内燃发动机的控制设备制造技术

一种用于控制内燃发动机的设备（ECU）（10），该内燃发动机以将活塞的往复运动转换为曲轴（111）的转动的形式产生动力，活塞的往复运动是由向燃烧室中喷射燃料而引起的，该设备包括：曲轴角位置传感器（131），其用于检测曲轴在逆方向上的转动；计数部（14），每次曲轴角位置传感器检测到曲轴在逆方向上转动时，该计数部计数，使在逆方向上的转动次数加1；以及燃料喷射/点火控制停止部（15），当计数部计数到连续两次时，该燃料喷射/点火控制停止部使向燃烧室中的燃料喷射和点火停止。

【技术实现步骤摘要】
内燃发动机的控制设备
本专利技术涉及内燃发动机的控制设备，尤其涉及当检测到发动机在逆方向上的圆周运动时对内燃发动机的控制。
技术介绍
安装在车辆中的内燃发动机是已知的。内燃发动机以将活塞的往复运动转换为曲轴的转动的形式产生用于移动车辆的驱动力，活塞的往复运动源于被直接喷射入每个燃烧室或者被喷射入每个燃烧室进气口的燃料的点火和燃烧。在内燃发动机中，当曲轴由于某些原因在逆方向上转动时，由于关于燃料喷射正时以及点火正时的判断错误而可能发生错误的燃料喷射和错误的点火。例如，根据近年来普及的静态启动/停止（staticstart/stop），当车辆临时停车时，内燃发动机以其每个活塞保持在便于重启发动机的最佳位置的状态停止。存在包括如下情况的几种情况，其中曲轴回摆而开始在逆方向上的圆周运动。在内燃发动机中，如果在曲轴在逆方向上的圆周运动期间发生错误的燃料喷射和错误的点火，就有造成损坏的可能性，对发动机的质量产生不小的影响。因此，对于这类内燃发动机，在日本专利第4081254号（参见下面列出的专利文献1）中提出了一种控制设备，其利用感测每个气缸的曲轴角位置的结果，根据两类信号，来判断每个气缸是否发生了曲轴在逆方向上的圆周运动并且执行用于禁止对每个气缸的燃料喷射和点火的重置控制。在日本专利申请第2005-256842号（参见下面列出的专利文献2）中提出一种传感器，作为用于检测内燃发动机在逆方向上的圆周运动的单元，其在曲轴运动方向方面直接感测发动机曲轴的圆周运动，以产生两种不同信号，一种是在正常方向上的圆周运动，另一种是在逆方向上的圆周运动。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第4081254号专利文献2：日本专利公开第2005-256842号然而，这种已知的内燃发动机的控制设备造成一个问题：如果在静态启动/停止的情况下对每个气缸执行用于禁止燃料喷射和点火的重置控制，则要花时间来重启发动机。尽管曲轴正在正常方向上转动，但是由于在感测信号上可能叠加噪声这一事实，在单独一个正时判断是否发生了在逆方向上的圆周运动可能执行用于禁止燃料喷射和点火的重置控制，其增加了停止内燃的可能性，或者换句话说，增加了使发动机停转的可能性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种内燃发动机的控制设备，其通过以高可靠性判断出已经发生内燃发动机在逆方向上的圆周运动，来避免疏忽地执行用于使内燃发动机停止的控制，同时防止由内燃发动机在逆方向上的转动造成的损坏。根据本专利技术的第一方面，提供一种内燃发动机的控制设备，所述内燃发动机以将活塞的往复运动转换为曲轴的转动的形式产生动力，活塞的往复运动是通过点燃喷射到燃烧室中的燃料而引起，所述控制设备包括：逆向转动检测部，其检测所述曲轴在逆方向上的圆周运动；逆向转动计数器，当所述逆向转动检测部只要检测到所述曲轴在逆方向上的圆周运动时，该逆向转动计数器开始计数；以及燃料喷射控制部，当所述逆向转动计数器计数到等于或大于预定次数的连续次数时，该燃料喷射控制部使向所述燃烧室中的燃料喷射停止。根据本专利技术的第二方面，该控制设备除了上述第一方面中的特定内容以外还包括：内燃发动机启动/停止确认部，其对所述内燃发动机是否处于停止状态或者是否存在所述内燃发动机的启动信号的至少一个进行判断；以及燃料喷射禁止设定部，其用于当根据所述逆向转动计数器的计数停止向所述燃烧室中喷射燃料时，设定禁止燃料喷射，其中，当所述内燃发动机启动/停止确认部确认所述内燃发动机处于停止状态或者确认存在所述内燃发动机的启动信号时，所述燃料喷射控制部解除由所述燃料喷射禁止设定部设定的用于禁止向所述燃烧室中喷射燃料的设定。根据本专利技术的上述第一方面，当检测到曲轴在逆方向上的圆周已经重复至少连续两次时，即，连续次数等于或大于预定次数时，该控制设备判断为已经发生内燃发动机在逆方向上的圆周运动，从而使燃料喷射停止。因此，通过以高可靠性判断出已经发生在逆方向上的圆周运动，可以防止错误的燃料喷射，并且避免由一次检测到在逆方向上的圆周运动而得出的错误判断。