Способ работы двигателя (варианты), система управления двигателем

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к способам и системам для управления двигателем, который может автоматически останавливаться и запускаться. В одном из примеров раскрыт способ работы двигателя, включающий регулирование исполнительного механизма первый раз для автоматического останова двигателя; регулирование исполнительного механизма второй раз до того, как двигатель достигнет нулевого числа оборотов в ответ на запрос перезапустить двигатель; и регулирование положения дросселя воздухозаборника в момент времени после закрытия открытого впускного клапана цилиндра, имеющего открытый впускной клапан одновременно с запросом перезапустить двигатель, и перед закрытием впускного клапана цилиндра, следующего в порядке сгорания в двигателе в ответ на запрос перезапустить двигатель. Техническим результатом является ускорение запуска двигателя после останова, а также снижение расхода топлива и выбросов. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 5 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к способам и системам для управления двигателем, который может автоматически останавливаться и запускаться. Способы и системы могут быть особенно полезны во время условий, где может быть необходимым перезапускать двигатель, который является уменьшающим число оборотов вследствие запроса останова двигателя.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Двигатель может автоматически останавливаться во время выбранных условий работы для сбережения топлива. Остановка двигателя прекращает поток топлива в двигатель, тем самым снижая потребление топлива и выбросы двигателя. Например, двигатель может автоматически останавливаться, когда запрошенный крутящий момент двигателя является меньшим, чем пороговый уровень, нажата тормозная педаль и в то время как скорость транспортного средства является нулевой. Кроме того, двигатель может автоматически останавливаться, даже если нет прямого запроса водителя остановить двигатель с помощью специального сигнала останова или пуска (например, входного сигнала, который имеет единственное назначение запуска и/или останова двигателя). Двигатель может автоматически останавливаться посредством останова потока топлива и/или зажигания для двигателя. Кроме того, дроссель воздухозаборника двигателя также может закрываться в ответ на запрос останова двигателя, чтобы снижать шумы и вибрацию двигателя.

Процесс останова двигателя может происходить в течение нескольких секунд, когда цилиндрам, которые приняли топливо до запроса останова двигателя, обеспечена возможность сжигания топлива до того, как двигатель остановился. Дополнительно, может занимать два или более оборотов двигателя, чтобы двигатель остановился и достиг нулевого числа оборотов после того, как прекращена подача топлива и/или искры зажигания в цилиндры двигателя. В течение остановки двигателя (например, периода, где число оборотов двигателя снижается в отсутствие сгорания после запроса останова двигателя), возможно, что условия работы изменятся, так что больше не требуется останавливать двигатель. Например, водитель может отпустить тормозную педаль после того, как выдан запрос останова двигателя, тем самым показывая желание или намерение водителя приступить к разгону транспортного средства. Подача топлива и искры зажигания на двигатель может возобновляться при изменении условий работы. Однако может быть трудным перезапускать двигатель, если число оборотов двигателя снижается слишком быстро, в течение процесса перезапуска двигателя. Кроме того, двигатель может быть должным перезапускаться посредством стартерного электродвигателя, если число оборотов двигателя снижается с большей скоростью, чем требуется.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Авторы в материалах настоящей заявки осознали вышеупомянутые недостатки и разработали способ работы двигателя и систему управления двигателем.

Согласно одному аспекту способ работы двигателя включает регулирование исполнительного механизма первый раз для автоматического останова двигателя, регулирование исполнительного механизма второй раз до того, как двигатель достигнет нулевого числа оборотов, в ответ на запрос перезапустить двигатель, и регулирование положения дросселя воздухозаборника в ответ на состояние впускного клапана и запрос перезапустить двигатель.

Исполнительный механизм предпочтительно является топливной форсункой, удерживаемой закрытой в ответ на запрос автоматически остановить двигатель.

Исполнительный механизм предпочтительно является катушкой зажигания, при этом зарядка катушки зажигания запрещается в ответ на запрос автоматически остановить двигатель.

Регулирование исполнительного механизма предпочтительно первый раз выводит из работы исполнительный механизм, а регулирование исполнительного механизма второй раз возвращает в работу исполнительный механизм.

Способ предпочтительно дополнительно включает регулирование положения дросселя воздухозаборника в ответ на барометрическое давление.

