混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置。當(dāng)在車輛行駛中使K0離合器(34)斷開(kāi)連接并使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)(12)停止時(shí),當(dāng)曲軸(114)的停止位置在目標(biāo)停止范圍(Φtarget)的范圍外的情況下,使暫且斷開(kāi)連接的K0離合器(34)暫時(shí)摩擦接合而使曲軸(114)稍稍旋轉(zhuǎn)。由此,在壓縮TDC(上止點(diǎn))附近停止的曲軸(114)與泵浦作用相配合旋轉(zhuǎn)至泵浦能的極小區(qū)域并在該區(qū)域停止。泵浦能的極小區(qū)域與適于進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的輔助扭矩小的點(diǎn)火啟動(dòng)的目標(biāo)停止范圍(Φtarget)重復(fù),因此能夠在接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng),能夠降低發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的輔助扭矩。
【專利說(shuō)明】混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]已知有如下的混合動(dòng)力車輛,具有:(a)向氣缸內(nèi)直接噴射燃料的直噴發(fā)動(dòng)機(jī);(b)將該直噴發(fā)動(dòng)機(jī)連接于動(dòng)力傳遞路徑、或者切斷直噴發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力傳遞路徑的連接(連接/切斷)的離合器;以及(C)至少作為電動(dòng)馬達(dá)發(fā)揮功能的旋轉(zhuǎn)機(jī),其中,Cd)能夠使用上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)以及上述旋轉(zhuǎn)機(jī)作為行駛用的驅(qū)動(dòng)力源。專利文獻(xiàn)I所記載的混合動(dòng)力車輛便為這樣的一個(gè)例子,記載有如下的技術(shù):在僅以旋轉(zhuǎn)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)力源行駛的馬達(dá)行駛中,使摩擦離合器連接(摩擦接合)而使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸旋轉(zhuǎn),并進(jìn)行調(diào)整以使得膨脹沖程的氣缸的曲軸轉(zhuǎn)角處于規(guī)定范圍內(nèi),由此,在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),進(jìn)行向該膨脹沖程的氣缸內(nèi)噴射燃料并進(jìn)行點(diǎn)火的點(diǎn)火啟動(dòng)。專利文獻(xiàn)2涉及具備直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛,記載有如下的技術(shù):當(dāng)在車輛停止時(shí)進(jìn)行怠速停止(發(fā)動(dòng)機(jī)停止)時(shí),為了準(zhǔn)備以后的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng),借助通過(guò)利用交流發(fā)電機(jī)進(jìn)行的發(fā)電(旋轉(zhuǎn)負(fù)荷)以及節(jié)氣門控制實(shí)現(xiàn)的輸出調(diào)整,使得在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)膨脹沖程的氣缸的曲軸轉(zhuǎn)角進(jìn)入能夠點(diǎn)火啟動(dòng)的規(guī)定的角度范圍內(nèi)。
[0003]另外,雖然存在直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦小的情況等能夠僅憑上述點(diǎn)火啟動(dòng)而獨(dú)自啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的情況,但根據(jù)需要也能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)使離合器連接而能夠利用旋轉(zhuǎn)機(jī)對(duì)啟動(dòng)進(jìn)行輔助,能夠借助點(diǎn)火啟動(dòng)大幅降低輔助扭矩。由此,能夠降低旋轉(zhuǎn)機(jī)的最大扭矩,能夠?qū)崿F(xiàn)小型化、低油耗化。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特表2009 - 527411號(hào)公報(bào)
[0005]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2005 - 155549號(hào)公報(bào)
[0006]然而,在引用文獻(xiàn)I中,在直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的停止中,僅僅是使離合器連接(摩擦接合)一定時(shí)間而使曲軸旋轉(zhuǎn),因此無(wú)法迅速地使曲軸轉(zhuǎn)角處于規(guī)定范圍內(nèi),有可能趕不上發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。在引用文獻(xiàn)2中,借助由交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)負(fù)荷調(diào)整曲軸的停止位置,但在借助離合器使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力傳遞路徑連接或者切斷直噴發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力傳遞路徑的連接的混合動(dòng)力車輛的情況下,離合器的連接僅使曲軸以轉(zhuǎn)速差變小的方式旋轉(zhuǎn),無(wú)法實(shí)現(xiàn)制動(dòng),因此無(wú)法將引用文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)應(yīng)用于引用文獻(xiàn)I所記載的混合動(dòng)力車輛來(lái)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角。
[0007]在此,雖然尚未公知,但根據(jù)本發(fā)明人等的實(shí)驗(yàn)、研究,當(dāng)為8缸的4沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,能夠使各氣缸的曲軸轉(zhuǎn)角分別錯(cuò)開(kāi)90°,在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)I?2個(gè)氣缸處于膨脹沖程,并且由于因泵浦作用(通過(guò)空氣的壓縮而產(chǎn)生的類似彈簧那樣的作用)而產(chǎn)生的勢(shì)能的關(guān)系,多數(shù)情況下曲軸停止在能夠自動(dòng)點(diǎn)火啟動(dòng)的范圍內(nèi),但有10%左右的概率曲軸會(huì)在壓縮TDC (Top Dead Center ;上止點(diǎn))附近停止。圖8為通過(guò)計(jì)算求出的膨脹沖程的曲軸轉(zhuǎn)角(0° =壓縮TDC)、因泵浦作用而產(chǎn)生的勢(shì)能(泵浦能)、以及啟動(dòng)時(shí)所需的輔助扭矩之間的關(guān)系,在任意氣缸數(shù)的情況下,都在壓縮TDC亦即曲軸轉(zhuǎn)角0°附近存在泵浦能的波峰,在該頂點(diǎn)附近,會(huì)因旋轉(zhuǎn)方向的相互平衡以及發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦而導(dǎo)致曲軸停止。[0008]若像這樣曲軸在壓縮TDC附近停止,則在8缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,前一個(gè)氣缸的曲軸轉(zhuǎn)角處于90°附近、尚處于膨脹沖程,因此能夠點(diǎn)火啟動(dòng),但由于馬上排氣閥就會(huì)打開(kāi)而變成排氣沖程(例如120°附近),因此無(wú)法期待足夠的旋轉(zhuǎn)能,啟動(dòng)時(shí)需要大的輔助扭矩。在為2缸發(fā)動(dòng)機(jī)?6缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,前一個(gè)氣缸已經(jīng)通過(guò)膨脹沖程,因此不存在處于膨脹沖程的氣缸,點(diǎn)火啟動(dòng)自身就是不可能的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明正是以上述事項(xiàng)為背景而完成的,其目的在于,在利用離合器使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力傳遞路徑連接或者切斷直噴發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力傳遞路徑的連接的混合動(dòng)力車輛中,當(dāng)在行駛中使離合器斷開(kāi)連接并使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí),使曲軸在適于點(diǎn)火啟動(dòng)的位置(曲軸轉(zhuǎn)角)停止。
[0010]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,技術(shù)方案I涉及一種混合動(dòng)力車輛,該混合動(dòng)力車輛具有:(a)直噴發(fā)動(dòng)機(jī),該直噴發(fā)動(dòng)機(jī)向氣缸內(nèi)直接噴射燃料;(b)離合器,該離合器將上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)連接于動(dòng)力傳遞路徑、或者切斷上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力傳遞路徑的連接;以及(C)旋轉(zhuǎn)機(jī),該旋轉(zhuǎn)機(jī)至少作為電動(dòng)馬達(dá)發(fā)揮功能,其中,上述混合動(dòng)力車輛(d)能夠使用上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)以及上述旋轉(zhuǎn)機(jī)作為行駛用的驅(qū)動(dòng)力源,上述混合動(dòng)力車輛的特征在于,Ce)當(dāng)在行駛中使上述離合器斷開(kāi)連接并使上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí),在該發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)或該發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛停止后,使暫且斷開(kāi)連接的上述離合器暫時(shí)連接。
[0011]技術(shù)方案2的特征在于,在技術(shù)方案I的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置中,上述離合器的連接處理在能夠得到通過(guò)氣缸內(nèi)的空氣的壓縮而產(chǎn)生的泵浦作用的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行,使上述曲軸在泵浦能低的曲軸轉(zhuǎn)角自動(dòng)停止。
[0012]技術(shù)方案3的特征在于,在技術(shù)方案I或2的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置中,上述離合器的連接處理確定成:使得上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)氣缸中的至少一個(gè)處于膨脹沖程,且上述曲軸在適合進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的預(yù)先確定的目標(biāo)停止范圍內(nèi)停止,在該點(diǎn)火啟動(dòng)中,朝處于膨脹沖程的氣缸內(nèi)噴射燃料并進(jìn)行點(diǎn)火而使該直噴發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。
[0013]技術(shù)方案4的特征在于,在技術(shù)方案3的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置中,上述離合器的連接處理產(chǎn)生能夠克服上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦使上述曲軸旋轉(zhuǎn)的連接扭矩,并且,當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)角超出預(yù)先確定的控制停止位置后立刻使該離合器斷開(kāi)連接。
