JP2013194553A - 車両用制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ユーザによるエンジンの始動操作が取り止められた場合に、エンジンが自動的に始動されることを防止できる、車両用制御装置を提供する。
【解決手段】ユーザによる始動操作が行われている間、スタータ5が駆動される。エンジン2が完全に始動する前に、その始動操作が取り止められた場合、エンジンストールが発生する。この場合、始動操作が取り止められた時点でのエンジン2の回転数が所定の禁止判定回転数以下であるか否かが判定される。そして、エンジン2の回転数が禁止判定回転数以下である場合には、そのエンジンストール後のエンジン2の自動的な始動が禁止される。
【選択図】図1
【解決手段】ユーザによる始動操作が行われている間、スタータ5が駆動される。エンジン2が完全に始動する前に、その始動操作が取り止められた場合、エンジンストールが発生する。この場合、始動操作が取り止められた時点でのエンジン2の回転数が所定の禁止判定回転数以下であるか否かが判定される。そして、エンジン2の回転数が禁止判定回転数以下である場合には、そのエンジンストール後のエンジン2の自動的な始動が禁止される。
【選択図】図1
Description
本発明は、エンジンを駆動源とする車両に用いられる制御装置に関する。
近年、エンジンを駆動源とする一部の車両には、燃費の向上および停車中における排気ガスの排出の抑制のために、交差点などでの停車時にエンジンを自動的に停止させるアイドルストップ機能が搭載されている。
アイドルストップ機能により、エンジンが自動的に停止された場合、その後、ブレーキペダルから足が放されるなど、車両の発進に先立つ操作が行われたことに応答して、エンジンが自動的に再始動(自動再始動)される。
また、アイドルストップ機能によるエンジンの停止に限らず、たとえば、ユーザ(運転者)のクラッチ操作のミスなどによるエンジンの停止、いわゆるエンジンストールが発生した場合に、エンジンを自動再始動させるという提案もなされている。
エンジンストールは、ユーザが所望しないエンジンの停止であるので、エンジンストールが発生した場合は常に、エンジンを自動再始動させることが考えられる。
しかしながら、その場合、ユーザの意に反して、エンジンが自動再始動されることがある。たとえば、ユーザが車両に乗り込んで最初にエンジンを始動させるときに、エンジンを始動させるための通常の操作(たとえば、キーをスタート位置まで回すことによるクランキング)を行い、エンジンがスムーズに始動しないなどの理由で、その始動操作を途中で取り止めた場合、エンジンストールが発生する。この場合に、エンジンが自動再始動されると、その自動再始動は、始動操作を取り止めたユーザの意に反し、ユーザに違和感を与えるおそれがある。
本発明の目的は、ユーザによるエンジンの始動操作が取り止められた場合に、エンジンが自動的に始動されることを防止できる、車両用制御装置を提供することである。
前記の目的を達成するため、本発明に係る車両用制御装置は、エンジンおよび前記エンジンを始動させるためのスタータを備える車両に用いられる。前記車両用制御装置は、ユーザによる始動操作が行われている間、前記スタータを駆動するスタータ駆動手段と、エンジンストールが発生した場合に、前記スタータを駆動して、前記エンジンを自動的に始動させる自動始動手段と、前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、ユーザによる前記始動操作が取り止められたことに基づく所定のタイミングで、前記エンジン回転数検出手段によって検出される回転数が所定の禁止判定回転数以下である場合に、前記自動始動手段による前記エンジンの始動を禁止する自動始動禁止手段とを含む。
ユーザによる始動操作が行われている間、スタータが駆動される。エンジンが完全に始動する前に、その始動操作が取り止められた場合、エンジンストールが発生する。この場合、始動操作の取り止めに基づく所定のタイミングでのエンジンの回転数が所定の禁止判定回転数以下であるか否かが判定される。
エンジンの回転数が禁止判定回転数よりも大きければ、エンジンが正常に始動したと判断されて、その後にエンジンストールが発生した場合に、エンジンが自動的に始動されることが許可される。これにより、ユーザによるクラッチ操作のミスなどによるエンジンストールが発生した場合に、ユーザが始動操作を行わなくても、エンジンが自動的に始動されるので、ユーザによる始動操作の手間を省くことができる。
一方、エンジンの回転数が禁止判定回転数以下である場合には、そのエンジンストール後のエンジンの自動的な始動が禁止される。そのため、始動操作を取り止めたユーザの意に反して、エンジンが自動的に始動されることを防止できる。その結果、ユーザの意に反したエンジンの始動による違和感をユーザに与えることを防止できる。また、エンジンの無駄な始動が防止されるので、燃費を向上させることができる。
本発明によれば、ユーザによるエンジンの始動操作が取り止められた場合に、エンジンが自動的に始動されることを防止できる。その結果、ユーザの意に反したエンジンの始動による違和感をユーザに与えることを防止できる。また、エンジンの無駄な始動が防止されるので、燃費を向上させることができる。
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る車両用制御装置が適用された車両の要部の構成を示すブロック図である。
車両1は、エンジン2を駆動源とする自動車である。車両1は、アイドルストップ機能を有している。アイドルストップ機能は、エンジン2の駆動中の所定の停止条件の成立に応答して、エンジン2が停止(アイドルストップ)され、その後の所定の再始動条件の成立に応答して、アイドルストップ状態が解除されて、エンジン2が再始動される機能である。
エンジン2の出力は、トルクコンバータ3および無段変速機(CVT:Continuously
Variable Transmission)4を介して、車両1の駆動輪に伝達される。
Variable Transmission)4を介して、車両1の駆動輪に伝達される。
エンジン2に付随して、スタータ(始動用モータ)5が設けられている。停止状態のエンジン2は、スタータ5によるクランキング後に始動する。
エンジン2に関連して、オルタネータ6が設けられている。
オルタネータ6の回転軸(ロータ)には、エンジン2の出力軸の回転が伝達される。オルタネータ6の回転軸が回転すると、その回転が電力に変換されて、オルタネータ6から電力が出力される。
車両1には、ABS(Antilock Brake System)制御のためのABSアクチュエータ7が設けられている。ABSアクチュエータ7には、各車輪のブレーキに設けられたホイールシリンダの液圧を制御するためのバルブやブレーキフルードをマスタシリンダに戻すためのポンプなどが内蔵されている。マスタシリンダからABSアクチュエータ7に伝達された液圧は、各ホイールシリンダに分配されて伝達される。そして、ホイールシリンダの液圧により、車輪に制動力が付与される。
車両1にはさらに、バッテリ11が備えられている。
バッテリ11は、オルタネータ6から出力される電力によって充電される。バッテリ11には、スタータ5などが電気的に接続されている。スタータ5には、バッテリ11から駆動電力が供給される。バッテリ11からスタータ5への給電経路上には、リレー12が介装されている。
また、車両1には、CPUおよびメモリを含む構成の複数のECU(電子制御ユニット)が備えられている。ECUには、エンジンECU21、CVTECU22、ABSECU23およびアイドルストップECU24が含まれる。エンジンECU21、CVTECU22、ABSECU23およびアイドルストップECU24は、CAN(Controller Area Network)通信プロトコルにより、相互に通信可能である。
エンジンECU21には、エンジン2が制御対象として接続されている。また、エンジンECU21には、エンジン2の回転数を検出するエンジン回転数センサ25と、運転席の前方に配置されたイグニッションキースイッチ26とが接続されている。イグニッションキースイッチ26は、ユーザ(運転者)の操作により、オフ位置、オーディオなどを動作可能とするアクセサリ位置、車両1の各部への電力の供給が可能であるイグニッション位置およびスタータ5によるクランキングが行われるスタート位置に回動変位される。
CVTECU22には、無段変速機4が制御対象として接続されている。
ABSECU23には、ABSアクチュエータ7が制御対象として接続されている。また、ABSECU23には、各車輪の回転速度(車輪速)を検出するための車輪速センサ27と、マスタシリンダ(図示せず)の液圧を検出するための液圧センサ28とが接続されている。ABSECU23は、車輪速センサ27から入力される検出信号に基づいて、各車輪の車輪速を演算し、たとえば、各車輪速の平均値を車速(車体速)として取得する。また、ABSECU23は、液圧センサ28から入力される検出信号に基づいて、マスタシリンダの液圧を取得する。
アイドルストップECU24には、リレー12が制御対象として接続されている。アイドルストップECU24により、アイドルストップ機能のための制御(アイドルストップ制御)が実行される。また、エンジンストールが発生した場合に、アイドルストップECU24により、エンジン2を自動的に再始動させるための制御(自動再始動制御)が実行される。アイドルストップ制御および自動再始動制御のために、アイドルストップECU24には、エンジンECU21からエンジン2の回転数およびイグニッションキースイッチ26の位置が入力され、ABSECU23から車速およびマスタシリンダの液圧が入力される。
アイドルストップ制御では、車両1の走行中に、運転者によってブレーキペダルが踏み込まれて、マスタシリンダの液圧が所定圧以上になると、アイドルストップECU24により、所定の停止条件が成立しているか否かが繰り返し判断される。停止条件は、たとえば、車速が零であり、かつ、ブレーキペダル(図示せず)が一定時間以上踏まれているという条件である。そして、停止条件が成立すれば、アイドルストップECU24からエンジンECU21にエンジン停止指令が出力され、エンジンECU21により、エンジン2が停止される。
アイドルストップ制御によるエンジン2の停止中に、たとえば、ブレーキペダルから足が放されると、再始動条件が成立し、アイドルストップECU24により、リレー12がオンされる。リレー12がオンされると、スタータ5によるクランキングを経て、エンジン2が始動する。
図2は、自動再始動制御について説明するためのタイミングチャートである。
ユーザによってイグニッションキースイッチ26が操作(XSTASW)されて、イグニッションキースイッチ26がオフ位置(OFF)からスタート位置(ON)まで回されると(時刻T1)、スタータ5が駆動されて、スタータ5によるクランキングが行われる。クランキングは、その始動操作が行われている間、つまりイグニッションキースイッチ26がスタート位置に配置されている間(時間T1−T3)、継続して行われる。クランキングにより、エンジン2の回転数が上昇する。
エンジン2の回転数(ENGREV)が所定の完爆判定回転数(たとえば、500rpm)以上に上昇すると(時刻T2)、エンジン2が完爆状態(エンジン2内での燃焼が完全な状態)になったと判断される。
そして、これに応答して、イグニッションキースイッチ26の操作によらないエンジン2の始動、つまりエンジン2の自動的な始動(自動再始動)が許可されるか否かを表す自動再始動許可フラグ(XNOTKEYRESTA)がオフからオンに切り替えられて、エンジン2の自動的な始動が許可される(時刻T2)。自動再始動許可フラグは、アイドルストップECU24のメモリに設けられている。自動再始動許可フラグは、イグニッションキースイッチ26がオフ位置に戻されると、オフにされる(リセットされる)。
また、自動再始動許可フラグがオンに切り替えられたことに応答して、エンジン2の制御モード(EcoMode)がモード0からモード1に切り替えられる(時刻T2)。モード0は、エンジン2の始動にイグニッションキースイッチ26の操作が必要なモードである。モード1は、イグニッションキースイッチ26の操作がなくても、エンジン2が自動的に始動され得るモードである。
通常は、エンジン2が完爆状態になると、エンジン2の回転数は、所定のアイドリング回転数まで上昇し、そのアイドリング回転数で保持される。
ところが、エンジン2が完爆状態になっても、何らかの原因(たとえば、プラグの不良など)で、エンジン2の回転数がアイドリング回転数まで上がらない場合がある。その場合などに、ユーザによる始動操作が一旦取り止められて、ユーザによってイグニッションキースイッチ26がスタート位置(ON)からイグニッション位置(OFF)に戻され(時刻T3)、その後、ユーザによる始動操作が再び行われることがある(時刻T6)。
エンジン2の回転数がアイドリング回転数に達する前に、イグニッションキースイッチ26がイグニッション位置に戻されると、自動再始動許可フラグがオンからオフに切り替えられ、エンジン2の自動再始動が禁止される(時刻T3)。
また、イグニッションキースイッチ26がイグニッション位置に戻された時点でのエンジン2の回転数が参照される。そして、エンジン2の回転数が所定の禁止判定回転数以下であるか否かが判定される。禁止判定回転数は、完爆判定回転数よりも低い回転数(たとえば、450rpm)に設定されている。
イグニッションキースイッチ26がイグニッション位置に戻された時点でのエンジン2の回転数が禁止判定回転数以下であれば、スタータ5の駆動時間が比較的短いショートクランキングが行われたと判断されて、ショートクランキング判定フラグ(XSHRTCRANK)がオフからオンに切り替えられる(時刻T3)。ショートクランキング判定フラグは、アイドルストップECU24のメモリに設けられている。
イグニッションキースイッチ26がイグニッション位置に戻されたことにより、通常、エンジン2の回転数が0rpmに低下する(時刻T4)。
エンジン2の回転数が0rpmに低下してから一定の待機時間(たとえば、0.5秒間)が経過すると、エンジン2の回転数が0rpmであると確定されて、ショートクランキング判定フラグがオンであることを受けて、エンジン2の制御モードがモード1からモード0に切り替えられる(時刻T5)。制御モードがモード0に切り替えられると、ショートクランキング判定フラグがオンからオフに切り替えられる。
エンジン2の制御モードがモード0であり、自動再始動許可フラグがオフであるので、エンジン2の回転数が0rpmに低下してから待機時間が経過しても、エンジン2の自動再始動は行われない。
その後、ユーザによる始動操作が再び行われると(時刻T6)、スタータ5が駆動されて、スタータ5によるクランキングが行われる。クランキングにより、エンジン2の回転数が再び上昇する。
エンジン2の回転数が所定の完爆判定回転数以上に上昇すると、自動再始動許可フラグがオフからオンに切り替えられて、その後におけるエンジン2の自動再始動が許可される(時刻T7)。また、エンジン2の制御モードがモード0からモード1に切り替えられる(時刻T7)。
その後、エンジン2が順調に始動し、そのことをユーザが認識すると、ユーザによる始動操作が終了される。すなわち、エンジン2が順調に始動すると、ユーザにより、イグニッションキースイッチ26がスタート位置(ON)からイグニッション位置(OFF)に戻される(時刻T8)。
エンジン2が順調に動作している間は、イグニッションキースイッチ26の位置およびエンジン2の回転数が常に監視されている。
以下、エンジン2が駆動中に不調に陥り、エンジンストールが発生して、エンジン2の回転数が0rpmに低下した場合を想定する(時刻T9)。
エンジン2の回転数が0rpmに低下してから待機時間が経過すると、自動再始動許可フラグがオンになっているので、エンジン2の制御モードがモード1からモード2に切り替えられる(時刻T10)。そして、制御モードがモード2に切り替えられてから所定時間が経過すると、制御モードがモード2からモード1に再び切り替えられる(時刻T11)。モード2は、エンジン2を自動再始動させるために、スタータ5が所定時間にわたって自動的に駆動されるモードである。
エンジン2の制御モードがモード2に設定されている間(時間T10−T11)、スタータ5が駆動される。この間にエンジン2が順調に始動しない場合には、エンジン2の回転数が0rpmに再び低下した後(時刻T12)、待機時間が経過した時点(時刻T13)から所定時間(時間T13−T14)にわたって、エンジン2の制御モードがモード2に切り替えられ、その間、スタータ5が駆動される。
スタータ5が所定時間にわたって駆動され、エンジン2が順調に再始動した後は、イグニッションキースイッチ26の位置およびエンジン2の回転数が再び監視される。
一方、エンジン2の回転数がアイドリング回転数に達する前に、ユーザによってイグニッションキースイッチ26がイグニッション位置に戻され、その時点でのエンジン2の回転数が禁止判定回転数よりも大きい場合には、ショートクランキング判定フラグがオフで維持される。これにより、エンジン2の制御モードは、モード1で維持される。そのため、エンジン2の回転数が0rpmに低下してから待機時間が経過すると、スタータ5が自動的に駆動され、スタータ5のクランキングにより、エンジン2が自動再始動される。
また、エンジン2の回転数がアイドリング回転数に達する前に、ユーザによってイグニッションキースイッチ26がイグニッション位置に戻されたにもかかわらず、その後、エンジン2が順調に始動することが想定される。この場合に、イグニッションキースイッチ26がイグニッション位置に戻された時点でのエンジン2の回転数が禁止判定回転数以下であれば、スタータ5の駆動時間が比較的短いショートクランキングが行われたと判断されて、ショートクランキング判定フラグがオフからオンに切り替えられる。そして、エンジン2の回転数が0rpmに低下してから待機時間が経過すると、ショートクランキング判定フラグがオンであることを受けて、エンジン2の制御モードがモード1からモード0に切り替えられる。エンジン2の始動後も、制御モードがモード0で維持されるとともに、自動再始動許可フラグがオフで維持されていると、エンジン2が駆動中に不調に陥り、エンジン2の回転数が0rpmに低下した場合でも、エンジン2の自動再始動が行われない。そこで、車速が所定車速以上(たとえば、10km/h以上)に達すると、自動再始動許可フラグがオフからオンに切り替えられるとともに、エンジン2の制御モードがモード0からモード1に切り替えられる。
以上のように、ユーザによる始動操作が行われている間、スタータ5が駆動される。エンジン2が完全に始動する前に、その始動操作が取り止められた場合、エンジンストールが発生する。この場合、始動操作が取り止められた時点でのエンジン2の回転数が所定の禁止判定回転数以下であるか否かが判定される。
エンジン2の回転数が禁止判定回転数よりも大きければ、エンジン2が正常に始動したと判断されて、その後にエンジンストールが発生した場合に、エンジン2が自動的に始動されることが許可される。これにより、ユーザによるクラッチ操作のミスなどによるエンジンストールが発生した場合に、ユーザが始動操作を行わなくても、エンジン2が自動的に始動されるので、ユーザによる始動操作の手間を省くことができる。
一方、エンジン2の回転数が禁止判定回転数以下である場合には、そのエンジンストール後のエンジン2の自動的な始動が禁止される。そのため、始動操作を取り止めたユーザの意に反して、エンジン2が自動的に始動されることを防止できる。その結果、ユーザの意に反したエンジン2の始動による違和感をユーザに与えることを防止できる。また、エンジン2の無駄な始動が防止されるので、燃費を向上させることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
たとえば、始動操作が取り止められた時点でのエンジン2の回転数が禁止判定回転数以下であるか否かが判定されるとしたが、エンジン2の回転数が時系列でアイドルストップECU24のメモリに記憶されて、始動操作が取り止められたことに応答して、その取り止めの直前または直後の所定のタイミングでのエンジン2の回転数が禁止判定回転数以下であるか否かが判定されてもよい。
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
1 車両
2 エンジン
5 スタータ
21 エンジンECU(エンジン回転数検出手段)
24 アイドルストップECU(車両用制御装置、スタータ駆動手段、自動始動手段、自動始動禁止手段)
25 エンジン回転数センサ(エンジン回転数検出手段)
2 エンジン
5 スタータ
21 エンジンECU(エンジン回転数検出手段)
24 アイドルストップECU(車両用制御装置、スタータ駆動手段、自動始動手段、自動始動禁止手段)
25 エンジン回転数センサ(エンジン回転数検出手段)
Claims (1)
- エンジンおよび前記エンジンを始動させるためのスタータを備える車両に用いられる制御装置であって、
ユーザによる始動操作が行われている間、前記スタータを駆動するスタータ駆動手段と、
エンジンストールが発生した場合に、前記スタータを駆動して、前記エンジンを自動的に始動させる自動始動手段と、
前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
ユーザによる前記始動操作が取り止められたことに基づく所定のタイミングで、前記エンジン回転数検出手段によって検出される回転数が所定の禁止判定回転数以下である場合に、前記自動始動手段による前記エンジンの始動を禁止する自動始動禁止手段とを含む、車両用制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012060347A JP2013194553A (ja) | 2012-03-16 | 2012-03-16 | 車両用制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012060347A JP2013194553A (ja) | 2012-03-16 | 2012-03-16 | 車両用制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013194553A true JP2013194553A (ja) | 2013-09-30 |
Family
ID=49393839
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012060347A Pending JP2013194553A (ja) | 2012-03-16 | 2012-03-16 | 車両用制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013194553A (ja) |
-
2012
- 2012-03-16 JP JP2012060347A patent/JP2013194553A/ja active Pending
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