JP2008175172A - Engine start control device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an engine start control device for an idling stop vehicle capable of inhibiting enlargement of a start device without requiring a plurality of power sources. <P>SOLUTION: This start control device is provided with; a starter generator 24 including coils Lu-Lw to which electric power is supplied from a battery 31 and having switches swu, swv, sww changing over the coil to a state retaining a first winding number n1 and to a state retaining a second winding number n2 smaller than the first winding number connected thereon; a judgment means A2 outputting a first judgment signal S1 when determining the start by key operation Ss (manual) and outputting a second judgment signal S2 when determining the start by an idling stop system; and a torque characteristic control means A3 driving the starter generator 24 with high torque low rotation speed type first torque characteristics by changing over to the first winding number n1 when receiving the first judgment signal S1 and with low torque high rotation speed type second torque characteristics by changing over to the second winding number n2 when receiving the second judgment signal S2. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は自動始動と手動始動を有する例えばアイドルストップ車のエンジン始動制御装置に関し、特に、スタータジェネレータのトルク特性を切り換えてエンジンを始動させるエンジン始動制御装置に関する。   The present invention relates to an engine start control device for, for example, an idle stop vehicle having automatic start and manual start, and more particularly to an engine start control device for starting an engine by switching torque characteristics of a starter generator.

車両の停車中に、燃費節減とエミッション低減を図るべくエンジンを一時的に自動停止させるアイドルストップ車が知られている。
アイドルストップ車では、シフト位置がDレンジ、ブレーキ操作、車速0km/h等のエンジン停止条件が成立したときにエンジンを停止させ、その後にブレーキ操作の解除等のエンジン始動条件が成立すると、スタータによりエンジンを自動始動して発進に備えている。
An idle stop vehicle is known in which an engine is automatically stopped temporarily to reduce fuel consumption and emissions while the vehicle is stopped.
In an idle stop vehicle, the engine is stopped when the engine stop condition such as the shift position is in the D range, the brake operation, and the vehicle speed is 0 km / h, and then the engine start condition such as the release of the brake operation is satisfied, the starter The engine is automatically started to prepare for starting.

このような車両に搭載されるエンジンの始動時に必要な始動時トルクは、クランクシャフトの回転数を所定の回転数に到達させるのに必要な加速トルクとエンジンが発生するフリクショントルクとの和である。一方、始動時にクランクシャフトに加えられるトルクは、始動装置を回転駆動することで発生するスタータトルクおよびインジェクタから噴射された燃料が燃焼室で爆発することにより発生する爆発トルクである。つまり、このスタータトルクと爆発トルクとの和が始動時トルク以上でなければエンジンを始動することができない。
このような始動時トルクを発生できるエンジン始動源として、例えば、電動機兼発電機のスタータジェネレータが採用されている。
The starting torque required for starting the engine mounted on such a vehicle is the sum of the acceleration torque required to reach the predetermined rotational speed of the crankshaft and the friction torque generated by the engine. . On the other hand, the torque applied to the crankshaft at the time of start-up is a starter torque generated by rotationally driving the starter and an explosion torque generated by the fuel injected from the injector exploding in the combustion chamber. That is, the engine cannot be started unless the sum of the starter torque and the explosion torque is equal to or greater than the starting torque.
As an engine starting source capable of generating such starting torque, for example, a starter generator of an electric motor / generator is employed.

ところで、エンジン始動源としてのスタータジェネレータを用いた場合、冷態始動時には、たとえ極低温でフリクショントルクが大きくても確実にエンジンがかかるような高トルク特性が要求される。一方、アイドルストップからエンジン始動条件が成立した上での再始動時には、暖気完了後であり、早期にエンジン回転速度を高めてエンジンが高回転域に迅速に達して、始動するようなトルク特性、即ち高回転特性が要求される。
しかし、エンジン始動源としてのスタータジェネレータは、その回転数に応じて発生するトルク、すなわちトルク特性は一定である。
By the way, when a starter generator as an engine starting source is used, a high torque characteristic is required at the time of cold starting so that the engine is surely started even if the friction torque is large at extremely low temperatures. On the other hand, at the time of restart after the engine start condition is established from the idle stop, it is after the completion of warming up, the torque characteristic that the engine speed is increased early and the engine quickly reaches the high speed range and starts, That is, high rotation characteristics are required.
However, a starter generator as an engine starting source has a constant torque, that is, a torque characteristic generated according to its rotational speed.

そこで、このような両要求をクリアするためには比較的大型のエンジン始動源としてのスタータジェネレータを用いる必要がある。あるいは、車載される電源として車両の通常の主電源(12V)とは別に、この主電源の電圧よりも高電圧、例えば36Vの高圧電源を搭載してアイドルストップからのエンジン始動性を確保することとなる。
なお、スタータモータを用い、主電源の他に高圧電源を別途備えたアイドルストップ車の始動装置の一例が、特開2002−161838号公報(引用文献1)に開示される。
Therefore, in order to satisfy both of these requirements, it is necessary to use a starter generator as a relatively large engine starting source. Alternatively, in addition to the vehicle's normal main power supply (12V), a high-voltage power supply having a voltage higher than the main power supply voltage, for example, 36V, is installed as a vehicle-mounted power supply to ensure engine startability from an idle stop. It becomes.
An example of a starter for an idle stop vehicle that uses a starter motor and separately includes a high-voltage power supply in addition to the main power supply is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2002-161838 (cited document 1).

2002−161838号公報No. 2002-161838

ところで、エンジン始動源としてのスタータジェネレータを高トルク域と高回転域で共に使用することができるようにするために、引用文献1に開示されるように、主電源の他に高圧電源を別途備えたアイドルストップ車の始動装置の場合、2つの電源搭載のため、車載スペース確保に問題が生じやすい。更に、大型のエンジン始動源としてスタータジェネレータが配備された場合、エンジンの全長が長くなり、特に、エンジンルームのスペースが限られた小さな車両への搭載は困難となり、改善が望まれている。   By the way, in order to be able to use the starter generator as an engine starting source in both the high torque range and the high rotation range, a high voltage power source is separately provided in addition to the main power source as disclosed in the cited document 1. In the case of a starter for an idle stop vehicle, since there are two power supplies, there is a problem in securing an in-vehicle space. Further, when a starter generator is provided as a large engine starting source, the total length of the engine becomes long, and it becomes difficult to mount the engine on a small vehicle with a particularly limited engine room space, and improvement is desired.

本発明は、上述の課題に着目してなされたもので、複数の電源を必要とせず、始動装置の大型化を抑制できるアイドルストップ車のエンジン始動制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an engine start control device for an idle stop vehicle that does not require a plurality of power sources and can suppress an increase in the size of the start device.

上述の目的を達成するために、請求項1記載の発明は、自動始動と手動始動を有するエンジン始動制御装置であって、バッテリから給電されるコイルを有すると共に、同コイルが所定の第1巻数を保持する状態と同第1巻数より少ない第2巻数を保持する状態とに切り換える切り換え手段が接続されたスタータジェネレータと、手動始動でのエンジン始動を判定すると第1判定信号を、自動始動によるエンジン始動を判定すると第2判定信号をそれぞれ出力する判定手段と、所定の始動条件成立時に、前記第1判定信号を受けると前記コイルを前記第1巻数に切り換えて高トルク低回転型の第1トルク特性で前記スタータジェネレータを駆動し、前記第2判定信号を受けると前記コイルを前記第2巻数に切り換えて低トルク高回転型の第2トルク特性で前記スタータジェネレータを駆動するトルク特性制御手段と、を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is an engine start control device having an automatic start and a manual start, and has a coil fed from a battery, and the coil has a predetermined first number of turns. A starter generator to which switching means for switching between a state in which the engine is held and a state in which the second number of turns less than the first number of turns is held is connected, and a first determination signal when the engine start in the manual start is determined. A determination means for outputting a second determination signal when the start is determined, and a first torque of a high torque low rotation type by switching the coil to the first number of turns when receiving the first determination signal when a predetermined start condition is satisfied. The starter generator is driven with the characteristics, and when the second determination signal is received, the coil is switched to the second number of turns and the second torque of the low torque high rotation type is switched. A torque characteristic control means for driving the starter-generator in click characteristics, characterized by comprising a.

請求項2の発明は、請求項1記載のエンジン始動制御装置において、前記バッテリから給電されるコイルは、前記エンジンのクランク軸に取り付けられる磁石回転子に対向する電機子鉄心に巻回された電機子コイルである、ことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the engine start control apparatus according to the first aspect, the coil fed from the battery is an electric machine wound around an armature core facing a magnet rotor attached to a crankshaft of the engine. It is a child coil.

請求項1記載の発明によれば、手動始動でのエンジン始動時に第1判定信号を受けると、スタータジェネレータのコイルの巻数を第1巻数に保持して高トルク低回転型の第1トルク特性で、確実な始動を行え、しかも、自動始動によるエンジン始動時に第2判定信号を受けると、スタータジェネレータのコイルの巻数を第1巻数より少ない第2巻数に切り換え保持して低トルク高回転型の第2トルク特性で、迅速な始動を行える。特に、バッテリ電源電圧を変えることなく、単一の電源電圧を用いて、コイルの巻数の切換のみで始動条件に適した第1、第2トルク特性を選択してエンジン始動を適確に行うことができる。更に、手動始動でのエンジン始動時には暖気完了後でも高トルク低回転型の第1トルク特性で始動でき、違和感が生じることがない。   According to the first aspect of the present invention, when the first determination signal is received at the time of starting the engine by manual start, the number of turns of the coil of the starter generator is maintained at the first number of turns and the first torque characteristic of the high torque low rotation type is obtained. When the second determination signal is received at the time of engine start by automatic start, the number of turns of the starter generator coil is switched to the second number of turns less than the first number of turns, and the low torque high rotation type first With 2 torque characteristics, you can start quickly. In particular, the engine start can be accurately performed by selecting the first and second torque characteristics suitable for the start condition by switching only the number of turns of the coil using a single power supply voltage without changing the battery power supply voltage. Can do. Further, when the engine is started manually, the engine can be started with the first torque characteristic of the high torque low rotation type even after the warm-up is completed, and there is no sense of incongruity.

請求項2記載の発明によれば、スタータジェネレータの固定子側である電機子鉄心に巻回された電機子コイルの巻数比較的大きい第1巻数と比較的小さい第2巻数に切り換える構成なので、切り換え手段を比較的容易に接続でき、容易に始動条件に適した第1、第2トルク特性を選択してエンジン始動を適確に行うことができる。   According to the second aspect of the present invention, since the armature coil wound around the armature core on the stator side of the starter generator is configured to switch between a relatively large first number of turns and a relatively small number of second turns. The means can be connected relatively easily, and the first and second torque characteristics suitable for the starting conditions can be easily selected to start the engine accurately.

図1には本発明の一実施形態としての自動始動と手動始動を有する例えばアイドルストップ車のエンジン始動制御装置を示し、同装置は図2に示すエンジン1に装着されている。
このエンジン1は直列4気筒ガソリン機関であり、不図示の自動車の駆動源として車載されている。このエンジン1の吸気通路2の各吸気ポート(図1に破線で示す)には各気筒毎に燃料噴射弁3が備えられる。各燃料噴射弁3は図示しない燃料ポンプから燃料を供給される。吸気通路2には吸気が導入され、導入された吸気はモータ駆動されるスロットル弁4により流量調整された後に、燃料噴射弁3から噴射された燃料と混合され、燃焼室C内に導入される。その後、所定のタイミングで点火プラグ5により混合気が点火され、燃焼後の排ガスが燃焼室Cから排気通路6内に排出されて、図示しない触媒や消音器を経て外部に排出される。
FIG. 1 shows an engine start control device of, for example, an idle stop vehicle having automatic start and manual start as one embodiment of the present invention, and this device is mounted on the engine 1 shown in FIG.
The engine 1 is an in-line four-cylinder gasoline engine and is mounted on a vehicle as a driving source of an automobile (not shown). Each intake port (indicated by a broken line in FIG. 1) of the intake passage 2 of the engine 1 is provided with a fuel injection valve 3 for each cylinder. Each fuel injection valve 3 is supplied with fuel from a fuel pump (not shown). Intake air is introduced into the intake passage 2, and the flow rate of the introduced intake air is adjusted by a motor-driven throttle valve 4, and then mixed with fuel injected from the fuel injection valve 3 and introduced into the combustion chamber C. . Thereafter, the air-fuel mixture is ignited by the spark plug 5 at a predetermined timing, and the exhaust gas after combustion is discharged from the combustion chamber C into the exhaust passage 6 and is discharged outside through a catalyst and a silencer (not shown).

エンジン1はチェーンケース7を介して変速機ケーシング801と一体的に結合される。このエンジン1のクランク軸9はチェーンケース7内の遊星歯車機構10に接続され、遊星歯車機構10の外主軸111は変速機8の入力軸12に連結されている。
チェーンケース7内のクランク軸9には不図示の動弁系へ動力を伝達する不図示のチェーンスプロケットが嵌着され、クランク軸9の端部には、図2に示すように、遊星歯車機構10の中心部に位置するスリーブ13が一体に嵌着される。
The engine 1 is integrally coupled to the transmission casing 801 via the chain case 7. The crankshaft 9 of the engine 1 is connected to the planetary gear mechanism 10 in the chain case 7, and the outer main shaft 111 of the planetary gear mechanism 10 is connected to the input shaft 12 of the transmission 8.
A chain sprocket (not shown) that transmits power to a valve system (not shown) is fitted to the crankshaft 9 in the chain case 7, and a planetary gear mechanism is attached to the end of the crankshaft 9 as shown in FIG. A sleeve 13 located at the center of 10 is fitted together.

ここで図2に示すように、遊星歯車機構10は概略的には、外主軸111と一体のクランクプーリー14及びリングギア部材15と、クランク軸9とスリーブ13を介し一体結合されたキャリア16とを備える。クランクプーリー14は外主軸111を介して変速機8の入力軸12にも一体結合されている。リングギア部材15はそのチャンバー17内にプラネタリギアセット10を配備している。このプラネタリギアセット10において、キャリア16とリングギア部材15との間には第1のワンウェイクラッチ20が介装される。クランク軸9に遊嵌されたサンギア部材23はバンドブレーキ22と第2のワンウェイクラッチ21を介してチェーンケース7に連結可能である。
クランクプーリー14に巻き掛けられる無端ベルト(以後単にベルト23と記す)は、スタータジェネレータ24の入出力軸241に嵌着されたプーリー25や、補機類(ここではエアコンのコンプレッサ)26の入力軸261に嵌着されたプーリー27や、不図示のアイドラーに架渡される。
As shown in FIG. 2, the planetary gear mechanism 10 generally includes a crank pulley 14 and a ring gear member 15 that are integral with the outer main shaft 111, and a carrier 16 that is integrally coupled via the crankshaft 9 and the sleeve 13. Is provided. The crank pulley 14 is also integrally coupled to the input shaft 12 of the transmission 8 via the outer main shaft 111. The ring gear member 15 has the planetary gear set 10 disposed in the chamber 17 thereof. In the planetary gear set 10, a first one-way clutch 20 is interposed between the carrier 16 and the ring gear member 15. The sun gear member 23 loosely fitted to the crankshaft 9 can be connected to the chain case 7 via the band brake 22 and the second one-way clutch 21.
An endless belt (hereinafter simply referred to as a belt 23) wound around the crank pulley 14 includes a pulley 25 fitted to an input / output shaft 241 of a starter generator 24 and an input shaft of auxiliary equipment (here, an air conditioner compressor) 26. It is stretched over a pulley 27 fitted to 261 and an idler (not shown).

図3に示すように、スタータジェネレータ24は、インバータ40を介してバッテリ31と接続される。このバッテリ31の電力によりスタータジェネレータ24は電動機として駆動する。しかも、プーリー25の回転入力によりスタータジェネレータ24は発電機として働き、その発電力はインバータ40を介してバッテリ31の充電に供することができる。
即ち、スタータジェネレータ24は、ブラシレス直流電動機及び磁石式交流発電機と同様の構造を有するもので、機関の始動時にはブラシレス直流電動機として駆動されて、エンジン1のクランク軸9を駆動するスタータモータとして用いられる。またエンジン1が始動した後、磁石回転子がエンジン1により駆動される状態になったときには、バッテリ31充電用のジェネレータ(磁石発電機)として運転される。
As shown in FIG. 3, the starter generator 24 is connected to the battery 31 via the inverter 40. The starter generator 24 is driven as an electric motor by the electric power of the battery 31. Moreover, the starter generator 24 acts as a generator by the rotational input of the pulley 25, and the generated power can be used for charging the battery 31 via the inverter 40.
That is, the starter generator 24 has the same structure as the brushless DC motor and the magnet type AC generator, and is used as a starter motor that is driven as a brushless DC motor when starting the engine and drives the crankshaft 9 of the engine 1. It is done. When the magnet rotor is driven by the engine 1 after the engine 1 is started, it is operated as a generator (magnet generator) for charging the battery 31.

図2に示すように、スタータジェネレータ24は、プーリー25と一体の回転軸241を遊嵌すると共に固定子242を取り付けた筒状固定部材243と、回転軸241に一体的に取り付けられた磁石回転子244とを備える。磁石回転子244は回転子ヨーク245と同回転子ヨークに取り付けられた回転磁石246とからなる。固定子242は磁石回転子244の磁極に対向配設され磁極部を有する電機子鉄心247と、この電機子鉄心に巻回された3相の電機子コイルLu〜Lwとを有すると共に3相の電機子コイルが星形結線として形成されている。   As shown in FIG. 2, the starter generator 24 includes a cylindrical fixing member 243 that loosely fits a rotating shaft 241 that is integral with a pulley 25 and has a stator 242 attached thereto, and a magnet rotation that is integrally attached to the rotating shaft 241. A child 244. The magnet rotor 244 includes a rotor yoke 245 and a rotating magnet 246 attached to the rotor yoke. The stator 242 includes an armature core 247 having a magnetic pole portion disposed opposite to the magnetic pole of the magnet rotor 244, and three-phase armature coils Lu to Lw wound around the armature core. The armature coil is formed as a star connection.

図3に示すように、各電機子コイルLu〜Lwの長手方向の所定の中間部はそれぞれ切り換え手段である切り換えスイッチswu、swv、swwを備えた各短絡線ru,rv,rwを介して入出力端子ju、jv、jwに接続されている。切り換えスイッチswu、swv、swwは可動片をソレノイドcu、cv、cwにより切り換える構造を採る。切り換えスイッチswu、swv、swwはオフ時において、電機子コイルLu〜Lwの全長(第1巻数n1)部分を入出力端子ju、jv、jwに接続し、オン時において、電機子コイルLu〜Lwの中間部(第1巻数n1より少ない第2巻数n2)までの部分を入出力端子ju、jv、jwに接続する。ここで、ソレノイドcu、cv、cwは後述のコントローラ30によって励磁制御される。
なお、各電機子コイルLu〜Lwが第1巻数n1に保持された場合、内部抵抗が比較的大きく、消費電力は比較的大きくなる。第2巻数n2に保持された場合、内部抵抗が比較的小さく、消費電力は比較的小さくなるが、いずれの場合も、ここでは高圧側端子電圧が14Vのバッテリ31により給電可能に構成されている。
As shown in FIG. 3, a predetermined intermediate portion in the longitudinal direction of each armature coil Lu to Lw is entered through each short-circuit line ru, rv, rw provided with changeover switches suu, swv, sww as switching means. It is connected to output terminals ju, jv, and jw. The change-over switches swu, swv, sww adopt a structure in which the movable piece is switched by the solenoids cu, cv, cw. When the change-over switches swu, swv, sww are off, the full length (first winding number n1) portion of the armature coils Lu-Lw is connected to the input / output terminals ju, jv, jw, and when on, the armature coils Lu-Lw Are connected to the input / output terminals ju, jv, and jw up to the middle part (second winding number n2 smaller than the first winding number n1). Here, the solenoids cu, cv, and cw are subjected to excitation control by a controller 30 described later.
In addition, when each armature coil Lu-Lw is hold | maintained at the 1st winding number n1, internal resistance is comparatively large and power consumption becomes comparatively large. When the second winding number n2 is maintained, the internal resistance is relatively small and the power consumption is relatively small. In either case, the high-voltage side terminal voltage is configured to be fed by the battery 31 of 14V. .

インバータ40回路は、正極性の直流側端子3aを備え、この直流端子3aがバッテリ312の正極端子に接続されている。負極性の直流側端子3bを備え、この直流側端子3bがバッテリ312の負極端子に接続されている。またU,V,W3相の交流側端子3u,3v及び3wを備え、これらの交流側端子3u,3v及び3wがそれぞれスタータジェネレータ241の星形結線された3相の電機子コイルLu,Lv及びLwの非中性点側端子からそれぞれ導出された入出力端子1u,1v及び1wに接続されている。   The inverter 40 circuit includes a positive DC terminal 3 a, and the DC terminal 3 a is connected to the positive terminal of the battery 312. A negative DC side terminal 3 b is provided, and this DC side terminal 3 b is connected to the negative terminal of the battery 312. Also, U-phase, V-, and W-phase AC side terminals 3u, 3v, and 3w are provided, and the AC-side terminals 3u, 3v, and 3w are star-connected three-phase armature coils Lu, Lv, and It is connected to input / output terminals 1u, 1v and 1w respectively derived from the non-neutral point terminals of Lw.

コントローラ30は、CPU,ROM,RAM,タイマ(TIM)等を有するマイクロコンピュータと、CPUから与えられる指令に応じてインバータ40に駆動信号を与えるドライバ回路301と、切り換えスイッチswu、swv、swwのソレノイドcu、cv、cwを励磁、非励磁に切り換えるドライバ回路302とを備える。更に、入力端には、バッテリ31の両端の電圧の検出値Vbを入力するバッテリ電圧検出器33と、エンジン1を始動する際に閉じられたか否かの信号Ssを検出するセルスイッチ34と、エンジン1の吸気通路2内に導入する空気の流量Qaを検出するエアーフローセンサ35と、吸気通路2内のスロットルバルブの開度θsを検出するスロットルセンサ36と、車速Vc信号を入力する車速センサ37と、ブレーキ信号Sbkが入力されるブレーキスイッチ38と、変速段信号Dhsが入力される変速段検出スイッチ39とが接続されている。   The controller 30 includes a microcomputer having a CPU, a ROM, a RAM, a timer (TIM), etc., a driver circuit 301 for supplying a drive signal to the inverter 40 in accordance with a command given from the CPU, and solenoids for changeover switches swu, swv, and sww. and a driver circuit 302 for switching cu, cv, and cw to excitation and non-excitation. Furthermore, at the input end, a battery voltage detector 33 for inputting a detection value Vb of the voltage at both ends of the battery 31, a cell switch 34 for detecting a signal Ss whether or not the engine 1 is closed when starting the engine 1, An air flow sensor 35 for detecting the flow rate Qa of air introduced into the intake passage 2 of the engine 1, a throttle sensor 36 for detecting the opening θs of the throttle valve in the intake passage 2, and a vehicle speed sensor for inputting a vehicle speed Vc signal. 37, a brake switch 38 to which a brake signal Sbk is input, and a shift speed detection switch 39 to which a shift speed signal Dhs is input are connected.

このようなコントローラ30はエンジン1を適宜駆動制御するエンジン制御機能部A0を備え、これに加えて、インバータ40を制御するインバータ制御手段A1と、判定手段A2と、トルク特性制御手段A3としての制御機能を備える。   Such a controller 30 includes an engine control function unit A0 for appropriately controlling the drive of the engine 1, and in addition to this, control as inverter control means A1, control means A2, and torque characteristic control means A3 for controlling the inverter 40. It has a function.

エンジン制御機能部A0はエンジン1の始動、発進、走行に応じて、不図示の燃料系と吸気系と点火系とを適宜駆動制御する機能を備える。
インバータ制御手段A1は、エンジン1の始動時にスタータジェネレータ24をブラシレス直流電動機として動作させてエンジン1のクランク軸9を始動方向に回転させるようにインバータ40を制御し、エンジン1が始動した後はスタータジェネレータ24を発電機として動作させて電機子コイルLu〜Lwからインバータ40により構成された整流回路を通してバッテリ31に供給される充電電流を制御するようにインバータ40を制御する機能を備える。
The engine control function unit A0 has a function of appropriately driving and controlling a fuel system, an intake system, and an ignition system (not shown) according to the start, start, and travel of the engine 1.
The inverter control means A1 controls the inverter 40 so that the crankshaft 9 of the engine 1 is rotated in the starting direction by operating the starter generator 24 as a brushless DC motor when the engine 1 is started. A function of controlling the inverter 40 so as to control the charging current supplied from the armature coils Lu to Lw to the battery 31 through the rectifier circuit constituted by the inverter 40 by operating the generator 24 as a generator is provided.

判定手段A2は、セルスイッチオンSsの操作(例えばキー操作)によるエンジン始動(手動始動)を判定すると第1判定信号S1を出力する。更に、コントローラ30で行っている不図示のアイドルストップ制御において出力されるエンジン始動時(自動始動)を判定すると、第2判定信号S2を出力する。
トルク特性制御手段A3は、所定の始動条件成立時に、第1判定信号S1を受けると、切り換えスイッチswu、swv、swwのソレノイドcu、cv、cwを非励磁(オフ)に切り換える。これにより、電機子コイルLu〜Lwを第1巻数n1に切り換えて後述の高トルク低回転型の第1トルク特性でスタータジェネレータ24を駆動する。
The determination means A2 outputs a first determination signal S1 when determining engine start (manual start) by an operation (for example, key operation) of the cell switch-on Ss. Further, when the engine start time (automatic start) output in the idle stop control (not shown) performed by the controller 30 is determined, a second determination signal S2 is output.
When the torque characteristic control means A3 receives the first determination signal S1 when a predetermined start condition is satisfied, the torque characteristics control means A3 switches the solenoids cu, cv, cw of the changeover switches swu, swv, sww to non-excitation (off). As a result, the armature coils Lu to Lw are switched to the first winding number n1, and the starter generator 24 is driven with a first torque characteristic of a high torque low rotation type described later.

一方、第2判定信号S2を受けると、切り換えスイッチswu、swv、swwのソレノイドcu、cv、cwを励磁(オン)に切り換える。これにより、コイルを第2巻数n2に切り換えて後述の低トルク高回転型の第2トルク特性でスタータジェネレータ24を駆動する機能を備える。
ここで、所定の始動条件は、車速Vc<V0(予め設定される停車判定値)で、ブレーキスイッチSbkがオンで、変速段がニュートラルレンジかDレンジである場合として設定され、これらデータは、車速センサ37、ブレーキスイッチ38、変速段検出スイッチ39より入力される。
On the other hand, when the second determination signal S2 is received, the solenoids cu, cv, cw of the changeover switches swu, swv, sww are switched to excitation (on). Thereby, the coil is switched to the second number of turns n2, and the starter generator 24 is driven with a second torque characteristic of a low torque and high rotation type described later.
Here, the predetermined start condition is set as a case where the vehicle speed Vc <V0 (predetermined stop determination value), the brake switch Sbk is on, and the gear position is the neutral range or the D range. Input from a vehicle speed sensor 37, a brake switch 38, and a gear position detection switch 39.

トルク特性制御手段A3は、第1判定信号S1を受けると、図3に示すように、ソレノイドcu、cv、cwを非励磁(オフ)に切り換え、電機子コイルLu〜Lwを第1巻数n1に切り換えるよう切り換え制御する。これにより、インバータ制御手段A1によりスタータジェネレータ24を始動制御するにあたり、後述する高トルク低回転型の第1トルク特性でスタータジェネレータ24を始動させることができる。
ここで、第1判定信号S1に応じた特性は、図4(a)に示すように、高トルク域(0〜300Nm)で低回転数域(0〜200rpm)で始動駆動する特性として設定される。ここでエンジン始動処理がなされる場合、必要とされる始動時トルクはクランク軸9の回転数を所定の回転数に到達させるのに必要な加速トルクとエンジン1が発生するフリクショントルクとの和を上回る必要がある。
Upon receipt of the first determination signal S1, the torque characteristic control means A3 switches the solenoids cu, cv, cw to non-excited (off) and sets the armature coils Lu to Lw to the first number n1 as shown in FIG. Switch control to switch. Thereby, when starting control of the starter generator 24 by the inverter control means A1, the starter generator 24 can be started with the first torque characteristic of the high torque low rotation type described later.
Here, the characteristic corresponding to the first determination signal S1 is set as a characteristic of starting driving in the high torque range (0 to 300 Nm) and the low rotational speed range (0 to 200 rpm) as shown in FIG. The Here, when the engine starting process is performed, the required starting torque is the sum of the acceleration torque required to make the rotational speed of the crankshaft 9 reach a predetermined rotational speed and the friction torque generated by the engine 1. Need to exceed.

ここで、第1判定信号S1を受けるのは、主に、冷態始動のようにフリクショントルクが大きな場合であって、特に、始動時トルクが比較的大きく必要とされることより、高トルク低回転型の第1トルク特性(図4(a)参照)でスタータジェネレータ24を駆動し、緩やかではあるが、確実に始動処理を行うことができる。
なお、暖気完了後であってフリクショントルクが低い場合でも、セルスイッチオン操作でのエンジン始動を判定する第1判定信号S1を受けた場合、高トルク低回転型の第1トルク特性でスタータジェネレータ24を駆動する。この場合、運転者は高トルク低回転型の始動モードで、比較的緩やかな始動を行うことで、キー操作でのエンジン始動による違和感を受けず始動処理を行える。
Here, the first determination signal S1 is received mainly when the friction torque is large as in the cold start, and in particular, since the start-up torque is required to be relatively large, the high torque low The starter generator 24 is driven with the first rotational torque characteristic (see FIG. 4A), and although it is slow, the start process can be surely performed.
Even when the friction torque is low even after the warm-up is completed, when the first determination signal S1 for determining the engine start by the cell switch-on operation is received, the starter generator 24 has the first torque characteristic of the high torque low rotation type. Drive. In this case, the driver can perform the starting process without receiving a sense of incongruity due to the engine starting by key operation by performing a relatively gentle starting in the high torque low rotation starting mode.

トルク特性制御手段A3は、第2判定信号S2を受けると、図3に示すように、ソレノイドcu、cv、cwを励磁(オン)に切り換え、電機子コイルLu〜Lwコイルを第1巻数n1より少ない第2巻数n2に切り換えるよう切り換え制御する。これにより、インバータ制御手段A1によりスタータジェネレータ24を始動制御する間に、後述する低トルク高回転型の第2トルク特性でスタータジェネレータ24を始動させることができる。   Upon receiving the second determination signal S2, the torque characteristic control means A3 switches the solenoids cu, cv, cw to excitation (on) as shown in FIG. 3, and turns the armature coils Lu to Lw coils from the first number n1. Switching control is performed so as to switch to the smaller second winding number n2. Thus, the starter generator 24 can be started with the second torque characteristic of the low torque and high rotation type described later while the starter generator 24 is controlled to start by the inverter control means A1.

第2トルク特性は、図4(b)に示すように、低トルク域(0〜60Nm)で高回転数域(0〜800rpm)で始動駆動する特性として設定される。ここでエンジン始動処理がなされる場合、エンジン1暖気後の停車時における一時ストップ状態にあり、エンジン1のフリクショントルクは比較的小さい。このため、必要とされる始動時トルクは比較的小さくてよい。一方、一時ストップ状態での再発進時には、できるだけ迅速にエンジン1を始動し、車両を発進させる必要がある。
ここで第2判定信号S2を受けると、低トルク高回転型の第2トルク特性でスタータジェネレータ24を早期に高回転数域(0〜800rpm)に引き上げ、始動駆動でき、迅速にエンジン1を始動し、車両を発進させることができる。
As shown in FIG. 4B, the second torque characteristic is set as a characteristic of starting driving in a low torque range (0 to 60 Nm) and a high rotational speed range (0 to 800 rpm). When the engine start process is performed here, the engine 1 is temporarily stopped when the vehicle stops after warming up, and the friction torque of the engine 1 is relatively small. For this reason, the required starting torque may be relatively small. On the other hand, when the vehicle restarts in the temporary stop state, it is necessary to start the engine 1 and start the vehicle as quickly as possible.
When the second determination signal S2 is received here, the starter generator 24 can be pulled up to a high rotation speed range (0 to 800 rpm) at an early stage with the second torque characteristic of the low torque and high rotation type, and can be started and the engine 1 can be started quickly. The vehicle can be started.

次に、コントローラ30が行う始動制御処理を図5のアイドルストップ始動制御処理のフローチャートに沿って説明する。なお、不図示のメインルーチンにおいて、予め、アイドルストップ制御処理が行われており、そのアイドルストップ制御に関連して、このアイドルストップ始動制御処理ルーチンはコントローラ30により所定の時間周期で実施される。
コントローラ30の制御処理がアイドルストップ始動制御ルーチンへ移行すると、先ずステップs1において、オン操作(キー操作)信号Ssと、車速Vcと、ブレーキ信号Sbkと、変速段信号Dhsと、その他のエンジン運転情報が入力され、所定記憶エリアにストアされる。
Next, the start control process performed by the controller 30 will be described along the flowchart of the idle stop start control process of FIG. Note that an idle stop control process is performed in advance in a main routine (not shown), and in connection with the idle stop control, the idle stop start control process routine is executed by the controller 30 at a predetermined time period.
When the control process of the controller 30 shifts to the idle stop start control routine, first, in step s1, an on operation (key operation) signal Ss, a vehicle speed Vc, a brake signal Sbk, a gear stage signal Dhs, and other engine operation information. Is input and stored in a predetermined storage area.

ステップs2では不図示のメインルーチンのアイドルストップ制御によって適時に出力されるアイドルストップ信号Sadが入力か否かを判断し、入力されるとステップs3に進み、燃料カット信号を出力し、不図示のメインルーチン側での燃料カット処理が成される。ステップs5では遊星歯車機構10のバンドブレーキ22をオフ(開放)し、サンギア部材22を空転状態に切り換える。
これに応じてステップs6では、サンギア部材23がフリーでプラネタリギアセット10がニュートラル状態に切換わる状態に達する。これによってスタータジェネレータ24の動力はクランク軸9には伝達されず補機類26のみを効率良く駆動することができる(図2の符号w1の線図参照)。
In step s2, it is determined whether or not an idle stop signal Sad that is output in a timely manner by an idle stop control of a main routine (not shown) is input, and if it is input, the process proceeds to step s3 to output a fuel cut signal. Fuel cut processing is performed on the main routine side. In step s5, the band brake 22 of the planetary gear mechanism 10 is turned off (released), and the sun gear member 22 is switched to the idling state.
Accordingly, in step s6, the sun gear member 23 is free and the planetary gear set 10 is switched to the neutral state. As a result, the power of the starter generator 24 is not transmitted to the crankshaft 9, and only the auxiliary machinery 26 can be driven efficiently (see the diagram indicated by reference sign w1 in FIG. 2).

ステップs6の後、一旦不図示のメインルーチンにリターンし、再度、ステップs2に達するとする。ここで、アイドルストップ信号入力は非入力に切り換わったことを判断するとステップs4に進む。ここでは、燃料カット信号を解除し、不図示のメインルーチン側で燃料カット処理を解除し、始動制御に入る。
ステップs7に達すると、現在の車速Vcが所定の停車判定値V0を下回るか判断し、停車時にはステップs8に進み、走行と判断されるとステップs9に進む。
After step s6, it is assumed that the process once returns to the main routine (not shown) and reaches step s2 again. Here, if it is determined that the idle stop signal input has been switched to non-input, the process proceeds to step s4. Here, the fuel cut signal is canceled, the fuel cut processing is canceled on the main routine (not shown), and the start control is started.
When step s7 is reached, it is determined whether or not the current vehicle speed Vc falls below a predetermined stoppage determination value V0. When the vehicle stops, the process proceeds to step s8. When it is determined that the vehicle is traveling, the process proceeds to step s9.

停車時にステップs8に達すると、ここでは、エンジン回転速度Neが始動判定回転速度Ne0(例えば、400rpm)を上回るか判断し、始動回転速度Ne0に達する前は、ステップs10に、達するとステップs9に進む。   When step s8 is reached when the vehicle stops, it is determined here whether the engine rotational speed Ne exceeds the start determination rotational speed Ne0 (for example, 400 rpm). Before reaching the start rotational speed Ne0, the process proceeds to step s10. move on.

始動前にステップs10に達すると、ここでは遊星歯車機構10のバンドブレーキ22をオン(締結)し、サンギア部材22を駆動し、遊星歯車機構10を減速作動状態に切り換える。これに応じてステップs11では、スタータジェネレータ24をモータとして作動させ、エンジン1を始動する。
これに続き、ステップs12では第1判定信号(セルスイッチオンSsの操作に応じた手動始動の場合)S1か、第2判定信号(アイドルストップ制御に応じた自動始動の場合)s2のいずれの入力を受けているかを判定し、第1判定信号S1ではステップs13に、第2判定信号s2ではステップs14に進む。
When step s10 is reached before starting, here, the band brake 22 of the planetary gear mechanism 10 is turned on (fastened), the sun gear member 22 is driven, and the planetary gear mechanism 10 is switched to the deceleration operation state. Accordingly, in step s11, the starter generator 24 is operated as a motor, and the engine 1 is started.
Subsequently, in step s12, either the first determination signal (in the case of manual start according to the operation of the cell switch on Ss) S1 or the second determination signal (in the case of automatic start according to the idle stop control) s2 is input. The first determination signal S1 proceeds to step s13, and the second determination signal s2 proceeds to step s14.

ステップs13では第1判定信号S1を受けていることより、ソレノイドcu、cv、cwを非励磁(オフ)に切り換え、電機子コイルLu〜Lwを第1巻数n1に切り換える。これにより、インバータ制御手段A1により始動制御されているスタータジェネレータ24は、高トルク低回転特性(図4(a)参照)で始動する。この場合、冷態始動(手動始動の場合)のようにフリクショントルクが大きくて、必要とされる始動時トルクが比較的大きな場合でも、高トルク低回転型の第1トルク特性でスタータジェネレータ24を容易に駆動し、緩やかではあるが、確実に始動処理を行うことができる。   In step s13, since the first determination signal S1 is received, the solenoids cu, cv, and cw are switched to non-excitation (off), and the armature coils Lu to Lw are switched to the first number of turns n1. As a result, the starter generator 24 that is controlled to start by the inverter control means A1 starts with high torque and low rotation characteristics (see FIG. 4A). In this case, even if the friction torque is large and the required starting torque is relatively large as in the cold start (in the case of manual start), the starter generator 24 is operated with the first torque characteristic of the high torque low rotation type. It can be driven easily and the starting process can be surely performed although it is gentle.

なお、暖気完了後に、セルスイッチオン操作(キー操作)Sbkでのエンジン始動を判定し、第1判定信号S1を受けたような場合において、高トルク低回転型の第1トルク特性でスタータジェネレータ24が駆動されたとする。この場合であっても、運転者はセルスイッチオン操作をしており、高トルク低回転型の始動モードで、比較的緩やかな始動を行うことと成るので、運転者が違和感を受けず始動処理を行うことができる。   Note that after the warm-up is completed, it is determined that the engine is started by the cell switch-on operation (key operation) Sbk, and the first determination signal S1 is received, the starter generator 24 has the first torque characteristic of the high torque low rotation type. Is driven. Even in this case, the driver is turning on the cell, and the starting process is relatively gentle in the high-torque low-rotation type starting mode, so that the driver does not feel uncomfortable. It can be performed.

一方、ステップs12よりステップs14に達すると、ここでは、アイドルストップ制御に伴う自動始動として第2判定信号S2を受けていることより、ソレノイドcu、cv、cwを励磁(オン)に切り換え、電機子コイルLu〜Lwを第2巻数n2に切り換える。これにより、インバータ制御手段A1により始動制御されているスタータジェネレータ24は、図4(b)に示すように、低トルク域(0〜60Nm)であって高回転数域(0〜800rpm)において始動する。この際、エンジン1は暖気後の一時ストップ状態にあり、エンジン1のフリクショントルクは比較的小さいため、必要とされる始動時トルクは比較的小さくてよい。このため、低トルク高回転型の第2トルク特性(図4(b)参照)で、スタータジェネレータ24を早期に高回転数域(0〜800rpm)に引き上げ始動駆動でき、迅速にエンジン1を始動し、一時停止状態にある車両を迅速に再発進させることができる。   On the other hand, when step s12 is reached from step s12, here, the solenoids cu, cv, cw are switched to excitation (on) because the second determination signal S2 is received as an automatic start accompanying the idle stop control, and the armature is turned on. The coils Lu to Lw are switched to the second winding number n2. As a result, the starter generator 24 that is controlled to start by the inverter control means A1 starts in the low torque range (0 to 60 Nm) and the high rotation speed range (0 to 800 rpm) as shown in FIG. To do. At this time, since the engine 1 is in a temporary stop state after warming up and the friction torque of the engine 1 is relatively small, the required starting torque may be relatively small. For this reason, the starter generator 24 can be quickly pulled up to the high rotation speed range (0 to 800 rpm) with the second torque characteristic of the low torque and high rotation type (see FIG. 4B), and the engine 1 can be started quickly. Thus, the vehicle in the paused state can be quickly restarted.

ステップs13あるいはステップs14を終了後に、一旦メインルーチンに戻り、再度ステップs2、ステップs7を経て、あるいはステップs7,8を経てステップs9に達したとする。   After step s13 or step s14 is completed, it is assumed that the process once returns to the main routine and again passes through step s2 and s7, or after steps s7 and 8 and reaches step s9.

このステップs9では、エンジン始動後、あるいは車両走行後であり、ここではバッテリ31の充電要求時か、即ち、バッテリ31の高端子電圧Vbが過充電しきい値Vb1を上回るか否か判断する。ここで、バッテリ31の充電要求時ではステップs15に、非要求時ではステップs16に進む。
バッテリ31充電要求時でステップs15に達すると、ここでは、車速Vcがスタータジェネレータ24を発電機として作動させるに適した回生車速範囲内にあるか否かを判断する。車速Vcが回生車速範囲を外れるような場合は、スタータジェネレータ24を発電機として作動させるにはスタータジェネレータ24の回転が高過ぎると判断されるため、ステップs16に飛んで遊星歯車機構10のバンドブレーキ22をオフ(解除)し、サンギア部材22をフリー状態とし、スタータジェネレータ24が発電機として作動しない状態に切換える。
In this step s9, it is after the engine is started or the vehicle is running. Here, it is determined whether the battery 31 is requested to be charged, that is, whether the high terminal voltage Vb of the battery 31 exceeds the overcharge threshold Vb1. Here, when charging of the battery 31 is requested, the process proceeds to step s15, and when not requested, the process proceeds to step s16.
When step s15 is reached when the battery 31 is requested to be charged, it is determined here whether or not the vehicle speed Vc is within a regenerative vehicle speed range suitable for operating the starter generator 24 as a generator. If the vehicle speed Vc is out of the regenerative vehicle speed range, it is determined that the rotation of the starter generator 24 is too high to operate the starter generator 24 as a generator. 22 is turned off (released), the sun gear member 22 is brought into a free state, and the starter generator 24 is switched to a state where it does not operate as a generator.

車速が回生車速範囲内にあればステップs15からステップs17に進み、遊星歯車機構10のバンドブレーキ22をオフ(解除)状態に切換える。この場合、ステップs18に進み、スタータジェネレータ24を発電機として作動させる。
この場合、エンジン1の駆動力は、図2に符号w3で示すようにクランク軸9と一体のキャリア16の回転がそのまま第1のワンウェイクラッチ20を介してクランクプーリー14を回転させるので、ベルト23を介してスタータジェネレータ24および補機類26を駆動する。したがって、スタータジェネレータ24を発電機として作動させて、動力を回生してバッテリ31を充電することができる。
If the vehicle speed is within the regenerative vehicle speed range, the process proceeds from step s15 to step s17, and the band brake 22 of the planetary gear mechanism 10 is switched to the off (released) state. In this case, the process proceeds to step s18, where the starter generator 24 is operated as a generator.
In this case, the driving force of the engine 1 is such that the rotation of the carrier 16 integral with the crankshaft 9 causes the crank pulley 14 to rotate via the first one-way clutch 20 as indicated by the symbol w3 in FIG. The starter generator 24 and the auxiliary machinery 26 are driven via Therefore, the battery 31 can be charged by regenerating power by operating the starter generator 24 as a generator.

なお、上述したステップs13、s14のところにおいて、スタータジェネレータ24の駆動力が減速されてクランク軸9を回転させ、エンジン1が始動し、エンジン1が自らクランク軸9を回転させることができる完爆状態となると、エンジン回転速度がスタータジェネレータ24による回転を上回ると、ステップs9側に進むので、回生可能な状態に自動的に移行できる。   In steps s13 and s14 described above, the driving force of the starter generator 24 is decelerated to rotate the crankshaft 9, the engine 1 is started, and the engine 1 can rotate the crankshaft 9 itself. In this state, when the engine rotation speed exceeds the rotation by the starter generator 24, the process proceeds to step s9, so that it can automatically shift to a regenerative state.

以上のように、図1のアイドルストップ車のエンジン始動制御装置によれば、第1判定信号S1(手動始動)を受けると、スタータジェネレータ24のコイルの巻数を第1巻数n1に保持して高トルク低回転型の第1トルク特性で、確実な始動を行える。更に、アイドルストップシステムによるエンジン始動時(自動始動)に第2判定信号S2を受けると、スタータジェネレータ24のコイルの巻数n2を第1巻数n1より少ない第2巻数n2に切り換え保持して低トルク高回転型の第2トルク特性で、迅速な始動を行える。   As described above, according to the engine start control device for the idle stop vehicle of FIG. 1, when the first determination signal S1 (manual start) is received, the number of turns of the coil of the starter generator 24 is maintained at the first number of turns n1. The first torque characteristic of the low torque torque type enables reliable start. Further, when the second determination signal S2 is received at the time of engine start (automatic start) by the idle stop system, the number of turns n2 of the coil of the starter generator 24 is switched to the second number of turns n2 smaller than the first number of turns n1 to maintain low torque and high torque. The rotary type second torque characteristic enables quick start.

ここでは、特に、通常車載されるバッテリ31(14V)を変えることなく、単一のバッテリ31を用いて、コイルの巻数の切換のみで始動条件に適した第1、第2トルク特性を選択してエンジン始動を適確に行うことができる。更に、アイドルストップシステムによる一時停止時においてセルスイッチ34(例えばキー操作)でのエンジン始動がなされたとしても、この時には暖気完了後でも高トルク低回転型の第1トルク特性(図4(a)参照)で緩やかに始動できるので、運転者が違和感をうけることがない。   Here, in particular, the first and second torque characteristics suitable for the starting conditions are selected by simply switching the number of turns of the coil using a single battery 31 without changing the battery 31 (14V) that is normally mounted on the vehicle. The engine can be started properly. Further, even when the engine is started by the cell switch 34 (for example, key operation) during the temporary stop by the idle stop system, the first torque characteristic of the high torque low rotation type even after the warm-up is completed (FIG. 4A). So that the driver does not feel uncomfortable.

更に、スタータジェネレータ24の固定子側である電機子鉄心に巻回された電機子コイルの巻数が比較的大きい第1巻数n1と比較的小さい第2巻数n2に切り換える構成なので、切り換え手段である切り換えスイッチswu、swv、swwを固定子側に比較的容易に接続でき、容易に始動条件に適した第1、第2トルク特性を選択してエンジン始動を適確に行うことができる。   Further, since the structure is such that the number of turns of the armature coil wound around the armature core on the stator side of the starter generator 24 is switched to the relatively large first number n1 and the relatively small second number n2, the switching is a switching means. The switches swu, swv, and sww can be connected to the stator side relatively easily, and the first and second torque characteristics suitable for the starting conditions can be easily selected to start the engine accurately.

上述のところにおいて、エンジン1側クランク軸9とスタータジェネレータ24の駆動軸241とは遊星歯車機構10及びベルト伝達機構を介して断続切り換え可能に構成されていたが、この内、遊星歯車機構10に換えて、不図示の電磁クラッチを用いてエンジンのクランク軸9とスタータジェネレータ24側の断続制御を行うように構成されても良く、この場合も、本発明の効果を図1のアイドルストップ車のエンジン始動制御装置とほぼ同様に得ることができる。
尚、本実施例ではアイドルストップ車について説明をしたが、それに限られることなく、ハイブリット車のモータによるエンジン始動に本発明のエンジン始動制御装置を用いても良い。
In the above description, the engine 1 side crankshaft 9 and the drive shaft 241 of the starter generator 24 are configured to be intermittently switched through the planetary gear mechanism 10 and the belt transmission mechanism. Alternatively, it may be configured to perform intermittent control between the crankshaft 9 of the engine and the starter generator 24 using an electromagnetic clutch (not shown). In this case as well, the effect of the present invention is achieved by the idle stop vehicle of FIG. It can be obtained in substantially the same manner as the engine start control device.
In this embodiment, the idle stop vehicle has been described. However, the present invention is not limited to this, and the engine start control device of the present invention may be used for engine start by a hybrid vehicle motor.

本発明の一実施形態としてのアイドルストップ車のエンジン始動制御装置を備えたエンジン1の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an engine 1 including an engine start control device for an idle stop vehicle according to an embodiment of the present invention. 図1のエンジン始動制御装置が用いる遊星歯車機構10の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the planetary gear mechanism 10 which the engine starting control apparatus of FIG. 1 uses. 図1のエンジン始動制御装置が用いるスタータジェネレータ24の概略回路図である。FIG. 2 is a schematic circuit diagram of a starter generator 24 used by the engine start control device of FIG. 1. 図1のエンジン始動制御装置の制御特性を示し、(a)は高トルク低回転型の第1トルク特性を、(b)は低トルク高回転型の第2トルク特性を示す特性線図である。FIG. 2 is a characteristic diagram showing control characteristics of the engine start control device of FIG. 1, wherein (a) shows a first torque characteristic of a high torque and low rotation type, and (b) shows a second torque characteristic of a low torque and high rotation type. . 図1のエンジン始動制御装置のコントローラ30が行う始動制御ルーチンのフローチャートである。It is a flowchart of the starting control routine which the controller 30 of the engine starting control apparatus of FIG. 1 performs.

符号の説明Explanation of symbols

1 エンジン
24 スタータジェネレータ
244 磁石回転子
247 電機子鉄心
25 プーリー
31 バッテリ
n1 第1巻数
n2 第2巻数
swu、swv、sww 切り換えスイッチ(切り換え手段)
A2 判定手段
A3 トルク特性制御手段
S1 第1判定信号
S2 第2判定信号
Ss キー操作
Lu〜Lw 電機子コイル
Lu〜Lw 電機子コイル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine 24 Starter generator 244 Magnet rotor 247 Armature core 25 Pulley 31 Battery n1 1st turn n2 2nd turn swu, swv, sww changeover switch (switching means)
A2 determination means A3 torque characteristic control means S1 first determination signal S2 second determination signal Ss key operation Lu to Lw armature coil Lu to Lw armature coil

Claims (2)

自動始動と手動始動を有するエンジン始動制御装置であって、
バッテリから給電されるコイルを有すると共に、同コイルが所定の第1巻数を保持する状態と同第1巻数より少ない第2巻数を保持する状態とに切り換える切り換え手段が接続されたスタータジェネレータと、
手動始動でのエンジン始動を判定すると第1判定信号を、自動始動によるエンジン始動を判定すると第2判定信号をそれぞれ出力する判定手段と、
所定の始動条件成立時に、前記第1判定信号を受けると前記コイルを前記第1巻数に切り換えて高トルク低回転型の第1トルク特性で前記スタータジェネレータを駆動し、前記第2判定信号を受けると前記コイルを前記第2巻数に切り換えて低トルク高回転型の第2トルク特性で前記スタータジェネレータを駆動するトルク特性制御手段と、
を備えたエンジン始動制御装置。
An engine start control device having automatic start and manual start,
A starter generator having a coil fed from a battery and connected to switching means for switching between a state in which the coil holds a predetermined first number of turns and a state in which a second number of turns less than the first number of turns is held;
Determination means for outputting a first determination signal when engine start is determined by manual start, and a second determination signal when engine start by automatic start is determined;
When the first determination signal is received when a predetermined start condition is satisfied, the coil is switched to the first number of turns, the starter generator is driven with a first torque characteristic of a high torque low rotation type, and the second determination signal is received. And a torque characteristic control means for driving the starter generator with a second torque characteristic of a low torque and high rotation type by switching the coil to the second number of turns.
An engine start control device comprising:
請求項1記載のエンジン始動制御装置において、
前記バッテリから給電されるコイルは、前記エンジンのクランク軸に取り付けられる磁石回転子に対向する電機子鉄心に巻回された電機子コイルである、ことを特徴とするエンジン始動制御装置。
The engine start control device according to claim 1, wherein
The engine start control device, wherein the coil fed from the battery is an armature coil wound around an armature core facing a magnet rotor attached to a crankshaft of the engine.
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