DE10050170A1 - Device for starting an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Bekannte Vorrichtungen mit Start/Stopp-Anlagen können bereits nach 90 DEG Kurbelwellendrehwinkel die notwendige Startdrehzahl erreichen. Nachteilig ist, dass trotz Erreichens der Startdrehzahl keine Befeuerung durchgeführt werden kann, da die hierzu noch erforderliche, eindeutige Zuordnung zur aktuellen Kurbelwellendrehlage bzw. Lage der Kolben fehlt, die vom Steuergerät vor der Zündung abgefordert wird. DOLLAR A Es wird daher eine Vorrichtung zum Starten einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, die mit einer mit einer Kurbelwelle verbundenen, als Starter/Generator-Einheit betreibbaren Elektromaschine und mit einer herkömmlichen Drehlagenbestimmung der Kurbelwelle ausgestattet ist. Beim Abschalten der Brennkraftmaschine bringen bremsende oder antreibenden Mittel die Kurbelwelle in eine vorbestimmte Ruhelage, aus der in einem anschließenden Start der Brennkraftmaschine eine eindeutige Drehlagenbestimmung der Kurbelwelle in weniger als einer vollständigen Kurbelwellendrehung möglich ist. Dies ermöglicht, noch vor Erreichen der vollständigen Kurbelwellenumdrehung ein schnelles Starten der Brennkraftmaschine durchzuführen. DOLLAR A Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist für Brennkraftmaschinen vorgesehen, die über eine Starter/Generator-Einheit verfügen.Known devices with start / stop systems can reach the required starting speed after only 90 ° crankshaft rotation angle. It is disadvantageous that, despite reaching the starting speed, no lighting can be carried out, since the clear assignment required for this purpose to the current crankshaft rotational position or position of the pistons, which is requested by the control unit before the ignition, is missing. DOLLAR A A device for starting an internal combustion engine is therefore proposed which is equipped with an electric machine connected to a crankshaft and operable as a starter / generator unit and with a conventional determination of the rotational position of the crankshaft. When the internal combustion engine is switched off, braking or driving means bring the crankshaft into a predetermined rest position, from which a definite determination of the rotational position of the crankshaft in less than one complete crankshaft rotation is possible in a subsequent start of the internal combustion engine. This enables the internal combustion engine to be started quickly before the complete crankshaft revolution has been reached. DOLLAR A The device according to the invention is intended for internal combustion engines which have a starter / generator unit.
Description
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Starten einer Brennkraftmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1. Es ist bereits eine Vorrichtung zum Starten einer Brennkraftmaschine bekannt (WO 91/16538), bei der ein als Generator und Starter dienender Elektromotor an eine Kurbelwelle gekoppelt ist. Vor dem Start der Brennkraftmaschine wird mittels des Starters die Kurbelwelle in eine vorteilhafte Position gebracht, bei der die Kolben in einer Reihe ausgerichtet sind. Über einen vorgesehenen Sensor wird die Drehlage der Kurbelwelle bestimmt.The invention is based on a device for starting a Internal combustion engine according to the preamble of claim 1. It is already a device for starting an internal combustion engine known (WO 91/16538), in which a as a generator and starter serving electric motor is coupled to a crankshaft. In front the start of the internal combustion engine by means of the starter Crankshaft brought into an advantageous position in which the Pistons are aligned in a row. About one provided sensor, the rotational position of the crankshaft is determined.
Bei herkömmlichen Zünd- bzw. Einspritzanlagen von Viertaktmotoren sind Sensoren zur Erkennung des oberen Totpunktes OT der Kolben am Schwungrad des Anlassers sowie eine Sektorenerkennung für die Sektoren 0-360 Grad und 360-720 Grad der Nockenwelle vorgesehen. Damit nun ein mit der Zünd- bzw. Einspritzanlage verbundenes Steuergerät aus den Sensorsignalen die aktuelle Position der Kurbelwelle ermitteln kann, muss der Starter die Kurbelwelle jedoch mehr als eine Umdrehung, bei einem Sechszylindermotor bis max. 660 Grad, drehen.In conventional ignition or injection systems from Four-stroke engines are sensors for detecting the upper one Dead center TDC of the pistons on the starter's flywheel as well as one Sector detection for the 0-360 degree and 360-720 degree sectors the camshaft. So that now with the ignition or injection system connected control unit from the Sensor signals determine the current position of the crankshaft can, the starter needs the crankshaft more than one Revolution, with a six-cylinder engine up to max. 660 degrees, rotate.
