JP2008185022A - Control device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交差点などで停車したときのアイドル運転状態等でエンジンを自動的に停止させ、その後、車両の発進操作が行われる等の再始動条件が成立した時点でエンジンを自動的に再始動させるアイドルストップ等のエンジンの自動停止・再始動制御を行う車両の制御装置に関する。 The present invention automatically stops the engine in an idle operation state when the vehicle stops at an intersection or the like, and then restarts the engine automatically when a restart condition such as a start operation of the vehicle is satisfied. The present invention relates to a vehicle control apparatus that performs automatic stop / restart control of an engine such as an idle stop.
近年、燃費の低減およびCO2排出量の抑制等を図るため、交差点などで停車したときのアイドル運転状態においてエンジンを自動的に停止させ、その後、車両の発進操作が行われる等の再始動条件が成立した時点でエンジンを自動的に再始動させるエンジンの自動停止・再始動制御、いわゆるアイドルストップを行う自動車が開発されている。そして、そのようなアイドルストップを行う自動車では、自動変速機の油圧発生用オイルポンプが機械式オイルポンプのみでは、アイドルストップでエンジンが停止すると、油圧発生用オイルポンプが停まってしまい、油圧が低下して、シフト切換用のクラッチを係合状態に維持できなくなるというので、電動式のオイルポンプを併設して、アイドルストップでエンジンが停止しているときに電動オイルポンプを作動させることが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
アイドルストップを行う自動車が、交差点などで停車してエンジンが自動停止すると、例えば、エアコンはエンジンでコンプレッサを駆動しているので、エンジンが停まるとエアコンが止まる。その際、運転者は、普通、アイドルストップでエンジンが停止したことを認識していて、エアコンが止まり、室温が上がってくると、運転者は不快になり、キーを操作してエンジンをかけようとすることがある。また、アイドルストップによるエンジン停止であることを忘れてエンジンをかけようとする場合もある。 When an automobile that performs idle stop stops at an intersection or the like and the engine automatically stops, for example, an air conditioner drives a compressor with the engine, and therefore the air conditioner stops when the engine stops. At that time, the driver usually recognizes that the engine has stopped due to idle stop, and when the air conditioner stops and the room temperature rises, the driver becomes uncomfortable and he will operate the key by operating the key. It may be. In some cases, the engine may be forgotten to stop the engine due to idle stop.
そのように、アイドルストップでエンジンが停止しているときでも、運転者は何らかの理由で速やかにエンジンを始動させたい場合があり、そうした場合に、アイドルストップ中は、自動変速機の油圧を確保するために電動オイルポンプ等、スタータ以外に電気負荷を作動させているので、スタータに供給する電力が不足して、速やかに始動できないことがある。 As such, even when the engine is stopped at idle stop, the driver may want to start the engine quickly for some reason. In such a case, the hydraulic pressure of the automatic transmission is ensured during the idle stop. For this reason, since an electric load other than the starter is operated, such as an electric oil pump, the electric power supplied to the starter is insufficient, and it may not be possible to start quickly.
したがって、アイドルストップ等によるエンジンの自動停止中でも、運転者の要求に応じてエンジンを速やかに始動できるようにすることが課題である。 Therefore, it is a problem to be able to start the engine promptly in response to a driver's request even during automatic engine stop due to idle stop or the like.
本発明の車両の制御装置は、所定の自動停止条件が成立した時にエンジンを自動停止させ、停止後所定の再始動条件が成立した時にエンジンを自動的に再始動させるエンジン自動停止・再始動制御手段と、エンジン自動停止中に車両の所定の電気負荷を作動させる電気負荷制御手段とを備えた車両の制御装置であって、エンジン自動停止中にキー始動操作が行われたことを検出するキー始動操作検出手段を備え、エンジン自動停止中にキー始動操作が行われたことが検出された時に電気負荷制御手段は電気負荷の作動を停止させるよう構成されたことを特徴とする。 The vehicle control device of the present invention automatically stops the engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and automatically restarts the engine when a predetermined restart condition is satisfied after the stop. And a load control means for operating a predetermined electrical load of the vehicle during automatic engine stop, and a key for detecting that a key start operation has been performed during automatic engine stop A starting operation detecting means is provided, and the electric load control means is configured to stop the operation of the electric load when it is detected that the key starting operation is performed during the automatic engine stop.