[0014]技術(shù)方案5的特征在于,在技術(shù)方案3的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置中,上述離合器的連接處理以預(yù)先確定的一定時(shí)間產(chǎn)生能夠克服上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦使上述曲軸旋轉(zhuǎn)的連接扭矩。
[0015]技術(shù)方案6的特征在于,在技術(shù)方案3?5中任意一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置中,Ca)上述離合器的連接處理在上述發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的上述曲軸的停止位置從上述目標(biāo)停止范圍脫離的情況下實(shí)施,(b)并且,上述曲軸的停止位置基于該曲軸的搖回點(diǎn)推定。
[0016]技術(shù)方案7的特征在于,在技術(shù)方案3?5中任意一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置中,與上述發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的上述曲軸的停止位置無(wú)關(guān)地實(shí)施上述離合器的連接處理。
[0017]技術(shù)方案8的特征在于,在技術(shù)方案I?7中任意一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置中,當(dāng)使上述離合器斷開(kāi)連接并使上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí),對(duì)進(jìn)氣量調(diào)整閥實(shí)施打開(kāi)控制。
[0018]技術(shù)方案9的特征在于,在技術(shù)方案I?8中任意一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置中,當(dāng)使上述離合器暫時(shí)連接時(shí),使上述旋轉(zhuǎn)機(jī)的輸出增大。
[0019]在這樣的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置中,由于在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)或者發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛停止后,使暫且斷開(kāi)連接的離合器暫時(shí)連接,因此,即便當(dāng)曲軸在壓縮TDC附近停止的情況下,通過(guò)借助離合器的接合使曲軸旋轉(zhuǎn),使曲軸從該壓縮TDC附近脫離,并在泵浦能低的曲軸轉(zhuǎn)角停止。即,由于處于發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)或者剛剛停止后,因此能夠在空氣從氣缸內(nèi)泄漏前得到通過(guò)氣缸內(nèi)的空氣的壓縮產(chǎn)生的泵浦作用,能夠在泵浦能低的曲軸轉(zhuǎn)角自動(dòng)停止。進(jìn)而,由于該泵浦能低的曲軸轉(zhuǎn)角與適于進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)的輔助扭矩比較小的點(diǎn)火啟動(dòng)的曲軸轉(zhuǎn)角的范圍重復(fù),因此能夠在接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng),能夠降低發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的輔助扭矩。
[0020]在技術(shù)方案2中,上述離合器的連接處理在能夠得到通過(guò)氣缸內(nèi)的空氣的壓縮而產(chǎn)生的泵浦作用的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行,使曲軸在泵浦能低的曲軸轉(zhuǎn)角自動(dòng)停止,因此能夠在接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)。即,氣缸內(nèi)的空氣的量根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的進(jìn)氣量調(diào)整閥(節(jié)氣門等)的開(kāi)度而不同,當(dāng)在打開(kāi)進(jìn)氣量調(diào)整閥的狀態(tài)下使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停止的情況下,由于氣缸內(nèi)吸入了足夠的空氣,因此能夠在比較長(zhǎng)的時(shí)間得到泵浦作用,但當(dāng)在關(guān)閉進(jìn)氣量調(diào)整閥的狀態(tài)下使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停止的情況下,氣缸內(nèi)的進(jìn)氣量少,因空氣的泄漏,在比較的短時(shí)間泵浦作用喪失,因此,為了借助泵浦能使曲軸在規(guī)定的曲軸轉(zhuǎn)角停止,需要在短時(shí)間通過(guò)離合器的連接處理使曲軸旋轉(zhuǎn)。
[0021]在技術(shù)方案3中,離合器的連接處理(連接扭矩、連接時(shí)間等)確定成:使得直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)氣缸中的至少一個(gè)處于膨脹沖程,且曲軸在適合進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的預(yù)先確定的目標(biāo)停止范圍內(nèi)停止,因此能夠在接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)。例如,如技術(shù)方案4那樣,產(chǎn)生能夠克服直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦使曲軸旋轉(zhuǎn)的連接扭矩,并且,當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)角超出預(yù)先確定的控制停止位置后立刻使該離合器斷開(kāi)連接,由此能夠使曲軸從壓縮TDC附近開(kāi)始旋轉(zhuǎn),并且與上述泵浦作用相配合而使曲軸在目標(biāo)停止范圍內(nèi)停止。并且,如技術(shù)方案5那樣,以預(yù)先確定的一定時(shí)間產(chǎn)生能夠克服直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦使曲軸旋轉(zhuǎn)的連接扭矩,由此能夠使曲軸從壓縮TDC附近開(kāi)始旋轉(zhuǎn),并且與上述泵浦作用相配合而使曲軸在目標(biāo)停止范圍內(nèi)停止。
[0022]在技術(shù)方案6中,離合器的連接處理在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的曲軸的停止位置從預(yù)先確定的目標(biāo)停止范圍脫離的情況下實(shí)施,并且,該曲軸的停止位置基于曲軸的搖回點(diǎn)推定,因此能夠迅速地判斷曲軸的停止位置是否從目標(biāo)停止范圍脫離,能夠在能夠得到泵浦作用的時(shí)間內(nèi)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行離合器的連接處理。
[0023]在技術(shù)方案7中,在與發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的曲軸的停止位置無(wú)關(guān)地實(shí)施離合器的連接處理的情況下,能夠迅速地執(zhí)行控制,因此能夠在能夠得到泵浦作用的時(shí)間內(nèi)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行離合器的連接處理,并且控制簡(jiǎn)單、裝置廉價(jià)。在該情況下,即便曲軸的停止位置處于目標(biāo)停止范圍內(nèi),也實(shí)施離合器的連接處理而使曲軸旋轉(zhuǎn),但在氣缸數(shù)為4缸以上的直噴發(fā)動(dòng)機(jī)中,通過(guò)借助泵浦作用搖回,能夠再次停止在目標(biāo)停止范圍內(nèi)。
[0024]在技術(shù)方案8中,當(dāng)使離合器斷開(kāi)連接并使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí),對(duì)進(jìn)氣量調(diào)整閥實(shí)施打開(kāi)控制,因此氣缸內(nèi)吸入足夠的空氣,能夠比較長(zhǎng)時(shí)間地得到泵浦作用,能夠通過(guò)離合器的連接處理使曲軸在泵浦能低的曲軸轉(zhuǎn)角自動(dòng)停止。
[0025]在技術(shù)方案9中,當(dāng)使離合器暫時(shí)連接時(shí),使旋轉(zhuǎn)機(jī)的輸出增大,因此能夠抑制在通過(guò)離合器的連接使曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)因驅(qū)動(dòng)力變動(dòng)等而導(dǎo)致的沖擊。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是在適合應(yīng)用本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛的框架圖中一并示出控制系統(tǒng)的主要部分的概要結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖2是對(duì)圖1的混合動(dòng)力車輛的直噴發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行說(shuō)明的剖視圖。
[0028]圖3是對(duì)圖1的電子控制裝置在功能性上具備的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制單元的工作具體地進(jìn)行說(shuō)明的流程圖。
[0029]圖4是對(duì)圖3的步驟S9的曲軸的停止位置修正控制具體地進(jìn)行說(shuō)明的流程圖。
[0030]圖5是根據(jù)圖3以及圖4的流程圖對(duì)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的情況下的各部的工作狀態(tài)的變化進(jìn)行說(shuō)明的時(shí)序圖的一個(gè)例子。
[0031]圖6是示出在圖3的步驟S8以及圖4的步驟R6中基于搖回點(diǎn)求出搖回量的映射的一個(gè)例子的圖。
[0032]圖7是對(duì)在各種氣缸數(shù)的直噴發(fā)動(dòng)機(jī)中無(wú)法進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的曲軸的停止位置以及能夠進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的曲軸的停止位置的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0033]圖8是示出通過(guò)計(jì)算求出的在各種氣缸數(shù)的直噴發(fā)動(dòng)機(jī)中膨脹沖程的曲軸轉(zhuǎn)角(0° =壓縮TDC)與通過(guò)泵浦產(chǎn)生的勢(shì)能(泵浦能)之間的關(guān)系、以及與啟動(dòng)時(shí)所需的輔助扭矩之間的關(guān)系的結(jié)果的圖。
[0034]圖9是對(duì)本發(fā)明的其他實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明的圖,是代替圖4使用的流程圖。
[0035]圖10是對(duì)本發(fā)明的其他實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明的圖,是代替圖4使用的流程圖。
[0036]圖11是對(duì)本發(fā)明的其他實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明的圖,是代替圖3使用的流程圖。
[0037]圖12是對(duì)本發(fā)明的其他實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明的圖,是代替圖3使用的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]本發(fā)明應(yīng)用于利用離合器使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力傳遞路徑連接或者切斷直噴發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力傳遞路徑的連接的并列型等的混合動(dòng)力車輛,應(yīng)用于在僅以旋轉(zhuǎn)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)力源行駛的馬達(dá)行駛模式時(shí)、車輛減速時(shí)等使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制中。作為離合器,適合使用單片式、多片式等的摩擦接合離合器。
