JP4661747B2 - Engine stop control device - Google Patents

Engine stop control device Download PDF

Info

Publication number
JP4661747B2
JP4661747B2 JP2006253952A JP2006253952A JP4661747B2 JP 4661747 B2 JP4661747 B2 JP 4661747B2 JP 2006253952 A JP2006253952 A JP 2006253952A JP 2006253952 A JP2006253952 A JP 2006253952A JP 4661747 B2 JP4661747 B2 JP 4661747B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
alternator
temperature
stop control
predetermined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006253952A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008075496A (en
Inventor
雅之 鐵野
淳一 田賀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2006253952A priority Critical patent/JP4661747B2/en
Publication of JP2008075496A publication Critical patent/JP2008075496A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4661747B2 publication Critical patent/JP4661747B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N19/00Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
    • F02N19/005Aiding engine start by starting from a predetermined position, e.g. pre-positioning or reverse rotation
    • F02N2019/008Aiding engine start by starting from a predetermined position, e.g. pre-positioning or reverse rotation the engine being stopped in a particular position

Landscapes

  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

本発明は、エンジンの停止制御装置に関し、エンジンのアイドル運転状態等において予め設定されたエンジンの自動停止条件が成立したときに、自動停止したエンジンをエンジンの再始動条件が成立したときに再始動させることを考慮しつつエンジンを自動停止させるエンジンの制御分野に属する。   The present invention relates to an engine stop control device, and when an engine automatic stop condition set in advance in an engine idling state or the like is satisfied, an engine that has been automatically stopped is restarted when an engine restart condition is satisfied. It belongs to the control field of the engine that automatically stops the engine while taking the above into consideration.

近年、燃費低減や二酸化炭素排出量の抑制等のために、アイドル運転時等にエンジンを自動的に一旦停止させ、その後運転者により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ようにしたエンジンの自動停止制御、いわゆるアイドルストップ制御の技術が開発されている。   In recent years, when a restart condition is established such that the engine is automatically stopped temporarily during idling to reduce fuel consumption or carbon dioxide emissions, and then the driver starts the vehicle. Thus, an automatic engine stop control, that is, a so-called idle stop control technique that automatically restarts the engine has been developed.

例えば、アイドルストップ制御に関するものとして、特許文献1に記載のものがある。これは、エンジンの自動停止後、短時間でエンジンが再始動できるようにしたもので、具体的には、自動停止後、膨張行程で停止状態にある気筒内に燃料を噴射して点火、燃焼させることにより、エンジンを再始動させるものである。このとき、エンジンによって駆動されて発電を行うオルタネータは、オルタネータの発電量を制御することによって該オルタネータからエンジンに作用する回転負荷を制御し、それにより自動停止動作中のエンジンの回転数の減少速度を制御し、その結果、自動停止が実行される度にピストンをエンジンの再始動に適した予め決められた所定位置(例えば、ATDC100−120deg)に停止させることに貢献している。   For example, there exists a thing of patent document 1 regarding an idle stop control. This is because the engine can be restarted in a short time after the engine has been automatically stopped. Specifically, after the automatic stop, fuel is injected into the cylinder that is in the stopped state in the expansion stroke, and ignition and combustion are performed. By doing so, the engine is restarted. At this time, the alternator that is driven by the engine and generates power controls the rotational load acting on the engine from the alternator by controlling the power generation amount of the alternator, thereby reducing the rotational speed of the engine during the automatic stop operation. As a result, each time an automatic stop is performed, the piston is stopped at a predetermined position (for example, ATDC 100-120 deg) suitable for restarting the engine.

特開2005−282434公報JP 2005-282434 A

しかしながら、特許文献1に記載の制御の場合、ピストンの停止位置は必ずしも短時間のエンジンの再始動に適した所定位置にならない場合がある。これは、オルタネータの制御パラメータであるフィールドコイルの通電電流値と該オルタネータの発電電流値との関係が、該オルタネータの温度によって異なるためである。すなわち、オルタネータの制御パラメータであるフィールドコイルの通電電流値が同一であっても、該オルタネータの温度によってオルタネータの発電量が異なることがある。その結果、オルタネータの発電量が異なることによりエンジンに作用する回転負荷が異なり、ピストンの停止位置が所定の位置と異なることがある。   However, in the case of the control described in Patent Document 1, the stop position of the piston may not necessarily be a predetermined position suitable for restarting the engine for a short time. This is because the relationship between the field coil energization current value, which is the control parameter of the alternator, and the generated current value of the alternator differs depending on the temperature of the alternator. That is, even if the field coil energization current value, which is the control parameter of the alternator, is the same, the amount of power generated by the alternator may differ depending on the temperature of the alternator. As a result, the rotational load acting on the engine varies depending on the amount of power generated by the alternator, and the stop position of the piston may differ from the predetermined position.

そこで、本発明は、オルタネータを利用して自動停止が実行される度にピストンをエンジンの再始動に適した予め決められた所定位置に精度よく停止させることができるエンジンの停止制御装置を提供することを課題とする。   Therefore, the present invention provides an engine stop control device capable of accurately stopping a piston at a predetermined position suitable for restarting the engine each time an automatic stop is performed using an alternator. This is the issue.

