[发明专利]压缩自点火引擎的起动装置和起动方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种压缩自点火引擎的起动装置和起动方法，该压缩自点火引擎通过自点火使喷入气缸中的燃料燃烧，其中，该起动装置和该起动方法在满足针对引擎预先规定的、给定自动停止条件时自动停止引擎，随后在满足给定的重新起动条件时通过利用起动马达对引擎施加旋转力并且针对压缩停止气缸进行燃料喷射来重新起动引擎，该压缩停止气缸是在引擎停止期间处于压缩冲程的气缸。

背景技术

以柴油引擎为代表的压缩自点火引擎通常比诸如汽油引擎的火花点火引擎具有更高的燃料效率和更低的CO₂排放率。因此，压缩自点火引擎广泛用作车辆引擎。

所谓的怠速停止控制，作为对压缩自点火引擎进一步减少CO₂的有效方法而被采用，在该怠速停止控制中，引擎在怠速工作等等期间自动停止，并且随后当进行车辆起动操作等等时自动重新起动。目前正在进行关于怠速停止控制的各种研究。

例如，下面的专利文献1公开了柴油引擎控制器，该柴油引擎控制器在满足给定自动停止条件时自动停止柴油引擎并且在满足给定重新起动条件时执行燃料喷射并且驱动起动马达以重新起动柴油引擎，其根据压缩停止气缸的活塞停止位置，可变地设定首先被喷入燃料的气缸，该压缩停止气缸是在停止期间(在引擎停止之后)处于压缩冲程的气缸。

具体地说，在专利文献1中，当柴油引擎自动停止时，此时处于压缩冲程的压缩停止气缸的活塞位置被确定，并且判断该活塞位置是否是预先规定的适当位置(例如，压缩上死点之前的120到100CA度的范围)。如果活塞位置是适当位置，则初始燃料被喷入压缩停止气缸中，如果活塞位置在适当位置的上死点侧，则初始燃料被喷入进气冲程气缸中，该进气冲程气缸是在停止期间处于进气冲程的气缸。

利用该结构，当压缩停止气缸的活塞在适当位置时，燃料能够被喷入压缩停止气缸中以可靠地自点燃燃料，从而在较短时间内重新起动引擎。另一方面，由于活塞的压缩允许量不足并且气缸内部的空气无法达到充分高的温度，当压缩停止气缸的活塞从适当位置偏离到上死点侧时，即使燃料被喷入压缩停止气缸中也可能会产生不着火之问题。因此，在这种情况下，通过将燃料喷入进气停止气缸中而不是压缩停止气缸中，气缸内部的空气能够被充分地压缩，并且燃料能够以可靠的方式自点火。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利公开公报2009-62960号

发明内容

技术问题

但是，专利文献1中描述的上述技术存在的问题是：尽管当压缩停止气缸在适当位置时，可以及时地重新起动引擎，但是当压缩停止气缸的活塞相对于适当位置偏向上死点侧时，燃料必须被喷入进气停止气缸中并且不能进行基于燃料喷射的自点火直到进气停止气缸的活塞到达压缩上死点的位置(换句话说，直到到达整个引擎的第二上死点)，从而产生更长的重新起动时间。

经考虑到上述情形，本发明的目的在于：在自动停止压缩自点火引擎时，通过使压缩停止气缸的活塞高精确地停止在目标位置，来可靠地自点火喷入用于重新起动压缩停止气缸中的燃料，从而在更短的时间内重新起动引擎。

解决问题的方案

为了解决如上所述的问题，本发明涉及一种压缩自点火引擎的起动装置，所述压缩自点火引擎通过自点火使喷入气缸中的燃料燃烧，所述起动装置在满足针对所述引擎预先规定的、给定的自动停止条件时自动停止所述引擎，随后在满足给定的重新起动条件时通过利用起动马达对所述引擎施加旋转力并且针对压缩停止气缸执行燃料喷射来重新起动所述引擎，所述压缩停止气缸是在引擎停止期间处于压缩冲程的气缸。所述起动装置具有：控制器，控制各种装置，所述各种装置包括：进气节气门，调节流经所述引擎的进气通道的空气的流速；燃料喷射气门，将燃料喷入所述引擎的各汽缸；和配件，对所述引擎施加负载。所述控制器在所述自动停止条件满足后，执行停止所述燃料喷射气门的燃料喷射的燃料切断，将所述进气节气门的工作位置设定为完全关闭，并且保持该完全关闭的状态至少直到最后TDC，所述最后TDC是所有气缸停止之前的最后上死点；并且通过控制所述燃料切断后的所述配件的操作和调节引擎负载，以使经过所述最后TDC时的引擎转速落在预先规定的特定速度范围内，而使所述压缩停止气缸的活塞停在上死点和下死点之间的中间位置的所述下死点侧。

本发明的有益效果