Способ предпочтительно дополнительно включает регулирование положения дросселя воздухозаборника в ответ на давление во впускном коллекторе.

7. Способ по п.1, в котором впускной клапан является впускным клапаном цилиндра, при этом двигатель замедляется одновременно с запросом перезапустить двигатель.

Согласно другому аспекту способ работы двигателя включает прекращение сгорания в первом цилиндре в ответ на запрос автоматически остановить двигатель, регулирование положения дросселя воздухозаборника в ответ на установку момента закрывания впускного клапана второго цилиндра, при этом второй цилиндр предшествует первому цилиндру в порядке сгорания в двигателе и повторное инициирование сгорания в первом цилиндре после регулирования положения дросселя воздухозаборника.

Способ предпочтительно дополнительно включает регулирование положения дросселя воздухозаборника в ответ на установку момента закрывания впускного клапана первого цилиндра.

Способ предпочтительно дополнительно включает регулирование положения дросселя воздухозаборника в ответ на число оборотов двигателя.

Дроссель воздухозаборника предпочтительно регулируется во время или после того, как впускной клапан первого цилиндра переходит из открытого состояния в закрытое состояние.

Дроссель воздухозаборника предпочтительно регулируется во время или после того, как впускной клапан второго цилиндра переходит из открытого состояния в закрытое состояние.

Положение дросселя воздухозаборника предпочтительно дополнительно регулируется в ответ на давление во впускном коллекторе.

Положение дросселя воздухозаборника предпочтительно дополнительно регулируется в ответ на барометрическое давление.

Двигатель предпочтительно перезапускается без привлечения стартера.

Согласно еще одному аспекту система управления двигателем содержит двигатель, включающий в себя регулируемый механизм установки фаз клапанного распределения и дроссель воздухозаборника, и контроллер, включающий в себя исполняемые команды, хранимые на постоянном носителе, для автоматического прекращения сгорания в цилиндре двигателя и регулирования установки фаз клапанного распределения цилиндра в ответ на условия работы, отличные от водительского запроса останова двигателя, при этом контроллер включает в себя дополнительные команды для повторного инициирования сгорания в цилиндре и регулирования установки фаз клапанного распределения цилиндра в ответ на условия работы, причем контроллер включает в себя дополнительные команды для регулирования положения дросселя воздухозаборника в ответ на регулирования установки момента закрывания клапана, предусмотренные регулируемым механизмом установки фаз клапанного распределения.

Контроллер предпочтительно включает в себя дополнительные команды для регулирования положения дросселя воздухозаборника в ответ на барометрическое давление.

Контроллер предпочтительно включает в себя дополнительные команды для регулирования положения дросселя воздухозаборника в ответ на число оборотов двигателя.

Контроллер предпочтительно включает в себя дополнительные команды для регулирования положения дросселя воздухозаборника в ответ на давление во впускном коллекторе.

Контроллер предпочтительно включает в себя дополнительные команды для возобновления сгорания в цилиндре после регулирования положения дросселя воздухозаборника.

Посредством регулирования положения дросселя воздухозаборника в ответ на состояние впускного клапана и запрос перезапустить двигатель может быть возможно перезапускать двигатель, не заставляя двигатель замедляться в большей степени, чем требуется. Например, после того, как сгорание в цилиндре было прекращено в ответ на запрос останова двигателя, может быть возможным выбирать цилиндр, в котором сгорание должно быть инициировано повторно. Дроссель воздухозаборника может открываться в момент времени после того, как закрывается впускной клапан цилиндра, предшествующего выбранному цилиндру в порядке сгорания. Таким образом, количество воздуха, поступающего в предшествующий цилиндр, может поддерживаться на низком уровне, так что крутящий момент сжатия предшествующего цилиндра низок и не заставляет двигатель замедляться в большей степени, чем требуется.

Настоящее изобретение может обеспечивать несколько преимуществ. Более конкретно, подход может предоставлять водителю возможность быстрее запускать транспортное средство. Дополнительно, подход может снижать потребление топлива и выбросы двигателя, поскольку меньшее количество топлива может впрыскиваться для перезапуска двигателя. Кроме того, подход может снижать шумы и вибрацию двигателя, поскольку подход увеличивает количество воздуха цилиндра в цилиндрах, где происходит сгорание, а не в цилиндрах, где сгорание запрещено.

