發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置。該發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(10)具有:ECU(36),其進(jìn)行回?cái)[控制,在該回?cái)[控制中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)(E)起動(dòng)時(shí)由電動(dòng)機(jī)(70)使曲柄軸(48)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)、且在該反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)后使曲柄軸(48)正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。ECU(36)具有:電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部(128),其將從反轉(zhuǎn)開始時(shí)間點(diǎn)到規(guī)定時(shí)間點(diǎn)為止的第1期間(T1)中的供給電流的占空比設(shè)定得大于規(guī)定時(shí)間點(diǎn)以后的第2期間(T2)中的供給電流的占空比;和蓄電池狀態(tài)判別部(126),其基于第1期間(T1)的蓄電池(96)的電壓狀態(tài)來判別蓄電池(96)的狀態(tài)。從而,能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)靈活利用曲柄軸的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)來認(rèn)識(shí)蓄電池的狀態(tài)。
【專利說明】發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及基于電動(dòng)機(jī)的控制而使發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄軸正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)以及反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)通常在其起動(dòng)時(shí)從電動(dòng)機(jī)向曲柄軸傳遞正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩來進(jìn)行初始旋轉(zhuǎn),并依據(jù)該旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)變?yōu)橐蛉剂系娜紵鸬淖陨砹α繋?dòng)的曲柄軸的旋轉(zhuǎn)。而且,公知在因電動(dòng)機(jī)所引起的旋轉(zhuǎn)時(shí),由于發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的活塞利用慣性力會(huì)越過壓縮上止點(diǎn),因此要執(zhí)行在使曲柄軸正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)之前先使曲柄軸反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)來延長(zhǎng)直到壓縮上止點(diǎn)為止的助走距離這樣的回?cái)[(swing back)控制(參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]專利文獻(xiàn)I所公開的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)控制裝置,在基于啟動(dòng)開關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)以及基于空轉(zhuǎn)停止控制的發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí),實(shí)施曲柄軸的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。尤其是,在空轉(zhuǎn)停止控制時(shí)使曲柄軸反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的情況下,通過抑制施加給曲柄軸的轉(zhuǎn)矩(降低反轉(zhuǎn)速度),來執(zhí)行使活塞不從壓縮上止點(diǎn)朝正轉(zhuǎn)方向返回這樣的控制。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010 - 223135號(hào)公報(bào)
[0005]然而,在車輛實(shí)施空轉(zhuǎn)停止控制的情況下,當(dāng)在自動(dòng)停止后再起動(dòng)車輛之際,需要從蓄電池向電動(dòng)機(jī)供給充足的電力以使曲柄軸正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。在蓄電池的容量暫且不足的情況下,當(dāng)實(shí)施空轉(zhuǎn)停止控制之際,會(huì)發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)停止等的不良狀況。為此,在實(shí)施空轉(zhuǎn)停止控制的車輛中,期望在最初開動(dòng)之際(即發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí))預(yù)先掌握蓄電池的狀態(tài)來判斷有無空轉(zhuǎn)停止控制的實(shí)施。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明正是鑒于上述要求而完成的,其目的在于提供一種在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)既能高精度地控制曲柄軸的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)也能有效地靈活利用該反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)來良好地認(rèn)識(shí)蓄電池的狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置。
[0007]本發(fā)明所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(10)具有以下特征。
[0008]第I特征:發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(10)具有控制部(36),其進(jìn)行回?cái)[控制,在該回?cái)[控制中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)(E)起動(dòng)時(shí)由基于來自蓄電池(96)的供給電流進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)(70)而使曲柄軸(48)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)、且在該反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)后使所述曲柄軸(48)正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),所述控制部(36)具有:供給控制部(128),其將從所述曲柄軸(48)的反轉(zhuǎn)開始時(shí)間點(diǎn)到規(guī)定時(shí)間點(diǎn)為止的第I期間(Tl)中的所述供給電流的電流值或者占空比設(shè)定為大于所述規(guī)定時(shí)間點(diǎn)以后的第2期間(T2)中的所述供給電流的電流值或者占空比;和蓄電池狀態(tài)判別部(126),其基于所述第I期間(Tl)中的所述蓄電池(96)的電壓狀態(tài)來判別所述蓄電池(96)的狀態(tài)。
[0009]第2特征:所述供給控制部(128)將所述第I期間(Tl)中的所述電流值或者所述占空比設(shè)定為隨著所述曲柄軸(48)的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而發(fā)生位移的所述發(fā)動(dòng)機(jī)(E)的活塞越過上止點(diǎn)的值。[0010]第3特征:所述供給控制部(128)將所述第2期間(T2)中的所述電流值或者所述占空比設(shè)定為所述活塞不越過所述上止點(diǎn)的值。
[0011]第4特征:所述供給控制部(128)基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)(E)的水溫或者節(jié)氣門開度來設(shè)定所述供給電流的電流值或者占空比的閾值,將所述第I期間(Tl)的所述電流值或者所述占空比設(shè)定為大于所述閾值的值,將所述第2期間(T2)的所述電流值或者所述占空比設(shè)定為小于所述閾值的值。
[0012]第5特征:所述控制部(36)具有蓄電池電壓獲取部(116),該蓄電池電壓獲取部(116)至少檢測(cè)所述第I期間(Tl)中的所述蓄電池(96)的多個(gè)電壓值并進(jìn)行保存。
[0013]第6特征:所述蓄電池電壓獲取部(116)將所述第I期間(Tl)中的所述蓄電池
(96)的電壓值的檢測(cè)定時(shí)設(shè)定得短于所述第2期間(T2)中的所述蓄電池(96)的電壓值的檢測(cè)定時(shí)。