前記課題を解決するため、本願の請求項1に記載の発明は、所定のエンジン停止条件が成立したときは該エンジンを自動停止させ、その停止中に所定のエンジン始動条件が成立したときは該エンジンを自動始動させる自動停止制御手段を有するエンジンの停止制御装置であって、エンジンに駆動されて発電するオルタネータと、前記オルタネータの温度を検知するオルタネータ温度検知手段と、前記オルタネータ温度検知手段が検知したオルタネータ温度に基づいて前記オルタネータのフィールドコイルへの通電電流を制御することにより、自動停止途中のエンジンに作用する前記オルタネータからの回転負荷をピストンが所定位置に停止するように補正するオルタネータ制御手段とを有し、前記オルタネータ温度検知手段は、前記オルタネータの発電電流値と前記オルタネータのフィールドコイルへの通電電流値との温度相関特性に基づいて前記オルタネータの温度を推定するように構成されていることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 of the present application automatically stops the engine when a predetermined engine stop condition is satisfied, and when the predetermined engine start condition is satisfied during the stop, An engine stop control device having an automatic stop control means for automatically starting an engine, wherein the alternator is driven by the engine to generate electric power, the alternator temperature detection means for detecting the temperature of the alternator, and the alternator temperature detection means. An alternator control means for correcting the rotational load from the alternator acting on the engine during the automatic stop so that the piston stops at a predetermined position by controlling the energization current to the field coil of the alternator based on the generated alternator temperature possess the door, the alternator temperature detecting means, said alternator Characterized in that it is configured to estimate the temperature of the alternator based on a temperature-correlation characteristics with energizing current value to the generated current value and the alternator field coil motor.

また、請求項2に記載の発明は、前記請求項1に記載のエンジンの停止制御装置において、前記所定のエンジン停止条件が成立して前記自動停止制御手段によるエンジンの自動停止制御が開始される前に、エンジン回転数を所定数に制御する停止準備制御手段を有し、前記オルタネータ温度検知手段は、前記停止準備制御手段がエンジン回転数を所定数に制御している間に、前記オルタネータの発電電流値と前記オルタネータのフィールドコイルへの通電電流値との温度相関特性に基づいて前記オルタネータの温度を推定するように構成されていることを特徴とする The invention according to claim 2, in the stop control system for an engine according to claim 1, the automatic stop control of the engine is started by the predetermined engine stop condition is satisfied the automatic stop control means Before, the engine has a stop preparation control means for controlling the engine speed to a predetermined number, and the alternator temperature detecting means is configured so that the alternator temperature detecting means controls the alternator while the stop preparation control means is controlling the engine speed to a predetermined number. The temperature of the alternator is estimated based on a temperature correlation characteristic between a generated current value and a value of a current flowing through a field coil of the alternator .

さらに、請求項3に記載の発明は、前記請求項1または2に記載のエンジンの停止制御装置において、前記自動停止制御手段は、前記所定のエンジン始動条件が成立したとき、少なくとも膨張行程で停止した状態の気筒に燃料を噴射して点火、燃焼を行わせることによりエンジンを自動的に始動させるように構成されていることを特徴とする。 Further, the invention according to claim 3 is the engine stop control device according to claim 1 or 2 , wherein the automatic stop control means stops at least in an expansion stroke when the predetermined engine start condition is satisfied. The engine is configured to be automatically started by injecting fuel into the cylinder in such a state to cause ignition and combustion.

本発明の請求項1に記載のエンジンの停止制御装置によれば、オルタネータの温度によって異なる該オルタネータからエンジンに作用する回転負荷を、ピストンが所定の位置に停止するような回転負荷に補正するようにオルタネータの温度に基づいてオルタネータを制御する。その結果、オルタネータの温度変化に関係なく、常に安定してエンジンの自動停止が行われるたびに、ピストンは再始動に適した所定の位置で停止することが可能になる。   According to the engine stop control device of the first aspect of the present invention, the rotational load acting on the engine from the alternator, which varies depending on the temperature of the alternator, is corrected to a rotational load at which the piston stops at a predetermined position. The alternator is controlled based on the temperature of the alternator. As a result, the piston can be stopped at a predetermined position suitable for restart every time the engine is automatically stopped stably regardless of the temperature change of the alternator.

その場合に、このエンジンの停止制御装置によれば、オルタネータの温度は、オルタネータの発電電流値とフィールドコイルへの通電電流値との温度相関特性に基づいて推定されるため、直接温度を検知する必要がない。 In this case, according to the engine stop control device, the temperature of the alternator is estimated based on the temperature correlation characteristic between the generated current value of the alternator and the current value supplied to the field coil, so that the temperature is directly detected. There is no need.