Вышеприведенные преимущества и другие преимущества и признаки настоящего изобретения станут без труда очевидны из последующего подробного описания изобретения при прочтении в одиночку или вместе с прилагаемыми чертежами.

Следует понимать, что раскрытие изобретения, приведенное выше, предоставлено для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании изобретения. Оно идентифицирует ключевые или существенные признаки заявленного предмета изобретения, объем которого однозначно определен формулой изобретения, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет изобретения не ограничен вариантами осуществления, которые решают какие-либо недостатки, отмеченные выше, или в любой части этого описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Преимущества, описанные в материалах настоящей заявки, будут более понятными по прочтению примера, указанного в материалах настоящей заявки, как подробное описание изобретения при прочтении в одиночку или со ссылкой на чертежи, на которых:

Фиг.1 представляет собой принципиальную схему двигателя;

Фиг.2 представляет собой примерную компоновку системы силовой передачи;

Фиг.3-4 представляют собой графики интересующих сигналов во время моделированных запусков двигателя; и

Фиг.5 представляет собой блок-схему последовательности операций примерного способа запуска двигателя.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее описание имеет отношение к управлению двигателем, который может автоматически останавливаться и запускаться. В одном из неограничивающих примеров двигатель может быть сконфигурирован, как проиллюстрировано на фиг.1. Кроме того, двигатель может быть частью силовой передачи транспортного средства, как проиллюстрировано на фиг.2.

Останов и запуск двигателя могут выполняться согласно способу, описанному посредством фиг.5. Способ по фиг.5 может использоваться для управления двигателем, как показано на фиг.3 и 4. Способ по фиг.5 перезапускает двигатель без помощи стартера или электродвигателя, когда условия работы изменяются, в то время как двигатель находится в процессе останова до того, как число оборотов двигателя доходит до нуля.

Со ссылкой на фиг.1 двигатель 10 внутреннего сгорания, содержащий множество цилиндров, один цилиндр которого показан на фиг.1, управляется электронным контроллером 12 двигателя. Двигатель 10 включает в себя камеру 30 сгорания и стенки 32 цилиндра с поршнем 36, расположенным в них и присоединенным к коленчатому валу 40. Камера 30 сгорания показана сообщающейся с впускным коллектором 44 и выпускным коллектором 48 через соответственный впускной клапан 52 и выпускной клапан 54. Каждый впускной клапан и выпускной клапан может приводиться в действие кулачком 51 впускного клапана и кулачком 53 выпускного клапана. В качестве альтернативы, один или более из впускных и выпускных клапанов могут приводиться в действие электромеханически управляемым узлом катушки и якоря клапана. Положение кулачка 51 впускного клапана может определяться датчиком 55 кулачка впускного клапана. Положение кулачка 53 выпускного клапана может определяться датчиком 57 кулачка выпускного клапана.

Топливная форсунка 66 показана расположенной для впрыска топлива непосредственно в цилиндр 30, что известно специалистам в данной области техники как непосредственный впрыск. В качестве альтернативы, топливо может впрыскиваться во впускной канал, что известно специалистам в данной области техники в качестве впрыска во впускной канал. Топливная форсунка 66 выдает жидкое топливо пропорционально длительности импульса сигнала FPW из контроллера 12. Топливо подается на топливную форсунку 66 топливной системой (не показана), включающей в себя топливный бак, топливный насос и направляющую-распределитель для топлива (не показана). Топливная форсунка 66 питается рабочим током из формирователя 68, который реагирует на действие контроллера 12. В дополнение, впускной коллектор 44 показан сообщающимся с необязательным электронным дросселем 62 воздухозаборника, который регулирует положение дроссельной заслонки 64 воздухозаборника для регулирования потока воздуха из воздухозаборника 42 во впускной коллектор 44. В одном из примеров двухкаскадная топливная система высокого давления может использоваться для формирования более высоких давлений топлива.

Система 88 зажигания выдает искру зажигания в камеру 30 сгорания через свечу 92 зажигания в ответ на сигнал из контроллера 12. Универсальный датчик 126 кислорода выхлопных газов (UEGO) показан присоединенным к выпускному коллектору 48 выше по потоку от каталитического нейтрализатора 70 отработавших газов. В качестве альтернативы, двухрежимный датчик кислорода выхлопных газов может использоваться вместо датчика 126 UEGO.

