用于控制发动机的方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了在发动机自动关闭期间处理意图改变事件的一种方法和系统，发动机具有双质量飞轮，所述方法和系统减少或消除发动机重起动期间的过度双质量共振的风险。

【技术实现步骤摘要】
用于控制发动机的方法和系统相关申请的交叉参考本申请要求在2011年3月31日提交的英国专利申请号1105465.7的优先权，其标题为“用于控制发动机的方法和系统(AMETHODANDSYSTEMFORCONTROLLINGANENGINE)”，在此其全部公开为所有目的通过参考被结合。
本专利技术涉及内燃发动机的自动停止和起动，尤其是涉及由于发动机关闭请求之后的意图改变事件而导致的这种发动机的重起动。
技术介绍
对于装配有双质量飞轮的发动机，在低发动机速度处被称为双质量飞轮(DMF)共振区域遭受双质量飞轮的共振是一个特殊问题。在发动机升速和关闭(shutdown)期间以及特别当发动机已经开始关闭而不得不重起动时，这种共振是重大问题，如果发动机装配有自动起动和停止的系统，则可能发生所谓的“意图改变事件”(COM)。图3的线4示出了试图在共振区域重起动的可能影响和可能发生的发动机速度较大波动。在发动机关闭期间，由于进口歧管中低压(真空)的影响，节气阀通常关闭以便能使发动机迅速关闭。然而，当发动机重起动时，需要较高岐管压力并因此需要打开节气阀。常规的重起动程序在COM之后能尽可能快地实现和/或恢复燃料供应和点火，且这会由于低歧管压力导致比发动机最佳扭矩更低的扭矩，并且还可能试图在飞轮的共振区域内重起动，这引起发动机速度的剧烈振动和在共振区域中不能加速发动机的可能。由于高噪音和能被导致对DMF的可能损坏，所以具有常规重起动策略以及常规起动马达的发动机不得不避开DMF共振区域，所述常规起动马达在发动机仍然运转时不能被接合。本文描述的方案用于阻止这种共振的发生，即或者在达到DMF区域之前重起动发动机(选项1)(图3中的线1以及图4中的线1)，或者等待直到发动机被确定停止(选项2)(图3中的线2和3以及图4中的线2和3)。选项1仅在如下情况中可用，即如果COM发生在在速度降入共振区域之前的关闭循环早期，并且然后在S.I.发动机情形中，通过向发动机提供燃料和火花且使用现有的转动速度/惯性起动发动机重起动发动机，而不使用起动马达。这具有缺点，即仅有小机会窗口来应用这种技术，因此对于多数的重起动情况，一般可使用以下描述的选项2。在选项2案例中，如线2所示，在可重起动之前发动机必需完全停止。这是因为传统的起动马达不能与移动的飞轮接合而不造成损伤。一旦发动机已经停止，起动马达被接合重起动发动机(图3上的线3)。这种方法给COM增加相当多的时间，而由于长的重起动时间可能会引起顾客的不满。另外，由于需要对起动马达供电的电池更频繁地充电，也增加了起动马达的磨损并降低了燃料的经济性。
技术实现思路
本专利技术的目标是提供在发动机关闭和重起动期间处理意图改变事件的改进方法。第二个目标是克服双质量飞轮的共振。根据本专利技术的第一个方面，提供在自动发动机关闭请求之后用于控制发动机的方法，其包括确定意图改变是否已发生，并且，如果意图改变已经发生，则如果发动机的转动速度是在发动机相关组件发生共振的预定速度范围之内时，那么阻止重起动发动机。发动机可具有双质量飞轮并且发动机相关部件可以是双质量飞轮。方法可进一步包括当发动机速度降到预定速度范围以下时重起动发动机。方法可进一步包括在预定速度范围内时准备重起动发动机。准备重起动可包括打开发动机节气阀以便允许空气至发动机。准备重起动可包括，将应用于发动机的一个或更多辅助负载，从正常水平降低至更低水平。该辅助负载或每个辅助负载可以是来自发动机驱动的附属装置的负载。方法可进一步包括，在发动机的重起动后，发动机速度上升到预定速度范围之上后，使该辅助负载或每个辅助负载返回到正常水平。根据本专利技术的第二个方面，提供用于在自动关闭请求之后控制发动机运行的系统，其中，系统包括电子控制单元，该电子控制单元被设置为响应自动发动机关闭请求而关闭发动机，确定意图改变是否已发生，并且，如果意图改变已发生，则如果发动机的转动速度是在至少一种发动机相关组件发生共振的预定速度范围之内，那么阻止重起动发动机。发动机可具有双质量飞轮，且至少一种发动机相关组件可以是双质量飞轮。还可进一步设置电子控制单元以便当发动机速度降到预定速度范围以下时重起动发动机。可进一步操作电子控制单元以便在发动机速度在预定范围内时准备发动机重起动。系统可进一步包含由电子控制单元控制的节气阀并且电子控制单元可通过打开发动机节气阀以便允许空气至发动机而准备重起动。电子控制单元可通过将应用于发动机的一个或更多辅助负载从正常水平降低至较低水平而准备重起动。该辅助负载或每个辅助负载可以是由发动机驱动的附属装置的负载。可进一步操作电子控制单元在重起动后，发动机速度上升到预定速度范围之上的速度之后，使该辅助负载或每个辅助负载返回到正常水平。根据本专利技术的第三个方面，提供具有根据本专利技术所述第二方面构建的系统的机动车辆，该系统用于在自动关闭请求之后控制发动机运行。本专利技术可提供若干优点。具体地，本方法可降低发动机噪音和振动。另外，本方法可通过限制发动机重起动在适于低排放重起动的条件内而降低发动机排放物。当独立或结合附图时，可从以下具体实施例的描述中容易地看出本说明的上述优点和其他优点，以及特征。应该理解，上面提供的