また、請求項2に記載のエンジンの停止制御装置によれば、オルタネータの温度は、常にエンジンが所定の回転数で回転している同一条件の下で推定されるため、温度の推定精度は高いものとなる。このようにする理由は、エンジン回転数の変化によってオルタネータの温度の推定精度は影響を受けやすく、回転数が変化して推定されたオルタネータ温度は正確ではないためである。 According to the engine stop control device of the second aspect , since the temperature of the alternator is always estimated under the same conditions in which the engine is rotating at a predetermined rotational speed, the temperature estimation accuracy is high. It will be a thing. The reason for doing this is that the estimation accuracy of the alternator temperature is easily affected by changes in the engine speed, and the alternator temperature estimated by changing the revolution speed is not accurate.

さらに、請求項3に記載のエンジンの停止制御装置によれば、ピストンが再始動に適した所定の位置で停止しているとともに膨張行程で停止した状態の気筒に燃料を噴射して点火、燃焼を行わせることにより、エンジンの再始動性が高くなる。

Further, according to the engine stop control device of the third aspect , the fuel is injected into the cylinder in a state where the piston is stopped at a predetermined position suitable for restart and stopped in the expansion stroke, and ignition and combustion are performed. By performing the above, the restartability of the engine is enhanced.

図1と図2には、本発明の一実施形態に係るエンジンの停止制御装置を有する4サイクル火花点火式エンジンの概略的構成を示している。図において符号10で示されるエンジンは、シリンダヘッド12とシリンダブロック14を有する本体16と、エンジン制御用のECU18とを有する。   1 and 2 show a schematic configuration of a four-cycle spark ignition engine having an engine stop control device according to an embodiment of the present invention. The engine indicated by reference numeral 10 in the figure has a main body 16 having a cylinder head 12 and a cylinder block 14, and an ECU 18 for engine control.

エンジン本体16には、4つの気筒20A〜20Dが設けられ、各気筒の内部にクランク軸22に連結されたピストン24が嵌挿されることにより燃焼室26が形成されている。   The engine body 16 is provided with four cylinders 20A to 20D, and a combustion chamber 26 is formed by inserting a piston 24 connected to the crankshaft 22 into each cylinder.

各気筒20A〜20Dの燃焼室26の頂部には、先端が燃焼室内にあるように点火プラグ28が設置されている。また、燃焼室26の側方には、燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁30が設けられている。燃料噴射弁30は、図示しないニードル弁とソレノイドを内蔵し、ECU18から入力され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28に向けて噴射するように構成されている。   A spark plug 28 is installed at the top of the combustion chamber 26 of each cylinder 20A to 20D so that the tip is in the combustion chamber. A fuel injection valve 30 that directly injects fuel into the combustion chamber is provided on the side of the combustion chamber 26. The fuel injection valve 30 incorporates a needle valve and a solenoid (not shown), and is driven to open for a time corresponding to the pulse width of the pulse signal input from the ECU 18 and ignites an amount of fuel corresponding to the valve opening time. It is configured to inject toward the plug 28.

各気筒20A〜20Dの燃焼室26の上部には、燃焼室に向かって開口する吸気ポート32と排気ポート34が設けられ、これらのポートには吸気弁36、排気弁38が装備されている。各気筒20A〜20Dの吸気弁36と排気弁38は、図示しないカムシャフト等を有する動弁機構によって駆動されることにより、各気筒が所定の位相差をもったタイミングで燃焼サイクルを行うように開閉するように構成されている。   An intake port 32 and an exhaust port 34 that open toward the combustion chamber are provided in the upper part of the combustion chamber 26 of each cylinder 20A to 20D, and these ports are equipped with an intake valve 36 and an exhaust valve 38. The intake valve 36 and the exhaust valve 38 of each cylinder 20A to 20D are driven by a valve mechanism having a camshaft (not shown) so that each cylinder performs a combustion cycle at a timing having a predetermined phase difference. It is configured to open and close.

吸気ポート32と排気ポート34には、吸気通路40と排気通路42が接続されている。吸気ポート32に近い吸気通路40の下流側は、図2に示すように、各気筒20A〜20Dに対応して独立した分岐吸気通路40aとされ、各分岐吸気通路の上流端がサージタンク40bに連通している。サージタンク40bよりも上流側には共通吸気通路40cが設けられ、共通吸気通路には、アクチュエータ44により駆動されるスロットル弁46が配設されている。スロットル弁46の上流側には吸気流量を検出するエアフローセンサ48が、一方下流側には吸気圧力(負圧)を検出する吸気圧センサ50が配設されている。   An intake passage 40 and an exhaust passage 42 are connected to the intake port 32 and the exhaust port 34. As shown in FIG. 2, the downstream side of the intake passage 40 close to the intake port 32 is an independent branch intake passage 40a corresponding to each cylinder 20A to 20D, and the upstream end of each branch intake passage is connected to the surge tank 40b. Communicate. A common intake passage 40c is provided upstream of the surge tank 40b, and a throttle valve 46 driven by an actuator 44 is provided in the common intake passage. An air flow sensor 48 that detects the intake air flow rate is disposed upstream of the throttle valve 46, and an intake pressure sensor 50 that detects the intake pressure (negative pressure) is disposed downstream of the throttle valve 46.

また、エンジン本体16には、タイミングベルト等によりクランク軸22に連結されたオルタネータ(発電機)52が付設されている。オルタネータ52は、図示しないフィールドコイルへの通電電流(以下、「fduty」と称し、その大きさを最大値に対するパーセントで表す。)をオルタネータの制御パラメータと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52aを内蔵し、レギュレータ回路52aに入力されるECU18からの制御信号に基づき、車両の電気負荷および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ように構成されている。   Further, the engine body 16 is provided with an alternator (generator) 52 connected to the crankshaft 22 by a timing belt or the like. The alternator 52 adjusts the amount of power generated by adjusting the output voltage using a current supplied to a field coil (not shown) (hereinafter referred to as “fduty”, the magnitude of which is expressed as a percentage of the maximum value) as a control parameter of the alternator. The regulator circuit 52a is built in, and based on a control signal from the ECU 18 input to the regulator circuit 52a, the amount of power generation corresponding to the electric load of the vehicle, the voltage of the battery, and the like is executed.

さらに、エンジン10には、クランク軸22の回転角を検出する2つのクランク角センサ54、56が設けられ、一方のクランク角センサ54から出力される検出信号に基づいてエンジンの回転速度が検出されるとともに、両センサから出力される位相のずれた検出信号に基づいてクランク軸22の回転方向や回転角度が検出されるようになっている。   Further, the engine 10 is provided with two crank angle sensors 54 and 56 for detecting the rotation angle of the crankshaft 22, and the rotation speed of the engine is detected based on the detection signal output from one crank angle sensor 54. At the same time, the rotation direction and rotation angle of the crankshaft 22 are detected based on detection signals out of phase output from both sensors.

ECU18には、カムシャフトに設けられた気筒識別用の特定回転位置を検出するカム角センサ58と、エンジンの冷却水温度を検出する水温センサ60と、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センサ62それぞれから出力される各検出信号が入力されるようになっている。   The ECU 18 includes a cam angle sensor 58 for detecting a specific rotational position for cylinder identification provided on the camshaft, a water temperature sensor 60 for detecting the coolant temperature of the engine, and an accelerator opening corresponding to the accelerator operation amount of the driver. Each detection signal output from each accelerator sensor 62 that detects the degree is input.

そして、ECU18は各センサ48、50、54〜62からの検出信号を受け、燃料噴射弁30に対して燃料の噴射量および噴射時期を制御するための制御信号を出力するとともに、点火プラグ28に付設された点火装置64に対して点火時期を制御するための制御信号を出力するように構成されている。   The ECU 18 receives detection signals from the sensors 48, 50, 54 to 62, outputs a control signal for controlling the fuel injection amount and injection timing to the fuel injection valve 30, and supplies the ignition plug 28 with a control signal. A control signal for controlling the ignition timing is output to the attached ignition device 64.

また、後述するように、ECU18は、予め設定されたエンジンの自動停止条件が成立したときに各気筒20A〜20Dへの燃料噴射を所定のタイミングで停止(燃料カットF/C)して自動的にエンジンを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にエンジンを自動的に再始動させる制御を実行するようになっている。 As will be described later, the ECU 18 automatically stops fuel injection into each cylinder 20A to 20D at a predetermined timing (fuel cut F / C) when a preset automatic engine stop condition is satisfied. The engine is stopped at the same time, and a control for automatically restarting the engine is executed when a restart condition is satisfied, for example, when an accelerator operation is performed by the driver.

エンジンの再始動は、エンジンの自動停止後、膨張行程で停止した状態の少なくとも1つの気筒に燃料を噴射して点火、燃焼を行わせることにより実行される。したがって、膨張行程で停止した状態の気筒に噴射された燃料に点火するだけでエンジンを適正に再始動させるためには、該気筒内に十分な空気量が確保できるようにエンジンを自動停止させる、すなわちピストンを対応する位置に再現性よく所定の位置に停止させる必要がある。   The engine is restarted by injecting fuel into at least one cylinder that has been stopped in the expansion stroke after the automatic stop of the engine to cause ignition and combustion. Therefore, in order to properly restart the engine simply by igniting the fuel injected into the cylinder stopped in the expansion stroke, the engine is automatically stopped so that a sufficient amount of air can be secured in the cylinder. In other words, it is necessary to stop the piston at a predetermined position at a corresponding position with good reproducibility.

ここからは、ECU18が行う気筒内に十分な空気量が確保できるようにエンジンを自動停止させる、すなわちピストンを対応する位置に再現性よく所定の位置に停止させるエンジンの自動停止制御の内容について説明する。   From now on, the contents of the automatic stop control of the engine which automatically stops the engine so that a sufficient amount of air can be secured in the cylinder performed by the ECU 18, that is, stops the piston at a predetermined position at a corresponding position with high reproducibility will be described. To do.

説明は、図3に示すエンジンの自動停止制御フローと図4に示すエンジンの自動停止タイミングチャートを参照しながら行う。   The description will be made with reference to the engine automatic stop control flow shown in FIG. 3 and the engine automatic stop timing chart shown in FIG.