[0039]本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛能夠使用直噴發(fā)動(dòng)機(jī)以及旋轉(zhuǎn)機(jī)作為行駛用的驅(qū)動(dòng)力源,作為旋轉(zhuǎn)機(jī),適合使用可擇一地使用電動(dòng)馬達(dá)以及發(fā)電機(jī)兩者的功能的電動(dòng)發(fā)電機(jī)。直噴發(fā)動(dòng)機(jī)適合使用4沖程的汽油機(jī),尤其適用于4缸以上的多缸發(fā)動(dòng)機(jī),但也可以應(yīng)用于2缸發(fā)動(dòng)機(jī)、3缸發(fā)動(dòng)機(jī)。還能夠使用2沖程的汽油機(jī)等、能夠向膨脹沖程的氣缸內(nèi)噴射燃料而進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的其他的往復(fù)移動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
[0040]在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)或者發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛停止后使離合器暫時(shí)連接而使曲軸旋轉(zhuǎn),但在發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛停止后、在能夠得到泵浦作用的時(shí)間,雖然根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的進(jìn)氣量調(diào)整閥的工作狀態(tài)、密封性能等而不同,但例如只要在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后的I秒左右以內(nèi)即可。并且,對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí),不僅可以是實(shí)際使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)停止的時(shí)刻,如果能夠預(yù)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的曲軸的停止位置(曲軸轉(zhuǎn)角)則也可以是直噴發(fā)動(dòng)機(jī)完全停止之前,在曲軸產(chǎn)生搖回的情況下也可以是該搖回的時(shí)刻,或者也可以是發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度最初變?yōu)镺的時(shí)刻?!皶簳r(shí)”是指:當(dāng)在壓縮TDC附近使曲軸停止的情況下,能夠使曲軸從該壓縮TDC附近旋轉(zhuǎn)至泵浦能低的曲軸轉(zhuǎn)角的極短時(shí)間,雖然根據(jù)氣缸數(shù)等而不同,但例如若使曲軸旋轉(zhuǎn)5°?10°左右則能夠從泵浦能的波峰脫離,然后自動(dòng)地旋轉(zhuǎn)至成為泵浦能的波谷的極小區(qū)域。也可以使離合器持續(xù)處于連接狀態(tài),直至達(dá)到泵浦能的極小區(qū)域?yàn)橹埂?br>
[0041]在技術(shù)方案4、技術(shù)方案5中,產(chǎn)生能夠克服直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦使曲軸旋轉(zhuǎn)的連接扭矩,但該連接扭矩是比直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦稍大的扭矩,并非能夠越過(guò)泵浦能的波峰的扭矩那么大的扭矩,通過(guò)使離合器斷開(kāi)連接,曲軸因搖回等而在泵浦能的極小區(qū)域自動(dòng)停止。在為2缸發(fā)動(dòng)機(jī)、3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,如圖8的(a)、(b)所示,泵浦能的極小區(qū)域大于膨脹沖程(0°?120°左右),超出能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的輔助扭矩(啟動(dòng)輔助扭矩)低的目標(biāo)停止范圍,因此,借助搖回使曲軸返回至目標(biāo)停止范圍的可能性低,為了避免通過(guò)目標(biāo)停止范圍,優(yōu)選將上述連接扭矩在能夠克服直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦使曲軸旋轉(zhuǎn)的范圍內(nèi)設(shè)定得較小。在為4缸發(fā)動(dòng)機(jī)、6缸發(fā)動(dòng)機(jī)、8缸發(fā)動(dòng)機(jī)或氣缸數(shù)更多的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,由于泵浦能的極小區(qū)域處于膨脹沖程(0°?120°左右)的范圍內(nèi),因此曲軸借助搖回返回至極小區(qū)域而進(jìn)入目標(biāo)停止范圍的可能性高,與2缸發(fā)動(dòng)機(jī)、3缸發(fā)動(dòng)機(jī)相比能夠設(shè)定大的連接扭矩。
[0042]在技術(shù)方案4中,使離合器斷開(kāi)連接的控制停止位置可以是曲軸從泵浦能的波峰脫離的例如曲軸轉(zhuǎn)角距壓縮TDC5°?10°左右的位置,但也可以考慮上述連接扭矩的大小、直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦等而實(shí)施各種方式,如可以在進(jìn)入能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的目標(biāo)停止范圍內(nèi)的階段使離合器斷開(kāi)連接,也可以在到達(dá)該目標(biāo)停止范圍前斷開(kāi)連接,等等。在技術(shù)方案5中,以一定時(shí)間產(chǎn)生上述連接扭矩,該一定時(shí)間至少為曲軸能夠旋轉(zhuǎn)至從泵浦能的波峰脫離的例如曲軸轉(zhuǎn)角距壓縮TDC5°?10°左右的位置的時(shí)間,可以是直至曲軸進(jìn)入上述目標(biāo)停止范圍為止的時(shí)間,可以考慮連接扭矩的大小、直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦等適當(dāng)設(shè)定。關(guān)于上述等的控制停止位置以及一定時(shí)間,在如2缸發(fā)動(dòng)機(jī)、3缸發(fā)動(dòng)機(jī)那樣曲軸借助搖回返回至目標(biāo)停止范圍的可能性低的情況下,優(yōu)選設(shè)定得較小,以免曲軸轉(zhuǎn)角通過(guò)目標(biāo)停止范圍。并且,優(yōu)選根據(jù)需要對(duì)連接扭矩、控制停止位置、一定時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)修正,以使得曲軸在目標(biāo)停止范圍內(nèi)停止。
[0043]在此,由圖8的(C)可知,4缸發(fā)動(dòng)機(jī)的泵浦能的極小區(qū)域比較大,達(dá)到膨脹沖程的邊界亦即120°附近,并且,在該120°附近,啟動(dòng)輔助扭矩急劇增大。因此,除了避免曲軸在120°附近停止之外,也可以與2缸發(fā)動(dòng)機(jī)、3缸發(fā)動(dòng)機(jī)同樣將上述連接扭矩、控制停止位置、一定時(shí)間設(shè)定得較小,以使得曲軸的曲軸轉(zhuǎn)角不會(huì)通過(guò)泵浦能的極小區(qū)域、且例如在110°以下的范圍內(nèi)停止。
[0044]對(duì)于技術(shù)方案6,離合器的連接處理在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的曲軸的停止位置從預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)停止范圍脫離的情況下實(shí)施,在該情況下,基于搖回點(diǎn)推定曲軸的停止位置,因此能夠迅速地判斷曲軸的停止位置是否從目標(biāo)停止范圍脫離,但在實(shí)施其他的發(fā)明時(shí),也可以基于實(shí)際上發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)完全停止時(shí)的曲軸的停止位置判斷是否從目標(biāo)停止范圍脫離。目標(biāo)停止范圍是能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的曲軸轉(zhuǎn)角的范圍,但優(yōu)選為與泵浦能的極小區(qū)域重疊的范圍,由圖8可知,在2缸發(fā)動(dòng)機(jī)以及3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,例如距壓縮TDC40。?100°左右的范圍是合適的。在4缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,例如距壓縮TDC40°?120°左右的范圍是合適的,在6缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,例如距壓縮TDC40°?80°左右的范圍是合適的,在8缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,例如距壓縮TDC30°?60°左右的范圍是合適的。另外,在實(shí)施其他的發(fā)明時(shí),例如也可以當(dāng)曲軸在泵浦能的波峰上停止的情況下、即曲軸轉(zhuǎn)角位于壓縮TDC的±10°左右的范圍內(nèi)的情況下,實(shí)施離合器的連接處理。
[0045]在技術(shù)方案8中,在使離合器斷開(kāi)連接并使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)對(duì)進(jìn)氣量調(diào)整閥實(shí)施打開(kāi)控制,這是為了在吸入沖程充分地吸入空氣并在壓縮沖程中進(jìn)行壓縮,由此,即便在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后,在短暫的時(shí)間內(nèi)仍能夠適當(dāng)?shù)氐玫奖闷肿饔?,即便在關(guān)閉進(jìn)氣量調(diào)整閥的狀態(tài)下也能夠基于進(jìn)氣得到某種程度的泵浦作用,因此,在實(shí)施其他發(fā)明時(shí),并非必須實(shí)施這樣的進(jìn)氣量調(diào)整閥的打開(kāi)控制。例如優(yōu)選直至發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度最初變?yōu)镺為止等、曲軸大致停止為止都對(duì)進(jìn)氣量調(diào)整閥實(shí)施打開(kāi)控制,并且優(yōu)選直至全開(kāi)為止都實(shí)施打開(kāi)控制,但上述等的打開(kāi)時(shí)間、打開(kāi)量能夠適當(dāng)確定。作為進(jìn)氣量調(diào)整閥,適合使用電子節(jié)氣門、ISC閥(怠速旋轉(zhuǎn)速度控制閥)等。
[0046]實(shí)施例1
[0047]以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0048]圖1是包括適合應(yīng)用本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛10的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的框架圖的概要結(jié)構(gòu)圖。該混合動(dòng)力車輛10作為行駛用的驅(qū)動(dòng)力源具備向氣缸內(nèi)直接噴射燃料的直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12、和作為電動(dòng)馬達(dá)以及發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能的電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG。進(jìn)而,上述等的直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12以及電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG的輸出從流體式傳動(dòng)裝置亦即變矩器14經(jīng)由渦輪軸16、Cl離合器18傳遞至自動(dòng)變速器20,進(jìn)而經(jīng)由輸出軸22、差動(dòng)齒輪裝置24傳遞至左右的驅(qū)動(dòng)輪26。變矩器14具備直接連結(jié)泵輪與渦輪葉輪的鎖止離合器(L / U離合器)30,并且在泵輪一體地連接有油泵32,由直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12、電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG機(jī)械式地旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)機(jī)。
[0049]上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12在本實(shí)施例中使用8缸的4沖程汽油機(jī),如圖2具體所示,利用燃料噴射裝置46向氣缸(缸體)100內(nèi)直接噴射汽油(高壓微粒)。對(duì)于該直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12,空氣從進(jìn)氣通路102經(jīng)由進(jìn)氣門104流入氣缸100內(nèi),廢氣經(jīng)由排氣門108從排氣通路106排出,在規(guī)定的正時(shí),利用點(diǎn)火裝置47進(jìn)行點(diǎn)火,由此,氣缸100內(nèi)的混合氣爆炸燃燒,活塞110被向下方壓下。進(jìn)氣通路102經(jīng)由浪涌調(diào)整槽103與進(jìn)氣量調(diào)整閥亦即電子節(jié)氣門45連接,根據(jù)該電子節(jié)氣門45的開(kāi)度(節(jié)氣門開(kāi)度)控制從進(jìn)氣通路102流入氣缸100內(nèi)的進(jìn)氣量、即發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。上述活塞110以能夠沿軸向滑動(dòng)的方式嵌合在氣缸100內(nèi),并且經(jīng)由連桿112與曲軸114的曲柄銷116以能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié),伴隨于活塞110的直線往復(fù)移動(dòng),曲軸114如箭頭R所示那樣被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。曲軸114 一體地具備曲柄臂120,該曲柄臂120在軸頸部118由軸承支承為能夠旋轉(zhuǎn),并連接軸頸部118與曲柄銷116。
[0050]進(jìn)而,這樣的直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12通過(guò)曲軸114的兩周旋轉(zhuǎn)(720° )進(jìn)行吸入沖程、壓縮沖程、膨脹(爆炸)沖程、排氣沖程這4個(gè)沖程,通過(guò)反復(fù)進(jìn)行此動(dòng)作使曲軸114連續(xù)旋轉(zhuǎn)。8個(gè)氣缸100的活塞110構(gòu)成為分別錯(cuò)開(kāi)90°的曲軸轉(zhuǎn)角,換言之,曲軸114的曲柄銷116的位置朝依次錯(cuò)開(kāi)90°的方向突出,曲軸114每次旋轉(zhuǎn)90°,8個(gè)氣缸100依次爆炸燃燒,從而連續(xù)地產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩。并且,當(dāng)從活塞110達(dá)到壓縮沖程后的TDC (上止點(diǎn))的壓縮TDC起曲軸114旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度、并在進(jìn)氣門104以及排氣門108均關(guān)閉的膨脹沖程的規(guī)定的角度范圍Θ內(nèi)停止時(shí),能夠進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng),在該點(diǎn)火啟動(dòng)中,利用燃料噴射裝置46向氣缸100內(nèi)噴射汽油,并且利用點(diǎn)火裝置47進(jìn)行點(diǎn)火,由此使氣缸100內(nèi)的混合氣爆炸燃燒而進(jìn)行啟動(dòng)。當(dāng)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的各部的摩擦(摩擦力)小的情況下,僅借助點(diǎn)火啟動(dòng)就能夠使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12啟動(dòng),但在摩擦大的情況下,能夠降低使曲軸114進(jìn)行曲柄旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)輔助扭矩,因此能夠降低產(chǎn)生該輔助扭矩的上述電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG的最大扭矩,能夠?qū)崿F(xiàn)小型化、低油耗化。上述角度范圍Θ例如在30°?60°左右的范圍內(nèi)是合適的,通過(guò)點(diǎn)火啟動(dòng)能夠得到比較大的旋轉(zhuǎn)能量,能夠降低輔助扭矩。
[0051]返回圖1,在上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12與電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG之間設(shè)置有經(jīng)由減震器38將直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12與電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)MG等直接連結(jié)的KO離合器34。該KO離合器34是利用液壓缸摩擦接合的單片式或多片式的摩擦離合器,由液壓控制裝置28進(jìn)行接合分離的控制,在本實(shí)施例中,以油浴狀態(tài)配設(shè)在變矩器14的油室40內(nèi)。KO離合器34是液壓式摩擦接合裝置,作為使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12與動(dòng)力傳遞經(jīng)路連接或切斷直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12與動(dòng)力傳遞路徑的連接的切斷/連接裝置發(fā)揮功能。電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG經(jīng)由逆變器42與電池44連接。并且,上述自動(dòng)變速器20是根據(jù)多個(gè)液壓式摩擦接合裝置(離合器、制動(dòng)器)的接合分離狀態(tài)而使變速比不同的多個(gè)變速擋成立的行星齒輪式等的有級(jí)自動(dòng)變速器,利用設(shè)置于液壓控制裝置28的電磁式的液壓控制閥、切換閥等進(jìn)行變速控制。Cl離合器18作為自動(dòng)變速器20的輸入離合器發(fā)揮功能,同樣由液壓控制裝置28進(jìn)行接合分離控制。
[0052]這樣的混合動(dòng)力車輛10由電子控制裝置70控制。電子控制裝置70構(gòu)成為包括具有CPU、ROM、RAM以及輸入輸出接口等的所謂的微型計(jì)算機(jī),利用RAM的暫存功能并根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)于ROM的程序進(jìn)行信號(hào)處理。從加速操作量傳感器48向電子控制裝置70供給表示加速踏板的操作量(加速操作量)Acc的信號(hào)。并且,從發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度傳感器50、MG旋轉(zhuǎn)速度傳感器52、渦輪旋轉(zhuǎn)速度傳感器54、車速傳感器56、曲軸轉(zhuǎn)角傳感器58分別供給與直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)速度(發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度)NE、電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度(MG旋轉(zhuǎn)速度)NMG、渦輪軸16的旋轉(zhuǎn)速度(渦輪旋轉(zhuǎn)速度)NT、輸出軸22的旋轉(zhuǎn)速度(輸出軸旋轉(zhuǎn)速度,與車速V對(duì)應(yīng))N0UT,8個(gè)氣缸100中的每一個(gè)氣缸的距TDC (上止點(diǎn))的旋轉(zhuǎn)角度(曲軸轉(zhuǎn)角)Φ相關(guān)的信號(hào)。除此之外,還供給各種控制所需的各種信息。上述加速操作量Acc相當(dāng)于輸出要求量。
[0053]上述電子控制裝置70在功能上具備混合控制單元72、變速控制單元74以及發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制單元80?;旌峡刂茊卧?2對(duì)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12以及電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG的工作進(jìn)行控制,由此,根據(jù)加速操作量Acc、車速V等運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而例如在僅以直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12作為驅(qū)動(dòng)力源行駛的發(fā)動(dòng)機(jī)行駛模式、僅以電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG作為驅(qū)動(dòng)力源行駛的馬達(dá)行駛模式、使用直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG等雙方行駛的發(fā)動(dòng)機(jī)+馬達(dá)行駛模式等預(yù)先設(shè)定的多個(gè)行駛模式之間切換并行駛。變速控制單元74對(duì)設(shè)置于液壓控制裝置28的電磁式的液壓控制閥、切換閥等進(jìn)行控制,從而切換多個(gè)液壓式摩擦接合裝置的接合分離狀態(tài),由此,按照將加速操作量Acc、車速V等運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)作為參數(shù)預(yù)先設(shè)定的變速映射切換自動(dòng)變速器20的多個(gè)變速擋。
[0054]發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制單元80在從發(fā)動(dòng)機(jī)+馬達(dá)行駛模式向馬達(dá)行駛模式切換時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)+馬達(dá)行駛模式或發(fā)動(dòng)機(jī)行駛模式中的惰性行駛時(shí)、減速時(shí)、停車時(shí)等進(jìn)行使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12停止時(shí)的控制,在功能上具備發(fā)動(dòng)機(jī)停止單元82、節(jié)氣門打開(kāi)單元84、曲軸轉(zhuǎn)角判定單元86、離合器接合單元88以及驅(qū)動(dòng)扭矩補(bǔ)償單元90,按照?qǐng)D3以及圖4的流程圖執(zhí)行信號(hào)處理。圖4是對(duì)圖3的步驟S9的停止位置修正控制進(jìn)行具體說(shuō)明的流程圖。圖3的步驟S3以及S4相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)停止單元82,步驟S5、S6以及S7相當(dāng)于節(jié)氣門打開(kāi)單元84,步驟S8以及圖4的步驟R6相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)角判定單元86。并且,圖4的步驟R1、R3以及R4相當(dāng)于離合器接合單元88,步驟R2以及R5相當(dāng)于驅(qū)動(dòng)扭矩補(bǔ)償單元90。上述節(jié)氣門打開(kāi)單元84作為對(duì)進(jìn)氣量調(diào)整閥進(jìn)行打開(kāi)控制的閥打開(kāi)控制單元發(fā)揮功能,離合器接合單元88作為使KO離合器34暫時(shí)連接的連接控制單元發(fā)揮功能。
[0055]在圖3的步驟SI中,判斷點(diǎn)火啟動(dòng)基本條件是否成立。點(diǎn)火啟動(dòng)基本條件是使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)120N (運(yùn)轉(zhuǎn))、0FF (停止)的間歇運(yùn)轉(zhuǎn)的執(zhí)行條件、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫為規(guī)定溫度以上等,判斷是否它們是否全都滿足。在滿足該點(diǎn)火啟動(dòng)基本條件的情況下,執(zhí)行步驟S2,判斷發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件是否成立。發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件是從發(fā)動(dòng)機(jī)+馬達(dá)行駛模式向馬達(dá)行駛模式切換時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)行駛模式中的減速時(shí)等,當(dāng)滿足發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件的情況下,執(zhí)行步驟S3以下的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制。
