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      內燃機的停止控制裝置的制作方法

      文檔序號:5177616閱讀:119來源:國知局
      專利名稱:內燃機的停止控制裝置的制作方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及對內燃機停止時的活塞的停止位置進行控制的停止控制裝置。
      背景技術
      在專利文獻1中示出進行如下控制的停止控制裝置在內燃機即將停止之前增加吸入空氣量,增大處于壓縮沖程的氣缸中的負轉矩。根據該裝置,能夠將內燃機停止的曲軸角度范圍控制成比以往窄的范圍?,F有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2004-232539號公報

      發(fā)明內容
      發(fā)明要解決的問題在存在內燃機停止時進氣門和排氣門均處于開啟狀態(tài)(以下稱為“重疊狀態(tài)”)的氣缸的情況下,有時排氣在進氣管內逆流,下次起動時難以順暢地起動。因此,需要進行停止控制,使得不在重疊狀態(tài)下停止。上述專利文獻1所示的方法能夠使停止時的曲軸角度范圍變窄,但是,無法可靠地避免重疊狀態(tài)下的停止。本發(fā)明是為了解決該問題而完成的,其目的在于提供如下的內燃機的停止控制裝置能夠可靠地避免內燃機在進氣門和排氣門均開啟的重疊狀態(tài)下停止。解決問題的手段為了實現上述目的,本發(fā)明提供一種內燃機的停止控制裝置,該內燃機的停止控制裝置具有停止單元,其根據內燃機的停止指令,使所述內燃機的點火和燃料噴射中的至少一方停止;吸入空氣量控制閥(3),其控制所述內燃機的吸入空氣量;停止位置控制單元,其驅動所述吸入空氣量控制閥(3),控制所述內燃機的活塞的停止位置;旋轉角度檢測單元(8),其檢測所述內燃機的曲軸的旋轉角度(CA);以及轉速檢測單元,其檢測所述內燃機的轉速(NE)。該停止控制裝置的特征在于,所述停止位置控制單元在所述停止單元工作后,使用由所述轉速檢測單元檢測到的內燃機轉速(NE)和由所述旋轉角度檢測單元檢測到的旋轉角度(CA),確定所述吸入空氣量控制閥(3)的開啟量(THCMD),驅動所述吸入空氣量控制閥(3)使得成為該確定的開啟量(THCMD),增加所述吸入空氣量。根據該結構,使用檢測到的內燃機轉速和旋轉角度,確定吸入空氣量控制閥的開啟量,驅動吸入空氣量控制閥使得成為該確定的開啟量,增加吸入空氣量。因此,可以更加適當地設定吸入空氣量控制閥的開啟量,可靠地避免重疊狀態(tài)下的停止。具體而言,優(yōu)選在檢測到的內燃機轉速(NE)為規(guī)定轉速(NES2)以下時,根據由所述旋轉角度檢測單元檢測到的旋轉角度(CA),確定所述吸入空氣量控制閥(3)的開啟量 (THCMD)。
      根據該結構,在檢測到的內燃機轉速為規(guī)定轉速以下時,根據檢測到的旋轉角度確定吸入空氣量控制閥的開啟量。因此,可以更加適當地設定吸入空氣量控制閥的開啟量, 可靠地避免重疊狀態(tài)下的停止。并且,也可以在由所述旋轉角度檢測單元檢測到的旋轉角度(CA)為規(guī)定旋轉角度(CAO)時,所述停止位置控制單元根據由所述轉速檢測單元檢測到的內燃機轉速(NE), 確定所述吸入空氣量控制閥的開啟量(THCMD)。根據該結構,在檢測到的旋轉角度為規(guī)定旋轉角度時,根據檢測到的內燃機轉速確定吸入空氣量控制閥的開啟量。因此,可以更加適當地設定吸入空氣量控制閥的開啟量, 可靠地避免重疊狀態(tài)下的停止。