Bei modernen Start/Stopp-Anlagen ist es nun möglich, die Startdrehzahl für die Brennkraftmaschine bereits nach 90 Grad Kurbelwellendrehwinkel zu erreichen. Nachteilig ist es daher, dass trotz Erreichens der Startdrehzahl keine Befeuerung durchgeführt werden kann, da die hierzu noch erforderliche, eindeutige Zuordnung zur aktuellen Kurbelwellendrehlage bzw. Lage der Kolben fehlt, die vom Steuergerät vor der Zündung aber abgefordert wird.With modern start / stop systems it is now possible to use the Starting speed for the internal combustion engine after just 90 degrees To achieve crankshaft rotation angle. It is therefore disadvantageous that despite reaching the starting speed, no lights can be carried out because the necessary clear assignment to the current crankshaft rotational position or The position of the pistons is missing, but that of the control unit before the ignition is requested.
Aus Abgas- und Schwingungskomfortgründen soll die Brennkraftmaschine möglichst schnell auf die zum Start der Brennkraftmaschine vorgesehene Startdrehzahl gebracht werden. Durch ein schnelles Hochfahren können relativ hohe Luftgeschwindigkeiten bei der Ansaugung erzeugt werden, wodurch sich eine bessere Aufbereitung des zum Start eingespritzten Brennstoffs ergibt. Ferner wird durch das bisher übliche mehrmalige Drehen der Brennkraftmaschine vor Einleitung des Starts der Akkumulator (Starterbatterie) leistungsmäßig und thermisch überfordert. Die aus dem Akkumulator entnommene Energie muss außerdem später wieder ersetzt werden, was zu einer nachteiligen Beeinflussung des Wirkungsgrades der Brennkraftmaschine führt.For exhaust gas and vibration comfort reasons, the Internal combustion engine as quickly as possible at the start of the Internal combustion engine intended start speed are brought. A quick start-up can cause relatively high Air velocities are generated during suction, which better preparation of the injected at the start Fuel results. Furthermore, the usual turning the internal combustion engine several times before initiating the Starts the accumulator (starter battery) in terms of performance and thermally overwhelmed. The one removed from the accumulator Energy also needs to be replaced later, too an adverse effect on the efficiency of the Internal combustion engine leads.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Starten einer Brennkraftmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass ein sehr sicherer und schneller Start der Brennkraftmaschine durchführbar ist. Damit ergibt sich vorteilhafterweise, dass das Abgas, insbesondere bei einem Kaltstart der Brennkraftmaschine, weniger schädliche Bestandteile aufweist. Außerdem lässt sich der Start der Brennkraftmaschine für den Fahrer nahezu unbemerkt durchführen, wodurch die Akzeptanz einer Start-Stolap-Einrichtung für Brennkraftmaschinen erhöht werden kann. Besonders vorteilhaft ist, dass mit einer herkömmlichen und damit kostengünstigen Drehlagenbestimmung der Kurbelwelle ein zuverlässiger Direktstart der Brennkraftmaschine durchführbar ist. The device according to the invention for starting a Internal combustion engine with the characteristic features of the Claim 1 has the advantage that a very safe and quick start of the internal combustion engine is feasible. This advantageously results in that the exhaust gas, especially during a cold start Internal combustion engine that has fewer harmful components. In addition, the start of the internal combustion engine for the Drivers perform almost unnoticed, reducing acceptance a start stolap device for internal combustion engines increased can be. It is particularly advantageous that with a conventional and therefore inexpensive determination of the rotational position of the A reliable direct start of the crankshaft Internal combustion engine is feasible.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Vorrichtung zum Starten einer Brennkraftmaschine möglich.By the measures listed in the subclaims advantageous developments and improvements in the claim 1 specified device for starting an internal combustion engine possible.