図3に示すように、ステップ100において車両の車速が0km/hであるか否かが判定される。車速が0km/hである場合ステップ110に進む。そうでない場合、スタート(START)に戻る。   As shown in FIG. 3, it is determined in step 100 whether or not the vehicle speed is 0 km / h. When the vehicle speed is 0 km / h, the routine proceeds to step 110. If not, return to START.

ステップ110において、アイドルストップ条件の成立判定が行われる。例えば、車速が0km/hの状態が所定時間続いたことが確認された後、図4に示すようにエンジンの自動停止フラグが立ち、アイドルストップ条件が成立する。アイドルストップ条件成立と判定された場合、ステップ120に進む。そうでない場合、スタートに戻る。   In step 110, it is determined whether an idle stop condition is satisfied. For example, after confirming that the vehicle speed of 0 km / h has continued for a predetermined time, an engine automatic stop flag is set as shown in FIG. 4 and the idle stop condition is satisfied. If it is determined that the idle stop condition is satisfied, the process proceeds to step 120. If not, go back to the start.

ステップ120において、アイドルストップ条件成立後、ECU18は、図4に示すようにアイドル時500rpmだったエンジンの回転数を約900rpmに高め、ブースト圧を−320mmHgにし、スロットル開度を0.1にする制御を行う。これは、気筒内の燃焼ガスを掃気することと、後述するオルタネータの温度を推定するためである。以下、アイドルストップ条件成立から後述する燃料カット(F/C)までの期間に行う制御を停止準備制御と称する(すなわち、ECU18は、停止準備制御手段として機能する。)。   In step 120, after the idle stop condition is established, the ECU 18 increases the engine speed, which was 500 rpm at the time of idling, to about 900 rpm, sets the boost pressure to −320 mmHg, and sets the throttle opening to 0.1 as shown in FIG. Take control. This is for scavenging the combustion gas in the cylinder and for estimating the temperature of an alternator described later. Hereinafter, the control performed during the period from the establishment of the idle stop condition to the fuel cut (F / C) described later is referred to as stop preparation control (that is, the ECU 18 functions as stop preparation control means).

次に、ステップ130において、オルタネータのfduty(フィールドコイルへの通電電流)を所定値に制御する。例えば、30〜50%の範囲のある値に制御される(図では、50%)。   Next, in step 130, the alternator's fduty (current applied to the field coil) is controlled to a predetermined value. For example, it is controlled to a certain value in the range of 30 to 50% (in the figure, 50%).

続くステップ140において、エンジン回転数が所定範囲内か、すなわちステップ120において制御した約900rpmであるか否かが判定される。エンジン回転数が約900rpmである場合ステップ150に進む。そうでない場合、エンジン回転数が約900rpmになるまでステップ140を繰り返す。   In the following step 140, it is determined whether or not the engine speed is within a predetermined range, that is, whether or not it is about 900 rpm controlled in step 120. When the engine speed is about 900 rpm, the routine proceeds to step 150. Otherwise, step 140 is repeated until the engine speed reaches about 900 rpm.

ステップ150において、オルタネータの温度状態が推定される。オルタネータの温度状態は、予め実験的に求めた図5に示すようなオルタネータの発電電流値とフィールドコイルへの通電電流値(fduty)との温度相関特性に基づいて推定される。したがって、温度センサなどでオルタネータの温度を直接検知する必要がない。   In step 150, the temperature state of the alternator is estimated. The temperature state of the alternator is estimated based on the temperature correlation characteristic between the generated current value of the alternator and the current value (fduty) applied to the field coil, which is experimentally obtained in advance, as shown in FIG. Therefore, it is not necessary to directly detect the temperature of the alternator with a temperature sensor or the like.

図5(1)は、エンジン回転数が900rpmのオルタネータの温度相関特性を示している。オルタネータの発電電流は、発電量とバッテリー電圧から求めることができる。フィールドコイルへの通電電流(fduty)は、ステップ130において設定された値である。   FIG. 5A shows the temperature correlation characteristics of an alternator with an engine speed of 900 rpm. The power generation current of the alternator can be obtained from the power generation amount and the battery voltage. The energization current (fduty) to the field coil is the value set in step 130.

例えば、オルタネータの発電電流が60Aであって、fdutyが50%である場合、図5(1)の温度相関特性から言えば、オルタネータは、比較的低温状態にあることがわかる。   For example, when the generated current of the alternator is 60 A and the fduty is 50%, it can be seen from the temperature correlation characteristics of FIG. 5A that the alternator is in a relatively low temperature state.

このように、オルタネータの温度状態は、ステップ120〜140を経てエンジンを特定の状態にしてから推定される。オルタネータの温度状態を常に同一条件で推定するためである。その結果、温度の推定精度は高いものとなる。このようにオルタネータの温度状態を常に同一条件(特に、エンジン回転数について)で推定する理由は、エンジン回転数の変化によってオルタネータの温度の推定精度は影響を受けやすく、回転数が変化して推定されたオルタネータ温度は正確ではないためである。   Thus, the temperature state of the alternator is estimated after the engine is brought into a specific state through steps 120-140. This is because the temperature state of the alternator is always estimated under the same conditions. As a result, the temperature estimation accuracy is high. The reason why the alternator temperature state is always estimated under the same conditions (especially with respect to the engine speed) is that the estimation accuracy of the alternator temperature is easily affected by changes in the engine speed, and the speed is estimated to change. This is because the generated alternator temperature is not accurate.

