JP2001020774A - 車両のエンジン自動停止再始動装置 - Google Patents
車両のエンジン自動停止再始動装置Info
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Abstract
することによるオーバーヒートを防止する。 【解決手段】 車両には、車両停止時にエンジンを自動
停止し、ブレーキの踏み込みが解除されたときエンジン
を再始動させる機能35を有するコントローラ34を備
える。この場合に、エンジン31駆動の冷却水循環ポン
プ36を備え、前記コントローラ34が、前記車両停止
時に高速道路上にあるかどうかを判定する機能37と、
この判定結果より車両停止時に高速道路上にあるときエ
ンジンの自動停止を禁止する機能38とを有する。
Description
動停止再始動装置に関するものである。
停止したようなときにエンジンを自動的に停止させ、か
つ発進させるときなどには、再び自動的に始動し、これ
により燃費などの改善を図るようにしたエンジン自動停
止再始動装置がある(特開平8−291725号公報参
照)。
ンの冷却水を循環させるためのポンプをエンジンクラン
ク軸により駆動する従来装置では、高速走行直後の車両
停止について考慮していないので、高速道路上において
それまで高速走行していて料金所にさしかかったため車
両停止すれば、あるいは高速道路上においてそれまで高
速走行していたのに前方の渋滞のため車両停止すれば、
エンジンが自動停止され、このエンジン停止により冷却
水循環用ポンプが働かなくなってしまうため、オーバー
ヒートの可能性がある。同様にして高速走行のあと高速
道路を出た直後に車両停止したときにもエンジンが自動
停止され、このときにもオーバーヒートの可能性があ
る。
は、過給機を備えるエンジンを有する車両において過給
機の過度な温度上昇を防ぐため、アクセルペダル操作量
とエンジン回転数とから推定される過給機の温度が所定
値以上になったとき、エンジンの自動停止を禁止するも
のが開示されている。しかしながら、この従来装置で
は、過給機温度の推定方法が複雑であるため、過給機を
備えないエンジンを有する車両への適用が難しい。
止時にエンジンの自動停止を禁止することにより、高速
走行直後の車両停止時にエンジンを停止することによる
オーバーヒートを防止することを目的とする。
すように、所定の運転条件が成立したときに車両のエン
ジン31を自動停止し、別の所定の運転条件が成立した
とき前記エンジン31を自動的に再始動させる機能33
を有するコントローラ32を備えた車両において、前記
エンジン31駆動の冷却水循環ポンプ34を備え、前記
コントローラ32が、車両停止時に高速道路上にあるか
どうかを判定する機能35と、この判定結果より車両停
止時に高速道路上にあるとき前記エンジン31の自動停
止を禁止する機能36とを有する。
運転条件が成立したときに車両のエンジン31を自動停
止し、別の所定の運転条件が成立したとき前記エンジン
31を自動的に再始動させる機能33を有するコントロ
ーラ32を備えた車両において、前記エンジン31駆動
の冷却水循環ポンプ34を備え、前記コントローラ32
が、車両停止時に高速道路上でなくなった直後であるか
どうかを判定する機能41と、この判定結果より車両停
止時に高速道路上でなくなった直後であるとき前記エン
ジン31の自動停止を禁止する機能42とを有する。
運転条件が成立したときに車両のエンジン31を自動停
止し、別の所定の運転条件が成立したとき前記エンジン
31を自動的に再始動させる機能33を有するコントロ
ーラ32を備えた車両において、前記エンジン31駆動
の冷却水循環ポンプ34を備え、前記コントローラ32
が、高速走行直後の車両停止時であるかどうかを判定す
る機能51と、この判定結果より高速走行直後の車両停
止時に前記エンジン31の自動停止を禁止する機能52
とを有する。
道路上にあるかどうかをナビゲーションシステムからの
情報に基づいて判定する。
道路上でなくなった直後であるかどうかをナビゲーショ
ンシステムからの情報に基づいて判定する。
走行直後の車両停止時であるかどうかを判定する手段
が、車速が第1の所定値V1(たとえば80km/h)
以上の状態が第1の所定時間T1(たとえば5分)以上
継続した場合に高速走行であると判定する手段と、前回
の判定が高速走行である場合に車速が前記第1の所定値
V1未満でこの第1の所定値V1より小さな値の第2の
所定値V2(たとえば60km/h)以下の状態が第2
の所定時間T2(たとえば1分)以上継続しない場合に
高速走行であると判定する手段と、前回の判定が高速走
行でない場合に車速が前記第1の所定値V1以上の状態
が前記第1の所定時間T1以上継続しない場合に高速走
行でないと判定する手段と、車速が前記第2の所定値V
2以下の状態が前記第2の所定時間T2以上継続した場
合に高速走行でないと判定する手段と、前記車両停止時
にこれらの判定結果より高速走行直後であるかどうかを
判定する手段とからなる。
車速が平均車速である。
止時に、第2の発明によれば高速道路上でなくなった直
後の車両停止時に、第3の発明によれば高速走行直後の
車両停止時に、エンジンを自動停止させることなくエン
ジンが運転される。このため、高速道路上においてそれ
まで高速走行していて料金所にさしかかったため車両停
止したとき、高速道路上においてそれまで高速走行して
いたのに前方の渋滞のため車両停止したときあるいは高
速走行のあと高速道路を出た直後に車両停止したとき、
いずれの場合もエンジンの自動停止が禁止され、エンジ
ンの運転が継続されて冷却水循環用ポンプが働くため、
オーバーヒートを防止できる。
の車両停止時のエンジン自動停止を禁止するに際して、
ナビゲーションシステムを利用するようにしたので、高
速走行直後の車両停止時のエンジン自動停止を簡便な方
法で確実に禁止できる。
テムを備えていなくても、高速走行直後の車両停止時で
あるかどうかを判定することができる。
停止時であるかどうかを判定するに際して、瞬間的な加
減速の影響を受け難くすることができる。
は無段自動変速機であり、これらの間にはモータジェネ
レータ(電動機)2が配置される。エンジン1またはモ
ータジェネレータ2の回転が無段自動変速機3からドラ
イブシャフト7を介して図示しない駆動輪に伝達され
る。
ジンのほか、ディーゼルエンジンを備えることもでき、
また無段自動変速機3の代わりにトルクコンバータ付き
もしくは発進クラッチ付きの有段自動変速機を用いるこ
ともできる。
と、前後進切換機構5と、可変プーリ6a,6b間に掛
け回した金属ベルト6から構成され、可変プーリ6a,
6bのプーリ比を変えることにより、金属ベルト6を介
して伝達される速度比が変化する。無段自動変速機3の
目標変速比が運転状態に応じて設定され、これが実際の
入力回転数と出力回転数の比である変速比と一致するよ
うに、可変プーリ6a,6bを駆動するためのプライマ
リ油圧とセカンダリ油圧とが制御される。なお、14は
変速に必要な油圧を供給する外付けの電動型のオイルポ
ンプで、エンジン回転の一時的な停止時にも油圧を発生
させ、無段自動変速機3に必要油圧を供給可能となって
いる。
力回転の方向を逆転させるもので、またトルクコンバー
タ4は入力回転トルクを流体力を介して出力側に伝達
し、入力側の極低速回転時など出力側の回転の停止を許
容できる。
クランクシャフトに直結もしくはベルトやチェーンを介
して連結され、エンジン1と同期して回転する。モータ
ジェネレータ2はモータ、あるいは発電機として機能
し、電力コントロールユニット12によりその機能と回
転数、トルクまたは発電量などが制御される。
を補ってモータとして、あるいはエンジン1を始動する
ためにモータとして機能するときは、バッテリ13から
の電流が電力コントロールユニット12を介して供給さ
れ、また車両の走行エネルギを回収すべく発電機として
機能するときは、電力コントロールユニット12を介し
て発生した電流によりバッテリ13が充電される。
自動的に停止し、その後に発進させるときにエンジン1
を自動的に再始動させるために、自動停止再始動コント
ローラ10が備えられ、車両停止時にエンジン1の作動
を停止させ、また発進時にモータジェネレータ2により
エンジン1を始動させるようになっている。
0には、エンジン回転数センサ9、ブレーキセンサ1
1、アクセルセンサ15、無段自動変速機3のシフトポ
ジションセンサ17、車速センサ18などからの信号が
入力し、これらに基づいて自動停止と始動の制御を行
う。
置の表示を行うナビゲーションシステム21を備える。
このシステム21は、図2に示したように、主に車両に
取り付けられる地磁気センサ(方位センサ)22、ジャ
イロ(角速度センサ)23、車速センサ24およびGP
S(米国国防省が開発した衛星からの電波を使って地球
上の絶対位置を計測する衛星航法システム)アンテナ2
5、道路地図情報が収納されているCD−ROM26、
ナビゲーションコントロールユニット27、ディスプレ
イ28からなり、各種センサからの信号が入力されるナ
ビゲーションコントロールユニット27で車両の現在位
置と進行方向を算出し、ディスプレイ28に写し出され
る道路地図上に車両の現在位置と進行方向を所定のマー
クで表示している。
ム21は、ドライバの必要のあるときだけディスプレイ
28上に表示するものであるが、本実施形態では、ドラ
イバの意思に関係なく、イグニッションキースイッチが
ONになっているとき、ナビゲーションコントロールユ
ニット27を常時働かせて車両の現在位置を算出させて
おき、その現在位置の情報を通信線29を介して上記自
動停止再始動コントローラ10に送らせるようにしてい
る。そして、自動停止再始動コントローラ10では、こ
の現在位置情報に基づいて車両が高速道路上にあるかど
うかを判定し、高速道路上での車両停止時や高速道路上
でなくなった直後の車両停止時に、エンジン駆動の冷却
水循環用ポンプ(図示しない)を駆動させるため、エン
ジンの自動停止を禁止してエンジンを運転させることに
より、エンジンのオーバーヒートを防止する。
実行される自動停止に際しての制御内容について、以下
のフローチャートにしたがって説明する。
理を実行するためのもので、一定時間毎(たとえば10
msec毎)に実行する。
止)の許可条件であるかどうかみる。ここで、アイドル
ストップ許可条件には、たとえば次のものがある。
範囲にあること。
こと(たとえば暖機完了後)。
は、アイドルストップ許可条件の成立時であると判断
し、ステップ2、3に進み、車速センサ18により検出
される車速とブレーキセンサ11により検出されるブレ
ーキ状態をみる。
ときはステップ4に進む。この場合、従来装置では、高
速道路上で、あるいは高速道路上でなくなった直後に車
速=0km/hかつブレーキ作動状態のとき(つまり車
両停止時)、すぐにエンジン停止指令を出してエンジン
を自動停止させるのであるが、これと相違して本実施形
態では高速道路上であるかどうか、あるいは高速道路上
でなくなった直後であるかどうかを判断したあとにエン
ジン停止動作に進ませる。このため、本実施形態ではス
テップ4の自動停止禁止フラグを新たに設けており、こ
のフラグは後述するように、高速道路上であるときある
いは高速道路上でなくなった直後はフラグ=1となる。
つまり、フラグ=1のときは自動停止を禁止するため、
ステップ4よりステップ6に進んで、エンジン運転指令
を出す。
プ4からステップ5に進み、従来装置と同じにエンジン
停止指令を出す。
速=0km/hでもブレーキ非作動状態であるときは、
ステップ2または3よりステップ6に進んで、エンジン
運転指令を出す。
エンジン始動指令を含んでいる。たとえば、エンジンの
自動停止後に、ブレーキペダルから足を離したときに
は、ステップ6に進むのであり、このときは発進のため
モータトルクを設定するとともに、エンジンの始動指令
を出すことになる。
を行うためのもので、図3のフローとは独立に一定時間
毎(たとえば10msec毎)に実行する。
ールユニット27からの車両の現在位置情報に基づいて
現在位置が高速道路上にあるかどうかみる。
水循環用ポンプの駆動が必要であると判断し、ステップ
12、13に進んで、高速道路フラグ、自動停止禁止フ
ラグ(ともに“0”に初期設定)を立てる(高速道路フ
ラグ=1、自動停止禁止フラグ=1)。
ステップ14に進み、高速道路フラグ=0とした後、ス
テップ15〜17で高速道路上でなくなってからの経過
時間を計測する。まず、ステップ15で高速道路フラグ
が“1”から“0”へと反転したかどうかみる。高速道
路フラグが“1”から“0”へと反転したタイミング
(つまり高速道路上でなくなったタイミング)でステッ
プ16に進んでタイマtを起動し(t=0)、高速道路
フラグが反転したタイミングでないときには、ステップ
15よりステップ17に進んでタイマtをカウントアッ
プする。
を比較する。ここで、所定値Tは高速道路を出た後に冷
却水循環用ポンプの駆動が必要かどうかを判断するため
の判断基準(たとえば1分)で、t<Tのとき(つまり
高速道路上でなくってからTが経過していない状態で車
両停止したとき)も、冷却水循環用ポンプの駆動が必要
であると判断し、ステップ13に進んで自動停止禁止フ
ラグ=1とする。
なくってからTが経過した後に車両停止したとき)は、
自動停止してもエンジンがオーバーヒートすることがな
いので、ステップ18よりステップ19に進み、自動停
止禁止フラグ=0としてエンジン停止動作に入る。
で高速走行していて料金所にさしかかったため車両停止
すれば、あるいは高速道路上においてそれまで高速走行
していたのに前方の渋滞のため車両停止すれば、エンジ
ンが自動停止され、このエンジン停止により冷却水循環
用ポンプが働かなくなってしまうため、オーバーヒート
の可能性がある。同様にして高速走行のあと高速道路を
出た直後に車両停止したときにもエンジンが自動停止さ
れ、このときにもオーバーヒートの可能性がある。
の位置が高速道路上であるときや高速道路上でなくなっ
て所定時間が経過する前に車両停止したときには、エン
ジンを自動停止させることなくエンジンが運転される。
このため、上記のように高速道路上においてそれまで高
速走行していて料金所にさしかかったため車両停止した
とき、高速道路上においてそれまで高速走行していたの
に前方の渋滞のため車両停止したときあるいは高速走行
のあと高速道路を出た直後に車両停止したとき、いずれ
の場合もエンジンの自動停止が禁止され、エンジンの運
転が継続されて冷却水循環用ポンプが働くため、オーバ
ーヒートが防止される。
両停止時のエンジン自動停止を禁止するに際して、ナビ
ゲーションシステムを利用するようにしたので、高速走
行直後の車両停止時のエンジン自動停止を簡便な方法で
確実に禁止できる。
第1実施形態の図4と置き換わるものである。なお、図
4と同一部分には同一のステップ番号を付けている。
て自動停止禁止フラグを設定したが、第2実施形態は高
速走行フラグに基づいて自動停止禁止フラグを設定する
ものである(ステップ21、22)。フラグの名称が異
なる以外は第1実施形態と同様の制御である。つまり、
高速走行フラグ=1の状態(図5のステップ21、1
3)で車両停止したときと、高速走行フラグ=1でなく
なってから所定時間Tが経過していない状態(図5のス
テップ21、22、16、17、18、13)で車両停
止したときとにエンジンの自動停止が禁止され、エンジ
ンの運転が継続される(図3のステップ1、2、3、
4、6)。
定)については図6のフローチャートにより説明する。
図6は図5と独立に一定時間毎(たとえば10msec
毎)に実行する。
て行われるため、第1実施形態ではナビゲーションコン
トロールユニット27からの道路情報を用いて高速道路
上にあるかどうかを判定するものであったが、第2実施
形態はナビゲーションシステムを備えない車両を対象と
するものであるため、車速センサ24に基づいて高速走
行かどうかを判定するものである。
グをみる。高速走行フラグ=0のときはステップ32以
降に進む。ステップ32では平均車速VSPAVと所定
値V1を比較する。ここで、所定値V1は高速走行であ
るかどうかを判断するための基準(たとえば80km/
h)で、平均車速VSPAVが所定値V1未満のときは
そのまま今回の処理を終了する(高速走行フラグ=0の
ままである)。
ったときは、高速走行に入ったと判断し、ステップ33
〜35に進み、平均車速VSPAVが所定値V1以上と
なっている時間を計測する。まず、ステップ33で平均
車速VSPAVが所定値V1以上となったのが初めてか
どうかみる。初めてであるときだけステップ34に進ん
でタイマt1を起動し(t1=0)、2回目以降はステ
ップ35に進んでタイマt1をカウントアップする。
定値T1を比較する。ここで、所定値T1は高速走行中
であるかどうかを判断するための判断基準(5分)で、
t1≧T1のとき(つまり平均車速VSPAVが所定値
V1以上となった時間がT1経過したとき)、高速走行
中であると判断し、ステップ37に進んで、高速走行フ
ラグ=1とする。
以上となっていても、平均車速VSPAVが所定値V1
以上となった時間がT1を経過していないときは、その
まま今回の処理を終了する(高速走行フラグ=0のまま
である)。
プ31よりステップ38に進み、今度は平均車速VSP
AVと所定値V2を比較する。ここで、所定値V2は高
速走行でなくなった状態に入ったかどうかを判断するた
めの基準(たとえば60km/h)で、平均車速VSP
AVが所定値V2を超えているときは、そのまま今回の
処理を終了する(高速走行フラグ=1のままである)。
ったときは、高速走行でなくなった状態に入ったと判断
し、ステップ38よりステップ39以降に進んで、高速
走行でなくなった状態に入ってからの経過時間を計測
し、この時間計測値であるタイマt2の値と所定値T2
を比較する。ステップ39〜42の処理は、ステップ3
3〜36の処理と同様である。まずステップ39で平均
車速VSPAVが所定値V2以下となったのが初めてか
どうかみる。初めてであるときだけステップ40に進ん
でタイマt2を起動し(t2=0)、2回目以降はステ
ップ41に進んでタイマt2をカウントアップする。
定値T2(たとえば1分)を比較する。t2≧T2のと
き(平均車速VSPAVが所定値V2以下となった時間
がT2経過したとき)、高速走行でない状態にあると判
断し、ステップ43に進んで、高速走行フラグ=0とす
る。
値V2以下となっていても平均車速VSPAVが所定値
V2以下となっている時間がT2を経過していないとき
は、高速走行でなくなった状態に入った直後であるた
め、そのまま今回の処理を終了する(高速走行フラグ=
1のままである)。
ンサ18により検出される車速VSPを用いて荷重平均
処理や単純平均処理により演算すればよい。高速走行中
であるかどうか、高速走行でない状態にあるかどうかの
判定に平均車速VSPAVを用いているのは、瞬間的な
加減速の影響を受け難くするためである。
と、平均車速VSPAVが所定値V1以上となりかつ平
均車速VSPAVが所定値V1以上となった時間がT1
経過したとき(つまり高速走行中)、高速走行フラグ=
1となる。この状態から車両を停止させるためブレーキ
ペダルを踏み込んで車両を停止させる場合を考えると、
平均車速VSPAVはV1を経てV2に低下し最後に0
km/hとなる。このとき、高速走行フラグは次のよう
に〈1〉から〈3〉へと変化する。
速走行フラグ=1。
過時間がT2未満のとき:高速走行フラグ=1。
過時間がT2以上のとき:高速走行フラグ=0。
V≦V2となってからの経過時間がT2未満で車速=0
km/hになったとき(つまり高速走行後に短時間で車
両停止させたとき)には、上記〈2〉に該当するため、
車両停止のタイミングで高速走行フラグ=1となる。言
い換えると、車両停止させたときに、高速走行フラグ=
1であるときとは高速走行直後の車両停止時であり、こ
のとき、エンジンを自動停止させることなくエンジンが
運転される(図3においてステップ2、3、4、6)。
このため、第1実施形態と同様に、高速道路上において
それまで高速走行していて料金所にさしかかったため車
両停止したとき、高速道路上においてそれまで高速走行
していたのに前方の渋滞のため車両停止したときあるい
は高速走行のあと高速道路を出た直後に車両停止したと
き、いずれもエンジンの自動停止が禁止され、エンジン
の運転により冷却水循環用ポンプが働くため、オーバー