Стартер 96 двигателя может избирательно зацепляться с маховиком 98, который присоединен к коленчатому валу 40, чтобы вращать коленчатый вал 40. Стартер 96 двигателя может приводиться в действие посредством сигнала из контроллера 12. В некоторых примерах стартер 96 двигателя может приводиться в действие без ввода от водителя специального входного сигнала останова/пуска двигателя (например, клавишного выключателя или нажимной кнопки). Скорее, стартер 96 двигателя может приводиться в действие, когда водитель отпускает тормозную педаль или нажимает педаль 130 акселератора (например, устройство ввода, которое не имеет единственную цель останова и/или запуска двигателя). Таким образом, двигатель 10 может автоматически запускаться посредством стартера 96 двигателя для сбережения топлива.

Нейтрализатор 70 отработавших газов, в одном из примеров, включает в себя многочисленные брикеты катализатора. В еще одном примере могут использоваться многочисленные устройства снижения токсичности отработавших газов - каждое с многочисленными брикетами. Нейтрализатор 70 отработавших газов, в одном из примеров, может быть катализатором трехкомпонентного типа.

Контроллер 12 показан на фиг.1 в качестве традиционного микрокомпьютера, включающего в себя: микропроцессорный блок 102, порты 104 ввода/вывода, постоянное запоминающее устройство 106, оперативное запоминающее устройство 108, энергонезависимую память 110 и традиционную шину данных. Контроллер 12 показан принимающим различные сигналы с датчиков, присоединенных к двигателю 10, в дополнение к тем сигналам, которые обсуждены ранее, в том числе: температуру охлаждающей жидкости двигателя (ECT) с датчика 112 температуры, присоединенного к патрубку 114 охлаждения; датчика 134 положения, присоединенного к педали 130 акселератора для считывания силы, приложенной ступней 132; измерение давления во впускном коллекторе двигателя (MAP) с датчика 122 давления, присоединенного к впускному коллектору 44; датчика положения двигателя с датчика 118 на эффекте Холла, считывающего положение коленчатого вала 40; измерение массы воздуха, поступающего в двигатель, с датчика 120; барометрическое давление с датчика 124; и измерение положения дросселя воздухозаборника с датчика 58. В предпочтительном аспекте настоящего описания датчик 118 положения двигателя вырабатывает заданное количество равномерно разнесенных импульсов каждого оборота коленчатого вала, по которому может определяться частота вращения двигателя (RPM в оборотах в минуту).

В некоторых примерах двигатель может быть присоединен к системе электродвигателя/аккумуляторной батарее в транспортном средстве с гибридным приводом. Транспортное средство с гибридным приводом может иметь параллельную конфигурацию, последовательную конфигурацию либо их варианты или комбинации. Кроме того, в некоторых примерах могут применяться другие конфигурации двигателя, например, дизельный двигатель.

Во время работы каждый цилиндр в двигателе 10 типично подвергается четырехтактному циклу: цикл включает в себя такт впуска, такт сжатия, такт расширения и такт выпуска. В течение такта впуска обычно выпускной клапан 54 закрывается, а впускной клапан 52 открывается. Воздух вовлекается в камеру 30 сгорания через впускной коллектор 44, поршень 36 перемещается ко дну цилиндра, чтобы увеличивать объем внутри камеры 30 сгорания. Положение, в котором поршень 36 находится около дна цилиндра и в конце своего хода (например, когда камера 30 сгорания находится при своем наибольшем объеме), типично указывается специалистами в данной области техники ссылкой как нижняя мертвая точка (НМТ, BDC). Во время такта сжатия впускной клапан 52 и выпускной клапан 54 закрыты. Поршень 36 перемещается к головке блока цилиндров, чтобы сжимать воздух внутри камеры 30 сгорания. Точка, в которой поршень 36 находится в конце своего хода и самой близкой к головке блока цилиндров (например, когда камера 30 сгорания находится при своем наименьшем объеме), типично указывается специалистами в данной области техники в качестве верхней мертвой точки (ВМТ, TDC). В процессе, в дальнейшем указываемом ссылкой как впрыск, топливо вводится в камеру сгорания. В процессе, в дальнейшем указываемом ссылкой как воспламенение, впрыснутое топливо воспламеняется известным средством воспламенения, таким как свеча 92 зажигания, приводя к сгоранию. Во время такта расширения расширяющиеся газы толкают поршень 36 обратно в НМТ. Коленчатый вал 40 преобразует перемещение поршня в крутящий момент вращающегося вала. В заключение, во время такта выпуска, выпускной клапан 54 открывается, чтобы выпускать подвергнутую сгоранию топливовоздушную смесь в выпускной коллектор 48, и поршень возвращается в ВМТ. Отметим, что вышеприведенное показано просто в качестве примера, и что установки момента открывания и/или закрывания впускного и выпускного клапанов могут меняться так, чтобы давать положительное или отрицательное перекрытие клапанов, позднее - закрывание впускного клапана, или различные другие примеры.

