專利名稱：內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安裝在車輛或類似工具上的內(nèi)燃機(jī)，具體地涉及內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)控制技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來，在起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)，一般將電動(dòng)機(jī)用作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)(即，開動(dòng))曲軸的設(shè)備。這種電動(dòng)機(jī)必需旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)曲軸，同時(shí)抵抗在內(nèi)燃機(jī)不同部分中產(chǎn)生的氣壓力或摩擦力，因此，電動(dòng)機(jī)趨向于具有高的額定性能，因而電動(dòng)機(jī)的能量消耗也趨向于變得很大。
具體地，在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行于車輛靜止時(shí)自動(dòng)停止的系統(tǒng)(即，所謂的怠速停止系統(tǒng))中，由于存在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的停止和起動(dòng)頻繁重復(fù)的可能性，所以有一種擔(dān)心，即施加在電動(dòng)機(jī)上的負(fù)荷會(huì)變得很大，從而進(jìn)一步增加電動(dòng)機(jī)的能量消耗。
鑒于此，已經(jīng)披露了這樣一種技術(shù)，其中在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止的狀態(tài)中處于其膨脹行程的氣缸被檢測(cè)到，將燃料噴入該氣缸中以引起燃燒，從而減小施加到電動(dòng)機(jī)上的負(fù)荷。
對(duì)于設(shè)置有適合將燃料直接噴入氣缸中的燃料噴射閥的內(nèi)燃機(jī)(即，所謂的直噴式內(nèi)燃機(jī))，上述現(xiàn)有技術(shù)是有效的，但對(duì)于設(shè)置有適合將燃料噴射到氣缸進(jìn)氣口的燃料噴射閥的內(nèi)燃機(jī)(即，進(jìn)氣道噴射式內(nèi)燃機(jī))，很難說該技術(shù)是有效的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題而作出。本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種技術(shù)，其能實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣道噴射式內(nèi)燃機(jī)的有效起動(dòng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用下面的裝置。即，根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備包括用于將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥；用于在內(nèi)燃機(jī)氣缸的內(nèi)部中點(diǎn)火的火花塞；點(diǎn)火暫停裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，僅僅暫停所述火花塞的工作；和起動(dòng)控制裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，使處于膨脹行程的氣缸的火花塞工作。
這個(gè)發(fā)明最重要的特征是在配有用來將燃料噴入進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥的內(nèi)燃機(jī)中，當(dāng)停止內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)的條件被滿足時(shí)，在燃料噴射閥的工作繼續(xù)的同時(shí)，火花塞的工作被暫停，以停止內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，和密封當(dāng)內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)處于膨脹行程中的氣缸內(nèi)的未燃燒的燃料，和在隨后起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)，點(diǎn)燃在前述氣缸內(nèi)部的燃料，以便利用燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的壓力起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
在該內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備中，當(dāng)停止內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的需求出現(xiàn)時(shí)，點(diǎn)火暫停裝置僅僅暫停火花塞的工作。
在這種情況下，由于燃料噴射閥繼續(xù)工作，從燃料噴射閥噴入進(jìn)氣道中的燃料與進(jìn)氣道內(nèi)的空氣一起被帶入內(nèi)燃機(jī)氣缸的內(nèi)部，形成空氣燃料混合物。然而，由于火花塞的工作已經(jīng)被暫停，所以形成于內(nèi)燃機(jī)氣缸內(nèi)部的空氣燃料混合物不會(huì)燃燒。
結(jié)果，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸(即，曲軸)的旋轉(zhuǎn)停止，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止，以致未燃燒的空氣燃料混合物被密封于在那時(shí)處于膨脹行程的氣缸(在下文中其將被稱為停止時(shí)的膨脹行程氣缸)中。
隨后，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件滿足時(shí)，起動(dòng)控制裝置引發(fā)停止時(shí)的膨脹行程氣缸的火花塞工作，以點(diǎn)燃被密封在停止時(shí)的膨脹行程氣缸中的未燃燒的空氣燃料混合物。
當(dāng)空氣燃料混合物如上所述地在停止時(shí)的膨脹行程氣缸中燃燒時(shí)，由此產(chǎn)生的燃燒壓力起作用使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，因而開動(dòng)內(nèi)燃機(jī)所需的轉(zhuǎn)矩減小。
結(jié)果，例如起動(dòng)馬達(dá)或電動(dòng)發(fā)電機(jī)等起動(dòng)設(shè)備上的負(fù)荷減小。
在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備中，可以采用點(diǎn)火暫停裝置，一旦當(dāng)停止內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的需求出現(xiàn)時(shí)，就暫?；鸹ㄈ墓ぷ骱腿剂蠂娚溟y的工作，和就在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前僅僅再次操作燃料噴射閥。
這是因?yàn)閺膬?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足的時(shí)間到內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)際上停止的時(shí)間，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸將會(huì)旋轉(zhuǎn)幾次，因而恰好在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件建立之后從燃料噴射閥噴出的燃料很可能不會(huì)停留在氣缸中，而是被排出去了。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備中，可以在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)間變得大于預(yù)定時(shí)間間隔的情況下，采用起動(dòng)控制裝置強(qiáng)制起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
這是因?yàn)槿绻麅?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)間變得過長(zhǎng)，則認(rèn)為密封在停止時(shí)的膨脹行程氣缸內(nèi)部中的空氣燃料混合物將會(huì)分離成燃料和空氣，并會(huì)通過活塞和氣缸等等之間的間隙發(fā)生泄漏。
第二，為了實(shí)現(xiàn)前述目標(biāo)，本發(fā)明可以采用下面的裝置。即，根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備可以包括
用于將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥；用于在內(nèi)燃機(jī)氣缸的內(nèi)部中點(diǎn)火的火花塞；運(yùn)轉(zhuǎn)停止裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，暫停所述火花塞和所述燃料噴射閥的工作；估計(jì)裝置，用來估計(jì)在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于膨脹行程的氣缸；燃料噴射控制裝置，用來就在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，使被所述估計(jì)裝置估計(jì)出的氣缸的燃料噴射閥再次工作；和起動(dòng)控制裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，使被所述估計(jì)裝置估計(jì)出的氣缸的火花塞工作。
這個(gè)發(fā)明最重要的特征是在配有用來將燃料噴入進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥的內(nèi)燃機(jī)中，估計(jì)在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)處于膨脹行程的氣缸，并且就在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止之前，將燃料預(yù)先提供給那個(gè)氣缸，和在隨后起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)，點(diǎn)燃在那個(gè)氣缸內(nèi)部的燃料，以便利用由此產(chǎn)生的壓力起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
在該內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備中，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)停止裝置暫?；鸹ㄈ墓ぷ骱腿剂蠂娚溟y的工作。一旦火花塞和燃料噴射閥的工作被暫停，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)就逐漸減慢。
在那個(gè)時(shí)候，估計(jì)裝置估計(jì)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于其膨脹行程的氣缸(在下文中這種氣缸將稱為停止時(shí)的膨脹行程氣缸)。隨后，就在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，燃料噴射控制裝置使前述停止時(shí)的膨脹行程氣缸的燃料噴射閥工作。
當(dāng)停止時(shí)的膨脹行程氣缸處于進(jìn)氣行程時(shí)，從前述燃料噴射閥噴入進(jìn)氣道中的燃料與進(jìn)氣道內(nèi)的空氣一起被帶入停止時(shí)的膨脹行程氣缸中，形成空氣燃料混合物。隨后，當(dāng)停止時(shí)的膨脹行程氣缸在經(jīng)歷了壓縮行程之后進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止。
結(jié)果，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止在這樣的狀態(tài)中，其中未燃燒的空氣燃料混合物密封在停止時(shí)的膨脹行程氣缸的內(nèi)部。
在內(nèi)燃機(jī)下一次起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)控制設(shè)備使停止時(shí)的膨脹行程氣缸的火花塞工作，以便點(diǎn)燃在停止時(shí)的膨脹行程氣缸內(nèi)部中的未燃燒的空氣燃料混合物。
當(dāng)空氣燃料混合物如上述地在停止時(shí)的膨脹行程氣缸中點(diǎn)燃時(shí)，由此產(chǎn)生的燃燒壓力起作用使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，從而開動(dòng)內(nèi)燃機(jī)所需的轉(zhuǎn)矩減小。
結(jié)果，例如起動(dòng)馬達(dá)或電動(dòng)發(fā)電機(jī)等起動(dòng)設(shè)備上的負(fù)荷減小。
根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備可以設(shè)有輸出軸旋轉(zhuǎn)裝置，用來當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)在停止時(shí)的膨脹行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程之前停止的情況下，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到停止時(shí)的膨脹行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止。
該輸出軸旋轉(zhuǎn)裝置可以用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)(例如當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí))，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到停止時(shí)的膨脹行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止，或按照另一方案，用來在內(nèi)燃機(jī)的下一次起動(dòng)時(shí)，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到停止時(shí)的膨脹行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止。
在這種情況下，起動(dòng)控制裝置可以用來在前述停止時(shí)的膨脹行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，使停止時(shí)的膨脹行程氣缸的火花塞工作。
