壓縮力，從而產(chǎn)生扭矩或振動(dòng)。在柴油機(jī)中容易出現(xiàn)這種情況。
為了平穩(wěn)地停止發(fā)動(dòng)機(jī)1，EGR閥25和進(jìn)氣節(jié)流閥19的開度減小，以降低分別吸入到氣缸2、3、4、5中的空氣量。在EGR閥25和進(jìn)氣節(jié)流閥19的開度達(dá)到預(yù)定值或以下后，例如達(dá)到完全關(guān)閉狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)1的燃料供應(yīng)(噴射)被停止。盡管在燃料供應(yīng)停止之后發(fā)動(dòng)機(jī)仍會(huì)在慣性作用下繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，但發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)逐漸降低。雖然發(fā)動(dòng)機(jī)在燃料供應(yīng)停止之后繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，但空氣不會(huì)被吸入氣缸中。因此發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以平穩(wěn)地下降。
發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速在停止供應(yīng)燃料后會(huì)降低，并且在經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間后接近于零。發(fā)動(dòng)機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)是根據(jù)曲柄角度探測(cè)器29的探測(cè)結(jié)果判斷的。在上述情況下，脈沖信號(hào)的最新狀態(tài)將在一個(gè)預(yù)定時(shí)段內(nèi)被監(jiān)視，以防止因干擾造成判斷失誤。在預(yù)定時(shí)段內(nèi)，如果沒有檢測(cè)到信號(hào)變化，則可以確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)1已經(jīng)停止了。
發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制要經(jīng)歷下列時(shí)段1)從減小進(jìn)氣側(cè)的閥的開度開始至停止燃料供應(yīng)這一段發(fā)動(dòng)機(jī)1的停止準(zhǔn)備時(shí)段；
2)發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速逐漸降低直至轉(zhuǎn)速變?yōu)榱闼璧臅r(shí)段；3)在起動(dòng)機(jī)齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)1的齒輪嚙合之前判斷發(fā)動(dòng)機(jī)1的停止所需時(shí)段；以及4)發(fā)動(dòng)機(jī)1被起動(dòng)機(jī)搖動(dòng)而自行運(yùn)轉(zhuǎn)所需的時(shí)段。
在步驟S13中，要確認(rèn)前一判斷是否發(fā)生在發(fā)動(dòng)機(jī)停止操作的準(zhǔn)備階段中間的時(shí)間點(diǎn)上。如果在步驟S13中獲得的結(jié)果為“否”，則程序返回。在步驟S13中獲得的結(jié)果“否”表示發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制已經(jīng)完成，而且燃料供應(yīng)停止，也就是說，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速已經(jīng)降低了。在這種情況下，程序?qū)⒎祷?，而不繼續(xù)執(zhí)行控制過程。
相反，如果在步驟S13中獲得的結(jié)果為“是”，則程序進(jìn)入步驟S14，以判斷是否請(qǐng)求中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制。如果前述停止條件沒有成立，則可以在發(fā)動(dòng)機(jī)1被發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制程序停止之前，由ECO-ECU 27產(chǎn)生中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的請(qǐng)求。中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的請(qǐng)求用于根據(jù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)量而在發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制或操作狀態(tài)結(jié)束之前立即將發(fā)動(dòng)機(jī)1帶入運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
如果因沒有請(qǐng)求中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制而使得步驟S14中獲得的結(jié)果為“否”，則程序返回并且繼續(xù)執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制。如果因?yàn)檎?qǐng)求了中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制而使得步驟S14中獲得的結(jié)果為“是”，則程序進(jìn)入步驟S15，以將發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求設(shè)為“斷”。也就是說，發(fā)動(dòng)機(jī)1的自動(dòng)停止過程被中斷。
具體地講，在前述發(fā)動(dòng)機(jī)停止準(zhǔn)備時(shí)段中，進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25的開度減小。然而，根據(jù)中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的請(qǐng)求，減小了的開度將增大到其初始狀態(tài)。在基于制動(dòng)踏板松開而發(fā)出中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的請(qǐng)求并且油門踏板被松開的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)1將被帶到怠速狀態(tài)。如果油門踏板被踩下，則根據(jù)油門開度而噴射一定量的燃料。
在控制裝置中，在發(fā)動(dòng)機(jī)1處在停止準(zhǔn)備時(shí)段時(shí)，如果供應(yīng)了一定量的進(jìn)氣，或者在向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料的過程中建立了發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件，則即使是在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行控制下在發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立后啟動(dòng)了發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制，發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制也將被中斷，而且發(fā)動(dòng)機(jī)1將被帶入自行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。也就是說，控制裝置使得發(fā)動(dòng)機(jī)1能夠自行運(yùn)轉(zhuǎn)，而不必等待準(zhǔn)備時(shí)段、停止發(fā)動(dòng)機(jī)1所需的時(shí)段或判斷發(fā)動(dòng)機(jī)1停止所需的時(shí)段結(jié)束。其結(jié)果是，從請(qǐng)求發(fā)動(dòng)機(jī)1停止至發(fā)動(dòng)機(jī)1實(shí)際自行運(yùn)轉(zhuǎn)所需的時(shí)間減少了，從而可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)1的請(qǐng)求響應(yīng)能力。