Durch das schnelle Hochdrehen der Brennkraftmaschine in weniger als einer vollständigen Kurbelwellenumdrehung lässt sich vorteilhafterweise vermeiden, dass das Motorgehäuse der Brennkraftmaschine in eine Schütteleigenfrequenz gerät.By quickly turning up the engine in less as a complete crankshaft revolution advantageously avoid that the motor housing of the Internal combustion engine in a shaking natural frequency.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen in schematisch vereinfachter Darstellung Fig. 1 eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Starten einer Brennkraftmaschine, Fig. 2 ein Diagramm eines erfindungsgemäß durchgeführten Abbremsvorgangs, wobei die Drehzahl der Brennkraftmaschine über der Zeit und den Kurbelwellenwinkel aufgetragen ist.An embodiment of the invention is shown in simplified form in the drawing and explained in more detail in the following description. It Figures in a simplified schematic representation. 1 is a front view of a device according to the invention for starting an internal combustion engine, Fig. 2 a diagram of the present invention carried out the braking process, wherein the speed of the internal combustion engine is plotted over time and the crankshaft angle.
In Fig. 1 ist schematisch vereinfacht eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Starten einer Brennkraftmaschine gezeigt, die eine als Starter/Generator- Einheit betreibbare Elektromaschine 1 umfasst. Die in Fig. 1 strichpunktiert angedeutete Elektromaschine 1 ist mit einem Schwungrad 2 verbunden, dessen Außenumfang beispielsweise mit einer Verzahnung 4 versehen ist. In der Verzahnung 4 ist eine Lagemarkierung 6 einer mit der Elektromaschine 1 verbundenen Kurbelwelle 3 vorgesehen. Die Lagemarkierung 6 gibt die Drehlage der Kurbelwelle 3 und damit die aktuelle Stellung der Kolben der Brennkraftmaschine wieder. Anhand der aktuellen Stellung der Kolben kann die Zündung in den Brennräumen der Brennkraftmaschine zeitgerecht eingeleitet werden. In der Regel ist für die Zündung eine Stellung des Kolbens vor OT im Verdichtungstakt vorgesehen. Die Lagemarkierung 6 wird durch einen größeren Zahnabstands der Verzahnung 4 bewerkstelligt, so dass ein Lagesensor 5 in der Nähe der Verzahnung 4, der beispielsweise in Form eines Impulszählers bzw. Induktivgebers ausgebildet ist, bei am Lagesensor 5 vorbeidrehender Lagemarkierung 6 die Drehlage der Kurbelwelle 3 erkennt. Zieht man noch das Signal eines in Fig. 1 nicht näher dargestellten Nockenwellensensors der Brennkraftmaschine hinzu, so lässt sich die Lage der Kolben über die Drehlage der Kurbelwelle exakt bestimmen. Dies ermöglicht beispielsweise bei einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine (Otto) zu erkennen, ob ein Kolben bei Zündbeginn oder bei Ansaugbeginn steht. Die Erfindung ist jedoch, nicht auf fremdgezündete Brennkraftmaschinen beschränkt. In gleicher bzw. abgewandelter Weise ist die Erfindung auch für selbstzündende Brennkraftmaschinen (Diesel) geeignet.In Fig. 1 is a front view of a device according to the invention is shown schematically simplified for starting an internal combustion engine, comprising an operable as a starter / generator unit electric machine 1. The electric machine 1 , indicated by dash-dotted lines in FIG. 1, is connected to a flywheel 2 , the outer circumference of which is provided with a toothing 4 , for example. A position marking 6 of a crankshaft 3 connected to the electric machine 1 is provided in the toothing 4 . The position marker 6 represents the rotational position of the crankshaft 3 and thus the current position of the pistons of the internal combustion engine. The ignition in the combustion chambers of the internal combustion engine can be initiated in good time based on the current position of the pistons. As a rule, a position of the piston before TDC in the compression stroke is provided for the ignition. The position marking 6 is achieved by a larger tooth spacing of the toothing 4 , so that a position sensor 5 in the vicinity of the toothing 4 , which is designed, for example, in the form of a pulse counter or inductive transmitter, detects the rotational position of the crankshaft 3 when the position marking 6 rotates past the position sensor 5 , If the signal of a camshaft sensor of the internal combustion engine (not shown in more detail in FIG. 1) is also added, the position of the pistons can be determined exactly via the rotational position of the crankshaft. In the case of a spark ignition internal combustion engine (Otto), for example, this makes it possible to recognize whether a piston is at the start of ignition or at the start of intake. However, the invention is not limited to spark-ignited internal combustion engines. In the same or modified manner, the invention is also suitable for self-igniting internal combustion engines (diesel).
