JP2017020404A - Engine start control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジン始動制御装置に関する。 The present invention relates to an engine start control device.
例えば、特許文献1には、エンジンの再始動時に、エンジンが始動不能領域にない場合、スタータモータとインジェクタおよび点火プラグを作動させてエンジンを再始動させることが記載されている。また、エンジンが始動不能領域にある場合には、インジェクタおよび点火プラグを停止させ、スタータモータを作動させてエンジンを再始動させることが記載されている。 For example, Patent Document 1 describes that when the engine is not restarted when the engine is restarted, the engine is restarted by operating a starter motor, an injector, and a spark plug. Further, it is described that when the engine is in a region where it cannot be started, the injector and the spark plug are stopped, the starter motor is operated, and the engine is restarted.
特許文献2には、バッテリの充電状態に基づいてクランキング開始時のバッテリ電圧降下幅を予測し、最低バッテリ電圧が電気負荷の最低動作保証電圧よりも低ければ、スタータ通電回路の抵抗値を大きくさせることが記載されている。また、特許文献3には、エンジン始動時に、始動抵抗を介してモータに通電することが記載されている。
In Patent Document 2, the battery voltage drop width at the start of cranking is predicted based on the state of charge of the battery. If the minimum battery voltage is lower than the minimum operation guarantee voltage of the electric load, the resistance value of the starter energization circuit is increased. Is described.
ところで、エンジンを自動停止でき、かつエンジンを再始動できる車両では、エンジンを再始動させる頻度が増えるため、スタータモータの使用頻度が増える。しかしながら、各特許文献では、スタータモータの使用頻度が増える場合などを考慮していないので、スタータモータの耐久性を向上させる余地がある。 By the way, in the vehicle which can stop an engine automatically and can restart an engine, since the frequency which restarts an engine increases, the use frequency of a starter motor increases. However, since each patent document does not consider the case where the starter motor is used more frequently, there is room for improving the durability of the starter motor.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、スタータモータの耐久性を向上させるとともに、確実にエンジンを再始動させることができる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 in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an engine start control device capable of improving the durability of a starter motor and reliably restarting the engine.
本発明は、エンジンと、前記エンジンを始動させるスタータモータとを備える車両を制御対象とするエンジン始動制御装置において、バッテリから前記スタータモータに至る通電回路は、第1経路と、前記第1経路よりも抵抗の小さい第2経路とを切替可能に構成され、所定の停止条件が成立したことにより前記エンジンが停止している最中に、エンジン始動要求がある場合には、前記通電回路を前記第1経路に設定して前記スタータモータによる始動制御を実行し、かつ前記エンジンへの燃料噴射および点火による始動制御を実行するエンジン始動制御手段と、前記エンジン始動制御手段が各始動制御を開始した後、所定時間以内に前記エンジンの回転数が閾値以上に到達しない場合には、前記通電回路を前記第1経路から前記第2経路に切り替える切替制御手段とを備えていることを特徴とする。 The present invention provides an engine start control device for controlling a vehicle including an engine and a starter motor that starts the engine. An energization circuit from a battery to the starter motor includes a first path and a first path. Is configured to be switchable to the second path having a low resistance, and when there is an engine start request while the engine is stopped due to establishment of a predetermined stop condition, the energization circuit is connected to the second path. Engine start control means for executing start control by the starter motor by setting to one path and executing start control by fuel injection and ignition to the engine, and after the engine start control means has started each start control If the engine speed does not reach a threshold value within a predetermined time, the energization circuit is changed from the first path to the second path. Characterized in that it comprises a changing switch control means Ri.
