JP2003184601A - アイドルストップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】車両が停車したことを含む所定の条件が成立し
たときに、運転操作によらずに自動的にエンジン回転を
停止させるアイドルストップ装置において、エンジン回
転が自動停止した状態からこれを自動的に再始動させる
ときに、クラッチ・ペダルを踏み込むとほとんど同時
に、あるいはクラッチ・ペダルを踏み込むよりわずかに
先にシフトレバーを操作しても、エンジンの再始動を許
容して運転の操作性を向上させる。 【解決手段】エンジン再始動時に、クラッチ・ペダルが
踏み込まれた時点で、シフトレバーがニュートラル位置
になくとも、そのわずかな時間ｔ秒前までシフトレバー
がニュートラル位置にあったのであれば、安全性には問
題なく、このときも再始動を許容するように制御論理を
追加する。これにより再始動の運転操作が円滑になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車のエンジン制
御に利用する。本発明は、運転中の車両が停車したこと
を含む一定の条件下で、エンジンを自動的に停止させる
ためのアイドルストップ制御に関する。本発明は、アイ
ドルストップ制御装置により回転を停止した状態にある
エンジンを、さらに一定の条件下で自動的に再始動させ
る制御装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンからの排気ガスを減少させると
ともに、騒音を低減するなどの環境保全のために、自動
車が停車してエンジンがアイドリング状態になったとき
に、自動的にエンジンの回転を停止させるアイドルスト
ップ装置が多数の車両に装備されるようになった。とく
に、バスやトラックなどの大型車両については、アイド
ルストップ装置を装備することを求める社会的な要望が
大きい。

【０００３】アイドルストップ装置には、走行状態にあ
る車両が停車するとともに、クラッチが切られる、ある
いは変速装置がニュートラルになる、エンジン回転速度
がアイドリング速度になるなどを電気的に検出し、これ
らを条件として運転操作がなくとも自動的にエンジンの
回転を停止させる制御手段が設けてある。そして、この
制御手段により自動的にエンジンの回転を停止した状態
にあるとき、（１）クラッチ・ペダルが踏まれ、かつ
（２）シフトレバーがニュートラル位置にあることを含
む条件にしたがって、運転者がエンジンの始動スイッチ
の操作を行わなくとも、自動的にエンジンを再始動する
ように制御されるものが知られている。このようなエン
ジンを自動的に停止する、あるいは再始動するように制
御する装置は、停留所ごとに停止および走行をひんぱん
に繰り返す市内バスなどに広く利用されるようになっ
た。

【０００４】なお上記条件については、上記（１）、
（２）に示す二つの条件に限るものではなく、このほか
にパーキング・ブレーキがかけられている、電池電圧が
正常である、ブレーキ用空気圧が正常である、その他い
くつかの条件を付加して自動的にエンジンを再始動する
ための条件とするものがさまざまな形態で知られてい
る。（１）、（２）にあることを含む条件とはその意味
である。

【０００５】このようなアイドルストップ装置について
は、たとえば特開平１１−１４１３６７号公報にくわし
い説明がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本願発明者は、アイド
ルストップ制御に関するさまざまな試験を行ったとこ
ろ、運転者の中にはつぎのような現象を不具合であると
して訴える者があった。すなわち、アイドルストップ制
御にしたがってエンジンの回転が停止している状態か
ら、エンジンを再始動させる運転操作を行うときに、ク
ラッチ・ペダルを踏み込み、このときほとんど同時にシ
フトレバーを発進ギヤ位置（１速または２速）に操作す
ると、自動的な再始動が行われないことがある、という
ものである。

【０００７】これを詳しく調査したところつぎのような
ことが明らかになった。すなわち上で説明したように、
アイドルストップ装置の制御により回転を停止している
エンジンを再始動させるためには、（１）シフトレバー
がニュートラル位置にあり、かつ（２）クラッチ・ペダ
ルが踏み込まれるが同時に成立することが条件であると
ころ、運転者が無意識のうちに、シフトレバーを操作す
るタイミングがわずかに早くなり、この二つの条件が同
時に成立していない場合があることがわかった。つま
り、クラッチ・ペダルが踏み込まれた、という状態にな
ったときに、シフトレバーが正しくニュートラル位置に
なく、ニュートラル位置から発進ギヤ位置（あるいは後
退ギヤ位置）への操作がすでに開始されていて、シフト
レバーは移動中の状態になっている場合がある。このと
きには、わずかなタイミングのずれにより、シフトレバ
ーがニュートラル位置にあるという認識が行われないこ
とになって、エンジンの再始動が実行されないことにな
る。

【０００８】車両の設計者としては「このような現象は
不具合ではない、本来の制御論理に適合するようにシフ
トレバーをわずかに遅らせて操作すればよい」として取
り上げないことにする設計も可能である。しかし、本願
発明者はこれをさらに詳しく検討した。運転操作として
は、クラッチ・ペダルを踏み込むとき、これとほとんど
同時にシフトレバーを操作することもあり得るし、それ
を認めることによりさらに運転操作性が改善されること
になるのではないかと考えた。すなわち安全性が確保さ
れるならば、この不具合として訴えられた現象を改善す
ることにより、ユーザにさらに操作性の優れた商品を提
供することができるものと判断した。

【０００９】本発明はこのような背景に行われたもので
あって、アイドルストップ装置の制御により回転を停止
しているエンジンを再始動させる操作について、その運
転操作性を改善することを目的とする。本発明は、安全
性を損なうことなく、エンジンを再始動させる操作の操
作性を改善することができるアイドルストップ装置を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、アイドルスト
ップ制御により回転を停止しているエンジンを再始動さ
せる制御論理の中で、シフトレバーが ニュートラル位
置になくなった、という認識をわずかな時間ｔだけ遅ら
せることを最大の特徴とする。この変更は、シフトレバ
ーの位置センサの変更により実施することもできるが、
ハードウエアを変更改造するのではなく、アイドルスト
ップ装置の制御ソフトウエアをわずかに追加または変更
することにより実施することが合理的である。

【００１１】アイドルストップ制御によりエンジン回転
が停止している状態で、シフトレバーがニュートラル位
置にあり、運転者がクラッチ・ペダルを踏み込むことに
より、エンジンを再始動させるための運転操作を行うと
き、この操作とほとんど同時にシフトレバーを発進ギヤ
位置（または後退ギヤ位置）に操作しても、変速装置の
本体ハードウエアは、その時点ではまだニュートラル位
置にある。変速装置ハードウエアがニュートラル位置に
あるかぎり、エンジン再始動の制御を実行しても安全性
には問題ない。すなわち近年の車両の多くは運転席に設
けたシフトレバーと、変速装置本体との間は、電気的ま
たは機械的な遠隔操作系により連結されている。したが
って、シフトレバーがニュートラル位置から発進ギヤ位
置に操作されてから、遠隔操作系を介して実際に変速装
置のハードウエアが発進ギヤに切り替えられるには、現
実の装置ではほぼ０．５秒以上の時間を要する。したが
って、この時間的な余裕を利用して、シフトレバーがニ
ュートラル位置になくなったことの認識を遅らせること
ができる。これにより、運転者の操作の自由度が拡大
し、運転操作性が改善されることになる。

【００１２】すなわち本発明は、設定された停止の条件
が成立するときにエンジン停止のための運転操作がなく
ともエンジンの回転を自動的に停止させる手段と、この
手段によりエンジンの回転を停止させた状態にあるとき
クラッチ・ペダルが踏まれ、かつシフトレバーがニュー
トラル位置にあるときエンジンを自動的に始動させる手
段とを備えたアイドルストップ装置において、前記エン
ジンを自動的に再始動させる手段は、シフトレバーがニ
ュートラル位置にあることを検出するセンサの出力が消
滅しても、短い時間ｔだけ非ニュートラル位置になった
ことについての認識を遅延させる手段を含むことを特徴
とする。この短い時間ｔは、短かすぎる場合には効果が
小さく、大きすぎる場合には、変速装置ハードウエアの
ギヤがニュートラル位置になくなってしまう。この時間
ｔは、個々の装置にしたがって適切な値を選択すること
が合理的である。一例を示すと、０．１秒ないし０．５
秒とすることが適当であった。さらに具体的な一例とし
て、この時間ｔを約０．２秒とすることにより、多くの
運転者が満足することができる結果を得た。

【００１３】この認識を遅延させる手段は、アイドルス
トップ装置の制御ソフトウエアをわずかに改造すること
により実施することができる。具体的には、シフトレバ
ーの位置検出出力を上記時間ｔにわたり保持し、クラッ
チ・ペダルが踏み込まれたことが検出された時点で、そ
の時間ｔだけ前にシフトレバーがニュートラル位置にあ
ったことを検出する手順を追加することにより実現する
ことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】実施例装置の図面を利用して本発
明実施例装置についてさらに詳しく説明する。図１は本
発明実施例装置についてアイドルストップ制御系まわり
のブロック構成図である。図２は本発明実施例装置の特
徴ある制御についての要部制御フローチャートである。

【００１５】アイドルストップ制御回路１はプログラム
制御回路である。半導体チップおよび周辺回路からなる
ハードウエアに、ソフトウエアが実装されて構成され
る。運転席のキースイッチがオン状態にあるかぎり、こ
のアイドルストップ制御回路１には電源回路２から動作
電源が供給されている。

【００１６】このアイドルストップ制御回路１の入力情
報は図１の左側に描かれている各ハードウエアから与え
られる。車速センサ３は変速装置の出力軸、すなわちプ
ロペラ軸の回転を検出するセンサである。水温センサ４
はエンジンの冷却水の温度センサである。エンジン回転
センサ５はエンジンのクランク軸の回転を検出するセン
サである。ニュートラル・スイッチ６は本発明に直接関
係のあるスイッチであり、運転者が操作するシフトレバ
ーがニュートラル位置にあるときにオン状態となり、シ
フトレバーがニュートラル位置から離れるとオフ状態に
なる。クラッチ・スイッチ７はクラッチ・ペダルが踏み
込まれたときにオン状態になる。エア圧スイッチ８はブ
レーキ用エア圧が正常値にあるときにオフ状態にある。
バッテリ・センサ９はバッテリの液量が正常位にあり、
バッテリ液の比重が正常範囲にあるときにオフ状態にあ
る。

【００１７】このアイドルストップ制御装置１の制御出
力は、図１の右側に表示されている装置に供給される。
すなわち、インテーク・シャッタ電磁弁１０はエンジン
の空気吸入通路に設けられた電磁弁であり、アイドルス
トップが実行されるときに閉塞状態に制御される。エン
ジン回転が停止したときに通常の導通状態に復帰する。
アイドルストップ燃料カット・リレー１３は、エンジン
の燃料供給路に設けられ、アイドルストップが実行され
るときに燃料供給路を遮断する。このリレー１３もエン
ジンが回転を停止したときに通常の状態に復帰する。二
つのスタータ・リレー１１および１２は、エンジンのス
タータ・モータに電流を供給するためのリレーであり、
信頼性を高くするために二重化されている。油圧低下ブ
ザー・キャンセル・リレー１４はアイドルストップが実
行されたときに、エンジン油圧が低下することによりそ
のつどブザーが鳴ることを防ぐための装置である。クー
ラ・オフ・リレー１５は、アイドルストップが実行され
たときにクーラの駆動が停止されるが、それがそのつど
警報されることのないように設けられたものである。ク
ーラ遅延リレー１６はアイドルストップ制御により停止
状態になったとき、クーラの予冷を利用するためにブロ
アファンの作動停止を一時的に遅延させるための装置で
ある。インジケータ・ランプ１７はアイドルストップ状
態にあることを運転席に表示するためのランプである。
ダイアグ・モニタ出力１８は製造および保守にさいし
て、ダイアグ・モニタを接続してこのアイドルストップ
制御回路１を調節設定するための端子である。

【００１８】この装置の動作を簡単に説明すると、この
アイドルストップ制御回路１が動作状態にあり、車速セ
ンサ３からの入力情報により車速が零になると、水温、
エア圧、およびバッテリに異常警報がないことを確認し
て、所定時間後（例: ０．５秒ないし２秒後）に、イン
テーク・シャッタを閉塞するとともに、エンジンに供給
する燃料流路を閉塞する。これによりエンジンは自動的
に回転を停止する。これは例えば車両が停留所に停車し
たとき、あるいは渋滞中の路面で停車したときなどに、
運転者の操作によらず自動的に実行される。

【００１９】この状態で、すなわちアイドルストップ制
御によりエンジン回転が停止している状態で、運転者が
クラッチ・ペダルを踏み込むと、クラッチ・スイッチ７
がオン状態になり、このときニュートラル・スイッチ６
によりシフト・レバーがニュートラル位置にあることが
検出されると、エンジンは自動的に再始動する。本発明
の装置は、このニュートラル・スイッチ６の状態を検出
するタイミングにわずかな時間ずれを許容するように、
アイドルストップ制御回路１のソフトウエアを改良した
ものである。

【００２０】図２に示すフローチャートを参照して説明
すると、このソフトウエアによる判定は、エンジンがア
イドルストップ制御により自動的に停止した状態にあ
り、クラッチが踏まれ、ニュートラル・スイッチがオン
状態にあることにより行われる。ここで、ニュートラル
・スイッチがオン状態にあるとの条件に、ニュートラル
・スイッチ６が現時点でオンでなくとも、わずかな時間
ｔだけ前にオンであったのならば、自動的な再始動を許
容するように構成されているところに特徴がある。この
時間ｔは０．１秒ないし０．５秒程度に設定される。上
述のように一つの実施例としてこの時間ｔは０．２秒と
して多くの運転者から好評であった。

【００２１】この構成は、アイドルストップ制御回路１
のソフトウエアにより実現することができる。すなわ
ち、ニュートラル・スイッチ６の入力情報について短い
時間ｔだけその情報を保持するループを設け、ニュート
ラル・スイッチが現時点でオンでなかったときには、時
間ｔだけ前の情報を参照し、これがオン状態であったな
ら再始動の条件が成立するように設計すればよい。追加
すべきソフトウエアの内容は図２に一点鎖線で囲む部分
である。

【００２２】

【発明の効果】本発明により、アイドルストップ装置の
制御にしたがって回転を停止しているエンジンを再始動
させる操作について、その運転操作性を改善することが
できる。すなわち、クラッチ・ペダルを踏み込むとほと
んど同時に、あるいはクラッチ・ペダルを踏み込むより
わずかに前に、シフトレバーをニュートラル位置から移
動させても、これは再始動のための運転操作であるとし
て、エンジンを再始動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例のブロック構成図。

【図２】本発明実施例装置の要部動作を説明するフロー
チャート。

【符号の説明】

１ アイドルストップ制御回路 ２ 電源回路 ３ 車速センサ ４ 水温センサ ５ エンジン回転センサ ６ ニュートラル・スイッチ ７ クラッチ・スイッチ ８ エア圧スイッチ ９ バッテリ・センサ １０ インテーク・シャッタ電磁弁 １１ スタータ・リレー（１） １２ スタータ・リレー（２） １３ アイドルストップ燃料カット・リレー １４ 油圧低下ブザー・キャンセル・リレー １５ クーラ・オフ・リレー １６ クーラ遅延リレー １７ インジケータ・ランプ １８ ダイアグ・モニタ出力

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ０２Ｎ 11/08 Ｆ０２Ｎ 11/08 Ｋ 15/00 15/00 Ｅ Ｆターム(参考） 3G084 BA28 CA01 DA03 FA05 FA06 FA20 FA33 FA36 3G092 AC03 CA01 DG08 EA16 FA03 FA30 FA46 GA01 GB01 HE01Z HE08Z HF13Z HF15Z HF21Z HF26Z 3G093 AA04 BA13 BA15 CA01 CA02 DA01 DA05 DB05 DB10 DB12 DB15 EC02 FA12 FB04

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】設定された停止の条件が成立するときにエ
   ンジン停止のための運転操作がなくともエンジンの回転
   を自動的に停止させる手段と、この手段によりエンジン
   の回転を停止させた状態にあるときクラッチ・ペダルが
   踏まれ、かつシフトレバーがニュートラル位置にあるこ
   とを含む条件が成立するときエンジンを自動的に始動さ
   せる手段とを備えたアイドルストップ装置において、 前記エンジンを自動的に再始動させる手段は、シフトレ
   バーがニュートラル位置にあることを検出するセンサの
   出力が消滅しても、短い時間ｔだけ非ニュートラル位置
   になったことについての認識を遅延させる手段を含むこ
   とを特徴とするアイドルストップ装置。
2. 【請求項２】前記短い時間ｔは、０．１秒ないし０．５
   秒である請求項１記載のアイドルストップ装置。