Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verbrennungsmotorstoppsteuergerät
mit einer Funktion zum Steuern eines Verbrennungsmotorstoppkurbelwinkels.The
The present invention relates to an engine stop control apparatus
with a function for controlling an engine stop crank angle.
Wie
in JP-2005-315202
A beschrieben ist, führen einige Fahrzeuge, in
denen ein automatisches Verbrennungsmotorstopp/-startsystem (Leerlaufstoppsystem)
montiert ist, die Steuerung zum Erhöhen eines Sollstromwerts
eines Generators auf einen Anfangswert, der im Voraus auf einen
großen Wert festgelegt ist, und dann zum Verringern des
Sollstromwerts zu dem Zeitpunkt eines automatischen Stopps des Verbrennungsmotors
aus, um einen Verbrennungsmotorstoppkurbelwinkel innerhalb eines Kurbelwinkelbereichs,
der geeignet ist, um den Verbrennungsmotor zu starten, zu dem Zeitpunkt
eines Stoppens des Verbrennungsmotors zu steuern, so dass die Neustartfähigkeit
verbessert ist.As in JP-2005-315202 A is described, some vehicles in which an automatic engine stop / start system (idling stop system) is mounted, the controller for increasing a target current value of a generator to an initial value set in advance to a large value, and then to decrease the target current value to at the time of an automatic stop of the internal combustion engine to control an engine stop crank angle within a crank angle range capable of starting the internal combustion engine at the time of stopping the internal combustion engine, so that the restartability is improved.
Das
vorstehend erwähnte Stoppsteuergerät steuert die
Last des Generators zu dem Zeitpunkt eines automatischen Stopps
des Verbrennungsmotors, um einen Verbrennungsmotorstoppkurbelwinkel
in einen Sollkurbelwinkelbereich zu steuern. Jedoch legt bei der
tatsächlichen Steuerung, wenn die Verbrennungsmotordrehzahl,
die zu dem Zeitpunkt erfasst wird, wenn ein Kolben einen oberen
Verdichtungstotpunkt durchtritt, innerhalb eines Bereichs von 480
U/min bis 540 U/min ist, das Verbrennungsmotorstoppsteuergerät
nur den Sollstromwert des Generators gemäß der
Verbrennungsmotordrehzahl zu diesem Zeitpunkt unter Verwendung eines
vorher festgelegten Kennfelds fest. Somit steuert das Verbrennungsmotorstoppsteuergerät
die Last des Generators grob und infolgedessen ist es schwierig, Schwankungen
des Verhaltens einer Verbrennungsmotordrehung in einem Verbrennungsmotorstoppprozess
ausreichend zu kompensieren. Aus diesem Grund ist es möglich,
dass das Verbrennungsmotorstoppsteuergerät Schwankungen
des Verbrennungsmotorstoppkurbelwinkels nicht ausreichend verringern
kann, und infolgedessen kann nur ein kleiner Effekt zum Verbessern
einer Neustartfähigkeit erreicht werden.The
The above-mentioned stop control device controls the
Load of the generator at the time of an automatic stop
of the engine to an engine stop crank angle
to control in a desired crank angle range. However, at the
actual control when the engine speed,
which is detected at the time when a piston has an upper one
Compression dead center passes within a range of 480
RPM to 540 rpm, the engine stop control device
only the nominal current value of the generator according to the
Engine speed at this time using a
previously defined map. Thus, the engine stop control apparatus controls
the load of the generator is rough and as a result it is difficult to fluctuate
the behavior of an engine rotation in an engine stop process
sufficient to compensate. Because of this, it is possible
that the engine stop control device fluctuations
reduce the engine stop crank angle sufficiently
can, and as a result, only a small effect to improve
a restart capability.
Die
vorliegende Erfindung ist in Anbetracht dieser Umstände
gemacht worden. Infolgedessen ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein Verbrennungsmotorstoppsteuergerät bereitzustellen, das
Schwankungen des Verhaltens einer Verbrennungsmotordrehung in einem
Verbrennungsmotorstoppprozess ausreichend kompensieren kann, und das
einen Verbrennungsmotorstoppwinkel in einen Sollkurbelwinkelbereich
mit hoher Genauigkeit steuern kann.The
The present invention is in view of these circumstances
been made. As a result, it is an object of the present invention
Invention to provide an engine stop control device, the
Variations in the behavior of an engine rotation in one
Can sufficiently compensate for engine stop process, and the
an engine stop angle into a desired crank angle range
can control with high accuracy.
Um
die vorstehende Aufgabe zu lösen, stellt die vorliegende
Erfindung ein Verbrennungsmotorstoppsteuergerät bereit,
das eine Verbrennung (Zündung und/oder Kraftstoffeinspritzung)
stoppt, um eine Verbrennungsmotordrehung zu stoppen, wenn eine Verbrennungsmotorstoppanforderung
vorliegt. Das Verbrennungsmotorstoppsteuergerät hat eine
Speichereinrichtung zum Speichern einer Verlustmomentcharakteristik
eines Verbrennungsmotors; eine Sollverlaufberechnungseinrichtung
zum Berechnen des Verhaltens einer Drehung (nachstehend als "Sollverlauf"
bezeichnet), das in dem Verbrennungsmotor auftritt, bis eine Verbrennungsmotordrehung
in einem Sollstoppkurbelwinkel gestoppt wird, unter Verwendung der
Verlustmomentcharakteristik, die in der Speichereinrichtung gespeichert
ist; eine Stoppsteuereinrichtung zum Ausführen einer Verbrennungsmotorstoppsteuerung
zum Steuern der Last einer Komponente des Verbrennungsmotors, so
dass das Verhalten einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
mit dem Sollverlauf zu dem Stoppzeitpunkt der Verbrennungsmotordrehzahl übereinstimmt;
und eine Verlustmomentcharakteristiklerneinrichtung zum Lernen der
Verlustmomentcharakteristik auf der Grundlage von zumindest dem
Verhalten einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung und
zum Speichern der Verlustmomentcharakteristik und zur Aktualisierung
in der Speichereinrichtung.Around
To achieve the above object, the present invention
Invention an internal combustion engine stop control device ready
the one combustion (ignition and / or fuel injection)
stops to stop an engine rotation when an engine stop request
is present. The engine stop control device has a
Memory device for storing a loss torque characteristic
an internal combustion engine; a desired course calculation device
for calculating the behavior of a rotation (hereinafter referred to as "target course")
referred to) occurring in the internal combustion engine until an engine rotation
is stopped in a target stop crank angle, using the
Loss torque characteristic stored in the memory device
is; a stop control device for executing an engine stop control
for controlling the load of a component of the internal combustion engine, so
that the behavior of an actual engine rotation
coincides with the target course at the stop time point of the engine speed;
and loss torque characteristic learning means for learning the
Loss torque characteristic based on at least the
Behavior of an actual engine rotation and
for storing the loss torque characteristic and for updating
in the storage device.
Die
Verlustmomentcharakteristik zum Berechnen des Sollverlaufs variiert
durch Schwankungen in der Herstellung des Verbrennungsmotors, eine
zeitliche Änderung, eine Änderung der Öltemperatur
und dergleichen. Somit wird, wenn der Sollverlauf auf der Grundlage
einer vorher festgelegten Standardverlustmomentcharakteristik berechnet wird,
wenn eine Differenz zwischen einer tatsächlichen Verlustmomentcharakteristik
und der Standardverlustmomentcharakteristik durch Schwankungen in der
Herstellung des Verbrennungsmotors, eine zeitliche Veränderung,
eine Veränderung der Öltemperatur und dergleichen
verursacht wird, die Berechnungsgenauigkeit des Sollverlaufs verringert.The
Loss torque characteristic for calculating the target curve varies
due to variations in the production of the internal combustion engine, a
temporal change, a change in the oil temperature
and the same. Thus, if the target course is based on
a predetermined standard loss momentum characteristic is calculated,
if a difference between an actual loss torque characteristic
and the standard loss torque characteristic due to variations in the
Production of the internal combustion engine, a temporal change,
a change in oil temperature and the like
is caused, the calculation accuracy of the target curve is reduced.
In
dieser Erfindung wird, um Maßnahmen gegen diese Verringerung
der Berechnungsgenauigkeit des Sollverlaufs zu ergreifen, die Tatsache
berücksichtigt, dass eine Veränderung der Verlustmomentcharakteristik
eine Wirkung auf das Verhalten einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
hat, und die Verlustmomentcharakteristik wird auf der Grundlage
von zumindest dem Verhalten einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
gelernt. Somit kann, selbst wenn eine Differenz zwischen der tatsächlichen
Verlustmomentcharakteristik und der Standardverlustmomentcharakteristik
durch Schwankungen in der Herstellung des Verbrennungsmotors 11,
eine zeitliche Veränderung, eine Veränderung der Öltemperatur
und dergleichen verursacht wird, die Differenz der Verlustmomentcharakteristik
durch ein Lernen kompensiert werden, und infolgedessen kann die
Berechnungsgenauigkeit des Sollverlaufs verbessert werden. Dadurch
können, wenn die Last einer Komponente des Verbrennungsmotors
so gesteuert wird, dass das Verhalten der tatsächlichen
Verbrennungsmotordrehung mit dem Sollverlauf zu dem Stoppzeitpunkt
der Verbrennungsmotordrehung übereinstimmt, gemäß der
vorliegenden Erfindung Schwankungen des Verhaltens der tatsächlichen
Verbrennungsmotordrehzahl in einem Verbrennungsmotorstoppprozess
ausreichend kompensiert werden, und infolgedessen kann ein Verbrennungsmotorstoppkurbelwinkel
in einen Sollwinkelkurbelwinkelbereich mit hoher Genauigkeit gesteuert
werden.In this invention, in order to take measures against this reduction in the calculation accuracy of the target waveform, the fact that a change in the lost torque characteristic has an effect on the behavior of an actual engine rotation is taken into consideration, and the lost torque characteristic becomes based on at least the behavior of an actual engine rotation learned. Thus, even if a difference between the actual lost torque characteristic and the standard lost torque characteristic can be caused by variations in the manufacture of the internal combustion engine 11 , a change over time, a change in the oil temperature and the like is caused, the difference of the loss torque characteristic can be compensated by a learning, and in As a result, the calculation accuracy of the target profile can be improved. Thereby, when the load of a component of the internal combustion engine is controlled so that the behavior of the actual engine rotation coincides with the target history at the stop timing of the engine rotation, variations of the behavior of the actual engine speed in an engine stop process can be sufficiently compensated according to the present invention, and consequently An engine stop crank angle can be controlled to a target angle crank angle range with high accuracy.
Insbesondere
ist es auch bevorzugt, dass der Antrieb der Komponente in einem
bestimmten Bereich einer Zeitspanne gestoppt wird, die verstreicht,
nachdem eine Verbrennung gemäß einer Verbrennungsmotorstoppanforderung
gestoppt wird, bis eine Verbrennungsmotordrehung gestoppt ist; eine
Energie, die durch ein Verlustmoment zwischen bestimmten Kurbelwinkeln
verbraucht wird, aus dem Verhalten einer tatsächlichen
Verbrennungsmotordrehung des Verbrennungsmotors berechnet wird, der
sich durch die Trägheit dreht; und die Verlustmomentcharakteristik
auf der Grundlage der verbrauchten Energie gelernt wird. In anderen
Worten dreht sich, wenn eine Verbrennung gemäß einer
Verbrennungsmotorstoppanforderung gestoppt ist, der Verbrennungsmotor
durch die Trägheit und eine tatsächliche Verbrennungsmotordrehung
wird durch die durch das Verlustmoment (Pumpverlust und Reibungsverlust)
verbrauchte Energie verringert. Infolgedessen kann, wenn der Antrieb
der Komponente in diesem Bereich gestoppt wird, eine Energie, die durch
das Verlustmoment zwischen bestimmten Kurbelwinkeln verbraucht wird,
aus dem Verhalten einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
mit hoher Genauigkeit berechnet werden. Somit kann die Verlustmomentcharakteristik
mit einer hohen Genauigkeit auf der Grundlage der durch das Verlustmoment verbrauchten
Energie gelernt werden.Especially
it is also preferred that the drive of the component in one
certain area of a period of time that passes,
after combustion according to an engine stop request
is stopped until an engine rotation is stopped; a
Energy caused by a loss moment between certain crank angles
is consumed from the behavior of an actual
Internal combustion engine rotation of the internal combustion engine is calculated, the
rotates by the inertia; and the loss torque characteristic
is learned on the basis of the energy consumed. In other
Words turn when burning in accordance with a
Engine stop request is stopped, the internal combustion engine
due to inertia and an actual engine rotation
is determined by the loss moment (pumping loss and friction loss)
Consumed energy is reduced. As a result, when the drive can
The component in this area is stopped, an energy through
the loss torque is consumed between certain crank angles,
from the behavior of an actual engine rotation
be calculated with high accuracy. Thus, the loss torque characteristic
with a high accuracy on the basis of the consumed by the loss moment
Energy to be learned.
In
diesem Fall ist es auch bevorzugt, dass der Antrieb der Komponente
in einer Zeitdauer gestoppt wird, die verstreicht, nachdem eine
Verbrennung gemäß der Verbrennungsmotorstoppanforderung
gestoppt ist, bis eine Verbrennungsmotorstoppsteuerung gestartet
wird, und dass die Verlustmomentcharakteristik gelernt wird. Dadurch
kann, kurz bevor die Verbrennungsmotorstoppsteuerung gestartet wird,
eine tatsächliche Verlustmomentcharakteristik zu diesem
Zeitpunkt gelernt werden, und infolgedessen kann die Genauigkeit
der Verbrennungsmotorstoppsteuerung weiter verbessert werden.In
In this case, it is also preferable that the drive of the component
is stopped in a period of time that elapses after a
Combustion according to the engine stop request
is stopped until an engine stop control is started
and that the loss torque characteristic is learned. Thereby
can, just before the engine stop control is started,
an actual loss momentum characteristic for this
Time can be learned, and as a result, the accuracy
the engine stop control can be further improved.
Ferner
ist es auch bevorzugt, dass eine zwischen bestimmten Kurbelwinkeln
verbrauchte Energie aus dem Verhalten einer tatsächlichen
Verbrennungsmotordrehung des Verbrennungsmotors berechnet wird,
der sich durch die Trägheit in einem niedrigen Verbrennungsmotordrehbereich
einer bestimmten Drehzahl oder geringer dreht, in dem das Lastmoment
der Komponente nicht erzeugt wird, und das die Verlustmomentcharakteristik
auf der Grundlage der verbrauchten Energie gelernt wird. Z. B. wird in
dem Fall eines Generators (einer Lichtmaschine) als eine typische
Komponente ein Lastmoment in einem niedrigen Drehzahlbereich nicht
erzeugt, in dem die Drehzahl niedriger als ungefähr 400
U/min ist. Somit kann, wenn die Verlustmomentcharakteristik in diesem
Bereich gelernt wird, die Wirkung des Lastmoments des Generators
beseitigt werden, und infolgedessen kann die Verlustmomentcharakteristik
mit einer hohen Genauigkeit gelernt werden.Further
it is also preferred that one between certain crank angles
Consumed energy from the behavior of an actual
Internal combustion engine rotation of the internal combustion engine is calculated,
due to inertia in a low engine rotation range
a certain speed or less rotates in which the load torque
the component is not generated, and that the loss torque characteristic
is learned on the basis of the energy consumed. For example, in
in the case of a generator (a generator) as a typical one
Component does not load torque in a low speed range
in which the speed is less than about 400
Rpm. Thus, if the loss torque characteristic in this
Area is learned, the effect of the load torque of the generator
can be eliminated, and as a result, the loss torque characteristic
be learned with a high degree of accuracy.
