JP2006160081A - Engine starter of vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an engine starter of a vehicle for suitably restarting an engine when the restart condition is established during an automatic stop operation of the engine. <P>SOLUTION: When an automatic stop condition of the engine is established during travel of the vehicle, the control of putting an automatic transmission 50 into a neutral state and automatically stopping the engine is performed, and, when the restart condition of the engine is established in a final stage of the automatic stop control, it is determined whether the turbine rotation speed corresponding to the vehicle speed predicted by a turbine rotation speed prediction means 95 is higher than a preset reference speed. When it is determined to be higher, the control of shifting the automatic transmission 50 from the neutral state to the drive state, and then injecting fuel to restart the engine is performed by an automatic stop control means 93. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、予め設定されたエンジンの自動停止条件が成立したときに、燃料の供給を停止してエンジンを自動的に停止させるとともに、自動停止状態にあるエンジンの再始動条件が成立したときに、少なくとも膨張行程で自動停止した気筒で燃焼を行わせることによりエンジンを自動的に再始動させる車両のエンジン始動装置に関するものである。   In the present invention, when a preset engine automatic stop condition is satisfied, the fuel supply is stopped to automatically stop the engine, and the engine restart condition in the automatic stop state is satisfied. Further, the present invention relates to an engine starter for a vehicle that automatically restarts an engine by causing combustion in a cylinder that is automatically stopped in an expansion stroke.

近年、燃費の低減およびCO2排出量の抑制等を図るため、アイドル運転時にエンジンを自動的に停止させるとともに、その後に発進操作等の再始動条件が成立したときにエンジンを自動的に再始動させるように構成されたエンジン始動装置が開発されている。本出願人も、自動停止状態にあるエンジンの特定気筒に燃料を供給して着火させ、その燃焼エネルギーによりエンジンを即時的に再始動させるエンジン始動装置を提案した(例えば特許文献1参照)。 Recently, in order to reduce fuel consumption and reduce CO 2 emissions, the engine is automatically stopped during idle operation, and then automatically restarted when a restart condition such as a start operation is established. An engine starter configured to be developed has been developed. The present applicant has also proposed an engine starter that supplies fuel to a specific cylinder of an engine that is in an automatic stop state to ignite the engine, and instantly restarts the engine by the combustion energy (see, for example, Patent Document 1).

上記エンジン始動装置では、エンジンの停止時におけるピストン位置に応じて再始動の成否が左右されるため、例えば特許文献1に開示されているように、エンジン停止動作期間中にスロットル弁の開度を調整する等により、ピストン位置をエンジンの再始動に適した適正範囲、つまりエンジンを所定のクランク角範囲内に停止させる制御を行っている。   In the above engine starter, the success or failure of the restart depends on the piston position when the engine is stopped. For example, as disclosed in Patent Document 1, the opening of the throttle valve is set during the engine stop operation period. By adjusting the piston position, the piston position is controlled within an appropriate range suitable for restarting the engine, that is, the engine is stopped within a predetermined crank angle range.

また、この種のエンジン始動装置において、燃費の低減効果等をさらに向上させるために、車両の減速運転時に燃料噴射をカットするとともに、そのままエンジンを自動停止状態に移行させることにより、いわゆるアイドルストップ制御を実行するようにしたものが知られている(特許文献2参照)。
特開2004−124754号公報 特開平7−266932号公報
Further, in this type of engine starter, in order to further improve the fuel consumption reduction effect, so-called idle stop control is performed by cutting the fuel injection during the deceleration operation of the vehicle and shifting the engine to the automatic stop state as it is. Is known (see Patent Document 2).
JP 2004-124754 A JP-A-7-266932

上記特許文献1に記載されたエンジン始動装置において、さらなる燃費改善効果を得るには、上記特許文献2記載の装置のように、車両の減速走行状態からエンジンを自動停止させてアイドルストップ状態に移行させ得るように構成することが好ましい。しかし、上記特許文献1記載のエンジン始動装置において、特許文献2記載のように車両の走行中にエンジンを自動停止状態に移行させると、車輪側からの逆駆動力がエンジンの出力軸に作用するので、エンジンの停止時にピストンを所定の適正範囲に停止させることが困難になる問題があった。   In the engine starting device described in Patent Document 1, in order to obtain a further improvement in fuel efficiency, the engine is automatically stopped from the decelerating running state of the vehicle and shifted to the idle stop state as in the device described in Patent Document 2. It is preferable to configure so that it can be made. However, in the engine starting device described in Patent Document 1, when the engine is shifted to the automatic stop state while the vehicle is traveling as described in Patent Document 2, the reverse driving force from the wheel side acts on the output shaft of the engine. Therefore, there is a problem that it is difficult to stop the piston within a predetermined appropriate range when the engine is stopped.

上記のような問題を解消するために、エンジンの駆動力を車輪側に伝達するドライブ状態と駆動力の伝達を遮断するニュートラル状態とに切換可能に構成された自動変速機構を、車両走行中にニュートラル状態としてエンジンを自動停止させることも考えられる。しかしながら、上記自動変速機構は、油圧制御に応じて摩擦要素を断続(解放、締結)することにより動力の伝達状態を切り換えるように構成され、摩擦要素を解放状態とすると、再び締結するまでに一定の時間を要するため、エンジンの自動停止動作中にアクセルペダルが踏み込まれる等によりエンジンの再始動条件が成立してエンジンを再始動させる際に、ニュートラル状態にある上記自動変速機構を迅速にドライブ状態に切り換えることが困難となり、再加速時の応答性が悪化する等の新たな問題を生じることになる。   In order to solve the above problems, an automatic transmission mechanism configured to be able to switch between a driving state in which the driving force of the engine is transmitted to the wheel side and a neutral state in which the transmission of the driving force is interrupted is provided during traveling of the vehicle. It is also possible to automatically stop the engine in a neutral state. However, the automatic transmission mechanism is configured to switch the power transmission state by intermittently (releasing and engaging) the friction element in accordance with hydraulic control, and when the friction element is in the released state, the automatic transmission mechanism is constant until it is engaged again. Therefore, when the engine restart condition is satisfied, for example, when the accelerator pedal is depressed during the automatic engine stop operation, the automatic transmission mechanism in the neutral state is quickly driven. This makes it difficult to switch to, and causes new problems such as deterioration in responsiveness during re-acceleration.

本発明は、上記の事情に鑑みて、従来のエンジン始動装置を改良したものであり、この始動装置の特性、すなわちエンジンの再始動性を良好に維持したまま、燃費のさらなる低減化を図ることができるとともに、エンジンの自動停止動作中に再始動条件が成立した場合にエンジンを適正に再始動させることができる車両のエンジン始動装置を提供するものである。   In view of the above circumstances, the present invention is an improvement of a conventional engine starter, and further reduces fuel consumption while maintaining the characteristics of the starter, that is, the restartability of the engine. It is possible to provide an engine starter for a vehicle that can properly restart the engine when a restart condition is satisfied during the automatic engine stop operation.

請求項1に係る発明は、予め設定されたエンジンの自動停止条件が成立したときに、燃料の供給を停止してエンジンを自動的に停止させるとともに、自動停止状態にあるエンジンの再始動条件が成立したときに、少なくとも膨張行程で自動停止した気筒で燃焼を行わせることによりエンジンを自動的に再始動させる自動停止制御手段を備えたエンジン始動装置であって、車両の運転状態に応じて変速段を自動的に変化させるとともに車輪側に対する動力の伝達状態をドライブ状態とニュートラル状態とに切換可能に構成された自動変速機構と、車速に対応したタービン回転速度を予測するタービン回転速度予測手段とを備え、上記自動停止制御手段は、車両の走行中にエンジンの自動停止条件が成立した場合に、自動変速機構をニュートラル状態としてエンジンを自動停止させる制御を実行するとともに、この自動停止制御の終期段階でエンジンの再始動条件が成立したときに、車速に対応したタービン回転速度が予め設定された基準速度よりも高いか否かを判定し、高いと判定された場合に、自動変速機構をニュートラル状態からドライブ状態に変化させた後に上記膨張行程で自動停止した気筒で燃焼を行わせてエンジンを再始動させる制御を実行するものである。   According to the first aspect of the present invention, when a preset automatic engine stop condition is satisfied, the fuel supply is stopped to automatically stop the engine, and the engine restart condition in the automatic stop state is An engine starter having an automatic stop control means for automatically restarting the engine by causing combustion in at least a cylinder that has been automatically stopped in the expansion stroke when it is established, and changing the speed according to the driving state of the vehicle An automatic transmission mechanism configured to automatically change the stage and switch the transmission state of power to the wheel side between a drive state and a neutral state, and a turbine rotation speed prediction means for predicting a turbine rotation speed corresponding to the vehicle speed; And the automatic stop control means sets the automatic transmission mechanism to a neutral position when an automatic engine stop condition is satisfied while the vehicle is running. When the engine restart condition is satisfied at the final stage of the automatic stop control, is the turbine rotation speed corresponding to the vehicle speed higher than a preset reference speed? If it is determined to be high, the automatic transmission mechanism is changed from the neutral state to the drive state, and after that, combustion is performed in the cylinder automatically stopped in the expansion stroke, and the engine is restarted. To do.

請求項2に係る発明は、上記請求項1に記載の車両のエンジン始動装置において、上記自動停止制御の終期段階でエンジンの再始動条件が成立したときに、車速に対応したタービン回転速度の予測値が予め設定された基準速度よりも低いと判定された場合に、エンジンが逆転状態から正転状態に移行する状態となったことが確認された時点でエンジンを再始動させるとともに、その後に自動変速機構をニュートラル状態からドライブ状態に変化させる制御を上記自動停止制御手段により実行するように構成したものである。   According to a second aspect of the present invention, in the engine starter for a vehicle according to the first aspect, when the engine restart condition is satisfied at the final stage of the automatic stop control, the turbine rotation speed corresponding to the vehicle speed is predicted. When it is determined that the value is lower than the preset reference speed, the engine is restarted when it is confirmed that the engine has shifted from the reverse rotation state to the normal rotation state, and then automatically Control for changing the speed change mechanism from the neutral state to the drive state is executed by the automatic stop control means.

請求項3に係る発明は、上記請求項2記載の車両のエンジン始動装置において、上記自動停止制御の終期段階でエンジンの再始動条件が成立したときに、車速に対応したタービン回転速度の予測値が予め設定された基準速度よりも低いと判定された場合に、エンジンが逆転状態に移行したことが確認された時点で再始動用の燃料を噴射する制御を上記自動停止制御手段により実行するように構成したものである。   According to a third aspect of the present invention, in the vehicle engine starter according to the second aspect, when the engine restart condition is satisfied at the final stage of the automatic stop control, the predicted value of the turbine rotational speed corresponding to the vehicle speed Is determined to be lower than a preset reference speed, the automatic stop control means executes control for injecting fuel for restart when it is confirmed that the engine has shifted to the reverse rotation state. It is configured.

請求項4に係る発明は、上記請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の車両のエンジン始動装置において、上記自動停止制御の終期段階が、エンジンの自動停止時に最後の圧縮上死点を超えた時点以降からエンジン停止前の期間に設定されたものである。   According to a fourth aspect of the present invention, in the engine starting device for a vehicle according to any one of the first to third aspects, the final stage of the automatic stop control is a final compression top dead at the time of the automatic engine stop. It is set in the period before the engine is stopped after the time point is exceeded.

請求項5に係る発明は、上記請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の車両のエンジン始動装置において、車両の走行中にエンジンの自動停止条件が成立して自動変速機構をニュートラル状態としつつエンジンを自動停止させる制御を実行する際に、自動変速機構の摩擦要素に接続される流通路に作動流体を充填してプリチャージ状態とする制御を上記自動停止制御手段により実行するものである。   According to a fifth aspect of the present invention, in the vehicle engine starter according to any one of the first to fourth aspects, the automatic transmission mechanism is neutralized when an automatic engine stop condition is established while the vehicle is running. When the control for automatically stopping the engine is performed while the engine is in a state, the automatic stop control means executes the control to fill the flow passage connected to the friction element of the automatic transmission mechanism with the working fluid and to make the precharge state. It is.

上記請求項1に係る発明では、エンジンの自動停止条件が成立した場合に、自動変速機構をニュートラル状態としてエンジンを自動停止させる制御を実行するように構成したため、車両の走行中においてもエンジンに対する燃料供給を所定のタイミングで停止する等によりエンジンを再始動に適した所定のクランク角範囲内に自動停止させる制御を適正に実行することができる。そして、上記自動停止制御が実行されることによりエンジン回転速度が低下した自動停止制御の終期段階において、タービン回転速度予測手段により予測されたタービン回転速度が基準速度よりも高い状態でエンジンの再始動条件が成立した場合には、自動変速機構をドライブ状態に変化させた後に燃料噴射を再開してエンジンを再始動させるように構成したため、自動変速機構のタービンからエンジンの出力軸に入力される逆駆動力をアシスト力として利用することによりエンジンの再始動性を効果的に向上させることができる。   In the first aspect of the invention, when the automatic stop condition for the engine is satisfied, the automatic transmission mechanism is set to the neutral state so as to execute the control for automatically stopping the engine. Control that automatically stops the engine within a predetermined crank angle range suitable for restarting, for example, by stopping the supply at a predetermined timing, can be appropriately executed. Then, at the final stage of the automatic stop control in which the engine rotation speed has decreased due to the execution of the automatic stop control, the engine is restarted in a state where the turbine rotation speed predicted by the turbine rotation speed prediction means is higher than the reference speed. If the condition is satisfied, the automatic transmission mechanism is changed to the drive state, and then the fuel injection is restarted to restart the engine. Therefore, the reverse input from the turbine of the automatic transmission mechanism to the engine output shaft is performed. By using the driving force as the assist force, the restartability of the engine can be effectively improved.

請求項2に係る発明では、エンジン回転速度が低下した自動停止制御の終期段階において、タービン回転速度予測手段により予測されたタービン回転速度が基準速度よりも低い状態でエンジンの再始動条件が成立した場合に、エンジンが逆転状態から正転状態に移行するのを待ってエンジンを再始動させるように構成したため、エンジンの回転慣性を利用して再始動性を効果的に確保できるという利点がある。   In the invention according to claim 2, in the final stage of the automatic stop control in which the engine rotation speed is reduced, the engine restart condition is established in a state where the turbine rotation speed predicted by the turbine rotation speed prediction means is lower than the reference speed. In such a case, since the engine is restarted after waiting for the engine to shift from the reverse rotation state to the normal rotation state, there is an advantage that the restartability can be effectively secured by utilizing the rotational inertia of the engine.

請求項3に係る発明では、エンジン回転速度が低下した自動停止制御の終期段階において、タービン回転速度予測手段により予測されたタービン回転速度が基準速度よりも低い状態でエンジンの再始動条件が成立した場合に、エンジンが逆転状態に移行した時点で再始動用の燃料を噴射するように構成したため、この燃料噴射により生成された混合気をエンジンの逆転動作に応じて充分に圧縮させた状態で燃焼させることにより、エンジンを再始動させるための燃料エネルギーが効果的に得られるという利点がある。   In the invention according to claim 3, in the final stage of the automatic stop control in which the engine rotation speed has decreased, the engine restart condition is established with the turbine rotation speed predicted by the turbine rotation speed prediction means being lower than the reference speed. In this case, since the fuel for restarting is injected when the engine shifts to the reverse rotation state, the air-fuel mixture generated by this fuel injection is burned in a state where it is sufficiently compressed according to the reverse rotation operation of the engine. By doing so, there is an advantage that fuel energy for restarting the engine can be obtained effectively.

請求項4に係る発明よれば、エンジンの自動停止時に最後の圧縮上死点を超えた時点以降からエンジン停止前の期間に設定された自動停止制御の終期段階において、タービン回転速度予測手段により予測されたタービン回転速度が基準速度よりも高い状態でエンジンの再始動条件が成立した場合には、自動変速機構をドライブ状態に変化させた後に、燃料噴射が再開されてエンジンの再始動が行われるため、タービンから入力される逆駆動力によりピストンの停止位置を適正範囲に収めることが困難となって再始動性が低下する等の問題を生じることなく、自動変速機構のタービンからエンジンの出力軸に入力される逆駆動力をアシスト力として利用することによりエンジンの再始動性を効果的に向上させることができる等の利点がある。   According to the invention of claim 4, the prediction is made by the turbine rotational speed prediction means at the final stage of the automatic stop control set in the period before the engine stop after the time when the last compression top dead center is exceeded when the engine is automatically stopped. If the restart condition of the engine is satisfied when the turbine speed is higher than the reference speed, the fuel injection is restarted and the engine is restarted after the automatic transmission mechanism is changed to the drive state. Therefore, the reverse drive force input from the turbine makes it difficult to bring the stop position of the piston within an appropriate range and causes problems such as poor restartability. There is an advantage that the restartability of the engine can be effectively improved by using the reverse driving force input to the as an assisting force.

請求項5に係る発明によれば、車両の走行中にエンジンの自動停止条件が成立してエンジンを自動停止させる制御の実行中にエンジンの再始動条件が成立した場合には、ニュートラル状態にある自動変速機構をドライブ状態に移行させる際に要する切換時間を短縮させて切換応答性を効果的に向上させることができる。したがって、エンジンを自動停止させる制御の実行中に再加速要求があった場合等に、再加速応答性を効果的に向上させることができる等の利点がある。   According to the fifth aspect of the present invention, the engine is in the neutral state when the engine automatic stop condition is satisfied while the vehicle is running and the engine restart condition is satisfied during execution of the control for automatically stopping the engine. The switching time required for shifting the automatic transmission mechanism to the drive state can be shortened to effectively improve the switching response. Therefore, there is an advantage that the reacceleration responsiveness can be effectively improved when a reacceleration request is made during the execution of the control for automatically stopping the engine.

図1および図2は本発明の一実施形態による4サイクル火花点火式エンジンの概略構成を示している。このエンジンには、シリンダヘッド10およびシリンダブロック11を有するエンジン本体1と、エンジン制御用のECU2(図9参照)とを備え、上記エンジン本体1には複数の気筒(図示の実施形態では4つの気筒)12A〜12Dが設けられている。上記各気筒12A〜12Dには、コンロッドを介してクランク軸(出力軸)3に連結されたピストン13がそれぞれ嵌挿され、このピストン13の上方に燃焼室14が形成されている。   1 and 2 show a schematic configuration of a four-cycle spark ignition engine according to an embodiment of the present invention. The engine includes an engine main body 1 having a cylinder head 10 and a cylinder block 11, and an engine control ECU 2 (see FIG. 9). The engine main body 1 includes a plurality of cylinders (four in the illustrated embodiment). Cylinders) 12A to 12D. Each of the cylinders 12A to 12D is fitted with a piston 13 connected to a crankshaft (output shaft) 3 via a connecting rod, and a combustion chamber 14 is formed above the piston 13.

各気筒12A〜12Dの燃焼室14の頂部には、点火プラグ15が装備され、そのプラグ先端が燃焼室14内に臨んでいる。さらに、燃焼室14の側方部には、燃料を燃焼室14内に直接噴射する燃料噴射弁16が設けられている。この燃料噴射弁16は、図略のニードル弁およびソレノイドを内蔵し、パルス信号が入力されることにより、そのパルス入力時期にパルス幅に対応する時間だけ駆動されて開弁し、その開弁時間に応じた量の燃料を噴射するように構成されている。そして、点火プラグ15の付近に向けて燃料を噴射するように燃料噴射弁16の噴射方向が設定されている。なお、この燃料噴射弁16には図外の燃料ポンプにより燃料供給通路等を介して燃料が供給され、かつ圧縮行程における燃焼室内の圧力よりも高い燃料圧力を与え得るように燃料供給系統が構成されている。   A spark plug 15 is provided at the top of the combustion chamber 14 of each of the cylinders 12 </ b> A to 12 </ b> D, and the plug tip faces the combustion chamber 14. Further, a fuel injection valve 16 that directly injects fuel into the combustion chamber 14 is provided at a side portion of the combustion chamber 14. The fuel injection valve 16 includes a needle valve and a solenoid (not shown). When a pulse signal is input, the fuel injection valve 16 is driven for a time corresponding to the pulse width at the pulse input timing to open the valve. It is comprised so that the quantity of fuel according to may be injected. The injection direction of the fuel injection valve 16 is set so as to inject fuel toward the vicinity of the spark plug 15. A fuel supply system is configured so that fuel is supplied to the fuel injection valve 16 via a fuel supply passage or the like by a fuel pump (not shown), and a fuel pressure higher than the pressure in the combustion chamber in the compression stroke can be applied. Has been.

また、各気筒12A〜12Dの燃焼室14に対して吸気ポート17および排気ポート18が開口し、これらのポート17,18に吸気弁19および排気弁20が装備されている。これら吸気弁19および排気弁20は、図外のカムシャフト等からなる動弁機構により駆動される。そして、後に詳述するように各気筒12A〜12Dが所定の位相差をもって燃焼サイクルを行うように、各気筒12A〜12Dの吸・排気弁19,20の開閉タイミングが設定されている。   An intake port 17 and an exhaust port 18 are opened to the combustion chambers 14 of the cylinders 12A to 12D, and an intake valve 19 and an exhaust valve 20 are provided in these ports 17 and 18. The intake valve 19 and the exhaust valve 20 are driven by a valve operating mechanism including a camshaft and the like (not shown). As described later in detail, the opening / closing timings of the intake / exhaust valves 19 and 20 of the cylinders 12A to 12D are set so that the cylinders 12A to 12D perform a combustion cycle with a predetermined phase difference.

上記吸気ポート17および排気ポート18には、吸気通路21および排気通路22が接続されている。上記吸気ポート17に近い吸気通路21の下流側は、図2に示すように、各気筒12A〜12Dに対応して独立した分岐吸気通路21aとされ、この各分岐吸気通路21aの上流端がそれぞれサージタンク21bに連通している。このサージタンク21bよりも上流側には共通吸気通路21cが設けられるとともに、この共通吸気通路21cには、アクチュエータ24により駆動されるスロットル弁23からなる吸気流量調節手段が配設されている。このスロットル弁23の上流側および下流側には、それぞれ吸気流量を検出するエアフローセンサ25と、吸気圧力(負圧)を検出する吸気圧センサ26とが配設されている。   An intake passage 21 and an exhaust passage 22 are connected to the intake port 17 and the exhaust port 18. As shown in FIG. 2, the downstream side of the intake passage 21 close to the intake port 17 is an independent branch intake passage 21a corresponding to each of the cylinders 12A to 12D. The upstream ends of the branch intake passages 21a are respectively It communicates with the surge tank 21b. A common intake passage 21c is provided upstream of the surge tank 21b, and an intake flow rate adjusting means including a throttle valve 23 driven by an actuator 24 is disposed in the common intake passage 21c. An air flow sensor 25 for detecting the intake flow rate and an intake pressure sensor 26 for detecting the intake pressure (negative pressure) are disposed on the upstream side and the downstream side of the throttle valve 23, respectively.

また、エンジン本体1には、タイミングベルト等によりクランク軸3に連結されたオルタネータ(発電機)28が付設されている。このオルタネータ28は、図示を省略したフィールドコイルの電流を制御して出力電圧を調節可能に構成され、ECU2からの制御信号に基づき、通常時に車両の電気負荷および車載バッテリーの電圧等に対応した目標発電電流の制御が実行されるように構成されている。   The engine body 1 is also provided with an alternator (generator) 28 connected to the crankshaft 3 by a timing belt or the like. The alternator 28 is configured to be able to adjust the output voltage by controlling the current of the field coil (not shown), and based on the control signal from the ECU 2, the target corresponding to the electric load of the vehicle, the voltage of the vehicle battery, etc. The control of the generated current is executed.

また、上記エンジンには、カムシャフトの特定回転位置を検出して気筒識別信号として出力するカム角センサ32と、エンジンの冷却水温度を検出する水温センサ33とが設けられ、これらの検出信号から上記ECU2に入力されるようになっている。さらに、このECU2には、図9に示すように、運転者のアクセル操作量に対応したアクセル開度を検出するアクセルセンサ34と、運転者がブレーキ操作を行ったことを検出するブレーキセンサ35と、後述する自動変速機構50の油温を検出する油温センサ37と、車速を検出する車速センサ38と、自動変速機構50における各摩擦要素に対応する作動圧を検出する作動圧センサ39とからそれぞれ出力される各検出信号が入力されるようになっている。   Further, the engine is provided with a cam angle sensor 32 that detects a specific rotational position of the camshaft and outputs it as a cylinder identification signal, and a water temperature sensor 33 that detects the coolant temperature of the engine. Input to the ECU 2 is made. Further, as shown in FIG. 9, the ECU 2 includes an accelerator sensor 34 that detects an accelerator opening corresponding to the accelerator operation amount of the driver, and a brake sensor 35 that detects that the driver has operated the brake. An oil temperature sensor 37 for detecting the oil temperature of the automatic transmission mechanism 50, which will be described later, a vehicle speed sensor 38 for detecting the vehicle speed, and an operating pressure sensor 39 for detecting an operating pressure corresponding to each friction element in the automatic transmission mechanism 50. Each detection signal to be output is input.

また、上記エンジン本体1は、図3に示すように、その出力軸であるクランク軸3が自動変速機構50に接続されている。この自動変速機構50は、上記クランク軸3に連結されたトルクコンバータ51と、このトルクコンバータ51の出力軸であるタービンシャフト59に連結された多段変速機構52とを備え、これらに含まれる複数の摩擦要素を断続させることにより、車輪側に対してエンジン本体1の駆動力が伝達されるドライブ状態と、この駆動力の伝達が遮断されたニュートラル状態とに切り換え可能に構成されている。   Further, as shown in FIG. 3, the engine body 1 has a crankshaft 3 that is an output shaft thereof connected to an automatic transmission mechanism 50. The automatic transmission mechanism 50 includes a torque converter 51 connected to the crankshaft 3 and a multi-stage transmission mechanism 52 connected to a turbine shaft 59 that is an output shaft of the torque converter 51, and includes a plurality of speed change mechanisms 52 included therein. By switching the friction element intermittently, it is possible to switch between a driving state in which the driving force of the engine body 1 is transmitted to the wheel side and a neutral state in which the transmission of this driving force is interrupted.

上記トルクコンバータ51は、クランク軸3に連結されたポンプカバー53と、このポンプカバー53に一体に形成されたポンプインペラ54と、これに対向するように設置されたタービン55と、その間でワンウェイクラッチ56を介してケース57に取り付けられたステータ58とを備えている。上記ポンプカバー53内の空間には、作動流体としてのオイル(作動油)が充満され、ポンプインペラ54の駆動力がこの作動油を介してタービン55に伝達されるように構成されている。そして、タービン55に連結されたタービンシャフト59を介して多段変速機構52との間で駆動力の伝達がなされるようになっている。   The torque converter 51 includes a pump cover 53 coupled to the crankshaft 3, a pump impeller 54 formed integrally with the pump cover 53, a turbine 55 installed so as to face the pump impeller 54, and a one-way clutch between them. And a stator 58 attached to the case 57 via 56. The space in the pump cover 53 is filled with oil (working oil) as a working fluid, and the driving force of the pump impeller 54 is transmitted to the turbine 55 through the working oil. A driving force is transmitted to and from the multi-stage transmission mechanism 52 via a turbine shaft 59 connected to the turbine 55.

そして、上記ケース57には、タービン55の回転速度を検出するタービン用回転センサ36が、タービンシャフト59と一体的に回転するフォワードクラッチ67の外周面に対向した状態で設けられている。上記タービン用回転センサ36は、先端部がフォワードクラッチ67のドラムの外周面に対向して配置され、ドラム外周面に設けられたスプライン状の凹凸が回転するのに伴って生じる誘導電圧の周期的変化を検知することにより、上記タービンシャフト59の回転速度に対応したタービン55の回転速度を検出するように構成されている。   The case 57 is provided with a turbine rotation sensor 36 that detects the rotational speed of the turbine 55 in a state of facing the outer peripheral surface of the forward clutch 67 that rotates integrally with the turbine shaft 59. The turbine rotation sensor 36 has a tip portion opposed to the outer peripheral surface of the drum of the forward clutch 67, and periodically generates an induced voltage as the spline-like irregularities provided on the outer peripheral surface of the drum rotate. By detecting the change, the rotational speed of the turbine 55 corresponding to the rotational speed of the turbine shaft 59 is detected.

上記ポンプインペラ54には中空回転シャフト60が連結され、このシャフト60の後端部(エンジン本体1側と反対側の端部)にオイルポンプ61が取り付けられている。上記自動変速機構50には、オイルポンプ61とは別の電動オイルポンプ62(図5参照)が設けられ、これらの各オイルポンプ61,62が後述する油圧制御機構63に接続されている。そして、ECU2に設けられた後述の変速制御手段92(図9参照)において、これらのオイルポンプ61と電動オイルポンプ62との間における切換制御が行われるとともに、油圧制御機構63の油路(流通路)の切換制御やライン圧の設定制御等が行われることにより、後述する摩擦要素67〜71が断続(締結、解放)されるように構成されている。   A hollow rotary shaft 60 is connected to the pump impeller 54, and an oil pump 61 is attached to the rear end portion (the end portion on the opposite side of the engine main body 1 side) of the shaft 60. The automatic transmission mechanism 50 is provided with an electric oil pump 62 (see FIG. 5) different from the oil pump 61, and these oil pumps 61, 62 are connected to a hydraulic control mechanism 63 described later. Then, in a later-described shift control means 92 (see FIG. 9) provided in the ECU 2, switching control between the oil pump 61 and the electric oil pump 62 is performed, and an oil path (distribution) of the hydraulic control mechanism 63 is performed. The friction elements 67 to 71, which will be described later, are intermittently engaged (engaged and released) by performing switching control of the road), setting control of the line pressure, and the like.

ここで、上記オイルポンプ61とは別体の電動オイルポンプ62を設けているのは、エンジンの停止時や始動初期にエンジン回転速度が十分でないことに起因してオイルポンプ61により所望のライン圧を供給することが困難である場合に、所望のライン圧を確保するためであり、この観点から上記オイルポンプ61と電動オイルポンプ62との切換タイミングが設定されている。   Here, the electric oil pump 62 that is separate from the oil pump 61 is provided because the oil pump 61 causes a desired line pressure because the engine rotation speed is not sufficient when the engine is stopped or at the start of the engine. This is to secure a desired line pressure when it is difficult to supply the oil. From this viewpoint, the switching timing between the oil pump 61 and the electric oil pump 62 is set.

上記ポンプカバー53とタービン55との間には、ポンプカバー53を介してクランク軸3とタービン55とを直結するロックアップクラッチ64が設けられている。このロックアップクラッチ64は、上記オイルポンプ61および電動オイルポンプ62に油圧制御機構63を介して接続され、この油圧制御機構63に設けられた各種ソレノイドバルブがオン・オフ制御されることにより油路が切り換えられて上記ロックアップクラッチ64が断続されるようになっている。   Between the pump cover 53 and the turbine 55, a lock-up clutch 64 that directly connects the crankshaft 3 and the turbine 55 via the pump cover 53 is provided. The lock-up clutch 64 is connected to the oil pump 61 and the electric oil pump 62 via a hydraulic control mechanism 63, and various solenoid valves provided in the hydraulic control mechanism 63 are controlled to be turned on / off, thereby causing an oil passage. Is switched so that the lock-up clutch 64 is engaged.

一方、多段変速機構52は、第1および第2遊星ギア機構65,66と、この遊星ギア機構65,66を含む動力伝達経路を切り換える締結要素(クラッチやブレーキ等の複数の摩擦要素67〜71およびワンウェイクラッチ72)とを備え、シフトレンジ(Dレンジ、Nレンジ、Rレンジ等)に応じ、上記締結要素67〜71を断続して前進速、ニュートラル状態あるいは後退速に切り換えるとともに、車両の走行状態に対応して前進速の変速段を自動的に切り換えるように構成されている。   On the other hand, the multi-stage transmission mechanism 52 includes first and second planetary gear mechanisms 65 and 66 and fastening elements (a plurality of friction elements 67 to 71 such as clutches and brakes) for switching a power transmission path including the planetary gear mechanisms 65 and 66. And a one-way clutch 72), and according to a shift range (D range, N range, R range, etc.), the fastening elements 67 to 71 are intermittently switched to a forward speed, a neutral state or a reverse speed, and the vehicle travels. The forward speed gear stage is automatically switched in accordance with the state.

第1および第2遊星ギア機構65,66は、それぞれサンギア65a,66aと、これらのサンギア65a,66aの周りに配置されてこれらに噛合する複数個の遊星ギア65b,66bと、これらの遊星ギア65b,66bを支持するキャリア65c,66cと、遊星ギア65b,66bの周りを取り囲むように配置されてこれらが噛合するリングギア65d,66dとを備え、第1遊星ギア機構65のリングギア65dと第2遊星ギア機構66のキャリア66cとが連結されるとともに、第1遊星ギア機構65のキャリア65cと第2遊星ギア機構66のリングギア66dとが連結されることにより、各遊星ギア機構65,66が連動し得るように構成されている。   The first and second planetary gear mechanisms 65, 66 are sun gears 65a, 66a, a plurality of planet gears 65b, 66b arranged around and meshing with the sun gears 65a, 66a, and the planet gears, respectively. A carrier 65c, 66c for supporting 65b, 66b, and ring gears 65d, 66d arranged so as to surround the planet gears 65b, 66b and meshing with each other, and the ring gear 65d of the first planetary gear mechanism 65; The carrier 66c of the second planetary gear mechanism 66 is connected, and the carrier 65c of the first planetary gear mechanism 65 and the ring gear 66d of the second planetary gear mechanism 66 are connected to each planetary gear mechanism 65, 66 is configured to be interlocked.

具体的には、上記摩擦要素としてタービンシャフト59および第1遊星ギア機構65のサンギア65aの間に介在されたフォワードクラッチ67と、タービンシャフト59と第2遊星ギア機構66のサンギア66aとの間に介在されたリバースクラッチ68と、タービンシャフト59と第2遊星ギア機構66のキャリア66cとの間に介在された3−4クラッチ69と、第2遊星ギア機構66のサンギア66aを固定する2−4ブレーキ70と、これらの遊星ギア機構65,66とケース57との間に並列的に介在されたローリバースブレーキ71等とが設けられている。また、上記ワンウェイクラッチ72は、キャリア65cおよびリングギア66dの一方向(クランク軸3の回転方向)への回転のみを可能とし、逆方向への回転をロックして阻止するように構成されている。これらの締結要素67〜72が断続されることにより出力ギア73に繋がる動力伝達経路を変更ないし断絶させるように構成されている。そして、上記出力ギア73が回転することにより、駆動力が車輪側、すなわち伝導ギア74,75,76および差動機構77を介して左右の車軸78,79に伝達されるようになっている。   Specifically, the forward clutch 67 interposed between the turbine shaft 59 and the sun gear 65a of the first planetary gear mechanism 65 as the friction element, and between the turbine shaft 59 and the sun gear 66a of the second planetary gear mechanism 66 are used. The intervening reverse clutch 68, the 3-4 clutch 69 interposed between the turbine shaft 59 and the carrier 66c of the second planetary gear mechanism 66, and the sun gear 66a of the second planetary gear mechanism 66 are fixed 2-4. A brake 70 and a low reverse brake 71 or the like interposed in parallel between the planetary gear mechanisms 65 and 66 and the case 57 are provided. The one-way clutch 72 is configured to allow only rotation in one direction (the rotation direction of the crankshaft 3) of the carrier 65c and the ring gear 66d, and lock and prevent rotation in the reverse direction. . When these fastening elements 67 to 72 are intermittently connected, the power transmission path connected to the output gear 73 is changed or disconnected. As the output gear 73 rotates, the driving force is transmitted to the left and right axles 78 and 79 via the wheels, that is, through the transmission gears 74, 75 and 76 and the differential mechanism 77.

これらの締結要素67〜72の断続状態と変速段との関係を図4に示す。この図4において、○印は各締結要素67〜72が締結された状態を示し、無印はこれらが解放またはアンロックされた状態を示し、Rレンジでは、リバースクラッチ68とローリバースブレーキ71が締結状態となり、Nレンジ(ニュートラル状態)では、全ての締結要素67〜72が解放、またはアンロック状態となっている。また、Dレンジ(ドライブ状態)の第1速段では、フォワードクラッチ67が締結されるとともに、ワンウェイクラッチ72がロック状態とされ、第2速段では、フォワードクラッチ67および2−4ブレーキ70が締結され、かつ第3速段では、フォワードクラッチ67および3−4クラッチ69が締結されるとともに、第4速段では、3−4クラッチ69および2−4ブレーキ70が、それぞれ締結されるようになっている。   The relationship between the intermittent state of these fastening elements 67-72 and a gear stage is shown in FIG. In FIG. 4, a circle indicates a state in which the respective fastening elements 67 to 72 are fastened, and a non-mark indicates a state in which they are released or unlocked. In the R range, the reverse clutch 68 and the low reverse brake 71 are fastened. In the N range (neutral state), all the fastening elements 67 to 72 are released or unlocked. At the first speed in the D range (drive state), the forward clutch 67 is engaged and the one-way clutch 72 is locked, and at the second speed, the forward clutch 67 and the 2-4 brake 70 are engaged. In the third speed, the forward clutch 67 and the 3-4 clutch 69 are engaged, and in the fourth speed, the 3-4 clutch 69 and the 2-4 brake 70 are engaged, respectively. ing.

上記摩擦要素67〜71は、ロックアップクラッチ64と同様に、油圧制御機構63(図5参照)を介してオイルポンプ61および電動オイルポンプ62に接続されている。そして、後述する第1,第2シフトソレノイドバルブ83,84や、第1〜第3デューティーソレノイドバルブ85〜87を駆動して油路の切換および油圧の変更等を行うことにより上記摩擦要素67〜71を断続する制御が、ECU2に設けられた変速制御手段92において実行されるようになっている。   The friction elements 67 to 71 are connected to the oil pump 61 and the electric oil pump 62 through a hydraulic control mechanism 63 (see FIG. 5) similarly to the lock-up clutch 64. Then, the first and second shift solenoid valves 83 and 84, which will be described later, and the first to third duty solenoid valves 85 to 87 are driven to switch the oil passages, change the hydraulic pressure, etc. The control for intermittently connecting 71 is executed in a shift control means 92 provided in the ECU 2.

すなわち、図5に示すように、オイルポンプ61から摩擦要素67〜71の油圧室(図示せず)に繋がるライン81(油路)と、このライン81におけるポンプ61,62の下流側近傍に配設されたライン圧を調圧するレギュレータバルブ82と、ポンプ61,62に連通するラインを切り換える各種バルブをON・OFFさせる第1,第2シフトソレノイドバルブ83,84(以下、単に第1,2SVという)と、ECU2の変速制御手段92から出力されるduty値に基づいて作動圧を調圧する第1〜第3デューティーソレノイドバルブ85〜87(以下、単に第1〜第3DSVという)とを有する油圧制御回路が、上記油圧制御機構63に設けられている。なお、第1,2SV83,84および第1〜第3DSV85〜87は、三方弁として構成されている。また、上記ポンプ61,62と、ライン81とを結ぶ油路上には、オイル供給源をオイルポンププ61と電動オイルポンプ62とに選択的に切り換える切換弁91が設けられている。   That is, as shown in FIG. 5, a line 81 (oil passage) connected from the oil pump 61 to a hydraulic chamber (not shown) of the friction elements 67 to 71 and a downstream side of the pumps 61 and 62 in the line 81 are arranged in the vicinity. First and second shift solenoid valves 83 and 84 (hereinafter simply referred to as first and second SVs) for turning ON / OFF various regulator valves 82 for adjusting the line pressure provided and various valves for switching lines communicating with the pumps 61 and 62. ) And first to third duty solenoid valves 85 to 87 (hereinafter simply referred to as first to third DSVs) for adjusting the operating pressure based on the duty value output from the shift control means 92 of the ECU 2. A circuit is provided in the hydraulic control mechanism 63. In addition, 1st, 2nd SV83,84 and 1st-3rd DSV85-87 are comprised as a three-way valve. A switching valve 91 that selectively switches the oil supply source between the oil pump 61 and the electric oil pump 62 is provided on the oil passage connecting the pumps 61 and 62 and the line 81.

そして、車速、スロットル開度、エンジン回転速度およびタービン回転速度等に基づき、上記各種バルブを作動させて摩擦要素67〜71を断続させることにより、自動変速機構50の変速段を切り換えて車速等に応じたギアを自動的に選択する制御が、上記ECU2の変速制御手段92において実行されるように構成されている。図6は、車速とスロットル開度に応じた自動変速機構50の切換マップを示している。図7は、各ソレノイドバルブ82〜86の各変速段に対応した作動状態の組み合わせを示している。この図7において、○印は、第1,2SV82,83がONとなるとともに、第1〜第3DSV84〜86がOFFとなって、いずれも上流側のラインを下流側のラインに連通させて元圧をそのまま下流側に供給する状態を示し、×印は、第1,2SV83,84がOFFとなるとともに,第1〜第3DSV85〜87がONとなって、いずれも上流側のラインを遮断して、下流側のラインをドレンさせた状態を示している。   Then, based on the vehicle speed, the throttle opening, the engine rotation speed, the turbine rotation speed, and the like, the above-mentioned various valves are operated to intermittently connect the friction elements 67 to 71, thereby switching the shift stage of the automatic transmission mechanism 50 to the vehicle speed or the like. Control for automatically selecting the corresponding gear is configured to be executed in the shift control means 92 of the ECU 2. FIG. 6 shows a switching map of the automatic transmission mechanism 50 according to the vehicle speed and the throttle opening. FIG. 7 shows combinations of operating states corresponding to the respective gear speeds of the solenoid valves 82 to 86. In FIG. 7, the circles indicate that the first and second SVs 82 and 83 are turned on and the first to third DSVs 84 to 86 are turned off, both of which connect the upstream line to the downstream line. The state where the pressure is supplied directly to the downstream side indicates that the first and second SVs 83 and 84 are turned off and the first to third DSVs 85 to 87 are turned on, both of which block the upstream line. Thus, the downstream line is drained.

例えば、多段変速機構52について第1速段が選択されている場合における油圧制御機構63の作用について説明すると、図5および図7に示すように、第3DSV87のみが作動することにより、上流側のライン圧を元圧として作動圧が生成され、この作動圧がライン81bを介してロックアップコントロールバルブ88に供給される。そして、この時点では、上記ロックアップコントロールバルブ88のスプールが右側に位置することにより、さらにフォワードクラッチライン81cを介してフォワードクラッチ67の油圧室にフォワードクラッチ圧(作動圧)が供給され、これに応じてフォワードクラッチ67が締結される。   For example, the operation of the hydraulic control mechanism 63 when the first speed is selected for the multi-stage transmission mechanism 52 will be described. As shown in FIGS. 5 and 7, only the third DSV 87 is operated, so that the upstream side An operating pressure is generated using the line pressure as an original pressure, and this operating pressure is supplied to the lockup control valve 88 via the line 81b. At this point, the spool of the lock-up control valve 88 is positioned on the right side, so that forward clutch pressure (operating pressure) is further supplied to the hydraulic chamber of the forward clutch 67 via the forward clutch line 81c. Accordingly, forward clutch 67 is engaged.

上記フォワードクラッチ67に供給される作動圧の時間変化を、図5および図8に基づいて説明すると、第3DSV87が作動状態となった時点t0から、第3DSV87の下流側ライン81bおよびフォワードクラッチライン81cに作動油が供給され、ライン81b,81cに作動油が充満した時点t1で、各ライン81b,81cの油圧、すなわちフォワードクラッチ67の作動圧が上昇する。この作動圧が所定値P1に達した時点t2で、解放位置にあるフォワードクラッチ67のピストン(図示せず)が図外のリターンスプリングに抗して締結方向に移動し始める。そして、作動圧が所定値P2に達することによりフォワードクラッチ67のクラッチプレートが当接位置に移動してクラッチプレート間の隙間が0になった時点t3で、上記フォワードクラッチ67の移動が規制されることにより作動圧の増加率が上昇し、フォワードクラッチ67がスリップしている状態から徐々に伝動駆動力が大きくなる状態へと移行する。   The time change of the operating pressure supplied to the forward clutch 67 will be described with reference to FIGS. 5 and 8. From the time point t0 when the third DSV 87 is in the operating state, the downstream line 81b and the forward clutch line 81c of the third DSV 87. The hydraulic oil of each line 81b, 81c, that is, the operating pressure of the forward clutch 67 increases at time t1 when the hydraulic oil is supplied to the line 81b, 81c. At the time t2 when the operating pressure reaches the predetermined value P1, the piston (not shown) of the forward clutch 67 in the disengaged position starts to move in the fastening direction against a return spring (not shown). Then, when the operating pressure reaches the predetermined value P2, the clutch plate of the forward clutch 67 moves to the contact position, and the movement of the forward clutch 67 is restricted at the time t3 when the gap between the clutch plates becomes zero. As a result, the increase rate of the operating pressure increases, and the state shifts from the state in which the forward clutch 67 is slipping to the state in which the transmission driving force gradually increases.

そして、上記作動圧が所定圧P3に達した時点t4で、アキュムレータ90が作動することにより、作動圧の増加率が低下して急激なトルク変動(トルクショック)が抑制されつつ、締結動作が進行する。さらに、上記アキュムレータ90の容量が一杯になる時点t5までの間に、フォワードクラッチ67は完全締結状態となり、さらに作動圧を上昇させることにより、急激なトルク変動に伴う伝動駆動力の変動にも対応可能な充分な締結量が得られる。なお、上記第1速段以外の変速段が選択された場合においても、従来の自動変速機構と同様に作用することになる。   Then, at the time t4 when the operating pressure reaches the predetermined pressure P3, the accumulator 90 is operated, so that the increase rate of the operating pressure is reduced and the rapid torque fluctuation (torque shock) is suppressed, and the fastening operation proceeds. To do. Further, until the time point t5 when the capacity of the accumulator 90 is full, the forward clutch 67 is in a completely engaged state, and further increases the operating pressure to cope with fluctuations in transmission driving force due to sudden torque fluctuations. A sufficient amount of fastening is possible. Even when a gear other than the first gear is selected, the operation is the same as that of the conventional automatic transmission mechanism.

また、上記自動変速機構50は、変速制御手段92により油圧制御機構63が制御されて車輪側に対する駆動力の伝達が切り離されたニュートラル状態となると、必要に応じて各摩擦要素67〜71が締結直前の状態、いわゆるプリチャージ状態に設定可能に構成されている。すなわち、この種の自動変速機構50においては、一般に変速時やエンゲージメント操作時等に油圧制御回路で生成された作動圧を摩擦要素67〜71の油圧室に供給することによって変速動作等を行うように構成されているが、変速動作等の開始後に作動圧を直ちに生成して摩擦要素67〜71の油圧室に供給しても、油圧制御回路の各ラインや摩擦要素67〜71等の油圧室から作動油が抜けたり、作動圧が低下したりしていると、変速動作時に上記各ラインや油圧室を作動油で充満させるとともに摩擦要素67〜71を解放状態から締結状態に移動させる間に、所定のタイムラグが生じて摩擦要素67〜71の締結動作が遅れるといった問題があった。   In the automatic transmission mechanism 50, when the hydraulic pressure control mechanism 63 is controlled by the transmission control means 92 and the neutral state in which the transmission of the driving force to the wheel side is cut off is established, the friction elements 67 to 71 are engaged as necessary. It is configured so that it can be set to the immediately preceding state, the so-called precharge state. That is, in this type of automatic transmission mechanism 50, a shift operation or the like is generally performed by supplying the hydraulic pressure generated by the hydraulic control circuit to the hydraulic chambers of the friction elements 67 to 71 during a shift or engagement operation. However, even if an operating pressure is immediately generated after the start of a shift operation or the like and supplied to the hydraulic chambers of the friction elements 67 to 71, each line of the hydraulic control circuit and the hydraulic chambers of the friction elements 67 to 71, etc. If the hydraulic oil is removed from the hydraulic pressure or the operating pressure is reduced, the lines and hydraulic chambers are filled with the hydraulic oil during the shifting operation and the friction elements 67 to 71 are moved from the released state to the engaged state. There is a problem that a predetermined time lag occurs and the fastening operation of the friction elements 67 to 71 is delayed.

そこで、当実施形態では、少なくとも後述するエンジンの自動停止動作期間中に各摩擦要素67〜71が解放されて自動変速機構50がニュートラル状態となされた場合に、上記電動オイルポンプ62を作動させて油路(流通路)に作動油(作動流体)を充填させることにより、上記摩擦要素67〜71の少なくとも一つを、所定の解放位置から締結方向に移動させて駆動力の伝達が行われるまでに至らないスリップ状態(締結直前のプリチャージ状態)とするようにしている。この結果、作動圧の立ち上がり期間、つまり上記摩擦要素67〜71の移動時間(t0〜t3)が省略され、自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に移行させる制御信号が出力された時点からドライブ状態への切換が終了するまでの切換時間が、例えば図8の期間A(=t0〜t5)から期間B(=t3〜t5)に短縮されることになる。   Therefore, in the present embodiment, the electric oil pump 62 is operated when each of the friction elements 67 to 71 is released and the automatic transmission mechanism 50 is in the neutral state at least during the automatic stop operation period of the engine described later. By filling the oil passage (flow passage) with the working oil (working fluid), until at least one of the friction elements 67 to 71 is moved from the predetermined release position in the fastening direction and the driving force is transmitted. The slip state (pre-charge state immediately before fastening) is not reached. As a result, the rising period of the operating pressure, that is, the movement time (t0 to t3) of the friction elements 67 to 71 is omitted, and the drive is started from the time when the control signal for shifting the automatic transmission mechanism 50 from the neutral state to the drive state is output. For example, the switching time until the switching to the state is completed is shortened from the period A (= t0 to t5) in FIG. 8 to the period B (= t3 to t5).

例えば、フォワードクラッチ67をプリチャージ状態とするときには、第3DSV87により作動圧をプリチャージ圧に調圧する制御が、ECU2に設けられた変速制御手段92において実行されるようになっている。当実施形態では、このプリチャージ圧をフォワードクラッチ67が略締結位置に移動してスリップ状態にある場合の作動圧P2、またはフォワードクラッチ67が締結位置から僅かに解放方向に変位している場合の作動圧、すなわち上記作動圧P2よりも僅かに低い値に設定している。   For example, when the forward clutch 67 is in the precharged state, the control for adjusting the operating pressure to the precharged pressure by the third DSV 87 is executed by the shift control means 92 provided in the ECU 2. In the present embodiment, this precharge pressure is applied when the forward clutch 67 is moved to the substantially engaged position and is in the slip state, or when the forward clutch 67 is slightly displaced from the engaged position in the release direction. The operating pressure, that is, a value slightly lower than the operating pressure P2 is set.

前記ECU2は、図9に示すように、上記各センサ25,26,30〜34からの信号を受け、上記燃料噴射弁16に対する燃料噴射量および噴射時期の制御信号と、点火プラグ15に対する点火時期の制御信号と、かつスロットル弁23のアクチュエータ24に対するスロットル開度の制御とを出力し、さらにオルタネータ28のレギュレータ回路28aに対して発電量を制御する信号を出力することによりエンジンの運転状態を制御する機能を有している。また、ECU2に設けられた変速制御手段92は、上記各センサ25,26,30〜39からの信号を受け、油圧制御機構63の供給元をオイルポンプ61と電動ポンプ62との間で切り換える制御信号を切換弁91に出力するとともに、油圧制御機構63(具体的にこれに含まれるソレノイドバルブ等)に対して各摩擦要素67〜71の作動圧を調圧する制御信号を出力するよう構成されている。   As shown in FIG. 9, the ECU 2 receives signals from the sensors 25, 26, 30 to 34, controls the fuel injection amount and injection timing for the fuel injection valve 16, and the ignition timing for the spark plug 15. And the throttle opening control for the actuator 24 of the throttle valve 23 are output, and further, a signal for controlling the amount of power generation is output to the regulator circuit 28a of the alternator 28 to control the operating state of the engine. It has a function to do. Further, the shift control means 92 provided in the ECU 2 receives signals from the sensors 25, 26, 30 to 39 and controls to switch the supply source of the hydraulic control mechanism 63 between the oil pump 61 and the electric pump 62. A signal is output to the switching valve 91 and a control signal for adjusting the operating pressure of each of the friction elements 67 to 71 is output to the hydraulic control mechanism 63 (specifically, a solenoid valve included therein). Yes.

そして、上記ECU2には、車両が停止した状態のアイドリング時および車両の減速走行中等において、所定のエンジン停止条件が成立したときに、燃料の供給を停止して自動的にエンジンを停止させるとともに、その後に乗員がアクセル操作を行う等により所定のエンジン再始動条件成立したときに、エンジンの燃焼によるエネルギーで自動的にエンジンを再始動させる制御を実行する自動停止制御手段93が設けられている。   Then, the ECU 2 automatically stops the engine by stopping the supply of fuel when a predetermined engine stop condition is satisfied, for example, when idling in a state where the vehicle is stopped and during deceleration traveling of the vehicle. Thereafter, an automatic stop control means 93 is provided for executing control for automatically restarting the engine with energy generated by combustion of the engine when a predetermined engine restart condition is satisfied, for example, when an occupant performs an accelerator operation.

具体的には、まずエンジン停止時に圧縮行程にある気筒12(以下、停止時圧縮行程気筒12と称する。また、その他の気筒12についてもエンジン停止時の行程を冠するものとする)に初回の燃焼を実行してそのピストン13を押し下げ、停止時膨張行程気筒12のピストン13を上昇させてエンジンを逆転させることにより、筒内圧力を高めた状態で、この停止時膨張行程気筒12に対して燃料を噴射させて点火、燃焼を行わせる。このようにして、停止時膨張行程気筒12での燃焼エネルギーを高めるとともに、この気筒12のストロークを確保することによりエンジンを再始動させる制御が上記自動停止制御手段93において実行されるように構成されている。   Specifically, first, the cylinder 12 that is in the compression stroke when the engine is stopped (hereinafter referred to as the compression stroke cylinder 12 when the engine is stopped. The other cylinders 12 are also assumed to have the stroke when the engine is stopped). Combustion is performed, the piston 13 is pushed down, the piston 13 of the expansion stroke cylinder 12 at the time of stop is raised, and the engine is reversed to increase the in-cylinder pressure. Fuel is injected to ignite and burn. In this way, the automatic stop control means 93 is configured to execute the control for restarting the engine by increasing the combustion energy in the stop expansion stroke cylinder 12 and ensuring the stroke of the cylinder 12. ing.

上記のようにしてエンジン本体1の燃焼エネルギーだけでエンジンを再始動させるためには、停止時膨張行程気筒12における燃焼エネルギーを如何にして最大限に引き出すかが問題となり、そのためにはエンジンの停止時にピストン13を所定の範囲に停止させて停止時圧縮行程気筒12および停止時膨張行程気筒12で充分な燃焼エネルギーが得られるように、空気量を適正に確保する必要がある。そこで、停止時膨張行程気筒12を基準として、その行程中央、つまり圧縮上死点後のクランク角が90°CAとなる位置よりもやや下死点側の所定範囲(例えば圧縮上死点後のクランク角が100°〜120°CAとなる範囲)内にピストン13を停止させることができれば、停止時圧縮行程気筒12内に所定量の空気が確保されて上記初回の燃焼によりエンジンを若干逆転させることが可能となるとともに、上記停止時膨張行程気筒12における燃焼エネルギーを充分に確保することが可能となる。   In order to restart the engine only with the combustion energy of the engine body 1 as described above, it becomes a problem how to maximize the combustion energy in the expansion stroke cylinder 12 at the time of stop. It is sometimes necessary to ensure an appropriate amount of air so that the piston 13 is stopped in a predetermined range and sufficient combustion energy is obtained in the stop-time compression stroke cylinder 12 and the stop-time expansion stroke cylinder 12. Therefore, with reference to the expansion stroke cylinder 12 at the time of stop, a predetermined range (for example, after the compression top dead center) that is slightly lower than the center of the stroke, that is, a position where the crank angle after compression top dead center is 90 ° CA. If the piston 13 can be stopped within a range in which the crank angle is 100 ° to 120 ° CA), a predetermined amount of air is secured in the compression stroke cylinder 12 at the time of stop, and the engine is slightly reversed by the initial combustion. This makes it possible to ensure sufficient combustion energy in the stop-time expansion stroke cylinder 12.