このように車両の制御装置が構成されることにより、アイドルストップ等によるエンジン停止中にキー始動操作が行われたときには、エンジン自動停止中特有の電気負荷の作動が停止されて電力消費が抑えられることにより、スタータ側に十分な電力が供給されて始動性が向上し、アイドルストップ等によるエンジンの自動停止中でも、運転者の要求に応じてエンジンを速やかに始動させることが可能となる。 By configuring the vehicle control device in this way, when a key start operation is performed while the engine is stopped due to an idle stop or the like, the operation of the electrical load peculiar to the automatic engine stop is stopped and the power consumption is suppressed. As a result, sufficient power is supplied to the starter side to improve the startability, and the engine can be started quickly in response to a driver's request even during automatic stop of the engine due to idle stop or the like.
上記車両の制御装置は、変速機の変速位置を判定する変速位置判定手段を備え、キー始動操作が行われことが検出されても、変速位置が走行位置であると判定された場合に、電気負荷制御手段が電気負荷の作動状態を維持し、自動停止制御手段がエンジンの自動停止を継続するよう構成されるのがよい。 The vehicle control device includes a shift position determining unit that determines a shift position of the transmission, and when it is detected that the key start operation is performed, if the shift position is determined to be the traveling position, Preferably, the load control means maintains the operating state of the electric load, and the automatic stop control means is configured to continue the automatic stop of the engine.
つまり、変速位置が走行位置にある場合はもともと始動を許容できない状態であることから、電気負荷の作動、自動停止を維持するよう構成されるのがよい。 In other words, when the shift position is at the traveling position, the starting is originally not allowed, and therefore it is preferable that the operation of the electric load and the automatic stop be maintained.
変速位置がD(ドライブ)レンジ等の走行位置のままキー始動操作されると、ギヤが入っていてエンジンと駆動系が連結されているために、スタータにかかる負荷が大きく、始動が困難になるとともに、スタータの信頼性に問題が生ずる。そのため、変速位置が走行位置でなくて、N(ニュートラル)レンジとかP(パーキング)レンジの非走行位置に切り換わっていることを前提として、そうした非走行位置に切り変わった状態でキー始動操作された時にのみ、電気負荷の作動を停止してスタータを駆動させ、エンジンを始動させるのである。 If the key start operation is performed with the shift position at the travel position such as the D (drive) range, the gear is engaged and the engine and the drive system are connected, so the load on the starter is large and the start becomes difficult. At the same time, a problem arises in the reliability of the starter. Therefore, on the assumption that the shift position is not the travel position but is switched to the non-travel position of the N (neutral) range or the P (parking) range, the key start operation is performed in the state of switching to the non-travel position. Only at that time, the operation of the electric load is stopped, the starter is driven, and the engine is started.
そして、そのように、非走行位置に切り変わった状態でキー始動操作された時にのみ電気負荷の作動を停止してスタータ駆動で始動させるよう構成される車両の制御装置は、自動変速機の変速位置が走行位置であることをエンジン自動停止条件の一つとし、エンジン自動停止・再始動制御手段は自動変速機の変速位置が走行位置にあることを前提として他のエンジン自動停止条件が成立した時にエンジンを自動停止させるよう構成されたものであるのがよい。 Thus, the vehicle control device configured to stop the operation of the electric load and start the vehicle with the starter drive only when the key start operation is performed in the state where the vehicle is switched to the non-traveling position. One of the engine automatic stop conditions is that the position is the running position, and the engine automatic stop / restart control means that the other automatic engine stop conditions are established on the assumption that the shift position of the automatic transmission is at the running position. Sometimes it is configured to automatically stop the engine.
変速機が自動変速機である場合、アイドルストップ等のエンジン自動停止・再始動制御は、自動変速機が走行位置であるDレンジのときだけ行うのが普通である。この場合、例えば信号待ちとかでDレンジのまま停車したときにアイドルストップでエンジンが自動停止する。そして、自動変速機の変速位置が走行位置のまま停車し、エンジンが自動停止した後、変速位置が非走行位置へ変更されたときは、運転者がキー始動操作しようとしている状況であると想定できる。そういう場合に、キー始動操作によって直ちにエンジンを始動できるよう、電気負荷の作動を停止してスタータへの供給電力を確保することができ、速やかに始動できる。 When the transmission is an automatic transmission, automatic engine stop / restart control such as idle stop is usually performed only when the automatic transmission is in the D range, which is the travel position. In this case, for example, when the vehicle stops in the D range when waiting for a signal, the engine automatically stops at idle stop. When the shift position of the automatic transmission stops at the travel position and the engine automatically stops and then the shift position is changed to the non-travel position, it is assumed that the driver is about to start the key. it can. In such a case, the operation of the electric load can be stopped and the power supplied to the starter can be ensured so that the engine can be started immediately by the key start operation.