なお、オルタネータのフィールドコイルへの通電電流(fduty)と発電電流の関係が、オルタネータの温度によって異なるのは、電流が流れる際に発生するジュール熱に起因すると考えられる。   The relationship between the current (fduty) applied to the field coil of the alternator and the generated current varies depending on the temperature of the alternator. This is considered to be due to Joule heat generated when the current flows.

オルタネータの温度状態がわかると、ステップ160において、ECU18は、燃料カット(F/C)を行う。図4に示すように、F/C開始フラグが立つ。以下、F/Cが開始されエンジンが停止するまでの制御を停止制御と称する(すなわち、ECU18は、自動停止制御手段として機能する。)。   When the temperature state of the alternator is known, in step 160, the ECU 18 performs fuel cut (F / C). As shown in FIG. 4, the F / C start flag is set. Hereinafter, the control from when the F / C is started until the engine stops is referred to as stop control (that is, the ECU 18 functions as an automatic stop control means).

ステップ170において、スロットル開度を0.3に高くする。   In step 170, the throttle opening is increased to 0.3.

続くステップ180において、オルタネータのfdutyを100%に制御する、すなわちオルタネータに最大に発電させる。   In the following step 180, the alternator fduty is controlled to 100%, that is, the alternator is caused to generate maximum power.

ステップ190において、エンジンの回転数が所定値以下か判定される。ステップ170において、スロットル開度が0.3に高くされ、ステップ180においてオルタネータの発電量が最大にされることにより、エンジンは吸気しつつ、オルタネータから与えられる回転負荷により回転数が減少していく。その回転数が所定値以下、例えば、先の900rpmより小さい600rpm以下に減少した場合、ステップ200に進む。そうでない場合、エンジンの回転数が所定値以下になるまで、ステップ190を繰り返す。   In step 190, it is determined whether the engine speed is equal to or less than a predetermined value. In step 170, the throttle opening is increased to 0.3, and the power generation amount of the alternator is maximized in step 180, so that the engine sucks and the rotational speed decreases due to the rotational load applied from the alternator. . When the number of rotations has decreased to a predetermined value or less, for example, 600 rpm or less, which is smaller than the previous 900 rpm, the process proceeds to step 200. Otherwise, step 190 is repeated until the engine speed falls below a predetermined value.

ステップ200において、スロットル開度が0に制御される。   In step 200, the throttle opening is controlled to zero.

ステップ210において、エンジンの回転数が所定の範囲、すなわち、スロットル開度が0になることによってピストンに吸気抵抗が作用することによりステップ190で判定された回転数以下にある範囲内にあるかが判定される。例えば、550rpm前後の範囲であるか否かが判定される。エンジンの回転数が所定の範囲である場合、ステップ220に進む。そうでない場合、エンジンの回転数が所定の範囲内になるまでステップ210は繰り返される。   In step 210, whether the engine speed is within a predetermined range, that is, within a range that is equal to or less than the speed determined in step 190 due to intake resistance acting on the piston when the throttle opening becomes zero. Determined. For example, it is determined whether or not the range is around 550 rpm. When the engine speed is within the predetermined range, the routine proceeds to step 220. Otherwise, step 210 is repeated until the engine speed is within a predetermined range.

ステップ220において、フィールドコイルへの通電電流値(fduty)が設定される。詳しく説明すると、自動停止途中のエンジンにオルタネータから所定の回転負荷、すなわち、ピストンが所定の位置に停止するような所定の回転負荷がエンジンに作用するように、fduty値が設定される。   In step 220, a current value (fduty) applied to the field coil is set. More specifically, the fduty value is set so that a predetermined rotational load from the alternator, that is, a predetermined rotational load that stops the piston at a predetermined position, acts on the engine during the automatic stop.

説明すると、オルタネータからエンジンに作用する所定の回転負荷は、オルタネータの所定の発電量に対応する。所定の発電量は、オルタネータの発電電流とバッテリー電圧から求まるものであるから、オルタネータが所定の回転負荷に対応する所定の発電電流を目標発電電流として発電するようにfdutyを設定すればよい。   To explain, a predetermined rotational load acting on the engine from the alternator corresponds to a predetermined power generation amount of the alternator. Since the predetermined power generation amount is obtained from the power generation current of the alternator and the battery voltage, the fduty may be set so that the alternator generates power using the predetermined power generation current corresponding to the predetermined rotational load as the target power generation current.

具体的には、ステップ210でのエンジン回転数におけるfdutyと発電電流の温度相関特性と、ステップ150において推定したオルタネータの温度状態からfdutyを求める。   Specifically, the fduty is obtained from the temperature correlation characteristics between the fduty at the engine speed in step 210 and the generated current and the temperature state of the alternator estimated in step 150.

例えば、上述したようにオルタネータが低温状態であって、ステップ210でのエンジン回転数が550rpmであり、上述の目標発電電流が60Aである場合、図5(2)に示す温度相関特性に基づいて、設定すべきfdutyは、約65%であることがわかる。   For example, when the alternator is in a low temperature state as described above, the engine speed in step 210 is 550 rpm, and the above-described target generated current is 60 A, based on the temperature correlation characteristics shown in FIG. It can be seen that the fduty to be set is about 65%.

まとめると、ステップ220における制御により、オルタネータの温度に基づいてfdutyを適切に設定し、エンジンに作用する回転負荷を所定の回転負荷に補正している。   In summary, under the control in step 220, the fduty is appropriately set based on the temperature of the alternator, and the rotational load acting on the engine is corrected to a predetermined rotational load.

fdutyを適切に設定した状態で、すなわちエンジンに所定の回転負荷が作用した状態で、ステップ230においてエンジン停止制御が継続される。   The engine stop control is continued in step 230 with the fduty set appropriately, that is, with a predetermined rotational load applied to the engine.

そして、ステップ240において、エンジンが完全に停止し、エンジンの自動停止制御が終了する。   In step 240, the engine is completely stopped, and the automatic engine stop control is terminated.

本実施形態によれば、オルタネータの温度状態がどのような温度状態であっても、エンジンの自動停止動作において、オルタネータからエンジンに作用する回転負荷は所定の負荷であるため、ピストンをエンジンの再始動に適した所定の位置に高い再現性で停止させることができる。その上で、膨張行程で停止した状態の気筒に燃料を噴射して点火、燃焼を行わせることにより、エンジンは高い再始動性を備えることができる。   According to the present embodiment, the rotary load acting on the engine from the alternator is a predetermined load in the automatic engine stop operation regardless of the temperature state of the alternator. It is possible to stop at a predetermined position suitable for starting with high reproducibility. In addition, the engine can be provided with high restartability by injecting fuel into the cylinder stopped in the expansion stroke to cause ignition and combustion.

以上、一実施形態を例に挙げて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されない。   The present invention has been described above by taking one embodiment as an example, but the present invention is not limited to this.

例えば、上述の実施形態の場合、オルタネータの温度を特性から推定したが、直接温度センサなどで測定してもよい。   For example, in the case of the above-described embodiment, the temperature of the alternator is estimated from the characteristics, but it may be measured directly by a temperature sensor or the like.

また、オルタネータの温度の推定を行うタイミングは、エンジン回転数が安定しているときであればいつでもよい。ただし、エンジンの自動停止制御の直前のタイミングが温度変動が少なく好ましい。   The timing for estimating the temperature of the alternator may be any time as long as the engine speed is stable. However, the timing immediately before the automatic engine stop control is preferable because of less temperature fluctuation.

さらに、fdutyの設定を、エンジンが完全に停止するまで複数回更新してもよい。   Further, the fduty setting may be updated a plurality of times until the engine is completely stopped.

本発明の一実施形態に係るエンジンの自動停止装置を含むエンジンの概略的構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an engine including an engine automatic stop device according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るエンジンの自動停止装置を含む別のエンジンの概略的構成図である。It is a schematic block diagram of another engine including the engine automatic stop apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. エンジンの自動停止の流れを示すフロー図である。It is a flowchart which shows the flow of an engine automatic stop. 図3に対応したエンジンが自動停止するまでのタイミングチャートである。It is a timing chart until the engine corresponding to FIG. 3 stops automatically. オルタネータにおいて、エンジンの回転数によって異なるフィールドコイルへの通電電流と発電電流の温度相関特性を示す図である。In an alternator, it is a figure which shows the temperature correlation characteristic of the electric current which flows into the field coil which changes with engine rotation speeds, and a generated electric current.

Claims (3)

