Stopp- und Startsteuergerät einer Brennkraftmaschine

专利摘要:
Wenn ein Kurbelwinkel zum Stoppen auf eine optimale Kurbelwinkelstoppposition durch eine automatische Kraftmaschinenstoppsteuerung gesteuert wird, wie z. B. ein Leerlaufstopp, oder wenn die Kurbelwinkelstoppposition mit hoher Genauigkeit geschätzt werden kann, dann wird der automatische erneute Start der Kraftmaschine durch einen Motor-Generator (3) durchgeführt, der als ein Elektromotor oder ein elektrischer Generator dient, und zwar bei dem nächsten erneuten Start der Kraftmaschine (2). Wenn andererseits der Kurbelwinkel nicht zum Stoppen auf die optimale Kurbelwinkelstoppposition gesteuert wird, wenn die Kurbelwinkelstoppposition nicht mit hoher Genauigkeit geschätzt werden kann, oder wenn sich die Kurbelwinkelstoppposition nach der Stoppsteuerung ändert, dann wird die Kraftmaschine durch eine DC-Startvorrichtung (1) erneut gestartet, die ein Abgabedrehmoment aufweist, das größer ist als bei dem Motor-Generator (3), und zwar beim nächsten erneuten Starten der Kraftmaschine.
公开号:DE102004005268A1
申请号:DE200410005268
申请日:2004-02-03
公开日:2004-09-09
发明作者:Kenji Toyota Kataoka；Yasushi Toyota Kusaka
申请人:Toyota Motor Corp；
IPC主号:F02N15-00

专利说明:
[0001] Die vorliegende Erfindung beziehtsich auf ein Stopp- und Startsteuerverfahren eines Fahrzeugs, daseine Kurbelwinkelstopppositionssteuerung während eines Stopps einer Brennkraftmaschinedurchführtund ein optimales Kraftmaschinenstartverfahren auf der Grundlagedes Zustands einer Kurbelwinkelstoppposition nach dem Stoppen auswählt.
[0002] Unlängst ist ein Kraftmaschinenstopp-und Startsteuergerätzum automatischen Stoppen einer Kraftmaschine bekannt, wenn dasFahrzeug die Kraftmaschine stoppt und automatisch erneut startet, umdas Fahrzeug dann zu starten, wenn ein Befehl zum Starten aus demStoppzustand herausgegeben wird, um eine Kraftstoffverbrauchsmengeund Abgas währenddes Lehrlaufs zu reduzieren, und zwar unter dem Standpunkt des Umweltschutzes,der Ressourcen und der Energieeinsparung oder dergleichen.
[0003] Außerdem ist ein Kraftmaschinenstartgerät zum erneutenStarten der Kraftmaschine durch die Startvorrichtung bekannt, beidem die Kurbelwelle in Rückwärtsrichtunggedreht wird, bevor das Fahrzeug das nächste Mal gestartet wird, undzwar zu der Kurbelwinkelstoppposition, wo das Startdrehmoment kleinerist, wenn die Startvorrichtung in der normalen Richtung während derStoppsteuerung des Fahrzeugs gedreht wird und der Kurbelwinkel beijener Kurbelwinkelstoppposition ist, wo das Startdrehmoment derStartvorrichtung groß ist,um die Startfunktion währenddes Starts der Kraftmaschine zu verbessern. Zum Beispiel wird aufdie japanische Patentoffenlegungsschrift JP-2000-283010 verwiesen.
[0004] Füreinen ähnlichenZweck ist zusätzlichein Kraftmaschinenstartgerätbekannt, das einen erneuten Start einer Kraftmaschine durch Zuführen des Kraftstoffeszu einem Zylinder bei einem Expansionshub und durch Zünden desKraftstoffes in dem Zylinder währenddes Starts der Kraftmaschine durchführt, ohne dass die Startvorrichtungbetätigtwird. Zum Beispiel wird auf die japanische Patentoffenlegungsschrift JP-2002-4985 verwiesen.
[0005] Falls jedoch bei dem vorstehend beschriebenenKraftmaschinenstartgerätder Kurbelwinkel nicht zu der gewünschten Kurbelwinkelstopppositionaufgrund eines Problemes gesteuert werden kann, das bei einem Kurbelwinkelsensoroder dergleichen auftritt, dann besteht die Möglichkeit, dass der erneute Startder Kraftmaschine durch die Startvorrichtung einen Fehler aufweist,da das erforderliche Startdrehmoment der Kraftmaschine größer ist.Obwohl die Kraftmaschine durch die Startvorrichtung erneut gestartetwerden kann, wenn es bei dem erneuten Start der Kraftmaschine zueinem Fehler kommt, wird das Fahrverhalten verschlechtert, da dererneute Start der Kraftmaschine in diesem Zustand nicht sofort durchgeführt werdenkann.
[0006] Insbesondere wenn das vorstehendbeschriebene Verfahren zum erneuten Starten der Kraftmaschine aufein Öko-Fahrzeugoder ein Hybrid-Fahrzeug angewendet wird, wobei das Kraftmaschinenstopp- und Startsteuergerät die Kraftmaschineautomatisch stoppen und starten kann, wird das Problem der Verschlechterungdes Fahrverhaltens noch ernsthafter, da der Kraftmaschinenstoppund der Kraftmaschinenstart häufigdurchgeführtwerden.
[0007] Die vorliegende Erfindung wurde zumLösen dervorstehend genannten Probleme geschaffen. Es ist die Aufgabe dieserErfindung, ein Kraftmaschinenstartsteuerverfahren vorzusehen, daseinen erneuten Start einer Kraftmaschine sofort und zuverlässig auf derGrundlage des Zustands einer Kurbelwinkelstoppposition nach einerStoppsteuerung bewirkt.
[0008] Gemäß einem Aspekt der vorliegendenErfindung hat ein Stopp- und Startsteuergerät einer Brennkraftmaschineeine Stoppsteuereinheit, die einen Kurbelwinkel der Brennkraftmaschineinnerhalb eines Bereiches eines vorbestimmten Kurbelwinkels während einesStoppens der Brennkraftmaschine steuert, und eine Startsteuereinheit,die die Brennkraftmaschine durch eine Kurbeleinheit während einesStarts der Brennkraftmaschine startet, wobei die Startsteuereinheitdie Brennkraftmaschine durch unterschiedliche Verfahren startet,wenn eine Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Brennkraftmaschine nichtinnerhalb des Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt undwenn die Brennkraftmaschine innerhalb des Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkelsstoppt.
[0009] Bei dem vorstehend beschriebenenStopp- und Startsteuergerätder Brennkraftmaschine wird z.B. die Stoppsteuerung der Brennkraftmaschinebei dem Leerlaufstopp so durchgeführt, dass der Kurbelwinkelinnerhalb eines vorbestimmten Kurbelwinkelbereiches ist. Der vorbestimmteKurbelwinkelbereich ist als ein Kurbelwinkelbereich vorgeschrieben,in dem eine zum Starten der Kraftmaschine während des nächsten Startes der Kraftmaschineerforderliche Energie klein ist. Wenn die Brennkraftmaschine innerhalbdes vorbestimmten Kurbelwinkelbereiches während des Starts stoppt, dannwird die Brennkraftmaschine durch eine vorbestimmte Kurbeleinheitgestartet. Wenn es jedoch möglichist, dass die Brennkraftmaschine nicht innerhalb des vorbestimmten Kurbelwinkelbereichesstoppt, dann wird der Start durch ein anderes Verfahren durchgeführt, dassich von dem Startverfahren der Brennkraftmaschine durch die vorstehendbeschriebene Kurbeleinheit unterscheidet. Somit kann gemäß der Kurbelwinkelpositionnach dem Kraftmaschinenstopp der Start der Brennkraftmaschine sofortund zuverlässigdurch eine geeignete Kurbeleinheit durchgeführt werden.
[0010] Die Kurbeleinheit kann ein Elektromotor sein,und die Startsteuereinheit kann die Brennkraftmaschine durch Aufbringen einesDrehmomentes mittels des Elektromotors gestartet werden, wenn die Wahrscheinlichkeitbesteht, dass die Brennkraftmaschine nicht innerhalb des Bereichesdes vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt, wobei das Drehmoment größer istals wenn die Brennkraftmaschine innerhalb des Bereiches des vorbestimmtenKurbelwinkels stoppt. Wenn die Wahrscheinlichkeit besteht, dassdie Brennkraftmaschine nicht innerhalb des Bereiches des vorbestimmtenKurbelwinkels stoppt, dann wird erwartet, dass das große Drehmoment beimnächstenStart erforderlich ist. Daher wird die Kraftmaschine durch Aufbringeneines großenDrehmomentes durch den Elektromotor in diesem Fall zuverlässig gestartet.
[0011] Die Startsteuereinheit kann die Brennkraftmaschinedurch einen ersten Elektromotor starten, wenn die Brennkraftmaschineinnerhalb des Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt,und durch einen zweiten Elektromotor, der sich von dem ersten Elektromotorunterscheidet, wenn die Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Brennkraftmaschine nichtinnerhalb des Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt.Gemäß diesemMerkmal werden die Elektromotoren mit dem großen Drehmoment und mit demkleinen Drehmoment verwendet. Der Elektromotor mit dem kleinen Drehmomentwird dann verwendet, wenn die Kraftmaschine innerhalb des Bereichesdes vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt. Der Elektromotor mit demgroßenDrehmoment wird dann verwendet, wenn die Wahrscheinlichkeit besteht,dass die Kraftmaschine nicht innerhalb des Bereiches des vorbestimmtenKurbelwinkels stoppt, wodurch die Kraftmaschine zuverlässig gestartetwird.
[0012] Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kannder erste Elektromotor ein Motor-Generator sein, der als ein Motorund als ein elektrischer Generator dient, und der zweite Elektromotorkann eine DC-Startvorrichtung sein, die als ein Motor dient. Gemäß diesemMerkmal kann der erste Elektromotor, der als ein Motor dient, auchals ein elektrischer Generator dienen. Wenn der zweite Elektromotorals ein elektrischer Generator dient, dann kann somit ein Ladevorgangdurch Zuführenvon erzeugter Energie zu einer Stromversorgungseinheit während eines Bremsvorgangsdurchgeführtwerden, um so eine Geschwindigkeit eines Fahrzeugs zu reduzieren.Andererseits kann der zweite Elektromotor, der während des ersten Startvorgangsder Brennkraftmaschine verwendet wird, die DC-Startvorrichtung sein,die als der Motor dient.
[0013] Die Startsteuereinheit kann die Brennkraftmaschinedurch Verbrennung währendeines Expansionshubes von einem Kraftstoff starten, der während desStoppens der Brennkraftmaschine zugeführt wird, wenn die Brennkraftmaschineinnerhalb des Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt, unddie Startsteuereinheit kann die Brennkraftmaschine durch den Elektromotorstarten, wenn die Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Brennkraftmaschinenicht innerhalb des Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt.Gemäß diesem Merkmalwird die Brennkraftmaschine durch Verbrennung während des Expansionshubes desKraftstoffes gestartet, der währenddes Stoppens der Kraftmaschine zugeführt wird, da die Energie zum Startender Kraftmaschine vergleichsweise klein ist, wenn die Kraftmaschineinnerhalb des Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt.Wenn andererseits die Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Kraftmaschineaußerhalbdes Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt, dann wirdder Elektromotor zum zuverlässigenStarten der Kraftmaschine verwendet, da das große Drehmoment erforderlichist.
[0014] Bei einem bevorzugten Beispiel kannjener Fall, wenn die Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Brennkraftmaschinenicht innerhalb des Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt,jener Fall sein, wenn ein tatsächlicherKurbelwinkel während desStoppens der Brennkraftmaschine außerhalb des Bereiches des vorbestimmtenKurbelwinkels ist.
[0015] Der tatsächliche Kurbelwinkel kann voneinem Kurbelwinkelsensor abgegeben werden, der den Kurbelwinkelder Brennkraftmaschine erfasst. Somit kann der tatsächlicheKurbelwinkel in geeigneter Weise und zuverlässig erfasst werden.
[0016] Bei einem anderen bevorzugten Beispielist jener Fall, wenn die Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Brennkraftmaschinenicht innerhalb des Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt,jenen Fall enthalten, wenn eine Schätzgenauigkeit einer Schätzverarbeitungdes Kurbelwinkels währenddes Stoppens der Brennkraftmaschine kleiner ist als ein vorbestimmterStandard.
[0017] Die Schätzverarbeitung kann den Kurbelwinkelauf der Grundlage einer Abgabe von dem Kurbelwinkelsensor der Brennkraftmaschineund einer Dreherfassungsabgabe von dem Elektromotor schätzen, derals die Kurbeleinheit dient. Gemäß diesemMerkmal kann der Kurbelwinkel mit hoher Genauigkeit geschätzt werden,da der Kurbelwinkel auf der Grundlage der Abgabe von dem Kurbelwinkelsensorund der Dreherfassungsabgabe von dem Elektromotor geschätzt wird.Außerdemkann bei einem anderen Beispiel die Schätzverarbeitung die Dreherfassungsabgabevon dem Elektromotor durch die Abgabe von dem Kurbelwinkelsensorkorrigieren. Gemäß diesem Merkmalkann der Elektromotor die Drehabgabe von einer Kurbelwelle mit hoherGenauigkeit erfassen, und gleichzeitig kann eine Rückwärtsdrehungauch erfasst werden. Jedoch tritt bei der Dreherfassungsabgabe vondem Elektromotor ein Summierungsfehler aufgrund einer Abweichungeines Riemens auf, der eine Riemenscheibe des Elektromotors mitder Kurbelwinkelriemenscheibe verbindet. Daher wird der Betrag desSummierungsfehlers durch die Abgabe von dem Kurbelwinkelsensor korrigiert.Infolgedessen kann der Kurbelwinkel als ein absoluter Winkel mithoher Genauigkeit erfasst werden.
[0018] Bei einem weiteren bevorzugten Beispiel kannjener Fall, wenn die Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Brennkraftmaschinenicht innerhalb des Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt,jenen Fall enthalten, wenn die Wahrscheinlichkeit besteht, dasssich der Kurbelwinkel nach dem Stoppen der Brennkraftmaschine ändert. Beieinem weiteren Beispiel kann jener Fall, wenn die Wahrscheinlichkeit besteht,dass sich der Kurbelwinkel ändert,jener Fall sein, wenn sich der Kurbelwinkel beim Aufnehmen einerexternen Kraft nach dem Stoppen der Brennkraftmaschine ändert. Gemäß diesemBeispiel kann jener Fall, wenn die Wahrscheinlichkeit besteht, dasssich der Kurbelwinkel ändert,jener Fall sein, wenn sich der Kurbelwinkel ändert, z.B. wenn das Fahrzeug aufgrundder externen Kraft bewegt wird, die durch ein Gefälle bewirktwird, wenn das Fahrzeug bei einem Anstieg stoppt, nachdem die Brennkraftmaschinegestoppt wurde.
[0019] Die Stoppsteuereinheit kann die Brennkraftmaschineautomatisch stoppen, wenn eine vorbestimmte Stoppbedingung erfüllt ist,und die Startsteuereinheit kann die Brennkraftmaschine automatisch starten,wenn eine vorbestimmte Startbedingung erfüllt ist. Gemäß diesemMerkmal kann die Stopp- und Startsteuerung der Brennkraftmaschinegemäß der vorliegendenErfindung vorzugsweise auf eine Leerlaufstoppsteuerung eines sogenannten Öko-Fahrzeugsoder eines Hybrid-Fahrzeugs angewendet werden. Dadurch kann einegeeignete Kurbeleinheit gemäß dem Zustandder Kurbelwinkelstoppposition nach der Stoppsteuerung ausgewählt werden,und die Brennkraftmaschine kann sofort und zuverlässig gestartetwerden.
[0020] Das Wesen, die Anwendbarkeit undweitere Merkmale dieser Erfindung werden aus der folgenden detailliertenBeschreibung bezüglicheines bevorzugten Ausführungsbeispielesder Erfindung zusammen mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich,die nachfolgend kurz beschrieben werden.
