Stop position estimator for an internal combustion engine

专利摘要:
Ein Stopppositionssteuergerät (4, 70) einer Brennkraftmaschine (2) wird bei einem Fahrzeug (10) jener Bauart angewendet, bei dem eine Funktion eines Motors oder eines Generators mit einer Kurbelwelle der Kraftmaschine gekoppelt ist, wie zum Beispiel ein Öko-Fahrzeug und ein Hybridfahrzeug. Eine Drehposition eines Motor-Generators (3) wird durch einen Motorwinkelsensor (3a) oder dergleichen erfasst, und ein Kurbelwinkel der Kraftmaschine wird durch einen Kurbelwinkelsensor (90) oder dergleichen erfasst. Eine Stoppposition der Brennkraftmaschine, das heißt ein Kurbelwinkel während des Stoppens, wird auf der Grundlage der Drehposition des Motor-Generators und des Kurbelwinkels geschätzt. Unter Verwendung von beiden Erfassungsergebnissen kann die Stoppposition der Brennkraftmaschine genau geschätzt werden. Durch Erfassen einer Drehrichtung der Kurbelwelle (46) von der Abgabe des Motorwinkelsensors kann die Stoppposition der Kraftmaschine genau geschätzt werden, auch wenn die Kraftmaschine in der Rückwärtsrichtung während des Stoppens der Kraftmaschine gedreht wird.A stop position control device (4, 70) of an internal combustion engine (2) is used in a vehicle (10) of the type in which a function of an engine or a generator is coupled to a crankshaft of the engine, such as an eco-vehicle and a hybrid vehicle , A rotational position of a motor generator (3) is detected by a motor angle sensor (3a) or the like, and a crank angle of the engine is detected by a crank angle sensor (90) or the like. A stop position of the internal combustion engine, that is, a crank angle during stopping, is estimated based on the rotational position of the motor generator and the crank angle. Using both detection results, the stop position of the engine can be estimated accurately. By detecting a direction of rotation of the crankshaft (46) from the output of the engine angle sensor, the stop position of the engine can be accurately estimated even if the engine is rotated in the reverse direction while the engine is stopped.
公开号:DE102004004078A1
申请号:DE102004004078
申请日:2004-01-27
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:B60K25-02

专利说明:
[0001] Die vorliegende Erfindung beziehtsich auf eine Stoppsteuerung einer Brennkraftmaschine, und insbesonderebezieht sie sich auf ein Stopppositionsschätzgerät zum Schätzen einer Stoppposition einer Brennkraftmaschine.The present invention relatesstop control of an internal combustion engine, and in particularit relates to a stop position estimator for estimating a stop position of an internal combustion engine.
[0002] Unlängst ist ein Kraftmaschinenstopp-und Startsteuergerätzum automatischen Stoppen einer Brennkraftmaschine (nachfolgendauch als „Kraftmaschine" bezeichnet) bekanntgeworden, wenn das Fahrzeug stoppt, und zum automatischen Neustarten derKraftmaschine, um das Fahrzeug zu starten, wenn ein Befehl zum Startenin dem Stoppzustand gegeben wird, um eine Kraftstoffverbrauchsmenge undAbgas währenddes Leerlaufs zu reduzieren, und zwar unter dem Standpunkt des Umweltschutzes, derRessourcen und der Energieeinsparung oder dergleichen. Diese Steuerungwird außerdemals „Leerlaufstopp" oder dergleichenbezeichnet.Recently, an engine stop isand start control unitfor automatically stopping an internal combustion engine (hereinafteralso known as an "engine")become when the vehicle stops, and to automatically restart theEngine to start the vehicle when a command to startis given in the stop state to a fuel consumption amount andExhaust gas duringreduce idling from the standpoint of environmental protection, theResources and energy saving or the like. This controlwill alsoas an "idle stop" or the likedesignated.
[0003] Es ist bekannt, dass das Steuernder Stoppposition der Kraftmaschine dazu wirksam ist, die erforderlicheEnergie im Zeitraum des Starts der Kraftmaschine zu minimieren,wenn der Leerlaufstopp automatisch durchgeführt wird. Das Minimieren dererforderlichen Energie im Zeitraum des Starts der Kraftmaschinehat außerdemjene Vorteile, dass eine Kraftmaschinenstartvorrichtung miniaturisiertwerden kann, die nach dem Leerlaufstopp verwendet wird, wie zumBeispiel ein Motor-Generator (MG), und die Lebensdauer einer Batteriekann durch ihr Reduzieren der elektrischen Energie verlängert werden.It is known that steeringthe stop position of the engine is effective to the requiredMinimize energy during the period of starting the engineif the idle stop is performed automatically. Minimizing therequired energy during the period of starting the enginealso hasthose advantages that an engine starting device miniaturizesthat is used after the idle stop, such asExample a motor generator (MG), and the life of a batterycan be extended by reducing electrical energy.
[0004] Als ein Verfahren zum Steuern derStoppposition der Kraftmaschine wurde ein Verfahren zum Schätzen einerKraftmaschinenstoppposition hinsichtlich einer Rückwärtsdrehbewegung im Zeitraum desStopps der Kraftmaschine auf der Grundlage der Abgabe eines Kurbelwinkelsensorsvorgeschlagen. Zum Beispiel sei die japanische PatentoffenlegungsschriftJP-2002-70629 betrachtet (nachfolgend als Dokument 1 bezeichnet).As a method of controlling theStop position of the engine became a method of estimating aEngine stop position with respect to a backward rotation in the period ofEngine stops based on delivery of a crank angle sensorproposed. For example, the Japanese Patent Laid-OpenConsider JP-2002-70629 (hereinafter referred to as Document 1).
[0005] Als ein Verfahren bezüglich derStoppsteuerung der Kraftmaschine wurde ein Verfahren zum Betreibeneines Motor-Generators zum Stoppen der Kraftmaschine innerhalb einesvorbestimmten Bereiches auf der Grundlage eines absoluten Kurbelwinkelsvorgeschlagen, der unter Verwendung eines Kurbelwinkelsensors erfasstwird. Zum Beispiel sei die japanische Patentoffenlegungsschrift JP-09-264235betrachtet.As a procedure regarding theStop control of the engine became a method of operatinga motor generator for stopping the engine within onepredetermined range based on an absolute crank angleproposed that detected using a crank angle sensorbecomes. For example, Japanese Patent Laid-Open JP-09-264235considered.
[0006] Jedoch hat das Verfahren zum Schätzen der Kraftmaschinenstopppositionausschließlichunter Verwendung der Abgabe des Kurbelwinkelsensors gemäß dem vorstehenderwähntenDokument 1 jenes Problem, dass die Logik der Schätzverarbeitung kompliziertist.However, the method for estimating the engine stop position hasexclusivelyusing the crank angle sensor output according to the abovementionedDocument 1 the problem that complicates the logic of the estimation processingis.
[0007] Die vorliegende Erfindung beziehtsich auf das vorstehend beschriebene Problem, und es ist ihr Aufgabe,ein Stopppositionsschätzgerät einerBrennkraftmaschine vorzusehen, das die Kraftmaschinenstopppositiongenau schätzenkann, ohne dass eine komplizierte arithmetische Verarbeitung erforderlich ist.The present invention relatesfocus on the problem described above and it's their joba stop position estimator oneInternal combustion engine to provide the engine stop positionestimate exactlycan do without complicated arithmetic processing.
[0008] Gemäß einem Aspekt der vorliegendenErfindung ist ein Startpositionsschätzgerät einer Brennkraftmaschinevorgesehen, dass Folgendes aufweist: einen Motor-Generator zumindestmit einer Funktion eines Motors und eines Generators, der über eineKurbelwelle der Brennkraftmaschine zwischengeschaltet ist; eineerste Erfassungseinheit zum Erfassen einer Drehposition des Motor-Generators;eine zweite Erfassungseinheit zum Erfassen eines Kurbelwinkels derKurbelwelle; und eine Schätzeinheitzum Schätzeneiner Stoppposition der Brennkraftmaschine auf der Grundlage derDrehposition des Motor-Generators und des Kurbelwinkels.According to one aspect of the presentInvention is a starting position estimator of an internal combustion engineprovided that has: a motor generator at leastwith a function of a motor and a generator that has aCrankshaft of the internal combustion engine is interposed; afirst detection unit for detecting a rotational position of the motor generator;a second detection unit for detecting a crank angle of theCrankshaft; and an estimation unitto appreciatea stop position of the internal combustion engine based on theRotation position of the motor generator and the crank angle.
[0009] Das vorstehend beschriebene Stopppositionssteuergerät der Brennkraftmaschinewird auf ein Fahrzeug jener Bauart angewendet, bei der eine Funktioneines Motors oder eines Generators mit einer Kurbelwelle einer Kraftmaschineverknüpftist, wie zum Beispiel ein wirtschaftlich fahrendes Fahrzeug undein Hybridfahrzeug. Die Drehung der Kraftmaschine wird zu dem Motor-Generator über dieKurbelwelle zum Drehen des Motor-Generators übertragen.Die Drehposition des Motor-Generators wird durch die erste Erfassungseinheiterfasst. Der Winkel der Kurbelwelle der Kraftmaschine wird durchdie zweite Erfassungseinheit erfasst. Auf der Grundlage der erfasstenDrehposition des Motor-Generators und des erfassten Kurbelwinkelswird die Stoppposition im Zeitraum des Stopps der Brennkraftmaschine wiezum Beispiel der Kurbelwinkel geschätzt. Da der Motor-Generatoran der Kurbelwelle der Kraftmaschine zwischengeschaltet ist, entsprichtdie Drehposition des Motor-Generatorsder Drehung der Kraftmaschine. Daher kann unter Verwendung der erfassten Drehpositiondes Motor-Generators und des erfassten Kurbelwinkels die Stopppositionder Brennkraftmaschine genau geschätzt werden.The stop position control device of the internal combustion engine described aboveis applied to a vehicle of the type with a functionan engine or a generator with a crankshaft of an engineconnectedis, such as an economical vehicle anda hybrid vehicle. The rotation of the engine is transferred to the motor generatorTransfer the crankshaft to turn the motor generator.The rotational position of the motor generator is determined by the first detection unitdetected. The angle of the crankshaft of the engine is determined bythe second detection unit is detected. Based on the capturedRotation position of the motor generator and the detected crank anglethe stop position during the period of stopping the internal combustion engine is likefor example the crank angle is estimated. Because the motor generatoris interposed on the crankshaft of the enginethe rotational position of the motor generatorthe rotation of the engine. Therefore, using the detected rotational positionof the motor generator and the detected crank angle the stop positionthe internal combustion engine can be estimated precisely.
[0010] Das Stopppositionsschätzgerät einerBrennkraftmaschine kann des weiteren Folgendes aufweisen: eine Drehrichtungserfassungseinheitzum Erfassen einer Drehrichtung der Brennkraftmaschine auf der Grundlageder durch die erste Erfassungseinheit erfassten Drehposition, unddie Schätzeinheitkann die Stoppposition der Brennkraftmaschine auf der Grundlageder Drehrichtung und des Kurbelwinkels schätzen, der durch die zweiteErfassungseinheit erfasst wird.The stop position estimator oneThe internal combustion engine may further have the following: a rotational direction detection unitfor detecting a rotation direction of the engine based onthe rotational position detected by the first detection unit, andthe estimation unitcan based on the stop position of the internal combustion enginethe direction of rotation and the crank angle by the secondRegistration unit is recorded.
[0011] Wenn die Antriebskraft der Kurbelwelleim Zeitraum des Stopps der Brennkraftmaschine beseitigt wird, dannkann eine derartige Erscheinung auftreten, dass eine Drehung derKurbelwelle der Brennkraftmaschine durch die Verdichtungsreaktionskraft desZylinders bei dem Verdichtungshub direkt vor dem Stopp der Kraftmaschineumgekehrt wird, und dass danach die Drehung der Kurbelwelle durchdie Reaktionskraft erneut umgekehrt wird, die in dem Zylinder beidem Expansionshub auftritt. Daher ist es möglich, die Stoppposition derBrennkraftmaschine genau zu schätzen,indem die Drehrichtung der Brennkraftmaschine erfasst wird und indemdie Änderungdes Kurbelwinkels hinsichtlich der Drehrichtung geschätzt wird.If the driving force of the crankshaft is removed in the period of stopping the engine, such a phenomenon may occur that rotation of the crankshaft of the engine is reversed by the compression reaction force of the cylinder on the compression stroke just before the engine stops, and after that the rotation the crankshaft is reversed again by the reaction force that occurs in the cylinder during the expansion stroke. Therefore, it is possible to accurately estimate the stop position of the engine by detecting the direction of rotation of the engine and by estimating the change in the crank angle with respect to the direction of rotation.
[0012] Das Stopppositionsschätzgerät einerBrennkraftmaschine kann des weiteren Folgendes aufweisen: eine Kurbelwinkelschätzeinheitzum Schätzen einesKurbelwinkels der Brennkraftmaschine auf der Grundlage der durchdie erste Erfassungseinheit erfassten Drehposition; und eine Korrektureinheitzum Korrigieren des geschätztenKurbelwinkels auf der Grundlage des durch die zweite Erfassungseinheit erfasstenKurbelwinkels.The stop position estimator oneThe internal combustion engine may further include the following: a crank angle estimation unitto appreciate oneCrank angle of the internal combustion engine based on thethe first detection unit detected rotational position; and a correction unitto correct the estimatedCrank angle based on that detected by the second detection unitCrank angle.
[0013] Da der Motor-Generator an die Kurbelwelle derBrennkraftmaschine geschaltet ist, kann der Kurbelwinkel der Kraftmaschineauf der Grundlage der Drehposition des Motor-Generators geschätzt werden.Der aus der Drehposition des Motor-Generators geschätzte Kurbelwinkelhat in vorteilhafter Weise eine größere Auflösung als der Kurbelwinkel,der im Allgemeinen durch den Kurbelwinkelsensor erfasst wird, undes kann die umgekehrte Drehung der Kraftmaschine erfasst werden,aber der Kurbelwinkel ist nicht der absolute Winkel der Kurbelwelle.Andererseits kann der absolute Kurbelwinkel der Kraftmaschine durchden an der Kraftmaschine angebrachten Sensor direkt erfasst werden,wie zum Beispiel ein Kurbelwinkelsensor. Durch Korrigieren des relativenKurbelwinkels mit hoher Auflösung,der auf der Grundlage der Drehposition des Motor-Generators indirekterhalten wird, wobei der absolute Kurbelwinkel direkt von dem Sensorder Kraftmaschine erfasst wird, ist es daher möglich, die Genauigkeit desgeschätztenKurbelwinkels zu verbessern.Because the motor-generator connected to the crankshaftInternal combustion engine is switched, the crank angle of the enginecan be estimated based on the rotational position of the motor generator.The crank angle estimated from the rotational position of the motor generatoradvantageously has a larger resolution than the crank angle,which is generally detected by the crank angle sensor, andthe reverse rotation of the engine can be detected,but the crank angle is not the absolute angle of the crankshaft.On the other hand, the absolute crank angle of the engine canthe sensor attached to the engine is detected directly,such as a crank angle sensor. By correcting the relativeHigh resolution crank angle,which indirectly based on the rotational position of the motor generatoris obtained, the absolute crank angle directly from the sensorthe engine is detected, it is therefore possible to increase the accuracy of theestimatedImprove crank angle.
[0014] Das Stopppositionsschätzgerät einerBrennkraftmaschine kann des weiteren eine Einheit zum Erfassen einerDrehzahl der Brennkraftmaschine aufweisen, und die Korrektureinheitkann den geschätztenKurbelwinkel nur dann korrigieren, wenn die erfasste Drehzahl innerhalbeines vorbestimmten Bereichs ist.The stop position estimator oneInternal combustion engine can also be a unit for detecting aHave speed of the internal combustion engine, and the correction unitcan the estimatedCorrect the crank angle only if the recorded speed is withinof a predetermined range.
[0015] Wenn die Kraftmaschinendrehzahl zugroß wird,dann erhöhtsich die Last der arithmetischen Verarbeitung zum Schätzen desKurbelwinkels auf der Grundlage der Drehposition des Motor-Generators. Wenndie Kraftmaschinendrehzahl zu niedrig wird, dann wird die Erfassungsgenauigkeitdes Kurbelwinkels durch den an der Kraftmaschine angebrachten Sensoroder dergleichen stark verschlechtert. Daher wird die Korrekturdurch die Korrektureinheit nur dann durchgeführt, wenn die Kraftmaschinendrehzahlinnerhalb des vorbestimmten Bereichs ist, so dass der Anstieg derVerarbeitungslast, die Verschlechterung der Korrekturgenauigkeitund dergleichen verhindert werden können.When the engine speed increasesgrowing upthen increasedthe burden of arithmetic processing to estimate theCrank angle based on the rotational position of the motor generator. Ifthe engine speed becomes too low, then the detection accuracythe crank angle by the sensor attached to the engineor the like greatly deteriorated. Hence the correctionperformed by the correction unit only when the engine speedis within the predetermined range, so the increase inProcessing load, the deterioration of the correction accuracyand the like can be prevented.
[0016] Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kanndie Korrektureinheit den geschätztenKurbelwinkel so korrigieren, dass der durch die KurbelwinkelschätzeinheitgeschätzteKurbelwinkel mit dem Kurbelwinkel übereinstimmt, der durch diezweite Erfassungseinheit erfasst wird.In a preferred embodimentthe correction unit the estimatedCorrect the crank angle so that it is corrected by the crank angle estimation unitestimatedCrank angle corresponds to the crank angle, which is determined by thesecond detection unit is detected.
[0017] Die Korrektureinheit kann so aufgebautsein, dass sie die Korrektur des geschätzten Kurbelwinkels nicht durchführt, wennein Fehler zwischen dem durch die Kurbelwinkelschätzeinheitgeschätzten Kurbelwinkelund dem durch die zweite Erfassungseinheit erfassten Kurbelwinkelgrößer istals ein vorbestimmter Standardfehler.The correction unit can be constructed in this waybe that it does not correct the estimated crank angle ifan error between that caused by the crank angle estimation unitestimated crank angleand the crank angle detected by the second detection unitis biggeras a predetermined standard error.
[0018] Der Fehler zwischen dem auf der Grundlage derDrehposition des Motor-Generators geschätzten Kurbelwinkel und demdurch die Kurbelwelle der Kraftmaschine erfassten Kurbelwinkel wirdim Allgemeinen durch den Schlupf eines Riemens verursacht, der zumBeispiel den Motor-Generator mit der Kurbelwelle verbindet, und/oderwird durch die arithmetische Verarbeitung zum Schätzen desKurbelwinkels aus der Drehposition des Motor-Generators verursacht.Jedoch ändertsich ein derartiger Fehler aufgrund seines Wesens nicht so drastisch.Daher wird der Fehler in dem Bereich, der während des gewöhnlichenBetriebs auftreten kann, im Voraus als ein vorbestimmter Standardfehlerfestgelegt, und wenn der Fehler größer als dieser ist, dann wirdbestimmt, dass er aufgrund einer plötzlichen Ursache wie zum Beispieleine Störgröße aufgetretenist, und eine Korrektur wird nicht durchgeführt. Somit kann einen fehlerhafteKorrektur auf der Grundlage des Fehlers vermieden werden, der durcheine Störgröße und dergleichenverursacht wird.The error between that based on theRotational position of the motor-generator estimated crank angle and thecrank angle detected by the crankshaft of the enginegenerally caused by the slippage of a belt leading to theExample connects the motor generator with the crankshaft, and / oris used by arithmetic processing to estimate theCrank angle caused by the rotational position of the motor generator.However changessuch a mistake is not so drastic due to its nature.Therefore, the error in the area that occurs during the ordinaryOperation may occur in advance as a predetermined standard errorfixed, and if the error is greater than this, thendetermines that he is due to a sudden cause such asa disturbance variable occurredand a correction is not made. Thus, an incorrect oneCorrection based on the error caused bya disturbance and the likeis caused.
[0019] Das Stopppositionsschätzgerät einerBrennkraftmaschine kann des weiteren eine Einheit zum Abgeben einerSchätzgenauigkeitsinformationaufweisen, die angibt, dass die Schätzgenauigkeit gewährleistetwird, wenn ein Fehler zwischen dem durch die Kurbelwinkelschätzeinheitgeschätzten Kurbelwinkelund dem durch die zweite Erfassungseinheit erfassten Kurbelwinkelinnerhalb eines vorbestimmten Standardfehlerbereichs ist.The stop position estimator oneInternal combustion engine can also be a unit for dispensing aEstimation accuracy of informationwhich indicates that the estimation accuracy is guaranteedwhen there is an error between that caused by the crank angle estimation unitestimated crank angleand the crank angle detected by the second detection unitis within a predetermined standard error range.
[0020] Dadurch wird die Schätzung durchdas gegenwärtigeGerät nacheinem Zeitplan durchgeführt, wennder Fehler zwischen dem auf der Grundlage der Drehposition des Motor-Generatorsgeschätzten Kurbelwinkelsund dem durch den Kurbelwinkelsensor oder dergleichen erfasstenKurbelwinkel innerhalb des Bereichs des Standardfehlers ist, unddie Schätzgenauigkeitsinformationwird abgegeben, die angibt, dass die Schätzgenauigkeit gewährleistet wird.Wenn die Schätzgenauigkeitzum Beispiel unter Bezugnahme auf die Schätzgenauigkeitsinformation gewährleistetwird, dann ist es daher möglich,die Schätzgenauigkeitsinformationder Stoppposition zum Ausführenvon verschiedenartigen Steuerungen zu verwenden, wie zum Beispielunter Verwendung des Schätzergebnisseswährendder Stoppsteuerung der Kraftmaschine im Zeitraum des Leerlaufstopps, zumSteuern des Starts der Kraftmaschine gemäß der Schätzgenauigkeit und dergleichen.This will make the estimate throughthe currentDevice afterdone a schedule ifthe error between that based on the rotational position of the motor generatorestimated crank angleand that detected by the crank angle sensor or the likeCrank angle is within the range of the standard error, andthe estimation accuracy informationis given, which indicates that the estimation accuracy is guaranteed.If the estimation accuracyfor example, with reference to the estimation accuracy informationthen it is possiblethe estimation accuracy informationthe stop position to executeof various types of controls, such asusing the estimation resultwhilethe stop control of the engine in the idle stop period toControlling the start of the engine according to the estimation accuracy and the like.
[0021] Die Korrektureinheit kann Folgendesaufweisen: eine Fehlererfassungseinheit zum Erfassen des Fehlerszwischen dem durch die Kurbelwinkelschätzeinheit geschätzten Kurbelwinkelund dem durch die zweite Erfassungseinheit erfassten Kurbelwinkel; undeine Einheit zum Bestimmen des Standardfehlers auf der Grundlageeiner vorbestimmten Anzahl von erfassten Fehlern. Dadurch kann aufder Grundlage der fürdie vorbestimmten Zeiträumeerhaltenen Fehler zum Beispiel der Standardfehler, nämlich der Bereichder Fehler korrekt bestimmt werden, die wahrscheinlich dann auftreten,wenn die Schätzverarbeitungstabil durchgeführtwird.The correction unit can have the following: an error detection unit for detecting the Error between the crank angle estimated by the crank angle estimation unit and the crank angle detected by the second detection unit; and a unit for determining the standard error based on a predetermined number of detected errors. Thereby, based on the errors obtained for the predetermined periods, for example, the standard errors, namely, the range of errors that are likely to occur when the estimation processing is stably performed can be correctly determined.
[0022] Das Wesen, der Nutzen und weitereMerkmale dieser Erfindung werden aus der folgenden detailliertenBeschreibung hinsichtlich eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindungzusammen mit den beigefügtenZeichnungen ersichtlich, die nachfolgend kurz beschrieben werden.The essence, the benefits and othersFeatures of this invention will be detailed from the followingDescription regarding a preferred embodiment of the inventionalong with the attachedDrawings can be seen, which are briefly described below.
[0023] 1 zeigteine Systemkonfiguration eines Fahrzeugs, die eine Kraftmaschinenstopppositionsschätzverarbeitunggemäß der vorliegendenErfindung durchführt; 1 12 shows a system configuration of a vehicle that performs engine stop position estimation processing according to the present invention;
[0024] 2 zeigteine schematische Blockdarstellung einer Kraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung; 2 shows a schematic block diagram of an engine according to the present invention;
[0025] 3 zeigteine Ansicht einer Konfiguration eines Kurbelwinkelsensors und einesNockenwinkelsensors; 3 FIG. 12 is a view showing a configuration of a crank angle sensor and a cam angle sensor;
[0026] 4A und 4B zeigen Abgabesignalwellenformeneines Kurbelwinkelsensors und eines Nockenwinkelsensors; 4A and 4B show output signal waveforms of a crank angle sensor and a cam angle sensor;
[0027] 5 zeigteine graphische Darstellung eines Übergangs einer Kraftmaschinendrehzahlwährendeiner Kraftmaschinenstoppsteuerung; 5 FIG. 12 is a graphical representation of an engine speed transition during engine stop control; FIG.
[0028] 6 zeigteine graphische Darstellung eines Änderungszustands einer Kurbelwinkelposition während derKraftmaschinenstoppsteuerung; 6 FIG. 12 is a graphical representation of a change state of a crank angle position during engine stop control; FIG.
[0029] 7 zeigteine Blockdarstellung eines Konfigurationsbeispiels des Kraftmaschinenstopppositionsschätzgeräts gemäß einemAusführungsbeispiel dervorliegenden Erfindung; 7 FIG. 12 is a block diagram showing a configuration example of the engine stop position estimator according to an embodiment of the present invention;
[0030] 8 zeigteine Tabelle von Charakteristika von Sensorabgabesignalen, die beider Kurbelwinkelschätzverarbeitungverwendet werden; 8th Fig. 12 shows a table of characteristics of sensor output signals used in crank angle estimation processing;
[0031] 9A und 9B zeigen Ansichten einesKurbelwinkelschätzbeispielsmit Erfassung einer umgekehrten Drehung der Kraftmaschine; 9A and 9B show views of a crank angle estimation example with detection of reverse rotation of the engine;
[0032] 10 zeigteine Ansicht einer Kurbelwinkelschätzverarbeitung; 10 Fig. 12 shows a view of crank angle estimation processing;
[0033] 11 zeigteine Flusskarte eines ersten Beispieles der Kurbelwinkelschätzverarbeitung; 11 Fig. 14 shows a flow chart of a first example of crank angle estimation processing;
[0034] 12 zeigteine Flusskarte eines zweiten Beispiels der Kurbelwinkelschätzverarbeitung; 12 Fig. 14 shows a flow chart of a second example of crank angle estimation processing;
[0035] 13 zeigteine Flusskarte eines dritten Beispiels der Kurbelwinkelschätzverarbeitung; 13 Fig. 14 shows a flow chart of a third example of crank angle estimation processing;
[0036] 14 zeigteine Blockdarstellung eines anderen Konfigurationsbeispiels desKraftmaschinenstopppositionsschätzgeräts gemäß dem Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung. 14 FIG. 12 shows a block diagram of another configuration example of the engine stop position estimator according to the embodiment of the present invention.
[0037] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegendenErfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungenbeschrieben.Preferred embodiments of the presentInvention will hereinafter be described with reference to the accompanying drawingsdescribed.
[0038] Zunächst wird eine schematischeKonfiguration eines Fahrzeugs beschrieben, bei dem ein Stopppositionsschätzverfahreneiner Brennkraftmaschine gemäß der vorliegendenErfindung angewendet wird. Ein Stoppsteuergerät der Brennkraftmaschine gemäß der vorliegendenErfindung ist füreine sogenannte „wirtschaftlicheFahrt" von Fahrzeuge,Hybridfahrzeugen und dergleichen vorgesehen, bei denen eine Leerlaufstopptechnikverwendet wird. „Ein wirtschaftlichfahrendes Fahrzeug" istein Fahrzeug, das mit einem Elektromotor (Motor-Generator) hauptsächlich zumZwecke des Starts der Kraftmaschine ausgestattet ist, und das dieKraftmaschine durch den Motor-Generator nach dem Stopp der Kraftmaschinedurch die Leerlaufstoppsteuerung automatisch erneut startet. „Ein Hybridfahrzeug" ist ein Antriebsstrangunter Verwendung einer Kraftmaschine und eines Motor-Generatorsals Leistungsquelle. Bei einem Hybridfahrzeug arbeiten sowohl dieKraftmaschine als auch der Motor-Generator in Kombination gemäß einemFahrzustand, oder sie werden getrennt verwendet, und ein Leistungsverhaltenkann erreicht werden, das ruhig ist und ein ausgezeichnetes Ansprechverhaltenzeigt.First, a schematicConfiguration of a vehicle described using a stop position estimation methodan internal combustion engine according to the presentInvention is applied. A stop control device of the internal combustion engine according to the presentInvention is fora so-called "economicRide "of vehicles,Hybrid vehicles and the like are provided in which an idling stop techniqueis used. "An economicalmoving vehicle "isa vehicle with an electric motor (motor generator) mainly forPurpose of starting the engine, and that theEngine by the motor generator after the engine stopsrestarts automatically due to the idle stop control. "A hybrid vehicle" is a powertrainusing an engine and a motor generatoras a source of power. Both work in a hybrid vehicleEngine as well as the motor-generator in combination according to oneDriving state, or they are used separately, and performancecan be achieved that is calm and has excellent responsivenessshows.
[0039] Die 1 zeigteine Systemkonfiguration eines Fahrzeugs 10 gemäß der vorliegendenErfindung.The 1 shows a system configuration of a vehicle 10 according to the present invention.
[0040] 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 Start derKraftmaschine 2 antreibbar ist, eine Motorsteuereinheit 4 zumSteuern des Motor-Generators 3 und dergleichen, eine Stromzufuhreinheit 5 zumAustauschen von elektrischer Leistung zu dem Motor-Generator 3 unddergleichen über dieMotorsteuereinheit 4, ein Stromzuführungskabel 6 zumVerbinden des Motor-Generators 3, der Motorsteuereinheit 4 undder Stromzufuhreinheit 5, ein Leistungsübertragungssystem 7 zum Übertrageneiner von der Kraftmaschine 2 erfolgten Antriebskraft zuRädernund die Räder 8.Like this in the 1 the vehicle is shown 10 a DC starter 1 , an engine 2 , an engine generator 3 which is an electrical current through one of the engine 2 generated driving force generated, and that as a cell motor at the start of the engine 2 is drivable, an engine control unit 4 to control the motor generator 3 and the like, a power supply unit 5 for exchanging electrical power to the motor generator 3 and the like via the engine control unit 4 , a power supply cable 6 for connecting the motor generator 3 , the engine control unit 4 and the power supply unit 5 , a power transmission system 7 to transfer one from the engine 2 done driving force to wheels and the wheels 8th ,
[0041] Als nächstes werden die jeweiligenvorstehend beschriebenen Einheiten unter Bezugnahme auf die 1 beschrieben.Next, the respective units described above will be described with reference to FIGS 1 described.
[0042] 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 Zündschalterin einen EIN-Zustand versetzt wird, und die Welle wird gedreht.Durch die Drehung der Welle der DC-Startvorrichtung 1 wird eineKurbelwelle der Kraftmaschine 2 gedreht, und die Kraftmaschine 2 wirdgestartet. Insbesondere ist ein Ritzel an einem spitzen Endabschnittder 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 bei dem Start der Kraftmaschine 2 aufnimmt,dann kämmtdas Ritzel folglich das Hohlrad des Schwungrads und wird gedreht,um das Schwungrad zu drehen. In Folge dessen wird die Kurbelwellemit einer vorbestimmten Anzahl verbundener Kolben gedreht, und daherkann die Kraftmaschine 2 durch die Drehantriebskraft gestartetwerden. Das Antreiben der Kurbelwelle zum Starten der Kraftmaschinewird als „Kurbeln" bezeichnet.The DC starter 1 is a DC cell motor for starting the engine 2 , The DC starter 1 has a shaft, it draws power from a 12V power supply unit when an ignition switch is turned to an ON state, and the shaft is rotated. By rotating the shaft of the DC starter 1 becomes a crankshaft of the engine 2 rotated, and the engine 2 is started. In particular, a pinion is on a pointed end portion of the shaft of the DC starter 1 appropriate. The pinion meshes with a ring gear of a flywheel attached to the crankshaft of the engine 2 is provided. If the DC starter 1 a power supply from the 12V power supply unit when the engine starts 2 receives, then the pinion meshes the ring gear of the flywheel and is rotated to rotate the flywheel. As a result, the crankshaft is rotated with a predetermined number of connected pistons, and therefore the engine can 2 be started by the rotary driving force. Driving the crankshaft to start the engine is referred to as "cranking".
[0043] Die Kraftmaschine 2 istdie Brennkraftmaschine zum Erzeugen von Leistung durch Verbrennenvon Luft/Kraftstoffgemischen (nachfolgend zur Vereinfachung als „Gemisch" bezeichnet) in Zylindern.Es gibt Benzinkraftmaschinen mit Benzin als ein Kraftstoff, Dieselkraftmaschinenmit Leichtölund dergleichen als ein Kraftstoff und dergleichen als die Brennkraftmaschinen.Als die Benzinkraftmaschinen gibt es Viertakt-Benzinkraftmaschinen, die einen Zykluszum Einlassen, Verdichten, Ausdehnen und Auslassen während zweiUmdrehungen der Kurbelwelle zum Erzeugen von Leistung abschließen, und Zweitakt- Benzinkraftmaschinen,die den vorstehend erwähnteneinen Zyklus währendeiner Umdrehung der Kurbelwelle abschließen. Das Fahrzeug 10 bei diesemAusführungsbeispielwird als die Viertakt-Benzinkraftmaschine angenommen.The engine 2 is the internal combustion engine for generating power by burning air / fuel mixtures (hereinafter referred to simply as "mixture") in cylinders. There are gasoline engines with gasoline as a fuel, diesel engines with light oil and the like as a fuel, and the like as the internal combustion engines the gasoline engines are four-stroke gasoline engines that complete one cycle of intake, compression, expansion, and exhaust during two revolutions of the crankshaft to generate power, and two-stroke gasoline engines that complete the aforementioned one cycle of one revolution of the crankshaft 10 in this embodiment, the four-stroke gasoline engine is adopted.
[0044] Die 2 zeigtein Beispiel einer schematischen Konfiguration der Kraftmaschine 2.The 2 shows an example of a schematic configuration of the engine 2 ,
[0045] Ein an einem Zylinderkopf 12 ausgebildeter Einlassanschluss 24 wirddurch ein Einlassventil 26 geöffnet und geschlossen. Einlassluftwird in den Einlassanschluss 24 durch einen Einlasskanal 28 zugeführt. DerEinlasskanal 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.One on a cylinder head 12 trained inlet connection 24 is through an inlet valve 26 opened and closed. Intake air is in the intake port 24 through an inlet duct 28 fed. The inlet duct 28 is with an intermediate container 30 provided, and a throttle valve 32 is upstream of the tundish 30 intended. An opening (throttle opening TA) of the throttle valve 32 is powered by an electric motor 34 is set, and the throttle opening TA is determined by a throttle opening sensor 36 detected.
[0046] Die Kraftmaschine 2 isteine sogenannte Anschlusseinspritz-Kraftmaschine, und der Einlassanschluss 24 istmit einem Kraftstoffeinspritzventil 14 versehen. Ein Luft/Kraftstoff-Gemisch wird durchdie Einlassluft im Inneren des Einlassanschlusses 24 undden in den Einlassanschluss 24 eingespritzten Kraftstoffgebildet, und es wird in die Brennkammer 20 eingeführt, diedurch den Zylinderblock 16, den Kolben 18 undden Zylinderkopf 12 unterteilt ist. Die Zündkerze 22 istan einem Deckenabschnitt der Brennkammer 20 angeordnet,und sie zündetdas aus dem Einlassanschluss 24 eingeführte Gemisch. Hochdruckkraftstoffwird dem Kraftstoffeinspritzventil 14 von einer Hochdruckkraftstoffpumpe(nicht gezeigt) durch ein Förderrohr 14a zugeführt. Diesermöglichtdie Einspritzung des Kraftstoffes in die Brennkammer 20 vondem Kraftstoffeinspritzventil 14 auch in der letzten Periodedes Verdichtungshubs. Ein Kraftstoffdruck in dem Förderrohr 14a wirddurch den Kraftstoffdrucksensor 14b erfasst.The engine 2 is a so-called port injection engine, and the inlet port 24 is with a fuel injector 14 Mistake. An air / fuel mixture is created by the intake air inside the intake port 24 and into the inlet port 24 injected fuel is formed, and it gets into the combustion chamber 20 introduced by the cylinder block 16 , the piston 18 and the cylinder head 12 is divided. The spark plug 22 is on a ceiling section of the combustion chamber 20 arranged, and it ignites that from the inlet port 24 imported mixture. High pressure fuel becomes the fuel injector 14 from a high pressure fuel pump (not shown) through a delivery pipe 14a fed. This enables fuel to be injected into the combustion chamber 20 from the fuel injector 14 also in the last period of the compression stroke. A fuel pressure in the delivery pipe 14a is through the fuel pressure sensor 14b detected.
[0047] Der an dem Zylinderkopf 12 ausgebildete Auslassanschluss 38 wirddurch das Auslassventil 40 geöffnet und geschlossen. Zu demAuslassanschluss 38 von der Brennkammer 20 ausgelassenesAbgas wird zu der Außenseitedurch den Abgaskanal 42, einen Abgasreinigungskatalysator(nicht gezeigt) und dergleichen ausgelassen.The one on the cylinder head 12 trained outlet connection 38 is through the exhaust valve 40 opened and closed. To the outlet port 38 from the combustion chamber 20 Exhausted exhaust gas becomes the outside through the exhaust duct 42 , an exhaust gas purifying catalyst (not shown) and the like.
[0048] Eine Hin- und Herbewegung des Kolbens 14, diedurch die Verbrennung des Gemisches im Inneren der Brennkammer 20 erzeugtwird, wird zu einer Drehbewegung der Kurbelwelle 46 über dieVerbindungsstange 44 umgewandelt. Die Kurbelwelle 46 überträgt eineLeistung zu den Rädern 8 über einen Drehmomentenwandlerund ein nicht gezeigtes Getriebe.A reciprocation of the piston 14 caused by the combustion of the mixture inside the combustion chamber 20 is generated, turns the crankshaft 46 over the connecting rod 44 converted. The crankshaft 46 transfers power to the wheels 8th via a torque converter and a transmission, not shown.
[0049] Außer einem derartigen Leistungsübertragungssystemist ein Ende der Kurbelwelle 46 mit der Riemenscheibe 50 (nachfolgendauch als „Kurbelwellenriemenscheibe" bezeichnet) durchdie elektromagnetische Kupplung 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 Leistung durchdie Kraftmaschinenantriebskraft von der Seite der MG-Riemenscheibe 58 undeine Funktion als ein Motor zum Zuführen der Antriebskraft vondem Motor-Generator 3 zu der Seite der MG-Riemenscheibe 58.In addition to such a power transmission system is one end of the crankshaft 46 with the pulley 50 (hereinafter also referred to as "crankshaft pulley") by the electromagnetic clutch 48 connected. The pulley 50 can power to and from other three pulleys 54 . 56 and 58 through the strap 52 transfer. In this example, the compressor is 60 for air conditioning through the pulley 54 drivable, and the power steering pump 62 is through the pulley 56 drivable. The other pulley 58 (hereinafter also referred to as "MG pulley") is with the motor generator 3 connected. The engine generator 3 has a function as a generator for generating power by the engine driving force from the MG pulley side 58 and a function as a motor for supplying the driving force from the motor generator 3 to the side of the MG pulley 58 ,
[0050] Eine ECU 70 (Kraftmaschinensteuereinheit) isthauptsächlichdurch einen Mikrocomputer aufgebaut, der eine Eingabe/Abgabe-Vorrichtung, eine Speichervorrichtung,eine Zentralverarbeitungseinheit und dergleichen aufweist, und sie überwachtund steuert das Gesamtsystem des Fahrzeugs 10. Die ECU 70 steuertdas Fahrzeug 10 in einen optimalen Zustand auf der Grundlagevon eingegebenen Informationen von den jeweiligen Sensoren und dergleichen,die an der Kraftmaschine 2 vorgesehen sind. Insbesondereerfasst die ECU 70 den Kraftstoffdruck von dem vorstehendgenannten Kraftstoffdrucksensor 14b, die Drosselöffnung TAvon dem Drosselöffnungssensor 36,eine Drehzahl des Motor-Generators von einem bei dem Motor-Generator 3 enthaltenenDrehfrequenzsensor, die elektrische Spannung der Stromzufuhreinheit 5 oderdie Stromstärkeder Stromzufuhreinheit 5 während einer Ladung und Entladung,einen Schaltzustand des Zündschalters 72, eineFahrzeuggeschwindigkeit SPD von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 74,einen Drück-oder Niederdrückungsbetrageines Beschleunigungspedals (Beschleunigungsvorrichtungsöffnung ACCP) vondem Beschleunigungsvorrichtungsöffnungssensor 76,das Vorhandensein oder das Fehlen einer Niederdrückung eines Bremspedals vondem Bremsschalter 78, eine Drehzahl der Kurbelwelle 46 (das heißt eineKraftmaschinendrehzahl 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-Verhältniserfassungswert Voxvon dem Luft/Kraftstoff-Verhältnissensor 88,der in dem Abgaskanal 42 vorgesehen ist, eine Drehpositioneiner Nockenwelle von dem Nockenwellensensor 92 und einenDrehwinkel (Kurbelwinkel) der Kurbelwelle von dem Kurbelwinkelsensor 90.An ECU 70 (Engine control unit) is mainly constructed by a microcomputer having an input / output device, a storage device, a central processing unit, and the like, and monitors and controls the overall system of the vehicle 10 , The ECU 70 controls the vehicle 10 in an optimal state based on inputted information from the respective sensors and the like, which are on the engine 2 are provided. In particular, the ECU records 70 the fuel pressure from the above fuel pressure sensor 14b , the throttle opening TA from the throttle opening sensor 36 , a speed of the motor generator from one at the motor generator 3 included rotational frequency sensor, the electrical voltage of the power supply unit 5 or the current strength of the power supply unit 5 during a charge and discharge, a switching state of the ignition switch 72 , a vehicle speed SPD from the vehicle speed sensor 74 , a push or Accelerator pedal depression amount (accelerator opening ACCP) from the accelerator opening sensor 76 , the presence or absence of depression of a brake pedal from the brake switch 78 , a speed of the crankshaft 46 (that is, an engine speed NE) from an engine speed sensor 80 , an intake air amount GA from the air flow meter 82 , the engine cooling water temperature THW from the cooling water temperature sensor 84 , the presence or absence of depression of the accelerator pedal from the idle switch 86 , an air-fuel ratio detection value Vox from the air-fuel ratio sensor 88 that in the exhaust duct 42 is provided, a rotational position of a camshaft from the camshaft sensor 92 and a rotation angle (crank angle) of the crankshaft from the crank angle sensor 90 ,
[0051] Der Kurbelwinkelsensor 90 istein Magnetsensor oder dergleichen, der ein zu erfassendes Objekt(zum Beispiel Metall oder dergleichen) erfassen kann, und er istan einer vorbestimmten Position nahe der Kurbelwelle 46 inder Kraftmaschine 2 vorgesehen. Und zwar ist eine Verzahnungmit Vorsprüngenund Aussparungen, die an einem Außenumfang ausgebildet sind (nachfolgendals „Signalrotor" bezeichnet) an einervorbestimmten Position an der Kurbelwelle 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) miteiner Auflösungzum Beispiel von ungefähr10° bis30° CA erfassen.Wenn die Kurbelwelle 46 gedreht wird, dann dreht sich derSignalrotor auch synchron mit der Kurbelwelle 46. Bei diesemZustand erfasst der Kurbelwinkelsensor 90 die Anzahl derZähne desSignalrotors und gibt diese zu der ECU 70 und dergleichenals ein Pulssignal ab. Die ECU 70 zählt die von dem Kurbelwinkelsensor 90 abgegebenenPulssignale und wandelt diese zu einem Kurbelwinkel um. Somit erfassendie ECU 70 und dergleichen den Kurbelwinkel. Der Kurbelwinkelsensor 90 istdirekt in der Kraftmaschine 2 vorgesehen, und daher kanner den Kurbelwinkel als einen absoluten Winkel erfassen.The crank angle sensor 90 is a magnetic sensor or the like that can detect an object to be detected (for example, metal or the like), and is at a predetermined position near the crankshaft 46 in the engine 2 intended. That is, a toothing with protrusions and recesses formed on an outer periphery (hereinafter referred to as "signal rotor") at a predetermined position on the crankshaft 46 attached, and the crank angle sensor 90 is provided at a suitable position to detect the number of teeth of the signal rotor. The crank angle sensor 90 can the angle of rotation of the crankshaft 46 (hereinafter referred to as "crank angle") with a resolution of, for example, approximately 10 ° to 30 ° CA. If the crankshaft 46 is rotated, the signal rotor also rotates synchronously with the crankshaft 46 , In this state, the crank angle sensor detects 90 the number of teeth of the signal rotor and gives them to the ECU 70 and the like as a pulse signal. The ECU 70 counts that from the crank angle sensor 90 emitted pulse signals and converts them to a crank angle. So capture the ECU 70 and the like the crank angle. The crank angle sensor 90 is right in the engine 2 provided, and therefore it can detect the crank angle as an absolute angle.
[0052] 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 dieKurbelwelle 46 in einer normalen Richtung oder in einerumgekehrten Richtung gedreht wird, und daher kann die ECU 70 unddergleichen nicht erfassen, ob die Drehung der Kurbelwelle 46 inder normalen Richtung oder in der Umgekehrten Richtung ist.The crank angle sensor 90 gives a pulse signal to the ECU 70 and the like when it detects a tooth of the signal rotor. Hence, this is from the crank angle sensor 90 output pulse signal in the same output state regardless of whether the crankshaft 46 is rotated in a normal direction or in a reverse direction, and therefore the ECU 70 and the like do not detect whether the rotation of the crankshaft 46 in the normal direction or in the opposite direction.
[0053] 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 ein Automatikstoppzustandeingerichtet ist, dann steuert die ECU 70 des weiterendie Kraftstoffeinspritzung 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 des Motor-Generators 3, die durch die Riemenscheibe 48,den Riemen 52, die Riemenscheibe 50 und die elektromagnetischeKupplung 48 übertragenwird, um die Kraftmaschine 2 zu starten. Des weiteren führt dieECU 70 eine Zündzeitgebungssteuerung unddie anderen erforderlichen Steuerungen aus.The ECU drives based on the data obtained in this way 70 the electric motor 34 to set the throttle opening TA and it sets the injection timing of the fuel through the fuel injection valve 14 on. When an automatic stop state is established, the ECU controls 70 furthermore the fuel injection from the fuel injection valve 14 to the operation of the engine 2 stop automatically. When an automatic start state is established, the ECU controls 70 the rotation of the crankshaft 46 by the driving force of the motor generator 3 through the pulley 48 , the strap 52 who have favourited Pulley 50 and the electromagnetic clutch 48 is transmitted to the engine 2 to start. The ECU also leads 70 an ignition timing controller and the other required controls.
[0054] Der Motor-Generator 3 istmit der Kurbelwelle 46 durch die Riemenscheibe 50,die Riemenscheibe 58 und den Riemen 52 verbunden.Die mit der Kurbelwelle 46 verbundene Kurbelwellenriemenscheibe 50 oderdie mit dem Motor-Generator 3 verbundene MG-Riemenscheibe 58 wirddrehend angetrieben, wodurch Leistung zu der anderen durch den Riemen 52 übertragenwird.The engine generator 3 is with the crankshaft 46 through the pulley 50 who have favourited Pulley 58 and the strap 52 connected. The one with the crankshaft 46 connected crankshaft pulley 50 or the one with the motor generator 3 connected MG pulley 58 is driven in rotation, which adds power to the other through the belt 52 is transmitted.
[0055] Der Motor-Generator 3 hatdie Funktion als der Motor (Elektromotor), der durch die aufgenommeneStromzufuhr von der Stromzufuhreinheit 5 drehend angetriebenwird, was späterbeschrieben wird, und er hat die Funktion als der Generator (Elektrogenerator)zum Erzeugen von elektromotorischen Kräften an beiden Enden einerDrei-Phasen-Spule, wenn der Motor-Generator 3 durch Aufnahmeder Drehantriebskraft von den Rädern 8 gedrehtwird. Wenn der Motor-Generator 3 als der Elektromotor dient,dann dreht sich der Motor-Generator 3 durch die Aufnahmeder elektrischen Stromzufuhr 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 derElektrogenerator dient, dann wird die Drehantriebskraft von denRädern 8 zuder MG-Riemenscheibe 58 an der Seite des Motor-Generatorsdurch die Kurbelwelle 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 durchdie Motorsteuereinheit 4 umgewandelt, um die elektrischeLeistung zu der Stromzufuhreinheit 5 zu führen. Somitwird die Stromzufuhreinheit 5 geladen.The engine generator 3 has the function as the motor (electric motor) by the power supplied by the power supply unit 5 is driven in rotation, which will be described later, and it functions as the generator (electric generator) for generating electromotive forces at both ends of a three-phase coil when the motor generator 3 by absorbing the rotational driving force from the wheels 8th is rotated. If the motor generator 3 serves as the electric motor, then the motor generator turns 3 by receiving the electrical power supply from the power supply unit 5 , and it transmits the rotational driving force to the crankshaft pulley 50 to the crankshaft 46 to start the engine 2 to turn. If, on the other hand, the motor generator 3 serves as the electric generator, then the rotational driving force from the wheels 8th to the MG pulley 58 on the side of the engine generator through the crankshaft 46 and the crankshaft pulley 50 transferred to the motor generator 3 to turn. If the motor generator 3 is rotated, then an electromotive force in the motor generator 3 is generated, and the electromotive force becomes a direct current by the motor control unit 4 converted to the electrical power to the power supply unit 5 respectively. Thus, the power supply unit 5 loaded.
[0056] Unter erneuter Bezugnahme auf 1 ist ein Motorwinkelsensor 3a,bei dem eine Hall-Sonde oder dergleichen vorzugsweise an einem Erfassungsabschnittangeordnet ist, an einer vorbestimmten Position in dem Motor-Generator 3 vorgesehen.Der Motorwinkelsensor 3a kann den Drehwinkel der Welle desMotor-Generators 3 mithoher Auflösungmit einer Einheit von im Wesentlichen 7,5° CA erfassen. Wenn der Motor-Generator 3 durchAufnahme 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 vorgesehen, um so einen Wechselstromder jeweiligen U-, V- und W-Phase erfassen zu können. Die Motorwinkelsensoren 3a erfassenjeweils einen Wechselstrom der jeweiligen U-, V- und W-Phase, under wandelt diesen zu einem Pulssignal um und gibt diesen zu derMotorsteuereinheit 4 ab.Referring again to 1 is a motor angle sensor 3a , in which a Hall probe or the like is preferably arranged on a detection section, at a predetermined position in the motor generator 3 intended. The engine angle sensor 3a can the angle of rotation of the shaft of the motor generator 3 capture with high resolution with a unit of essentially 7.5 ° CA. If the motor generator 3 by including the electrical power supply from the power supply unit 5 is driven in rotation, then the motor angle sensor detects 3a the angle of rotation of the shaft. In particular, the engine angle sensor 3a provided on respective phases U, V and W so as to be able to detect an alternating current of the respective U, V and W phase. The engine angle sensors 3a each detect an alternating current of the respective U, V and W phases, and it converts this to a pulse signal and transmits it to the engine control unit 4 from.
[0057] Die Motorsteuereinheit 4 istin der Kraftmaschine 2 vorgesehen und mit dem Motor-Generator 3 bzw.der Stromzufuhreinheit 5 durch das Stromzufuhrkabel 6 verbunden.Die Motorsteuereinheit 4 ist hauptsächlich durch einen Wechselrichter,einen Wandler, einen Steuercomputer oder dergleichen aufgebaut.The engine control unit 4 is in the engine 2 provided and with the motor generator 3 or the power supply unit 5 through the power cable 6 connected. The engine control unit 4 is mainly constructed by an inverter, a converter, a control computer or the like.
[0058] Der Wechselrichter wandelt einenhohen Gleichstrom von der Stromzufuhreinheit 5 zu einem vorbestimmtendreiphasigen Wechselstrom um, um elektrische Leistung zu dem Motor-Generator 3 zuzuführen. Andererseitswandelt der Wechselrichter eine elektromotorische Kraft (dreiphasigerWechselstrom), der in dem Motor-Generator 3 erzeugt wird, zueinem Gleichstrom um, der zum Laden der Stromzufuhreinheit 5 geeignetist.The inverter converts a high direct current from the power supply unit 5 to a predetermined three-phase alternating current in order to supply electric power to the motor generator 3 supply. On the other hand, the inverter converts an electromotive force (three-phase alternating current) into the motor generator 3 is generated to a direct current, which is used to charge the power supply unit 5 suitable is.
[0059] Der Wandler ist eine DC/DC-Wandlervorrichtungzum Wandeln einer vorbestimmten DC-Spannung zu einer anderen vorbestimmtenDC-Spannung. Undzwar senkt der Wandler die Nennspannung (zum Beispiel 36 V elektrischeSpannung) der Stromzufuhreinheit 5 zu einer vorbestimmtenelektrischen Spannung ab (zum Beispiel 12 V elektrische Spannung),um Hilfsaggregate und dergleichen anzutreiben, oder um eine an demFahrzeug angebrachte 12 V Stromzufuhreinheit zu laden.The converter is a DC / DC converter device for converting a predetermined DC voltage to another predetermined DC voltage. The converter lowers the nominal voltage (for example 36 V electrical voltage) of the power supply unit 5 to a predetermined voltage (for example, 12V voltage) to drive auxiliary equipment and the like, or to charge a 12V power supply unit attached to the vehicle.
[0060] Der Steuercomputer steuert den Wechselrichterund den Wandler. Und zwar steuert der Steuercomputer das Antriebsmomentund den Leistungserzeugungsbetrag des Motor-Generators 3 inden optimalen Zustand, und sie steuert den Ladebetrag der Stromzufuhreinheit 5 inden optimalen Zustand, um den Ladevorgang durchzuführen. Wennder Motor-Generator 3 als der Elektromotor dient, dann steuertder Steuercomputer insbesondere das Antriebsmoment und den Leistungserzeugungsbetrag desMotor-Generators 3 aufder Grundlage des von der Stromzufuhreinheit 5 zugeführten elektrischen Stroms.Infolgedessen wird der Motor-Generator 3 in denoptimalen Zustand gesteuert, um als der Elektromotor zu dienen.Wenn andererseits der Motor-Generator 3 als der Elektrogeneratordient, dann führt derSteuercomputer einen vorbestimmten Gleichstrom zu der Stromzufuhreinheit 5 aufder Grundlage der von dem Motor-Generator 3 erzeugten elektromotorischenKraft zu, um die Stromzufuhreinheit 5 zu laden.The control computer controls the inverter and the converter. That is, the control computer controls the drive torque and the power generation amount of the motor generator 3 in the optimal condition and it controls the amount of charge of the power supply unit 5 in the optimal condition to carry out the charging process. If the motor generator 3 serves as the electric motor, then the control computer controls in particular the drive torque and the power generation amount of the motor generator 3 based on that of the power supply unit 5 supplied electric current. As a result, the motor generator 3 controlled in the optimal condition to serve as the electric motor. If, on the other hand, the motor generator 3 as the electric generator, the control computer supplies a predetermined direct current to the power supply unit 5 based on that from the motor generator 3 generated electromotive force to the power supply unit 5 to load.
[0061] Die Motorsteuereinheit 4 zählt dieAnzahl der Pulssignale, die von dem vorstehend erwähnten Motorwinkelsensor 3a abgegebenwerden, und sie wandelt dadurch die Anzahl zu dem Drehwinkel derWelle des Motor-Generators 3 um. Die Motorsteuereinheit 4 wandeltden umgewandelten Drehwinkel der Welle zu dem Kurbelwinkel auf derGrundlage des Drehverhältnissesder Kurbelwinkelriemenscheibe 50 und der MG-Riemenscheibe 58 um.Infolgedessen kann die Motorsteuereinheit 4 den Kurbelwinkelmit hoher Auflösungmit einer Einheit im Wesentlichen von 3° CA erfassen.The engine control unit 4 counts the number of pulse signals from the aforementioned motor angle sensor 3a are given, and it thereby converts the number to the angle of rotation of the shaft of the motor generator 3 around. The engine control unit 4 converts the converted rotation angle of the shaft to the crank angle based on the rotation ratio of the crank angle pulley 50 and the MG pulley 58 around. As a result, the engine control unit 4 capture the crank angle with high resolution with a unit of essentially 3 ° CA.
[0062] Die Motorsteuereinheit 4 kannerfassen, ob sich die Welle des Motor-Generators 3 in dernormalen Richtung oder in der umgekehrten Richtung dreht. Der Abgabezustanddes Pulssignals der jeweiligen Phase U, V und W unterscheidet sichnämlich, wennsich die Welle des Motor-Generators 3 in der normalen Richtungund in der umgekehrten Richtung dreht. Wenn sich die Welle des Motor-Generators 3 in dernormalen Richtung dreht, dann ist das Pulssignal der jeweiligenPhase U, V und W in einem derartigen Abgabezustand gemäß der Phasendifferenz,wenn das Pulssignal der U-Phase für eine vorbestimmte Zeit zuerstabgegeben wird, danach das Pulssignal der V-Phase für eine vorbestimmtespätereZeit abgegeben wird, danach das Pulssignal der W-Phase für eine vorbestimmteZeit späterabgegeben wird und dieses periodisch wiederholt wird. Wenn sichdie Welle des Motor-Generators 3 dazu in der umgekehrtenRichtung dreht, dann ist das Pulssignal der jeweiligen Phase U,V und W in einem derartigen Abgabezustand, dass das Pulssignal gegenläufig zuder normalen Drehung ist. Wenn nämlichdie Welle des Motors 3 in der umgekehrten Richtung gedrehtwird, dann werden die jeweiligen Pulssignale für die vorbestimmte Zeit inder Reihenfolge der W-Phase, der V-Phase und der U-Phase periodischwiederholt. Aus diesem Grund kann die Motorsteuereinheit 4 erfassen,ob sich die Welle des Motor-Generators 3 inder normalen Richtung oder in der umgekehrten Richtung dreht, undzwar auf der Grundlage der Phasendifferenz zwischen diesen.The engine control unit 4 can detect whether the shaft of the motor generator 3 rotates in the normal direction or in the opposite direction. The delivery state of the pulse signal of the respective phase U, V and W differs namely when the shaft of the motor generator changes 3 rotates in the normal direction and in the reverse direction. If the shaft of the motor generator 3 rotates in the normal direction, then the pulse signal of the respective phase U, V and W is in such a delivery state according to the phase difference when the pulse signal of the U phase is first output for a predetermined time, then the pulse signal of the V phase for one predetermined later time is given, then the pulse signal of the W phase is given for a predetermined time later and this is repeated periodically. If the shaft of the motor generator 3 rotates in the opposite direction, then the pulse signal of the respective phase U, V and W is in such a delivery state that the pulse signal is opposite to the normal rotation. If namely the shaft of the engine 3 is rotated in the reverse direction, then the respective pulse signals are periodically repeated for the predetermined time in the order of the W phase, the V phase and the U phase. For this reason, the engine control unit 4 detect whether the shaft of the motor generator 3 rotates in the normal direction or in the reverse direction based on the phase difference between them.
[0063] Die Stromzufuhreinheit 5 isteine Hilfsbatterie wie zum Beispiel eine Bleibatterie oder eineNickel-Wasserstoff-Batterie. Die Stromzufuhreinheit 5 istzum Beispiel an einem hinteren Abschnitt des Fahrzeugs 10 angeordnet,um die Raumnutzung des Fahrzeugs 10 zu verbessern. DieStromzufuhreinheit 5 kann eine Nennspannung von beispielsweise36 V aufweisen. Die Stromzufuhreinheit 5 hat eine hohe Eingabe/Abgabe-Charakteristikwährendeiner Betätigungdes Motor-Generators 3 oder bei einer energetischen Wiederherstellungwährendeiner Bremsung des Fahrzeugs. Insbesondere führt die Stromzufuhreinheit 5 elektrischeLeistung den Hilfsaggregaten, dem Motor-Generator 3 unddergleichen zu. Eine elektrische Stromzufuhr zu dem Motor- Generator 3 wirdhauptsächlichdann durchgeführt,wenn das Fahrzeug 10 gestoppt wird. Wenn das Fahrzeug 10 fährt odergebremst wird, dann wird die von dem Motor-Generator 3 erzeugteelektromotorische Kraft zu einem Gleichstrom durch die Motorsteuereinheit 4 umgewandeltund der Stromzufuhreinheit 5 zugeführt. Infolgedessen kann dieStromzufuhreinheit 5 geladen werden.The power supply unit 5 is an auxiliary battery such as a lead battery or a nickel-hydrogen battery. The power supply unit 5 is, for example, on a rear section of the vehicle 10 arranged to use the space of the vehicle 10 to improve. The power supply unit 5 can have a nominal voltage of, for example, 36 V. The power supply unit 5 has a high input / output characteristic during operation of the motor generator 3 or in the event of an energetic restoration during braking of the vehicle. In particular, the power supply unit leads 5 electrical power to the auxiliary units, the motor generator 3 and the like. An electrical power supply to the motor generator 3 is mainly carried out when the vehicle 10 is stopped. If the vehicle 10 drives or brakes, then the engine generator 3 generated electromotive force to a direct current by the engine control unit 4 converted and the power supply unit 5 fed. As a result, the power supply unit 5 Loading.
[0064] Das Stromzufuhrkabel 6 istzwischen dem Motor-Generator 3 und der Motorsteuereinheit 4 und außerdem zwischender Motorsteuereinheit 4 und der Stromzufuhreinheit 5 gemäß vorstehenderBeschreibung angeschlossen, und es dient zum Leiten des Gleichstromesund des dreiphasigen Wechselstromes.The power cord 6 is between the motor generator 3 and the engine control unit 4 and also between the engine control unit 4 and the power supply unit 5 connected as described above, and it serves to conduct the direct current and the three-phase alternating current.
[0065] Das Leistungsübertragungssystem 7 ist hauptsächlich durcheinen Drehmomentenwandler, eine Sperrkupplung, ein Getriebe, einenLeistungsschaltmechanismus und dergleichen gebildet. Infolge derenZusammenwirkung überträgt oderunterbricht das Leistungsübertragungssystem 7 dievon der Kraftmaschine 2 oder dem Motor-Generator 3 erzeugteDrehantriebskraft zu oder von den Rädern 8 gemäß dem Fahrzustand.Außerdem überträgt das Leistungsübertragungssystem 7 dieDrehantriebskraft von den Rädern 6 zudem Motor-Generator 3 im Zeitraum der Bremsung oder dergleichen.The power transmission system 7 is mainly formed by a torque converter, a lock-up clutch, a transmission, a power switching mechanism and the like. As a result of their interaction, the power transmission system transmits or interrupts 7 that of the engine 2 or the motor generator 3 generated rotational driving force to or from the wheels 8th according to the driving condition. The power transmission system also transmits 7 the rotational driving force from the wheels 6 to the motor generator 3 during the braking period or the like.
[0066] Das Rad 8 hat Reifen unddergleichen zum Übertragender Drehantriebskraft von dem Leistungsübertragungssystem 7 zueiner Fahrbahnoberfläche.Bei diesem Ausführungsbeispielsind Hinterräderals die Räder 8 dargestellt.The wheel 8th has tires and the like for transmitting the rotational driving force from the power transmission system 7 to a road surface. In this embodiment, rear wheels are as the wheels 8th shown.
[0067] Als Nächstes werden Beispiele desKurbelwinkelsensors 90 und des Nockenwinkelsensors 92 beschrieben.Next are examples of the crank angle sensor 90 and the cam angle sensor 92 described.
[0068] Wie dies in der 3 gezeigt ist, ist ein Signalrotor 91 (inder 2 weggelassen) ander Kurbelwelle 46 angebracht. An dem Außenumfangsabschnittdes Signalrotors 91, 34 sind Zähne (Vorsprungsabschnitte) 91a vorgesehen,die bei gleichen Winkeln (hierbei um 10° beabstandet) ausgebildet sind,wobei eine Achse der Kurbelwelle 46 eine Mittelachse ist,und ein breiter fehlender Zahn (Abschnitt, in dem keine Zähne vorhandensind) 91b. Die Längedes fehlenden Zahnabschnittes 91b entspricht zwei 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 einesPulses entsprechend der Anzahl der Passagen der Zähne 91a und desfehlenden Zahns 91b von dem Kurbelwinkelsensor 90 abgegebenwird.Like this in the 3 is a signal rotor 91 (in the 2 omitted) on the crankshaft 46 appropriate. On the outer peripheral portion of the signal rotor 91 . 34 are teeth (protrusion sections) 91a provided, which are formed at the same angles (here spaced by 10 °), with an axis of the crankshaft 46 is a central axis, and a broad missing tooth (section where there are no teeth) 91b , The length of the missing tooth section 91b corresponds to two teeth 91a , The crank angle sensor 90 is opposite to the outer peripheral portion of the signal rotor 91 intended. If the crankshaft 46 turns, then the teeth pass 91a and the missing tooth 91b of the signal rotor 91 the proximity of the crank angle sensor 90 one after the other, whereby a rotary signal with a pulse shape (hereinafter referred to as "NE signal") including a pulse corresponding to the number of passages of the teeth 91a and the missing tooth 91b from the crank angle sensor 90 is delivered.
[0069] Andererseits sind drei Vorsprünge 27a, 27b und 27c ander Außenumfangsfläche derEinlassnockenwelle 27 vorgesehen, die mit Zwischenräumen von90° (entsprechend180° CA)angeordnet sind, wobei eine Achse der Einlassnockenwelle 27 eine Mittelachseist. Dementsprechend beträgtein Raum zwischen dem Vorsprung 27a und dem Vorsprung 27 anbeiden Enden 180° (entsprechend360° CA).Der Nockenwinkelsensor 92 zum Erfassen der Vorsprünge 27a bis 27c undzum Abgeben des Erfassungssignals ist gegenüber diesen Vorsprüngen 27a bis 27c vorgesehen.Wenn die Einlassnockenwelle 27 gedreht wird, 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.On the other hand, there are three tabs 27a . 27b and 27c on the outer peripheral surface of the intake camshaft 27 provided, which are arranged with spaces of 90 ° (corresponding to 180 ° CA), with an axis of the intake camshaft 27 is a central axis. Accordingly, there is a space between the protrusion 27a and the lead 27 180 ° at both ends (corresponding to 360 ° CA). The cam angle sensor 92 for grasping the protrusions 27a to 27c and for outputting the detection signal is opposite to these protrusions 27a to 27c intended. If the intake camshaft 27 is rotated, then the protrusions pass 27a to 27c the proximity of the cam angle sensor 92 , As a result, a detection signal with a pulse shape from the cam angle sensor 92 according to the respective passage of the protrusions 27a to 27c issued.
[0070] 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 der Einlassnockenwelle 27 erzeugtwird. Die 4B zeigt dieWellenform, die durch Umwandeln der Wellenform der elektrischenSpannung der 4A zu demNockenwinkelsignal (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 eine Wellenform der elektrischenSpannung, die durch Umwandeln der Wellenform der 4C zu dem NE-Signal erhalten wird. Beidiesem Beispiel beträgtbei dem NE-Signal die Anzahl der Pulse entsprechend den Zähnen 91a 34pro Umdrehung (360° CA)der Kurbelwelle 46. Von diesen Drehsignalen, die von demKurbelwinkelsensor 90 abgegeben werden, ist in dem Abschnitt entsprechenddem fehlenden Zahn 91b der Raum zwischen den Pulsen aufgrunddes Fehlens von zwei Pulsen breit. Die Anzahl der Abschnitte mitdem breiten Pulsraum beträgt1 pro Umdrehung (360° CA)der Kurbelwelle 46.Here are the signals in the 4A . 4B . 4C and 4D shown by the crank angle sensor 90 and the cam angle sensor 92 be obtained in the ECU 70 can be entered when the engine 2 is driven. The 4A shows a waveform of the electrical voltage in the cam angle sensor 92 according to the rotation of the intake camshaft 27 is produced. The 4B shows the waveform generated by converting the voltage waveform of the 4A to the cam angle signal (G2 signal) with the pulse shape is obtained. The 4C shows a waveform of the electrical voltage in the crank angle sensor 90 according to the rotation of the crankshaft 46 is produced. The 4D shows a waveform of the electrical voltage obtained by converting the waveform of the 4C to the NE signal is obtained. In this example, the number of pulses corresponding to the teeth is for the NE signal 91a 34 per revolution (360 ° CA) of the crankshaft 46 , From these rotation signals from the crank angle sensor 90 are given in the section corresponding to the missing tooth 91b the space between the pulses is wide due to the absence of two pulses. The number of sections with the wide pulse space is 1 per revolution (360 ° CA) of the crankshaft 46 ,
[0071] Die ECU 70 erfasst Drehphasender Kurbelwelle 46 und der Einlassnockenwelle 27 aufder Grundlage des NE-Signals von dem Kurbelwinkelsensor 90 undaufgrund des Nockenwinkelsignals von dem Nockenwinkelsensor 92.Die ECU 70 führt eineZylinderunterscheidung fürjeden Zylinder (#1 bis #4) auf der Grundlage der Drehphasen derKurbelwelle 46 und der Einlassnockenwelle 27 durch, undsie wähltjenen Zylinder aus, fürden die Kraftstoffeinspritzung und die Zündung unter den Zylindern (#1bis #4) durchzuführenist.The ECU 70 detects phases of rotation of the crankshaft 46 and the intake camshaft 27 based on the NE signal from the crank angle sensor 90 and based on the cam angle signal from the cam angle sensor 92 , The ECU 70 makes a cylinder distinction for each cylinder (# 1 to # 4) based on the rotating phases of the crankshaft 46 and the intake camshaft 27 and selects the cylinder for which fuel injection and ignition are to be performed among the cylinders (# 1 to # 4).
[0072] Als nächstes wird ein Betrieb desFahrzeugs 10 beschrieben, das gemäß der vorstehenden Beschreibungaufgebaut ist. Das Fahrzeug 10 führt verschiedenartige Betriebsweisengemäß verschiedenenBetriebszuständendurch, wie zum Beispiel ein Stopp, ein Start, eine normale Fahrt,eine Beschleunigungsfahrt, eine Bremsfahrt, oder dergleichen.Next is an operation of the vehicle 10 described, which is constructed according to the above description. The vehicle 10 performs various operations according to various operating conditions, such as a stop, a start, a normal run, an acceleration run, a brake run, or the like.
[0073] Die Kraftmaschine 2 istwährendeines automatischen Stopps (Leerlaufstopp) des Fahrzeugs 10 ineinem Stoppzustand. Währendeines Antriebs von Hilfsaggregaten wie zum Beispiel ein Luftkompressor,eine Wasserpumpe, eine Servopumpe oder dergleichen ist es in diesemZustand erforderlich, dass der Motor-Generator 3 die elektrischeStromzufuhr von der Stromzufuhreinheit 5 aufnimmt und diese Hilfsaggregateantreibt, ohne dass die Kraftmaschine 2 angetrieben wird.Jedoch sind die Kraftmaschine 2 und der Motor-Generator 3 über denV-Riemen und den jeweiligen Riemenscheiben drehend miteinander verbunden.Wenn die Welle des Motor-Generators 3 gedreht wird, dannwird daher die Drehantriebskraft zu der Kraftmaschine 2 indiesem Zustand übertragen.Folglich wird die Elektromagnetkupplung so betrieben, dass die Drehantriebskraftvon dem Motor-Generator 3 unterbrochen wird, um ausschließlich dievorstehend beschriebenen Hilfsaggregate anzutreiben, sodass sichdie Kurbelwelle der Kraftmaschine 2 nicht dreht. Dies ermöglicht denAntrieb ausschließlichder Hilfsaggregate ohne einen Antrieb der Kraftmaschine 2.The engine 2 is during an automatic stop (idle stop) of the vehicle 10 in a stop state. During a drive from Auxiliary units such as an air compressor, a water pump, a servo pump or the like in this state require that the motor-generator 3 the electrical power supply from the power supply unit 5 records and drives these auxiliary units without the engine 2 is driven. However, the engine is 2 and the motor generator 3 connected to each other via the V-belt and the respective pulleys. If the shaft of the motor generator 3 is rotated, therefore, the rotational driving force becomes the engine 2 transmitted in this state. Consequently, the electromagnetic clutch is operated so that the rotational driving force from the motor generator 3 is interrupted in order to drive only the auxiliary units described above, so that the crankshaft of the engine 2 not turning. This makes it possible to drive only the auxiliary units without driving the engine 2 ,
[0074] Währenddes Starts des Fahrzeugs 10, nämlich wenn ein Fahrer seinenFuß vondem Bremspedal nimmt, währenddas Fahrzeug in dem Leerlaufstoppzustand ist, dann erhöht der Motor-Generator 3 dieDrehzahl in die Näheder Leerlaufdrehzahl. Wenn der Fahrer das Beschleunigungspedal trittoder niederdrückt,dann dreht der Motor-Generator 3 die Kurbelwelle der Kraftmaschine 2,und die Kraftmaschine 2 wird automatisch erneut gestartet.Wenn eine vorbestimmte Zeit nach dem Bremsendeaktivierungsbetriebverstrichen ist, nämlichnach jenem Zeitpunkt, wenn der Fahrer seinen Fuß von dem Bremspedal nimmt,dann kann die Kraftmaschine 2 außerdem automatisch erneut gestartetwerden, um ein optimales energetisches Verhalten zu erzielen.During the start of the vehicle 10 That is, when a driver takes his foot off the brake pedal while the vehicle is in the idle stop state, the motor generator increases 3 the speed close to the idle speed. When the driver presses the accelerator pedal or depresses it, the motor generator turns 3 the crankshaft of the engine 2 , and the engine 2 will automatically restart. If a predetermined time has passed after the brake deactivation operation, namely after the time when the driver takes his foot off the brake pedal, the engine may 2 also be restarted automatically to achieve optimal energetic behavior.
[0075] Währendder normalen Fahrt fährtdas Fahrzeug 10 durch die Antriebskraft von der Kraftmaschine 2,die zu den Rädern 8 wiebei einem herkömmlichenFahrzeug übertragenwird. Währendder normalen Fahrt wird die Antriebskraft von den Rädern 8 zudem Motor-Generator 3 übertragen,und der Motor-Generator 3 bewirkt eine Erzeugung von elektrischerEnergie, falls die elektrische Spannung der Stromzufuhreinheit niedrigist. In Folge dessen dient der Motor-Generator 3 als einelektrischer Generator, und er lädtdie Stromzufuhreinheit 5 auf, um eine unzureichende elektrischeEnergie der Stromzufuhreinheit 5 zu kompensieren (nachfolgendwird dieser Betriebszustand als "Regeneration" bezeichnet). Dadurchwird die Stromzufuhreinheit 5 stets in einem korrektenLadezustand gehalten.The vehicle drives during normal driving 10 by the driving force from the engine 2 going to the wheels 8th is transmitted as in a conventional vehicle. During normal driving, the driving force is released from the wheels 8th to the motor generator 3 transferred, and the motor generator 3 causes electrical energy to be generated if the electrical voltage of the power supply unit is low. As a result, the motor generator serves 3 as an electrical generator and it charges the power supply unit 5 to an insufficient electrical energy of the power supply unit 5 to compensate (hereinafter this operating state is referred to as "regeneration"). This will power the unit 5 always kept in a correct state of charge.
[0076] Wenn das Fahrzeug 10 eineBergauffahrt und eine Beschleunigungsfahrt durchführt, dannwird der Motor-Generator 3 unter Verwendung der elektrischenEnergie von der Stromzufuhreinheit 5 zusätzlich zudem Zustand währendder vorstehend erwähntennormalen Fahrt angetrieben, um ein korrektes energetisches Verhaltenzu bewirken, und die Drehantriebskraft durch den Motor-Generator 3 kann zuder Drehantriebskraft von der Kraftmaschine 2 hinzugefügt werden(nachfolgend wird dieser Betriebszustand als "Unterstützung" bezeichnet). Dies ermöglicht demFahrzeug 10, eine höhereLeistungsfunktion unter effektiver Nutzung der beiden Leistungsquellenzu erhalten, das heißtdie Kraftmaschine 2 und der Motor-Generator 3.If the vehicle 10 uphill and accelerate, then the motor generator 3 using the electrical energy from the power supply unit 5 in addition to the state during normal driving mentioned above, to cause correct energetic behavior, and the rotational driving force by the motor generator 3 can to the rotary driving force from the engine 2 can be added (hereinafter this operating state is referred to as "support"). This enables the vehicle 10 to get a higher performance function using the two power sources effectively, that is, the engine 2 and the motor generator 3 ,
[0077] Währenddes Bremsens bei einer Verzögerungund dergleichen wird die Antriebskraft durch die Räder 8 zudem Motor-Generator 3 überdas Leistungsübertragungssystem 7 unddie Kraftmaschine 2 übertragen,und die Regenerierung wird durchgeführt.During braking at a deceleration and the like, the driving force is exerted by the wheels 8th to the motor generator 3 through the power transmission system 7 and the engine 2 transferred and the regeneration is carried out.
[0078] Als nächstes wird eine Kraftmaschinenstoppsteuerungdes Fahrzeugs 10 beschrieben. Wie dies vorstehend beschriebenist, führtdas Fahrzeug 10 einen Leerlaufstopp durch, es stoppt nämlich die Kraftmaschine 2 automatisch,währenddas Fahrzeug 10 stoppt. Wenn der Fahrer seinen Fuß von demBremspedal nimmt, dann erhöhtder Motor-Generator 3 danach seine Drehzahl nahe der Leerlaufdrehzahlder Kraftmaschine 2. Wenn der Fahrer das Beschleunigungspedaltritt oder niederdrückt,dann wird der Motor-Generator 3 drehend angetrieben, unddie Drehantriebskraft startet die Kraftmaschine 2 erneutautomatisch. In dieser Situation wird der Kurbelwinkel zum Steuernbei der optimalen Kurbelwinkelstoppposition im Inneren der Kraftmaschine 2 während desLeerlaufstopps gesteuert, um die Fahrt des Fahrzeugs 10 während desautomatischen Starts der Kraftmaschine 2 sanft zu starten.Bei dem folgenden Beispiel wird eine genaue Stoppsteuerung durchwirksames Nutzen der Trägheitsenergieder Kraftmaschine 2 währenddes Stopps des Fahrzeugs durchgeführt.Next, engine stop control of the vehicle 10 described. As described above, the vehicle is driving 10 an idle stop because it stops the engine 2 automatically while the vehicle 10 stops. When the driver takes his foot off the brake pedal, the motor generator increases 3 then its speed close to the engine idle speed 2 , When the driver presses the accelerator pedal or depresses it, the motor generator 3 driven in rotation, and the rotary driving force starts the engine 2 again automatically. In this situation, the crank angle becomes the control at the optimal crank angle stop position inside the engine 2 controlled during the idle stop to drive the vehicle 10 during the automatic start of the engine 2 to start gently. In the following example, precise stop control is made by effectively utilizing the inertial energy of the engine 2 performed while the vehicle is stopped.
[0079] Ein Verfahren zum Steuern des Kurbelwinkelsauf die optimale Kurbelwinkelstoppposition wird nachfolgend beschrieben.Die optimale Kurbelwinkelstoppposition wird bei einer Stopppositiondes Kurbelwinkels angenommen, bei der es leicht ist, über denoberen Totpunkt des Verdichtungshubs während des erneuten Starts derKraftmaschine 2 bei dem Zylinder in den Verdichtungshubzu gelangen. Zum Beispiel ist im Falle der Vierzylinder-Kraftmaschine wiebei diesem Beispiel die Kurbelwinkelstoppposition dann optimal,wenn sie innerhalb eines Bereichs des Kurbelwinkels von 90° CA bis 120° CA liegt.A method for controlling the crank angle to the optimal crank angle stop position is described below. The optimal crank angle stop position is assumed to be at a crank angle stop position at which it is easy to go over the top dead center of the compression stroke during engine restart 2 to get into the compression stroke at the cylinder. For example, in the case of the four-cylinder engine as in this example, the crank angle stop position is optimal when it is within a range of the crank angle from 90 ° CA to 120 ° CA.
[0080] Zusammenfassend führt die ECU 70 beiden normalen Stoppsteuerverfahren des Fahrzeugs 10 eineKraftstoffunterbrechung zu der Kraftmaschine 2 bei einervorbestimmten Zeitgebung nach dem Leerlaufzustand durch, und siestoppt die Kraftmaschine 2 automatisch durch die Trägheitsenergie,die die Kraftmaschine 2 danach aufweist. Jedoch ändert sichdie Trägheitsenergieder Kraftmaschine 2 jederzeit gemäß der Kraftmaschinendrehzahlwährendder Kraftstoffunterbrechung, und die Kurbelwinkelstoppposition ändert sichjederzeit dementsprechend. Aus diesem Grund ist es bei dem normalenStoppsteuerverfahren des Fahrzeugs 10 schwierig, den Kurbelwinkelzum Stoppen bei der optimalen Kurbelwinkelstoppposition zu steuern,und die nächsteKraftmaschinenstartlast wird in Abhängigkeit von der Kurbelwinkelstopppositiongroß,wenn das Fahrzeug tatsächlichstoppt. Folglich kann die Kurbelwelle der Kraftmaschine 2 nichtgedreht werden, und zwar bezüglichdes Abgabemomentes, welches der Motor-Generator 3 aufweist,und die Möglichkeiteines Fehlers beim automatischen erneuten Start der Kraftmaschine 2 isthoch.In summary, the ECU leads 70 in the normal stop control procedures of the vehicle 10 a fuel cut to the engine 2 at a predetermined timing after idling, and it stops the engine 2 automatically by the inertial energy that the engine 2 afterwards. However, the inertial energy of the engine changes 2 at any time according to the engine speed during the fuel cut, and the crank angle stop position changes accordingly at any time. For this reason, it is the normal stop control procedure of the vehicle 10 difficult to control the crank angle to stop at the optimal crank angle stop position, and the next engine starting load becomes large depending on the crank angle stop position when the vehicle actually stops. Consequently, the engine crankshaft 2 not be rotated, with respect to the output torque, which the motor generator 3 and the possibility of an error in the automatic restart of the engine 2 is high.
[0081] Folglich wird bei diesem Beispieldie Kraftmaschinendrehzahl bei einer vorbestimmten Zeitgebung nachder Kraftstoffunterbrechung konstant gehalten, wodurch die Trägheitsenergiebei jenem Zeitpunkt konstant ist, welche die Kraftmaschine 2 aufweist.Danach wird die Trägheitsenergie,die die Kraftmaschine 2 aufweist, an jenem Zeitpunkt zum Stoppender Drehung der Kraftmaschine 2 verwendet. Dadurch kannder Kurbelwinkel zum Stoppen bei der optimalen Kurbelwinkelstopppositionjederzeit zuverlässiggesteuert werden.Accordingly, in this example, the engine speed is kept constant at a predetermined timing after the fuel cut, whereby the inertial energy is constant at the time that the engine is 2 having. After that, the inertial energy generated by the engine 2 at that time to stop the rotation of the engine 2 used. As a result, the crank angle for stopping at the optimal crank angle stop position can be reliably controlled at any time.
[0082] Insbesondere wird bei diesem Ausführungsbeispielder Motor-Generator 3 zumkonstanten Halten der Kraftmaschinendrehzahl verwendet. Eine Drehantriebskraftvon dem Motor-Generator 3 wird nämlich auf die Kurbelwelle beieiner vorbestimmten Zeitgebung nach der Kraftstoffunterbrechung(nachfolgend als "Motorantrieb" bezeichnet) aufgebracht, wodurchdie Trägheitsenergiekonstant gehalten wird, die die Kraftmaschine 2 aufweist.Somit wird der Kurbelwinkel währenddes Stopps der Kraftmaschine zum Stoppen auf die optimale Kurbelwinkelstopppositiongesteuert. Wenn der Kurbelwinkel bei der optimalen Kurbelwinkelstopppositionist, dann kann die Kraftmaschinenstartlast während des Starts der Kraftmaschineminimiert werden, und der Fehler des automatischen erneuten Startsder Kraftmaschine 2 kann wirksam verhindert werden.In particular, in this embodiment, the motor generator 3 used to keep the engine speed constant. A rotary driving force from the motor generator 3 namely, is applied to the crankshaft at a predetermined timing after the fuel cut (hereinafter referred to as "engine drive"), thereby keeping constant the inertia energy that the engine 2 having. Thus, the crank angle is controlled to the optimum crank angle stop position while the engine is stopped to stop. If the crank angle is at the optimal crank angle stop position, then the engine start load during engine start and the engine auto restart error can be minimized 2 can be effectively prevented.
[0083] Die Art und Weise zum Steuern derKraftmaschinendrehzahl währenddes Stopps der Kraftmaschine unter Verwendung des Motor-Generators 3 ist inder 5 gezeigt. In der 5 stellt die Wellenform 100 die Änderungder Kraftmaschinendrehzahl gemäß der Kraftmaschinenstoppsteuerungbei diesem Ausführungsbeispieldar. Die Wellenform 101 stellt ein Kraftstoffunterbrechungssignalder Kraftmaschinenstoppsteuerung 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 der das MG-Antriebssignal auf demH-Niveau ist.The way to control engine speed while the engine is stopped using the motor generator 3 is in the 5 shown. In the 5 represents the waveform 100 represents the change in engine speed according to the engine stop control in this embodiment. The waveform 101 represents a fuel cut signal of the engine stop control, and the fuel cut is executed when the fuel cut signal is at an H level. The waveform 102 represents a drive signal (MG drive signal) of the motor generator 3 and the motor generator 3 is driven during the period when the MG drive signal is at the H level.
[0084] Falls angenommen wird, dass der Fahrer seinenFuß vondem Beschleunigungspedal bei einem Zeitpunkt t0 nimmt, dann wirddie Drehzahl der Kraftmaschine 2 nach dem Zeitpunkt t0im Wesentlichen zu der Leerlaufdrehzahl NE1. Falls angenommen wird,dass der Fahrer das Bremspedal bei dem Zeitpunkt t1 niederdrückt, dannlegt die ECU 70 das Kraftstoffunterbrechungssignal beidiesem Zeitpunkt auf das H-Niveaufest, und sie gibt einen Befehl zum Unterbrechen von Kraftstoff.Wenn die Kraftstoffunterbrechung bei dem Zeitpunkt t1 ausgeführt wird, dannverringert sich allmählichdie Drehzahl der Kraftmaschine 2. Wenn die ECU 70 erfasst;dass sich die Kraftmaschinendrehzahl auf eine vorbestimmte MotorfestlegungsdrehzahlNE2 (Zeitpunkt t2) verringert hat, dann legt die ECU 70 dasMG-Antriebssignal auf das H-Niveau fest, und sie treibt den Motor-Generator 3 an,und sie treibt die Kraftmaschine 2 durch den Motor-Generator 3 an.If it is assumed that the driver takes his foot off the accelerator pedal at a time t0, then the engine speed becomes 2 after time t0 essentially at idling speed NE1. If it is assumed that the driver depresses the brake pedal at time t1, the ECU applies 70 the fuel cut signal at that time is fixed at the H level and it gives a command to cut fuel. When the fuel cut is carried out at time t1, the engine speed gradually decreases 2 , If the ECU 70 detected; that the engine speed has decreased to a predetermined engine set speed NE2 (time t2), then the ECU sets 70 the MG drive signal is fixed at the H level and it drives the motor generator 3 and it drives the engine 2 through the motor generator 3 on.
[0085] 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 durch denMotor-Generator 3 bei dem Zeitpunkt t3 beseitigt ist, dannwird die Kraftmaschine 2 ausschließlich durch die Trägheitsenergiegedreht, die die Kraftmaschine 2 aufweist, und zwar beieinem Zeitpunkt (das heißtein Zeitpunkt t3), und daher verringert sich allmählich dieKraftmaschinendrehzahl, und die Kraftmaschine 2 stopptin der Näheeines Zeitpunkts t4.The engine generator 3 drives the engine 2 with the predetermined engine set speed NE2 in a predetermined period (times t2 to t3), and when the predetermined period has passed, the ECU stops 70 the motor generator 3 (Time t3). When the driving force by the motor generator 3 is eliminated at time t3, then the engine 2 rotated solely by the inertial energy that the engine 2 at time (i.e., time t3), and therefore the engine speed and the engine gradually decrease 2 stops near a time t4.
[0086] Auf diese Art und Weise wird beidem gegenwärtigenAusführungsbeispielder Antrieb der Kraftmaschine 2 vorübergehend zu dem Antrieb durch denMotor-Generator währenddes Stopps der Kraftmaschine umgeschaltet, und nachdem die Kraftmaschine 2 aufdie vorbestimmte Drehzahl NE2 gehalten ist, wird die Antriebskraftvon der Kraftmaschine beseitigt. Die Trägheitsenergie, die die Kraftmaschine 2 beijenem Zeitpunkt aufweist, wenn die Antriebskraft beseitigt wird,wird hauptsächlichdurch die Kraftmaschinendrehzahl bei jenem Zeitpunkt bestimmt. Daherhat die Kraftmaschine 2 durch das Beseitigen der Antriebskraftnach dem Halten der Kraftmaschinendrehzahl auf die vorbestimmteKraftmaschinendrehzahl NE2 jederzeit die gleiche Trägheitsenergie,und sie stoppt in der gleichen Art und Weise.In this way, in the current embodiment, the drive of the engine 2 temporarily switched to driving by the motor generator during the engine stop and after the engine 2 is kept at the predetermined speed NE2, the driving force is removed from the engine. The inertial energy that the engine 2 at that point in time when the driving force is removed is mainly determined by the engine speed at that point in time. Hence the engine 2 by eliminating the driving force after keeping the engine speed at the predetermined engine speed NE2, the same inertial energy at all times, and it stops in the same manner.
[0087] Als nächstes wird ein Verhalten derKraftmaschine beschrieben, bis die Kraftmaschine stoppt, nachdemdie Antriebskraft bei der vorbestimmten Kraftmaschinendrehzahl NE2gemäß der vorstehendenBeschreibung beseitigt ist. Die 6 zeigtdie Versetzung des Kurbelwinkels der Kraftmaschine 2 nachder Beseitigung der Antriebskraft der Kraftmaschine 2.In der 6 zeigt die Vertikalachsedie Versetzung des Kurbelwinkels (° CA) eines vorbestimmten Zylinders.Es ist zu beachten, dass der "vorbestimmteZylinder" jenerZylinder ist, bei dem der Verdichtungshub bewirkt wird, wenn derKurbelwinkel von 0° CAzu 180° CAversetzt wird, wie zum Beispiel der Zylinder #3. Die Horizontalachsezeigt die Zeit (Sekunden).Next, behavior of the engine will be described until the engine stops after the driving force at the predetermined engine speed NE2 is removed as described above. The 6 shows the displacement of the crank angle of the engine 2 after eliminating the driving force of the engine 2 , In the 6 the vertical axis shows the offset of the crank angle (° CA) of a predetermined cylinder. Note that the "predetermined cylinder" is the cylinder on which the compression stroke is effected when the crank angle is shifted from 0 ° CA to 180 ° CA, such as cylinder # 3. The horizontal axis shows the time (Seconds).
[0088] Insbesondere zeigt die Vertikalachsedie Kurbelwinkelversetzung (° CA),wenn der Kolben entsprechend dem vorbestimmten Zylinder von dem Verdichtungshubzu dem Ausdehnungshub wechselt, und sie zeigt die Kurbelwinkelversetzungjeweils bei 30° CAvon dem unteren Totpunkt (0° CA)zu dem oberen Totpunkt (180° CA).Währenddessenzeigt die Horizontalachse die verstrichene Zeit (0,6 (s)) von demMotorantriebsstoppzeitpunkt (0 (s)), bis der Kurbelwinkel des vorbestimmtenZylinders zum Stoppen auf die optimale Kurbelwinkelstopppositionjeweils bei 0,1 (s) gesteuert wird.In particular, the vertical axis showsthe crank angle offset (° CA),when the piston corresponds to the predetermined cylinder from the compression stroketo the expansion stroke, and it shows the crank angle displacementeach at 30 ° CAfrom bottom dead center (0 ° CA)to top dead center (180 ° CA).Meanwhilethe horizontal axis shows the elapsed time (0.6 (s)) from thatEngine drive stop timing (0 (s)) until the crank angle of the predeterminedCylinder to stop at the optimal crank angle stop positionis controlled at 0.1 (s).
[0089] Als nächstes werden die graphischenDarstellungen in der 6 beschrieben.In der 6 sind zwei Artenvon graphischen Darstellungen gezeigt. Sie bestehen aus einer graphischenDarstellung 110 fürjenen Fall, bei dem die Kraftmaschinendrehzahl während des Stopps des Antriebsvorgangs (Motorantriebsvorgang)durch den Motor-Generator 3 groß ist, und aus einer graphischenDarstellung 112 fürjenen Fall, bei dem diese niedrig ist. Während der Zeit nach 0 s bis0,1 s zeigt nämlichdie graphische Darstellung 110 mit einem großen Gradientendie Kurbelwinkelversetzung, wenn die Kraftmaschinendrehzahl während desStopps des Motorantriebs groß ist,und die graphische Darstellung 112 mit einem kleinen Gradientenzeigt die Kurbelwinkelversetzung, wenn die Kraftmaschinendrehzahlwährend desStopps des Motorantriebs niedrig ist.Next, the graphs in the 6 described. In the 6 two types of graphical representations are shown. They consist of a graphic representation 110 for the case where the engine speed during the stop of the drive operation (motor drive operation) by the motor generator 3 is large, and from a graph 112 for the case where it is low. The graph shows the time after 0 s to 0.1 s 110 with a large gradient, the crank angle offset when the engine speed is high while the engine drive is stopped, and the graph 112 with a small gradient, the crank angle offset shows when the engine speed is low while the engine drive is stopped.
[0090] Zunächst wird 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 Verdichtungshubangehoben wird. Der Kolben entsprechend dem vorbestimmten Zylinderwird zur Nähedes oberen Totpunktes bei dem Verdichtungshub angehoben, und zwar direktnach Verstreichen von 0,1 s. Dabei wird die Kurbelwelle 46 derKraftmaschine 2 in der normalen Richtung gedreht.First, from 0 s to the vicinity of 0.1 s, it is shown that the piston corresponding to the predetermined cylinder is raised from the bottom dead center to the top dead center on the compression stroke. The piston corresponding to the predetermined cylinder is raised to the vicinity of the top dead center on the compression stroke, directly after the lapse of 0.1 s. The crankshaft 46 the engine 2 rotated in the normal direction.
[0091] 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, und zwar bis ungefähr 0,3s. Dies hat folgenden Gründe.Als Folge der Annäherungdes Kolbens entsprechend dem vorbestimmten Zylinder an den oberenTotpunkt des Verdichtungshubs wird die Volumenkapazität in demZylinder allmählichkleiner, und der Druck steigt an. Proportional dazu wird die Verdichtungsreaktionskraft 116zum Zurückdrücken desKolbens in dem Zylinder größer. Dementsprechendist die Verdichtungsreaktionskraft in der Nähe des oberen Totpunktes beidem Verdichtungshub in dem Zylinder am größten, und daher kann die Trägheitsenergie,die die Kraftmaschine bei diesem Zeitpunkt aufweist, die Verdichtungsreaktionskraftnicht überwinden.Somit wird der Kolben entsprechend dem vorbestimmten Zylinder zurSeite des unteren Totpunktes bei dem Verdichtungshub zurück gedrückt. Somitkann der Kolben entsprechend dem vorbestimmten Zylinder nicht über demoberen Totpunkt des Verdichtungshubs gelangen, und die Kurbelwelleder Kraftmaschine 2 wird in der Rückwärtsrichtung gedreht.Thereafter, the piston corresponding to the predetermined cylinder cannot pass the top dead center (180 ° CA) on the compression stroke, and the crankshaft of the engine 2 is rotated in the reverse direction, up to approximately 0.3 s. The reasons are as follows. As a result of the piston corresponding to the predetermined cylinder approaching the top dead center of the compression stroke, the volume capacity in the cylinder gradually becomes smaller and the pressure increases. Proportionally, the compression reaction force 116 for pushing back the piston in the cylinder increases. Accordingly, the compression reaction force is greatest near the top dead center in the compression stroke in the cylinder, and therefore the inertial energy which the engine has at that time cannot overcome the compression reaction force. Thus, the piston corresponding to the predetermined cylinder is pushed back to the bottom dead center side on the compression stroke. Thus, the piston corresponding to the predetermined cylinder cannot reach the top dead center of the compression stroke, and the crankshaft of the engine 2 is rotated in the reverse direction.
[0092] Danach bewegt sich der Kolben entsprechenddem vorbestimmten Zylinder zu dem unteren Totpunkt des Verdichtungshubs,und die Kurbelwelle 46 der Kraftmaschine 2 wirderneut in der Rückwärtsrichtungnahe bei 0,3 s gedreht. Die Kurbelwelle der Kraftmaschine 2 wirdnämlichin der normalen Richtung gedreht. Dies hat folgenden Grund. Beidiesem Zeitpunkt senkt sich nämlichder Kolben entsprechend dem vorbestimmten Zylinder zunächst zudem unteren Totpunkt des Verdichtungshubs ab. Bei dem Verdichtungshubsind sowohl das Einlass- als auch das Auslassventil in dem geschlossenenZustand, und daher vergrößert sichdie Volumenkapazitätim Inneren des Zylinders allmählich,wenn sich der Kolben zu dem unteren Totpunkt bei dem Verdichtungshubabsenkt. Folglich wird im Inneren des Zylinders ein Unterdruck erzeugt,und der Unterdruck wird allmählichgrößer. Dementsprechendkehrt der Kolben entsprechend dem vorbestimmten Zylinder in die Richtungdes oberen Totpunktes durch eine Reaktionskraft 118 wiederzurück,die durch den Unterdruck hervorgerufen wird. In Folge dessen wirddie Kurbelwelle der Kraftmaschine 2 wieder in der normalen Richtunggedreht. Danach verringert sich allmählich die Trägheitsenergienach ungefähr0,3 s, die die Kraftmaschine 2 aufweist, und die Kraftmaschine 2 stopptnach Verstreichen von 0,6 s. Infolgedessen konvergiert die Kurbelwinkelstoppositioninnerhalb eines Bereiches des Kurbelwinkels von 90° CA bis 120° CA. Fallsdie Kurbelwinkelstopposition schließlich innerhalb des Bereichesdes Kurbelwinkels von ungefähr90° CA bis120° CAkonvergiert, dann wird davon ausgegangen, dass der Kurbelwinkelzum Stoppen auf die optimale Kurbelwinkelstopposition gesteuertwird, und die Stopsteuerung ist erfolgreich.Thereafter, the piston moves to the bottom dead center of the compression stroke corresponding to the predetermined cylinder, and the crankshaft 46 the engine 2 is rotated again in the reverse direction close to 0.3 s. The crankshaft of the engine 2 is rotated in the normal direction. The reason is as follows. At this point in time, the piston first lowers according to the predetermined cylinder to the bottom dead center of the compression stroke. In the compression stroke, both the intake and exhaust valves are in the closed state, and therefore the volume capacity inside the cylinder gradually increases as the piston lowers to the bottom dead center on the compression stroke. As a result, a negative pressure is generated inside the cylinder, and the negative pressure gradually increases. Accordingly, the piston corresponding to the predetermined cylinder returns to the top dead center direction by a reaction force 118 back, which is caused by the negative pressure. As a result, the crankshaft of the engine 2 turned back in the normal direction. Thereafter, the inertial energy gradually decreases after about 0.3 s that the engine 2 and the engine 2 stops after 0.6 s. As a result, the crank angle stop position converges within a range of the crank angle from 90 ° CA to 120 ° CA. If the crank angle stop position finally converges within the range of the crank angle from about 90 ° CA to 120 ° CA, the crank angle is considered to be controlled to the optimal crank angle stop position and the stop control is successful.
[0093] Als Nächstes wird eine Kraftmaschinenstoppositionsschätzverarbeitungbeschrieben, die ein wesentlicher Bestandteil der vorliegenden Erfindungist. Die 7 zeigt eineschematische Konfiguration eines Kraftmaschinenstoppositionsschätzgerätes gemäß der vorliegendenErfindung. Bei diesem Ausführungsbeispielführt eineMotorsteuereinheit 4 die Kraftmaschinenstoppositionsschätzverarbeitung aus.Insbesondere schätztdie Motorsteuereinheit 4 die Kraftmaschinenstopposition,nämlichden Kurbelwinkel währenddes Stoppens der Kraftmaschine auf der Grundlage des MG-PositionssignalsSmg, das von dem Motorwinkelsensor 3a abgegeben wird, des NE-SignalsSne, das von dem Kurbelwinkelsensor 90 abgegeben wird,des Nockenwinkelsignals (G2-Signal) Sg2, das von dem Nockenwinkelsensor 92 abgegebenwird, und des TDC-Signals Stdc, das durch die ECU 70 erzeugtwird. Das TDC-Signal beinhaltet zwei Signale (ein TDC1-Signal undein TDC2-Signal), die späterbeschrieben werden.Next, an engine stop position estimation processing that is an essential part of the present invention will be described. The 7 10 shows a schematic configuration of an engine stop position estimator according to the present invention. In this embodiment, an engine control unit performs 4 the engine stop position estimation processing. In particular, the engine control unit estimates 4 the engine stop position, namely the crank angle during the engine stop based on the MG position signal Smg, which is from the engine angle sensor 3a of the NE signal Sne, which is output from the crank angle sensor 90 is outputted, the cam angle signal (G2 signal) Sg2, which from the cam angle sensor 92 and the TDC signal Stdc, which by the ECU 70 is produced. The TDC signal includes two signals (a TDC1 signal and a TDC2 signal), which will be described later.
[0094] Die 8 zeigteine Tabelle, bei der die Charakteristika des MG-Positionssignals,des NE-Signals, des G2-Signals und des TDC-Signals organisiert sind, die vorstehendbeschrieben sind.The 8th FIG. 12 shows a table in which the characteristics of the MG position signal, the NE signal, the G2 signal and the TDC signal are organized, which are described above.
[0095] 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 einen Riemen 52 mit der Kurbelwellenriemenscheibe 50 zwischengeschaltet,die mit der Kurbelwelle 46 verbunden ist. Während dasMG-Positionssignal keinen absoluten Winkel der Kurbelwelle angebenkann, da ein Schlupfbetrag des Riemens vorhanden ist, der die MG-Riemenscheibe 58 mitder Kurbelwellenriemenscheibe 50 verbindet, so kann dasMG-Positionssignal einen relativen Winkel der Kurbelwelle angeben. Gemäß dem MG-Positionssignalkann der Kurbelwinkel mit einer Auflösung von ungefähr 3° CA erfasstwerden, auch wenn die Auflösungvon einem Riemenscheibenverhältnisder MG-Riemenscheibe 58 und der Kurbelwellenriemenscheibe 50 abhängt. Daaußerdemvon dem MG-Positionssignalunterschieden werden kann, ob der Motor in der normalen Richtungoder in der Rückwärtsrichtunggemäß vorstehenderBeschreibung gedreht wird, kann ein Rückwärtsdrehsignal erzeugt werden,das angibt, ob der Motor in der normalen Richtung oder in der Rückwärtsrichtunggedreht wird.The MG position signal is the signal from the motor angle sensor 3a of the motor generator 3 is given and indicates the angle of rotation of the motor shaft. The shaft of the motor generator 3 is with the MG pulley 58 connected like this in the 2 is shown and it is through a strap 52 with the crankshaft pulley 50 interposed with the crankshaft 46 connected is. While the MG position signal cannot indicate an absolute angle of the crankshaft because there is a slip amount of the belt that is the MG pulley 58 with the crankshaft pulley 50 connects, the MG position signal can indicate a relative angle of the crankshaft. According to the MG position signal, the crank angle can be detected with a resolution of approximately 3 ° CA, even if the resolution is from a pulley ratio of the MG pulley 58 and the crankshaft pulley 50 depends. In addition, since it can be distinguished from the MG position signal whether the motor is rotated in the normal direction or in the reverse direction as described above, a reverse rotation signal can be generated which indicates whether the motor is rotated in the normal direction or in the reverse direction ,
[0096] Das NE-Signal ist ein Erfassungssignaldes Zahnes 91a des Signalrotors 91, der an derKurbelwelle 46 gemäß der vorstehendenBeschreibung angebracht ist, mit dem der absolute Kurbelwinkel mit einerAuflösungvon ungefähr10° CA bis30° CA gemäß der Anzahlder Zähne 91a erfasstwerden kann, die an dem Signalrotor 91 vorgesehen sind.The NE signal is a detection signal of the tooth 91a of the signal rotor 91 that on the crankshaft 46 is attached as described above, with which the absolute crank angle with a resolution of approximately 10 ° CA to 30 ° CA according to the number of teeth 91a can be detected on the signal rotor 91 are provided.