因此，可以避免意外的发动机停止，并且防止由内燃发动机在逆方向上的转动造成的损坏。根据本专利技术的上述第二方面，在内燃发动机已经根据用于禁止燃料喷射的设定而停止的情况下，当确认了内燃发动机的停止或内燃发动机的启动信号时，可以解除该禁止设定。因此，在用于确认操作者启动的简单处理之后，内燃发动机可以被立即重启，而不需要多个处理。优选地，伴随燃料喷射控制部使燃料喷射停止和燃料喷射禁止设定部提供用于禁止燃料喷射的设定，还停止并禁止点燃进入燃烧室的燃料。附图说明图1是安装于车辆的根据本专利技术的一个实施例的内燃发动机的控制设备的功能框图。图2A是示出在正常方向上的圆周运动期间的波形的信号波形图。图2B是示出在逆方向上的圆周运动期间的波形的信号波形图。图3是示出曲轴在逆方向上圆周运动时的控制的流程图。具体实施方式参照附图描述本专利技术的实施例。图1至图3示出安装于车辆的根据本专利技术的实施例的内燃发动机的控制设备的例子。在图1中，称为“发动机控制单元（enginecontrolunit,ECU）”的控制设备10与内燃发动机一起被安装在车辆中，用于集中控制内燃发动机。控制设备10被配置为使得中央处理单元（centralprocessingunit,CPU）通过读取操作，获得预先储存在存储器中的控制程序，以根据各种传感器信号和存储的参数执行对内燃发动机的控制。简言之，该内燃发动机就是所谓的往复式发动机，其中通过活塞的往复运动使曲轴111转动，活塞的往复运动源于通过点火器102点燃并燃烧由喷射器10直接或者通过进气口向每个燃烧室提供（或引入）的液体或气态燃料，并且提供曲轴111的转动作为移动车辆所需的动力。该内燃发动机被设计为通过由进气和排气凸轮控制进气阀和排气阀的开关，执行将可燃气体从进气口吸收到每个燃烧室，并且将燃烧导致的废气从燃烧室排出到排气口，进气和排气凸轮可以形成为与曲轴111配合操作的凸轮轴112的一体部分。而且，在本内燃发动机中，曲轴111安装有用于产生信号的曲轴角位置信号元件（所谓的“曲轴的脉冲转子”）121，并且曲轴角位置传感器131检测曲轴角位置信号元件121的转动，以向控制系统10提供曲轴角位置传感器信号CrS。类似地，凸轮轴112安装有用于产生信号的凸轮轴角位置信号元件122，并且凸轮轴角位置传感器132检测凸轮轴角位置信号元件122的转动，以向控制系统10提供凸轮轴角位置传感器信号CaS。控制系统10通过根据接收到的曲轴角位置传感器信号CrS和凸轮轴角位置传感器信号CaS，检测曲轴111的角位置（活塞的压缩和膨胀正时）和凸轮轴112的角位置（进气/排气阀的开关正时），优化喷射器101的操作正时和点火器102的操作正时。因此，控制系统10根据曲轴角位置传感器信号CrS和凸轮轴角位置传感器信号CaS执行前述控制程序，并因此构造为燃料喷射控制部11和点火正时控制部12。如图2中所示，曲轴角位置信号元件121形成有突出部121a，突出部121a沿着曲轴111的外周以预定的规则间隔在周向上连续布置而成。在本示例性实施例中，突出部121a布置在36个等距离的点处。这种布置能使曲轴角位置传感器131每次感测到曲轴角位置信号元件121的一个突出部12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃发动机的控制设备，所述内燃发动机以将活塞的往复运动转换为曲轴的转动的形式产生动力，活塞的往复运动是通过点燃喷射到燃烧室中的燃料而引起，所述控制设备包括：逆向转动检测部，其检测所述曲轴在逆方向上的转动；逆向转动计数器，当所述逆向转动检测部只要检测到所述曲轴在逆方向上转动时，该逆向转动计数器开始计数，使在逆方向上的转动次数加1；以及燃料喷射控制部，当所述逆向转动计数器计数到等于或大于预定次数的连续次数时，该燃料喷射控制部使向所述燃烧室中的燃料喷射停止。

【技术特征摘要】
2012.09.03 JP 2012-1930011.一种内燃发动机的控制设备，所述内燃发动机以将活塞的往复运动转换为曲轴的转动的形式产生动力，活塞的往复运动是通过点燃喷射到燃烧室中的燃料而引起，所述控制设备包括：逆向转动检测部，其检测所述曲轴在逆方向上的转动；逆向转动计数器，当所述逆向转动检测部只要检测到所述曲轴在逆方向上转动时，该逆向转动计数器开始计数，使在逆方向上的转动次数加1；燃料喷射控制部，当所述逆向转动计数器计数到等于或大于预...

【专利技术属性】
技术研发人员：成田翔，
申请(专利权)人：铃木株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP