JP2001010405A - 内燃機関の自動停止始動制御装置 - Google Patents
内燃機関の自動停止始動制御装置Info
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Abstract
動停止させることができ、ランプの点灯に拘わらずバッ
テリの蓄電容量を充分保持して確実に再始動可能な内燃
機関の自動停止始動制御装置を提供する。 【解決手段】 車両が停止したときには内燃機関が自動
的に停止させられるが(S10)、ランプ状態検出手段によ
りランプのオン状態が検出されている場合には(S12)、
制御手段により、ランプが減光させられ(S18)、さら
に、バッテリ容量検出手段により検出されるバッテリ容
量が所定値を下回る場合にはランプはオフ状態とされる
(S16,S20)。
Description
止始動制御装置に係り、詳しくは、停車時に内燃機関を
自動停止させる際の電気負荷制御に関する。
極力少なくするとともに燃費の向上を図るため、停車時
において内燃機関を自動停止し、つまりアイドルストッ
プするよう構成された車両が開発され、実用化されてい
る。しかしながら、このような車両では、夜間等にヘッ
ドランプ等のランプをオン状態にしていると、アイドル
ストップを実施したときには、内燃機関の駆動力によっ
て発電を行うオルタネータをも停止することになるため
に、その間、ランプはバッテリに蓄電された電力のみを
使用することになり、アイドルストップの時間が長くな
ると、バッテリの蓄電容量が著しく低下し、その後内燃
機関を再始動させようとしたときにスタータモータが充
分なトルクを発生せず、再始動ができなくなるおそれが
ある。
ヘッドランプ等の前照灯を点灯しているときには当該前
照灯を消灯させる構成の装置が特開昭59−13374
9号公報や特開昭63−75323号公報等に開示され
ている。
報に開示される装置のように、夜間等の車両の停車時に
前照灯を消灯させるようにすると、アイドルストップを
実施して停車している間、運転者は自車両の前方の状況
を充分に認識することができず、安全上好ましいことで
はない。特に、発進後すぐに右左折するような場合に
は、予め左右前方の状況を充分に把握しておくことが安
全上望ましい。
向車に自車両の存在を充分に認識させることができず、
停車中とはいえ安全なものとはいい難い。そこで、前照
灯を点灯している場合には、停車してもアイドルストッ
プを行わないことも考えられるが、このようにすると排
ガスの大気中への放散を極力少なくするとともに燃費の
向上を図るという当初の目的に反することになり望まし
いことではない。
になされたもので、その目的とするところは、ランプを
良好に点灯させながら内燃機関を自動停止させることが
でき、ランプの点灯に拘わらずバッテリの蓄電容量を充
分保持して確実に再始動可能な内燃機関の自動停止始動
制御装置を提供することにある。
ために、請求項1の発明によれば、車両の運転状態に応
じ、車両が例えば停止したときには内燃機関が自動的に
停止させられることになるが、ランプ状態検出手段によ
りランプのオン状態が検出されている場合には、制御手
段により、ランプが減光させられ、さらに、バッテリ容
量検出手段により検出されるバッテリ容量が所定値を下
回る場合にはランプはオフ状態とされる。
の自動停止(アイドルストップ)を実施すると、発電機
(オルタネータ)が停止し、ヘッドランプ等のランプは
バッテリに蓄電された電力のみを使用して点灯すること
になるが、この際、ランプは減光して点灯させられるこ
とになり、内燃機関を自動停止させたとしてもバッテリ
の蓄電容量の低下を極力防止しながらランプを良好に点
灯させることが可能とされる。そして、バッテリ容量が
所定値を下回る場合にはランプはオフ状態とされるの
で、バッテリの蓄電容量が充分に確保される。
止を伴う停車時であっても、車両の前方等の状況を充分
に認識することが可能とされるとともに、内燃機関を再
始動させる際において、スタータモータを充分な蓄電容
量を有してトルク不足なく良好に作動可能となり、安全
性が充分に確保されるとともに再始動が確実に実施可能
とされる。
器状態検出手段により方向指示器のオン状態が検出され
たときには、禁止手段によりランプの制御が禁止され
る。つまり、方向指示器がオン状態とされて車両が発進
後すぐに右左折するような場合には、ランプは減光され
ることなく充分な光量を維持可能とされる。これによ
り、車両が右左折する前には、予め車両の左右前方の状
況が良好に把握可能とされ、安全性が充分に確保され
る。
の再始動後には、制御手段によるランプの制御が解除さ
れる。つまり、内燃機関が再始動すると発電機も駆動す
ることから内燃機関の再始動後には制御手段によるラン
プの制御は実施しないのがよく、この場合当該制御は好
適に解除される。従って、車両の発進後には常に充分な
光量が確保されることになり、車両走行中の走行安全性
が充分に確保される。
面に基づき説明する。図1を参照すると、車両に搭載さ
れた本発明に係る内燃機関の自動停止始動制御装置の概
略構成図が示されており、以下、同図に基づき本発明の
自動停止始動制御装置の構成を説明する。
1の出力軸2には、クラッチ4を介してトランスミッシ
ョン(T/M)6が接続されており、該T/M6には、
さらに差動装置等を介して車輪(共に図示せず)が接続
されている。エンジン1近傍にはオルタネータ(発電
機)12が設けられており、該オルタネータ12の回転
軸13の前端には、当該回転軸13と同期回転可能にプ
ーリ14が固定されている。そして、エンジン1の出力
軸2の前端には、出力軸2と同期回転するようにしてプ
ーリ10が固定されており、プーリ10とプーリ14と
には無端状のベルト16掛け回されている。つまり、エ
ンジン1が回転するとオルタネータ12が回転し、これ
により発電が行われる。
介して2次電池、即ちバッテリ20が接続されており、
これにより、オルタネータ12によって発電された電気
がレギュレータ14で調整されてバッテリ20に蓄電さ
れる。バッテリ20には、エンジン1の始動を行うため
のスタータモータ22が接続されている。スタータモー
タ22の回転軸23の前端には、当該回転軸23と同期
回転可能にギヤ24が固定されている。そして、エンジ
ン1の出力軸2には、出力軸2と同期回転するようにし
てギヤ26が設けられており、ギヤ24とギヤ26とは
互いに噛合している。つまり、スタータモータ22がバ
ッテリ20の電力により回転することでエンジン1が始
動する。詳しくは、スタータモータ22は、電子コント
ロールユニット(ECU)50に接続されており、当該
ECU50からのエンジン始動信号を受けて駆動し、エ
ンジン1の始動を行う。
光制御部30を介してヘッドランプ40が接続されてい
る。減光制御部30は、後述するように、ヘッドランプ
40の光量を調節するものである。詳しくは、減光制御
部30は、ECU50に接続されており、ECU50か
らの信号に応じて電流制御等が行われてヘッドランプ4
0の減光制御が実施される。
の制御を司る制御装置であり、中央処理装置(CP
U)、メモり(RAM、ROM)等から構成されてい
る。ECU50の入力部には、方向指示器(図示せず)
のON・OFF(オン・オフ)を行う方向指示器スイッ
チ(方向指示器SW、方向指示器状態検出手段)52、
車速Vを検出する車速センサ54、T/M6のニュート
ラル状態を検出しON・OFF出力するニュートラルス
イッチ(ニュートラルSW)56、ギヤ26の回転速度
に基づきエンジン1の回転速度Neを検出するエンジン
回転速度センサ58、ブレーキペダル60が操作されて
いることを検出しON・OFF出力するブレーキセンサ
62、ヘッドランプ40のON・OFF(オン・オフ)
を行うヘッドランプスイッチ(ヘッドランプSW、ラン
プ状態検出手段)64、減光制御部30等に供給される
電流Iを検出する検流計68等の各種センサ類が接続さ
れている。
動用電源として以外にバッテリ20の電力も入力されて
いる。詳しくは、ECU50には、電圧Eを検出し、上
記検流計68により検出された電流Iと当該電圧Eに基
づきバッテリ20の蓄電容量を検出する蓄電容量検出部
があり、これによりバッテリ20の現在の蓄電容量が常
時検出可能とされている(バッテリ容量検出手段)。
ように、スタータモータ22、減光制御部30等の各種
駆動装置類が接続されており、これら各種駆動装置類は
上記各種センサ類からの情報に基づいて作動する。以
下、このように構成された本発明に係る内燃機関の自動
停止始動制御装置の作用及び効果について説明する。詳
しくは、本発明では停車時に内燃機関を自動停止する
際、即ちアイドルストップ時のヘッドランプ制御(電気
負荷制御)に特徴を有しており、以下アイドルストップ
時のヘッドランプ制御について説明する。
アイドルストップ時のヘッドランプ制御の制御ルーチン
がフローチャートで示されており(制御手段)、当該フ
ローチャートに沿って説明する。先ず、ステップS10
では、信号待ち等によりエンジン1の停止条件が成立
し、アイドルストップが実施されたか否かを判別する。
エンジン1の停止条件としては、例えば、エンジン1の
回転速度Neがアイドル回転速度近傍の所定値Ne1以下
であること、車速Vが値0で車両が停止していること、
ブレーキペダル60が操作されてブレーキセンサ62が
ON信号を出力していること、ニュートラルスイッチ
(ニュートラルSW)56がON信号を出力しているこ
と等があり、これらの条件全てが成立したときにエンジ
ン1の停止条件が成立したとみなされ、アイドルストッ
