CN104251161A - 发动机重启控制装置 - Google Patents

Abstract

提供能够确保制动控制装置的稳定的动作并且防止启动装置等的磨损的发动机重启控制装置。发动机重启单元在满足发动机被判定为熄火状态、离合踏板被判定为被踩下、换挡杆被判定处于空挡位置、制动控制装置被判定不在动作中的状态时，进行使得发动机重新启动的控制。

Description

发动机重启控制装置

技术领域

本发明涉及在发动机熄火的情况下进行使得发动机自动重启的控制的发动机重启控制装置，特别是涉及具备手动变速器并且安装有制动控制装置的车辆的发动机重启控制装置。

背景技术

作为在发动机熄火时进行使得发动机自动重启的控制的发动机重启控制装置，已知以判定为由于在减速中锁止离合器的直接结合的解除延误而导致发动机熄火为重启条件来重启发动机，提高驾驶性能的技术(参照专利文献1)。

然而，在通过外力而使发动机发动和重启时，启动器等启动装置消耗较大电力，因此电源电压下降。

因此，在也安装有防抱死制动系统的车辆中，当发动机的重启和防抱死制动系统的动作同时发生时，有可能由于电源电压的下降而导致防抱死制动系统的动作变得不稳定。若防抱死制动系统的动作变得不稳定，则防抱死制动系统不发挥制动性能，而变为一般的制动性能。

因此，为了避免这种不良状况，提出了在具备自动变速器的车辆中以防抱死制动系统不在动作中且制动压力在规定阈值以下为重启条件来重启发动机的技术(参照专利文献2)。专利文献2中记载的是，在防抱死制动系统的动作中禁止发动机的重启，因此确保了防抱死制动系统的正常动作。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2001－200739号公报

专利文献2：特开2011－226315号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在专利文献2中是以设置有自动变速器的车辆为前提，没有考虑到在具备手动变速器和离合机构的车辆中自动重启发动机的情况。

因此，对于用于在具备手动变速器和离合机构的车辆中重启发动机的条件，有研究的余地。

在此，在具备手动变速器的车辆中，通常，发动机重启控制装置在发动机熄火时以离合器被踩下以及换挡杆处于空挡位置为重启条件来重启发动机。

另一方面，假定在防抱死制动系统动作的行驶状态下，由驾驶者进行制动踏板的制动操作，而且利用离合踏板和换挡杆进行变速操作。此外，假定制动操作所伴随的变速操作通常是降挡操作。

变速操作是通过在踩下离合器的状态下移动换挡杆来进行的。另外，换挡杆的换挡模式一般为H型，因此，在变速操作时换挡杆通过空挡位置。

因此，在同时进行制动操作和变速操作时，有时防抱死制动系统的动作和因重启条件的成立而导致的发动机的重启同时进行。

在这种状态下，不仅有可能由于发动机的重启所伴随的电源电压的下降而导致防抱死制动系统的动作变得不稳定，还有可能由于启动装置在发动机的旋转停止前动作而导致启动装置等发生磨损。

本发明是着眼于上述问题点而完成的，目的在于提供如下发动机重启控制装置：其能够确保制动控制装置的稳定的防抱死制动控制，并且防止启动装置等的磨损。

用于解决问题的方案

本发明的第1方式是一种车辆的发动机重启控制装置，上述车辆具备：手动变速器，其换挡杆在变速操作时可通过空挡位置；发动机，其通过上述手动变速器向车轮供应动力；离合机构，其在离合踏板被踩下时，将上述发动机和上述手动变速器的动力传递从传递状态切换为隔断状态；以及制动控制装置，其进行包含防止上述车轮在制动中抱死的防抱死制动控制的制动控制，上述发动机重启控制装置包含如下部分而构成：发动机熄火判定部，其判定上述发动机是否为熄火状态；空挡判定部，其判定上述换挡杆是否处于上述空挡位置；离合操作判定部，其判定上述离合踏板是否被踩下；ABS动作判定部，其判定上述制动控制装置是否在动作中；以及重启控制判定部，其在满足上述发动机被判定为熄火状态、上述离合踏板被判定为被踩下、且上述换挡杆被判定处于上述空挡位置、上述制动控制装置被判定不在动作中的状态时，进行使得上述发动机重新启动的控制。