[0021] 1 zeigteine Systemkonfiguration eines Fahrzeugs, auf das eine Kraftmaschinenstopp-und Startsteuerung gemäß der vorliegendenErfindung angewendet wird;
[0022] 2 zeigteine schematische Blockdarstellung einer Kraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung;
[0023] 3 zeigteine Ansicht einer Konfiguration eines Kurbelwinkelsensors und einesNockenwinkelsensors;
[0024] 4A, 4B, 4C, und 4D zeigenAbgabesignalwellenformen eines Kurbelwinkelsensors und eines Nockenwinkelsensors;
[0025] 5 zeigteine graphische Darstellung eines Übergangs einer Kraftmaschinendrehzahldurch eine Kraftmaschinenstoppsteuerung;
[0026] 6 zeigteine graphische Darstellung eines Änderungszustandes einer Kurbelwinkelposition durcheine Kraftmaschinenstoppsteuerung;
[0027] 7 zeigteine Blockdarstellung eines Konfigurationsbeispieles des Kraftmaschinenstopppositionsschätzgerätes gemäß einemAusführungsbeispielder vorliegenden Erfindung;
[0028] 8 zeigteine Tabelle von Charakteristika der jeweiligen Sensorabgabesignale,die bei der Kurbelwinkelschätzverarbeitungverwendet werden;
[0029] 9 zeigteine Darstellung zum Erläutern einesKurbelwinkelschätzverfahrens;
[0030] 10 zeigteine Flusskarte einer Kraftmaschinenstopp- und Startsteuerung gemäß dem erstenAusführungsbeispiel;
[0031] 11 zeigteine Flusskarte einer Kraftmaschinenstopp- und Startsteuerung gemäß dem zweitenAusführungsbeispiel;und
[0032] 12 zeigteine Flusskarte einer Kraftmaschinenstopp- und Startsteuerung gemäß dem drittenAusführungsbeispiel.
[0033] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegendenErfindung werden nachfolgend unter Bezugname auf die beigefügten Zeichnungenbeschrieben.
[0034] Zunächst wird eine schematischeKonfiguration eines Fahrzeugs beschrieben, auf das eine Stopp- undStartsteuerung einer Brennkraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindungangewendet wird. Ein Stoppsteuergerät der Brennkraftmaschine gemäß der vorliegendenErfindung wird fürsogenannte "Öko-Fahrzeuge", Hybridfahrzeugeund dergleichen beabsichtigt, auf denen die Leerlaufstopptechnikangewendet wird. Ein "Öko-Fahrzeug" ist ein Fahrzeug, dasmit einem Elektromotor (Motor-Generator) hauptsächlich zum Zwecke des Startensder Kraftmaschine ausgestattet ist, und das die Kraftmaschine durchden Motor-Generatornach dem Stoppen der Kraftmaschine durch die Leerlaufstoppsteuerung automatischerneut startet. Ein "Hybridfahrzeug" ist ein Antriebsstrangunter Verwendung einer Kraftmaschine und eines Motor-Generatorsals Antriebsquellen. Bei einem Hybridfahrzeug arbeiten sowohl die Kraftmaschineals auch der Motor-Generator in Kombination gemäß einem Fahrtzustand, odersie werden getrennt verwendet, und es kann ein Leistungsverhaltenerhalten werden, das ruhig ist und ein ausgezeichnetes Ansprechverhaltenaufweist.
[0035] Die 1 zeigteine Systemkonfiguration eines Fahrzeugs 10 gemäß der vorliegendenErfindung.
[0036] Wie dies in der 1 gezeigt ist, hat das Fahrzeug 10 eineDC-Startvorrichtung 1,eine Kraftmaschine 2, einen Motor-Generator 3,der einen elektrischen Strom durch eine von der Kraftmaschine 2 abgegebenenAntriebskraft erzeugt und der als ein Zellenmotor beim Starten derKraftmaschine 2 antreibbar ist, eine Motorsteuereinheit 4 zumSteuern des Motor-Generators 3 und dergleichen, eine Stromzufuhreinheit 5 zumAustauschen von elektrischer Energie mit dem Motor-Generator 3 unddergleichen überdie Motorsteuereinheit 4, ein Stromzufuhrkabel 6 zumjeweiligen Verbinden des Motor-Generators 3, der Motorsteuereinheit 4 undder Stromzufuhreinheit 5, ein Leistungsübertragungssystem 7 zum Übertrageneiner von der Kraftmaschine 2 erzeugten Antriebskraft aufRäder,und die Räder 8.
[0037] Als nächstes wird jede der vorstehendbeschriebenen Einheiten unter Bezugnahme auf die 1 beschrieben.
[0038] Die DC-Startvorrichtung 1 istein DC-Zellenmotor zum Starten der Kraftmaschine 2. Die DC-Startvorrichtung 1 hateine Welle, sie nimmt eine Stromzufuhr von einer 12V-Stromzufuhreinheitauf, wenn ein Zündschaltereingeschaltet wird (EIN), und sie dreht die Welle. Durch die Drehungder Welle der DC-Startvorrichtung 1 wird eine Kurbelwelleder Kraftmaschine 2 gedreht, und die Kraftmaschine 2 wirdgestartet. Insbesondere ist ein Ritzel an einem Spitzenendabschnittder Welle der DC-Startvorrichtung 1 angebracht.Das Ritzel kämmtein Hohlrad eines Schwungrads, das an der Kurbelwelle der Kraftmaschine 2 vorgesehenist. Wenn die DC-Startvorrichtung 1 eine Stromzufuhr vonder 12V-Stromzufuhreinheit durch den Start der Kraftmaschine 2 aufnimmt,dann kämmtdas Ritzel folglich das Hohlrad des Schwungrads und wird zum Drehendes Schwungrads gedreht. Infolgedessen wird die Kurbelwelle miteiner vorbestimmten Anzahl von verbundenen Kolben gedreht, und daherkann die Kraftmaschine 2 durch die Drehantriebskraft gestartetwerden. Das Antreiben der Kurbelwelle zum Starten der Kraftmaschinewird als "Kurbeln" bezeichnet.
[0039] Die Kraftmaschine 2 istdie Brennkraftmaschine zum Erzeugen von Energie durch Verbrennen vonLuft/Kraftstoff-Gemischen (nachfolgend zur Vereinfachung als "Gemisch" bezeichnet) in Zylindern. Esgibt Benzinkraftmaschinen mit Benzin als Kraftstoff, Dieselkraftmaschinenmit Leichtölund dergleichen als Kraftstoff, und dergleichen als Brennkraftmaschinen.Als Benzinkraftmaschinen gibt es Viertakt-Benzinkraftmaschinen,die einen Einlasszyklus, einen Verdichtungszyklus, einen Expansionszyklus undeinen Auslasszyklus während2 Umdrehungen der Kurbelwelle zum Erzeugen von Leistung abschließen, undZweitakt-Benzinkraftmaschinen, die den vorstehend genannten einenZyklus währendeiner Umdrehung der Kurbelwelle abschließen. Das Fahrzeug 10 beidiesem Ausführungsbeispielwird als die Viertakt-Benzinkraftmaschine angenommen.
[0040] Die 2 zeigtein Beispiel einer schematischen Konfiguration der Kraftmaschine 2.
[0041] Ein Einlassanschluss 24,der an einem Zylinderkopf 12 ausgebildet ist, wird durchein Einlassventil 26 geöffnetund geschlossen. Einlassluft wird in den Einlassanschluss 24 über einenEinlasskanal 28 zugeführt.Der Einlasskanal 28 ist mit einem Zwischenbehälter 30 versehen,und ein Drosselventil 32 ist stromaufwärts von dem Zwischenbehälter 30 vorgesehen.Eine Öffnung(DrosselöffnungTA) des Drosselventils 32 wird durch einen Elektromotor 34 eingestellt,und die DrosselöffnungTA wird durch einen Drosselöffnungssensor 36 erfasst.
[0042] Die Kraftmaschine 2 isteine sogenannte Anschlusseinspritz-Kraftmaschine, und der Einlassanschluss 24 istmit einem Kraftstoffeinspritzventil 14 versehen. Ein Luft/Kraftstoffgemischwird durch die Einlassluft im Inneren des Einlassanschlusses 24 unddem in den Einlassanschluss 24 eingespritzten Kraftstofferzeugt, und es wird in die Brennkammer 20 eingeführt, diedurch den Zylinderblock 16, den Kolben 18 undden Zylinderkopf 12 begrenzt ist. Die Zündkerze 22 ist aneinem Deckenabschnitt der Brennkammer 20 angeordnet, undsie zündetdas aus dem Einlassanschluss 24 eingeführte Gemisch.
[0043] Hochdruckkraftstoff wird zu dem Kraftstoffeinspritzventil 14 voneiner Hochdruckkraftstoffpumpe (nicht gezeigt) über ein Förderrohr 14a zugeführt. Diesermöglichtdie Einspritzung des Kraftstoffes in die Brennkammer 20 ausdem Kraftstoffeinspritzventil 14 auch in der letzten Periodedes Verdichtungshubs. Kraftstoffdruck in dem Förderrohr 14a wird durchden Kraftstoffdrucksensor 14b erfasst.
[0044] Der Auslassanschluss 38,der an dem Zylinderkopf 12 ausgebildet ist, wird durchdas Auslassventil 40 geöffnetund geschlossen. Zu dem Auslassanschluss 38 von der Brennkammer 20 ausgelassenesAbgas wird zu der Außenseite über denAuslasskanal 42, einen Abgasreinigungskatalysator (nicht gezeigt)und dergleichen ausgelassen.
[0045] Eine Hin- und Herbewegung des Kolbens 18, diedurch die Verbrennung des Gemisches im Inneren der Brennkammer 20 erzeugtwird, wird zu einer Drehbewegung der Kurbelwelle 46 durchdie Verbindungsstange 44 umgewandelt. Die Kurbelwelle 46 überträgt eineLeistung zu den Rädern 8 durcheinen Drehmomentenwandler und ein nicht gezeigtes Getriebe.
[0046] Außer einem derartigen Leistungsübertragungssystemist ein Ende der Kurbelwelle 46 mit der Riemenscheibe 50 (nachfolgendauch als „Kurbelwellenriemenscheibe" bezeichnet) über dieElektromagnetkupplung 48 verbunden. Die Riemenscheibe 50 kanneine Leistung zu und von anderen drei Riemenscheiben 54, 56 und 58 durchden Riemen 52 übertragen.Bei diesem Beispiel ist der Verdichter 60 für eine Klimaanlagedurch die Riemenscheibe 54 antreibbar, und die Servolenkpumpe 62 istdurch die Riemenscheibe 56 antreibbar. Die andere Riemenscheibe 58 (nachfolgendauch als „MG-Riemenscheibe" bezeichnet) istmit dem Motor-Generator 3 verbunden. Der Motor-Generator 3 hateine Funktion als ein Generator zum Erzeugen von Energie durch die Kraftmaschinenantriebskraftvon der Seite der MG-Riemenscheibe 58, und eine Funktionals ein Motor zum Zuführender Antriebskraft von dem Motor-Generator 3 zur Seite derMG-Riemenscheibe 58. EineECU 70 (Kraftmaschinensteuereinheit) ist hauptsächlich auseinem Mikrocomputer gebildet, der eine Eingabe/Abgabe-Vorrichtung,eine Speichervorrichtung, eine Zentralverarbeitungseinheit und dergleichenaufweist, und sie überwachtund steuert das gesamte System des Fahrzeugs 10. Die ECU 70 steuertdas Fahrzeug 10, so dass es in einem optimalen Zustandist, auf der Grundlage von eingegeben Informationen von jedem Sensorund dergleichen, die bei der Kraftmaschine 2 vorgesehen sind.Insbesondere erfasst die ECU 70 den Kraftstoffdruck vondem vorstehend genannten Kraftstoffdrucksensor 14b, dieDrosselöffnungTA von dem Drosselöffnungssensor 36,eine Drehzahl des Motor-Generators von einem Drehfrequenzsensor,der bei dem Motor-Generator 3 enthalten ist, die elektrischeSpannung der Stromzufuhreinheit 5 oder die Stromstärke derStromzufuhreinheit 5 währenddes Lade- und Entladevorgangs,einen Schaltzustand des Zündschalters 72,eine Fahrzeuggeschwindigkeit SPD von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 74,einen Druck- oder Niederdrückungsbetrageines Beschleunigungspedals (Beschleunigungsvorrichtungsöffnung ACCP)von dem Beschleunigungsvorrichtungsöffnungssensor 76,das Vorhandensein oder Fehlen einer Niederdrückung eines Bremspedals vondem Bremsschalter 78, eine Drehzahl der Kurbelwelle 46 (dasheißteine Kraftmaschinendrehzahl NE) von einem Kraftmaschinendrehzahlsensor 80,eine Einlassluftmenge GA von der Luftdurchsatzmessvorrichtung 82,die KraftmaschinenkühlwassertemperaturTHW von dem Kühlwassertemperatursensor 84,das Vorhandensein oder Fehlen einer Niederdrückung des Beschleunigungspedalsvon dem Leerlaufschalter 86, einen Luft/Kraftstoff-VerhältniserfassungswertVOX von dem Luft/Kraftstoff-Verhältniserfassungssensor 88,der in dem Abgaskanal 42 vorgesehen ist, eine Drehpositioneiner Nockenwelle von dem Nockenwinkelsensor 92 und einenDrehwinkel (Kurbelwinkel) der Kurbelwelle von dem Kurbelwinkelsensor 90.
[0047] Der Kurbelwinkelsensor 90 istein Magnet-Sensor oder dergleichen, der ein zu erfassendes Objekt(zum Beispiel Metall oder dergleichen) erfassen kann, und er istan einer vorbestimmten Position nahe der Kurbelwelle 46 beider Kraftmaschine 2 vorgesehen. Ein Zahnrad mit Vorsprüngen undAussparungen, die an einem Außenumfangausgebildet sind (nachfolgend als „Signalrotor" bezeichnet) istnämlich aneiner vorbestimmten Position an der Kraftmaschine 46 angebracht,und der Kurbelwinkelsensor 90 ist an einer geeigneten Positionvorgesehen, um die Anzahl der Zähnedes Signalrotors zu erfassen. Der Kurbelwinkelsensor 90 kannden Drehwinkel der Kurbelwelle 46 (nachfolgend als „Kurbelwinkel" bezeichnet) zumBeispiel mit einer Auflösungvon ungefähr 10° bis 30° CA erfassen.Wenn die Kurbelwelle 46 gedreht wird, dann dreht sich derSignalrotor auch synchron mit der Kurbelwelle 46. Bei dieserGelegenheit erfasst der Kurbelwinkelsensor 90 die Anzahlder Zähnedes Signalrotors, und er gibt diese zu der ECU 70 oderdergleichen als ein Pulssignal ab. Die ECU zählt die von dem Kurbelwinkelsensor 90 abgegebenenPulssignale, und sie wandelt diese zu einem Kurbelwinkel um. Somiterfassen die ECU 70 und dergleichen den Kurbelwinkel. DerKurbelwinkelsensor 90 ist direkt bei der Kraftmaschine 2 vorgesehen,und daher kann er den Kurbelwinkel als einen Absolutwinkel erfassen.
[0048] Der Kurbelwinkelsensor 90 gibtein Pulssignal zu der ECU 70 und dergleichen ab, wenn ereinen Zahn des Signalrotors erfasst. Folglich ist das von dem Kurbelwinkelsensor 90 abgegebenePulssignal in dem gleichen Abgabezustand ungeachtet dessen, ob sichdie Kurbelwelle 46 in einer normalen Richtung oder in einerRückwärtsrichtungdreht, und daher kann die ECU 70 und dergleichen nichterfassen, ob die Drehung der Kurbelwelle 46 in der normalen Richtungoder in der Rückwärtsrichtungist.