ヒートが防止される。
2、V2について具体的数値を示したが、これらはエン
ジンや車両の違いに応じて変化するので、最終的にはマ
ッチングにより定めなければならない。
を有する車両で説明したが、過給機を備えるエンジンを
有する車両に対しても適用できる。この場合、高速走行
直後の車両停止時にエンジン自動停止を禁止するかどう
かの条件判定が、推定過給機温度に基づく従来装置(特
開平9−42003号公報)よりも簡単である。
ビゲーションシステムで説明したが、これに限られるも
のでない。たとえば、VICS(渋滞情報の提供などを
行う情報通信システム)の道路交通情報ビーコンを利用
するナビゲーションシステムがあるが、このものを用い
てもかまわない。
ーチャート。
ート。
めのフローチャート。
フローチャート。
Claims (7)
- 【請求項1】所定の運転条件が成立したときに車両のエ
ンジンを自動停止し、別の所定の運転条件が成立したと
き前記エンジンを自動的に再始動させる機能を有するコ
ントローラを備えた車両において、前記エンジン駆動の
冷却水循環ポンプを備え、前記コントローラが、車両停
止時に高速道路上にあるかどうかを判定する機能と、こ
の判定結果より車両停止時に高速道路上にあるとき前記
エンジンの自動停止を禁止する機能とを有することを特
徴とする車両のエンジン自動停止再始動装置。 - 【請求項2】所定の運転条件が成立したときに車両のエ
ンジンを自動停止し、別の所定の運転条件が成立したと
き前記エンジンを自動的に再始動させる機能を有するコ
ントローラを備えた車両において、前記エンジン駆動の
冷却水循環ポンプを備え、前記コントローラが、車両停
止時に高速道路上でなくなった直後であるかどうかを判
定する機能と、この判定結果より車両停止時に高速道路
上でなくなった直後であるとき前記エンジンの自動停止
を禁止する機能とを有することを特徴とする車両のエン
ジン自動停止再始動装置。 - 【請求項3】所定の運転条件が成立したときに車両のエ
ンジンを自動停止し、別の所定の運転条件が成立したと
き前記エンジンを自動的に再始動させる機能を有するコ
ントローラを備えた車両において、前記エンジン駆動の
冷却水循環ポンプを備え、前記コントローラが、高速走
行直後の車両停止時であるかどうかを判定する機能と、
この判定結果より高速走行直後の車両停止時に前記エン
ジンの自動停止を禁止する機能とを有することを特徴と
する車両のエンジン自動停止再始動装置。 - 【請求項4】高速道路上にあるかどうかをナビゲーショ
ンシステムからの情報に基づいて判定することを特徴と
する請求項1に記載の車両のエンジン自動停止再始動装
置。 - 【請求項5】高速道路上でなくなった直後であるかどう
かをナビゲーションシステムからの情報に基づいて判定
することを特徴とする請求項2に記載の車両のエンジン
自動停止再始動装置。 - 【請求項6】高速走行直後の車両停止時であるかどうか
を判定する手段は、車速が第1の所定値以上の状態が第
1の所定時間以上継続した場合に高速走行であると判定
する手段と、前回の判定が高速走行である場合に車速が
前記第1の所定値未満でこの第1の所定値より小さな値
の第2の所定値以下の状態が第2の所定時間以上継続し
ない場合に高速走行であると判定する手段と、前回の判
定が高速走行でない場合に車速が前記第1の所定値以上
の状態が前記第1の所定時間以上継続しない場合に高速
走行でないと判定する手段と、車速が前記第2の所定値
以下の状態が前記第2の所定時間以上継続した場合に高
速走行でないと判定する手段と、前記車両停止時にこれ
らの判定結果より高速走行直後であるかどうかを判定す
る手段とからなることを特徴とする請求項3に記載の車
両のエンジン自動停止再始動装置。 - 【請求項7】前記車速は平均車速であることを特徴とす
る請求項6に記載の車両のエンジン自動停止再始動装
置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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