エンジン自動停止中に作動させる電気負荷というのは、例えば、アイドルストップ等によるエンジン停止中にシフト切換用のクラッチ等を係合状態に維持するために作動させる自動変速機の油圧発生用電動オイルポンプ、アイドルストップ等によるエンジン停止中も操舵力をアシストできるよう作動させる電動パワーステアリング、斜面等で停車してアイドルストップ等でエンジンが停まったときに車両が後退しないようブレーキ圧を保持するよう作動させる電磁式のヒルホルダーの内の少なくとも一つである。本発明の車両の制御装置は、エンジン自動停止中にキー始動操作が行われたことが検出された時に、それら自動変速機の油圧発生用電動オイルポンプ、電動パワーステアリング、ブレーキ油圧を維持するヒルホルダーの内の少なくとも一つの作動を停止させることで、電力消費を抑制して、スタータ側に十分な電力を供給し、運転者の要求に応じて速やかにエンジンを始動させることができる。 The electric load that is activated during the automatic engine stop is, for example, an electric oil pump for generating hydraulic pressure of an automatic transmission that is activated to maintain a shift switching clutch or the like in an engaged state while the engine is stopped by an idle stop or the like. Electric power steering that operates to assist the steering force even when the engine is stopped due to idling stop, etc., stops the vehicle on a slope, etc. At least one of the electromagnetic hill holders. The vehicle control apparatus according to the present invention is a hill that maintains an electric oil pump for generating hydraulic pressure, an electric power steering, and a brake hydraulic pressure of an automatic transmission when it is detected that a key start operation has been performed during automatic engine stop. By stopping the operation of at least one of the holders, power consumption can be suppressed, sufficient power can be supplied to the starter side, and the engine can be started quickly according to the driver's request.
このように、本発明によれば、アイドルストップ等によるエンジンの自動停止中にキー始動操作が行われた時に、エンジン自動停止中特有の電気負荷の作動を停止してスタータへの供給電力を確保することができ、運転者の要求に応じてエンジンを速やかに始動させることができる。 As described above, according to the present invention, when a key start operation is performed during an automatic stop of the engine by an idle stop or the like, the operation of the electrical load peculiar to the automatic stop of the engine is stopped and the power supplied to the starter is secured. The engine can be quickly started according to the driver's request.
そして、キー始動操作が行われても、変速位置が走行位置であれば、電気負荷の作動を維持して、エンジンの自動停止を継続し、非走行位置に切り変わった状態でキー始動操作された時にのみ電気負荷の作動を停止してスタータ駆動で始動させるようにすることで、スタータへの負荷を小さくして信頼性を高めることができ、特に、自動変速機の変速位置が走行位置にあることを前提として他のエンジン自動停止条件が成立した時にエンジンを自動停止させるようにすることで、エンジンの自動停止後に変速位置が非走行位置に切り換えられたときに、運転者がキー始動操作しようとしている状況であると想定し、キー始動操作によって直ちにエンジンを始動できるよう、電気負荷の作動を停止してスタータへの供給電力を確保することができ、速やかに始動できる。 Even if the key start operation is performed, if the shift position is the travel position, the operation of the electric load is maintained, the automatic engine stop is continued, and the key start operation is performed in the state of switching to the non-travel position. By stopping the operation of the electrical load and starting it with a starter drive only when it starts, the load on the starter can be reduced and the reliability can be improved. Assuming that there is a certain condition, the engine is automatically stopped when other engine automatic stop conditions are met. Assuming that the situation is going to happen, it is possible to stop the electrical load and secure the power supply to the starter so that the engine can be started immediately by the key start operation. , It can be started as soon as possible.
そして、エンジン自動停止中に作動させる電気負荷は、例えば、自動変速機の油圧発生用電動オイルポンプ、電動パワーステアリング、ブレーキ油圧を維持するヒルホルダーであってよく、エンジン自動停止中にキー始動操作が行われたことが検出された時に、それらの内の少なくとも一つの作動を停止させることで、電力消費を抑制して、スタータ側に十分な電力を供給し、運転者の要求に応じて速やかにエンジンを始動させることができる。 The electric load that is activated during the automatic engine stop may be, for example, an electric oil pump for generating hydraulic pressure of an automatic transmission, an electric power steering, a hill holder that maintains the brake hydraulic pressure, and a key start operation during the automatic engine stop. When it is detected that at least one of them is detected, power consumption is suppressed by supplying at least one of them, and sufficient power is supplied to the starter side. Can start the engine.
以下、本発明の実施形態の一例を図面に基づいて説明する。
図1及び図2は本発明の実施形態の一例を示している。図1はこの実施形態に係る車両の制御装置のシステム図、図2は制御動作を示すフローチャートである。
Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 show an example of an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a system diagram of a vehicle control apparatus according to this embodiment, and FIG. 2 is a flowchart showing a control operation.