[0014]第7特征:所述供給控制部(128)將正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)開始時(shí)的所述電流值或者所述占空比和所述第I期間(Tl)中的所述電流值或者所述占空比設(shè)定為大致相同。
[0015]第8特征:所述控制部(36)具有:空轉(zhuǎn)停止控制部(124),其在車輛暫時(shí)停車時(shí)實(shí)施使所述發(fā)動(dòng)機(jī)(E)自動(dòng)停止的空轉(zhuǎn)停止控制,在所述蓄電池狀態(tài)判別部(126)判別出所述蓄電池(96)的狀態(tài)為異常的情況下,所述控制部(36)禁止所述空轉(zhuǎn)停止控制部(124)的動(dòng)作。
[0016]發(fā)明效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第I特征,供給控制部通過將第I期間中的供給電流的電流值或者占空比設(shè)定為大于第2期間中的供給電流的電流值或者占空比,從而能夠在反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的初期(第I期間)對(duì)蓄電池賦予較高的負(fù)荷。而且,蓄電池狀態(tài)判別部通過利用該第I期間來監(jiān)視蓄電池的電壓狀態(tài),從而可精度良好地判別該蓄電池的狀態(tài)(容量或劣化)。進(jìn)而,在第2期間(第I期間后),通過使供給電流的電流值或者占空比降低,從而能夠防止與曲柄軸連接的活塞越過上止點(diǎn),并且能夠抑制蓄電池的容量降低。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的第2特征,通過使活塞越過上止點(diǎn)地設(shè)定第I期間中的供給電流的電流值或者占空比,從而能夠充分地增大施加給蓄電池的負(fù)荷。由此,通過觀察蓄電池的電壓的變化,從而可以精度更為良好地判別蓄電池的狀態(tài)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第3特征,通過使活塞不越過上止點(diǎn)地設(shè)定第2期間中的供給電流的電流值或者占空比,從而能夠防止在反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)活塞越過上止點(diǎn)。此外,在曲柄軸的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)中能夠抑制蓄電池的電力消耗。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的第4特征,通過基于發(fā)動(dòng)機(jī)的水溫或者節(jié)氣門開度來設(shè)定供給電流的電流值或者占空比的閾值,從而能夠在反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)更可靠地抑制活塞越過上止點(diǎn)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的第5特征,通過由蓄電池電壓獲取部檢測(cè)第I期間中的蓄電池的多個(gè)電壓值,從而能夠精度更為良好地求出第I期間中的電壓的變化。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的第6特征,通過將第I期間中的蓄電池的電壓值的檢測(cè)定時(shí)設(shè)得短于第2期間的檢測(cè)定時(shí),從而蓄電池電壓獲取部能夠可靠地獲取電壓值下降至最低時(shí)的值。由此,能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)開始后的電壓的變化,且能夠縮短第I期間的實(shí)施期間。此外,在第2期間中通過延長(zhǎng)電壓值的檢測(cè)定時(shí),從而能夠減少控制部的負(fù)荷。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的第7特征,供給控制部通過將正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)開始時(shí)的電流值或者占空比和第I期間中的電流值或者占空比設(shè)定為大致相同,從而能夠在反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)和正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)開始時(shí)對(duì)供給電流進(jìn)行控制以使相同,控制變得容易。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第8特征,在蓄電池狀態(tài)判別部判別出蓄電池的狀態(tài)為異常的情況下,能夠禁止空轉(zhuǎn)停止控制。由此,能夠在空轉(zhuǎn)停止控制時(shí)可靠地使發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是表示具有本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的小摩托車型二輪機(jī)動(dòng)車的簡(jiǎn)要側(cè)視圖。
[0026]圖2是表示圖1的小摩托車型二輪機(jī)動(dòng)車的擺動(dòng)單元的正面剖視圖。
[0027]圖3是表示圖1的小摩托車型二輪機(jī)動(dòng)車的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)的框圖。
[0028]圖4是表示圖3的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制所涉及的主要部分的構(gòu)成的框圖。
[0029]圖5是表示回?cái)[控制時(shí)的供給電流的占空比以及曲柄軸的旋轉(zhuǎn)角度的關(guān)系性的曲線圖。
[0030]圖6是表示圖5的第I期間中的供給電流以及蓄電池電壓的變動(dòng)的曲線圖。
[0031]圖7是表示基于發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的動(dòng)作的流程圖。
[0032]圖8是表示蓄電池狀態(tài)判別子程序的動(dòng)作的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下,列舉最佳的實(shí)施方式,參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置。
[0034]如圖1所示,本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置10搭載于小摩托車型二輪機(jī)動(dòng)車12 (以下也簡(jiǎn)單稱作小型摩托車12)。另外,本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置10并不限定為向小型摩托車12的搭載,也可適用于其他類別的二輪機(jī)動(dòng)車或者汽車等。
[0035]小型摩托車12的車身前部14和車身后部16經(jīng)由低地板底部18相連結(jié)。小型摩托車12的車身框架20由彎曲延伸至車身前部14和低地板底部18的下管22、和連結(jié)在該下管22的后部并使車身后部16朝后方且斜上方延伸的主管24而構(gòu)成。而且,在車身前部14 (下管22的前側(cè))設(shè)有車把26,在車身后部16 (主管24)的上部設(shè)有車座28。
[0036]車把26被軸支承在與下管22連結(jié)的前管30且朝上方向延伸,在其下部安裝有自如旋轉(zhuǎn)地軸支承前輪WF的前叉32。在車把26的上部安裝有兼作儀表盤的車把套34。此夕卜,在前管30的前方設(shè)有構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置10的ECU36。
[0037]在下管22與主管24的連結(jié)部分設(shè)有對(duì)擺動(dòng)單元38進(jìn)行支承的托架40,托架40經(jīng)由連桿構(gòu)件40a而搖動(dòng)自如地支承兩個(gè)鉤掛托架42。擺動(dòng)單元38通過該鉤掛托架42而搖動(dòng)自如地設(shè)置在車身。
[0038]擺動(dòng)單元38構(gòu)成為將發(fā)動(dòng)機(jī)E、無級(jí)變速器T、減速機(jī)構(gòu)R (后輪軸承)設(shè)為一體的單元。具體而言,在擺動(dòng)單元38的前部設(shè)有4沖程(周期)單缸的發(fā)動(dòng)機(jī)E,在發(fā)動(dòng)機(jī)E的后方設(shè)有無級(jí)變速器T,后輪WR軸支承在減速機(jī)構(gòu)R的輸出軸。發(fā)動(dòng)機(jī)E為通過冷卻器39使冷卻水循環(huán)的水冷式,在其內(nèi)部設(shè)有活塞(未圖示)、連桿46、曲柄軸48等。
[0039]此外,擺動(dòng)單元38的后部經(jīng)由后減震單元50而支承在主管24的彎曲部。進(jìn)而,在擺動(dòng)單元38的上方設(shè)有與從發(fā)動(dòng)機(jī)E延伸出的吸氣管52連接的燃料噴射裝置的節(jié)氣門體54以及空氣濾清器56。
[0040]如圖2所示,擺動(dòng)單元38具有由車寬方向右側(cè)的右箱58a以及車寬方向左側(cè)的左箱58b構(gòu)成的曲柄箱58。曲柄軸48通過被固定在曲柄箱58的軸承60而旋轉(zhuǎn)自如地支承。曲柄軸48經(jīng)由曲柄銷48a而連結(jié)著連桿46,于連桿46的上部設(shè)有在發(fā)動(dòng)機(jī)E的汽缸內(nèi)進(jìn)行位移的活塞。