[0056]圖5的時(shí)序圖的時(shí)間tl是步驟S2的判斷為是(肯定)而開(kāi)始發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的時(shí)間。圖5是示出在以發(fā)動(dòng)機(jī)+馬達(dá)行駛模式行駛的過(guò)程中變?yōu)榧铀倨鱋FF的惰性行駛而進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制的情況下的各部的工作狀態(tài)的變化的圖,節(jié)氣門開(kāi)度是指直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的電子節(jié)氣門45的開(kāi)度,在為惰性行駛中的時(shí)間tl處為O (全閉)。浪涌調(diào)整槽壓力為設(shè)置于進(jìn)氣通路102的上游的浪涌調(diào)整槽103內(nèi)的壓力,浪涌調(diào)整槽103經(jīng)由電子節(jié)氣門45與大氣連通,因此,在電子節(jié)氣門45全閉的時(shí)間tl,因伴隨著直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)的空氣的吸入作用而被減壓至低于大氣壓的壓力。曲軸轉(zhuǎn)角Φ是設(shè)壓縮TDC為0°、直至距該壓縮TDC90。為止的曲軸轉(zhuǎn)角Φ的變化的圖,是連續(xù)地示出以90°間隔到達(dá)壓縮TDC的多個(gè)氣缸100的曲軸轉(zhuǎn)角Φ的圖。KO離合器壓力是KO離合器34的接合液壓,在以發(fā)動(dòng)機(jī)+馬達(dá)行駛模式行駛中的時(shí)間tl為最大壓力(主壓力),K0離合器34完全接合。該KO離合器壓力與KO離合器34的接合扭矩、即將直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12連接于動(dòng)力傳遞路徑的連接扭矩對(duì)應(yīng)。
[0057]在圖3的步驟S3中,執(zhí)行KO離合器34的切斷處理從而將直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12從動(dòng)力傳遞路徑分離。KO離合器34的切斷處理例如為使KO離合器壓力逐漸下降而使之變?yōu)镺。在步驟S4中,執(zhí)行直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的停止處理。在該停止處理中,停止來(lái)自燃料噴射裝置46的燃料噴射(停止供油),并且停止點(diǎn)火裝置47的點(diǎn)火控制。由此,與在步驟S3中直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12從動(dòng)力傳遞路徑分離相配合,發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE逐漸降低。關(guān)于步驟S3的KO離合器34的切斷處理以及步驟S4的停止供油等,停止供油可以稍后進(jìn)行,但也可以大致同時(shí)進(jìn)行,停止供油也可以先進(jìn)行。在因加速器OFF等而已經(jīng)停止供油的情況下,持續(xù)停止供油便可。在接下來(lái)的步驟S5中,控制電子節(jié)氣門45打開(kāi)規(guī)定量。通過(guò)該電子節(jié)氣門45的打開(kāi)控制,浪涌調(diào)整槽103與大氣連通,浪涌調(diào)整槽壓力逐漸上升至大氣壓附近。由此,在直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12借助慣性旋轉(zhuǎn)的期間,在吸入沖程中向各氣缸100內(nèi)流入足夠的空氣。
[0058]在步驟S6中,判斷直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)是否已大致停止,具體地說(shuō)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE是否變?yōu)槔鏘OOrpm左右以下,在直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)大致停止后,在步驟S7中對(duì)電子節(jié)氣門45實(shí)施關(guān)閉控制。圖5的時(shí)間t2為做出直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的停止判定的時(shí)間,即步驟S6的判斷變?yōu)槭堑臅r(shí)間。步驟S7的電子節(jié)氣門45的關(guān)閉控制可以立刻進(jìn)行,也可以在一定的滯后時(shí)間后實(shí)施,以便在直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)完全停止后實(shí)施關(guān)閉控制。也可以在確認(rèn)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)完全停止后對(duì)電子節(jié)氣門45實(shí)施關(guān)閉控制。
[0059]在步驟S8中,判斷直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)的停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop是否在預(yù)先確定的目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi),如果在目標(biāo)停止范圍Φ target的范圍內(nèi),則直接結(jié)束一系列的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制,但當(dāng)在目標(biāo)停止范圍Otarget外的情況下,執(zhí)行步驟S9的停止位置修正控制。此時(shí)的停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop例如針對(duì)壓縮TDCS OstopS壓縮TDC+ 90°的范圍內(nèi)的氣缸100判定。停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop可以是直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)完全停止后的曲軸轉(zhuǎn)角Φ,但在本實(shí)施例中,基于曲軸114的搖回點(diǎn)、即發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE最初變?yōu)镺時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角Φ根據(jù)圖6所示的預(yù)先確定的映射求出搖回量rcrnk,使用減去該搖回量rcrnk后的推定停止曲軸轉(zhuǎn)角Oest進(jìn)行判斷。由此,能夠迅速地判斷直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)的停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop (嚴(yán)格來(lái)說(shuō)為推定停止曲軸轉(zhuǎn)角Oest)是否從目標(biāo)停止范圍Φ target脫離,能夠迅速地執(zhí)行步驟S9的停止位置修正控制。步驟S9的停止位置修正控制利用通過(guò)氣缸100內(nèi)的空氣的壓縮產(chǎn)生的泵浦作用(空氣彈簧)調(diào)整曲軸轉(zhuǎn)角Φ,如果氣缸100內(nèi)的空氣從活塞110的密封圈等泄漏而壓力降低則得不到預(yù)期的泵浦作用,因此,在能夠得到泵浦作用的時(shí)間內(nèi)盡早進(jìn)行停止位置修正控制。
[0060]并且,目標(biāo)停止范圍Otarget是能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的曲軸轉(zhuǎn)角Φ的范圍、是與泵浦能的極小區(qū)域重疊的范圍,在作為直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12搭載8缸發(fā)動(dòng)機(jī)的本實(shí)施例中,根據(jù)圖8的(e)所示的泵浦能以及啟動(dòng)輔助扭矩的特性確定為例如距壓縮TDC30。~60°的范圍。圖5的時(shí)序圖為時(shí)間t2的停止曲軸轉(zhuǎn)角C>stop大致為0°、從目標(biāo)停止范圍Otarget脫離的情況。搖回點(diǎn)大致為0° (壓縮TDC)的搖回量rcrnk大致為0°,停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop 推定停止曲軸轉(zhuǎn)角C>est ^ 0° (壓縮TDC)。
[0061]上述目標(biāo)停止范圍Otarget根據(jù)氣缸數(shù)而不同,在2缸發(fā)動(dòng)機(jī)以及3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,根據(jù)圖8的(a)、(b)所示的特性,例如距壓縮TDC40°~100°左右的范圍是合適的。并且,在4缸發(fā)動(dòng)機(jī)·的情況下,根據(jù)圖8的(c)所示的特性,例如距壓縮TDC40。~120°左右的范圍是合適的,在6缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,根據(jù)圖8的(d)所示的特性,例如距壓縮TDC40°~80°左右的范圍是合適的。其中,在4缸以上的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,只要為泵浦能的波峰峰值以外就能夠利用泵浦作用(空氣彈簧)在波谷部分自動(dòng)停止,只要是波谷部分就能夠某種程度地減小啟動(dòng)輔助扭矩,因此能夠?qū)⒛繕?biāo)停止范圍Otarget設(shè)定得較大,以全部包括該波谷部分的停止。
[0062]在此,上述泵浦能是借助通過(guò)被吸入氣缸100內(nèi)的空氣在壓縮沖程被壓縮而產(chǎn)生的空氣彈簧的作用所形成的勢(shì)能,在8缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,如圖7所示,示出除了考慮位于膨脹沖程的以O(shè)TDC表示的曲柄位置的O號(hào)氣缸100之外,還考慮滯后90°的以ITDC表示的曲柄位置的I號(hào)氣缸100以及又滯后90°的以2TDC表不的曲柄位置的2號(hào)氣缸100中的空氣的壓縮、膨脹,以對(duì)上述電子節(jié)氣門45實(shí)施打開(kāi)控制從而足夠的空氣借助大氣壓流入各氣缸100內(nèi)為前提,通過(guò)計(jì)算求出O號(hào)氣缸100的曲軸轉(zhuǎn)角Φ從O。(壓縮TDC)到90°的泵浦能的結(jié)果。對(duì)于2缸發(fā)動(dòng)機(jī)、3缸發(fā)動(dòng)機(jī)、4缸發(fā)動(dòng)機(jī)以及6缸發(fā)動(dòng)機(jī),與8缸發(fā)動(dòng)機(jī)同樣通過(guò)計(jì)算求出,但在6缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,由于各氣缸100的曲軸轉(zhuǎn)角Φ分別錯(cuò)開(kāi)120°,因此如圖7所示,以ITDC以及2TDC表示的曲柄位置的I號(hào)氣缸100以及2號(hào)氣缸100也處于壓縮沖程,與8缸發(fā)動(dòng)機(jī)相同考慮O號(hào)~2號(hào)這三個(gè)氣缸100內(nèi)的空氣的壓縮、膨脹而進(jìn)行計(jì)算。在4缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,各氣缸的曲軸轉(zhuǎn)角Φ分別錯(cuò)開(kāi)180°,因此如圖7所不,以ITDC表不的曲柄位置的第I氣缸100處于壓縮沖程,而2號(hào)以后的氣缸100與壓縮沖程無(wú)關(guān),因此考慮O號(hào)以及I號(hào)這兩個(gè)氣缸100內(nèi)的空氣的壓縮、膨脹而進(jìn)行計(jì)算。在3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,各氣缸的曲軸轉(zhuǎn)角φ分別錯(cuò)開(kāi)240°,因此如圖7所示,以ITDC表不的曲柄位置的I號(hào)氣缸100處于壓縮沖程,而2號(hào)以后的氣缸100與壓縮沖程無(wú)關(guān),因此與4缸發(fā)動(dòng)機(jī)相同考慮O號(hào)以及I號(hào)這兩個(gè)氣缸100內(nèi)的空氣的壓縮、膨脹而進(jìn)行計(jì)算。在2缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,一對(duì)氣缸的曲軸轉(zhuǎn)角Φ錯(cuò)開(kāi)360°而位于相同位置,因此如圖7所示,只有以O(shè)TDC表示的曲柄位置的O號(hào)氣缸100內(nèi)的壓力與泵浦能相關(guān),考慮該
O號(hào)氣缸這一個(gè)氣缸100內(nèi)的空氣的壓縮、膨脹而進(jìn)行計(jì)算。另外,在圖7中,OTDC是曲軸轉(zhuǎn)角φ為0° (壓縮TDC)或超過(guò)0°的氣缸100的曲柄位置,將該氣缸100之后的各氣缸100的曲柄位置依次用1TDC、2TDC、3TDC、……表示。3缸發(fā)動(dòng)機(jī)一欄中示出的虛線表示滯后I圈(360° )以上的氣缸100的曲柄位置。并且,“EVO”為排氣門108的打開(kāi)位置,“IVC”為進(jìn)氣門104的關(guān)閉位置。