技术实现思路
是为了引入具体实施例中进一步模式的一些概念的简化形式。这不是为了指明出本专利技术所要求的主旨的关键或重要特征，本专利技术的范围由仅权利要求限定。而且，本专利技术所要求保护的主题不限于解决任何上述缺点或本公开任何部分中提到的缺点的实施方式。附图说明当独立或参考附图时，通过阅读被称为具体实施例的示例，可更完整地理解这里所述的优点，其中：图1是根据说明的一个方面，具有发动机控制系统的机动车辆的方块图；图2是在意图改变事件情形中，用于控制发动机关闭和重起动方法的高级流程图；图3是根据说明，示出包括包含意图改变中断的关闭和重起动时间中发动机速度和时间之间不同关系图表；以及图4示出图3中示出的关闭和重起动的歧管压力对时间的图表。具体实施方式本专利技术涉及控制可自动停止和起动的发动机。在一个非限制性示例中，发动机可被配置为如图1所示。发动机停止和起动可根据图2描述的方法执行。图2的方法可用于如图3和图4所示的控制发动机。参考图1，其示出具有内燃发动机6的机动车辆5，在该情形中，内燃发动机6是直喷火花点火发动机。发动机6具有进口歧管9，空气通过进口歧管9流向发动机6的汽缸(未示出)。进入歧管9的空气流由节气阀10控制。排气通过排气歧管和排气系统(没有示出)流出发动机6，该排气系统可包含一个或更多排放物控制装置。发动机6通过双质量飞轮和离合器总成8驱动多速变速箱7形式的主负载，且变速箱通过输出轴13驱动末端动总成(没有示出)。发动机6也通过离合器12驱动附属装置11形式的多个辅助负载。附属装置11可包含水泵、如交流发电机的发电机、助力转向泵、空调泵和其他需要动力源的装置。机动车辆5还包含电子控制单元20，电子控制单元20形成用于控制发动机6运行的发动机控制系统的部件。电子控制单元20从大量传感器15上接收关于发动机6当前的运行状态的信息，例如发动机6的转动速度和流入发动机6的空气质量的信息，并且还可接收其他信息，例如与用于为发动机6的起动马达(没有示出)供电的电池(没有示出)的充电状态的信息。电子控制单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在自动的发动机关闭请求之后控制发动机的方法，其包括：在开始自动停止所述发动机之后，当所述发动机的转动速度在发动机相关组件发生共振的预定速度范围内时，阻止响应于驾驶员的意图改变的发动机的重起动。

【技术特征摘要】
2011.03.31 GB 1105465.71.一种用于在自动发动机关闭请求之后控制发动机的方法，其包括：在开始自动停止所述发动机之后，响应于驾驶员重起动所述发动机的意图改变，当所述发动机的转动速度在发动机相关组件发生共振的预定速度范围内时,阻止所述发动机的重起动，以及通过经由离合器的脱开来移除施加到所述发动机的一个或多个辅助负载，使得在所述发动机的转动速度在所述预定速度范围内的同时准备所述发动机重起动，所述离合器在接合时将所述一个或多个辅助负载联接于发动机输出轴。2.如权利要求1所述的方法，其中所述发动机具有双质量飞轮并且所述发动机相关组件是所述双质量飞轮。3.如权利要求2所述的方法，其中所述方法进一步包括，当所述发动机的转动速度降到所述预定速度范围之下时，重起动所述发动机。4.如权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个辅助负载是来自由所述发动机驱动的附属装置的负载。5.一种用于在自动发动机关闭请求之后控制发动机的操作的系统，其包括：发动机；发动机相关组件；节气阀；和电子控制单元，其包含存储在非暂时性介质中的阻止所述发动机重起动的指令，即在自动发动机关闭请求之后，当所述发动机的转动速度在所述发动机相关组件发生共振的预定速度范围内时,阻止响应于驾驶员意图改变的所述发动机的重起动，通过经由离合器的脱开来移除施加到所述发动机的一个或多个辅助负载，使得在所述发动机的所述转动速度在所述预定速度范围内的同时准备所述发动机重起动，以及当所述发动机的所述转动速度小于所述预定速度范围并且大于起动速度限制时在没有起动马达辅助的情况下通过使用其自身动量来重起动所述发动...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·D·克里斯普，M·R·斯基林，C·康纳利，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：