この実施形態において、エンジン1は、シリンダヘッド10およびシリンダブロック11によってエンジン本体が構成されている。そして、シリンダブロック11には、第1乃至第4の四つの気筒12A〜12Dが設けられ、各気筒12A〜12Dの内部には、コネクティングロッド(図示せず)を介してクランクシャフト3に連結されたピストン13が往復動自在に嵌挿され、各ピストン13の上方にシリンダヘッド10により覆われた燃焼室14が形成されている。そして、エンジン1は、コントロールユニット2(ECU)によって制御されるよう構成されている。
In this embodiment, the
また、この実施形態の車両は、自動変速機4(AT)を備え、エンジン1と自動変速機4とでパワーユニットが構成されている。そして、アイドルストップによるエンジン停止中に自動変速機4のシフト切換用のクラッチ等を係合状態に維持するために作動させる油圧発生用電動オイルポンプ5(AT電動O/P)、アイドルストップによるエンジン停止中も操舵力をアシストできるよう作動させる電動パワーステアリング6(電動パワステ)、斜面等で停車してアイドルストップでエンジンが停まったときに車両が後退しないようブレーキ圧を保持するよう作動させる電磁式のヒルホルダー7等の、エンジン自動停止中に作動させる電気負荷その他の車両電気負荷が、コントロールユニット2(ECU)によって制御されるよう構成されている。また、エンジン始動用のスタータ8が、コントロールユニット2により制御されるよう構成されている。
The vehicle of this embodiment includes an automatic transmission 4 (AT), and the
シリンダヘッド10には、各気筒12A〜12Dの燃焼室14の頂部の略中央に位置して先端(プラグ先端)が燃焼室14内に臨むように点火プラグ15が設置されている。そして、各点火プラグ15には、それぞれに電気火花を発生させるための点火装置27が付設されている。また、シリンダヘッド10には、各気筒12A〜12Dの燃焼室14の側方位置から燃焼室14内に燃料を直接噴射するように燃料噴射弁16aが設置されている。そして、それら各気筒12A〜12Dの燃料噴射弁16aにそれぞれ燃料を供給するよう燃料供給装置16が設けられている。燃料供給装置16は、電動高圧ポンプ(図示せず)を備えており、燃料タンク(図示せず)内の燃料をこの電動高圧ポンプで加圧して分配管を介し各燃料噴射弁16aに供給し、燃焼室14内に噴射させるように構成されている。
An
電動高圧ポンプは、コントロールユニット2によって制御され、エンジン1の運転状態に応じて例えば3MPaから13MPaまでの範囲で燃圧を調整可能である。
The electric high-pressure pump is controlled by the
また、燃料噴射弁16aは、ニードル弁およびソレノイド(図示せず)を内蔵するもので、コントロールユニット2の後述の燃料噴射制御部41から入力したパルス信号のパルス幅に対応する時間だけ駆動されて開弁し、その開弁時間に応じた量の燃料を点火プラグ15の電極付近に向けて噴射する。
The
また、シリンダヘッド10には、各気筒12A〜12Dの燃焼室14の上部に位置し燃焼室14に向かって開口するよう吸気ポート17および排気ポート18が設けられ、これら吸気ポート17および排気ポート18に吸気弁19および排気弁20がそれぞれ設けられている。吸気弁19および排気弁20は、カムシャフト等を備えた動弁機構(図示せ)により、位相差をもって作動する各気筒12A〜12Dの燃焼サイクルに合わせて所定のタイミングで開閉駆動される。
Further, the
各気筒12A〜12Dの吸気ポート17および排気ポート18には吸気通路21および排気通路22が接続されている。吸気通路21は、吸気ポート17に近い下流部分が、各気筒12A〜12Dに対応する独立した分岐吸気通路21aとされ、各分岐吸気通路21aの上流端がそれぞれサージタンク21bに連通している。そして、サージタンク21bの上流側には共通吸気通路21cが設けられ、この共通吸気通路21cには、アクチュエータ24により駆動されるスロットル弁23が配設され、また、スロットル弁23の上流側に、吸気流量を検出するエアフローセンサ25、吸気の温度を検知する吸気温センサ29、大気の空気密度を検出するための大気圧センサ36が設けられ、スロットル弁23の下流側に、吸気圧力(負圧)を検出する吸気圧センサ26が設けられている。
An intake passage 21 and an
一方、排気通路22には、各気筒12A〜12Dからの排気が集合する集合部の下流に、排気を浄化するための触媒37が配設されている。この触媒37は、例えば、排気の空燃比が理論空燃比近傍にあるときにHC、COおよびNOxの浄化率が極めて高い所謂三元触媒である。三元触媒は、排気中の酸素濃度が比較的高い酸素過剰雰囲気で酸素を吸蔵する酸素吸蔵能を有し、酸素濃度の比較的低いときには吸蔵している酸素を放出して、HC、CO等と反応させる。なお、触媒37は、三元触媒に限るものではなく、同様の酸素吸蔵能を有するものであればよく、例えば、酸素過剰雰囲気でもNOxを浄化可能な所謂リーンNOx触媒であってもよい。
On the other hand, the
また、エンジン1には、排気通路22に導出された排気ガスを吸気通路21に還流する排気還流通路が設けられ、その通路途中に、排気ガスの還流量を調節するためのEGR弁が設けられている(図示せず)。
Further, the