[0049] Auf der Grundlage der so erhaltenenDaten treibt die ECU 70 den Elektromotor 34 an,um die DrosselöffnungTA einzustellen, und sie stellt die Einspritzzeitgebung des Kraftstoffesdurch das Kraftstoffeinspritzventil 14 ein. Wenn des weiterenein Automatikstopzustand eingerichtet ist, dann steuert die ECU 70 dieKraftstoffeinspritzung von dem Kraftstoffeinspritzventil 14,um den Betrieb der Kraftmaschine 2 automatisch zu stoppen.Wenn ein Automatikstartzustand eingerichtet ist, dann steuert dieECU 70 die Drehung der Kurbelwelle 46 durch dieAntriebskraft von dem Motor-Generator 3, die durch dieRiemenscheibe 58, den Riemen 52, die Riemenscheibe 50 unddie Elektromagnetkupplung 48 übertragen wird, um die Kraftmaschine 2 zustarten. Des weiteren führtdie ECU 70 eine Zündzeitgebungssteuerung unddie anderen erforderlichen Steuerungen aus.
[0050] Der Motor-Generator 3 istmit der Kurbelwelle 46 durch die Riemenscheibe 50,die Riemenscheibe 58 und den Riemen 52 verbunden.Eine der mit der Kurbelwelle 46 verbundenen Kurbelwellenriemenscheibe 50 undder mit dem Motor-Generator 3 verbundenen MG-Riemenscheibe 58 wirddrehend angetrieben, wodurch Leistung zu der anderen über denRiemen 52 übertragenwird.
[0051] Der Motor-Generator 3 hatdie Funktion als der Motor (Elektromotor), der durch Aufnahme einer Stromzufuhrvon der Stromzufuhreinheit 5 drehend angetrieben wird,was späterbeschrieben wird, und er hat die Funktion als der Generator (elektrischer Generator)zum Erzeugen von elektromotorischen Kräften an beiden Enden einerDrei-Phasen-Spule, wenn sich der Motor-Generator 3 beimAufnehmen der Drehantriebskraft von den Rädern 8 dreht. Wenn derMotor-Generator 3 als der Elektromotor dient, dann drehtsich der Motor-Generator 3 beim Aufnehmen der elektrischenStromzufuhr von der Stromzufuhreinheit 5, und er überträgt die Drehantriebskraft zuder Kurbelwellenriemenscheibe 50, um die Kurbelwelle 46 zumStarten der Kraftmaschine 2 zu drehen. Wenn andererseitsder Motor-Generator 3 als der elektrische Generator dient,dann wird die Drehantriebskraft von den Rädern 8 zu der MG-Riemenscheibe 58 ander Seite des Motor- Generators 3 über dieKurbelwelle 46 und die Kurbelwellenriemenscheibe 50 übertragen,um den Motor-Generator 3 zu drehen. Wenn der Motor-Generator 3 gedrehtwird, dann wird eine elektromotorische Kraft in dem Motor-Generator 3 erzeugt,und die elektromotorische Kraft wird zu einem Gleichstrom über dieMotorsteuereinheit 4 umgewandelt, um elektrische Energieder Stromzufuhreinheit 5 zu verführen. Somit wird die Stromzufuhreinheit 5 geladen.
[0052] Unter erneuter Bezugnahme auf die 1 ist ein Motorwinkelsensor 3a,in dem ein Hall-Element oder dergleichen vorzugsweise an einem Erfassungsabschnittvorgesehen ist, an einer vorbestimmten Position in dem Motor-Generator 3 vorgesehen. DerMotorwinkelsensor 3a kann den Drehwinkel der Welle desMotor-Generators 3 mit einer hohen Auflösung von im Wesentlichen 7,5° CA als Einheiterfassen. Wenn der Motor-Generator 3 beimAufnehmen der elektrischen Stromzufuhr von der Stromzufuhreinheit 5 drehendangetrieben wird, dann erfasst der Motorwinkelsensor 3a denDrehwinkel der Welle. Insbesondere ist der Motorwinkelsensor 3a anjeweiligen Phasen U, V und W so vorgesehen, dass er einen Wechselstromder jeweiligen U-, V- und W-Phase erfassen kann. Jeder Motorwinkelsensor 3a erfassteinen Wechselstrom der jeweiligen U-, V- und W-Phase, und wandeltdiesen zu einem Pulssignal und gibt dieses zu der Motorsteuereinheit 4 ab.
[0053] Die Motorsteuereinheit 4 istin der Kraftmaschine 2 vorgesehen, und sie ist mit demMotor-Generator 3 und der Stromzufuhreinheit durch das Stromzufuhrkabel 6 jeweilsverbunden. Die Motorsteuereinheit 4 ist hauptsächlich durcheinen Wechselrichter, einen Wandler, einen Steuercomputer oder dergleichengebildet.
[0054] Der Wechselrichter wandelt einenGleichstrom mit hoher Spannung von der Stromzufuhreinheit 5 zueinem vorbestimmten Drei-Phasen-Wechselstromum, um elektrische Energie zu dem Motor-Generator 3 zuzuführen. Andererseitswandelt der Wechselrichter eine elektromotorische Kraft (Drei-Phasen-Wechselstrom),die von dem Motor-Generator 3 erzeugt wird, zu einem Gleichstrom um,der zum Laden der Stromzufuhreinheit 5 geeignet ist.
[0055] Der Wandler ist eine DC/DC-Wandlervorrichtungzum Umwandeln einer vorbestimmten DC-Spannung zu einer anderen vorbestimmten DC-Spannung.Der Wandler senkt nämlichdie Nennspannung (zum Beispiel 36 V Volt) der Stromzufuhreinheit 5 aufeine vorbestimmte Spannung (zum Beispiel 12 V Volt) ab, um Hilfsgeräte und dergleichen anzutreiben,oder er lädteine 12 V Stromzufuhreinheit, die bei dem Fahrzeug vorgesehen ist.
[0056] Der Steuercomputer steuert den Wechselrichterund den Wandler. Und zwar steuert der Steuercomputer das Antriebsdrehmomentund den Leistungserzeugungsbetrag des Motor-Generators 3 in denoptimalen Zustand, und er steuert die elektrische Ladung zu derStromzufuhreinheit 5 in den optimalen Zustand, um den Ladevorgangdurchzuführen.Wenn insbesondere der Motor-Generator 3 als der Elektromotordient, dann steuert der Steuercomputer das Antriebsdrehmoment undden Leistungserzeugungsbetrag des Motor-Generators 3 aufder Grundlage der elektrischen Leistung, die von der Stromzufuhreinheit 5 zugeführt wird.Infolgedessen wird der Motor-Generator 3 in den optimalenZustand gesteuert, um als der Elektromotor zu dienen. Wenn andererseitsder Motor-Generator 3 alsder elektrische Generator dient, dann führt der Steuercomputer einenvorbestimmten Gleichstrom zu der Stromzufuhreinheit 5 aufder Grundlage der elektromotorischen Kraft zu, die von dem Motor-Generator 3 zumLaden der Stromzufuhreinheit 5 erzeugt wird.
[0057] Die Motorsteuereinheit 4 zählt dieAnzahl der Pulssignale, die von dem vorstehend erwähnten Motorwinkelsensor 3a abgegebenwerden, und dadurch wandelt sie die Anzahl zu einem Drehwinkel derWelle des Motor-Generators 3 um. Die Motorsteuereinheit 4 wandeltden umgewandelten Drehwinkel der Welle zu einem Kurbelwinkel aufder Grundlage des Drehverhältnissesder Kurbelwellenriemenscheibe 50 und der MG-Riemenscheibe 58 um.Infolgedessen kann die Motorsteuereinheit 4 den Kurbelwinkel miteiner hohen Auflösungvon im Wesentlichen 3° CAals Einheit erfassen.
[0058] Die Motorsteuereinheit 4 kannerfassen, ob sich die Welle des Motor-Generators 3 in dernormalen oder in der Rücksitzrichtungdreht. Der Abgabezustand von dem Pulssignal der jeweiligen Phasen U,V und W unterscheidet sich nämlich,wenn die Welle des Motor-Generators 3 in der normalen Richtungund in der Rückwärtsrichtungdreht. Das Pulssignal von jeder Phase U, V und W ist in einem derartigenAbgabezustand gemäß der Phasendifferenz, wennsich die Welle des Motor-Generators 3 in der normalen Richtungdreht, dass das Pulssignal der U-Phase zunächst in einer vorbestimmtenZeit abgegeben wird, dass danach das Pulssignal der V-Phase in einervorbestimmten späterenZeit abgegeben wird, und dass danach das Pulssignal der W-Phase ineiner vorbestimmten späterenZeit abgegeben wird, und dies jetzt periodisch wiederholt. Im Gegensatzdazu ist das Pulssignal von jeder Phase U, V und W in einem derartigenAbgabezustand, wenn sich die Welle des Motor-Generators 3 inder Rückwärtsrichtungdreht, dass das Pulssignal demjenigen in der normalen Richtung entgegengesetztist. Wenn nämlichdie Welle des Motor-Generators 3 in der Rückwärtsrichtungdreht, dann wird jedes Pulssignal in der vorbestimmten Zeit in derReihenfolge der W-Phase, V-Phase und U-Phase periodisch wiederholt.Aus diesem Grund kann die Motorsteuereinheit 4 erfassen,ob sich die Welle des Motor-Generators 3 inder normalen oder in der Rückwärtsrichtungauf der Grundlage der Phasendifferenz dazwischen dreht.
[0059] Die Stromzufuhreinheit 5 isteine sekundäre Batteriewie zum Beispiel eine Bleibatterie oder eine Nickel-Wasserstoffbatterie.Die Stromzufuhreinheit 5 ist zum Beispiel an einem hinterenTeil des Fahrzeugs 10 angeordnet, um die Raumaufteilungdes Fahrzeugs 10 zu verbessern. Die Stromzufuhreinheit 5 kanneine Nennspannung von zum Beispiel 36 V aufweisen. Die Stromzufuhreinheit 5 hathohe Eingabe/Abgabe-Charakteristika während einer Betätigung desMotor-Generators 3 oder bei einer Energieregeneration während einesBremsvorgangs des Fahrzeugs. Insbesondere führt die Stromzufuhreinheit 5 elektrischeEnergie den Hilfsgeräten,dem Motor-Generator 3 und dergleichen zu. Eine elektrische Energiezufuhrzu dem Motor-Generator 3 wird hauptsächlich dann durchgeführt, während dasFahrzeug 10 stoppt. Wenn das Fahrzeug 10 fährt odergebremst wird, dann wird die von dem Motor-Generator 3 erzeugteelektromotorische Kraft zu einem Gleichstrom durch die Motorsteuereinheit 4 umgewandelt undder Stromzufuhreinheit 5 zugeführt. Infolgedessen kann dieStromzufuhreinheit 5 geladen werden.
[0060] Das Stromzufuhrkabel 6 istzwischen dem Motor-Generator 3 und der Motorsteuereinheitangeschlossen, und außerdemzwischen der Motorsteuereinheit 4 und der Stromzufuhreinheit 5,wie dies vorstehend beschrieben ist, und sie ist das Bauteil zum Leitendes Gleichstroms und des Drei-Phasen-Wechselstromes.
[0061] Das Leistungsübertragungssystem 7 ist hauptsächlich durchden Drehmomentenwandler, eine Sperrkupplung, ein Getriebe, ein Leistungsmechanismusund dergleichen gebildet. Infolge ihrer Zusammenwirkung überträgt oderunterbricht das Leistungsübertragungssystem 7 dievon der Kraftmaschine 2 oder dem Motor-Generator 3 erzeugteDrehantriebskraft zu oder von den Rädern 8 gemäß dem Fahrtzustand.Außerdem überträgt das Leistungsübertragungssystem 7 dieAntriebskraft von den Rädern 8 zudem Motor-Generator 3 währenddes Bremsvorgangs und dergleichen.
[0062] Das Rad 8 hat Reifen unddergleichen zum Übertragender Drehantriebskraft von dem Leistungsübertragungssystem zu einerFahrbahnoberfläche.Bei diesem Ausführungsbeispielsind die Hinterräderals die Räder 8 gezeigt.
[0063] Als Nächstes werden Beispiele desKurbelwinkelsensors 90 und des Nockenwinkelsensors 92 beschrieben.
[0064] Wie dies in der 3 gezeigt ist, ist ein Signalrotor 91 (derin der 2 weggelassenist) an der Kurbelwelle 46 angebracht. An dem Außenumfangsabschnittdes Signalrotors 91 sind 34 Zähne (Vorsprungsabschnitte) 91a,die in gleichen Winkeln (hierbei um 10° beabstandet) mit einer Achseder Kurbelwelle 46 als eine Mittelachse und ein breiter fehlenderZahn (Abschnitt ohne Zähne) 91b vorgesehen.Die Längedes fehlenden Zahnabschnittes 91b entspricht jener vonzwei Zähnen 91a.Der Kurbelwinkelsensor 90 ist gegenüber dem Außenumfangsabschnitt des Signalrotors 91 vorgesehen.Wenn sich die Kurbelwelle 46 dreht, dann passieren dieZähne 91a undder fehlende Zahn 91b des Signalrotors 91 dieNähe desKurbelwinkelsensors 90 nacheinander, wodurch ein Drehsignalmit Pulsform (nachfolgend als „NE-Signal" bezeichnet) einschließlich vonPulsen entsprechend der Anzahl der Passagen der Zähne 91a unddes fehlenden Zahns 91b von dem Kurbelwinkelsensor 90 abgegebenwird.
[0065] Andererseits sind drei Vorsprünge 27a, 27b und 27c ander Außenumfangsfläche derEinlassnockenwelle 27 vorgesehen und in Zwischenräumen von90° (entsprechend180° CA)angeordnet, wobei eine Achse der Einlassnockenwelle 27 eineMittelachse ist. Dementsprechend beträgt ein Zwischenraum zwischendem Vorsprung 27a und dem Vorsprung 27c an beidenEnden 180° (entsprechend 360° CA). DerNockenwinkelsensor 92 zum Erfassen der Vorsprünge 27a bis 27c undzum Abgeben des Erfassungssignals ist gegenüber diesen Vorsprüngen 27a bis 27c vorgesehen.Wenn sich die Einlassnockenwelle 27 dreht, dann passierendie Vorsprünge 27a bis 27c dieNähe desNockenwinkelsensors 92. Infolgedessen wird ein Erfassungssignalmit einer Pulsform von dem Nockenwinkelsensor 92 entsprechendder jeweiligen Passage der Vorsprünge 27a bis 27c abgegeben.
[0066] Hierbei sind die Signale in den 4A, 4B, 4C und 4D gezeigt, die von dem Kurbelwinkelsensor 90 unddem Nockenwinkelsensor 92 erhalten werden, die in die ECU 70 eingegebenwerden, wenn die Kraftmaschine 2 angetrieben wird. Die 4A zeigt eine Wellenformder elektrischen Spannung, die bei dem Nockenwinkelsensor 92 gemäß der Drehung derEinlassnockenwelle 27 erzeugt wird. Die 4B ist die Wellenform, die durch Wandelnder Wellenform gemäß der 4A der elektrischen Spannung zudem Nockenwinkelsignal (G2-Signal) mit der Pulsform erhalten wird.Die 4C zeigt eine Wellenform derelektrischen Spannung, die bei dem Kurbelwinkelsensor 90 gemäß der Drehungder Kurbelwelle 46 erzeugt wird. Die 4D zeigt die Wellenform der elektrischenSpannung, die durch Wandeln der Wellenform gemäß der 4C zu dem NE-Signal erhalten wird. Beidiesem Beispiel beträgtdie Anzahl der Pulse bei dem NE-Signal entsprechend den Zähnen 91a 34pro Umdrehung (360° CA)der Kurbelwelle 46. Von den von dem Kurbelwinkelsensor 90 abgegebenenDrehsignalen bei dem Abschnitt entsprechend dem fehlenden Zahn 91b istder Raum zwischen den Pulsen aufgrund des Fehlens von 2 Pulsen breit.Die Anzahl der Abschnitte mit dem Raum des breiten Pulses ist einspro einer Umdrehung (360° CA)der Kurbelwelle 46.
[0067] Die ECU 70 erfasst Drehphasender Kurbelwelle 46 und der Einlassnockenwelle 27 aufder Grundlage des NE-Signals von dem Kurbelwinkelsensor 90 unddes Nockenwinkelsignals von dem Nockenwinkelsensor 92.Die ECU 70 führteine Zylinderunterscheidung fürjeden Zylinder (#1 bis #4) auf der Grundlage der Drehphasen derKurbelwelle 46 und der Einlassnockenwelle 27 durch,und sie wählt jenenZylinder aus, fürden die Kraftstoffeinspritzung und die Zündung von den Zylindern (#1bis #4) durchgeführtwerden soll.
[0068] Als Nächstes wird ein Betrieb desFahrzeugs 10 beschrieben, das gemäß der vorstehenden Beschreibungaufgebaut ist. Das Fahrzeug 10 führt verschiedene Betriebsweisengemäß verschiedenen Betriebszuständen wiezum Beispiel ein Stop, ein Start, eine normale Fahrt, eine Beschleunigungsfahrt,einen Bremsvorgang oder dergleichen durch.
[0069] Die Kraftmaschine 2 istin einem Stop-Zustand währendeines automatischen Stops (Leerlaufstop) des Fahrzeugs 10.Wenn Hilfsgerätewie zum Beispiel ein Luftverdichter, eine Wasserpumpe, eine Servolenkpumpeoder dergleichen in diesem Zustand notwendigerweise angetriebenwerden, dann nimmt der Motor-Generator 3 die elektrischeEnergiezufuhr von der Stromzufuhreinheit 5 auf und treibt dieseHilfsgerätean, ohne dass die Kraftmaschine 2 angetrieben wird. Jedochsind die Kraftmaschine 2 und der Motor-Generator 3 miteinanderdurch den V-Riemen und den verschiedenen Riemenscheiben drehbarverbunden. Wenn daher die Welle des Motor-Generators 3 gedrehtwird, dann wird die Drehantriebskraft zu der Kraftmaschine 2 indiesem Zustand übertragen.Um ausschließlichdie vorstehend beschriebenen Hilfsgeräte anzutreiben, wird die Elektromagnetkupplungfolglich so betätigt,dass die Drehantriebskraft von dem Motor-Generator 3 unterbrochenwird, so dass die Kurbelwelle der Kraftmaschine 2 nichtgedreht wird. Dies ermöglichteinen Antrieb ausschließlichder Hilfsgeräteohne einen Antrieb der Kraftmaschine 2.
[0070] Währenddes Starts des Fahrzeugs 10, wenn nämlich ein Fahrer bzw. eineFahrerin seinen oder ihren Fuß vondem Bremspedal nimmt, währenddas Fahrzeug in dem Leerlauf-Stopzustand ist, dann erhöht der Motor-Generator 3 dieDrehzahl auf die Näheder Leerlaufdrehzahl, wenn dann der Fahrer das Beschleunigungspedalniederdrücktoder tritt, dann dreht der Motor-Generator 3 die Kurbelwelle derKraftmaschine 2, und die Kraftmaschine 2 wird automatischerneut gestartet. Wenn eine vorbestimmte Zeit nach dem Bremslösebetriebverstrichen ist, nämlichvon jenem Zeitpunkt an, wenn der Fahrer bzw. die Fahrerin seinenoder ihren Fuß vondem Bremspedal nimmt, dann kann die Kraftmaschine 2 außerdem automatischerneut gestartet werden, um ein optimales Leistungsverhalten zuerhalten.
[0071] Währendder normalen Fahrt fährtdas Fahrzeug 10 durch die Antriebskraft von der Kraftmaschine 2,die zu den Rädern 8 wiebei den herkömmlichen Fahrzeugen übertragenwird. Währendder normalen Fahrt, wenn die elektrische Spannung der Stromzufuhreinheit 5 niedrigist, wird die Antriebskraft von den Rädern 8 zu dem Motor-Generator 3 übertragen,und der Motor-Generator 3 führt eineelektrische Energieregenerierung durch. Infolgedessen dient derMotor-Generator 3 als ein elektrischer Generator, und er lädt die Stromzufuhreinheit 5,um unzureichende elektrische Energie der Stromzufuhreinheit 5 aufzufüllen (nachfolgendwird dieser Betriebszustand als „Regenerierung" bezeichnet). Dadurchwird die Stromzufuhreinheit 5 stets in einem korrektengeladenen Zustand gehalten.
[0072] Wenn das Fahrzeug 10 eineBergauffahrt und eine Beschleunigungsfahrt durchführt, dannwird der Motor-Generator 3 unter Verwendung der elektrischenEnergie der Stromzufuhreinheit 5 angetrieben, und zwarzusätzlichzu dem Zustand währendder vorstehend erwähntennormalen Fahrt, um ein korrektes Leistungsverhalten vorzusehen unddie Drehantriebskraft durch den Motor-Generator 3 kannder Drehantriebskraft der Kraftmaschine 2 zugefügt werden(nachfolgend wird dieser Betriebszustand als „Unterstützung" bezeichnet). Dies ermöglicht,dass das Fahrzeug 10 ein hohes Leistungsverhalten unter effektiverVerwendung der beiden Leistungsquellen erhält, das heißt die Kraftmaschine 2 undder Motor-Generator 3.
[0073] Währenddes Bremsvorgangs beim Verzögernund dergleichen wird die Antriebskraft durch die Räder 8 zudem Motor-Generator 3 überdas Leistungsübertragungssystem 7 unddie Kraftmaschine 2 übertragen,und die Regenerierung wird durchgeführt.
[0074] Als Nächstes wird eine Kraftmaschinenstopsteuerungdes Fahrzeugs 10 beschrieben. Wie dies vorstehend beschriebenist, führtdas Fahrzeug 10 einen Leerlaufstop durch, es stoppt nämlich dieKraftmaschine 2 automatisch während das Fahrzeug 10 stoppt.Wenn danach der Fahrer bzw. die Fahrerin seinen oder ihren Fuß von demBremspedal nimmt, dann erhöhtder Motor-Generator 3 seine Drehzahl nahe der Leerlaufdrehzahlder Kraftmaschine 2. Wenn dann der Fahrer das Beschleunigungspedal trittoder niederdrückt,dann wird der Motor-Generator 3 drehend angetrieben, unddie Drehantriebskraft startet die Kraftmaschine 2 erneutautomatisch. In dieser Situation wird der Kurbelwinkel zum Stoppen ander optimalen Kurbelwinkelstopposition im Inneren der Kraftmaschine 2 während desLeerlaufstops gesteuert, um die Fahrt des Fahrzeugs 10 während desautomatischen Starts der Kraftmaschine 2 sanft zu starten.Bei dem folgenden Beispiel wird eine genaue Stopsteuerung durchwirksames Nutzen der Trägheitsenergieder Kraftmaschine 2 währenddes Stops des Fahrzeugs durchgeführt.
[0075] Ein Verfahren zum Steuern des Kurbelwinkelsauf die optimale Kurbelwinkelstopposition wird nachfolgend beschrieben.Die optimale Kurbelwinkelstopposition wird als eine Stoppositiondes Kurbelwinkels angenommen, bei der es einfach ist, über denoberen Totpunkt des Verdichtungshubs während des erneuten Starts derKraftmaschine 2 bei dem Zylinder mit dem Verdichtungshubzu gelangen. Zum Beispiel ist im Falle der vier Zylinder-Kraftmaschine wiebei diesem Beispiel die Kurbelwinkelstopposition dann optimal, wennsie innerhalb eines Bereiches des Kurbelwinkels von 90° CA bis 120° CA liegt.
[0076] Zusammenfassend führt die ECU 70 beidem herkömmlichenStopsteuerverfahren des Fahrzeugs 10 eine Kraftstoffunterbrechungzu der Kraftmaschine 2 mit einer vorbestimmten Zeitgebungnach dem Leerlaufzustand aus, und sie stoppt die Kraftmaschine 2 durchdie Trägheitsenergieautomatisch, die die Kraftmaschine 2 danach aufweist. Jedoch ändert sichdie Trägheitsenergie,die die Kraftmaschine 2 aufweist, jedes Mal entsprechendeiner Umdrehung der Kraftmaschine während der Kraftstoffunterbrechung,und die Kurbelwinkelstopposition unterscheidet sich dementsprechendjedes Mal. Aus diesem Grund ist es bei dem herkömmlichen Stopsteuerverfahrendes Fahrzeugs 10 schwierig, den Kurbelwinkel zum Stoppenbei der optimalen Kurbelwinkelstopposition zu steuern, und bei demnächstenStart der Kraftmaschine ist die Last in Abhängigkeit von der Kurbelwinkelstoppositiongroß,wenn das Fahrzeug tatsächlichstoppt. Folglich kann bezüglichdes Abgabedrehmoments, das der Motor-Generator 3 aufweist,die Kurbelwelle der Kraftmaschine 2 nicht gedreht werden,und die Wahrscheinlichkeit eines Fehlers beim automatischen erneutenStart der Kraftmaschine 2 ist hoch.
[0077] Folglich wird bei diesem Beispieldie Kraftmaschinendrehzahl in einer vorbestimmten Zeitgebung nachder Kraftstoffunterbrechung konstant gehalten, wodurch die Trägheitsenergie,die die Kraftmaschine 2 aufweist, bei jenem Zeitpunkt konstant gehaltenwerden kann. Danach wird die Trägheitsenergie,die die Kraftmaschine 2 aufweist, an jenem Zeitpunkt zumStoppen der Drehung der Kraftmaschine 2 verwendet. Dadurchkann der Kurbelwinkel zuverlässigzum Stoppen an der optimalen Kurbelwinkelstopposition jederzeitgesteuert werden.
[0078] Insbesondere wird bei diesem Ausführungsbeispielder Motor-Generator 3 zumkonstanten Aufrechterhalten der Kraftmaschinendrehzahl verwendet.Es wird nämlicheine Drehantriebskraft von dem Motor-Generator 3 auf dieKurbelwelle mit einer vorbestimmten Zeitgebung nach der Kraftstoffunterbrechungaufgebracht (nachfolgend als „Motorantrieb" bezeichnet), wodurchdie Trägheitsenergiekonstant gehalten wird, die die Kraftmaschine 2 aufweist.Somit wird der Kurbelwinkel währenddes Stops der Kraftmaschine zum Stoppen an der optimalen Kurbelwinkelstoppositiongesteuert. Wenn der Kurbelwinkel an der optimalen Kurbelwinkelstoppositionist, dann kann die Kraftmaschinenstartlast während des Startvorgangs derKraftmaschine minimiert werden, und der Fehler des automatischenerneuten Starts der Kraftmaschine 2 kann wirksam verhindertwerden.
[0079] Die Art und Weise zum Steuern derKraftmaschinendrehzahl währenddes Stops der Kraftmaschine unter Verwendung des Motor-Generators 3 ist inder 5 gezeigt. In der 5 stellt die Wellenform 100 die Änderungder Kraftmaschinendrehzahl gemäß der Kraftmaschinenstopsteuerungbei diesem Ausführungsbeispieldar. Die Wellenform 101 stellt ein Kraftstoffunterbrechungssignalbei der Kraftmaschinenstopsteuerung dar, und die Kraftstoffunterbrechungwird dann ausgeführt,wenn das Kraftstoffunterbrechungssignal auf einem H-Niveau ist.Die Wellenform 102 stellt ein Antriebssignal (MG-Antriebssignal)des Motor-Generators 3 dar, und der Motor-Generator 3 wirdwährendjener Periode angetrieben, in dem das MG-Antriebssignal auf demH-Niveau ist.
[0080] Falls angenommen wird, dass der Fahrer bzw.die Fahrerin seinen oder ihren Fuß von dem Beschleunigungspedalbei einem Zeitpunkt t0 nimmt, dann wird die Drehzahl der Kraftmaschine 2 nach demZeitpunkt t0 im Wesentlichen die Leerlaufdrehzahl NE1. Falls angenommenwird, dass der Fahrer das Bremspedal bei dem Zeitpunkt t1 niederdrückt, dannlegt die ECU 70 das Kraftstoffunterbrechungssignal aufdas H-Niveau bei diesem Zeitpunkt fest, und sie gibt einen Befehlzur Kraftstoffunterbrechung ab. Wenn die Kraftstoffunterbrechungbei dem Zeitpunkt t1 ausgeführtwird, dann verringert sich allmählichdie Drehzahl der Kraftmaschine 2. Wenn die ECU 70 erfasst,dass sie sich die Kraftmaschinendrehzahl auf eine vorbestimmte Motorfestlegungsdrehzahl NE2(Zeitpunkt t2) verringert, dann legt die ECU 70 das MG-Antriebssignalauf das H-Niveau fest, sie treibt den Motor-Generator 3 undsie treibt die Kraftmaschine 2 durch den Motor-Generator 3 an.
[0081] Der Motor-Generator 3 treibtdie Kraftmaschine 2 mit der vorbestimmten MotorfestlegungsdrehzahlNE2 in einer vorbestimmten Periode (Zeitpunkt t2 bis t3) an, undwenn die vorbestimmte Periode verstrichen ist, dann stoppt die ECU 70 denMotor-Generator 3 (Zeitpunkt t3). Wenn die Antriebskraft durchden Motor-Generator 3 bei dem Zeitpunkt t3 beseitigt ist,dann wird die Kraftmaschine 2 ausschließlich durch die Trägheitsenergiegedreht, die die Kraftmaschine 2 bei einem Zeitpunkt (dasheißt derZeitpunkt t3) aufweist, und daher verringert sich die Kraftmaschinendrehzahlallmählich,und die Kraftmaschine 2 stoppt in der Nähe des Zeitpunkts t4.
[0082] Auf diese Art und Weise wird beidem gegenwärtigenAusführungsbeispielder Antriebsvorgang der Kraftmaschine 2 vorübergehendzu dem Antriebskraft durch den Motor-Generator 3 während des Stoppensder Kraftmaschine geschaltet, und nachdem die Kraftmaschine 2 aufdie vorbestimmte Drehzahl NE2 gehalten wird, wird die Antriebskraftder Kraftmaschine beseitigt. Die Trägheitsenergie, die die Kraftmaschine 2 beijenem Zeitpunkt aufweist, wenn die Antriebskraft beseitigt ist,wird hauptsächlichdurch die Kraftmaschinendrehzahl bei jenem Zeitpunkt bestimmt. Daherhat durch das Beseitigen der Antriebskraft, nachdem die Kraftmaschinendrehzahlauf die vorbestimmte Kraftmaschinendrehzahl NE2 gehalten wurde,die Kraftmaschine 2 die gleiche Trägheitsenergie zu jeder Zeit,und sie stoppt in der gleichen Art und Weise.
[0083] Als Nächstes wird ein Verhalten derKraftmaschine bis zum Stoppen der Kraftmaschine beschrieben, nachdemdie Antriebskraft bei der vorbestimmten Kraftmaschinendrehzahl NE2gemäß der vorstehendenBeschreibung beseitigt wurde. Die 6 zeigtdie Versetzung des Kurbelwinkels der Kraftmaschine 2, nachdemdie Antriebskraft fürdie Kraftmaschine 2 beseitigt wurde. In der
[0084] 6 zeigtdie Vertikalachse die Versetzung des Kurbelwinkels (°CA) einesvorbestimmten Zylinders. Es ist zu beachten, dass der „vorbestimmteZylinder" jenerZylinder ist, der sich bei dem Verdichtungshub befindet, wenn derKurbelwinkel von 0° CA zu180° CAversetzt wird, wie zum Beispiel der Zylinder #3. Die Horizontalachsezeigt die Zeit (s).