在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)直到停止時(shí)的膨脹行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止的情況下，雖然必需使例如起動(dòng)馬達(dá)或電動(dòng)發(fā)電機(jī)等起動(dòng)設(shè)備工作，但其工作時(shí)間非常短。另外，在停止時(shí)的膨脹行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，停止時(shí)的膨脹行程氣缸內(nèi)部中的空氣燃料混合物被點(diǎn)燃，由此產(chǎn)生的燃燒壓力起作用使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)。因此，在停止時(shí)的膨脹行程氣缸從壓縮行程變換到膨脹行程之后，施加在起動(dòng)設(shè)備上的負(fù)荷減小。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備中，估計(jì)裝置可以用來估計(jì)當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)處于壓縮行程的氣缸(在下文中其將被稱為停止時(shí)的壓縮行程氣缸)，而不是用來估計(jì)停止時(shí)的膨脹行程氣缸。
在這種情況下，燃料噴射控制裝置使得被估計(jì)裝置估計(jì)出的氣缸的燃料噴射閥就在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前再次工作。輸出軸旋轉(zhuǎn)裝置使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到被估計(jì)裝置估計(jì)出的氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止。另外，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，起動(dòng)控制裝置使得停止時(shí)的壓縮行程氣缸的火花塞工作。
如上所述，在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到停止時(shí)的壓縮行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止時(shí)，當(dāng)停止時(shí)的壓縮行程氣缸內(nèi)部中的空氣燃料混合物點(diǎn)燃時(shí)，由此產(chǎn)生的燃燒壓力起作用使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，因此，開動(dòng)內(nèi)燃機(jī)所需的轉(zhuǎn)矩減小。
在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)直到停止時(shí)的壓縮行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止的情況下，雖然必需使例如起動(dòng)馬達(dá)或電動(dòng)發(fā)電機(jī)等起動(dòng)設(shè)備工作，但其工作時(shí)間非常短。另外，由于當(dāng)停止時(shí)的壓縮行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，停止時(shí)的壓縮行程氣缸內(nèi)部中的未燃燒的空氣燃料混合物被點(diǎn)燃，由此產(chǎn)生的燃燒壓力起作用使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，在停止時(shí)的壓縮行程氣缸從壓縮行程變換到膨脹行程之后，施加在起動(dòng)設(shè)備上的負(fù)荷減小。
結(jié)果，施加在例如起動(dòng)馬達(dá)或電動(dòng)發(fā)電機(jī)等起動(dòng)設(shè)備上的負(fù)荷減小。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備中，起動(dòng)控制裝置可以用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)間變得大于預(yù)定時(shí)間間隔的情況下，強(qiáng)制起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
這是因?yàn)槿绻麅?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)間變得過長(zhǎng)，則認(rèn)為密封在停止時(shí)的膨脹行程氣缸內(nèi)部中的空氣燃料混合物將會(huì)分離成燃料和空氣，并會(huì)通過活塞和氣缸等等之間的間隙發(fā)生泄漏。
更進(jìn)一步，根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備能以這樣一種方式修改，即除了處于膨脹行程的氣缸(即，停止時(shí)的膨脹行程氣缸)之外，估計(jì)裝置還估計(jì)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)處于壓縮行程的氣缸(在下文中其將被稱為停止時(shí)的壓縮行程氣缸)，燃料噴射控制裝置就在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，使停止時(shí)的壓縮行程氣缸的燃料噴射閥和停止時(shí)的膨脹行程氣缸的燃料噴射閥工作，以便將未燃燒的空氣燃料混合物密封在停止時(shí)的壓縮行程氣缸和停止時(shí)的膨脹行程氣缸的內(nèi)部中。
在這種情況下，當(dāng)下一次滿足內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件時(shí)，起動(dòng)控制裝置可以使停止時(shí)的膨脹行程氣缸的火花塞首先工作以使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，隨后在停止時(shí)的壓縮行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，使停止時(shí)的壓縮行程氣缸的火花塞工作。
當(dāng)未燃燒的空氣燃料混合物如上所述在停止時(shí)的膨脹行程氣缸和停止時(shí)的壓縮行程氣缸中被點(diǎn)燃時(shí)，未燃燒的空氣燃料混合物在壓縮行程氣缸的內(nèi)部中燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒壓力起作用使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，同樣未燃燒的空氣燃料混合物在停止時(shí)的膨脹行程氣缸的內(nèi)部中燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒壓力也起作用使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，因此，開動(dòng)內(nèi)燃機(jī)所需的轉(zhuǎn)矩進(jìn)一步減小。
為了實(shí)現(xiàn)前述目標(biāo)，本發(fā)明可以采用下面的裝置。即，根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備可以包括用于將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥；用于在內(nèi)燃機(jī)氣缸的內(nèi)部中點(diǎn)火的火花塞；運(yùn)轉(zhuǎn)停止裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，暫停所述火花塞和所述燃料噴射閥的工作；燃料噴射控制裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，使特定氣缸的燃料噴射閥再次工作；輸出軸停止裝置，用來在所述特定氣缸進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，停止所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)；和起動(dòng)控制裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，使所述特定氣缸的火花塞工作。
這個(gè)發(fā)明最重要的特征是在配有用來將燃料噴入進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥的內(nèi)燃機(jī)中，就在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止之前，使特定氣缸的燃料噴射閥工作，并且當(dāng)特定氣缸進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)被停止，由此未燃燒的燃料被密封在那個(gè)特定氣缸的內(nèi)部中，當(dāng)隨后起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)，點(diǎn)燃在那個(gè)特定氣缸內(nèi)部的燃料，以便利用燃燒時(shí)產(chǎn)生的壓力起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
在該內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備中，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)停止裝置暫停火花塞的工作和燃料噴射閥的工作。如果火花塞和燃料噴射閥的工作停止，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)就逐漸減慢。
就在發(fā)電機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)減速到停止之前，燃料噴射控制裝置使特定氣缸的燃料噴射閥工作。在特定氣缸處于進(jìn)氣行程時(shí)，從燃料噴射閥噴入進(jìn)氣道內(nèi)的燃料與進(jìn)氣道內(nèi)的空氣一起被帶入前述特定氣缸的內(nèi)部，形成空氣燃料混合物。
隨后，當(dāng)前述特定氣缸在經(jīng)歷壓縮行程后進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，輸出軸停止裝置停止發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)。
結(jié)果，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止在這樣的狀態(tài)中，其中未燃燒的空氣燃料混合物被密封在特定氣缸中。
在內(nèi)燃機(jī)下一次起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)控制設(shè)備使特定氣缸的火花塞工作，以便點(diǎn)燃在特定氣缸內(nèi)部的空氣燃料混合物。
當(dāng)如上所述在特定氣缸中點(diǎn)燃空氣燃料混合物時(shí)，由此產(chǎn)生的燃燒壓力起作用使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，從而開動(dòng)內(nèi)燃機(jī)所需的轉(zhuǎn)矩減小。
結(jié)果，施加在例如起動(dòng)馬達(dá)或電動(dòng)發(fā)電機(jī)等起動(dòng)設(shè)備上的負(fù)荷減小。
此外，根據(jù)本發(fā)明的起動(dòng)控制設(shè)備可以設(shè)有輸出軸旋轉(zhuǎn)裝置，用來當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)在特定氣缸進(jìn)行到膨脹行程之前停止的情況下，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到特定氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止。
在本方案中，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)(例如當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí))，輸出軸旋轉(zhuǎn)裝置可以使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到停止時(shí)的膨脹行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止，或在內(nèi)燃機(jī)的下一次起動(dòng)時(shí)，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到停止時(shí)的膨脹行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止。
在這種情況下，起動(dòng)控制裝置可以在那個(gè)特定氣缸進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，使前述特定氣缸的火花塞工作。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備中，輸出軸停止裝置可以用來在特定氣缸進(jìn)行到壓縮行程時(shí)，停止發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)。
在這種情況下，根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備可以設(shè)有輸出軸旋轉(zhuǎn)裝置，用來使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到特定氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止，輸出軸旋轉(zhuǎn)裝置可以用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)或內(nèi)燃機(jī)的下一次起動(dòng)時(shí)，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到特定氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止，并且如果特定氣缸處于膨脹行程，起動(dòng)控制裝置可以用來使那個(gè)特定氣缸的火花塞工作。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備中，起動(dòng)控制裝置可以用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)間變得大于預(yù)定時(shí)間間隔時(shí)，強(qiáng)制起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
這是因?yàn)槿绻麅?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)間變得過長(zhǎng)，則認(rèn)為密封在特定氣缸內(nèi)部中的空氣燃料混合物將會(huì)分離成燃料和空氣，并會(huì)通過活塞和氣缸等等之間的間隙發(fā)生泄漏。


