[发明专利]发动机控制的方法和系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及用于控制发动机关闭和/或后续发动机再起动的方法和系统。

【背景技术】

车辆已经发展到当满足怠速-停止条件时执行发动机停止并且随后在满足再起动条件时自动地再起动发动机。这种怠速-停止系统能够实现燃料节省、降低的排气排放、降低的车辆噪声等。

其它发动机可配置有可变凸轮正时机构，其中凸轮正时能够在发动机关闭时调节以减少发动机排放和发动机失火的可能性。通过响应停止发动机的请求重新定位凸轮，能够减少泵送至排气系统的气体从而能够改善发动机排放。也可在发动机再起动期间调节凸轮正时以降低发动机转速突变。

然而，本发明人已经认识到何时由怠速-停止系统的发动机控制器自动地关闭发动机(例如响应于满足选择的怠速-停止条件并且没有驾驶员请求停止发动机)相对于何时由驾驶员关闭发动机会存在相冲突的要求。例如，如果通过控制器停止发动机以在发动机怠速期间节省燃料，可合理地预期发动机将会在短时间段内再起动以提供扭矩来驱动车辆，因为驾驶员未要求停止发动机。与发动机较冷时相比，当发动机较暖并且具有相对低摩擦时再起动发动机可能需要较少发动机扭矩。因此，需要减少的汽缸充气来再起动发动机。此外，通过在暖发动机再起动期间减少供应至发动机汽缸的空气量，能够降低发动机排放以及发动机转速上冲以改善发动机起动。此外，驾驶员可预期通过驾驶员扭矩请求驱动并且通过确定发动机停止位置来辅助的短发动机起动时间。因此，可能需要在发动机关闭期间(例如在发动机停止请求和零发动机转速之间的时间)将进气门凸轮定位于延迟位置以使得可在暖机状况期间以减少的空气充气来再起动发动机。

另一方面，如果驾驶员请求停止发动机(例如通过点火钥匙切断或按压按钮)，可合理地预期驾驶员意图在一段时间不运转发动机。如果发动机保持在关闭状态持续延长的时间段，发动机会冷却使得(相对于在暖机状况期间再起动发动机)在发动机再起动期间发动机摩擦会较高。此外，由于发动机可能较冷，驾驶员可预期更长的起动时间。因此，发动机进气门正时和发动机空气充气要求在控制器和驾驶员发起的发动机停止之间会不同。

【发明内容】

因此，根据本发明可解决上述问题中的一些。根据本发明一方面，提供一种控制响应于所选择的怠速停止状况而自动停止的发动机的方法，包含：响应于驾驶员请求的发动机停止调节进气门关闭正时至第一正时；及响应于自动控制器请求的发动机停止调节进气门关闭正时至第二正时。

通过调节进气门关闭正时至取决于经发动机控制器还是驾驶员作出发动机停止请求的不同的正时，能够重新定位进气门关闭正时使得发动机更好地为后续发动机再起动作好准备。例如，如果在暖环境状况经由控制器自动地停止发动机，在预见到可使用较少的汽缸空气充气再起动发动机并且限制发动机转速上冲时能够延迟凸轮正时。此外，延迟的气门正时可减少发动机停止期间的发动机震动。相反，如果经由驾驶员请求停止发动机，凸轮正时能够设置为更提前位置以使得在后续发动机再起动期间发动机汽缸接收额外的空气。这样，可在冷工况期间以增加的扭矩再起动发动机以积极地加速发动机。

在一些示例中，当控制器请求的发动机停止之后发动机旋转至静止时，车辆驾驶员会改变主意(COM)并且希望再起动发动机。因此，在一个示例中，当发动机旋转至静止时，可基于发动机转速进一步调节气门正时。从而，当发动机转速高于能够支持驾驶员改变主意再起动请求的阈值速度时，可调节气门正时以增加汽缸空气充气。相反，当发动机转速低于阈值时，可调节气门正时至支持在暖工况期间泵送较少空气穿过发动机并且再起动发动机的不同的正时。

在一些示例中，变速器可在发动机怠速-停止关闭期间锁止以减少在满足再起动条件时发动机再起动次数。因此，在控制器发起的发动机停止期间，也可基于变速器速度和变速器锁止扭矩调节气门正时以根据怠速-停止变速器锁止补偿空气充气调节。

这样，通过基于发动机怠速-停止和驾驶员的发动机关闭请求之间的差别而有所不同地调节气门正时，以及发动机怠速-停止期间执行的多种发动机调节，发动机可保持发动机再起动待命。

根据本发明另一方面，提供一种控制发动机的方法，包含：响应于自动控制器请求的发动机停止调节可变凸轮正时装置以调节进气门正时；及响应于发动机停止期间的变速器速度调节可变凸轮正时装置以进一步调节进气门正时。