本発明に係るエンジン始動制御装置では、エンジン始動要求がある場合に、スタータモータを用いる始動制御と、燃料噴射および点火による始動制御とを併用して、エンジンを始動させる。その際、バッテリからスタータモータに至る通電回路を、相対的に抵抗の大きい第1経路に設定する。これにより、スタータモータに掛かる電流負荷を抑制できる。さらに、始動制御を開始後の所定時間以内にエンジン回転数が閾値まで上昇しない場合には、通電回路を第1経路よりも抵抗の小さい第2経路に切り替える。これにより、スタータモータに通電される電流が大きくなり、スタータモータの出力トルクが増大する。よって、スタータモータによるエンジン回転数の上昇量が増し、始動不能になることを抑制できる。スタータモータに通電される電流の大きさを必要に応じて変化させているので、スタータモータの耐久性を向上できるとともに、確実にエンジンを再始動させることができる。 In the engine start control device according to the present invention, when there is an engine start request, the engine is started using both start control using a starter motor and start control by fuel injection and ignition. At that time, the energization circuit from the battery to the starter motor is set to the first path having a relatively large resistance. Thereby, the current load applied to the starter motor can be suppressed. Further, when the engine speed does not increase to the threshold value within a predetermined time after starting the start control, the energization circuit is switched to the second path having a smaller resistance than the first path. As a result, the current supplied to the starter motor increases and the output torque of the starter motor increases. Therefore, it is possible to suppress the increase in the engine speed by the starter motor and the inability to start. Since the magnitude of the current supplied to the starter motor is changed as necessary, the durability of the starter motor can be improved and the engine can be reliably restarted.
本発明に係るエンジン始動制御装置では、スタータモータによる始動制御と燃料噴射および点火による始動制御とを併用してエンジンを始動させるように構成されている。また、始動制御中に、バッテリからスタータモータに至る通電回路を、抵抗の大きい第1経路と抵抗の小さい第2経路とに切り替えるように構成されている。これにより、エンジン始動時にスタータモータへ流れる電流の大きさを必要に応じて変化させられるため、スタータモータの耐久性を向上させるとともに確実にエンジンを再始動させることができる。 The engine start control device according to the present invention is configured to start the engine using both start control by a starter motor and start control by fuel injection and ignition. In addition, during the start-up control, the energization circuit from the battery to the starter motor is configured to be switched between the first path having a high resistance and the second path having a low resistance. Thereby, since the magnitude | size of the electric current which flows into a starter motor at the time of engine starting can be changed as needed, durability of a starter motor can be improved and an engine can be restarted reliably.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態におけるエンジン始動制御装置について具体的に説明する。 Hereinafter, an engine start control device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[1.車両]
図1は、本実施形態のエンジン始動制御装置および車両を模式的に示す概略図である。車両Veは、動力源であるエンジン(ENG)1と、自動変速機(T/M)2と、出力軸3と、デファレンシャル4と、車軸5と、駆動輪6とを備えている。エンジン1から出力された動力は、クランクシャフト1aから自動変速機2を介して出力軸3に伝達し、出力軸3からデファレンシャル4を介して車軸5および駆動輪6に伝達する。
[1. vehicle]
FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing an engine start control device and a vehicle according to the present embodiment. The vehicle Ve includes an engine (ENG) 1 that is a power source, an automatic transmission (T / M) 2, an
エンジン1は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなど周知の内燃機関であって、各筒内へ燃料を噴射する直噴式に構成されている。車両Veは、エンジン1を始動させるスタータ(エンジン始動装置)7を備えている。自動変速機2は、自動で変速比を変化できる周知の変速機である。自動変速機2は自動でニュートラル状態に設定できるように構成されている。なお、車両Veは、流体流によってトルク増幅作用を生じる流体伝動装置(トルクコンバータ)を備え、エンジン1がトルクコンバータを介して自動変速機2とトルク伝達可能に接続されてもよい。 The engine 1 is a well-known internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine, and has a direct injection type that injects fuel into each cylinder. The vehicle Ve includes a starter (engine starter) 7 that starts the engine 1. The automatic transmission 2 is a known transmission that can automatically change the gear ratio. The automatic transmission 2 is configured to be automatically set to the neutral state. The vehicle Ve may include a fluid transmission device (torque converter) that generates a torque amplifying action by a fluid flow, and the engine 1 may be connected to the automatic transmission 2 via the torque converter so as to be able to transmit torque.
[2.スタータ]
図2は、スタータ7の一例を示す模式図である。スタータ7は、エンジン1をクランキングさせるスタータモータ(以下単に「モータ」という)8と、二次電池であるバッテリ9と、バッテリ9とモータ8との間の通電回路内に設けられたICRリレー10とを有する。バッテリ9はICRリレー10を介してモータ8と電気的に接続されている。バッテリ9から供給される電力によってモータ8は駆動する。スタータ7は、モータ8が出力するトルクによってクランクシャフト1aの回転数(エンジン回転数)を上昇させることができる。
[2. Starter]
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of the
ICRリレー10は、バッテリ9からモータ8に電流が流れる経路(通電回路)を、相対的に抵抗の大きい第1経路S1と、相対的に抵抗の小さい第2経路S2とに切り替え可能に構成された切替装置である。ICRリレー10は、リレーコイル11と、リレー接点12と、抵抗13とを有する。リレーコイル11は、通電されることによって磁束を発生する。リレーコイル11はリレー接点12の開閉を制御するように構成されている。リレー接点12は、リレーコイル11が通電されていない場合には開き、リレーコイル11が通電されている場合には閉じるように構成されている。また、抵抗13は、リレー接点12と並列に設けられている。
The
リレー接点12が開いている場合、電流は、抵抗13を介する経路(第1経路S1)を通じてモータ8に至る。リレー接点12が閉じている場合、電流は、リレー接点12を介する経路(第2経路S2)を通じてモータ8に至る。第1経路S1は、抵抗13を含むため、第2経路S2よりも抵抗が大きい。第1経路S1中の抵抗13は大きな抵抗値に設定されている。例えば、第2経路S2が選択された場合、第2経路S2を流れる電流値に対して、第1経路S1を流れる電流が無視できるほど小さい値となるように、抵抗13の抵抗値が設定されている。
When the
[3.エンジン始動制御装置]
エンジン始動制御装置は、車両Veを制御する電子制御装置(以下「ECU」という)20を備えている。ECU20は、マイクロコンピュータを主体に構成され、入力されたデータおよび予め記憶しているデータに基づいて所定のプログラムに従って演算を実行する。ECU20は、各種の演算処理を行った結果に基づいて指令信号を出力し、制御対象となる車載装置(エンジン1,自動変速機2,スタータ7等を含む)を制御する。
[3. Engine start control device]
The engine start control device includes an electronic control device (hereinafter referred to as “ECU”) 20 that controls the vehicle Ve. The
一例として、ECU20は、エンジン1への燃料供給量や吸入空気量や燃料噴射や点火時期などを制御する。ECU20の制御によって各気筒で独立して燃料噴射および点火することができる。さらに、ECU20は、車両状態に応じてエンジン1を一時的に自動停止させる制御を実行するように構成されている。その制御には、いわゆるストップ・アンド・スタート制御(S&S制御)や、エコラン制御や、アイドルストップ制御などと称される制御が含まれる。この説明では、それらの制御をまとめて「S&S制御」と記載する。
As an example, the
S&S制御とは、所定の実行条件(停止条件)の成立によってエンジン1を自動停止させる制御(停止制御)と、所定の復帰条件(始動条件)の成立によってエンジン1を再始動させる制御(始動制御)とを含む制御である。停止制御は、エンジン1への燃料噴射および点火を停止させるフューエルカット制御を含む。停止条件は、車両Veが停止中や走行中に成立する。ECU20は、車両Veが停止中や走行中にS&S制御を実行する。
The S & S control is a control (stop control) for automatically stopping the engine 1 when a predetermined execution condition (stop condition) is satisfied, and a control (start control) for restarting the engine 1 when a predetermined return condition (start condition) is satisfied. ). The stop control includes fuel cut control for stopping fuel injection and ignition to the engine 1. The stop condition is satisfied when the vehicle Ve is stopped or traveling. The