[0097] Das Nockenwinkelsignal (G2) wirdhauptsächlichals ein Zylinderunterscheidungssignal verwendet, wie dies vorstehend beschriebenist. Da die Nockenwelle und die Kurbelwelle durch einen Steuerriemen,eine Steuerkette und dergleichen miteinander verbunden sind, istdas G2-Signal hauptsächlich jenesSignal, das dem absoluten Kurbelwinkel entspricht. Jedoch beinhaltetdas G2-Signal den Zeitversatz, falls die Kraftmaschine einen variablenVentilmechanismus (VVT) verwendet.The cam angle signal (G2) willmainlyused as a cylinder discrimination signal as described aboveis. Because the camshaft and crankshaft are driven by a timing belt,a timing chain and the like are connected to each otherthe G2 signal mainly thatSignal that corresponds to the absolute crank angle. However includesthe G2 signal is the time offset if the engine has a variableValve mechanism (VVT) used.
[0098] Das TDC-Signal ist jenes Signal,das die ECU 70 oder dergleichen auf der Grundlage des NE-Signalserzeugt, das durch den Kurbelwinkelsensor 90 abgegebenwird, und das TDC-Signal gibt den Zeitzyklus des TDC an. Folglichkönnen360° CAdes absoluten Kurbelwinkels mit dem TDC-Signal erfasst werden.The TDC signal is the signal that the ECU 70 or the like based on the NE signal generated by the crank angle sensor 90 is delivered, and the TDC signal indicates the time cycle of the TDC. As a result, 360 ° CA of the absolute crank angle can be detected with the TDC signal.
[0099] Wenn ein MPU-Sensor als der Kurbelwinkelsensor 90 undder Nockenwinkelsensor 92 verwendet wird, dann kann dieSensorabgabe nicht erhalten werden, während die Kraftmaschinendrehzahl(Kurbelwellendrehung) niedrig ist. Jedoch kann bei Verwendung einesMRE-Sensors die Sensorabgabe auch dann erhalten werden, wenn dieKraftmaschinendrehzahl (Kurbelwellendrehung) niedrig ist, und somitkann jedes Signal erhalten werden.If an MPU sensor than the crank angle sensor 90 and the cam angle sensor 92 is used, the sensor output cannot be obtained while the engine speed (crankshaft rotation) is low. However, using an MRE sensor, the sensor output can be obtained even when the engine speed (crankshaft rotation) is low, and thus any signal can be obtained.
[0100] Als Nächstes wird ein grundlegendesKurbelwinkelschätzverfahrengemäß der vorliegendenErfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung setzt den Kurbelwinkelangesichts der Rückwärtsdrehung derKraftmaschine, und dies wird unter Bezugnahme auf die 9A und 9B beschrieben. Es ist bekannt, dasssich die Kraftmaschine direkt vor dem Stopp der Kraftmaschine inden meisten Fällenim Allgemeinen rückwärts dreht,wenn die Kraftmaschine während desLeerlaufstops und dergleichen gestoppt wird. Dies ist ähnlich wiebei dem Stopsteuerverfahren unter Verwendung der vorstehend erwähnten Trägheitsenergie.Der Kurbelwinkelsensor kann den absoluten Winkel der Kurbelwelleerfassen, aber er kann nicht die Drehrichtung der Kurbelwelle erfassen.Der Kurbelwinkelsensor kann nämlichnicht erfassen, ob sich die Kurbelwelle in der normalen Richtungoder in der Rückwärtsrichtungdreht. Außer wenndie Kraftmaschinenstopposition durch Erfassen der Rückwärtsdrehungder Kurbelwelle geschätztwird, wird der Kurbelwinkel unter jener Vorgabe berechnet, dasssich die Kurbelwelle in der normalen Richtung dreht, auch wenn sichdie Kurbelwelle tatsächlichin der Rückwärtsrichtungdirekt vor dem Stop der Kraftmaschine dreht, und daher kann der Kurbelwinkelwährenddes Stoppens der Kraftmaschine nicht genau geschätzt werden. Auch wenn der Kurbelwinkelinnerhalb eines Bereiches erfasst wird, in dem die Kraftmaschinendrehzahlniedrig ist, in dem der MRE-Sensorund dergleichen verwendet wird, es sei denn, es kann erfasst werden,dass sich die Kurbelwelle durch die Verdichtungsreaktionskraft unddergleichen rückwärts dreht,wird tatsächlichder Kurbelwinkel addiert, obwohl sich die Kurbelwelle tatsächlich inder Rückwärtsrichtungdreht, und ein Fehler tritt bei dem Schätzergebnis der Kraftmaschinenstoppositionauf. Bei der vorliegenden Erfindung kann der Kurbelwinkel während desStoppens der Kraftmaschine genau geschätzt werden, indem das Rückwärtsdrehungssignalverwendet wird, das der Motorwinkelsensor 3a abgibt.Next, a basic crank angle estimation method according to the present invention will be described. The present invention sets the crank angle in view of the reverse rotation of the engine, and this will be explained with reference to FIG 9A and 9B described. It is known that, in most cases, the engine will generally turn backward just before the engine stops when the engine is stopped during the idle stop and the like. This is similar to the stop control method using the inertia energy mentioned above. The crank angle sensor can detect the absolute angle of the crankshaft, but it cannot detect the direction of rotation of the crankshaft. This is because the crank angle sensor cannot detect whether the crankshaft rotates in the normal direction or in the reverse direction. Unless the engine stop position is estimated by detecting the reverse rotation of the crankshaft, the crank angle is calculated on the basis that the crankshaft rotates in the normal direction even if the crankshaft actually rotates in the reverse direction immediately before the engine stops, and therefore the crank angle cannot be estimated accurately while the engine is stopped. Even if the crank angle is detected within a range in which the engine speed is low, in which the MRE sensor and the like is used, unless it can be detected that the crankshaft is rotating backward by the compression reaction force and the like actually the crank angle is added even though the crank shaft actually rotates in the reverse direction, and an error occurs in the engine stop position estimation result. In the present invention, the crank angle during engine stop can be accurately estimated by using the reverse rotation signal that the engine angle sensor 3a emits.
[0101] Die 9A zeigtein Beispiel, bei dem der Kurbelwinkel auf der Grundlage des vondem Motorwinkelsensor 3a abgegebenen MG-Positionssignals und des von dem MG-Positionssignalerzeugten Rückwärtsdrehsignalsgeschätztwird. Bei diesem Beispiel wird das Riemenscheibenverhältnis der MG-Riemenscheibe 58 undder Kurbelwellenriemenscheibe 50 als 1 : 2,5 angenommen,wie dies in der 9B gezeigtist. Aus diesem Riemenscheibenverhältnis entsprechen 2,5 Umdrehungender Welle des Motor-Generators 3 einer Umdrehung der Kurbelwelle 46,und der Drehwinkel von 7,5° desMotor-Generators 3 entspricht dem Kurbelwinkel von 3° CA.The 9A shows an example in which the crank angle is based on that from the engine angle sensor 3a output MG position signal and the reverse rotation signal generated by the MG position signal is estimated. In this example, the pulley ratio is the MG pulley 58 and the crankshaft pulley 50 assumed as 1: 2.5, as in the 9B is shown. From this pulley ratio, 2.5 turns of the shaft correspond to Motor generator 3 one revolution of the crankshaft 46 , and the angle of rotation of 7.5 ° of the motor generator 3 corresponds to the crank angle of 3 ° CA.
[0102] Wenn angenommen wird, dass das MG-Positionssignaleinen Puls jeweils bei einem Drehwinkel von 7,5° des Motor-Generators abgibt(als „Motordrehwinkel" bezeichnet), entsprichtin derIf it is assumed that the MG position signalemits a pulse at a rotation angle of 7.5 ° of the motor generator(referred to as "engine rotation angle")in the
[0103] 9A einePulsperiode des MG-Positionssignals dem Kurbelwinkel von 3° CA. Beider Stoppositionsschätzungwird nämlichdurch die Kurbelwinkelschätzverarbeitungwährenddes Stoppens der Kraftmaschine der Kurbelwinkel unter Bezugnahme aufdas Rückwärtsdrehsignaladdiert und subtrahiert, wie dies in der 9A gezeigt ist, wodurch der genaue Kurbelwinkelerhalten werden kann. 9A a pulse period of the MG position signal the crank angle of 3 ° CA. That is, in the stop position estimation, the crank angle estimation processing while the engine is stopping adds and subtracts the crank angle with reference to the reverse rotation signal as shown in FIG 9A is shown, whereby the exact crank angle can be obtained.
[0104] Die 9A zeigtBeispiele der Wellenform des MG-Positionssignalsund des Rückwärtsdrehsignalszum Beispiel in jenem Fall, wenn die in der normalen Richtung gedrehteKurbelwelle rückwärts zur Positiondes geschätztenKurbelwinkels von 106° gedrehtwird und um den Kurbelwinkel von 9° CA gedreht wird, und dann erneutrückwärts gedrehtwird, so dass sie in der normalen Richtung dreht. Auch wenn dieDrehung der Kraftmaschine eine Rückwärtsdrehungbei einem Zeitpunkt direkt vor dem Stop der Kraftmaschine oder dergleichenbewirkt, ist es möglich,den genauen Kurbelwinkel währenddes Kraftmaschinenstopps zu schätzen,falls die arithmetische Verarbeitung des Kurbelwinkels unter Verwendungdes Rückwärtsdrehsignalsdurchgeführtwird, das von dem Motorwinkelsensor abgegeben wird.The 9A Fig. 14 shows examples of the waveform of the MG position signal and the reverse rotation signal, for example, in the case when the crankshaft rotated in the normal direction is rotated backward to the position of the estimated crank angle of 106 ° and rotated by the crank angle of 9 ° CA, and then again is rotated backwards so that it rotates in the normal direction. Even if the rotation of the engine causes reverse rotation at a timing just before the engine stops or the like, it is possible to estimate the exact crank angle during the engine stop if the crank angle arithmetic processing is performed using the reverse rotation signal provided by the Motor angle sensor is delivered.
[0105] Bei dem in den 9A und 9B gezeigten Beispielwird der Kurbelwinkel durch Kombinieren des MG-Positionssignalsund des Rückwärtsdrehsignalsarithmetisch verarbeitet, aber der Kurbelwinkel kann durch Kombinierendes NE-Signals oder der TDC-Signalsanstelle des MG-Positionssignals geschätzt werden, welches das Rückwärtsdrehsignal ist.Durch Ausführeneiner arithmetischen Verarbeitung der Signale, die den Kurbelwinkelangeben, die nicht auf das MG-Positionssignal beschränkt sind, kannnämlichangesichts des von dem Motorwinkelsensor erhaltenen Rückwärtsdrehsignalsder genaue Kurbelwinkel auch dann berechnet werden, wenn sich dieKurbelwelle währenddes Stoppens der Kraftmaschine rückwärts dreht.In the in the 9A and 9B In the example shown, the crank angle is arithmetically processed by combining the MG position signal and the reverse rotation signal, but the crank angle can be estimated by combining the NE signal or the TDC signal instead of the MG position signal, which is the reverse rotation signal. That is, by performing arithmetic processing of the signals indicating the crank angle that are not limited to the MG position signal, in view of the reverse rotation signal obtained from the engine angle sensor, the accurate crank angle can be calculated even if the crankshaft reverses while the engine is stopped rotates.
[0106] Als Nächstes wird ein erstes Beispielder vorliegenden Erfindung beschrieben. Das erste Beispiel führt eineKurbelwinkelschätzungmit hoher Genauigkeit durch, indem die Abgaben von dem Motorwinkelsensoran der Seite des Motor-Generators 3 und des Kurbelwinkelsensorsund des Nockenwinkelsensors an der Seite der Kraftmaschine kombiniertwerden.Next, a first example of the present invention will be described. The first example performs crank angle estimation with high accuracy by taking the outputs from the engine angle sensor on the side of the engine generator 3 and the crank angle sensor and the cam angle sensor on the engine side.
[0107] Wie dies in der Tabelle in der 8 gezeigt ist, ist es dasMG-Positionssignal, welches den Kurbelwinkel mit der höchsten Genauigkeiterfassen kann. Jedoch kann der absolute Kurbelwinkel nicht von demMG-Positionssignal erhalten werden. Folglich wird der Kurbelwinkeldurch das MG-Positionssignal mit der höchsten Genauigkeit berechnet,und eine Korrektur wird unter Verwendung des TDC-Signals oder desNE-Signals durchgeführt,die die absolute Kurbelposition angeben, wodurch der Kurbelwinkelmit hoher Genauigkeit geschätztwird.Like this in the table in the 8th is shown, it is the MG position signal that can detect the crank angle with the highest accuracy. However, the absolute crank angle cannot be obtained from the MG position signal. Accordingly, the crank angle is calculated by the MG position signal with the highest accuracy, and correction is made using the TDC signal or the NE signal indicating the absolute crank position, thereby estimating the crank angle with high accuracy.
[0108] Die 10 zeigtdas konkrete Beispiel. Mit dem MG-Positionssignal kann der Kurbelwinkelmit einer 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 Rückwärtsdrehsignalsberechnet.The 10 shows the concrete example. With the MG position signal, the crank angle can be detected with a resolution of 3 ° CA as described above. Accordingly, the crank angle is mainly calculated based on the MG position signal. On this occasion, the crank angle in view of the direction of rotation of the engine is calculated using the reverse rotation signal.
[0109] Währenddessenist das NE-Signal jenes Signal, das durch Erfassen der Zähne 91a desSignalrotors 91 erhalten wird, der an der Kurbelwelle 46 angebrachtist, und eine Pulsabgabe ist in dem Abschnitt des fehlenden Zahnes 91b nichtvorhanden (entsprechend zwei Pulsen bei diesem Beispiel). Der Abschnittdes fehlenden Zahnes 91b entspricht der Position direktvor dem oberen Totpunkt (TDC) bei einem spezifischen Zylinder derKraftmaschine 2. Wie dies in der 10 gezeigt ist, ist der obere Totpunkt desZylinders daher direkt nach dem Abschnitt des NE-Signals entsprechenddem fehlenden Zahn angeordnet. Folglich erzeugt die ECU 70 dasin der 10 gezeigte TDC-Signal,nämlichdas Signal, das den Puls entsprechend dem oberen Totpunkt bei demZylinder jeweils bei 360° CAauf der Grundlage des NE-Signals abgibt. Des weiteren dividiertdie ECU 70 das TDC-Signal, um ein Signal zu erzeugen, dessenNiveau sich jeweils bei 180° CA ändert (ein TDC2-Signalin der 10). Das TDC-Signalund das TDC2-Signal geben den absoluten Kurbelwinkel an. Folglichwird das Kurbelwinkelsignal, das auf der Grundlage des MG-Positionssignalsmit hoher Auflösungerhalten wird, auf der Grundlage des TDC-Signals oder des TDC2-Signalskorrigiert. Somit kann der absolute Kurbelwinkel mit hoher Genauigkeiterhalten werden.Meanwhile, the NE signal is the signal obtained by detecting the teeth 91a of the signal rotor 91 is obtained from the crankshaft 46 is attached, and a pulse delivery is in the missing tooth section 91b not available (corresponding to two pulses in this example). The section of the missing tooth 91b corresponds to the position directly before top dead center (TDC) for a specific cylinder of the engine 2 , Like this in the 10 is shown, the top dead center of the cylinder is therefore arranged directly after the section of the NE signal corresponding to the missing tooth. As a result, the ECU generates 70 that in the 10 TDC signal shown, namely the signal that emits the pulse corresponding to the top dead center in the cylinder at 360 ° CA based on the NE signal. The ECU also divides 70 the TDC signal to generate a signal whose level changes at 180 ° CA (a TDC2 signal in the 10 ). The TDC signal and the TDC2 signal indicate the absolute crank angle. As a result, the crank angle signal obtained based on the MG position signal with high resolution is corrected based on the TDC signal or the TDC2 signal. Thus, the absolute crank angle can be obtained with high accuracy.
[0110] Insbesondere werden die Zeitgebungbei 180° CAdes Kurbelwinkels, die auf der Grundlage des MG-Positionssignalserhalten wird (nachfolgend als „MG-Schätzkurbelwinkel" bezeichnet) unddie Zeitgebung bei 180° CA,welche durch das TDC2-Signal angegeben wird, miteinander verglichen,wie dies in der 10 gezeigtist. Da das MG-Positionssignal einen aufsummierten Fehler aufgrunddes Schlupfes des Riemens aufweist, der die MG-Riemenscheibe mitder Kurbelwellenriemenscheibe verbindet, wird der Fehlerbetrag aufder Grundlage des TDC2-Signals korrigiert. Die Kurbelwinkelschätzung wirdnämlichmit einer hohen Genauigkeitseinheit (bei diesem Beispiel 3° CA) aufder Grundlage des MG-Positionssignals durchgeführt, und der so erhaltene MG-Schätzkurbelwinkelwird jeweils bei 180° CAauf der Grundlage des TDC2-Signals korrigiert, das den absolutenKurbelwinkel angibt. In der Praxis ist es geeignet, den MG-Schätzkurbelwinkelauf der Grundlage des MG-Positionssignals hoch zu zählen undden MG-Schätzkurbelwinkeljeweils bei 180° CA aufder Grundlage des TDC2-Signals zurückzusetzen.In particular, the timing at 180 ° CA of the crank angle obtained based on the MG position signal (hereinafter referred to as "MG estimation crank angle") and the timing at 180 ° CA indicated by the TDC2 signal are compared with each other how this in the 10 is shown. Since the MG position signal has an accumulated error due to the slippage of the belt connecting the MG pulley to the crankshaft pulley, the error amount is corrected based on the TDC2 signal. Namely, the crank angle estimation is performed with a high accuracy unit (3 ° CA in this example) based on the MG position signal, and the MG estimation crank angle thus obtained is corrected at 180 ° CA based on the TDC2 signal, that gives the absolute crank angle. In practice, it is suitable to count up the MG estimation crank angle based on the MG position signal and to reset the MG estimation crank angle at 180 ° CA based on the TDC2 signal.
[0111] Das vorstehend beschriebene Verfahren zumErzeugen des TDC2-Signalszum Durchführen derKorrektur jeweils bei 180° CAist nur ein Beispiel. Ein beliebiges Verfahren kann übernommenwerden, das das MG-Schätzkurbelwinkelsignalkorrigiert, indem das Signal auf der Grundlage des NE-Signals oderdes TDC-Signals verwendet wird, welches den absoluten Kurbelwinkelangibt. Zum Beispiel kann ein Signal, dessen Niveau sich jeweilsbei 90° CA ändert, aufder Grundlage des TDC-Signals erzeugt werden, und das MG-Schätzkurbelwinkelsignalkann jeweils bei 90° CAunter Verwendung dieses Signals korrigiert werden. Das MG-Schätzkurbelwinkelsignal kannjeweils bei 30° CAunter Verwendung des NE-Signals selbst korrigiert werden, das eineGenauigkeit 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.The method forGenerate the TDC2 signalto perform theCorrection at 180 ° CA eachis just an example. Any method can be adoptedthat is the MG estimation crank angle signalcorrected by the signal based on the NE signal orof the TDC signal is used, which is the absolute crank angleindicates. For example, a signal whose level is differentat 90 ° CA changes tobased on the TDC signal, and the MG estimation crank angle signalcan be at 90 ° CAcan be corrected using this signal. The MG estimation crank angle signal caneach at 30 ° CAcorrected using the NE signal itself, the oneAccuracy of 30 ° CAhaving. Alternatively, the MG estimation crank angleeach at 720 ° CAusing the G2 signalGetting corrected. Since the G2 signal is the cylinder discrimination signal,the MG estimation crank anglecan be corrected, and the cylinder distinction can be made simultaneouslycarried outby using the G2 signal, which increases the stroke of therespective cylinder duringstopping the engine is detected.
[0112] Da der MG-Positionssensor den Motordrehwinkelin jener Zeit erfassen kann, wenn die Kraftmaschinendrehzahl niedrigist (siehe 8), ist esmöglich,den Kurbelwinkel nach jenem Zeitpunkt der niedrigen Kraftmaschinendrehzahlbis zu dem Stop der Kraftmaschine ungeachtet dessen genau zu schätzen, obder MPU-Sensor oder der MRE-Sensor als der Kurbelwinkelsensor undder Nockenwinkelsensor verwendet wird.Because the MG position sensor can detect the engine rotation angle when the engine speed is low (see 8th ), it is possible to accurately estimate the crank angle after the low engine speed timing until the engine stops regardless of whether the MPU sensor or the MRE sensor is used as the crank angle sensor and the cam angle sensor.
[0113] Als Nächstes wird der Fluss der vorstehend erwähnten Kurbelwinkelschätzverarbeitungunter Bezugnahme auf eine Flusskarte in der 11 beschrieben. Diese Verarbeitung wirddurch die Motorsteuereinheit 4 unter Verwendung der Signaledurchgeführt,die von den jeweiligen Sensoren und der ECU abgegeben werden, wiedies in der 7 gezeigtist.Next, the flow of the above-mentioned crank angle estimation processing will be explained with reference to a flow map in FIG 11 described. This processing is done by the engine control unit 4 performed using the signals output from the respective sensors and the ECU, as shown in the 7 is shown.