また、エンジン1には、オルタネータ28が付設されている。オルタネータ28は、タイミングベルト等を介してクランクシャフト3により駆動されるもので、フィールドコイル(図示せず)の電流を制御して出力電圧を調節することにより発電量を調整するレギュレータ回路28aを内蔵している。レギュレータ回路28aに入力されるコントロールユニット2からの制御信号に基づき、車両の電気負荷および車載バッテリーの電圧等に対応した発電量の制御が実行される。
Further, an
また、エンジン1には、クランクシャフト3の先端にクランクプレート30が固定されている。このクランクプレート30は、外周に1箇所を基準位置として回転角度検出用の歯の位置が前記基準位置を含み等角度間隔で所定数設定され、その基準位置を除く各位置に回転角度検出用の歯30aが形成され、基準位置に歯欠け部30bが形成されている。そして、このクランクプレート30の歯30aを走査し、基準位置である歯欠け部30bからの回転角度(クランク角)を検出して、クランク角信号として出力するよう、クランクプレート30に対向してメインおよびサブの2つのクランク角センサ31A,31Bが回転方向に所定の間隔を隔てて配設されている。クランク角センサは、そのクランクプレートの歯の通過を検知して基準位置に対するクランクシャフト回転角度に対応した矩形波の信号を発生する。また、エンジン1には、カムシャフト(図示せず)の特定回転位置を検出するカム角センサ32が設けられている。
A
また、エンジン1には、エンジン1の冷却水温度を検出する水温センサ33が設けられている。そして、車体側には、運転者のアクセル操作量に対応したアクセル開度を検出するアクセル開度センサ34が設けられ、キー始動操作を検知するキースイッチ35が設けられている。
Further, the
コントロールユニット2は、燃料噴射制御部41、点火制御部42、吸気流量制御部43、発電量制御部44、ピストン位置検出部45、筒内温度推定部46、空気密度推定部47、および排気還流制御部48、電気負荷制御部49を機能的に構成し、エアフローセンサ25、吸気圧センサ26、吸気温センサ29、クランク角センサ31A,31B、カム角センサ32、水温センサ33、アクセル開度センサ34、キースイッチ35および大気圧センサ36からの検出信号が入力され、自動変速機3から変速位置を示す信号が入力され、燃料供給装置16(燃料噴射弁16a)、スロットル弁23のアクチュエータ24、点火装置27、およびオルタネータ28のレギュレータ回路28aに制御信号を出力し、スタータ8に制御信号を出力し、また、自動変速機4の油圧発生用電動オイルポンプ5、電動パワーステアリング6、ヒルホルダー7等の電気負荷に制御信号を出力する。
The
燃料噴射制御部41は、燃料噴射タイミングと、各噴射における燃料噴射量と、燃圧とを設定し燃料噴射信号として燃料供給装置16に出力する燃料噴射制御手段を構成する。
The fuel
点火制御部42は、各気筒12A〜12Dに対して適切な点火タイミングを設定し、各点火装置27に点火信号を出力する。
The
吸気流量制御部43は、各気筒12A〜12Dに対して適切な吸気流量を設定し、その吸気流量に応じたスロットル弁23の開度信号をアクチュエータ24に出力する。
The intake flow
発電量制御部44は、オルタネータ28の適切な発電量を設定し、その発電量に相当する駆動信号をレギュレータ回路28aに出力する。
The power generation
ピストン位置検出部45は、2つのクランク角センサ3A,31Bの各検出信号に基づいてピストン位置を検出する。ピストン位置とクランク角(°CA)とは1対1に対応する。そのため、以下の説明ではピストン位置をクランク角で表す。この実施形態では、膨張行程気筒および圧縮行程気筒の自動停止中のピストン位置に基づいて各筒内空気量を算出し、それに応じて再始動時における各気筒の燃焼制御を行っている。
The
筒内温度推定部46は、水温センサ33によって検出されるエンジン水温や吸気温センサ29によって検出される吸気温度等に基づいて、予め実験等で求められたマップを用いる等により各気筒12A〜12Dの気筒内の空気温度を推定する筒内温度推定手段を構成する。この実施形態では、エンジン1の再始動に際してエンジン1の停止時間を考慮した筒内温度推定を行い、その推定値に基づいた燃焼制御を行っている。
The in-cylinder
空気密度推定部47は、吸気温センサ29と大気圧センサ37の出力から大気の空気密度を推定し、アイドルストップ制御等のエンジン制御に際して燃料噴射タイミングのパラメータを出力する。
The air
排気還流制御部48は、EGR弁39を駆動して排気還流通路38の開閉制御を行う。
The exhaust
電気負荷制御部49は、自動変速機4の油圧発生用電動オイルポンプ5、電動パワーステアリング6およびヒルホルダー7を、後述のアイドルストップによるエンジン自動停止中に作動させるとともに、エンジン自動停止中にキー始動操作が行われた時に、それらの電気負荷の作動を停止させる制御を行い、また、その他の車両電気負荷の制御を行う。
The electric
この実施形態のエンジン1は、燃費低減およびCO2排出量の抑制等を図るため、交差点などで、Dレンジのまま停車したときにエンジンを自動停止させ、その後、車両の発進操作(アクセル踏み込み)が行われる等の再始動条件が成立したときに自動的に再始動させる自動停止・再始動制御、いわゆるアイドルストップ制御を行うものである。
The
