JP2002364404A - エンジンの再始動制御装置 - Google Patents
エンジンの再始動制御装置Info
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Abstract
し、使い勝手を良くするとともに安全性の向上を図るよ
うにする。 【解決手段】 エンジンの自動停止時にサービスブレー
キ又は駐車ブレーキが作動していることが検出され、且
つ、変速段がニュートラルであることが検出されている
状態において、第1のクラッチスイッチ11がオンにな
ると、その後はニュートラルセンサからの検出情報に関
わらず、第2のクラッチスイッチ12がオンになったこ
とを条件にエンジンを再始動させるように構成する。
Description
エンジンを自動停止させたりエンジンを再始動させたり
するアイドルストップスタート車両に適用される、エン
ジンの再始動制御装置に関する。
が成立するとエンジンの運転を自動停止させて、燃費を
向上させるようにしたアイドルストップスタート車両
(以下、ISS車両という)が開発,実用化されてい
る。このようなISS車両では、一般にドライバのクラ
ッチ操作情報,シフト操作情報,アクセル操作情報及び
車速情報等に基づいてドライバの停車意思や発進意思を
判定して、エンジンの自動停止や自動再始動が行なわれ
る。
ニュートラル,フットブレーキオンの3つの条件が全
て成立すると、エンジンが自動停止する。そして、手動
変速機(MT)をそなえた車両であれば、エンジンの自
動停止中にクラッチペダルの踏み込みが検出されるとエ
ンジンが再始動し、その後ドライバが変速機をニュート
ラルから発進段に切り替えてクラッチを接続することに
より車両が発進する。
図3に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、
以下では、変速レバーと変速装置とが機械的に接続され
た変速機ではなく、変速レバーと変速装置とが電気的に
接続された変速機、具体的には変速レバーの操作に応じ
て、各種のアクチュエータを備えたギアシフトユニット
が作動して変速段が切り替えられるような変速機を例に
説明する。
行なうと、ステップS101で第1クラッチスイッチが
オンになったか否かが判定される。この第1クラッチス
イッチは、僅かなクラッチペダル操作でもオンになるよ
うなスイッチ(センサ)であって、ドライバがクラッチ
ペダルを踏み込もうとしているのか否かを検出するよう
なスイッチである。なお、この第1クラッチスイッチ
は、具体的にはクラッチペダルの遊びがなくなる程度に
踏み込まれるとオンになるように設定されている。
れば、次にステップS102に進み、第2クラッチスイ
ッチがオンであるか否かが判定される。この第2クラッ
チスイッチは、クラッチ機構が確実に切断される踏み込
み量となるとオンとなるスイッチである。そして、第2
クラッチスイッチがオンであると、ステップS103に
進み、ギアがニュートラルであるか否かが判定され、こ
れらの条件が成立した場合には、ステップS104に進
んでエンジンが再始動する。
トラルであると判定されると、ステップS105に進
み、エンジン再始動制御がエラー判定される。このよう
に、エラー判定された場合にはステップS106に進
み、第1クラッチスイッチがオフになったことが判定さ
れるとステップS107でエラー判定を解除した後リタ
ーンする。これにより、エラーが判定されると、エンジ
ンを再始動させるためには、一旦クラッチペダルをもと
に戻して再度クラッチペダルの踏み込み動作が必要とな
る。
動が実行されると、その後、ドライバが変速レバーを操
作して、変速段を発進段(ここでは2速)に操作する
と、ギアシフトユニット(GSU)が作動して、変速段
が2速に設定される。このとき、変速機に付設された2
速ギアスイッチがオンとなり、これにより変速動作の完
了が判定される。
解除してクラッチが接続されると、車両が発進するので
ある。
ドライバによっては発進時にクラッチの踏み込み動作と