圖1示意性地表示應(yīng)用了本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)；圖2表示曲柄轉(zhuǎn)角和每個(gè)氣缸的行程之間的關(guān)系；圖3是第一實(shí)施例中的停止控制程序的流程圖；圖4是第一實(shí)施例中的起動(dòng)控制程序的流程圖；圖5是第二實(shí)施例中的停止控制程序的流程圖；圖6是第二實(shí)施例中的起動(dòng)控制程序的流程圖；圖7是第三實(shí)施例中的停止控制程序的流程圖；圖8是第三實(shí)施例中的起動(dòng)控制程序的流程圖。
具體實(shí)施例方式
在下面，將參考附圖來描述根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備的具體實(shí)施例。
首先將參考圖1到4描述根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備的第一實(shí)施例。
圖1示范性地表示應(yīng)用了本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)。圖1中示出的內(nèi)燃機(jī)1是四行程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，其中四個(gè)氣缸2布置成一直線。
內(nèi)燃機(jī)1的每個(gè)氣缸2都設(shè)有進(jìn)氣門3、排氣門4和火花塞5。
內(nèi)燃機(jī)1與進(jìn)氣道6和排氣道7相連，進(jìn)氣道6通過進(jìn)氣口8與內(nèi)燃機(jī)1的每個(gè)氣缸2連通。
每個(gè)進(jìn)氣口8都連有一燃料噴射閥9，燃料噴射閥9能將燃料噴入進(jìn)氣口8的內(nèi)部。
另外，曲柄位置傳感器11連于內(nèi)燃機(jī)1，曲柄位置傳感器用來在每次發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸(即，曲軸)10旋轉(zhuǎn)一預(yù)定角度時(shí)(例如10度)輸出一脈沖信號(hào)。
曲軸皮帶輪12安裝在內(nèi)燃機(jī)1的曲軸10上，曲軸皮帶輪12通過皮帶200與電動(dòng)機(jī)皮帶輪102相連，電動(dòng)機(jī)皮帶輪102固定到電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的電動(dòng)機(jī)軸101。
對(duì)于具有上述結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)1，另外提供了電控單元(ECU)13用來控制內(nèi)燃機(jī)1。ECU13是算術(shù)邏輯運(yùn)算電路，其由CPU、ROM、RAM和備用RAM等等構(gòu)成。
ECU13與起動(dòng)機(jī)開關(guān)14、車速傳感器15和制動(dòng)開關(guān)16以及前述曲柄位置傳感器11電連接，以便這些部分的輸出信號(hào)輸入到ECU13。
此外，ECU13與火花塞5、燃料噴射閥9和上述電動(dòng)發(fā)電機(jī)100電連接，以便ECU13能控制火花塞5、燃料噴射閥9和電動(dòng)發(fā)電機(jī)100。
例如，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)1處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中和車輛的電負(fù)載高于預(yù)定值時(shí)，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)1處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中和電池(未示出)的剩余容量變得小于預(yù)定值時(shí)，或當(dāng)內(nèi)燃機(jī)1處于減速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中時(shí)等等，ECU13使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100充當(dāng)發(fā)電機(jī)。
在這種情況下，曲軸10的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩通過曲軸皮帶輪12、皮帶200和電動(dòng)機(jī)皮帶輪102傳遞到電動(dòng)機(jī)軸101，以便電動(dòng)機(jī)軸101旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)發(fā)電機(jī)100通過將電動(dòng)機(jī)軸101的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成電能來發(fā)電。
另一方面，當(dāng)起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1時(shí)，ECU13使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100充當(dāng)電動(dòng)機(jī)。
在這種情況下，當(dāng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)100旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸101時(shí)，電動(dòng)機(jī)軸101的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩通過電動(dòng)機(jī)皮帶輪102、皮帶200和曲軸皮帶輪12傳遞到曲軸10，以便曲軸10旋轉(zhuǎn)。
接著，在內(nèi)燃機(jī)1處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中時(shí)，當(dāng)制動(dòng)開關(guān)16的輸出信號(hào)變成接通(ON)，并且車速傳感器15的輸出信號(hào)變成“0”時(shí)，換句話說，在內(nèi)燃機(jī)1處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中時(shí)，當(dāng)車輛處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，ECU13暫時(shí)停止火花塞5和燃料噴射閥9的工作，以暫時(shí)停止內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)。
在那之后，當(dāng)制動(dòng)開關(guān)16的輸出信號(hào)從接通(ON)變成斷開(OFF)時(shí)，ECU13使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100作為起動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作，并激活火花塞5和燃料噴射閥9以起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1，從而重新起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)。
順便說說，在內(nèi)燃機(jī)1的起動(dòng)和停止如上所述地自動(dòng)轉(zhuǎn)換的情況下，必需在制動(dòng)開關(guān)16的輸出信號(hào)從接通轉(zhuǎn)換到斷開時(shí)，迅速起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1。
然而，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)1將被起動(dòng)時(shí)，電動(dòng)發(fā)電機(jī)100必需在抵抗氣缸2中的氣壓力和內(nèi)燃機(jī)1中的摩擦力等等的同時(shí)使曲軸10旋轉(zhuǎn)，因此，有一種擔(dān)心，即為了在短時(shí)間內(nèi)可靠地起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1，電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的額定性能和能量消耗會(huì)變得很大。
鑒于此，在根據(jù)本實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備中，ECU13用來在起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1時(shí)執(zhí)行起動(dòng)控制，其將在下面描述。這里，將參考示范性的實(shí)例進(jìn)行描述，其中內(nèi)燃機(jī)1中的點(diǎn)火以下面的順序進(jìn)行第一氣缸2-第三氣缸2-第四氣缸2-第二氣缸2，當(dāng)?shù)谝粴飧?處于壓縮上止點(diǎn)狀態(tài)中時(shí)，曲軸10的旋轉(zhuǎn)角(在下文中其將被稱為曲柄轉(zhuǎn)角)變成0°(或720°)。
在根據(jù)本實(shí)施例的起動(dòng)控制中，ECU13進(jìn)行控制，將未燃燒的空氣燃料混合物預(yù)先供給到在內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于膨脹行程的氣缸2中(在下文中這種氣缸將被稱為“停止時(shí)的膨脹行程氣缸2”)。
具體地說，當(dāng)停止內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)的條件被滿足時(shí)，ECU 13進(jìn)行控制，暫?；鸹ㄈ?的工作，同時(shí)繼續(xù)燃料噴射閥9的工作。
在這種情況下，雖然從燃料噴射閥9噴射的燃料由于燃料噴射閥9的繼續(xù)工作而被供給到氣缸2中，但因?yàn)榛鸹ㄈ?的工作被暫停了，所以供給到氣缸2中的燃料沒有被點(diǎn)火或點(diǎn)燃。
結(jié)果，內(nèi)燃機(jī)1不產(chǎn)生使曲軸10旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，因而曲軸10僅僅通過慣性力旋轉(zhuǎn)。
然而，由于前述慣性力被處于壓縮行程的氣缸2中產(chǎn)生的氣壓力和內(nèi)燃機(jī)1不同部分的摩擦力消耗，所以由于暫停了火花塞5的工作，曲軸10的旋轉(zhuǎn)將在它旋轉(zhuǎn)幾次之后停止。
在從火花塞5的工作暫停到曲軸10的旋轉(zhuǎn)停止為止的時(shí)期內(nèi)(在下文中該時(shí)間將被稱為發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)間間隔)，從燃料噴射閥9噴射的燃料與在進(jìn)氣口8中流動(dòng)的空氣一起被帶入處于進(jìn)氣行程的氣缸2中，形成空氣燃料混合物。
結(jié)果，在曲軸10的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)，未燃燒的空氣燃料混合物將被密封在處于其膨脹行程的氣缸(停止時(shí)的膨脹行程氣缸)2的內(nèi)部。
隨后，當(dāng)起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1的條件滿足時(shí)，ECU13確定前述停止時(shí)的膨脹行程氣缸2。確定停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的方法能被舉例說明，例如通過基于在內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角，或更具體地，在曲軸10的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角(在下文中這種曲柄轉(zhuǎn)角將被稱為停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角)，來確定停止時(shí)的膨脹行程氣缸2。
關(guān)于上述內(nèi)容，在內(nèi)燃機(jī)1中，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)角處于0°到180°的范圍中時(shí)，第一氣缸2處于膨脹行程，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)角處于180°到360°的范圍中時(shí)，第三氣缸2處于膨脹行程，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)角處于360°到540°的范圍中時(shí)，第四氣缸2處于膨脹行程，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)角處于540°到720°的范圍中時(shí)，第二氣缸2處于膨脹行程。
因而，當(dāng)停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角處于0°到180°的范圍中時(shí)，ECU13能確定第一氣缸2是停止時(shí)的膨脹行程氣缸2，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)角處于180°到360°的范圍中時(shí)，ECU13能確定第三氣缸2是停止時(shí)的膨脹行程氣缸2，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)角處于360°到540°的范圍中時(shí)，ECU13能確定第四氣缸是停止時(shí)的膨脹行程氣缸2，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)角處于540°到720°的范圍中時(shí)，ECU13能確定第二氣缸2是停止時(shí)的膨脹行程氣缸2。
以這種方式確定停止時(shí)的膨脹行程氣缸2，ECU13使停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的火花塞5工作。
按照另一方案，在起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1的條件滿足時(shí)，ECU13可以使全部氣缸2的火花塞5工作，而不確定停止時(shí)的膨脹行程氣缸2。
在這種情況下，密封在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2中的未燃燒的空氣燃料混合物將被點(diǎn)火和點(diǎn)燃，以便曲軸10通過由此產(chǎn)生的燃燒壓力而旋轉(zhuǎn)。換句話說，通過未燃燒的空氣燃料混合物在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中的燃燒，來實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)。
隨后，基于曲柄位置傳感器11的輸出信號(hào)計(jì)算開動(dòng)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)(在下文中其將被稱為開動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù))。更具體地，ECU13基于曲柄位置傳感器11輸出信號(hào)脈沖的時(shí)間間隔計(jì)算開動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù)。
ECU13確定前述開動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù)是否等于或大于預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)。例如，上述預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)基本上等于或大于在電動(dòng)發(fā)電機(jī)100作為起動(dòng)馬達(dá)工作時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)。
