一种用于起动发动机的方法技术

本发明专利技术公开了一种用于改善可重复停止并起动的发动机的起动的方法。在一个示例中，该方法在从转动起动至发动机怠速的发动机转速上升期间调节期望的发动机转速为至少两个水平。该方法可改善用于停止/起动车辆的车辆启动。

【技术实现步骤摘要】
一种用于起动发动机的方法
本专利技术涉及一种用于改善发动机起动的方法。该方法对于自动停止并随后自动再起动的发动机特别有用。
技术介绍
在低发动机扭矩需求的状况期间可停止并再起动连接至自动变速器的发动机以节省燃料。如果在变速器处于空挡时起动发动机，只要发动机起动转速在某种程度上是可重复的可不必太担心再起动时的发动机转速。然而，如果在变速器处于挡位上时起动发动机，在从转动起动到怠速的发动机转速上升（run-up）期间由发动机传输至变速器的扭矩如果高于在发动机再起动期间从发动机传输至变速器的期望的发动机扭矩大小可能会令驾驶员反感。额外地，如果发动机在挡位上起动之后驾驶员立刻从发动机请求扭矩以加速车辆，至车轮的发动机扭矩的传输可能不平顺并且可能会令驾驶员反感。
技术实现思路
专利技术人在此已经意识到上述再起动连接至处于挡位中的变速器的发动机的缺点，并已经开发了一种用于起动连接至变速器的发动机的方法，该方法包括：从停止转动起动发动机；从转动起动至怠速的发动机转速上升期间释放变速器的即将分离的离合器（OGC，off-goingclutch）以使变速器降挡；而响应于即将分离的离合器带来的变速器输出扭矩的减少而应用变速器的即将接合的离合器(OCC，on-comingclutch)。可通过以由第一变速器离合器（例如即将分离的离合器）应用的第一挡位起动发动机而控制发动机起动期间从发动机传输的并从变速器输出的扭矩。特别地，当变速器处于具有较低传动比的较高挡位（例如具有1：1的传动比的第四挡）时起动发动机可限制通过变速器传输至车轮的发动机扭矩量。此外，当驾驶员请求发动机加速或者从停止启动车辆时变速器可换挡至具有较高传动比的通过第二变速器离合器（例如即将接合的离合器）应用的第二较低挡位（例如具有3：1的传动比的第一挡）。将变速器换挡至具有较高传动比的较低挡位可改善车辆启动。此外，随着即将分离离合器两边扭矩的下降通过应用即将接合的离合器可改善从发动机至车轮的扭矩传输。这样，在降挡期间能将扭矩从一个齿轮组传输至下一齿轮组使得扭矩可流动穿过变速器而在车轮处没有显著的扭矩下降，从而改善车辆启动。本专利技术可提供多个优点。具体地，该方法可改善对于自动地停止并再起动的发动机的车辆启动。此外，由于可以更加可重复的方式起动发动机，该方法可改善车辆排放。此外，该方法通过改善扭矩从发动机传输至车轮的方式可改善车辆驾驶性能。单独或结合附图阅读下面的具体实施方式，本专利技术的上述优点和其它优点以及特征将变得显而易见。应理解，提供上述概要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】当单独或参考如下附图而阅读示例实施例（此处指具体实施方式）将会更加完全地理解本说明书中描述的优点：图1是发动机的示意图；图2显示了示例车辆系统布局；图3-5是在模拟的发动机起动期间相关信号的示例图表；以及图6是用于起动发动机的示例方法的流程图。【具体实施方式】本专利技术涉及自动起动连接至变速器的发动机。在一个非限制性示例中，可按图1中的说明配置发动机。此外，该发动机可以是图2中说明的车辆的一部分。图3-5中显示了根据图6中的方法的发动机起动序列的示例。该序列显示了自动再起动期间控制发动机转速并平顺地将发动机扭矩传输至车轮的方式。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。飞轮98连接至曲轴40并可以通过起动机96被旋转。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。可替代地，可通过电机地控制的阀门线圈和电枢总成操作进气门和排气门中的一个或多个。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。燃料喷射器66显示为设置以直接将燃料喷射到燃烧汽缸30内，本领域内技术人员称之为直接喷射。可替代地，可将燃料喷射至进气道，本领域内的技术人员称之为进气道喷射。燃料喷射器66与来自控制器12的信号FPW的脉冲宽度成比例地传输燃料。燃料通过燃料系统（未示出）运送到燃料喷射器66，所述燃料系统包括燃料箱、燃料泵和燃料导轨（未示出）。燃料喷射器66从响应于控制器12的驱动器68供应操作电流。此外，进气歧管44显示为与可选的调节节流板64的位置的电子节气门62连通以控制空气从空气进气42流向进气歧管44。在一个示例中，可使用低压直接喷射系统，其中燃料压力可升高至约20-30bar。可替代地，高压、双级燃料系统可用于产生较高的燃料压力。无分电器点火系统88响应于控制器12通过火花塞92给燃烧室30提供点火火花。通用或宽域排气氧(UEGO)传感器126显示为连接至催化转化器70上游的排气歧管48。可替代地，可用双态排气氧传感器代替UEGO传感器126。在一个示例中，转化器70可包括多个催化剂砖。在另一个示例中，可使用多个排放控制设备，其每个具有多个砖。在一个示例中转化器70可以是三元催化剂。图1中控制器12显示为常规的微型计算机，包括：微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106、随机存取存储器108、不失效（keepalive）存储器110和常规数据总线。控制器12显示为接收来自连接至发动机10的传感器的各种信号，除了上文讨论的那些信号，还包括：来自连接至冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却液温度（ECT）；连接至加速踏板130用于感应脚132施加力的位置传感器134的信号；来自连接至进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力（MAP）的测量值；来自感应曲轴40位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器信号；来自传感器120的进入发动机的空气质量的测量值；来自传感器58的节气门位置的测量值。也可感应大气压力（传感器未显示）用于由控制器12处理。在本专利技术的优选方面，发动机位置传感器118在曲轴每个旋转时产生预订数目的等距脉冲，根据其可确定发动机转速（RPM）。在一些示例中，在混合动力车辆中发动机可连接至电动马达/电池系统。混合动力车辆可具有并联配置、串联配置或它们的变形或组合。此外，在一些示例中，可采用其它发动机配置，例如柴油发动机。在运转期间，发动机10内的每个汽缸通常经历四冲程循环：循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在进气冲程中，通常排气门54关闭且进气门52打开。空气通过进气歧管44流入燃烧室30，并且活塞36移动到汽缸的底部以便增加燃烧室30内的容积。本领域技术人员通常将活塞36接近汽缸的底部并且在其冲程的终点时（例如当燃烧室30处于最大容积时）所处的位置称为下止点（BDC）。在压缩冲程中，进气门52和排气门54关闭。活塞36向汽缸的顶部运动以便压缩燃烧室30内的空气。本领域技术人员将活塞36处于其冲程的终点并且接近汽缸的顶部时（例如当燃烧室30处于最小容积时）所处的位置称为上止本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于起动连接至变速器的发动机的方法，包括：从停止转动起动所述发动机；在从转动起动至怠速的发动机转速上升期间释放变速器即将分离的离合器以使所述变速器降挡；以及响应于通过所述变速器即将分离的离合器带来的变速器输入扭矩减小而应用变速器即将接合的离合器。