Wenn
der Verbrennungsmotor durch einen Starter angekurbelt und gestartet
wird, kann die Verlustmomentcharakteristik auf der Grundlage einer Differenz
zwischen einer Starterausgabeenergie (oder eines Starterausgabemoments),
die oder das aus einem Strom berechnet wird, der durch den Starter
strömt, und einer Starterausgabeenergie (oder eines Starterausgabemoments)
gelernt werden, die oder das aus dem Erhöhungsverhalten
einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung berechnet
wird. Eine Erhöhung der tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
wird, wenn der Verbrennungsmotor durch den Starter angekurbelt wird,
durch eine Kurbelenergie (ein Kurbelmoment) erzeugt, die oder das
durch den Starter auf den Verbrennungsmotor aufgebracht wird, und
die Kurbelenergie (das Kurbelmoment), die oder das durch den Starter
erzeugt wird, kann aus dem Strom abgeschätzt werden, der
durch den Starter strömt. Ein Teil der Kurbelenergie (des
Kurbelmoments), die oder das durch den Starter erzeugt wird, wird
durch ein Verlustmoment verbraucht, und der verbleibende Teil der
Energie wird zum Erhöhen einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
verbraucht. Somit entspricht die Differenz zwischen der Starterausgabeenergie
(oder der Kurbelenergie), die aus dem Strom berechnet wird, der
durch den Starter strömt, und der Kurbelenergie (oder des
Kurbelmoments), die oder das aus dem Erhöhungsverhalten einer
tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung berechnet wird,
einer Energie, die durch das Verlustmoment verbraucht wird, und
infolgedessen kann die Verlustmomentcharakteristik aus der Differenz
gelernt werden.If
The combustion engine is cranked by a starter and started
, the loss torque characteristic may be based on a difference
between a starter output energy (or a starter output torque),
which is calculated from a current by the starter
streams, and a starter output energy (or starter output torque)
be learned, the or the increase behavior
an actual engine rotation calculated
becomes. An increase in actual engine rotation
is when the engine is cranked by the starter,
generated by a cranking energy (a cranking moment), the or that
is applied by the starter to the internal combustion engine, and
the crank energy (the crank moment), or that by the starter
can be estimated from the current that
flows through the starter. Part of the crank energy (the
Cranking torque) produced by the starter
consumed by a loss moment, and the remaining part of the
Energy will increase an actual engine rotation
consumed. Thus, the difference between the starter output energy corresponds
(or the crank energy), which is calculated from the current, the
flows through the starter, and the crank energy (or the
Kurbelmoments), or the from the increase behavior of a
actual engine rotation is calculated,
an energy that is consumed by the loss moment, and
As a result, the loss torque characteristic of the difference
be learned.
Es
ist möglich, dass, während die Verlustmomentcharakteristik
gelernt wird, das Verlustmoment unmittelbar (kurzzeitig) außerordentlich
schwanken kann, z. B. durch eine unmittelbare Schwankung eines Reibungsverlusts.
In diesem Fall verschlechtert sich, wenn das Verlustmoment, das
unmittelbar außerordentlich schwankt, gerade aus diesem
gelernt wird, die Lerngenauigkeit der Verlustmomentcharakteristik.
Wenn der Lernwert der Verlustmomentcharakteristik einem Glättungsprozess
ausgesetzt wird, um Maßnahmen gegen die Verschlechterung
der Lerngenauigkeit zu ergreifen, selbst wenn das Verlustmoment
kurzfristig außerordentlich schwankt, während
die Verlustmomentcharakteristik gelernt wird, kann verhindert werden,
dass der endgültige Lernwert (der Wert, der dem Glättungsprozess
ausgesetzt wurde) der Verlustmomentcharakteristik plötzlich
schwankt, und infolgedessen kann die Verlustmomentcharakteristik
mit einer hohen Genauigkeit unter vergleichsmäßig
stabilen Bedingungen gelernt werden. Der Glättungsprozess
wird auch als ein Verzögerungsprozess erster Ordnung, ein
gewichteter Durchschnittswertprozess und ein Filterprozess bezeichnet.It is possible that while the loss torque characteristic is being learned, the loss moment can vary greatly (briefly), e.g. B. by an immediate fluctuation of a friction loss. In this case, if the loss moment, which fluctuates immediately and extremely, is just learned from this, the learning accuracy of the loss torque characteristic deteriorates. If the learning value of the loss momenta is subjected to a smoothing process to take measures against the deterioration of the learning accuracy, even if the loss moment greatly fluctuates in the short term while the loss torque characteristic is learned, the final learning value (the value which has been subjected to the smoothing process) can be prevented from losing the torque characteristic suddenly fluctuates, and as a result, the loss torque characteristic can be learned with high accuracy under comparatively stable conditions. The smoothing process is also referred to as a first order lag process, a weighted average process, and a filtering process.
1 ist
ein allgemeines Konstruktionsschaubild eines gesamten Verbrennungsmotorsteuersystems
in einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 1 Fig. 10 is a general construction diagram of an entire engine control system in a first embodiment of the present invention.
2 ist
ein Graph, der ein Verfahren zum Berechnen eines Sollverlaufs zeigt. 2 Fig. 10 is a graph showing a method of calculating a target waveform.
3 ist
ein Schaubild, das eine Sollverlauftabelle zeigt. 3 is a graph showing a target history table.
4 ist
ein Graph, der eine Generatorlastcharakteristik zeigt. 4 Fig. 10 is a graph showing a generator load characteristic.
5 ist
ein Graph, der eine virtuelle Generatorlastcharakteristik zeigt,
wenn eine Verbrennungsmotorstoppsteuerung ausgeführt wird. 5 FIG. 12 is a graph showing a virtual generator load characteristic when engine stop control is executed. FIG.
6A ist
ein zeitliches Schaubild, das ein Vergleichsbeispiel zeigt, in dem
eine Verbrennungsmotorstoppsteuerung mit einem Standardlastmoment
Tref(Ne(i)), das auf "0" festgelegt ist, ausgeführt wird. 6A FIG. 15 is a time chart showing a comparative example in which an engine stop control is executed with a standard load torque Tref (Ne (i)) set to "0".
6B ist
ein zeitliches Schaubild, das ein Ausführungsbeispiel zeigt,
in dem eine Verbrennungsmotorstoppsteuerung mit einem Standardlastmoment
Tref (Ne(i)), das mit der halben Maximallast festgelegt ist, ausgeführt
wird. 6B FIG. 15 is a time chart showing an embodiment in which an engine stop control is executed with a standard load torque Tref (Ne (i)) set at half the maximum load.
7 ist
ein Schaublid, dass eine Verbrennungsmotorstoppsteuerfunktion einer
ECU zeigt. 7 FIG. 12 is a diagram showing an engine stop control function of an ECU.
8 ist
ein Graph, der schematisch ein Beispiel eines Kennfelds einer erforderlichen
Lastmomentcharakteristik zeigt. 8th Fig. 12 is a graph schematically showing an example of a map of a required load torque characteristic.
9 ist
ein Ablaufschaubild, das den Prozessablauf einer Hauptroutine zum
Steuern eines Lernens eines Verbrennungsmotorstopps des ersten Ausführungsbeispiels
zeigt. 9 FIG. 10 is a flowchart showing the process flow of a main routine for controlling engine-stop learning of the first embodiment.
10 ist
ein Ablaufschaubild, das den Prozessablauf einer Verlustmomentcharakteristiklernroutine
des ersten Ausführungsbeispiels zeigt. 10 Fig. 10 is a flowchart showing the process flow of a loss torque characteristic learning routine of the first embodiment.
11 ist
ein Graph, der schematisch ein Beispiel eines Lernkennfelds einer
Verlustmomentcharakteristik zeigt. 11 Fig. 12 is a graph schematically showing an example of a learning map of a loss torque characteristic.
12 ist
ein Graph, der schematisch ein Beispiel eines Lernkorrekturmoments
Tg zeigt. 12 Fig. 12 is a graph schematically showing an example of a learning correction torque Tg.
13 ist
ein Ablaufschaubild, das den Prozessablauf einer Sollverlaufberechnungsroutine
des ersten Ausführungsbeispiels zeigt. 13 FIG. 13 is a flowchart showing the process flow of a target course calculation routine of the first embodiment.
14 ist
ein Ablaufschaubild, das den Prozessablauf einer Verbrennungsmotorstoppsteuerroutine
des ersten Ausführungsbeispiels zeigt. 14 Fig. 10 is a flowchart showing the process flow of an engine stop control routine of the first embodiment.
15 ist
ein Ablaufschaubild, das den Prozessablauf einer Verbrennungsmotorstoppsteuerroutine
des ersten Ausführungsbeispiels zeigt. 15 Fig. 10 is a flowchart showing the process flow of an engine stop control routine of the first embodiment.
16A ist ein zeitliches Schaubild, das das Verhalten
eines erforderlichen Lastmoments Talt zeigt, wenn eine Verbrennungsmotorstoppsteuerung in
dem ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt wird. 16A FIG. 12 is a time chart showing the behavior of a required load torque Told when engine stop control is executed in the first embodiment. FIG.
16B ist ein zeitliches Schaubild, das das Verhalten
einer Verbrennungsmotordrehzahl Ne zeigt, wenn eine Verbrennungsmotorstoppsteuerung in
dem ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt wird. 16B FIG. 15 is a time chart showing the behavior of an engine rotation speed Ne when engine stop control is executed in the first embodiment. FIG.
17 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Prozessablauf einer Verlustmomentcharakteristiklernroutine
eines zweiten Ausführungsbeispiels zeigt. 17 Fig. 10 is a flowchart showing the process flow of a loss torque characteristic learning routine of a second embodiment.
18 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Prozessablauf einer Verlustmomentcharakteristiklernroutine
eines dritten Ausführungsbeispiels zeigt. 18 Fig. 10 is a flowchart showing the process flow of a loss torque characteristic learning routine of a third embodiment.
Das
erste, zweite und dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung sind nachstehend beschrieben.The
First, second and third embodiments of the present invention
Invention are described below.
[Erstes Ausführungsbeispiel][First Embodiment]
Das
erste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist
nachstehend mit Bezug auf 1 bis 16 beschrieben.The first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG 1 to 16 described.
Zunächst
ist die Konstruktion eines gesamten Verbrennungsmotorsteuersystems
schematisch mit Bezug auf 1 beschrieben.
Eine Drosselklappe 14 ist in der Mitte einer Einlassleitung 13 angeordnet,
die mit einem Einlassanschluss 12 eines Verbrennungsmotors 11 verbunden
ist, und die Öffnung (Drosselöffnung) TA der Drosselklappe 14 wird
durch einen Drosselpositionssensor 15 erfasst. Die Einlassleitung 13 hat
einen Umgehungsdurchgang 16 zum Umgehen der Drosselklappe 14,
und ein Leerlaufdrehzahlsteuerventil 17 ist in der Mitte
des Umgehungsdurchgangs 16 angeordnet. Das Verbrennungsmotorsteuersystem
kann die nachstehende Konstruktion aufweisen, nämlich dass
der Umgehungsdurchgang 16 und dass Leerlaufdrehzahlsteuerventil 17 nicht
vorgesehen sind, sondern dass eine Einlassluftmenge durch Steuern
der Öffnung der Drosselklappe 14 auch zu dem Zeitpunkt
eines Leerlaufbetriebs reguliert wird, um dadurch eine Leerlaufdrehzahl
zu steuern.First, the construction of an entire engine control system is schematically with reference to 1 described. A throttle 14 is in the middle of an inlet pipe 13 arranged with an inlet port 12 an internal combustion engine 11 is connected, and the opening (throttle opening) TA of the throttle 14 is through a throttle position sensor 15 detected. The inlet pipe 13 has a bypass passage 16 to bypass the throttle 14 , and an idle speed control valve 17 is in the middle of the Umge hung by gangs 16 arranged. The engine control system may have the following construction, namely that the bypass passage 16 and that idle speed control valve 17 are not provided, but that an intake air amount by controlling the opening of the throttle valve 14 is also regulated at the time of idling operation, thereby controlling an idle speed.
Ein
Einlassluftdrucksensor 18 zum Erfassen eines Einlassluftdrucks
PM ist an einer stromabwärtigen Seite der Drosselklappe 14 angeordnet,
und ein Kraftstoffinjektor 19 ist nahe dem Einlassanschluss 12 von
jedem Zylinder angeordnet.An intake air pressure sensor 18 for detecting an intake air pressure PM is at a downstream side of the throttle valve 14 arranged, and a fuel injector 19 is near the inlet connection 12 arranged by each cylinder.
Ein
Katalysator 22 zum Reinigen eines Abgases ist in der Mitte
einer Abgasleitung 21 angeordnet, die mit einem Abgasanschluss 20 des
Verbrennungsmotors 11 verbunden ist. Der Zylinderblock
des Verbrennungsmotors 11 ist mit einem Kühlwassertemperatursensor 23 zum
Erfassen einer Kühlwassertemperatur THW versehen. Ein Kurbelwinkelsensor 26 ist
gegenüberliegend zu dem äußeren Umfang eines
Signalrotors 25 angeordnet, der an der Kurbelwelle 24 des
Verbrennungsmotors 11 montiert ist, und ein Kurbelpulssignal
CRS wird durch den Kurbelwinkelsensor 26 in Intervallen
eines bestimmten Kurbelwinkels (z. B. 30°CA) in Übereinstimmung
mit der Drehung des Signalrotors 25 ausgegeben. Außerdem
ist ein Nockenwinkelsensor 29 gegenüberliegend
zu dem äußeren Umfang eines Signalrotors 28 angeordnet,
der an der Nockenwelle 27 des Verbrennungsmotors 11 montiert
ist, und ein Nockenpulssignal CAS wird durch den Nockenwinkelsensor 29 in Intervallen
eines bestimmten Nockenwinkels in Übereinstimmung mit der
Drehung des Signalrotors 28 ausgegeben.A catalyst 22 for purifying an exhaust gas is in the middle of an exhaust pipe 21 arranged with an exhaust connection 20 of the internal combustion engine 11 connected is. The cylinder block of the internal combustion engine 11 is with a cooling water temperature sensor 23 for detecting a cooling water temperature THW provided. A crank angle sensor 26 is opposite to the outer periphery of a signal rotor 25 arranged on the crankshaft 24 of the internal combustion engine 11 is mounted, and a crank pulse signal CRS is detected by the crank angle sensor 26 at intervals of a certain crank angle (eg 30 ° CA) in accordance with the rotation of the signal rotor 25 output. There is also a cam angle sensor 29 opposite to the outer periphery of a signal rotor 28 arranged on the camshaft 27 of the internal combustion engine 11 is mounted, and a cam pulse signal CAS is detected by the cam angle sensor 29 at intervals of a certain cam angle in accordance with the rotation of the signal rotor 28 output.
