内燃机的自动停止/重启控制系统以及可变气门装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种内燃机的自动停止/重启控制系统以及可变气门装置，其在燃料喷射停止后，在产生重启请求而重新开始供给燃料时，有效利用通过燃料的燃烧而得到的燃烧气体所产生的燃烧扭矩，从而能够提高无起动机启动的比例。在燃料喷射停止后，在内燃机的转速下降的过程中，使排气门的开阀时期延迟至膨胀冲程的下止点附近，有效利用重启时燃料喷射所产生的燃料的燃烧气体所产生的燃烧扭矩。由此，在燃料喷射停止后，在产生重启请求而进行重启时，能够有效利用通过燃料的燃烧而得到的燃烧扭矩，因此，能够降低能够进行无起动机启动的下限转速，从而提高无起动机启动的比例。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种内燃机的自动停止/重启控制系统、以及应用在该系统中的可变气门装置，其具有在通过自动停止控制来降低内燃机转速的过程中使内燃机重启的功能。
技术介绍
近年来，以降低油耗、降低尾气排放等为目的，正在增加搭载内燃机的自动停止/重启控制系统(所谓的怠速停止控制系统)的车辆。目前，一般的怠速停止控制系统在驾驶者使车辆停车时，停止燃油喷射，使内燃机自动停止，之后，在驾驶者进行了想要使车辆前进的操作(制动解除操作、油门踩踏操作等)时，自动向起动机或兼用做起动机的马达通电，使内燃机旋转而重启。在这样的怠速停止控制系统中，在刚发出自动停止请求后，在通过燃料喷射停止使内燃机的转速下降的过程中，有时会发出重启请求。例如，在交叉点信号变“红”的状态下踩踏制动踏板时，进行自动停止控制而内燃机的转速下降，但在该过程中，存在当交叉点信号由“红”向“绿”的状态转变时从踩踏制动踏板改为踩踏加速踏板的情况。像这样在转速下降的过程中产生重启(再加速)请求的情况通常称为“改变主意(Change Of Mind:COM) ”。在出现该“改变主意”的情况下，在内燃机的旋转完全停止后向起动机通电而使内燃机旋转而重启时，从产生重启(再加速)请求至完成重启将耗费时间，导致驾驶者感觉重启延迟(缓慢)。另外，在搭载了内燃机运转中也将起动机的小齿轮与内燃机侧的环形齿轮始终啮合的常时啮合式起动机的怠速停止控制系统中，在通过燃料喷射停止使内燃机的转速下降期间中产生重启请求时，不必等待内燃机旋转停止，就能够向起动机通电而重启内燃机。然而，在该结构中，因为不可避免增加起动机的启动次数，所以存在起动机的耐久性降低的问题。因此，提出了一个方案，S卩，在通过怠速停止控制的燃料喷射停止而使内燃机的转速下降的过程中产生重启请求时，如果内燃机的转速是不使用起动机就可启动(只通过燃料喷射就可重启)的转速区域，则不使用起动机，仅通过燃料喷射来重启内燃机，进行所谓的无起动机启动。在进行无起动机启动方式的怠速停止控制系统中，在怠速停止控制的燃料喷射停止后的旋转下降的过程中产生重启请求的时刻，如果发动机转速下降至可以无起动机启动的转速区域的下限值以下，则很难进行无起动机启动，所以需要使用起动机重启发动机。一般情况下，在燃料喷射停止过程中，节气门开度被控制在全闭位置，因此由于进气负压，导致栗气损失增加，由于该栗气损失的增大，发动机转速急剧下降。因此，在产生自动停止请求后，内燃机的转速达到至可以无起动机启动的转速区域下限值的时间(即、能够进行无起动机启动的时间)缩短，所以无起动机启动次数减少，导致起动机启动次数增加，存在使起动机的耐久性降低的可能性。为了解决上述问题，例如在日本特开2010-242621号公报(专利文献1)中，提出了一种自动停止/重启控制系统，其在怠速停止控制的燃料喷射停止后的旋转下降过程中产生重启请求的情况下，能够增加无起动机启动的次数，减少起动机的使用次数，从而提高起动机的耐久性。在该专利文献1中记载了，在内燃机的运转中产生了自动停止请求时，停止燃料喷射，将空气系统的控制量设定为比产生自动停止请求时更向筒内充填空气量增大侧，从而减少栗气损失。由此，减缓燃料喷射停止中的转速的下降，增加转速达到可以无起动机启动的转速区域的下限值的时间，从而能够使无起动机启动次数增加。另外，记载了因为能够从刚产生自动停止请求之后为了产生重启请求而增加筒内充填空气量，所以在重启请求产生时立即使筒内充填空气量变化为适合重启的空气量而能够重启。