上記エンジンの自動停止時にピストン13を適正位置に停止させるための具体的な制御手法は種々あるが、ここではスロットル弁17の開度を制御することによりエンジン停止時における膨張行程気筒12および圧縮行程気筒12内の空気による圧縮反力を調整するとともに、エンジンの自動停止過程におけるオルタネータ26の発電量を制御することによりクランク軸3の回転抵抗を利用してエンジンの回転速度を調整し、これに応じて燃料噴射を停止した後に、エンジン回転速度を予め実験等により定められた基準ラインに沿って低下させるようにしている。   There are various specific control methods for stopping the piston 13 at an appropriate position when the engine is automatically stopped. Here, the expansion stroke cylinder 12 and the compression stroke when the engine is stopped are controlled by controlling the opening of the throttle valve 17. While adjusting the compression reaction force due to the air in the cylinder 12 and controlling the power generation amount of the alternator 26 in the process of automatically stopping the engine, the rotational speed of the crankshaft 3 is used to adjust the rotational speed of the engine. Accordingly, after stopping the fuel injection, the engine speed is decreased along a reference line determined in advance through experiments or the like.

そして、上記自動停止制御手段93は、図10に示すように、エンジンの自動停止条件が成立した時点T0で、摩擦要素67〜71を全て解放することにより、自動変速機構50をドライブ状態(Dレンジ)からニュートラル状態(Nレンジ)に切り換えるように構成されている。また、上記自動変速機構50をニュートラル状態としてエンジンを自動停止させる制御を実行する際には、自動変速機構50の各摩擦要素67〜71を締結直前の上記プリチャージ状態としている。このようにエンジンの自動停止動作期間中に、自動変速機構50をニュートラル状態とすることにより、車輪側からの逆駆動力による影響を排除してピストン13の停止位置が適正範囲からずれるのを防止し、しかも上記各摩擦要素67〜71をプリチャージ状態とすることにより、エンジンを自動停止させる制御の実行中にエンジンの再始動条件が成立した場合においても、その再始動応答性を向上させることができるようになっている。   Then, as shown in FIG. 10, the automatic stop control means 93 releases the friction elements 67 to 71 at the time T0 when the engine automatic stop condition is satisfied, thereby bringing the automatic transmission mechanism 50 into the drive state (D Range) to neutral state (N range). Further, when executing the control for automatically stopping the engine with the automatic transmission mechanism 50 in the neutral state, the friction elements 67 to 71 of the automatic transmission mechanism 50 are in the precharge state immediately before the engagement. In this way, by setting the automatic transmission mechanism 50 to the neutral state during the automatic stop operation period of the engine, the influence of the reverse driving force from the wheel side is eliminated and the stop position of the piston 13 is prevented from deviating from the proper range. In addition, by setting each of the friction elements 67 to 71 in a precharged state, even when the engine restart condition is satisfied during the execution of the control for automatically stopping the engine, the restart response can be improved. Can be done.

また、上記自動停止制御手段93は、エンジンの自動停止制御を実行する際にスロットル弁23の開度Kを例えば15%で安定させた後、所定時間が経過した時点T1で、エンジン回転速度Neおよびブースト圧Btが所定の制御適正範囲内にあることが確認された場合に、各気筒12に対する燃料噴射を停止させるように構成されている。この時点T1で燃料噴射が停止されると、クランク軸3等が有する運動エネルギーが摩擦抵抗による機械的な損失や、各気筒12A〜12Dのポンプ仕事によって消費されることにより、エンジン本体1のクランク軸3は惰性で数回転し、4気筒4サイクルのエンジンでは10回前後の圧縮上死点を迎えた後に停止することになる。   Further, the automatic stop control means 93 stabilizes the opening K of the throttle valve 23 at, for example, 15% when executing the automatic stop control of the engine, and then at the time T1 when a predetermined time has elapsed, the engine speed Ne. When it is confirmed that the boost pressure Bt is within a predetermined control appropriate range, the fuel injection to each cylinder 12 is stopped. When the fuel injection is stopped at this time T1, the kinetic energy of the crankshaft 3 or the like is consumed by mechanical loss due to frictional resistance or pump work of each cylinder 12A to 12D, so that the crank of the engine body 1 The shaft 3 is inertial and makes several revolutions. In a 4-cylinder 4-cycle engine, the shaft 3 stops after reaching the compression top dead center of about 10 times.

上記ピストン13の停止位置は、停止時圧縮行程気筒12Cおよび停止時膨張行程気筒12Aにおける圧縮反力のバランスにより略決定されるとともに、エンジンの摩擦抵抗等の影響を受け、最後の圧縮上死点を超えた時点T4におけるエンジンの回転慣性、つまりエンジン回転速度Neの高低によっても変化する。したがって、エンジンが自動停止する際に膨張行程にある膨張行程気筒12Aのピストン13を再始動に適した上記適正範囲内に停止させるためには、まず停止時膨張行程気筒12Aおよび停止時圧縮行程気筒12Cの圧縮反力がそれぞれ充分に大きくなり、かつ停止時膨張行程気筒12Aの圧縮反力が停止時圧縮行程気筒12Cの圧縮反力よりも所定値以上大きくなるように、両気筒12A,12Cに対する吸気流量を調節する必要がある。   The stop position of the piston 13 is substantially determined by the balance of the compression reaction force in the stop-time compression stroke cylinder 12C and the stop-time expansion stroke cylinder 12A, and is affected by the frictional resistance of the engine, and the last compression top dead center. It also changes depending on the rotational inertia of the engine at the time T4 when it exceeds the value, that is, the level of the engine rotational speed Ne. Therefore, in order to stop the piston 13 of the expansion stroke cylinder 12A in the expansion stroke within the appropriate range suitable for restart when the engine automatically stops, first, the stop expansion stroke cylinder 12A and the stop compression stroke cylinder are used. The compression reaction force of 12C is sufficiently large, and the compression reaction force of the expansion stroke cylinder 12A at the stop time is larger than the compression reaction force of the compression stroke cylinder 12C at the stop time by a predetermined value or more. It is necessary to adjust the intake flow rate.

このために、当実施形態では、燃料噴射の停止時点T1でスロットル弁23の開度Kを大きな値(例えば全開の30%程度の開度)に設定することにより、上記停止時膨張行程気筒12Aおよび停止時圧縮行程気筒12Cの両方に所定量の空気を吸入させた後、エンジンの回転速度Neが予め設定された基準値以下に低下したことが確認された時点T2で、上記スロットル弁23を閉止してその開度Kを低減することにより上記吸入空気量を調節するようにしている。   For this reason, in this embodiment, the stop-time expansion stroke cylinder 12A is set by setting the opening K of the throttle valve 23 to a large value (for example, about 30% of the fully open position) at the fuel injection stop time T1. At a time T2 when it is confirmed that the engine speed Ne has decreased below a preset reference value after a predetermined amount of air has been sucked into both the stop compression stroke cylinder 12C, the throttle valve 23 is turned on. The intake air amount is adjusted by closing and reducing the opening K.

ところで、エンジンの回転速度Neが所定速度となった時点T1で燃料噴射を停止し、その後の所定期間に亘りスロットル弁23を開弁状態に維持するようにして、惰性により回転するエンジンの各気筒12A〜12Dに設けられたピストン13が圧縮上死点を通過する際の上死点回転速度neを計測するとともに、エンジンの停止時点における膨張行程気筒12Aのピストン位置を調べると、エンジンが停止状態となる前の6番目〜2番目における上死点回転速度neが、図11にハッチングで示すような所定の範囲内にあれば、上記ピストン13の停止位置がエンジンの再始動に適した範囲(圧縮上死点後の100°〜120°CA)に入ることが実験的に確かめられた。   By the way, the fuel injection is stopped at the time T1 when the rotational speed Ne of the engine reaches a predetermined speed, and the cylinders of the engine that rotate due to inertia are maintained so as to keep the throttle valve 23 open for a predetermined period thereafter. When the top dead center rotational speed ne when the piston 13 provided in 12A to 12D passes through the compression top dead center is measured and the piston position of the expansion stroke cylinder 12A at the time of engine stop is examined, the engine is stopped. If the top dead center rotational speed ne at the sixth to second before is within a predetermined range as shown by hatching in FIG. 11, the stop position of the piston 13 is in a range suitable for engine restart ( It was experimentally confirmed that it entered 100 ° to 120 ° CA after compression top dead center.

したがって、自動停止制御手段93は、上記ピストン13を適正位置に停止させる制御が可能な速度にエンジンの回転速度Neを維持するために、上記燃料噴射の停止時点T1でオルタネータ28の目標発電電流Geを、例えば0に設定し、エンジン回転速度Neが基準値以下に低下した時点T2で、オルタネータ28の目標発電電流Geを予め設定された初期値に上昇させる制御を実行した後、エンジンの上死点回転速度neが所定範囲内になった時点T3で、上記オルタネータ28の目標発電電流Geをエンジン回転速度Neの低下状態に対応した値に低下させてクランク軸3の回転抵抗を調節し、エンジンの外部負荷をエンジン回転速度Neの低下度合に対応させて変化させることにより、予め行った実験等に基づいて設定された基準ラインに沿ってエンジン回転速度Neを低下させる制御を実行するように構成されている。   Accordingly, the automatic stop control means 93 maintains the target rotational speed Ne of the alternator 28 at the fuel injection stop time T1 in order to maintain the engine rotational speed Ne at a speed at which the piston 13 can be controlled to stop at an appropriate position. Is set to 0, for example, and at the time T2 when the engine speed Ne drops below the reference value, control is performed to increase the target generated current Ge of the alternator 28 to a preset initial value, and then the engine is dead At time T3 when the point rotational speed ne falls within the predetermined range, the target power generation current Ge of the alternator 28 is decreased to a value corresponding to the decreased state of the engine rotational speed Ne to adjust the rotational resistance of the crankshaft 3, and the engine A reference set based on experiments conducted in advance by changing the external load of the engine in accordance with the degree of decrease in the engine speed Ne. It is configured to perform control to reduce the engine rotational speed Ne along in.

上記エンジンの自動停止時における制御動作をまとめると、自動停止制御手段93は、エンジンを自動停止させる際に、スロットル弁23の開度を制御することによりエンジン停止時における膨張行程気筒12Aおよび圧縮行程気筒12Cの空気による圧縮反力を調整するとともに、エンジンの自動停止過程におけるオルタネータ26の発電量を制御することによりクランク軸3の回転抵抗を変化させてエンジンの回転速度Neを微調整し、これにより燃料噴射の停止後におけるエンジン回転速度Neを予め定められた基準ラインに沿って低下させる制御、つまり上記ピストン13を所定の適正範囲に停止させる制御を行っている(図10参照)。   Summarizing the control operation when the engine is automatically stopped, the automatic stop control means 93 controls the opening degree of the throttle valve 23 to automatically stop the expansion stroke cylinder 12A and the compression stroke when the engine is stopped. While adjusting the compression reaction force caused by the air in the cylinder 12C and controlling the amount of power generated by the alternator 26 during the automatic engine stop process, the rotational resistance Ne of the crankshaft 3 is changed to finely adjust the rotational speed Ne of the engine. Thus, the control for lowering the engine rotational speed Ne after the stop of the fuel injection along a predetermined reference line, that is, the control for stopping the piston 13 in a predetermined appropriate range is performed (see FIG. 10).

この種のエンジンの始動装置では、上記自動停止制御の実行中に所定の再始動条件が成立した場合に、エンジンを迅速に再始動させて車両の再加速応答性を向上させることが望まれるため、上記エンジンの自動停止制御を中止して燃料噴射を再開するとともに、自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に切り換えることにより、アクセル操作に応じた再加速性が得られるようにすることが好ましい。そして、上記再始動条件の成立時における車速がある程度高く、自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に切り換えることによりタービン回転速度を所定値以上に上昇させることが可能な運転状態にある場合には、上記燃料噴射を再開した時点で、自動変速機構50をドライブ状態に切り換えると、タービン55から入力された逆駆動力に応じてクランク軸3が回転駆動されることにより、エンジンを再始動させるためのアシスト力が充分に得られることになる。   In this type of engine starter, when a predetermined restart condition is satisfied during the execution of the automatic stop control, it is desired to quickly restart the engine to improve the re-acceleration response of the vehicle. It is preferable that the automatic stop control of the engine is stopped to restart the fuel injection, and the automatic transmission mechanism 50 is switched from the neutral state to the drive state so that reacceleration performance corresponding to the accelerator operation can be obtained. . When the vehicle speed is high to some extent when the restart condition is satisfied and the automatic transmission mechanism 50 is in an operating state in which the turbine rotation speed can be increased to a predetermined value or more by switching from the neutral state to the driving state. When the automatic transmission mechanism 50 is switched to the drive state at the time when the fuel injection is resumed, the crankshaft 3 is rotationally driven according to the reverse driving force input from the turbine 55 to restart the engine. As a result, sufficient assist power can be obtained.

ところで、上記自動停止制御の終期段階において車速が比較的に低い状態で、エンジンの再始動条件が成立した場合には、自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に切り換えるとともに、その変速段を車速に対応した値に設定したとしても、タービン55からエンジン本体1のクランク軸3にそれ程大きな逆駆動力を入力させることができず、エンジンを再始動させるのに必要なアシスト力が充分に得られないことがある。このために本実施形態では、上記自動停止制御の終期段階においてエンジンを再始動させる際に、自動変速機構50の変速段を車速に対応した値に設定することにより車速に対応した値となるタービン回転速度が予め設定された基準速度よりも高いか否かを判定し、低いと判定された場合に、自動変速機構50をドライブ状態に変化させるとともに、その変速段を車速に対応した値よりも低い変速段、例えば第1速段に設定することにより、タービン55からエンジン本体1のクランク軸3に入力される逆駆動力を再始動用のアシスト力として作用させた状態で、燃料噴射を再開することによりエンジンを再始動させるように構成している。   By the way, when the restart condition of the engine is satisfied when the vehicle speed is relatively low at the final stage of the automatic stop control, the automatic transmission mechanism 50 is switched from the neutral state to the drive state, and the gear position is changed to the vehicle speed. Even if set to a value corresponding to the above, it is not possible to input such a large reverse driving force from the turbine 55 to the crankshaft 3 of the engine body 1, and a sufficient assist force required to restart the engine can be obtained. There may not be. For this reason, in the present embodiment, when the engine is restarted at the final stage of the automatic stop control, the speed of the automatic transmission mechanism 50 is set to a value corresponding to the vehicle speed by setting the shift speed to a value corresponding to the vehicle speed. It is determined whether or not the rotational speed is higher than a preset reference speed. If it is determined that the rotational speed is low, the automatic transmission mechanism 50 is changed to the drive state and the gear position is set to a value that corresponds to the vehicle speed. By setting to a low gear, for example, the first gear, the fuel injection is resumed with the reverse driving force input from the turbine 55 to the crankshaft 3 of the engine body 1 acting as the assisting force for restarting. By doing so, the engine is restarted.

なお、上記自動停止制御の終期段階において車速がかなり低い状態にある場合には、自動変速機構50をドライブ状態に変化させるとともに、その変速段を車速に対応した値よりも低い変速段に設定したとしても、エンジンを再始動させるための充分なアシスト力が得られない可能性がある。このため、当実施形態では、上記自動停止制御の終期段階においてエンジンを再始動させる際に、上記自動変速機構50の変速段を車速に対応した値よりも低い変速段に設定することにより車速に対応した値となるタービン回転速度が基準速度よりも低いか否かを判定し、低いと判定された場合に、エンジンが自動停止状態となる直前に逆転状態から正転状態に移行する状態になったことが確認された時点でエンジンを再始動させるように構成している。   When the vehicle speed is in a considerably low state at the final stage of the automatic stop control, the automatic transmission mechanism 50 is changed to the drive state, and the shift stage is set to a shift stage lower than a value corresponding to the vehicle speed. However, there is a possibility that sufficient assist force for restarting the engine cannot be obtained. For this reason, in this embodiment, when the engine is restarted in the final stage of the automatic stop control, the speed of the automatic transmission mechanism 50 is set to a speed lower than a value corresponding to the vehicle speed, thereby increasing the vehicle speed. It is determined whether or not the turbine rotation speed corresponding to the value is lower than the reference speed. It is configured to restart the engine when it is confirmed.

一方、エンジンを自動停止させる制御の実行中において上記自動停止制御の終期段階よりも前、つまりエンジン回転速度が充分に高い運転領域でエンジンの再始動条件が成立した場合には、上記逆駆動力をアシスト力として利用することなくエンジンを再始動させることが可能であるため、上記再始動条件が成立したことが確認された時点で、自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に切り換えるとともに、燃料噴射を再開することにより、エンジンを再始動させることが可能である。   On the other hand, when the engine restart condition is satisfied before the final stage of the automatic stop control during the execution of the control for automatically stopping the engine, that is, in the operation region where the engine speed is sufficiently high, the reverse driving force is Since the engine can be restarted without using the engine as an assist force, the automatic transmission mechanism 50 is switched from the neutral state to the drive state when the restart condition is confirmed, and the fuel is By restarting the injection, it is possible to restart the engine.

また、上記エンジンの再始動後にエンジン回転速度が上昇することにより、自動変速機構50がニュートラル状態からドライブ状態に切り換えられた時点のエンジン回転速度がタービン回転速度よりも相対的に高い状態となった場合には、エンジン本体1のクランク軸3からトルクコンバータ51を介してタービンシャフト59に大きな駆動トルクが伝達されることにより、駆動系の各部速度が急激に変化することに起因したトルクショックが発生することになる。特に、エンジンの再始動を開始した時点から、自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に切り換える動作が終了する時点までに所定の時間を要すると、その間にエンジンの回転速度が上昇することにより上記トルクショックがより発生し易い傾向がある。   Further, since the engine rotation speed increases after the engine restarts, the engine rotation speed when the automatic transmission mechanism 50 is switched from the neutral state to the drive state becomes relatively higher than the turbine rotation speed. In this case, a large drive torque is transmitted from the crankshaft 3 of the engine body 1 to the turbine shaft 59 via the torque converter 51, thereby generating a torque shock due to a sudden change in the speed of each part of the drive system. Will do. In particular, if a predetermined time is required from the time when the engine restart is started to the time when the operation of switching the automatic transmission mechanism 50 from the neutral state to the drive state is completed, the engine speed increases during that time, thereby increasing the speed. There is a tendency for torque shock to occur more easily.

このため当実施形態では、自動変速機構50がニュートラル状態からドライブ状態に切り換えられた時点のエンジン回転速度を予測するエンジン回転速度予測手段94と、自動変速機構50がニュートラル状態からドライブ状態に切り換えられることにより変化するタービン回転速度を予測するタービン回転速度予測手段95とをECU2に設け、エンジンを自動停止させる制御の実行中において上記自動停止制御の終期段階よりも前にエンジンの再始動条件が成立したか否かを判定し、この再始動条件が成立したと判定された場合に、エンジンの自動停止制御を中止して自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に変化させるとともに、上記エンジン回転速度予測手段94によって予測されたエンジン回転速度の予測値がタービン回転速度予測手段95によって予測されたタービン回転速度の予測値よりも相対的に高いか否かを判定し、高いと判定した場合に、エンジンの回転速度を低下させる制御を上記自動停止制御手段93において実行することにより、上記トルクショックの発生を抑制するようにしている。   For this reason, in this embodiment, the engine speed prediction means 94 for predicting the engine speed at the time when the automatic transmission mechanism 50 is switched from the neutral state to the drive state, and the automatic transmission mechanism 50 are switched from the neutral state to the drive state. The ECU 2 is provided with a turbine rotational speed predicting means 95 for predicting the turbine rotational speed that changes depending on the situation, and the engine restart condition is established before the final stage of the automatic stop control during execution of the control for automatically stopping the engine. When it is determined that the restart condition is satisfied, the engine automatic stop control is stopped, the automatic transmission mechanism 50 is changed from the neutral state to the drive state, and the engine speed is increased. The predicted value of the engine speed predicted by the prediction means 94 is the target value. Whether or not it is relatively higher than the predicted value of the turbine rotational speed predicted by the engine rotational speed predicting means 95. By executing this at step 93, the occurrence of the torque shock is suppressed.

上記タービン回転速度予測手段95は、車速センサ38の検出信号等に基づいて自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に切り換える動作が完了した時点で、車軸78,79から伝達される逆駆動力に応じて変化するタービン回転速度を予測するように構成されている。具体的には、上記タービン回転速度予測手段95において、車速センサ38により検出された車速に基づいて減速度を求めるとともに、上記車速に応じた変速段を図6のマップに基づいて判定し、これらの車速、減速度、上記変速段の既入力のギア比、予め入力されているタイヤ径、差動機構77のギア比および上記再始動開始時点から自動変速機構50がニュートラル状態からドライブ状態に切り換えられる時点までの時間(切換時間)等を、所定の数式に当てはめることにより上記タービン回転速度の予測値が算出されるように構成されている。   The turbine rotational speed predicting means 95 uses the reverse driving force transmitted from the axles 78 and 79 when the operation of switching the automatic transmission mechanism 50 from the neutral state to the driving state is completed based on the detection signal of the vehicle speed sensor 38 or the like. It is configured to predict a turbine rotational speed that changes accordingly. Specifically, the turbine rotation speed prediction means 95 obtains a deceleration based on the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 38, and determines the gear position according to the vehicle speed based on the map of FIG. The automatic transmission mechanism 50 switches from the neutral state to the drive state from the start point of the restart when the vehicle speed, deceleration, gear ratio of the gear already input at the gear stage, tire diameter input in advance, gear ratio of the differential mechanism 77 The predicted value of the turbine rotation speed is calculated by applying a time (switching time) to a predetermined time point to a predetermined mathematical formula.

また、上記タービン回転速度予測手段95は、車速センサ38の検出信号等に基づき、上記エンジンを自動停止させる制御の終期段階で再始動条件が成立した場合に、この時点で自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に切り換えることにより車体に対応した値となるタービン回転速度、具体的には自動変速機構50の変速段を車速に対応した値に設定した場合の第1タービン回転速度と、自動変速機構50の変速段を車速に対応した値よりも低い変速段に設定した場合の第2タービン回転速度とを予測する機能を有している。   Further, the turbine rotation speed prediction means 95 sets the automatic transmission mechanism 50 to neutral at this point when a restart condition is established at the final stage of the control for automatically stopping the engine based on a detection signal of the vehicle speed sensor 38 or the like. The turbine rotational speed that becomes a value corresponding to the vehicle body by switching from the state to the drive state, specifically, the first turbine rotational speed when the shift stage of the automatic transmission mechanism 50 is set to a value corresponding to the vehicle speed, and the automatic transmission It has a function of predicting the second turbine rotation speed when the gear position of the mechanism 50 is set to a gear position lower than the value corresponding to the vehicle speed.

一方、上記エンジン回転速度予測手段94は、エンジンを自動停止させる制御の実行中に再始動条件が成立してエンジンを再始動させる際に、クランク角センサ30,31の検出結果に基づいて現時点のエンジン回転速度を検出し、このエンジン回転速度と、上記自動変速機構50の切換時間とに基づき、自動変速機構50がドライブ状態への切換が完了した時点におけるエンジン回転速度を予測するように構成されている。   On the other hand, the engine speed prediction means 94 determines the current time based on the detection results of the crank angle sensors 30 and 31 when the restart condition is satisfied and the engine is restarted during execution of the control for automatically stopping the engine. The engine speed is detected, and the engine speed at the time when the automatic transmission mechanism 50 has completed the switching to the drive state is predicted based on the engine speed and the switching time of the automatic transmission mechanism 50. ing.

上記ECU2の自動停止制御手段93によりエンジンを自動停止、再始動させる際の制御動作を図12および図13に示すフローチャートに基づいて説明する。図12は、このエンジンの自動停止および再始動制御のメインフローチャートを示す。この制御動作がスタートすると、まず、燃料噴射停止条件(以下、FC条件という)が成立しているか否かを判定する(ステップS1)。このFC条件は、減速時に燃料噴射を停止させるか否かを判定するための条件であり、具体的には、エンジン回転速度Neが予め設定された1200rpm程度に設定された燃料噴射停止用の判断基準値よりも大きいとともに、車速が所定値(例えば10km/h)以上で、かつアクセルセンサ34がOFF状態にある場合等に、上記FC条件が成立したと判定されるようになっている。   A control operation when the engine is automatically stopped and restarted by the automatic stop control means 93 of the ECU 2 will be described based on the flowcharts shown in FIGS. FIG. 12 shows a main flowchart of the automatic stop and restart control of the engine. When this control operation starts, it is first determined whether or not a fuel injection stop condition (hereinafter referred to as FC condition) is satisfied (step S1). This FC condition is a condition for determining whether or not to stop the fuel injection at the time of deceleration, and specifically, a determination for stopping the fuel injection in which the engine rotation speed Ne is set to about 1200 rpm which is set in advance. When the vehicle speed is greater than the reference value, the vehicle speed is equal to or higher than a predetermined value (for example, 10 km / h), and the accelerator sensor 34 is in the OFF state, it is determined that the FC condition is satisfied.

上記ステップS1でYESと判定された場合には、車速センサ38によって検出された車速に基づいて、トルクコンバータ51のロックアップクラッチ64が解放された非ロックアップ領域にあるか否かを判定する(ステップS2)。このステップS2でNOと判定された場合、つまりアクセルセンサ34がOFF状態となった車両の減速時に、車速が例えば48km/h以上であるためにロックアップクラッチ64が締結された状態にあることが確認された場合には、燃費を改善すべく、各気筒12に対する燃料噴射を停止して減速時FC制御を実行した後(ステップS5)、リターンする。   If YES is determined in step S1, it is determined whether or not the lockup clutch 64 of the torque converter 51 is in the released non-lockup region based on the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 38 ( Step S2). If it is determined NO in step S2, that is, when the vehicle in which the accelerator sensor 34 is in the OFF state is decelerated, the lockup clutch 64 may be engaged because the vehicle speed is, for example, 48 km / h or higher. If it is confirmed, in order to improve fuel efficiency, fuel injection to each cylinder 12 is stopped and FC control during deceleration is executed (step S5), and then the process returns.

上記ステップS2でYESと判定されてトルクコンバータ51のロックアップクラッチ64が解放された非ロックアップ領域にあることが確認された場合には、図13に示すエンジンのアイドルストップ制御を実行した後(ステップS3)、通常のエンジン制御状態に移行する(ステップS4)。なお、上記ステップS5における減速時FC制御の実行状態で、上記ステップS1,S2においてYESと判定され、FC条件が成立するとともに、自動変速機構50がロックアップ領域から非ロックアップ領域に移行したことが確認された場合には、上記燃料噴射の停止状態で後述するエンジンのアイドルストップ制御が実行される。   When it is determined YES in step S2 and it is confirmed that the lock-up clutch 64 of the torque converter 51 is in the released non-lock-up region, the engine idle stop control shown in FIG. In step S3), a normal engine control state is entered (step S4). In the execution state of the deceleration FC control in step S5, YES is determined in steps S1 and S2, the FC condition is satisfied, and the automatic transmission mechanism 50 has shifted from the lockup region to the non-lockup region. Is confirmed, engine idle stop control, which will be described later, is executed in the fuel injection stopped state.

次に、ステップS1に戻ってこのステップ1でNO、すなわちFC条件が成立していないと判定されると、現在、減速時FC制御を実行している状態にあるか否かを判定し(ステップS6)、NOと判定された場合には、そのままリターンする。一方、ステップS6でYESと判定されて減速時FC制御の実行状態にあると判定された場合には、エンジンの通常制御状態に移行して燃料噴射を復帰させる(ステップS4)。   Next, returning to step S1, if it is determined NO in step 1, that is, if the FC condition is not satisfied, it is determined whether or not the deceleration-time FC control is currently being executed (step S1). S6) If NO is determined, the process directly returns. On the other hand, if it is determined as YES in step S6 and it is determined that the deceleration-time FC control is being executed, the routine proceeds to the normal control state of the engine and fuel injection is returned (step S4).

ここで、図12に示すフローチャートのステップS3で実行されるエンジンのアイドルストップ制御について、図13のフローチャートに基づいて説明する。この制御動作がスタートすると、まず自動変速機構50をドライブ状態(Dレンジ)からニュートラル状態(Nレンジ)に切り換えるとともに、自動変速機構50の摩擦要素67〜71に接続された油路に作動油を充填させるプリチャージ制御を実行する(ステップS51)。このように自動変速機構50をニュートラル状態とするとともに、上記各摩擦要素67〜71をプリチャージ状態とすることにより、後述する再始動条件の成立時等において各摩擦要素67〜71を迅速に締結することを可能としつつ、エンジンの自動停止制御時にクランク軸3と車軸78,79との間で駆動力が伝達されるのを防止してピストン13を所定の適正範囲に停止させることが可能になる。   Here, the engine idle stop control executed in step S3 of the flowchart shown in FIG. 12 will be described based on the flowchart of FIG. When this control operation starts, the automatic transmission mechanism 50 is first switched from the drive state (D range) to the neutral state (N range), and hydraulic oil is supplied to the oil passages connected to the friction elements 67 to 71 of the automatic transmission mechanism 50. Precharge control for filling is executed (step S51). In this way, the automatic transmission mechanism 50 is set to the neutral state, and the friction elements 67 to 71 are set to the precharged state, whereby the friction elements 67 to 71 are quickly fastened when a restart condition described later is satisfied. It is possible to prevent the driving force from being transmitted between the crankshaft 3 and the axles 78 and 79 during the automatic engine stop control, and to stop the piston 13 within a predetermined appropriate range. Become.

次に、ブースト圧Btを安定させるためにスロットル弁23の開度Kを15%に調整した後(ステップS52)、ピストン13を所定の適正範囲に停止させることができるアイドルストップ条件が成立しているか否かを判定する(ステップS53)。このアイドルストップ条件は、停止時膨張行程気筒12Aのピストンを所定の適正範囲に停止させるエンジンの自動停止制御が可能であるか否かを最終的に確認するための条件である。具体的には、クランク角センサ30,31により検出されたエンジン回転速度Neが所定の範囲(例えば790〜1200rpmの範囲)にあるとともに、吸気圧センサ26により検出されたブースト圧Btが所定の範囲(例えば−450〜−300mmHg)にあることが確認された場合に上記アイドルストップ条件が成立したと判定されるようになっている。なお、当実施形態では、このアイドルストップ条件について、ピストン13を所定の適正範囲に停止させる精度を向上させるために、エンジン回転速度Neとブースト圧Btの両方が所定の範囲にあることを条件としているが、いずれか一方、好ましくはエンジン回転速度Neだけであっても一定の精度を確保することが可能である。   Next, after the opening degree K of the throttle valve 23 is adjusted to 15% in order to stabilize the boost pressure Bt (step S52), an idle stop condition that can stop the piston 13 within a predetermined appropriate range is established. It is determined whether or not (step S53). This idle stop condition is a condition for finally confirming whether or not the automatic stop control of the engine for stopping the piston of the stop-time expansion stroke cylinder 12A within a predetermined appropriate range is possible. Specifically, the engine rotation speed Ne detected by the crank angle sensors 30 and 31 is in a predetermined range (for example, a range of 790 to 1200 rpm), and the boost pressure Bt detected by the intake pressure sensor 26 is a predetermined range. It is determined that the idle stop condition is satisfied when it is confirmed that the value is (for example, −450 to −300 mmHg). In this embodiment, in order to improve the accuracy of stopping the piston 13 within a predetermined appropriate range, the engine stop speed Ne and the boost pressure Bt are both within a predetermined range in this embodiment. However, it is possible to ensure a certain level of accuracy even if only the engine speed Ne is used.

上記ステップS53でNOと判定され、停止時膨張行程気筒12Aのピストン13を所定の適正範囲に停止させるアイドルストップ条件が成立していないことが確認された場合には、通常のエンジン制御状態に移行するために、自動変速機構50をニュートラル状態(Nレン)からドライブ状態(Dレンジ)に切り換えた後(ステップS54)、リターンする。なお、図12に示すフローチャートのステップS5において減速時FC制御が実施されている状態で、図13の上記ステップS54に移行した場合には、図12に示すフローチャートのステップS4に移行した時点で燃料噴射が復帰されることになる。   If it is determined NO in step S53 and it is confirmed that the idling stop condition for stopping the piston 13 of the expansion stroke cylinder 12A at the time of stoppage is not satisfied, a transition is made to the normal engine control state. In order to do this, the automatic transmission mechanism 50 is switched from the neutral state (N ren) to the drive state (D range) (step S54), and then the process returns. In the state where the deceleration-time FC control is being performed in step S5 of the flowchart shown in FIG. 12, when the process proceeds to step S54 in FIG. 13, the fuel is transferred when the process proceeds to step S4 in the flowchart shown in FIG. The injection will be restored.

一方、ステップS53でYESと判定された場合には、図12に示すフローチャートのステップS5において減速時FC制御が実行されている状態にあるか否かを判定し(ステップS55)、NOと判定された場合には、各気筒12に対する燃料噴射を停止する(ステップS56)。上記ステップS55でYESと判定されて減速時FC制御の実行状態にあることが確認された場合には、上記ステップS56をスキップして下記ステップS57に移行する。   On the other hand, if it is determined as YES in step S53, it is determined whether or not the deceleration-time FC control is being executed in step S5 of the flowchart shown in FIG. 12 (step S55), and NO is determined. If it is detected, the fuel injection to each cylinder 12 is stopped (step S56). If it is determined as YES in step S55 and it is confirmed that the deceleration FC control is being executed, step S56 is skipped and the process proceeds to step S57.

そして、エンジン回転速度Neもしくはエンジンの上死点回転速度ne等に基づいてスロットル弁23の開度Kを制御することにより(ステップS57)、エンジン停止時における膨張行程気筒12Aおよび圧縮行程気筒12Cの空気による圧縮反力を調整するとともに、エンジンの自動停止動作期間におけるオルタネータ28の発電量を制御することにより(ステップS58)、クランク軸3の抵抗を変化させてエンジンの回転速度を微調整する。これによって燃料噴射の停止時点T1以降に、エンジン回転速度Neを予め実験等により定められた基準ラインに沿って低下させる制御、つまりピストン13を所定の適正範囲に停止させる制御が実行される。   Then, by controlling the opening K of the throttle valve 23 based on the engine rotational speed Ne or the engine top dead center rotational speed ne (step S57), the expansion stroke cylinder 12A and the compression stroke cylinder 12C when the engine is stopped are controlled. While adjusting the compression reaction force by air and controlling the amount of power generated by the alternator 28 during the automatic engine stop operation period (step S58), the resistance of the crankshaft 3 is changed to finely adjust the rotational speed of the engine. As a result, after the fuel injection stop time T1, control for decreasing the engine rotational speed Ne along a reference line determined in advance through experiments or the like, that is, control for stopping the piston 13 within a predetermined appropriate range is executed.

上記スロットル弁23の開度Kの制御動作およびオルタネータ28の目標発電電流Geの制御動作について具体的に説明する。上記スロットル弁23の開度制御を実行する場合には、まず上記燃料噴射の停止時点T1でスロットル弁23を開弁することにより、その開度Kを上記調整開度(上記例では15%)よりも大きな値(例えば30%)に設定する。その後、エンジンの回転速度Neが予め790rpm程度に設定された基準値以下になったか否かを判定することにより、図10に示す燃料噴射の停止時点T1の後に、エンジンの回転速度Neが低下し始めたか否かを判定し、低下し始めたと判定された時点T2でスロットル弁23を閉止状態としてその開度Kを0%とする。この結果、スロットル弁23が開放されて大気圧に近付くように上昇したブースト圧Btが所定の時間差をもって低下し始めることになる。   The control operation of the opening K of the throttle valve 23 and the control operation of the target generated current Ge of the alternator 28 will be specifically described. When the opening control of the throttle valve 23 is executed, the throttle valve 23 is first opened at the fuel injection stop time T1, so that the opening K is set to the adjusted opening (15% in the above example). A larger value (for example, 30%) is set. Thereafter, by determining whether or not the engine rotation speed Ne is equal to or lower than a reference value set in advance to about 790 rpm, the engine rotation speed Ne decreases after the fuel injection stop time T1 shown in FIG. It is determined whether or not it has started. At a time T2 when it is determined that the throttle valve 23 has started to decrease, the throttle valve 23 is closed and its opening degree K is set to 0%. As a result, the boost pressure Bt that has risen so as to approach the atmospheric pressure by opening the throttle valve 23 starts to decrease with a predetermined time difference.

また、上記オルタネータ28の目標発電電流制御を開始する場合には、まず上記燃料噴射の停止時点T1でオルタネータ28の目標発電電流Geを0に設定して発電を停止させる。そして、エンジン回転速度Neが予め790rpm程度に設定された基準値以下に低下した時点T2で、オルタネータ28の目標発電電流Geを予め60A程度に設定された初期値に設定してオルタネータ28を作動させる発電制御を開始する。これにより、エンジン本体1のクランク軸3には所定の回転抵抗が作用することになる。   When starting the target generated current control of the alternator 28, first, the target generated current Ge of the alternator 28 is set to 0 at the fuel injection stop time T1 to stop the power generation. Then, at the time T2 when the engine speed Ne drops below the reference value set to about 790 rpm in advance, the target generated current Ge of the alternator 28 is set to the initial value set to about 60 A in advance and the alternator 28 is operated. Start power generation control. As a result, a predetermined rotational resistance acts on the crankshaft 3 of the engine body 1.

次いで、エンジンの上死点回転速度neが所定の制御適正範囲になった場合に、その時点T3の上死点回転速度neに対応したオルタネータ28の目標発電電流Geを設定する。この制御適正範囲は、予め設定されたエンジン回転速度の時間変化を示す基準ラインに沿ってエンジンの回転速度Neが低下している過程で、例えばエンジンが停止状態となる前の4番目の圧縮上死点を通過する時点T3における上死点回転速度neに基づいて設定された値であり、具体的には480〜540rpmの範囲内に設定されている。なお、上記上死点回転速度neに対応したオルタネータ28の目標発電電流Geは、ECU2に予め記憶された上死点回転速度neと目標発電電流Geとの関係を示す図外のマップに基づいて決定される。   Next, when the top dead center rotational speed ne of the engine falls within a predetermined appropriate control range, the target generated current Ge of the alternator 28 corresponding to the top dead center rotational speed ne at that time T3 is set. This appropriate control range is the fourth compression level before the engine is stopped, for example, in the process of decreasing the engine speed Ne along the reference line indicating the time change of the engine speed set in advance. The value is set based on the top dead center rotational speed ne at the time T3 when passing through the dead center, and specifically, is set within a range of 480 to 540 rpm. The target generated current Ge of the alternator 28 corresponding to the top dead center rotational speed ne is based on a map (not shown) showing the relationship between the top dead center rotational speed ne and the target generated current Ge stored in the ECU 2 in advance. It is determined.

このようなスロットル弁23の開度制御およびオルタネータ28の目標発電電流制御がエンジン回転速度Ne等に応じて実行されるのと並行して、例えばアクセルセンサ34がONになったか否かを判別し、あるいは車速が10km/hの状態でブレーキセンサ35がOFFになったか否かを判別する等により、燃料噴射の復帰条件(再始動条件)が成立したか否かを判定する(ステップS59)。このステップS59でNOと判定された場合には、エンジンが停止状態になったか否かが判定され(ステップS60)、このステップS60でYESと判定され、あるいは上記ステップS59でYESと判定されるまで、上記ステップS57〜S60の制御が繰り返し実行される。そして、上記ステップS60でYESと判定されてエンジンが停止状態になったことが確認された場合には、エンジンの自動停止後に再始動条件が設立した時点でエンジンを再始動させる制御、つまり通常の再始動制御を実行する(ステップS61)。   In parallel with the opening degree control of the throttle valve 23 and the target generated current control of the alternator 28 being executed in accordance with the engine speed Ne or the like, for example, it is determined whether or not the accelerator sensor 34 is turned on. Alternatively, it is determined whether or not a return condition (restart condition) for fuel injection is satisfied by determining whether or not the brake sensor 35 is turned off while the vehicle speed is 10 km / h (step S59). If it is determined as NO in step S59, it is determined whether or not the engine is stopped (step S60). YES is determined in step S60, or YES is determined in step S59. The control in steps S57 to S60 is repeatedly executed. If it is determined YES in step S60 and it is confirmed that the engine has been stopped, control for restarting the engine when the restart condition is established after the engine is automatically stopped, that is, normal Restart control is executed (step S61).

すなわち、図14および図15に示すように、まず停止時圧縮行程気筒12C(第3気筒)において1回目の燃料噴射J2が行われ、その点火によって燃焼(図14中の(1))が行われる。この燃焼(1)による燃焼圧(図15中のa部分)で、停止時圧縮行程気筒12Cのピストン13が下死点側に押し下げられてエンジンが逆転方向に駆動される。このエンジンの逆転駆動に伴って停止時膨張行程気筒12A(第1気筒)のピストン13が上死点方向に動き始める。そして、膨張行程気筒12Aのピストン13が上死点側(望ましくは行程中央より上死点寄り)に移動し、上記気筒12A内の空気が圧縮された時点で燃料噴射J1が行われる。この噴射燃料の気化潜熱によって圧縮圧力が低減し、ピストン13がより上死点に近付くので圧縮空気(混合気)の密度が増大する(図15中のb部分)。   That is, as shown in FIGS. 14 and 15, first, the first fuel injection J2 is performed in the stop-time compression stroke cylinder 12C (third cylinder), and combustion ((1) in FIG. 14) is performed by the ignition. Is called. With the combustion pressure (part a in FIG. 15) due to this combustion (1), the piston 13 of the stop-time compression stroke cylinder 12C is pushed down to the bottom dead center side, and the engine is driven in the reverse direction. With the reverse rotation of the engine, the piston 13 of the stop expansion cylinder 12A (first cylinder) starts to move in the direction of the top dead center. Then, when the piston 13 of the expansion stroke cylinder 12A moves to the top dead center side (preferably closer to the top dead center from the stroke center), the fuel injection J1 is performed when the air in the cylinder 12A is compressed. The compression pressure is reduced by the latent heat of vaporization of the injected fuel, and the piston 13 comes closer to the top dead center, so that the density of the compressed air (air mixture) increases (part b in FIG. 15).

上記停止時膨張行程気筒12Aのピストン13が上死点に充分に近付いた時点で当該気筒12Aに対する点火が行われて、上記噴射燃料(J1)が燃焼し(図14中の(2))、その燃焼圧(図15中のc部分)によりエンジンが正転方向に駆動される。   When the piston 13 of the stop expansion stroke cylinder 12A is sufficiently close to top dead center, the cylinder 12A is ignited and the injected fuel (J1) is combusted ((2) in FIG. 14). The engine is driven in the forward direction by the combustion pressure (c portion in FIG. 15).

また、上記停止時圧縮行程気筒12Cに対して適当なタイミングで可燃空燃比よりもリッチな燃料噴射(J3)が行われることにより(図14中の(3))、この停止時圧縮行程気筒12Cでは燃焼させないものの、燃料噴射による気化潜熱によって上記停止時圧縮行程気筒12Cの圧縮圧力が低減され(図15中のd部分)、これに応じて当該圧縮上死点(始動開始から最初の圧縮上死点)を超えるために消費される燃焼エネルギー量が低減されることになる。   Further, by performing fuel injection (J3) richer than the combustible air-fuel ratio at an appropriate timing with respect to the stop-time compression stroke cylinder 12C ((3) in FIG. 14), this stop-time compression stroke cylinder 12C. Although the combustion is not performed, the compression pressure of the compression stroke cylinder 12C at the time of stop is reduced by the latent heat of vaporization caused by the fuel injection (part d in FIG. 15), and accordingly, the compression top dead center (the first compression increase from the start of the start) The amount of combustion energy consumed to exceed the dead point) will be reduced.

さらに、次の燃焼気筒である停止時吸気行程気筒12Dにおける燃料噴射(J4)の時期を、燃料の気化潜熱によって気筒内の温度、および圧縮圧力を低下させる適正なタイミング(図14中の(4)に示すように、例えば圧縮行程の中期以降)に設定しているため、上記停止時吸気行程気筒12Dの圧縮行程で圧縮上死点前に自着火することが防止される。また、上記停止時吸気行程気筒12Dの点火時期が圧縮上死点以降に設定されていることも相俟って、圧縮上死点前での燃焼が防止される(図15中のe部分)。つまり上記燃料噴射(J4)による圧縮圧力が低減されるとともに、圧縮上死点前の燃焼が行われないことにより、停止時膨張行程気筒12Aにおける初回燃焼のエネルギーが、上記圧縮上死点(エンジン始動開始時点から2番目の圧縮上死点)を超えるために消費されるのを抑制することが可能となる。   Furthermore, the timing of the fuel injection (J4) in the stop-time intake stroke cylinder 12D, which is the next combustion cylinder, is set to an appropriate timing ((4 in FIG. 14) for reducing the temperature in the cylinder and the compression pressure by the latent heat of vaporization of the fuel. ), For example, after the middle stage of the compression stroke), it is possible to prevent self-ignition before the compression top dead center in the compression stroke of the intake stroke cylinder 12D when stopped. Further, in combination with the ignition timing of the intake stroke cylinder 12D at the time of stop being set after the compression top dead center, combustion before the compression top dead center is prevented (part e in FIG. 15). . In other words, the compression pressure due to the fuel injection (J4) is reduced and the combustion before the compression top dead center is not performed, so that the energy of the first combustion in the expansion stroke cylinder 12A at the time of stop is reduced to the compression top dead center (engine It is possible to suppress consumption to exceed the second compression top dead center) from the start of starting.

このようにして停止時膨張行程気筒12Aにおける初回燃焼(図14中の(2))のエネルギーにより、再始動開始後の最初の圧縮上死点(図14中の(3))と、2番目の圧縮上死点(図14中の(4))とを超えることが可能となり、円滑で確実な始動性を確保することができ、これ以降、通常の運転状態に移行する。   Thus, the first compression top dead center ((3) in FIG. 14) after the start of restart and the second by the energy of the first combustion ((2) in FIG. 14) in the expansion stroke cylinder 12A at the time of stop. The compression top dead center ((4) in FIG. 14) can be exceeded, smooth and reliable startability can be ensured, and thereafter, a normal operating state is entered.

一方、図13の上記ステップS59でYESと判定され、エンジンが停止状態となる前に、つまり上記自動停止制御の実行中に、アクセルセンサ34がONとなる等により燃料噴射の復帰条件(再始動条件)が成立したことが確認された場合には、この時点のエンジン回転速度Neが予め設定された基準速度Rよりも高いか否かを判定する(ステップS62)。この基準速度Rは、タービン55から入力される逆駆動力に応じたアシスト力を要することなく、燃料噴射を再開するだけでエンジンを再始動させることが可能な速度、具体的には燃料噴射が停止されてエンジン回転速度Neが低下する過程で、最後の圧縮上死点を超えることが可能なエンジン回転速度Neに対応した値、例えば260rpm程度に設定されている。   On the other hand, when YES is determined in step S59 of FIG. 13 and the engine is stopped, that is, during execution of the automatic stop control, the accelerator sensor 34 is turned ON, etc. If it is confirmed that (condition) is satisfied, it is determined whether or not the engine speed Ne at this time is higher than a preset reference speed R (step S62). The reference speed R is a speed at which the engine can be restarted only by resuming fuel injection without requiring an assisting force corresponding to the reverse driving force input from the turbine 55. It is set to a value corresponding to the engine rotational speed Ne that can exceed the last compression top dead center in the process of decreasing the engine rotational speed Ne after being stopped, for example, about 260 rpm.

上記ステップS62でYESと判定され、燃料噴射の復帰条件が成立した時点のエンジン回転速度Neが上記基準速度Rよりも高く、上記自動停止制御の終期段階よりも前にエンジンの再始動条件が成立したことが確認された場合には、後述するトルクショック抑制制御を実行する(ステップS63)。一方、上記記ステップS62でNOと判定され、燃料噴射の復帰条件が成立した時点のエンジン回転速度Neが基準速度R(例えば260rpm)以下であること、つまりこのままの状態で燃料噴射を再開しても最後の圧縮上死点を超えることができない自動停止制御の終期段階にあることが確認された場合には、後述する低速時復帰制御を実行する(ステップS64)。   When it is determined YES in step S62 and the fuel injection return condition is satisfied, the engine speed Ne is higher than the reference speed R, and the engine restart condition is satisfied before the final stage of the automatic stop control. If it is confirmed that this has been done, torque shock suppression control, which will be described later, is executed (step S63). On the other hand, when NO is determined in step S62 and the fuel injection return condition is satisfied, the engine speed Ne is equal to or lower than the reference speed R (for example, 260 rpm), that is, the fuel injection is resumed in this state. If it is confirmed that the final stage of the automatic stop control that cannot exceed the last compression top dead center is confirmed, the low-speed return control described later is executed (step S64).

図13のステップS63で実行される上記トルクショック抑制制御を、図16に示すフローチャートに基づいて説明する。この制御動作がスタートすると、まず自動変速機構50をニュートラル状態(Nレンジ)からドライブ状態(Dレンジ)に移行させた後(ステップS65)、燃料噴射を復帰させる制御信号を出力することによりエンジンの再始動を開始する(ステップS66)。そして、上記エンジン回転速度予測手段94によって予測されたエンジン回転速度の予測値Efがタービン回転速度予測手段95によって予測されたタービン回転速度の予測値Tfよりも相対的に高いか否か、つまり自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に移行させる動作が終了した時点におけるエンジン回転速度の予測値Efが、車速V、減速度および変速段等に基づいて算出されたタービン回転速度の予測値Tfよりも高いか否かを判定し(ステップS67)、YESと判定された場合には、エンジンの回転速度Neを低下させる制御を実行する(ステップS68)。   The torque shock suppression control executed in step S63 of FIG. 13 will be described based on the flowchart shown in FIG. When this control operation starts, the automatic transmission mechanism 50 is first shifted from the neutral state (N range) to the drive state (D range) (step S65), and then a control signal for returning the fuel injection is output to output the engine. Restarting is started (step S66). Whether or not the predicted value Ef of the engine rotational speed predicted by the engine rotational speed predicting means 94 is relatively higher than the predicted value Tf of the turbine rotational speed predicted by the turbine rotational speed predicting means 95, that is, automatically The predicted value Ef of the engine speed at the time when the operation of shifting the speed change mechanism 50 from the neutral state to the drive state is completed from the predicted value Tf of the turbine speed calculated based on the vehicle speed V, the deceleration, the gear position, and the like. Is determined to be higher (step S67), and if it is determined to be YES, control for decreasing the engine speed Ne is executed (step S68).

具体的には、上記ステップS68において、スロットル開度Kを減少させる方向に補正するとともに、点火時期をリタードさせることにより、エンジン回転速度の上昇を抑制する制御を実行する。次いで、自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に移行させる制御が終了したか否かを判定し(ステップS69)、YESと判定された時点で、通常のスロットル開度制御状態に移行した後(ステップS70)、リターンする。   Specifically, in step S68, control is performed to correct the throttle opening K in the direction of decreasing, and retard the ignition timing, thereby suppressing an increase in engine rotation speed. Next, it is determined whether or not the control for shifting the automatic transmission mechanism 50 from the neutral state to the drive state has been completed (step S69), and when the determination is YES, after shifting to the normal throttle opening control state ( Step S70) and return.

一方、上記ステップS67でNOと判定され、エンジン回転速度予測手段94によって予測されたエンジン回転速度の予測値Efが、タービン回転速度予測手段95によって予測されたタービン回転速度の予測値Tfよりも相対的に高い状態にないことが確認された場合には、その時点で上記ステップS70に移行してリターンする。   On the other hand, the predicted value Ef of the engine rotation speed determined as NO in step S67 and predicted by the engine rotation speed prediction means 94 is more relative to the predicted value Tf of the turbine rotation speed predicted by the turbine rotation speed prediction means 95. If it is confirmed that the condition is not high, the process proceeds to step S70 and returns.

次に、図13のステップS64で実行される低速時復帰制御を、図17に示すフローチャートに基づいて説明する。この制御動作がスタートすると、まず上記燃料復帰条件の成立時点で上記タービン回転速度予測手段95により予測された第1タービン回転速度、つまり上記燃料噴射条件の成立時点における車速と、この車速に対応した自動変速機構50の変速段とに基づいて算出されたタービン回転速度Nt1が予め設定された基準速度Trよりも高いか否かを判定する(ステップS71)。この基準速度Trは、上記自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に変化させた場合に、タービン55からエンジン本体1のクランク軸3に入力される逆駆動力によりエンジンを適正に再始動させるための充分なアシスト力が得られるタービン回転速度(例えば1200rpm程度)に設定されている。   Next, the low-speed return control executed in step S64 of FIG. 13 will be described based on the flowchart shown in FIG. When this control operation starts, first, the first turbine rotation speed predicted by the turbine rotation speed prediction means 95 at the time when the fuel return condition is satisfied, that is, the vehicle speed at the time when the fuel injection condition is satisfied, and the vehicle speed correspond to this vehicle speed. It is determined whether or not the turbine rotation speed Nt1 calculated based on the gear position of the automatic transmission mechanism 50 is higher than a preset reference speed Tr (step S71). The reference speed Tr is used to properly restart the engine by the reverse driving force input from the turbine 55 to the crankshaft 3 of the engine body 1 when the automatic transmission mechanism 50 is changed from the neutral state to the drive state. Is set to a turbine rotational speed (for example, about 1200 rpm) at which a sufficient assist force is obtained.

上記ステップS71でYESと判定され、自動変速機構50をドライブ状態に変化させるとともに、その変速段を車速に対応した値に設定することにより、タービン55からエンジン本体1のクランク軸3に入力される逆駆動力に応じてエンジンを適正に再始動させるための充分なアシスト力が得られる状態にあることが確認された場合には、この時点で自動変速機構50をニュートラル状態(Nレンジ)からドライブ状態(Dレンジ)に変化させる制御信号を出力するとともに(ステップS72)、燃料噴射を再開する制御信号を出力した後(ステップS73)、リターンする。   In step S71, the determination is YES, and the automatic transmission mechanism 50 is changed to the drive state, and the gear stage is set to a value corresponding to the vehicle speed, so that it is input from the turbine 55 to the crankshaft 3 of the engine body 1. If it is confirmed that sufficient assisting force for properly restarting the engine according to the reverse driving force is obtained, the automatic transmission mechanism 50 is driven from the neutral state (N range) at this point. While outputting the control signal which changes to a state (D range) (step S72), and outputting the control signal which restarts fuel injection (step S73), it returns.

上記ステップS71でNOと判定され、上記第1タービン回転速度Nt1が基準速度Trよりも低いことが確認された場合には、上記タービン回転速度予測手段95により予測された第2タービン回転速度Nt2、つまり燃料噴射条件の成立時点における車速と、自動変速機構50を第1速段等の低速段に設定した場合の変速段とに基づいて算出されたタービン回転速度が、上記基準速度Trよりも高いか否かを判定する(ステップS74)。   If it is determined NO in step S71 and it is confirmed that the first turbine rotational speed Nt1 is lower than the reference speed Tr, the second turbine rotational speed Nt2 predicted by the turbine rotational speed predicting means 95, That is, the turbine rotational speed calculated based on the vehicle speed at the time when the fuel injection condition is satisfied and the shift speed when the automatic speed change mechanism 50 is set to a low speed such as the first speed is higher than the reference speed Tr. Is determined (step S74).

上記ステップS74でYESと判定され、上記第2タービン回転速度Nt2が基準速度Trよりも高いことが確認された場合には、この時点で自動変速機構50の変速段を車速に対応した値よりも低い変速段(例えば第1速段)に設定して自動変速機構50をニュートラル状態(Nレンジ)からドライブ状態(Dレンジ)に移行させる制御信号を出力するとともに(ステップS75)、燃料噴射を再開する制御信号を出力するとともに(ステップS76)、エンジンが再始動したことが確認された時点で自動変速機構50を車速に対応した変速段に設定した後(ステップS77)、リターンする。   If it is determined YES in step S74 and it is confirmed that the second turbine rotation speed Nt2 is higher than the reference speed Tr, the gear position of the automatic transmission mechanism 50 is set to a value corresponding to the vehicle speed at this time. A control signal for setting the low gear (for example, the first gear) to shift the automatic transmission mechanism 50 from the neutral state (N range) to the drive state (D range) is output (step S75), and fuel injection is resumed. The control signal is output (step S76), and when it is confirmed that the engine has been restarted, the automatic transmission mechanism 50 is set to a gear position corresponding to the vehicle speed (step S77), and the process returns.

また、上記ステップS74でNOと判定され、上記第2タービン回転速度Nt2が基準速度Trよりもよりも低く、自動変速機構50の変速段を車速に対応した値よりも低い変速段に設定したとしても、タービン55からエンジン本体1のクランク軸3に入力される逆駆動力によりエンジンを適正に再始動させるための充分なアシスト力が得られる状態にないことが確認された場合には、エンジンが逆転したか否か、つまりエンジンを自動停止させる制御動作の終期段階で、最後の圧縮上死点を迎えた後にエンジンが逆転状態に移行したか否かを判定し(ステップS78)、YESと判定された時点で停止時膨張行程気筒12Aに燃料を噴射する(ステップS79)。   In addition, it is determined NO in Step S74, and the second turbine rotation speed Nt2 is set lower than the reference speed Tr, and the shift stage of the automatic transmission mechanism 50 is set to a shift stage lower than a value corresponding to the vehicle speed. However, if it is confirmed that sufficient assisting force to properly restart the engine is not obtained by the reverse driving force input from the turbine 55 to the crankshaft 3 of the engine body 1, the engine It is determined whether or not the engine has been reversed, that is, whether or not the engine has shifted to the reverse state after reaching the last compression top dead center at the final stage of the control operation for automatically stopping the engine (step S78). At that time, fuel is injected into the stop-time expansion stroke cylinder 12A (step S79).

次いで、エンジン回転速度Neが0になったか否か、つまりエンジンが逆転状態から正転状態に移行する直前の状態になったか否かを判定し(ステップS80)、YESと判定された時点で上記停止時膨張行程気筒12Aに噴射された燃料に点火することによりエンジンを再始動させた後(ステップS81)、自動変速機構50をニュートラル状態(Nレンジ)からドライブ状態(Dレンジ)に変化させる制御信号を出力した後(ステップS82)、リターンする。   Next, it is determined whether or not the engine rotational speed Ne has become 0, that is, whether or not the engine has entered a state immediately before shifting from the reverse rotation state to the normal rotation state (step S80). Control for changing the automatic transmission mechanism 50 from the neutral state (N range) to the drive state (D range) after the engine is restarted by igniting the fuel injected into the expansion stroke cylinder 12A at the time of stop (step S81). After outputting the signal (step S82), the process returns.

上記のように予め設定されたエンジンの自動停止条件が成立したときに、燃料の供給を停止してエンジンを自動的に停止させるとともに、自動停止状態にあるエンジンの再始動条件が成立したときに、少なくとも膨張行程で自動停止した気筒12Aで燃焼を行わせることによりエンジンを自動的に再始動させる自動停止制御手段93を備えたエンジン始動装置において、車両の運転状態に応じて変速段を自動的に変化させるとともに車輪側に対する動力の伝達状態をドライブ状態とニュートラル状態とに切換可能に構成された自動変速機構50と、車速に対応したタービン回転速度を予測するタービン回転速度予測手段95とを備え、車両の走行中にエンジンの自動停止条件が成立した場合に、自動変速機構50をニュートラル状態としてエンジンを自動停止させる制御を実行するとともに、この自動停止制御の終期段階でエンジンの再始動条件が成立したときに、車速に対応したタービン回転速度の予測値が予め設定された基準速度よりも高いか否かを判定し、高いと判定された場合に、自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に変化させた後にエンジンを再始動させる制御を上記自動停止制御手段93において実行するように構成したため、エンジンを再始動に適した所定のクランク角範囲内に自動停止させる制御を適正に実行することができるとともに、エンジンを自動停止させる制御の実行中に車両を再加速する要求があった場合等に、車両の再始動応答性を充分に確保しつつエンジンを適正に再始動することができる。   When the preset engine automatic stop condition is satisfied as described above, the fuel supply is stopped to automatically stop the engine, and the engine restart condition in the automatic stop state is satisfied. In the engine starter equipped with the automatic stop control means 93 that automatically restarts the engine by causing combustion in at least the cylinder 12A that has been automatically stopped in the expansion stroke, the shift speed is automatically set according to the driving state of the vehicle. And an automatic transmission mechanism 50 configured to be able to switch the transmission state of power to the wheel side between a drive state and a neutral state, and a turbine rotation speed prediction means 95 that predicts a turbine rotation speed corresponding to the vehicle speed. When the automatic engine stop condition is satisfied while the vehicle is running, the automatic transmission mechanism 50 is set to the neutral state and When the engine restart condition is satisfied at the final stage of the automatic stop control, the predicted value of the turbine rotational speed corresponding to the vehicle speed is higher than the preset reference speed. The automatic stop control means 93 executes the control for restarting the engine after the automatic transmission mechanism 50 is changed from the neutral state to the drive state when it is determined that the automatic transmission mechanism 50 is high. When it is possible to properly execute control for automatically stopping the engine within a predetermined crank angle range suitable for restarting, and when there is a request to re-accelerate the vehicle during execution of control for automatically stopping the engine, etc. In addition, the engine can be restarted properly while sufficiently ensuring the restart response of the vehicle.

すなわち、エンジンの自動停止条件が成立した場合に、上記自動変速機構50をニュートラル状態としてエンジンを自動停止させる制御を実行するように構成したため、車両の走行中に上記エンジンの自動停止制御を実行した場合においても、車輪側の逆駆動力がエンジン本体1のクランク軸3に入力されることに起因してピストン13の停止位置が適正範囲からずれるという事態の発生を効果的に防止し、上記自動停止条件の成立時点でエンジンに対する燃料供給を停止することにより、エンジンを再始動に適した所定のクランク角範囲内に自動停止させる制御を適正に実行することができる。   That is, when the automatic engine stop condition is satisfied, the automatic transmission mechanism 50 is set to the neutral state so that the engine is automatically stopped. Therefore, the automatic engine stop control is executed while the vehicle is running. Even in this case, it is possible to effectively prevent the occurrence of a situation in which the stop position of the piston 13 deviates from the appropriate range due to the reverse driving force on the wheel side being input to the crankshaft 3 of the engine body 1. By stopping the fuel supply to the engine at the time when the stop condition is satisfied, it is possible to appropriately execute control for automatically stopping the engine within a predetermined crank angle range suitable for restart.

そして、エンジン回転速度Neが低下した自動停止制御の終期段階でエンジンの再始動条件が成立した場合には、この時点でエンジンの自動停止制御を中止して燃料噴射を再開したとしても、この燃料噴射により生成された混合気を充分に圧縮した状態で点火することができず、エンジンを適正に再始動させるための燃焼エネルギーを得られない可能性がある。このために本発明では、上記再始動条件が成立した時点におけるエンジン回転速度等に基づいて上記自動停止制御の終期段階で再始動条件が成立したことが確認されたときに、上記タービン回転速度予測手段95により予測された第1タービン回転速度Nt1、つまり自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に変化させることによって車速に対応した値となるタービン回転速度が予め設定された基準速度Trよりも高いか否かを判定し、高いと判定された場合に、自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に変化させた後にエンジンを再始動させる制御を上記自動停止制御手段93において実行するようにしている。これにより、車輪側からタービン55に入力される逆駆動力に応じてタービン回転速度Ntを車速に対応した値に上昇させるとともに、上記タービン55からエンジン本体1のクランク軸3に入力される逆駆動力を再始動用のアシスト力として有効に利用することが可能となり、エンジンの再始動性を効果的に向上させることができるという利点がある。   If the engine restart condition is satisfied at the final stage of the automatic stop control in which the engine speed Ne has decreased, even if the engine automatic stop control is stopped and fuel injection is restarted at this point, the fuel There is a possibility that the fuel-air mixture generated by the injection cannot be ignited in a sufficiently compressed state, and combustion energy for properly restarting the engine cannot be obtained. Therefore, in the present invention, when it is confirmed that the restart condition is satisfied at the final stage of the automatic stop control based on the engine speed at the time when the restart condition is satisfied, the turbine rotation speed prediction is performed. The first turbine rotational speed Nt1 predicted by the means 95, that is, the turbine rotational speed that becomes a value corresponding to the vehicle speed by changing the automatic transmission mechanism 50 from the neutral state to the driving state is higher than the preset reference speed Tr. If it is determined that the automatic transmission mechanism 50 is high, the automatic stop control means 93 executes control for restarting the engine after changing the automatic transmission mechanism 50 from the neutral state to the drive state. . Thus, the turbine rotational speed Nt is increased to a value corresponding to the vehicle speed in accordance with the reverse driving force input to the turbine 55 from the wheel side, and the reverse driving input to the crankshaft 3 of the engine body 1 from the turbine 55. It is possible to effectively use the force as an assist force for restart, and there is an advantage that the restartability of the engine can be effectively improved.

特に、上記実施形態では、自動停止制御の終期段階において上記タービン回転速度予測手段95により予測された第1タービン回転速度Nt1が上記基準速度Trよりも低い状態で、エンジンの再始動条件が成立した場合に、自動変速機構50の変速段を車速に対応した値よりも低い変速段に設定してエンジンを再始動させる制御を上記自動停止制御手段93において実行するように構成することにより、図18の実線で示すように、自動変速機構50がニュートラル状態からドライブ状態に切り換えられた時点でタービン回転速度Ntを例えば1200rpm程度に設定された基準速度Tr以上に上昇させるようにしている。これにより車速が比較的に低い状態でも、タービン55からエンジン本体1のクランク軸3に入力される逆駆動力に応じて再始動用のアシスト力が充分に得られ、エンジンを迅速に再始動させて再加速応答性を充分に確保できるという利点がある。   In particular, in the above embodiment, the engine restart condition is satisfied when the first turbine rotational speed Nt1 predicted by the turbine rotational speed predicting means 95 is lower than the reference speed Tr in the final stage of the automatic stop control. In this case, the automatic stop control means 93 is configured to execute the control for restarting the engine by setting the gear position of the automatic transmission mechanism 50 to a gear position lower than the value corresponding to the vehicle speed, so that FIG. As indicated by the solid line, when the automatic transmission mechanism 50 is switched from the neutral state to the drive state, the turbine rotational speed Nt is increased to a reference speed Tr or higher set to about 1200 rpm, for example. As a result, even when the vehicle speed is relatively low, a sufficient assist force for restart is obtained in accordance with the reverse drive force input from the turbine 55 to the crankshaft 3 of the engine body 1, and the engine can be restarted quickly. Thus, there is an advantage that sufficient reacceleration response can be secured.

また、上記実施形態では、図19に示すように、上記自動停止制御の終期段階においてタービン回転予測検出手段95により予測された第2タービン回転速度Nt2が基準速度Tr以下の状態でエンジンの再始動条件が成立した場合、つまり自動変速機構50の変速段を車速に対応した値よりも低い変速段(例えば第1速段)に設定したとしても、タービン55からエンジン本体1のクランク軸3に入力される逆駆動力によりエンジンを適正に再始動させるための充分なアシスト力が得られる基準速度Tr以上にタービン回転速度Ntを上昇させることができない運転状態でエンジンの再始動条件が成立した場合に、エンジンが逆転状態から正転状態に移行する状態となったか否か、つまり最後の圧縮上死点を迎えてエンジンが逆転状態に移行した後にエンジン回転速度Neが0になって正転する直前の状態となったか否かを判定し、YESと判定された時点で燃焼を再開してエンジンを再始動させるとともに、自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に移行させるように構成したため、クランク軸3の回転慣性およびタービン55から入力される逆駆動力を有効に利用してエンジンを迅速かつ適正に再始動させることができる。   In the above embodiment, as shown in FIG. 19, the engine is restarted when the second turbine rotation speed Nt2 predicted by the turbine rotation prediction detecting means 95 at the final stage of the automatic stop control is equal to or lower than the reference speed Tr. Even if the condition is satisfied, that is, even if the gear position of the automatic transmission mechanism 50 is set to a gear position (for example, the first gear) lower than the value corresponding to the vehicle speed, an input is made from the turbine 55 to the crankshaft 3 of the engine body 1. When the engine restart condition is satisfied in an operating state in which the turbine rotational speed Nt cannot be increased beyond the reference speed Tr at which sufficient assisting force for properly restarting the engine is obtained by the reverse driving force generated. Whether the engine has entered a state of shifting from the reverse rotation state to the normal rotation state, that is, the engine has shifted to the reverse rotation state upon reaching the last compression top dead center. After that, it is determined whether or not the engine rotation speed Ne becomes 0 and the state immediately before the forward rotation is reached. When the determination is YES, the combustion is restarted and the engine is restarted. Since the transition is made from the neutral state to the drive state, the engine can be restarted quickly and properly by effectively utilizing the rotational inertia of the crankshaft 3 and the reverse driving force input from the turbine 55.

特に、上記のようにエンジンを自動停止させる制御の終期段階において、タービン回転速度予測手段95により検出された第2タービン回転速度Nt2が基準速度Tr以下の状態でエンジンの再始動条件が成立した場合に、エンジンが逆転状態に移行したことが確認された時点で、停止時膨張行程気筒12Aに燃料を噴射するようにした構成によれば、この燃料の気化潜熱により上記気筒の温度を低下させてピストン13を圧縮上死点に近い位置まで効果的に上昇させることができるとともに、上記燃料噴射により生成された混合気をエンジンの逆転動作に応じて充分に圧縮させた状態で燃焼させることができるため、エンジンを再始動させるための燃焼エネルギーが効果的に得られるという利点がある。   In particular, when the engine restart condition is satisfied when the second turbine rotational speed Nt2 detected by the turbine rotational speed predicting means 95 is equal to or lower than the reference speed Tr in the final stage of the control for automatically stopping the engine as described above. In addition, when it is confirmed that the engine has shifted to the reverse rotation state, according to the configuration in which fuel is injected into the expansion stroke cylinder 12A at the time of stop, the temperature of the cylinder is lowered by the latent heat of vaporization of the fuel. The piston 13 can be effectively raised to a position close to the compression top dead center, and the air-fuel mixture generated by the fuel injection can be burned in a sufficiently compressed state in accordance with the reverse operation of the engine. Therefore, there is an advantage that combustion energy for restarting the engine can be obtained effectively.

なお、上記実施形態では、タービン回転速度予測手段95により予測された第1,第2タービン回転速度Nt1,Nt2に基づいて、自動停止制御の終期段階で再始動条件が成立した場合に、上記タービン55からエンジン本体1のクランク軸3に入力される逆駆動力に応じて再始動用のアシスト力が充分に得られる状態にあるか否かを判定するように構成しているが、上記再始動条件の成立時に車速センサ38により検出された車速が基準車速よりも高いか否かを判別することにより上記タービン55からエンジン本体1のクランク軸3に入力される逆駆動力に応じて再始動用のアシスト力が充分に得られる状態にあるか否か、つまり上記第1,第2タービン回転速度Nt1,Nt2が基準速度Trよりも高い状態にあるか否かを判定するように構成してもよい。   In the above embodiment, when the restart condition is satisfied at the final stage of the automatic stop control based on the first and second turbine rotation speeds Nt1 and Nt2 predicted by the turbine rotation speed prediction means 95, the turbine 55 is configured to determine whether or not a sufficient assist force for restart is obtained in accordance with the reverse drive force input to the crankshaft 3 of the engine body 1 from 55. By determining whether or not the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 38 when the condition is satisfied is higher than the reference vehicle speed, the engine is restarted according to the reverse driving force input from the turbine 55 to the crankshaft 3 of the engine body 1. It is determined whether or not the assist force is sufficiently obtained, that is, whether or not the first and second turbine rotational speeds Nt1 and Nt2 are higher than the reference speed Tr. Sea urchin may be configured.

また、上記実施形態では、エンジンを自動停止させる制御の終期段階をエンジンの自動停止時に最後の圧縮上死点を超えた時点以降からエンジン停止前の期間に設定し、上記自動停止制御の終期段階において、タービン回転速度予測手段95により予測された第1,第2タービン回転速度Nt1,Nt2に基づき、エンジンの再始動条件が成立した場合に自動変速機構50をドライブ状態に変化させるとともに、必要に応じて自動変速機構50の変速段を車速に対応した値よりも低速段に設定した後にエンジンを再始動させる制御を実行するように構成したため、不必要な変速制御が実行されるのを防止しつつ、上記自動変速機構50のタービン55からエンジン本体1のクランク軸3に入力される逆駆動力をアシスト力として有効に利用することにより、エンジンを適正に再始動させることができる。   Further, in the above embodiment, the final stage of the control for automatically stopping the engine is set to the period before the engine stop from the time when the last compression top dead center is exceeded when the engine is automatically stopped, and the final stage of the automatic stop control. , On the basis of the first and second turbine rotational speeds Nt1 and Nt2 predicted by the turbine rotational speed predicting means 95, the automatic transmission mechanism 50 is changed to the drive state when the engine restart condition is satisfied, and is necessary. Accordingly, since the control for restarting the engine is executed after setting the shift speed of the automatic transmission mechanism 50 to a lower speed than the value corresponding to the vehicle speed, unnecessary shift control is prevented from being executed. On the other hand, the reverse driving force input from the turbine 55 of the automatic transmission mechanism 50 to the crankshaft 3 of the engine body 1 is effectively used as the assisting force. It is thus possible to properly restart the engine.

すなわち、エンジンの自動停止時に最後の圧縮上死点を超える時点以前においてエンジン回転速度Neが充分に高い状態、例えば260rpmよりも高い状態でエンジンの再始動条件が成立した場合には、自動変速機構50の変速段を通常の変速段よりも低い値に設定することなく、エンジンを再始動させるためのアシスト力が充分に得られるため、自動変速機構50の変速段を車速に対応した値に設定することにより、自動変速機構50の変速頻度が増大するのを防止した状態で、エンジンを再始動させることが好ましい。また、エンジンの停止直後にエンジンの再始動条件が成立した場合に、この再始動条件の成立時点で自動変速機構50をドライブ状態に移行させると、タービン55から入力される逆駆動力に応じてクランク軸3が回転駆動され、ピストン13の停止位置を適正範囲に収めることが困難となって再始動性が低下する場合がある。   That is, when the engine restart condition is satisfied in a state where the engine speed Ne is sufficiently high, for example, higher than 260 rpm, before the time when the last compression top dead center is exceeded when the engine is automatically stopped, the automatic transmission mechanism Since the assisting force for restarting the engine can be sufficiently obtained without setting the 50 shift stages to a value lower than the normal shift stage, the shift stage of the automatic transmission mechanism 50 is set to a value corresponding to the vehicle speed. By doing so, it is preferable to restart the engine in a state in which the shift frequency of the automatic transmission mechanism 50 is prevented from increasing. Further, when the engine restart condition is satisfied immediately after the engine is stopped, when the automatic transmission mechanism 50 is shifted to the drive state at the time when the restart condition is satisfied, the reverse drive force input from the turbine 55 is changed. The crankshaft 3 is rotationally driven, and it may be difficult to keep the stop position of the piston 13 within an appropriate range, so that restartability may be reduced.

これに対して上記のようにエンジンの自動停止時に最後の圧縮上死点を超えてエンジン回転速度Neが低くなった時点以降に設定された自動停止制御の終期段階において、エンジンの再始動条件が成立した場合には、必要に応じて自動変速機構50の変速段を通常の変速段よりも低い値に設定して上記自動変速機構50のタービン55からエンジン本体1のクランク軸3に入力される大きな逆駆動力を増大させることにより、不必要な変速制御が実行されるのを防止しつつ、上記逆駆動力をアシスト力として利用してエンジンを適正に再始動させることができる。また、エンジンの停止前には、上記再始動条件が成立した時点で自動変速機構50をドライブ状態に移行させたとしても、ピストン13の停止位置が適正範囲にないことに起因して再始動性が低下するという事態を生じることがないため、上記逆駆動力をアシスト力として有効に利用することによりエンジンを迅速かつ適正に再始動させることができるという利点がある。   On the other hand, at the final stage of the automatic stop control set after the time when the engine rotational speed Ne has become lower than the last compression top dead center when the engine is automatically stopped as described above, the engine restart condition is If established, the gear position of the automatic transmission mechanism 50 is set to a value lower than the normal gear position if necessary, and is input from the turbine 55 of the automatic transmission mechanism 50 to the crankshaft 3 of the engine body 1. By increasing the large reverse driving force, it is possible to properly restart the engine using the reverse driving force as an assist force while preventing unnecessary shift control from being executed. Further, before the engine is stopped, even if the automatic transmission mechanism 50 is shifted to the drive state at the time when the restart condition is satisfied, the restartability is caused by the fact that the stop position of the piston 13 is not within the proper range. Therefore, there is an advantage that the engine can be restarted promptly and appropriately by effectively using the reverse driving force as the assisting force.

さらに、上記実施形態に示すように、車両の走行中にエンジンの自動停止条件が成立して自動変速機構50をニュートラル状態としつつ、エンジンを自動停止させる制御を実行する際に、自動変速機構50の摩擦要素67〜71に接続される流体の流通路(油路)に作動流体(作動油)を充填させるプリチャージ制御を上記自動停止制御手段93により実行するように構成した場合には、車両の走行中にエンジンの自動停止条件が成立してエンジンを自動停止させる制御の実行中にエンジンの再始動条件が成立した時点で、ニュートラル状態にある自動変速機構50をドライブ状態に移行させる際に要する切換時間を、図8に示す期間AからBに短縮させることにより、切換応答性を効果的に向上させることができる。したがって、エンジンを自動停止させる制御の実行中に再加速要求があった場合に、再加速応答性を効果的に向上させることができる等の利点がある。   Furthermore, as shown in the above-described embodiment, the automatic transmission mechanism 50 is executed when the automatic engine stop condition is satisfied while the vehicle is running and the automatic transmission mechanism 50 is set to the neutral state and the control for automatically stopping the engine is executed. When the automatic stop control means 93 executes the precharge control for filling the fluid flow passage (oil passage) connected to the friction elements 67 to 71 with the working fluid (hydraulic oil), the vehicle When the automatic transmission mechanism 50 in the neutral state is shifted to the drive state when the engine restart condition is satisfied during execution of the control for automatically stopping the engine while the automatic engine stop condition is satisfied during the travel of the vehicle By shortening the required switching time from the period A to B shown in FIG. 8, the switching responsiveness can be effectively improved. Therefore, there is an advantage that the re-acceleration responsiveness can be effectively improved when a re-acceleration request is made during the execution of the control for automatically stopping the engine.

また、上記のようにエンジンを自動停止させる制御の実行中に、エンジン回転速度Neが、タービン55から入力される逆駆動力に応じたアシスト力を要することなく燃料噴射を再開するだけでエンジンを再始動させることが可能な値に予め設定された基準速度R(例えば260rpm)よりも高い状態で再始動条件が成立した場合には、図20の破線で示すように、自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に切り換える動作の完了時点Tbにおけるエンジン回転速度の予測値Efが、上記自動変速機構50がドライブ状態に切り換えられることにより車速に応じた値に変化するタービン回転速度の予測値Tfよりも相対的に高い状態になる可能性がある。このような状態で、上記再始動条件が成立した時点で燃料噴射を再開して通常のタイミングで点火させる制御を実行した場合には、図20の破線で示すように、自動変速機構50がニュートラル状態(Nレンジ)からドライブ状態(Dレンジ)に切り換えられた時点Tbの後に、タービン回転速度が顕著に上昇してトルクショックが発生する場合がある。   Further, during the execution of the control for automatically stopping the engine as described above, the engine speed Ne can be restarted only by restarting the fuel injection without requiring an assist force corresponding to the reverse driving force input from the turbine 55. When the restart condition is satisfied in a state higher than a reference speed R (for example, 260 rpm) set in advance to a value that can be restarted, the automatic transmission mechanism 50 is set to neutral as shown by the broken line in FIG. From the predicted value Tf of the turbine rotational speed at which the predicted value Ef of the engine speed at the completion time Tb of the operation for switching from the state to the drive state changes to a value corresponding to the vehicle speed when the automatic transmission mechanism 50 is switched to the drive state. May be relatively high. In such a state, when the control for resuming fuel injection and igniting at a normal timing is performed when the restart condition is satisfied, the automatic transmission mechanism 50 is neutral as shown by the broken line in FIG. After the time Tb when the state (N range) is switched to the drive state (D range), the turbine rotation speed may increase significantly and a torque shock may occur.

このため、当実施形態では、エンジンを自動停止させる制御の実行中において、エンジン回転速度Neが上記基準速度Rよりも高い状態で再始動条件が成立した場合に、自動変速機構50がドライブ状態に切り換えられた時点Tbのエンジン回転速度の予測値Efが、上記自動変速機構50がドライブ状態に切り換えられることにより車速に応じた値に変化するタービン回転速度の予測値Tfよりも相対的に高いか否かを判定し、高い判定された場合に、上記再始動条件の成立時点Taから自動変速機構50がドライブ状態に切り換えられる時点Tbまでの間、点火タイミングをリタードさせる点火時期の遅角制御を実行する等により、図20の実線で示すようにエンジンの回転速度を低下させる制御を実行するようにしている。これにより上記自動変速機構50がドライブ状態に切り換えられた時点Tbにおけるエンジン回転速度Neが、車速および変速段を加味したタービン回転速度Ntに対応した値に制御されるため、エンジン本体1のクランク軸3からタービン55に伝達される大きな駆動トルクが伝達されるのを防止して、駆動系の各部速度が急激に変化することに起因したトルクショックの発生を効果的に抑制できるという利点がある。   For this reason, in this embodiment, when the restart condition is satisfied when the engine speed Ne is higher than the reference speed R during execution of the control for automatically stopping the engine, the automatic transmission mechanism 50 enters the drive state. Is the predicted value Ef of the engine rotational speed at the time point Tb switched relatively higher than the predicted value Tf of the turbine rotational speed that changes to a value corresponding to the vehicle speed when the automatic transmission mechanism 50 is switched to the drive state? If the determination is high and the determination is high, the ignition timing retarding control is performed to retard the ignition timing from the time point Ta when the restart condition is satisfied to the time point Tb when the automatic transmission mechanism 50 is switched to the drive state. By executing the control, as shown by the solid line in FIG. 20, the control for reducing the engine speed is executed. As a result, the engine rotational speed Ne at the time Tb when the automatic transmission mechanism 50 is switched to the drive state is controlled to a value corresponding to the turbine rotational speed Nt taking into account the vehicle speed and the shift speed. Thus, there is an advantage that generation of torque shock caused by abrupt change in the speed of each part of the drive system can be effectively suppressed by preventing transmission of a large drive torque transmitted from 3 to the turbine 55.

また、上記実施形態に示すように、自動停止制御の実行中に再始動条件が成立したと判定され、かつ上記エンジン回転速度の予測値Efがタービン回転速度の予測値Tfよりも相対的に高いと判定された場合に、自動変速機構50をニュートラル状態からドライブ状態に変化させる動作が終了するまでの間に、エンジンの回転速度を低下させる制御を上記自動停止制御手段93により実行するように構成した場合には、エンジン本体1のクランク軸3からタービン55に伝達される駆動トルクに応じて駆動系の各部速度が急激に変化するトルクショックの発生を効果的に抑制することができる。しかも、上記自動変速機構50をドライブ状態に切り換える動作が終了した時点で、上記エンジン回転速度の上昇制御を終了して通常の制御状態に移行させることにより、エンジンの回転速度を低下させる制御が必要以上の長期間に亘り実行されることに起因した再加速応答性の低下等を効果的に防止できるという利点がある。   Further, as shown in the above embodiment, it is determined that the restart condition is satisfied during the execution of the automatic stop control, and the predicted value Ef of the engine rotational speed is relatively higher than the predicted value Tf of the turbine rotational speed. The automatic stop control means 93 executes control for lowering the engine rotational speed until the operation of changing the automatic transmission mechanism 50 from the neutral state to the drive state is completed. In this case, it is possible to effectively suppress the occurrence of a torque shock in which the speed of each part of the drive system changes rapidly according to the drive torque transmitted from the crankshaft 3 of the engine body 1 to the turbine 55. In addition, when the operation of switching the automatic transmission mechanism 50 to the drive state is completed, control for reducing the engine rotation speed is required by terminating the engine rotation speed increase control and shifting to the normal control state. There is an advantage that it is possible to effectively prevent a decrease in re-acceleration responsiveness due to the execution over the long period of time.

なお、上記実施形態では、エンジンの再始動時にクランク軸3を逆転駆動した後に正転駆動することにより燃焼エネルギーを高めるようにしているが、クランク軸3を正転駆動するだけ再始動させるように構成してもよい。また、エンジンを自動停止させる際にピストン位置が適正範囲にない場合や、エンジンを再始動させる際にエンジン回転速度を充分に上昇させることができなかった場合等に、再始動モータを作動させてエンジンの再始動をアシストするように構成してもよい。さらに、本発明は、燃焼室14内に燃料を直接噴射する筒内噴射型エンジンに限られず、吸気ポートに燃料噴射するポート噴射タイプのエンジンについても適用可能である。   In the above embodiment, when the engine is restarted, the crankshaft 3 is driven in the reverse direction and then forwardly driven to increase the combustion energy. However, the crankshaft 3 is restarted only by the forward rotation. It may be configured. In addition, if the piston position is not within the proper range when the engine is automatically stopped, or if the engine speed could not be increased sufficiently when the engine is restarted, the restart motor is operated. You may comprise so that engine restart may be assisted. Furthermore, the present invention is not limited to a direct injection engine that directly injects fuel into the combustion chamber 14, but can also be applied to a port injection type engine that injects fuel into an intake port.

本発明に係る始動装置を備えたエンジンの概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of an engine provided with a starter according to the present invention. エンジンの吸気系および排気系の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the intake system and exhaust system of an engine. 本発明に係る始動装置における自動変速機構の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the automatic transmission mechanism in the starter which concerns on this invention. 自動変速機構に設けられた摩擦要素の作動状態と変速段との対応関係示す表である。It is a table | surface which shows the corresponding relationship between the operating state of the friction element provided in the automatic transmission mechanism, and a gear stage. 自動変速制御機構の油圧制御回路の一例を示す概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows an example of the hydraulic control circuit of an automatic transmission control mechanism. 車速とスロットル開度とに応じた自動変速機構の切換マップである。エンジン停止時のエンジン回転速度とピストン停止位置との相関関係を示す分布図である。It is a switching map of the automatic transmission mechanism according to the vehicle speed and the throttle opening. It is a distribution map which shows the correlation with the engine speed at the time of an engine stop, and a piston stop position. 自動変速機構におけるソレノイドバルブの作動状態と変速段との対応関係を示す表である。設けられた摩擦用との作動状態と変速段との対応関係示す表である。エンジンの自動停止制御動作を示すフローチャートである。It is a table | surface which shows the corresponding | compatible relationship between the operating state of the solenoid valve in an automatic transmission mechanism, and a gear stage. It is a table | surface which shows the corresponding | compatible relationship between the operation state with the provided friction, and a gear stage. It is a flowchart which shows the engine automatic stop control operation | movement. 油圧制御回路における作動油の変化状態を示すタイムチャートである。ピストン停止位置の検出制御動作を示すフローチャートである。It is a time chart which shows the change state of the hydraulic fluid in a hydraulic control circuit. It is a flowchart which shows detection control operation | movement of a piston stop position. 本発明に係るエンジンの始動装置の実施形態を示すブロック図である。1 is a block diagram showing an embodiment of an engine starter according to the present invention. エンジンの自動停止時におけるエンジン回転速度の変化状態等を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the change state etc. of the engine speed at the time of an automatic stop of an engine. エンジンの自動停止時におけるエンジン回転速度とピストン位置との対応関係を示す分布図である。エンジンの自動停止時に再始動要求があった場合におけるエンジン回転速度およびタービン回転速度の変化状態等を示すタイムチャートである。It is a distribution map which shows the correspondence of engine rotation speed and piston position at the time of an engine automatic stop. It is a time chart which shows the change state of an engine speed, a turbine speed, etc. when there exists a restart request | requirement at the time of an engine automatic stop. エンジンの自動始動制御時における基本制御動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the basic control operation | movement at the time of engine automatic start control. エンジンのアイドルストップ制御動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an idle stop control operation | movement of an engine. エンジンの再始動時における制御動作を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the control action at the time of engine restart. エンジンの再始動時におけるエンジン回転速度の変化状態等を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the change state etc. of the engine speed at the time of engine restart. トルクショック抑制制御動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows torque shock suppression control operation | movement. 低速時復帰制御動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows low-speed return control operation. エンジンの自動停止動作を中止してエンジンを再始動させる場合おけるエンジン回転速度の変化状態等を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the change state etc. of the engine speed in the case of stopping an engine automatic stop operation and restarting the engine. タービン回転速度が低い場合における再始動制御動作を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the restart control operation in case a turbine rotational speed is low. エンジン回転速度が高い場合における再始動制御動作を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the restart control operation | movement in case an engine speed is high.

符号の説明Explanation of symbols

1 エンジン本体
50 自動変速機構
93 自動停止制御手段
94 エンジン回転速度予測手段
95 タービン回転速度予測手段
1 Engine body 50 Automatic transmission mechanism 93 Automatic stop control means 94 Engine rotation speed prediction means 95 Turbine rotation speed prediction means

Claims (5)

予め設定されたエンジンの自動停止条件が成立したときに、燃料の供給を停止してエンジンを自動的に停止させるとともに、自動停止状態にあるエンジンの再始動条件が成立したときに、少なくとも膨張行程で自動停止した気筒で燃焼を行わせることによりエンジンを自動的に再始動させる自動停止制御手段を備えたエンジン始動装置であって、車両の運転状態に応じて変速段を自動的に変化させるとともに車輪側に対する動力の伝達状態をドライブ状態とニュートラル状態とに切換可能に構成された自動変速機構と、車速に対応したタービン回転速度を予測するタービン回転速度予測手段とを備え、上記自動停止制御手段は、車両の走行中にエンジンの自動停止条件が成立した場合に、自動変速機構をニュートラル状態としてエンジンを自動停止させる制御を実行するとともに、この自動停止制御の終期段階でエンジンの再始動条件が成立したときに、車速に対応したタービン回転速度の予測値が予め設定された基準速度よりも高いか否かを判定し、高いと判定された場合に、自動変速機構をニュートラル状態からドライブ状態に変化させた後に上記膨張行程で自動停止した気筒で燃焼を行わせてエンジンを再始動させる制御を実行することを特徴とする車両のエンジン始動装置。   When the preset engine automatic stop condition is satisfied, the fuel supply is stopped and the engine is automatically stopped, and when the restart condition of the engine in the automatic stop state is satisfied, at least the expansion stroke An engine starter equipped with an automatic stop control means for automatically restarting the engine by causing combustion in the cylinder that has been automatically stopped in step 1, and automatically changing the gear position according to the driving state of the vehicle An automatic transmission mechanism configured to be able to switch a transmission state of power to the wheel side between a drive state and a neutral state, and a turbine rotation speed prediction means for predicting a turbine rotation speed corresponding to the vehicle speed, the automatic stop control means If the engine automatic stop condition is satisfied while the vehicle is running, the automatic transmission Whether the predicted value of the turbine rotation speed corresponding to the vehicle speed is higher than the preset reference speed when the engine restart condition is satisfied at the final stage of the automatic stop control while executing the control to stop. If the automatic transmission mechanism is changed from the neutral state to the drive state after the automatic transmission mechanism is determined to be high, combustion is performed in the cylinder automatically stopped in the expansion stroke, and the engine is restarted. An engine starter for a vehicle. 上記自動停止制御手段は、上記自動停止制御の終期段階でエンジンの再始動条件が成立したときに、車速に対応したタービン回転速度の予測値が予め設定された基準速度よりも低いと判定された場合に、エンジンが逆転状態から正転状態に移行する状態となったことが確認された時点でエンジンを再始動させるとともに、その後に自動変速機構をニュートラル状態からドライブ状態に変化させることを特徴とする請求項1に記載の車両のエンジン始動装置。   The automatic stop control means determines that the predicted value of the turbine rotational speed corresponding to the vehicle speed is lower than a preset reference speed when the engine restart condition is satisfied at the final stage of the automatic stop control. In this case, the engine is restarted when it is confirmed that the engine shifts from the reverse rotation state to the normal rotation state, and then the automatic transmission mechanism is changed from the neutral state to the drive state. The vehicle engine starter according to claim 1. 上記自動停止制御手段は、上記自動停止制御の終期段階でエンジンの再始動条件が成立したときに、車速に対応したタービン回転速度の予測値が予め設定された基準速度よりも低いと判定された場合に、エンジンが逆転状態に移行したことが確認された時点で再始動用の燃料を噴射することを特徴とする請求項2記載の車両のエンジン始動装置。   The automatic stop control means determines that the predicted value of the turbine rotational speed corresponding to the vehicle speed is lower than a preset reference speed when the engine restart condition is satisfied at the final stage of the automatic stop control. 3. The vehicle engine starter according to claim 2, wherein the fuel for restarting is injected when it is confirmed that the engine has shifted to the reverse rotation state. 上記自動停止制御の終期段階が、エンジンの自動停止時に最後の圧縮上死点を超えた時点以降からエンジン停止前の期間に設定されたことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の車両のエンジン始動装置。   The final stage of the automatic stop control is set to a period before the engine is stopped after the time when the last compression top dead center is exceeded when the engine is automatically stopped. The vehicle engine starter according to claim 1. 上記自動停止制御手段は、車両の走行中にエンジンの自動停止条件が成立して自動変速機構をニュートラル状態としつつエンジンを自動停止させる制御を実行する際に、自動変速機構の摩擦要素に接続される流体の流通路に作動流体を充填したプリチャージ状態とすることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の車両のエンジン始動装置。   The automatic stop control means is connected to the friction element of the automatic transmission mechanism when the automatic stop condition of the engine is satisfied during the traveling of the vehicle and the control for automatically stopping the engine is performed while the automatic transmission mechanism is in the neutral state. The engine starting device for a vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the fluid flow passage is in a precharged state in which a working fluid is filled.
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