Anstelle der Verzahnung 4 kann auch eine Lochscheibe eingesetzt werden. Das Schwungrad 4 und ein Rotor der Elektromaschine 1 können aus einem Teil bestehen. Auch kann die Verzahnung 4 und die Lagemarkierung 6 direkt am Rotor der Elektromaschine angebracht sein.A perforated disk can also be used instead of the toothing 4 . The flywheel 4 and a rotor of the electric machine 1 can consist of one part. The toothing 4 and the position marking 6 can also be attached directly to the rotor of the electric machine.
Erfindungsgemäß wird beim Abschaltvorgang der Brennkraftmaschine das Auslaufen der Kurbelwelle 3 durch bremsende oder antreibende Mittel so beeinflusst, dass die Kurbelwelle 3 in einer vorbestimmten Ruhelage zum Stillstand kommt. Diese Ruhelage ist dadurch gekennzeichnet, dass bei einem anschließenden Start der Brennkraftmaschine und Hochdrehen mittels Elektromaschine 1 eine vorgesehene Startdrehzahl noch vor Erreichen der Lagemarkierung 6 des Schwungrads 2 am Sensor 5 erzielt wird. Damit erhält ein mit dem Sensor 5 verbundenes, nicht näher dargestelltes elektronisches Steuergerät in der Startphase noch vor Ende einer vollständigen Kurbelwellenumdrehung ein eindeutiges Signal vom Sensor 5, aus dem in Verbindung mit dem Nockenwellensensor dann die Stellung der Kurbelwelle 3 und damit der Kolben eindeutig ermittelt werden kann. Dabei kann eine Stellung eines Kolbens vor OT erfasst werden, wonach nach Abgabe des Signals des Sensors 5 an das Steuergerät unverzüglich eine Befeuerung der Brennkraftmaschine durch Einspritzung von Brennstoff und Zündung desselben, eingeleitet wird.According to the invention, when the internal combustion engine is switched off, the coasting of the crankshaft 3 is influenced by braking or driving means such that the crankshaft 3 comes to a standstill in a predetermined rest position. This rest position is characterized in that when the internal combustion engine is subsequently started and revs up by means of electric machine 1, an intended starting speed is achieved on sensor 5 even before position mark 6 of flywheel 2 is reached. In this way, an electronic control unit (not shown) connected to the sensor 5 receives a clear signal from the sensor 5 in the starting phase before the end of a complete crankshaft revolution, from which the position of the crankshaft 3 and thus the piston are uniquely determined in conjunction with the camshaft sensor can. In this case, a position of a piston before TDC can be detected, after which, after the signal from sensor 5 has been sent to the control unit, the internal combustion engine is fired immediately by injecting fuel and igniting it.
Die Auswahl der Ruhestellung der Kurbelwelle 3 bzw. eines zwischen der Lagemarkierung 6 und dem Sensor 5 eingeschlossenen Winkels 8 ist nur so groß wie nötig zu wählen, d. h. möglichst klein, wobei die beim Start erreichte Geschwindigkeit der Schwungscheibe gerade so groß ist, dass beim Passieren der Lagemarkierung 6 am Sensor 5 ein eindeutiges Signal erzeugt werden kann. Bei einem Vierzylindermotor sind hierzu etwa 90 Grad ausreichend. Bei einem Sechszylindermotor sind Winkel 8 von 60 Grad, 60 + 120 Grad oder 60 + 240 Grad zum Beispiel möglich. Sofern beim Sechszylindermotor die Anlaufstrecke von 60 Grad zu klein wäre, um ein deutliches Signal am Sensor 5 erzeugen zu können, was vom verfügbaren Drehmoment der Elektromaschine 1 abhängt, so ist ein Winkel von 180 Grad als anzustrebende Ruhelage für die Kurbelwelle 3 vorzusehen. Beim vorliegenden Beispiel ist daher nach Abschalten der Brennkraftmaschine mit den bremsenden oder antreibenden Mitteln dafür zu sorgen, dass die Kurbelwelle 3 in einer Drehlage mit Lagemarkierung 6 in 180 Grad von dem Sensor 5 erfindungsgemäß abgestellt wird.The selection of the rest position of the crankshaft 3 or of an angle 8 enclosed between the position marking 6 and the sensor 5 should only be selected as large as necessary, ie as small as possible, the speed of the flywheel achieved at the start being just large enough to pass the position marker 6 on the sensor 5 a clear signal can be generated. For a four-cylinder engine, around 90 degrees is sufficient. For example, with a six-cylinder engine, angles 8 of 60 degrees, 60 + 120 degrees or 60 + 240 degrees are possible. If the starting distance of 60 degrees would be too small for the six-cylinder engine to be able to generate a clear signal at sensor 5 , which depends on the available torque of electric machine 1 , then an angle of 180 degrees should be provided as the desired rest position for crankshaft 3 . In the present example, therefore, after the internal combustion engine has been switched off, the braking or driving means must be used to ensure that the crankshaft 3 is turned off by the sensor 5 in a rotational position with position marking 6 in 180 degrees.
Die Abbremsung kann dabei wie folgt geschehen. In Fig. 2 ist ein Abschaltvorgang der Brennkraftmaschine mit eingeleiteter Bremsung gezeigt und durch die Linie 11 gekennzeichnet. Bei dem Diagramm ist die Drehzahl über die Zeit und über den Kurbelwellendrehwinkel aufgetragen. Auf Wunsch des Fahrers über das Zündschloss oder bei automatisiertem Abschalten im Start/Stopp-Betrieb wird zunächst ein von dem Steuergerät gesteuerter Nachlauf (Abschnitt 12 der Linie 11) eingeleitet, aus dem dann ein Abbremsen in die optimale Ruhelage (Linie 11 und Abschnitt 14) oder in die Nähe der optimalen Ruhelage erfolgt. Demgegenüber zeigt die gestrichelte Linie 15 zum Vergleich einen konventionellen Motorstopp ohne bremsende oder antreibende Mittel.The braking can take place as follows. In FIG. 2, a turn-off operation of the internal combustion engine is shown with braking initiated and characterized by line 11. The diagram shows the speed over time and over the crankshaft rotation angle. At the driver's request via the ignition lock or with automatic switch-off in start / stop mode, a run-on controlled by the control unit (section 12 of line 11 ) is initiated, from which braking then takes place to the optimal rest position (line 11 and section 14 ). or in the vicinity of the optimal rest position. In contrast, the dashed line 15 shows for comparison a conventional engine stop without braking or driving means.
Als antreibendes oder bremsendes Mittel kann ein üblicher Generator (Lichtmaschine) mit aktiver Kommutierung im Riementrieb vorgesehen sein. Der Generator kann dabei kurzzeitig auch als Antrieb eingesetzt werden.As a driving or braking agent, a common one Generator (alternator) with active commutation in the Belt drive may be provided. The generator can can also be used as a drive for a short time.
Des Weiteren kann als antreibendes oder bremsendes Mittel ein nicht näher dargestellter Kurbelwellen-Startergerierator einer Start-Stopp-Einrichtung dienen. Derartige Kurbelwellen- Startergeneratoren sind zum Beispiel aus der DE 199 05 366 A1 oder EP 0 311 688 B1 bekannt. Der Kurbelwellen-Startergenerator hat den Vorteil, dass dieser mit seinem hohen Drehmoment auch ohne Berücksichtigung des momentanen "Schwungs" jede beliebige Kurbelwellenposition anfahren kann. Außerdem verfügt der Kurbelwellen-Startergenerator bereits über eine Drehwinkelerfassungseinrichtung, die aus einem Sensor besteht, der beispielsweise am Rotor die Lage der Kurbelwelle 3 bestimmt. Der Rotor des Kurbelwellen-Startergenerators ersetzt dabei das Schwungrad des Anlassers. Über das Abbremsen der Kurbelwelle mittels des Kurbelwellen-Startergenerators kann dann, wie bereits beschrieben, in gleicher Weise eine bestimmte, für den nächsten Start optimale Stellung der Kurbelwelle 3 angefahren werden. In weiteren Abwandlung der Erfindung ist es auch möglich, einen riemengetriebenen Startergenerator vorzusehen.Furthermore, a crankshaft starter generator (not shown in more detail) of a start-stop device can serve as the driving or braking means. Such crankshaft starter generators are known for example from DE 199 05 366 A1 or EP 0 311 688 B1. The advantage of the crankshaft starter generator is that, with its high torque, it can move to any crankshaft position without taking into account the momentary "momentum". In addition, the crankshaft starter generator already has a rotation angle detection device which consists of a sensor which, for example, determines the position of the crankshaft 3 on the rotor. The rotor of the crankshaft starter generator replaces the starter's flywheel. By braking the crankshaft by means of the crankshaft starter generator, a certain position of the crankshaft 3 that is optimal for the next start can then be approached in the same way, as already described. In a further modification of the invention, it is also possible to provide a belt-driven starter generator.
Als weitere beeinflussende Mittel zur Abbremsung bzw. Beschleunigung der Kurbelwelle 3 kann eine Verstellung der Drosselklappe der Brennkraftmaschine durchgeführt werden. Möglich ist auch die Zuschaltung bzw. das Verstellen der Last eines vorgesehenen Klimakompressors. Durch Beeinflussen des Zündwinkels beim letzten Arbeitsspiel, beispielsweise in Richtung spät oder sehr früh (Gegenmoment), kann die Abbremsung bzw. Beschleunigung der Kurbelwelle 3 erfolgen. Außerdem ist denkbar, eine mechanische Bremseinrichtung an der Kurbelwelle 3 vorzusehen, wie diese zum Beispiel bei der Getriebesynchronisierhilfe zum Einsatz kommt.An adjustment of the throttle valve of the internal combustion engine can be carried out as further influencing means for braking or accelerating the crankshaft 3 . It is also possible to connect or adjust the load of an air conditioning compressor provided. By influencing the ignition angle during the last work cycle, for example in the direction late or very early (counter torque), the crankshaft 3 can be braked or accelerated. It is also conceivable to provide a mechanical braking device on the crankshaft 3 , as is used, for example, in the transmission synchronization aid.
Das elektronische Steuergerät kann in seinem Speicher festhalten, ob tatsächlich die richtige bzw. optimale Ruhelage der Kurbelwelle 3 angefahren wurde oder ob es noch Nachschüttler gab aufgrund einer zu starken oder zu schwachen Bremsung. Bei festgestellter Abweichung von der "Ideallandung"' der Kurbelwelle 3 kann durch eine vorgesehene selbstlernende Regelung im Steuergerät bei dem nächsten Abschaltvorgang durch Änderung der Brems- oder Beschleunigungsparameter dann die optimale Ruhelage schrittweise erreicht werden.The electronic control unit can record in its memory whether the correct or optimal rest position of the crankshaft 3 was actually started up or whether there were still refillers due to too strong or too weak braking. If a deviation from the "ideal landing" of the crankshaft 3 is found , the optimal rest position can then be gradually achieved by changing the braking or acceleration parameters by a self-learning control provided in the control unit during the next shutdown process.
Die bisher gemachten Ausführungen gelten für Zwei- und Viertaktmotoren gleichermaßen. Beim Viertaktprinzip muss zusätzlich noch analysiert bzw. im Speicher des Steuergeräts festgehalten werden, in welcher Lage sich die Nockenwelle befindet, zwecks Zuordnung der Zündung zum Arbeitsspiel.The statements made so far apply to two and Four-stroke engines alike. The four-stroke principle must additionally analyzed or in the memory of the control unit record the position of the camshaft located for the purpose of assigning the ignition to the working cycle.