當(dāng)前述開動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù)等于或大于前述預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)，ECU13使火花塞5和燃料噴射閥9工作，而不使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100作為電動(dòng)機(jī)工作。
在這種情況下，在不利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的動(dòng)力的情況下，使內(nèi)燃機(jī)1起動(dòng)。
另一方面，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)小于預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)，ECU13使火花塞5和燃料噴射閥9工作，同時(shí)使電動(dòng)發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)工作。
在這種情況下，內(nèi)燃機(jī)1利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的動(dòng)力起動(dòng)。然而，電動(dòng)發(fā)電機(jī)100上的負(fù)荷充分地小于這樣一種情況，即沒有在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2中點(diǎn)燃未燃燒的空氣燃料混合物。
在下面，將參考圖3和4描述本實(shí)施例中的起動(dòng)控制過程。圖3是停止控制程序的流程圖，圖4是起動(dòng)控制程序的流程圖。
停止控制程序是由ECU13執(zhí)行、由在內(nèi)燃機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件的建立所觸發(fā)的程序，起動(dòng)控制程序是由ECU13執(zhí)行、由在內(nèi)燃機(jī)1靜止時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)起動(dòng)條件的建立所觸發(fā)的程序。
在停止控制程序中，ECU13首先在步驟S301中確定內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件是否滿足。運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件能舉例說明如下制動(dòng)開關(guān)16的輸出信號(hào)接通；和車速傳感器15的輸出信號(hào)是“0”。
如果在步驟S301中確定沒有滿足運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件，ECU13就終止該程序的執(zhí)行。
另一方面，如果在步驟S301中確定滿足運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件，則ECU13的處理進(jìn)入步驟S302，ECU13暫?；鸹ㄈ?的工作。即，ECU13暫?；鸹ㄈ?的工作，同時(shí)維持燃料噴射閥9的工作。
在這種情況下，雖然從燃料噴射閥9噴射的燃料與在進(jìn)氣口8中流動(dòng)的空氣一起被帶入處于進(jìn)氣行程的氣缸2，形成空氣燃料混合物，但由于空氣燃料混合物沒有被點(diǎn)火或點(diǎn)燃，所以內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止。
在步驟S303，ECU13基于曲柄位置傳感器11的輸出信號(hào)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)。
在步驟S304，ECU13確定在前述步驟S303中計(jì)算的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)是否為“0”，換句話說，曲軸10的旋轉(zhuǎn)是否停止。
如果在步驟S304中確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)不是“0”，則ECU13假定曲軸10的旋轉(zhuǎn)沒有停止，并再次執(zhí)行前述步驟S303和S304的處理。
另一方面，如果在步驟S304中確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)為“0”，ECU13就假定曲軸10的旋轉(zhuǎn)停止，處理進(jìn)入步驟S305。
在步驟S305，ECU13將在曲軸10的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角(即，停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角)存儲(chǔ)在備用RAM中。
在步驟S306，ECU 13暫停燃料噴射閥9的工作，并終止該程序的執(zhí)行。
按照上述內(nèi)容，通過由ECU13執(zhí)行停止控制程序，在從火花塞5的工作暫停開始到曲軸10的旋轉(zhuǎn)停止為止的時(shí)間間隔(發(fā)電機(jī)停止所需的時(shí)間間隔)期間，空氣燃料混合物被供給到內(nèi)燃機(jī)1的每個(gè)氣缸2，因此，未燃燒的空氣燃料混合物密封在氣缸(停止時(shí)的膨脹行程氣缸)2的內(nèi)部，該氣缸2在曲軸10的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)處于膨脹行程。
隨后，當(dāng)起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1的條件滿足時(shí)，ECU13將執(zhí)行圖4中所示的起動(dòng)控制程序。在起動(dòng)控制程序中，ECU13首先在步驟S401中確定內(nèi)燃機(jī)1的起動(dòng)條件是否滿足。上述起動(dòng)條件可以舉例說明，例如制動(dòng)開關(guān)16從接通轉(zhuǎn)換到斷開和起動(dòng)機(jī)開關(guān)14從斷開轉(zhuǎn)換到接通。
如果在步驟S401中確定起動(dòng)條件沒有滿足，則ECU13終止該程序的執(zhí)行。
另一方面，如果在步驟S401中確定起動(dòng)條件被滿足，則ECU13的處理進(jìn)入步驟S402，ECU13從備用RAM中讀出停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角。
在步驟S403，ECU13基于前述停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角確定停止時(shí)的膨脹行程氣缸2。在這么作時(shí)，當(dāng)停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角處于0°到180°的范圍中時(shí)，ECU13確定第一氣缸2是停止時(shí)的膨脹行程氣缸2，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)角處于180°到360°的范圍中時(shí)，ECU13確定第三氣缸2是停止時(shí)的膨脹行程氣缸2，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)角處于360°到540°的范圍中時(shí)，ECU13確定第四氣缸2是停止時(shí)的膨脹行程氣缸2，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)角處于540°到720°的范圍中時(shí)，ECU13確定第二氣缸2是停止時(shí)的膨脹行程氣缸2。
在步驟S404，ECU13激活在前述步驟S403中確定的停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的火花塞5。
在那個(gè)時(shí)候，密封在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中的未燃燒的空氣燃料混合物被點(diǎn)火和點(diǎn)燃，由此產(chǎn)生燃燒壓力起作用，以便使曲軸10旋轉(zhuǎn)。這樣，曲軸10在不利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的動(dòng)力的情況下旋轉(zhuǎn)。換句話說，通過空氣燃料混合物在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中的燃燒來實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)。
在步驟S405，ECU13基于曲柄位置傳感器11的輸出信號(hào)計(jì)算開動(dòng)轉(zhuǎn)數(shù)。
在步驟S406，ECU13確定在前述步驟S405中計(jì)算的開動(dòng)轉(zhuǎn)數(shù)是否等于或大于預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)。
如果在前述步驟S406中確定前述開動(dòng)轉(zhuǎn)數(shù)等于或大于預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)，則ECU13的處理進(jìn)入步驟S407，其中執(zhí)行起動(dòng)處理。在起動(dòng)處理中，ECU13使火花塞5和燃料噴射閥9以相似于正常起動(dòng)中的處理的方式工作。
在這種情況下，內(nèi)燃機(jī)1在不利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的動(dòng)力的情況下起動(dòng)。
另一方面，如果在前述步驟S406中確定前述開動(dòng)轉(zhuǎn)數(shù)小于預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)，則在步驟S408中，ECU13使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100作為電動(dòng)機(jī)工作，隨后執(zhí)行步驟S407的處理。
在這種情況下，通過利用未燃燒的空氣燃料混合物在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒壓力和電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的動(dòng)力，使內(nèi)燃機(jī)1起動(dòng)。
按照上述內(nèi)容，通過由ECU13執(zhí)行起動(dòng)控制程序，能利用未燃燒的空氣燃料混合物在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒壓力，實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)。
因而，通過根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，能在進(jìn)氣道噴射式內(nèi)燃機(jī)中，在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)減小電動(dòng)發(fā)電機(jī)100上的負(fù)荷。
雖然在本實(shí)施例的起動(dòng)控制中，使燃料噴射閥9在發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)期內(nèi)工作，但在發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)間間隔內(nèi)，在從火花塞5的工作暫停開始直到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)降低到某種程度為止的時(shí)期內(nèi)，燃料噴射閥9的工作可以暫停。
這是因?yàn)樽曰鸹ㄈ?的工作被暫停的時(shí)間以后，曲軸10將在其旋轉(zhuǎn)幾次后停止，因而認(rèn)為就在火花塞5的工作暫停之后從燃料噴射閥9噴射的燃料將不會(huì)停留在內(nèi)燃機(jī)的氣缸2中，而是被排出。
此外，在根據(jù)本實(shí)施例的起動(dòng)控制中，僅僅確定在內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)處于膨脹行程的氣缸(即，停止時(shí)的膨脹行程氣缸)，內(nèi)燃機(jī)1的起動(dòng)設(shè)計(jì)成通過點(diǎn)燃那個(gè)停止時(shí)的膨脹行程氣缸內(nèi)部中的空氣燃料混合物來實(shí)現(xiàn)。然而，起動(dòng)控制可以以這樣一種方式更改，即除了處于膨脹行程的氣缸(停止時(shí)的膨脹行程氣缸)之外，還確定在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)處于壓縮行程的氣缸2(在下文中這種氣缸將被稱為停止時(shí)的壓縮行程氣缸2)，在停止時(shí)的膨脹行程氣缸內(nèi)部中的空氣燃料混合物首先被點(diǎn)燃，隨后在停止時(shí)的壓縮行程氣缸進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，在停止時(shí)的壓縮行程氣缸內(nèi)部中的空氣燃料混合物也被點(diǎn)燃。
在這種情況下，因?yàn)槌宋慈紵目諝馊剂匣旌衔镌谕Ｖ箷r(shí)的膨脹行程氣缸內(nèi)部中燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒壓力之外，還利用未燃燒的空氣燃料混合物在停止時(shí)的壓縮行程氣缸內(nèi)部中燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒壓力來實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)，所以能進(jìn)一步減小電動(dòng)發(fā)電機(jī)100上的負(fù)荷。
接著，將參考圖5和6描述根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備的第二實(shí)施例。在下面，將描述不同于第一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)，相同結(jié)構(gòu)的說明將被省略。
本實(shí)施例和上述第一實(shí)施例之間的不同在于，盡管在上述第一實(shí)施例中，使全部氣缸2的燃料噴射閥9在發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)期內(nèi)工作，但在本實(shí)施例中，對(duì)停止時(shí)的膨脹行程氣缸2進(jìn)行估計(jì)，僅僅使被估計(jì)出的停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的燃料噴射閥9在發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)期內(nèi)工作。
在下面，將參考圖5描述根據(jù)本實(shí)施例的起動(dòng)控制。
圖5是本實(shí)施例中的停止控制程序的流程圖，圖6是本實(shí)施例中的起動(dòng)控制程序的流程圖。