そのアイドルストップ制御におけるエンジン再始動は、基本的にスタータ8を使用せず、逆転再始動方式あるいは正転再始動方式によって行う。但し、いずれの方式でも、ピストン停止位置が適正位置から外れたりして、逆転再始動あるいは正転再始動でエンジンが速やかに再始動しないときは、スタータ8による始動アシストを行う。
The engine restart in the idle stop control is basically performed by the reverse rotation restart method or the forward rotation restart method without using the
逆転再始動方式では、アイドルストップのエンジン停止条件として、例えば、ブレーキを踏んでいて(ブレーキオン)、アクセルを離していて(アクセルオフ)、車速が0で、変速位置がDレンジであることを、アイドルストップのエンジン停止条件として設定し、その予め設定したエンジン停止条件が成立したときに、コントロールユニット2は、各気筒12A〜12Dへの燃料噴射を所定のタイミングで停止(燃料カット)して、停止位置が適正になるようにエンジン1を自動停止させるとともに、その後に運転者によるアクセル操作が行われる等により再始動条件が成立したとき時に、まず、圧縮行程で停止した気筒(圧縮行程気筒)で最初に燃焼を行わせ、その気筒のピストン13を押し下げてクランクシャフト3を少しだけ逆転させ、これにより、膨張行程で停止した気筒(膨張行程気筒)のピストン13を一旦上昇させ(上死点に近づけさせ)、その膨張行程気筒の気筒内の空気を圧縮し、燃料を噴射して、混合気の状態で点火し燃焼させることによりクランクシャフト3に正転方向の駆動トルクを与え、スタータ8を使用することなくエンジン1を自動的に再始動させる。
In the reverse rotation restart method, the engine stop condition for idle stop is, for example, that the brake is depressed (brake on), the accelerator is released (accelerator off), the vehicle speed is 0, and the shift position is in the D range. When the preset engine stop condition is satisfied, the
この場合、エンジン1が自動停止した時のピストン位置を求めるために、停止直前から停止までの間のクランクシャフト3の逆転を検出し、正転および逆転を判定して、クランク角の計測値を正転時にアップさせ逆転時にダウンさせることでピストン停止位置を求める。そして、その際の逆転検出の手段として、上記2つのクランク角センサ31A,31Bを使用する。
In this case, in order to obtain the piston position when the
エンジン1は、膨張行程気筒の行程中央、つまり圧縮上死点(TDC)後のクランク角が90°CAとなる位置よりもやや下死点側の、例えば圧縮上死点後(ATDC)100〜120°CAとなるクランク角範囲内にピストン13を停止させることができれば、圧縮行程気筒内に所定量の空気を確保して最初の燃焼でクランクシャフト3を少しだけ逆転させ得る程度の燃焼エネルギーを得ることができ、且つ、膨張行程気筒内に多くの空気量を確保しクランクシャフト3を正転させるための燃焼エネルギーを充分に発生させることができ、エンジン1を確実に再始動させることが可能となる。以下、適宜この圧縮上死点後(ATDC)100〜120°CAのクランク角範囲を適正停止範囲という。ピストン13をこの適正停止範囲R内に自動停止させるよう、コントロールユニット2によって、エンジン回転速度、スロットル弁開度(ブースト圧)を調節し、また、オルタネータ28の発電量を調節する。
The
また、正転再始動方式でアイドルストップの再始動を行う場合、この場合も、エンジン1を自動停止する制御は、先の逆転再始動方式の場合と同様である。そして、自動停止後、再始動条件が成立すると、膨張行程気筒(第1気筒)12Aに対して再始動用の燃料を噴射し、点火を行う。そして、この点火によってエンジン1が始動すると、通常制御に移行する。
Further, when the idle stop is restarted by the normal rotation restart method, the control for automatically stopping the
そして、この実施形態では、コントロールユニット2は、アイドルストップによるエンジン停止中に、電気負荷制御部49により、自動変速機4の油圧発生用電動オイルポンプ5、電動パワーステアリング6およびヒルホルダー7を作動させるとともに、エンジン自動停止中にキー始動操作が行われた時に、それらの電気負荷の作動を停止させる制御を行う。その際、それらアイドルストップ中特有の電気負荷である自動変速機4の油圧発生用電動オイルポンプ5、電動パワーステアリング6およびヒルホルダー7の作動停止は、キー始動操作が行われことが検出されても、変速位置が走行位置(Dレンジ)のままであれば、それら電気負荷の作動状態を維持し、エンジン自動停止を継続する。そして、変速位置が走行位置(Dレンジ)でなくて、NレンジとかPレンジの非走行位置に切り換わっていることを前提として、そうした非走行位置に切り変わった状態でキー始動操作された時にのみ、それら電気負荷の作動を停止させてスタータ8を駆動し、エンジンを始動させる。
In this embodiment, the
この実施形態におけるアイドルストップ時の制御動作は図2のフローチャートに示すとおりで、スタートすると、まず、アイドルストップのエンジン停止条件が成立したかどうかを判定する(ステップS1)。ここでは、例えば、ブレーキを踏んでいて(ブレーキオン)、アクセルを離していて(アクセルオフ)、車速が0で、変速位置がDレンジであるという条件を全て満たしているときに、エンジン停止条件が成立したと判定する。 The control operation at the time of idling stop in this embodiment is as shown in the flowchart of FIG. 2. When starting, it is first determined whether or not the engine stop condition for idling stop is satisfied (step S1). Here, for example, when the brake is depressed (brake on), the accelerator is released (accelerator off), the vehicle speed is 0, and all the conditions that the shift position is in the D range are satisfied, the engine stop condition Is determined to have been established.
そして、エンジン停止条件が成立するまで待ち、エンジン停止条件が成立すると、自動変速機の油圧発生用電動オイルポンプ(A/T電動オイルポンプ)を駆動し(ステップS2)、電動パワーステアリング(パワステ)のモータ回転を下げてモータ音を低減するためにパワステ出力を低下させ(ステップS3)、油圧保持用の電磁弁を作動させて自動変速機の油圧を保持するようヒルホルダーを駆動し(ステップS4)、アイドルストップのエンジン停止を実行するために燃料カット(F/C)を開始する(ステップS5)。 Then, it waits until the engine stop condition is satisfied. When the engine stop condition is satisfied, the electric oil pump (A / T electric oil pump) for generating the hydraulic pressure of the automatic transmission is driven (step S2), and the electric power steering (power steering) is performed. In order to reduce the motor noise by lowering the motor rotation, the power steering output is lowered (step S3), and the hill holder is driven so as to hold the hydraulic pressure of the automatic transmission by operating the solenoid valve for holding the hydraulic pressure (step S4). ), Fuel cut (F / C) is started in order to execute idling stop engine stop (step S5).
そして、エンジンが停止したかどうかを判定し(ステップS6)、エンジンが停止するまで、そのままの状態で燃料カットを続ける。 Then, it is determined whether or not the engine has stopped (step S6), and the fuel cut is continued as it is until the engine stops.
そして、エンジンが停止したら、再始動条件が成立したかどうかを判定する(ステップS7)。ここでは、例えば、アクセルが踏み込まれたときに、再始動条件が成立したと判定する。 When the engine is stopped, it is determined whether or not a restart condition is satisfied (step S7). Here, for example, it is determined that the restart condition is satisfied when the accelerator is depressed.
そして、再始動条件が成立したら、上述の逆転再始動方式あるいは正転再始動方式の再始動制御を実行する(ステップS8)。 Then, when the restart condition is satisfied, restart control of the reverse restart system or the forward restart system described above is executed (step S8).
