引擎控制装置和引擎控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及执行用于停止引擎旋转的控制的引擎控制装置和引擎控制方法。
【背景技术】
[0002]在诸如具有开始-停止功能的车辆(下文称为怠速停止车辆)之类的传统车辆中，已经执行各种引擎停止控制，以便在引擎停止期间获取相应的优点。
[0003]在公开号为2012-082697的日本专利申请(JP-A-2012-082697)中描述了，在根据怠速停止功能停止引擎时，控制交流发电机的负荷，以使得在引擎旋转停止时的曲柄角被控制为位于适合于重新启动引擎的曲柄角范围内，从而提高重新启动引擎时的引擎启动性。
[0004]引擎一般被设计为在等于或低于怠速转速的转速范围中具有所谓的共振点。当停止这样设计的引擎时，产生剧烈的振动和噪声，这是因为引擎转速始终通过这样的转速，该转速对应于等于或低于怠速转速的转速范围内的共振点。尤其是在引擎重复地停止和重新启动的怠速停止车辆中，如果在停止引擎时，需要很长一段时间才能使引擎的旋转停止，则剧烈的振动和噪声可能持续很长时间并使得乘员感到不适。
[0005]此外，如果在停止引擎时，需要很长一段时间才能使引擎的旋转停止，则引擎停止之后在车辆中执行的控制过程可能无法顺利地开始。在怠速停止车辆中，例如，当需要在引擎停止之后很短的时间内启动引擎时(例如，当引擎在遇到停止标志时停止)，引擎启动控制可能无法立即开始，并且如果在停止引擎时，需要很长一段时间才能使引擎的旋转停止，可能使得乘员感到不适。
【发明内容】
[0006]本发明提供了一种在停止引擎时缩短引擎旋转停止之前的时间的引擎控制装置和引擎控制方法，从而抑制由于噪声和振动导致的乘员不适感，并且顺利地开始在引擎停止之后执行的控制过程。
[0007]本发明的第一方面涉及一种引擎控制装置，用于控制驱动车辆的引擎，该车辆包括:发电机，其被所述引擎驱动，其中所述发电机所产生的发电电压是可变的；电气负荷，其被连接到所述发电机并且通过所述发电机提供的电力驱动，其中流过所述电气负荷的电流随着被施加到所述电气负荷的电压的增加而增加。所述引擎控制装置包括控制单元，该控制单元响应于用于停止所述引擎的引擎停止请求而停止所述引擎，并且至少在所述控制单元开始停止所述引擎之前，将所述发电电压增加到高于正常情况下的发电电压的电压。
[0008]本发明的第二方面涉及一种引擎控制方法，用于控制驱动车辆的引擎，该车辆包括:发电机，其由所述引擎驱动，其中所述发电机产生的发电电压是可变的；和电气负荷，其被连接到所述发电机并且通过所述发电机提供的电力驱动，其中流过所述电气负荷的电流随着被施加到所述电气负荷的电压的增加而增加。所述引擎控制方法包括:响应于用于停止所述引擎的引擎停止请求而停止所述引擎；以及至少在开始停止所述引擎之前，将所述发电电压增加到高于正常情况下的发电电压的电压
[0009]根据本发明的各方面，可以在停止引擎时，缩短引擎旋转停止之前的时间，从而抑制由于噪声和振动导致的乘员不适感，并且顺利地开始在引擎停止之后执行的控制过程。
【附图说明】
[0010]本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义将在下面参考附图进行描述，在所述附图中，相同的附图标记表示相同的部件，其中:
[0011]图1是示出包括引擎控制装置的车辆的实例配置的框图；
[0012]图2是示出由引擎控制装置执行的控制过程的实例的流程图；以及
[0013]图3A和3B是示出由引擎控制装置执行的用于停止引擎的操作的时序图。
【具体实施方式】
[0014]在下文中，将参考附图描述用于执行本发明的实施例。
[0015]图1是示出根据实施例的包括引擎控制装置I的车辆的实例配置的框图。该车辆包括引擎10作为驱动力源，并且具有所谓的开始-停止功能以自动停止和重新启动引擎10。
[0016]在根据怠速停止功能或驾驶员的用于关断点火开关的操作停止引擎10时，根据实施例的引擎控制装置I控制用于停止引擎10的操作。
[0017]车辆包括引擎10、启动器11、交流发电机(alternator)(发电机(powergenerator)) 12、电池20、引擎电子控制单元(ECU) 30、怠速停止ECU40和电气负荷50。引擎ECU30充当根据实施例的引擎控制装置I的控制单元。
[0018]启动器11充当启动引擎10的启动装置。启动器11通过从下面描述的电池20提供的电力而被驱动。
[0019]交流发电机12充当通过从引擎10提供的动力而被驱动的直流电(DC)发电机。交流发电机12可由交流电(AC)发电机和整流器构成，整流器将从AC发电机输出的三相AC电力转换为DC电力。交流发电机12使用从曲柄轴1c经由带1b传输的引擎10的动力来产生电力。交流发电机12包括调节器。调节器控制发电控制电流(流过交流发电机12的转子线圈的场电流)，以控制将由交流发电机12产生的发电电压。交流发电机12的发电电压根据来自引擎E⑶30的指令设定，并且可被设定为12V至16V之间的值。
[0020]电池20被连接到启动器11、引擎E⑶30、怠速停止E⑶40和电气负荷50。电池20充当蓄电装置，其能够将电力提供给与其连接的装置。可使用铅酸电池作为电池20。电池20的额定电压(跨端子的电压)例如约为12V。电池20也被连接到交流发电机12并且通过交流发电机12所产生的电力而被充电。
[0021]引擎E⑶30是控制引擎10的电子控制单元。具体而言，引擎E⑶30可由微型计算机构成并且通过在中央处理单元(CPU)中执行存储在只读存储器(ROM)内的各个程序来执行各种控制过程。引擎ECU30可基于有关加速器操作量(节流阀(throttle)开度)、车速、曲柄角、凸轮转角、引擎转速等之类的信息控制引擎10的燃料喷射器(例如，燃料喷射正时(timing)和燃料喷射量)、火花塞(例如，点火正时)、以及进气阀和排气阀(例如，气门正时)。
[0022]引擎E⑶30控制被设置在从电池20到启动器11的电力供给路径上的继电器llr，从而驱动启动器11并启动引擎10。例如，当驾驶员接通图中未示出的点火开关时，指示点火开关接通的接通信号(对应于用于启动引擎的引擎开始请求)被输入引擎ECU30。响应于该接通信号，引擎E⑶30对继电器Ilr通电，从而启动引擎10。另一方面，当驾驶员关断点火开关时，指示点火开关关断的关断信号(对应于用于停止引擎的引擎停止请求)被输入引擎E⑶30。响应于该关断信号，引擎E⑶30停止燃料供给，从而停止弓I擎10。
[0023]引擎E⑶30接收从下面将描述的怠速停止E⑶40输出的引擎停止请求，并且响应于引擎停止请求，停止燃料供给，从而停止引擎10。引擎ECU30接收从怠速停止ECU40输出的引擎开始请求，并且响应于引擎开始请求，控制继电器Ilr以驱动启动器11，从而启动引擎10。引擎E⑶30可通过此方式在怠速停止操作中控制引擎停止或引擎开始。
[0024]在某些情况下，例如在罐中积聚的燃料蒸气需要被净化时或者在引擎停止时的凸轮位置在包括可变气门正时(VVT)机构的引擎10中指定时，引擎ECU30不被允许在接收引擎停止标志(包括上述关断信号)之后立即停止引擎10。这样，响应于引擎停止请求，弓丨擎ECU30判定引擎10是否被允许停止，并且在引擎ECU30判定引擎10被允许停止之后开始停止引擎10。
[0025]引擎E⑶30经由交流发电机12的调节器控制交流发电机12的发电电压。具体而言，引擎ECU30将指示发电电压的指令输出到交流发电机12的调节器，调节器根据该输出的指令执行场电流占空比控制，以控制发电电压。例如，在正常情况下，引擎E⑶30将用于保持基本恒定的发电电压(例如，12V)的指令输出到交流发电机12(调节器)。基于该指令，调节器通过根据引擎10的转速增加或减小场电流来保持基本恒定的发电电压。此控制使得具有额定电压12V的装置(例如，引擎ECU30、怠速停止ECU40和电气负荷50)能够正常地执行操作。当车辆减速时，引擎ECU30可将用于使发电电压