[0041]左箱58b兼作收容無級(jí)變速器T的箱,在曲柄軸48的左端部安裝有由可動(dòng)側(cè)帶輪半體62a和固定側(cè)帶輪半體62b構(gòu)成的皮帶驅(qū)動(dòng)帶輪62。在該皮帶驅(qū)動(dòng)帶輪62(可動(dòng)側(cè)帶輪半體62a與固定側(cè)帶輪半體62b之間)卷掛有V皮帶64。固定側(cè)帶輪半體62b通過螺母48b而固定在曲柄軸48的左端部。此外,可動(dòng)側(cè)帶輪半體62a與曲柄軸48花鍵(spline)嵌合,且可在軸向上移動(dòng)。
[0042]在可動(dòng)側(cè)帶輪半體62a的右側(cè),燈板66固定在曲柄軸48,在燈板66的外周部形成有朝向徑向外側(cè)并靠可動(dòng)側(cè)帶輪半體62a地傾斜的錐面66a。在該錐面66a與可動(dòng)側(cè)帶輪半體62a之間收容有多個(gè)重量輥68。
[0043]當(dāng)曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)速度增加時(shí),重量輥68通過離心力而向徑向外側(cè)移動(dòng)。由此,可動(dòng)側(cè)帶輪半體62a向圖2中的左方向移動(dòng)而與固定側(cè)帶輪半體62b接近,其結(jié)果夾在兩個(gè)帶輪半體62a、62b之間的V皮帶64向徑向外側(cè)移動(dòng),從而其卷掛直徑變大。在擺動(dòng)單元38的后方側(cè)設(shè)有V皮帶64的卷掛直徑對(duì)應(yīng)于皮帶驅(qū)動(dòng)帶輪62的移動(dòng)而發(fā)生變動(dòng)的未圖示的被動(dòng)帶輪。發(fā)動(dòng)機(jī)E的驅(qū)動(dòng)力由無級(jí)變速器T進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整,經(jīng)由未圖示的離心式離合器以及減速機(jī)構(gòu)R (參照?qǐng)D1)而傳遞至后輪WR。
[0044]在右箱58a的內(nèi)部設(shè)有使啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)和AC發(fā)電機(jī)組合在一起的ACG啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)70 (以下簡(jiǎn)單稱作電動(dòng)機(jī)70)。電動(dòng)機(jī)70由利用安裝螺栓71a而被固定在曲柄軸48的前端錐部上的外轉(zhuǎn)子70a、和配設(shè)在該外轉(zhuǎn)子70a的內(nèi)側(cè)且利用安裝螺栓71b而被固定在右箱58a上的定子70b而構(gòu)成。此外,在利用安裝螺栓71c被固定在外轉(zhuǎn)子70a上的鼓風(fēng)風(fēng)扇72的外側(cè),安裝有冷卻器39以及形成了多個(gè)狹縫的罩構(gòu)件74。
[0045]即,電動(dòng)機(jī)70可以不經(jīng)由齒輪等而使曲柄軸48旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),例如能夠在空轉(zhuǎn)停止時(shí)使小型摩托車12順利地再起動(dòng)。電動(dòng)機(jī)70在發(fā)動(dòng)機(jī)E起動(dòng)時(shí)以及空轉(zhuǎn)停止時(shí)等時(shí),由ECU36來控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0046]ECU36由具有微型計(jì)算機(jī)、存儲(chǔ)器、接口(均未圖示)等的電子電路而構(gòu)成,除了電動(dòng)機(jī)70之外還執(zhí)行設(shè)置于小型摩托車12的其他電氣系統(tǒng)的控制。如圖3所示,在ECU36的輸入側(cè)連接著啟動(dòng)開關(guān)76、負(fù)壓傳感器78、曲柄傳感器80、水溫傳感器82、節(jié)氣門傳感器84、車速傳感器86、空轉(zhuǎn)停止開關(guān)88、蓄電池96等。此外,在E⑶36的輸出側(cè)連接著構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)E的電氣系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)70、噴射器92、點(diǎn)火線圈94等。ECU36經(jīng)由接口來接受來自各開關(guān)以及各傳感器的輸出(電氣信號(hào)),并使用該輸出來進(jìn)行被編程后的處理,以實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)E的電氣系統(tǒng)的控制。
[0047] 啟動(dòng)開關(guān)76例如設(shè)置在車把26的鄰近位置,且具有基于用戶的接通(ON)操作而使電動(dòng)機(jī)70 (即發(fā)動(dòng)機(jī)E)起動(dòng)的功能。負(fù)壓傳感器78設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)E的吸氣管52,將吸氣管52內(nèi)的壓力置換成電壓變化來檢測(cè)吸入空氣量(負(fù)壓),并輸出與負(fù)壓成比例的檢測(cè)信號(hào)。曲柄傳感器80設(shè)置在曲柄軸48的收容部,檢測(cè)設(shè)于曲柄軸48的周面上的突起等,并輸出曲柄脈沖信號(hào)。水溫傳感器82設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)E內(nèi)的冷卻水的循環(huán)路徑中,輸出與冷卻水的溫度成比例的檢測(cè)信號(hào)。節(jié)氣門傳感器84設(shè)置在車把握柄的鄰近位置,檢測(cè)因用戶操作所引起的節(jié)氣門的開度(旋轉(zhuǎn)量),并輸出與開度相應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)。車速傳感器86設(shè)置在車軸的鄰近位置,與車軸的轉(zhuǎn)速成比例地輸出車速脈沖信號(hào)??辙D(zhuǎn)停止開關(guān)88為用于基于用戶的接通操作而使小型摩托車12實(shí)施空轉(zhuǎn)停止控制的開關(guān),且與啟動(dòng)開關(guān)76同樣地設(shè)置在車把26的鄰近位置。
[0048]另一方面,當(dāng)連接于E⑶36的輸出側(cè)的電動(dòng)機(jī)70使發(fā)動(dòng)機(jī)E從停止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)作狀態(tài)(吸入行程、壓縮行程、燃燒?膨脹行程、排氣行程)之際,給曲柄軸48施加轉(zhuǎn)矩來進(jìn)行活塞的運(yùn)轉(zhuǎn)。噴射器92安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)E的吸氣系統(tǒng),從燃料噴射口噴射燃料。點(diǎn)火線圈94與發(fā)動(dòng)機(jī)E的火花塞連接,以規(guī)定的定時(shí)向火花塞輸出高電壓。
[0049]此外,E⑶36所執(zhí)行的程序在功能上劃分成:輸入系統(tǒng)控制部98,其基于來自各開關(guān)以及各傳感器的輸出結(jié)果而主要進(jìn)行初始處理;和輸出系統(tǒng)控制部99,其接受來自輸入系統(tǒng)控制部98的信號(hào)并進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)E的電氣系統(tǒng)的控制。
[0050]輸入系統(tǒng)控制部98對(duì)應(yīng)于上述的各傳感器以及各開關(guān)而具有:啟動(dòng)SW判別部100、負(fù)壓計(jì)算部102、旋轉(zhuǎn)計(jì)算部104、旋轉(zhuǎn)方向判別部106、水溫計(jì)算部108、節(jié)氣門開度計(jì)算部110、車速計(jì)算部112、空轉(zhuǎn)停止SW判別部114以及蓄電池電壓獲取部116。
[0051]啟動(dòng)SW判別部100接收啟動(dòng)開關(guān)76所輸出的接通/斷開(0N/0FF)信號(hào),判別有無由用戶執(zhí)行的發(fā)動(dòng)機(jī)E的起動(dòng)。負(fù)壓計(jì)算部102基于負(fù)壓傳感器78所輸出的檢測(cè)信號(hào)來計(jì)算吸氣管52內(nèi)的負(fù)壓。旋轉(zhuǎn)計(jì)算部104基于曲柄傳感器80所輸出的曲柄脈沖信號(hào)來計(jì)算曲柄軸48的轉(zhuǎn)速、即發(fā)動(dòng)機(jī)E的轉(zhuǎn)速。旋轉(zhuǎn)方向判別部106同樣基于曲柄脈沖信號(hào)來判別曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)方向(正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn))。水溫計(jì)算部108基于水溫傳感器82所輸出的檢測(cè)信號(hào)來計(jì)算在發(fā)動(dòng)機(jī)E內(nèi)循環(huán)的冷卻水的溫度。節(jié)氣門開度計(jì)算部110接收節(jié)氣門傳感器84所輸出的檢測(cè)信號(hào),并計(jì)算因用戶操作所引起的節(jié)氣門的開度。車速計(jì)算部112基于車速傳感器86所輸出的車速脈沖信號(hào)來計(jì)算車輛的行駛速度??辙D(zhuǎn)停止SW判別部114接收空轉(zhuǎn)停止開關(guān)88所輸出的接通/斷開信號(hào),并判別用戶是否存在想要進(jìn)行空轉(zhuǎn)停止控制的意圖。
[0052]蓄電池電壓獲取部116按每個(gè)規(guī)定定時(shí)來采樣從蓄電池96連續(xù)地(模擬地)輸入的電壓(蓄電池電壓),并保存在E⑶36的存儲(chǔ)器中。此外,蓄電池電壓獲取部116構(gòu)成為,監(jiān)視后述的回?cái)[控制部120的蓄電池電壓讀取標(biāo)記120a,且在蓄電池電壓讀取標(biāo)記120a變?yōu)镮的情況下將采樣間隔設(shè)得短于通常間隔,以讀取蓄電池電壓。
[0053]另一方面,ECU36的輸出系統(tǒng)控制部99具有:發(fā)動(dòng)機(jī)行程計(jì)算部118、回?cái)[控制部120、空轉(zhuǎn)停止判別部122、空轉(zhuǎn)停止控制部124、蓄電池狀態(tài)判別部126、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128 (供給控制部)以及電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130。
[0054]發(fā)動(dòng)機(jī)行程計(jì)算部118具有如下功能,即:基于負(fù)壓計(jì)算部102所計(jì)算出的吸氣管52內(nèi)的負(fù)壓值、和曲柄傳感器80所輸出的曲柄脈沖信號(hào)來判別發(fā)動(dòng)機(jī)E的現(xiàn)狀的動(dòng)作行程。例如,在4沖程的發(fā)動(dòng)機(jī)E中,按照在一個(gè)周期內(nèi)進(jìn)行2次旋轉(zhuǎn)的(進(jìn)行720度旋轉(zhuǎn)的)曲柄軸48,設(shè)定按每10度分配I階段的發(fā)動(dòng)機(jī)E的階段(參照專利文獻(xiàn)I)。而且,例如通過曲柄脈沖信號(hào)按每一階段進(jìn)行I脈沖輸出,從而可以簡(jiǎn)單且高精度地認(rèn)識(shí)現(xiàn)狀的曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)角度、即發(fā)動(dòng)機(jī)E的階段。
[0055]回?cái)[控制部120實(shí)施回?cái)[控制,在該回?cái)[控制中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)E起動(dòng)時(shí)經(jīng)由電動(dòng)機(jī)70而使曲柄軸48反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)、且在該反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)后轉(zhuǎn)變?yōu)檎D(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。該回?cái)[控制部120從啟動(dòng)SW判別部100接收啟動(dòng)開關(guān)76的接通操作的信號(hào),由此來開始動(dòng)作。此外,在開始動(dòng)作之后,向回?cái)[控制部120輸入發(fā)動(dòng)機(jī)行程計(jì)算部118所輸出的曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)角度?;?cái)[控制部120還具有用于在進(jìn)行回?cái)[控制的初期(后述的第I期間Tl)時(shí),使蓄電池電壓的采樣間隔進(jìn)行縮短的蓄電池電壓讀取標(biāo)記120a (寄存器)。關(guān)于回?cái)[控制的動(dòng)作將在后面詳細(xì)敘述。
[0056]空轉(zhuǎn)停止判別部122具有在行駛中暫時(shí)停車之際判別是否實(shí)施空轉(zhuǎn)停止控制的功能。在空轉(zhuǎn)停止判別部122中輸入了:在行駛中節(jié)氣門開度計(jì)算部110所計(jì)算出的節(jié)氣門開度、和車速計(jì)算部112所計(jì)算出的車輛的行駛速度。在該節(jié)氣門開度和行駛速度成為規(guī)定值以下的情況下,空轉(zhuǎn)停止判別部122將進(jìn)行空轉(zhuǎn)停止控制的意思的指示信號(hào)輸出至空轉(zhuǎn)停止控制部124。此外,空轉(zhuǎn)停止判別部122接收空轉(zhuǎn)停止SW判別部114的指示信號(hào),以空轉(zhuǎn)停止開關(guān)88為接通作為前提,來促使空轉(zhuǎn)停止控制的實(shí)施。進(jìn)而,空轉(zhuǎn)停止判別部122構(gòu)成為,監(jiān)視后述的蓄電池狀態(tài)判別部126的蓄電池弱標(biāo)記126a,且即便是空轉(zhuǎn)停止開關(guān)88為接通的情況,也在蓄電池弱標(biāo)記126a為I時(shí)禁止空轉(zhuǎn)停止控制。
[0057]空轉(zhuǎn)停止控制部124基于空轉(zhuǎn)停止判別部122的指示信號(hào)來進(jìn)行空轉(zhuǎn)停止控制??辙D(zhuǎn)停止控制部124在空轉(zhuǎn)停止控制中對(duì)噴射器92以及點(diǎn)火線圈94執(zhí)行使其驅(qū)動(dòng)停止的控制。由此,小型摩托車12的發(fā)動(dòng)機(jī)E自動(dòng)停止。此外,空轉(zhuǎn)停止控制部124向電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128以及電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130輸出控制信號(hào),執(zhí)行如下控制,即:在車輛暫時(shí)停車過程中基于曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)角度而使曲柄軸48反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),且在車輛再起動(dòng)之際使曲柄軸48正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。由于電動(dòng)機(jī)70以及發(fā)動(dòng)機(jī)E的具體動(dòng)作與回?cái)[控制相近似,因此省略詳細(xì)說明。
[0058]蓄電池狀態(tài)判別部126具有對(duì)搭載于小型摩托車12的蓄電池96的狀態(tài)(容量或劣化狀態(tài))進(jìn)行判別的功能。具體而言,由ECU36控制成給蓄電池96施加較高的負(fù)荷(輸出較高的電力),通過監(jiān)視此時(shí)的電壓的變化來推定蓄電池96的容量(或者蓄電池96的劣化)。在蓄電池狀態(tài)判別部126中輸入了:水溫計(jì)算部108所計(jì)算出的水溫、以及蓄電池電壓獲取部116所獲取的蓄電池電壓。蓄電池狀態(tài)判別部126基于水溫來設(shè)定蓄電池弱判斷閾值,在高負(fù)荷時(shí)的蓄電池電壓小于蓄電池弱判斷閾值的情況下判定出蓄電池容量少,創(chuàng)建蓄電池弱標(biāo)記126a的標(biāo)記(設(shè)為I)。
[0059]電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128設(shè)定從蓄電池96向電動(dòng)機(jī)70供給的電力(供給電流)的占空比。在該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128中輸入了:來自旋轉(zhuǎn)計(jì)算部104的發(fā)動(dòng)機(jī)E的轉(zhuǎn)速、來自旋轉(zhuǎn)方向判別部106的曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)方向、來自水溫計(jì)算部108的水溫、以及來自節(jié)氣門開度計(jì)算部110的節(jié)氣門開度。此外,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128也從回?cái)[控制部120以及空轉(zhuǎn)停止控制部124輸入控制信號(hào),按照該控制信號(hào)使占空比適當(dāng)?shù)刈儎?dòng)。
[0060]電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130從啟動(dòng)SW判別部100接收啟動(dòng)開關(guān)76的接通操作的信號(hào),由此來開始動(dòng)作,以控制電動(dòng)機(jī)70的驅(qū)動(dòng)。在該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130中輸入了:發(fā)動(dòng)機(jī)行程計(jì)算部118所輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)E的階段、回?cái)[控制部120所輸出的回?cái)[控制的控制信號(hào)、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128所輸出的占空比、以及空轉(zhuǎn)停止控制部124所輸出的空轉(zhuǎn)停止控制的控制信號(hào)。[0061]g卩,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130在發(fā)動(dòng)機(jī)E起動(dòng)時(shí)或者暫時(shí)停車時(shí)實(shí)施回?cái)[控制或者空轉(zhuǎn)停止控制。此時(shí),電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130執(zhí)行對(duì)曲柄軸48的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)和正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)進(jìn)行切換的控制,與此同時(shí)基于電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128所設(shè)定的占空比來執(zhí)行電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的控制(參照?qǐng)D4 )。
[0062]此外,如圖4所示,在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130的輸出側(cè)(E⑶36)設(shè)有全波整流橋式電路132作為電動(dòng)機(jī)70的驅(qū)動(dòng)用驅(qū)動(dòng)器。全波整流橋式電路132是將被串聯(lián)連接的兩個(gè)功率FET并聯(lián)連接3組而構(gòu)成的。此外,在蓄電池96與全波整流橋式電路132之間并聯(lián)連接有平滑電容器134。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130通過對(duì)功率FET進(jìn)行開關(guān)控制,由此能夠控制從蓄電池96向電動(dòng)機(jī)70供給的電力。
[0063]電動(dòng)機(jī)70為從全波整流橋式電路132接受三相交流的三相電動(dòng)機(jī),在經(jīng)由全波整流橋式電路132而從蓄電池96接受到最大電力(例如占空比為100%的供給電流)的情況下,可以使曲柄軸48旋轉(zhuǎn)(施加轉(zhuǎn)矩)以便活塞越過壓縮上止點(diǎn)。
[0064]如以上那樣構(gòu)成的E⑶36以及電動(dòng)機(jī)70,如已經(jīng)敘述的那樣,在發(fā)動(dòng)機(jī)E起動(dòng)時(shí)實(shí)施使曲柄軸48反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)且之后進(jìn)行正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的回?cái)[控制。以下,對(duì)該回?cái)[控制進(jìn)行說明。
[0065]在回?cái)[控制中,首先由發(fā)動(dòng)機(jī)行程計(jì)算部118來檢測(cè)(計(jì)算)發(fā)動(dòng)機(jī)E的階段,以認(rèn)識(shí)曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)角度。尤其是,進(jìn)行回?cái)[控制是為了延長(zhǎng)活塞的助走距離以便活塞越過壓縮上止點(diǎn),由于因曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)角度而使得助走距離預(yù)先變長(zhǎng),因此存在也可不實(shí)施回?cái)[控制的情形。 [0066]為此,回?cái)[控制部120基于曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)角度來判定有無回?cái)[控制的實(shí)施。而且,在判定出實(shí)施回?cái)[控制的情況下,回?cái)[控制部120將控制開始信號(hào)輸出至電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130。
[0067]電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130在接受到回?cái)[控制部120的控制開始信號(hào)時(shí),為了進(jìn)行曲柄軸48的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),而變更全波整流橋式電路132針對(duì)功率FET的驅(qū)動(dòng)指令的定時(shí)。此外,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128輸出反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)的占空比,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130基于該占空比而使電動(dòng)機(jī)70旋轉(zhuǎn),以使曲柄軸48反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0068]如圖5所示,若發(fā)動(dòng)機(jī)E在反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)到達(dá)燃燒行程,則活塞向上方向位移,由此發(fā)動(dòng)機(jī)E的燃燒室內(nèi)的內(nèi)壓增高。因而,曲柄軸48因活塞從燃燒室受到的壓縮反作用力而使得電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)速度降低,此時(shí)使電動(dòng)機(jī)70從反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換成正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0069]此時(shí),因電動(dòng)機(jī)70的輸出和活塞的壓縮反作用力,能夠使曲柄軸48加勢(shì)地向正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。此外,由于直到壓縮上止點(diǎn)為止的助走距離足夠長(zhǎng),因此電動(dòng)機(jī)70能夠使曲柄軸48旋轉(zhuǎn)以便活塞容易越過壓縮上止點(diǎn)。即,車輛通過進(jìn)行回?cái)[控制,從而能夠順利地開始發(fā)動(dòng)機(jī)E的起動(dòng)。
[0070]接著,基于圖5以及圖6來說明在上述的回?cái)[控制中從蓄電池96向電動(dòng)機(jī)70供給的供給電流的占空比的控制、和蓄電池狀態(tài)的判別的關(guān)系性。電動(dòng)機(jī)70在曲柄軸48反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)從蓄電池96供給高輸出的電力,以給曲柄軸48施加過大的轉(zhuǎn)矩為一定期間以上,從而有可能活塞向上方向位移而越過上止點(diǎn)。另一方面,對(duì)于精度良好地判別蓄電池96的狀態(tài)(容量或劣化等),要求將蓄電池96的輸出提高得足夠高來檢測(cè)其電壓降。為此,本實(shí)施方式所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置10構(gòu)成為,在實(shí)施回?cái)[控制時(shí)變動(dòng)針對(duì)電動(dòng)機(jī)70的供給電流的占空比。[0071]在發(fā)動(dòng)機(jī)E起動(dòng)前,啟動(dòng)開關(guān)76 (或者點(diǎn)火鑰匙)成為斷開狀態(tài),且切斷了來自蓄電池96的電力供給。因此,占空比成為0%。若用戶在時(shí)間點(diǎn)tl (反轉(zhuǎn)開始時(shí)間點(diǎn))將啟動(dòng)開關(guān)76設(shè)為接通,則電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128接收來自回?cái)[控制部120的控制開始信號(hào)。
[0072]電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128在接收到該控制開始信號(hào)時(shí),將供給電流的占空比設(shè)定為最大值即100%。由此,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130控制全波整流橋式電路132以使來自蓄電池96的供給電流的占空比成為100%,電動(dòng)機(jī)70在發(fā)動(dòng)機(jī)E的起動(dòng)初期給曲柄軸48施加較高的轉(zhuǎn)矩。其結(jié)果,曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)速度變快。
[0073]電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128在經(jīng)過了規(guī)定時(shí)間后的時(shí)間點(diǎn)t2 (規(guī)定時(shí)間點(diǎn)),使100%占空比的電流供給發(fā)生變動(dòng)。設(shè)定100%占空比的第I期間Tl (時(shí)間點(diǎn)tl?t2之間),可以按照發(fā)動(dòng)機(jī)E的機(jī)種、或電動(dòng)機(jī)70的功能等而預(yù)先設(shè)定成適當(dāng)?shù)臅r(shí)間寬度,例如可以設(shè)定為IOOms左右。更優(yōu)選,列舉如下例子等,即:在電動(dòng)機(jī)70的轉(zhuǎn)矩較低的情況下將時(shí)間寬度設(shè)定得較長(zhǎng),在轉(zhuǎn)矩較高的情況下將時(shí)間寬度設(shè)定得較短。
[0074]而且,本實(shí)施方式所涉及的E⑶36構(gòu)成為,在來自蓄電池96的供給電流的占空比成為100%的第I期間Tl,獲取蓄電池電壓并判別蓄電池96的狀態(tài)。
[0075]具體而言,蓄電池電壓獲取部116在發(fā)動(dòng)機(jī)E的起動(dòng)開始時(shí)(或者發(fā)動(dòng)機(jī)E的起動(dòng)前:點(diǎn)火鑰匙為接通且啟動(dòng)開關(guān)76為斷開之時(shí))獲取蓄電池96的蓄電池電壓,作為初始電壓進(jìn)行保存。而且,在發(fā)動(dòng)機(jī)E的起動(dòng)開始時(shí),蓄電池電壓獲取部116在第I期間Tl按一定時(shí)間來采樣蓄電池96的連續(xù)電壓,作為多個(gè)檢測(cè)電壓而在存儲(chǔ)器中進(jìn)行保存。
[0076]在此,蓄電池電壓獲取部116通過認(rèn)識(shí)到回?cái)[控制部120的蓄電池電壓讀取標(biāo)記120a成為1,從而將第I期間Tl中的采樣間隔設(shè)定得短于時(shí)間點(diǎn)t2以后的第2期間T2的采樣間隔,來讀取蓄電池電壓。由此,能夠精度良好地檢測(cè)第I期間Tl中的蓄電池電壓。
[0077]蓄電池狀態(tài)判別部126搜索在第I期間Tl被采樣的多個(gè)檢測(cè)電壓之中最低的蓄電池電壓(即最低點(diǎn)的電壓),并確定該值。
[0078]進(jìn)而,蓄電池狀態(tài)判別部126基于從水溫計(jì)算部108輸入的水溫來設(shè)定蓄電池弱判斷閾值,進(jìn)行該蓄電池弱判斷閾值與所計(jì)算出的蓄電池電壓進(jìn)行比較。即,由于發(fā)動(dòng)機(jī)E因溫度(水溫)的影響而其驅(qū)動(dòng)狀態(tài)會(huì)發(fā)生變動(dòng),因此通過根據(jù)水溫來設(shè)定蓄電池弱判斷閾值,從而可判別與電動(dòng)機(jī)70的使用狀況相符的蓄電池96的狀態(tài)。
[0079]蓄電池96在容量少的情況、或發(fā)生了劣化的情況下,在不施加負(fù)荷的狀態(tài)下表示充足的電壓值,而在施加負(fù)荷時(shí)表示急劇的變化(電壓降)。由此,在相對(duì)于蓄電池弱判斷閾值而蓄電池電壓小的情況下,能夠推定為蓄電池96的容量減少。因而,若蓄電池狀態(tài)判別部126判別出蓄電池電壓小于蓄電池弱判斷閾值,則向空轉(zhuǎn)停止判別部122輸出不可實(shí)施空轉(zhuǎn)停止控制的信號(hào)。若空轉(zhuǎn)停止判別部122接收到該不可實(shí)施的信號(hào),則即便是滿足了空轉(zhuǎn)停止控制的其他條件的情況,也停止空轉(zhuǎn)停止控制。由此,在行駛時(shí)蓄電池96的容量不足的情況下(或者蓄電池96發(fā)生了劣化的情況下),能夠可靠地抑制空轉(zhuǎn)停止控制的實(shí)施。
[0080]返回到圖5,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128在時(shí)間點(diǎn)t2以后的第2期間T2,執(zhí)行將供給電流的占空比自100%降低至規(guī)定比率的控制。關(guān)于該規(guī)定比率,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128推定通過電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)而活塞不越過上止點(diǎn)的界限轉(zhuǎn)矩,并設(shè)定與該界限轉(zhuǎn)矩相應(yīng)的占空比的閾值(以下稱作轉(zhuǎn)矩用閾值)。此外,該轉(zhuǎn)矩用閾值的設(shè)定也可在反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)開始時(shí)預(yù)先進(jìn)行。通過在第I期間Tl設(shè)定轉(zhuǎn)矩用閾值,從而在第I期間Tl,不僅將占空比設(shè)為100%還設(shè)定成超過轉(zhuǎn)矩用閾值的比率,來進(jìn)行曲柄軸48的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0081]關(guān)于轉(zhuǎn)矩用閾值的設(shè)定,也可預(yù)先準(zhǔn)備基于供給電流的占空比、水溫、節(jié)氣門開度的3D圖(查詢表:LUT136),參照該LUT136來選擇適當(dāng)?shù)拈撝?。?jiǎn)而言之,根據(jù)回?cái)[控制的實(shí)施而從水溫計(jì)算部108獲取水溫,選擇按水溫的每個(gè)值附有關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)矩用閾值。由此,能夠在短時(shí)間內(nèi)設(shè)定轉(zhuǎn)矩用閾值。
[0082]若例如假定選擇了占空比為80%的轉(zhuǎn)矩用閾值,則電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128設(shè)定80%占空比以下的占空比。由此,在曲柄軸48反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí),即便因電動(dòng)機(jī)70的轉(zhuǎn)矩而使得活塞發(fā)生位移,也能防止活塞越過燃燒行程的上止點(diǎn)而到達(dá)壓縮行程。例如,也可將第2期間T2中的占空比相對(duì)于轉(zhuǎn)矩用閾值而設(shè)定為75%程度。
[0083]第2期間T2被設(shè)定為實(shí)施長(zhǎng)于第I期間Tl的時(shí)間。由此,能可靠地獲得曲柄軸48正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)的助走距離,且能抑制蓄電池96的供給電力。然后,E⑶36(回?cái)[控制部120)于時(shí)間點(diǎn)t3,在活塞的位移停下(被壓縮的燃料與曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)相平衡的)狀態(tài)下轉(zhuǎn)變?yōu)榍S48的正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0084]電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128在時(shí)間點(diǎn)t3以后的第3期間T3的初期,與第I期間Tl同樣地將供給電流的占空比設(shè)定為100%。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130通過使電動(dòng)機(jī)70以100%占空比進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而能使曲柄軸48在正轉(zhuǎn)方向上以較大的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。此外,由于發(fā)動(dòng)機(jī)E因曲柄軸48的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而具有較長(zhǎng)的助走距離,因此能夠給曲柄軸48以及活塞施加足夠的勢(shì)頭而使之動(dòng)作,從而能夠容易地越過壓縮上止點(diǎn)。
[0085]另外,在第I期間Tl以及第2期間T2被設(shè)定的供給電流的占空比(或者電流值)并不限定為一個(gè)(一定)值,也可設(shè)定為取多個(gè)值。在取多個(gè)值的情況下,占空比可采取多種設(shè)定,例如階段性地變動(dòng)、或者連續(xù)性傾斜地變動(dòng)等。
[0086]本實(shí)施方式所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置10基本上如上所述那樣構(gòu)成,以下基于圖7以及圖8的流程圖來具體地說明由發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置10執(zhí)行的發(fā)動(dòng)機(jī)E起動(dòng)時(shí)的動(dòng)作(蓄電池狀態(tài)判別流程)。
[0087]E⑶36通過由用戶執(zhí)行的主開關(guān)(點(diǎn)火鑰匙)的接通,而從蓄電池96供給規(guī)定電力來開始驅(qū)動(dòng)。此外,在主開關(guān)接通后,向立刻需要電力的電子設(shè)備自動(dòng)地完成從蓄電池96的電力供給,伴隨于此,蓄電池電壓獲取部116以規(guī)定(通常)定時(shí)開始蓄電池電壓的讀取。
[0088]然后,啟動(dòng)SW判別部100判別是否由用戶接通操作了啟動(dòng)開關(guān)76 (步驟SI),在啟動(dòng)開關(guān)76成為接通的情況下進(jìn)入步驟S2。
[0089]在步驟S2中,由發(fā)動(dòng)機(jī)行程計(jì)算部118來計(jì)算(檢測(cè))發(fā)動(dòng)機(jī)E的階段(即、曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)角度)。在該步驟S2之后,回?cái)[控制部120基于所檢測(cè)的曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)角度來判定可否實(shí)施回?cái)[控制(步驟S3)。在步驟S3中判定出實(shí)施回?cái)[控制的情況下進(jìn)入步驟S4,在判定出不實(shí)施的情況下進(jìn)入步驟S11。
[0090]若開始回?cái)[控制,則在步驟S4中回?cái)[控制部120向電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130輸出控制開始信號(hào),并且創(chuàng)建蓄電池電壓讀取標(biāo)記120a (從O變?yōu)镮)。由此,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128設(shè)定100%占空比的供給電流,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130進(jìn)行曲柄軸48的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的切換,從而在發(fā)動(dòng)機(jī)E內(nèi)開始曲柄軸48的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。此外,蓄電池電壓獲取部116認(rèn)識(shí)到蓄電池電壓讀取標(biāo)記120a為1,設(shè)置與100%占空比的設(shè)定期間(第I期間Tl:參照?qǐng)D5) —致的高速讀取定時(shí)器。
[0091]然后,E⑶36通過在第I期間Tl使電動(dòng)機(jī)70以100%占空比進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而使曲柄軸48反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),蓄電池電壓獲取部116在該第I期間Tl (高速讀取定時(shí)器的期間)進(jìn)行蓄電池電壓的高速讀取(步驟S5)。另外,“高速讀取”是指,將采樣間隔設(shè)定得比通常短來依次采樣蓄電池電壓的意思。蓄電池電壓獲取部116通過該高速讀取而將讀取出的檢測(cè)電壓依次保存在存儲(chǔ)器中。
[0092]在步驟S6中,E⑶36監(jiān)視第I期間Tl的結(jié)束(時(shí)間點(diǎn)t2的經(jīng)過),在未經(jīng)過時(shí)間點(diǎn)t2的情況下繼續(xù)進(jìn)行步驟S5,若經(jīng)過時(shí)間點(diǎn)t2則進(jìn)入步驟S7。
[0093]在步驟S7中,回?cái)[控制部120使蓄電池電壓讀取標(biāo)記120a的標(biāo)記降低(設(shè)為O)。由此,蓄電池電壓獲取部116將蓄電池電壓的讀取返回到通常的定時(shí)。
[0094]然后,若進(jìn)入到時(shí)間點(diǎn)t2以后的第2期間T2,則在步驟S8中電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128基于回?cái)[控制部120的指示而根據(jù)水溫以及節(jié)氣門開度來設(shè)定轉(zhuǎn)矩用閾值,并且設(shè)定低于該轉(zhuǎn)矩用閾值的第2期間用占空比。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130按照該第2期間用占空比來進(jìn)行曲柄軸48的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0095]在步驟S9中,回?cái)[控制部120監(jiān)視第2期間T2的結(jié)束(時(shí)間點(diǎn)t3的經(jīng)過),在未經(jīng)過時(shí)間點(diǎn)t3的情況下繼續(xù)進(jìn)行步驟S8,若經(jīng)過時(shí)間點(diǎn)t3則進(jìn)入步驟S10。
[0096]在第2期間T2之后,回?cái)[控制部120對(duì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130執(zhí)行切換成曲柄軸48的正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的指示,并且對(duì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128執(zhí)行用于設(shè)定100%占空比的供給電流的指示(步驟SlO)。由此,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130實(shí)施曲柄軸48的正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),在發(fā)動(dòng)機(jī)E內(nèi)通過具有充足的助走距離的曲柄軸48的旋轉(zhuǎn)來動(dòng)作,使得活塞越過壓縮上止點(diǎn)。
[0097]另一方面,在步驟S3中判定出不需要曲柄軸48的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的情況下,在步驟Sll~S14中不進(jìn)行曲柄軸48的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),而在正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)(以下也稱作通??刂?,以便與回?cái)[控制易于區(qū)分)進(jìn)行蓄電池電壓的讀取動(dòng)作。
[0098]即,若開始通??刂疲瑒t在步驟Sll中,回?cái)[控制部120向電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130輸出進(jìn)行正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的意思的信號(hào),并且創(chuàng)建蓄電池電壓讀取標(biāo)記120a (從O變?yōu)镮)。由此,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128設(shè)定100%占空比的供給電流,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)處理部130如通常那樣實(shí)施曲柄軸48的正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。此外,蓄電池電壓獲取部116認(rèn)識(shí)到蓄電池電壓讀取標(biāo)記120a為1,因而與步驟S4同樣地設(shè)置高速讀取定時(shí)器。
[0099]然后,在曲柄軸48正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)下,蓄電池電壓獲取部116在設(shè)置后的高速讀取定時(shí)器的期間內(nèi)進(jìn)行蓄電池電壓的高速讀取(步驟S12)。即,高速讀取定時(shí)器的期間的采樣間隔與回?cái)[控制時(shí)同樣地被設(shè)定得較短,蓄電池電壓獲取部116將讀取出的檢測(cè)電壓依次保存在存儲(chǔ)器中。
[0100]在步驟S13中,E⑶36監(jiān)視是否經(jīng)過了高速讀取定時(shí)器的期間,在未經(jīng)過高速讀取定時(shí)器的期間的情況下繼續(xù)進(jìn)行步驟S12,若經(jīng)過高速讀取定時(shí)器的期間則進(jìn)入步驟S14。
[0101]在步驟S14中,回?cái)[控制部120使蓄電池電壓讀取標(biāo)記120a的標(biāo)記降低(設(shè)為O)。由此,蓄電池電壓獲取部116以通常的定時(shí)實(shí)施蓄電池電壓的讀取。然后,進(jìn)入進(jìn)行回?cái)[控制時(shí)的步驟S15。[0102]在步驟S15中,開始如下的蓄電池狀態(tài)判別子程序,即:使用在回?cái)[控制時(shí)的第I期間Tl或者通??刂茣r(shí)的高速讀取定時(shí)器的期間內(nèi)所獲取的檢測(cè)電壓,來判別蓄電池狀態(tài)。
[0103]如圖8所示,在蓄電池狀態(tài)判別子程序中,首先蓄電池狀態(tài)判別部126從水溫計(jì)算部108獲取水溫,來設(shè)定蓄電池弱判斷閾值(步驟S15 -1)。
[0104]接著,蓄電池狀態(tài)判別部126讀出保存在存儲(chǔ)器中的多個(gè)檢測(cè)電壓,檢測(cè)最低的蓄電池電壓(最低點(diǎn)的電壓),并確定該值(步驟S15 - 2)。
[0105]在計(jì)算后,比較蓄電池電壓相對(duì)于蓄電池弱判斷閾值的大小(步驟S15 - 3)。而且,在蓄電池電壓為蓄電池弱判斷閾值以下的情況下進(jìn)入步驟S15 - 4,在蓄電池電壓大于蓄電池弱判斷閾值的情況下跳過步驟S15 - 4而結(jié)束蓄電池狀態(tài)判別子程序。
[0106]在步驟S15 - 4中,蓄電池狀態(tài)判別部126創(chuàng)建蓄電池弱標(biāo)記126a(從O變?yōu)镮)。由此,在蓄電池狀態(tài)判別子程序中判別出蓄電池狀態(tài)為不良(蓄電池96的容量不足)的意思。
[0107]返回到圖7,在步驟S16中,由空轉(zhuǎn)停止判別部122完成對(duì)蓄電池弱標(biāo)記126a的監(jiān)視,并判定有無空轉(zhuǎn)停止控制的實(shí)施。在蓄電池弱標(biāo)記126a成為I的情況下進(jìn)入步驟S17,在步驟S17中禁止空轉(zhuǎn)停止控制的動(dòng)作。另一方面,在蓄電池弱標(biāo)記126a成為O的情況下跳過步驟S17。
[0108]若以上步驟結(jié)束,則由發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置10執(zhí)行的蓄電池狀態(tài)判別流程完成。此夕卜,發(fā)動(dòng)機(jī)E通過進(jìn)行回?cái)[控制,從而活塞穩(wěn)定地越過壓縮上止點(diǎn),因此能夠順利地轉(zhuǎn)變?yōu)橹蟮?沖程的動(dòng)作(吸氣行程、壓縮行程、燃燒行程、排氣行程)。
[0109]如以上,根據(jù)本實(shí)施方式所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置10,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128通過將第I期間Tl中的供給電流的占空比設(shè)定為大于第2期間T2中的供給電流的占空比,從而能夠在反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的初期(第I期間Tl)對(duì)蓄電池96給予較高的負(fù)荷。而且,蓄電池狀態(tài)判別部126通過利用該第I期間Tl來監(jiān)視蓄電池96的電壓狀態(tài),從而可以精度良好地判別該蓄電池96的異常狀態(tài)(容量或劣化)。進(jìn)而,在第2期間T2 (第I期間Tl后),通過使供給電流的占空比降低,從而能防止與曲柄軸48連接的活塞越過上止點(diǎn),并且能夠抑制蓄電池96的容量降低。
[0110]另外,由ECU36執(zhí)行的供給電流的控制當(dāng)然并不限定為占空比,例如也可在占空比為一定的情況下進(jìn)行使電流值變動(dòng)的控制,也可進(jìn)行使占空比和電流值雙方變動(dòng)的控制。
[0111]此外,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128通過使活塞不越過上止點(diǎn)地設(shè)定第2期間T2中的供給電流的電流值或者占空比,從而能夠防止在反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)活塞越過上止點(diǎn)。因此,在曲柄軸48的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)中,能夠使活塞停留于助走距離變得足夠長(zhǎng)的位置。此外,在曲柄軸48的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)中,能夠抑制蓄電池96的電力消耗。
[0112]進(jìn)而,通過由蓄電池電壓獲取部116來檢測(cè)第I期間Tl中的多個(gè)蓄電池電壓,從而能夠精度更為良好地求出第I期間Tl中的電壓的變化。
[0113]此外,通過將第I期間Tl中的蓄電池電壓的檢測(cè)定時(shí)(采樣間隔)設(shè)得短于第2期間T2的檢測(cè)定時(shí),從而蓄電池電壓獲取部116能夠可靠地獲取蓄電池電壓下降為最低時(shí)的值。由此,能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)開始后的電壓的變化,且能夠縮短第I期間Tl的實(shí)施期間。此外,在第2期間T2通過延長(zhǎng)電壓值的檢測(cè)定時(shí),從而能夠減少控制部的負(fù)荷。
[0114]此外,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部128通過將正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)開始時(shí)的占空比和第I期間Tl中的電流值或者占空比設(shè)定為大致相同,從而能夠在反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)和正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)開始時(shí)進(jìn)行供給電流的控制以使相同,控制變得容易。此外,在蓄電池狀態(tài)判別部126判別出蓄電池96的狀態(tài)為異常的情況下,能夠禁止空轉(zhuǎn)停止控制。由此,能夠在空轉(zhuǎn)停止控制時(shí)可靠地使發(fā)動(dòng)機(jī)E再起動(dòng)。
[0115]在上述中,列舉最佳的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說明,但是本發(fā)明并不限定為上述實(shí)施方式,在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種改變,是不言而喻的。
[0116]符號(hào)說明
[0117]10…發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置 12…小型摩托車
[0118]36...ECU48…曲柄軸
[0119]70…電動(dòng)機(jī)96…蓄電池
[0120]116…蓄電池電壓獲取部124…空轉(zhuǎn)停止控制部
[0121]126 …蓄電池狀態(tài)判別部128…電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)占空比控制部
[0122]E…發(fā)動(dòng)機(jī)Tl...第I期間
[0123]T2…第2期間
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(10),其特征在于,具有:控制部(36),其進(jìn)行回?cái)[控制,在該回?cái)[控制中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)(E)起動(dòng)時(shí)由基于來自蓄電池(96)的供給電流進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)(70)而使曲柄軸(48)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)、且在該反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)后使所述曲柄軸(48)正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng), 所述控制部(36)具有: 供給控制部(128),其將從所述曲柄軸(48)的反轉(zhuǎn)開始時(shí)間點(diǎn)到規(guī)定時(shí)間點(diǎn)為止的第I期間(Tl)中的所述供給電流的電流值或者占空比設(shè)定為大于所述規(guī)定時(shí)間點(diǎn)以后的第2期間(T2)中的所述供給電流的電流值或者占空比;和 蓄電池狀態(tài)判別部(126 ),其基于所述第I期間(TI)中的所述蓄電池(96 )的電壓狀態(tài)來判別所述蓄電池(96)的狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(10),其特征在于, 所述供給控制部(128)將所述第I期間(Tl)中的所述電流值或者所述占空比設(shè)定為隨著所述曲柄軸(48)的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而發(fā)生位移的所述發(fā)動(dòng)機(jī)(E)的活塞越過上止點(diǎn)的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(10),其特征在于, 所述供給控制部 (128)將所述第2期間(T2)中的所述電流值或者所述占空比設(shè)定為所述活塞不越過所述上止點(diǎn)的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(10),其特征在于, 所述供給控制部(128)基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)(E)的水溫或者節(jié)氣門開度來設(shè)定所述供給電流的電流值或者占空比的閾值,將所述第I期間(Tl)的所述電流值或者所述占空比設(shè)定為大于所述閾值的值,將所述第2期間(T2)的所述電流值或者所述占空比設(shè)定為小于所述閾值的值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(10),其特征在于, 所述控制部(36)具有蓄電池電壓獲取部(116),該蓄電池電壓獲取部(116)至少檢測(cè)所述第I期間(Tl)中的所述蓄電池(96)的多個(gè)電壓值并進(jìn)行保存。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(10),其特征在于, 所述蓄電池電壓獲取部(116)將所述第I期間(Tl)中的所述蓄電池(96)的電壓值的檢測(cè)定時(shí)設(shè)定得短于所述第2期間(T2)中的所述蓄電池(96)的電壓值的檢測(cè)定時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(10),其特征在于, 所述供給控制部(128)將正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)開始時(shí)的所述電流值或者所述占空比和所述第I期間(Tl)中的所述電流值或者所述占空比設(shè)定為大致相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(10),其特征在于, 所述控制部(36)具有:空轉(zhuǎn)停止控制部(124),其在車輛暫時(shí)停車時(shí)實(shí)施使所述發(fā)動(dòng)機(jī)(E)自動(dòng)停止的空轉(zhuǎn)停止控制, 在所述蓄電池狀態(tài)判別部(126)判別出所述蓄電池(96)的狀態(tài)為異常的情況下,所述控制部(36)禁止所述空轉(zhuǎn)停止控制部(124)的動(dòng)作。
【文檔編號(hào)】F02N11/08GK104018973SQ201410037109
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月28日
【發(fā)明者】大澤俊章, 竹繁徹朗, 西敦史, 高山慶士 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社