【技术特征摘要】
2011.11.09 US 13/292,9501.一种用于起动连接至变速器的发动机的方法，包括：从停止转动起动所述发动机；在从转动起动至怠速的发动机转速上升期间释放变速器即将分离的离合器以使所述变速器降挡；以及响应于通过所述变速器即将分离的离合器带来的变速器输入扭矩减小而应用变速器即将接合的离合器。2.根据权利要求1所述的方法，其中响应于变速器输入轴扭矩传感器输出减小阈值量而应用所述变速器即将接合的离合器。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述变速器即将分离的离合器应用所述变速器的第一挡而其中所述变速器即将接合的离合器应用所述变速器的第二挡。4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括当通过所述变速器即将分离的离合器接合所述第一挡时指令第一期望的发动机转速。5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括当正在分离所述变速器即将分离的离合器时指令第二期望的发动机转速。6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括在指令所述第二期望的发动机转速之后指令第三期望的发动机转速，响应于所述变速器的输出轴的转速而指令所述第三期望的发动机转速。7.一种用于起动连接至变速器的发动机的方法，包括：接合变速器即将分离的离合器转动起动所述发动机；在从转动起动至怠速的发动机转速上升期间释放所述变速器即将分离的离合器以使所述变速器降挡；响应于通过所述变速器即将分离的离合器带来的变速器输入扭矩的减小而应用变速器即将接合的离合器；响应于所述变速器的状况而调节发动机怠速。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述变速器的所述状况是所述变速器的输出转速。9.根据权利要求7所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·OC·吉布森，F·涅多列佐夫，SH·李，雄二藤井，J·A·多尔因，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US