[發(fā)明專利]內燃機的啟動控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980160371.3
• 申請日: 2009-07-09
• 公開（公告）號: CN102472192A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發(fā)明（設計）人: 平井琢也;太長根嘉紀
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F02D45/00
• 分類號: F02D45/00;F02D41/06
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 段承恩;楊光軍

技術領域

本發(fā)明涉及內燃機的啟動控制系統(tǒng)，特別涉及控制內燃機啟動時的燃料噴射的系統(tǒng)。

背景技術

在每個循環(huán)曲軸旋轉多圈的內燃機啟動時，為了決定各氣缸的燃料噴射正時、點火正時，需要判斷氣缸處于哪個行程。而且，為了在短時間內使內燃機啟動，還需要迅速地判斷氣缸的行程。

針對這種要求，在專利文獻1中公開了如下方法：根據(jù)曲軸位置傳感器的信號來設定暫定氣缸識別區(qū)間，如果在該暫定氣缸識別區(qū)間內檢測出氣缸判斷信號，則將該暫定氣缸識別區(qū)間設定為正式的氣缸識別區(qū)間并判斷氣缸的行程。

在專利文獻2中公開了如下方法：在內燃機的運轉停止時存儲曲軸的停止位置，根據(jù)所存儲的停止位置來推定再次啟動時的曲軸的旋轉位置。

在專利文獻3中公開了如下方法：在內燃機啟動時，在發(fā)生因啟動馬達的驅動引起的電壓大幅降低的期間使曲軸位置傳感器的檢測無效。

在專利文獻4中公開了如下方法：在從內燃機開始啟動起預定期間內禁止曲軸位置傳感器的檢測，并且根據(jù)曲軸的停止位置和曲軸的旋轉變動來檢測壓縮行程上死點。

現(xiàn)有專利文獻

專利文獻1：日本特許第3794485號公報

專利文獻2：日本特開昭60-240875號公報

專利文獻3：日本特公平06-34001號公報

專利文獻4：日本特許第3965577號公報

發(fā)明內容

發(fā)明要解決的問題

若提早判斷出氣缸的行程，則最初的燃料噴射正時也會提早到來。在該情況下，在最初的燃料噴射正時所噴射的燃料有可能沒點火和沒燃燒。

例如，對于從壓縮行程途中開始了曲軸轉動的氣缸，若在同一循環(huán)中最初的燃料噴射正時到來，則缸內壓力、缸內溫度無法上升至適合于燃料燃燒的范圍，噴射燃料的點火和燃燒有可能變得不完全。

本發(fā)明是鑒于所述那樣的情形而完成的，其目的在于提供一種能夠在內燃機啟動時在噴射燃料能點火及燃燒的條件下開始燃料噴射的技術。

用于解決問題的手段

本發(fā)明為了解決所述的問題而采用了以下手段。即，在本發(fā)明涉及的內燃機的啟動控制系統(tǒng)中，在內燃機啟動時，推定在從內燃機開始曲軸轉動至曲軸位置傳感器輸出有效脈沖信號的期間曲軸旋轉的量，按照根據(jù)該推定值確定的曲軸的停止位置，決定是否在最初的燃料噴射正時噴射燃料。

詳細地說，本發(fā)明的內燃機的啟動控制系統(tǒng)具備：

曲軸轉動機構，其在內燃機啟動時使該內燃機曲軸轉動；

決定單元，其在由所述曲軸轉動機構使內燃機曲軸轉動時，判斷曲軸的旋轉位置，根據(jù)其判斷結果來決定燃料噴射開始正時；

計數(shù)單元，其對從由所述曲軸轉動機構使內燃機開始曲軸轉動起曲軸位置傳感器輸出的脈沖信號的數(shù)量進行計數(shù)；

推定單元，其推定在從內燃機開始曲軸轉動至曲軸位置傳感器輸出有效脈沖信號的期間曲軸旋轉的量；以及

控制單元，其以根據(jù)所述計數(shù)單元的計數(shù)值和所述推定單元的推定值所確定的曲軸的停止位置比預定的位置靠前(進角側的位置)為條件，允許在由所述決定單元決定的燃料噴射開始正時噴射燃料。

在此所說的內燃機是指每個循環(huán)經(jīng)過四個以上的行程而運轉的內燃機。另外，燃料噴射開始正時是在判斷出曲軸的旋轉位置之后最初到來的燃料噴射正時。

例如，每個循環(huán)經(jīng)過四個行程而運轉的內燃機(四沖程/循環(huán)的內燃機)，每個循環(huán)曲軸旋轉兩圈(旋轉720度)。因此，在決定燃料噴射正時的情況下，需要判斷曲軸的旋轉位置處于0-720度的哪個旋轉位置(角度)、換言之判斷氣缸處于四個行程中的哪一行程。

僅根據(jù)曲軸位置傳感器的信號難以進行所述判斷。例如，即使根據(jù)曲軸位置傳感器的信號檢測到活塞位于上死點，也無法判斷該上死點為壓縮行程上死點還是排氣行程上死點。

對此已知如下方法：在內燃機曲軸轉動時，通過并用曲軸位置傳感器和氣缸判斷傳感器，判斷曲軸的旋轉位置處于0-720度的哪一旋轉位置(以下，稱為“氣缸判斷”)。

近年來，期望提早完成氣缸判斷。但是，若提高完成氣缸判斷，則有時在最初的燃料噴射正時(燃料噴射開始正時)所噴射的燃料沒點火和沒燃燒。此外，以下，將在最初的燃料噴射正時成為燃料噴射對象的氣缸稱為“第一噴射氣缸”。