JP2006275051A - Engine control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジン制御方法に関し、特に自動停止・始動機能を備えたエンジンのための制御方法に関するものである。 The present invention relates to an engine control method, and more particularly to a control method for an engine having an automatic stop / start function.
より一層の排出ガス量の削減並びに省エネルギ化の推進を目的として、所定の停止条件が整った際にエンジンを自動的に停止させ、所定の再起動条件が整った際に自動的にエンジンを始動させる機能を備えた車両が知られている(特許文献1を参照されたい)。 For the purpose of further reducing the amount of exhaust gas and promoting energy saving, the engine is automatically stopped when a predetermined stop condition is met, and the engine is automatically turned on when a predetermined restart condition is met. A vehicle having a function of starting is known (see Patent Document 1).
他方、水冷エンジンは、ウォータジャケット内の水温を所定範囲内に保つ働きをするサーモスタットが設けられているが、このサーモスタットの作動異常は、エンジン温度の不適正に基因する燃焼効率の低下を招き、排出ガス性状や燃費の悪化要因となる。そのため、サーモスタット異常の早期発見は、近時エンジン制御の分野における重要課題の一つとなっている。 On the other hand, the water-cooled engine is provided with a thermostat that works to keep the water temperature in the water jacket within a predetermined range. However, the abnormal operation of the thermostat causes a decrease in combustion efficiency due to inappropriate engine temperature, Exhaust gas properties and fuel consumption are a factor. Therefore, early detection of thermostat abnormality is one of the important issues in the field of engine control recently.
サーモスタット異常の早期発見手段として、エンジンの総発熱量と一義的な関係にある吸入空気量をエンジンの始動時から積算し、その吸入空気量の積算値が所定値に到達した時点で、その積算値から推定されるエンジンの総発熱量に基づいて算出したサーモスタットが正常であると想定した場合の推定冷却水温と、水温センサによる実測冷却水温とを比較し、推定冷却水温と実測冷却水温との偏差が所定値を超える場合はサーモスタットに異常があると判断するシステムが提案されている(特許文献2を参照されたい)。
しかるに、点火時期や燃料噴射量に関わるエンジンの燃焼制御は、今日一般に電子制御化されているが、電子制御装置(ECU)に搭載されたCPUはデータの初期化並びに自己診断処理を適時行う必要があり、従来、この処理は、エンジンのクランキング時に実行されることが一般的であった。 However, the combustion control of the engine related to the ignition timing and the fuel injection amount is generally electronically controlled today, but the CPU mounted on the electronic control unit (ECU) needs to perform data initialization and self-diagnosis processing in a timely manner. Conventionally, this processing is generally performed at the time of engine cranking.
ところが、上記の如きサーモスタット正否判別装置を備えた車両にエンジン自動停止・始動機能を適用した場合には、エンジン自動停止後の再始動時にもCPUの初期化が行われるため、初期始動時からの積算値に基づくサーモスタットの正否判別に支障を来すおそれがあった。 However, when the engine automatic stop / start function is applied to a vehicle equipped with the thermostat correctness determination device as described above, the CPU is initialized at the time of restart after the engine automatic stop. There is a possibility that the thermostat correctness judgment based on the integrated value may be hindered.
本発明は、このような従来技術の問題点を解消すべく案出されたものであり、その主な目的は、エンジン自動停止・始動機能を付加してもサーモスタット正否判別装置などが誤った判断をすることのないように改良されたエンジン制御方法を提供することにある。 The present invention has been devised to solve such problems of the prior art. The main purpose of the present invention is to make an erroneous determination by a thermostat correctness determination device or the like even if an automatic engine stop / start function is added. It is an object of the present invention to provide an engine control method improved so as not to cause a failure.
このような目的を達成するために本発明は、エンジン冷却損失算出の基礎となる気温並びに水温に係わる第1データ及びエンジン負荷積算に係わる第2データに基づいてサーモスタット正否判別処理を行う機能と、前記第1データ並びに前記第2データの初期化を行う機能と、自動停止・始動機能とを備えたエンジンのための制御方法において、エンジン自動停止制御中であるか否かの判別を行う過程(ステップA1、ステップB1、またはステップC1)と、イグニッションキーが操作されてのアイドリングであるか否かの判別を行う過程(ステップA5、ステップB2、またはC2)と、を備え、エンジン自動停止制御中で無いと判断され、且つイグニッションキーが操作されてのアイドリングであると判断されたときは、前記第1データ並びに前記第2データを初期化する過程(A6またはC5)へ進み、エンジン自動停止制御中であると判断されたときは、イグニッションキーが操作されてのアイドリングであるか否かの判別過程を経ずにサーモスタット正否判別処理を行う過程(ステップB6)へ進むこととした。 In order to achieve such an object, the present invention has a function of performing a thermostat correctness determination process based on the first data related to the air temperature and water temperature and the second data related to the engine load integration as the basis for calculating the engine cooling loss, In a control method for an engine having a function of initializing the first data and the second data and an automatic stop / start function, a process of determining whether or not an engine automatic stop control is being performed ( Step A1, Step B1, or Step C1) and a process (Step A5, Step B2, or C2) for determining whether or not idling is performed by operating the ignition key. If it is determined that the engine is idling after the ignition key is operated, the first data is displayed. Then, the process proceeds to the process of initializing the second data (A6 or C5), and when it is determined that the engine automatic stop control is being performed, a process of determining whether or not the engine is idling by operating the ignition key is performed. Without proceeding to the process (step B6) of performing the thermostat correctness determination process.
このような本発明によれば、エンジン自動停止制御後の再始動時は、初期始動時に実行する処理ステップをジャンプするので、サーモスタット作動の正否判別などに用いるための積算データが初期化されずに済む。従って、エンジン自動停止制御機能を付加した際のサーモスタット正否判別装置などの誤判断を防止する上に大きな効果を奏することができる。 According to the present invention as described above, when restarting after the engine automatic stop control, the processing steps executed at the initial start jump, so that the accumulated data for use in determining whether the thermostat operation is correct is not initialized. That's it. Therefore, a great effect can be achieved in preventing erroneous determination of the thermostat correct / incorrect determination device or the like when the engine automatic stop control function is added.
以下に添付の図面を参照して本発明について詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明が適用されるエンジン冷却系の模式図であり、図1において、エンジン1のシリンダブロック内に形成されたウォータジャケット2は、一方が冷却水供給通路3並びにウォータポンプ4を介してラジエータ5のボトム側に接続され、他方が冷却水排出通路6並びにサーモスタット7を介してラジエータ5のトップ側に接続されている。そして冷却水排出通路6は、サーモスタット7の手前で分岐されたバイパス通路8を介してウォータポンプ4の上流側に連通している。
FIG. 1 is a schematic diagram of an engine cooling system to which the present invention is applied. In FIG. 1, a
ウォータポンプ4から吐出された冷却水は、サーモスタット7の閉弁時には、ウォータジャケット2からバイパス通路8を経てウォータポンプ4に戻り、サーモスタット7の開弁時には、ウォータジャケット2から冷却水排出通路6を介してラジエータ5に流入するようになっている。
The cooling water discharged from the water pump 4 returns to the water pump 4 from the
他方、ラジエータ5には、電動モータ9で駆動されるファン10が付設されている。このファン10は、ラジエータ5のボトム側に設けられた水温スイッチ11を介してバッテリBの電圧を印加することで断続駆動されるようになっている。従って、サーモスタット7を開閉作動させると共に、ラジエータ5から放熱させることにより、ウォータジャケット2内の水温、つまりエンジンの温度が所定範囲内に保たれる。
On the other hand, a
尚、ウォータジャケット2と冷却水供給通路3との間には、車室を暖房するためのヒータ12が接続されており、エンジン1で加熱された冷却水の一部が暖房用熱源として用いられるようになっている。
Note that a
ファン10を駆動する電動モータ9は、ラジエータ5の下流側の水温を検知するための冷却水温センサ13、エンジン1の回転速度を検知するための回転センサ14、エンジン1の負荷を検知するための吸気負圧センサ15、当該車両の走行速度を検知するための車速センサ16、及び大気温を検知するための気温センサ17などの検出値に基づいてエンジン1を制御するための電子制御ユニット18にも接続されている。
The
このエンジン1は、車両が停止したと確認もしくは推測できる所定の条件を満足すると自動的に停止するようになっている。そしてこの自動停止制御の実行時は、制御プログラム内部に自動停止実行中のフラグが立てられる。 The engine 1 automatically stops when a predetermined condition that can be confirmed or estimated that the vehicle has stopped is satisfied. When this automatic stop control is executed, an automatic stop execution flag is set in the control program.
ところで、サーモスタット7の作動異常は、エンジン温度の不適正に基因する燃焼効率の低下を招き、排出ガス性状や燃費の悪化要因となる。そこで本エンジン1の電子制御ユニット18には、サーモスタット7の作動状態のモニタシステムが組み込まれている。
By the way, the abnormal operation of the
次にサーモスタットモニタ実行許可ルーチンについて図2を参照して説明する。先ず、現状が自動停止制御中であるか否かを判別する(ステップA1)。ここで自動停止制御中と判定された場合(ステップA1:肯定)は、気温並びに水温の初期値が共に所定範囲(例えば摂氏−6.7〜45度)の環境にあり、かつ初期始動時における水温から気温を引いた値が所定値(例えば摂氏6度)以内であるか否かを判別する(ステップA2)。ここでこれらの条件が満たされていると判定された場合(ステップA2:肯定)はモニタ実行許可フラグを1とおき(ステップA3)、そうでない場合(ステップA2:否定)は、モニタ実行許可フラグを0とおく(ステップA4)。 Next, the thermostat monitor execution permission routine will be described with reference to FIG. First, it is determined whether or not the current state is under automatic stop control (step A1). Here, when it is determined that the automatic stop control is being performed (step A1: affirmative), the initial values of the air temperature and the water temperature are both within a predetermined range (for example, −6.7 to 45 degrees Celsius), and at the time of initial start. It is determined whether or not the value obtained by subtracting the air temperature from the water temperature is within a predetermined value (for example, 6 degrees Celsius) (step A2). If it is determined that these conditions are satisfied (step A2: affirmative), the monitor execution permission flag is set to 1 (step A3). Otherwise (step A2: negative), the monitor execution permission flag is set. Is set to 0 (step A4).
ステップA1で現在自動停止制御中で無いと判定された場合は、始動モードにあるか否か、つまりイグニッションキーが操作された上でのアイドリング状態であるか否かを判別し(ステップA5)、ここで始動モードに無いと判定された場合(ステップA5:否定)はステップA2へ進み、始動モードにあると判定された場合(ステップA5:肯定)は、冷却損失算出の基礎となる気温並びに水温に関連するデータを初期化する(ステップA6)。 If it is determined in step A1 that the automatic stop control is not currently being performed, it is determined whether or not the engine is in the start mode, that is, whether or not the engine is idling after the ignition key is operated (step A5). When it is determined that the engine is not in the start mode (step A5: negative), the process proceeds to step A2, and when it is determined that the engine is in the start mode (step A5: affirmative), the temperature and water temperature that are the basis for calculating the cooling loss. The data related to is initialized (step A6).
次にサーモスタットモニタルーチンについて図3を参照して説明する。先ず、自動停止制御中であるか否かを判別し(ステップB1)、自動停止制御中と判定された場合(ステップB1:肯定)は、始動モードの判別ステップB2をジャンプしてサーモスタットモニタ許可フラグをチェックし、サーモスタットモニタの実行が許可されているか否かを判別する(ステップB3)。ここでモニタ実行が許可されている(フラグが1、ステップB3:肯定)と判定されたならば、それ以降、ヒータ使用による放熱量と、走行風による放熱量と、大気温とから冷却損失積算値を演算し(ステップB4)、この値と別に求めたエンジン負荷積算値とから、サーモスタットを正常と想定した時の推定水温を演算する(ステップB5)。そしてこの推定水温と実測水温とを比較してサーモスタット作動の正否判別を行う(ステップB6)。 Next, the thermostat monitor routine will be described with reference to FIG. First, it is determined whether or not the automatic stop control is being performed (step B1). If it is determined that the automatic stop control is being performed (step B1: affirmative), the start mode determination step B2 is jumped to the thermostat monitor permission flag. Is checked to determine whether or not the execution of the thermostat monitor is permitted (step B3). Here, if it is determined that the monitor execution is permitted (flag is 1, step B3: affirmative), thereafter, the cooling loss integration is calculated from the amount of heat released by using the heater, the amount of heat released by the traveling wind, and the atmospheric temperature. A value is calculated (step B4), and an estimated water temperature when the thermostat is assumed to be normal is calculated from the engine load integrated value obtained separately from this value (step B5). The estimated water temperature is compared with the actually measured water temperature to determine whether the thermostat operation is correct (step B6).
ここでサーモスタットの正否判別について概略説明する。図4に示すように、細い点線で示す実測水温が正常判定値(例えば摂氏70度)に達する以前に、実線で示す推定水温が故障判定値(例えば摂氏75度)に達した時は、昇温速度が高すぎるので、故障と判定する。また、太い点線で示す実測水温が正常判定値に達しておらず、実線で示す推定水温も故障判定値に達していない時に、実測水温が推定水温よりも低く且つその温度差が所定値(例えば摂氏15度)以上ある場合は、昇温速度が低すぎるので、故障と判定する。 Here, an outline of the thermostat correctness determination will be described. As shown in FIG. 4, when the estimated water temperature indicated by the solid line reaches the failure judgment value (for example, 75 degrees Celsius) before the actually measured water temperature indicated by the thin dotted line reaches the normal judgment value (for example, 70 degrees Celsius), the temperature rises. Since the temperature rate is too high, it is determined as a failure. Further, when the measured water temperature indicated by the thick dotted line does not reach the normal judgment value, and the estimated water temperature indicated by the solid line does not reach the failure judgment value, the measured water temperature is lower than the estimated water temperature and the temperature difference is a predetermined value (for example, If it is 15 degrees Celsius) or higher, the rate of temperature rise is too low and it is determined that there is a failure.
平均車速が所定値(例えば30km/h)以上、つまり走行中ならば、実測水温(細い二点鎖線)が推定水温(実線)よりも早期に正常判定値に達しても、正常と判定する。また、実測水温(太い二点鎖線)が正常判定値に達した時の平均車速が所定値以下、つまり低速走行あるいは停車中の場合は、推定水温(実線)が所定値(例えば摂氏60度)以下ならば正常と判定する。 If the average vehicle speed is equal to or higher than a predetermined value (for example, 30 km / h), that is, the vehicle is running, it is determined that the measured water temperature (thin two-dot chain line) reaches the normal determination value earlier than the estimated water temperature (solid line). In addition, when the measured vehicle temperature (thick two-dot chain line) reaches the normal judgment value, the average vehicle speed is equal to or lower than a predetermined value, that is, when the vehicle is traveling at low speed or stopped, the estimated water temperature (solid line) is a predetermined value (for example, 60 degrees Celsius). If it is below, it is determined as normal.
ステップB1で自動停止制御中でないと判定された場合(ステップB1:否定)は、ステップB2で始動モードにあるか否かを判別し、ここで始動モードにあると判定された場合(ステップB2:肯定)は、無条件にそれ以降のステップ、即ちサーモスタット正否判別処理に関わる処理ステップをジャンプする。またここで始動モードに無いと判定された場合(ステップB2:否定)は、ステップB3でサーモスタットモニタ許可フラグをチェックしてモニタ許可が出ているか否かを判別し、モニタ許可フラグが1であれば(ステップB3:肯定)、上記のステップB4、B5を経てサーモスタットの正否判別処理(ステップB6)へと進み、モニタ許可フラグが0の場合(ステップB3:否定)は、それ以降のステップ(B4〜B6)をジャンプする。 If it is determined in step B1 that the automatic stop control is not in progress (step B1: negative), it is determined in step B2 whether or not the engine is in the start mode. If it is determined that the engine is in the start mode (step B2: “Yes” unconditionally jumps to the subsequent steps, that is, the processing steps related to the thermostat correctness determination processing. If it is determined that the engine is not in the start mode (No at Step B2), the thermostat monitor permission flag is checked at Step B3 to determine whether or not the monitor is permitted. If the monitor permission flag is 0 (No in Step B3), the subsequent steps (B4) are performed. Jump to B6).
なお、エンジン負荷積算は、図5に示すように、自動停止制御中ではなく(ステップC1:否定)、かつ始動モードではなく(ステップC2:否定)、しかもモニタ許可が出ている状態(ステップC3:肯定)の時に、ステップC4で行われる。そして自動停止制御中にある場合(ステップC1:肯定)は、それ以降のステップ(C2〜C5)をジャンプし、始動モードにある場合(ステップC2:肯定)、並びにモニタ許可が出ていない場合(ステップC3:否定)は、エンジン負荷積算に関わるデータを初期化する(ステップC5)。 In addition, as shown in FIG. 5, the engine load integration is not in the automatic stop control (step C1: negative), is not in the start mode (step C2: negative), and monitoring is permitted (step C3). : Affirmative) is performed in step C4. When the automatic stop control is being performed (step C1: affirmative), the subsequent steps (C2 to C5) are jumped to, and when the engine is in the start mode (step C2: affirmative) and when the monitor permission has not been issued (step C2: affirmative) Step C3: No) initializes data related to engine load integration (step C5).
このエンジン負荷の積算は、燃料噴射時間をエンジン回転速度および吸気負圧の関数で補正して求める。 The integration of the engine load is obtained by correcting the fuel injection time with a function of the engine speed and the intake negative pressure.
1 エンジン
18 制御装置
1
Claims (1)
エンジン自動停止制御中であるか否かの判別を行う過程と、
イグニッションキーが操作されてのアイドリングであるか否かの判別を行う過程と、を備え、
エンジン自動停止制御中で無いと判断され、且つイグニッションキーが操作されてのアイドリングであると判断されたときは、前記第1データ並びに前記第2データを初期化する過程へ進み、
エンジン自動停止制御中であると判断されたときは、イグニッションキーが操作されてのアイドリングであるか否かの判別過程を経ずにサーモスタット正否判別処理を行う過程へ進むことを特徴とするエンジン制御方法。 A function for performing a thermostat correct / incorrect determination process based on the first data relating to the air temperature and water temperature which are the basis for calculating the engine cooling loss and the second data relating to the engine load integration, and the initialization of the first data and the second data. A control method for an engine having a function to perform and an automatic stop / start function,
A process for determining whether or not the engine automatic stop control is in progress;
A process for determining whether or not the ignition key is idling when operated,
When it is determined that the engine automatic stop control is not being performed and it is determined that the idling is performed by operating the ignition key, the process proceeds to a process of initializing the first data and the second data,
When it is determined that the engine automatic stop control is being performed, the engine control proceeds to a process of performing a thermostat correct / incorrect determination process without going through the process of determining whether the ignition key is operated or not. Method.
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