发明效果

这样，根据上述的第1方式，在满足发动机被判定为熄火状态、离合踏板被判定为被踩下、换挡杆被判定处于空挡位置、制动控制装置被判定不在动作中的状态时，，进行使得发动机重启的控制。因此，在制动控制装置动作时，发动机不会重启，因而防止了由于发动机的启动所伴随的电池的电压下降而导致防抱死制动控制变得不稳定。另外，不会由于惯性力而使启动装置与旋转中的飞轮相互摩擦从而启动装置、飞轮发生磨损。

因此，能够确保制动控制装置稳定的动作，并且防止启动装置等的磨损。

附图说明

图1是示出安装有本发明的实施方式所涉及的发动机重启控制装置的车辆的主要部分的构成图。

图2是本发明的实施方式所涉及的发动机重启控制装置的框图。

图3是示出本发明的实施方式所涉及的发动机重启控制装置的动作的流程图。

附图标记说明

1……车辆、10……车轮、11……发动机、12……手动变速器、13……离合机构、35……离合踏板、37……换挡杆、81……发动机熄火判定部、82……离合操作判定部、83……空挡判定部、84……ABS动作判定部、85……重启控制判定部、67……制动执行器(制动控制装置)、68……油压制动ECU(制动控制装置)、71……车轮速度传感器(制动控制装置)、80……发动机重启单元(发动机重启控制装置)

具体实施方式

下面，参照附图详细地说明本发明的实施方式。

首先，说明构成。如图1所示，安装有本发明的实施方式所涉及的发动机重启控制装置的车辆1包含：内燃机型的发动机11、能实现与驾驶者的操作相应的变速的手动变速器12、能隔断输出转矩从发动机11向手动变速器12的传递的离合机构13以及差速机构15。

此外，在本实施方式中，车辆1构成为前置发动机前驱动形式的车辆，在其前部配置发动机11，并且由发动机11驱动前侧的左右的车轮10。另外，在图1中，仅图示了1个车轮10及其制动系统，省略了其余的3个车轮以及它们的制动系统的图示。

发动机11具备未图示的活塞、气缸、连杆等，构成为4冲程的火花点火式内燃机，在活塞于气缸内往复2次的期间进行包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程以及排气冲程这一系列的4冲程，并且在压缩冲程和膨胀冲程的期间进行点火。

收纳于气缸的活塞通过连杆连结于曲轴。连杆将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动。

该发动机11在气缸内的燃烧室中使燃料和空气的混合气燃烧，从而使活塞进行往复运动，通过连杆使作为输出轴的曲轴32旋转，从而产生驱动车辆1的驱动力。

此外，在本实施方式中，设为发动机11由直列4气缸的发动机构成，但在本发明中，气缸数和气缸排列不限定于此。

另外，发动机11的曲轴32通过离合机构13连接于构成手动变速器12的输入轴的输入轴33。

离合机构13例如构成为单片干式摩擦离合器，具备：圆板形状的飞轮42，其与曲轴32一体旋转；以及离合盘43，其能与该飞轮42结合、脱离且与输入轴33一体旋转。

离合机构13在传递状态与隔断状态之间切换，上述传递状态是离合盘43卡合于飞轮42，将发动机11的曲轴32的旋转传递到手动变速器12的输入轴33的状态，上述隔断状态是离合盘43脱离飞轮42，将从发动机11的曲轴32向手动变速器12的旋转的传递隔断的状态。