同時に変速機を発進段にシフトする場合がある。しかし
ながら、このような場合には、第2クラッチスイッチが
オンとなる以前に非ニュートラルが検出される場合があ
り、この場合には、ステップS102,S103,S1
05のルートを通ってエラーが判定される。したがっ
て、ドライバは最初からクラッチペダルを踏み込むこと
が必要となり、ドライバに煩わしい思いをさせるという
課題がある。
装置とが電気的に接続されたMTに限らず、変速レバー
と変速装置とが機械的に接続された通常のMTであって
も、同様の課題がある。このように、従来の技術では、
クラッチ操作と変速操作とを略同時に行なうドライバに
とっては、使い勝手がよくなかった。
ジン再始動時には、ブレーキ操作状態については特に考
慮していなかったため、エンジン再始動時にブレーキを
緩めていると坂道では重力の作用で車両が動き出すこと
が考えられた。この場合、エンジンが再始動するまでは
パワーステアリング(特に油圧式パワーステアリング)
に対するアシスト力が発生しないので、操舵が困難とな
るという課題があった。
たもので、使い勝手が良く安全性の高い、エンジンの再
始動制御装置を提供することを目的とする。
ジンの再始動制御装置は、エンジンの運転中に所定の条
件が成立するとエンジンを自動停止させるとともに、該
エンジンの自動停止中に上記とは異なる所定の条件が成
立するとエンジンを再始動させるアイドルストップスタ
ート車両のエンジンの再始動制御装置であって、該クラ
ッチペダルが踏まれるとこれを検出する第1のクラッチ
スイッチと、クラッチが切断されるまで該クラッチペダ
ルを踏み込むとこれを検出する第2のクラッチスイッチ
と、該車両のサービスブレーキの作動状態を検出するサ
ービスブレーキ用ブレーキセンサと、該車両の駐車ブレ
ーキの作動状態を検出する駐車ブレーキ用ブレーキセン
サと、該車両の変速機の変速段がニュートラルであるか
否かを検出するニュートラルセンサと、該エンジンの再
始動条件が成立すると該エンジンを再始動させる制御手
段とをそなえ、該エンジンの自動停止時に、サービスブ
レーキ用ブレーキセンサ及び駐車ブレーキ用ブレーキセ
ンサからの検出情報に基づいて該サービスブレーキ又は
該駐車ブレーキが作動していることが検出され、且つ該
ニュートラルセンサからの検出情報に基づいて変速段が
ニュートラルであることが検出されている状態におい
て、第1のクラッチスイッチがオンになると、該ニュー
トラルセンサからの検出情報に関わらず、該第2のクラ
ッチスイッチがオンになったことを条件にエンジンを再
始動させることを特徴としている。
ービスブレーキ又は駐車ブレーキが作動していて変速段
がニュートラルであると、エンジンの再始動を許容しう
る状態となる。この状態において、ドライバがクラッチ
ペダルを踏み込むと、まず最初に第1クラッチペダルが
オンとなる。そして、第1のクラッチスイッチがオンに
なると、これ以降は、ニュートラルセンサからの検出情
報に関わらず、第2のクラッチスイッチがオンになった
ことを条件にエンジンが再始動する。
作と略同時に変速操作を行なった場合であっても、変速
操作が第1のクラッチスイッチがオンになった以降は変
速段が発進段等の非ニュートラルであっても、第2のク
ラッチスイッチのオンを条件にエンジンが再始動するの
で使い勝手が向上する。なお、エンジンが再始動するの
は、必ず第2のクラッチスイッチがオンになった後(即
ちクラッチが切断された後)であるので、変速段が非ニ
ュートラルであっても、エンジンの再始動にともない車
両が発進するようなこともなく、安全性も十分に確保で
きる。
が作動していることが再始動に必要な条件となるので、
たとえ坂道であってもエンジン再始動時に重力の作用に
より車両が動き出すことがない。なお、上記の第1のク
ラッチスイッチは、クラッチペダルの遊びがなくなるよ
うな微小な踏み込み量でオンとなるのが好ましい。この
ように構成することにより、第1のクラッチスイッチに
よりドライバのクラッチ操作意思(クラッチペダル踏み
込み意思)を判定でき、第2のクラッチスイッチで確実
にクラッチの切断を判定することができる。
施形態に係るエンジン再始動制御装置について説明する
と、図1はその要部機能に着目した模式的なブロック図
である。図1に示すように、エンジンの制御手段として
のECU1には、エンジン自動停止手段2とエンジン再
始動手段3とが設けられており、これらのエンジン自動
停止手段2及びエンジン再始動手段3には、それぞれ自
動停止条件及び再始動条件が設定されている。そして、
自動停止条件が成立するとエンジンが自動的に停止し、
再始動条件が成立するとエンジンが再始動するようにな
っている。
の踏み込みを検出する第1,第2クラッチスイッチ1
1,12と、ブレーキペダルの踏み込みを検出するブレ
ーキセンサ(サービスブレーキ用ブレーキセンサ)13
と、駐車ブレーキの作動状態を検出する駐車ブレーキ用
のブレーキセンサ14と、変速機がニュートラル(中
立)となるとこれを検出するニュートラルセンサ15
と、車速Vを検出する車速センサ16と、アクセルペダ
ルの踏み込みを検出するアクセルセンサ17と、エンジ
ン回転速度Neを検出するエンジン回転速度センサ18
と、スタータモータの温度を検出する温度センサ19
と、エアコンのコンプレッサの作動状態を制御するエア
コンECU20と、車両の電気的負荷を検出する電流セ
ンサ21と、外気温度Taを検出する温度センサ22
と、イグニッションキーのオンオフを検出するイグニッ
ションキーセンサ23と、アイドルストップ機能全体を
オンオフするメインスイッチ24とが接続されている。
ライバがクラッチペダルを踏んだか否かを検出するスイ
ッチ(センサ)であって、僅かにクラッチペダルが踏み
込まれるとオンになるスイッチである。なお、この第1
クラッチスイッチ11は、具体的にはクラッチペダルの
遊びがなくなるとオンとなるように設定されている。ま
た、第2クラッチスイッチ12は、図示しないクラッチ
が完全に切断されたか否かを判定するものであり、クラ
ッチが切断される位置までクラッチペダルが踏み込まれ
るとオンとなるように設定されている。
2及びエンジン再始動手段3では、上記各センサ類10
〜24からの情報に基づいて、エンジン停止制御信号や
エンジン再始動制御信号を設定し、燃料噴射制御手段
(インジェクタ)30やスタータ31に上記制御信号を
出力するようになっている。次に、エンジンの自動停止
及び再始動(以下、アイドルストップスタート又は単に
ISSという)の基本ロジックについて説明する。ま
ず、ECU1では、メインスイッチ24がオンに設定さ
れているか否かを判定し、このメインスイッチ24がオ
ンであれば、ISSを実行しうるスタンバイ状態に設定
されるようになっている。このスタンバイ状態は、IS
Sを行なう際の最も基本的な条件であって、以下で説明
するエンジンの自動停止条件及び再始動条件は、いずれ
もスタンバイ状態であることが前提となっている。
を判定するものであり、下記〜の条件が全て成立し
てから所定時間(例えば10秒)経過すると自動停止基
本条件が成立し、エンジンが停止するようになってい
る。 車速V=0km/h サービスブレーキオン(ブレーキペダルを踏んでい
る) 変速機の変速段がニュートラル 次に、エンジン再始動条件について説明すると、上述し
たように、エンジン再始動手段3は、通常時再始動手段
3a及び再始動禁止手段3bをそなえている。
いて説明すると、通常時再始動手段3aには、ドライバ
の車両発進意思を判定する条件として以下の〜の条
件が設定されており、エンジンが自動停止していること
を前提に、これらの条件が全て成立するとエンジンが再
始動するようになっている。 駐車ブレーキ及びサービスブレーキのうち少なくとも
一方が作動中 変速機の変速段がニュートラル クラッチペダルが十分踏み込まれている(クラッチが
切断されている) ここで、クラッチペダルの踏み込み状態は、上記2つの
クラッチスイッチ11,12により検出されるが、第1
クラッチスイッチ11がオンになった後は、上記の条
件については考慮しないように設定されている。つま
り、第1クラッチスイッチ11がオンとなった後は、ニ
ュートラルセンサ15からの検出情報に関わらず、第2
クラッチスイッチ12がオンになったことを条件にエン
ジンを再始動させるようになっているのである。
作と略同時に変速動作を行なった場合であっても、第1
クラッチスイッチ11がオンになった後であれば、変速
段が非ニュートラルであってもエンジンが再始動して、
使い勝手が向上するのである。また、この場合には、ク
ラッチが切断されているので車両が発進するおそれもな
く、安全性も十分に確保できる。
合であっても、温度センサ19によりスタータモータ3
1の温度が設定温度を越えていることが検出されている
場合には、スタータモータ31を保護する目的で、再始
動禁止手段3bによりエンジンの再始動が禁止されるよ
うになっている。また、上記設定温度は、例えばスター
タモータ31の作動限界温度から10℃低い温度に設定
されている。
熱時には、警報音を鳴らしたり警報ランプを点灯又は点
滅させて、ドライバに異常を知らせるようになってい
る。ところで、運転席近傍には第1の非常スイッチ(図
示省略)が設けられており、ドライバ(又は乗員)がこ
の非常スイッチを操作することで、スタータモータ31
の過熱時であっても、強制的にエンジンを始動させるこ
とができるようになっている。これは、例えば踏み切り
内でエンジンが自動停止した場合でも確実にエンジンを
再始動させることができるようにするためである。
の電気的な不具合により始動しない場合には、やはり運
転席近傍に設けられた第2の非常スイッチ(図示省略)
を操作することにより、エンジンを再始動させることが
できるようになっている。この第2の非常スイッチは、
インジェクションポンプのガバナに擬似電圧信号を送り
エンジンを強制的に作動させるものであり、これによ
り、車両を一時的にでも移動させることができるのであ
る。なお、上記第1,第2の非常スイッチを1つのスイ
ッチとして設けても良い。
ても、ドライバが不快な思いをしないように、冷暖房を
作動させるようになっている。ここで、エンジン停止中
にはエアコンコンプレッサが作動しないので、本実施形
態では、車両のエアコンに蓄冷式クーラが組み合わされ
ており、エンジン停止時には、この蓄冷式クーラにより
車内が冷却されるようになっている。また、このときに
は最低風量で送風が行なわれる。
プレッサのマグネットクラッチがオフに切り替えられて
エンジンと機械的な接続が断たれるようになっており、
エンジンの再始動後にオンに切り替えられるようになっ
ている。この場合、例えば上記の自動停止条件〜の
条件が全て成立したタイミングでマグネットクラッチを
オフに切り替えるとともに、蓄冷式クーラに切り替えら
れるようになっている。
時には電動モータにより冷却水を循環させるように構成
されている。また、バスのように、車室内の容積が大き
い車両では、プレヒータを組み合わせて電動モータによ
り冷却水を循環させるようになっており、設定温度に対
して例えば−3℃を目安に室温制御が実行されるように
なっている。また、この場合にも最低風量で送風が行な
われるようになっている。なお、エンジン停止時に暖房
を自動的にオフに切り替え、エンジン再始動時に自動的
にオンに復帰するように構成してもよい。
動制御装置は、上述のように構成されているので、例え
ば図2に示すようなフローチャートにしたがってエンジ
ンの再始動制御が実行される。なお、以下では、従来の
技術の欄で説明したような変速レバーと変速装置とが電
気的に接続されたMTを例に説明する。このエンジン再
始動制御はエンジンが自動停止すると開始されるもので
あり、まず、ステップS1では、サービスブレーキ用ブ
レーキセンサ13又は駐車ブレーキ用ブレーキセンサ1
4がオンか否かが判定される。そして、これらのブレー
キセンサ13,14のうち少なくとも一方がオンであれ
ば、次にステップS2に進み、そうでない場合にはステ
ップS9に進む。
テップS2でフラグFが0か1かが判定され、F=0で
あれば次にステップS3進み、F=1であればステップ
S4に進む。なお、制御開始時の最初の制御周期にはフ
ラグFは0に設定されているので、この場合にはステッ
プS3に進むことになる。また、ステップS1からステ
ップS9に進んだ場合には、ステップS9でフラグFが
0に設定されリターンする。
5がオンであるか否かを判定し、ニュートラルセンサ1
5がオンであれば、ステップS4以下に進み、これ以降
はエンジンの再始動を許容しうる状態となる。また、ニ
ュートラルセンサ15がオフであれば、変速段がニュー
トラル以外にあるため、ステップS9を通ってリターン
する。
11がオンになったか否かが判定される。ここで、第1
クラッチスイッチ11がオンであれば、次にステップS
5に進んでフラグFを1に設定した後ステップS6に進
み、そうでなければステップS8でフラグFを0に設定
してリターンする。したがって、エンジン停止時に、ド
ライバがブレーキペダルを踏みこんだ状態で車両を停止
させている場合には、ステップS1〜S4,S8のルー
チンを繰り返し実行することになる。
むと、ステップS4で第1クラッチスイッチ11のオン
が判定される。この場合ステップS5に進み、フラグF
を1に設定してからステップS6に進む。そして、ステ
ップS6では第2クラッチスイッチ12がオンであるか
否かが判定される。ここで、ドライバがクラッチペダル
を十分踏み込んで第2クラッチスイッチ12のオンにな
ると、ステップS7に進んでエンジンの再始動が行なわ
れる。
オンになると、その後ステップS5でフラグFが1に設
定されるので、これ以降の制御周期では再び第1クラッ
チスイッチ11がオフとならない限りニュートラルセン
サ15からの情報が無視される。したがって、クラッチ
ペダルの踏み込みと略同時に変速動作を開始した場合で
あっても、第2クラッチセンサ12がオンになることを
条件にエンジンが再始動して、エンジン再始動時の使い
勝手が向上する。
ると上記ニュートラルセンサ15がオフに切り換わると
同時に、変速動作にともなう所定変速段(発進段)への
変速制御が開始される。この場合には、図示しないギア
シフトユニットに設けられた種々のアクチュエータが作
動して、発進段への変速制御が実行されることになる。
また、図示しないギアポジションセンサにより変速段が
切り替えが検出されると、ECU1では変速制御が終了
したと判定されるまた、このような一連の変速制御は、
ドライバがクラッチペダルを踏み込んでから、エンジン
が再始動する間に終了するので、ドライバはエンジン再
始動後、再びクラッチペダルを戻すことで速やかに車両
を発進させることができる。
制御装置によれば、第1クラッチスイッチ11がオンに
なると、ニュートラルセンサ15からの情報に関係なく
第2クラッチセンサ12がオンになったことを条件にエ
ンジンを再始動させるので、クラッチペダルの踏み込み
動作と略同時に変速動作を行なってもエンジンの再始動
が実行される。したがって、ドライバが煩わしい思いを
することがなく、ISS車両の使い勝手が向上するとい
う利点がある。
ジンが再始動してから変速操作を行なう必要があるた
め、発進のタイミングがワンテンポ遅れる場合があり、
ISS車両の使い勝手がよくなかった。また、本発明で
は、エンジンが再始動するのは、必ずクラッチが切断さ
れた後(第2クラッチスイッチ12がオンになった後)
であるので、たとえ変速段が非ニュートラルであって
も、エンジンの再始動時に車両が発進するようなことも
なく、十分な安全性を確保できる。
キ及び駐車ブレーキのいずれか一方の作動がエンジン再
始動時の絶対条件となっているので、坂道等においてエ
ンジン再始動時に車両が動き出すようなこともなく、や
はり十分な安全性を確保できる。なお、従来のISS車
両では、エンジン再始動時にはブレーキ操作状態につい
ては特に考慮していなかったため、エンジン再始動時に
ブレーキを緩めていると坂道では重力の作用で車両が動
き出すことが考えられた。この場合には、エンジンが始
動するまではパワーステアリングに対するアシスト力が
発生しないので、操舵が困難となるが、本発明において
はブレーキ力を作用させていないとエンジンを再始動さ
せないので、このような事態を回避することができる。
によれば、新たに追加する部品もなく従来の技術に対し
て制御ロジックを変更するだけでよいので、コスト増や
重量増を招くこともないという利点がある。なお、本発
明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明
の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例
えば変速機は上述のような変速レバーと変速装置とが電
気的に接続されたMTに限定されるものではなく、通常
の手動変速機を適用しても良い。また、クラッチと変速
装置とをそなえ、発進時以外を自動変速化した変速機に
適用してもよい。
の再始動制御装置によれば、クラッチペダルの踏み込み
動作と略同時に変速操作を行なった場合であっても、変
速操作が第1のクラッチスイッチがオンとなった後であ
れば、以降は第2のクラッチスイッチのオンを条件にエ
ンジンが再始動することになり使い勝手が向上するとい
う利点がある。また、エンジンが再始動するのは、必ず
第2のクラッチスイッチがオンになった後(即ちクラッ
チが切断された後)であるので、エンジンの再始動にと
もない車両が発進するようなこともなく、安全性も十分
に確保できる利点がある。また、サービスブレーキ又は
駐車ブレーキが作動していることが再始動に必要な条件
となるので、たとえ坂道であってもエンジン再始動時に
車両が動き出すことがないという利点もある。
によれば、新たに追加する部品もなく従来の技術に対し
て制御ロジックを変更するだけでよいので、コスト増や
重量増を招くこともないという利点がある。
御装置の要部機能に着目した模式的なブロック図であ
る。
御装置の作用を説明するためのフローチャートである。
するためのフローチャートである。
Claims (1)
- 【請求項1】 エンジンの運転中に所定の条件が成立す
るとエンジンを自動停止させるとともに、該エンジンの
自動停止中に上記とは異なる所定の条件が成立するとエ
ンジンを再始動させるアイドルストップスタート車両の
エンジンの再始動制御装置であって、 該クラッチペダルが踏まれるとこれを検出する第1のク
ラッチスイッチと、 クラッチが切断されるまで該クラッチペダルを踏み込む
とこれを検出する第2のクラッチスイッチと、 該車両のサービスブレーキの作動状態を検出するサービ
スブレーキ用ブレーキセンサと、 該車両の駐車ブレーキの作動状態を検出する駐車ブレー
キ用ブレーキセンサと、 該車両の変速機の変速段がニュートラルであるか否かを
検出するニュートラルセンサと、 該エンジンの再始動条件が成立すると該エンジンを再始
動させる制御手段とをそなえ、 該制御手段が、該エンジンの自動停止時にサービスブレ
ーキ用ブレーキセンサ及び駐車ブレーキ用ブレーキセン
サからの検出情報に基づいて該サービスブレーキ又は該
駐車ブレーキが作動していることが検出され、且つ、該
ニュートラルセンサからの検出情報に基づいて変速段が
ニュートラルであることが検出されている状態におい
て、第1のクラッチスイッチがオンになると、その後は
該ニュートラルセンサからの検出情報に関わらず、該第
2のクラッチスイッチがオンになったことを条件にエン
ジンを再始動させることを特徴とする、エンジンの再始
動制御装置。
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---|---|---|---|
JP2001173927A JP3711894B2 (ja) | 2001-06-08 | 2001-06-08 | エンジンの再始動制御装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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---|---|---|---|
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