また、再始動条件が成立していないときは、まず、キー始動操作が行われたかどうかを判定し(ステップS9)、キー始動操作が行われていなければ、そのまま再始動条件成立判定のステップ(ステップS7)に戻る。 When the restart condition is not satisfied, it is first determined whether or not the key start operation has been performed (step S9). If the key start operation has not been performed, the restart condition is determined as it is (step S9). Return to step S7).
そして、キー始動操作が行われたという場合は、自動変速機の変速位置がPレンジまたはNレンジであるかどうかを判定する(ステップS10)。 If the key start operation has been performed, it is determined whether the shift position of the automatic transmission is in the P range or the N range (step S10).
そして、自動変速機の変速位置がPレンジ、Nレンジのいずれでもないという場合は、そのまま再始動条件成立判定のステップ(ステップS7)に戻る。 If the shift position of the automatic transmission is neither the P range nor the N range, the process directly returns to the restart condition establishment determination step (step S7).
そして、自動変速機の変速位置がPレンジまたはNレンジの場合は、スタータでエンジンを始動させるということで、スタータ電力を確保するために、AT電動オイルポンプを停止し(ステップS11)、パワステを停止し(ステップS12)、ヒルホルダーを停止(ステップS13)する。そして、通常一般と同様にキー始動操作の途中で一旦エンスト表示のランプをつけるエンスト処理(ステップS14)を実行した後、スタータを駆動してエンジンを始動させる(ステップS15)。 When the shift position of the automatic transmission is in the P range or the N range, the engine is started by the starter, so that the AT electric oil pump is stopped to secure the starter power (step S11), and the power steering is turned on. Stop (step S12) and stop the hill holder (step S13). Then, the engine is started by driving the starter (step S15) after executing the engine stall process (step S14) for temporarily turning on the lamp of the engine display during the key starting operation in the same manner as usual.
なお、この例では、再始動するときにアイドルストップ中に作動させる電気負荷の全てを停止させるようにしているが、必ずしもこれら電気負荷の全てを停止させる必要はなく、優先順位をつけて一部の電気負荷だけを停止させるようにしてもよい。エンジン自動停止中にキー始動操作が行われたことが検出された時に、それら自動変速機の油圧発生用電動オイルポンプ5、電動パワーステアリング6、ヒルホルダー7の内の少なくとも一つの作動を停止させることで、電力消費を抑制して、スタータ8側に十分な電力を供給し、運転者の要求に応じて速やかにエンジン1を始動させることができる。その際、傾斜地等で停車した場合でも車両が後退しないように、ヒルホルダー7は一番最後まで機能させておくのが望ましい。
In this example, when restarting, all of the electric loads that are operated during the idle stop are stopped, but it is not always necessary to stop all of these electric loads, and some priorities are assigned. Only the electrical load may be stopped. When it is detected that the key start operation is performed during the engine automatic stop, the operation of at least one of the hydraulic oil generating
以上、実施形態の一例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他様々な態様で実施することが可能である。 Although an example of the embodiment has been described above, the present invention is not limited to this, and can be implemented in various other modes.
1 エンジン
2 コントロールユニット
4 自動変速機
5 自動変速機の油圧発生用電動オイルポンプ
6 電動パワーステアリング
7 ヒルホルダー
8 スタータ
35 キースイッチ
49 電気負荷制御部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
エンジン自動停止中にキー始動操作が行われたことを検出するキー始動操作検出手段を備え、
エンジン自動停止中にキー始動操作が行われたことが検出された時に前記電気負荷制御手段は前記電気負荷の作動を停止させるよう構成されたことを特徴とする車両の制御装置。 An engine automatic stop / restart control means that automatically stops the engine when a predetermined engine automatic stop condition is satisfied, and automatically restarts the engine when a predetermined restart condition is satisfied after the stop, and during the engine automatic stop A vehicle control device comprising an electric load control means for operating a predetermined electric load of the vehicle,
A key start operation detecting means for detecting that the key start operation has been performed during the engine automatic stop,
The vehicle control apparatus according to claim 1, wherein the electric load control means is configured to stop the operation of the electric load when it is detected that a key starting operation is performed during the automatic engine stop.
前記キー始動操作が行われことが検出されても、前記変速位置が走行位置であると判定された場合には、前記電気負荷制御手段は前記電気負荷の作動状態を維持し、前記自動停止制御手段はエンジンの自動停止を継続するよう構成された請求項1記載の車両の制御装置。 A shift position determining means for determining a shift position of the transmission;
Even if it is detected that the key starting operation is performed, if it is determined that the shift position is the traveling position, the electric load control means maintains the operating state of the electric load, and the automatic stop control is performed. The vehicle control device according to claim 1, wherein the means is configured to continue the automatic stop of the engine.
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