Außerdem
wird die Drehung eines Kurbelrads (Kurbelscheibe) 34, das
mit der Kurbelwelle 24 verbunden ist, über einen
Riemen 35 zu einem Generator (einer Lichtmaschine) 33 als
eine typische Komponente des Verbrennungsmotors 11 übertragen. Dadurch
wird der Generator 33 durch die Kraft des Verbrennungsmotors 11 gedreht
und angetrieben, um eine elektrische Energie zu erzeugen. Die Last des
Generators 33 kann durch Steuern der Einschaltdauer eines
Energieerzeugungssteuerstroms (Feldstrom) des Generators 33 gesteuert
werden.In addition, the rotation of a crank wheel (crank disk) 34 that with the crankshaft 24 connected via a belt 35 to a generator (an alternator) 33 as a typical component of the internal combustion engine 11 transfer. This will be the generator 33 by the power of the internal combustion engine 11 rotated and driven to generate electrical energy. The load of the generator 33 can by controlling the duty cycle of a power generation control current (field current) of the generator 33 to be controlled.
Die
Ausgaben der vorstehend erwähnten jeweiligen Sensoren werden
an einer Verbrennungsmotorsteuereinheit (nachstehend als "ECU" bezeichnet) 30 eingegeben.
Diese ECU 30 besteht vor allem aus einem Mikrorechner,
der eine Kraftstoffeinspritzmenge und den Kraftstoffeinspritzzeitpunkt
des Kraftstoffinjektors 19 und den Zündzeitpunkt
einer Zündkerze 31 gemäß einem
Verbrennungsmotorbetriebszustand steuert, der durch die jeweiligen
Sensoren erfasst wird. Wenn eine bestimmte Bedingung eines automatischen
Stopps während eines Leerlaufbetriebs erfüllt
ist und eine Verbrennungsmotorstoppanforderung gemacht wird, wird
der Leerlaufstopp zum Stoppen einer Verbrennung (Zündung
und/oder Kraftstoffeinspritzung) zum Stoppen einer Verbrennungsmotordrehung
ausgeführt, und wenn ein Fahrer den Betrieb zum Starten
eines Fahrzeugs ausführt, während der Verbrennungsmotor
durch den Leerlaufstopp gestoppt ist, wird eine bestimmte Bedingung
eines automatischen Starts erfüllt, so dass ein Strom durch
einen Starter (nicht gezeigt) strömt, wodurch der Starter
den Verbrennungsmotor 11 ankurbelt, um den Verbrennungsmotor 11 neu
zu starten.The outputs of the above-mentioned respective sensors are applied to an engine control unit (hereinafter referred to as "ECU"). 30 entered. This ECU 30 consists mainly of a microcomputer, the fuel injection amount and the fuel injection timing of the fuel injector 19 and the spark timing of a spark plug 31 in accordance with an engine operating condition detected by the respective sensors. When a certain automatic stop condition is satisfied during an idling operation and an engine stop request is made, the idling stop for stopping combustion (ignition and / or fuel injection) for stopping an engine rotation is executed, and when a driver performs the operation for starting a vehicle, While the engine is stopped by the idling stop, a certain condition of automatic start is met, so that a current flows through a starter (not shown), whereby the starter drives the engine 11 boosts the internal combustion engine 11 to restart.
Weiter
arbeitet die ECU 30 als eine Sollverlaufsberechnungseinrichtung
zum Ausführen jeweiliger Routinen, die in 9, 10 und 13 bis 15 gezeigt
sind, um das Verhalten einer Drehung zu berechnen, das durch den
Verbrennungsmotor 11 gezeigt wird, bis der Verbrennungsmotor 11 in
einem Sollstoppkurbelwinkel (nachstehend als ein "Sollverlauf" bezeichnet)
stoppt, arbeitet als eine Stoppsteuereinrichtung zum Ausführen
einer "Verbrennungsmotorstoppsteuerung" zum Steuern der Last des
Generators 33, um das Verhalten einer Drehung des Verbrennungsmotors 11 an
einen Sollverlauf anzupassen, wenn die Verbrennungsmotordrehung
gestoppt wird, und arbeitet als eine Verlustmomentcharakteristiklerneinrichtung
zum Lernen einer Verlustmomentcharakteristik auf der Grundlage von
zumindest dem Verhalten einer Drehung des Verbrennungsmotors 11.Next works the ECU 30 as a target course calculating means for executing respective routines included in 9 . 10 and 13 to 15 are shown to calculate the behavior of a rotation caused by the internal combustion engine 11 is shown until the internal combustion engine 11 in a target stop crank angle (hereinafter referred to as a "target course") stops, operates as a stop control means for executing an "engine stop control" for controlling the load of the generator 33 to the behavior of a rotation of the internal combustion engine 11 to adjust to a target course when the engine rotation is stopped, and operates as a loss torque characteristic learning means for learning a loss torque characteristic based on at least the behavior of a rotation of the internal combustion engine 11 ,
Der
Sollverlauf ist derart, dass das Verhältnis zwischen einem
Kurbelwinkel und einer Sollverbrennungsmotordrehzahl zu einem Sollstoppkurbelwinkel in
Intervallen eines bestimmten Kurbelwinkels (z. B. 30°CA)
berechnet wird und in ein Kennfeld (siehe 3) ausgegeben
wird. Dieser Sollverlauf wird in einer Richtung zum Zurückverfolgen
des Kurbelwinkels von dem Sollstoppkurbelwinkel als einen Anfangswert
durch die Verwendung einer Verhältnisformel des Energieerhaltungsgesetzes
unter Berücksichtigung eines Verlustmoments (siehe 2)
berechnet. Die Verhältnisformel des Energieerhaltungsgesetzes
ist durch die nachstehende Formel ausgedrückt. Ne(i + 1)2 = Ne(i)2 – 2/J × {Tloss(θ(i)) – Tref(Ne(i))},wobei
Ne(i + 1) eine Verbrennungsmotordrehzahl zu einem Zeitpunkt (i +
1) ist, die um einen bestimmten Kurbelwinkel (30°CA in
diesem Ausführungsbeispiel) später als der vorliegende
Zeitpunkt (i) ist, Ne(i) eine Verbrennungsmotordrehzahl zu dem vorliegenden Zeitpunkt
(i) ist, J das Trägheitsmoment des Verbrennungsmotors 11 ist,
Tloss(θ(i)) ein Gesamtverlustmoment eines Pumpenverlusts
und eines Reibungsverlusts in einem Kurbelwinkel (θ(i))
in dem vorliegenden Zeitpunkt (i) ist. Tloss (θ(i)), das
zu dem Kurbelwinkel (θ(i)) zu dem vorliegenden Zeitpunkt
(i) zugehörig ist, wird durch die Verwendung eines Lernkennfelds
einer Verlustmomentcharakteristik, das in 12 gezeigt
ist, berechnet und in einem Backup RAM 32 einer wiederbeschreibbaren
Speichereinrichtung zum Halten von gespeicherten Daten gespeichert,
selbst wenn die Energie der ECU 30 abgeschaltet ist. Tref(Ne(i))
ist ein Standardlastmoment, des Generators 33 bei der Verbrennungsmotordrehzahl
Ne(i) zu dem vorliegenden Zeitpunkt (i).The target course is such that the ratio between a crank angle and a target engine speed is calculated to a target stop crank angle at intervals of a certain crank angle (eg, 30 ° CA) and into a map (see FIG 3 ) is output. This target waveform is used in a direction to retrace the crank angle from the target stop crank angle as an initial value by using a ratio formula of the energy conservation law in consideration of a loss torque (see FIG 2 ). The ratio formula of the law of conservation of energy is expressed by the following formula. Ne (i + 1) 2 = Ne (i) 2 - 2 / J × {Tloss (θ (i)) - Tref (Ne (i))}, wherein Ne (i + 1) is an engine speed at a time (i + 1) that is later than the present time (i) by a certain crank angle (30 ° CA in this embodiment), Ne (i) is an engine speed to that present time (i), J is the moment of inertia of the internal combustion engine 11 Tloss (θ (i)) is a total loss moment of a pump loss and a friction loss is at a crank angle (θ (i)) at the present time (i). Tloss (θ (i)) associated with the crank angle (θ (i)) at the present time (i) is determined by using a learning map of a loss torque characteristic shown in FIG 12 shown is calculated and stored in a backup RAM 32 a rewritable memory device for holding stored data stored even when the power of the ECU 30 is switched off. Tref (Ne (i)) is a standard load torque of the generator 33 at the engine speed Ne (i) at the present time (i).
Mit
diesem Ausführungsbeispiel ist das Standardlastmoment Tref(Ne(i))
des Generators 33, wie in 4 gezeigt
ist, mit der Hälfte (1/2) einer Maximallast festgelegt,
die der Generator 33 steuern kann. Selbst wenn der Generator
ein Unterstützungsmoment nicht wie ein Motorgenerator ausgeben kann,
kann das Lastmoment des Generators 33 virtuell sowohl in
einer positiven als auch in einer negativen Richtung gesteuert werden
(Lastmomente des Generators 33 können durch eine
virtuelle Annahme, dass das Lastmoment kleiner die Standardlast
Tref ist, mit einem negativen Lastmoment gesteuert werden, und durch
eine virtuelle Annahme, dass das Lastmoment größer
ist als die Standardlast Tref ist, mit einem positiven Lastmoment
gesteuert werden), wodurch das Sollverlauffolgevermögen
des Verhaltens einer Verbrennungsmotordrehung verbessert werden
kann.With this embodiment, the standard load torque Tref (Ne (i)) of the generator 33 , as in 4 is shown with half (1/2) of a maximum load set by the generator 33 can control. Even if the generator can not output a support torque like a motor generator, the load torque of the generator 33 be controlled virtually in both a positive and in a negative direction (load moments of the generator 33 can be controlled by a virtual assumption that the load torque is smaller than the standard load Tref, with a negative load torque, and by a virtual assumption that the load torque is greater than the standard load Tref, with a positive load moment), whereby the Sollverlauffolgevermögen the behavior of an engine rotation can be improved.
In
diesem Zusammenhang ist das Standardlastmoment Tref(Ne(i)) des Generators 33 nicht
auf die Hälfte (1/2) der Maximallast begrenzt, sondern kann
zum Beispiel auf 1/3, 1/4, 2/3 und 3/4 der Maximallast festgelegt
werden. Kurz gesagt ist es ausreichend, dass das Standardlastmoment
Tref(Ne(i)) auf eine geeignete Last festgelegt wird, die kleiner
als die Maximallast ist, die der Generator 33 steuern kann, und
die größer als 0 ist. 0 < Tref(Ne(i)) < Maximallast In this context, the default load torque is Tref (Ne (i)) of the generator 33 is not limited to the half (1/2) of the maximum load, but can be set, for example, to 1/3, 1/4, 2/3 and 3/4 of the maximum load. In short, it is sufficient that the standard load torque Tref (Ne (i)) be set to an appropriate load that is smaller than the maximum load that the generator 33 can control, and which is greater than 0. 0 <Tref (Ne (i)) <Maximum load
6A zeigt
ein Vergleichsbeispiel, in dem eine Verbrennungsmotorstoppsteuerung
mit dem Standardlastmoment Tref(Ne(i)), das mit 0 festgelegt ist,
ausgeführt wird. In diesem Vergleichsbeispiel kann das
Lastmoment des Generators 33 nur in einer positiven Richtung
gesteuert werden, und infolgedessen kann, wenn das Verhalten einer
Verbrennungsmotordrehung überschritten wird, das Verhalten
einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung nicht zu dem
Sollverlauf angepasst werden. 6A FIG. 12 shows a comparative example in which an engine stop control is executed with the standard load torque Tref (Ne (i)) set at 0. In this comparative example, the load torque of the generator 33 can be controlled only in a positive direction, and as a result, when the behavior of an engine rotation is exceeded, the behavior of an actual engine rotation can not be adjusted to the target course.
Im
Gegensatz dazu kann, wenn das Standardlastmoment Tref(Ne(i)) des
Generators 33 mit einer geeigneten Last festgelegt ist,
die kleiner als die Maximallast ist, wie in diesem ersten Ausführungsbeispiel
gezeigt ist, das in 5 gezeigt ist, das Lastmoment
des Generators 33 virtuell in sowohl die positive als die
negative Richtung gesteuert werden. Somit kann, wie in 6B gezeigt
ist, selbst wenn das Verhalten einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung überschritten
wird, das Verhalten einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
zu dem Sollverlauf angepasst werden.In contrast, when the default load torque Tref (Ne (i)) of the generator 33 is set with a suitable load which is smaller than the maximum load, as shown in this first embodiment, the in 5 shown is the load torque of the generator 33 be controlled virtually in both the positive and the negative direction. Thus, as in 6B is shown, even if the behavior of an actual engine rotation is exceeded, the behavior of an actual engine rotation are adapted to the desired course.
Weiter
wird in diesem ersten Ausführungsbeispiel, wie in 7 gezeigt
ist, wenn der Sollverlauf berechnet wird, ein Sollverlauf, der zu
dem Standardlastmoment Tref(Ne(i)) des Generators 33 zugehörig ist,
durch die Verwendung des Verlustmoments Tloss((θi)) berechnet,
und, während die Verbrennungsmotorstoppsteuerung ausgeführt
wird, wird das Standardlastmoment Tref(Ne(i)), das zu der Verbrennungsmotordrehzahl
Ne(i) zugehörig ist, berechnet und ein Grundlastmoment
wird berechnet, um die Differenz zwischen der Sollverbrennungsmotordrehzahl
und einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehzahl in dem
Kurbelwinkel (θi) zu dem vorliegenden Zeitpunkt (i) zu
verringern, und es wird das Standardlastmoment (Tref(Ne(i))) zum
in diesem Grundlastmoment hinzugefügt, um ein erforderliches
Lastmoment Talt herauszufinden (tatsächlich wird dieses erforderliche
Lastmoment Talt mit einem Radverhältnis Ratio multipliziert,
um es dadurch in ein erforderliches Wellenmoment Talt.final umzuwandeln).