即，离合机构13在离合盘43卡合于飞轮42时变为传递状态，在离合盘43脱离飞轮42时变为隔断状态。

该离合机构13在传递状态和隔断状态之间的状态的转变与由驾驶者操作的离合踏板35的踩下位置，即离合行程相对应。

在未踩下离合踏板35的状态下，离合盘43卡合于飞轮42，因此，离合机构13为传递状态，曲轴32的旋转被传递到输入轴33。

另一方面，在离合踏板35被踩下的状态下，离合盘43脱离飞轮42，因此，离合机构13为隔断状态，从曲轴32向输入轴33的旋转的传递被隔断。

手动变速器12具备具有相互不同的变速比的多个齿轮对，由多个齿轮对中的某个齿轮对将从输入轴33输入的旋转减速，并从未图示的输出轴输出。

根据驾驶者对换挡杆37的操作，该手动变速器12切换输入轴33和输出轴之间的动力传递路径，设定与构成该动力传递路径的齿轮对相应的变速比。

换挡杆37可置于与手动变速器12的规定的变速比相对应的1挡～5挡位置中的某个位置。另外，换挡杆37可置于空挡位置和倒挡位置，上述空挡位置用于隔断手动变速器12中的输入轴33和输出轴之间的动力的传递，上述倒挡位置用于使输入轴33和输出轴的旋转方向相互反向，使车辆1后退。

在本实施方式中，换挡杆37的操作模式为通常的H型，在图1中，将1挡～5挡位置用与它们相对应的数字来标记，并且将空挡位置标记为N、将倒挡位置标记为R。在这种H型的换挡模式中，3挡位置和4挡位置的中间为空挡位置。因此，除了在1挡位置和2挡位置之间操作换挡杆37的情况以外，在变速操作时换挡杆37都通过空挡位置。

差速机构15由减速齿轮、差速齿轮等构成，将用手动变速器12变速后的输出传递到左右的车轮10。

这样，从发动机11输出的动力通过离合机构13、手动变速器12以及差速机构15传递到车轮10。

另外，车辆1具备交流发电机39，该交流发电机39通过发动机11的曲轴32上设置的曲轴皮带轮和皮带而连接，利用发动机11的动力发电。

由交流发电机39产生的电力蓄于电池51。蓄于电池51的电力用于驱动发动机11的启动器87时或者驱动制动执行器67所具备的未图示的电磁阀等时。

另外，车辆1具备使车轮10发挥机械制动力作用的油压制动部60。油压制动部60由配设于车轮10的卡钳、制动片、制动盘等构成。另外，车辆1具备：油压配管73，其对油压制动部60的卡钳供应油压；以及制动踏板66，其由驾驶者操作。

另外，车辆1具备：助力装置76，其使输入到制动踏板66的驾驶者的操作压力(踏板踏力)倍增；主气缸65，其将倍增的踏板踏力转换为油压；以及制动执行器67，其对转换后的油压进行调节并传输到油压配管73。

通过对未图示的电磁阀等进行电控，制动执行器67对由油压配管73供应的油压分别进行调节。从而，制动执行器67能对车轮10产生相互独立的大小的制动力。

车辆1具备：发动机转速传感器40、输入轴转速传感器64、车轮速度传感器71以及表示车辆1的速度的未图示的车速计。

发动机转速传感器40基于曲轴32的旋转来检测发动机转速。发动机转速传感器40检测出的发动机转速被输入到发动机ECU20。

车轮速度传感器71将表示驱动轴75的转速的信号输出到发动机ECU20。

输入轴转速传感器64将表示手动变速器12的输入轴33的转速的信号输出到发动机ECU20。

另外，车辆1具备加速踏板61以及加速器开度传感器62。加速器开度传感器62由使用例如霍尔元件的电子式的位置传感器构成。若驾驶者操作加速踏板61，则加速器开度传感器62将表示加速踏板61的踩下量的信号输出到发动机ECU20。