[0085] Insbesondere zeigt die Vertikalachsedie Kurbelwinkelversetzung (°CA),wenn sich der Kolben entsprechend dem vorbestimmten Zylinder vondem Verdichtungshub zu dem Expansionshub verschiebt, und sie zeigtdie Kurbelwinkelversetzung jeweils bei 30° CA von dem unteren Totpunkt(0° CA)bis zu dem oberen Totpunkt (180° CA).Währenddessenzeigt die Horizontalachse die verstrichene Zeit (0,6 (s)) nach derMotorstopzeit (0 (s)), bis der Kurbelwinkel des vorbestimmten Zylinderszum Stoppen an der optimalen Kurbelwinkelstopposition jeweils bei0,1 (s) gesteuert wird.
[0086] Als Nächstes werden die graphischenDarstellungen in der 6 beschrieben.In der 6 sind zwei Artenvon graphischen Darstellungen gezeigt. Es sind eine graphische Darstellung 110 für jenenFall, bei dem die Kraftmaschinendrehzahl während des Stops des Antriebsvorgangs(Motorantriebsvorgang) durch den Motor-Generator 3 hochist, und eine graphische Darstellung 112 für jenenFall, bei dem diese niedrig ist. Während der Zeit von 0 s bis0,1 s zeigt die graphische Darstellung 110 mit dem großen Gradientennämlichdie Kurbelwinkelversetzung, wenn die Kraftmaschinendrehzahl während desStops des Motorantriebsvorgangs hoch ist, und die graphische Darstellung 112 mitdem kleinen Gradienten zeigt die Kurbelwinkelversetzung, wenn dieKraftmaschinendrehzahl währenddes Stoppens des Motorantriebsvorgangs niedrig ist.
[0087] Zunächst ist von 0 s bis zur Nähe von 0,1s gezeigt, dass der Kolben entsprechend dem vorbestimmten Zylindervon dem unteren Totpunkt zu dem oberen Totpunkt bei dem Verdichtungshub angehobenwird. Der Kolben entsprechend dem vorbestimmten Zylinder wird zurNähe desoberen Totpunkts bei dem Verdichtungshub angehoben, und zwar direktnach Verstreichen von 0,1 s. Dabei wird die Kurbelwelle 46 derKraftmaschine 2 in der normalen Richtung gedreht.
[0088] Danach kann der Kolben entsprechenddem vorbestimmten Zylinder nicht über den oberen Totpunkt (180° CA) beidem Verdichtungshub gelangen, und die Kurbelwelle der Kraftmaschine 2 wirdin der Rückwärtsrichtunggedreht, bis annähernd0,3 s verstrichen sind. Dies hat den folgenden Grund. Infolgedessendass der Kolben entsprechend dem vorbestimmten Zylinder sich demoberen Totpunkt des Verdichtungshubs annähert, wird die Volumenkapazität in demZylinder allmählichkleiner, und der Druck wird höher.Proportional dazu wird die Verdichtungsreaktionskraft 116 zumZurückdrücken desKolbens in dem Zylinder größer. Dementsprechendist in der Nähe desoberen Totpunkts bei dem Verdichtungshub die Verdichtungsreaktionskraftin dem Zylinder am größten, unddaher kann die Trägheitsenergie,die die Kraftmaschine bei jenem Zeitpunkt aufweist, die Verdichtungsreaktionskraftnicht überwinden.Somit wird der Kolben entsprechend dem vorbestimmten Zylinder zurSeite des unteren Totpunkts des Verdichtungshubs zurückgedrückt. Somitkann der Kolben entsprechend dem vorbestimmten Zylinder nicht über denoberen Totpunkt des Verdichtungshubs gelangen, und die Kurbelwelleder Kraftmaschine 2 wird in der Rückwärtsrichtung gedreht.
[0089] Danach bewegt sich der Kolben entsprechenddem vorbestimmten Zylinder zu dem unteren Totpunkt des Verdichtungshubs,und die Kurbelwelle 46 der Kraftmaschine 2 wirderneut rückwärts ungefähr bei 0,3s gedreht. Die Kurbelwelle der Kraftmaschine 2 wird nämlich inder normalen Richtung gedreht. Dies hat den folgenden Grund. DerKolben entsprechend dem vorbestimmten Zylinder wird nämlich dabeizunächstzu dem unteren Totpunkt des Verdichtungshubs abgesenkt. Bei demVerdichtungshub sind sowohl das Einlass- als auch das Auslassventil indem geschlossenen Zustand, und daher wird die Volumenkapazität in demZylinder allmählichgrößer, wennsich der Kolben zu dem unteren Totpunkt des Verdichtungshubs absenkt.Folglich wird ein Unterdruck im Inneren des Zylinders ausgebildet,und der Unterdruck vergrößert sichallmählich.Dementsprechend kehrt der Kolben entsprechend dem vorbestimmtenZylinder in die Richtung des oberen Totpunkts durch eine Reaktionskraft 118 erneutzurück, diedurch den Unterdruck erzeugt wird. Infolgedessen wird die Kurbelwelleder Kraftmaschine 2 in der normalen Richtung erneut gedreht.
[0090] Danach verringert sich die Trägheitsenergie allmählich, diedie Kraftmaschine 2 aufweist, nach ungefähr 0,3 s,und die Kraftmaschine 2 stoppt, nachdem 0,6 s verstrichensind. Infolgedessen konvergiert die Kurbelwinkelstopposition innerhalbeines Bereiches des Kurbelwinkels von 90° CA bis 120° CA. Falls die Kurbelwinkelstoppositionschließlichinnerhalb des Bereiches des Kurbelwinkels von ungefähr 90° CA bis 120° CA konvergiertist, dann wird angenommen, dass der Kurbelwinkel zum Stoppen an deroptimalen Kurbelwinkelstopposition gesteuert ist, und die Stopsteuerungist erfolgreich.
[0091] Als Nächstes wird eine Kraftmaschinenstoppositionsschätzverarbeitungbeschrieben. Die 7 zeigteine schematische Konfiguration eines Kraftmaschinenstoppositionsschätzgerätes gemäß der vorliegendenErfindung. Bei diesem Beispiel führt eineMotorsteuereinheit 4 die Kraftmaschinenstoppositionsschätzverarbeitungaus. Insbesondere schätzt dieMotorsteuereinheit 4 die Kraftmaschinenstopposition, nämlich denKurbelwinkel währenddes Stoppens der Kraftmaschine auf der Grundlage des MG-PositionssignalsSmg, das von dem Motorwinkelsensor 3a abgegeben wird, desNE-Signals Sne, das von dem Kurbelwinkelsensor 90 abgegeben wird,des Nockenwinkelsignals (G2-Signal) Sg2, das von dem Nockenwinkelsensor 92 abgegebenwird, und des TDC-Signals Stdc, das in der ECU 70 erzeugtwird. Das TDC-Signal hat zwei Signale (ein TDC1-Signal und ein TDC2-Signal),die späterbeschrieben werden.
[0092] Die 8 zeigteine Tabelle, in der die Charakteristika des MG-Positionssignals,des NE-Signals, des G2-Signals und des TDC-Signals gemäß der vorstehenden Beschreibungaufgeführtsind.
[0093] Das MG-Positionssignal ist jenesSignal, das von dem Motorwinkelsensor 3a des Motor-Generators 3 abgegebenwird und den Drehwinkel der Motorwelle angibt. Die Welle des Motor-Generators 3 ist mitder MG-Riemenscheibe 58 verbunden, wie dies in der 2 gezeigt ist, und sie istdurch den Riemen 52 mit der Kurbelwinkelriemenscheibe 50 gekoppelt, diemit der Kurbelwelle 46 verbunden ist. Während das MG-Positionssignalkeinen absoluten Winkel der Kurbelwelle angeben kann, da ein Schlupfbetragdes Riemens vorhanden ist, der die MG-Riemenscheibe 58 mitder Kurbelwinkelriemenscheibe 50 verbindet, kann das MG-Positionssignaleinen relativen Winkel der Kurbelwelle angeben. Gemäß dem MG-Positionssignalkann der Kurbelwinkel mit einer Auflösung von ungefähr 3° CA erfasstwerden, obwohl die Auflösungvon einem Riemenscheibenverhältnisder MG-Riemenscheibe 58 und der Kurbelwinkelriemenscheibe 50 abhängt. Daaußerdemvon dem MG-Positionssignal unterschieden werden kann, ob der Motorin der normalen Richtung oder in der Rückwärtsrichtung gemäß der vorstehendenBeschreibung gedreht wird, kann ein Rückwärtsdrehungssignal erzeugt werden,das angibt, ob der Motor in der normalen Richtung oder in der Rückwärtsrichtunggedreht wird.
[0094] Das NE-Signal ist ein Erfassungssignalder Zähne 91a desSignalrotors 91, der an der Kurbelwelle 46 gemäß der vorstehendenBeschreibung angebracht ist, mit dem der absolute Kurbelwinkel miteiner Auflösungvon ungefähr10° CA bis30° CA gemäß der Anzahlder Zähne 91a erfasstwerden kann, die bei dem Signalrotor 91 vorgesehen sind.
[0095] Das Nockenwinkelsignal (G2) wirdhauptsächlichals ein Zylinderunterscheidungssignal gemäß der vorstehenden Beschreibungverwendet. Da die Nockenwelle und die Kurbelwelle miteinander durcheinen Steuerriemen, einer Steuerkette und dergleichen verbundensind, ist das G2-Signal hauptsächlichdas Signal entsprechend dem absoluten Kurbelwinkel. Jedoch hat dasG2-Signal eine Zeitversetzung, falls die Kraftmaschine einen variablenVentilmechanismus (VVT) verwendet.
[0096] Das TDC-Signal ist jenes Signal,das die ECU 70 oder dergleichen auf der Grundlage des durchden Kurbelwinkelsensor 90 abgegebenen NE-Signals erzeugt,und das TDC-Signal gibt den Zeitzyklus des TDC an. Folglich können 360° CA des absolutenKurbelwinkels mit dem TDC-Signal erfasst werden.
[0097] Wenn ein MPU-Sensor als der Kurbelwinkelsensor 90 undder Nockenwinkelsensor 92 verwendet wird, dann kann dieSensorabgabe nicht erhalten werden, während die Kraftmaschinendrehzahl(Kurbelwellendrehzahl) niedrig ist. Jedoch kann im Falle einer Verwendungeines MRE-Sensors die Sensorabgabe auch dann erhalten werden, wenndie Kraftmaschinendrehzahl (Kurbelwellendrehzahl) niedrig ist, undsomit kann jedes Signal erhalten werden.
[0098] Als nächstes wird die Kurbelwinkelschätzverarbeitungbeschrieben. Die nachfolgend beschriebene Kurbelwinkelschätzverarbeitungführt eineKurbelwinkelschätzungmit hoher Genauigkeit durch Kombinieren der Abgaben von dem Motorwinkelsensoran der Seite des Motor-Generators und des Kurbelwinkelsensors unddes Nockenwinkelsensors an der Seite der Kraftmaschine durch.
[0099] Wie dies in der Tabelle in der 8 gezeigt ist, gibt es das MG-Positionssignal,das den Kurbelwinkel mit der höchstenGenauigkeit erfassen kann. Jedoch kann der absolute Kurbelwinkelnicht aus dem MG-Positionssignal erhalten werden. Folglich wirdder Kurbelwinkel durch das MG-Positionssignal mit der höchsten Genauigkeitberechnet, und eine Korrektur wird unter Verwendung des TDC-Signals oderdes NE-Signals durchgeführt,welches die absolute Kurbelposition anzeigt, wodurch der Kurbelwinkelmit hoher Genauigkeit geschätztwird.
[0100] Die 9 zeigtdas konkrete Beispiel. Durch das MG-Positionssignal kann der Kurbelwinkelmit der Auflösungvon 3° CAgemäß der vorstehenden Beschreibungerfasst werden. Dementsprechend wird der Kurbelwinkel hauptsächlich aufder Grundlage des MG-Positionssignals berechnet. Bei dieser Gelegenheitwird der Kurbelwinkel angesichts der Drehrichtung der Kraftmaschineunter Verwendung des Rückwärtsdrehungssignalsberechnet.
[0101] Währenddessenist das NE-Signal jenes Signal, das durch Erfassen der Zähne 91a desSignalrotors 91 erhalten wird, der an der Kurbelwelle 46 angebrachtist, und bei dem Abschnitt des fehlenden Zahnes 91b istkeine Pulsabgabe vorhanden (entsprechend den beiden Pulsen bei diesemBeispiel). Der Abschnitt des fehlenden Zahnes 91b entspricht derPosition direkt vor dem oberen Totpunkt (TDC) bei einem spezifischenZylinder der Kraftmaschine 2. Wie dies in der 9 gezeigt ist, befindetsich daher der obere Totpunkt des Zylinders direkt nach dem Abschnittdes NE-Signals entsprechend dem fehlenden Zahn. Folglich erzeugtdie ECU 70 das in der 9 gezeigteTDC-Signal, nämlichdie Signalabgabe des Pulses entsprechend dem oberen Totpunkt indem Zylinder jeweils bei 360° CAauf der Grundlage des NE-Signals. Des weiteren dividiert die ECU 70 das TDC-Signal,um ein Signal zu erzeugen, dessen Niveau sich jeweils bei 180° CA ändert (einTDC2-Signal in der 9).Das TDC-Signal und das TDC2-Signal geben den absoluten Kurbelwinkelan. Folglich wird das Kurbelwinkelsignal, das auf der Grundlage desMG-Positionssignals mit der hohen Auflösung erhalten wird, auf derGrundlage des TDC-Signals oder des TD2-Signals korrigiert. Somitkann der absolute Kurbelwinkel mit hoher Genauigkeit erhalten werden.
[0102] Insbesondere werden die Zeitgebungvon 180° CAdes Kurbelwinkels, der auf der Grundlage des MG-Positionssignalserhalten wird (nachfolgend als "MG-Schätzkurbelwinkel" bezeichnet) unddie Zeitgebung bei 180° CAverglichen, die das TD2-Signal angibt, wie dies in der 9 gezeigt ist. Da das MG-Positionssignaleinen Summierungsfehler aufgrund des Schlupfes des Riemens beinhaltet,der die MG-Riemenscheibe mit der Kurbelwinkelriemenscheibe verbindet,wird der Fehlerbetrag auf der Grundlage des TD2-Signals korrigiert.Die Kurbelwinkelschätzungwird nämlichbei der hohen Genauigkeitseinheit (3° CA bei diesem Beispiel) aufder Grundlage des MG-Positionssignals durchgeführt, und der so erhaltene MG-Schätzkurbelwinkelwird jeweils bei 180° CAauf der Grundlage des TD2-Signals korrigiert, was den absolutenKurbelwinkel liefert. In der Praxis ist es geeignet, den MG-Schätzkurbelwinkelauf der Grundlage des MG-Positionssignals hochzuzählen undden MG-Schätzkurbelwinkel jeweilsbei 180° CAauf der Grundlage des TD2-Signals zurückzusetzen.
[0103] Das vorstehend beschriebene Verfahren zumErzeugen des TD2-Signals zum Durchführen der Korrektur bei jeweils180° CAist lediglich ein Beispiel. Irgendein Verfahren kann übernommenwerden, das das MG-Schätzkurbelwinkelsignalunter Verwendung jenes Signals auf der Grundlage des NE-Signalsoder des TDC-Signalskorrigiert, das den absoluten Kurbelwinkel angibt. Zum Beispielkann ein Signal, dessen Niveau sich jeweils bei 90° CA ändert, aufder Grundlage des TDC-Signals erzeugt werden, und das MG-Schätzkurbelwinkelsignalkann jeweils bei 90° CAunter Verwendung von diesem Signal korrigiert werden. Das MG-Schätzkurbelwinkelsignalkann jeweils bei 30° CAunter Verwendung des NE-Signals selbst korrigiert werden, das dieGenauigkeit von 30° CAaufweist. Alternativ kann der MG-Schätzkurbelwinkeljeweils bei 720° CAunter Verwendung des G2-Signalskorrigiert werden. Da das G2-Signal das Zylinderunterscheidungssignal ist,kann der MG-Schätzkurbelwinkelkorrigiert werden, und die Zylinderunterscheidung kann gleichzeitigdurchgeführtwerden, indem das G2-Signal verwendet wird, wodurch der Hub desjeweiligen Zylinders währenddes Stoppens der Kraftmaschine erkannt wird.