在經(jīng)歷了準(zhǔn)備階段的延時(shí)后，如果通過取消發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件而請(qǐng)求起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，則發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制仍將繼續(xù)，因而發(fā)動(dòng)機(jī)1仍然停止。在上述狀態(tài)下，如果發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)條件成立，或者發(fā)出了發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)請(qǐng)求，則發(fā)動(dòng)機(jī)1會(huì)重新起動(dòng)。圖3中示出了前述一系列控制中的一個(gè)例子。
圖3中所示的控制流程在預(yù)定的短時(shí)間間隔內(nèi)被E-ECU 26反復(fù)執(zhí)行。首先，在步驟S21中，要判斷發(fā)動(dòng)機(jī)1是否處在停止?fàn)顟B(tài)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)是運(yùn)轉(zhuǎn)著的，即步驟S21中獲得的結(jié)果為“否”，則不需要重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。因此控制過程返回。而如果發(fā)動(dòng)機(jī)是停止的，即步驟S21中獲得的結(jié)果為“是”，則程序進(jìn)入步驟S22，以判斷發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件是否成立。在至少一個(gè)有關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件的請(qǐng)求被取消后，例如車輛駕駛員釋放了制動(dòng)踏板，則發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求被取消后，發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件即被建立起來?；蛘?，可以由ECO-ECU 27發(fā)出一個(gè)預(yù)定信號(hào)，以建立發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件。
如果步驟S22中獲得的結(jié)果為“否”，則不請(qǐng)求起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1。因此，程序會(huì)將返回，而不會(huì)請(qǐng)求繼續(xù)執(zhí)行控制。如果步驟S22中獲得的結(jié)果為“是”，程序進(jìn)入步驟S23，在此利用起動(dòng)機(jī)(未示出)搖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1，以實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制。進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25各自的開度將增加，而且燃料的噴射將恢復(fù)，從而將發(fā)動(dòng)機(jī)帶到自行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制將一直持續(xù)，直至發(fā)動(dòng)機(jī)1自行運(yùn)轉(zhuǎn)，即在步驟S24中獲得結(jié)果“是”。如果發(fā)動(dòng)機(jī)自行運(yùn)轉(zhuǎn)，而且確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制已經(jīng)完成，即在步驟S24中獲得的結(jié)果為“是”，則控制過程結(jié)束。
圖4中示出了從發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制至發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制的時(shí)序圖。在車輛停止后，在時(shí)間點(diǎn)t1，幾乎是在發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立的同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求設(shè)置為“通”，而且導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制取消有效的信號(hào)變?yōu)閱⒂脿顟B(tài)。所述啟用狀態(tài)在從進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25的相應(yīng)開度減小至幾乎完全關(guān)閉狀態(tài)這段發(fā)動(dòng)機(jī)停止準(zhǔn)備時(shí)段ta內(nèi)一直持續(xù)，從而平穩(wěn)地停止發(fā)動(dòng)機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)。
在發(fā)動(dòng)機(jī)停止準(zhǔn)備時(shí)段ta內(nèi)，如果在時(shí)間點(diǎn)t2處發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件取消而且發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求設(shè)為“斷”，則一個(gè)取消信號(hào)將立即設(shè)為“通”。其結(jié)果是，已經(jīng)變成幾乎完全關(guān)閉狀態(tài)的進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25的開度將增加到初始開度，從而變成完全打開狀態(tài)，并且同時(shí)燃料供應(yīng)將繼續(xù)進(jìn)行。在將過了發(fā)動(dòng)機(jī)停止準(zhǔn)備時(shí)段ta之后的時(shí)間點(diǎn)t3，用于導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷有效的信號(hào)將返回到無效狀態(tài)。
如果發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件沒有成立并且請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)量(油門踏板的踩下量)沒有增加，則發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速保持在圖4中以一條粗線所示的怠速狀態(tài)轉(zhuǎn)速?；谲囕v出發(fā)的請(qǐng)求，發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出從怠速狀態(tài)開始增加。這樣就可以防止發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)請(qǐng)求延遲，從而可以提高控制響應(yīng)能力。
一旦隨著發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立而啟動(dòng)了發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制，通常采用的控制裝置就必須等待，直至發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制結(jié)束，之后才能重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求會(huì)被抑制，直至經(jīng)過了準(zhǔn)備時(shí)段ta以及通過停止供應(yīng)燃料而使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降并且判斷發(fā)動(dòng)機(jī)1停止所需的時(shí)段tb后到達(dá)的時(shí)間點(diǎn)t4。在從時(shí)間點(diǎn)t4開始的時(shí)段tc中，發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制被執(zhí)行，從而利用起動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1，同時(shí)增大進(jìn)氣量并噴射燃料。
發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變?yōu)榱悖鐖D中的細(xì)實(shí)線所示，然后發(fā)動(dòng)機(jī)1在低速下運(yùn)轉(zhuǎn)，直至發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制結(jié)束后的時(shí)間點(diǎn)t5。也就是說，即使發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求是在時(shí)間點(diǎn)t2發(fā)出的，發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)完成也會(huì)延遲到時(shí)間點(diǎn)t5。這種延時(shí)可能導(dǎo)致車輛駕駛員有延遲的感覺，因此會(huì)導(dǎo)致駕駛性和乘車舒適性下降。
在經(jīng)過了時(shí)段ta之后將發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求設(shè)為“斷”時(shí)(圖4中以細(xì)實(shí)線表示)，發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制繼續(xù)進(jìn)行，直至發(fā)動(dòng)機(jī)1停止。如圖中的細(xì)實(shí)線所示，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變?yōu)榱?，之后通過發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制而增大到初始轉(zhuǎn)速。
在圖1至3中的流程圖所示的控制中，假定發(fā)動(dòng)機(jī)1是通過中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制而被帶入自行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的。然而，也存在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不能復(fù)原的可能性，這就會(huì)在發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷時(shí)，例如在進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25處在幾乎完全關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速現(xiàn)象。下面的控制例中包含解決發(fā)動(dòng)機(jī)失速問題的控制方案。
在圖5中，圖1所示的流程圖組合了判斷發(fā)動(dòng)機(jī)失速的控制過程。在圖6中，除了圖2所示流程外，程序還能夠提示發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷曾經(jīng)被執(zhí)行過。參看圖6，在步驟S15中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求設(shè)為“斷”，則程序進(jìn)入步驟S16，在此，一個(gè)代表發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷的標(biāo)識(shí)設(shè)為“通”。
參看圖5中的流程圖，需要在判斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立之前判斷發(fā)動(dòng)機(jī)1是否失速。也就是說，在步驟S01中，要判斷代表發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷的標(biāo)識(shí)是否設(shè)為“通”。如果步驟S01中獲得的結(jié)果為“否”，也就是說，發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷未被執(zhí)行過，則說明發(fā)動(dòng)機(jī)1處在正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。然后，程序進(jìn)入步驟S2，以判斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件是否已經(jīng)成立。
如果步驟S01中獲得的結(jié)果為“是”，也就是說，發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷曾經(jīng)被執(zhí)行過，則程序進(jìn)入步驟S02。在步驟S02中，要判斷是否經(jīng)過了用于判斷發(fā)動(dòng)機(jī)失速的預(yù)定時(shí)段。發(fā)動(dòng)機(jī)失速是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷后的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速判斷的。需要一個(gè)預(yù)定時(shí)段來判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否出現(xiàn)失速，因而在步驟S02中，程序要等待所述預(yù)定時(shí)段的經(jīng)過。如果步驟S02中獲得的結(jié)果為“否”，則程序進(jìn)入步驟S2。
相反，如果在經(jīng)過了用于判斷發(fā)動(dòng)機(jī)失速的預(yù)定時(shí)段之后在步驟S02中獲得的結(jié)果為“是”，則程序進(jìn)入步驟S03，以判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否出現(xiàn)過失速。如果在發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制被中斷后發(fā)動(dòng)機(jī)1仍不能自行運(yùn)轉(zhuǎn)，則由于發(fā)動(dòng)機(jī)停止而會(huì)在步驟S03中獲得結(jié)果“是”。然后，程序進(jìn)入步驟S04，在此，代表發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷被執(zhí)行過的標(biāo)識(shí)設(shè)為“斷”。
在上述情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)1根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求設(shè)為“斷”時(shí)的請(qǐng)求驅(qū)動(dòng)量而被控制著運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，如果發(fā)動(dòng)機(jī)1實(shí)際上出現(xiàn)失速，則程序進(jìn)入步驟S05，在此將執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)控制。發(fā)動(dòng)機(jī)1被起動(dòng)機(jī)起動(dòng)，從而根據(jù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)量而被帶入運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)控制被持續(xù)執(zhí)行，直至發(fā)動(dòng)機(jī)1自行運(yùn)轉(zhuǎn)，至此可以確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)完成，也就是說，在步驟S06中獲得結(jié)果“是”。如果在步驟S06中獲得的結(jié)果為“是”，則程序?qū)⒎祷?。在普通的發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制被執(zhí)行后，發(fā)動(dòng)機(jī)1能夠自行運(yùn)轉(zhuǎn)，即使發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷未能使發(fā)動(dòng)機(jī)1自行運(yùn)轉(zhuǎn)。
如果在步驟S03中獲得的結(jié)果為“否”，也就是說，發(fā)動(dòng)機(jī)1沒有失速，則說明程序已經(jīng)執(zhí)行過發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的中斷。因此，程序?qū)⑦M(jìn)入步驟S07，在此，標(biāo)識(shí)將表示發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制曾被中斷，而且程序進(jìn)入步驟S2。
在上面描述的例子中，如果在準(zhǔn)備時(shí)段ta內(nèi)發(fā)出了中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的請(qǐng)求，則發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制會(huì)立即中斷，而且發(fā)動(dòng)機(jī)1會(huì)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，以恢復(fù)到先前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。準(zhǔn)備時(shí)段ta是這樣截取的，即從發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立或從發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制啟動(dòng)的時(shí)間點(diǎn)開始至中斷向發(fā)動(dòng)機(jī)1供應(yīng)燃料。準(zhǔn)備時(shí)段ta的終止時(shí)間點(diǎn)可以通過燃料噴射的停止而判斷出來。然而，在發(fā)出了發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求(中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的請(qǐng)求)以中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制時(shí)，所述終止時(shí)間點(diǎn)不必與開始停止噴射燃料的時(shí)間精確一致。允許相對(duì)于所述開始停止噴射時(shí)間存在一定程度的延遲或超前。其結(jié)果是，如圖1至3所示在啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制之后基于發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求而執(zhí)行的控制可以被下面描述的控制代替。
圖7是用于判斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷的控制例的流程圖。首先在步驟S31中，發(fā)出一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求。之后，在步驟S32中，啟動(dòng)控制程序，將進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25帶入完全關(guān)閉狀態(tài)，也就是啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的準(zhǔn)備停止控制。
在步驟S33中，發(fā)出中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的請(qǐng)求。之后，程序進(jìn)入步驟S34，以判斷從進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25的關(guān)閉操作開始(步驟S33中的控制開始執(zhí)行)之后經(jīng)歷的時(shí)間是否等于或短于預(yù)定基準(zhǔn)時(shí)段Tst，進(jìn)氣節(jié)流量是否等于或小于預(yù)定基準(zhǔn)節(jié)流量Dst，也就是進(jìn)氣節(jié)流閥19的節(jié)流量是否小于Dst，或者代表燃料噴射停止的信號(hào)是否設(shè)為“斷”(表示燃料噴射的信號(hào)設(shè)為“通”)。
在控制過程中，需要測(cè)量將進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25帶入完全關(guān)閉狀態(tài)所經(jīng)歷的時(shí)間?；鶞?zhǔn)時(shí)間Tst是一個(gè)不顯著大于或小于實(shí)測(cè)時(shí)間的值。也就是說，基準(zhǔn)時(shí)間Tst基本上與實(shí)測(cè)時(shí)間一致。基準(zhǔn)節(jié)流量Dst是基本上對(duì)應(yīng)于完全關(guān)閉狀態(tài)的節(jié)流量。
如果在步驟S34中產(chǎn)生的結(jié)果為“是”，則程序進(jìn)入步驟S35，在此發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求設(shè)為“斷”，這對(duì)應(yīng)于圖2中的步驟S15中執(zhí)行的控制。這樣，處在發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中的發(fā)動(dòng)機(jī)1不會(huì)停止，而是會(huì)返回初始運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。因此發(fā)動(dòng)機(jī)1會(huì)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
如果在步驟S34中產(chǎn)生的結(jié)果為“否”，則發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制繼續(xù)進(jìn)行。之后，在步驟S36中，將在發(fā)動(dòng)機(jī)1停止后執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制。具體地講，在確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)1停止后，起動(dòng)機(jī)被啟動(dòng)而將其齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)1的齒輪嚙合上。在這種狀態(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)1被起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)著運(yùn)轉(zhuǎn)，而進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25打開，以開始噴射燃料。
在發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中請(qǐng)求起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)間點(diǎn)被探測(cè)到。如果發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求是在發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件建立后立即發(fā)出的，則發(fā)動(dòng)機(jī)1可以毫不遲疑地產(chǎn)生輸出，其方式與圖1至3中所示的控制相同。其結(jié)果是，可以因發(fā)動(dòng)機(jī)輸出而避免使車輛駕駛員產(chǎn)生延遲的感覺。