[0063]圖8的啟動(dòng)輔助扭矩是在通過(guò)點(diǎn)火啟動(dòng)使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12啟動(dòng)時(shí)所需的輔助扭矩。直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的內(nèi)燃機(jī)能量如下式(I)所示,是從通過(guò)點(diǎn)火啟動(dòng)得到的膨脹能減去因后續(xù)的氣缸100的壓縮而產(chǎn)生的壓縮能、熱、排氣等的內(nèi)部能量以及各部的摩擦后所得的值,若該內(nèi)燃機(jī)能量為正,則不需要輔助扭矩,在內(nèi)燃機(jī)能量為負(fù)的情況下,則該負(fù)值為使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12啟動(dòng)所需的啟動(dòng)輔助扭矩。在該情況下,如果直至O號(hào)氣缸100通過(guò)膨脹沖程為止有進(jìn)入壓縮沖程的氣缸100到達(dá)壓縮TDC,則認(rèn)為處于穩(wěn)定的工作狀態(tài),因此,對(duì)于8缸發(fā)動(dòng)機(jī)以及6缸發(fā)動(dòng)機(jī),通過(guò)積分求出2號(hào)氣缸100到達(dá)壓縮TDC為止的能量而計(jì)算啟動(dòng)輔助扭矩。對(duì)于4缸發(fā)動(dòng)機(jī)以及3缸發(fā)動(dòng)機(jī),通過(guò)積分求出I號(hào)氣缸100到達(dá)壓縮TDC為止的能量而計(jì)算啟動(dòng)輔助扭矩。并且,對(duì)于2缸發(fā)動(dòng)機(jī),直至O號(hào)氣缸100通過(guò)膨脹沖程為止不存在進(jìn)入壓縮沖程的氣缸10 0,但為了確認(rèn)穩(wěn)定的工作狀態(tài),至少需要接下來(lái)的氣缸100、即I號(hào)氣缸100到達(dá)壓縮TDC,因此通過(guò)積分求出該I號(hào)氣缸100到達(dá)壓縮TDC前的能量而計(jì)算啟動(dòng)輔助扭矩。另外,(I)式的壓縮能與上述泵浦能對(duì)應(yīng)。
[0064]內(nèi)燃機(jī)能量=膨脹能量一壓縮能一內(nèi)部能量一摩擦..*(1)
[0065]上述泵浦能以及啟動(dòng)輔助扭矩例如可考慮全部的氣缸100內(nèi)的空氣的壓縮、膨脹、排出等并進(jìn)一步細(xì)化地求出,具體的數(shù)值根據(jù)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的各部的諸元、進(jìn)氣門104、排氣門108的開(kāi)閉正時(shí)等變化,但認(rèn)為大致的趨勢(shì)如圖8所示。因而,對(duì)于本實(shí)施例的8缸發(fā)動(dòng)機(jī)、4缸發(fā)動(dòng)機(jī)、6缸發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop通常情況下進(jìn)入泵浦能的極小區(qū)域、進(jìn)入上述目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi),但一部分情況下(例如10%左右)在壓縮TDC亦即曲軸轉(zhuǎn)角Φ為0°附近的泵浦能的頂點(diǎn)附近因旋轉(zhuǎn)方向的相互平衡以及摩擦而導(dǎo)致曲軸114停止。上述步驟S9的停止位置修正控制就是為了使這樣在壓縮TDC附近停止的曲軸114從該泵浦能的頂點(diǎn)附近旋轉(zhuǎn)至極小區(qū)域。
[0066]對(duì)于2缸發(fā)動(dòng)機(jī)以及3缸發(fā)動(dòng)機(jī)也同樣,發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop通常情況下進(jìn)入泵浦能的極小區(qū)域,一部分情況下(例如10 %左右),在壓縮TDC亦即曲軸轉(zhuǎn)角Φ為0°附近的泵浦能的頂點(diǎn)附近因旋轉(zhuǎn)方向的相互平衡以及摩擦而導(dǎo)致曲軸114停止。因而,只要能夠通過(guò)上述步驟S9的停止位置修正控制使如上述那樣在壓縮TDC附近停止的曲軸114從該泵浦能的頂點(diǎn)附近旋轉(zhuǎn)至極小區(qū)域,就能夠使曲軸轉(zhuǎn)角Φ進(jìn)入上述目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi)。其中,根據(jù)圖8的(a)、(b)可知,泵浦能的極小區(qū)域比膨脹沖程(0°~120°左右)大,且超出能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的啟動(dòng)輔助扭矩低的目標(biāo)停止范圍Φ target,因此,為了避免通過(guò)目標(biāo)停止范圍Φ target,需要進(jìn)行步驟S9的停止位置修正控制。另外,當(dāng)盡管最初的停止位置即停止曲軸轉(zhuǎn)角Φ stop位于泵浦能的極小區(qū)域但卻通過(guò)目標(biāo)停止范圍Otarget的情況下,無(wú)法返回至目標(biāo)停止范圍C>target。因此,在該情況下,例如如圖10的步驟R7 - 2所示,可以增大使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12啟動(dòng)時(shí)的輔助扭矩而使之大于標(biāo)準(zhǔn)值等,從而使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12可靠地啟動(dòng)。
[0067]上述圖7基于圖8的特性舉例示出在各氣缸的直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12中無(wú)法進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的曲軸114的停止位置(停止曲軸轉(zhuǎn)角Φ stop)、以及能夠進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的曲軸114的停止位置(停止曲軸轉(zhuǎn)角Φ^ορ)。在8缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,多個(gè)氣缸100的曲軸轉(zhuǎn)角Φ分別錯(cuò)開(kāi)90°,因此,至少一個(gè)氣缸100的曲軸114進(jìn)入O。(壓縮TDC) < Ostop < EVO的能夠進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的范圍,能夠不受曲軸114的停止位置影響地進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)。在6缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,多個(gè)氣缸100的曲軸轉(zhuǎn)角Φ分別錯(cuò)開(kāi)120°,因此若像無(wú)法點(diǎn)火停止位置例所示那樣OTDC的氣缸100的停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop為0°即壓縮TDC的情況下,不存在0°(壓縮TDC)< Ostop < EVO的能夠進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的氣缸100,無(wú)法進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng),除此以外的情況下能夠點(diǎn)火啟動(dòng)。在4缸發(fā)動(dòng)機(jī)、3缸發(fā)動(dòng)機(jī)以及2缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,如無(wú)法點(diǎn)火停止位置例所示,均具有不存在0° (壓縮TDC)< Ostop < EVO的能夠進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的氣缸100的角度區(qū)域,當(dāng)某個(gè)氣缸100的停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop滿足0° (壓縮TDC)< Ostop< EVO的情況下,能夠進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)。
[0068]圖3的步驟S9的停止位置修正控制按照?qǐng)D4的流程圖進(jìn)行。在圖4的步驟Rl中,使在上述步驟 S3斷開(kāi)連接(分離)后的KO離合器34的接合液壓逐漸上升至能夠得到比直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的摩擦大預(yù)先設(shè)定的余裕值α的接合扭矩的液壓。圖5的時(shí)間t3為開(kāi)始步驟Rl的離合器接合控制的時(shí)間,使KO離合器壓力逐漸上升,在時(shí)間t4達(dá)到摩擦+ α的接合扭矩。若像這樣KO離合器34的接合扭矩達(dá)到摩擦+ α,則直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲軸114克服摩擦旋轉(zhuǎn)。余裕值α可以考慮接下來(lái)的氣缸100的壓縮阻力等預(yù)先確定為恒定值,也可以以車速V等作為參數(shù)確定為不同的值。并且,也可以考慮摩擦的個(gè)體差、經(jīng)時(shí)變化等而基于曲軸114的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)(旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)開(kāi)始液壓等)進(jìn)行學(xué)習(xí)修正。
[0069]在接下來(lái)的步驟R2中,為了防止因伴隨于通過(guò)KO離合器34接合產(chǎn)生的曲軸114的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)阻力而導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)扭矩變動(dòng),使電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG的扭矩(MG扭矩)TMG與KO離合器34的接合扭矩對(duì)應(yīng)地增大。但是,當(dāng)上述自動(dòng)變速器20為高齒數(shù)擋的情況下等MG扭矩TMG的增大幅度在規(guī)定的允許值以下、幾乎不產(chǎn)生車輛沖擊的情況下,可以不增大MG扭矩TMG而借助車輛的慣性能量使曲軸114旋轉(zhuǎn),在該情況下,電池44的消耗降低、燃料利用率提聞。
[0070]在步驟R3中,判斷曲軸114的曲軸轉(zhuǎn)角Φ是否已進(jìn)入上述目標(biāo)停止范圍Φ target的范圍內(nèi),在進(jìn)入目標(biāo)停止范圍Φ target的范圍內(nèi)后執(zhí)行步驟R4以下的步驟。圖5的時(shí)間t5為曲軸轉(zhuǎn)角Φ進(jìn)入目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi)而步驟R3的判斷為是的時(shí)間,目標(biāo)停止范圍Otarget的下限值與控制停止位置相當(dāng)。在步驟R4中,使KO離合器壓力立刻變?yōu)镺而迅速地使KO離合器34斷開(kāi)連接(分離),并且,在步驟R5中,與KO離合器34的斷開(kāi)連接相應(yīng)地結(jié)束由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)扭矩補(bǔ)償控制(MG扭矩TMG的增大控制)。并且,在步驟R6中,與上述步驟S8相同,判斷直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)的停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop是否在預(yù)先確定的目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi),如果在目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi)則結(jié)束一系列的停止位置修正控制,而當(dāng)在目標(biāo)停止范圍Otarget外的情況下執(zhí)行步驟R7。此時(shí)的停止曲軸轉(zhuǎn)角Φ^ορ可以是直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)完全停止后的曲軸轉(zhuǎn)角Φ,但在本實(shí)施例中,基于曲軸114的搖回點(diǎn)根據(jù)圖6所示的預(yù)先確定的映射求出搖回量rcrnk,使用減去該搖回量rcrnk后得出的推定停止曲軸轉(zhuǎn)角Oest進(jìn)行判斷。圖5為通過(guò)搖回而曲軸114在目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi)停止的情況,在這種情況下,步驟R6的判斷為是,結(jié)束一系列的停止位置修正控制。
[0071]另外,在2缸發(fā)動(dòng)機(jī)、3缸發(fā)動(dòng)機(jī)中,借助搖回使曲軸114返回至目標(biāo)停止范圍Φ target的范圍內(nèi)的可能性低,因此,為了避免通過(guò)目標(biāo)停止范圍Otarget,例如在比目標(biāo)停止范圍Otarget靠近前側(cè)即壓縮TDC側(cè)設(shè)定控制停止位置,且構(gòu)成為在曲軸轉(zhuǎn)角Φ到達(dá)該控制停止位置后執(zhí)行步驟R4以下的步驟,結(jié)束KO離合器34的接合控制。在本實(shí)施例的包括8缸直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12在內(nèi)的4缸以上的發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,也同樣可以為了避免通過(guò)目標(biāo)停止范圍Otarget而在比目標(biāo)停止范圍Otarget靠近前側(cè)設(shè)定控制停止位置,在曲軸轉(zhuǎn)角Φ到達(dá)該控制停止位置后結(jié)束KO離合器34的接合控制。