[0104] Da der MG-Positionssensor den Motordrehwinkelzu jener Zeit erfassen kann, wenn die Kraftmaschinendrehzahl niedrigist (siehe 8), ist esmöglich,den Kurbelwinkel nach der Zeit der niedrigen Kraftmaschinendrehzahlbis zu dem Stopp der Kraftmaschine genau zu schätzen, und zwar ungeachtet dessen,ob der MPU-Sensor oder der MRE-Sensor für den Kurbelwinkelsensor undden Nockenwinkelsensor verwendet wird.
[0105] Die vorstehend beschriebene Kurbelwinkelschätzverarbeitungsoll ein Zustandssignal erzeugen, das angibt, ob die Kurbelwinkelschätzverarbeitungstabil durchgeführtwird oder nicht, und zwar ob die Genauigkeit der Kurbelwinkelschätzung ausreichendist oder nicht, nämlichauf der Grundlage des Fehlers währendder Korrektur des MG-Schätzkurbelwinkels.
[0106] Hinsichtlich des Fehlers, der beidem MG-Schätzkurbelwinkelenthalten ist, sind hauptsächlichein Fehler, der durch den Schlupf des Riemens 52 hervorgerufenwird, der die MG-Riemenscheibe 58 mit der Kurbelwinkelriemenscheibe 50 verbindet,und ein Rechenfehler denkbar, wenn der MG-Schätzkurbelwinkel auf der Grundlagedes MG-Positionssignals berechnet wird. Jedoch wird angenommen,dass der Fehler aufgrund des Schlupfes des Riemens innerhalb einesbestimmten Bereiches gemäß der Strukturdes Riemens und der Riemenscheibenabschnitte bleibt, und dass derRechenfehler des MG-Schätzkurbelwinkelsebenfalls innerhalb eines bestimmten Bereiches bleibt.
[0107] Währenddie Kurbelwinkelschätzverarbeitungmit hoher Genauigkeit stabil ausgeführt wird, bleibt der Fehlerzwischen den MG-Schätzkurbelwinkelund dem absoluten Kurbelwinkel, der auf der Grundlage des TDC-Signalsoder dergleichen erhalten wird, innerhalb des vorstehend erwähnten Standardfehlerbereiches.Wenn der Fehler nicht innerhalb des Standardfehlerbereiches bleibt,dann wird im Gegensatz dazu angenommen, dass die Kurbelwinkelschätzverarbeitungin einem instabilen Zustand ist, nämlich in einem Zustand, indem die Schätzgenauigkeitnicht ausreichend ist und das geschätzte Ergebnis aufgrund einesbestimmten Faktors nicht zuverlässigist. Daher legt die Motorsteuereinheit 4 eine Zustandsmarkewie z.B. eine Schätzgenauigkeitsmarkefest. Wenn der Fehler innerhalb des Standardfehlerbereiches ist,dann wird die Schätzgenauigkeitsmarkeauf EIN festgelegt (die den Zustand angibt, in dem die Schätzgenauigkeitgewährleistetist), und wenn der Fehler außerhalbdes Standardfehlerbereiches ist, dann wird die Schätzgenauigkeitsmarkeauf AUS festgelegt (die den Zustand angibt, in dem die Schätzgenauigkeitunzureichend ist). Folglich kann noch einfacher festgestellt werden,ob unter Bezugname auf die Schätzgenauigkeitsmarkedas geschätzteErgebnis der Kurbelwinkelschätzverarbeitungzuverlässigist oder nicht, die währendder Stopppositionssteuerung ausgeführt wird. Auf der Grundlageder Schätzgenauigkeitsmarkekönnen verschiedeneGegenmaßnamenunternommen werden. Wenn z.B. die Schätzgenauigkeitsmarke während derKraftmaschinenstoppsteuerung wie z. B. ein Leerlaufstopp auf AUSfestgelegt ist, dann wird dabei bestimmt, dass das Kraftmaschinenstopppositionsschätzergebnisunzuverlässigist, und die Kraftmaschinenstoppsteuerung kann unterbrochen werden. Wennaußerdemdie Schätzgenauigkeitsmarkeauf AUS festgelegt ist, dann kann die vorbestimmte Verarbeitungausgeführtwerden, wenn die Kraftmaschine beim nächsten Mal gestartet wird.
[0108] Als nächstes werden verschiedeneArten von Startsteuerverfahren gemäß der Kurbelwinkelstopppositionbeschrieben, was der zentrale Bestandteil der vorliegenden Erfindungist.
[0109] Falls der Kurbelwinkel zum Stoppenan der optimalen Kurbelwinkelstoppposition gesteuert wird, dannbesteht kein Problem, da die Wahrscheinlichkeit eines erfolgreichenautomatischen erneuten Startes durch den Motor-Generator 3 hochist. Wenn andererseits der Kurbelwinkel zum Stoppen an der optimalenKurbelwinkelstoppposition bei dem Leerlaufstopp aus irgendwelchenGründennicht gesteuert werden kann, dann ist eine korrekte Steuerung während desStartens der Kraftmaschine erforderlich, da der automatische erneuteStart einen Fehler aufweisen kann. Bei der vorliegenden Erfindungwird die korrekte Startsteuerung gemäß der Situation ausgeführt, wenndie Wahrscheinlichkeit hoch ist, dass die Kraftmaschine nicht ander optimalen Kurbelwinkelstoppposition durch die Kraftmaschinenstoppsteuerungstoppt. Die Gründe,dass die Stoppsteuerung an der optimalen Kurbelwinkelstopppositionnicht ausgeführtwerden kann, sind hauptsächlichjene Probleme, die bei dem Stoppsteuerverfahren durch Störgrößen ect.auftreten, oder jene Probleme, die bei dem Motorwinkelsensor 3a unddem Kurbelwinkelsensor 90 auftreten.
[0110] Zunächst wird das erste Ausführungsbeispiel beschrieben.Das erste Ausführungsbeispielbezieht sich auf die Startsteuerung, bei der der Kurbelwinkel unterVerwendung der Abgabe von dem Kurbelwinkelsensor 90 nachder Kraftmaschinenstoppsteuerung erfasst wird.
[0111] Wenn der Kurbelwinkel nicht an dervorbestimmten optimalen Kurbelwinkelstoppposition ist, z.B. wennder Kurbelwinkel nicht innerhalb eines Bereiches des Kurbelwinkelsvon 90° CAbis 120° CA ist,obwohl die Stoppsteuerung des Fahrzeugs 10 bei dem Leerlaufstoppausgeführtwird, dann wird die Last zum Starten der Kraftmaschine während deserneuten Startes der Kraftmaschine 2 groß. Fallsder automatische erneute Start der Kraftmaschine durch den Motor-Generator 3 während dieserZeit ausgeführtwird, dann kann der automatische erneute Start der Kraftmaschinedaher aufgrund des unzureichenden Abgabedrehmomentes durch den Motor-Generator 3 einenFehler aufweisen. Somit wird bei dem Ausführungsbeispiel unter Verwendungdes Kurbelwinkelsensors 90 erfasst, ob die Kraftmaschinean der optimalen Kurbelwinkelstoppposition durch die Kraftmaschinenstoppsteuerungerfolgreich gestoppt wird oder nicht. Im Falle eines Fehlers führt dieECU 70 den Start der Kraftmaschine 2 durch dieDC-Startvorrichtung 1 mitdem großenAbgabedrehmoment und nicht durch den Motor-Generator 3 aus.
[0112] Wenn die Stoppsteuerung der optimalen Kurbelwinkelstopppositioneinen Fehler aufweist, dann wird die Last zum Starten der Kraftmaschinefür denautomatischen erneuten Start der Kraftmaschine 2 ziemlichgroß.Wenn die Stoppsteuerung einen Fehler aufweist, wenn der Kolben beidem Verdichtungshub währenddes automatischen erneuten Startes der Kraftmaschine sich dem oberenTotpunkt des Verdichtungshubs annähert, dann nimmt der Kolben genauergesagt eine großeVerdichtungsreaktionskraft auf. Aufgrund dessen wird während desautomatischen erneuten Startes die Kraftmaschinenstartlast so erzeugt,dass der Kolben die Verdichtungsreaktionskraft überwinden kann, um über denoberen Totpunkt des Verdichtungshubs zu gelangen. Daher kann bezüglich desAbgabedrehmomentes von dem Motor-Generator 3 der Motor-Generator 3 dasausreichende Drehmoment zum Starten der Kraftmaschine 2 durchDrehen der Kurbelwelle nicht abgeben, und die Wahrscheinlichkeitist hoch, dass der automatische erneute Start der Kraftmaschineeinen Fehler aufweist.
[0113] Wenn die Stoppsteuerung zu der optimalen Kurbelwinkelstopppositioneinen Fehler aufweist, dann führtdie ECU 70 den automatischen erneuten Start der Kraftmaschinedurch den Motor-Generator 3 nicht aus. Anstatt dessen startetdie ECU 70 die Kraftmaschine 2 durch die DC-Startvorrichtung 1 mit demgrößeren Abgabedrehmoment.Auch wenn die Stoppsteuerung der optimalen Kurbelwinkelstopppositioneinen Fehler aufweist, wird die Kraftmaschine 2 dadurchsicher erneut gestartet, und die Zeit zum erneuten Starten der Kraftmaschinenach dem Leerlaufstoppzustand kann kurz sein. Somit kann der Willedes Fahrers zum Starten der Kraftmaschine angemessen bewirkt werden,ohne dass das Fahrverhalten verschlechtert wird.
[0114] Als nächstes wird der Fluss der Kraftmaschinenstopp-und Startsteuerung des ersten Ausführungsbeispieles unter Bezugnameauf die 10 beschrieben.Die 10 zeigt eine Flusskartedes Stopp- und Startsteuerverfahrens gemäß dem Ausführungsbeispiel. Es ist zu beachten,dass die ECU 70 die Stopp- und Startsteuerung hauptsächlich auf derGrundlage der Abgabesignale von den verschiedenen Sensorarten ausführt.
[0115] Zunächst bestimmt die ECU 70 beieinem Schritt S1, ob die Kraftmaschinenstoppbedingung erfüllt istoder nicht, z.B. ob der Bremsschalter EIN/AUS ist oder nicht, undob die Kraftmaschinendrehzahl gleich der vorbestimmten Kraftmaschinendrehzahlist oder nicht. Wenn der Bremsschalter 78, der mit demBremspedal gekoppelt ist, eingeschaltet ist (EIN) (nämlich jenerZustand, dass der Fahrer das Fahrzeug bremst), und wenn die Kraftmaschinendrehzahlgleich der vorbestimmten Kraftmaschinendrehzahl ist (z. B. nahe0 (U/min)), dann bestimmt die ECU 70 genauer gesagt, dassdie Kraftmaschinenstoppbedingung erfüllt ist, nämlich auf der Grundlage derAbgabesignale von den Sensoren, die jeweils derartige Zustände erfassen(Schritt S1; JA). Wenn andererseits der Bremsschalter AUS ist, oderwenn die Kraftmaschinendrehzahl nicht gleich der vorbestimmten Kraftmaschinendrehzahlist (z.B. ist sie nahe 0 (U/min)), dann bestimmt die ECU 70,dass die Kraftmaschinenstoppbedingung nicht erfüllt ist.
[0116] Als nächstes stoppt die ECU 70 beieinem Schritt S2 die Kraftmaschine 2 durch die Kraftmaschinenstoppsteuerung.Der Kurbelwinkel wird durch die Kraftmaschinenstoppsteuerung sogesteuert, dass er an der optimalen Kurbelwinkelstoppposition ist.Wie dies vorstehend beschrieben ist, wird nämlich eine Kraftstoffeinspritzunterbrechungbei jedem Zylinder bei dem Leerlaufzustand ausgeführt, undder Motorantrieb wird mit der vorbestimmten Zeitgebung ausgeführt. Infolgedessenwird die Trägheitsenergieder Kraftmaschine 2 konstant gehalten, und die Kraftmaschinendrehzahlwird schließlich0 (U/min), um die Kraftmaschine 2 zu stoppen (Schritt S2).
[0117] Als nächstes wird bei einem SchrittS3 die Erfassung der Kurbelwinkelstoppposition nach dem Stoppender Kraftmaschine ausgeführt.Genauer gesagt führtdie Motorsteuereinheit 4 die Erfassung des Kurbelwinkelsunter Verwendung des Kurbelwinkelsensors 90 aus, der denabsoluten Kurbelwinkel erfassen kann, nämlich als Reaktion auf einBefehlssignal von der ECU 70 (Schritt S3). Dadurch wirdder Kurbelwinkel nach der Stoppsteuerung erfasst.
[0118] Als nächstes nimmt die ECU 70 beieinem Schritt S4 das Abgabesignal von der Motorsteuereinheit 4 auf,und sie bestimmt, ob der bei dem Schritt S3 erfasste Kurbelwinkelinnerhalb des vorbestimmten Bereiches ist oder nicht, d.h. ob dasFahrzeug zum Stoppen an der optimalen Kurbelwinkelstopppositiongesteuert wird oder nicht.
[0119] Als nächstes bestimmt die ECU 70,ob die Kraftmaschine durch den Motor-Generator 3 oder durchdie DC-Startvorrichtung 1 gestartet wird, und zwar gemäß dem Zustandder Kurbelwinkelstoppposition. Wenn der Kurbelwinkel an der optimalenKurbelwinkelstoppposition ist, dann ist die Last zum Starten derKraftmaschine zum erneuten Starten der Kraftmaschine 2 klein.Da die Kraftmaschine 2 durch das Abgabedrehmoment von demMotor-Generator 3 angemessen erneut gestartet werden kann,legt die ECU 70 daher das nächste Verfahren zum Starten derKraftmaschine 2 auf den Kraftmaschinenstart durch den Motor-Generator 3 fest(Schritt S5).
[0120] Wenn andererseits der Kurbelwinkelnicht an der optimalen Kurbelwinkelstoppposition ist, dann ist dieLast zum Starten der Kraftmaschine zum erneuten Starten der Kraftmaschine 2 groß. Daherlegt die ECU 70 das nächsteVerfahren zum Starten der Kraftmaschine 2 auf den Kraftmaschinenstartdurch die DC-Startvorrichtung 1 fest, die das größere Abgabedrehmomentals der Motor-Generator 3 aufweist (Schritt S6).
[0121] Als Nächstes bestimmt die ECU 70 beieinem Schritt S7, ob die Kraftmaschinenstartbedingung erfüllt istoder nicht, und zwar aufgrund dessen, ob der Bremsschalter von EINzu AUS geschaltet wurde oder nicht. Wenn der Bremsschalter 78,der mit dem Bremspedal gekoppelt ist, von EIN nach AUS geschaltetwird, d.h. wenn der Fahrer bzw. die Fahrerin seinen oder ihren Fuß von demBremspedal nimmt, dann bestimmt die ECU 70 genauer gesagt, dassdie Kraftmaschinenstartbedingung erfüllt ist, nämlich auf der Grundlage desAbgabesignals von dem Sensor, der den Zustand erfasst (Schritt S7;JA). Dadurch startet die ECU 70 die Kraftmaschine 2 durchdas Verfahren zum Starten der Kraftmaschine, dass bei dem SchrittS5 oder S6 festgelegt ist (Schritt S8).
[0122] Wenn andererseits der Bremsschalternach wie vor EIN ist, dann bestimmt die ECU 70, dass die Kraftmaschinenstartbedingungnicht erfülltist, nämlichauf der Grundlage der Abgabesignale von den Sensoren, die den Zustanderfassen (Schritt S7; NEIN), und sie startet die Kraftmaschine 2 nicht,bis der Start der Kraftmaschine zulässig ist.