進而,根據內燃機轉速確定開啟量,由此,即使內燃機的摩擦力經年變化而使能夠避免在重疊狀態(tài)下停止的內燃機轉速范圍發(fā)生移動,也能夠進行良好的停止位置控制。并且,也可以在檢測到的內燃機轉速(NE)為規(guī)定范圍內(NES22 NES21)時,所述停止位置控制單元根據所述內燃機轉速(NE)和旋轉角度(CA)檢索設定了所述吸入空氣量控制閥的開啟量(THCMD)的映射圖,確定所述開啟量(THCMD)。根據該結構,在檢測內燃機轉速為規(guī)定范圍內時,根據內燃機轉速和旋轉角度檢索設定了開啟量的映射圖,由此,確定吸入空氣量控制閥的開啟量。因此,能通過適當地設定映射圖,來可靠地避免重疊狀態(tài)下的停止。并且,可以擴大能夠避免在重疊狀態(tài)下停止的內燃機轉速范圍,所以,即使內燃機的摩擦力經年變化而使能夠避免在重疊狀態(tài)下停止的內燃機轉速范圍發(fā)生移動,也能夠進行良好的停止位置控制。并且,優(yōu)選使所述吸入空氣量控制閥(3)的開啟量(THCMD)維持所述確定的開啟量,直到所述內燃機轉速(NE)成為“0”。根據該結構,吸入空氣量控制閥的開啟量維持所確定的開啟量,直到內燃機轉速成為“0”,所以,能夠更加可靠地避免在重疊狀態(tài)下停止的情況。并且,優(yōu)選在所述內燃機停止時處于壓縮沖程的氣缸的、內燃機停止前的最后吸氣沖程的開始定時(CAIS2)之前,進行所述吸入空氣量控制閥(3)的開啟。根據該結構,在內燃機停止的沖程中吸入到處于壓縮沖程的氣缸的空氣量增加, 能夠防止重疊狀態(tài)下的停止,而且,在內燃機停止的沖程中吸入到處于膨脹沖程的氣缸的空氣量也增加,所以,使抑止內燃機反轉的力增加,能夠防止在重疊狀態(tài)下發(fā)生反轉。并且,也可以在所述內燃機停止時處于膨脹沖程的氣缸的、內燃機停止前的最后吸氣沖程的開始定時(CAISl)之前,進行所述吸入空氣量控制閥的開啟。根據該結構,在內燃機停止的沖程中,吸入到處于膨脹沖程的氣缸的空氣量進一步增加,所以,使抑止內燃機反轉的力進一步增加,能夠更加可靠地防止在重疊狀態(tài)下發(fā)生反轉。


      圖1是示出本發(fā)明的一個實施方式的內燃機及其控制裝置的結構的圖。圖2是用于說明本發(fā)明的停止位置控制的概要的時序圖。圖3是用于說明內燃機即將停止之前的狀態(tài)的時序圖。圖4是示出6缸內燃機的各氣缸的沖程與曲軸角度之間的關系的圖。
      圖5是用于說明內燃機停止位置隨著節(jié)氣門開啟指令時的內燃機轉速(NETHO)和曲軸角度(CATHO)而變化的圖。圖6是用于說明開啟后的內燃機轉速(NE)和進氣壓力(PBA)的變化形式隨著節(jié)氣門開啟指令時的節(jié)氣門開度而變化的時序圖。圖7是用于說明內燃機停止位置隨著節(jié)氣門開啟指令時的節(jié)氣門開度(THS1、 THS2)而變化的圖。圖8是停止位置控制的流程圖(第1實施方式)。圖9是用于與現有技術進行對比來說明本發(fā)明的圖。圖10是用于說明缸內壓力做功量(ECYL)的計算方法的圖。圖11是示出圖8所示的處理的變形例的流程圖。圖12是用于說明本發(fā)明的第2實施方式的停止位置控制的圖。圖13是停止位置控制的流程圖(第2實施方式)。圖14是用于說明本發(fā)明的第3實施方式的停止位置控制的圖。圖15是停止位置控制的流程圖(第3實施方式)。圖16是示出在圖15的處理中參照的映射圖的圖。
      具體實施例方式
      下面,參照

      本發(fā)明的實施方式。[第1實施方式]圖1是示出本發(fā)明的一個實施方式的內燃機及其控制裝置的結構的圖。內燃機 (以下簡稱為“發(fā)動機”)1是6缸發(fā)動機,具有進氣管2,在進氣管2的中途配置有節(jié)氣門3。 在節(jié)氣門3上設有對節(jié)氣門3的開度TH進行檢測的節(jié)氣門開度傳感器4,該節(jié)氣門開度傳感器4的檢測信號被提供給電子控制單元(以下稱為“ECU”)5。對節(jié)氣門3進行驅動的致動器7與節(jié)氣門3連接,致動器7的動作被E⑶5控制。燃料噴射閥6針對各氣缸設置在未圖示的進氣門的略上游側,各噴射閥與未圖示的燃料泵連接,并且與ECU 5電連接,通過來自該ECU 5的信號,對燃料噴射閥6的開啟時間進行控制。在發(fā)動機1的各氣缸中設有火花塞9,從ECU 5對火花塞9提供點火信號。ECU 5還連接有對發(fā)動機1的曲軸(未圖示)的旋轉角度進行檢測的曲軸角度位置傳感器8,向ECU 5提供與曲軸的旋轉角度對應的信號。曲軸角度位置傳感器8由氣缸判別傳感器、TDC傳感器以及CRK傳感器構成,該氣缸判別傳感器在發(fā)動機1的特定氣缸的規(guī)定曲軸角度位置處輸出脈沖(以下稱為“CYL脈沖”),該TDC傳感器關于各氣缸的吸入沖程開始時的上止點(TDC),在規(guī)定曲軸角度前的曲軸角度位置(在6缸發(fā)動機中為每曲軸角 120度)輸出TDC脈沖,該CRK傳感器以比TDC脈沖短的固定曲軸角周期(例如6度周期) 產生CRK脈沖,CYL脈沖、TDC脈沖以及CRK脈沖被提供給ECU 5。這些信號脈沖在燃料噴射定時、點火定時等的各種時機控制以及發(fā)動機轉速(發(fā)動機旋轉速度)NE的檢測中使用。ECU 5連接有對由發(fā)動機1驅動的車輛的油門踏板的踩下量(以下稱為“油門踏板操作量”)AP進行檢測的油門傳感器10,該油門傳感器10的檢測信號被提供給ECU 5。ECU 5由以下電路等構成輸入電路,其具有對來自各種傳感器的輸入信號波形進行整形,將電壓電平修正為規(guī)定電平,將模擬信號值轉換為數字信號值等的功能;中央運算處理電路(以下稱為“CPU”);存儲電路,其存儲由CPU執(zhí)行的各種運算程序和運算結果等;以及輸出電路,其對燃料噴射閥6等提供驅動信號。ECU 5根據上述傳感器的檢測信號, 進行燃料噴射閥6的開啟時間的控制、火花塞9的點火正時控制,計算節(jié)氣門3的目標開度 THCMD,進行致動器7的驅動控制,使得檢測到的節(jié)氣門開度TH與目標開度THCMD —致。接著,說明本實施方式的發(fā)動機停止時的活塞位置的控制(以下稱為“停止位置控制”)的概要。圖2示出在時刻t0斷開點火開關后的發(fā)動機轉速NE、進氣壓力PBA(進氣管2的節(jié)氣門3的下游側的壓力)、表示曲軸的每30度旋轉角度的曲軸角度位置的階段編號STG、 節(jié)氣門的目標開度THCMD以及實際開度TH的推移。在設圖4所示的基準角度位置CAO為0 度時,在曲軸角度CA處于大于等于0度且小于30度的范圍內時,階段編號STG設定為“0”, 在曲軸角度CA處于大于等于30度且小于60度的范圍內時,階段編號STG設定為“ 1”,在曲軸角度CA處于大于等于60度且小于90度的范圍內時,階段編號STG設定為“2”,在曲軸角度CA處于大于等于90度且小于120度的范圍內時,階段編號STG設定為“3”。在本實施方式中,根據斷開點火開關后發(fā)動機轉速NE落入規(guī)定轉速范圍的時刻 (tl)的曲軸角度CA,設定目標開度THCMD,以使節(jié)氣門開度TH與目標開度THCMD —致的方式開啟節(jié)氣門3。在圖2(c)中,實線Ll示出目標開度THCMD的推移,細實線L2示出實際的節(jié)氣門開度TH的推移。