例えば、信号待ちなどで車両Veが停止したことによりエンジン1を自動停止させる停止S&S制御や、車両Veが停止に向けて減速している最中にエンジン1を自動停止させる減速S&S制御や、車両Veがある程度以上の車速で走行中にエンジン1を自動停止させるフリーランS&S制御がある。停止S&S制御は、車速が「0」かつブレーキペダルが踏み込まれることにより実行される。停止S&S制御中にブレーキペダルが戻されることによりエンジン1が再始動させられる。減速S&S制御は、車両Veが所定の車速以下で走行中に、アクセルペダルが戻されかつブレーキペダルが踏み込まれることにより実行される。減速S&S制御中にブレーキペダルが戻されるもしくはアクセルペダルが踏み込まれることによりエンジン1が始動させられる。フリーランS&S制御は、車両Veがある程度以上の車速で走行中に、アクセルペダルが戻されることにより実行される。フリーランS&S制御中にアクセルペダルが踏み込まれるもしくはブレーキペダルが踏み込まれることによりエンジン1が始動させられる。 For example, a stop S & S control for automatically stopping the engine 1 when the vehicle Ve is stopped due to a signal waiting, a deceleration S & S control for automatically stopping the engine 1 while the vehicle Ve is decelerating toward the stop, There is free-run S & S control in which the engine 1 is automatically stopped while traveling at a vehicle speed at which Ve is above a certain level. The stop S & S control is executed when the vehicle speed is “0” and the brake pedal is depressed. The engine 1 is restarted by returning the brake pedal during the stop S & S control. The deceleration S & S control is executed when the accelerator pedal is returned and the brake pedal is depressed while the vehicle Ve is traveling at a predetermined vehicle speed or less. The engine 1 is started when the brake pedal is returned or the accelerator pedal is depressed during the deceleration S & S control. The free-run S & S control is executed by returning the accelerator pedal while the vehicle Ve is traveling at a vehicle speed of a certain level or more. The engine 1 is started when the accelerator pedal is depressed or the brake pedal is depressed during the free-run S & S control.
図1に示すように、ECU20には、クランク角センサ31と、アクセル開度センサ32と、ブレーキストロークセンサ33とから信号が入力される。クランク角センサ31はクランク角とエンジン回転数(クランクシャフト1aの回転速度)とを検出し、ECU20へクランク角信号を出力する。アクセル開度センサ32はアクセルペダル操作量を検出し、ECU20へアクセル開度信号を出力する。ブレーキストロークセンサ33はブレーキペダル操作量を検出し、ECU20へブレーキ信号を出力する。また、ECU20には、車速センサや、自動変速機2がニュートラル状態であることを検出するセンサなどの図示しない各種センサからの信号が入力されてもよい。
As shown in FIG. 1, signals are input to the
ECU20は、検出部21と、判定部22と、始動制御部23と、切替制御部24とを備えている。ECU20はS&S制御を実行する際に、検出部21が検出したアクセル開度信号やブレーキ信号に基づいて、判定部22は停止条件や始動条件が成立するか否かを判定する。判定部22が始動条件が成立する、すなわちエンジン始動要求があると判定することによって、始動制御部23は始動制御を実行する。
The
検出部21は、各センサ31〜33からの入力信号を検出する。例えば、検出部21は、クランク角センサ31からのクランク角信号に基づいて、クランク角、エンジン回転数、各気筒内のピストン位置を検出する。検出部21は、アクセル開度センサ32からのアクセル開度信号に基づいて、アクセルペダル操作量、ペダル操作の有無(アクセルON,アクセルOFF)を検出する。検出部21は、ブレーキストロークセンサ33からのブレーキ信号に基づいて、ブレーキペダル操作量、ペダル操作の有無(ブレーキON,ブレーキOFF)を検出する。また、検出部21は検出結果の信号を判定部22へ出力する。なお、アクセルONとはアクセルペダルが踏まれていることであり、アクセルOFFとはアクセルペダルが踏まれずに戻されていることである。ブレーキON,OFFについても同様である。
The detection unit 21 detects input signals from the
判定部22は、各種の条件が成立するか否かを判定する。例えば、判定部22は、エンジン1を自動停止させる条件(停止条件)が成立するか否かを判定し、自動停止中にエンジン1を再始動させる条件(始動条件)が成立するか否かを判定するように構成されている。
The
例えば、判定部22は、始動条件の成否を判定する際、アクセルペダル操作やブレーキペダル操作の有無に応じたドライバ要求によるエンジン始動要求と、所定パラメータに応じたシステム要求によるエンジン始動要求とを対象とすることができる。システム要求には、エンジン1を自動停止中にバッテリ電圧が所定閾値よりも低くなる場合や、フリーランS&S制御中に車速が所定車速以下になる場合などがある。また、判定部22は判定結果の信号を始動制御部23や切替制御部24へ出力する。
For example, when determining whether or not the start condition is satisfied, the
始動制御部23は、エンジン1を再始動させる制御(始動制御)を実行する。始動制御部23が実行する始動制御には、モータ8によってエンジン1をクランキングさせる始動制御(以下「スタータ始動」という)と、エンジン1への燃料噴射および点火によってクランクシャフト1aを回転させる始動制御(以下「着火始動」という)とが含まれる。始動制御部23は、スタータ始動と着火始動との二つの始動制御を併用して、エンジン1を再始動させることができるように構成されている。なお、始動制御部23は、スタータ始動のみを実行する場合や、スタータ始動と着火始動とを同時に実行する場合に制御可能である。
The
例えば、始動制御部23によってスタータ始動と着火始動とを同時に実行する場合、モータ8によってエンジン1をクランキングさせている最中に、燃料噴射および点火により生じるエンジントルクでエンジン回転数の上昇をアシストすることができる。これにより、エンジン再始動時の負荷が同じ大きさの場合で比較すると、スタータ始動のみでエンジン1を再始動させるよりも、スタータ始動と着火始動とを併用したほうがモータ8の消費電力が少なくなる。また、始動制御部23は、クランク角信号に基づいて、ピストン位置が膨張行程にある気筒内(膨張行程で停止している気筒内)への燃料噴射および点火を行うように構成されている。
For example, when the starter start and the ignition start are simultaneously executed by the
切替制御部24は、スタータ7の通電回路を第1経路S1と第2経路S2とに切り替える切替制御を実行する。切替制御部24は、リレーコイル11に通電せずリレー接点12を開かせて、通電回路として抵抗の大きい第1経路S1を選択する制御を実行する。また、切替制御部24は、リレーコイル11に抵抗の切り替え指示(信号,電流)を出力し、リレーコイル11に通電させてリレー接点12を閉じ、通電回路として抵抗の小さい第2経路S2を選択する制御を実行する。
[4.始動制御フロー]
図3は、エンジン始動制御フローの一例を示すフローチャートである。停止条件が成立してエンジン1が停止している状態で、ECU20は図3に示す制御フローを実行する。
[4. Start control flow]
FIG. 3 is a flowchart showing an example of an engine start control flow. In a state where the stop condition is satisfied and the engine 1 is stopped, the
判定部22は、S&S制御によってエンジン1が停止している最中に、エンジン始動要求があるか否かを判定する(ステップS1)。ステップS1では始動条件が成立するか否かを判定している。ECU20はエンジン始動要求がないことによりステップS1で否定的に判断した場合(ステップS1:No)、この制御ルーチンを終了する。
The
エンジン始動要求があることによりステップS1で肯定的に判断された場合(ステップS1:Yes)、切替制御部24は、スタータ7の通電回路として抵抗の大きい第1経路S1を選択する制御を実行する(ステップS2)。また、始動制御部23は、モータ8によってエンジン1をクランキングさせるスタータ始動と、エンジン1への燃料噴射および点火を行う着火始動とを併用して、エンジン1の始動制御を開始する(ステップS3)。
If an affirmative determination is made in step S1 by that there is an engine start request (step S1: Yes), the switching
判定部22は、ステップS3で各始動制御を開始した後、所定時間内にエンジン回転数が閾値に到達したか否かを判定する(ステップS4)。この閾値は、例えばエンジン1が自立状態になるエンジン回転数やアイドル回転数などよりも低回転数の所定値に設定される。なお、所定時間とは、ステップS1でエンジン始動要求を検出した時刻からの経過時間であってもよく、ステップS3で始動制御を開始した時刻からの経過時間であってもよい。
The
所定時間以内にエンジン回転数が閾値に到達したことによりステップS4で肯定的に判断された場合(ステップS4:Yes)、ステップS5に進む。 If the determination in step S4 is affirmative because the engine speed has reached the threshold value within the predetermined time (step S4: Yes), the process proceeds to step S5.
一方、所定時間以内にエンジン回転数が閾値に到達しないことによりステップS4で否定的に判断された場合(ステップS4:No)、切替制御部24は、スタータ7の通電回路として抵抗の小さい第2経路S2を選択する制御を実行する(ステップS6)。始動制御部23が各始動制御を実行している最中に、切替制御部24は通電回路を第1経路S1から第2経路S2に切り替える制御を実行する。ステップS6の処理によってECU20から抵抗の切り替え指示(信号,電流)がICRリレー10のリレーコイル11に出力される。これによりリレーコイル11は磁束を発生してリレー接点12が閉じられる。電流はICRリレー10の抵抗13を介さずにリレー接点12を介してモータ8に至る。つまり、ステップS6を実行後は、ステップS6を実行前よりも大きな電流がモータ8へ流れるため、モータ8から出力されるトルクが大きくなる。そして、ステップS6を実行後にステップS5に進む。
On the other hand, when the engine speed does not reach the threshold value within the predetermined time and is negatively determined in step S4 (step S4: No), the switching
判定部22は、エンジン1の再始動が完了したか否かを判定する(ステップS5)。例えば、エンジン回転数がアイドル回転数などの自立回転数に到達した場合には、エンジン1の再始動が完了したと判定される。エンジン1の再始動が完了したことによりステップS5で肯定的に判断された場合(ステップS5:Yes)、ECU20はこの制御ルーチンを終了する。エンジン1の再始動が完了しないことによりステップS5で否定的に判断された場合(ステップS5:No)、ECU20はステップS5を繰り返す。なお、ステップS5の判定処理は、エンジン1を始動させる際で周知の判定方法であってもよい。
The
以上説明したように、本実施形態のエンジン始動制御装置によれば、スタータモータへ通電される電流の大きさを必要に応じて変化させることができるため、スタータモータに余分な電流が印加されることを抑制できる。これにより、スタータモータの耐久性を向上させることができるとともに、確実にエンジンを再始動させることができる。 As described above, according to the engine start control device of the present embodiment, since the magnitude of the current supplied to the starter motor can be changed as necessary, an excess current is applied to the starter motor. This can be suppressed. As a result, the durability of the starter motor can be improved and the engine can be reliably restarted.
なお、スタータ7の通電回路には、周知のスタータ用回路が含まれてもよい。例えば、バッテリ9とICRリレー10との間にスタータ用回路が設けられてもよい。スタータ用回路は、プルインコイルと、ホールディングコイルと、プランジャと、メイン接点とを有する。スタータ用回路では、プルインコイルおよびホールディングコイルが磁束を発生してプランジャの動作が制御されることによって、メイン接点を開閉可能である。メイン接点が閉じることによって、スタータモータ8のロータ軸が伝動機構(図示せず)を介してクランクシャフト1aとトルク伝達可能に接続される。メイン接点が開くことによって、スタータモータ8のロータ軸とクランクシャフト1aとの間がトルク伝達不能に遮断される。
The energization circuit of the
[5.変形例]
次に、上述したエンジン始動制御装置の変形例について説明する。この変形例では、始動制御時に着火が失敗する場合を考慮した構成を備えている。なお、この変形例の説明では、上述した実施形態と同様の構成については説明を省略し、その参照符号を引用する。
[5. Modified example]
Next, a modified example of the engine start control device described above will be described. This modification includes a configuration that takes into account the case where ignition fails during start control. In the description of this modification, the description of the same configuration as that of the above-described embodiment is omitted, and the reference numerals thereof are cited.