圖8中示出了一個(gè)用于判斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷的例子與相關(guān)技術(shù)中的例子相比較的時(shí)序圖。參看圖8，在發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件(發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求)建立于時(shí)間點(diǎn)t11后，進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25被調(diào)節(jié)到完全關(guān)閉狀態(tài)。在發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件(發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求)建立于時(shí)間點(diǎn)t12后，發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制被立即中斷。這是因?yàn)闀r(shí)間點(diǎn)t12超前于經(jīng)歷了基準(zhǔn)時(shí)間Tst后的時(shí)間點(diǎn)t13、進(jìn)氣節(jié)流量達(dá)到基準(zhǔn)節(jié)流量Dst時(shí)的時(shí)間點(diǎn)t14或燃料噴射信號(hào)設(shè)為“通”時(shí)的時(shí)間點(diǎn)t15。也就是說，進(jìn)氣節(jié)流量返回初始狀態(tài)，或者進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25分別如圖8中的虛線所示基于請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)量而增大。其結(jié)果是，發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速保持在圖8中的虛線所示量級(jí)，或者基于請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)量而提高。
在相關(guān)技術(shù)中，一旦發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制被啟動(dòng)，所述控制就會(huì)一直持續(xù)到發(fā)動(dòng)機(jī)1停止。因此，如圖8中的實(shí)線所示，只有在經(jīng)歷了停止供應(yīng)燃料而使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變?yōu)榱銜r(shí)的時(shí)間點(diǎn)t16、判斷發(fā)動(dòng)機(jī)1已經(jīng)停止后的時(shí)間點(diǎn)t17或者進(jìn)氣節(jié)流量減小而使得進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25的開度增大到預(yù)定值時(shí)的時(shí)間點(diǎn)t18之后，起動(dòng)機(jī)才能驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。這樣，即使在發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立之后立即發(fā)出重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的請(qǐng)求，發(fā)動(dòng)機(jī)1也只能在時(shí)間點(diǎn)t18之后起動(dòng)。所以，車輛駕駛員會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制作出反應(yīng)，即能夠感覺到延遲。
下面描述本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例。如前所述，采用本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)需要借助于曲柄搖動(dòng)而起動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)是被曲柄帶動(dòng)著運(yùn)轉(zhuǎn)的，而非借助于燃料燃燒。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)不但可以被用作馬達(dá)的起動(dòng)機(jī)搖動(dòng)，還可以被慣性力搖動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的控制裝置被這樣設(shè)計(jì)，即在發(fā)動(dòng)機(jī)1被慣性力運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，能夠基于發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求而中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制，以使發(fā)動(dòng)機(jī)1自行運(yùn)轉(zhuǎn)，即使是在通過發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制而停止了供應(yīng)燃料之后。
圖9是本發(fā)明另一個(gè)示例性實(shí)施例的控制過程的流程圖。首先，在步驟S41中，發(fā)出停止發(fā)動(dòng)機(jī)1的請(qǐng)求(“通”)，然后程序進(jìn)入步驟S42。在步驟S42中，根據(jù)步驟S41中發(fā)出的發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求，進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25被調(diào)節(jié)到完全關(guān)閉狀態(tài)，從而啟動(dòng)停止準(zhǔn)備控制。之后，在步驟S43中，由于控制程序?qū)⑦M(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25完全關(guān)閉，因此燃料噴射停止。
程序進(jìn)入步驟S44，在此，因停止燃料供應(yīng)而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸降低這種狀態(tài)被輸入。接下來，如果在步驟S45中發(fā)出了中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的請(qǐng)求，則程序進(jìn)入步驟S46中。在步驟S46中，將判斷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE是否等于或大于第一基準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NEst1，基于判斷結(jié)果可以確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否能夠通過引入空氣和噴射燃料而自行運(yùn)轉(zhuǎn)。
如果在步驟S46中產(chǎn)生的結(jié)果為“是”，則程序進(jìn)入步驟S47，在此進(jìn)氣節(jié)流閥19被調(diào)節(jié)到完全打開狀態(tài)。在將進(jìn)氣節(jié)流閥19調(diào)節(jié)到完全打開狀態(tài)的控制過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE進(jìn)一步增加，而程序進(jìn)入步驟S48。在步驟S48中，將判斷允許發(fā)動(dòng)機(jī)1自行運(yùn)轉(zhuǎn)的進(jìn)氣節(jié)流閥節(jié)流量是否等于或小于預(yù)定值Dne而不會(huì)冒煙。在步驟S48中，還要判斷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE是否等于或大于能夠通過噴射燃料而使發(fā)動(dòng)機(jī)自行運(yùn)轉(zhuǎn)的第二基準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NEst2(＜NEst1)。
如果在步驟S48中產(chǎn)生的結(jié)果為“是”，則程序進(jìn)入步驟S49，在此燃料噴射啟動(dòng)。其結(jié)果是，在慣性力作用下運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)被供應(yīng)空氣和燃料，所述供應(yīng)的速度足以使發(fā)動(dòng)機(jī)通過燃燒而自行運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣，發(fā)動(dòng)機(jī)1將恢復(fù)自行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
隨后，在步驟S50中，停止發(fā)動(dòng)機(jī)1的請(qǐng)求設(shè)為“斷”，而發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制被中斷。該步驟S50對(duì)應(yīng)于前面描述過的步驟S15和S35。
在發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求發(fā)出時(shí)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE小于第一基準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NEst1，也就是說，在步驟S46中產(chǎn)生的結(jié)果為“否”，則程序進(jìn)入步驟S51。如果在進(jìn)氣節(jié)流閥19被調(diào)節(jié)到完全打開狀態(tài)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE小于第二基準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NEst2，也就是說，在步驟S48中產(chǎn)生的結(jié)果為“否”，則程序進(jìn)入步驟S51。在步驟S51中，發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制繼續(xù)進(jìn)行，以使發(fā)動(dòng)機(jī)1停止。然后，起動(dòng)機(jī)起動(dòng)，從而利用與傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)相同的方式重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1。
圖10中示出了執(zhí)行圖9所示控制過程時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)序圖。在車輛處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)的時(shí)間點(diǎn)t21，發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立，因此會(huì)發(fā)出發(fā)動(dòng)機(jī)停止請(qǐng)求。之后，進(jìn)氣節(jié)流量(進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的節(jié)流量)增大。在下一時(shí)間點(diǎn)t22，進(jìn)氣節(jié)流閥被調(diào)節(jié)到完全關(guān)閉狀態(tài)，而且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降了。
在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE等于或大于第一基準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NEst1時(shí)，如果在時(shí)間點(diǎn)t23處發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立，并且發(fā)出了發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求，則進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25被調(diào)節(jié)到完全打開狀態(tài)，以使進(jìn)氣節(jié)流量減小。進(jìn)氣節(jié)流閥19和EGR閥25的開度增加，直至進(jìn)氣節(jié)流量減小到前述節(jié)流量Dne。如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在時(shí)間點(diǎn)t24處等于或大于第二基準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NEst2，則燃料噴射恢復(fù)。其結(jié)果是，發(fā)動(dòng)機(jī)1被帶到自行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
在緊隨時(shí)間點(diǎn)t23之后的時(shí)間點(diǎn)t24處，或者在從時(shí)間點(diǎn)t23開始經(jīng)歷了一定長(zhǎng)度的時(shí)間之后的時(shí)間點(diǎn)t25處，如果發(fā)出了發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求，則發(fā)動(dòng)機(jī)被控制著進(jìn)入自行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。這樣可以防止發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)的響應(yīng)延時(shí)。即使是在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行控制下建立了發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件，并且立即發(fā)出了發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求，車輛駕駛員也不會(huì)感覺到延遲。
另一方面，在普通控制中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求在時(shí)間點(diǎn)t23發(fā)出后，要在發(fā)動(dòng)機(jī)1停止并且停止?fàn)顟B(tài)被探測(cè)到后的時(shí)間點(diǎn)t26處，發(fā)動(dòng)機(jī)1才能被起動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)1的重新起動(dòng)相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)請(qǐng)求而言具有明顯的延時(shí)，從而導(dǎo)致駕駛員有延遲的感覺。
發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制可以通過執(zhí)行圖2和圖6所示的步驟S15、圖7所示的步驟S35以及圖9所示的步驟S47和S49而中斷。通過執(zhí)行圖5中所示的步驟S04，可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制。
本發(fā)明并不局限于前面描述的示例性實(shí)施例。能夠采用本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)可以是除直燃式柴油機(jī)之外的其他柴油機(jī)，也可以是汽油機(jī)或者使用氣體燃料的內(nèi)燃機(jī)。燃料不但可以通過噴射器供應(yīng)，還可以通過化油器例如吸入式化油器而供應(yīng)。不帶廢氣再循環(huán)裝置的內(nèi)燃機(jī)也可以采用。在這種情況下，進(jìn)氣節(jié)流閥或節(jié)流氣門可以用作進(jìn)氣側(cè)流量控制閥。
從前面對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例所作描述中可以清楚地看到，發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制是在發(fā)動(dòng)機(jī)的停止條件成立后開始的。如果在發(fā)動(dòng)機(jī)停止之前的預(yù)定時(shí)段內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立，則發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制將被中斷。這樣，發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)得以維持而不停止。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)可以在發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立后被驅(qū)動(dòng)，而不會(huì)造成響應(yīng)延時(shí)。這樣就能避免發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)響應(yīng)延時(shí)，或者避免造成車輛駕駛員感覺到延遲。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)減速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，如果發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立，則發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)可以連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)而不停止。其結(jié)果是，發(fā)動(dòng)機(jī)可以被驅(qū)動(dòng)，而不會(huì)相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件的成立具有響應(yīng)延時(shí)。這樣，就可以避免發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)響應(yīng)延時(shí)或車輛駕駛員感覺到延遲。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中斷，則因發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制而帶來了變化的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)可以返回發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制開始時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。這樣就使得發(fā)動(dòng)機(jī)能夠連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)停止的狀態(tài)下，甚至是在發(fā)動(dòng)機(jī)仍在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)中斷了發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)均能立即重新起動(dòng)。這樣，發(fā)動(dòng)機(jī)能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件的成立而立即重新起動(dòng)。其結(jié)果是，發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)時(shí)的響應(yīng)延時(shí)問題可以避免或減小。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，在保持供應(yīng)燃料的情況下，在從進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的開度減小開始直至達(dá)到預(yù)定開度這一時(shí)段內(nèi)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立，則發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制將中斷。發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制被中斷，同時(shí)允許空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)中。這樣就能夠保持發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)控制的響應(yīng)能力。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，即使是在發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立后執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制從而停止向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料時(shí)，只要發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于一個(gè)預(yù)定值，就能夠中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制。在燃料向發(fā)動(dòng)機(jī)的供應(yīng)恢復(fù)后，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)被帶入自行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。因此，這就使得發(fā)動(dòng)機(jī)能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立后立即運(yùn)轉(zhuǎn)。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制被中斷的情況下，在已經(jīng)被停止供應(yīng)了的燃料恢復(fù)供應(yīng)之前，進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的開度會(huì)增大。這就可以將發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)平穩(wěn)地帶入自行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，在進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的開度增大到預(yù)定值后，如果發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到了所需運(yùn)轉(zhuǎn)速度，則燃料的供應(yīng)將隨著發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的中斷而恢復(fù)。這就使得發(fā)動(dòng)機(jī)能夠可靠和平穩(wěn)地自行運(yùn)轉(zhuǎn)。
圖中所示示例性實(shí)施例中的控制器(例如E-ECU 26和ECO-ECU 27)可以采用一個(gè)或多個(gè)通用型編程計(jì)算機(jī)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，控制器也可以采用單功能專用集成電路(例如ASIC)，其具有用于系統(tǒng)級(jí)總體控制的主控制器或中央控制器部分和專門用于在中央處理器的控制下實(shí)施各種專門計(jì)算、功能和其他處理的單獨(dú)部分?？刂破饕部梢允嵌鄠€(gè)專用的、可編程集成式的或其他類型的電路或器件(例如硬件形式的電子或邏輯電路如離散元件電路，或者可編程邏輯器件如PLD、PLA、PAL或類似物)?？刂破骺梢圆捎眠m宜的通用型編程計(jì)算機(jī)，例如微處理器、微控制器或其他處理器件(CPU或MPU)，其可以單獨(dú)使用，或者與一個(gè)或多個(gè)外圍數(shù)據(jù)和信號(hào)處理裝置(例如集成電路)結(jié)合使用。一般而言，任何器件或器件組，只要其包含一個(gè)能夠?qū)嵤┻@里所述程序的限定狀態(tài)的元件，就可以用作控制器。分散式處理結(jié)構(gòu)可以用于獲得最大數(shù)據(jù)/信號(hào)處理能力和速度。
雖然前面參照優(yōu)選的示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但可以理解，本發(fā)明并不局限于所公開的實(shí)施例或結(jié)構(gòu)。相反，可以認(rèn)為本發(fā)明覆蓋了各種改型和等同結(jié)構(gòu)。此外，雖然這里以不同的組合和構(gòu)造顯示了所公開的本發(fā)明中的各種元件，但它們只是解釋性的，其他組合和構(gòu)造，包括更多、更少或僅僅一個(gè)單一的元件，也包含在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用在內(nèi)燃機(jī)(1)中的控制裝置，包括一個(gè)控制器(26)，其在預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立后，執(zhí)行用于停止內(nèi)燃機(jī)的停止控制，所述停止控制包括停止向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料的操作；以及在預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立后，執(zhí)行用于重新啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的重新起動(dòng)控制，所述重新起動(dòng)控制包括恢復(fù)向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料的操作，其中，在從預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立至內(nèi)燃機(jī)停止之間的一個(gè)預(yù)定時(shí)段內(nèi)，如果預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立，則控制器將所述用于停止內(nèi)燃機(jī)的停止控制操作中斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述預(yù)定時(shí)段是在停止向內(nèi)燃機(jī)供應(yīng)燃料以降低內(nèi)燃機(jī)(1)轉(zhuǎn)速的操作之前執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)停止準(zhǔn)備控制所占用的時(shí)段。