如上述第一實(shí)施例中的停止控制程序那樣，前述停止控制程序是由ECU13執(zhí)行、由在內(nèi)燃機(jī)1處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中時(shí)停止條件的建立所觸發(fā)的程序，如上述第一實(shí)施例中的起動(dòng)控制程序那樣，前述起動(dòng)控制程序是由ECU13執(zhí)行、由在內(nèi)燃機(jī)1靜止時(shí)起動(dòng)條件的建立所觸發(fā)的程序。
在停止控制程序中，ECU13首先在步驟S501中確定內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件是否被滿足。
如果在步驟S501中確定沒有滿足運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件，ECU13就終止該程序的執(zhí)行。
另一方面，如果在步驟S501中確定滿足運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件，則ECU13的處理進(jìn)入步驟S502，ECU13暫?；鸹ㄈ?的工作和燃料噴射閥9的工作。
在這種情況下，由于沒有在內(nèi)燃機(jī)1的氣缸2中點(diǎn)燃燃料，所以曲軸10的轉(zhuǎn)速逐漸減小。
在步驟S503，ECU13估計(jì)停止時(shí)的膨脹行程氣缸2。估計(jì)停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的方法能被舉例說明，例如通過估計(jì)停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角的方法，使用下面的曲柄轉(zhuǎn)角作為參數(shù)，即在發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)期內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)減小到特定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角，換句話說，在發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)期內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速減小到特定轉(zhuǎn)速時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角。
在本處理中，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)減小到特定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角和停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系可以通過試驗(yàn)預(yù)先獲得，該關(guān)系可以描繪為一個(gè)圖。
另外，由于在發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)期內(nèi)作用于內(nèi)燃機(jī)1中的摩擦力依據(jù)潤(rùn)滑油的溫度或冷卻水的溫度等等改變，所以除了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)減小到特定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角之外，可以用潤(rùn)滑油的溫度和冷卻水的溫度作為參數(shù)來估計(jì)停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角。
在步驟S504，ECU13激活在前述步驟S503中估計(jì)的停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的燃料噴射閥9。
在步驟S505，ECU13基于曲柄位置傳感器11的輸出信號(hào)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)。
在步驟S506，ECU13確定在前述步驟S505中計(jì)算的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)是否為“0”，即曲軸10的旋轉(zhuǎn)是否停止。
如果在前述步驟S506中確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)不是“0”，則ECU13再次執(zhí)行前述步驟S504到S506的處理。
如果在前述步驟S506中確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)為“0”，ECU13就假定曲軸10的旋轉(zhuǎn)停止，處理進(jìn)入步驟S507。
在步驟S507，ECU13將用來識(shí)別停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的信息存儲(chǔ)在備用RAM中，該停止時(shí)的膨脹行程氣缸2在前述步驟S503中估計(jì)出來。
在步驟S508，ECU13暫停停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的燃料噴射閥9的工作，以結(jié)束該程序的執(zhí)行。
按照上述內(nèi)容，通過由ECU13執(zhí)行停止控制程序，能密封在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的內(nèi)部的未燃燒的空氣燃料混合物。
隨后，當(dāng)起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1的條件滿足時(shí)，ECU13將執(zhí)行圖6中所示的起動(dòng)控制程序。在起動(dòng)控制程序中，ECU13首先在步驟S601中確定內(nèi)燃機(jī)1的起動(dòng)條件是否滿足。
如果在步驟S601中確定起動(dòng)條件沒有滿足，則ECU13終止該程序的執(zhí)行。
另一方面，如果在步驟S601中確定起動(dòng)條件被滿足，則ECU13的處理進(jìn)入步驟S602，ECU13從備用RAM中讀出用來識(shí)別停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的信息，并基于識(shí)別信息確定停止時(shí)的膨脹行程氣缸2。
在步驟S603，使在前述步驟S602中確定的停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的火花塞5工作。
在那個(gè)時(shí)候，密封在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中的未燃燒的空氣燃料混合物被點(diǎn)火和點(diǎn)燃，由此產(chǎn)生燃燒壓力起作用，以便使曲軸10旋轉(zhuǎn)。這樣，曲軸10在不利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的動(dòng)力的情況下旋轉(zhuǎn)。換句話說，通過空氣燃料混合物在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中的燃燒來實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)。
步驟S604到S607的處理與上述第一實(shí)施例中起動(dòng)控制程序的步驟S405到S408的處理相同。
按照上述內(nèi)容，通過由ECU13執(zhí)行起動(dòng)控制程序，能利用在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中未燃燒的空氣燃料混合物燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒壓力，實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)。
因而，按照根據(jù)本實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，能實(shí)現(xiàn)與上述第一實(shí)施例相同的有利效果。此外，由于在根據(jù)本實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備中，在發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)間內(nèi)，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)從特定轉(zhuǎn)數(shù)變成“0”的時(shí)期內(nèi)，僅僅使停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的燃料噴射閥9工作，所以與根據(jù)上述第一實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備相比，能減少燃料消耗。
另外，當(dāng)曲軸10的旋轉(zhuǎn)在一種狀態(tài)中停止的情況下，在該狀態(tài)中，停止時(shí)的膨脹行程氣缸2處于壓縮行程，該壓縮行程在內(nèi)燃機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)的停止時(shí)的膨脹行程之前，ECU13能以這樣一種方式修改，即，使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100工作以轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸10，直到停止時(shí)的膨脹行程氣缸2進(jìn)行到膨脹行程為止。
具體地說，在內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)或在內(nèi)燃機(jī)1的下一次起動(dòng)時(shí)，ECU13基于停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角確定停止時(shí)的膨脹行程氣缸2是處于壓縮行程還是處于膨脹行程。
如果確定停止時(shí)的膨脹行程氣缸2處于膨脹行程，則在內(nèi)燃機(jī)1的下一次起動(dòng)時(shí)，如參考圖6描述的，ECU13執(zhí)行起動(dòng)控制程序，以起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1。
另一方面，如果確定停止時(shí)的膨脹行程氣缸2處于壓縮行程，則在內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)或在內(nèi)燃機(jī)1下一次起動(dòng)時(shí)，ECU13使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100工作，直到前述停止時(shí)的膨脹行程氣缸2進(jìn)行到膨脹行程為止。此外，在內(nèi)燃機(jī)1的下一次起動(dòng)時(shí)，ECU13使停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的火花塞5工作。
在這種情況下，雖然使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100工作直到停止時(shí)的膨脹行程氣缸2從壓縮行程轉(zhuǎn)換到膨脹行程為止，但與僅僅通過電動(dòng)發(fā)電機(jī)100實(shí)現(xiàn)開動(dòng)的情況相比，在那個(gè)時(shí)候，電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的工作時(shí)間非常短。另外，在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2進(jìn)行到膨脹行程之后，能通過在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中未燃燒的空氣燃料混合物的燃燒，來實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)。因而，能減小起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)電動(dòng)發(fā)電機(jī)100上的負(fù)荷。
另外，雖然在本實(shí)施例的停止控制中，ECU13在發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)期內(nèi)估計(jì)停止時(shí)的膨脹行程氣缸2，和密封在那個(gè)停止時(shí)的膨脹行程氣缸的內(nèi)部的未燃燒的空氣燃料混合物，但ECU13能以這樣一種方式修改，即估計(jì)將在內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)處于壓縮行程的氣缸2(在下文中這種氣缸將被稱為停止時(shí)的壓縮行程氣缸2)，和密封在那個(gè)停止時(shí)的壓縮行程氣缸2的內(nèi)部的未燃燒的空氣燃料混合物。
在這種情況下，在起動(dòng)控制中，在使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100工作之后，ECU13使停止時(shí)的壓縮行程氣缸2的火花塞5工作，直到停止時(shí)的壓縮行程氣缸2進(jìn)行到膨脹行程為止。
當(dāng)執(zhí)行上述停止控制和起動(dòng)控制時(shí)，雖然使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100工作直到停止時(shí)的壓縮行程氣缸2從壓縮行程轉(zhuǎn)換到膨脹行程為止，但與僅僅通過電動(dòng)發(fā)電機(jī)100實(shí)現(xiàn)開動(dòng)的情況相比，在那個(gè)時(shí)候，電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的工作時(shí)間非常短。另外，在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2進(jìn)行到膨脹行程之后，能通過在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中未燃燒的空氣燃料混合物的燃燒，來實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)。因而，能減小起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)電動(dòng)發(fā)電機(jī)100上的負(fù)荷。
此外，在本實(shí)施例的停止控制中，ECU13在發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)期內(nèi)估計(jì)停止時(shí)的膨脹行程氣缸2，和將未燃燒的空氣燃料混合物密封在那個(gè)停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的內(nèi)部，ECU13能以這樣一種方式修改，即除了在內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于膨脹行程的氣缸2(停止時(shí)的膨脹行程氣缸2)之外，還估計(jì)將處于壓縮行程的氣缸2(即，停止時(shí)的壓縮行程氣缸2)，和密封在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2和停止時(shí)的壓縮行程氣缸2的內(nèi)部的未燃燒的空氣燃料混合物。