На фиг.2 показана структурная схема силовой передачи 200 транспортного средства. Силовая передача 200 может быть механизирована двигателем 10. Двигатель 10 может запускаться пусковой системой (не показана). Кроме того, двигатель 10 может вырабатывать или регулировать крутящий момент посредством исполнительного механизма 204 крутящего момента, такого как топливная форсунка, дроссель воздухозаборника и т.д.

Крутящий момент на выходе двигателя может передаваться на гидротрансформатор 206, чтобы приводить в движение автоматическую трансмиссию 208, через входной вал 236 трансмиссии. Кроме того, одна или более муфт могут приводиться в зацепление, в том числе муфта 210 переднего хода и зубчатые муфты 230 для приведения в движение транспортного средства. В одном из примеров гидротрансформатор может указываться ссылкой как компонент трансмиссии. Кроме того, трансмиссия 208 может включать в себя множество зубчатых муфт 230, которые могут приводиться в зацепление по необходимости, чтобы активировать множество постоянных передаточных чисел. Выходная мощность гидротрансформатора, в свою очередь, может регулироваться муфтой 212 блокировки гидротрансформатора. Например, когда муфта 212 блокировки гидротрансформатора полностью расцеплена, гидротрансформатор 206 передает крутящий момент двигателя на автоматическую трансмиссию 208 посредством переноса текучей среды между турбиной гидротрансформатора и насосным колесом гидротрансформатора, тем самым обеспечивая умножение крутящего момента. В противоположность, когда муфта 212 блокировки гидротрансформатора полностью зацеплена, крутящий момент на выходе двигателя передается непосредственно через муфту гидротрансформатора на входной вал 236 трансмиссии 208. В качестве альтернативы, муфта 212 блокировки гидротрансформатора может зацепляться частично, тем самым позволяя отрегулировать величину крутящего момента, передаваемого на трансмиссию. Контроллер 12 может быть выполнен с возможностью регулирования величины крутящего момента, передаваемого гидротрансформатором 212, посредством регулирования муфты блокировки гидротрансформатора в ответ на различные условия работы двигателя или на основании запроса режима работы двигателя водителем.

Крутящий момент на выходе из автоматической трансмиссии 208, в свою очередь, может передаваться на колеса 216, чтобы приводить транспортное средство в движение, через выходной вал 234 трансмиссии. Более конкретно, автоматическая трансмиссия 208 может передавать входной вращающий момент на входном валу 236 в ответ на состояние перемещения транспортного средства перед передачей выходного вращающего момента на колеса.

Кроме того, сила трения может прикладываться к колесам 216 посредством приведения в действие колесных тормозов 218. В одном из примеров, колесные тормоза 218 могут приводиться в действие в ответ на нажимание водителем его ступней на тормозную педаль (не показана). Таким же образом сила трения может снижаться в отношении колес 216 посредством отведения колесных тормозов 218 в ответ на отпускание водителем своей ступни с тормозной педали. Кроме того, тормоза транспортного средства могут прикладывать силу трения к колесам 216 в качестве части процедуры автоматического останова двигателя.

Механический масляный насос 214 может находиться в сообщении по текучей среде с автоматической трансмиссией 208, чтобы выдавать гидравлическое давление для приведения в действие различных муфт, таких как муфта 210 переднего хода и/или муфта 212 блокировки гидротрансформатора. Механический масляный насос 214, например, может приводиться в действие в соответствии с гидротрансформатором 212 и может приводиться в движение вращением входного вала двигателя или трансмиссии. Таким образом, гидравлическое давление, вырабатываемое в механическом масляном насосе 214, может повышаться по мере того, как увеличивается число оборотов двигателя, и может снижаться по мере того, как уменьшается число оборотов двигателя. Электрический масляный насос 220, также находящийся в сообщении по текучей среде с автоматической трансмиссией, но работающий независимо от движущей силы двигателя 10 или трансмиссии 208, может быть предусмотрен для добавления гидравлического давления механического масляного насоса 214. Электрический масляный насос 220 может приводиться в движение электродвигателем (не показан), на который может подаваться электрическая мощность, например, аккумуляторной батареей (не показана).

Входная частота вращения трансмиссии может контролироваться посредством датчика 240 частоты вращения входного вала трансмиссии. Выходная частота вращения трансмиссии может контролироваться посредством датчика 244 частоты вращения выходного вала трансмиссии. В некоторых примерах акселерометр 250 может предоставлять данные ускорения транспортного средства в контроллер 12, так что муфты 210 и 230 могут управляться посредством клапанов 280-286 во время запуска двигателя и пуска в ход транспортного средства.

Контроллер 12 может быть выполнен с возможностью приема входных сигналов с двигателя 10, как подробнее показано на фиг.1, и соответствующим образом управлять крутящим моментом на выходе двигателя и/или работой гидротрансформатора, трансмиссии, муфт и/или тормозов. В качестве одного из примеров, крутящий момент на выходном валу может управляться посредством регулирования комбинации установки момента зажигания, длительности импульса топлива, установки момента импульса топлива и/или заряда воздуха посредством управления открыванием дросселя воздухозаборника и/или установкой фаз клапанного распределения, подъемом клапана и давлением наддува для двигателей с нагнетателем и турбонагнетателем. В случае дизельного двигателя контроллер 12 может управлять крутящим моментом на выходном валу двигателя, управляя комбинацией длительности импульса, установки момента импульса топлива и заряда воздуха. Во всех случаях управление двигателем может выполняться на основе цилиндр за цилиндром, чтобы регулировать крутящий момент на выходном валу двигателя.

Когда условия остановки на холостом ходу удовлетворены, контроллер 12 может инициировать остановку двигателя посредством отключения топлива и зажигания у двигателя. Кроме того, для поддержания величины кручения в трансмиссии контроллер может заземлять вращающиеся элементы трансмиссии 208 в картер трансмиссии 238 и тем самым - на раму транспортного средства. Контроллер может приводить в зацепление одну или более муфт трансмиссии, таких как муфта 210 переднего хода, и блокировать зацепленную муфту(ы) трансмиссии по отношению к картеру трансмиссии и раме транспортного средства через клапаны 280-286 с электрическим приводом. Клапаны 280-286 могут быть клапанами управления модулированной длительностью импульсов, которые регулируют давление масла, втекающего в муфту 210 и зубчатые муфты 230. В одном из примеров, во время остановки двигателя, гидравлическое давление для модуляции муфты может выдаваться посредством задействования электрического масляного насоса 220, если достаточное гидравлическое давление не может обеспечиваться механическим масляным насосом 214.

Давление колесных тормозов также может регулироваться во время отключения двигателя на основании давления муфты, чтобы содействовать удерживанию трансмиссии наряду с уменьшением крутящего момента, передаваемого через колеса. Более конкретно, посредством применения колесных тормозов, наряду с блокировкой одной или более зацепленных муфт трансмиссии, противодействующие силы могут прикладываться к трансмиссии и, следовательно, к приводу на ведущие колеса, тем самым сохраняя промежуточную передачу в активном зацеплении и потенциальную энергию кручения в зубчатой передаче трансмиссии, не двигая колеса. В одном из примеров давление колесных тормозов может регулироваться, чтобы координировать применение колесных тормозов с блокировкой зацепленной муфты трансмиссии во время остановки двигателя. По существу, посредством регулирования давления колесных тормозов и давления муфты может регулироваться величина кручения, удерживаемая в трансмиссии, когда двигатель остановлен.

Когда удовлетворены условия запуска двигателя и/или водитель транспортного средства желает пустить в ход транспортное средство, контроллер 12 может повторно активировать двигатель, возобновляя сгорание в цилиндрах. Чтобы пустить в ход транспортное средство, трансмиссия 208 может разблокироваться, и колесные тормоза 218 могут отпускаться, чтобы вернуть крутящий момент на ведущие колеса 216. Давление муфты может регулироваться, чтобы разблокировать трансмиссию, с помощью клапанов 280-286 наряду с тем, что давление колесных тормозов может регулироваться для координирования отпускания тормозов при разблокировании трансмиссии и пуском в ход транспортного средства.

Таким образом, системы по фиг.1 и 2 предусматривают систему для управления двигателем, содержащую: двигатель, включающий в себя регулируемый механизм установки фаз клапанного распределения и дроссель воздухозаборника; и контроллер, включающий в себя исполняемые команды, хранимые на постоянном носителе, для автоматического прекращения сгорания в цилиндре двигателя и регулирования установки фаз клапанного распределения цилиндра в ответ на условия работы, отличные от водительского запроса останова двигателя, контроллер включает в себя дополнительные команды для повторного инициирования сгорания в цилиндре и регулирования установки фаз клапанного распределения цилиндра в ответ на условия работы, контроллер включает в себя дополнительные команды для регулирования положения дросселя воздухозаборника в ответ на регулирования установки момента закрывания клапана, предусмотренные регулируемым механизмом установки фаз клапанного распределения. Таким образом, заряд воздуха цилиндра может регулироваться для улучшения перезапуска двигателя.

Система включает в себя те случаи, когда контроллер включает в себя дополнительные команды для регулирования положения дросселя воздухозаборника в ответ на барометрическое давление. Система также включает в себя те случаи, когда контроллер включает в себя дополнительные команды для регулирования положения дросселя воздухозаборника в ответ на число оборотов двигателя. Система также включает в себя те случаи, когда контроллер включает в себя дополнительные команды для регулирования положения дросселя воздухозаборника в ответ на давление во впускном коллекторе. В некоторых примерах система включает в себя случаи, когда контроллер включает в себя дополнительные команды для возобновления сгорания в цилиндре после регулирования положения дросселя воздухозаборника.

Далее, со ссылкой на фиг.3, показан примерный график моделированных интересующих сигналов во время автоматически инициированного останова и перезапуска двигателя. Последовательность по фиг.3 может обеспечиваться посредством выполнения способа по фиг.5 в системе, описанной на фиг.1 и 2. Последовательность начинается с левой стороны фиг.3 и перемещается к правой стороне фиг.3. Вертикальные метки T0-T4 идентифицируют конкретные интересующие моменты времени в течение последовательности.

Первый график сверху по фиг.3 представляет такт, в котором находится цилиндр номер один четырехцилиндрового четырехтактного двигателя во время последовательности. Такт впуска цилиндра номер один сокращенно обозначен как INT, а такт сжатия сокращенно обозначен как CMP. Кроме того, такт расширения или рабочий такт сокращенно обозначен как EXP, а такт выпуска сокращенно обозначен как EXH. Жирные горизонтальные линии, такие как 330, представляют установку момента открывания выпускного клапана у выпускных клапанов цилиндра номер один. Более тонкие линии, такие как 340, представляют установку момента открывания впускного клапана у впускных клапанов цилиндра номер один. Установки момента открывания выпускного клапана для цилиндров 2-4 показаны подобным образом на 332-336 и 342-346. Местоположение сопла 304 форсунки указывает установку момента впрыска в течение цикла цилиндра номер один. Подобным образом, сопла форсунки представляют установку момента впрыска для каждого из соответствующих цилиндров двигателя. Установки момента впрыска, показанные на фиг.3 и 4, являются характерными для двигателя с непосредственным впрыском. Альтернативные моменты времени впрыска могут быть предусмотрены для двигателя с оконным впрыском топлива (например, в то время как впускной клапан закрыт, или в то время как впускной клапан открыт в течение части периода выброса). * представляет установку опережения зажигания или установку момента воспламенения в каждом из соответствующих цилиндров двигателя. Второй, третий и четвертый графики сверху по фиг.3 представляют такты цилиндра для остальных трех цилиндров двигателя.

Следует отметить, что есть 180 градусов по коленчатому валу между тактами цилиндра и, поскольку ось X основана, скорее, на такте цилиндра, чем на времени, количество времени между тактами двигателя может меняться в зависимости от числа оборотов двигателя.

Пятый график сверху по фиг.3 представляет автоматический запрос останова двигателя в зависимости от времени. Масштаб времени не является линейным, но выровнен по тактам цилиндра, идентифицированным на графиках с первого по четвертый. Например, события, которые возникают на вертикальной метке в момент T1 времени на пятом графике, происходят одновременно с событиями, которые происходят в момент T1 на остальных графиках. Ось Y пятого графика представляет запрос останова двигателя. Когда сигнал запроса останова двигателя находится на более высоком уровне, присутствует запрос останова двигателя. Когда запрос останова двигателя находится на более низком уровне, запрос останова двигателя отсутствует.

Шестой график сверху по фиг.3 представляет автоматический запрос запуска двигателя в зависимости от времени. Масштаб времени не является линейным, но выровнен с тактами цилиндра, идентифицированными на графиках с первого по четвертый. Когда сигнал запроса запуска двигателя находится на более высоком уровне, присутствует запрос запуска двигателя. Когда запрос запуска двигателя находится на более низком уровне, запрос запуска двигателя отсутствует.

Седьмой график сверху по фиг.3 представляет дроссель воздухозаборника двигателя в зависимости от времени. Масштаб времени не является линейным, но выровнен с тактами цилиндра, идентифицированными на графиках с первого по четвертый. Величина открывания дросселя воздухозаборника возрастает в направлении стрелки оси Y. Дроссель воздухозаборника по существу закрыт, когда положение дросселя воздухозаборника показано около оси X.

Восьмой график сверху по фиг.3 представляет давление во впускном коллекторе двигателя (MAP) в зависимости от времени. Масштаб времени не является линейным, но выровнен с тактами цилиндра, идентифицированными на графиках с первого по четвертый. MAP возрастает в направлении стрелки оси Y.

Девятый график сверху по фиг.3 представляет собой частоту вращения двигателя в зависимости от времени. Масштаб времени не является линейным, но выровнен с тактами цилиндра, идентифицированными на графиках с первого по четвертый. Число оборотов двигателя увеличивается в направлении стрелки оси Y. Двигатель находится на нулевом числе оборотов на оси X.

В момент T0 времени двигатель является работающим на более высоком числе оборотов. Цилиндр номер один находится в такте впуска, цилиндр номер три находится в такте выпуска, цилиндр номер четыре находится в такте расширения, а цилиндр номер два находится в такте сжатия. Топливо впрыскивается в цилиндр номер два. Кроме того, не подтвержден ни запрос останова двигателя, ни запрос запуска двигателя. Дроссель воздухозаборника частично открыт, и давление в коллекторе находится на среднем уровне.

В момент T1 около половины пути на протяжении такта впуска цилиндра номер один подтверждается запрос останова двигателя. В одном из примеров запрос останова двигателя автоматически подтверждается без водителя или оператора, манипулирующего специальным устройством ввода, которое имеет единственную функцию запуска и/или останова двигателя. Например, контроллер двигателя может активировать запрос останова двигателя, когда число оборотов транспортного средства является нулевым, требование крутящего момента двигателя является меньшим, чем пороговое значение, и когда приведен в действие тормоз транспортного средства. Число оборотов, MAP, положение дросселя воздухозаборника двигателя и запрос запуска двигателя не изменялись с момента T0 времени до момента T1 времени.

Между моментом T1 времени и моментом T2 времени, а более конкретно - в ответ на запрос останова двигателя в момент T1 времени, прекращается впрыск топлива в цилиндры двигателя. Искровое зажигание продолжается до тех пор, пока последнее впрыснутое топливо не сжигается в цилиндре номер два. Таким образом, сгорание в двигателе прекращается, а затем начинает снижаться число оборотов двигателя. Клапаны двигателя продолжают работать, как до запроса останова двигателя.

В момент T2 времени запрос запуска двигателя подтверждается, и отменяется запрос останова двигателя. Таким образом, запрашивается перезапуск двигателя. Перезапуск двигателя может формироваться а