所定のエンジン停止条件が成立したときは該エンジンを自動停止させ、その停止中に所定のエンジン始動条件が成立したときは該エンジンを自動始動させる自動停止制御手段を有するエンジンの停止制御装置であって、
エンジンに駆動されて発電するオルタネータと、
前記オルタネータの温度を検知するオルタネータ温度検知手段と、
前記オルタネータ温度検知手段が検知したオルタネータ温度に基づいて前記オルタネータのフィールドコイルへの通電電流を制御することにより、自動停止途中のエンジンに作用する前記オルタネータからの回転負荷をピストンが所定位置に停止するように補正するオルタネータ制御手段とを有し、
前記オルタネータ温度検知手段は、前記オルタネータの発電電流値と前記オルタネータのフィールドコイルへの通電電流値との温度相関特性に基づいて前記オルタネータの温度を推定するように構成されていることを特徴とするエンジンの停止制御装置。
An engine stop control device having automatic stop control means for automatically stopping the engine when a predetermined engine stop condition is satisfied and automatically starting the engine when the predetermined engine start condition is satisfied during the stop. And
An alternator driven by an engine to generate electricity,
Alternator temperature detecting means for detecting the temperature of the alternator;
By controlling the current supplied to the field coil of the alternator based on the alternator temperature detected by the alternator temperature detecting means, the piston stops the rotational load from the alternator acting on the engine during the automatic stop at a predetermined position. It possesses a alternator control means for correcting as,
The alternator temperature detecting means is configured to estimate the temperature of the alternator based on a temperature correlation characteristic between a generated current value of the alternator and a current value supplied to a field coil of the alternator. Engine stop control device.
前記請求項1に記載のエンジンの停止制御装置において、
前記所定のエンジン停止条件が成立して前記自動停止制御手段によるエンジンの自動停止制御が開始される前に、エンジン回転数を所定数に制御する停止準備制御手段を有し、
前記オルタネータ温度検知手段は、前記停止準備制御手段がエンジン回転数を所定数に制御している間に、前記オルタネータの発電電流値と前記オルタネータのフィールドコイルへの通電電流値との温度相関特性に基づいて前記オルタネータの温度を推定するように構成されていることを特徴とするエンジンの停止制御装置。
In the engine stop control device according to claim 1,
Before the predetermined engine stop condition is established, and before the automatic stop control of the engine by the automatic stop control means is started, has stop preparation control means for controlling the engine speed to a predetermined number,
The alternator temperature detection means has a temperature correlation characteristic between the generated current value of the alternator and the current value supplied to the field coil of the alternator while the stop preparation control means controls the engine speed to a predetermined number. An engine stop control device configured to estimate a temperature of the alternator on the basis thereof.
前記請求項1または2に記載のエンジンの停止制御装置において、
前記自動停止制御手段は、前記所定のエンジン始動条件が成立したとき、少なくとも膨張行程で停止した状態の気筒に燃料を噴射して点火、燃焼を行わせることによりエンジンを自動的に始動させるように構成されていることを特徴とするエンジンの停止制御装置。
In the engine stop control device according to claim 1 or 2 ,
The automatic stop control means automatically starts the engine by injecting fuel to cause ignition and combustion at least in a cylinder stopped in the expansion stroke when the predetermined engine start condition is satisfied. An engine stop control device characterized by being configured.
JP2006253952A 2006-09-20 2006-09-20 Engine stop control device Expired - Fee Related JP4661747B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006253952A JP4661747B2 (en) 2006-09-20 2006-09-20 Engine stop control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006253952A JP4661747B2 (en) 2006-09-20 2006-09-20 Engine stop control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008075496A JP2008075496A (en) 2008-04-03
JP4661747B2 true JP4661747B2 (en) 2011-03-30

Family

ID=39347834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006253952A Expired - Fee Related JP4661747B2 (en) 2006-09-20 2006-09-20 Engine stop control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4661747B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112010005758T5 (en) 2010-07-23 2013-06-27 Mitsubishi Electric Corporation navigation device
JP6365131B2 (en) * 2014-09-01 2018-08-01 日産自動車株式会社 Internal combustion engine

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002300798A (en) * 2001-03-29 2002-10-11 Mitsubishi Electric Corp Control device of vehicular generator and inter combustion engine control method
JP2005163661A (en) * 2003-12-03 2005-06-23 Mazda Motor Corp Starting system of engine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002300798A (en) * 2001-03-29 2002-10-11 Mitsubishi Electric Corp Control device of vehicular generator and inter combustion engine control method
JP2005163661A (en) * 2003-12-03 2005-06-23 Mazda Motor Corp Starting system of engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008075496A (en) 2008-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7287500B2 (en) Start controller for internal combustion engine
US7706961B2 (en) Diesel engine system and method of controlling diesel engine
US7467617B2 (en) Fuel injection apparatus and fuel injection control method for internal combustion engine
US9347341B2 (en) Apparatus and method for controlling variable valve timing mechanism
US9145796B2 (en) Control unit for variable valve timing mechanism and control method for variable valve timing mechanism
JP4605512B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2009264281A (en) Post-start controller for diesel engine
JP2007263090A (en) Fuel injection quantity control device of internal combustion engine
JP5086228B2 (en) Operation control device for internal combustion engine
JP4815407B2 (en) Operation control device for internal combustion engine
JP4670710B2 (en) Engine starter
JP3791364B2 (en) Engine ignition timing control device
JP4665818B2 (en) Engine starter
WO2013150729A1 (en) Fuel injection control device
US20020026925A1 (en) Controlling of ignition timing of an internal combustion engine
JP2008240620A (en) Starting control device of internal combustion engine
JP2008095655A (en) Control device for engine
JP4661747B2 (en) Engine stop control device
JP2007113521A (en) Control apparatus of variable valve system
JP2005146908A (en) Vibration dampening control device of internal combustion engine
JP2008095519A (en) Stop control device for engine
JP4867835B2 (en) Control device for vehicle engine
JP2012136980A (en) Engine rotation stop control device
JP4147932B2 (en) Engine ignition timing control device
JP2009055655A (en) Engine auto-stop device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090330

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20090618

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100831

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100907

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101108

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101207

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101220

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4661747

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140114

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees