JP2004092623A

JP2004092623A - Start control device of vehicle with automatic transmission

Info

Publication number: JP2004092623A
Application number: JP2002258900A
Authority: JP
Inventors: Hideki Sekiguchi; 関口　秀樹; Hiroyuki Yuasa; 湯浅　弘之
Original assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 2002-09-04
Filing date: 2002-09-04
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2022-09-04
Also published as: JP4194323B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable an engine to be easily restarted by a driver when an engine stop occurs during running. <P>SOLUTION: When a car speed exceeds a predetermined speed in the range other than a P range and an N range, it is decided that a vehicle is during running, and when it is running, it is decided based on input of a signal from a crank angle sensor whether an engine stop occurs. When an engine stop occurs during running, it is decided whether a current throttle opening TVO is below a predetermined value, and when the throttle opening TVO is below a predetermined value, the start of an engine is allowed by turning ON a starter relay. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機付車両の始動制御装置に関し、詳しくは、エンジン運転がエンジン不調等によって停止するエンストが、走行中に生じたときの制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、自動変速機を備えた車両においては、自動変速機のレンジがパーキングレンジＰ又はニュートラルレンジＮで、エンジンと駆動輪との間での動力伝達が途切れているときにのみ、エンジン始動が許可されるようになっていた（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
【非特許文献１】
「新型車解説書（Ｃ２４−０）ＮＩＳＳＡＮセレナＣ２４型系車」，日産自動車株式会社，平成１１年６月，ｐ．Ｃ−３
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、自動変速機の走行レンジで車両が走行しているときに、エンジン不調等によってエンストした場合、エンジン回転が停止し、吸気負圧がなくなることでエンジンブレーキ及びフットブレーキの倍力装置が効かなくなり、更に、パワーステアリングのオイルポンプが停止することで、ステアリングの操舵力が大きくなってしまうという問題が生じる。
【０００５】
そして、上記走行中のエンスト状態からエンジンを再始動させるには、運転者は、一旦Ｎレンジに切換える操作を行ってからスタータモータをＯＮさせる操作（キースイッチ操作）を行う必要がある。
しかし、走行中の予期しないエンストによってブレーキ又はパワーステアリングが急に効かなくなるため、運転者が慌ててしまい、走行レンジからニュートラルレンジに切換える操作を忘れ、走行レンジのままでスタータモータを回そうとし、エンジンを始動させることができなくなる場合があった。
【０００６】
このように、走行中のエンスト時に、運転者に、ニュートラルレンジに切換える操作に次いでスタータモータを回す操作を行わせることは非常に困難で、また、緊急時であるため簡便な操作で直ぐに再始動できることが望まれるという問題もあった。
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、走行中にエンストしたときに、運転者が容易にエンジンを再始動させることができるようにすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そのため、請求項１記載の発明は、走行中にエンストしたときに、自動変速機の走行レンジにおけるエンジン始動を許可する構成とした。
上記構成によると、通常は、エンジンの動力伝達を遮断するレンジであるパーキングレンジＰ又はニュートラルレンジＮに限ってエンジン始動が許可されるのに対し、走行中にエンストしたときには、走行レンジ（ドライブレンジＤ，２レンジ，１レンジ等）であっても、エンジン始動（スタータモータの駆動）が許可される。
【０００８】
従って、走行中にエンストした場合には、運転者が走行レンジからニュートラルレンジに切換える操作を行わなくても、走行レンジのままスタータモータをＯＮさせる操作（キースイッチ操作）を行うだけで、エンジンを再始動させることができ、予期せぬエンストに対して容易にエンジンを再始動させることができる。
【０００９】
請求項２記載の発明では、走行中にエンストしたときに、自動変速機のレンジを、エンジン始動可能なニュートラルレンジに強制的に切換える構成とした。
上記構成によると、走行中にエンストとすると、運転者がニュートラルレンジへの切換えを指示しなくても、走行レンジからニュートラルレンジに強制的に切換えられて通常のエンジン始動許可条件になる。
【００１０】
従って、運転者は、ニュートラルレンジへの切換えを指示しなくても、スタータモータをＯＮさせる操作（キースイッチ操作）を行うだけで、エンジンを再始動させることができ、予期せぬエンストに対して容易にエンジンを再始動させることができる。
請求項３記載の発明では、走行中にエンストしたときに、自動変速機のレンジをニュートラルレンジに強制的に切換え、ニュートラルレンジでの始動後に元の走行レンジに自動的に切換える構成とした。
【００１１】
上記構成によると、走行中にエンストすると、走行レンジからニュートラルレンジに強制的に切換えられてエンジン始動許可条件になり、運転者がスタータモータを回す操作を行ってエンジンが始動すると、元の走行レンジに自動的に復帰する。
従って、エンジン始動後に、運転者が走行レンジへの切換えを指示しなくても、元の走行状態に戻ることができる。
【００１２】
請求項４記載の発明では、前記走行レンジにおけるエンジン始動又は始動後の走行レンジへの切換えを、エンジンのスロットル開度が所定開度以下であることを条件に、又は、エンジンのスロットル開度を所定開度以下に制限した状態で行わせる構成とした。
上記構成によると、走行レンジでのエンジン始動を許可したときに、運転者がスロットル開度を所定開度以下に絞ってから、又は、強制的にスロットル開度を所定開度以下に制限してから、エンジン始動を行わせ、また、ニュートラルレンジに自動的に切換えて始動を行わせ、始動後に元の走行レンジに戻すときには、運転者がスロットル開度を所定開度以下に絞ってから、又は、強制的にスロットル開度を所定開度以下に制限してから、走行レンジへの復帰を行わせる。
【００１３】
従って、走行レンジでの始動や走行レンジへの自動復帰に伴って急な飛び出しが発生することを回避できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は、実施の形態における車両用自動変速機のシステム構成図である。
この図１において、車両用自動変速機１には、後述するレンジ切換バルブ６を駆動するためのモータ２（アクチュエータ）が取り付けられる。
【００１５】
前記モータ２の出力軸には減速歯車機構３が設けられ、該減速歯車機構３を介してレンジ切換シャフト４を回転駆動するよう構成される。
尚、前記減速歯車機構３とレンジ切換シャフト４との間には、回転方向に遊びが設けられている。
前記レンジ切換シャフト４には、該レンジ切換シャフト４を複数のレンジそれぞれに対応する角度に位置決めするためのディテント機構５が取り付けられる。
【００１６】
前記ディテント機構５は、図２に示すように、レンジ切換シャフト４に固定されて一体に回転するディテントレバー５Ａ、ディテントレバー５Ａの周縁に各レンジに対応して形成される凹部に係合するローラを支持すると共に、該ローラを前記凹部に向けて押圧付勢するディテントスプリング５Ｂから構成される。
そして、前記ディテント機構５は、上記構成によってレンジ切換シャフト４を、Ｐレンジ（パーキングレンジ），Ｒレンジ（リバースレンジ），Ｎレンジ（ニュートラルレンジ），Ｄレンジ（ドライブレンジ），２レンジ，１レンジのいずれかに対応する角度に位置決めする。
【００１７】
前記レンジ切換シャフト４の回転運動は、ディテントレバー５Ａとレンジ切換バルブ６との係合によって、レンジ切換バルブ６の軸方向運動に変換され、レンジ切換バルブ６がバルブボディ７内で軸方向に変位することで、油圧ポートの開閉が切換えられ、各シフトレンジに応じてライン圧を配送する。
前記ディテントレバー５Ａに一端が取り付けられるロッド８の他端には、カム９が取り付けられ、揺動可能に支持されたパーキングポール１０が前記カム９との摺接によって揺動駆動され、Ｐレンジ位置においては、パーキングポール１０の爪１０ａがパーキングギヤ１１の凹部１１ａに噛み合って、パーキングギヤ１１が固定されるようになっている。
【００１８】
また、前記レンジ切換シャフト４には、該レンジ切換シャフト４の角度を連続的に検出するポテンショメータ２１が備えられる一方、自動変速機１が各レンジのいずれに切換えられているかを検出するインヒビタースイッチ２２が設けられる。
また、運転者によって操作されるレンジセレクトスイッチ２３が設けられている。
【００１９】
前記ポテンショメータ２１，インヒビタースイッチ２２及びレンジセレクトスイッチ２３からの信号は、マイクロコンピュータを含んで構成されるＡ／Ｔコントロールユニット（Ａ／Ｔ　Ｃ／Ｕ）２４に入力される。
また、前記Ａ／Ｔコントロールユニット２４には、前記自動変速機１の出力軸から車速信号ＶＳＰを取り出す車速センサ２５からの信号が入力される。
【００２０】
そして、前記Ａ／Ｔコントロールユニット２４は、レンジセレクトスイッチ２３に対応するレンジ切換シャフト４の目標角度を設定し、前記ポテンショメータ２１で検出される実際の角度が前記目標角度に一致するように、前記モータ２の駆動信号をフィードバック制御する。
また、前記Ａ／Ｔコントロールユニット２４は、スタータリレー３１のＯＮ・ＯＦＦを制御する機能を有し、前記スタータリレー３１のＯＮ状態で、スタートスイッチ（ＳＴＳＷ）３２がＯＮされると、スタータモータ３３に通電されるようになっている。
【００２１】
前記自動変速機１にはエンジン４１が組み合わされ、該エンジン４１の出力軸に、前記自動変速機１のトルクコンバータ（図示省略）が連結される。
前記エンジン４１の吸気通路４２にはスロットルバルブ４３が介装され、該スロットルバルブ４３は、モータ４４によって開閉駆動される。
エンジンコントロールユニット（Ｅｎｇ　Ｃ／Ｕ）４５は、マイクロコンピュータを含んで構成され、前記モータ４４への通電を制御する。
【００２２】
前記エンジンコントロールユニット４５には、前記スロットルバルブ４３の開度ＴＶＯを検出するスロットルセンサ４６、クランク軸の回転角を検出するクランク角センサ４７、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ４８などからの検出信号が入力される。
また、前記エンジンコントロールユニット４５とＡ／Ｔコントロールユニット２４とは、相互に通信可能に接続され、スロットル開度ＴＶＯやクランク角の信号がＡ／Ｔコントロールユニット２４に送信されるようになっている。
【００２３】
ここで、本発明における始動制御装置としての機能を、前記Ａ／Ｔコントロールユニット２４は、図３のフローチャートに示すようにソフトウェア的に備えている。
図３のフローチャートにおいて、ステップＳ１では、車両が走行中であるか否かを判別する。
【００２４】
前記走行中であるか否かの判定は、インヒビタースイッチ２２に基づき検出されるそのときのレンジがＰレンジ，Ｎレンジ以外の走行レンジ（Ｄ，２，１，Ｒレンジ）であって、かつ、そのときの車速ＶＳＰが設定値以上であるときに、車両が走行中であると判定する。
ステップＳ１で走行中であると判定されると、ステップＳ２へ進む。
【００２５】
ステップＳ２では、エンジン運転がエンジン不調等によって停止するエンストが、走行中に発生したか否かを判定する。
エンストの判定は、所定期間内に、前記クランク角センサ４７からの信号入力がない場合にエンストしたと判定する。
エンストしたことが判定されると、ステップＳ３へ進み、スロットル開度ＴＶＯが設定値以下であるか否かを判別する。
【００２６】
走行中にエンストし、かつ、スロットル開度ＴＶＯが設定値以下になると、ステップＳ４へ進む。
ステップＳ４では、前記スタータリレー３１をＯＮして、エンジン始動の許可状態とする。
通常、前記スタータリレー３１は、インヒビタースイッチ２２で検出されるレンジがＰレンジ又はＮレンジであるときに限ってＯＮに制御され、レンジがＰレンジ又はＮレンジであるときにのみ、エンジン始動が許可されるが、走行中にエンストし、かつ、スロットル開度ＴＶＯが設定値以下になったときには、例外的に、Ｐレンジ，Ｎレンジ以外の走行レンジでの始動を許可するものである。
【００２７】
尚、エンジン始動の許可を、スロットル開度ＴＶＯが設定値以下であることを条件とするのは、エンジン始動時の車両の飛び出しを防ぐためである。
ステップＳ５では、スタートスイッチ３２の操作によるエンジン始動を促す表示及び警報を、表示・警報装置２６（警告装置）を用いて行う。
ステップＳ６では、エンジン４１が再始動されたか否かを、前記クランク角センサ４７からの信号入力に基づいて判断し、エンジン４１が再始動されると、ステップＳ７へ進んで、前記表示及び警報を終了させる。
【００２８】
通常であれば、走行レンジでエンストした場合は、ニュートラルレンジＮに切換える操作を運転者が行わないと、エンジン４１を再始動させることができないが、上記実施形態では、走行中にエンストした場合に、スロットル開度ＴＶＯが設定値以下であることを条件に、走行レンジでのエンジン始動を許可する。
従って、走行中にエンストした場合、運転者は、レンジ切換えの操作を行うことなく、スタートスイッチ３２をＯＮさせるだけでエンジン４１を再始動させることができ、予期せぬエンストに対して容易にエンジン４１を再始動させることができる。
【００２９】
図４のフローチャートは、始動制御装置としての機能の第２実施形態を示すものである。
ステップＳ１１では、前記ステップＳ１と同様にして、走行中であるか否かを判定し、走行中であれば、ステップＳ１２へ進んで、前記ステップＳ２と同様に、エンスト判定を行う。
【００３０】
走行中にエンストしてステップＳ１３へ進むと、前記スロットルバルブ４３の目標開度を所定開度以下に制限する。
通常、前記スロットルバルブ４３の目標開度は、アクセル開度等に基づいて決定され、該目標開度にスロットルセンサ４６で検出される実際の開度ＴＶＯが一致するように、モータ４４をフィードバック制御する。
【００３１】
しかし、ステップＳ１３へ進んだときには、前記目標開度を強制的に所定開度以下に制限し、運転者がアクセルペダルを大きく踏み込んでいても、スロットルバルブ４３の開度が所定開度以下になるようにする。
スロットルバルブ４３の開度を所定開度以下に制限すると、次のステップＳ１４では、前記スタータリレー３１をＯＮして、エンジン始動の許可状態とする。
【００３２】
また、次のステップＳ１５では、スロットル開度に制限が加えられていることを警告し、また、スタートスイッチ３２の操作によるエンジン始動を促す表示及び警報を、表示・警報装置２６を用いて行う。
ステップＳ１６では、エンジン４１が再始動されたか否かを判定し、エンジン４１が始動すると、ステップＳ１７へ進んで、前記スロットルバルブ４３の目標開度の制限を解除し、通常の目標開度に従った制御に復帰させる。
【００３３】
また、次のステップＳ１８では、前記表示及び警報を終了させる。
上記実施形態によると、走行中にエンストした場合に、運転者が走行レンジからニュートラルレンジＮに切換える操作を行わなくても、エンジン４１を再始動させることができると共に、予期せぬエンストによって運転者が慌て、アクセルを戻す操作を行わない場合であっても、安全かつ速やかに再始動させることができる。
【００３４】
図５のフローチャートは、始動制御装置としての機能の第３実施形態を示すものである。
ステップＳ２１では、前記ステップＳ１と同様にして、走行中であるか否かを判定し、走行中であれば、ステップＳ２２へ進んで、前記ステップＳ２と同様に、エンスト判定を行う。
【００３５】
走行中にエンストしてステップＳ２３へ進むと、自動変速機１のレンジを走行レンジから強制的にニュートラルレンジＮに切換える。
自動変速機１のレンジは、レンジセレクトスイッチ２３によって運転者が指示するレンジに切換えられるが、ステップＳ２３では、レンジセレクトスイッチ２３が走行レンジを選択している状態で、エンジン始動が許可されるニュートラルレンジＮに強制的に切換える。
【００３６】
そして、次のステップＳ２４では、ニュートラルレンジＮに強制的に切換えられていることを警告し、また、スタートスイッチ３２の操作によるエンジン始動を促す表示及び警報を、表示・警報装置２６を用いて行う。
ステップＳ２５では、エンジン４１が再始動されたか否かを判定し、エンジン４１が始動すると、ステップＳ２６へ進む。
【００３７】
ステップＳ２６では、そのときのスロットル開度ＴＶＯが所定開度ＴＶＯ１以下であるか否かを判別する。
そして、スロットル開度ＴＶＯが所定開度ＴＶＯ１以下であることを条件に、ステップＳ２７へ進んで、元の走行レンジ、即ち、ニュートラルレンジＮに強制的に切換える前のレンジに戻す制御を行う。
【００３８】
ステップＳ２８では、前記ステップＳ２４で行った表示・警報を終了させる。上記実施形態によると、運転者がエンジン始動可能なレンジであるニュートラルレンジＮに切換える操作を行わなくても、自動的にニュートラルレンジＮに切り換わるので、運転者は、スタートスイッチ３２をＯＮさせるだけでエンジン４１を再始動させることができ、予期せぬエンストに対して容易にエンジン４１を再始動させることができる。
【００３９】
また、始動後は、走行レンジに自動的に戻るから、運転者が始動後にレンジ切換え操作を行うことなしに、車両の速度を直ぐにコントロールできるようになる。
更に、ニュートラルレンジＮから元の走行レンジに自動的に戻すときに、スロットル開度ＴＶＯが所定開度ＴＶＯ１以下であることを条件にするから、自動的に走行レンジに戻すときに、運転者の予期しない車両の飛び出しが発生することを回避できる。
【００４０】
図６のフローチャートは、始動制御装置としての機能の第４実施形態を示すものである。
ステップＳ３１では、前記ステップＳ１と同様にして、走行中であるか否かを判定し、走行中であれば、ステップＳ３２へ進んで、前記ステップＳ２と同様に、エンスト判定を行う。
【００４１】
走行中にエンストしてステップＳ３３へ進むと、自動変速機１のレンジを走行レンジから強制的にニュートラルレンジＮに切換える。
次のステップＳ３４では、前記ステップＳ１３と同様にして、前記スロットルバルブ４３の目標開度を所定開度以下に制限する。
ステップＳ３５では、強制的なニュートラルレンジＮへの切換えとスロットル開度の制限が行われていること警告し、また、スタートスイッチ３２の操作によるエンジン始動を促す表示及び警報を、表示・警報装置２６を用いて行う。
【００４２】
ステップＳ３６では、エンジン４１が再始動されたか否かを判定し、エンジン４１が始動すると、ステップＳ３７へ進む。
ステップＳ３７では、エンジン始動可能にするために強制的に切換えたニュートラルレンジＮから元の走行レンジに戻す制御を行う。
ステップＳ３８では、前記ステップＳ３５における表示・警報を終了させる。
【００４３】
ステップＳ３９では、走行レンジに戻ってからの経過時間が所定時間に到達したか否かを判別し、所定時間が経過したから、ステップＳ４０へ進む。
ステップＳ４０では、前記スロットルバルブ４３の目標開度の制限を解除し、通常の目標開度に基づく制御に復帰させる。
上記実施形態によると、運転者がエンジン始動可能なレンジであるニュートラルレンジＮに切換える操作を行わなくても、自動的にニュートラルレンジＮに切り換わるので、運転者は、スタートスイッチ３２をＯＮさせるだけでエンジン４１を再始動させることができ、予期せぬエンストに対して容易にエンジン４１を再始動させることができる。
【００４４】
また、スロットル開度ＴＶＯを制限した状態で、ニュートラルレンジＮから元の走行レンジに自動的に戻すから、たとえ運転者がアクセルペダルを踏んでいても、実際のスロットル開度ＴＶＯが充分に小さい状態で、走行レンジに自動的に戻ることになり、走行レンジに戻ったときの車両の飛び出しを回避できる。
更に、走行レンジに自動的に戻ってからも、所定時間はスロットル開度の制限が継続されるから、運転者が慌ててアクセルペダルを踏み込むことがあっても、車両を安定的に走行させることができる。
【００４５】
尚、上記第３及び第４実施形態では、走行レンジからニュートラルレンジに強制的に切換えてエンジン始動を行わせた後、走行レンジに自動的に戻すようにしたが、走行レンジへの自動復帰を省略し、走行レンジへの復帰を運転者の意図的な操作があったときにのみ行わせるようにしても良い。
また、上記実施形態では、運転者がスタートスイッチをＯＮ操作することでエンジンが始動される構成としたが、自動的にスタートスイッチをＯＮとしてエンジンを自動で始動させる構成としても良い。
【００４６】
また、本実施形態では、モータ２によってレンジ切換バルブ６を変位させることでレンジの切換えを行わせる構成のレンジ切換え装置を用いたが、特開２０００−２５４７８号公報に開示されるように、レンジ切換えをソレノイドバルブによる油路の切換えによって行う構成であっても良い。
更に、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術思想について、以下にその効果と共に記載する。
（イ）請求項３記載の自動変速機付車両の始動制御装置において、
前記自動変速機のレンジを、エンジン始動可能なニュートラルレンジに強制的に切換えてから、始動後に元の走行レンジに自動的に切換えるまでの間、レンジが切換えられていることを運転者に警告する警告装置を設けたことを特徴とする自動変速機付車両の始動制御装置。
【００４７】
上記構成によると、運転者の操作に因らずにエンジン始動のために自動的にレンジ切換えが行われていることを運転者に警告する。
従って、運転者は、自動的なレンジ切換え状態を認識でき、運転者が無用なレンジ切換え操作を行うことを回避できる。
（ロ）請求項３記載の自動変速機付車両の始動制御装置において、
エンジンのスロットルバルブがモータで開閉駆動される構成であり、
自動変速機のレンジをニュートラルレンジに強制的に切換えてから、始動後に元の走行レンジに自動的に切換えるまでの間、及び、走行レンジに自動的に戻してから所定期間において、前記スロットルバルブの開度を所定開度以下に制限することを特徴とする自動変速機付車両の始動制御装置。
【００４８】
上記構成によると、ニュートラルレンジに強制的に切換えてエンジン始動可能になってから、エンジン始動後に元の走行レンジに戻されて所定期間が経過するまでは、スロットルバルブの開度が所定開度以下に制限される。
従って、たとえ運転者がアクセルペダルを踏み込んでいても、走行レンジに自動的に戻したとき、及び、戻した直後における走行を安定させることができる。（ハ）請求項１記載の自動変速機付車両の始動制御装置において、
走行中にエンストしたときに、スタータリレーをＯＮしてエンジン始動可能な状態とすることを特徴とする自動変速機付車両の始動制御装置。
【００４９】
上記構成によると、通常はパーキングレンジ，ニュートラルレンジでＯＮとなるスタータリレーを、走行中にエンストしたときには、走行レンジであってもＯＮさせて、スタータスイッチの操作でスタータモータが回るようにする。
従って、通常のスタートスイッチ，スタータリレー，スタータモータからなるエンジン始動回路系をそのまま用いて、走行中のエンスト時に簡便にエンジンを始動させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動変速機及びエンジンのシステム構成図。
【図２】レンジ切換シャフトの駆動機構を示す斜視図。
【図３】走行中のエンスト時における始動制御の第１実施形態を示すフローチャート。
【図４】走行中のエンスト時における始動制御の第２実施形態を示すフローチャート。
【図５】走行中のエンスト時における始動制御の第３実施形態を示すフローチャート。
【図６】走行中のエンスト時における始動制御の第４実施形態を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…自動変速機、２…モータ（アクチュエータ）、６…レンジ切換バルブ、２２…インヒビタースイッチ、２３…レンジセレクトスイッチ、２４…Ａ／Ｔコントロールユニット、２５…車速センサ、２６…表示・警報装置、３１…スタータリレー、３２…スタートスイッチ、３３…スタータモータ、４１…エンジン、４３…スロットルバルブ、４４…モータ、４５…エンジンコントロールユニット、４６…スロットルセンサ、４７…クランク角センサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a start control device for a vehicle with an automatic transmission, and more particularly to control when an engine stall that stops due to engine malfunction or the like occurs during traveling.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a vehicle equipped with an automatic transmission, the engine is started only when the range of the automatic transmission is a parking range P or a neutral range N and power transmission between the engine and the drive wheels is interrupted. This is allowed (for example, see Non-Patent Document 1).
[0003]
[Non-patent document 1]
"New Car Manual (C24-0) NISSAN SERENA C24 type car", Nissan Motor Co., Ltd., June 1999, p. C-3
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, if the engine stalls due to an engine malfunction etc. while the vehicle is traveling in the traveling range of the automatic transmission, the engine rotation stops and the negative pressure of the intake stops, so that the booster of the engine brake and the foot brake is effective. In addition, the oil pump of the power steering stops, which causes a problem that the steering force of the steering increases.
[0005]
In order to restart the engine from the engine stall state during running, the driver needs to perform an operation of temporarily switching to the N range and then perform an operation of turning on the starter motor (key switch operation).
However, the brakes or power steering suddenly become ineffective due to unexpected stalling during driving, so the driver is in a hurry, forgetting to switch from the driving range to the neutral range, trying to turn the starter motor with the driving range, In some cases, the engine could not be started.
[0006]
As described above, it is very difficult for the driver to perform the operation of turning the starter motor after the operation of switching to the neutral range at the time of engine stall while traveling, and the operation is immediately restarted by a simple operation in the case of an emergency. There was also a problem that it was desirable to be able to do so.
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to enable a driver to easily restart the engine when the engine stalls during traveling.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the invention according to claim 1 has a configuration in which, when the engine stalls during traveling, the engine start in the traveling range of the automatic transmission is permitted.
According to the above configuration, the engine start is normally permitted only in the parking range P or the neutral range N, which is a range for interrupting the power transmission of the engine. D, 2 range, 1 range, etc.), the engine start (starter motor drive) is permitted.
[0008]
Therefore, when the engine stalls during running, the engine is only operated by turning on the starter motor (key switch operation) in the running range, without the driver having to switch from the running range to the neutral range. The engine can be restarted, and the engine can be easily restarted against an unexpected engine stall.
[0009]
According to the second aspect of the invention, when the engine stalls during traveling, the range of the automatic transmission is forcibly switched to a neutral range in which the engine can be started.
According to the above configuration, if the engine stalls during traveling, the driving range is forcibly switched from the traveling range to the neutral range even if the driver does not instruct the switching to the neutral range, and the normal engine start permission condition is established.
[0010]
Therefore, the driver can restart the engine only by performing the operation of turning on the starter motor (key switch operation) without instructing the switching to the neutral range, and the engine can be restarted against an unexpected engine stall. The engine can be easily restarted.
According to the third aspect of the invention, when the engine stalls during traveling, the range of the automatic transmission is forcibly switched to the neutral range, and automatically switched to the original traveling range after starting in the neutral range.
[0011]
According to the configuration described above, when the engine stalls during traveling, the driving range is forcibly switched from the traveling range to the neutral range, and the engine start permission condition is set. Automatically return to.
Therefore, after the engine is started, it is possible to return to the original traveling state without the driver instructing to switch to the traveling range.
[0012]
In the invention described in claim 4, the engine start in the travel range or switching to the travel range after the start is performed on condition that the throttle opening of the engine is equal to or less than a predetermined opening degree, or when the throttle opening degree of the engine is reduced. The configuration is such that the operation is performed in a state where the opening is limited to a predetermined degree or less.
