JP2001248469A - 内燃機関のアイドリングストップ制御装置およびこれを備える車両 - Google Patents
内燃機関のアイドリングストップ制御装置およびこれを備える車両Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 内燃機関の運転開始時における継合機構の継
合動作に伴い発生する衝撃、振動を低減または除去する
と共に内燃機関を迅速に再始動させること。 【解決手段】制御ユニット６０は、伝動ベルト１６のエ
ネルギ吸収状態に応じて決定した反転位相電流値Ｅonを
補機駆動用モータ３１に入力して、補機駆動用モータ３
１の回転を制動する。制御ユニット６０は、補機駆動用
モータ３１に反転位相電流値Ｅonを入力した後、電磁式
クラッチ１５をＯＮしてクランクシャフトと補機駆動用
モータ３１とを継合させる。反転位相電流値電Ｅonの値
は伝動ベルト１６のエネルギ吸収状態に応じて変更され
るので、補機駆動用モータ３１の制動力も伝動ベルト１
６のエネルギ吸収状態に応じて変更される。
合動作に伴い発生する衝撃、振動を低減または除去する
と共に内燃機関を迅速に再始動させること。 【解決手段】制御ユニット６０は、伝動ベルト１６のエ
ネルギ吸収状態に応じて決定した反転位相電流値Ｅonを
補機駆動用モータ３１に入力して、補機駆動用モータ３
１の回転を制動する。制御ユニット６０は、補機駆動用
モータ３１に反転位相電流値Ｅonを入力した後、電磁式
クラッチ１５をＯＮしてクランクシャフトと補機駆動用
モータ３１とを継合させる。反転位相電流値電Ｅonの値
は伝動ベルト１６のエネルギ吸収状態に応じて変更され
るので、補機駆動用モータ３１の制動力も伝動ベルト１
６のエネルギ吸収状態に応じて変更される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、走行状態に応じて
実行される内燃機関のアイドリングストップを制御する
アイドリングストップ制御技術に関する。
実行される内燃機関のアイドリングストップを制御する
アイドリングストップ制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両走行中における信号待ちといった一
時的な車両停止時に内燃機関の運転を停止させ、運転者
の始動要求に応じて内燃機関の運転を再開させるいわゆ
るアイドリングストップ制御機能を備える車両が提案さ
れている。このような内燃機関の自動運転停止・運転再
開機能を備える車両では、補機駆動用電動機が内燃機関
および補機とファンベルトを介して連動可能に連結され
ており、内燃機関の運転停止時には補機駆動用電動機に
よってウォータポンプ等の補機が駆動され、内燃機関の
運転時には内燃機関によって補機が駆動される。また、
補機駆動用電動機による補機駆動時に内燃機関を駆動系
から遮断して補機駆動用電動機の負荷を軽減するために
内燃機関と補機駆動用電動機との間には内燃機関と補機
駆動用電動機との連結を解放・継合するクラッチ（継合
機構）が配置されている。
時的な車両停止時に内燃機関の運転を停止させ、運転者
の始動要求に応じて内燃機関の運転を再開させるいわゆ
るアイドリングストップ制御機能を備える車両が提案さ
れている。このような内燃機関の自動運転停止・運転再
開機能を備える車両では、補機駆動用電動機が内燃機関
および補機とファンベルトを介して連動可能に連結され
ており、内燃機関の運転停止時には補機駆動用電動機に
よってウォータポンプ等の補機が駆動され、内燃機関の
運転時には内燃機関によって補機が駆動される。また、
補機駆動用電動機による補機駆動時に内燃機関を駆動系
から遮断して補機駆動用電動機の負荷を軽減するために
内燃機関と補機駆動用電動機との間には内燃機関と補機
駆動用電動機との連結を解放・継合するクラッチ（継合
機構）が配置されている。
【０００３】補機駆動用電動機は、内燃機関の運転を再
開する際に内燃機関を始動させる電動機としても機能
し、内燃機関の運転開始時にはクラッチによって内燃機
関と補機駆動中の補機駆動用電動機との連結が継合され
ることにより内燃機関の回転数が始動回転数まで上昇さ
せられる。内燃機関の運転再開時には、補機駆動中の補
機駆動用電動機と内燃機関との間の回転数差に起因する
衝撃、振動等の発生を抑制するため、補機駆動用電動機
の回転数を低減した後にクラッチを継合することが提案
されている。
開する際に内燃機関を始動させる電動機としても機能
し、内燃機関の運転開始時にはクラッチによって内燃機
関と補機駆動中の補機駆動用電動機との連結が継合され
ることにより内燃機関の回転数が始動回転数まで上昇さ
せられる。内燃機関の運転再開時には、補機駆動中の補
機駆動用電動機と内燃機関との間の回転数差に起因する
衝撃、振動等の発生を抑制するため、補機駆動用電動機
の回転数を低減した後にクラッチを継合することが提案
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、車両の
運転状態によっては、クラッチの継合に伴う衝撃、振動
（エネルギ）がファンベルトによって十分に吸収されな
いことがあった。例えば、冷間時等にはファンベルトの
温度が低いこととも相まって、アイドリングストップ制
御処理下における内燃機関の再始動に際して、クラッチ
の継合に伴う衝撃、振動が十分に吸収されないという問
題があった。このような事態に備えて、ク補機駆動用電
動機の回転数の低減の度合いを大きくすると、内燃機関
の迅速な再始動の要求に応じることができないという問
題があった。
運転状態によっては、クラッチの継合に伴う衝撃、振動
（エネルギ）がファンベルトによって十分に吸収されな
いことがあった。例えば、冷間時等にはファンベルトの
温度が低いこととも相まって、アイドリングストップ制
御処理下における内燃機関の再始動に際して、クラッチ
の継合に伴う衝撃、振動が十分に吸収されないという問
題があった。このような事態に備えて、ク補機駆動用電
動機の回転数の低減の度合いを大きくすると、内燃機関
の迅速な再始動の要求に応じることができないという問
題があった。
【０００５】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、内燃機関の運転開始時における継合機
構の継合動作に伴い発生する衝撃、振動を低減または除
去すると共に内燃機関の運転を迅速に再運転させること
を目的とする。
れたものであり、内燃機関の運転開始時における継合機
構の継合動作に伴い発生する衝撃、振動を低減または除
去すると共に内燃機関の運転を迅速に再運転させること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記の課題を解決するために本発明の第１の態様は、内燃
機関または電動機によって補機が駆動されると共に、前
記内燃機関の内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸と
は継合機構を介して継合または解放可能に結合されてお
り、前記内燃機関の運転停止中には前記継合機構が解放
されると共に伝動ベルトを介して前記電動機によって補
機が駆動される車両におけるアイドリングストップ制御
装置を提供する。本発明の第１の態様に係るアイドリン
グストップ制御装置は、前記内燃機関の運転の停止条件
または再開条件を判定する運転条件判定手段と、前記内
燃機関の運転再開条件が満たされている場合には、前記
伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態に基づき前記電動機
の回転数を低減するために前記電動機に与える制動負荷
量を決定する制動負荷量決定手段と、前記内燃機関の運
転再開条件が満たされていると共に前記継合機構が解放
されている場合には、前記電動機に前記制動負荷を与え
た後、前記継合機構によって前記内燃機関の出力軸と前
記電動機の出力軸とを継合させる運転開始準備手段と、
前記継合機構によって前記内燃機関と前記電動機とが継
合された後に前記内燃機関の運転を再開する処理を実行
する内燃機関運転制御手段とを備えることを特徴とす
る。
記の課題を解決するために本発明の第１の態様は、内燃
機関または電動機によって補機が駆動されると共に、前
記内燃機関の内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸と
は継合機構を介して継合または解放可能に結合されてお
り、前記内燃機関の運転停止中には前記継合機構が解放
されると共に伝動ベルトを介して前記電動機によって補
機が駆動される車両におけるアイドリングストップ制御
装置を提供する。本発明の第１の態様に係るアイドリン
グストップ制御装置は、前記内燃機関の運転の停止条件
または再開条件を判定する運転条件判定手段と、前記内
燃機関の運転再開条件が満たされている場合には、前記
伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態に基づき前記電動機
の回転数を低減するために前記電動機に与える制動負荷
量を決定する制動負荷量決定手段と、前記内燃機関の運
転再開条件が満たされていると共に前記継合機構が解放
されている場合には、前記電動機に前記制動負荷を与え
た後、前記継合機構によって前記内燃機関の出力軸と前
記電動機の出力軸とを継合させる運転開始準備手段と、
前記継合機構によって前記内燃機関と前記電動機とが継
合された後に前記内燃機関の運転を再開する処理を実行
する内燃機関運転制御手段とを備えることを特徴とす
る。
【０００７】本発明の第１の態様に係るアイドリングス
トップ制御装置によれば、伝動ベルトによる運動エネル
ギの吸収状態に基づき電動機の回転数を低減するために
電動機に与えられる制動負荷量が決定されるので、内燃
機関の運転開始時における継合機構の継合動作に伴い発
生する衝撃、振動を低減または除去すると共に内燃機関
を迅速に再始動性させることができる。
トップ制御装置によれば、伝動ベルトによる運動エネル
ギの吸収状態に基づき電動機の回転数を低減するために
電動機に与えられる制動負荷量が決定されるので、内燃
機関の運転開始時における継合機構の継合動作に伴い発
生する衝撃、振動を低減または除去すると共に内燃機関
を迅速に再始動性させることができる。
【０００８】本発明の第１の態様に係るアイドリングス
トップ制御装置において、前記車両はさらに、前記伝動
ベルトの弾性を検出する伝動ベルト弾性検出手段を備
え、前記制動負荷量決定手段は、前記検出された伝動ベ
ルトの弾性に基づき前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収
状態を判定し、前記検出された伝動ベルトの弾性が低く
なるに連れて前記制動負荷量を増大させることができ
る。あるいは、前記車両はさらに、前記伝動ベルトの温
度を検出する伝動ベルト温度検出手段を備え、前記制動
負荷量決定手段は、前記検出された伝動ベルトの温度に
基づき前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態を判定
し、前記検出された伝動ベルトの温度が低くなるに連れ
て前記制動負荷量を増大させることができる。
トップ制御装置において、前記車両はさらに、前記伝動
ベルトの弾性を検出する伝動ベルト弾性検出手段を備
え、前記制動負荷量決定手段は、前記検出された伝動ベ
ルトの弾性に基づき前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収
状態を判定し、前記検出された伝動ベルトの弾性が低く
なるに連れて前記制動負荷量を増大させることができ
る。あるいは、前記車両はさらに、前記伝動ベルトの温
度を検出する伝動ベルト温度検出手段を備え、前記制動
負荷量決定手段は、前記検出された伝動ベルトの温度に
基づき前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態を判定
し、前記検出された伝動ベルトの温度が低くなるに連れ
て前記制動負荷量を増大させることができる。
【０００９】ここで、伝動ベルトによる運動エネルギ吸
収状態とは、例えば、衝撃、振動等のエネルギを十分に
吸収できるか否かの状態を意味し、伝動ベルトの弾性、
硬度といった物性と相関関係を有する。したがって、伝
動ベルトの弾性を検出することにより伝動ベルトによる
運動エネルギの吸収状態を把握することができる。ま
た、伝動ベルトの弾性、硬度といった物性は伝動ベルト
の温度と相関関係を有しているので、伝動ベルトの温度
に基づいてこれらの物性を把握することができる。すな
わち、伝動ベルトの温度が低い場合には、伝動ベルトが
硬化し、弾性を失う傾向にあるため継合機構の継合に伴
う衝撃、振動（エネルギ）を吸収しがたく、一方、伝動
ベルトの温度が高い場合には、継合機構の継合に伴う衝
撃、振動を吸収しやすい。このような状態を考慮して制
動負荷量を変化させることにより、継合機構の継合に伴
う衝撃、振動の吸収の要求と、内燃機関の迅速な再始動
の要求の双方を両立させることができる。
収状態とは、例えば、衝撃、振動等のエネルギを十分に
吸収できるか否かの状態を意味し、伝動ベルトの弾性、
硬度といった物性と相関関係を有する。したがって、伝
動ベルトの弾性を検出することにより伝動ベルトによる
運動エネルギの吸収状態を把握することができる。ま
た、伝動ベルトの弾性、硬度といった物性は伝動ベルト
の温度と相関関係を有しているので、伝動ベルトの温度
に基づいてこれらの物性を把握することができる。すな
わち、伝動ベルトの温度が低い場合には、伝動ベルトが
硬化し、弾性を失う傾向にあるため継合機構の継合に伴
う衝撃、振動（エネルギ）を吸収しがたく、一方、伝動
ベルトの温度が高い場合には、継合機構の継合に伴う衝
撃、振動を吸収しやすい。このような状態を考慮して制
動負荷量を変化させることにより、継合機構の継合に伴
う衝撃、振動の吸収の要求と、内燃機関の迅速な再始動
の要求の双方を両立させることができる。
【００１０】本発明の第１の態様に係るアイドリングス
トップ制御装置において、前記伝動ベルト温度検出手段
は前記内燃機関の冷却液温度を検出する冷却液検出手段
であり、前記制動負荷量決定手段は、前記検出された冷
却液温度に基づき前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状
態を判定し、前記検出された冷却液温度が低くなるに連
れて前記制動負荷量を増大させることができる。かかる
構成を備えることにより、伝動ベルトの温度を間接的に
検出することができる。
トップ制御装置において、前記伝動ベルト温度検出手段
は前記内燃機関の冷却液温度を検出する冷却液検出手段
であり、前記制動負荷量決定手段は、前記検出された冷
却液温度に基づき前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状
態を判定し、前記検出された冷却液温度が低くなるに連
れて前記制動負荷量を増大させることができる。かかる
構成を備えることにより、伝動ベルトの温度を間接的に
検出することができる。
【００１１】本発明の第１の態様に係るアイドリングス
トップ制御装置において、前記伝動ベルト温度検出手段
は、前記内燃機関の運転開始時から運転停止時までの前
記内燃機関の機関回転数を積算する機関回転数積算手段
であり、前記制動負荷量決定手段は、前記積算された機
関回転数に基づいて前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収
状態を判定し、前記積算された前記機関回転数が増加す
るに連れて前記制動負荷量を低減させることができる。
また、前記伝動ベルト温度検出手段は、前記内燃機関の
運転停止後からの前記電動機の電動機回転数を積算する
電動機回転数積算手段であり、前記制動負荷量決定手段
は、前記積算された電動機回転数に基づいて前記伝動ベ
ルトの運動エネルギ吸収状態を判定し、前記積算された
電動機回転数の増加に伴って前記制動負荷量を低減させ
ることができる。このような構成を備えることにより、
摺動に伴い発生する摩擦熱を考慮して伝動ベルトの温度
を検出することができる。
トップ制御装置において、前記伝動ベルト温度検出手段
は、前記内燃機関の運転開始時から運転停止時までの前
記内燃機関の機関回転数を積算する機関回転数積算手段
であり、前記制動負荷量決定手段は、前記積算された機
関回転数に基づいて前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収
状態を判定し、前記積算された前記機関回転数が増加す
るに連れて前記制動負荷量を低減させることができる。
また、前記伝動ベルト温度検出手段は、前記内燃機関の
運転停止後からの前記電動機の電動機回転数を積算する
電動機回転数積算手段であり、前記制動負荷量決定手段
は、前記積算された電動機回転数に基づいて前記伝動ベ
ルトの運動エネルギ吸収状態を判定し、前記積算された
電動機回転数の増加に伴って前記制動負荷量を低減させ
ることができる。このような構成を備えることにより、
摺動に伴い発生する摩擦熱を考慮して伝動ベルトの温度
を検出することができる。
【００１２】本発明の第１の態様に係るアイドリングス
トップ制御装置において、前記伝動ベルト温度検出手段
はさらに、外気温度を検出する外気温度検出手段を含
み、前記制動負荷量決定手段は、検出された前記外気温
度の上昇に伴って前記制動負荷量の低減の度合いを大き
くすることができる。かかる構成を備えることにより、
外気温度を考慮して伝動ベルトの温度を検出することが
できる。
トップ制御装置において、前記伝動ベルト温度検出手段
はさらに、外気温度を検出する外気温度検出手段を含
み、前記制動負荷量決定手段は、検出された前記外気温
度の上昇に伴って前記制動負荷量の低減の度合いを大き
くすることができる。かかる構成を備えることにより、
外気温度を考慮して伝動ベルトの温度を検出することが
できる。
【００１３】本発明の第２の態様は、走行状態に応じて
内燃機関の運転を選択的に停止および再開させるアイド
リングストップ機能を有すると共に前記内燃機関の運転
停止中は電動機によって補機が駆動され、前記内燃機関
の運転中には前記内燃機関によって前記補機が駆動され
る車両を提供する。本発明の第２の態様に係る車両は、
前記内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸とを継合ま
たは解放可能に結合する継合機構と、前記内燃機関の出
力軸、前記補機の入力軸、および前記電動機の出力軸に
架装されている伝動ベルトと、前記伝動ベルトが運動エ
ネルギを吸収する状態を判定する伝動ベルト状態判定手
段と、前記判定された伝動ベルトの運動エネルギの吸収
状態に基づいて前記電動機の回転数の低減の度合いを決
定し、前記内燃機関の運転を再開する条件が満たされた
場合には前記電動機の回転数を前記決定された低減の度
合いだけ低下させると共に、前記継合機構を介して前記
内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸とを継合させた
後に前記内燃機関の運転開始処理を実行するアイドリン
グストップ制御手段とを備えることを特徴とする。
内燃機関の運転を選択的に停止および再開させるアイド
リングストップ機能を有すると共に前記内燃機関の運転
停止中は電動機によって補機が駆動され、前記内燃機関
の運転中には前記内燃機関によって前記補機が駆動され
る車両を提供する。本発明の第２の態様に係る車両は、
前記内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸とを継合ま
たは解放可能に結合する継合機構と、前記内燃機関の出
力軸、前記補機の入力軸、および前記電動機の出力軸に
架装されている伝動ベルトと、前記伝動ベルトが運動エ
ネルギを吸収する状態を判定する伝動ベルト状態判定手
段と、前記判定された伝動ベルトの運動エネルギの吸収
状態に基づいて前記電動機の回転数の低減の度合いを決
定し、前記内燃機関の運転を再開する条件が満たされた
場合には前記電動機の回転数を前記決定された低減の度
合いだけ低下させると共に、前記継合機構を介して前記
内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸とを継合させた
後に前記内燃機関の運転開始処理を実行するアイドリン
グストップ制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】本発明の第２の態様に係る車両によれば、
伝動ベルトによる運動エネルギの吸収状態に基づき電動
機の回転数を低減の度合いが決定されるので、内燃機関
の運転開始時における継合機構の継合動作に伴い車両に
発生する衝撃、振動を低減または除去すると共に、迅速
に車両を再運転可能な状態に復帰させることができる。
伝動ベルトによる運動エネルギの吸収状態に基づき電動
機の回転数を低減の度合いが決定されるので、内燃機関
の運転開始時における継合機構の継合動作に伴い車両に
発生する衝撃、振動を低減または除去すると共に、迅速
に車両を再運転可能な状態に復帰させることができる。
【００１５】本発明の第２の態様に係る車両において、
前記伝動ベルト状態判定手段は前記伝動ベルトの弾性に
基づき前記伝動ベルトの運動エネルギの吸収状態を判定
し、前記アイドリングストップ制御手段は、前記判定さ
れた伝動ベルトの弾性の低下に伴って前記電動機の回転
数の低減の度合いを増大させることができる。あるい
は、前記伝動ベルト状態判定手段は前記伝動ベルトの温
度に基づき前記伝動ベルトの運動エネルギの吸収状態を
判定し、前記アイドリングストップ制御手段は、前記判
定された伝動ベルトの温度の低下に伴って前記電動機の
回転数の低減の度合いを増大させることができる。
前記伝動ベルト状態判定手段は前記伝動ベルトの弾性に
基づき前記伝動ベルトの運動エネルギの吸収状態を判定
し、前記アイドリングストップ制御手段は、前記判定さ
れた伝動ベルトの弾性の低下に伴って前記電動機の回転
数の低減の度合いを増大させることができる。あるい
は、前記伝動ベルト状態判定手段は前記伝動ベルトの温
度に基づき前記伝動ベルトの運動エネルギの吸収状態を
判定し、前記アイドリングストップ制御手段は、前記判
定された伝動ベルトの温度の低下に伴って前記電動機の
回転数の低減の度合いを増大させることができる。
【００１６】本発明の第２の態様に係る車両はさらに、
前記伝動ベルトの風上に配置されていると共に前記内燃
機関を冷却した冷却液の熱を放熱させるための放熱手段
と、前記冷却液の温度を検出する冷却液温度検出手段と
を備え、前記伝動ベルト状態判定手段は検出された前記
冷却液温度に基づいて前記伝動ベルトの温度を求め、そ
の求めた伝動ベルトの温度に基づいて前記伝動ベルトの
運動エネルギ吸収状態を判定することができる。かかる
構成を備えることにより、伝動ベルトは放熱手段より放
熱された熱量、すなわち、冷却液温度の影響を受けるた
め、冷却液温度を検出することにより伝動ベルトの温度
を間接的に検出することができる。
前記伝動ベルトの風上に配置されていると共に前記内燃
機関を冷却した冷却液の熱を放熱させるための放熱手段
と、前記冷却液の温度を検出する冷却液温度検出手段と
を備え、前記伝動ベルト状態判定手段は検出された前記
冷却液温度に基づいて前記伝動ベルトの温度を求め、そ
の求めた伝動ベルトの温度に基づいて前記伝動ベルトの
運動エネルギ吸収状態を判定することができる。かかる
構成を備えることにより、伝動ベルトは放熱手段より放
熱された熱量、すなわち、冷却液温度の影響を受けるた
め、冷却液温度を検出することにより伝動ベルトの温度
を間接的に検出することができる。
【００１７】本発明の第２の態様に係る車両はさらに、
前記内燃機関の運転開始時から運転停止時までの機関回
転数を積算する機関回転数積算手段を備え、前記伝動ベ
ルト状態判定手段は前記積算された機関回転数に基づい
て前記伝動ベルトの温度を求め、その求めた伝動ベルト
の温度に基づいて前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状
態を判定することができる。また、前記内燃機関の運転
停止後からの前記電動機の電動機回転数を積算する電動
機回転数積算手段を備え、前記伝動ベルト状態判定手段
は前記積算された電動機回転数に基づいて前記伝動ベル
トの温度を求め、その求めた伝動ベルトの温度に基づい
て前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態を判定するこ
とができる。このような構成を備えることにより、摺動
に伴う発生する摩擦熱を考慮して伝動ベルトの温度を検
出することができる。
前記内燃機関の運転開始時から運転停止時までの機関回
転数を積算する機関回転数積算手段を備え、前記伝動ベ
ルト状態判定手段は前記積算された機関回転数に基づい
て前記伝動ベルトの温度を求め、その求めた伝動ベルト
の温度に基づいて前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状
態を判定することができる。また、前記内燃機関の運転
停止後からの前記電動機の電動機回転数を積算する電動
機回転数積算手段を備え、前記伝動ベルト状態判定手段
は前記積算された電動機回転数に基づいて前記伝動ベル
トの温度を求め、その求めた伝動ベルトの温度に基づい
て前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態を判定するこ
とができる。このような構成を備えることにより、摺動
に伴う発生する摩擦熱を考慮して伝動ベルトの温度を検
出することができる。
【００１８】本発明の第２の態様に係る車両において、
外気温度を検出する外気温度検出手段を備え、前記伝動
ベルト状態判定手段は前記冷却液温度、前記積算機関回
転数および前記積算電動機回転数の少なくともいずれか
一つに加えて、検出された前記外気温度に基づいて前記
伝動ベルトの温度を求め、その求めた伝動ベルトの温度
に基づいて前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態を判
定することができる。かかる構成を備えることにより、
外気温度を考慮して伝動ベルトの温度を検出することが
できる。
外気温度を検出する外気温度検出手段を備え、前記伝動
ベルト状態判定手段は前記冷却液温度、前記積算機関回
転数および前記積算電動機回転数の少なくともいずれか
一つに加えて、検出された前記外気温度に基づいて前記
伝動ベルトの温度を求め、その求めた伝動ベルトの温度
に基づいて前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態を判
定することができる。かかる構成を備えることにより、
外気温度を考慮して伝動ベルトの温度を検出することが
できる。
【００１９】本発明の第２の態様に係る車両において、
前記アイドリングストップ制御手段は、前記内燃機関の
運転停止条件が満たされた場合には前記内燃機関の運転
を停止させると共に前記継合機構を解放させることがで
きる。
前記アイドリングストップ制御手段は、前記内燃機関の
運転停止条件が満たされた場合には前記内燃機関の運転
を停止させると共に前記継合機構を解放させることがで
きる。
【００２０】本発明の第３の態様は、内燃機関の運転中
は内燃機関によって補機が駆動され、走行状態に応じて
前記内燃機関の運転を選択的に停止および再開させるア
イドリングストップ機能を有すると共に前記内燃機関の
運転停止中は伝動ベルトを介して電動機によって補機が
駆動される車両を提供する。本発明の第３の態様に係る
車両は、前記内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸と
を継合または解放可能に結合する継合機構と、前記伝動
ベルトの温度を考慮して、前記内燃機関の運転再開に先
立ち前記電動機を制動する際の目標制動回転数を決定す
る目標制動回転数決定手段と、前記内燃機関の運転を再
開する条件が満たされた場合には前記電動機を前記目標
制動回転数にて運転させると共に、前記継合機構を介し
て前記内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸とを継合
させた後に前記内燃機関の運転開始処理を実行するアイ
ドリングストップ制御手段とを備えることを特徴とす
る。
は内燃機関によって補機が駆動され、走行状態に応じて
前記内燃機関の運転を選択的に停止および再開させるア
イドリングストップ機能を有すると共に前記内燃機関の
運転停止中は伝動ベルトを介して電動機によって補機が
駆動される車両を提供する。本発明の第３の態様に係る
車両は、前記内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸と
を継合または解放可能に結合する継合機構と、前記伝動
ベルトの温度を考慮して、前記内燃機関の運転再開に先
立ち前記電動機を制動する際の目標制動回転数を決定す
る目標制動回転数決定手段と、前記内燃機関の運転を再
開する条件が満たされた場合には前記電動機を前記目標
制動回転数にて運転させると共に、前記継合機構を介し
て前記内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸とを継合
させた後に前記内燃機関の運転開始処理を実行するアイ
ドリングストップ制御手段とを備えることを特徴とす
る。
【００２１】本発明の第３の態様に係る車両によれば、
伝動ベルトによる運動エネルギの吸収状態に基づき電動
機を制動する際の目標制動回転数が決定されるので、内
燃機関の運転開始時における継合機構の継合動作に伴い
車両に発生する衝撃、振動を低減または除去すると共
に、車両を迅速に再運転可能な状態に復帰させることが
できる。
伝動ベルトによる運動エネルギの吸収状態に基づき電動
機を制動する際の目標制動回転数が決定されるので、内
燃機関の運転開始時における継合機構の継合動作に伴い
車両に発生する衝撃、振動を低減または除去すると共
に、車両を迅速に再運転可能な状態に復帰させることが
できる。
【００２２】本発明の第３の態様に係る車両はさらに、
前記伝動ベルトの風上に配置されていると共に前記内燃
機関を冷却した冷却液の熱を放熱させるための放熱手段
と、前記冷却液の温度を検出する冷却液温度検出手段と
を備え、前記目標制動回転数決定手段は、検出された前
記冷却液温度に基づいて前記伝動ベルトの温度を考慮す
ると共に、検出された前記冷却液温度の低下に伴って前
記目標制動回転数を低下させることができる。かかる構
成を備えることにより、伝動ベルトは放熱手段より放熱
された熱量、すなわち、冷却液温度の影響を受けるた
め、冷却液温度を検出することにより伝動ベルトの温度
を考慮することができる。
前記伝動ベルトの風上に配置されていると共に前記内燃
機関を冷却した冷却液の熱を放熱させるための放熱手段
と、前記冷却液の温度を検出する冷却液温度検出手段と
を備え、前記目標制動回転数決定手段は、検出された前
記冷却液温度に基づいて前記伝動ベルトの温度を考慮す
ると共に、検出された前記冷却液温度の低下に伴って前
記目標制動回転数を低下させることができる。かかる構
成を備えることにより、伝動ベルトは放熱手段より放熱
された熱量、すなわち、冷却液温度の影響を受けるた
め、冷却液温度を検出することにより伝動ベルトの温度
を考慮することができる。
【００２３】本発明の第３の態様に係る車両はさらに、
本発明の第２の態様に係る車両と同様にして、積算され
た機関回転数、積算された電動機回転数に基づい摺動に
伴い発生する摩擦熱を反映しつつ伝動ベルトの温度を考
慮することができる。また、外気温度を考慮して目標制
動回転数の増加の度合いを変更することができる。
本発明の第２の態様に係る車両と同様にして、積算され
た機関回転数、積算された電動機回転数に基づい摺動に
伴い発生する摩擦熱を反映しつつ伝動ベルトの温度を考
慮することができる。また、外気温度を考慮して目標制
動回転数の増加の度合いを変更することができる。
【００２４】本発明の第３の態様に係る車両において、
前記アイドリングストップ制御手段は、前記内燃機関の
運転停止条件が満たされた場合には前記内燃機関の運転
を停止させると共に前記継合機構を解放させることがで
きる。
前記アイドリングストップ制御手段は、前記内燃機関の
運転停止条件が満たされた場合には前記内燃機関の運転
を停止させると共に前記継合機構を解放させることがで
きる。
【００２５】本発明の第４の態様は、走行状態に応じて
内燃機関の運転を選択的に停止およびは再開させるアイ
ドリングストップ機能を有し、前記内燃機関の運転停止
中には電動機によって補機が駆動される車両におけるア
イドリングストップ制御方法を提供する。本発明の第４
の態様に係るアイドリングストップ制御方法は、前記内
燃機関、前記電動機および前記補機に架装されている伝
動ベルトの運動エネルギの吸収状態を判定し、前記内燃
機関の運転を再開するための運転再開条件が満たされて
いるか否かを判定し、前記運転再開条件が満たされてい
ると判定した場合には、前記判定された伝動ベルトの運
動エネルギの吸収状態に基づいて前記電動機の回転数の
下げ幅を決定し、前記決定された下げ幅だけ前記電動機
の回転数を低下させた後、前記継合機構を介して前記電
動機の出力軸と前記内燃機関の出力軸とを継合して前記
内燃機関の運転を再開させることを特徴とする。
内燃機関の運転を選択的に停止およびは再開させるアイ
ドリングストップ機能を有し、前記内燃機関の運転停止
中には電動機によって補機が駆動される車両におけるア
イドリングストップ制御方法を提供する。本発明の第４
の態様に係るアイドリングストップ制御方法は、前記内
燃機関、前記電動機および前記補機に架装されている伝
動ベルトの運動エネルギの吸収状態を判定し、前記内燃
機関の運転を再開するための運転再開条件が満たされて
いるか否かを判定し、前記運転再開条件が満たされてい
ると判定した場合には、前記判定された伝動ベルトの運
動エネルギの吸収状態に基づいて前記電動機の回転数の
下げ幅を決定し、前記決定された下げ幅だけ前記電動機
の回転数を低下させた後、前記継合機構を介して前記電
動機の出力軸と前記内燃機関の出力軸とを継合して前記
内燃機関の運転を再開させることを特徴とする。
【００２６】本発明の第４の態様に係るアイドリングス
トップ制御方法によれば、伝動ベルトによる運動エネル
ギの吸収状態に基づき電動機の回転数の下げ幅を決定す
るので、内燃機関の運転開始時における継合機構の継合
動作に伴い発生する衝撃、振動を低減または除去すると
共に内燃機関を迅速に再始動性させることができる。
トップ制御方法によれば、伝動ベルトによる運動エネル
ギの吸収状態に基づき電動機の回転数の下げ幅を決定す
るので、内燃機関の運転開始時における継合機構の継合
動作に伴い発生する衝撃、振動を低減または除去すると
共に内燃機関を迅速に再始動性させることができる。
【００２７】本発明の第４の態様に係るアイドリングス
トップ制御方法はさらに、前記伝動ベルトの弾性を検出
し、前記検出した伝動ベルトの弾性に基づき前記伝動ベ
ルトの運動エネルギ吸収状態を判定し、前記検出した伝
動ベルトの弾性が低くなるに連れて前記電動機の回転数
の下げ幅を増大させることができる。また、前記伝動ベ
ルトの温度を検出し、前記検出した伝動ベルトの温度に
基づき前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態を判定
し、前記検出した伝動ベルトの温度が低くなるに連れて
前記電動機の回転数の下げ幅を増大させることができ
る。なお、伝動ベルトによる運動エネルギ吸収状態は、
本発明の第１の態様に係るアイドリングストップ制御装
置における伝動ベルトによる運動エネルギ吸収状態と同
様である。
トップ制御方法はさらに、前記伝動ベルトの弾性を検出
し、前記検出した伝動ベルトの弾性に基づき前記伝動ベ
ルトの運動エネルギ吸収状態を判定し、前記検出した伝
動ベルトの弾性が低くなるに連れて前記電動機の回転数
の下げ幅を増大させることができる。また、前記伝動ベ
ルトの温度を検出し、前記検出した伝動ベルトの温度に
基づき前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態を判定
し、前記検出した伝動ベルトの温度が低くなるに連れて
前記電動機の回転数の下げ幅を増大させることができ
る。なお、伝動ベルトによる運動エネルギ吸収状態は、
本発明の第１の態様に係るアイドリングストップ制御装
置における伝動ベルトによる運動エネルギ吸収状態と同
様である。
【００２８】本発明の第４の態様に係るアイドリングス
トップ制御方法はさらに、前記内燃機関の冷却液温度を
検出し、前記検出した冷却液温度に基づいて前記伝動ベ
ルトの温度を判定し、前記冷却液温度の低下に伴って前
記電動機の回転数の下げ幅を増大させることができる。
かかる構成を備えることにより、伝動ベルトの温度を間
接的に検出することができる。
トップ制御方法はさらに、前記内燃機関の冷却液温度を
検出し、前記検出した冷却液温度に基づいて前記伝動ベ
ルトの温度を判定し、前記冷却液温度の低下に伴って前
記電動機の回転数の下げ幅を増大させることができる。
かかる構成を備えることにより、伝動ベルトの温度を間
接的に検出することができる。
【００２９】本発明の第４の態様に係るアイドリングス
トップ制御方法はさらに、前記内燃機関の運転開始時か
ら運転停止時までの前記内燃機関の機関回転数を積算
し、前記積算した機関回転数を更に考慮して前記伝動ベ
ルトの温度を判定し、前記積算した機関回転数の増加に
伴って前記電動機の回転数の下げ幅を低減することがで
きる。また、前記内燃機関の運転停止後からの前記電動
機の電動機回転数を積算し、前記積算した電動機回転数
の増加に伴って前記電動機の回転数の下げ幅を低減する
ことができる。このような構成を備えることにより、摺
動に伴い発生する摩擦熱を反映しつつ伝動ベルトの温度
を考慮することができる。
トップ制御方法はさらに、前記内燃機関の運転開始時か
ら運転停止時までの前記内燃機関の機関回転数を積算
し、前記積算した機関回転数を更に考慮して前記伝動ベ
ルトの温度を判定し、前記積算した機関回転数の増加に
伴って前記電動機の回転数の下げ幅を低減することがで
きる。また、前記内燃機関の運転停止後からの前記電動
機の電動機回転数を積算し、前記積算した電動機回転数
の増加に伴って前記電動機の回転数の下げ幅を低減する
ことができる。このような構成を備えることにより、摺
動に伴い発生する摩擦熱を反映しつつ伝動ベルトの温度
を考慮することができる。
【００３０】本発明の第４の態様に係るアイドリングス
トップ制御方法において、さらに外気温度を検出し、前
記検出した外気温度の上昇に伴って前記電動機の回転数
の下げ幅の低減の程度を増大することができる。かかる
構成を備えることにより、外気温度を考慮して電動機の
回転数の下げ幅の低減の程度を変更することができる。
トップ制御方法において、さらに外気温度を検出し、前
記検出した外気温度の上昇に伴って前記電動機の回転数
の下げ幅の低減の程度を増大することができる。かかる
構成を備えることにより、外気温度を考慮して電動機の
回転数の下げ幅の低減の程度を変更することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るアイドリング
ストップ制御装置について図面を参照しつつ実施例に基
づいて説明する。図１および図２を参照して本実施例に
係るアイドリングストップ制御装置が用いられ得る車両
の概略構成について説明する。図１は第１の実施例が適
用される車両の概略構成を示すブロック図である。図２
は伝動ベルトとエンジン、補機および補機駆動用モータ
との配置関係を示す概念図である。
ストップ制御装置について図面を参照しつつ実施例に基
づいて説明する。図１および図２を参照して本実施例に
係るアイドリングストップ制御装置が用いられ得る車両
の概略構成について説明する。図１は第１の実施例が適
用される車両の概略構成を示すブロック図である。図２
は伝動ベルトとエンジン、補機および補機駆動用モータ
との配置関係を示す概念図である。
【００３２】車両は、動力源としてのエンジン（内燃機
関）１０、エンジン１０の出力トルクを増幅するトルク
コンバータ２０、最大減速比と最小減速比の間で減速比
を自動的に有段階に変更可能な自動有段変速装置（Ａ
Ｔ）２２とを備えている。エンジン１０はクランクシャ
フト（出力軸）１１を介してトルクコンバータ２０の動
力入力軸と結合されており、トルクコンバータ２０の動
力出力軸は、ＡＴ２２の動力入力軸と結合されており、
ＡＴ２２の動力出力軸はドライブシャフト２４と結合さ
れている。ドライブシャフト２４はディファレンシャル
ギヤ（ファイナルギヤを含む）２５および車軸２６を介
して車輪２７と結合されている。
関）１０、エンジン１０の出力トルクを増幅するトルク
コンバータ２０、最大減速比と最小減速比の間で減速比
を自動的に有段階に変更可能な自動有段変速装置（Ａ
Ｔ）２２とを備えている。エンジン１０はクランクシャ
フト（出力軸）１１を介してトルクコンバータ２０の動
力入力軸と結合されており、トルクコンバータ２０の動
力出力軸は、ＡＴ２２の動力入力軸と結合されており、
ＡＴ２２の動力出力軸はドライブシャフト２４と結合さ
れている。ドライブシャフト２４はディファレンシャル
ギヤ（ファイナルギヤを含む）２５および車軸２６を介
して車輪２７と結合されている。
【００３３】エンジン１０は、燃料（例えば、ガソリン
燃料）がシリンダ内に直接噴射される形式の直噴式ガソ
リンエンジンであり、ガソリン燃料をシリンダ内に噴射
するための高圧式インジェクタ１２、シリンダ内に噴射
されたガソリンと吸入された空気とによって形成される
混合気に点火するための点火プラグ１３を備えている。
高圧式インジェクタ１２には図示しない高圧燃料ポンプ
によって昇圧された高圧力のガソリン燃料がデリバリパ
イプ（図示しない）を介して供給されており、制御ユニ
ット６０からの噴射信号に基づいて高圧式インジェクタ
１２が開弁するとシリンダ内にガソリン燃料が噴霧され
る。点火プラグ１３には制御ユニット６０からの点火信
号に基づきイグナイタ１４から高電圧が供給される。エ
ンジン１０には、エンジン１０を冷却する冷却液温度を
検出するための冷却液温度センサ５０が備えられてい
る。エンジン１０の車両進行側（図１において左側）に
は、外気温度を検出するための外気温度センサ５１が配
置されている。
燃料）がシリンダ内に直接噴射される形式の直噴式ガソ
リンエンジンであり、ガソリン燃料をシリンダ内に噴射
するための高圧式インジェクタ１２、シリンダ内に噴射
されたガソリンと吸入された空気とによって形成される
混合気に点火するための点火プラグ１３を備えている。
高圧式インジェクタ１２には図示しない高圧燃料ポンプ
によって昇圧された高圧力のガソリン燃料がデリバリパ
イプ（図示しない）を介して供給されており、制御ユニ
ット６０からの噴射信号に基づいて高圧式インジェクタ
１２が開弁するとシリンダ内にガソリン燃料が噴霧され
る。点火プラグ１３には制御ユニット６０からの点火信
号に基づきイグナイタ１４から高電圧が供給される。エ
ンジン１０には、エンジン１０を冷却する冷却液温度を
検出するための冷却液温度センサ５０が備えられてい
る。エンジン１０の車両進行側（図１において左側）に
は、外気温度を検出するための外気温度センサ５１が配
置されている。
【００３４】エンジン１０の周囲には、図２に示すよう
にウォータポンプ３０１、エアコン用コンプレッサ３０
２、パワーステアリング用ポンプ３０３等の補機３０、
ならびにアイドリングストップ処理によるエンジン停止
時に補機３０を駆動するための補機駆動用モータ（電動
機）３１が配置されている。各補機３０１、３０２、３
０３の動力入力軸、エンジン１０のクランクシャフト１
１の一端にはプーリ１２４、１２５がそれぞれ装着され
ている。エンジン１０のプーリ１２５と補機駆動用モー
タ３１のプーリ１２６には、補機駆動用モータ３１によ
ってエンジン１０を始動させるための伝動ベルト１６が
架装されている。プーリ１２５とプーリ１２６のプーリ
比は一般的に、１：２〜１：３程度である。各プーリ１
２４，１２５には伝動ベルト１７が架装されており、こ
の伝動ベルト１７を介してエンジン１０の出力が補機３
０の動力入力軸に伝達され、また伝動ベルト１６および
伝動ベルト１７を介して補機駆動用モータ３１の出力が
補機３０の動力入力軸に伝達される。なお、伝動ベルト
１６、１７としては、断面形状が台形であるいわゆるＶ
ベルト、あるいは厚みがＶベルトよりも薄く幅広である
と共にその回転方向に沿ってＶ字状の溝が複数本形成さ
れている、いわゆるＶリブベルト等が用いられており、
温度に依存して衝撃、振動等の吸収特性が変化する材料
が用いられている。また、伝動ベルト１６、１７の前方
（風上）側にはエンジン１０を循環した冷却液が有する
熱を放熱させるためのラジエタ１８が配置されている。
にウォータポンプ３０１、エアコン用コンプレッサ３０
２、パワーステアリング用ポンプ３０３等の補機３０、
ならびにアイドリングストップ処理によるエンジン停止
時に補機３０を駆動するための補機駆動用モータ（電動
機）３１が配置されている。各補機３０１、３０２、３
０３の動力入力軸、エンジン１０のクランクシャフト１
１の一端にはプーリ１２４、１２５がそれぞれ装着され
ている。エンジン１０のプーリ１２５と補機駆動用モー
タ３１のプーリ１２６には、補機駆動用モータ３１によ
ってエンジン１０を始動させるための伝動ベルト１６が
架装されている。プーリ１２５とプーリ１２６のプーリ
比は一般的に、１：２〜１：３程度である。各プーリ１
２４，１２５には伝動ベルト１７が架装されており、こ