Claims (12)
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Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2850708A1 (en) * | 2003-02-04 | 2004-08-06 | Toyota Motor Co Ltd | DEVICE FOR STOPPING AND STARTING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
| WO2004067949A1 (en) * | 2003-01-27 | 2004-08-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus of internal combustion engine |
| FR2853937A1 (en) * | 2003-04-17 | 2004-10-22 | Bosch Gmbh Robert | Internal combustion engine control apparatus initialization method, involves synchronizing control apparatus with internal combustion engine and placing apparatus in rest mode until need for starting |
| WO2004101976A1 (en) * | 2003-05-17 | 2004-11-25 | Daimlerchrysler Ag | Method for switching off an internal combustion engine |
| EP1422421A3 (en) * | 2002-11-25 | 2005-09-28 | Ford Global Technologies, Inc., A subsidiary of Ford Motor Company | Method and system for controlledly shutting down and restarting an internal combustion engine |
| DE102004058774A1 (en) * | 2004-12-07 | 2006-06-08 | Schaeffler Kg | Crankshaft speed manipulating method for internal combustion engine, involves decelerating crankshaft speed after stopping of engine in such a manner that predetermined idle state of crankshaft is achieved in specific target angle |
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| CN1745244B (en) * | 2003-01-27 | 2011-11-02 | 丰田自动车株式会社 | Control apparatus of internal combustion engine |
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| DE102011102015B4 (en) * | 2010-05-25 | 2017-12-07 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) | Systems for an improved engine start / stop reaction |
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Families Citing this family (7)
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|---|---|---|---|---|
| LU90909B1 (en) * | 2002-04-16 | 2003-10-17 | Delphi Tech Inc | Method for operating an engine providing improved starting characteristics |
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| DE102004006337A1 (en) * | 2004-02-10 | 2005-08-25 | Robert Bosch Gmbh | Crankshaft`s angular position adjusting device for e.g. direct injection gasoline engine, has blocking device that blocks rotation of cam shaft and permits to activate drive wheel to rotate crankshaft once cam shaft is blocked |
| DE102009020425A1 (en) * | 2009-05-08 | 2010-11-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Device for outlet control of internal combustion engine, particularly internal combustion engine with direct injection, has control unit for stopping internal combustion engine in specific crankshaft position |
| FR2970128A1 (en) * | 2011-01-04 | 2012-07-06 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Method for braking four-stroke four-cylinder flat heat engine of motor vehicle by reversible alternator, involves varying resistant torque of electric machine for braking heat engine based on speed of engine |
| CN106499532B (en) * | 2016-10-19 | 2019-12-31 | 中国第一汽车股份有限公司 | Quick starting method of engine |
Family Cites Families (7)
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|---|---|---|---|---|
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| US6098585A (en) * | 1997-08-11 | 2000-08-08 | Ford Global Technologies, Inc. | Multi-cylinder four stroke direct injection spark ignition engine |
| JP2000199445A (en) * | 1998-12-28 | 2000-07-18 | Hitachi Ltd | Engine driving motor control device |
| DE19905366C2 (en) | 1999-02-10 | 2000-11-23 | Daimler Chrysler Ag | Drive train |
| DE10030000A1 (en) * | 1999-12-28 | 2001-07-05 | Bosch Gmbh Robert | Starter control method for automobile i.c. engine with start-stop operation has starter drive train control evaluating operating parameters for providing required setting values for starter components |
| FR2806757B1 (en) * | 2000-03-21 | 2002-06-21 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | METHOD AND DEVICE FOR POSITIONING A HEAT ENGINE, IN A STOP POSITION FOR EASIER STARTING |
-
2000
- 2000-10-11 DE DE10050170A patent/DE10050170A1/en not_active Withdrawn
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- 2001-10-11 FR FR0113091A patent/FR2815087A1/en active Pending
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1422421A3 (en) * | 2002-11-25 | 2005-09-28 | Ford Global Technologies, Inc., A subsidiary of Ford Motor Company | Method and system for controlledly shutting down and restarting an internal combustion engine |
| KR100871308B1 (en) * | 2003-01-27 | 2008-12-01 | 도요다 지도샤 가부시끼가이샤 | Control apparatus of internal combustion engine |
| US7263959B2 (en) | 2003-01-27 | 2007-09-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus of internal combustion engine |
| CN1745244B (en) * | 2003-01-27 | 2011-11-02 | 丰田自动车株式会社 | Control apparatus of internal combustion engine |
| WO2004067949A1 (en) * | 2003-01-27 | 2004-08-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus of internal combustion engine |
| FR2850708A1 (en) * | 2003-02-04 | 2004-08-06 | Toyota Motor Co Ltd | DEVICE FOR STOPPING AND STARTING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
| DE10317653B4 (en) * | 2003-04-17 | 2011-05-05 | Robert Bosch Gmbh | Initialization of a control unit |
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| WO2004101976A1 (en) * | 2003-05-17 | 2004-11-25 | Daimlerchrysler Ag | Method for switching off an internal combustion engine |
| DE102004058774A1 (en) * | 2004-12-07 | 2006-06-08 | Schaeffler Kg | Crankshaft speed manipulating method for internal combustion engine, involves decelerating crankshaft speed after stopping of engine in such a manner that predetermined idle state of crankshaft is achieved in specific target angle |
| WO2006085477A1 (en) * | 2005-02-08 | 2006-08-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
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