Dann wird ein Energieerzeugungsbefehl (Einschaltdauer oder Betriebsart
(engl. „duty")), der zu dem erforderlichen Lastmoment Talt
(erforderliches Wellenmoment Talt.final) und der Verbrennungsmotordrehzahl Ne(i)
zu dem vorliegenden Zeitpunkt (i) zugehörig ist, durch
die Verwendung einer erforderlichen Lastmomentcharakteristik berechnet,
die in 8 gezeigt ist, und der Energieerzeugungssteuerstrom
(Feldstrom) des Generators 33 wird durch diesen Energieerzeugungsbefehl
(Betriebsart) gesteuert, um das Lastmoment des Generators 33 zu
steuern.Further, in this first embodiment, as in FIG 7 is shown, when the target curve is calculated, a target curve, the standard load torque Tref (Ne (i)) of the generator 33 is calculated by using the loss torque Tloss ((θi)), and, while the engine stop control is being executed, the standard load torque Tref (Ne (i)) associated with the engine speed Ne (i) is calculated and a base load torque is calculated to reduce the difference between the target engine speed and an actual engine speed in the crank angle (θi) at the present time (i), and the standard load torque (Tref (Ne (i))) is added to at this base load torque to find out a required load torque Talt (in fact, this required load torque Talt is multiplied by a ratio Ratio to thereby convert it into a required shaft torque Talt.final). Then, a power generation command (duty) associated with the required load torque Talt (required shaft torque Talt.final) and the engine speed Ne (i) at the present time (i) is used a required load moment characteristic calculated in 8th is shown, and the power generation control current (field current) of the generator 33 is controlled by this power generation command (mode) to the load torque of the generator 33 to control.
Die
Steuerung des Lastmoments des Generators 33 wird periodisch
in Intervallen eines bestimmten Kurbelwinkels (zum Beispiel 30°CA)
ausgeführt, bis die tatsächliche Verbrennungsmotordrehzahl
kleiner als die Energieerzeugungsgrenzdrehzahl Nelow (siehe 4)
des Generators 33 ist, wodurch das Lastmoment des Generators 33 geregelt
wird, um das Verhalten einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
zu dem Sollverlauf anzupassen.The control of the load torque of the generator 33 is periodically executed at intervals of a certain crank angle (for example, 30 ° CA) until the actual engine speed becomes smaller than the power generation limit speed Nelow (see FIG 4 ) of the generator 33 is, thereby reducing the load torque of the generator 33 is regulated to adjust the behavior of an actual engine rotation to the desired course.
Die
erforderlichen Lastmomentcharakteristika, die in 8 gezeigt
sind, sind Charakteristika, wenn die Ausgabespannung des Generators 33 13,5 V
ist, und die gleichen Charakteristika sind für jeweilige
Ausgabespannungen eingestellt.The required load torque characteristics, which in 8th are characteristics are when the output voltage of the generator 33 13.5 V, and the same characteristics are set for respective output voltages.
Die
Charakteristika des Verlustmoments Tloss(θi), die zu dem
Berechnungszeitpunkt des Verlaufs verwendet werden, schwanken durch
Schwankungen in der Herstellung des Verbrennungsmotors 11 und
durch eine zeitliche Veränderung. Somit verringert sich,
wenn der Sollverlauf durch die Verwendung einer vorher festgelegten
Standardverlustmomentcharakteristik berechnet wird, wenn eine Differenz
zwischen einer tatsächlichen Verlustmomentcharakteristik
und der Standardverlustmomentcharakteristik durch Schwankungen in
der Herstellung des Verbrennungsmotors 11, eine zeitliche Veränderung
und eine Veränderung der Öltemperatur erzeugt
wird, die Berechnungsgenauigkeit des Sollverlaufs.The characteristics of the loss torque Tloss (θi) used at the time of calculation of the waveform are fluctuated by variations in the production of the internal combustion engine 11 and by a temporal change. Thus, when the target profile is calculated by the use of a predetermined standard loss torque characteristic, when a difference between an actual lost torque characteristic and the standard lost torque characteristic is reduced by variations in the production of the internal combustion engine 11 , a temporal change and a change in the oil temperature is generated, the calculation accuracy of the target curve.
In
diesem ersten Ausführungsbeispiel richtet sich die Aufmerksamkeit
auf die Tatsache, Maßnahmen dagegen zu setzen, dass der
Effekt einer Veränderung in der Verlustmomentcharakteristik
in dem Verhalten der tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
auftritt, die Verlustmomentcharakteristik auf der Grundlage des
Verhaltens der tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung gelernt
wird, eine Aktualisierung in dem Backup RAM 32 gespeichert
wird, und der Sollverlauf durch die Verwendung dieser Verlustmomentcharakteristik
berechnet wird.In this first embodiment, attention is paid to the fact of setting measures that the effect of a change in the lost torque characteristic occurs in the behavior of the actual engine rotation, the lost torque characteristic is learned on the basis of the behavior of the actual engine rotation, an update in the Backup RAM 32 is stored, and the target curve is calculated by the use of this loss torque characteristic.
In
diesem Ausführungsbeispiel wird der Antrieb des Generators 33 in
einer Zeitdauer gestoppt, die verstreicht, wenn eine Verbrennung
gemäß einer Verbrennungsmotorstoppanforderung
(ein Leerlaufstoppsignal) gestoppt ist, bis die Verbrennungsmotorstoppsteuerung
gestartet wird, und eine durch ein Verlustmoment zwischen bestimmten
Kurbelwinkeln (z. B. zwischen TDCs) verbrauchte Energie wird aus dem
Verhalten einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
des Verbrennungsmotors berechnet, der sich durch die Trägheit
dreht, und die Verlustmomentcharakteristik wird auf der Grundlage
der verbrauchten Energie gelernt. In anderen Worten dreht sich,
wenn eine Verbrennung gemäß der Verbrennungsmotorstoppanforderung
gestoppt ist, der Verbrennungsmotor 11 durch die Trägheit
und eine tatsächliche Verbrennungsmotordrehzahl verringert sich
durch die durch das Verlustmoment (Pumpenverlust und Reibungsverlust)
verbrauchte Energie. Somit kann, wenn der Antrieb des Generators 33 in dieser
Spanne gestoppt wird, die durch das Verlustmoment zwischen den bestimmten
Kurbelwinkeln (z. B. TDCs) verbrauchte Energie mit einer hohen Genauigkeit
aus dem Verhalten einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
berechnet werden, und infolgedessen kann die Verlustmomentcharakteristik mit
einer hohen Genauigkeit auf der Grundlage der durch das Verlustmoment
verbrauchten Energie gelernt werden.In this embodiment, the drive of the generator 33 is stopped in a period of time that elapses when combustion according to an engine stop request (an idling stop signal) is stopped until the engine stop control is started, and energy consumed by a loss torque between certain crank angles (eg, between TDCs) becomes the behavior of one actual internal combustion engine rotation of the internal combustion engine is calculated, which rotates by the inertia, and the loss torque characteristic is learned on the basis of the consumed energy. In other words, when combustion according to the engine stop request is stopped, the engine rotates 11 inertia and an actual engine speed are reduced by the energy consumed by the loss torque (pump loss and friction loss). Thus, if the drive of the generator 33 is stopped in this span, the energy consumed by the loss torque between the certain crank angles (eg, TDCs) is calculated with high accuracy from the behavior of an actual engine rotation, and as a result, the loss torque characteristic can be calculated with high accuracy on the basis of FIG the loss moment consumed energy can be learned.
Das
Lernen der Verlustmomentcharakteristik und die Verbrennungsmotorstoppsteuerung
dieses ersten Ausführungsbeispiels, die vorstehend beschrieben
sind, werden durch die ECU 30 gemäß der jeweiligen
Routinen ausgeführt, die in 9, 10 und 13 bis 15 gezeigt
sind. Die Prozessabläufe dieser jeweiligen Routinen sind
nachstehend beschrieben.The learning of the lost torque characteristic and the engine stop control of this first embodiment described above are performed by the ECU 30 according to the respective routines that are in 9 . 10 and 13 to 15 are shown. The processes of these respective routines are described below.
[Hauptroutine zum Steuern eines Lernens
eines Verbrennungsmotorstopps][Main routine for controlling learning
an engine stop]
Eine
Hauptroutine zum Steuern eines Lernens eines Verbrennungsmotorstopps,
die in 9 gezeigt ist, wird in bestimmten Intervallen
ausgeführt, während der Verbrennungsmotor 11 angetrieben wird.
Wenn diese Routine gestartet ist, wird zunächst in einem
Schritt 100 eine Verlustmomentcharakteristiklernroutine,
die in 10 gezeigt und nachstehend beschrieben
ist, ausgeführt, um die Verlustmomentcharakteristik zu
lernen, wenn eine Lernbedingung erfüllt ist. Dann schreitet
die Routine zu einem Schritt 200 voran, in dem eine Sollverlaufberechnungsroutine,
die in 13 gezeigt und nachstehend beschrieben
ist, ausgeführt wird, um einen Sollverlauf, der zu dem
Standardlastmoment Tref(Ne(i)) des Generators 33 zugehörig
ist, unter Verwendung der Verlustmomentcharakteristik zu berechnen,
die durch die Verlustmomentcharakteristiklernroutine gelernt wird,
die in 10 gezeigt ist.A main routine for controlling a learning of an engine stop, which in 9 is shown is performed at certain intervals while the internal combustion engine 11 is driven. When this routine is started, first in one step 100 a loss torque characteristic learning routine that is described in FIG 10 shown and described below, to learn the loss torque characteristic when a learning condition is satisfied. Then the routine goes to a step 200 in which a target course calculation routine, which in 13 is shown and described below, to a target curve, the standard load torque Tref (Ne (i)) of the generator 33 is to be calculated by using the loss torque characteristic learned by the loss torque characteristic learning routine described in U.S. Pat 10 is shown.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 300 voran, in dem
eine Verbrennungsmotorstoppsteuerroutine, die in 14 und 15 gezeigt
und nachstehend beschrieben ist, ausgeführt wird, um das
Lastmoment des Generators 33 zu regeln, so dass das Verhalten
einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung zu dem Sollverlauf
angepasst wird, wenn die Verbrennungsmotordrehung gestoppt wird.Then the routine goes to a step 300 in which an engine stop control routine, which is incorporated in 14 and 15 shown and described below, is performed to the load torque of the generator 33 so that the behavior of an actual engine rotation is adjusted to the desired course when the engine rotation is stopped.
[Verlustmomentcharakteristiklernroutine][Loss torque characteristic learning routine]
Eine
Verlustmomentcharakteristiklernroutine, die in 10,
ist eine Subroutine, die in dem Schritt 100 der Hauptroutine
zum Steuern eines Lernens eines Verbrennungsmotorstopps ausgeführt wird,
die in 9 gezeigt ist, und wirkt als eine Verlustmomentcharakteristiklerneinrichtung.A loss torque characteristic learning routine, which in FIG 10 , is a subroutine that is in the step 100 the main routine for controlling a learning of an engine stop is executed, which is described in 9 is shown and acts as a loss torque characteristic learning means.
Wenn
diese Routine gestartet ist, wird zunächst in einem Schritt 101 bestimmt,
ob eine bestimmte Lernbedingung erfüllt ist. Die bestimmte Lernbedingung
ist angenommen, um wie folgt festgelegt zu sein: z. B. wird die
Verlustmomentcharakteristiklernroutine ausgeführt, nachdem
der Leerlauf des Verbrennungsmotors 11 abgeschlossen ist,
und sie wird zu dem Zeitpunkt des ersten Leerlaufstopps ausgeführt,
nachdem die Kühlwassertemperatur 100°C erreicht.
Der Zeitpunkt, wann die Verlustmomentcharakteristiklernroutine ausgeführt
wird, ist nicht auf den Zeitpunkt des ersten Leerlaufstopps beschränkt,
sondern die Verlustmomentcharakteristiklernroutine kann auch zu
den Zeitpunkten des zweiten oder der nachfolgenden Leerlaufstopps
ausgeführt werden. Alternativ kann die Charakteristiklernroutine
zu den Zeitpunkten von geeigneten Leerlaufstopps in Intervallen
von einer/einem beliebigen von einer bestimmten Anzahl von Leerlaufstopps,
einer bestimmten Anzahl von Abläufen, einer bestimmten integrierten
Laufzeit und einem bestimmten Zeitablauf ausgeführt werden.
Wenn es in diesem Schritt 101 bestimmt ist, dass die Lernbedingung
nicht erfüllt ist, wird diese Routine beendet, ohne dass
der nächste und die nachfolgenden Lernprozesse ausgeführt
werden.When this routine is started, first in one step 101 determines if a particular learning condition is met. The particular learning condition is assumed to be set as follows. For example, the lost torque characteristic learning routine is executed after the idling of the engine 11 is completed, and it is executed at the time of the first idling stop after the cooling water temperature reaches 100 ° C. The timing when the loss torque characteristic learning routine is executed is not limited to the timing of the first idling stop, but the loss torque characteristic learning routine may be executed at the times of the second or subsequent idling stop. Alternatively, the characteristics routine at the times of appropriate idle stops at intervals of any one of a number of idle stops, a certain number of operations, a particular integrated run time, and a particular timeout. If it is in this step 101 is determined that the learning condition is not met, this routine is terminated, without the next and subsequent learning processes are performed.
Wenn
es in diesem Schritt 101 bestimmt ist, dass die Lernbedingung
erfüllt ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 102 voran,
in dem der Antrieb des Generators 33 gestoppt wird, und
dann schreitet die Routine zu einem Schritt 103 voran,
in dem der vorliegende Kurbelwinkel θ und die vorliegende
Verbrennungsmotordrehzahl auf der Grundlage der Ausgabepulse des
Nockenwinkelsensors 29 und des Kurbelwinkelsensors 26 berechnet
werden. Zu diesem Zeitpunkt wird der Kurbelwinkel θ mittels
eines Einlasses ATDC ausgedrückt.If it is in this step 101 is determined that the learning condition is satisfied, the routine goes to a step 102 ahead, in which the drive of the generator 33 is stopped, and then the routine goes to a step 103 in which the present crank angle θ and the present engine speed are based on the output pulses of the cam angle sensor 29 and the crank angle sensor 26 be calculated. At this time, the crank angle θ is expressed by means of an inlet ATDC.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 104 voran, in dem
es bestimmt wird, ob der vorliegende Kurbelwinkel θ ATDC0CA
(das heißt TDC) einer Lernwertberechnungszeitabstimmung
ist. Wenn es bestimmt ist, dass der vorliegende Kurbelwinkel θ nicht
ATDC0CA ist, wird die Routine beendet, ohne dass der nächste
und die nachfolgenden Lernprozesse ausgeführt werden.Then the routine goes to a step 104 in which it is determined whether the present crank angle θ ATDC0CA (that is, TDC) is a learning value calculation timing. When it is determined that the present crank angle θ is not ATDC0CA, the routine is terminated without executing the next and subsequent learning processes.
Wenn
es in Schritt 104 bestimmt ist, dass der vorliegende Kurbelwinkel θ ATDC0CA
(das heißt TDC) ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 105 voran,
in dem die Verbrennungsmotordrehzahl, die in dem Schritt 102 berechnet
wird, als eine Verbrennungsmotordrehzahl Ne(j) zu dem TDC dieses
Zeitpunkts in dem RAM (nicht gezeigt) der ECU 30 gespeichert
wird.If it is in step 104 is determined that the present crank angle θ ATDC0CA (that is, TDC), the routine proceeds to a step 105 in which the engine speed, which in the step 102 is calculated as an engine rotation speed Ne (j) at the time TDC of that time in the RAM (not shown) of the ECU 30 is stored.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 106 voran, in dem
eine Energieverbrauchsmenge ΔE, die durch das Verlustmoment
zwischen den TDCs (in 180°CA) verbraucht wird, durch die
nachstehende Formel berechnet wird. ΔE
= 1/2 × J × Ne(j – 1)2 – 1/2 × J × Ne(j)2,wobei J das Trägheitsmoment
des Verbrennungsmotors 11 und N(j – 1) eine Verbrennungsmotordrehzahl zu
dem TDC des letzten Zeitpunkts ist.Then the routine goes to a step 106 in which an energy consumption amount ΔE consumed by the loss torque between the TDCs (in 180 ° CA) is calculated by the following formula. ΔE = 1/2 × J × Ne (j-1) 2 - 1/2 × J × Ne (j) 2 . where J is the moment of inertia of the internal combustion engine 11 and N (j-1) is an engine speed at the TDC of the last time.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 107 voran, in dem
ein temporäres Lernkorrekturmoment Tgg durch die nachstehende
Formel unter Verwendung von der Energieverbrauchsmenge ΔE
berechnet wird, die durch das Verlustmoment zwischen den TDCs verbraucht
und in dem Schritt 106 berechnet wird. Tgg
= (ΔE – ΔEtarget)/Δθ,wobei ΔEtarget
eine Energiemenge ist, die durch das Verlustmoment zwischen den
TDCs verbraucht wird, und die zum Berechnen des letzten Sollverlaufs
verwendet wird. In diesem ersten Ausführungsbeispiel ist Δθ ein
Kurbelwinkel zwischen den TDCs (180°CA).Then the routine goes to a step 107 in which a temporary learning correction torque Tgg is calculated by the following formula using the energy consumption amount ΔE consumed by the loss torque between the TDCs and in the step 106 is calculated. Tgg = (ΔE - ΔEtarget) / Δθ, where ΔEtarget is an amount of energy consumed by the loss torque between the TDCs and used to calculate the last target history. In this first embodiment, Δθ is a crank angle between the TDCs (180 ° CA).
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 108 voran, in dem
das temporäre Lernkorrekturmoment Tgg, das in dem Schritt 107 berechnet
wird, einem Glättungsprozess durch die nachstehende Formel
ausgesetzt ist, um ein Lernkorrekturmoment Tg herauszufinden. Tg(dieser Zeitpunkt) = (a × Tg(letzter
Zeitpunkt) + b × Tgg/(a + b),wobei „a" und „b"
Koeffizienten sind. Dadurch kann das Lernkorrekturmoment Tg, das
zwischen den TDCs (in 180°CA) konstant ist, wie in 12 gezeigt ist,
herausgefunden werden.Then the routine goes to a step 108 preceded by the temporary learning correction Tgg that in step 107 is subjected to a smoothing process by the following formula to find a learning correcting torque Tg. Tg (this time) = (a × Tg (last time) + b × Tgg / (a + b)) where "a" and "b" are coefficients. Thereby, the learning correction torque Tg that is constant between the TDCs (in 180 ° CA), as in FIG 12 is shown to be found out.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 109 voran, in dem
das Lernkorrekturmoment Tg zu dem Verlustmoment Tloss (θ(i))
hinzugefügt wird, das zum Berechnen des letzten Sollverlaufs
verwendet wurde, um das letzte Verlustmoment Tloss (θ(i)) durch
das Lernkorrekturmoment Tg zu korrigieren, und das korrigierte Verlustmoment
Tloss(θ(i)) wird zur Aktualisierung in dem Backup RAM 32 der
ECU 30 gespeichert. Dadurch wird das Lernkennfeld der Verlustmomentcharakteristik,
das in dem Backup RAM 32 gespeichert ist und in 11 gezeigt
ist, gelernt und korrigiert.Then the routine goes to a step 109 in which the learning correction torque Tg is added to the loss torque Tloss (θ (i)) used to calculate the last target waveform to correct the last lost torque Tloss (θ (i)) by the learning correction torque Tg, and the corrected one Loss torque Tloss (θ (i)) is updated in the backup RAM 32 the ECU 30 saved. Thereby, the learning map of the loss torque characteristic stored in the backup RAM 32 is stored and in 11 is shown, learned and corrected.
[Sollverlaufberechnungsroutine][Desired course calculation routine]
Eine
Sollverlaufberechnungsroutine, die in 13 gezeigt
ist, ist eine Subroutine, die in dem Schritt 200 der Hauptroutine
zum Steuern eines Verbrennungsmotorstoppsteuerlernens in 9 ausgeführt
wird, und wirkt als eine Sollverlaufberechnungseinrichtung. Wenn
diese Routine gestartet ist, wird zunächst in einem Schritt 201 bestimmt,
ob ein Sollverlaufberechnungsabschlussflag mit „0" festgelegt
ist, das bedeutet, dass die Berechnung des Sollverlaufs noch nicht
abgeschlossen ist. Wenn es bestimmt wird, dass das Sollverlaufberechnungsabschlussflag
mit „1" festgelegt ist, das bedeutet, dass die Berechnung
des Sollverlaufs abgeschlossen ist, wird diese Routine abgeschlossen,
ohne dass der nächste und die nachfolgenden Prozesse ausgeführt werden.A desired course calculation routine, which in 13 is shown is a subroutine that in the step 200 the main routine for controlling engine stop control learning in 9 is executed, and acts as a Sollverlaufberechnungseinrichtung. When this routine is started, first in one step 201 determines whether a target course calculation completion flag is set to "0", that is, the calculation of the target history is not completed yet. When it is determined that the target course calculation completion flag is set to "1", that is, the calculation of the target course is completed , this routine is completed without the next and subsequent processes being executed.
Wenn
es in diesem Schritt 201 bestimmt wird, dass das Sollverlaufberechnungsabschlussflag gleich
0 ist (das heißt, dass die Berechnung des Sollverlaufs
noch nicht abgeschlossen ist), schreitet die Routine zu einem Schritt 202 voran,
in dem das Quadrat der Sollverbrennungsmotordrehzahl (Ne(i + 1)) zu
dem nächsten Zeitpunkt (i + 1) mittels einer Formel, die
sich auf das Energieerhaltungsgesetz bezieht und durch die nachstehende
Formel ausgedrückt ist, durch die Verwendung des Verlustmoments
Tloss(θ(i)) und des Standardlastmoments Tref(Ne(i)) des
Generators 33 berechnet wird. Ne(i +
1)2 = Ne(i)2 – 2/J × {Tloss(θ(i)) – Tref(Ne(i))},wobei
J das Trägheitsmoment des Verbrennungsmotors 11 ist
und Tloss(θ(i)) ein Gesamtverlustmoment eines Pumpverlusts
und eines Reibungsverlusts ist und Tloss(θ(i)), das zu
dem Kurbelwinkel θ(i) zu dem vorliegenden Zeitpunkt
(i) zugehörig ist, durch die Verwendung des Lernkennfelds
einer Verlustmomentcharakteristik berechnet wird, das in dem Backuprahmen 32 gespeichert
ist und in 11 gezeigt ist.If it is in this step 201 is determined that the Sollverlaufberechnungsabschlussflag is equal to 0 (that is, that the calculation of the target curve is not yet completed), the Routine to a step 202 in which the square of the target engine rotation speed (Ne (i + 1)) at the next time point (i + 1) is expressed by a formula related to the energy conservation law expressed by the following formula through the use of the loss torque Tloss (FIG. θ (i)) and the standard load torque Tref (Ne (i)) of the generator 33 is calculated. Ne (i + 1) 2 = Ne (i) 2 - 2 / J × {Tloss (θ (i)) - Tref (Ne (i))}, where J is the moment of inertia of the internal combustion engine 11 and Tloss (θ (i)) is a total loss moment of a pumping loss and a frictional loss, and Tloss (θ (i)) corresponding to the crank angle θ (i) at the present time (i) is calculated by the use of the learning map of a loss torque characteristic included in the backup frame 32 is stored and in 11 is shown.
Die
Anfangswerte sind wie folgt: i = 0; θ(0) = 60°CA
(Sollstoppkurbelwinkel); und Ne(0) = 0 U/min (Verbrennungsmotordrehzahl
zu dem Stoppzeitpunkt. Der Sollverlauf wird in Abständen
eines bestimmten Kurbelwinkels (30°CA in diesem Ausführungsbeispiel)
in einer Richtung zum Zurückverfolgen des Kurbelwinkels
von dem Anfangswert eines Sollstoppkurbelwinkels (θ(0)
= 60°CA) berechnet. Der Kurbelwinkel wird mittels des Einlasses
ATDC ausgedrückt. Infolgedessen wird das Quadrat der Sollverbrennungsmotordrehzahl
Ne(i + 1) in der Reihenfolge von θ(1) = 30°CA, θ(2)
= 0°CA, θ(3) = 150°CA, θ(4)
= 120°CA, θ(5) = 90°CA, θ(6)
= 60°CA, θ(7) = 30°CA, θ(8)
= 0°CA, θ(9) = 150°CA berechnet.The
Initial values are as follows: i = 0; θ (0) = 60 ° CA
(Target stop crank angle); and Ne (0) = 0 rpm (engine speed
at the stop time. The target course is at intervals
a certain crank angle (30 ° CA in this embodiment)
in a direction to retrace the crank angle
from the initial value of a target stop crank angle (θ (0)
= 60 ° CA). The crank angle is by means of the inlet
ATDC expressed. As a result, the square becomes the target engine speed
Ne (i + 1) in the order of θ (1) = 30 ° CA, θ (2)
= 0 ° CA, θ (3) = 150 ° CA, θ (4)
= 120 ° CA, θ (5) = 90 ° CA, θ (6)
= 60 ° CA, θ (7) = 30 ° CA, θ (8)
= 0 ° CA, θ (9) = 150 ° CA.
Danach
schreitet die Routine zu einem Schritt 203 voran, in dem
es bestimmt wird, ob das Quadrat der Sollverbrennungsmotordrehzahl
Ne(i + 1) größer als das Quadrat der maximalen
Verbrennungsmotordrehzahl Nemax ist, mit der die Verbrennungsmotordrehung
zur Stoppsteuerung ausgeführt werden kann. Wenn es bestimmt
ist, dass das Quadrat der Sollverbrennungsmotordrehzahl Ne(i + 1) noch
nicht größer als das Quadrat der maximalen Verbrennungsmotordrehzahl
Nemax ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 204 voran,
in dem das Sollverlaufberechnungsabschlussflag auf „0"
gehalten wird (wieder auf „0" festgelegt wird).Thereafter, the routine proceeds to a step 203 in which it is determined whether the square of the target engine speed Ne (i + 1) is greater than the square of the maximum engine speed Nemax at which the engine rotation can be executed for stop control. When it is determined that the square of the target engine rotation speed Ne (i + 1) is not yet larger than the square of the maximum engine rotation speed Nemax, the routine goes to a step 204 proceeding, in which the Sollverlaufberechnungsabschlussflag is kept at "0" (again set to "0").
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 205 voran, in dem
30°CA eines Berechnungsintervalls von dem vorliegenden
Kurbelwinkel θ(i) abgezogen wird, um den nächsten
Kurbelwinkel θ(i + 1) herauszufinden. θ(i
+ 1) = θ(i) – 30 Then the routine goes to a step 205 in which 30 ° CA of a calculation interval is subtracted from the present crank angle θ (i) to find the next crank angle θ (i + 1). θ (i + 1) = θ (i) - 30
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 206 voran, in dem
es bestimmt wird, ob der nächste Kurbelwinkel θ(i
+ 1) "–30" ist. Wenn es bestimmt ist, dass der nächste
Kurbelwinkel θ(i + 1) "–30" ist, ist es bestimmt,
dass der nächste Kurbelwinkel θ(i + 1) über
TDC ist, und die Routine schreitet zu einem Schritt 207 voran,
in dem der nächste Kurbelwinkel θ(i + 1) mit "150"
in Bezug auf den Einlass ATDC überschrieben wird und ein
Zähler n zum Zählen der Anzahl, dass der Kurbelwinkel über
TDC ist, bis der Kurbelwinkel den Sollstoppkurbelwinkel θ(0)
erreicht, um 1 (m = n + 1) erhöht wird, und dann schreitet
die Routine zu einem Schritt 209 voran.Then the routine goes to a step 206 in which it is determined whether the next crank angle θ (i + 1) is "-30". When it is determined that the next crank angle θ (i + 1) is "-30", it is determined that the next crank angle θ (i + 1) is above TDC, and the routine goes to a step 207 in which the next crank angle θ (i + 1) is overwritten with "150" with respect to the inlet ATDC and a counter n for counting the number that the crank angle is above TDC until the crank angle reaches the target stop crank angle θ (0). is increased by 1 (m = n + 1), and then the routine goes to a step 209 Ahead.
Wenn
es bestimmt wird, dass der nächste Kurbelwinkel θ(i
+ 1) nicht "–30" ist, ist es bestimmt, dass der nächste
Kurbelwinkel θ(i + 1) noch nicht über TDC ist,
wird der Prozess in dem Schritt 207 nicht ausgeführt,
sondern der nächste Kurbelwinkel θ(i + 1), der
in dem Schritt 205 berechnet wird, wird nicht verändert
sondern wird verwendet. Dann schreitet die Routine zu einem Schritt 209 voran,
in dem die Quadratwurzel des Quadrats der Sollverbrennungsmotordrehzahl
Ne(i + 1) berechnet wird, um die Sollverbrennungsmotordrehzahl Ne(i
+ 1) herauszufinden, und diese Sollverbrennungsmotordrehzahl Ne(i
+ 1) wird in der Sollverlaufstabelle, die in 3 gezeigt
ist, abgelegt, und dann wird diese Routine beendet. Um die Berechnungslast
der ECU 30 zu reduzieren, kann das Quadrat der Verbrennungsmotordrehzahl
so wie es ist in der Sollverlauftabelle abgelegt werden. Die Sollverlauftabelle,
die in 3 gezeigt ist, wird in dem RAM der ECU 30 gespeichert.If it is determined that the next crank angle θ (i + 1) is not "-30", it is determined that the next crank angle θ (i + 1) is not yet above TDC, the process in the step 207 not executed, but the next crank angle θ (i + 1), in the step 205 is calculated, is not changed but is used. Then the routine goes to a step 209 in which the square root of the square of the target engine speed Ne (i + 1) is calculated to find the target engine speed Ne (i + 1), and this target engine speed Ne (i + 1) is set in the target progress table shown in FIG 3 is shown, and then this routine is terminated. To the calculation load of the ECU 30 to reduce, the square of the engine speed can be stored as it is in the Sollverlauftabelle. The target history table that is in 3 is shown in the RAM of the ECU 30 saved.
Durch
wiederholtes Ausführen der vorstehend erwähnten
Prozesse werden der Prozess zum Berechnen des Quadrats der Sollverbrennungsmotordrehzahl
Ne(i + 1) in Intervallen von 30°CA in einer Richtung zum
Zurückverfolgen des Kurbelwinkels von dem Anfangswert des
Sollstoppkurbelwinkels θ(0 = 60°CA) und der Prozess
zum Ablegen der berechneten Sollverbrennungsmotordrehzahl Ne(i + 19)
in der Sollverlauftabelle, die in 3 gezeigt
ist, wiederholt ausgeführt. Wenn es in dem Schritt 203 bestimmt
wird, dass das Quadrat der Sollverbrennungsmotordrehzahl Ne(i +
1) über dem Quadrat der maximalen Verbrennungsmotordrehzahl
Nemax liegt, mit der die Verbrennungsmotorstoppsteuerung ausgeführt
werden kann, schreitet die Routine dann zu einem Schritt 208 voran,
in dem das Sollverlaufberechnungsabschlussflag auf "1" festgelegt
wird, das bedeutet, dass die Sollverlaufberechnung abgeschlossen
ist. Dann schreitet die Routine zu dem Schritt 209 voran,
in dem die Quadratwurzel des Quadrats der letzten Sollverbrennungsmotordrehzahl
Ne(i + 1) berechnet wird, um die Sollverbrennungsmotordrehzahl Ne(i
+ 1) herauszufinden, und diese Sollverbrennungsmotordrehzahl (Ne(i
+ 1) wird in der Sollverlauftabelle, die in 3 gezeigt
ist, abgelegt, und dann wird diese Routine beendet.By repeatedly executing the above-mentioned processes, the process of calculating the square of the target engine rotation speed Ne (i + 1) at intervals of 30 ° CA in a direction for retracing the crank angle from the initial value of the target stop crank angle θ (0 = 60 ° CA) and Process for storing the calculated target engine speed Ne (i + 19) in the target history table, which is in 3 is shown repeatedly executed. If it is in the step 203 is determined that the square of the target engine speed Ne (i + 1) is greater than the square of the maximum engine speed Nemax, with which the engine stop control can be performed, then the routine proceeds to a step 208 in advance, in which the target course calculation completion flag is set to "1", that is, the target course calculation is completed. Then the routine proceeds to the step 209 in which the square root of the square of the last target engine speed Ne (i + 1) is calculated to find the target engine speed Ne (i + 1), and this target engine speed (Ne (i + 1) is set in the target history table shown in FIG 3 is shown, and then this routine is terminated.
[Verbrennungsmotorstoppsteuerroutine][Engine stop control routine]
Eine
Verbrennungsmotorstoppsteuerroutine, die in 14 und 15 gezeigt
ist, ist eine Subroutine, die in dem Schritt 300 der Hauptroutine
zum Steuern eines Lernens eines Verbrennungsmotorstopps, die in 9 gezeigt
ist, ausgeführt wird, und wirkt als eine Stoppsteuereinrichtung.
Wenn diese Routine gestartet ist, wird zunächst in einem
Schritt 301 bestimmt, ob eine Verbrennungsmotorstoppanforderung
(Leerlaufstoppsignal) vorliegt. Wenn es bestimmt ist, dass die Verbrennungsmotorstoppanforderung
nicht vorliegt, wird die Routine beendet, ohne dass der nächste
und die anschließenden Prozesse ausgeführt werden,
und der Verbrennungsmotor wird durchgehend betrieben (eine Kraftstoffeinspritzsteuerung
und eine Zündsteuerung werden durchgehend ausgeführt).An engine stop control routine included in 14 and 15 is shown is a subroutine that in the step 300 the main routine for controlling a learning of engine stop, which in 9 is shown executed and acts as a stop control means. When this routine is started, first in one step 301 determines whether an engine stop request (idle stop signal) is present. If it is determined that the engine stop request is not present, the routine is terminated without executing the next and subsequent processes, and the engine is continuously operated (a fuel injection control and an ignition control are executed continuously).
Wenn
es in dem Schritt 301 bestimmt ist, dass die Verbrennungsmotorstoppanforderung
vorliegt, schreitet die Routine zu einem Schritt 302 voran,
in dem der vorliegende Kurbelwinkel θ und die vorliegende
Verbrennungsmotordrehzahl Ne berechnet werden. Dann schreitet die
Routine zu einem Schritt 303 voran, in dem es bestimmt
wird, ob der vorliegende Kurbelwinkel θ eine Steuerzeitabstimmung
eines Lastmoments des Generators 33 ist (ein beliebiger
Wert von 0, 30, 60, 90, 120 und 150°CA in Bezug auf den
Einlass ATDC). Wenn es bestimmt wird, dass der vorliegende Kurbelwinkel θ nicht
eine Steuerzeitabstimmung eines Lastmoments des Generators 33 ist,
wird diese Routine beendet, ohne dass der nächste und die
anschließenden Prozesse ausgeführt werden.If it is in the step 301 is determined that the engine stop request is present, the routine proceeds to a step 302 proceeding, in which the present crank angle θ and the present engine speed Ne are calculated. Then the routine goes to a step 303 in which it is determined whether the present crank angle θ is a control timing of a load torque of the generator 33 is (any value of 0, 30, 60, 90, 120 and 150 ° CA with respect to the inlet ATDC). When it is determined that the present crank angle θ is not a control timing of a load torque of the generator 33 is, this routine is terminated without the next and subsequent processes being executed.
Wenn
es in dem Schritt 303 bestimmt wird, dass der vorliegende
Kurbelwinkel θ eine Steuerzeitabstimmung eines Lastmoments
des Generators 33 ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 304 voran, in
dem es bestimmt wird, ob die die vorliegende Drehzahl Ne kleiner
als die maximale Verbrennungsmotordrehzahl Nemax ist, mit der die
Verbrennungsmotorstoppsteuerung ausgeführt werden kann. Wenn
es bestimmt wird, dass die vorliegende Drehzahl Ne nicht kleiner
als die maximale Verbrennungsmotordrehzahl Nemax ist, wird diese
Routine beendet, ohne dass der nächste und die anschließenden Prozesse
ausgeführt werden.If it is in the step 303 it is determined that the present crank angle θ is a control timing of a load torque of the generator 33 is, the routine goes to a step 304 in which it is determined whether the present rotational speed Ne is smaller than the maximum engine rotational speed Nemax at which the engine stop control can be performed. When it is determined that the present rotational speed Ne is not less than the maximum engine rotational speed Nemax, this routine is terminated without executing the next and subsequent processes.
Wenn
es in dem Schritt 304 bestimmt wird, dass die vorliegende
Drehzahl Ne kleiner als die maximale Verbrennungsmotordrehzahl Nemax
ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 305 voran,
in dem es bestimmt wird, ob ein Initialisierungsabschlussflag auf „0"
festgelegt ist, das bedeutet, dass das Festlegen des Anfangswerts
i des Sollverlaufs noch nicht abgeschlossen ist. Wenn es bestimmt wird,
dass das Initialisierungsabschlussflag auf „0" festgelegt
ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 306 voran,
in dem der Anfangswert i des Sollverlaufs festgelegt wird. Zu diesem
Zeitpunkt wird mit Bezug auf die Sollverlauftabelle, die in 3 gezeigt
ist, i (die Anzahl der Berechnungen zu dem Sollstoppkurbelwinkel)
entsprechend dem vorliegenden Kurbelwinkel θ und der Sollverbrennungsmotordrehzahl Netg,
die der vorliegenden Verbrennungsmotordrehzahl Ne am nächsten
ist, als ein Anfangswert i des Sollverlaufs festgelegt.If it is in the step 304 is determined that the present rotational speed Ne is smaller than the maximum engine speed Nemax, the routine proceeds to a step 305 This is to say, in which it is determined whether an initialization completion flag is set to "0", that is, the setting of the initial value i of the target waveform has not been completed yet, when it is determined that the initialization completion flag is set to "0" the routine to a step 306 in advance, in which the initial value i of the desired course is determined. At this time, with respect to the target history table which is in 3 4, i (the number of calculations to the target stop crank angle) corresponding to the present crank angle θ and the target engine speed Netg, which is closest to the present engine speed Ne, is set as an initial value i of the target curve.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 307 voran, in dem
das Initialisierungsabschlussflag auf „1" festgelegt ist,
das bedeutet, dass das Festlegen des Anfangswerts I abgeschlossen
ist. In dem nächsten Schritt 308 wird mit Bezug
auf die Sollverlauftabelle, die in 3 gezeigt
ist, die Sollverbrennungsmotordrehzahl Netg entsprechend dem Anfangswert
i auf den Anfangswert der Sollverbrennungsmotordrehzahl in der Verbrennungsmotorstoppsteuerung
zu diesem Zeitpunkt festgelegt und dann schreitet die Routine zu
einem Schritt 309 voran.Then the routine goes to a step 307 in the foregoing, in which the initialization completion flag is set to "1", that is, the setting of the initial value I is completed. In the next step 308 is referenced to the target history table that is in 3 2, the target engine rotational speed Netg corresponding to the initial value i is set to the initial value of the target engine speed in the engine stop control at that time, and then the routine goes to a step 309 Ahead.
Wenn
es in dem Schritt 305 bestimmt wird, dass das Initialisierungsabschlussflag
auf „1" festgelegt ist, was bedeutet, dass das Festlegen
des Anfangswerts „i" abgeschlossen ist, überspringt
die Routine die Prozesse in den Schritten 306 bis 308 und
schreitet zu dem Schritt 309 voran, der in 15 gezeigt
ist.If it is in the step 305 it is determined that the initialization completion flag is set to "1", which means that the setting of the initial value "i" is completed, the routine skips the processes in the steps 306 to 308 and walk to the step 309 progressing in 15 is shown.
In
diesem Schritt 309 wird ein erforderliches Lastmoment Talt
durch die nachstehende Formel unter Verwendung der vorliegenden
Verbrennungsmotordrehzahl Ne, der Sollverbrennungsmotordrehzahl Netg
und des Standardlastmoments Tref(Ne) des Generators 33 berechnet. Talt = (J × K(Ne2 – Netg2))/2 × Δθ + Tref(Ne) In this step 309 is a required load torque Talt by the following formula using the present engine speed Ne, the target engine speed Netg and the standard load torque Tref (Ne) of the generator 33 calculated. Talt = (J × K (Ne 2 - Netg 2 )) / 2 × Δθ + Tref (Ne)
In
dieser Formel ist J das Trägheitsmoment des Verbrennungsmotors 11,
ist K eine Regelungsverstärkung, und ist Δθ eine
Veränderung des Kurbelwinkels (30°CA).In this formula, J is the moment of inertia of the internal combustion engine 11 , K is a control gain, and Δθ is a variation of the crank angle (30 ° CA).
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 310 voran, in dem
das erforderliche Lastmoment Talt mit dem Radverhältnis
Ratio multipliziert wird, wodurch es in das erforderliche Wellenmoment
Talt.final des Generators 33 umgewandelt wird, und dann schreitet
die Routine zu einem Schritt 311 voran, in dem eine Batteriespannung
erfasst wird.Then the routine goes to a step 310 proceeding, in which the required load torque Talt is multiplied by the ratio Ratio, thereby converting it into the required shaft torque Talt.final of the generator 33 is converted, and then the routine goes to a step 311 proceeding, in which a battery voltage is detected.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 312 voran, in dem
ein Kennfeld einer erforderlichen Lastmomentcharakteristik entsprechend
der vorliegenden Batteriespannung aus verschiedenen Kennfeldern
einer erforderlichen Lastmomentcharakteristik (siehe 8)
ausgewählt wird, die für jede Batteriespannung
festgelegt sind, und ein Energieerzeugungsbefehl (Betriebsart),
das zu dem vorliegenden erforderlichen Wellenmoment Talt.final und
der vorliegenden Verbrennungsmotordrehzahl Ne zugehörig ist,
wird berechnet. Dann schreitet die Routine zu einem Schritt 313 voran,
in dem der Wert des i-Zählers um 1 verringert wird (i =
i – 1) und die nächste Berechnungszeitabstimmung
nach einer Veränderung von Δθ (30°CA)
festgelegt wird, und dann diese Routine beendet wird.Then the routine goes to a step 312 in which a map of a required load torque characteristic corresponding to the present battery voltage from various maps of a required load torque characteristic (see 8th ), which are set for each battery voltage, and a power generation command (mode), which is associated with the present required shaft torque Talt.final and the present engine speed Ne, is calculated. Then the routine goes to a step 313 in which the value of the i-counter is decreased by 1 (i = i-1) and the next calculation timing is set after a change of Δθ (30 ° CA), and then this routine is ended.
Ein
Beispiel der Verbrennungsmotorstoppsteuerung dieses vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiels ist in 16 gezeigt.An example of the engine stop control of this embodiment described above is shown in FIG 16 shown.
In
diesem Ausführungsbeispiel gehört ein Sollverlauf
zu dem Standardlastmoment Tref, das auf die Hälfte der
maximalen Last festgelegt ist, die der Generator 33 steuern
kann, und, während die Verbrennungsmotorstoppsteuerung
ausgeführt wird, wird das Standardlastmoment Tref, das
zu der Verbrennungsmotordrehzahl Ne zugehörig ist, berechnet
und wird das erforderliche Lastmoment Talt auf der Grundlage dieses
Standardlastmoments Tref berechnet, um die Differenz zwischen der
Sollverbrennungsmotordrehzahl und der tatsächlichen Verbrennungsmotordrehzahl
zu verringern. In einem Bereich, in dem das berechnete erforderliche
Lastmoment Talt kleiner als das Standardlastmoment Tref ist, ist
das berechnete erforderliche Lastmoment Talt virtuell ein negatives
Lastmoment, und in einem Bereich, in dem das berechnete erforderliche
Lastmoment Talt größer als das Standardlastmoment
Tref ist, ist das berechnete erforderliche Lastmoment Talt virtuell
ein positives Lastmoment. Somit kann, selbst wenn es Bedingungen
gibt, in denen der Generator 33 ein Unterstützungsmoment
nicht wie ein Motorgenerator abgeben kann, das Lastmoment des Generators 33 virtuell
in sowohl die positive als auch die negative Richtung gesteuert
werden, wodurch die Sollverlauffolgefähigkeit des Verhaltens
einer Verbrennungsmotordrehung verbessert werden kann.In this embodiment, a desired course belongs to the standard load torque Tref, which is set at half the maximum load that the generator 33 and, while the engine stop control is being executed, the standard load torque Tref associated with the engine speed Ne is calculated, and the required load torque Talt is calculated based on this standard load torque Tref by the difference between the target engine speed and the actual engine speed reduce. In a range in which the calculated required load torque Told is smaller than the standard load torque Tref, the calculated required load torque Talt is virtually a negative load torque, and in a range in which the calculated required load torque Talt is larger than the standard load torque Tref calculated required load torque Talt virtually a positive load torque. Thus, even if there are conditions in which the generator 33 a support torque can not deliver like a motor generator, the load torque of the generator 33 be controlled virtually in both the positive and the negative direction, whereby the Sollverlauffolgefähigkeit the behavior of an engine rotation can be improved.
Weiter
wird in diesem Ausführungsbeispiel in Anbetracht der Tatsache,
dass die Charakteristik des Verlustmoments (θ(i)), die
zu dem Berechnungszeitpunkt des Sollverlaufs verwendet wird, durch Schwankungen
in der Herstellung des Verbrennungsmotors 11 und einer
temporären Veränderung schwankt, die Charakteristik
des Verlustmoments Tloss (θ(i)) auf der Grundlage des Verhaltens
der tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung gelernt und wird
zur Aktualisierung in dem Backup RAM 32 gespeichert, und
der Sollverlauf wird durch die Verwendung dieser Charakteristik
des Verlustmoments Tloss (θ(i)) berechnet. Somit kann,
selbst wenn eine Differenz zwischen der tatsächlichen Verlustmomentcharakteristik
und der Standardverlustmomentcharakteristik durch Schwankungen in
der Herstellung des Verbrennungsmotors 11, eine temporäre Veränderung
und eine Veränderung der Öltemperatur auftritt,
die Differenz der Verlustmomentcharakteristik durch das Lernen kompensiert
werden, und infolgedessen kann die Berechnungsgenauigkeit des Sollverlaufs
verbessert werden. Dadurch können, wenn das Lastmoment
des Generators 33 gesteuert wird, so dass das Verhalten
der tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung zu dem Sollverlauf
angepasst wird, wenn die Verbrennungsmotordrehung gestoppt wird,
wie in diesem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben ist,
Schwankungen des Verhaltens der tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
in dem Verbrennungsmotorstoppprozess ausreichend kompensiert werden,
und infolgedessen kann eine Verbrennungsmotorstoppposition in einem
Sollkurbelwinkelbereich mit einer hohen Genauigkeit gesteuert werden.Further, in this embodiment, in consideration of the fact that the characteristic of the loss torque (θ (i)) used at the computation timing of the target course is caused by variations in the manufacture of the internal combustion engine 11 and a temporary change fluctuates, the characteristic of the lost torque Tloss (θ (i)) is learned on the basis of the behavior of the actual engine rotation, and becomes the update in the backup RAM 32 is stored, and the target profile is calculated by using this characteristic of the loss torque Tloss (θ (i)). Thus, even if a difference between the actual lost torque characteristic and the standard lost torque characteristic can be caused by variations in the manufacture of the internal combustion engine 11 , a temporary change and a change in the oil temperature occurs, the difference of the lost torque characteristic can be compensated by the learning, and as a result, the calculation accuracy of the target waveform can be improved. This allows, when the load torque of the generator 33 is controlled, so that the behavior of the actual engine rotation is adapted to the target curve when the engine rotation is stopped, as described in this first embodiment, fluctuations in the behavior of the actual engine rotation in the engine stop process are sufficiently compensated, and as a result, an engine stop position in a Target crank angle range can be controlled with high accuracy.
[Zweites Ausführungsbeispiel]Second Embodiment
In
dem vorstehenden ersten Ausführungsbeispiel wird die Charakteristik
des Verlustmoments Tloss durch die Verwendung der Energieverbrauchsmenge ΔE,
die durch das Verlustmoment zwischen den TDCs (in 180°CA)
verbraucht wird, gelernt und korrigiert. Jedoch wird in dem zweiten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Verlustmomentcharakteristiklernroutine,
die in 17 gezeigt ist, ausgeführt,
um zum Beispiel die Charakteristik des Verlustmoments Tloss durch
die Verwendung der Energieverbrauchsmenge ΔE, die durch
das Verlustmoment in 30°CA verbraucht wird, zu lernen und korrigieren.
Kurz gesagt kann der Kurbelwinkelintervall zwischen den Lernbetrieben
frei festgelegt werden.In the above first embodiment, the characteristic of the loss torque Tloss is learned and corrected by the use of the energy consumption amount ΔE consumed by the loss torque between the TDCs (in 180 ° CA). However, in the second embodiment of the present invention, a loss torque characteristic learning routine that is described in U.S. Pat 17 to learn, for example, the characteristic of the loss torque Tloss by the use of the energy consumption amount ΔE, which is consumed by the loss torque in 30 ° CA learn and correct. In short, the crank angle interval between the learning operations can be freely set.
In
der Verlustmomentcharakteristiklernroutine, die in 17 gezeigt
ist, wird es zunächst in einem Schritt 111 bestimmt,
ob die gleiche Lernbedingung wie in dem ersten Ausführungsbeispiel
erfüllt ist. Wenn in dem Schritt 111 bestimmt
ist, dass die Lernbedingung nicht erfüllt ist, wird die
Routine beendet, ohne dass der nächste und die anschließenden Lernprozesse
ausgeführt werden.In the lost torque characteristic learning routine, which in FIG 17 is shown, it is first in one step 111 determines whether the same learning condition as in the first embodiment is satisfied. If in the step 111 is determined that the learning condition is not met, the routine is terminated, without the next and the subsequent learning processes are performed.
Wenn
es in dem Schritt 111 bestimmt ist, dass die Lernbedingung
erfüllt ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 112 voran,
in dem der Antrieb des Generators 33 gestoppt wird. Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 113 voran, in dem
das vorliegende Kurbelventil θ und die vorliegende Verbrennungsmotordrehzahl
auf der Grundlage der Ausgangspulse des Nockenwinkels 29 und
des Kurbelwinkelsensors 26 berechnet werden. Zu diesem
Zeitpunkt wird der vorliegende Kurbelwinkel θ in Bezug auf
den Einlass ATDC ausgedrückt.If it is in the step 111 is determined that the learning condition is satisfied, the routine goes to a step 112 ahead, in which the drive of the generator 33 is stopped. Then the routine goes to a step 113 in which the present crank valve θ and the present engine speed are based on the output pulses of the cam angle 29 and the crank angle sensor 26 be calculated. At this time, the present crank angle θ is expressed with respect to the inlet ATDC.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 114 voran, in dem
es bestimmt wird, ob der vorliegende Kurbelwinkel θ eine
Lernwertberechnungszeitabstimmung ist (irgendein Wert von 0, 30,
60, 90, 120 und 150°CA in Bezug auf den Einlass ATDC).
Wenn es bestimmt wird, dass der vorliegende Kurbelwinkel θ nicht
eine Lernwertberechnungszeitabstimmung ist, wird diese Routine beendet,
ohne dass der nächste und die anschließenden Lernprozesse
ausgeführt werden.Then the routine goes to a step 114 in which it is determined whether the present crank angle θ is a learning value calculation timing (any value of 0, 30, 60, 90, 120) and 150 ° CA with respect to the inlet ATDC). If it is determined that the present crank angle θ is not a learning value calculation timing, this routine is ended without executing the next and subsequent learning processes.
Wenn
es in dem Schritt 114 bestimmt wird, dass der vorliegende
Kurbelwinkel θ ein Kurbelwinkel einer Lernwertberechnungszeitabstimmung
ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 115 voran,
in dem die Verbrennungsmotordrehzahl, die in dem Schritt 113 berechnet
wird, als die Verbrennungsmotordrehzahl Ne(j) zu dem vorliegenden
Kurbelwinkel θ in dem RAM (nicht gezeigt) der ECU 30 gespeichert wird.If it is in the step 114 it is determined that the present crank angle θ is a crank angle of a learning value calculation timing, the routine goes to a step 115 in which the engine speed, which in the step 113 is calculated as the engine speed Ne (j) at the present crank angle θ in the RAM (not shown) of the ECU 30 is stored.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 116 voran, in dem
die Energieverbrauchsmenge ΔE, die durch das Verlustmoment
in 30°CA verbraucht wird, durch die nachstehende Formel
berechnet wird. ΔE = 1/2 × J × Ne(j – 1)2 – 1/2 × J × Ne(j)2,wobei J das Trägheitsmoment
des Verbrennungsmotors 11 ist, und N(j – 1) eine
Verbrennungsmotordrehzahl bei einem Kurbelwinkel ist, der um 30°CA
früher als der vorliegende Kurbelwinkel ist.Then the routine goes to a step 116 in which the energy consumption amount ΔE consumed by the loss torque in 30 ° CA is calculated by the following formula. ΔE = 1/2 × J × Ne (j-1) 2 - 1/2 × J × Ne (j) 2 . where J is the moment of inertia of the internal combustion engine 11 and N (j-1) is an engine speed at a crank angle that is 30 ° CA earlier than the present crank angle.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 117 voran, in dem
ein Lernwert eines temporären Verlustmoments Tlossg durch
die nachstehende Formel unter Verwendung einer Energieverbrauchsmenge ΔE
berechnet wird, die durch das Verlustmoment 30°CA verbraucht
und in dem Schritt 116 berechnet wird. Tlossg
= ΔE/Δθ,wobei Δθ 30°CA
ist.Then the routine goes to a step 117 in which a learning value of a temporary loss torque Tlossg is calculated by the following formula using an energy consumption amount ΔE consumed by the loss torque 30 ° CA, and in the step 116 is calculated. Tlossg = ΔE / Δθ, where Δθ is 30 ° CA
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 118 voran, in dem
der Lernwert eines temporären Verlustmoments Tlossg, der
in dem Schritt 117 berechnet wird, einem Glättungsprozess
durch zum Beispiel die nachstehende Formel unterzogen wird, um einen
Lernwert des Verlustmoments Tloss herauszufinden, und dieser Lernwert
wird zur Aktualisierung in dem Backup RAM der ECU 30 gespeichert. Dadurch
wird ein Lernkennfeld der Verlustmomentcharakteristik, das in dem
Backup RAM 32 gespeichert und in 11 gezeigt
ist, gelernt und korrigiert. Tloss(zu diesem
Zeitpunkt) = {a × Tloss(letzter Zeitpunkt) + b × Tlossg}/(a
+ b),wobei a und b Koeffizienten sind.Then the routine goes to a step 118 in which the learning value of a temporary torque loss Tlossg, which in the step 117 is calculated, a smoothing process by, for example, the following formula is subjected to find out a learning value of the loss torque Tloss, and this learning value is for updating in the backup RAM of the ECU 30 saved. Thereby, a learning map of the loss torque characteristic stored in the backup RAM becomes 32 saved and in 11 is shown, learned and corrected. Tloss (at this time) = {a × Tloss (last time) + b × Tlossg} / (a + b), where a and b are coefficients.
Die
anderen Prozesse als die obigen sind die gleichen wie die in dem
ersten Ausführungsbeispiel. In dem vorstehend beschriebenen
zweiten Ausführungsbeispiel wird die Charakteristik des
Verlustmoments Tloss durch die Verwendung der Energieverbrauchsmenge ΔE,
die durch das Verlustmoment in 30°CA verbraucht wird, gelernt
und korrigiert. Somit kann die Charakteristik des Verlustmoments
Tloss in kleineren Kurbelwinkelintervallen als im ersten Ausführungsbeispiel,
in dem die Charakteristik des Verlustmoments Tloss in Intervallen
des TDC gelernt wird, gelernt und korrigiert werden, so dass die
Lerngenauigkeit der Charakteristik des Verlustmoments Tloss verbessert
werden kann.The
Processes other than those above are the same as those in the above
first embodiment. In the above-described
second embodiment, the characteristic of the
Loss torque Tloss through the use of the energy consumption amount ΔE,
which is consumed by the loss moment in 30 ° CA, learned
and corrected. Thus, the characteristic of the loss torque
Tloss at smaller crank angle intervals than in the first embodiment,
in which the characteristic of the loss moment Tloss in intervals
The TDC is learned, learned and corrected so that the
Learning accuracy of the characteristic of the loss torque Tloss improved
can be.
In
dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel wird der
Antrieb des Generators 33 in einer Zeitdauer gestoppt,
die verstreicht, nachdem die Verbrennung gemäß der
Verbrennungsmotorstoppanforderung (Leerlaufstoppsignal) gestoppt wird,
bis die Verbrennungsmotorstoppsteuerung gestartet wird, und die
Energieverbrauchsmenge ΔE, die durch das Verlustmoment
zwischen bestimmten Kurbelwinkeln (z. B. zwischen TDCs oder in 30°CA) verbraucht
wird, wird aus dem Verhalten einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
des Verbrennungsmotors berechnet, der sich durch die Trägheit dreht,
und die Charakteristik des Verlustmoments Tloss wird auf der Grundlage
der Energieverbrauchsmenge ΔE gelernt. Jedoch ist es auch
bevorzugt, dass die Energieverbrauchsmenge ΔE, die zwischen den
bestimmten Kurbelwinkeln verbraucht wird, aus dem Verhalten der
tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung des Verbrennungsmotors
berechnet wird, der sich durch die Trägheit in einem niedrigen
Verbrennungsmotordrehzahlbereich einer bestimmten Drehzahl oder
weniger (ungefähr 400 U/min oder weniger) dreht, in dem
das Lastmoment des Generators 33 nicht erzeugt wird, und
dass die Charakteristik des Verlustmoments Tloss auf der Grundlage
der berechneten Energieverbrauchsmenge ΔE gelernt wird.
Dadurch kann die Wirkung des Lastmoments des Generators 33 beseitigt
werden, und infolgedessen kann die Charakteristik des Verlustmoments
Tloss mit einer hohen Genauigkeit gelernt werden.In the first and second embodiments, the drive of the generator 33 is stopped in a period of time that elapses after the combustion is stopped according to the engine stop request (idling stop signal) until the engine stop control is started, and the amount of energy consumption ΔE caused by the loss torque between certain crank angles (eg, between TDCs or 30 ° CA ) is calculated from the behavior of an actual engine rotation of the internal combustion engine that rotates by the inertia, and the characteristic of the loss torque Tloss is learned on the basis of the energy consumption amount ΔE. However, it is also preferable that the energy consumption amount ΔE consumed between the specific crank angles is calculated from the behavior of the actual engine rotation of the internal combustion engine that is inertially inertia in a low engine speed range of a certain speed or less (approximately 400 rpm) or less) in which the load torque of the generator rotates 33 is not generated, and that the characteristic of the loss torque Tloss is learned on the basis of the calculated amount of energy consumption ΔE. This allows the effect of the load torque of the generator 33 can be eliminated, and as a result, the characteristic of the loss torque Tloss can be learned with high accuracy.
Zusätzlich
ist es in der vorliegenden Erfindung auch bevorzugt, dass zum Lernen
der Charakteristik des Verlustmoments Tloss die Verbrennungsmotorstoppsteuerung
gestoppt wird und der Antrieb des Generators 33 in einer
Zeitdauer gestoppt wird, die verstreicht, nachdem eine Verbrennung
gemäß der Verbrennungsmotorstoppanforderung gestoppt ist,
bis die Verbrennungsmotordrehung gestoppt wird; die Energieverbrauchsmenge ΔE,
die durch das Verlustmoment zwischen den bestimmten Kurbelwinkeln
verbraucht wird, ein Verhalten der tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung
des Verbrennungsmotors ist, der sich durch die Trägheit
dreht, berechnet wird; und die Charakteristik des Verlustmoments Tloss
auf der Grundlage der berechneten Energieverbrauchsmenge ΔE
gelernt wird.In addition, in the present invention, it is also preferable that, for learning the characteristic of the loss torque Tloss, the engine stop control is stopped and the drive of the generator 33 is stopped in a period of time which elapses after combustion according to the engine stop request is stopped until the engine rotation is stopped; the energy consumption amount ΔE consumed by the loss torque between the predetermined crank angles is a behavior of the actual engine rotation of the internal combustion engine which is rotated by the inertia is calculated; and the characteristic of the loss torque Tloss on the basis of the calculated energy consumption amount ΔE is learned.
[Drittes Ausführungsbeispiel][Third Embodiment]
In
dem vorstehend erwähnten ersten und zweiten Ausführungsbeispiel
wird die Charakteristik des Verlustmoments Tloss gelernt, wenn der
Verbrennungsmotor 11 gestoppt wird. In dem dritten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die Verlustmomentcharakteristiklernroutine,
die in 18 gezeigt ist, ausgeführt,
um die Charakteristik des Verlustmoments Tloss zu lernen, wenn der
Verbrennungsmotor 11 durch einen Starter (nicht gezeigt)
angekurbelt und gestartet wird.In the above-mentioned first and second embodiments, the characteristic of the loss torque Tloss is learned when the internal combustion engine 11 is stopped. In the third embodiment of the present invention, the loss torque characteristic learning routine that is described in FIG 18 shown, to learn the characteristic of the loss torque Tloss when the internal combustion engine 11 by a starter (not shown) is cranked and started.
Eine
Erhöhung der tatsächlichen Verbrennungsmotordrehzahl,
wenn der Verbrennungsmotor 11 angekurbelt wird, wird durch
eine Kurbelenergie (ein Kurbelmoment) erzeugt, die oder das durch
den Verbrennungsmotor 11 von dem Starter aufgebracht wird,
und die Kurbelenergie (das Kurbelmoment), die oder das durch den
Starter erzeugt wird, kann durch einen Strom abgeschätzt
werden, der durch den Starter strömt. Ein Teil der Kurbelenergie
(des Kurbelmoments), die oder das durch den Starter erzeugt wird,
wird durch ein Verlustmoment verbraucht und der verbleibende Teil
der Kurbelenergie wird zum Erhöhen der tatsächlichen
Verbrennungsmotordrehung verwendet. Somit entspricht die Differenz
zwischen der Starterausgabeenergie (oder des Starterausgabemoments),
die oder das aus dem Strom berechnet wird, der durch den Starter
strömt, und der Kurbelenergie (oder des Kurbelmoments),
die oder das aus dem Erhöhungsverhalten der tatsächlichen
Verbrennungsmotordrehzahl berechnet wird, der Energie, die durch
das Verlustmoment verbraucht wird.An increase in the actual engine speed when the internal combustion engine 11 is cranked, is generated by a cranking energy (a cranking moment), or by the internal combustion engine 11 is applied by the starter, and the cranking energy (the cranking moment) generated by the starter can be estimated by a current flowing through the starter. Part of the cranking energy (of the cranking moment) generated by the starter is consumed by a loss torque and the remaining part of the cranking energy is used to increase the actual engine rotation. Thus, the difference between the starter output energy (or the starter output torque) calculated from the current flowing through the starter and the cranking energy (or the cranking torque) calculated from the actual engine speed increasing behavior corresponds to Energy consumed by the loss moment.
Infolgedessen
kann die Charakteristik des Verlustmoments durch die Differenz gelernt
werden.Consequently
The characteristic of the loss moment can be learned by the difference
become.
In
der Verlustmomentcharakteristiklernroutine, die in 18 gezeigt
ist, wird in einem Schritt 121 bestimmt, ob eine bestimmte
Lernbedingung erfüllt ist. Es wird angenommen, dass die
bestimmte Lernbedingung wie folgt festgelegt ist: zum Beispiel wird die
Verlustmomentcharakteristik zu der Zeit eines Neustarts (Ankurbelns)
des ersten Leerlaufstopps nach der Zeit gelernt, wann die Kühlwassertemperatur
100°C erreicht, nachdem der Leerlauf des Verbrennungsmotors 11 beendet
ist. Die Zeit, wann die Verlustmomentcharakteristik gelernt wird,
ist nicht auf die Zeit eines Neustarts des ersten Leerlaufstopps
begrenzt, sondern die Verlustmomentcharakteristik kann auch zu der
Zeit eines Neustarts des zweiten oder der anschließenden
Leerlaufstopps gelernt werden. Alternativ kann das Lernen einer
Verlustmomentcharakteristik zu den Zeiten eines Neustarts geeigneter
Leerlaufstopps in Intervallen von einem beliebigen Wert von einer
bestimmten Anzahl von Leerlaufstopps, einer bestimmten Anzahl von Abläufen,
einer bestimmten integrierten Laufzeit und einem bestimmten Ablauf
der Zeit ausgeführt werden. Wenn es in diesem Schritt 121 bestimmt
wird, dass die Lernbedingung nicht erfüllt ist, wird diese Routine
beendet, ohne dass der nächste oder die anschließenden
Lernprozesse ausgeführt werden.In the lost torque characteristic learning routine, which in FIG 18 shown is in one step 121 determines if a particular learning condition is met. For example, the lost learning characteristic is learned at the time of restarting (cranking) the first idling stop after the time when the cooling water temperature reaches 100 ° C. after the idling of the internal combustion engine 11 finished. The time when the loss torque characteristic is learned is not limited to the time of restarting the first idling stop, but the loss torque characteristic can also be learned at the time of restarting the second or subsequent idling stop. Alternatively, learning a loss moment characteristic at the times of restarting suitable idle stops may be performed at intervals of any value from a certain number of idle-stops, a certain number of times, a particular integrated run time, and a particular time expiration. If it is in this step 121 is determined that the learning condition is not met, this routine is terminated, without the next or the subsequent learning processes are performed.
Wenn
es in diesem Schritt 121 bestimmt wird, dass die Lernbedingung
erfüllt ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 122 voran,
in dem der vorliegende Kurbelwinkel θ und die vorliegende
Verbrennungsmotordrehzahl Ne auf der Grundlage der Ausgabepulse
des Nockenwinkelsensors 29 und des Kurbelwinkelsensors 26 berechnet
werden. Zu diesem Zeitpunkt wird der Kurbelwinkel θ in
Bezug auf den Einlass ATDC ausgedrückt.If it is in this step 121 when it is determined that the learning condition is satisfied, the routine goes to a step 122 in which the present crank angle θ and the present engine speed Ne based on the output pulses of the cam angle sensor 29 and the crank angle sensor 26 be calculated. At this time, the crank angle θ is expressed with respect to the inlet ATDC.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 123 voran, in dem
es bestimmt wird, ob der Kurbelwinkel θ eine Lernzeitberechnungszeitabstimmung ist
(ein beliebiger Wert von 0, 30, 60, 90, 120 und 150 in Bezug auf
den Einlass ATDC). Wenn es bestimmt wird, dass der vorliegende Kurbelwinkel θ nicht
eine Lernwertberechnungszeitabstimmung ist, wird diese Routine beendet,
ohne dass der nächste und die anschließenden Lernprozesse
ausgeführt werden.Then the routine goes to a step 123 in which it is determined whether the crank angle θ is a learning time calculation timing (an arbitrary value of 0, 30, 60, 90, 120 and 150 with respect to the inlet ATDC). If it is determined that the present crank angle θ is not a learning value calculation timing, this routine is ended without executing the next and subsequent learning processes.
Wenn
es in dem Schritt 123 bestimmt wird, dass der vorliegende
Kurbelwinkel θ eine Lernwertberechnungszeitabstimmung ist,
schreitet die Routine zu einem Schritt 124 voran, in dem
die Verbrennungsmotordrehzahl, die in dem Schritt 122 berechnet
wird, als eine Verbrennungsmotordrehzahl Ne(j) in dem vorliegenden
Kurbelwinkel θ in dem RAM (nicht gezeigt) der ECU 30 gespeichert
wird.If it is in the step 123 it is determined that the present crank angle θ is a learning value calculation timing, the routine goes to a step 124 in which the engine speed, which in the step 122 is calculated as an engine speed Ne (j) in the present crank angle θ in the RAM (not shown) of the ECU 30 is stored.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 125 voran, in dem
ein Kurbelmoment Tinput, das zum Erhöhen der Verbrennungsmotordrehung
in 30°CA verwendet wird, durch die nachstehende Formel
berechnet wird. Tinput = 1/Δθ × {1/2 × J × Ne(j)2 – 1/2 × J × Ne(j – 1)2},wobei Δθ 30°CA
ist, J das Trägheitsmoment des Verbrennungsmotors 11 ist,
und N(j – 1) eine Verbrennungsmotordrehzahl in einem Kurbelwinkel
ist, der um 30°CA früher als der vorliegende Kurbelwinkel
ist.Then the routine goes to a step 125 in which a cranking torque Tinput used for increasing the engine rotation in 30 ° CA is calculated by the following formula. Tinput = 1 / Δθ × {1/2 × J × Ne (j) 2 - 1/2 × J × Ne (j - 1) 2 }, where Δθ is 30 ° CA, J is the moment of inertia of the internal combustion engine 11 and N (j-1) is an engine speed at a crank angle that is 30 ° CA earlier than the present crank angle.
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 126 voran, in dem
ein Starterausgabemoment Tstarter aus einem Strom, der durch den
Starter in 30°CA strömt, durch die Verwendung
eines vorher festgelegten Kennfelds oder dergleichen berechnet wird. Dann
wird in dem nächsten Schritt 127 das Starterausgabemoment
Tstarter von einem Kurbelmoment Tinput abgezogen, das zum Erhöhen
der Verbrennungsmotordrehung in 30°CA verwendet wird, um den
Lernwert eines temporären Verlustmoments Tlossg herauszufinden. Tlossg = Tinput – Tstarter Then the routine goes to a step 126 in which a starter output torque Tstarter is calculated from a current flowing through the starter in 30 ° CA by the use of a predetermined map or the like. Then in the next step 127 the starter output torque Tstarter subtracted from a cranking torque Tinput used for increasing the engine rotation in 30 ° CA to find the learning value of a temporary loss torque Tlossg. Tlossg = Tinput - Tstarter
Dann
schreitet die Routine zu einem Schritt 128 voran, in dem
der Lernwert des temporären Verlustmoments Tlossg, das
in dem Schritt 127 berechnet wird, einem Glättungsprozess
z. B. durch die nachstehende Formel ausgesetzt ist, um den Lernwert
des Verlustmoments Tloss herauszufinden, und dieser Lernwert wird
in dem Backup RAM 32 in der ECU 30 aktualisiert
und gespeichert. Dadurch wird das Lernkennfeld der Verlustmomentcharakteristik, das
in dem Backup RAM 32 gespeichert und in 11 gezeigt
ist, gelernt und korrigiert. Tloss(dieser Zeitpunkt)
= {a × Tloss(letzter Zeitpunkt) + b × Tlossg}/(a
+ b),wobei "a" und "b" Koeffizienten sind.Then the routine goes to a step 128 preceding in which the learning value of the temporary loss torque Tlossg, which in the step 127 is calculated, a smoothing process z. B. is exposed by the formula below to find out the learning value of the loss torque Tloss, and this learning value is stored in the backup RAM 32 in the ECU 30 updated and saved. Thereby, the learning map of the loss torque characteristic stored in the backup RAM 32 saved and in 11 is shown, learned and corrected. Tloss (this time) = {a × Tloss (last time) + b × Tlossg} / (a + b), where "a" and "b" are coefficients.
Die
anderen Prozesse als die vorstehenden sind die gleichen wie die
in dem ersten Ausführungsbeispiel. In dem vorstehend beschriebenen
dritten Ausführungsbeispiel kann die Charakteristik des
Verlustmoments Tloss gelernt werden, wenn der Verbrennungsmotor 11 durch
den Starter angekurbelt und gestartet wird.The processes other than the above are the same as those in the first embodiment. In the above-described third embodiment, the characteristic of the loss torque Tloss can be learned when the internal combustion engine 11 cranked by the starter and started.
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf jene Konstruktion beschränkt,
in der die Last des Generators (der Lichtmaschine) 33 während
einer Ausführung der Verbrennungsmotorstoppsteuerung gesteuert
wird, sondern die Last einer von dem Generator 33 verschiedenen
Komponente kann gesteuert werden, z. B. die Last eines Verdichters
einer Klimaanlage.The present invention is not limited to the construction in which the load of the generator (the alternator) 33 is controlled during execution of the engine stop control, but the load of one of the generator 33 different component can be controlled, for. B. the load of a compressor of an air conditioner.
Eine
ECU (30) berechnet das Verhalten einer Verbrennungsmotordrehung
("Sollverlauf"), die bei einem Verbrennungsmotor auftritt, bis eine
Verbrennungsmotordrehung in einem Sollstoppkurbelwinkel gestoppt
wird. Wenn die ECU (30) eine Verbrennungsmotordrehung stoppt,
steuert die ECU (30) die Last eines Generators (33),
so dass das Verhalten der Verbrennungsmotordrehung mit dem Sollverlauf angepasst
wird. Der Sollverlauf ist ein Verhältnis zwischen einem
Kurbelwinkel und einer Sollverbrennungsmotordrehzahl zu einem Sollstoppkurbelwinkel,
wobei das Verhältnis in Intervallen eines bestimmten Kurbelwinkels
unter Berücksichtung einer Verlustmomentcharakteristik
berechnet wird. Der Antrieb des Generators (33) wird in
einer Zeitdauer gestoppt, die verstreicht, nachdem eine Verbrennung gemäß einer
Verbrennungsmotorstoppanforderung gestoppt ist, bis eine Verbrennungsmotorstoppsteuerung
gestartet wird, eine Energie, die durch ein Verlustmoment zwischen
bestimmten Kurbelwinkeln verbraucht wird, wird aus dem Verhalten
einer tatsächlichen Verbrennungsmotordrehung des Verbrennungsmotors
berechnet, der sich durch die Trägheit dreht, und eine
Verlustmomentcharakteristik wird auf der Grundlage der verbrauchten
Energie gelernt.An ECU ( 30 ) calculates the behavior of an engine rotation ("target history") occurring in an engine until an engine rotation is stopped at a target stop crank angle. If the ECU ( 30 ) stops an engine rotation, the ECU ( 30 ) the load of a generator ( 33 ), so that the behavior of the engine rotation is adjusted with the target curve. The target curve is a ratio between a crank angle and a target engine speed to a target stop crank angle, the ratio being calculated at intervals of a specific crank angle in consideration of a lost torque characteristic. The drive of the generator ( 33 ) is stopped in a period of time that elapses after combustion is stopped according to an engine stop request until engine stop control is started, energy consumed by a loss torque between certain crank angles is calculated from the behavior of actual engine rotation of the internal combustion engine rotates by the inertia, and a loss torque characteristic is learned on the basis of the consumed energy.
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