[发明专利]发动机停止控制设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于2008年8月8日所提交的日本专利申请No.2008-205951，并且通过参引的方式将该申请并入本文。

技术领域

本发明涉及一种发动机停止控制设备，其具有当发动机停止时对发动机旋转停止位置(停止曲柄角)进行控制的功能。

背景技术

近年来，如在专利文献1(JP-A-2005-315202)中所述，已经存在安装有发动机自动停止-起动系统(怠速停机系统)的车辆，该发动机自动停止-起动系统执行控制以在发动机自动停止时将交流发电机的目标电流值增大至预先设定为大值的初始值并随后减小该目标电流值，目的在于在发动机停止(怠速停机)期间将发动机旋转停止位置(停止曲柄角)控制到适于起动的曲柄角范围中以及改善重起动性能。

专利文献1：JP-A-2005-315202

发明内容

当发动机自动停止时，在上述专利文献1中所述的发动机停止控制设备通过控制交流发电机的负荷来将发动机旋转停止位置控制到目标曲柄角范围内。但是，实际上，当在活塞经过压缩上止点(TDC)时所感测到的发动机转速处于从480rpm(转/分)至540rpm的范围内时，该控制设备仅使用预先设定的映射根据当前的发动机转速来设定交流发电机的目标电流值(参见专利文献1的第69段)。因此，交流发电机负荷的控制是粗略的并且难以充分补偿发动机旋转特性在发动机停止过程期间的变化。因此，认为专利文献1的控制设备不能充分减小发动机旋转停止位置的变化并且不能施加充分的影响以改善重起动性能。

为了解决该问题，本申请的申请人提交了发明专利申请，该发明用于对延伸至发动机旋转停止于目标停止位置为止的目标发动机旋转特性(以下称为目标轨迹)进行计算以及用于控制发动机的附件的负荷以使发动机旋转特性与目标轨迹相符，如在日本专利申请No.2007-53598和No.2007-54775的说明书中所述。

在发动机停止过程中，气缸压力随气缸气体由发动机旋转所引起的压缩和膨胀而改变。在发动机旋转停止时的气缸压力根据发动机旋转停止时的曲柄角而改变，因此作用在曲轴上的压缩扭矩(由气缸压力引起的扭矩)改变。相应地，适于将发动机旋转停止于目标停止位置的目标轨迹也改变。在以上申请的发明中，目标轨迹的这种改变未被考虑。因此，目标轨迹的准确性相应降低。

为了解决这样的问题，本申请的申请人提交了发明专利申请，该发明用于根据考虑了压缩影响的目标停止位置来对目标轨迹进行校正，如在日本专利申请No.2007-325520的说明书中所述。根据该发明，当不存在任何误差时目标轨迹能够被准确设定。但是，决定发动机旋转停止特性的摩擦或压缩特征由于油温、油的劣化、时效改变等而改变。因此，为了准确设定目标轨迹，有必要单独地从停止位置误差学习摩擦和压缩。但是，难以单独地从停止位置误差来学习摩擦和压缩。

已经考虑到以上状况来完成本发明。因此，本发明的目的在提供一种发动机停止控制设备，所述发动机停止控制设备能够通过准确地设定目标轨迹来控制电动机械的扭矩以准确地使发动机旋转特性与发动机停止控制的目标轨迹相符，并且所述发动机停止控制设备能够将发动机旋转停止位置准确地控制到目标停止位置。

为了实现以上目的，根据权利要求1的发明，发动机停止控制设备执行用于以电动机械的扭矩来控制发动机旋转特性的发动机停止控制，使得当所述控制设备响应于发动机停止要求而使发动机旋转停止时，将发动机旋转停止位置控制到目标停止位置。所述控制设备具有基准点目标转速设定部、目标轨迹计算部、以及停止控制部。所述基准点目标转速设定部设定处于基准点处的目标转速，所述基准点设定于先于所述目标停止位置预定曲柄角的位置处。所述目标轨迹计算部基于所述基准点处的目标转速以及发动机摩擦力来计算所述发动机旋转特性的从启动所述发动机停止控制直至达到所述基准点处的目标转速为止的目标轨迹。所述停止控制部在执行所述发动机停止控制期间控制所述电动机械的扭矩以使所述发动机旋转特性与所述目标轨迹相符。所述停止控制部对所述电动机械的扭矩进行控制，使得所述目标轨迹与所述发动机旋转特性之间的能量偏差在先于所述基准点第二预定曲柄角的位置处变为零。

在紧邻发动机旋转停止之前的非常低的旋转范围内会出现压缩的影响。因此，通过如本发明所述设定延伸到位于被设定于先于目标停止位置预定曲柄角的位置处的基准点处的目标转速的目标轨迹，该目标轨迹能够被设定在先于出现压缩的影响的非常低的旋转范围的范围内。由此，能够在发动机旋转停止特性期间利用电动机械来控制发动机旋转特性而不受压缩的影响。