[0123] Wie dies vorstehend beschrieben ist,erfasst die ECU 70 den absoluten Kurbelwinkel nach der Stoppsteuerungdurch den Kurbelwinkelsensor, und sie wählt das optimale Verfahrenzum Starten der Kraftmaschine gemäß dem Zustand aus. Daher kann dernächsteerneute Start der Kraftmaschine sofort und zuverlässig ausgeführt werden.
[0124] Wenn der Leerlaufstopp mehrmals durchgeführt wirdund die Stoppsteuerung zu der optimalen Kurbelwinkelstopppositionfortlaufend mehrmals einen Fehler aufweist, dann kann die ECU 70 den Leerlaufstoppdanach unterbinden, indem sie bestimmt, dass ein bestimmtes Problembei der Stoppsteuerfunktion der Kraftmaschine auftritt. Wenn die Stoppsteuerungauf die optimale Kurbelwinkelstoppposition einen Fehler aufweist,wie dies vorstehend beschrieben ist, dann wird das Verfahren zumStarten der Kraftmaschine zu dem Steuerverfahren zum Starten derKraftmaschine durch die DC-Startvorrichtung 1 jedes Maldann geändert,was die Verschlechterung des Fahrverhaltens während des automatischen Startsder Kraftmaschine beseitigt. Da die DC-Startvorrichtung 1 mehrmalsbeim erneuten Start der Kraftmaschine verwendet wird, können ebenso Problemehinsichtlich der Lebensdauer (Nutzlebensdauer) der DC-Startvorrichtung 1 auftreten.
[0125] Bei der DC-Startvorrichtung 1 strömt eine große Stromstärke wiez.B. 600 bis 800A (Ampere) bei dem Kraftmaschinenstart. Dadurchwird ein Kontaktpunkt (Bürste)schnell abgeschliffen, der die Energie zu der DC-Startvorrichtung 1 zuführt, fallsder erneute Start der Kraftmaschine durch die DC-Startvorrichtung 1 häufig wiederholtwird. Infolgedessen wird die Nutzlebensdauer der DC-Startvorrichtung merklichverkürzt.Daher unterbindet die ECU 70 den Leerlaufstopp danach.Dadurch kann verhindert werden, dass der erneute Start der Kraftmaschinedurch die DC-Startvorrichtung 1 mehrmalswiederholt wird, und die Verschlechterung des Fahrverhaltens alsReaktion auf den Wille des Fahrers zum Starten kann vermieden werden,und die Lösungdes Problems hinsichtlich der Lebensdauer der DC-Startvorrichtung 1 ist möglich.
[0126] In diesem Fall wird bei einem SchrittS6 der Flusskarte der in der 10 gezeigtenStopp- und Startsteuerung die Anzahl der Fehler der Stoppsteuerungauf die optimale Kurbelwinkelstoppposition gezählt, und die Anzahl wird miteiner vorbestimmten Zahl verglichen. Falls die gezählte Zahlgrößer istals die vorbestimmte Zahl, dann bestimmt die ECU 70, dassein bestimmtes Problem bei der Stoppsteuerfunktion auftritt, undsie unterbindet danach den Leerlaufstopp. Dadurch kann das Problemhinsichtlich der Haltbarkeit der DC-Startvorrichtung 1 gelöst werden, daverhindert werden kann, dass der erneute Start der Kraftmaschinedurch die DC-Startvorrichtung 1 mehrmalsausgeführtwird. Es ist zu beachten, dass die Festlegung zum Unterbinden desLeerlaufstoppes entfallen kann, wenn das Problem des Stoppsteuerverfahrensgelöstist.
[0127] Als Nächstes wird das zweite Ausführungsbeispielbeschrieben. Bei dem ersten Ausführungsbeispielwird durch den Kurbelwinkelsensor erfasst, ob die Kraftmaschinean der optimalen Kurbelwinkelstoppposition nach der automatischenStoppsteuerung der Kraftmaschine für den Leerlaufstopp erfolgreichgestoppt ist oder nicht. Anstatt dessen wird bei dem zweiten Ausführungsbeispieldie Erfassung unter Verwendung der Schätzverarbeitung des Kurbelwinkelsausgeführt.
[0128] Wenn die Kurbelwinkelschätzung ausgeführt wird,dann besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass die Schätzgenauigkeitder Kurbelwinkelstoppposition nicht ausreicht, falls die Problemehinsichtlich des Kurbelwinkelsensors 90 und des Motorsensors 3a auftreten.In einem derartigen Fall führtdie ECU 70 ähnlichwie bei dem vorstehend beschriebenen ersten Verfahren den automatischenerneuten Start der Kraftmaschine durch den Motor-Generator 3 nicht durch, undstattdessen wird die Kraftmaschine 2 durch die DC-Startvorrichtung 1 gestartet,die das größere Abgabedrehmomentaufweist.
[0129] Wenn die Schätzgenauigkeit der Kurbelwinkelstopppositionniedrig ist, dann ist z.B. die Zuverlässigkeit gering, dass die tatsächlicheKurbelwinkelstoppposition innerhalb des optimalen Kurbelwinkels 90° CA bis 120° CA ist.Auch wenn die Schätzgenauigkeitder Kurbelwinkelstoppposition niedrig ist, besteht kein Problem,wenn die Kurbelwinkelstoppposition tatsächlich innerhalb des Kurbelwinkelsvon 90° CAbis 120° CAist. Wenn jedoch die Kurbelwinkelstoppposition nicht innerhalb desKurbelwinkels 90° CAbis 120° CAist, dann ist die Last zum Starten der Kraftmaschine groß, und esist möglich,dass der automatische erneute Start der Kraftmaschine durch denMotor-Generator 3 fehlerhaftist. Um die Kraftmaschine 2 sofort und zuverlässig erneutzu starten, wenn die Schätzgenauigkeitder Kurbelwinkelstoppposition niedrig ist, vermeidet die ECU 70 somitungeachtet der tatsächlichenKurbelwinkelstoppposition den automatischen erneuten Start der Kraftmaschinedurch den Motor-Generator 3,und sie startet die Kraftmaschine durch die DC-Startvorrichtung 1 mit demgrößeren Abgabedrehmoment.Somit kann der erneute Start der Kraftmaschine aus dem Leerlaufstoppzuverlässigdurchgeführtwerden.
[0130] Als Nächstes wird der Fluss der Stopp-und Startsteuerung bei dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben.Die 11 zeigt eine Flusskarteder Stopp- und Startsteuerung der Kraftmaschine gemäß dem zweitenAusführungsbeispiel.Es ist zu beachten, dass die ECU 70 die Stopp- und Startsteuerung hauptsächlich aufder Grundlage der Abgabesignale von verschiedenen Sensoren ausführt.
[0131] Bei der in der 11 gezeigten Flusskarte werden die zuder in der 10 gezeigtenFlusskarte identischen Abschnitte kurz beschrieben.
[0132] Zunächst schreitet die Verarbeitungbei einem Schritt S11 zu einem Schritt S12 weiter, wenn die Kraftmaschinenstoppbedingungerfülltist. Dadurch stoppt die Kraftmaschine 2, und der Kurbelwinkelwird zum Stoppen an der optimalen Kurbelwinkelstoppposition gesteuert.
[0133] Als Nächstes bestimmt die ECU 70 beieinem Schritt S13 auf der Grundlage des Abgabesignals von dem Kurbelwinkelsensor 90 unddem Motorsensor 3a, ob die Schätzung der Kurbelwinkelstopppositionmöglichist oder nicht. Genauer gesagt bestimmt die ECU 70, obdie Abgabesignale von dem Kurbelwinkelsensor 90 und demMotorwinkelsensor 3a korrekt erhalten werden oder nicht.Wenn die Schätzungder Kurbelwinkelstoppposition möglich ist,dann schreitet die Verarbeitung zu einem Schritt S14 (Schritt S13;JA). Wenn andererseits die Schätzungder Kurbelwinkelstoppposition unmöglich ist, dann schreitet dieVerarbeitung zu einem Schritt S17 (Schritt S13; NEIN). Wenn dieSchätzungder Kurbelwinkelstoppposition unmöglich ist, dann kann die Motorsteuereinheit 4 dieSchätzungder Kurbelwinkelstoppposition nicht ausführen. Daher legt die ECU 70 dasVerfahren beim nächstenStart der Kraftmaschine auf den Kraftmaschinenstart durch die DC-Startvorrichtung 1 fest(Schritt S17), um die Kraftmaschine 2 sofort und zuverlässig erneutzu starten.
[0134] Bei dem Schritt S14 führt dieMotorsteuereinheit 4 die Schätzung der Kurbelwinkelstoppposition aufder Grundlage des Befehlssignals von der ECU 70 aus. DieMotorsteuereinheit 4 führtdie Schätzung derKurbelwinkelstoppposition unter Verwendung des MG-Positionssignalsvon dem Motorwinkelsensor 3a, des NE-Signals von dem Kurbelwinkelsensor 90 unddes TDC-Signals von der ECU 70 bei dem vorstehend beschriebenenVerfahren aus.
[0135] Bei einem Schritt S15 bezieht sichdie ECU 70 auf die vorstehend beschriebene Schätzgenauigkeitsmarke,und sie bestimmt, ob die Schätzgenauigkeitder Kurbelwinkelstoppposition hoch ist oder nicht. Außerdem bestimmtdie ECU 70 gleichzeitig, ob der geschätzte Kurbelwinkel innerhalbdes vorbestimmten Bereiches ist oder nicht, d.h. ob das Fahrzeugzum Stoppen an der optimalen Kurbelwinkelstoppposition gesteuertwird oder nicht. Wenn die Schätzgenauigkeitder Kurbelwinkelstoppposition hoch ist und der geschätzte Kurbelwinkelinnerhalb des vorbestimmten Bereiches ist, dann legt die ECU 70 dasnächsteVerfahren zum Starten der Kraftmaschine 2 auf den Kraftmaschinenstartdurch den Motor-Generator 3 fest (Schritt S16). Wenn andererseits entwederdie Schätzgenauigkeitder Kurbelwinkelstoppposition niedrig ist oder der geschätzte Kurbelwinkelnicht innerhalb des vorbestimmten Bereiches ist, dann legt die ECU 70 dasnächsteVerfahren zum Starten der Kraftmaschine 2 auf den Kraftmaschinenstartdurch die DC-Startvorrichtung 1 fest (Schritt S17). Dabeikann der erneute Start der Kraftmaschine 2 sofort und zuverlässig ausgeführt werden,da das optimale Verfahren zum Starten der Kraftmaschine gemäß der Schätzgenauigkeitder Kurbelwinkelschätzpositionnach der Stoppsteuerung ausgewählt wird.
[0136] Als Nächstes bestimmt die ECU 70 beieinem Schritt S18, ob die Kraftmaschinenstartbedingung erfüllt istoder nicht, z.B. ob der Fahrer bzw. die Fahrerin seinen oder ihrenFuß vondem Bremspedal nimmt (das Bremspedal ist AUS). Wenn die Kraftmaschinenstartbedingungerfülltist, dann startet die ECU 70 die Kraftmaschine 2 durchdas Verfahren zum Starten der Kraftmaschine, dass bei dem Schritt S16oder S17 festgelegt ist (Schritt S19).
[0137] Wie dies gemäß der Stopp- und Startsteuerungbei dem zweiten Ausführungsbeispielvorstehend beschrieben ist, kann das optimale Verfahren zum Startender Kraftmaschine dadurch ausgewählt werden,dass die Schätzgenauigkeitder Kurbelwinkelstoppposition nach der Stoppsteuerung berücksichtigtwird, und somit kann der nächsteerneute Start der Kraftmaschine 2 sofort und zuverlässig ausgeführt werden.
[0138] Ähnlichwie bei dem ersten Ausführungsbeispielkann die ECU 70 bestimmen, dass ein bestimmtes Problembei der Schätzverarbeitungdes Kurbelwinkels auftritt, und sie kann danach den Leerlaufstoppunterbinden, wenn die Schätzungder Kurbelwinkelstoppposition in einer vorbestimmten Zeit wiederholtunmöglichwurde, nachdem der Leerlaufstopp und die Steuerung zu der optimalenKurbelwinkelstoppposition mehrfach durchgeführt wurden. Somit kann verhindertwerden, dass der erneute Start der Kraftmaschine durch die DC-Startvorrichtung 1 mehrmalswiederholt wird, und das Problem hinsichtlich der Lebensdauer derDC-Startvorrichtung 1 kann gelöst werden.
[0139] In diesem Fall wird bei einem SchrittS17 bei der in der 11 gezeigtenFlusskarte der Stopp- und Startsteuerung die Anzahl der Fehler beider Stoppsteuerung auf die optimale Kurbelwinkelstoppposition gezählt, unddie gezählteAnzahl wird mit der vorbestimmten Zahl verglichen. Falls die gezählte Anzahlgrößer istals die vorbestimmte Zahl, dann bestimmt die ECU 70, dassdas Problem bei der Schätzverarbeitungdes Kurbelwinkels auftritt, und sie unterbindet danach den Leerlaufstopp.Dadurch kann das Problem hinsichtlich der Lebensdauer der DC-Startvorrichtung 1 gelöst werden,da verhindert werden kann, dass der erneute Start der Kraftmaschinedurch die DC-Startvorrichtung 1 mehrmals ausgeführt wird.Es ist zu beachten, dass die Festlegung der Unterbindung des Leerlaufstoppesaufgehoben werden kann, wenn das Problem des Stoppsteuerverfahrensgelöstist.
[0140] Als Nächstes wird das dritte Ausführungsbeispielbeschrieben.
[0141] Auch wenn die Stoppsteuerung derKraftmaschine erfolgreich ist und die Kraftmaschine an der optimalenKurbelwinkelstoppposition erfolgreich gestoppt wurde, kann das Fahrzeug 10 durcheine Kraft bewegt werden, die aus einem Unfall resultiert. Das dritteAusführungsbeispielist dadurch gekennzeichnet, dass in einem derartigen Fall der automatische erneuteStart der Kraftmaschine durch den Motor-Generator 3 vermiedenwird und das die Steuerung zu dem Verfahren zum erneuten Startender Kraftmaschine durch die DC-Startvorrichtung 1 geändert wird.
[0142] Es gibt einige Fälle, bei denen das Fahrzeug 10 durchdie Kraft bewegt wird, die aus einem Unfall resultiert. Wenn z.B.das Fahrzeug 10 mit einem Automatikgetriebe (nachfolgendals "AT-Fahrzeug" bezeichnet) einenLeerlaufstopp auf einem steilen Anstieg durchführt, wobei die Räder 8 mitdem Leistungsübertragungssystem 7 verbundensind (z.B. Antriebsmodus), dann kann das AT-Fahrzeug durch den Anstieglangsam bewegt werden. Wenn außerdemdas AT-Fahrzeug einen Leerlaufstopp in dem Antriebsmodus durchführt, dannkann das AT-Fahrzeugbeabsichtigt bewegt werden.
[0143] In derartigen Fällen wird die Kurbelwelle gemäß der Drehungder Räder 8 bewegt,da die Räder 8,das Leistungsübertragungssystem 7 unddie Kraftmaschine 2 strukturell miteinander verbunden sind. Dadurchkann der Kurbelwinkel an der optimalen Kurbelwinkelstopppositionaußerhalbdes Bereiches der optimalen Kurbelwinkelstoppposition gelangen. Fallsder Kurbelwinkel außerhalbdes Bereiches der optimalen Kurbelwinkelstoppposition gelangt, dann wirddie Last zum Starten der Kraftmaschine beim Starten der Kraftmaschinegroß.Dadurch ist die Wahrscheinlichkeit besonders hoch, dass der automatischeerneute Start der Kraftmaschine durch den Motor-Generator 3 fehlerhaftist. Wenn der Kurbelwinkel außerhalbdes Bereiches der optimalen Kurbelwinkelstoppposition gelangt, dannvermeidet die ECU 70 daher den automatischen erneuten Startder Kraftmaschine durch den Motor-Generator 3, und sie wählt denStartvorgang der Kraftmaschine durch die DC-Startvorrichtung 1 aus,die das größere Abgabedrehmomenthat, um die Kraftmaschine zuverlässig zustarten.
[0144] Genauer gesagt erfasst die ECU 70 denKurbelwinkel durch den Kurbelwinkelsensor 90, der den absolutenKurbelwinkel erfassen kann, nachdem das Fahrzeug durch die Kraftmaschinenstoppsteuerung gestopptwurde und bevor die Kraftmaschine beim nächsten Mal automatisch gestartetwird, und sie bestimmt, ob der erfasste Kurbelwinkel innerhalb des Bereichesder optimalen Kurbelwinkelstoppposition ist oder nicht. Wenn dererfasste Kurbelwinkel innerhalb des Bereiches der optimalen Kurbelwinkelstopppositionist, dann führtdie ECU 70 den nächstenautomatischen erneuten Start der Kraftmaschine durch den Motor-Generator 3 aus.Wenn andererseits der erfasste Kurbelwinkel außerhalb des Bereiches der optimalenKurbelwinkelstoppposition ist, dann führt die ECU 70 dennächstenautomatischen Start der Kraftmaschine durch die DC-Startvorrichtung 1 aus, diedas größere Abgabedrehmomenthat.
[0145] Falls der automatische erneute Startder Kraftmaschine nach wie vor durch den Motor-Generator 3 ungeachtetder Tatsache versucht wird, dass der tatsächliche Kurbelwinkel außerhalbdes Bereiches der optimalen Kurbelwinkelstoppposition ist, da sichdie Kurbelwinkelstoppposition nach dem Stopp des Fahrzeugs bewegthat, kann der automatische erneute Start der Kraftmaschine fehlerhaftsein. In diesem Fall braucht der tatsächliche Start der Kraftmaschineeine sehr lange Zeit, falls die Steuerung zu dem Verfahren zum Startender Kraftmaschine durch die DC-Startvorrichtung 1 geändert wird,nachdem der Fehler bei dem automatischen erneuten Start der Kraftmaschineaufgetreten ist.
[0146] Daher wird die Steuerung bei demdritten Ausführungsbeispielzu dem Kraftmaschinenstart durch die DC-Startvorrichtung 1 geändert, wennsich der Kurbelwinkel außerhalbdes Bereiches der optimalen Kurbelwinkelstoppposition nach dem Stopp desFahrzeugs bewegt hat, um die Kraftmaschine durch die DC-Startvorrichtung 1 zustarten, ohne dass der automatische Start der Kraftmaschine durch denMotor-Generator 3 versucht wird. Somit kann der Start derKraftmaschine 2 sofort und zuverlässig ausgeführt werden.
[0147] Als Nächstes wird der Fluss der Kraftmaschinenstopp-und Startsteuerung gemäß dem dritten Ausführungsbeispielunter Bezugname auf die 12 beschrieben.Die 12 zeigt eine Flusskarteder Stopp- und Startsteuerung des dritten Ausführungsbeispieles. Es ist zubeachten, dass die ECU 70 die Stopp- und Startsteuerunghauptsächlichauf der Grundlage der Abgabesignale von verschiedenen Sensoren ausführt.
[0148] In der 12 sinddie Verarbeitungen der Schritte S101 bis S107 identisch zu den VerarbeitungsschrittenS1 bis S7 in der Flusskarte des ersten Ausführungsbeispieles, das in der 10 gezeigt ist. Der Kurbelwinkelwird nämlichdurch den Kurbelwinkelsensor nach der Stoppsteuerung der Kraftmaschineerfasst, und es wird bestimmt, ob der erfasste Kurbelwinkel an deroptimalen Kurbelwinkelstoppposition ist oder nicht. Auf der Grundlagedes bestimmten Ergebnisses wird das nächste Verfahren zum Starten derKraftmaschine entweder auf den Start durch den Motor-Generator 3 oderdurch die DC-Startvorrichtung 1 festgelegt.
[0149] Wenn bestimmt wird, dass die Kraftmaschinenstartbedingungbei dem Schritt S107 erfülltist, dann führtdie ECU 70 die Erfassung des Kurbelwinkels unter Verwendungdes Kurbelwinkelsensors erneut aus, bevor die Kraftmaschine gestartetwird. Kurz gesagt bestätigtdie ECU 70, dass der Kurbelwinkel nach dem Stopp des Fahrzeugsnicht geändertwurde. Bei den Schritten S108 bis S111 werden die Verarbeitungen durchgeführt, dieidentisch zu den Verarbeitungen bei den Schritten S103 bis S106 sind.Wenn nämlichder Kurbelwinkel an der optimalen Kurbelwinkelstoppposition unmittelbarvor dem automatischen Start der Kraftmaschine ist, dann wird derStart durch den Motor-Generator 3 festgelegt. Wenn derKurbelwinkel nicht an der optimalen Kurbelwinkelstoppposition ist,dann wird der Start durch die DC-Startvorrichtung 1 festgelegt.Als Nächstes startetdie ECU 70 bei dem Schritt S112 die Kraftmaschine durchdas Verfahren zum Starten der Kraftmaschine erneut, welches beidem Schritt S110 oder S111 festgelegt ist. Dadurch kann der erneuteStart der Kraftmaschine sofort und zuverlässig durchgeführt werden.
[0150] Bei dem dritten Ausführungsbeispielwird bestimmt, ob der Kurbelwinkel zum Stoppen an der optimalenKurbelwinkelstoppposition gesteuert ist oder nicht, und zwar sowohlnach dem Kraftmaschinenstopp als auch unmittelbar vor dem Kraftmaschinenstart.Jedoch kann bestimmt werden, ob der Kurbelwinkel zum Stoppen ander optimalen Kurbelwinkelstoppposition ausschließlich unmittelbarvor dem Kraftmaschinenstart gesteuert wird oder nicht, und das nächste Verfahrenzum Starten der Kraftmaschine kann gemäß dem erfassten Ergebnis festgelegt werden.
[0151] Bei dem vorstehend beschriebenenAusführungsbeispielwird der nächsteStart der Kraftmaschine durch den Motor-Generator 3 durchgeführt, wenn dieStoppsteuerung zu der optimalen Kurbelwinkelstoppposition erfolgreichist. Stattdessen kann das System so konfiguriert sein, dass dieKraftstoffeinspritzung bei dem vorbestimmten Zylinder durchgeführt wird,der in dem Expansionshub bei der fortschreitenden Stoppsteuerungist, und wenn die Stoppsteuerung auf die optimale Kurbelwinkelstopppositionerfolgreich ist, dann wird der Kraftstoff verbrannt, um eine Verbrennungsenergiezum Starten der Kraftmaschine 2 bei dem Startvorgang derKraftmaschine zu erzeugen.
[0152] Wie dies vorstehend gemäß der vorliegendenErfindung beschrieben ist, kann der erneute Start der Brennkraftmaschinedurch Ausführender Erfassung oder der Schätzungder Kurbelwinkelstoppposition nach der Kraftmaschinenstopppositionin einer sofortigen und zuverlässigenArt und Weise durchgeführtwerden, und zwar gemäß dem Kurbelwinkelzustandnach der Stoppsteuerung.
[0153] Wenn außerdem die Kurbelwinkelstopppositionunmittelbar vor der Start der Kraftmaschine erneut bestätigt wird,dann kann der erneute Start der Brennkraftmaschine sofort und zuverlässig durchgeführt werden,auch wenn die Kurbelwinkelstoppposition aus bestimmten Gründen nachder Kraftmaschinenstoppsteuerung geändert wird.
[0154] Die Erfindung kann in anderen spezifischen Ausführungsformenausgeführtwerden, ohne dass der Umfang davon verlassen wird. Die gegenwärtigen Ausführungsbeispielesind daher in jeder Hinsicht als darstellend und nicht als einschränkend zu betrachten,wobei der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und nicht durch die vorherigeBeschreibung bestimmt ist, und alle Änderungen sind hierbei enthalten,die innerhalb der Äquivalenz derAnsprücheliegen.
[0155] Auf die gesamte Offenbarung der japanischenPatentanmeldung JP-2003-027253 ,die am 4. Februar 2003 eingereicht wurde und die Beschreibung, dieAnsprüche,die Zeichnungen und die Zusammenfassung enthält, wird hierbei Bezug genommen.
[0156] Wenn ein Kurbelwinkel zum Stoppenauf eine optimale Kurbelwinkelstoppposition durch eine automatischeKraftmaschinenstoppsteuerung, wie z.B. ein Leerlaufstopp, gesteuertwird, oder wenn die Kurbelwinkelstoppposition mit hoher Genauigkeitgeschätztwerden kann, dann wird der automatische erneute Start der Kraftmaschinedurch einen Motor-Generator(3) durchgeführt,der als ein Elektromotor oder als ein elektrischer Generator dient,und zwar bei dem nächstenerneuten Start der Kraftmaschine (2). Wenn andererseitsder Kurbelwinkel nicht zum Stoppen auf die optimale Kurbelwinkelstoppposition gesteuertwird, wenn die Kurbelwinkelstoppposition nicht mit hoher Genauigkeitgeschätztwerden kann, oder wenn sich die Kurbelwinkelstoppposition nach derStoppsteuerung ändert,dann wird die Kraftmaschine durch eine DC-Startvorrichtung (1)erneut gestartet, die ein Abgabedrehmoment aufweist, das größer istals jenes eines Motor-Generators(3), und zwar beim nächstenerneuten Start der Kraftmaschine.

权利要求:
Claims (13)
[1] Stopp- und Startsteuergerät (70) einer Brennkraftmaschine(2), mit: einer Stoppsteuereinheit (70),die einen Kurbelwinkel der Brennkraftmaschine innerhalb eines Bereichseines vorbestimmten Kurbelwinkels während eines Stoppens der Brennkraftmaschinesteuert; und einer Startsteuereinheit (70), die dieBrennkraftmaschine durch eine Kurbeleinheit (1, 3)währendeines Startens der Brennkraftmaschine startet, wobei die Startsteuereinheitdie Brennkraftmaschine durch unterschiedliche Verfahren startet,wenn eine Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Brennkraftmaschinenicht innerhalb des Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stopptund wenn die Brennkraftmaschine innerhalb des Bereiches des vorbestimmtenKurbelwinkels stoppt.
[2] Stopp- und Startsteuergerät (70) der Brennkraftmaschine(2) gemäß Anspruch1, wobei die Kurbeleinheit ein Elektromotor (1, 3)ist, und wobei die Startsteuereinheit die Brennkraftmaschine durchden Elektromotor durch Aufbringen eines Drehmomentes startet, wenndie Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Brennkraftmaschine nichtinnerhalb eines Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt,das größer istals wenn die Brennkraftmaschine innerhalb des Bereichs des vorbestimmtenKurbelwinkels stoppt.
[3] Stopp- und Startsteuergerät (70) der Brennkraftmaschine(2) gemäß Anspruch1, wobei die Startsteuereinheit die Brennkraftmaschine durch einenersten Elektromotor (3) startet, wenn die Brennkraftmaschineinnerhalb des Bereichs des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt, unddurch einen zweiten Elektromotor (1), der sich von demersten Elektromotor unterscheidet, wenn die Wahrscheinlichkeit besteht,dass die Brennkraftmaschine nicht innerhalb des Bereiches des vorbestimmtenKurbelwinkels stoppt.
[4] Stopp- und Startsteuergerät (70) der Brennkraftmaschine(2) gemäß Anspruch3, wobei der erste Elektromotor (3) ein Motor-Generator ist, derals ein Motor und als ein elektrischer Generator dient, und wobeider zweite Elektromotor eine DC-Startvorrichtung(1) ist, die als ein Motor dient.
[5] Stopp- und Startsteuergerät (70) der Brennkraftmaschine(2) gemäß Anspruch2, wobei die Startsteuereinheit die Brennkraftmaschine während einesExpansionshubs durch Verbrennen eines Kraftstoffes startet, derwährenddes Stoppens der Brennkraftmaschine zugeführt wird, wenn die Brennkraftmaschineinnerhalb des Bereiches des vorbestimmten Kurbelwinkels stoppt,und wobei die Startsteuereinheit die Brennkraftmaschine durch den Elektromotor(1) startet, wenn die Wahrscheinlichkeit besteht, dassdie Brennkraftmaschine nicht innerhalb des Bereiches des vorbestimmtenKurbelwinkels stoppt.
[6] Stopp- und Startsteuergerät (70) der Brennkraftmaschine(2) gemäß einemder Ansprüche1 bis 5, wobei jener Fall, bei dem die Wahrscheinlichkeit besteht,dass die Brennkraftmaschine nicht innerhalb des Bereiches des vorbestimmtenKurbelwinkels stoppt, einen Fall beinhaltet, bei dem ein tatsächlicherKurbelwinkel währenddes Stoppens der Brennkraftmaschine außerhalb des Bereiches des vorbestimmtenKurbelwinkels ist.
[7] Stopp- und Startsteuergerät (70) der Brennkraftmaschine(2) gemäß Anspruch6, wobei der tatsächlicheKurbelwinkel von einem Kurbelwinkelsensor (90) abgegebenwird, der den Kurbelwinkel der Brennkraftmaschine erfasst.
[8] Stopp- und Startsteuergerät (70) der Brennkraftmaschine(2) gemäß einemder Ansprüche1 bis 5, wobei jener Fall, bei dem die Wahrscheinlichkeit besteht,dass die Brennkraftmaschine nicht innerhalb des Bereiches des vorbestimmtenKurbelwinkels stoppt, einen Fall beinhaltet, bei dem eine Schätzgenauigkeiteiner Schätzverarbeitungdes Kurbelwinkels währenddes Stoppens der Brennkraftmaschine kleiner ist als ein vorbestimmterStandard.
[9] Stopp- und Startsteuergerät (70) der Brennkraftmaschine(2) gemäß Anspruch8, wobei die Schätzverarbeitungden Kurbelwinkel auf der Grundlage einer Abgabe von dem Kurbelwinkelsensor(90) der Brennkraftmaschine und einer Dreherfassungsabgabevon dem Elektromotor (3) schätzt, der als die Kurbeleinheitdient.
[10] Stopp- und Startsteuergerät (70) der Brennkraftmaschine(2) gemäß Anspruch9, wobei die Schätzverarbeitungdie Dreherfassungsabgabe von dem Elektromotor (3) durchdie Abgabe von dem Kurbelwinkelsensor (90) korrigiert.
[11] Stopp- und Startsteuergerät (70) der Brennkraftmaschine(2) gemäß einemder Ansprüche1 bis 5, wobei ein Fall, bei dem die Wahrscheinlichkeit besteht,dass die Brennkraftmaschine nicht innerhalb des Bereiches des vorbestimmtenKurbelwinkels stoppt, einen Fall beinhaltet, bei dem die Wahrscheinlichkeitbesteht, dass sich der Kurbelwinkel nach dem Stopp der Brennkraftmaschine ändert.
[12] Stopp- und Startsteuergerät (70) der Brennkraftmaschine(2) gemäß Anspruch11, wobei ein Fall, bei dem die Wahrscheinlichkeit besteht, dass sichder Kurbelwinkel ändert,jenen Fall beinhaltet, wenn sich der Kurbelwinkel durch Aufnahmeeiner externen Kraft nach dem Stopp der Brennkraftmaschine ändert.
[13] Stopp- und Startsteuergerät (70) der Brennkraftmaschine(2) gemäß einemder Ansprüche1 bis 12, wobei die Stoppsteuereinheit die Brennkraftmaschine automatischstoppt, wenn eine vorbestimmte Stoppbedingung erfüllt ist,und wobei die Startsteuereinheit die Brennkraftmaschine automatischstartet, wenn eine vorbestimmte Startbedingung erfüllt ist.

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