プが実施される。なお、アイドルストップの制御は別ル
ーチンで実施される。
で、エンジン1の停止条件が成立しておらず、アイドル
ストップが実施されていないと判定されたときには、何
もせずに当該ルーチンを抜ける。一方、ステップS10
の判別結果が真(Yes)で、エンジン1の停止条件が
成立したと判定された場合には、次にステップS12に
進む。
0がON状態であるか否かを判別する。つまり、例えば
車両がヘッドランプ40を点灯して夜間走行しており、
信号待ち等によりアイドルストップしたときにヘッドラ
ンプ40がON状態のままであるか否かを判別する。判
別結果が偽(No)でヘッドランプ40がOFF状態の
場合には、上記同様に何もせず当該ルーチンを抜ける。
一方、判別結果が真(Yes)でヘッドランプ40がO
N状態であると判定された場合には、次にステップS1
4に進む。
SW52からの情報に基づき、方向指示器がON操作さ
れているか否かを判別する。判別結果が偽(No)で方
向指示器がON操作されておらず、つまりOFF状態と
判定された場合には、次にステップS16に進む。ステ
ップS16では、バッテリ20の蓄電容量、即ちバッテ
リ容量Cが所定値C1より大であるか否かを判別する。
この所定値C1は、例えば、スタータモータ22でエン
ジン1を確実に始動できる最低限の容量に若干の余裕代
を加えた値とされている。判別結果が真(Yes)でバ
ッテリ容量Cが充分にあり所定値C1より大と判定され
た場合には、次にステップS18に進む。
において、ヘッドランプ40の減光制御を行う。通常、
アイドルストップを行うと、エンジン1とともにオルタ
ネータ12も停止する。従って、アイドルストップが実
施されている間は発電が一切行われず、ヘッドランプ4
0を通常通りの光量で点灯したままでいるとバッテリ容
量Cが激減し好ましいことではない。それ故、ここで
は、ヘッドランプ40の減光制御を行い、光量を停車中
に必要且つ充分な量に抑えてバッテリ容量Cの急激な低
下を防止する。
なると、ステップS16の判別結果は偽(No)とな
り、この場合には、後述するようにバッテリ容量Cを最
小限確保すべくヘッドランプ40を消灯することになる
のであるが、このようにヘッドランプ40の減光制御を
行うことで、バッテリ容量Cの減少速度を遅くし、バッ
テリ容量Cが所定値C1以下となるまでの時間、即ちヘ
ッドランプ40がOFF状態とされるまでの時間を長く
引き延ばすようにするのである。
中であっても、車両前方等を必要且つ充分な光量で長時
間に亘り確実に照らし続けることが可能となり、車両の
周囲に異常がないか否かを継続的に視認し続けることが
でき、また、対向車に自車両の存在を確実に認識させる
ようにでき、安全性が充分に確保される。ステップS2
2では、エンジン1の始動条件が成立し、アイドルスト
ップが解除されたか否かを判別する。エンジン1の始動
条件の成立は、例えば、車両が停止している状態でニュ
ートラルスイッチ(ニュートラルSW)56がON信号
からOFF信号に切り換わったか否かで判定するように
する。
で、エンジン1の始動条件が未だ成立していないような
場合には、ステップS14、S16を経てステップS1
8において減光制御を継続的に実施する。減光制御が継
続的に実施され、ステップS16の判別結果が偽(N
o)となりバッテリ容量Cが所定値C1以下と判定され
ると、ステップS20に進み、上述したようにヘッドラ
ンプ40をOFF状態として消灯する。そして、ヘッド
ランプ40が一旦OFF状態とされると、ステップS2
2の判別結果が真(Yes)となりエンジン1の始動条
件が成立するまではヘッドランプ40は消灯したままに
保持される。
とされると、その後はバッテリ容量Cの低下はなくなる
ことになり、エンジン1を確実に始動できる最低限の容
量が確保されることになる。従って、ヘッドランプ40
を最初ON状態としたままアイドルストップを長時間に
亘って実施したとしても、上述の如く減光制御によって
安全性を充分に確保しながら、車両の発進時にはエンジ
ン1を確実に再始動することができることになる。
となり、エンジン1の始動条件が成立し、アイドルスト
ップが解除された場合には、次にステップS26に進
む。ステップS26では、上記ステップS18で実施し
ていた減光制御を解除し、或いは、ステップS20にお
いてOFF状態としたヘッドランプ40をON状態に復
帰させる。つまり、アイドルストップが解除されてエン
ジン1が再始動されると、オルタネータ12が再び作動
し始めて充電が再開されるため、もはや減光制御等の必
要はなく、逆に減光制御等は実施しないのがよく、ヘッ
ドランプ40を通常の点灯状態に戻すようにする。これ
により、車両の発進後には常に確実にヘッドランプ40
を通常の点灯状態にでき、その後の走行安全性が充分に
確保される。
が真(Yes)で方向指示器がON操作されている場
合、即ち運転者にエンジン1の再始動後、右左折する意
思があると判定できる場合には、上記減光制御を実施す
ることなく次にステップS24に進む。ステップS24
では、上記同様にバッテリ容量Cが所定値C1より大で
あるか否かを判別し、判別結果が真(Yes)でバッテ
リ容量Cが充分にあり所定値C1より大である場合に
は、ステップS26に進み、ヘッドランプ40をON状
態として通常の点灯状態を保持する。
に右左折する意思があると判定できる場合には、ヘッド
ランプ40を通常の点灯状態とし、アイドルストップ中
であっても、上記減光制御では光量が少なく充分に照ら
すことができないような車両の左右前方を確実に照らす
ようにする。これにより、エンジン1の再始動後におい
て自車両が向かう左右前方の状況を予め良好に把握する
ことが可能となり、右左折時の安全性が充分に確保され
る。
で、バッテリ容量Cが所定値C1以下となった場合に
は、上記同様の理由により、ステップS20において、
ヘッドランプ40をOFF状態として消灯する。これに
より、エンジン1を確実に始動できる最低限の容量が確
保され、やはり車両の発進時においてエンジン1を確実
に再始動することが可能となる。
をヘッドランプ40として説明したが、ヘッドランプ4
0に限らず、車幅灯やフォグランプ等をも減光制御の対
象にするのがよい。
求項1の内燃機関の自動停止始動制御装置によれば、夜
間等における停車時に内燃機関の自動停止(アイドルス
トップ)を実施した場合には、ランプを減光して点灯さ
せるので、内燃機関を自動停止させたとしてもバッテリ
の蓄電容量の低下を極力防止しながらランプを良好に点
灯させるようにでき、さらに、バッテリ容量が所定値を
下回る場合にはランプをオフ状態としてバッテリの蓄電
容量を充分に確保できる。
止を伴う停車時であっても車両の前方等の状況を充分に
認識することが可能となり、また、内燃機関を再始動さ
せる際には、スタータモータを充分な蓄電容量を有して
トルク不足なく良好に作動させることができ、安全性を
充分に確保するとともに再始動を確実に実施することが
できる。
制御装置によれば、方向指示器がオン状態とされて車両
が発進後すぐに右左折するような場合には、ランプを減
光させることなく充分な光量を維持するので、車両が右
左折する前には予め車両の左右前方の状況を良好に把握
することができ、安全性を充分に確保できる。また、請
求項3の内燃機関の自動停止始動制御装置によれば、内
燃機関の再始動後には制御手段によるランプの制御を解
除するので、内燃機関の再始動による発電機の駆動によ
り車両の発進後には常に充分な光量を確保でき、車両走
行中の走行安全性を充分に確保できる。
停止始動制御装置を示す概略構成図である。
ンプ制御の制御ルーチンを示すフローチャートである。
プ状態検出手段)
Claims (3)
- 【請求項1】 車両の運転状態に応じて内燃機関を自動
的に停止または再始動させる内燃機関の自動停止始動制
御装置において、 バッテリ容量を検出するバッテリ容量検出手段と、 ランプのオン・オフ状態を検出するランプ状態検出手段
と、 内燃機関を停止させた際、前記ランプ状態検出手段によ
り前記ランプのオン状態が検出されるときには、前記ラ
ンプを減光させ、且つ、前記バッテリ容量検出手段によ
り検出される前記バッテリ容量が所定値を下回ると前記
ランプをオフ状態に制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の自動停止始動制御
装置。 - 【請求項2】 さらに、方向指示器のオン・オフ状態を
検出する方向指示器状態検出手段を備え、 前記方向指示器状態検出手段により方向指示器のオン状
態が検出されたときには前記制御手段による前記ランプ
の制御を禁止することを特徴とする、請求項1記載の内
燃機関の自動停止始動制御装置。 - 【請求項3】 内燃機関の再始動後には、前記制御手段
による前記ランプの制御を解除することを特徴とする、
請求項1記載の内燃機関の自動停止始動制御装置。
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Country Status (1)
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Cited By (3)
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1999
- 1999-06-25 JP JP18032899A patent/JP3849741B2/ja not_active Expired - Lifetime
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