図4は、着火始動において、着火が成功した場合と着火が失敗した場合とのエンジン回転数の変化を示すタイムチャートである。エンジン1を自動停止中に、始動条件が成立して始動要求フラグがONになると、スタータ始動と着火始動とを併用する始動制御が開始される(時刻t0)。このスタータ始動は、スタータ7の通電回路が抵抗の大きい第1経路S1に設定されている状態で開始される。成功時には、始動要求フラグがONになってからすぐにエンジン回転数が上昇し始める。失敗時には、始動要求フラグがONなってからエンジン回転数がわずかに上昇し始める。失敗時にはスタータ7のみによってエンジン回転数を上昇させるため、着火始動とスタータ始動とを併用した場合よりも、エンジン回転数の上昇が遅れる。失敗時は、その後、成功時よりも遅れて、成功時のような上昇率でエンジン回転数が上昇し始める。
FIG. 4 is a time chart showing changes in engine speed when ignition is successful and when ignition fails in ignition start. When the start condition is satisfied and the start request flag is turned on while the engine 1 is automatically stopped, start control using both starter start and ignition start is started (time t 0 ). The starter start is started in a state where the energization circuit of the
そこで、この変形例のエンジン始動制御装置では、着火失敗時に、スタータ7の通電回路を抵抗の小さい第2経路S2に選択してモータ8が出力するトルクを大きくするように構成されている。これにより、エンジン回転数の上昇量を大きくするように構成されている。
Therefore, in the engine start control device of this modification, at the time of ignition failure, it is configured to increase the
[5−1.始動制御フロー]
図5は、この変形例のエンジン始動制御フローを示すフローチャートである。なお、図5に示すステップS11〜S13,S15は、上述した図3に示すステップS1〜S3,S5と同様である。
[5-1. Start control flow]
FIG. 5 is a flowchart showing an engine start control flow of this modification. Note that steps S11 to S13 and S15 shown in FIG. 5 are the same as steps S1 to S3 and S5 shown in FIG.
判定部22は、ステップS13で始動制御を開始した後、所定時間内にエンジン回転数が閾値Aに到達したか否かを判定する(ステップS14)。閾値Aは、例えばエンジン1が自立状態になるエンジン回転数よりも低回転数の所定値に設定される。エンジン回転数が閾値Aに到達したことによりステップS14で肯定的に判断された場合(ステップS14:Yes)、ステップS15に進む。
The
所定時間内にエンジン回転数が閾値Aに到達しないことによりステップS14で否定的に判断された場合(ステップS14:No)、判定部22は、エンジン回転数が閾値Bに到達したか否かを判定する(ステップS16)。閾値Bは、零よりも大きく、かつ閾値Aよりも低回転数の所定値に設定されている。例えば、閾値Bとは、通電回路の抵抗を切り替えることが許容される回転数である。エンジン回転数が閾値Bよりも低回転であることによりステップS16で否定的に判断された場合(ステップS16:No)、ステップS16を繰り返す。
If the engine speed does not reach the threshold value A within a predetermined time, and a negative determination is made in step S14 (step S14: No), the
エンジン回転数が閾値Bに到達したことによりステップS16で肯定的に判断された場合(ステップS16:Yes)、切替制御部24は、通電回路として抵抗の小さい第2経路S2を選択する(ステップS17)。切替制御部24は通電回路を第1経路S1から第2経路S2に切り替える制御を実行する。ステップS17の処理は、上述した図3に示すステップS6と同様に構成されてよい。
If the engine speed is affirmative determination is made in step S16 by reaching the threshold value B (step S16: Yes), the switching
[5−2.タイムチャート]
図6は、エンジン始動時の抵抗切り替えタイミングを説明するためのタイムチャートである。エンジン1を自動停止中にエンジン始動要求があると、始動要求フラグ(スタータフラグ)がOFFからONに切り替わり、エンジン1の始動制御が開始される(時刻t1)。この始動制御は、スタータ始動と着火始動との併用である。その始動制御が開始させると、エンジン回転数が上昇し始める。また、スタータ始動によってモータ8に電流が通電されるため、バッテリ9の電圧が降下する。時刻t1前後では、スタータ7の通電回路が第1経路S1に設定されるフラグ(スタータ大抵抗フラグ)はONである。
[5-2. Time chart]