另外，车辆1具备离合踏板开关63。当离合踏板35被踩下到使飞轮42和离合盘43从卡合过渡到非卡合的位置时，离合踏板开关63将表示离合机构13变为隔断状态的有效信号发送到发动机ECU20。另一方面，当由驾驶者使离合踏板35从最大踩下位置开始返回，飞轮42和离合盘43开始卡合时，从离合踏板开关63输出的信号从有效信号切换为无效信号。

另外，车辆1具备制动开关69以及空挡开关74。

制动开关69设置于制动踏板66的转动轴，在由驾驶者踩下制动踏板66的情况下，输出有效信号。制动开关69的检测信号输出到油压制动ECU68。

空挡开关74设置于换挡杆37的基部，在换挡杆37处于空挡位置时输出有效信号。空挡开关74的检测信号输出到发动机ECU20。

另外，车辆1具备发动机ECU20以及油压制动ECU68作为对各部进行电控的ECU(Electronic Control Unit；电子控制单元)。

发动机ECU20和油压制动ECU68由分别具备CPU(CentralProcessing Unit；中央处理单元)、RAM(Random Access Memory；随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory；只读存储器)、输入端口以及输出端口等的微型计算机构成。

在发动机ECU20和油压制动ECU68中，CPU将RAM的一部分储存区域用作作业区域并按照事先存储于ROM的程序和映射来进行运算。

发动机ECU20和油压制动ECU68通过作为CAN(ControllerArea Network；控制器局域网)通信用的通信线的CAN总线90而相互进行表示控制指令、控制请求值的信号、各种传感器的检测信号等的交接。

因此，例如输入到发动机ECU20的来自车轮速度传感器71的车轮10的转速通过CAN总线90输入到油压制动ECU68，用于用油压制动ECU68来控制车轮10的制动力。

发动机ECU20控制未图示的电子节气装置的节气阀的开度、喷射器中的燃料喷射正时以及火花塞的点火正时，以在发动机11中生成与加速踏板61的踩下量相应的请求转矩量。

油压制动ECU68对制动执行器67进行控制从而控制对车轮10产生的制动力。油压制动ECU68执行包含用于防止车轮10的制动中的抱死的防抱死制动控制的制动控制。

例如，在防抱死制动控制中，油压制动ECU68在制动开关69的信号为有效时，监视来自车轮速度传感器71的信号，根据车轮10的速度和车辆1的车速算出滑移率。此外，车速是使用来自多个车轮速度传感器71的检测信号的最大值而求出的伪车速。并且，油压制动ECU68以减小、增大或者保持供应到油压制动部60的油压的方式对制动执行器67进行控制，以使算出的滑移率为规定范围。

这样，油压制动ECU68、制动执行器67以及车轮速度传感器71构成作为制动控制装置的ABS(Anti-Lock Brake System；防抱死制动系统)。

此外，油压制动ECU68也可以执行根据车辆1的行驶状态进行制动时的前后轮的制动力的分配的EBD(Electronic Brake forceDistribution：电子控制制动力分配)控制。即，油压制动ECU68、制动执行器67以及车轮速度传感器71也可以构成所谓的带EBD的ABS。

在本实施方式中，发动机ECU20具备作为本发明所涉及的发动机重启控制装置的发动机重启单元80。发动机重启单元80基于取得的多个信号控制发动机11熄火时的重启。下面，详细说明发动机重启单元80。

如图2所示，从发动机转速传感器40输出的信号(发动机转速)、从离合踏板开关63输出的信号(踩下时的有效信号)向发动机重启单元80的输入端口输入。

另外，从空挡开关74输出的信号(表示空挡位置的有效信号)、从油压制动ECU68输出的信号(表示正在实施防抱死制动控制的信号)向发动机重启单元80的输入端口输入。

另一方面，发动机重启单元80的输入端口直接地或者通过继电器等间接地连接有用于启动发动机11的启动器87。

当发动机转速不到事先决定的规定转速时，发动机重启单元80判定为发动机11熄火。这样，发动机重启单元80构成发动机熄火判定部81。

当从离合踏板开关63输入有效信号时，发动机重启单元80判定为离合机构13为隔断状态。这样，发动机重启单元80构成离合操作判定部82。

当从空挡开关74输入有效信号时，发动机重启单元80判定为换挡杆37处于空挡位置。这样，发动机重启单元80构成空挡判定部83。

当输入表示正在实施来自油压制动ECU68的防抱死制动控制的信号时，发动机重启单元80判定为正在实施防抱死制动控制，即油压制动ECU68在动作中。这样，发动机重启单元80构成ABS动作判定部84。