由此，在专利文献1提出的自动停止/重启控制系统在内燃机重启时的极低旋转区域内，通过将燃料喷射停止后筒内充填空气量设定为最大侧来降低栗气损失，减缓转速的下降，从而能够延长转速达到可以无起动机启动的转速区域的下限值的时间，增加无起动机启动次数。专利文献1:(日本)特开2010-242621号公报然而，在专利文献1所述的方法中，确实能够使转速的下降率减小，从而延长达到可以无起动机启动的下限转速的时间。但是，在该种内燃机中，排气门的开阀时期被设定在膨胀冲程的后半程。因此，在燃料喷射停止后的重启时，通过所供给的燃料燃烧而得到的燃烧气体由于排气门的开启而从膨胀冲程的中途进行排气。因此，不能有效利用膨胀冲程中燃烧气体的膨胀能，因而在重启时很难得到足够的燃烧扭矩(=旋转力)。如果在转速低的区域重启时不能得到足够的燃烧扭矩，则不能进行无起动机启动，不得不变为使用起动机的启动。因此，在专利文献1所述的方法中，只有达到相对较高的下限转速才能进行无起动机启动，存在不能充分提高无起动机启动的比例的问题。在此，为了确保无起动机启动时的燃烧扭矩，也考虑过度提高充填效率、或增加空燃比，但该情况也存在峰值燃烧压过高、无起动机启动时内燃机的旋转变化增大而使搭乘者不舒适的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于，提供一种内燃机的自动停止/重启控制系统、以及应用于该系统中的可变气门装置，其在燃料喷射停止后产生重启请求而根据重启请求重新供给燃料时，有效利用通过燃料燃烧而得到的燃烧气体所产生的燃烧扭矩，从而降低可以无起动机启动的转数，能够提高无起动机启动的比例。本专利技术的其他目的在于，提供一种内燃机的自动停止/重启控制系统、以及应用于该系统中的可变气门装置，其在燃料喷射停止后产生重启请求而重新供给燃料时，能够抑制因过度的峰值燃烧压产生旋转变动而给搭乘者带来不舒适感，能够顺畅地进行无起动机启动。本专利技术的第一特征在于，在燃料喷射停止后，在内燃机转速下降的过程中，使排气门的开阀时期延迟到膨胀冲程结束侧的下止点附近，有效利用通过重启时的燃料喷射的燃料的燃烧气体所产生的燃烧扭矩。本专利技术的第二特征在于，在燃料喷射停止后，在内燃机的转速下降的过程中，使排气门的开阀时期延迟到膨胀冲程结束侧的下止点附近，有效利用通过重启时的燃料喷射的燃料的燃烧气体所产生的燃烧扭矩，并且使进气门的闭阀时期改变至进气冲程结束侧的下止点附近而抑制在向压缩冲程过渡时新鲜空气向进气系统侧回流。根据本专利技术的第一特征，在燃料喷射停止后，在产生重启请求而进行重启时，因为能够有效利用通过燃料燃烧而得到的燃烧扭矩，所以能够降低能够无起动机启动的下限转速，从而提高无起动机启动的比例。根据本专利技术的第二特征，除了上述效果外，还能够更提高燃烧扭矩，进一步降低能够无起动机启动的下限转速，从而能够进一步提高无起动机启动的比例。本专利技术的第一方面的内燃机的自动停止/重启控制系统，其特征在于，具有:发动机停止装置，其在内燃机的运转中根据发动机停止请求的产生，使来自燃料喷射阀的燃料喷射停止；重启装置，其在基于所述发动机停止装置的燃料喷射停止中，在所述内燃机的转数下降的过程中，根据驾驶者发出的重启请求的产生，使来自所述燃料喷射阀的燃料喷射重新开始，并且使排气门在膨胀冲程结束侧的下止点附近开阀。本专利技术的第二方面的内燃机的自动停止/重启控制系统，其特征在于，所述重启装置使进气门在进气冲程结束侧的下止点附近闭阀。本专利技术的第三方面的内燃机的自动停止/重启控制系统，其特征在于，根据所述驾驶者发出的重启请求的产生，在所述内燃机的转数大于第一规定转数的情况下，所述重启装置使所述排气门在膨胀冲程结束侧的下止点的前侧开阀，在所述内燃机的转数下降至所述第一规定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机的自动停止/重启控制系统，其特征在于，具有：发动机停止装置，其在内燃机的运转中根据发动机停止请求的产生，使来自燃料喷射阀的燃料喷射停止；重启装置，其在基于所述发动机停止装置的燃料喷射停止中，在所述内燃机的转数下降的过程中，根据驾驶者发出的重启请求的产生，使来自所述燃料喷射阀的燃料喷射重新开始，并且使排气门在膨胀冲程结束侧的下止点附近开阀。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：中村信，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP