[发明专利]用于改善发动机起动的方法和系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及用于改善发动机起动的方法和系统。

【背景技术】

车辆停止期间可通过停止车辆的内燃发动机提高车辆的燃料经济性。可停止发动机以节约燃料直到需要车辆运转或加速，而不是在可完成有限量的有用功的怠速状况下继续消耗燃料。当然，可通过专用的驾驶员发动机停止和发动机起动请求而停止和起动车辆发动机。然而，车辆驾驶员可能很快厌倦于输入发动机停止和起动请求。

通过停止发动机而节省燃料的另一种方式包括在没有专用驾驶员发起的发动机停止和发动机起动请求或指令时自动停止以及起动发动机。然而，如果发动机自动停止并起动，可能需要在发动机起动并加速至怠速期间的精确的发动机转速控制以减少将发动机扭矩传输至车轮。不过，特别难于实现在发动机起动以及加速期间精确的发动机转速控制，因为发动机起动期间发动机进气歧管处于或接近大气压。因而，发动机汽缸可能吸入大量空气充气，其要求充填燃料的相应增加以保持化学计量，以改善排气后处理系统的效率。所以，发动机转速可增加至其中发动机扭矩的增加量可通过变速器变矩器传输至车轮的水平。转速和扭矩增加的量可以通过火花延迟而减小，但是燃烧稳定性及其它因素可能限制可以应用的火花延迟量。此外，发动机自动起动期间控制汽缸空气充气的方式可能不适合于驾驶员控制的发动机起动，因为与驾驶员控制的发动机起动相比发动机自动起动期间不同的质量（mass）可连接至发动机。

【发明内容】

本发明的发明人在此已经认识到上述限制并且开发了一种起动发动机的方法，包括：设置用于发动机起动的进气节气门；驾驶员控制的发动机起动期间，将进气道节气门设置在第一位置，该进气道节气门位于该发动机的进气系统中该进气节气门的下游；以及在发动机自动起动期间将该进气道节气门设置在第二位置，该发动机自动起动不是直接由驾驶员请求的。

通过调节进气道节气门并且通过在驾驶员和自动起动期间提供不同的进气道节气门调节，可改善发动机起动期间的汽缸空气充气控制。例如，发动机自动起动期间可部分打开进气道节气门以限制汽缸空气充气，从而控制发动机起动和加速期间（例如，发动机转动起动和发动机达到怠速之间的期间）的发动机转速。驾驶员控制的发动机起动期间相同的进气道节气门可打开更多以便于在发动机扭矩不太可能传输至车轮的状况期间可以更加迅速地增加发动机转速。这样，可调节进气道节气门以改善自动的和驾驶员控制的发动机起动。

本发明可提供多个优势。例如，该方法可提供发动机自动起动期间更加精确的发动机转速控制。此外，与发动机自动起动期间相比，通过允许额外的空气流入发动机该方法可在驾驶员控制的发动机起动期间提供稳健的发动机加速。另外，在一些实施例中，该方法可允许响应于变速器工况而控制进气道节气门，从而解决自动的以及驾驶员控制的发动机起动期间可能连接至发动机的不同质量。

单独或结合附图阅读下面的具体实施方式，本发明的上述优势和其它优势以及特征将变得显而易见。

应理解，上述概要提供用于以简化形式引入一系列原理，其将在具体实施方式中进一步进行描述。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或实质特征，所要求保护的主题的范围唯一地由权利要求书确定。此外，所要求保护的主题并不局限于解决上文或本说明书中任意部分所提到的缺点的实施方式。

【附图说明】

图1显示了发动机的示意图；

图2显示了车辆的示意图；

图3和图4显示了驾驶员控制的及发动机自动起动期间发动机运转序列的模拟示例；以及

图5显示了用于运转发动机的示例方法的流程图。

【具体实施方式】

本发明涉及控制如图1和图2中显示的设置在车辆中的发动机的进气道节气门。在一个示例中，如图3和图4显示的对于发动机自动起动和驾驶员控制的发动机起动区别地调节进气道节气门。可根据图5中的方法控制进气道节气门以提供图3和4中显示的序列。

参考图1，包括多个汽缸（图1中显示了其中的一个汽缸）的内燃发动机10由电子发动机控制器12控制。发动机10包括带有位于其中并连接至曲轴40的活塞36的燃烧室30和汽缸壁32。燃烧室30显示为通过各自的进气门52、排气门54和进气歧管44、排气歧管48连通。各个进气门和排气门可由进气凸轮51和排气凸轮53操作。进气凸轮传感器55可确定进气凸轮51的位置。排气凸轮传感器57可确定排气凸轮53的位置。