发动机重启单元80以发动机11熄火、发动机11的重启条件成立、防抱死制动控制不在实施中为条件，驱动启动器87，重启发动机11。这样，发动机重启单元80构成重启控制判定部85。

在此，发动机11的重启条件在本实施方式中是指从离合踏板开关63输入有效信号且从空挡开关74输入有效信号。换言之，发动机11的重启条件是离合踏板35被踩下且换挡杆37处于空挡位置。

参照图3说明如上构成的本发明的实施方式所涉及的发动机重启控制装置的重启控制动作。此外，在未图示的点火钥匙处于有效位置，且包含发动机ECU20、油压制动ECU68以及发动机重启单元80的车辆1的控制系统正在启动的状态下，总是执行以下说明的发动机重启动作。

首先，发动机重启单元80判定发动机11是否熄火(步骤S1)。在判定为发动机11没有熄火(在步骤S1中为“否”)的情况下，发动机重启单元80决定不实施发动机11的重启(步骤S6)，结束重启控制动作。

另一方面，在判定为发动机11熄火(在步骤S1中为“是”)的情况下，发动机重启单元80判定发动机11的重启条件是否成立(步骤S2)。在步骤S2中，发动机重启单元80判定是否从离合踏板开关63输入有效信号且从空挡开关74输入有效信号。

在判定为上述的重启条件不成立(在步骤S1中为“否”)的情况下，发动机重启单元80决定不实施发动机11的重启(步骤S6)，结束重启控制动作。

另一方面，在判定为重启条件成立(在步骤S2中为“是”)的情况下，发动机重启单元80判定油压控制ECU68是否正在实施防抱死制动控制(步骤S3)。

在此，在判定为正在实施防抱死制动控制(在步骤S3中为“是”)的情况下，发动机重启单元80决定不实施(禁止)发动机11的重启(步骤S4)，结束重启控制动作。

另一方面，在判定为防抱死制动控制不在实施中(在步骤S3中为“否”)的情况下，发动机重启单元80驱动启动器87，重启发动机11(步骤S5)。

这样，当发动机11熄火时，在判定为离合踏板35被踩下且换挡杆37处于空挡位置这一重启条件成立、且油压控制ECU68的防抱死制动控制不在实施中的情况下，发动机重启单元80进行使得发动机11重启的控制。

说明如上说明的本发明的实施方式所涉及的发动机重启控制装置的作用。

例如，当换挡杆37在5挡位置且车辆1以较快的速度(时速60km等)行驶时，在驾驶者为了避免危机等而用力踩下制动踏板66的状况下，会发生如下状态。

即，在车轮10的滑移率超过阈值，由油压制动ECU68执行防抱死制动控制的状态下，车速下降。

在车速下降时，驾驶者由于操作错误等而未踩下离合踏板35，因此，由于来自车轮10和手动变速器12的反向输入，发动机11下降到能自转的转速以下而熄火。从而，上述步骤S1的判定变为“是”。

之后，假定驾驶者在未认识到发动机熄火的状态下想要避免熄火而踩下离合踏板35并将换挡杆37向降挡方向(例如从5挡位置向4挡位置或者3挡位置)进行变速操作的情况。这时，换挡杆37在变速操作时通过空挡位置。