According to the above configuration, when the engine is started in the travel range, the driver throttles the throttle opening to a predetermined opening or less, or forcibly restricts the throttle opening to a predetermined opening or less. Therefore, when starting the engine, and automatically switching to the neutral range to start the engine, and returning to the original traveling range after the start, the driver narrows the throttle opening to a predetermined opening or less, or Then, the throttle opening is forcibly limited to a predetermined opening or less, and then the vehicle is returned to the traveling range.
[0013]
Therefore, it is possible to prevent a sudden jump from occurring due to starting in the traveling range or automatic return to the traveling range.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 is a system configuration diagram of a vehicle automatic transmission according to an embodiment.
In FIG. 1, a motor 2 (actuator) for driving a range switching valve 6 described later is attached to the automatic transmission 1 for a vehicle.
[0015]
A reduction gear mechanism 3 is provided on the output shaft of the motor 2, and the range switching shaft 4 is driven to rotate via the reduction gear mechanism 3.
A play is provided between the reduction gear mechanism 3 and the range switching shaft 4 in the rotational direction.
A detent mechanism 5 for positioning the range switching shaft 4 at an angle corresponding to each of a plurality of ranges is attached to the range switching shaft 4.
[0016]
As shown in FIG. 2, the detent mechanism 5 includes a detent lever 5A that is fixed to the range switching shaft 4 and rotates integrally, and a roller that engages with a recess formed on the periphery of the detent lever 5A corresponding to each range. And a detent spring 5B that presses and biases the roller toward the recess.
The detent mechanism 5 moves the range switching shaft 4 by the above-described configuration to the P range (parking range), the R range (reverse range), the N range (neutral range), the D range (drive range), the 2 range, and the 1 range. Positioning at an angle corresponding to either of
[0017]
The rotational movement of the range switching shaft 4 is converted into the axial movement of the range switching valve 6 by the engagement between the detent lever 5A and the range switching valve 6, and the range switching valve 6 is displaced in the axial direction within the valve body 7. By doing so, the opening and closing of the hydraulic port is switched, and the line pressure is delivered according to each shift range.
A cam 9 is attached to the other end of the rod 8 having one end attached to the detent lever 5A, and a parking pole 10 that is swingably supported is swingably driven by sliding contact with the cam 9 to be in a P range position. In, the pawl 10a of the parking pole 10 meshes with the recess 11a of the parking gear 11, and the parking gear 11 is fixed.
[0018]
The range switching shaft 4 is provided with a potentiometer 21 for continuously detecting the angle of the range switching shaft 4, while an inhibitor switch 22 for detecting which of the ranges the automatic transmission 1 is switched to. Is provided.
Further, a range select switch 23 operated by the driver is provided.
[0019]
Signals from the potentiometer 21, the inhibitor switch 22, and the range select switch 23 are input to an A / T control unit (A / TC / U) 24 including a microcomputer.
Further, a signal from a vehicle speed sensor 25 that extracts a vehicle speed signal VSP from an output shaft of the automatic transmission 1 is input to the A / T control unit 24.
[0020]
The A / T control unit 24 sets a target angle of the range switching shaft 4 corresponding to the range select switch 23, and sets the target angle detected by the potentiometer 21 to the target angle. The drive signal of the motor 2 is feedback-controlled.
The A / T control unit 24 has a function of controlling ON / OFF of the starter relay 31. When the start switch (STSW) 32 is turned on while the starter relay 31 is on, the starter motor 33 is turned on. Is to be energized.
[0021]
An engine 41 is combined with the automatic transmission 1, and a torque converter (not shown) of the automatic transmission 1 is connected to an output shaft of the engine 41.
A throttle valve 43 is interposed in an intake passage 42 of the engine 41, and the throttle valve 43 is opened and closed by a motor 44.
The engine control unit (Eng C / U) 45 includes a microcomputer, and controls energization of the motor 44.
[0022]
The engine control unit 45 includes a throttle sensor 46 for detecting an opening TVO of the throttle valve 43, a crank angle sensor 47 for detecting a rotation angle of a crankshaft, and an accelerator opening sensor 48 for detecting an accelerator opening. A detection signal is input.
The engine control unit 45 and the A / T control unit 24 are communicably connected to each other so that signals of the throttle opening TVO and the crank angle are transmitted to the A / T control unit 24. .
[0023]
Here, the A / T control unit 24 has a function as a start control device in the present invention as software as shown in a flowchart of FIG.
In the flowchart of FIG. 3, in step S1, it is determined whether or not the vehicle is running.
[0024]
The determination as to whether or not the vehicle is traveling is based on the fact that the range detected at that time based on the inhibitor switch 22 is a traveling range (D, 2, 1, R range) other than the P range and the N range, and When the vehicle speed VSP at that time is equal to or higher than the set value, it is determined that the vehicle is running.
If it is determined in step S1 that the vehicle is traveling, the process proceeds to step S2.
[0025]
In step S2, it is determined whether an engine stall in which the engine operation is stopped due to an engine malfunction or the like has occurred during the traveling.
The engine stall is determined when the engine stalls when there is no signal input from the crank angle sensor 47 within a predetermined period.
When it is determined that the engine stalls, the process proceeds to step S3, and it is determined whether or not the throttle opening TVO is equal to or less than a set value.
[0026]
When the engine stalls during running and the throttle opening TVO becomes equal to or less than the set value, the process proceeds to step S4.
In step S4, the starter relay 31 is turned on to bring the engine into a permitted state.
Normally, the starter relay 31 is controlled to be ON only when the range detected by the inhibitor switch 22 is the P range or the N range, and the engine start is permitted only when the range is the P range or the N range. However, when the engine stalls during running and the throttle opening TVO becomes equal to or less than the set value, exceptionally, starting in a running range other than the P range and the N range is permitted.
[0027]
The reason for permitting the start of the engine is that the throttle opening TVO is equal to or less than the set value in order to prevent the vehicle from jumping out when the engine is started.
In step S5, a display and a warning for prompting the engine to be started by operating the start switch 32 are performed using the display / warning device 26 (warning device).
In step S6, it is determined whether or not the engine 41 has been restarted based on the signal input from the crank angle sensor 47. When the engine 41 has been restarted, the process proceeds to step S7, where the display and the alarm are issued. Terminate.
[0028]
Normally, when the engine stalls in the driving range, the engine 41 cannot be restarted unless the driver performs an operation to switch to the neutral range N. However, in the above embodiment, when the engine stalls during driving, On the condition that the throttle opening TVO is equal to or less than the set value, the engine start in the traveling range is permitted.
Therefore, when the engine stalls during traveling, the driver can restart the engine 41 only by turning on the start switch 32 without performing a range switching operation, and the engine can be easily restarted against an unexpected engine stall. 41 can be restarted.
[0029]
The flowchart of FIG. 4 shows a second embodiment of the function as the start control device.
In step S11, it is determined whether or not the vehicle is traveling as in step S1. If the vehicle is traveling, the process proceeds to step S12, and an engine stall determination is performed as in step S2.
[0030]
When the engine stops during traveling and proceeds to step S13, the target opening of the throttle valve 43 is limited to a predetermined opening or less.
Usually, the target opening of the throttle valve 43 is determined based on the accelerator opening and the like, and the motor 44 is feedback-controlled so that the actual opening TVO detected by the throttle sensor 46 matches the target opening. I do.
[0031]
However, when the process proceeds to step S13, the target opening is forcibly limited to a predetermined opening or less, and the opening of the throttle valve 43 becomes equal to or less than the predetermined opening even if the driver depresses the accelerator pedal greatly. To do.
When the opening degree of the throttle valve 43 is limited to a predetermined opening degree or less, in the next step S14, the starter relay 31 is turned on to bring the engine into a permitted state.
[0032]
In the next step S15, the display / warning device 26 is used to warn that the throttle opening is restricted, and to prompt and start the engine by operating the start switch 32.
In step S16, it is determined whether or not the engine 41 has been restarted. When the engine 41 is started, the process proceeds to step S17, in which the restriction on the target opening of the throttle valve 43 is released, and the normal target opening is followed. Control is restored.
[0033]
In the next step S18, the display and the warning are ended.
According to the above-described embodiment, when the engine stalls during traveling, the engine 41 can be restarted without the driver performing an operation of switching from the traveling range to the neutral range N, and the driver can be restarted by an unexpected engine stall. Even if the user is in a hurry and does not perform the operation of returning the accelerator, it is possible to restart safely and promptly.
[0034]
The flowchart of FIG. 5 shows a third embodiment of the function as the start control device.
In step S21, it is determined whether or not the vehicle is traveling, as in step S1. If the vehicle is traveling, the process proceeds to step S22, and an engine stall determination is performed as in step S2.
[0035]
When the engine stops during traveling and proceeds to step S23, the range of the automatic transmission 1 is forcibly switched from the traveling range to the neutral range N.
The range of the automatic transmission 1 is switched to the range instructed by the driver by the range select switch 23. In step S23, while the range select switch 23 is selecting the travel range, the neutral operation is permitted to start the engine. Forcibly switch to range N.
[0036]
Then, in the next step S24, the display / warning device 26 is used to warn the user that the engine has been forcibly switched to the neutral range N and to prompt the user to start the engine by operating the start switch 32. .
In step S25, it is determined whether or not the engine 41 has been restarted. When the engine 41 has started, the process proceeds to step S26.
[0037]
In step S26, it is determined whether or not the throttle opening TVO at that time is equal to or smaller than a predetermined opening TVO1.
Then, on condition that the throttle opening TVO is equal to or less than the predetermined opening TVO1, the process proceeds to step S27, and control is performed to return to the original traveling range, that is, the range before forcibly switching to the neutral range N.
[0038]
In step S28, the display / warning performed in step S24 is terminated. According to the above embodiment, even if the driver does not perform the operation of switching to the neutral range N, which is the range in which the engine can be started, the driver automatically switches to the neutral range N. Thus, the engine 41 can be restarted, and the engine 41 can be easily restarted against an unexpected engine stall.
[0039]
Further, after the start, the vehicle automatically returns to the travel range, so that the driver can immediately control the speed of the vehicle without performing the range switching operation after the start.
Further, when automatically returning from the neutral range N to the original traveling range, the condition is that the throttle opening TVO is equal to or less than the predetermined opening TVO1, so that when returning to the traveling range automatically, It is possible to avoid occurrence of unexpected jumping out of the vehicle.
[0040]
The flowchart of FIG. 6 shows a fourth embodiment of the function as the start control device.
In step S31, it is determined whether or not the vehicle is running, as in step S1. If the vehicle is running, the process proceeds to step S32, and an engine stall determination is performed as in step S2.
[0041]
When the engine stops during traveling and proceeds to step S33, the range of the automatic transmission 1 is forcibly switched from the traveling range to the neutral range N.
In the next step S34, similarly to step S13, the target opening of the throttle valve 43 is limited to a predetermined opening or less.
In step S35, the display / warning device 26 warns that the switching to the neutral range N and that the throttle opening is restricted are performed, and that the display / warning prompting the engine start by operating the start switch 32 is issued. This is performed using
[0042]
In step S36, it is determined whether or not the engine 41 has been restarted. When the engine 41 has started, the process proceeds to step S37.
In step S37, control is performed to return from the neutral range N forcibly switched to the original travel range so that the engine can be started.
In step S38, the display / warning in step S35 is terminated.
[0043]
In step S39, it is determined whether or not the elapsed time after returning to the travel range has reached a predetermined time, and after the predetermined time has elapsed, the process proceeds to step S40.
In step S40, the restriction on the target opening of the throttle valve 43 is released, and the control is returned to the normal control based on the target opening.
According to the above embodiment, even if the driver does not perform the operation of switching to the neutral range N, which is the range in which the engine can be started, the driver automatically switches to the neutral range N. Thus, the engine 41 can be restarted, and the engine 41 can be easily restarted against an unexpected engine stall.
[0044]
In addition, since the throttle range TVO is automatically returned from the neutral range N to the original travel range with the throttle level TVO limited, even if the driver depresses the accelerator pedal, the actual throttle mode TVO is sufficiently small. As a result, the vehicle automatically returns to the travel range, and it is possible to prevent the vehicle from jumping out when returning to the travel range.
Further, even if the driver automatically returns to the driving range, the throttle opening is continuously limited for a predetermined time, so that the vehicle can be driven stably even if the driver suddenly presses the accelerator pedal. Can be.
[0045]
In the third and fourth embodiments, after the engine is started by forcibly switching from the travel range to the neutral range and then the engine is started, the automatic return to the travel range is performed. The description may be omitted, and the return to the travel range may be performed only when the driver has intentionally operated.
In the above embodiment, the engine is started by the driver turning on the start switch. However, the engine may be automatically started by turning on the start switch.
[0046]
Further, in the present embodiment, the range switching device having a configuration in which the range is switched by displacing the range switching valve 6 by the motor 2 is used. However, as disclosed in JP-A-2000-25478, the range switching device is used. The switching may be performed by switching the oil passage by a solenoid valve.
Further, technical ideas other than the claims that can be grasped from the above embodiment will be described below together with their effects.
(A) The starting control device for a vehicle with an automatic transmission according to claim 3,
The driver is warned that the range has been switched from forcibly switching the range of the automatic transmission to a neutral range in which the engine can be started until automatically switching back to the original travel range after starting. A start control device for a vehicle with an automatic transmission, comprising a warning device.
[0047]
According to the above configuration, the driver is warned that the range switching is automatically performed for starting the engine regardless of the operation of the driver.
Therefore, the driver can recognize the automatic range switching state, and can prevent the driver from performing unnecessary range switching operation.
(B) In the start control device for a vehicle with an automatic transmission according to claim 3,
The throttle valve of the engine is driven to open and close by a motor,
Between the time when the range of the automatic transmission is forcibly switched to the neutral range and the time when it is automatically switched to the original travel range after starting, and for a predetermined period after being automatically returned to the travel range, the throttle valve is closed. A starting control device for a vehicle with an automatic transmission, wherein the opening is limited to a predetermined opening or less.
[0048]
According to the above configuration, the opening of the throttle valve is equal to or less than the predetermined opening from when the engine can be started by forcibly switching to the neutral range and before returning to the original traveling range after the engine starts and the predetermined period has elapsed. Is limited to
Therefore, even if the driver depresses the accelerator pedal, it is possible to stabilize traveling when the vehicle automatically returns to the travel range and immediately after returning to the traveling range. (C) In the start control device for a vehicle with an automatic transmission according to claim 1,
A start control device for a vehicle with an automatic transmission, wherein a starter relay is turned on to start an engine when the engine stalls during running.
[0049]
According to the above configuration, when the starter relay, which is normally turned on in the parking range and the neutral range, is stopped during running, the starter relay is turned on even in the running range, and the starter motor is rotated by operating the starter switch.
Therefore, the engine can be easily started at the time of engine stall during running using the engine start circuit system including the normal start switch, starter relay, and starter motor as it is.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system configuration diagram of an automatic transmission and an engine.
FIG. 2 is a perspective view showing a drive mechanism of a range switching shaft.
FIG. 3 is a flowchart showing a first embodiment of start control at the time of engine stall during traveling.
FIG. 4 is a flowchart showing a second embodiment of the start control at the time of engine stall during traveling.
FIG. 5 is a flowchart showing a third embodiment of start control at the time of engine stall during traveling.
FIG. 6 is a flowchart showing a fourth embodiment of start control at the time of engine stall during running.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Automatic transmission, 2 ... Motor (actuator), 6 ... Range switching valve, 22 ... Inhibitor switch, 23 ... Range select switch, 24 ... A / T control unit, 25 ... Vehicle speed sensor, 26 ... Display / alarm device, 31 starter relay, 32 start switch, 33 starter motor, 41 engine, 43 throttle valve, 44 motor, 45 engine control unit, 46 throttle sensor, 47 crank angle sensor

Claims

In a vehicle equipped with an automatic transmission,
A start control device for a vehicle with an automatic transmission, wherein an engine start in a travel range of the automatic transmission is permitted when the engine stalls during running.

In a vehicle equipped with an automatic transmission that performs range switching by an actuator,
A start control device for a vehicle with an automatic transmission, wherein when the engine stalls during traveling, the range of the automatic transmission is forcibly switched to a neutral range in which the engine can be started.

3. The starting control device for a vehicle with an automatic transmission according to claim 2, wherein the driving range is automatically switched to an original running range after the starting.

Switching the engine to the driving range after starting or in the driving range in the driving range, on condition that the throttle opening of the engine is equal to or less than a predetermined opening, or in a state in which the throttle opening of the engine is limited to a predetermined opening or less. The start control device for a vehicle with an automatic transmission according to claim 1 or 3, wherein the control is performed by the following.