[0072]當(dāng)上述步驟R6的判斷為否(否定)的情況下,在步驟R7中將上述余裕值α減小預(yù)先確定的遞減值β,隨后重復(fù)上述步驟Rl以下的步驟。步驟R6的判斷為否的情況是曲軸114在目標(biāo)停止范圍Otarget外停止的情況,具體地說(shuō)是曲軸轉(zhuǎn)角Φ通過(guò)泵浦能的極小區(qū)域,旋轉(zhuǎn)至下一個(gè)波峰的峰值附近并停止不動(dòng)的情況,通過(guò)KO離合器34的接合控制進(jìn)行的曲軸114的旋轉(zhuǎn)輔助過(guò)大,因此縮小余裕值α,并再次執(zhí)行步驟Rl以下的步驟。在步驟R3以及R6中,基于滯后90°的接下來(lái)的氣缸100的曲軸轉(zhuǎn)角Φ進(jìn)行判定,在步驟R6的判定為是后,結(jié)束一系列的停止位置修正控制。但是,如果氣缸100內(nèi)的空氣從活塞110的密封圈等泄漏而壓力降低,則無(wú)法得到預(yù)期的泵浦作用,無(wú)法適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行曲軸轉(zhuǎn)角Φ的修正控制,因此,在執(zhí)行規(guī)定次數(shù)或規(guī)定時(shí)間后步驟R6的判定仍為否的情況下,中止步驟Rl以下的停止位置修正控制,例如如圖9的步驟R7 - 2所示,可以增大使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12啟動(dòng)時(shí)的輔助扭矩而使之高于 標(biāo)準(zhǔn)值等,從而能夠使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12可靠地啟動(dòng)。
[0073]這樣,在本實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛10的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置中,當(dāng)在車輛行駛中使直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12停止時(shí),當(dāng)停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop或推定停止曲軸轉(zhuǎn)角Oest在目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍外的情況下,使暫且斷開(kāi)連接的KO離合器34暫時(shí)摩擦接合而使曲軸14稍稍旋轉(zhuǎn),因此,使在壓縮TDC附近停止的曲軸114旋轉(zhuǎn)至泵浦能的波谷的極小區(qū)域并停止。即,這是由于:在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)或者剛剛停止后,能夠得到通過(guò)氣缸100內(nèi)的空氣的壓縮產(chǎn)生的泵浦作用,如果使曲軸114從位于泵浦能的波峰的壓縮TDC附近旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度,則曲軸114在泵浦能低的極小區(qū)域自動(dòng)停止。進(jìn)而,該泵浦能低的曲軸轉(zhuǎn)角Φ與發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)的輔助扭矩比較小的適于進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的曲軸轉(zhuǎn)角Φ的范圍、即目標(biāo)停止范圍Φtarget重復(fù),因此,在接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng),能夠降低發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的輔助扭矩。
[0074]并且,在本實(shí)施例中,KO離合器34的摩擦接合處理即圖4的停止位置修正控制在能夠得到通過(guò)氣缸100內(nèi)的空氣的壓縮產(chǎn)生的泵浦作用的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行,因此能夠使曲軸114在泵浦能低的極小區(qū)域自動(dòng)停止,在接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)。即,雖然氣缸100內(nèi)的空氣從活塞110的密封圈等泄漏而隨著時(shí)間的推移泵浦作用降低,但在本實(shí)施例中,在直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12停止時(shí),對(duì)電子節(jié)氣門45進(jìn)行打開(kāi)控制直至曲軸114的旋轉(zhuǎn)停止為止,因此能夠向氣缸100內(nèi)吸入足夠的空氣而適當(dāng)?shù)卦诒容^長(zhǎng)的時(shí)間得到泵浦作用,并且在直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12剛剛停止后進(jìn)行停止位置修正控制,因此,利用泵浦作用使曲軸114適當(dāng)?shù)卦谀繕?biāo)停止范圍Φ target的范圍內(nèi)停止。
[0075]并且,在本實(shí)施例中,KO離合器34的摩擦接合處理即圖4的停止位置修正控制以下述方式進(jìn)行:使得直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的多個(gè)氣缸100的至少一個(gè)處于膨脹沖程,并且曲軸114在適合進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的目標(biāo)停止范圍C>target停止,因此,在接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)。即,產(chǎn)生能夠克服直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的摩擦使曲軸114旋轉(zhuǎn)的接合扭矩(摩擦+ α ),并且在曲軸轉(zhuǎn)角φ超出預(yù)先確定的控制停止位置(目標(biāo)停止范圍Otarget的下限值)后立刻使KO離合器34斷開(kāi)連接,因此能夠使曲軸114從壓縮TDC附近開(kāi)始旋轉(zhuǎn),并且與泵浦作用相配合而使曲軸在適合進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的目標(biāo)停止范圍Otarget停止。
[0076]并且,在本實(shí)施例中,圖4的停止位置修正控制在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的曲軸114的停止位置從預(yù)先確定的目標(biāo)停止范圍Otarget脫離的情況下實(shí)施,但由于基于曲軸114的搖回點(diǎn)推定該曲軸114的停止位置,并使用該推定停止曲軸轉(zhuǎn)角Oest判斷是否從目標(biāo)停止范圍Otarget脫離,因此能夠迅速地進(jìn)行該判斷,能夠在能夠得到泵浦作用的時(shí)間內(nèi)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行圖4的停止位置修正控制。
[0077]并且,在本實(shí)施例中,作為直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12使用8缸的4沖程汽油機(jī),如圖8的(e)所示,在膨脹沖程的范圍內(nèi)(0°?120°左右)存在成為泵浦能的波谷的極小區(qū)域,因此,通過(guò)圖4的停止位置修正控制,曲軸114借助搖回等在該泵浦能的極小區(qū)域適當(dāng)?shù)赝V?,能夠利用點(diǎn)火啟動(dòng)適當(dāng)?shù)亟档蛦?dòng)輔助扭矩。對(duì)于氣缸數(shù)在4缸以上的直噴發(fā)動(dòng)機(jī),在膨脹沖程的范圍內(nèi)(0°?120°左右)存在泵浦能的極小區(qū)域,因此能夠得到相同的作用效果。
[0078]并且,在本實(shí)施例中,當(dāng)使KO離合器34暫時(shí)接合而使曲軸114旋轉(zhuǎn)時(shí),根據(jù)需要使電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG的扭矩TMG與KO離合器34的接合扭矩對(duì)應(yīng)地增大,因此能夠適當(dāng)?shù)匾种朴汕S114的旋轉(zhuǎn)阻力產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)扭矩變動(dòng)等沖擊。
[0079]實(shí)施例2
[0080]接下來(lái),對(duì)本發(fā)明的其他實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。另外,在以下的實(shí)施例中,對(duì)與上述實(shí)施例實(shí)際相同的部分標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)并省略詳細(xì)說(shuō)明。
[0081]圖9為代替上述圖4使用的流程圖,兩者的區(qū)別在于:在步驟R6中判斷直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)的停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop (包括推定停止曲軸轉(zhuǎn)角Oest)是否在預(yù)先確定的目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi)之后的處理不同。即,當(dāng)停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop在目標(biāo)停止范圍C>target的范圍內(nèi)、步驟R6的判斷為是的情況下,在步驟R7 — I中輸出作為接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)的輔助扭矩使用標(biāo)準(zhǔn)值的指示,而當(dāng)停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop在目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍外、步驟R6的判斷為否的情況下,在步驟R7 — 2中輸出使接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)的輔助扭矩大于標(biāo)準(zhǔn)值的增大指示。這些等的標(biāo)準(zhǔn)值的指示、增大指示被輸出至上述混合控制單元72所功能性地具備的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)單元等,由此,無(wú)論曲軸114是否在目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi),都始終以合適大小的輔助扭矩適當(dāng)?shù)貙?shí)施接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。[0082]當(dāng)曲軸114在目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi)停止的情況下,上述標(biāo)準(zhǔn)值可以確定成能夠使用點(diǎn)火啟動(dòng)適當(dāng)?shù)貑?dòng)的恒定值,但由圖8可知,啟動(dòng)輔助扭矩根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)角Φ而不同,因此,也可以將曲軸114的曲軸轉(zhuǎn)角Φ作為參數(shù)來(lái)確定。對(duì)于基于增大指示產(chǎn)生的輔助扭矩,由于認(rèn)為曲軸114基本上位于壓縮TDC,因此可以預(yù)先確定成提前確定好的恒定的輔助扭矩。
[0083]實(shí)施例3
[0084]圖10為對(duì)其他實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明的圖,與圖9的實(shí)施例相比,KO離合器34的接合處理不同。即,在上述圖4、圖9的實(shí)施例中,在步驟R3中判斷曲軸轉(zhuǎn)角Φ是否進(jìn)入目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi),在進(jìn)入目標(biāo)停止范圍Φtarget的范圍內(nèi)后執(zhí)行步驟R4以下的步驟,但在圖10中,代替步驟R3設(shè)置步驟R3 — I,判斷是否已經(jīng)過(guò)預(yù)先確定的規(guī)定時(shí)間,在經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后執(zhí)行步驟R4以下的步驟而使KO離合器34斷開(kāi)連接。對(duì)于該規(guī)定時(shí)間,以曲軸114在壓縮TDC附近停止作為前提,考慮KO離合器壓力等預(yù)先確定能夠使曲軸114克服摩擦等旋轉(zhuǎn)至泵浦能的極小區(qū)域的一定時(shí)間。因而,在本實(shí)施例中,能夠得到與上述實(shí)施例相同的作用效果,即:能夠使曲軸114從壓縮TDC附近開(kāi)始旋轉(zhuǎn)、并且與泵浦作用相配合使曲軸114在目標(biāo)停止范圍C>target的范圍內(nèi)停止,在接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)從而降低輔助扭矩等。