の伝動ベルト１７を介してエンジン１０の出力が補機３
０の動力入力軸に伝達され、また伝動ベルト１６および
伝動ベルト１７を介して補機駆動用モータ３１の出力が
補機３０の動力入力軸に伝達される。なお、伝動ベルト
１６、１７としては、断面形状が台形であるいわゆるＶ
ベルト、あるいは厚みがＶベルトよりも薄く幅広である
と共にその回転方向に沿ってＶ字状の溝が複数本形成さ
れている、いわゆるＶリブベルト等が用いられており、
温度に依存して衝撃、振動等の吸収特性が変化する材料
が用いられている。また、伝動ベルト１６、１７の前方
（風上）側にはエンジン１０を循環した冷却液が有する
熱を放熱させるためのラジエタ１８が配置されている。
【００３５】クランクシャフト１１とプーリ１２５との
間には湿式多板式の電磁式クラッチ１５が介装されてい
る。電磁式クラッチ１５は、クラッチプレート１５１と
フライホイール１５２とを備え、図１に示すようにプー
リ１２５と別に備えられても良いし、プーリ１２５に内
蔵されても良い。この電磁式クラッチ１５によって、ク
ランクシャフト１１と伝動ベルト１６との間における動
力伝達の切断および接続が実現される。また、電磁式ク
ラッチ１５には、継合時に生じる衝撃、振動の軽減を図
るため図示しないダンパが内蔵されている。
間には湿式多板式の電磁式クラッチ１５が介装されてい
る。電磁式クラッチ１５は、クラッチプレート１５１と
フライホイール１５２とを備え、図１に示すようにプー
リ１２５と別に備えられても良いし、プーリ１２５に内
蔵されても良い。この電磁式クラッチ１５によって、ク
ランクシャフト１１と伝動ベルト１６との間における動
力伝達の切断および接続が実現される。また、電磁式ク
ラッチ１５には、継合時に生じる衝撃、振動の軽減を図
るため図示しないダンパが内蔵されている。
【００３６】車両走行時、あるいは、エンジン１０が運
転している状態での車両停止時には、電磁式クラッチ１
５は継合されてクランクシャフト１１の駆動力が伝動ベ
ルト１７に伝達されるのでウォータポンプ３０１、エア
コン用コンプレッサ３０２およびパワーステアリング用
ポンプ３０３はエンジン１０によって駆動される。一
方、アイドリングストップ処理によるエンジン１０の運
転停止時には、電磁式クラッチ１５は解放されて、クラ
ンクシャフト１１と伝動ベルト１７（プーリ１２５）と
は機械的に分断され、ウォータポンプ３０１、エアコン
用コンプレッサ３０２およびパワーステアリング用ポン
プ３０３が伝動ベルト１６およびプーリ１２５を介して
補機駆動用モータ３１によって駆動される。このとき、
クランクシャフト１１はプーリ１２５、伝動ベルト１
６、１７とは機械的に分断されているため、補機駆動用
モータ３１はクランクシャフト１１を駆動する必要はな
く、補機駆動用モータ３１に掛かる負荷が軽減される。
転している状態での車両停止時には、電磁式クラッチ１
５は継合されてクランクシャフト１１の駆動力が伝動ベ
ルト１７に伝達されるのでウォータポンプ３０１、エア
コン用コンプレッサ３０２およびパワーステアリング用
ポンプ３０３はエンジン１０によって駆動される。一
方、アイドリングストップ処理によるエンジン１０の運
転停止時には、電磁式クラッチ１５は解放されて、クラ
ンクシャフト１１と伝動ベルト１７（プーリ１２５）と
は機械的に分断され、ウォータポンプ３０１、エアコン
用コンプレッサ３０２およびパワーステアリング用ポン
プ３０３が伝動ベルト１６およびプーリ１２５を介して
補機駆動用モータ３１によって駆動される。このとき、
クランクシャフト１１はプーリ１２５、伝動ベルト１
６、１７とは機械的に分断されているため、補機駆動用
モータ３１はクランクシャフト１１を駆動する必要はな
く、補機駆動用モータ３１に掛かる負荷が軽減される。
【００３７】補機駆動用モータ３１は固定子側に三相コ
イルを有する三相式モータであり、エンジン１０を再始
動させる際にクランクシャフト１１を駆動する駆動力源
ならびに補機３０を駆動する駆動力源として機能すると
共に、エンジン１０の運転時にはエンジン１０によって
駆動されて発電するオルタネータとして機能する。補機
駆動用モータ３１は、制御ユニット６０からの駆動信号
に基づきインバータ２００によって駆動制御される。イ
ンバータ２００は、高電圧バッテリ２１０およびＤＣ／
ＤＣコンバータ２２０と接続されている。高電圧バッテ
リ２１０は専ら補機駆動用モータ３１を駆動するための
電源として用いられ、補機駆動用モータ３１がオルタネ
ータとして機能しているときには発電された電力を蓄電
する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２２０は、制御ユニット６
０と接続されており、高電圧バッテリ２１０の電圧また
は補機駆動用モータ３１によって発電された電力の電圧
を降圧してバッテリ２３０を充電する。バッテリ２３０
は、後述する始動用モータ４１、オイルポンプ駆動モー
タ４５、および制御ユニット６０等を駆動するための電
源として用いられる。なお、本実施例では、補機駆動用
モータ３１を駆動するための高電圧バッテリ２１０と制
御ユニット６０、その他のモータ４１、４５を駆動する
ためのバッテリ２３０とを各々備えているが、高電圧バ
ッテリ２１０のみを備えて、制御ユニット６０、その他
のモータ４１、４５に対してはＤＣ／ＤＣコンバータ２
２０を介して降圧された電力を供給するようにしても良
い。
イルを有する三相式モータであり、エンジン１０を再始
動させる際にクランクシャフト１１を駆動する駆動力源
ならびに補機３０を駆動する駆動力源として機能すると
共に、エンジン１０の運転時にはエンジン１０によって
駆動されて発電するオルタネータとして機能する。補機
駆動用モータ３１は、制御ユニット６０からの駆動信号
に基づきインバータ２００によって駆動制御される。イ
ンバータ２００は、高電圧バッテリ２１０およびＤＣ／
ＤＣコンバータ２２０と接続されている。高電圧バッテ
リ２１０は専ら補機駆動用モータ３１を駆動するための
電源として用いられ、補機駆動用モータ３１がオルタネ
ータとして機能しているときには発電された電力を蓄電
する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２２０は、制御ユニット６
０と接続されており、高電圧バッテリ２１０の電圧また
は補機駆動用モータ３１によって発電された電力の電圧
を降圧してバッテリ２３０を充電する。バッテリ２３０
は、後述する始動用モータ４１、オイルポンプ駆動モー
タ４５、および制御ユニット６０等を駆動するための電
源として用いられる。なお、本実施例では、補機駆動用
モータ３１を駆動するための高電圧バッテリ２１０と制
御ユニット６０、その他のモータ４１、４５を駆動する
ためのバッテリ２３０とを各々備えているが、高電圧バ
ッテリ２１０のみを備えて、制御ユニット６０、その他
のモータ４１、４５に対してはＤＣ／ＤＣコンバータ２
２０を介して降圧された電力を供給するようにしても良
い。
【００３８】エンジン１０とトルクコンバータ２０との
間には始動用リングギヤ４０がクランクシャフト１１に
連結されて配置されており、始動用リングギヤ４０には
始動用モータ４１のギヤが継合している。始動用モータ
４１はバッテリ２３０を電源としてイグニッションスイ
ッチの操作を伴うエンジン始動時にのみ、すなわち、ア
イドリングストップ処理に伴うエンジン再始動時を除く
エンジン始動時にエンジン１０を駆動回転させる。始動
用モータ４１のギヤは、イグニッションポジションセン
サ５８がイグニッションポジションのＯＮからＳＴＡへ
の切り換えを検出するエンジン始動時にのみリングギヤ
４０と継合し、通常時はリングギヤ４０とは継合するこ
となく離間した位置に格納されている。また、既述のよ
うにアイドリングストップ処理に伴うエンジン１０の再
始動時には、補機駆動用モータ３１がスタータモータと
して機能する。すなわち、本実施例においては、エンジ
ン１０の運転開始時（初回始動時）には始動用モータ４
１によってエンジン１０の始動処理が実行され、エンジ
ン１０の再始動時には補機駆動用モータ３１によってエ
ンジン１０の始動処理が実行される。始動用モータ４１
によるエンジン１０の始動は、ギヤノイズを伴うリング
ギヤ４０を介した始動であり、頻繁に始動を繰り返す場
合にはギヤノイズが問題となる。また、アイドリングス
トップ制御処理の下では頻繁な始動に伴うギヤの摩耗も
問題となる。一方、補機駆動用モータ３１は伝動ベルト
１６を介してクランクシャフト１１と結合されているの
で、冷間時等、潤滑油の粘度が高い場合にはクランクシ
ャフト１１を駆動（回転）することができず、エンジン
１０を始動させることができない場合がある。そこで、
エンジン１０の始動時には始動用モータ４１によりエン
ジン１０を始動し、エンジン１０が一旦、始動した後の
再始動時には補機駆動用モータ３１によってエンジン１
０を始動させる。
間には始動用リングギヤ４０がクランクシャフト１１に
連結されて配置されており、始動用リングギヤ４０には
始動用モータ４１のギヤが継合している。始動用モータ
４１はバッテリ２３０を電源としてイグニッションスイ
ッチの操作を伴うエンジン始動時にのみ、すなわち、ア
イドリングストップ処理に伴うエンジン再始動時を除く
エンジン始動時にエンジン１０を駆動回転させる。始動
用モータ４１のギヤは、イグニッションポジションセン
サ５８がイグニッションポジションのＯＮからＳＴＡへ
の切り換えを検出するエンジン始動時にのみリングギヤ
４０と継合し、通常時はリングギヤ４０とは継合するこ
となく離間した位置に格納されている。また、既述のよ
うにアイドリングストップ処理に伴うエンジン１０の再
始動時には、補機駆動用モータ３１がスタータモータと
して機能する。すなわち、本実施例においては、エンジ
ン１０の運転開始時（初回始動時）には始動用モータ４
１によってエンジン１０の始動処理が実行され、エンジ
ン１０の再始動時には補機駆動用モータ３１によってエ
ンジン１０の始動処理が実行される。始動用モータ４１
によるエンジン１０の始動は、ギヤノイズを伴うリング
ギヤ４０を介した始動であり、頻繁に始動を繰り返す場
合にはギヤノイズが問題となる。また、アイドリングス
トップ制御処理の下では頻繁な始動に伴うギヤの摩耗も
問題となる。一方、補機駆動用モータ３１は伝動ベルト
１６を介してクランクシャフト１１と結合されているの
で、冷間時等、潤滑油の粘度が高い場合にはクランクシ
ャフト１１を駆動（回転）することができず、エンジン
１０を始動させることができない場合がある。そこで、
エンジン１０の始動時には始動用モータ４１によりエン
ジン１０を始動し、エンジン１０が一旦、始動した後の
再始動時には補機駆動用モータ３１によってエンジン１
０を始動させる。
【００３９】トルクコンバータ２０は、一般的な流体式
トルクコンバータであり、入力軸に入力された駆動トル
クを増幅して出力軸から出力する。なお、トルクコンバ
ータの詳細な構成および作用は公知であるからその説明
を省略する。自動式有段変速機（ＡＴ）２２は内部にプ
ラネタリギヤを有する自動変速機であり、車速およびア
クセル踏み込み量等に応じて油圧アクチュエータ（図示
しない）を介してギヤの組み合わせを自動的に変更する
ことによって変速比を変える。ＡＴ２２の出力軸はドラ
イブシャフト２４に連結されており、ＡＴ２２の出力軸
から出力された駆動力は、ドライブシャフト２４、ディ
ファレンシャルギヤ２５、車軸２６を介して車輪２７に
伝達される。ＡＴ２２の近傍には、エンジン１０の運転
停止時にも駆動系の油圧を保持するためのオイルポンプ
駆動モータ４５が配置されている。オイルポンプ駆動モ
ータ４５はバッテリ２３０を電源として運転される。
トルクコンバータであり、入力軸に入力された駆動トル
クを増幅して出力軸から出力する。なお、トルクコンバ
ータの詳細な構成および作用は公知であるからその説明
を省略する。自動式有段変速機（ＡＴ）２２は内部にプ
ラネタリギヤを有する自動変速機であり、車速およびア
クセル踏み込み量等に応じて油圧アクチュエータ（図示
しない）を介してギヤの組み合わせを自動的に変更する
ことによって変速比を変える。ＡＴ２２の出力軸はドラ
イブシャフト２４に連結されており、ＡＴ２２の出力軸
から出力された駆動力は、ドライブシャフト２４、ディ
ファレンシャルギヤ２５、車軸２６を介して車輪２７に
伝達される。ＡＴ２２の近傍には、エンジン１０の運転
停止時にも駆動系の油圧を保持するためのオイルポンプ
駆動モータ４５が配置されている。オイルポンプ駆動モ
ータ４５はバッテリ２３０を電源として運転される。
【００４０】次に、図３を参照して本実施例に係る車両
の制御系について説明する。図３は第１実施例に係る車
両の制御系統を示す説明図である。制御ユニット６０
は、アイドリングストップＥＣＵ（電子制御ユニット）
６００、エンジンＥＣＵ６１０、およびブレーキＥＣＵ
６２０を備えている。各ＥＣＵ６００、６１０、６２０
にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等が備えられている。な
お、これらＥＣＵは例示であり、例えば、ＡＴ２２を制
御するＥＣＵをアイドリングストップＥＣＵ６００とは
別に備えることができる。
の制御系について説明する。図３は第１実施例に係る車
両の制御系統を示す説明図である。制御ユニット６０
は、アイドリングストップＥＣＵ（電子制御ユニット）
６００、エンジンＥＣＵ６１０、およびブレーキＥＣＵ
６２０を備えている。各ＥＣＵ６００、６１０、６２０
にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等が備えられている。な
お、これらＥＣＵは例示であり、例えば、ＡＴ２２を制
御するＥＣＵをアイドリングストップＥＣＵ６００とは
別に備えることができる。
【００４１】アイドリングストップＥＣＵ６００は、ア
イドリングストップ制御に際して制御ユニット６０の中
核をなすＥＣＵである。アイドリングストップＥＣＵ６
００は、エンジンＥＣＵ６１０、およびブレーキＥＣＵ
６２０と双方向通信可能に信号線を介して接続されてい
る。アイドリングストップＥＣＵ６００には、エンジン
冷却液温度を検出する冷却液温度センサ５０、外気温度
を検出する外気温度センサ５１、補機駆動用モータ３１
の回転数を検出するモータ回転数センサ５２、エンジン
１０のクランクシャフト１１の回転数を検出するエンジ
ン回転数センサ５３、車両の速度を検出する車速センサ
５４、ギヤポジションを検出するシフトポジションセン
サ５５、アクセルペダルの位置をアクセル開度として検
出するアクセル開度センサ５６、ブレーキペダルの踏み
込みの有無を検出するブレーキペダルセンサ５７、およ
びイグニッションスイッチのポジションを検出するイグ
ニッションポジションセンサ５８がそれぞれ信号線を介
して接続されている。アイドリングストップＥＣＵ６０
０には、インバータ２００、始動用モータ４１、電磁式
クラッチ１５、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２０、オイルポ
ンプ駆動モータ４５、ＡＴ２２、計器盤４６が接続され
ている。アイドリングストップＥＣＵ６００は、インバ
ータ２００を介して補機駆動用モータ３１の回転数を制
御し、アイドリングストップ処理によりエンジン１０が
停止している状態において補機３０の駆動を実現する。
また、アイドリングストップ状態からエンジン１０の運
転を再開させる際には、始動用モータ４１に代わってエ
ンジン１０のクランクシャフト１１を駆動回転させてエ
ンジン回転数を始動回転数まで上昇させる。アイドリン
グストップＥＣＵ６００は、電磁式クラッチ１５の電磁
式アクチュエータ（図示しない）を制御してクラッチプ
レート１５１のフライホイール１５２に対する継合およ
び解放を実現し、動力の伝達および遮断を制御する。ア
イドリングストップＥＣＵ６００は、車速センサ５４、
シフトポジションセンサ５５、アクセル開度センサ５６
からの検出データに基づき油圧アクチュエータ（図示せ
ず）を制御して、最適な変速ポイントにおいて変速比を
変更する。アイドリングストップＥＣＵ６００内のＲＯ
Ｍには、本実施例に係るアイドリングストップ制御処理
を実行するためのプログラムが格納されている。
イドリングストップ制御に際して制御ユニット６０の中
核をなすＥＣＵである。アイドリングストップＥＣＵ６
００は、エンジンＥＣＵ６１０、およびブレーキＥＣＵ
６２０と双方向通信可能に信号線を介して接続されてい
る。アイドリングストップＥＣＵ６００には、エンジン
冷却液温度を検出する冷却液温度センサ５０、外気温度
を検出する外気温度センサ５１、補機駆動用モータ３１
の回転数を検出するモータ回転数センサ５２、エンジン
１０のクランクシャフト１１の回転数を検出するエンジ
ン回転数センサ５３、車両の速度を検出する車速センサ
５４、ギヤポジションを検出するシフトポジションセン
サ５５、アクセルペダルの位置をアクセル開度として検
出するアクセル開度センサ５６、ブレーキペダルの踏み
込みの有無を検出するブレーキペダルセンサ５７、およ
びイグニッションスイッチのポジションを検出するイグ
ニッションポジションセンサ５８がそれぞれ信号線を介
して接続されている。アイドリングストップＥＣＵ６０
０には、インバータ２００、始動用モータ４１、電磁式
クラッチ１５、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２０、オイルポ
ンプ駆動モータ４５、ＡＴ２２、計器盤４６が接続され
ている。アイドリングストップＥＣＵ６００は、インバ
ータ２００を介して補機駆動用モータ３１の回転数を制
御し、アイドリングストップ処理によりエンジン１０が
停止している状態において補機３０の駆動を実現する。
また、アイドリングストップ状態からエンジン１０の運
転を再開させる際には、始動用モータ４１に代わってエ
ンジン１０のクランクシャフト１１を駆動回転させてエ
ンジン回転数を始動回転数まで上昇させる。アイドリン
グストップＥＣＵ６００は、電磁式クラッチ１５の電磁
式アクチュエータ（図示しない）を制御してクラッチプ
レート１５１のフライホイール１５２に対する継合およ
び解放を実現し、動力の伝達および遮断を制御する。ア
イドリングストップＥＣＵ６００は、車速センサ５４、
シフトポジションセンサ５５、アクセル開度センサ５６
からの検出データに基づき油圧アクチュエータ（図示せ
ず）を制御して、最適な変速ポイントにおいて変速比を
変更する。アイドリングストップＥＣＵ６００内のＲＯ
Ｍには、本実施例に係るアイドリングストップ制御処理
を実行するためのプログラムが格納されている。
【００４２】エンジンＥＣＵ６１０は、アイドリングス
トップＥＣＵ６００からの要求に基づいてインジェクタ
１２を介して燃料噴射量を制御し、イグナイタ１４を介
して点火時期を制御することによってエンジン１０の運
転状態を制御する。また、アイドリングストップ処理に
よる車両停止時には、アイドリングストップＥＣＵ６０
０からの要求に従って、エンジン１０に対するインジェ
クタ１２を介した燃料噴射を停止してエンジン１０の運
転を停止させる。
トップＥＣＵ６００からの要求に基づいてインジェクタ
１２を介して燃料噴射量を制御し、イグナイタ１４を介
して点火時期を制御することによってエンジン１０の運
転状態を制御する。また、アイドリングストップ処理に
よる車両停止時には、アイドリングストップＥＣＵ６０
０からの要求に従って、エンジン１０に対するインジェ
クタ１２を介した燃料噴射を停止してエンジン１０の運
転を停止させる。
【００４３】ブレーキＥＣＵ６２０は、ブレーキアクチ
ュエータ４７と接続されており、アイドリングストップ
状態からの再発進時には、エンジン１０の駆動力が十分
に立ち上がるまでの間、ブレーキ油圧を保持するように
ブレーキアクチュエータ４７を制御する。エンジン１０
の駆動力が十分に立ち上がる状態とは、例えば、坂路発
進の際、ブレーキペダルが解放されていても車両が停止
状態にて保持される状態をいう。
ュエータ４７と接続されており、アイドリングストップ
状態からの再発進時には、エンジン１０の駆動力が十分
に立ち上がるまでの間、ブレーキ油圧を保持するように
ブレーキアクチュエータ４７を制御する。エンジン１０
の駆動力が十分に立ち上がる状態とは、例えば、坂路発
進の際、ブレーキペダルが解放されていても車両が停止
状態にて保持される状態をいう。
【００４４】次に、上記構成を備える車両の一般的な動
作について図１〜図３の構成図を参照して説明する。シ
フトポジションがパーキングＰまたはニュートラルＮの
状態にてイグニッションポジションセンサ５８がイグニ
ッションポジションのＯＮからエンジン始動位置ＳＴＡ
への切り替わりを検出すると、アイドリングストップＥ
ＣＵ６００は始動用モータ４１のギヤをリングギヤ４０
に継合させた後、始動用モータ４１を作動させてクラン
クシャフト１１をエンジン始動時回転数まで回転させ
る。並行してアイドリングストップＥＣＵ６００は、エ
ンジンＥＣＵ６１０に対してエンジン１０の始動処理を
要求する。エンジンＥＣＵ６１０は、インジェクタ１２
を介して所定の燃料をエンジン１０のシリンダ内に供給
させると共に、イグナイタ１４および点火プラグを介し
てシリンダ内に供給された燃料に点火するエンジン始動
処理を実行する。エンジンの運転が開始すると、始動用
モータ４１のギヤはリングギヤ４０から離間した格納位
置に待避させられる。シフトポジションがドライブＤに
変更され、アクセルが踏み込まれると車両は発進し、ア
イドリングストップＥＣＵ６００、エンジンＥＣＵ６１
０はエンジン回転数センサ５３、車速センサ５４、アク
セル開度センサ５６等からの検出データに基づいてエン
ジン１０の運転制御およびＡＴ２２の変速制御を実行す
る。
作について図１〜図３の構成図を参照して説明する。シ
フトポジションがパーキングＰまたはニュートラルＮの
状態にてイグニッションポジションセンサ５８がイグニ
ッションポジションのＯＮからエンジン始動位置ＳＴＡ
への切り替わりを検出すると、アイドリングストップＥ
ＣＵ６００は始動用モータ４１のギヤをリングギヤ４０
に継合させた後、始動用モータ４１を作動させてクラン
クシャフト１１をエンジン始動時回転数まで回転させ
る。並行してアイドリングストップＥＣＵ６００は、エ
ンジンＥＣＵ６１０に対してエンジン１０の始動処理を
要求する。エンジンＥＣＵ６１０は、インジェクタ１２
を介して所定の燃料をエンジン１０のシリンダ内に供給
させると共に、イグナイタ１４および点火プラグを介し
てシリンダ内に供給された燃料に点火するエンジン始動
処理を実行する。エンジンの運転が開始すると、始動用
モータ４１のギヤはリングギヤ４０から離間した格納位
置に待避させられる。シフトポジションがドライブＤに
変更され、アクセルが踏み込まれると車両は発進し、ア
イドリングストップＥＣＵ６００、エンジンＥＣＵ６１
０はエンジン回転数センサ５３、車速センサ５４、アク
セル開度センサ５６等からの検出データに基づいてエン
ジン１０の運転制御およびＡＴ２２の変速制御を実行す
る。
【００４５】本実施例では、車両走行中に信号停止等で
一時的に車両が停止すると、アイドリングストップＥＣ
Ｕ６００は、所定の条件下でエンジン１０の運転を停止
させる、いわゆるアイドリングストップ制御処理を実行
する。このアイドリングストップ制御処理について図４
を参照して説明する。図４はアイドリングストップ制御
処理時における制御処理の移行状態を示す状態遷移図で
ある。
一時的に車両が停止すると、アイドリングストップＥＣ
Ｕ６００は、所定の条件下でエンジン１０の運転を停止
させる、いわゆるアイドリングストップ制御処理を実行
する。このアイドリングストップ制御処理について図４
を参照して説明する。図４はアイドリングストップ制御
処理時における制御処理の移行状態を示す状態遷移図で
ある。
【００４６】イグニッションポジションセンサ４７がＯ
ＦＦからＯＮへのポジションの切り替わりを検出する
と、アイドリングストップＥＣＵ６００は、アイドリン
グストップ処理以外の処理によるエンジン停止状態を示
すモード０を選択する。この状態では、アイドリングス
トップ処理を実行中である旨を表示する計器盤４６上の
表示ランプは消灯している。イグニッションポジション
センサ４７がイグニッションポジションのＯＮからＳＴ
Ａへの切り替えを検出すると、既述のように始動用モー
タ１４を用いたエンジン１０の運転が開始される。アイ
ドリングストップＥＣＵ６００は、エンジン１０が運転
している状態を示すモード１を選択する。モード１の状
態では、例えば、車両は既述の車両走行状態、あるい
は、エンジン１０が運転された状態での車両停止状態に
ある。このモード１の状態では、アイドリングストップ
ＥＣＵ６００は電磁式クラッチ１５をオンしてクランク
シャフト１１と伝動ベルト１７とを結合している。した
がって、補機３０はエンジン１０の駆動力によって駆動
される。また、補機駆動用モータ３１は伝動ベルト１６
を介してエンジン１０によって駆動され、オルタネータ
として機能する他、高電圧バッテリ２１０が満充電状態
の場合には空回りする。
ＦＦからＯＮへのポジションの切り替わりを検出する
と、アイドリングストップＥＣＵ６００は、アイドリン
グストップ処理以外の処理によるエンジン停止状態を示
すモード０を選択する。この状態では、アイドリングス
トップ処理を実行中である旨を表示する計器盤４６上の
表示ランプは消灯している。イグニッションポジション
センサ４７がイグニッションポジションのＯＮからＳＴ
Ａへの切り替えを検出すると、既述のように始動用モー
タ１４を用いたエンジン１０の運転が開始される。アイ
ドリングストップＥＣＵ６００は、エンジン１０が運転
している状態を示すモード１を選択する。モード１の状
態では、例えば、車両は既述の車両走行状態、あるい
は、エンジン１０が運転された状態での車両停止状態に
ある。このモード１の状態では、アイドリングストップ
ＥＣＵ６００は電磁式クラッチ１５をオンしてクランク
シャフト１１と伝動ベルト１７とを結合している。した
がって、補機３０はエンジン１０の駆動力によって駆動
される。また、補機駆動用モータ３１は伝動ベルト１６
を介してエンジン１０によって駆動され、オルタネータ
として機能する他、高電圧バッテリ２１０が満充電状態
の場合には空回りする。
【００４７】アイドリングストップＥＣＵ６００は、ア
イドリングストップ制御処理条件の成立を判定すると、
エンジン１０の運転を停止させるための処理過程を示す
モード２を選択する。アイドリングストップ制御処理条
件としては、例えば、車速センサ５４によって検出され
る車速が０であり、ブレーキペダルセンサ５７によって
ブレーキペダルの踏み込みが検出されていること、シフ
トポジションセンサ５５によって検出されるシフトポジ
ションがニュートラルＮであること等が挙げられる。モ
ード２では、アイドリングストップＥＣＵ６００はエン
ジンＥＣＵ６１０に対して燃料供給の停止を要求する。
アイドリングストップＥＣＵ６００は、ブレーキＥＣＵ
６２０に対してブレーキ状態の保持を要求する。ブレー
キＥＣＵ６２０は、ブレーキアクチュエータ４７を制御
してブレーキペダル踏み込み量に対応するブレーキ油圧
を保持する。
イドリングストップ制御処理条件の成立を判定すると、
エンジン１０の運転を停止させるための処理過程を示す
モード２を選択する。アイドリングストップ制御処理条
件としては、例えば、車速センサ５４によって検出され
る車速が０であり、ブレーキペダルセンサ５７によって
ブレーキペダルの踏み込みが検出されていること、シフ
トポジションセンサ５５によって検出されるシフトポジ
ションがニュートラルＮであること等が挙げられる。モ
ード２では、アイドリングストップＥＣＵ６００はエン
ジンＥＣＵ６１０に対して燃料供給の停止を要求する。
アイドリングストップＥＣＵ６００は、ブレーキＥＣＵ
６２０に対してブレーキ状態の保持を要求する。ブレー
キＥＣＵ６２０は、ブレーキアクチュエータ４７を制御
してブレーキペダル踏み込み量に対応するブレーキ油圧
を保持する。
【００４８】アイドリングストップＥＣＵ６００は、エ
ンジン回転数センサ５３からの検出データによってエン
ジン１０の運転停止を判定すると、アイドリングストッ
プによるエンジン１０の停止状態を示すモード３を選択
する。モード３では、アイドリングストップＥＣＵ６０
０は計器盤４６上の表示ランプを点灯させてアイドリン
グストップ制御処理を実行中である旨を表示する。ま
た、アイドリングストップＥＣＵ６００は、電磁式クラ
ッチ１５をオフしてクランクシャフト１１と伝動ベルト
１６、１７との結合を解放し、伝動ベルト１７を介して
補機駆動用モータ３１によって各補機３０１，３０２，
３０３を駆動させる。
ンジン回転数センサ５３からの検出データによってエン
ジン１０の運転停止を判定すると、アイドリングストッ
プによるエンジン１０の停止状態を示すモード３を選択
する。モード３では、アイドリングストップＥＣＵ６０
０は計器盤４６上の表示ランプを点灯させてアイドリン
グストップ制御処理を実行中である旨を表示する。ま
た、アイドリングストップＥＣＵ６００は、電磁式クラ
ッチ１５をオフしてクランクシャフト１１と伝動ベルト
１６、１７との結合を解放し、伝動ベルト１７を介して
補機駆動用モータ３１によって各補機３０１，３０２，
３０３を駆動させる。
【００４９】アイドリングストップＥＣＵ６００はアイ
ドリングストップ制御処理終了要求を検出すると、エン
ジン１０の運転を再開させるためのエンジン始動制御状
態を示すモード４を選択する。アイドリングストップＥ
ＣＵ６００は、例えば、シフトポジションがニュートラ
ルＮからドライブＤにシフトされたとき、ブレーキペダ
ルが解放されたとき、バッテリの充電率が充電率の下限
値である充電要求値を下回ったとき、エアコンの冷却性
能が不足しているとき、何らかのシステム異常が発生し
たときにアイドリングストップ制御処理の要求を検出す
る。モード４では、アイドリングストップＥＣＵ６００
は、電磁式クラッチ１５の継合に先立ち一旦、補機駆動
用モータ３１を制動して補機駆動用モータ３１の回転数
を低減させる。アイドリングストップＥＣＵ６００は、
電磁式クラッチ１５を後述する電磁式クラッチ継合タイ
ミング遅延処理によって決定された継合タイミングにて
継合させた後、補機駆動用モータ３１の回転数をエンジ
ン始動時回転数まで上昇させると共に、エンジンＥＣＵ
６１０に対して燃料供給、火花点火の実行を要求する。
アイドリングストップＥＣＵ６００は、走行不能なシス
テム異常を検出した場合には、モード０を選択する。
ドリングストップ制御処理終了要求を検出すると、エン
ジン１０の運転を再開させるためのエンジン始動制御状
態を示すモード４を選択する。アイドリングストップＥ
ＣＵ６００は、例えば、シフトポジションがニュートラ
ルＮからドライブＤにシフトされたとき、ブレーキペダ
ルが解放されたとき、バッテリの充電率が充電率の下限
値である充電要求値を下回ったとき、エアコンの冷却性
能が不足しているとき、何らかのシステム異常が発生し
たときにアイドリングストップ制御処理の要求を検出す
る。モード４では、アイドリングストップＥＣＵ６００
は、電磁式クラッチ１５の継合に先立ち一旦、補機駆動
用モータ３１を制動して補機駆動用モータ３１の回転数
を低減させる。アイドリングストップＥＣＵ６００は、
電磁式クラッチ１５を後述する電磁式クラッチ継合タイ
ミング遅延処理によって決定された継合タイミングにて
継合させた後、補機駆動用モータ３１の回転数をエンジ
ン始動時回転数まで上昇させると共に、エンジンＥＣＵ
６１０に対して燃料供給、火花点火の実行を要求する。
アイドリングストップＥＣＵ６００は、走行不能なシス
テム異常を検出した場合には、モード０を選択する。
【００５０】アイドリングストップＥＣＵ６００はエン
ジン１０の始動を判定すると、モード１を選択する。ア
イドリングストップＥＣＵ６００は、例えば、エンジン
回転数センサ５３により検出されたエンジン回転数が５
００r.p.m.以上である場合にエンジン１０は始動してい
ると判定する。アイドリングストップＥＣＵ６００は、
ブレーキＥＣＵ６２０に対して保持されているブレーキ
油圧の解放を要求する。ブレーキＥＣＵ６２０は、ブレ
ーキアクチュエータ４７を制御して保持されているブレ
ーキ油圧を解放し、非制動状態を実現する。モード１の
状態にて、イグニッションポジションセンサ４７がポジ
ションのＯＮからＯＦＦへの切り替えを検出すると、ア
イドリングストップＥＣＵ６００はモード０を選択す
る。
ジン１０の始動を判定すると、モード１を選択する。ア
イドリングストップＥＣＵ６００は、例えば、エンジン
回転数センサ５３により検出されたエンジン回転数が５
００r.p.m.以上である場合にエンジン１０は始動してい
ると判定する。アイドリングストップＥＣＵ６００は、
ブレーキＥＣＵ６２０に対して保持されているブレーキ
油圧の解放を要求する。ブレーキＥＣＵ６２０は、ブレ
ーキアクチュエータ４７を制御して保持されているブレ
ーキ油圧を解放し、非制動状態を実現する。モード１の
状態にて、イグニッションポジションセンサ４７がポジ
ションのＯＮからＯＦＦへの切り替えを検出すると、ア
イドリングストップＥＣＵ６００はモード０を選択す
る。
【００５１】続いて、本実施例に係るエンジン１０の運
転再開時に実行される電磁式クラッチ１５および補機駆
動用モータ３１の制御処理について図５ないし図９を参
照して説明する。図５はエンジン１０の運転再開時に実
行される電磁式クラッチ１５および補機駆動用モータ３
１の制御処理の処理ルーチンを示すフローチャートであ
る。図６は伝動ベルト１６の温度を反映して補機駆動用
モータ３１の発電量（反転位相電流値）を決定するため
の処理ルーチンを示すフローチャートである。図７はエ
ンジン１０の冷却液温度に基づき冷却液温度補正値Ｅw
を決定する際に用いられるマップを示す説明図である。
図８は、外気温度、補機駆動用モータ３１の回転数積算
値に基づいてモータ積算回転数補正値Ｅmを決定する際
に用いられるマップを示す説明図である。図９は電磁式
クラッチ１５の継合タイミング、補機駆動用モータ３１
の動作状態、電磁式クラッチ（ダンパ）の回転数、クラ
ンクシャフト回転数の経時変化を示すタイミングチャー
トである。
転再開時に実行される電磁式クラッチ１５および補機駆
動用モータ３１の制御処理について図５ないし図９を参
照して説明する。図５はエンジン１０の運転再開時に実
行される電磁式クラッチ１５および補機駆動用モータ３
１の制御処理の処理ルーチンを示すフローチャートであ
る。図６は伝動ベルト１６の温度を反映して補機駆動用
モータ３１の発電量（反転位相電流値）を決定するため
の処理ルーチンを示すフローチャートである。図７はエ
ンジン１０の冷却液温度に基づき冷却液温度補正値Ｅw
を決定する際に用いられるマップを示す説明図である。
図８は、外気温度、補機駆動用モータ３１の回転数積算
値に基づいてモータ積算回転数補正値Ｅmを決定する際
に用いられるマップを示す説明図である。図９は電磁式
クラッチ１５の継合タイミング、補機駆動用モータ３１
の動作状態、電磁式クラッチ（ダンパ）の回転数、クラ
ンクシャフト回転数の経時変化を示すタイミングチャー
トである。
【００５２】本処理ルーチンは所定の時間間隔で実行さ
れる。本処理ルーチンが開始されると、アイドリングス
トップＥＣＵ６００は、アイドリングストップ制御処理
終了要求（エンジン再始動要求）がなされたか否かを判
定する（ステップＳ１００）。すなわち、図９において
再始動要求信号がＯＦＦからＯＮに切り替わったか否か
を判定する。アイドリングストップＥＣＵ６００は、エ
ンジン再始動要求がないと判定した場合には（ステップ
Ｓ１００：Ｎｏ）、本処理ルーチンを終了する。一方、
アイドリングストップＥＣＵ６００は、エンジン再始動
要求があると判定した場合には（ステップＳ１００：Ｙ
ｅｓ）、補機駆動用モータ３１に供給する反転位相電流
値Ｅonを決定する（ステップＳ１１０）。すなわち、伝
動ベルト１６のエネルギ吸収状態を考慮した、補機駆動
用モータ３１の制動力（逆トルク）の大きさを決定す
る。なお、反転位相電流値Ｅonの決定処理については図
６〜図８を参照して詳述する。
れる。本処理ルーチンが開始されると、アイドリングス
トップＥＣＵ６００は、アイドリングストップ制御処理
終了要求（エンジン再始動要求）がなされたか否かを判
定する（ステップＳ１００）。すなわち、図９において
再始動要求信号がＯＦＦからＯＮに切り替わったか否か
を判定する。アイドリングストップＥＣＵ６００は、エ
ンジン再始動要求がないと判定した場合には（ステップ
Ｓ１００：Ｎｏ）、本処理ルーチンを終了する。一方、
アイドリングストップＥＣＵ６００は、エンジン再始動
要求があると判定した場合には（ステップＳ１００：Ｙ
ｅｓ）、補機駆動用モータ３１に供給する反転位相電流
値Ｅonを決定する（ステップＳ１１０）。すなわち、伝
動ベルト１６のエネルギ吸収状態を考慮した、補機駆動
用モータ３１の制動力（逆トルク）の大きさを決定す
る。なお、反転位相電流値Ｅonの決定処理については図
６〜図８を参照して詳述する。
【００５３】アイドリングストップＥＣＵ６００は、決
定した反転位相電流値Ｅonにて補機駆動用モータ３１を
駆動制御する（ステップＳ１２０）。この結果、補機駆
動用モータ３１には逆トルクが発生して、その回転動作
が規制されて回転数が低下する。アイドリングストップ
ＥＣＵ６００は、電磁式クラッチ１５を継合させて（ス
テップＳ１３０）、本処理ルーチンを終了する。
定した反転位相電流値Ｅonにて補機駆動用モータ３１を
駆動制御する（ステップＳ１２０）。この結果、補機駆
動用モータ３１には逆トルクが発生して、その回転動作
が規制されて回転数が低下する。アイドリングストップ
ＥＣＵ６００は、電磁式クラッチ１５を継合させて（ス
テップＳ１３０）、本処理ルーチンを終了する。
【００５４】図９を参照すれば、再始動要求信号がＯＦ
ＦからＯＮに切り替わり補機駆動用モータ３１の制動が
開始された後に、電磁式クラッチ制御信号がＯＮされて
磁力によるクラッチプレートの吸引（クラッチ吸引）が
開始される。クラッチプレート１５１とフライホイール
１５２とが継合（接触）を開始してから完全に継合する
までの間は、いわゆるクラッチ滑りの状態となり、電磁
式クラッチ１５（ダンパ）の回転数が低下し、クランク
シャフト１１の回転数が上昇し始める。クラッチプレー
ト１５１とフライホイール１５２とが完全に継合すると
電磁式クラッチ１５の回転数とクランクシャフト１１の
回転数は等しくなる。電磁式クラッチ１５が完全に継合
すると、補機駆動用モータ３１はエンジン１０を始動さ
せためにクランクシャフト１１をエンジン始動時回転数
まで回転させる（始動状態）。エンジンＥＣＵ６１０に
よりエンジン１０の始動処理が実行され、エンジン１０
のいずれかの気筒において爆発燃焼が開始（初爆）する
と、補機駆動用モータ３１はエンジン１０によって駆動
され発電状態あるいは空回り状態となる。
ＦからＯＮに切り替わり補機駆動用モータ３１の制動が
開始された後に、電磁式クラッチ制御信号がＯＮされて
磁力によるクラッチプレートの吸引（クラッチ吸引）が
開始される。クラッチプレート１５１とフライホイール
１５２とが継合（接触）を開始してから完全に継合する
までの間は、いわゆるクラッチ滑りの状態となり、電磁
式クラッチ１５（ダンパ）の回転数が低下し、クランク
シャフト１１の回転数が上昇し始める。クラッチプレー
ト１５１とフライホイール１５２とが完全に継合すると
電磁式クラッチ１５の回転数とクランクシャフト１１の
回転数は等しくなる。電磁式クラッチ１５が完全に継合
すると、補機駆動用モータ３１はエンジン１０を始動さ
せためにクランクシャフト１１をエンジン始動時回転数
まで回転させる（始動状態）。エンジンＥＣＵ６１０に
よりエンジン１０の始動処理が実行され、エンジン１０
のいずれかの気筒において爆発燃焼が開始（初爆）する
と、補機駆動用モータ３１はエンジン１０によって駆動
され発電状態あるいは空回り状態となる。
【００５５】次に、反転位相電流値Ｅonの決定処理につ
いて図６〜図８を参照して説明する。伝動ベルト１６の
運動エネルギ（衝撃、振動）の吸収状態は温度に依存す
るので、伝動ベルト１６の運動エネルギ吸収状態を判断
するためには伝動ベルト１６の温度を直接検出すること
が最良の方法である。しかしながら、可動体である伝動
ベルト１６に直接接触して温度を検出することは困難で
あることから、本実施例では以下の手段によって伝動ベ
ルト１６の運動エネルギ吸収状態（温度）を間接的に判
断する。なお、本実施例における伝動ベルト１６の温度
の判定は、絶対的な伝動ベルト１６の温度を判定するも
のではなく、予め関連付けられている冷却液温度Ｔemp
o、モータ回転数積算値Ｎmsumの変化に対する伝動ベル
ト１６の相対的な温度の判定を意味する。なお、後述す
るように赤外線センサ等により伝動ベルト１６の温度を
直接測定してもよい。
いて図６〜図８を参照して説明する。伝動ベルト１６の
運動エネルギ（衝撃、振動）の吸収状態は温度に依存す
るので、伝動ベルト１６の運動エネルギ吸収状態を判断
するためには伝動ベルト１６の温度を直接検出すること
が最良の方法である。しかしながら、可動体である伝動
ベルト１６に直接接触して温度を検出することは困難で
あることから、本実施例では以下の手段によって伝動ベ
ルト１６の運動エネルギ吸収状態（温度）を間接的に判
断する。なお、本実施例における伝動ベルト１６の温度
の判定は、絶対的な伝動ベルト１６の温度を判定するも
のではなく、予め関連付けられている冷却液温度Ｔemp
o、モータ回転数積算値Ｎmsumの変化に対する伝動ベル
ト１６の相対的な温度の判定を意味する。なお、後述す
るように赤外線センサ等により伝動ベルト１６の温度を
直接測定してもよい。
【００５６】アイドリングストップＥＣＵ６００は、冷
却液温度センサ５０から冷却液温度Ｔempwを取得し（ス
テップＳ２００）、図７に示すマップを用いて冷却液温
度Ｔempwから冷却液温度補正値Ｅwを決定する（ステッ
プＳ２１０）。伝動ベルト１６は、一般的にラジエタ１
８の裏側に配置されており、ラジエタ１８を通過する風
にさらされるので、伝動ベルト１６の温度はラジエタ１
８の温度（冷却液温度Ｔempw）の変化に比例して変化す
る。そこで、冷却液温度Ｔempwを伝動ベルト１６の温度
の指標として用い、図７に示すように冷却液温度補正値
Ｅwと冷却液温度Ｔempwとを関連付けて継合タイミング
を判定するための基礎判定値とする。図７において、冷
却液温度補正値Ｅwの変化割合は、ラジエタ１８のサー
モスタットが開く温度、例えば、約８０℃にて変化す
る。すなわち、エンジン１０の暖気が完了する温度近傍
では、伝動ベルト１６の温度も十分なエネルギの吸収を
期待できる温度領域に達しているので、冷却液温度補正
値Ｅwの低減率を増大させる。
却液温度センサ５０から冷却液温度Ｔempwを取得し（ス
テップＳ２００）、図７に示すマップを用いて冷却液温
度Ｔempwから冷却液温度補正値Ｅwを決定する（ステッ
プＳ２１０）。伝動ベルト１６は、一般的にラジエタ１
８の裏側に配置されており、ラジエタ１８を通過する風
にさらされるので、伝動ベルト１６の温度はラジエタ１
８の温度（冷却液温度Ｔempw）の変化に比例して変化す
る。そこで、冷却液温度Ｔempwを伝動ベルト１６の温度
の指標として用い、図７に示すように冷却液温度補正値
Ｅwと冷却液温度Ｔempwとを関連付けて継合タイミング
を判定するための基礎判定値とする。図７において、冷
却液温度補正値Ｅwの変化割合は、ラジエタ１８のサー
モスタットが開く温度、例えば、約８０℃にて変化す
る。すなわち、エンジン１０の暖気が完了する温度近傍
では、伝動ベルト１６の温度も十分なエネルギの吸収を
期待できる温度領域に達しているので、冷却液温度補正
値Ｅwの低減率を増大させる。
【００５７】アイドリングストップＥＣＵ６００は、次
にモータ回転数積算値Ｎmsumを取得する。このモータ回
転数積算値Ｎmsumは、アイドリングストップ処理により
エンジン１０が停止した後、補機駆動用モータ３１が回
転を開始してから制動処理を受けるまでの補機駆動用モ
ータ３１の積算回転数を意味する。伝動ベルト１６の温
度は、基本的にはラジエタ通過風の温度（冷却液温度Ｔ
empw）に比例するが、回転時には伝動ベルト１６はプー
リ１２５、１２６と擦れ合うため摩擦熱により冷却液温
度Ｔempwとは独立して上昇し得る。摩擦熱による伝動ベ
ルト１６の温度上昇は、補機駆動用モータ３１の積算回
転数に比例するので、モータ回転数積算値Ｎmsumを摩擦
熱による伝動ベルト１６の温度上昇の指標とする。摩擦
熱による伝動ベルト１６の温度上昇には外気温度も影響
を及ぼすので、アイドリングストップＥＣＵ６００は、
外気温度センサ５１から外気温度Ｔempoを取得する（ス
テップＳ２３０）。すなわち、外気温度が高ければ伝動
ベルト１６の温度は上昇しやすく、外気温度が低ければ
伝動ベルトの温度は上昇しにくい。アイドリングストッ
プＥＣＵ６００は、図８に示すマップを用いて、取得し
たモータ回転数積算値Ｎmsumおよび外気温度Ｔempoから
モータ回転数補正値Ｅmを決定する。本実施例では、モ
ータ回転数補正値Ｅmはモータ回転数積算値Ｎmsumの増
加に比例して単純に減少する。また、マップは、外気温
度に対して低温（たとえば０℃未満）、高温（たとえば
３０℃以上）、中間温度（たとえば０℃以上３０℃未
満）の３通りの特性線を有している。同一のモータ回転
数積算値Ｎmsumであっても外気温度が低下するにつれて
対応するモータ回転数補正値Ｅmは増加する。アイドリ
ングストップＥＣＵ６００は、冷却温度補正値Ｅwとモ
ータ回転数補正値Ｅmとの和を反転位相電流値Ｅonとし
て（ステップＳ２５０）、図５に示す処理ルーチンに戻
る。
にモータ回転数積算値Ｎmsumを取得する。このモータ回
転数積算値Ｎmsumは、アイドリングストップ処理により
エンジン１０が停止した後、補機駆動用モータ３１が回
転を開始してから制動処理を受けるまでの補機駆動用モ
ータ３１の積算回転数を意味する。伝動ベルト１６の温
度は、基本的にはラジエタ通過風の温度（冷却液温度Ｔ
empw）に比例するが、回転時には伝動ベルト１６はプー
リ１２５、１２６と擦れ合うため摩擦熱により冷却液温
度Ｔempwとは独立して上昇し得る。摩擦熱による伝動ベ
ルト１６の温度上昇は、補機駆動用モータ３１の積算回
転数に比例するので、モータ回転数積算値Ｎmsumを摩擦
熱による伝動ベルト１６の温度上昇の指標とする。摩擦
熱による伝動ベルト１６の温度上昇には外気温度も影響
を及ぼすので、アイドリングストップＥＣＵ６００は、
外気温度センサ５１から外気温度Ｔempoを取得する（ス
テップＳ２３０）。すなわち、外気温度が高ければ伝動
ベルト１６の温度は上昇しやすく、外気温度が低ければ
伝動ベルトの温度は上昇しにくい。アイドリングストッ
プＥＣＵ６００は、図８に示すマップを用いて、取得し
たモータ回転数積算値Ｎmsumおよび外気温度Ｔempoから
モータ回転数補正値Ｅmを決定する。本実施例では、モ
ータ回転数補正値Ｅmはモータ回転数積算値Ｎmsumの増
加に比例して単純に減少する。また、マップは、外気温
度に対して低温（たとえば０℃未満）、高温（たとえば
３０℃以上）、中間温度（たとえば０℃以上３０℃未
満）の３通りの特性線を有している。同一のモータ回転
数積算値Ｎmsumであっても外気温度が低下するにつれて
対応するモータ回転数補正値Ｅmは増加する。アイドリ
ングストップＥＣＵ６００は、冷却温度補正値Ｅwとモ
ータ回転数補正値Ｅmとの和を反転位相電流値Ｅonとし
て（ステップＳ２５０）、図５に示す処理ルーチンに戻
る。
【００５８】以上説明した補機駆動用モータ３１の制動
制御（発電量制御）による効果を図９を参照しつつ説明
する。なお、図９において再始動要求信号を除き、実線
は制動力が増大されない場合（従来例を含む）を示し、
破線は制動量が増大された場合（遅延時）を示す。ま
た、クランクシャフト回転数と電磁式クラッチ回転数と
には同一の回転数軸が適用されるものとする。
制御（発電量制御）による効果を図９を参照しつつ説明
する。なお、図９において再始動要求信号を除き、実線
は制動力が増大されない場合（従来例を含む）を示し、
破線は制動量が増大された場合（遅延時）を示す。ま
た、クランクシャフト回転数と電磁式クラッチ回転数と
には同一の回転数軸が適用されるものとする。
【００５９】制動力が伝動ベルト１６の温度の低下に連
れて増大されると、補機駆動用モータ３１の回転を制動
する力が大きい（発電量、反転位相電流値が大きい）の
で補機駆動用モータ３１の回転数の低減率は大きく、電
磁式クラッチ１５の継合が開始するクラッチ滑りの開始
時点では、電磁式クラッチ回転数は制動力が増大されな
い場合と比較して約６０〜７０％ほど低減されており
（クラッチ継合時における回転数差）、クランクシャフ
ト回転数との回転数差は縮小されている。したがって、
電磁式クラッチ１５の継合に伴い発生する衝撃、振動は
低減される。このように、発生する衝撃、振動のエネル
ギが低い（小さい）ので伝動ベルト１６の温度が低く運
動エネルギを十分に吸収できない状態であっても車体に
伝達される衝撃、振動は低減される。また、反転位相電
流値Ｅonは、伝動ベルト１６の（温度を指標とする）運
動エネルギ状態に基づいて変更されるので、電磁式クラ
ッチ１５の継合に伴い発生する衝撃、振動が伝動ベルト
１６によって吸収され得る場合には、継合タイミングを
進行させることでエンジン１０の始動性を優先させるこ
とができる。
れて増大されると、補機駆動用モータ３１の回転を制動
する力が大きい（発電量、反転位相電流値が大きい）の
で補機駆動用モータ３１の回転数の低減率は大きく、電
磁式クラッチ１５の継合が開始するクラッチ滑りの開始
時点では、電磁式クラッチ回転数は制動力が増大されな
い場合と比較して約６０〜７０％ほど低減されており
（クラッチ継合時における回転数差）、クランクシャフ
ト回転数との回転数差は縮小されている。したがって、
電磁式クラッチ１５の継合に伴い発生する衝撃、振動は
低減される。このように、発生する衝撃、振動のエネル
ギが低い（小さい）ので伝動ベルト１６の温度が低く運
動エネルギを十分に吸収できない状態であっても車体に
伝達される衝撃、振動は低減される。また、反転位相電
流値Ｅonは、伝動ベルト１６の（温度を指標とする）運
動エネルギ状態に基づいて変更されるので、電磁式クラ
ッチ１５の継合に伴い発生する衝撃、振動が伝動ベルト
１６によって吸収され得る場合には、継合タイミングを
進行させることでエンジン１０の始動性を優先させるこ
とができる。
【００６０】これに対して、補機駆動用モータ３１の制
動力が伝動ベルトの温度にかかわらず一定である場合に
は、冷間時を考慮して補機駆動用モータ３１に対する制
動力を大きくすれば、伝動ベルトの温度が高い場合であ
っても補機駆動用モータ３１の回転数は必要以上に低下
してエンジンの再始動に要する時間が遅延する。一方、
エンジンの始動性を重視して補機駆動用モータの制動力
を小さくすれば、特に、伝動ベルトの温度が低く運動エ
ネルギを十分に吸収できない状態では、発生した衝撃、
振動がそのまま車体に伝達されてしまう。
動力が伝動ベルトの温度にかかわらず一定である場合に
は、冷間時を考慮して補機駆動用モータ３１に対する制
動力を大きくすれば、伝動ベルトの温度が高い場合であ
っても補機駆動用モータ３１の回転数は必要以上に低下
してエンジンの再始動に要する時間が遅延する。一方、
エンジンの始動性を重視して補機駆動用モータの制動力
を小さくすれば、特に、伝動ベルトの温度が低く運動エ
ネルギを十分に吸収できない状態では、発生した衝撃、
振動がそのまま車体に伝達されてしまう。
【００６１】以上、いくつかの発明の実施の形態に基づ
き本発明に係るアイドリングストップ制御装置を説明し
てきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解
を容易にするためのものであり、本発明を限定するもの
ではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を
逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明
にはその等価物が含まれることはもちろんである。
き本発明に係るアイドリングストップ制御装置を説明し
てきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解
を容易にするためのものであり、本発明を限定するもの
ではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を
逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明
にはその等価物が含まれることはもちろんである。
【００６２】例えば、上記実施例では、伝動ベルト１
６、１７がラジエタ１８の裏側に配置される場合にエン
ジン１０の冷却液温度に基づいて伝動ベルト１６の温度
（エネルギ吸収状態）を判定するが、伝動ベルト１６、
１７がラジエタ１８の表側に配置される場合には外気温
度センサ５１により検出された外気温度に基づいて伝動
ベルト１６の温度を判定しても良い。また、伝動ベルト
１６の運動エネルギ吸収状態を非接触形式にて検出する
ようにしてもよく、伝動ベルト１６の温度を熱電対、赤
外線センサ等の非接触温度センサを用いて検出するよう
にしてもよい。さらに、伝動ベルト１６が接触するいず
れかのプーリ１２５，１２６の温度を検出して伝動ベル
ト１６の温度を判定しても良い。
６、１７がラジエタ１８の裏側に配置される場合にエン
ジン１０の冷却液温度に基づいて伝動ベルト１６の温度
（エネルギ吸収状態）を判定するが、伝動ベルト１６、
１７がラジエタ１８の表側に配置される場合には外気温
度センサ５１により検出された外気温度に基づいて伝動
ベルト１６の温度を判定しても良い。また、伝動ベルト
１６の運動エネルギ吸収状態を非接触形式にて検出する
ようにしてもよく、伝動ベルト１６の温度を熱電対、赤
外線センサ等の非接触温度センサを用いて検出するよう
にしてもよい。さらに、伝動ベルト１６が接触するいず
れかのプーリ１２５，１２６の温度を検出して伝動ベル
ト１６の温度を判定しても良い。
【００６３】上記実施例では、補機駆動用モータ３１の
補機駆動開始時からの積算回転数であるモータ回転数積
算値Ｎmsumを用いて摩擦熱による伝動ベルト１６の温度
上昇を判定しているが、エンジン１０の運転停止までの
クランクシャフト１１の積算回転数を用いても良い。い
ずれの場合にも、伝動ベルト１６と各プーリ１２５、１
２６との摩擦に伴う温度上昇を見積もることができる指
標だからである。
補機駆動開始時からの積算回転数であるモータ回転数積
算値Ｎmsumを用いて摩擦熱による伝動ベルト１６の温度
上昇を判定しているが、エンジン１０の運転停止までの
クランクシャフト１１の積算回転数を用いても良い。い
ずれの場合にも、伝動ベルト１６と各プーリ１２５、１
２６との摩擦に伴う温度上昇を見積もることができる指
標だからである。
【００６４】上記実施例では、電磁式クラッチ１５内に
ダンパが内蔵されているが、電磁式クラッチ１５とダン
パとは別個に備えられていても良い。さらに、説明の都
合上、図１にはクランクシャフトプーリ１２５と電磁式
クラッチ１５とは別個に記載されているが、電磁式クラ
ッチ１５はクランクシャフトプーリ１２５に内蔵されて
いても良い。
ダンパが内蔵されているが、電磁式クラッチ１５とダン
パとは別個に備えられていても良い。さらに、説明の都
合上、図１にはクランクシャフトプーリ１２５と電磁式
クラッチ１５とは別個に記載されているが、電磁式クラ
ッチ１５はクランクシャフトプーリ１２５に内蔵されて
いても良い。
【００６５】上記実施例では、トランスミッション２２
として自動式有段変速機を用いたが自動式有段変速機に
代えて手動式変速機、自動式無段変速機を用いても良
い。いずれの場合にもアイドリングストップ制御処理を
実行することができると共に、自動式有段変速機を用い
た場合と同様の利益を得ることができる。
として自動式有段変速機を用いたが自動式有段変速機に
代えて手動式変速機、自動式無段変速機を用いても良
い。いずれの場合にもアイドリングストップ制御処理を
実行することができると共に、自動式有段変速機を用い
た場合と同様の利益を得ることができる。
【００６６】上記実施例では、車両の動力力源としてエ
ンジン１０のみを備える車両に基づいて本発明を説明し
たが、本発明は駆動力源としてエンジン１０および車両
駆動用モータを備えるハイブリッド車両に対しても適用
し得る。かかる場合にも、アイドリングストップ制御処
理実行中には補機駆動用モータ３１により補機３０が駆
動されており、エンジン再始動時に電磁式クラッチ１５
を継合して補機駆動用モータ３１のロータとエンジン１
０のクランクシャフト１１とを結合してエンジン１０が
始動され得る。したがって、本発明を適用することによ
り、電磁式クラッチ１５の継合に伴う衝撃、振動を低減
または排除することができる。
ンジン１０のみを備える車両に基づいて本発明を説明し
たが、本発明は駆動力源としてエンジン１０および車両
駆動用モータを備えるハイブリッド車両に対しても適用
し得る。かかる場合にも、アイドリングストップ制御処
理実行中には補機駆動用モータ３１により補機３０が駆
動されており、エンジン再始動時に電磁式クラッチ１５
を継合して補機駆動用モータ３１のロータとエンジン１
０のクランクシャフト１１とを結合してエンジン１０が
始動され得る。したがって、本発明を適用することによ
り、電磁式クラッチ１５の継合に伴う衝撃、振動を低減
または排除することができる。
【図１】本発明に従う実施例が適用される車両の概略構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図２】本発明に従う実施例にて用いられるエンジンと
補機、補機駆動用モータとの配置関係を伝動ベルトが架
装されている側から示す概念図である。
補機、補機駆動用モータとの配置関係を伝動ベルトが架
装されている側から示す概念図である。
【図３】本発明に従う実施例に係る車両の制御系統を示
す説明図である。
す説明図である。
【図４】アイドリングストップ制御処理時における制御
処理の移行状態を示す状態遷移図である。
処理の移行状態を示す状態遷移図である。
【図５】エンジンの運転再開時に実行される電磁式クラ
ッチの制御処理の処理ルーチンを示すフローチャートで
ある。
ッチの制御処理の処理ルーチンを示すフローチャートで
ある。
【図６】伝動ベルトの温度を反映して補機駆動用モータ
３１に入力する反転位相電流値を決定するための処理ル
ーチンを示すフローチャートである。
３１に入力する反転位相電流値を決定するための処理ル
ーチンを示すフローチャートである。
【図７】エンジンの冷却液温度に基づき冷却液温度補正
値Ｅwを決定する際に用いられるマップを示す説明図で
ある。
値Ｅwを決定する際に用いられるマップを示す説明図で
ある。
【図８】外気温度、補機駆動用モータのモータ回転数積
算値Ｎmsumに基づいてモータ積算回転数補正値Ｅmを決
定する際に用いられるマップを示す説明図である。
算値Ｎmsumに基づいてモータ積算回転数補正値Ｅmを決
定する際に用いられるマップを示す説明図である。
【図９】電磁式クラッチの継合タイミング、補機駆動用
モータの動作状態、ダンパ回転数、クランクシャフト回
転数の経時変化を示すタイミングチャートである。
モータの動作状態、ダンパ回転数、クランクシャフト回
転数の経時変化を示すタイミングチャートである。
１０…エンジン １１…クランクシャフト １２…インジェクタ １３…点火プラグ １４…イグナイタ １５…多板式電磁式クラッチ １６、１７…伝動ベルト １８…ラジエタ ２０…トルクコンバータ ２２…自動式有段変速機（ＡＴ） ２４…ドライブシャフト ２５…ディファレンシャルギヤ ２６…車軸 ２７…車輪 ３０…補機 ３１…補機駆動用モータ ４０…リングギヤ ４１…始動用モータ ４５…オイルポンプ駆動モータ ４６…計器盤 ４７…ブレーキアクチュエータ ５０…冷却液温度センサ ５１…外気温度センサ ５２…モータ回転数センサ ５３…エンジン回転数センサ ５４…車速センサ ５５…シフトポジションセンサ ５６…アクセル開度センサ ５７…ブレーキペダルセンサ ５８…イグニッションポジションセンサ ６０…制御ユニット １２４…補機プーリ １２５…クランクシャフトプーリ １２６…補機駆動用モータプーリ １５１…クラッチプレート １５２…フライホイール ２００…インバータ ２１０…高電圧バッテリ ２２０…ＤＣ／ＤＣコンバータ ２３０…バッテリ ３０１…ウォータポンプ ３０２…エアコン用コンプレッサ ３０３…パワーステアリング用ポンプ ６００…アイドリングストップＥＣＵ ６１０…エンジンＥＣＵ ６２０…ブレーキＥＣＵ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 29/06 Ｆ０２Ｄ 29/06 Ｋ Ｍ Ｎ (72)発明者 高橋 淳 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 伊藤 之一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 北村 融 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G092 AC03 BA03 CA01 DF05 DG08 EA09 EA11 EA21 EA26 EA27 EC10 FA04 FA11 FA32 GA04 GA07 GA10 GA15 GB10 HA04X HA06X HE01X HE08X HF01X HF19X HF20X 3G093 AA01 BA21 BA22 CA02 CA04 CA08 DA01 DA05 DB01 DB06 DB09 DB24 DB28 EB01 EB08 EB09 FA07 FA10
Claims (29)
- 【請求項１】内燃機関または電動機によって補機が駆動
されると共に、前記内燃機関の内燃機関の出力軸と前記
電動機の出力軸とは継合機構を介して継合または解放可
能に結合されており、前記内燃機関の運転停止中には前
記継合機構が解放されると共に伝動ベルトを介して前記
電動機によって補機が駆動される車両におけるアイドリ
ングストップ制御装置であって、 前記内燃機関の運転の停止条件または再開条件を判定す
る運転条件判定手段と、 前記内燃機関の運転再開条件が満たされている場合に
は、前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態に基づき前
記電動機の回転数を低減するために前記電動機に与える
制動負荷量を決定する制動負荷量決定手段と、 前記内燃機関の運転再開条件が満たされていると共に前
記継合機構が解放されている場合には、前記電動機に前
記制動負荷を与えた後、前記継合機構によって前記内燃
機関の出力軸と前記電動機の出力軸とを継合させる運転
開始準備手段と、 前記継合機構によって前記内燃機関と前記電動機とが継
合された後に前記内燃機関の運転を再開する処理を実行
する内燃機関運転制御手段とを備えるアイドリングスト
ップ制御装置。 - 【請求項２】請求項１に記載のアイドリングストップ制
御装置において、前記車両はさらに、前記伝動ベルトの
弾性を検出する伝動ベルト弾性検出手段を備え、 前記制動負荷量決定手段は、前記検出された伝動ベルト
の弾性に基づき前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態
を判定し、前記検出された伝動ベルトの弾性が低くなる
に連れて前記制動負荷量を増大させることを特徴とする
アイドリングストップ制御装置。 - 【請求項３】請求項１に記載のアイドリングストップ制
御装置において、前記車両はさらに、前記伝動ベルトの
温度を検出する伝動ベルト温度検出手段を備え、 前記制動負荷量決定手段は、前記検出された伝動ベルト
の温度に基づき前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態
を判定し、前記検出された伝動ベルトの温度が低くなる
に連れて前記制動負荷量を増大させることを特徴とする
アイドリングストップ制御装置。 - 【請求項４】請求項３に記載のアイドリングストップ制
御装置において、前記伝動ベルト温度検出手段は前記内
燃機関の冷却液温度を検出する冷却液検出手段であり、 前記制動負荷量決定手段は、前記検出された冷却液温度
に基づき前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態を判定
し、前記検出された冷却液温度が低くなるに連れて前記
制動負荷量を増大させることを特徴とするアイドリング
ストップ制御装置。 - 【請求項５】請求項３に記載のアイドリングストップ制
御装置において、前記伝動ベルト温度検出手段は、前記
内燃機関の運転開始時から運転停止時までの前記内燃機
関の機関回転数を積算する機関回転数積算手段であり、 前記制動負荷量決定手段は、前記積算された機関回転数
に基づいて前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態を判
定し、前記積算された前記機関回転数が増加するに連れ
て前記制動負荷量を低減させることを特徴とするアイド
リングストップ制御装置。 - 【請求項６】請求項３に記載のアイドリングストップ制
御装置において、前記伝動ベルト温度検出手段は、前記
内燃機関の運転停止後からの前記電動機の電動機回転数
を積算する電動機回転数積算手段であり、 前記制動負荷量決定手段は、前記積算された電動機回転
数に基づいて前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収状態を
判定し、前記積算された電動機回転数の増加に伴って前
記制動負荷量を低減させることを特徴とするアイドリン
グストップ制御装置。 - 【請求項７】請求項５または請求項６に記載のアイドリ
ングストップ制御装置において、前記伝動ベルト温度検
出手段はさらに、外気温度を検出する外気温度検出手段
を含み、 前記制動負荷量決定手段は、検出された前記外気温度の
上昇に伴って前記制動負荷量の低減の度合いを大きくす
ることを特徴とするアイドリングストップ制御装置。 - 【請求項８】走行状態に応じて内燃機関の運転を選択的
に停止および再開させるアイドリングストップ機能を有
すると共に前記内燃機関の運転停止中は電動機によって
補機が駆動され、前記内燃機関の運転中には前記内燃機
関によって前記補機が駆動される車両であって、 前記内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸とを継合ま
たは解放可能に結合する継合機構と、 前記内燃機関の出力軸、前記補機の入力軸、および前記
電動機の出力軸に架装されている伝動ベルトと、 前記伝動ベルトが運動エネルギを吸収する状態を判定す
る伝動ベルト状態判定手段と、 前記判定された伝動ベルトの運動エネルギの吸収状態に
基づいて前記電動機の回転数の低減の度合いを決定し、
前記内燃機関の運転を再開する条件が満たされた場合に
は前記電動機の回転数を前記決定された低減の度合いだ
け低下させると共に、前記継合機構を介して前記内燃機
関の出力軸と前記電動機の出力軸とを継合させた後に前
記内燃機関の運転開始処理を実行するアイドリングスト
ップ制御手段とを備える車両。 - 【請求項９】請求項８に記載の車両において、 前記伝動ベルト状態判定手段は前記伝動ベルトの弾性に
基づき前記伝動ベルトの運動エネルギの吸収状態を判定
し、 前記アイドリングストップ制御手段は、前記判定された
伝動ベルトの弾性の低下に伴って前記電動機の回転数の
低減の度合いを増大させることを特徴とする車両。 - 【請求項１０】請求項８に記載の車両において、 前記伝動ベルト状態判定手段は前記伝動ベルトの温度に
基づき前記伝動ベルトの運動エネルギの吸収状態を判定
し、 前記アイドリングストップ制御手段は、前記判定された
伝動ベルトの温度の低下に伴って前記電動機の回転数の
低減の度合いを増大させることを特徴とする車両。 - 【請求項１１】請求項１０に記載の車両はさらに、 前記伝動ベルトの風上に配置され、前記内燃機関を冷却
した冷却液の熱を放熱させるための放熱手段と、 前記冷却液の温度を検出する冷却液温度検出手段とを備
え、 前記伝動ベルト状態判定手段は検出された前記冷却液温
度に基づいて前記伝動ベルトの温度を求め、その求めた
伝動ベルトの温度に基づいて前記伝動ベルトの運動エネ
ルギ吸収状態を判定することを特徴とする車両。 - 【請求項１２】請求項１０または請求項１１に記載の車
両はさらに、 前記内燃機関の運転開始時から運転停止時までの機関回
転数を積算する機関回転数積算手段を備え、 前記伝動ベルト状態判定手段は前記積算された機関回転
数に基づいて前記伝動ベルトの温度を求め、その求めた
伝動ベルトの温度に基づいて前記伝動ベルトの運動エネ
ルギ吸収状態を判定することを特徴とする車両。 - 【請求項１３】請求項１０または請求項１１に記載の車
両はさらに、 前記内燃機関の運転停止後からの前記電動機の電動機回
転数を積算する電動機回転数積算手段を備え、 前記伝動ベルト状態判定手段は前記積算された電動機回
転数に基づいて前記伝動ベルトの温度を求め、その求め
た伝動ベルトの温度に基づいて前記伝動ベルトの運動エ
ネルギ吸収状態を判定することを特徴とする車両。 - 【請求項１４】請求項１２または請求項１３に記載の車
両において、 外気温度を検出する外気温度検出手段を備え、 前記伝動ベルト状態判定手段は前記冷却液温度、前記積
算機関回転数および前記積算電動機回転数の少なくとも
いずれか一つに加えて、検出された前記外気温度に基づ
いて前記伝動ベルトの温度を求め、その求めた伝動ベル
トの温度に基づいて前記伝動ベルトの運動エネルギ吸収
状態を判定することを特徴とする車両。 - 【請求項１５】請求項８ないし請求項１４のいずれか１
の請求項に記載の車両において、 前記アイドリングストップ制御手段は、前記内燃機関の
運転停止条件が満たされた場合には前記内燃機関の運転
を停止すると共に前記継合機構を解放することを特徴と
する車両。 - 【請求項１６】内燃機関の運転中は内燃機関によって補
機が駆動され、走行状態に応じて前記内燃機関の運転を
選択的に停止および再開させるアイドリングストップ機
能を有すると共に前記内燃機関の運転停止中は伝動ベル
トを介して電動機によって補機が駆動される車両であっ
て、 前記内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸とを継合ま
たは解放可能に結合する継合機構と、 前記内燃機関の運転を再開する条件が満たされた場合に
は、前記内燃機関の運転再開に先立ち前記電動機を目標
制動回転数にて運転させると共に、前記継合機構を介し
て前記内燃機関の出力軸と前記電動機の出力軸とを継合
させた後に前記内燃機関の運転開始処理を実行するアイ
ドリングストップ制御手段と、 前記伝動ベルトの温度を考慮して、前記電動機を制動す
る際の前記目標制動回転数を決定する目標制動回転数決
定手段とを備える車両。 - 【請求項１７】請求項１６に記載の車両はさらに、 前記伝動ベルトの風上に配置されていると共に前記内燃
機関を冷却した冷却液の熱を放熱させるための放熱手段
と、 前記冷却液の温度を検出する冷却液温度検出手段とを備
え、 前記目標制動回転数決定手段は、検出された前記冷却液
温度に基づいて前記伝動ベルトの温度を考慮すると共
に、検出された前記冷却液温度の低下に伴って前記目標
制動回転数を低下させることを特徴とする車両。 - 【請求項１８】請求項１７に記載の車両はさらに、 前記内燃機関の運転開始時から運転停止時までの前記内
燃機関の機関回転数を積算する機関回転数積算手段を備
え、 前記目標制動回転数決定手段は、前記積算された機関回
転数に基づいて前記伝動ベルトの温度を考慮すると共
に、前記積算された機関回転数の増加に伴って前記目標
制動回転数を増加させることを特徴とする車両。 - 【請求項１９】請求項１７に記載の車両はさらに、 前記内燃機関の運転停止後からの前記電動機の電動機回
転数を積算する電動機回転数積算手段を備え、 前記目標制動回転数決定手段は、前記積算された電動機
回転数に基づいて前記伝動ベルトの温度を考慮すると共
に、前記積算された電動機回転数の増加に伴って前記目
標制動回転数を増加させることを特徴とする車両。 - 【請求項２０】請求項１８または請求項１９に記載の車
両はさらに、 外気温度を検出する外気温度検出手段を備え、 前記目標制動回転数決定手段は、検出された前記外気温
に応じて前記目標制動回転数の上昇の度合いを変更する
ことを特徴とする車両。 - 【請求項２１】請求項２０に記載の車両において、前記
目標制動回転数決定手段は、検出された前記外気温度の
上昇に伴って前記目標制動回転数の上昇の度合いを大き
くすることを特徴とする車両。 - 【請求項２２】請求項１６ないし請求項２１のいずれか
１の請求項に記載の車両において、 前記アイドリングストップ制御手段は、前記内燃機関の
運転停止条件が満たされた場合には前記内燃機関の運転
を停止すると共に前記継合機構を解放することを特徴と
する車両。 - 【請求項２３】走行状態に応じて内燃機関の運転を選択
的に停止およびは再開させるアイドリングストップ機能
を有し、前記内燃機関の運転停止中には電動機によって
補機が駆動される車両におけるアイドリングストップ制
御方法であって、 前記内燃機関、前記電動機および前記補機に架装されて
いる伝動ベルトの運動エネルギの吸収状態を判定し、 前記内燃機関の運転を再開するための運転再開条件が満
たされているか否かを判定し、 前記運転再開条件が満たされていると判定した場合に
は、前記判定された伝動ベルトの運動エネルギの吸収状
態に基づいて前記電動機の回転数の下げ幅を決定し、 前記決定された下げ幅だけ前記電動機の回転数を低下さ
せた後、前記継合機構を介して前記電動機の出力軸と前
記内燃機関の出力軸とを継合して前記内燃機関の運転を
再開させる方法。 - 【請求項２４】請求項２３に記載のアイドリングストッ
プ制御方法はさらに、前記伝動ベルトの弾性を検出し、 前記検出した伝動ベルトの弾性に基づき前記伝動ベルト
の運動エネルギ吸収状態を判定し、前記検出した伝動ベ
ルトの弾性が低くなるに連れて前記電動機の回転数の下
げ幅を増大させることを特徴とするアイドリングストッ
プ制御方法。 - 【請求項２５】請求項２３に記載のアイドリングストッ
プ制御方法はさらに、前記伝動ベルトの温度を検出し、 前記検出した伝動ベルトの温度に基づき前記伝動ベルト
の運動エネルギ吸収状態を判定し、前記検出した伝動ベ
ルトの温度が低くなるに連れて前記電動機の回転数の下
げ幅を増大させることを特徴とするアイドリングストッ
プ制御方法。 - 【請求項２６】請求項２５に記載のアイドリングストッ
プ制御方法はさらに、前記内燃機関の冷却液温度を検出
し、 前記検出した冷却液温度に基づいて前記伝動ベルトの温
度を判定し、 前記冷却液温度の低下に伴って前記電動機の回転数の下
げ幅を増大させることを特徴とするアイドリングストッ
プ制御方法。 - 【請求項２７】請求項２６に記載のアイドリングストッ
プ制御方法はさらに、前記内燃機関の運転開始時から運
転停止時までの前記内燃機関の機関回転数を積算し、 前記積算した機関回転数を更に考慮して前記伝動ベルト
の温度を判定し、 前記積算した機関回転数の増加に伴って前記電動機の回
転数の下げ幅を低減することを特徴とする方法。 - 【請求項２８】請求項２６に記載のアイドリングストッ
プ制御方法はさらに、前記内燃機関の運転停止後からの
前記電動機の電動機回転数を積算し、 前記積算した電動機回転数の増加に伴って前記電動機の
回転数の下げ幅を低減することを特徴とするアイドリン
グストップ制御方法。 - 【請求項２９】請求項２７または請求項２８に記載のア
イドリングストップ制御方法において、さらに外気温度
を検出し、 前記検出した外気温度の上昇に伴って前記電動機の回転
数の下げ幅の低減の程度を増大することを特徴とするア
イドリングストップ制御方法。
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