[0114] Zunächst nimmt die Motorsteuereinheit 4 dasMG-Positionssignal Smg von dem Motorwinkelsensor 3a auf,sie nimmt das NE-Signal Sne von dem Kurbelwinkelsensor 90 auf,sie nimmt das G2-Signal Sg2 von dem Nockenwinkelsensor 92 auf,und sie nimmt das TDC-SignalStdc von der EUC auf (Schritt S1). Dann berechnet die Motorsteuereinheit 4 den MG-Schätzkurbelwinkelauf der Grundlage des MG-Positionssignals (Schritt S2). Bei dieserGelegenheit erzeugt die Motorsteuereinheit 4 das Rückwärtsdrehsignalauf der Grundlage des MG-Positionssignals, und sie berechnet denMG-Schätzkurbelwinkelangesichts der Drehrichtung der Kurbelwelle. Dieser Schritt wirdauf der Grundlage des MG-Positionssignals kontinuierlich durchgeführt, undder MG-Schätzkurbelwinkelwird kontinuierlich berechnet.First, the engine control unit takes 4 the MG position signal Smg from the motor angle sensor 3a takes the NE signal Sne from the crank angle sensor 90 on, it receives the G2 signal Sg2 from the cam angle sensor 92 and takes the TDC signal Stdc from the EUC (step S1). Then the engine control unit calculates 4 the MG estimation crank angle based on the MG position signal (step S2). On this occasion, the engine control unit generates 4 the reverse rotation signal based on the MG position signal and calculates the MG estimation crank angle in view of the direction of rotation of the crankshaft. This step is performed continuously based on the MG position signal, and the MG estimation crank angle is continuously calculated.
[0115] Als Nächstes bestimmt die Motorsteuereinheit 4,ob die Korrekturzeitgebung des MG-Schätzkurbelwinkels erreicht odernicht (Schritt S3). Die Korrekturzeitgebung unterscheidet sich jeweilsfür dasSignal, das zur Korrektur verwendet wird. Falls zum Beispiel dieMotorsteuereinheit 4 den MG-Schätzkurbelwinkel jeweils bei180° CAauf der Grundlage des vorstehend erwähnten TDC2-Signals korrigiert,dann überwachtdie Motorsteuereinheit 4 das TDC2-Signal, und sie bestimmtdie Korrekturzeitgebung, wenn sie die Niveauänderung des TDC2-Signals erfasst.Falls die Motorsteuereinheit 4 den MG-Schätzkurbelwinkelunter Verwendung des NE-Signals korrigiert, dann bestimmt sie, dassdie Korrekturzeitgebung bei dem jeweiligen Puls des NE-Signals erreichtist. Wenn die Motorsteuereinheit 4 die Korrekturzeitgebungbestimmt (Schritt S3; JA), dann korrigiert die Motorsteuereinheit 4 den MG-Schätzkurbelwinkelunter Verwendung des TDC-Signals, des NE-Signals und dergleichen (SchrittS4). In dem Beispiel gemäß der 10 wird bei dem Zeitpunkteiner Niveauänderungdes TDC2-Signals der MG-Schätzkurbelwinkeldurch die Motorsteuereinheit 4 so zurückgesetzt, dass der absoluteKurbelwinkel, den das TDC2-Signalangibt, mit dem MG-Schätzkurbelwinkelzusammenfällt.Bis der Befehl zum Beenden der Schätzverarbeitung abgegeben wird, wirddie Verarbeitung von den Schritten S1 bis S4 fortgesetzt. Der MG-Schätzkurbelwinkel wirdnämlichberechnet, und die Korrektur wird wiederholt durchgeführt. Infolgedessen kann die Motorsteuereinheit 4 den absoluten Kurbelwinkelmit hoher Genauigkeit angesichts der Rückwärtsdrehung der Kurbelwelleschätzen.Next, the engine control unit determines 4 whether or not the correction timing of the MG estimation crank angle reaches (step S3). The correction timing differs for the signal used for the correction. If, for example, the engine control unit 4 corrects the MG estimation crank angle at 180 ° CA based on the TDC2 signal mentioned above, then the engine control unit monitors 4 the TDC2 signal and determines the correction timing when it detects the level change of the TDC2 signal. If the engine control unit 4 corrects the MG estimation crank angle using the NE signal, then determines that the correction timing has been reached at the respective pulse of the NE signal. If the engine control unit 4 determines the correction timing (step S3; YES), then the engine control unit corrects 4 the MG estimation crank angle using the TDC signal, the NE signal and the like (step S4). In the example according to the 10 becomes the MG estimation crank angle at the time of a level change of the TDC2 signal by the engine control unit 4 reset so that the absolute crank angle indicated by the TDC2 signal coincides with the MG estimate crank angle. Until the command to end the estimation processing is issued, the processing proceeds from steps S1 to S4. That is, the MG estimation crank angle is calculated and the correction is made repeatedly. As a result, the engine control unit 4 estimate the absolute crank angle with high accuracy given the reverse rotation of the crankshaft.
[0116] Im Falle der Stoppsteuerung des Fahrzeugs wirddiese Kurbelwinkelschätzverarbeitungkontinuierlich durchgeführt.Dann wird die Kurbelwinkelschätzverarbeitungbeendet, wenn zum Beispiel erfasst wird, dass das Fahrzeug gestopptist, und der Wert des MG-Schätzkurbelwinkelswährenddieser Zeit gibt die Kraftmaschinenstoppposition an. Es ist zu beachten,dass die Kurbelwinkelschätzverarbeitungselbstverständlichbei einer anderen Gelegenheit außer dem Stoppen der Kraftmaschineausführbarist.In the case of stop control of the vehiclethis crank angle estimation processingcarried out continuously.Then the crank angle estimation processingended when, for example, it is detected that the vehicle is stoppedand the value of the MG estimation crank anglewhilethis time indicates the engine stop position. It should be notedthat the crank angle estimation processingOf courseon another occasion other than stopping the engineexecutableis.
[0117] Als Nächstes wird ein zweites Beispielder vorliegenden Erfindung beschrieben. Das zweite Beispiel solldie Korrektur des MG-Schätzkurbelwinkels beider Kurbelwinkelschätzverarbeitungdurchführen, diebei dem ersten Beispiel gezeigt ist, und zwar nur dann, wenn dieKraftmaschinendrehzahl innerhalb des vorbestimmten Bereiches ist.Next is a second exampleof the present invention. The second example is supposed tothe correction of the MG estimation crank anglecrank angle estimation processingperform thatis shown in the first example, and only if theEngine speed is within the predetermined range.
[0118] Wie dies bei dem ersten Beispielvorstehend beschrieben ist, wird der MG-Schätzkurbelwinkel auf der Grundlagedes MG-Positionssignalsberechnet, um den Kurbelwinkel mit hoher Genauigkeit zu schätzen, undder so berechnete MG-Schätzkurbelwinkel wirdgemäß dem TDC-Signalund dergleichen korrigiert. Jedoch in jenem Zustand, wenn die Kraftmaschinendrehzahlgroß ist(zum Beispiel 4000 U/min oder mehr), dann wird die arithmetischeRechenlast bei der Schätzungdes MG-Schätzkurbelwinkelsund deren Korrekturverarbeitung ausgesprochen hoch. Wenn andererseitsdie Kraftmaschinendrehzahl zu niedrig ist, dann ist die Zuverlässigkeitdes Abgabesignals von dem Kurbelwinkelsensor niedrig. Die Genauigkeiteines normalen Kurbelwinkelsensors verringert sich normalerweisebei einer Kraftmaschinendrehzahl, die zum Beispiel kleiner als ungefähr 300 U/minist. Daher wird die Korrektur des MG-Schätzkurbelwinkelsnur dann durchgeführt,wenn die Kraftmaschinendrehzahl innerhalb eines vorbestimmten Bereichesist. Infolge dessen ist es möglich,jene Probleme zu vermeiden, dass die für die Kurbelwinkelschätzverarbeitungerforderliche arithmetische Rechenlast aufgrund einer übermäßig großen Kraftmaschinendrehzahl übermäßig groß ist, sodass sie die anderen Verarbeitungen überlagert, und die Korrekturgenauigkeitdes MG-Schätzkurbelwinkelskann aufgrund der übermäßig niedrigenKraftmaschinendrehzahl nicht gewährleistetwerden.Like this in the first exampleAs described above, the MG estimation crank angle is based onof the MG position signalcalculated to estimate the crank angle with high accuracy, andbecomes the MG estimation crank angle thus calculatedaccording to the TDC signaland the like corrected. However, in that state when the engine speedis great(for example 4000 rpm or more), then the arithmeticComputing load in the estimationof the MG estimation crank angleand their correction processing is extremely high. If on the other handthe engine speed is too low, then the reliabilityof the output signal from the crank angle sensor low. The precisionof a normal crank angle sensor usually decreasesat an engine speed that is, for example, less than about 300 rpmis. Therefore, the correction of the MG estimation crank angleperformed onlywhen the engine speed is within a predetermined rangeis. As a result, it is possibleto avoid those problems for crank angle estimation processingrequired arithmetic computing load is excessive due to an excessively high engine speed, sothat it overlays the other processing and the correction accuracyof the MG estimation crank anglemay be due to the excessively lowEngine speed not guaranteedbecome.
[0119] Wenn insbesondere diese Kurbelwinkelschätzverarbeitungwährendder Kraftmaschinenstoppsteuerung unter Verwendung der vorstehend erwähnten Trägheitsenergiedurchgeführtwird, dann wird die Kraftmaschinendrehzahl innerhalb eines geeignetenBereiches währendder Überwachungstabilisiert. Daher kann durch Ausführen der Korrektur während dieserZeit die Kurbelwinkelschätzung (nämlich dieKraftmaschinenstopppositionsschätzung)währenddes Stoppens der Kraftmaschine mit günstiger Genauigkeit durchgeführt werden.If, in particular, this crank angle estimation processingwhileengine stop control using the aforementioned inertia energycarried outthen the engine speed will be within an appropriateArea duringof surveillancestabilized. Therefore, by performing the correction during thisTime the crank angle estimate (namely theEngine stop position estimation)whilestopping the engine can be performed with favorable accuracy.
[0120] Die 12 zeigteine Flusskarte der Kurbelwinkelschätzverarbeitung bei diesem Beispiel.Die Flusskarte des in der 12 gezeigtenzweiten Beispieles ist gleich der Flusskarte des in der 11 gezeigten ersten Beispieles,außerdass ein Schritt S3-1 eingefügtist. Wenn nämlichdie Korrekturzeitgebung erreicht ist (Schritt S3; JA), dann nimmtdie Motorsteuereinheit 4 die Kraftmaschinendrehzahl von derECU 70 auf, und sie bestimmt, ob diese innerhalb des vorbestimmtenBereiches ist oder nicht (Schritt S3-1). Der vorbestimmte Kraftmaschinendrehzahlbereichkann zum Beispiel 300 bis 2000 U/min betragen. Wenn die Kraftmaschinendrehzahlinnerhalb des vorbestimmten Bereiches ist, dann korrigiert die Motorsteuereinheit 4 denMG-Schätzkurbelwinkel (SchrittS4). Wenn die Kraftmaschinendrehzahl nicht innerhalb des vorbestimmtenBereiches ist, dann führtdie Motorsteuereinheit 4 keine Korrektur durch, und eswird zu dem Schritt S1 zurückgekehrt.The 12 13 shows a flowchart of crank angle estimation processing in this example. The river map of the in the 12 The second example shown is equal to the flow chart of the in the 11 First example shown, except that a step S3-1 is inserted. Namely, when the correction timing is reached (step S3; YES), the engine control unit takes 4 the engine speed from the ECU 70 and determines whether or not it is within the predetermined range (step S3-1). The predetermined engine speed range may be, for example, 300 to 2000 rpm. If the engine speed is within the predetermined range, then the engine control unit corrects 4 the MG estimation crank angle (step S4). If the engine speed is not within the predetermined range, then the engine control unit is leading 4 no correction is made and the process returns to step S1.
[0121] Als Nächstes wird ein drittes Beispielder vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei dem dritten Beispielwird bei der Kurbelwinkelschätzverarbeitung gemäß dem erstenBeispiel der Fehler aufgezeichnet, wenn der MG-Schätzkurbelwinkelkorrigiert wird, und ein Standardfehlerbereich wird bestimmt. Wenn eingroßerFehler erfasst wird, der den Standardfehlerbereich überschreitet,dann wird bestimmt, dass er durch einen vorübergehenden Faktor wie zumBeispiel eine Störgröße hervorgerufenwird, und eine Korrektur wird nicht durchgeführt. Hinsichtlich des bei demMG-Schätzkurbelwinkelenthaltenen Fehlers sind hauptsächlichein Fehler, der durch den Schlupf des Riemens 52 hervorgerufenwird, der die MG-Riemenscheibe 58 mit der Kurbelwellenriemenscheibe 50 verbindet,und ein arithmetischer Rechenfehler denkbar, wenn der MG-Schätzkurbelwinkelauf der Grundlage des MG-Positionssignals berechnet wird. Jedochwird davon ausgegangen, dass der Fehler aufgrund des Schlupfes desRiemens innerhalb eines bestimmten Bereiches gemäß der Struktur des Riemensund den Riemenscheibenabschnitten liegt, und dass der arithmetischeRechenfehler des MG-Schätzkurbelwinkelsinnerhalb eines bestimmten Bereiches liegt. Wenn daher ein großer Fehler vorübergehenderfasst wird, der einen derartigen Bereich überschreitet, dann wird nichtdavon ausgegangen, dass es ein Fehler ist, der regelmäßig auftritt, sondernes wird vielmehr davon ausgegangen, dass er durch einen anderenplötzlichenFaktor wie zum Beispiel eine Störgröße hervorgerufenwird.Next, a third example of the present invention will be described. In the third example, in the crank angle estimation processing according to the first example, the error when the MG estimation crank angle is corrected is recorded, and a standard error range is determined. If a large error is detected that exceeds the standard error range, it is determined that it is caused by a transient factor such as a disturbance, and a correction is not made. Regarding the error contained in the MG estimation crank angle, it is mainly an error caused by the slippage of the belt 52 caused by the MG pulley 58 with the crankshaft pulley 50 connects, and an arithmetic calculation error is conceivable if the MG estimation crank angle is calculated on the basis of the MG position signal. However, it is considered that the error due to the slippage of the belt is within a certain range according to the structure of the belt and the pulley sections, and that the arithmetic calculation error of the MG estimation crank angle is within a certain range. Therefore, if a large fault is temporarily detected that exceeds such a range, it is not assumed that it is a fault that occurs regularly, but rather is assumed to be caused by another sudden factor, such as a disturbance variable is caused.
[0122] Ein für den Fehler verantwortlicherplötzlicherFaktor kann eine Störgröße bei demAbgabesignal von dem Kurbelwinkelsensor sein. Ein anderer Faktorkann der Einfluss des fehlenden Zahnes 91b des Signalrotors 91 sein.Wie dies in der 4D und der 10 gezeigt ist, hat dasNE-Signal keinen Puls bei den Abschnitten entsprechend dem fehlenden Zahn 91b desSignalrotors 91. Die ECU 70 erfasst die Abschnitteentsprechend diesem fehlenden Zahn 91b, nämlich jeneAbschnitte, bei denen der Puls in einer vorbestimmten Periode nichtvorhanden ist, und sie erzeugt das TDC-Signal (siehe 10). Wenn sich jedoch dieKraftmaschinendrehzahl plötzlich ändert, zumBeispiel währendeiner Stoppsteuerung der Kraftmaschine und dergleichen, dann ändert sichplötzlichein Zeitintervall zwischen den Pulsen, die bei dem NE-Signal enthaltensind. Wenn die Kraftmaschinendrehzahl plötzlich verringert wird, dannwird auch in jenem Abschnitt, der mit den Zähnen 91a versehenist, welcher nicht der Abschnitt des fehlenden Zahnes ist, das Zeitintervallzwischen den einander angrenzenden Pulsen hinsichtlich der Zeit beidem NE-Signal lang, und es ist wahrscheinlich, dass die ECU 70 diesesals einen Pulsfehlabschnitt aufgrund des fehlenden Zahnes fälschlicherweise bestimmt,und sie erzeugt ein fehlerhaftes TDC-Signal. In einem derartigenFall beinhalten der MG-Schätzkurbelwinkelund der durch das TDC-Signal und dergleichen angegebene Kurbelwinkeleinen großenFehler, der das Standardfehlerniveau überschreitet.A sudden factor responsible for the error can be a disturbance variable in the output signal from the crank angle sensor. Another factor can be the influence of the missing tooth 91b of the signal rotor 91 his. Like this in the 4D and the 10 is shown, the NE signal has no pulse at the sections corresponding to the missing tooth 91b of the signal rotor 91 , The ECU 70 captures the sections corresponding to this missing tooth 91b namely, those portions where the pulse is absent in a predetermined period and it generates the TDC signal (see 10 ). However, if the engine speed changes suddenly, for example, during stop control of the engine and the like, then a time interval between the pulses included in the NE signal changes suddenly. If the engine speed is suddenly reduced, then also in that section that with the teeth 91a which is not the portion of the missing tooth, the time interval between the adjacent pulses is long in terms of time in the NE signal, and it is likely that the ECU 70 this is incorrectly determined as a pulse miss due to the missing tooth and it generates an erroneous TDC signal. In such a case, the MG estimation crank angle and the crank angle indicated by the TDC signal and the like make a large error that exceeds the standard error level.
[0123] Angesichts dessen wird bei diesemBeispiel der Fehler währenddieser Zeit gespeichert, wenn der MG-Schätzkurbelwinkel unter Verwendungdes TDC-Signals und dergleichen korrigiert wird, und der Standardfehlerbereichwird auf der Grundlage der Fehler der einzelnen Erfassungen bestimmt.Der Standardfehlerbereich hat nämlichden Fehler mit einem derartigen Niveau, bei dem davon ausgegangen wird,dass er durch den vorstehend erwähnten Schlupfdes Riemens hervorgerufen wird, oder den arithmetischen Rechenfehlerwährendder Berechnung des MG-Schätzkurbelwinkels.Given this, this oneExample of errors duringsaved this time when using the MG estimation crank angleof the TDC signal and the like is corrected, and the standard error rangeis determined based on the errors of the individual entries.The standard error range has namelythe error at such a level that it is assumedthat by the slip mentioned aboveof the belt, or the arithmetic calculation errorwhilethe calculation of the MG estimation crank angle.
[0124] Wenn ein Fehler erfasst wird, derden Standardfehlerbereich währendder Korrektur des MG-Schätzkurbelwinkels überschreitet,dann wird die Korrektur währenddieser Zeit nicht durchgeführt. Dieskann einen plötzlichenFehler ausschließen,der durch eine Störgröße und denvorstehend erwähnten fehlendenZahn des Signalrotors hervorgerufen wird. Der Fehler, der einenderartigen Standardfehlerbereich überschreitet, erscheint normalerweiseplötzlich,aber wenn dieser wiederholt erfasst wird, dann ist es möglich, dasseine neue Ursache eines derartigen Fehlers aufgetreten ist, undin jenem Fall kann eine Korrektur ausgeführt werden, und ein derartig großer Fehlerkann permanent korrigiert werden.If an error is detected, thethe standard error range duringthe correction of the MG estimation crank angle exceedsthen the correction is made duringnot carried out this time. Thiscan be a suddenExclude errors,by a disturbance variable and themissing mentioned aboveTooth of the signal rotor is caused. The mistake of onenormally exceeds such a standard error rangesuddenly,but if this is recorded repeatedly, then it is possible thata new cause of such an error has occurred, andin that case a correction can be made and such a big mistakecan be corrected permanently.
[0125] Eine Flusskarte der Kurbelwinkelschätzverarbeitunggemäß diesemBeispiel ist in der 13 gezeigt.In der 13 sind SchritteS11 bis S13 gleich den Schritten S1 bis S3 bei dem in der 11 gezeigten ersten Beispiel.Wenn die Korrekturzeitgebung erreicht ist, dann erfasst die Motorsteuereinheit 4 einenFehler des MG-Schätzkurbelsignalsund des TDC-Signals und dergleichen, die für die Korrektur vor dem Ausführen derKorrektur verwendet werden (Schritt S14), und sie bestimmt, ob dieserinnerhalb des vorstehend erwähntenStandardfehlerbereiches ist oder nicht (Schritt S15). Nur wenn dieserinnerhalb des Standardfehlerbereiches ist (Schritt S15; JA), dannwird die Korrektur ausgeführt(Schritt S16). Die Motorsteuereinheit 4 speichert den Fehlerwährend derKorrektur, und sie verwendet diesen für die Bestimmung, zum Auffrischenund dergleichen des Standardfehlerbereiches. Wenn der Befehl zumBeenden der Schätzverarbeitungauftritt, dann wird die Verarbeitung beendet (Schritt S17).A flow chart of the crank angle estimation processing according to this example is shown in FIG 13 shown. In the 13 are steps S11 to S13 equal to steps S1 to S3 in the in the 11 first example shown. When the correction timing is reached, the engine control unit detects 4 an error of the MG estimation crank signal and the TDC signal and the like used for the correction before performing the correction (step S14), and determines whether or not it is within the above-mentioned standard error range (step S15). Only if it is within the standard error range (step S15; YES) is the correction carried out (step S16). The engine control unit 4 stores the error during correction and uses it for the determination, refreshing and the like of the standard error area. If the command to end the estimation processing occurs, the processing is ended (step S17).