在這種情況下，在起動(dòng)控制中，ECU13首先使停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的火花塞5工作以轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸10，隨后在停止時(shí)的壓縮行程氣缸2進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，使停止時(shí)的壓縮行程氣缸的火花塞5工作。
當(dāng)執(zhí)行上述停止控制和起動(dòng)控制時(shí)，除了在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2的內(nèi)部中空氣燃料混合物燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒壓力之外，能利用在停止時(shí)的壓縮行程氣缸2的內(nèi)部中未燃燒的空氣燃料混合物燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒壓力，來實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)，因而，能進(jìn)一步減小起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)電動(dòng)發(fā)電機(jī)100上的負(fù)荷。
接著，將參考圖7和8描述根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備的第三實(shí)施例。在下面，將描述不同于第一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)，相同結(jié)構(gòu)的說明將被省略。
本實(shí)施例和上述第一實(shí)施例之間的不同在于，盡管在上述第一實(shí)施例中，使全部氣缸2的燃料噴射閥9在發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)期內(nèi)工作，以便未燃燒的空氣燃料混合物被密封在氣缸2的內(nèi)部，該氣缸2在曲軸10的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)處于膨脹行程，但在本實(shí)施例中，就在曲軸10的旋轉(zhuǎn)停止之前使特定氣缸2的燃料噴射閥9工作，曲軸10的旋轉(zhuǎn)在前述特定氣缸2進(jìn)行到膨脹行程時(shí)停止。
在下面，將參考圖7和8描述本實(shí)施例中的起動(dòng)控制。
圖7是本實(shí)施例中的停止控制程序的流程圖，圖8是本實(shí)施例中的起動(dòng)控制程序的流程圖。
如上述第一實(shí)施例中的停止控制程序那樣，前述停止控制程序是由ECU13執(zhí)行、由在內(nèi)燃機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中時(shí)停止條件的建立所觸發(fā)的程序，如上述第一實(shí)施例中的起動(dòng)控制程序那樣，前述起動(dòng)控制程序是由ECU13執(zhí)行、由在內(nèi)燃機(jī)1靜止時(shí)起動(dòng)條件的建立所觸發(fā)的程序。
在停止控制程序中，ECU13首先在步驟S701中確定內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件是否被滿足。
如果在步驟S701中確定沒有滿足運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件，ECU13就終止該程序的執(zhí)行。
另一方面，如果在步驟S701中確定滿足運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件，則ECU13的處理進(jìn)入步驟S702，ECU13暫?；鸹ㄈ?的工作和燃料噴射閥9的工作。
在這種情況下，由于沒有在內(nèi)燃機(jī)1的氣缸2中點(diǎn)燃燃料，所以曲軸10的轉(zhuǎn)速逐漸減小。
在步驟S703，ECU13基于曲柄位置傳感器11的輸出信號(hào)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)。
在步驟S704，ECU13確定在前述步驟S703中計(jì)算的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)是否減小到等于或低于預(yù)先設(shè)定的特定轉(zhuǎn)數(shù)。
如果在前述步驟S704中確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)沒有減小到等于或低于特定轉(zhuǎn)數(shù)，則ECU13再次執(zhí)行上述步驟S703和S704的處理。
如果在前述步驟S704中確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)減小到等于或低于特定轉(zhuǎn)數(shù)，則ECU13的過程進(jìn)入步驟S705，ECU13確定四個(gè)氣缸中的一個(gè)氣缸2(在下文中那個(gè)氣缸將稱為特定氣缸)是否處于進(jìn)氣行程。例如，在特定氣缸2是第一氣缸2的情況下，如果曲柄轉(zhuǎn)角處于360°到540°的范圍中，ECU13能確定特定氣缸2處于進(jìn)氣行程。
如果在前述步驟S705中確定前述特定氣缸2不處于進(jìn)氣行程，ECU13就重復(fù)執(zhí)行前述S705的處理，直到前述特定氣缸2進(jìn)行到進(jìn)氣行程為止。
如果在前述步驟S705中確定前述特定氣缸2處于進(jìn)氣行程，則ECU13的過程進(jìn)入步驟S706，ECU13使前述特定氣缸2的燃料噴射閥9工作。
在這種情況下，從前述燃料噴射閥9噴射的燃料與進(jìn)氣口8中的空氣一起被帶入前述特定氣缸2中，形成空氣燃料混合物。
與這相關(guān)，使特定氣缸2的燃料噴射閥9工作的時(shí)間不局限于特定氣缸2處于進(jìn)氣行程的時(shí)間，而是它可以是特定氣缸2處于排氣行程的時(shí)間。
在步驟S707，ECU13確定前述特定氣缸2是否處于膨脹行程。例如，在特定氣缸2是第一氣缸2的情況下，如果曲柄轉(zhuǎn)角處于0°到180°的范圍中，ECU13能確定特定氣缸2處于膨脹行程。
如果在前述S707中確定前述特定氣缸2不處于膨脹行程，ECU13就重復(fù)執(zhí)行前述S707的處理，直到前述特定氣缸2進(jìn)行到膨脹行程為止。
如果在前述步驟S707中確定所述特定氣缸2處于膨脹行程，則ECU13的過程進(jìn)入步驟S708，ECU13執(zhí)行曲軸停止處理，以便停止曲軸10的旋轉(zhuǎn)。
在曲軸停止處理中，ECU13例如可以使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100作為發(fā)電機(jī)工作以停止曲軸10的旋轉(zhuǎn)，或使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100在相反于曲軸10旋轉(zhuǎn)的方向上旋轉(zhuǎn)，以停止曲軸10的旋轉(zhuǎn)。
在該處理中，優(yōu)選地，曲軸10的停止位置是特定氣缸的膨脹行程上止點(diǎn)和膨脹行程下止點(diǎn)之間的位置，在該位置，特定氣缸2內(nèi)部的壓力基本上等于大氣壓力。
這是因?yàn)槿绻囟飧?內(nèi)部的壓力過大地高于大氣壓力，就認(rèn)為在內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)間里，特定氣缸2內(nèi)部的空氣燃料混合物能通過活塞和氣缸等等之間的間隙泄漏。
如果當(dāng)特定氣缸2以這種方式處于膨脹行程時(shí)，曲軸10的旋轉(zhuǎn)停止，則內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)將停止在這樣的狀態(tài)中，其中未燃燒的空氣燃料混合物被密封在特定氣缸2的內(nèi)部。
回到圖7，在步驟S709，ECU13將用來識(shí)別前述特定氣缸2的信息存儲(chǔ)在備用RAM中，并結(jié)束該程序的執(zhí)行。
按照上述內(nèi)容，通過由ECU13執(zhí)行停止控制程序，能使特定氣缸2是停止時(shí)的膨脹行程氣缸2，和密封在特定氣缸2的內(nèi)部的未燃燒的空氣燃料混合物。
與上述內(nèi)容相關(guān)，優(yōu)選地，每次內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)被停止時(shí)，改變前述特定氣缸2。
這是因?yàn)?，如果每次?nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)被停止時(shí)特定氣缸是相同的氣缸，則孔沖洗(形成于氣缸內(nèi)壁上的油膜被洗去的現(xiàn)象)的程度或液體燃料量(粘附在進(jìn)氣口或氣缸的壁面上的燃料量)在特定氣缸和其它氣缸之間將是不同的。
隨后，當(dāng)起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1的條件滿足時(shí)，ECU13將執(zhí)行圖8中所示的起動(dòng)控制程序。在該起動(dòng)控制程序中，ECU 13首先在步驟S801中確定內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件是否滿足。
如果在前述步驟S801中確定起動(dòng)條件沒有滿足，則ECU13終止該程序的執(zhí)行。
另一方面，如果在前述步驟S801中確定起動(dòng)條件被滿足，則ECU13的過程進(jìn)入步驟S802，ECU13讀出前述用來識(shí)別特定氣缸2的信息，并根據(jù)識(shí)別信息確定特定氣缸2。
在步驟S803，ECU13使在前述步驟S802中確定的特定氣缸2的火花塞5工作。
在那個(gè)時(shí)候，密封在特定氣缸2內(nèi)部中的未燃燒的空氣燃料混合物被點(diǎn)火和點(diǎn)燃，由此產(chǎn)生燃燒壓力起作用，以便使曲軸10旋轉(zhuǎn)。這樣，曲軸10在不利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的動(dòng)力的情況下旋轉(zhuǎn)。換句話說，通過在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中空氣燃料混合物的燃燒來實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)。
步驟S804到S807的處理與上述第一實(shí)施例中起動(dòng)控制程序的步驟S405到S408的處理相同。
按照上述內(nèi)容，通過由ECU13執(zhí)行起動(dòng)控制程序，能利用未燃燒的空氣燃料混合物在特定氣缸2內(nèi)部中燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒壓力，實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)。
因而，按照根據(jù)本實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，能實(shí)現(xiàn)與上述第一實(shí)施例相同的有利效果。此外，在根據(jù)本實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備中，由于在發(fā)動(dòng)機(jī)停止所需的時(shí)期內(nèi)，通過僅僅立刻使特定氣缸的燃料噴射閥9工作，能密封在特定氣缸2的內(nèi)部的未燃燒的空氣燃料混合物，所以與根據(jù)第一實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備相比，能減少燃料消耗。
順便說說，在特定氣缸2于壓縮行程期間停止的情況下，其中壓縮行程在內(nèi)燃機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)的停止時(shí)的膨脹行程之前，ECU13可以使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100工作，以便使曲軸10旋轉(zhuǎn)，直到特定氣缸2進(jìn)行到膨脹行程為止。
具體地說，ECU13基于停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角確定特定氣缸2是處于壓縮行程還是處于膨脹行程。
如果確定特定氣缸2處于膨脹行程，則在內(nèi)燃機(jī)1的下一次起動(dòng)時(shí)，如參考圖8描述的，ECU13執(zhí)行起動(dòng)控制程序，以起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1。
另一方面，如果確定特定氣缸2處于壓縮行程，則在內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)或在內(nèi)燃機(jī)1下一次起動(dòng)時(shí)，ECU13使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100工作，直到前述特定氣缸2進(jìn)行到膨脹行程為止。此外，如果特定氣缸2處于膨脹行程，則在內(nèi)燃機(jī)1的下一次起動(dòng)時(shí)，ECU13使特定氣缸的火花塞5工作。
在這種情況下，雖然使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100工作直到特定氣缸2從壓縮行程轉(zhuǎn)換到膨脹行程為止，但與僅僅通過電動(dòng)發(fā)電機(jī)100實(shí)現(xiàn)開動(dòng)的情況相比，在那個(gè)時(shí)候，電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的工作時(shí)間非常短。另外，在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2進(jìn)行到膨脹行程之后，能通過在停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中未燃燒的空氣燃料混合物的燃燒，來實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)。因而，能減小起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)電動(dòng)發(fā)電機(jī)100上的負(fù)荷。
此外，雖然在本實(shí)施例的停止控制中，ECU13在特定氣缸2處于膨脹行程時(shí)停止曲軸10的旋轉(zhuǎn)，但ECU13可以用來在特定氣缸2處于壓縮行程時(shí)停止曲軸10的旋轉(zhuǎn)。
在這種情況下，在起動(dòng)控制時(shí)，在使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100工作之后，ECU13激活特定氣缸2的火花塞5，直到特定氣缸2進(jìn)行到膨脹行程為止。
當(dāng)執(zhí)行上述停止控制和起動(dòng)控制時(shí)，雖然使電動(dòng)發(fā)電機(jī)100工作直到特定氣缸2從壓縮行程轉(zhuǎn)換到膨脹行程為止，但與僅僅通過電動(dòng)發(fā)電機(jī)100實(shí)現(xiàn)開動(dòng)的情況相比，在那個(gè)時(shí)候，電動(dòng)發(fā)電機(jī)100的工作時(shí)間非常短。另外，在特定氣缸2進(jìn)行到膨脹行程之后，能通過在特定氣缸2內(nèi)部中未燃燒的空氣燃料混合物的燃燒，來實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1的開動(dòng)。因而，能減小起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)電動(dòng)發(fā)電機(jī)100上的負(fù)荷。