[0085]在此,在4缸以上的直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12中,泵浦能的極小區(qū)域與目標(biāo)停止范圍C>target大致一致,曲軸114因旋轉(zhuǎn)的搖回而返回目標(biāo)停止范圍Φ target,因此,作為上述一定時(shí)間,可以設(shè)定比較長(zhǎng)的時(shí)間,以便使曲軸114能夠可靠地從壓縮TDC附近脫離。在2缸發(fā)動(dòng)機(jī)、3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,泵浦能的極小區(qū)域超出目標(biāo)停止范圍Otarget,因此,曲軸114借助搖回返回目標(biāo)停止范圍C>target的可能性低,設(shè)定比較短的時(shí)間,以免曲軸114通過(guò)目標(biāo)停止范圍Otarget。還可以對(duì)上述一定時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)修正,以便曲軸114在目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi)停止。并且,在圖10的流程圖中,與圖9相同,當(dāng)停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop在目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍外的情況下,在步驟R7 — 2中輸出輔助扭矩的增大指示,因此,即便在2缸發(fā)動(dòng)機(jī)、3缸發(fā)動(dòng)機(jī)中曲軸轉(zhuǎn)角Φ通過(guò)目標(biāo)停止范圍Φ target的情況下,也能夠以適當(dāng)大小的輔助扭矩適當(dāng)?shù)貙?shí)施接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。
[0086]另外,在上述圖4的實(shí)施例中,還可以代替步驟R3而實(shí)施圖10的步驟R3 — I。
[0087]實(shí)施例4
[0088]圖11為代替上述圖3使用的流程圖,在圖3的實(shí)施例中,在步驟S8中判斷直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的停止曲軸轉(zhuǎn)角C>stop是否在目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi),當(dāng)在目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍外的情況下,執(zhí)行步驟S9的停止位置修正控制,但在圖11的實(shí)施例中,省略步驟S8的判斷,在步驟S7的電子節(jié)氣門45的關(guān)閉控制之后,始終實(shí)施步驟S9的停止位置修正控制。即,與發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的曲軸114的停止位置無(wú)關(guān),始終進(jìn)行通過(guò)KO離合器34的摩擦接合使曲軸114旋轉(zhuǎn)的停止位置修正控制,能夠迅速地執(zhí)行控制,因此能夠在能夠得到泵浦作用的時(shí)間內(nèi)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行停止位置修正控制,控制簡(jiǎn)單、裝置價(jià)格低廉。在該情況下,即便曲軸114的停止位置處于適合對(duì)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的目標(biāo)停止范圍Φ target的范圍內(nèi)也實(shí)施停止位置修正控制,通過(guò)KO離合器34的接合控制使曲軸114旋轉(zhuǎn),但在為4缸以上的多缸直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的情況下,由于會(huì)通過(guò)泵浦作用自動(dòng)搖回至目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi),因此不存在問(wèn)題。步驟S9的停止位置修正控制中的KO離合器34的接合扭矩與泵浦能的波峰相比足夠小,無(wú)需擔(dān)心曲軸114旋轉(zhuǎn)而躍上波峰。
[0089]實(shí)施例5
[0090]圖12為代替上述圖3使用的流程圖,與圖3的實(shí)施例的區(qū)別在于:代替步驟S8設(shè)置步驟S8 — I。即,在步驟S8中,判斷直噴發(fā)動(dòng)機(jī)12的停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop是否在目標(biāo)停止范圍fIHarget的范圍內(nèi),當(dāng)在目標(biāo)停止范圍C>target的范圍外的情況下,執(zhí)行步驟S9的停止位置修正控制,但在圖11的步驟S8 -1中,判斷停止曲軸轉(zhuǎn)角Ostop例如是否位于壓縮TDC±10°左右的范圍內(nèi)的壓縮TDC附近,當(dāng)在壓縮TDC附近的情況下執(zhí)行步驟S9的停止位置修正控制。即,僅當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的曲軸114在泵浦能的波峰亦即壓縮TDC附近停止的情況下實(shí)施停止位置修正控制,即便在該情況下也能夠得到與上述實(shí)施例相同的作用效果,即:通過(guò)停止位置修正控制使KO離合器34摩擦接合,由此使曲軸114從壓縮TDC附近開(kāi)始旋轉(zhuǎn),并且與泵浦作用相配合使曲軸114在目標(biāo)停止范圍Otarget的范圍內(nèi)停止,在接下來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng),輔助扭矩降低,等等。
[0091]以上基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但這不過(guò)是一個(gè)實(shí)施方式,本發(fā)明能夠以基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)附加各種變更、改進(jìn)后的方式實(shí)施。
[0092]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0093]10:混合動(dòng)力車輛;12:直噴發(fā)動(dòng)機(jī);34:K0離合器;45:電子節(jié)氣門(進(jìn)氣量調(diào)整閥);58:曲軸轉(zhuǎn)角傳感器;70:電子控制裝置;80:發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制單元;82:發(fā)動(dòng)機(jī)停止單元;84:節(jié)氣門打開(kāi)單元;86:曲軸轉(zhuǎn)角判定單元;88:離合器接合單元;100:氣缸;114:曲軸;MG:電動(dòng)發(fā)電機(jī)(旋轉(zhuǎn)機(jī));Φ:曲軸轉(zhuǎn)角;Φ target:目標(biāo)停止范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置, 上述混合動(dòng)力車輛具有: 直噴發(fā)動(dòng)機(jī),該直噴發(fā)動(dòng)機(jī)向氣缸內(nèi)直接噴射燃料; 離合器,該離合器將上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)連接于動(dòng)力傳遞路徑、或者切斷上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力傳遞路徑的連接;以及 旋轉(zhuǎn)機(jī),該旋轉(zhuǎn)機(jī)至少作為電動(dòng)馬達(dá)發(fā)揮功能, 上述混合動(dòng)力車輛能夠使用上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)以及上述旋轉(zhuǎn)機(jī)作為行駛用的驅(qū)動(dòng)力源, 上述混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置的特征在于, 當(dāng)在行駛中使上述離合器斷開(kāi)連接并使上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí),在該發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)或該發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛停止后,使暫且斷開(kāi)連接的上述離合器暫時(shí)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置,其特征在于, 上述離合器的連接處理在能夠得到通過(guò)氣缸內(nèi)的空氣的壓縮而產(chǎn)生的泵浦作用的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行,使上述曲軸在泵浦能低的曲軸轉(zhuǎn)角自動(dòng)停止。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置,其特征在于, 上述離合器的連接處理確定成:使得上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)氣缸中的至少一個(gè)處于膨脹沖程,且上述曲軸在適合進(jìn)行點(diǎn)火啟動(dòng)的預(yù)先確定的目標(biāo)停止范圍內(nèi)停止,在該點(diǎn)火啟動(dòng)中,朝處于膨脹沖程的氣缸內(nèi)噴射燃料并進(jìn)行點(diǎn)火而使該直噴發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置,其特征在于, 上述離合器的連接處理產(chǎn)生能夠克服上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦使上述曲軸旋轉(zhuǎn)的連接扭矩,并且,當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)角超出預(yù)先確定的控制停止位置后立刻使該離合器斷開(kāi)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置,其特征在于, 上述離合器的連接處理以預(yù)先確定的一定時(shí)間產(chǎn)生能夠克服上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦使上述曲軸旋轉(zhuǎn)的連接扭矩。
6.根據(jù)權(quán)利要求3?5中任意一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置,其特征在于, 上述離合器的連接處理在上述發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的上述曲軸的停止位置從上述目標(biāo)停止范圍脫離的情況下實(shí)施, 并且,上述曲軸的停止位置基于該曲軸的搖回點(diǎn)推定。
7.根據(jù)權(quán)利要求3?5中任意一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置,其特征在于, 與上述發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的上述曲軸的停止位置無(wú)關(guān)地實(shí)施上述離合器的連接處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求1?7中任意一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置,其特征在于, 當(dāng)使上述離合器斷開(kāi)連接并使上述直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí),對(duì)進(jìn)氣量調(diào)整閥實(shí)施打開(kāi)控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?8中任意一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停止控制裝置,其特征在于, 當(dāng)使上述離合器暫時(shí)連接時(shí),使上述旋轉(zhuǎn)機(jī)的輸出增大。
【文檔編號(hào)】B60K6/547GK103717464SQ201180072651
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月28日
【發(fā)明者】仲西直器, 加藤康之, 出鹽幸彥, 小島進(jìn) 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社