[0126] Füreine vorbestimmte Zeitperiode nach dem Start der Kurbelwinkelschätzverarbeitungwurde der Standardfehlerbereich noch nicht bestimmt, und daher istes erforderlich, die Korrektur auszuführen, wobei das Ergebnis beidem Schritt S15 auf „JA" für alle Fehlerfestgelegt wird. Nachdem der Standardfehlerbereich auf der Grundlagedes Fehlers bestimmt wurde, der durch die Korrektur über einevorbestimmte Anzahl erhalten wird, dann ist dieser zum Durchführen einerBestimmung dessen geeignet, ob die Korrektur durchgeführt werdensoll oder nicht, und zwar auf der Grundlage des Standardfehlerbereichesbei dem Schritt S15.Fora predetermined period of time after the start of the crank angle estimation processingthe standard error range has not yet been determined, and therefore isit is necessary to carry out the correction, the result atthe step S15 to "YES" for all errorsis set. Having based on the standard error rangeof the error determined by the correction via apredetermined number is obtained, then this is to perform oneDetermining appropriately whether the correction will be carried outshould or should not, based on the standard error rangeat step S15.
[0127] Ein viertes Beispiel ist ein abgewandeltes Beispielvon dem dritten Beispiel, und es soll ein Zustandssignal erzeugen,welches angibt, ob die Kurbelwinkelschätzverarbeitung stabil durchgeführt wird odernicht, und zwar ob die Genauigkeit der Kurbelwinkelschätzung ausreichtoder nicht, nämlichauf der Basis des Fehlers währendder Korrektur des MG-Schätzkurbelwinkels.A fourth example is a modified examplefrom the third example and it is supposed to generate a state signalwhich indicates whether the crank angle estimation processing is performed stably ornot, namely whether the accuracy of the crank angle estimate is sufficientor not, namelybased on the error duringthe correction of the MG estimation crank angle.
[0128] Wie dies vorstehend beschrieben ist,liegt der Fehler zwischen dem MG-Schätzkurbelwinkel und dem absolutenKurbelwinkel, der auf der Grundlage des TDC-Signals oder dergleichenerhalten wird, innerhalb des vorstehend erwähnten Standardfehlerbereiches,währenddie Kurbelwinkelschätzverarbeitungmit hoher Genauigkeit stabil ausgeführt wird. Wenn der Fehler nichtinnerhalb des Standardfehlerbereiches liegt, dann kann in umgekehrterWeise davon ausgegangen werden, dass die Kurbelwinkelschätzverarbeitungin einem instabilen Zustand ist, nämlich in einem Zustand, indem die Schätzgenauigkeitnicht ausreicht und das geschätzteErgebnis aufgrund irgendeines Faktors nicht zuverlässig ist.Daher legt die Motorsteuereinheit 4 eine Zustandsmarkewie zum Beispiel eine Schätzgenauigkeitsmarkefest. Wenn der Fehler innerhalb des Standardfehlerbereiches beieinem Schritt S15 in der 13 liegt,dann wird die Schätzgenauigkeitsmarke eingeschaltet(EIN) (was den Zustand angibt, dass die Schätzgenauigkeit sichergestelltist), und wenn der Fehler außerhalbdes Standardfehlerbereiches liegt, dann wird die Schätzgenauigkeitsmarkeausgeschaltet (AUS) (was den Zustand angibt, in dem die Schätzgenauigkeitunzureichend ist). Folglich kann noch einfacher unter Bezugnahmeauf die Schätzgenauigkeitsmarkebestimmt werden, ob das Schätzergebnisder Kurbelwinkelschätzverarbeitungzuverlässigist oder nicht, die währendder Stopppositionssteuerung ausgeführt wird.As described above, the error between the MG estimation crank angle and the absolute crank angle obtained based on the TDC signal or the like is within the above-mentioned standard error range while the crank angle estimation processing is stably executed with high accuracy. Conversely, if the error is not within the standard error range, it can be assumed that the crank angle estimation processing is in an unstable state, namely a state in which the estimation accuracy is insufficient and the estimated result is not reliable due to any factor. Therefore, the engine control unit 4 a state mark such as an estimation accuracy mark. If the error is within the standard error range at step S15 in the 13 , then the estimation accuracy flag is turned ON (indicating the condition that the estimation accuracy is assured), and if the error is outside the standard error range, the estimation accuracy flag is turned OFF (indicating the condition where the estimation accuracy is) is insufficient). Accordingly, whether the estimation result of the crank angle estimation processing performed during the stop position control is reliable or not can be more easily determined with reference to the estimation accuracy mark.
[0129] Auf der Grundlage der Schätzgenauigkeitsmarkekönnenverschiedene Gegenmaßnahmeneingeleitet werden. Wenn zum Beispiel die Schätzgenauigkeitsmarke während derKraftmaschinenstoppsteuerung wie zum Beispiel bei einem Leerlaufstoppausgeschaltet ist (AUS), dann wird das Kraftmaschinenstopppositionsschätzergebnisin diesem Zeitraum als unzuverlässigbestimmt, und die Kraftmaschinenstoppsteuerung kann unterbrochenwerden. Wenn außerdemdie Schätzgenauigkeitsmarke ausgeschaltetist (AUS), dann kann eine vorbestimmte Verarbeitung ausgeführt werden,wenn die Kraftmaschine beim nächstenMal gestartet wird.Based on the estimation accuracy markcanvarious countermeasuresbe initiated. For example, if the estimation accuracy mark during theEngine stop control such as an idle stopis OFF, then the engine stop position estimation resultduring this period as unreliabledetermined, and the engine stop control may be interruptedbecome. If alsothe estimation accuracy mark turned offis (OFF), then predetermined processing can be carried outif the engine is nextTimes is started.
[0130] Bei den vorstehend beschriebenenBeispielen gemäß der 7 werden das MG-PositionssignalSmg von dem Motorwinkelsensor 3a, das NE-Signal Sne vondem Kurbelwinkelsensor 90, das G2-Signal Sg2 von dem Nockenwinkelsensor 92 unddas TDC-Signal Stdc von der ECU 70 der Motorsteuereinheit 4 zugeführt, unddie Motorsteuereinheit 4 führt die vorstehend erwähnte Kurbelwinkelschätzverarbeitungaus. Im Gegensatz dazu kann die ECU 70 die Kurbelwinkelschätzverarbeitungausführen.Die Konfiguration fürdiesen Fall ist in der 14 gezeigt. Wenndie ECU 70 die Kurbelwinkelschätzverarbeitung ausführt, dannwerden das MG-Positionssignal Smg von dem Motorwinkelsensor 3a,das NE-Signal Sne von dem Kurbelwinkelsensor 90 und dasG2-Signal Sg2 vondem Nockenwinkelsensor 92 ausschließlich der ECU 70 zugeführt. DieECU 70 verwendet diese Signale sowie das TDC- Signal, welches dieECU 70 auf der Grundlage des NE-Signals selbst erzeugt,und sie führtdie vorstehend erwähnte Kurbelwinkelschätzverarbeitungaus. Falls dies erforderlich ist, dann führt die ECU 70 dasSteuerbefehlssignal Sc der Motorsteuereinheit 4 zu, umdadurch den Motor-Generator 3 auf der Grundlage des Schätzergebnisseszu steuern. Die Motorsteuereinheit 4 treibt den Motor-Generator 3 aufder Grundlage des Steuerbefehlssignals Sc an, und sie führt die Stoppsteuerung,die Startsteuerung und dergleichen der Kraftmaschine aus.In the examples described above according to the 7 the MG position signal Smg from the motor angle sensor 3a , the NE signal Sne from the crank angle sensor 90 , the G2 signal Sg2 from the cam angle sensor 92 and the TDC signal Stdc from the ECU 70 the engine control unit 4 fed, and the engine control unit 4 executes the above-mentioned crank angle estimation processing. In contrast, the ECU 70 execute the crank angle estimation processing. The configuration for this case is in the 14 shown. If the ECU 70 executes the crank angle estimation processing, then the MG position signal Smg from the engine angle sensor 3a , the NE signal Sne from the crank angle sensor 90 and the G2 signal Sg2 from the cam angle sensor 92 excluding the ECU 70 fed. The ECU 70 uses these signals as well as the TDC signal which the ECU 70 based on the NE signal itself, and executes the above-mentioned crank angle estimation processing. If this is necessary, the ECU leads 70 the control command signal Sc of the engine control unit 4 to thereby the motor generator 3 to control based on the estimation result. The engine control unit 4 drives the motor generator 3 based on the control command signal Sc and executes the stop control, the start control and the like of the engine.
[0131] Bei der vorstehend beschriebenenErläuterungsind das Öko-Fahrzeug und dasHybridfahrzeug als Beispiele gezeigt, bei denen der Motor-Generator mitder Kurbelwelle der Kraftmaschine gekoppelt ist. Jedoch kann dievorliegende Erfindung auf ein Fahrzeug angewendet werden, das einenMotor ausschließlichzum Zwecke des Starts der Kraftmaschine aufweist, und der keineFunktion zur Erzeugung einer elektrischen Leistung aufweist undder mit der Kurbelwelle verbunden ist.In the aboveexplanationare the eco-vehicle and thatHybrid vehicle shown as examples in which the motor generator withthe crankshaft of the engine is coupled. However, thepresent invention can be applied to a vehicle having aEngine onlyfor the purpose of starting the engine, and noneHas function for generating electrical power andwhich is connected to the crankshaft.
[0132] Wie dies vorstehend gemäß dem Kraftmaschinenstopppositionsschätzgerät der vorliegenden Erfindungbeschrieben ist, kann die Kraftmaschinenstoppposition genau geschätzt werden,da die Rückwärtsdrehungder Kraftmaschine durch den Motorwinkelsensor zum Erfassen der Drehungdes Motor-Generators erfasst wird und der Kurbelwinkel angesichtsder Drehrichtung der Kraftmaschine geschätzt wird. Da außerdem derKurbelwinkel durch Korrigieren des relativen Kurbelwinkels mit hoher Auflösung geschätzt wird,der auf der Grundlage des Motorpositionssignals erhalten wird, wobeider absolute Kurbelwinkel auf der Grundlage des Kurbelwinkelsensorsoder dergleichen erhalten wird, kann der absolute Kurbelwinkel mithoher Genauigkeit geschätztwerden. Infolge dessen kann die Stoppposition der Kraftmaschinewährenddes Leerlaufstopps und dergleichen mit hoher Genauigkeit geschätzt werden.Des weiteren sind die fürdie Schätzungerforderlichen Sensoren jene, die in herkömmlicher Weise verwendet werden,und der Rechenvorgang selbst ist nicht so kompliziert, und somitkann die Schätzungunter geringen Kosten ausgeführtwerden.As above according to the engine stop position estimator of the present inventionthe engine stop position can be estimated accurately,because the reverse rotationof the engine by the motor angle sensor for detecting the rotationof the motor generator is detected and the crank angle giventhe direction of rotation of the engine is estimated. Since also theCrank angle is estimated by correcting the relative crank angle with high resolution,which is obtained based on the motor position signal, wherethe absolute crank angle based on the crank angle sensoror the like is obtained, the absolute crank angle withvalued with high accuracybecome. As a result, the engine stop positionwhileof the idle stop and the like can be estimated with high accuracy.Furthermore, they are forthe estimationrequired sensors those that are used in a conventional mannerand the calculation process itself is not that complicated, and thuscan estimateexecuted at low costbecome.
[0133] Die Erfindung kann in anderen spezifischen Formenausgeführtwerden, ohne dass der Umfang oder der wesentliche Charakter davonverlassen wird. Die gegenwärtigenAusführungsbeispieledienen daher der Darstellung und nicht der Einschränkung, undder Umfang der Erfindung ist durch die beigefügten Ansprüche und nicht durch die vorherige Beschreibungdefiniert, und alle Änderungen,die innerhalb des Äquivalenzbereichesder Ansprüchefallen, sollen demnach hierbei umfasst sein.The invention can take other specific formsaccomplishedwithout the scope or essential character of itis left. The currentembodimentsare therefore used for illustration and not for limitation, andthe scope of the invention is by the appended claims rather than by the foregoing descriptiondefined, and any changes,those within the equivalence rangeof claimsfall should therefore be included here.
[0134] Die gesamte Offenbarung der japanischen PatentanmeldungJP-2003-016037,die am 28. Januar 2002 eingereicht wurde, einschließlich derBeschreibung, der Ansprüche,der Zeichnungen und der Zusammenfassung dienen hierbei als Bezug.The entire disclosure of the Japanese patent applicationJP-2003-016037,which was filed on January 28, 2002, including theDescription of the claimsthe drawings and the abstract serve as a reference.
[0135] Ein Stopppositionssteuergerät (4, 70)einer Brennkraftmaschine (2) wird bei einem Fahrzeug (10)jener Bauart verwendet, bei der eine Funktion eines Motors odereines Generators mit einer Kurbelwelle der Kraftmaschine verbundenist, wie zum Beispiel ein Öko-Fahrzeugund ein Hybridfahrzeug. Eine Drehposition eines Motor-Generators(3) wird durch einen Motorwinkelsensor (3a) oderdergleichen erfasst, und ein Kurbelwinkel der Kraftmaschine wird durcheinen Kurbelwinkelsensor (90) oder dergleichen erfasst.Eine Stoppposition der Brennkraftmaschine, das heißt ein Kurbelwinkelwährenddes Stoppens wird auf der Grundlage der Drehposition des Motor-Generatorsund des Kurbelwinkels geschätzt.Unter Verwendung von beiden Erfassungsergebnissen kann die Stopppositionder Brennkraftmaschine genau geschätzt werden. Durch Erfassen einerDrehrichtung der Kurbelwelle (46) von der Abgabe des Motorwinkelsensorskann die Stoppposition der Kraftmaschine genau geschätzt werden,auch wenn die Kraftmaschine in der Rückwärtsrichtung während desStoppens der Kraftmaschine gedreht wird.A stop position control unit ( 4 . 70 ) an internal combustion engine ( 2 ) with a vehicle ( 10 ) uses the type in which a function of an engine or a generator is connected to a crankshaft of the engine, such as an eco-vehicle and a hybrid vehicle. A rotational position of a motor generator ( 3 ) is controlled by a motor angle sensor ( 3a ) or the like, and a crank angle of the engine is detected by a crank angle sensor ( 90 ) or the like. A stop position of the internal combustion engine, that is, a crank angle during stopping, is estimated based on the rotational position of the motor generator and the crank angle. Using both detection results, the stop position of the engine can be estimated accurately. By detecting a direction of rotation of the crankshaft ( 46 ) From the output of the engine angle sensor, the stop position of the engine can be accurately estimated even if the engine is rotated in the reverse direction while the engine is stopped.

权利要求:
Claims (8)
[1]
Stopppositionsschätzgerät (4, 70)einer Brennkraftmaschine (2), mit: einem Motor-Generator(3) mit zumindest einer Funktion eines Motors oder einesGenerators, die mit einer Kurbelwelle (46) der Brennkraftmaschinegekoppelt sind; einer ersten Erfassungseinheit (3a)zum Erfassen einer Drehposition des Motor-Generators; einerzweiten Erfassungseinheit (90, 70) zum Erfasseneines Kurbelwinkels der Kurbelwelle; und einer Schätzeinheitzum Schätzeneiner Stoppposition der Brennkraftmaschine auf der Grundlage der Drehpositiondes Motor-Generatorsund des Kurbelwinkels.Stop position estimator ( 4 . 70 ) an internal combustion engine ( 2 ), with: a motor generator ( 3 ) with at least one function of an engine or a generator that works with a crankshaft ( 46 ) the internal combustion engine are coupled; a first registration unit ( 3a ) for detecting a rotational position of the motor generator; a second registration unit ( 90 . 70 ) for detecting a crank angle of the crankshaft; and an estimation unit for estimating a stop position of the internal combustion engine based on the rotational position of the motor generator and the crank angle.
[2]
Stopppositionsschätzgerät (4, 70)einer Brennkraftmaschine (2) gemäß Anspruch 1, des weiteren mit: einerDrehrichtungserfassungseinheit (3a) zum Erfassen einerDrehrichtung der Brennkraftmaschine auf der Grundlage der durchdie erste Erfassungseinheit erfassten Drehposition, wobei dieSchätzeinheitdie Stoppposition der Brennkraftmaschine auf der Grundlage der Drehrichtung unddes Kurbelwinkels schätzt,der durch die zweite Erfassungseinheit erfasst ist.Stop position estimator ( 4 . 70 ) an internal combustion engine ( 2 ) according to claim 1, further comprising: a direction of rotation detection unit ( 3a ) for detecting a rotation direction of the internal combustion engine on the basis of the rotational position detected by the first detection unit, wherein the estimation unit estimates the stop position of the internal combustion engine on the basis of the rotation direction and the crank angle, which is detected by the second detection unit.
[3]
Stopppositionsschätzgerät (4, 70)einer Brennkraftmaschine (2) gemäß Anspruch 1, des weiteren mit: einerKurbelwinkelschätzeinheitzum Schätzeneines Kurbelwinkels der Brennkraftmaschine auf der Grundlage derdurch die erste Erfassungseinheit erfassten Drehposition; und einerKorrektureinheit zum Korrigieren des geschätzten Kurbelwinkels auf derGrundlage des durch die zweite Erfassungseinheit erfassten Kurbelwinkels.Stop position estimator ( 4 . 70 ) an internal combustion engine ( 2 1) according to claim 1, further comprising: a crank angle estimation unit for estimating a crank angle of the internal combustion engine based on the rotational position detected by the first detection unit; and a correction unit for correcting the estimated crank angle based on the crank angle detected by the second detection unit.
[4]
Stopppositionsschätzgerät (4, 70)einer Brennkraftmaschine (2) gemäß Anspruch 3, des weiteren mit: einerEinheit (80) zum Erfassen einer Drehzahl der Brennkraftmaschine, wobeidie Korrektureinheit den geschätztenKurbelwinkel nur dann korrigiert, wenn die erfasste Drehzahl innerhalbeines vorbestimmten Bereiches ist.Stop position estimator ( 4 . 70 ) an internal combustion engine ( 2 ) according to claim 3, further comprising: a unit ( 80 ) for detecting a speed of the internal combustion engine, the correction unit only correcting the estimated crank angle when the detected speed is within a predetermined range.
[5]
Stopppositionsschätzgerät (4, 70)einer Brennkraftmaschine (2) gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei dieKorrektureinheit den geschätztenKurbelwinkel so korrigiert, dass der durch die KurbelwinkelschätzeinheitgeschätzteKurbelwinkel mit dem Kurbelwinkel übereinstimmt, der durch diezweite Erfassungseinheit erfasst ist.Stop position estimator ( 4 . 70 ) an internal combustion engine ( 2 ) according to claim 3 or 4, wherein the correction unit corrects the estimated crank angle so that the crank angle estimated by the crank angle estimation unit matches the crank angle that is detected by the second detection unit.
[6]
Stopppositionsschätzgerät (4, 70)einer Brennkraftmaschine (2) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5,wobei die Korrektureinheit keine Korrektur des geschätzten Kurbelwinkelsdurchführt,wenn ein Fehler zwischen dem durch die Kurbelwinkelschätzeinheit geschätzten Kurbelwinkelund dem durch die zweite Erfassungseinheit erfassten Kurbelwinkelgrößer ist alsein vorbestimmter Standardfehler.Stop position estimator ( 4 . 70 ) an internal combustion engine ( 2 ) according to one of claims 3 to 5, wherein the correction unit does not correct the estimated crank angle if an error between the crank angle estimated by the crank angle estimation unit and the crank angle detected by the second detection unit is greater than a predetermined standard error.
[7]
Stopppositionsschätzgerät (4, 70)einer Brennkraftmaschine (2) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6,des weiteren mit: einer Einheit zum Abgeben einer Schätzgenauigkeitsinformation,die angibt, dass die Schätzgenauigkeit sichergestelltist, wenn ein Fehler zwischen dem durch die Kurbelwinkelschätzeinheitgeschätzten Kurbelwinkelund dem durch die zweite Erfassungseinheit erfassten Kurbelwinkelinnerhalb eines vorbestimmten Standardfehlerbereichs ist.Stop position estimator ( 4 . 70 ) an internal combustion engine ( 2 ) according to any one of claims 3 to 6, further comprising: a unit for outputting an estimation accuracy information indicating that the estimation accuracy is ensured when an error between the crank angle estimated by the crank angle estimation unit and the crank angle detected by the second detection unit within a predetermined Standard error range is.
[8]
Stopppositionsschätzgerät (4, 70)einer Brennkraftmaschine (2) gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei dieKorrektureinheit Folgendes aufweist: eine Fehlererfassungseinheitzum Erfassen des Fehlers zwischen dem durch die KurbelwinkelschätzeinheitgeschätztenKurbelwinkel und dem durch die zweite Erfassungseinheit erfasstenKurbelwinkel; eine Einheit zum Bestimmen des Standardfehlersauf der Grundlage einer vorbestimmten Anzahl von erfassten Fehlern.Stop position estimator ( 4 . 70 ) an internal combustion engine ( 2 ) according to claim 6 or 7, wherein the correction unit comprises: an error detection unit for detecting the error between the crank angle estimated by the crank angle estimation unit and the crank angle detected by the second detection unit; a unit for determining the standard error based on a predetermined number of detected errors.

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法律状态:
2004-09-09| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|

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2010-09-23| 8364| No opposition during term of opposition|

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2012-10-15| R084| Declaration of willingness to licence|

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2020-08-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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