在前述第一到第三實(shí)施例中，如果從內(nèi)燃機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)的停止到起動(dòng)所經(jīng)過的時(shí)間變得過長(zhǎng)，就認(rèn)為停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中的空氣燃料混合物將會(huì)分成燃料和空氣，燃燒性將變壞。因而，優(yōu)選地，當(dāng)自內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止以后所經(jīng)過的時(shí)間變得等于或大于預(yù)定時(shí)間時(shí)，強(qiáng)制起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1。
在自內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止以后所經(jīng)過的時(shí)間如上所述變得等于或大于預(yù)定值時(shí)，內(nèi)燃機(jī)1適合于被強(qiáng)制起動(dòng)的情況下，能防止停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中的空氣燃料混合物燃燒性的變壞，從而在起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1時(shí)，確保停止時(shí)的膨脹行程氣缸2內(nèi)部中的空氣燃料混合物的燃燒。
工業(yè)適用性根據(jù)本發(fā)明的起動(dòng)控制設(shè)備，在設(shè)有用來將燃料噴入進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥的內(nèi)燃機(jī)中，能在起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)部的燃料，以便能利用燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的壓力起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1.一種內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于用于將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥；用于在內(nèi)燃機(jī)氣缸的內(nèi)部中點(diǎn)火的火花塞；點(diǎn)火暫停裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，僅僅暫停所述火花塞的工作；和起動(dòng)控制裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，使處于膨脹行程的氣缸的火花塞工作，其中當(dāng)所述運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，所述點(diǎn)火暫停裝置暫停所述火花塞和燃料噴射閥的工作一次，并就在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，僅僅使所述燃料噴射閥再次工作。
2.(刪除)。
3.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)條件被滿足時(shí)，所述起動(dòng)控制裝置基于內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角，確定處于膨脹行程的所述氣缸。
4.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于，除了當(dāng)內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)條件被滿足時(shí)處于膨脹行程的所述氣缸的火花塞之外，所述起動(dòng)控制裝置還使當(dāng)內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)條件被滿足時(shí)處于壓縮行程的氣缸的火花塞工作；當(dāng)使所述處于膨脹行程的氣缸的火花塞和所述處于壓縮行程的氣缸的火花塞工作時(shí)，所述起動(dòng)控制裝置首先使所述處于膨脹行程的氣缸的火花塞工作，隨后在所述處于壓縮行程的氣缸轉(zhuǎn)換到膨脹行程時(shí)，使該氣缸的火花塞工作。
5.一種內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于用于將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥；用于在內(nèi)燃機(jī)氣缸的內(nèi)部中點(diǎn)火的火花塞；
運(yùn)轉(zhuǎn)停止裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，暫停所述火花塞和所述燃料噴射閥的工作；估計(jì)裝置，用來估計(jì)在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于壓縮行程或膨脹行程的氣缸；燃料噴射控制裝置，用來就在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，使由所述估計(jì)裝置估計(jì)出的氣缸的燃料噴射閥再次工作；和起動(dòng)控制裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，使由所述估計(jì)裝置估計(jì)出的氣缸的火花塞工作。
6.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征還在于輸出軸旋轉(zhuǎn)裝置，用來當(dāng)由所述估計(jì)裝置估計(jì)出的氣缸處于壓縮行程時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止的情況下，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到所述氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止。
7.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述估計(jì)裝置估計(jì)在所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于膨脹行程的氣缸和在所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于壓縮行程的氣缸，并且當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)條件被滿足時(shí)，所述起動(dòng)控制裝置首先使所述處于膨脹行程的氣缸的火花塞工作，隨后在所述處于壓縮行程的氣缸進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，使所述處于壓縮行程的氣缸的火花塞工作。
8.如權(quán)利要求5或6所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于，在所述火花塞和燃料噴射閥的工作暫停之后，當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)減小到特定轉(zhuǎn)速時(shí)，所述估計(jì)裝置基于此時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角估計(jì)在所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于壓縮行程或膨脹行程的氣缸。
9.如權(quán)利要求8所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述估計(jì)裝置還基于所述內(nèi)燃機(jī)中潤(rùn)滑油的溫度，估計(jì)在所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于壓縮行程或膨脹行程的氣缸。
10.如權(quán)利要求8或9所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述估計(jì)裝置還基于所述內(nèi)燃機(jī)中冷卻水的溫度，估計(jì)在所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于壓縮行程或膨脹行程的氣缸。
11.一種內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于用于將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥；用于在內(nèi)燃機(jī)氣缸的內(nèi)部中點(diǎn)火的火花塞；運(yùn)轉(zhuǎn)停止裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，暫停所述火花塞和所述燃料噴射閥的工作；燃料噴射控制裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，使特定氣缸的燃料噴射閥再次工作；輸出軸停止裝置，用來在所述特定氣缸進(jìn)行到壓縮行程或膨脹行程時(shí)，停止所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)；和起動(dòng)控制裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，使所述特定氣缸的火花塞工作。
12.如權(quán)利要求11所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征還在于輸出軸旋轉(zhuǎn)裝置，用來當(dāng)所述特定氣缸處于壓縮行程時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止的情況下，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到所述特定氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止。
13.如權(quán)利要求11或12所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，所述燃料噴射控制裝置在所述特定氣缸的進(jìn)氣行程期間使所述特定氣缸的燃料噴射閥再次工作。
14.如權(quán)利要求11或12所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，所述燃料噴射控制裝置在所述特定氣缸的排氣行程期間使所述特定氣缸的燃料噴射閥再次工作。
15.如權(quán)利要求11或12所述的起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述輸出軸停止裝置基于所述內(nèi)燃機(jī)的曲柄轉(zhuǎn)角，確定所述特定氣缸進(jìn)行到壓縮行程或膨脹行程。
16.如權(quán)利要求11或12所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述輸出軸停止裝置包括附加到所述內(nèi)燃機(jī)的電動(dòng)發(fā)電機(jī)，電動(dòng)發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸與所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸連接，和通過使電動(dòng)發(fā)電機(jī)作為發(fā)電機(jī)工作，所述輸出軸停止裝置停止所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)。
17.如權(quán)利要求11或12所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述輸出軸停止裝置包括附加到所述內(nèi)燃機(jī)的電動(dòng)發(fā)電機(jī)，電動(dòng)發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸與所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸連接，和通過在相反于所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)電動(dòng)發(fā)電機(jī)，所述輸出軸停止裝置停止所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)。
18.如權(quán)利要求11或12所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于在所述特定氣缸的膨脹行程上止點(diǎn)和膨脹行程下止點(diǎn)之間的位置，所述輸出軸停止裝置停止所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)，在該位置，所述特定氣缸內(nèi)部的壓力基本上等于大氣壓力。
19.如權(quán)利要求11或12所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于每次所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)被停止時(shí)，改變所述特定氣缸。
20.如權(quán)利要求1、5、6、11或12中任一個(gè)所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述起動(dòng)控制裝置包括附加到所述內(nèi)燃機(jī)的電動(dòng)發(fā)電機(jī)，電動(dòng)發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸與所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸連接，和當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，在使所述火花塞工作之后，所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)小于預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)的情況下，所述起動(dòng)控制裝置使所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)工作。
21.如權(quán)利要求20所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，在使所述火花塞工作之后，所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)等于或大于預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)的情況下，所述起動(dòng)控制裝置在不使所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)工作的情況下起動(dòng)所述內(nèi)燃機(jī)。
22.如權(quán)利要求1、5、6、11或12中任一個(gè)所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)間變得等于或大于預(yù)定時(shí)間間隔的情況下，所述起動(dòng)控制裝置強(qiáng)制起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于用于將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥；用于在內(nèi)燃機(jī)氣缸的內(nèi)部中點(diǎn)火的火花塞；點(diǎn)火暫停裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，僅僅暫停所述火花塞的工作；和起動(dòng)控制裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，使處于膨脹行程的氣缸的火花塞工作。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于當(dāng)所述運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，所述點(diǎn)火暫停裝置暫停所述火花塞和燃料噴射閥的工作一次，和就在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，僅僅使所述燃料噴射閥再次工作。
3.如權(quán)利要求1或2所述的起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)條件被滿足時(shí)，所述起動(dòng)控制裝置基于內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角，確定處于膨脹行程的所述氣缸。
4.如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于，除了當(dāng)內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)條件被滿足時(shí)處于膨脹行程的所述氣缸的火花塞之外，所述起動(dòng)控制裝置還使當(dāng)內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)條件被滿足時(shí)處于壓縮行程的氣缸的火花塞工作；當(dāng)使所述處于膨脹行程的氣缸的火花塞和所述處于壓縮行程的氣缸的火花塞工作時(shí)，所述起動(dòng)控制裝置首先使所述處于膨脹行程的氣缸的火花塞工作，隨后在所述處于壓縮行程的氣缸進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，使所述處于壓縮行程的氣缸的火花塞工作。
5.一種內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于用于將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥；用于在內(nèi)燃機(jī)氣缸的內(nèi)部中點(diǎn)火的火花塞；運(yùn)轉(zhuǎn)停止裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，暫停所述火花塞和所述燃料噴射閥的工作；估計(jì)裝置，用來估計(jì)在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于壓縮行程或膨脹行程的氣缸；燃料噴射控制裝置，用來就在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，使由所述估計(jì)裝置估計(jì)出的氣缸的燃料噴射閥再次工作；和起動(dòng)控制裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，使由所述估計(jì)裝置估計(jì)出的氣缸的火花塞工作。
6.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征還在于輸出軸旋轉(zhuǎn)裝置，用來當(dāng)由所述估計(jì)裝置估計(jì)出的氣缸處于壓縮行程時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止的情況下，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到所述氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止。
7.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述估計(jì)裝置估計(jì)在所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于膨脹行程的氣缸和在所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于壓縮行程的氣缸，并且當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)條件被滿足時(shí)，所述起動(dòng)控制裝置首先使所述處于膨脹行程的氣缸的火花塞工作，隨后在所述處于壓縮行程的氣缸進(jìn)行到膨脹行程時(shí)，使所述處于壓縮行程的氣缸的火花塞工作。
8.如權(quán)利要求5或6所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于，在所述火花塞和燃料噴射閥的工作暫停之后，當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)減小到特定轉(zhuǎn)速時(shí)，所述估計(jì)裝置基于此時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角估計(jì)在所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于壓縮行程或膨脹行程的氣缸。
9.如權(quán)利要求8所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述估計(jì)裝置還基于所述內(nèi)燃機(jī)中潤(rùn)滑油的溫度，估計(jì)在所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于壓縮行程或膨脹行程的氣缸。
10.如權(quán)利要求8或9所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述估計(jì)裝置還基于所述內(nèi)燃機(jī)中冷卻水的溫度，估計(jì)在所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)將處于壓縮行程或膨脹行程的氣缸。
11.一種內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于用于將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)的燃料噴射閥；用于在內(nèi)燃機(jī)氣缸的內(nèi)部中點(diǎn)火的火花塞；運(yùn)轉(zhuǎn)停止裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止條件被滿足時(shí)，暫停所述火花塞和所述燃料噴射閥的工作；燃料噴射控制裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，使特定氣缸的燃料噴射閥再次工作；輸出軸停止裝置，用來在所述特定氣缸進(jìn)行到壓縮行程或膨脹行程時(shí)，停止所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)；和起動(dòng)控制裝置，用來在內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，使所述特定氣缸的火花塞工作。
12.如權(quán)利要求11所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征還在于輸出軸旋轉(zhuǎn)裝置，用來當(dāng)所述特定氣缸處于壓縮行程時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止的情況下，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)，直到所述特定氣缸進(jìn)行到膨脹行程為止。
13.如權(quán)利要求11或12所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，所述燃料噴射控制裝置在所述特定氣缸的進(jìn)氣行程期間使所述特定氣缸的燃料噴射閥再次工作。
14.如權(quán)利要求11或12所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)停止之前，所述燃料噴射控制裝置在所述特定氣缸的排氣行程期間使所述特定氣缸的燃料噴射閥再次工作。
15.如權(quán)利要求11或12所述的起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述輸出軸停止裝置基于所述內(nèi)燃機(jī)的曲柄轉(zhuǎn)角，確定所述特定氣缸進(jìn)行到壓縮行程或膨脹行程。
16.如權(quán)利要求11或12所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述輸出軸停止裝置包括附加到所述內(nèi)燃機(jī)的電動(dòng)發(fā)電機(jī)，電動(dòng)發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸與所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸連接，和通過使電動(dòng)發(fā)電機(jī)作為發(fā)電機(jī)工作，所述輸出軸停止裝置停止所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)。
17.如權(quán)利要求11或12所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述輸出軸停止裝置包括附加到所述內(nèi)燃機(jī)的電動(dòng)發(fā)電機(jī)，電動(dòng)發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸與所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸連接，和通過在相反于所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)電動(dòng)發(fā)電機(jī)，所述輸出軸停止裝置停止所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)。
18.如權(quán)利要求11或12所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于在所述特定氣缸的膨脹行程上止點(diǎn)和膨脹行程下止點(diǎn)之間的位置，所述輸出軸停止裝置停止所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)，在該位置，所述特定氣缸內(nèi)部的壓力基本上等于大氣壓力。
19.如權(quán)利要求11或12所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于每次所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)被停止時(shí)，改變所述特定氣缸。
20.如權(quán)利要求1、2、5、6、11或12中任一個(gè)所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于所述起動(dòng)控制裝置包括附加到所述內(nèi)燃機(jī)的電動(dòng)發(fā)電機(jī)，電動(dòng)發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸與所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸連接，和當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，在使所述火花塞工作之后，所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)小于預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)的情況下，所述起動(dòng)控制裝置使所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)工作。
21.如權(quán)利要求20所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)條件被滿足時(shí)，在使所述火花塞工作之后，所述內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)等于或大于預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)的情況下，所述起動(dòng)控制裝置在不使所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)工作的情況下起動(dòng)所述內(nèi)燃機(jī)。
22.如權(quán)利要求1、2、5、6、11或12中任一個(gè)所述的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備，其特征在于在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)間變得等于或大于預(yù)定時(shí)間間隔的情況下，所述起動(dòng)控制裝置強(qiáng)制起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備的特征在于，在進(jìn)氣道噴射式內(nèi)燃機(jī)，燃料被供給到在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)處于其壓縮行程或膨脹行程的氣缸的內(nèi)部，在內(nèi)燃機(jī)的下一次起動(dòng)時(shí)，前述氣缸內(nèi)部中的燃料被點(diǎn)燃，以利用燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的壓力使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)。這樣，開動(dòng)內(nèi)燃機(jī)所需的轉(zhuǎn)矩減小，施加到例如起動(dòng)馬達(dá)等起動(dòng)設(shè)備上的負(fù)荷減小。
文檔編號(hào)F02D41/04GK1678824SQ03820429
公開日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2003年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月22日
發(fā)明者辻公壽, 日下康, 片岡顯二, 淺田俊昭, 三谷信一 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社