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置，其特征在于，控制器通過控制內(nèi)燃機(jī)的預(yù)定操作狀態(tài)以使發(fā)動(dòng)機(jī)開始自行旋轉(zhuǎn)，從而將所述用于停止內(nèi)燃機(jī)的停止控制操作中斷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制裝置，其特征在于，在內(nèi)燃機(jī)停止后，甚至是在開始中斷所述用于停止內(nèi)燃機(jī)的控制操作之后，控制器開始重新起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述預(yù)定時(shí)段是這樣一個(gè)時(shí)段，即在進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的開度減小到停止供應(yīng)燃料的程度之前，所述控制閥開度減小到預(yù)定開度所占用的時(shí)段。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述預(yù)定時(shí)段是在停止供應(yīng)燃料之后將內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速減小到預(yù)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速所占用的時(shí)段。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的控制裝置，其特征在于，在將尚未減小到停止供應(yīng)燃料程度的進(jìn)氣側(cè)流量控制閥開度增大后，控制器重新開始供應(yīng)燃料。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的控制裝置，其特征在于，在進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的開度增大到預(yù)定開度時(shí)，如果內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速等于或大于預(yù)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則控制器重新開始供應(yīng)燃料。
9.一種控制內(nèi)燃機(jī)停止和重新起動(dòng)的方法，包括在預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立后停止內(nèi)燃機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的停止包括停止向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料；在預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立后重新起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的重新起動(dòng)包括恢復(fù)向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料；以及在從預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立至內(nèi)燃機(jī)停止之間的一個(gè)預(yù)定時(shí)段內(nèi)，如果預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立，則中斷發(fā)動(dòng)機(jī)的停止操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述預(yù)定時(shí)段是在停止向內(nèi)燃機(jī)供應(yīng)燃料以降低內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速的操作之前執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)停止準(zhǔn)備控制所占用的時(shí)段。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，通過控制內(nèi)燃機(jī)的預(yù)定操作狀態(tài)以使發(fā)動(dòng)機(jī)開始自行旋轉(zhuǎn)，從而中斷內(nèi)燃機(jī)的停止操作。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其特征在于，在內(nèi)燃機(jī)停止后，甚至是在開始中斷所述內(nèi)燃機(jī)停止操作之后，開始重新起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述預(yù)定時(shí)段是這樣一個(gè)時(shí)段，即在進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的開度減小到停止供應(yīng)燃料的程度之前，所述控制閥開度減小到預(yù)定開度所占用的時(shí)段。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述預(yù)定時(shí)段是在停止供應(yīng)燃料之后將內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速減小到預(yù)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速所占用的時(shí)段。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于，尚未減小到停止供應(yīng)燃料程度的進(jìn)氣側(cè)流量控制閥開度被增大后，然后燃料的供應(yīng)重新開始。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法，其特征在于，在進(jìn)氣側(cè)流量控制閥的開度增大到預(yù)定開度時(shí)，如果內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速等于或大于預(yù)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則重新開始供應(yīng)燃料。
全文摘要
一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置和方法，用于實(shí)施預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制，包括在預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件成立后停止供應(yīng)燃料的控制，并且實(shí)施重新起動(dòng)控制，包括在預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)條件成立后重新供應(yīng)燃料的控制?？刂蒲b置包含一個(gè)停止控制中斷裝置，在從停止條件成立至發(fā)動(dòng)機(jī)停止之間的一個(gè)預(yù)定時(shí)段內(nèi)，如果重新起動(dòng)條件成立，則中斷裝置將中斷停止操作。
文檔編號(hào)F02D41/04GK1407221SQ0214185
公開日2003年4月2日 申請(qǐng)日期2002年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月29日
發(fā)明者杉浦雅宣, 辻井啟, 吳竹健, 花田秀人, 河合高志, 金子智洋 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社