CN103958859B - 内燃机的停止控制装置 - Google Patents
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Abstract
内燃机的停止控制装置具备：马达(MG1)，能够对内燃机(200)的曲轴(205)输出转矩；转速检测单元(110)，检测内燃机的转速；曲轴转角检测单元(120)，检测内燃机的曲轴的曲轴转角；马达控制单元(150)，在内燃机要停止时，控制马达，以输出进行调整而使内燃机的停止时的曲轴转角成为所希望的值的调整转矩；节气门控制单元(160)，在内燃机即将停止之前的进气行程中，进行控制而使将节气门(208)的开度成为预定开度；及调整转矩决定单元(140)，基于内燃机的转速成为预定值时的曲轴转角及预定开度来决定调整转矩。由此，在内燃机停止时，能适当地进行曲轴转角的控制。
Description
技术领域
本发明涉及例如对搭载于汽车等车辆上的内燃机的停止动作进行控制的内燃机的停止控制装置的技术领域。
背景技术
在这种内燃机中，为了抑制例如起动时的振动，要求将停止时的曲轴转角设为预定的范围内那样的控制。在曲轴转角的控制中，使用例如在内燃机即将停止之前增大节气门开度的方法。例如在专利文献1中，提出了以下技术：在内燃机即将停止之前的进气行程中增大节气门开度，使压缩行程中的压缩压增加，由此减少停止时的曲轴转角的偏移。而且在专利文献2中，提出了根据内燃机的转速成为预定值时的曲轴角度来决定停止控制中的节气门开度这样的技术。而且在专利文献3中，提出了根据内燃机的吸入空气密度来决定停止控制中的节气门开度这样的技术。
专利文献1：日本特开2004-232539号公报
专利文献2：日本特开2010-116833号公报
专利文献3：日本特开2007-327364号公报
发明内容
如上述的专利文献1至3记载那样，在增大节气门开度的方法中，通过进气负压而使制动作用于进气行程中的活塞上。在此，在四汽缸以上的内燃机中，始终都会有任一汽缸处于进气行程，因此由进气负压产生的制动效果变得恒定，曲轴转角容易控制。然而，在三汽缸以下的内燃机中，由于存在所有汽缸均不是进气行程的时期，因此由进气负压产生的制动效果变得不恒定，曲轴转角的控制非常困难。即，在上述的专利文献1至3记载的技术中，存在有可能因产生进气负压而使曲轴转角的控制变得困难这样的技术性问题点。
本发明鉴于上述的问题点而作出，课题在于提供一种在三汽缸以下的内燃机中也能够适当地控制停止时的曲轴转角的内燃机的停止控制装置。
为了解决上述课题，本发明的内燃机的停止控制装置对三汽缸以下的内燃机的停止时的动作进行控制，上述内燃机的停止控制装置具备：马达，能够对上述内燃机的曲轴输出转矩；转速检测单元，检测上述内燃机的转速；曲轴转角检测单元，检测上述内燃机的曲轴的曲轴转角；马达控制单元，在上述内燃机进行停止的时候，控制上述马达，以输出进行调整而使上述内燃机的停止时的曲轴转角成为所希望的值的调整转矩；节气门控制单元，在上述内燃机即将停止之前的进气行程中，进行控制而使节气门的开度成为预定开度；及调整转矩决定单元，基于上述内燃机的转速成为预定值时的曲轴转角来决定上述调整转矩。
本发明的内燃机的停止控制装置控制三汽缸以下的内燃机的停止时的动作。另外，本发明的内燃机例如作为能够对车辆的驱动轴供给动力的动力要素而构成，可采用例如燃料种类、燃料的供给形态、燃料的燃烧形态、进气排气系统的结构及汽缸排列等不限的各种形态。
本发明的内燃机的停止控制装置具备能够对内燃机的曲轴输出转矩的马达。马达作为例如搭载于混合动力车辆上的电动发电机等的电动发电机而构成。而且，本发明的内燃机的停止控制装置还具备检测内燃机的转速的转速检测单元及检测内燃机的曲轴的曲轴转角的曲轴转角检测单元。
根据本发明的内燃机的停止控制装置，例如在转速检测单元中检测出的内燃机的转速为预定的阈值以下时，开始内燃机的停止控制。在内燃机的停止控制时，例如从马达输出用于降低内燃机的转速的降低转矩。由此内燃机的转速逐渐减小，不久停止。
在此，在本发明中，尤其是在内燃机的停止控制时，通过马达控制单元，以输出用于使内燃机的停止时的曲轴转角成为所希望的值的调整转矩的方式控制马达。顺便提及，在马达输出了上述的降低转矩的情况下，从马达输出降低转矩与调整转矩之和。
在本发明中，除了上述的调整转矩的输出之外，还通过节气门控制单元而将内燃机即将停止之前的进气行程中的节气门的开度控制成预定开度。由此，进气行程中的进气歧管的进气负压减小。换言之，在此的“预定开度”作为能够减小进气负压的值而预先理论性地、实验性地或经验性地求出并设定。
如此当进气负压减小时，由进气行程中的负压产生的活塞的制动效果减小，另一方面，压缩行程中的制动效果增大。由此，能够容易使曲轴转角停止在压缩行程的状态(优选的是，能够有效地抑制内燃机起动时的振动的上止点近前处)。
另外在本发明中，上述的调整转矩基于内燃机的转速为预定值时的曲轴转角及节气门的预定开度而决定。若如此决定调整转矩，则能够进一步提高内燃机的停止时的曲轴转角的精度。
另外，在内燃机为四汽缸以上时，由于始终都会有任一汽缸处于进气行程，因此即使假设未输出调整转矩，由进气负压产生的制动效果也保持恒定且曲轴转角容易控制。然而，如本发明那样在三汽缸以下的内燃机中，存在所有的汽缸均不是进气行程的时期，因此由进气负压产生的制动效果变得不恒定，曲轴转角的控制也变得非常困难。由此，可以说在输出了调整转矩的基础上调整节气门的开度的本发明在实践上极其有效。
如以上说明那样，根据本发明的内燃机的停止控制装置，在三汽缸以下的内燃机中也能够适当地控制停止时的曲轴转角。
在本发明的内燃机的停止控制装置的一形态中，上述预定开度被设定为在上述内燃机即将停止之前的进气行程中能够将进气负压减小至零的值。
根据该形态，当节气门的开度为预定开度时，进气歧管的进气负压减小至零。另外，在此的“零”不是指进气负压完全为零，而是包括充分小至能够将由上述的进气负压产生的不良影响消除的程度这样的内容的广泛的概念。
若如上述那样设定节气门的预定开度，则能够可靠地减少内燃机的停止控制时的进气负压的不良影响。因此，能够更适当地进行停止时的曲轴转角控制。
在本发明的内燃机的停止控制装置的其它形态中，上述预定开度为全开。
根据该形态，内燃机即将停止之前的进气行程中的节气门的开度被控制成全开。在此根据本申请发明者的研究可以明确：通过使节气门全开，不管例如发动机的规格等如何，都能够可靠地使曲轴转角以所希望的值停止。由此在本形态中，能更适当地进行停止时的曲轴转角控制。
在本发明的内燃机的停止控制装置的其它形态中，具备：动力分配机构，具有能够相互差动旋转的第一旋转要素、第二旋转要素及第三旋转要素，上述第一旋转要素与上述内燃机连接，上述第二旋转要素与上述马达连接，上述第三旋转要素与驱动轴连接；及马达转速检测单元，检测上述马达的转速，上述内燃机的停止控制开始时的上述马达的转速越大，则上述调整转矩决定单元越增大上述调整转矩，上述马达的转速越小，则上述调整转矩决定单元越减小上述调整转矩，上述马达控制单元将上述调整转矩输出预定时间。
根据该形态，通过马达转速检测单元来检测马达的转速。并且，在调整转矩决定单元中，内燃机的停止控制开始时的马达的转速越大，则越增大调整转矩，马达的转速越小，则越减小调整转矩。
若如此根据马达的转速来决定调整转矩，则考虑到由转速差引起的能量总量的偏差，因此能够以更高的精度进行停止时的曲轴转角控制。
在本发明的内燃机的停止控制装置的其他形态中，上述内燃机的停止控制装置具备动力分配机构，上述动力分配机构具有能够相互差动旋转的第一旋转要素、第二旋转要素及第三旋转要素，上述第一旋转要素与上述内燃机连接，上述第二旋转要素与上述马达连接，上述第三旋转要素与驱动轴连接，在与上述内燃机的曲轴连接的变速器的档位为行驶用的D档时，与停止用的P档时相比，上述调整转矩决定单元减小上述调整转矩，上述马达控制单元将上述调整转矩输出预定时间。
根据该形态，根据变速器的档位是行驶用的D(行车)档还是停止用的P(驻车)档，间接地判定马达的转速。具体而言，在D档时，与P档时相比，判定为马达转速小。
这样的话，实际上即便不检测马达的转速也能够容易地推测马达的转速。因此，能够通过比较简单的结构来提高曲轴转角控制的精度。
本发明的作用及其他的优点根据以下说明的用于实施发明的方式而明确可知。
附图说明
图1是概念性地表示混合动力车辆的结构的概略结构图。
图2是概念性地表示混合动力驱动装置的结构的概略结构图。
图3是表示发动机的结构的概略结构图。
图4是表示ECU的结构的框图。
图5是表示第一实施方式的内燃机的停止控制装置的动作的流程图。
图6是表示第一实施方式的内燃机的停止控制装置的动作时的各种参数的变化的表图。
图7是用于根据曲轴转角来算出调整转矩的映射。
图8是表示500rpm时的曲轴转角与停止时的曲轴转角的关系的坐标图。
图9是表示第二实施方式的内燃机的停止控制装置的动作的流程图。
图10是表示发动机转速和MG1的转速的共线图。
图11是表示停车时的角速度的时间积分的坐标图。
图12是表示低速行驶时的角速度的时间积分的坐标图。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的实施方式。
首先，参照图1，说明搭载有本实施方式的内燃机的停止控制装置的混合动力车辆的整体结构。在此，图1是概念性地表示混合动力车辆的结构的概略结构图。
在图1中，本实施方式的混合动力车辆1具备混合动力驱动装置10、PCU(Power Control Unit)11、蓄电池12、加速器开度传感器13、车速传感器14及ECU100。
ECU100是具备CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read OnlyMemory)及RAM(Random Access Memory)等且构成为能够控制混合动力车辆1的各部的动作的电子控制单元。ECU100构成为，按照例如存储于ROM等的控制程序，能够执行混合动力车辆1中的各种控制。
PCU11将从蓄电池12取出的直流电力转换成交流电力而向后述的电动发电机MG1及电动发电机MG2供给。而且，包括能够将由电动发电机MG1及电动发电机MG2发电产生的交流电力转换成直流电力而向蓄电池12供给的未图示的逆变器。即，PCU11是构成为能够控制蓄电池12与各电动发电机之间的电力的输入输出或各电动发电机相互间的电力的输入输出(即，在这种情况下，不经由蓄电池12而在各电动发电机相互间进行电力的供给与接收)的电力控制单元。PCU11构成为与ECU100电连接，通过ECU100来控制其动作。
蓄电池12是作为用于对电动发电机MG1及电动发电机MG2进行牵引的电力的电力供给源发挥功能的能够充电的蓄电单元。蓄电池12的蓄电量能够在ECU100等中检测。
加速器开度传感器13是构成为能够检测混合动力车辆1的作为未图示的加速踏板的操作量的加速器开度Ta的传感器。加速器开度传感器13构成为与ECU100电连接，检测出的加速器开度Ta由ECU100以恒定或不恒定的周期参照。
车速传感器14是构成为能够检测混合动力车辆1的车速V的传感器。车速传感器14构成为与ECU100电连接，检测出的车速V由ECU100以恒定或不恒定的周期参照。
混合动力驱动装置10是作为混合动力车辆1的动力传动系统发挥功能的动力单元。在此，参照图2，说明混合动力驱动装置10的详细的结构。在此图2是概念性地表示混合动力驱动装置的结构的概略结构图。
在图2中，混合动力驱动装置10构成为，主要具备发动机200、动力分配机构300、电动发电机MG1(以下，适当简称为“MG1”)、电动发电机MG2(以下，适当简称为“MG2”)、输入轴400、驱动轴500、减速机构600。
发动机200是作为本发明的“内燃机”的一例的汽油发动机，作为混合动力车辆1的主要的动力源发挥功能而构成。在此，参照图3，说明发动机200的详细结构。在此图3是例示发动机的一截面结构的示意图。
另外，本发明中的“内燃机”是包括如下构成的发动机的概念：具有3个以下的汽缸，在该汽缸内部的燃烧室中，例如能够将包含汽油、轻油或酒精等各种燃料的混合气燃烧时产生的力适当经由例如活塞、连杆及曲轴等物理性或机械性的传递单元作为驱动力来取出。只要满足上述概念即可，本发明的内燃机的结构没有限定为发动机200的结构，可以具有各种形态。
此外，虽然是四汽缸以上的发动机，但只要是因汽缸休止等而能够暂时性地作为三汽缸以下的发动机进行驱动的发动机即在后述的停止控制时作为三汽缸以下的发动机进行驱动的结构，就包含于本发明的内燃机中。
另外，发动机200是沿着与纸面垂直的方向直列地配设多个汽缸201而成的发动机，但是各个汽缸201的结构相互相等，因此在图3中仅说明一个汽缸201。
在图3中，发动机200构成为，在汽缸201内经由点火火花塞(附图标记省略)的一部分露出而成的点火装置202的点火动作来使混合气在燃烧室内燃烧，并且能够将根据上述燃烧产生的爆发力而产生的活塞203的往复运动经由连杆204转换成曲轴205的旋转运动。
在曲轴205附近设置有检测曲轴205的旋转位置(即，曲轴转角)的曲轴位置传感器206。该曲轴位置传感器206构成为，与ECU100(未图示)电连接，在ECU100中，基于从该曲轴位置传感器206输出的曲轴转角信号，算出发动机200的发动机转速NE。
在发动机200中，从外部吸入的空气通过进气管207，经由进气口210在进气阀211的开阀时被导向汽缸201内部。另一方面，在进气口210，喷射器212的燃料喷射阀露出，形成能够对进气口210喷射燃料的结构。从喷射器212喷射的燃料在进气阀211的开阀时期相继与吸入空气混合，成为上述的混合气。
燃料积存于未图示的燃料罐内，形成通过未图示的燃料泵的作用而经由未图示的输送管向喷射器212供给的结构。在汽缸201内部，燃烧的混合气成为废气，在与进气阀211的开闭联动而进行开闭的排气阀213的开阀时经由排气口214被导向排气管215。
另一方面，在进气管207中的进气口210的上游侧，配设有能够调节经由未图示的清洁器而被引导的吸入空气的吸入空气量的节气门208。该节气门208是本发明的“节气门”的一例，构成为通过与ECU100电连接的节气门马达209来控制其驱动状态。另外，ECU100以基本得到与未图示的加速踏板的开度(即，上述的加速器开度Ta)对应的节气门开度的方式控制节气门马达209，但是也可以经由节气门马达209的动作控制而不加入驾驶员的意思来调整节气门开度。即，节气门208作为一种电子控制式节气门而构成。
在排气管215设置有三效催化剂216。三效催化剂216是构成为在能够对从发动机200排出的废气中的NOx(氮氧化物)进行还原的同时能够对废气中的CO(一氧化碳)及HC(烃)进行氧化的催化剂装置。另外，催化剂装置可采用的形态并未限定为这样的三效催化剂，例如可以取代三效催化剂或者在此基础上，设置NSR催化剂(NOx储存还原催化剂)或氧化催化剂的各种催化剂。
在排气管215设置有构成为能够检测发动机200的废气空燃比的空燃比传感器217。而且，在收容汽缸201的缸体上设置的水套配设有水温传感器218，该水温传感器218用于检测为了对发动机200进行冷却而循环供给的冷却水(LLC)的冷却水温。上述空燃比传感器217及水温传感器218分别与ECU100电连接，形成检测出的空燃比及冷却水温分别通过ECU100以恒定或不恒定的检测周期来掌握的结构。
返回到图2，电动发电机MG1是本发明的“马达”的一例，是具备将电能转换成动能的牵引功能和将动能转换成电能的再生功能的电动发电机。电动发电机MG2与电动发电机MG1同样地，是具备将电能转换成动能的牵引功能和将动能转换成电能的再生功能的电动发电机。另外，电动发电机MG1及MG2例如作为同步电动发电机而构成，例如具有以下结构：具备在外周面具有多个永磁体的转子和卷绕有形成旋转磁场的三相线圈的定子，但也可以具有其他的结构。
动力分配机构300具备：设于中心部的太阳轮S1；在太阳轮S1的外周呈同心圆状设置的齿圈R1；配置于太阳轮S1与齿圈R1之间而在太阳轮S1的外周自转且公转的多个小齿轮P1；及对上述各小齿轮的旋转轴进行轴支承的行星架C1。
在此，太阳轮S1经由太阳轮轴310而与MG1的转子RT1连接，其转速与MG1的转速Nmg1(以下，适当称为“MG1转速Nmg1”)等价。而且，齿圈R1经由离合器710、驱动轴500及减速机构600而与MG2的转子RT2结合，其转速与MG2的转速Nmg2(以下，适当称为“MG2转速Nmg2”)处于唯一的关系。而且，行星架C1与连接于发动机200的前面叙述的曲轴205上的输入轴400连接，其转速与发动机200的发动机转速NE等价。另外，在混合动力驱动装置10中，MG1转速Nmg1及MG2转速Nmg2分别通过分解器等旋转传感器以恒定的周期检测，以恒定或不恒定的周期向ECU100送出。
另一方面，驱动轴500经由包含各种减速齿轮及差动齿轮的作为减速装置的减速机构600，与对作为混合动力车辆1的驱动轮的右前轮FR及左前轮FL分别进行驱动的驱动轴SFR及SFL连接。因此，从电动发电机MG2向驱动轴500供给的马达转矩Tmg2经由减速机构600而向各驱动轴传递，经由各驱动轴传递的来自各驱动轮的驱动力同样地经由减速机构600及驱动轴500而向电动发电机MG2输入。因此，MG2转速Nmg2与混合动力车辆1的车速V处于唯一的关系。
动力分配机构300在上述结构下，将从发动机200经由曲轴205向输入轴400供给的发动机转矩Te通过行星架C1和小齿轮P1以预定的比率(与各齿轮相互间的传动比对应的比率)向太阳轮S1及齿圈R1分配，能够将发动机200的动力分配给两个系统。
接下来，参照图4，说明构成本实施方式的内燃机的停止控制装置的一部分的ECU100的具体的结构。在此图4是表示ECU的结构的框图。
在图4中，本实施方式的ECU100构成为，具备发动机转速检测部110、曲轴转角检测部120、发动机停止控制判定部130、MG转矩计算部140、MG转矩控制部150、节气门控制部160。
发动机转速检测部110是本发明的“转速检测单元”的一例，例如基于从曲轴位置传感器206(参照图3)得到的曲轴转角的信息来检测发动机200的转速NE。在发动机转速检测部110检测出的发动机200的转速NE向发动机停止控制判定部130输出。
曲轴转角检测部120是本发明的“曲轴转角检测单元”的一例，例如基于从曲轴位置传感器206得到的曲轴转角的信息来检测曲轴205的曲轴转角。在曲轴转角检测部120检测出的曲轴转角向MG转矩计算部140输出。
发动机停止控制判定部130基于在发动机转速检测部110检测出的发动机200的转速NE，进行发动机200的停止控制中的各种判定。发动机停止控制判定部130具有至少一个例如相对于用于进行发动机停止控制的发动机200的转速NE的阈值，根据检测出的转速NE是否超过阈值来判定是否进行发动机停止控制中的各种控制。发动机停止控制判定部130在判定为进行发动机停止控制时，分别控制MG转矩计算部140及节气门控制部160。
MG转矩计算部140是本发明的“调整转矩决定单元”的一例，根据MG1来决定应输出的转矩。MG转矩计算部140算出在发动机停止控制中用于降低发动机200的转速的降低转矩及用于调整曲轴转角的位置的调整转矩。在此，尤其是使用从曲轴转角检测部120得到的曲轴转角来算出上述的调整转矩。MG转矩计算部140存储例如用于从曲轴转角导出调整转矩的映射。由MG转矩计算部140算出的值向MG转矩控制部150输出。
MG转矩控制部150是本发明的“马达控制单元”的一例，以输出在MG转矩计算部140中算出的转矩的方式控制电动发电机MG1。
节气门控制部160是本发明的“节气门控制单元”的一例，通过驱动节气门马达209(参照图3)来控制节气门208的开度。本实施方式的节气门控制部160尤其是在发动机停止控制时，将节气门208设为预先设定的预定开度。关于该发动机停止控制时的动作，在后面详细叙述。
包含上述的各部位而构成的ECU100是一体构成的电子控制单元，上述各部位的动作构成为全部通过ECU100来执行。但是，本发明的上述部位的物理性、机械性及电气性的结构并未限定于此，例如上述各部位可以作为多个ECU、各种处理单元、各种控制器或微机装置等各种计算机系统等而构成。
接下来，关于本实施方式的内燃机的停止控制装置的动作，列举2个实施方式进行说明。
<第一实施方式>
首先，参照图5至图8，说明第一实施方式的内燃机的停止控制装置的动作。在此图5是表示第一实施方式的内燃机的停止控制装置的动作的流程图。而且，图6是表示第一实施方式的内燃机的停止控制装置的动作时的各种参数的变化的表图。
在图5及图6中，在第一实施方式的内燃机的停止控制装置的动作时，首先在发动机转速检测部110中，检测发动机200的转速NE(步骤S101)。当检测出发动机200的转速NE时，在发动机停止控制判定部130中，判定检测出的值是否为1200rpm以下(步骤S102)。另外，在此的1200rpm这样的值是用于判定是否开始发动机停止控制的阈值，预先存储于发动机停止控制判定部130。
在判定为检测出的值为1200rpm以下时(步骤S102为“是”)，在MG转矩计算部140中，算出应从MG1输出的降低转矩，通过MG转矩控制部150，以输出算出的降低转矩的方式控制MG1(步骤S103)。
另外，例如由于蓄电池12中的Win限制等，在无法从MG1输出充分的降低转矩时，在降低转矩的输出前暂时减小节气门208的开度而产生由进气负压引起的制动效果，由此也能够弥补MG1的输出不足。
接下来，在发动机转速检测部110中，再次检测发动机200的转速NE(步骤S104)。当检测出发动机200的转速NE时，在发动机停止控制判定部130中，判定检测出的值是否为1000rpm以下(步骤S105)。另外，在此的1000rpm这样的值是用于判定是否开始调整曲轴转角用的调整转矩的输出的阈值，并预先存储于发动机停止控制判定部130。
在判定为检测出的值为1000rpm以下时(步骤S105为“是”)，首先在曲轴转角检测部120中，检测该时刻下的曲轴转角的值(步骤S106)。并且，基于检测出的曲轴转角的值，通过MG转矩计算部140，算出应从MG1输出的调整转矩(步骤S107)。
在此，关于调整转矩的具体的计算方法，参照图7进行说明。在此图7是用于根据曲轴转角算出调整转矩的映射。另外，图7的映射表示将发动机停止后的曲轴转角控制成上止点近前处即120deg～150deg左右的转矩值。
若使用图7所示那样的映射，则根据发动机200的转速NE为1000rpm时的曲轴转角的值，能够唯一地决定应输出的调整转矩的值。这样的映射例如能够通过以不同的条件反复进行在输出哪种转矩时发动机停止后的曲轴转角成为所希望的位置这样的试验来生成。
返回到图5及图6，当算出调整转矩时，通过MG转矩控制部150，以输出算出的调整转矩的方式控制MG1(步骤S108)。调整转矩如图6的阴影部分所示，以向到目前为止输出的降低转矩追加的方式输出。
接下来，在发动机转速检测部110中，再次检测发动机200的转速NE(步骤S109)。当检测出发动机200的转速NE时，在发动机停止控制判定部130中，判定检测出的值是否为500rpm以下(步骤S110)。另外，在此的500rpm这样的值是用于判定节气门208的开度是否为全开的阈值，并预先存储于发动机停止控制判定部130。
另外，通过将在此的阈值设为接近于减震器的共振带(例如，350rpm)的值，也能够抑制由减震器共振引起的驱动噪音。具体而言，在压缩行程中若减震器的共振带重叠，则由于压缩反力而使由减震器共振产生的驱动噪音恶化。相对于此，若将使节气门208全开的阈值设为减震器的共振带，则在发动机即将停止之前的进气行程中能够通过减震器的共振带，因此能够有效地抑制驱动噪音。
在判定为检测出的值为500rpm以下时(步骤S110为“是”)，通过节气门控制部160来驱动节气门马达209，使节气门208的开度全开。通过使节气门208的开度全开，进气歧管的进气负压减小而接近大气压。由此，由进气行程中的负压产生的活塞203的制动效果减小，另一方面压缩行程中的制动效果增大。由此，容易使曲轴转角在上止点近前处停止。
另外，在此说明使节气门208的开度全开的情况，但只要是能够消除上述的进气行程中的进气负压的不良影响的值即可，可以不必为全开。
最后，参照图8，说明第一实施方式的内燃机的停止控制装置的发动机停止控制的效果。在此图8是表示500rpm时的曲轴转角与停止时的曲轴转角的关系的坐标图。另外，图8所示的比较例表示仅进行本实施方式的发动机停止控制中的使节气门208全开的控制而不进行调整转矩的输出时的结果。
如图8所示，在不进行调整转矩的输出的比较例中，在发动机200的转速NE为500rpm时的曲轴转角为-30deg～90deg附近时，发动机200停止时的曲轴转角从目标值(即，120deg～150deg)偏离。另一方面，在进行调整转矩的输出的本实施方式中，无论发动机200的转速NE为500rpm时的曲轴转角如何，在大致全部的情况下，发动机200停止时的曲轴转角都收纳于目标值。如此，根据本实施方式的发动机停止控制，能够以极高的精度来控制曲轴转角。
另外，在发动机200为具有四汽缸以上的多汽缸发动机的情况下，始终都会有任一汽缸处于进气行程，因此即使假设未输出调整转矩，由进气负压产生的制动效果也保持恒定而容易控制曲轴转角。然而，在如本实施方式那样三汽缸以下的发动机200中，存在所有汽缸都不是进气行程的时期，因此由进气负压产生的制动效果变得不恒定，曲轴转角的控制非常困难。由此，在输出了调整转矩的基础上调整节气门208的开度的本实施方式的发动机停止控制极其有效。
如以上说明那样，根据第一实施方式的内燃机的停止控制装置，能够适当地进行发动机停止时的曲轴转角控制。
<第二实施方式>
接下来，参照图9至图12，说明第二实施方式的内燃机的停止控制装置的动作。在此图9是表示第二实施方式的内燃机的停止控制装置的动作的流程图。另外，第二实施方式与上述的第一实施方式仅一部分的动作不同，关于其他的基本的动作大致同样。因此，在图9中，适当省略图5中所示的处理的一部分，仅图示与第一实施方式不同的处理。
在图9中，在第二实施方式的内燃机的停止控制装置的动作时，当发动机停止控制开始时(步骤S201为“是”)，判定混合动力车辆1的档位是否为P档(步骤S202)。即，判定混合动力车辆1的档位是停车用的P档或行驶用的D档。
当判定为混合动力车辆1的档位为P档时(步骤S202为“是”)，使用P档用的映射进行调整转矩的计算(步骤S203)。另一方面，当判定为混合动力车辆1的档位不是P档(即，为D档)时(步骤S202为“否”)，使用D档用的映射进行调整转矩的计算(步骤S204)。
在此，尤其是D档的情况下，可认为与P档的情况相比MG1的转速小。因此，在使用D档用映射的情况下，与使用P档用映射的情况相比，作为调整转矩小的值而算出。这是因为，旋转能量与转速的平方成比例。
以下，关于上述的P档及D档的调整转矩的区别，参照图10至图12具体地进行说明。在此图10是表示发动机转速和MG1的转速的共线图。而且，图11是表示停车时的角速度的时间积分的坐标图，图12是表示低速行驶时的角速度的时间积分的坐标图。
如图10所示，在P档停车中的车辆和爬行状态(即，D档低速行驶中)的车辆中，考虑使发动机转速从1000rpm向300rpm降低的情况。
在P档停车中的车辆中，在使发动机转速从1000rpm向300rpm降低时，MG1的转速从A1rpm向A2rpm降低。另一方面，在爬行状态的车辆中，在使发动机转速从1000rpm向300rpm降低时，MG1的转速从B1rpm向B2rpm降低。另外，观察图也可知，各转速的值为A1>B1>A2>B2。
在图11中，在使P档停车中的车辆的发动机转速从1000rpm向300rpm降低时，在一律输出15Nm的降低转矩而花费时间t1的情况下，从MG1输出的能量能够通过向角速度的时间积分值(即，图中的梯形部分的面积)乘以MG1的转矩(即，15Nm)而算出。
在图12中，在使爬行状态的车辆的发动机转速从1000rpm向300rpm降低时，同样地在一律输出15Nm的降低转矩而花费时间t2的情况下，从MG1输出的能量能够通过向角速度的时间积分值(即，图中的小的一方的梯形部分的面积)乘以MG1的转矩(即，15Nm)而算出。
然而，观察图12也可知，由于时间t2比时间t1短，因此爬行状态下的角速度的下降比停车时快，结果使转速与曲轴转角的对应不同。为了消除这样的角速度曲线的区别，只要使MG1的转矩比15Nm小而花费时间t1降低转速即可。即，在MG1的转速小的D档时，通过使MG1的转矩比P档时小，能够适用与P档同样的控制。
如以上说明那样，根据第二实施方式的内燃机的停止控制装置，即使在车辆的档不同时(换言之，MG1的转速不同，能量总量产生区别时)也能够适当地控制曲轴转角。
本发明并不局限于上述的实施方式，在不违反从专利申请的范围及说明书整体读取的发明的宗旨或思想的范围内能够适当变更，伴随这样的变更的内燃机的停止控制装置也包含于本发明的技术范围内。
附图标记说明
1混合动力车辆
10混合动力驱动装置
11PCU
12蓄电池
13加速器开度传感器
14车速传感器
100ECU
110发动机转速检测部
120曲轴转角检测部
130发动机停止控制判定部
140MG转矩计算部
150MG转矩控制部
160节气门控制部
200发动机
201汽缸
203活塞
205曲轴
206曲轴位置传感器
208节气门
209节气门马达
210进气口
212喷射器
214排气口
300动力分配机构
500驱动轴
600减速机构
MG1、MG2电动发电机
Claims (5)
1.一种内燃机的停止控制装置，对三汽缸以下的内燃机的停止时的动作进行控制，所述内燃机的停止控制装置的特征在于，具备：
马达，能够对所述内燃机的曲轴输出转矩；
转速检测单元，检测所述内燃机的转速；
曲轴转角检测单元，检测所述内燃机的曲轴的曲轴转角；
马达控制单元，在所述内燃机进行停止的时候，控制所述马达，以输出进行调整而使所述内燃机的停止时的曲轴转角成为所希望的值的调整转矩；
节气门控制单元，在所述内燃机即将停止之前的进气行程中，进行控制而使节气门的开度成为预定开度；
调整转矩决定单元，基于所述内燃机的转速成为预定值时的曲轴转角来决定所述调整转矩；及
动力分配机构，具有能够相互差动旋转的第一旋转要素、第二旋转要素及第三旋转要素，所述第一旋转要素与所述内燃机连接，所述第二旋转要素与所述马达连接，所述第三旋转要素与驱动轴连接。
2.根据权利要求1所述的内燃机的停止控制装置，其特征在于，
所述预定开度被设定为在所述内燃机即将停止之前的进气行程中能够将进气负压减小至零的值。
3.根据权利要求1所述的内燃机的停止控制装置，其特征在于，
所述预定开度为全开。
4.根据权利要求1所述的内燃机的停止控制装置，其特征在于，
所述内燃机的停止控制装置还具备马达转速检测单元，所述马达转速检测单元检测所述马达的转速，
所述内燃机的停止控制开始时的所述马达的转速越大，则所述调整转矩决定单元越增大所述调整转矩，所述马达的转速越小，则所述调整转矩决定单元越减小所述调整转矩，
所述马达控制单元将所述调整转矩输出预定时间。
5.根据权利要求1所述的内燃机的停止控制装置，其特征在于，
在与所述内燃机的曲轴连接的变速器的档位为行驶用的D档时，和所述档位为停止用的P档时相比，所述调整转矩决定单元减小所述调整转矩，
所述马达控制单元将所述调整转矩输出预定时间。
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