因此，虽然是暂时的，但同时发生离合踏板35被踩下的状态和换挡杆37处于空挡位置的状态，因此重启条件成立。从而，上述步骤S3的判定变为“是”。

在重启条件在上述那样的状态下成立的情况下，假如为了发动机11的重启而驱动启动器87，则启动器87会消耗较大电力，因而电池51的电压下降。若电池51的电压下降，则油压制动ECU68的动作变得不稳定或者制动执行器67的螺线管的动作延迟，变得不稳定。其结果是，防抱死制动控制有可能变得不稳定。另外，启动器87的行星齿轮由于惯性力而不能够与旋转中的飞轮42啮合，因此，双方相互摩擦而发生磨损。

在本实施方式中，如上述步骤S3，当正在实施防抱死制动控制时，发动机重启单元80不实施发动机11的重启。因此，防止了防抱死制动控制变得不稳定，确保了防抱死制动控制的控制性。另外，启动器87、飞轮42不会发生磨损。

如上，本实施方式在满足发动机11被判定为熄火状态、离合踏板35被判定为被踩下、换挡杆37被判定为处于空挡位置、防抱死制动控制被判定为不在实施中的状态时，进行使得发动机11重启的控制。

因此，正在实施防抱死制动控制时，发动机11不会重启，因此，防止了由于发动机11的启动所伴随的电池51的电压下降而导致防抱死制动控制变得不稳定。另外，不会由于惯性力而使启动器87与旋转中的飞轮42相互摩擦从而行星齿轮、飞轮发生磨损。

此外，在图3中设为正在实施防抱死制动控制时禁止发动机11的重启，但也可以设为正在实施EBD控制时也禁止发动机11的重启。即，也可以是，构成为不仅将是否正在实施防抱死制动控制而且将是否正在实施EBD控制也从油压制动ECU68输入到发动机重启单元80，并且，发动机重启单元80在步骤S3中判定油压控制ECU68是否正在实施防抱死制动控制或者EBD控制中的任一个。

另外，在图3中，发动机重启单元80按如下顺序进行各判定：发动机熄火的判定、重启条件的成立的判定、正在实施防抱死制动控制的判定，但它们的判定顺序也可以不同。例如，也可以按如下顺序进行各判定：正在实施防抱死制动控制的判定、发动机熄火的判定、重启条件的成立的判定。在这种情况下，只有在判定为防抱死制动控制不在实施中，接着判定为发动机熄火的情况下，才进行重启条件的成立的判定。

这样，本实施方式能够确保制动控制装置稳定的动作并且防止启动器87等的磨损。

如以上说明的那样，本发明所涉及的发动机重启控制装置起到能够确保制动控制装置稳定的动作并且防止启动装置等的磨损的效果，对于具备手动变速器并且安装有制动控制装置的发动机重启控制装置是有用的。

以上公开了本发明的实施方式，但本领域技术人员明白，能不脱离本发明的范围地施加变更。所附的权利要求意在包含所有的这种修正和等价物。

Claims (1)

1.一种车辆的发动机重启控制装置，

上述车辆具备：

手动变速器，其换挡杆在变速操作时可通过空挡位置；

发动机，其通过上述手动变速器向车轮供应动力；

离合机构，其在离合踏板被踩下时，将上述发动机和上述手动变速器的动力传递从传递状态切换为隔断状态；以及

制动控制装置，其进行包含防止上述车轮在制动中抱死的防抱死制动控制的制动控制，

上述发动机重启控制装置的特征在于，具备：

发动机熄火判定部，其判定上述发动机是否为熄火状态；

空挡判定部，其判定上述换挡杆是否处于上述空挡位置；

离合操作判定部，其判定上述离合踏板是否被踩下；

ABS动作判定部，其判定上述制动控制装置是否在动作中；以及

重启控制判定部，其在满足上述发动机被判定为熄火状态、上述离合踏板被判定为被踩下、上述换挡杆被判定处于上述空挡位置、且上述制动控制装置被判定不在动作中的状态时，进行使得上述发动机重新启动的控制。