通過開啟節(jié)氣門3,進氣壓力PBA上升,在即將停止之前處于壓縮沖程的氣缸中,使負轉矩(使發(fā)動機旋轉停止的方向的轉矩)TRQN增大,另一方面,在處于膨脹沖程的氣缸中,產生正轉矩TRQP。發(fā)動機的各氣缸中的空氣的進氣、壓縮和排氣所需要的負力以及由于空氣膨脹而產生的正力的總和為合計缸內壓力FCYL,將基于該合計缸內壓力FCYL的做功量定義為“缸內壓力做功量ECYL”時,由于被缸內壓力做功量ECYL和可動部件的摩擦力FFRC消耗的能量(以下稱為“摩擦力做功量”)EFRC,時刻t0的時間點的發(fā)動機慣性能EINR減少而成為 “0”時,在合計缸內壓力FCYL的絕對值為摩擦力FFRC的絕對值以下的時間點(時刻t2), 發(fā)動機停止。在圖2(a)中,在時刻t2,發(fā)動機轉速NE不為“0”,這是因為在發(fā)動機即將停止之前反復進行反轉/正轉,所以不進行發(fā)動機轉速NE的更新。時刻tl的目標開度THCMD越大,進氣壓力PBA的上升越快,所以發(fā)動機轉速NE更快地降低。即,當目標開度THCMD變化時,發(fā)動機轉速NE的降低方式發(fā)生變化。圖3(a)示出發(fā)動機即將停止之前的慣性能EINR的推移,圖3 (b)示出上述合計缸內壓力FCYL(Lll)和摩擦力FFRC(L12、L13)的推移。如圖3所示,在時刻til慣性能 EINR為“0”,但是,在此時合計缸內壓力FCYL大于摩擦力FFRC的情況下,由于合計缸內壓力FCYL而開始反轉,結果產生反轉方向的慣性能EINR,反復進行正轉/反轉,直到慣性能 EINR為“0”、且合計缸內壓力FCYL的絕對值為摩擦力FFRC的絕對值以下(即EINR = 0且 L13彡Lll彡L12成立)為止。在圖3所示的例子中,在時刻tl2,慣性能EINR為“0”,轉移到正轉,在時刻tl3,慣性能EINR依然為“0”。此時,合計缸內壓力FCYL的絕對值為摩擦力 FFRC的絕對值以下,所以發(fā)動機停止。但是,在慣性能EINR首度為“0”的時刻tll,在合計缸內壓力FCYL的絕對值為摩擦力FFRC的絕對值以下時,發(fā)動機停止,不進行反轉。圖4示出6缸發(fā)動機中的各氣缸的沖程的推移,標注陰影來示出在重疊狀態(tài)下停止的曲軸角度范圍(以下稱為“重疊范圍”)。在本實施方式中,如上所述,根據時刻tl的曲軸角度CA設定目標開度THCMD,來避免重疊范圍內的停止。圖5是用于說明發(fā)動機停止位置隨著節(jié)氣門3的開啟指令時(圖2的時刻tl)的發(fā)動機轉速(以下稱為“開啟指令轉速”)NETHO以及曲軸角度(以下稱為“開啟曲軸角度”) CATHO而變化的圖。在圖5中標注實線陰影的區(qū)域Rl相當于在重疊范圍外停止的區(qū)域(以下稱為“適當區(qū)域”),標注虛線陰影而示出的區(qū)域R2和R3相當于在重疊范圍內停止的區(qū)域(以下稱為“非適當區(qū)域”)。另外,圖5所示的區(qū)域Rl R3是設節(jié)氣門3的開啟量固定并據實驗求出的。例如,在開啟指令轉速NETHO為440rpm、開啟曲軸角度CATHO為30度時(點P2), 在重疊范圍內停止,在開啟指令轉速NETHO為480rpm、開啟曲軸角度CATHO為30度時(點 Pl),在重疊范圍外停止,在開啟指令轉速NETHO為520rpm、開啟曲軸角度CATHO為30度時 (點P3),在重疊范圍內停止。因此,如果在圖5所示的適當區(qū)域Rl中進行節(jié)氣門3的開啟指令,則可以使發(fā)動機在重疊范圍外停止。但是,由于斷開點火開關的時機與此時的發(fā)動機轉速NE和曲軸角度 CA之間的關系,如圖5的曲線L21或L22所示,有時發(fā)動機轉速NE和曲軸角度CA推移而停止。在這種情況下,無法在適當區(qū)域Rl中進行節(jié)氣門的開啟指令,無法實現重疊范圍外的停止。因此,在本實施方式中,根據曲軸角度CA來變更節(jié)氣門3的開啟指令時的開度,由此,實現了重疊范圍外的可靠停止。與圖2同樣,圖6是示出點火開關斷開后的發(fā)動機轉速NE、進氣壓力PBA以及階段編號STG的推移的圖,實線對應于將節(jié)氣門3的目標開度THCMD設定為第1開度THSl (例如17.5度)的情況,虛線對應于將目標開度THCMD設定為第2開度THS2(例如30度)的情況。在將目標開度THCMD設定為第2開度THS2的情況下,進氣壓力PBA的增加速度提高, 圖中A部的發(fā)動機轉速NE的下降增大。由此,可以使發(fā)動機的停止位置處于重疊范圍外。圖7(a)示出在將目標開度THCMD設定為第1開度THSl的情況下的適當區(qū)域Rl 和非適當區(qū)域R2、R3,圖7 (b)示出將目標開度THCMD設定為第2開度THS2的情況下的適當區(qū)域Rl和非適當區(qū)域R2、R3。對這些圖進行對比可知,與對應于第1開度THSl的適當區(qū)域相比,對應于第2開度THS2的適當區(qū)域向高轉速側移動。另外,在向高轉速側移動時, 適當區(qū)域的寬度變窄,傾向于以某一寬度收斂。節(jié)氣門3的開啟定時越處于高轉速側,則在發(fā)動機即將停止之前的沖程中,各氣缸中的空氣壓縮所需的負力的絕對值與由于空氣膨脹而產生的正力的絕對值之間的差異越小,用于對發(fā)動機停止位置進行控制的力即合計缸內壓力FCYL越小,所以適當區(qū)域的寬度越窄。但是,由于節(jié)氣門下游的壓力不會是大氣壓以上,所以,當進一步向高轉速側移動時,適當區(qū)域的寬度以某一寬度收斂。另一方面,節(jié)氣門 3的開啟定時越處于低轉速側,則發(fā)動機越在節(jié)氣門下游的壓力上升之前停止,所以,適當區(qū)域的寬度傾向于消失。圖7 (c)是重疊圖7(a)和(b)的適當區(qū)域Rl而示出的圖。例如,在發(fā)動機轉速NE 達到480rpm附近的范圍的情況下,在該時刻的曲軸角度CA處于基準角度CAO與閾值CAS2 之間時,將目標開度THCMD設定為第1開度THS1,在曲軸角度CA為閾值CAS2以上時,將目標開度THCMD設定為第2開度THS2,由此,能夠可靠地使發(fā)動機在重疊范圍外停止。如以上說明的那樣,本實施方式的發(fā)動機停止控制在以下方面具有特征1)在即將停止之前改變開啟節(jié)氣門時的節(jié)氣門開度,由此,缸內壓力做功量ECYL發(fā)生變化,適當區(qū)域(即,開啟節(jié)氣門時的曲軸角度CA和發(fā)動機轉速NE與發(fā)動機停止時的活塞位置之間的相關關系)發(fā)生變化;以及2)著眼于在與一個節(jié)氣門開度(THS1或THS2)對應的適當區(qū)域中,無法涵蓋發(fā)動機停止時的發(fā)動機轉速變化方式的所有情況(換言之,圖5所示的特性圖上的所有軌跡),以能夠涵蓋發(fā)動機停止時的發(fā)動機轉速變化方式的所有情況的方式,使與多個節(jié)氣門開度(THS1、THS2)對應的適當區(qū)域彼此補充完整。圖8是上述停止位置控制的流程圖,在發(fā)動機1的工作中,由E⑶5的CPU每規(guī)定時間(例如10毫秒)執(zhí)行該控制。在步驟Sll中,判別是否進行了發(fā)動機1的停止許可,具體而言,判別是否斷開了點火開關或輸出了空轉停止指令。當進行了停止許可時,停止向發(fā)動機1供給燃料并停止火花塞9的點火。這里,從降低伴隨發(fā)動機1的停止而產生的振動的觀點來看,優(yōu)選在進行了發(fā)動機1的停止許可后,在通過上述停止位置控制開啟節(jié)氣門之前的期間內,將節(jié)氣門控制在關閉位置。因此,在本實施方式中,當進行了發(fā)動機1的停止許可時,將節(jié)氣門的目標開度THCMD設定為關閉位置(0)。在步驟Sll的答案為否定(否)時,立即結束處理。當進行了停止許可時,從步驟Sll進入步驟S12,判別開啟指令標志FENGSTP是否為“1”。開啟指令標志FENGSTP是在步驟S17中設定為“ 1 ”的標志,最初FENGSTP = 0,所以,進入步驟S13。在步驟S13中,判別發(fā)動機轉速NE是否高于第1規(guī)定轉速NESl (例如475rpm)且為第2規(guī)定轉速NES2(例如485rpm)以下。在答案為否定(否)時,結束處理,在答案為肯定(是)時,即發(fā)動機轉速NE降低至第2規(guī)定轉速NES2時,進入步驟S14,判別該時刻的曲軸角度CA是否大于第1規(guī)定角度CASl (例如相當于基準角度位置CAO的角度)且小于第 2規(guī)定角度CAS2(例如CA0+65度)。在答案為肯定(是)時,將目標開度THCMD設定為第 1開度THSl (步驟S15)。另一方面,在步驟S14的答案為否定(否)時,將目標開度THCMD 設定為第2開度THS2 (步驟S16)。另外,規(guī)定轉速NESl和NES2被設定為,在點火關閉后必定執(zhí)行一次步驟S14。在步驟S15或S16執(zhí)行后,將開啟指令標志FENGSTP設定為“1”(步驟S17)。由此,以后,步驟S12的答案變?yōu)榭隙?是),維持所設定的目標開度THCMD,直到發(fā)動機停止為止。通過圖8的處理,進行了在圖7 (C)中標注陰影而示出的適當區(qū)域內對應的目標開度THCMD的設定以及節(jié)氣門3的開啟指令,所以,能夠可靠地避免重疊范圍內的停止。并且,能夠準確地控制停止位置(停止時的曲軸角度位置),所以,通過記憶該狀態(tài),在下次起動時從起動開始的剛開始就清楚各氣缸與沖程之間的關系(圖4),能夠適當地執(zhí)行燃料噴射和點火,提高起動性。圖9是用于對專利文獻1所示的控制方法和本實施方式的控制方法進行對比來說明的圖。在本實施方式中將6缸發(fā)動機作為對象,但是,在專利文獻1中示出了 4缸發(fā)動機, 所以,圖9對應于4缸發(fā)動機。在專利文獻1的方法中,為了在#4氣缸的壓縮沖程中停止,在#4氣缸的吸氣沖程開始定時CAOl附近使空轉轉速控制閥全開(圖9中用THCMD示出),急劇增加吸入空氣量, 增加由#4氣缸的缸內壓力PCYL實現的制動力(實線L31)。將發(fā)動機停止的沖程稱為“最終沖程”時,#3氣缸在最終沖程中處于膨脹沖程,#3氣缸的缸內壓力PCYL如實線L32所示, 在沖程的初始階段較高而逐漸降低,產生正轉矩TRQP (實線L41)。在專利文獻1的方法中, 由于空轉轉速控制閥的開啟定時為曲軸角度CAOl附近,所以在#3氣缸中,開啟空轉轉速控制閥對吸入空氣量的增加幾乎沒有影響,缸內壓力PCYL如實線L32所示比較低,所產生的正轉矩TRQP如實線L41所示比較小。因此,在最終沖程中,發(fā)動機即將停止之前的逆旋轉角度比較大,有時無法準確地控制停止位置。與此相對,在本實施方式中,在最終沖程處于膨脹沖程的#3氣缸的、發(fā)動機停止前的最后吸氣沖程的開始定時CAISl之前的開啟定時CA02,以比較低的開度開啟節(jié)氣門, 所以,吸入到#3氣缸的空氣量增加,最終膨脹沖程中的缸內壓力PCYL如虛線L33所示增大,正轉矩TRQP如虛線L42所示增大。由此,能夠可靠地防止發(fā)動機反轉而在重疊狀態(tài)下停止,能夠準確地控制停止位置。另外,優(yōu)選節(jié)氣門開啟定時在上述吸氣沖程開始定時CAISl 之前,但是,通過設定為最終沖程處于壓縮沖程的#4氣缸的、發(fā)動機即將停止前的最后吸氣沖程的開始定時CAIS2之前,由此,#3氣缸的吸入空氣量增加,所以,與現有方法相比,能夠增大正轉矩TRQP。另外,本實施方式的6缸發(fā)動機中的上述吸氣沖程開始定時CAIS1、CAIS2如圖4 所示,其顯示位置對應于發(fā)動機在圖4所示的曲軸角度CASTP處停止的情況。圖8的處理中的第1規(guī)定轉速NESl、第2規(guī)定轉速NES2以及第1規(guī)定角度CASl、 第2規(guī)定角度CAS2是根據通過實驗求出的圖7(c)的特性圖而設定的,但是,如以下說明的那樣,也可以通過運算來計算斷開點火開關后的慣性能EINR、缸內壓力做功量ECYL以及摩擦力做功量EFRC,通過運算或計算機仿真來求出與圖7(c)的特性圖相對應的值。利用下式(1)來計算慣性能EINR。EINR = (1/2)1 · ω2(1)這里,I是發(fā)動機1的活塞、曲軸及其附帶的旋轉驅動部件的合成慣性矩,是如果確定了發(fā)動機規(guī)格則唯一確定的參數。ω是以旋轉角速度表示發(fā)動機轉速NE的參數。接著,參照圖10說明缸內壓力做功量ECTL的計算方法。如圖10(a)所示,當定義了連桿長度L、曲軸半徑R、角度φ和θ后,通過下式( 來計算連桿方向的力FL。[數式1]這里,F是由缸內壓力PCYL產生的鉛直方向向下的力,通過下式(3)來計算。F = PCYL X AIN-PA X AOUT(3)這里,PA是大氣壓,AIN和AOUT分別是活塞上表面的面積和活塞下表面的面積。并且,可以使用吸氣結束時刻的缸內壓力與進氣壓力PBA大致相等的初始條件與下式的關系,來求出缸內壓力PCYL,作為曲軸角度(圖10的Θ)的函數。PCYLXVk=固定(4)這里,V是燃燒室容積,k例如是設定為1. 3的多變指數。并且,使用力FL通過下式(5),求出圖10(c)所示的相對于通過曲軸中心的直線 L51垂直作用的力FR,所以,將該力FR應用于式⑵而得到式(6)。另外,式(5) Wsinv 用下式(7)來得出。
      FR = FLXsinF(5)[數式2]
      權利要求
      1.一種內燃機的停止控制裝置,該內燃機的停止控制裝置具有停止單元,其根據內燃機的停止指令,使所述內燃機的點火和燃料噴射中的至少一方停止;吸入空氣量控制閥, 其控制所述內燃機的吸入空氣量;停止位置控制單元,其驅動所述吸入空氣量控制閥,控制所述內燃機的活塞的停止位置;旋轉角度檢測單元,其檢測所述內燃機的曲軸的旋轉角度; 以及轉速檢測單元,其檢測所述內燃機的轉速,其特征在于,所述停止位置控制單元在所述停止單元工作后,使用由所述轉速檢測單元檢測到的內燃機轉速和由所述旋轉角度檢測單元檢測到的旋轉角度,確定所述吸入空氣量控制閥的開啟量,驅動所述吸入空氣量控制閥使得成為該確定的開啟量,增加所述吸入空氣量。
      2.根據權利要求1所述的停止控制裝置,其特征在于,在檢測到的內燃機轉速為規(guī)定轉速以下時,所述停止位置控制單元根據檢測到的旋轉角度確定所述吸入空氣量控制閥的開啟量。
      3.根據權利要求1所述的停止控制裝置,其特征在于,在檢測到的旋轉角度為規(guī)定旋轉角度時,所述停止位置控制單元根據檢測到的內燃機轉速確定所述吸入空氣量控制閥的開啟量。
      4.根據權利要求1所述的停止控制裝置,其特征在于,在檢測到的內燃機轉速為規(guī)定范圍內時,所述停止位置控制單元根據所述內燃機轉速和旋轉角度檢索設定了所述吸入空氣量控制閥的開啟量的映射圖,確定所述開啟量。
      5.根據權利要求1 4中的任一項所述的停止控制裝置,其特征在于,使所述吸入空氣量控制閥的開啟量維持所述確定的開啟量,直到所述內燃機轉速成為“0”。
      6.根據權利要求1 5中的任一項所述的停止控制裝置,其特征在于,在所述內燃機停止時處于壓縮沖程的氣缸的、內燃機停止前的最后吸氣沖程的開始定時之前,進行所述吸入空氣量控制閥的開啟。
      7.根據權利要求1 5中的任一項所述的停止控制裝置,其特征在于,在所述內燃機停止時處于膨脹沖程的氣缸的、內燃機停止前的最后吸氣沖程的開始定時之前,進行所述吸入空氣量控制閥的開啟。
      8.一種內燃機的停止控制方法,該內燃機的停止控制方法在根據內燃機的停止指令, 使所述內燃機的點火和燃料噴射中的至少一方停止,由此使所述內燃機停止時,驅動對所述內燃機的吸入空氣量進行控制的吸入空氣量控制閥,控制所述內燃機的活塞的停止位置,其特征在于,該內燃機的停止控制方法具有以下步驟a)檢測所述內燃機的曲軸的旋轉角度和所述內燃機的轉速;b)使所述內燃機的點火和燃料噴射中的至少一方停止后,使用檢測到的內燃機轉速和檢測到的旋轉角度,確定所述吸入空氣量控制閥的開啟量;以及c)驅動所述吸入空氣量控制閥,使得成為該確定的開啟量,增加所述吸入空氣量。
      9.根據權利要求8所述的停止控制方法,其特征在于,在所述步驟c)中,在檢測到的內燃機轉速為規(guī)定轉速以下時,根據檢測到的旋轉角度確定所述吸入空氣量控制閥的開啟量。
      10.根據權利要求8所述的停止控制方法,其特征在于,在所述步驟c)中,在檢測到的旋轉角度為規(guī)定旋轉角度時,根據檢測到的內燃機轉速確定所述吸入空氣量控制閥的開啟量。
      11.根據權利要求8所述的停止控制方法,其特征在于,在所述步驟c)中,在檢測到的內燃機轉速為規(guī)定范圍內時,根據所述內燃機轉速和旋轉角度檢索設定了所述吸入空氣量控制閥的開啟量的映射圖,確定所述開啟量。
      12.根據權利要求8 11中的任一項所述的停止控制方法,其特征在于,使所述吸入空氣量控制閥的開啟量維持所述確定的開啟量,直到所述內燃機轉速成為“0”。
      13.根據權利要求8 12中的任一項所述的停止控制方法,其特征在于,在所述內燃機停止時處于壓縮沖程的氣缸的、內燃機停止前的最后吸氣沖程的開始定時之前,進行所述吸入空氣量控制閥的開啟。
      14.根據權利要求8 12中的任一項所述的停止控制方法,其特征在于,在所述內燃機停止時處于膨脹沖程的氣缸的、內燃機停止前的最后吸氣沖程的開始定時之前,進行所述吸入空氣量控制閥的開啟。
      全文摘要
      本發(fā)明提供將內燃機的活塞的停止位置控制在期望位置的停止控制裝置。在點火開關斷開后,根據檢測內燃機轉速和檢測曲軸角度,確定吸入空氣量控制閥的開啟量,控制吸入空氣量控制閥使得成為所確定的開啟量。例如,根據內燃機轉速降低到規(guī)定范圍的時刻的曲軸角度,確定吸入空氣量控制閥的開啟量,對吸入空氣量控制閥進行開啟控制。由此,內燃機的吸入空氣量增加,使得活塞的停止位置處于期望位置。
      文檔編號F02D41/04GK102209844SQ20098014494
      公開日2011年10月5日 申請日期2009年10月29日 優(yōu)先權日2008年11月13日
      發(fā)明者三井淳, 原文雄, 辻完太 申請人:本田技研工業(yè)株式會社
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