FIG. 6 is a time chart for explaining the resistance switching timing when the engine is started. If there is an engine start request while the engine 1 is automatically stopped, the start request flag (starter flag) is switched from OFF to ON, and start control of the engine 1 is started (time t 1 ). This start control is a combination of starter start and ignition start. When the start control is started, the engine speed starts to increase. In addition, since a current is supplied to the
時刻t1以降、スタータ始動と着火始動とを併用して始動制御を実行しているにも拘らずエンジン回転数が所望の回転数まで上昇しない場合には、着火失敗と判定される(時刻t2)。例えば、上述した図5のステップS14で否定的に判断された場合に着火失敗となる。判定部22はエンジン回転数が閾値Aよりも低回転である場合には、着火失敗と判定するように構成されている。
After time t 1, when the engine speed despite running starting control in combination with ignition starting the starter start does not rise to the desired rotational speed is determined to ignition failure (time t 2 ). For example, if the determination is negative in step S14 of FIG. The
着火失敗と判定された後に、エンジン回転数が上昇して閾値Bに到達すると、抵抗の切り替え制御が実行される(時刻t3)。すなわち、スタータ大抵抗フラグがONからOFFに切り替わり、スタータ7の通電回路が抵抗の大きい第1経路S1から抵抗の小さい第2経路S2に切り替わる。これにより、モータ8へ通電される電流が大きくなり、モータ8の出力トルクが増大するので、エンジン回転数の上昇率が大きくなる。その際、モータ8の消費電力が増大するため、バッテリ9の電圧は降下する。なお、スタータ大抵抗フラグに限定されず、スタータ7の通電回路を第2経路S2に設定するフラグのON,OFFを用いてもよい。
When it is determined that the ignition has failed and the engine speed increases and reaches the threshold value B, resistance switching control is executed (time t 3 ). That is, the starter large resistance flag is switched to OFF from ON, switch to the second path S 2 energization circuit is smaller from the first path S 1 large resistance of the resistor of the
また、図6には、仮に着火失敗と判定された直後にスタータ7の通電回路を抵抗の小さい第2経路S2に切り替えた場合を破線で示してある。その際のエンジン回転数は閾値Bよりも低回転である。この場合、エンジン回転数が低すぎるため、バッテリ9の電圧降下量が大きくなってしまう。その電圧降下量は、上述した本電圧降下量(時刻t3以降の電圧降下量)よりも大きい。つまり、破線で示すように、エンジン回転数が低すぎる状態で抵抗を大から小に切り替えると、電圧降下量が大きくなってしまいバッテリ電圧が正常動作域の下限値を下回ってしまう虞がある。すなわち、上述した変形例では、エンジン始動時にバッテリ電圧降下を抑制することができる。
Also, FIG. 6 shows a case where tentatively switching the energization circuit of the
以上説明したように、この変形例によれば、エンジン始動時にバッテリ電圧降下を抑制できるとともに、スタータモータの耐久性を向上させることができる。また、着火失敗によってエンジンが始動不能になることを抑制できる。 As described above, according to this modification, it is possible to suppress the battery voltage drop when starting the engine and improve the durability of the starter motor. Further, it is possible to suppress the engine from being unable to start due to the ignition failure.
1 エンジン
7 スタータ(エンジン始動装置)
8 スタータモータ
10 ICRリレー(切替装置)
20 電子制御装置(ECU)
23 始動制御部
24 切替制御部
Ve 車両
1
8
20 Electronic control unit (ECU)
23
Claims (1)
バッテリから前記スタータモータに至る通電回路は、第1経路と、前記第1経路よりも抵抗の小さい第2経路とを切替可能に構成され、
所定の停止条件が成立したことにより前記エンジンが停止している最中に、エンジン始動要求がある場合には、前記通電回路を前記第1経路に設定して前記スタータモータによる始動制御を実行し、かつ前記エンジンへの燃料噴射および点火による始動制御を実行するエンジン始動制御手段と、
前記エンジン始動制御手段が各始動制御を開始した後、所定時間以内に前記エンジンの回転数が閾値以上に到達しない場合には、前記通電回路を前記第1経路から前記第2経路に切り替える切替制御手段とを備えている
ことを特徴とするエンジン始動制御装置。 In an engine start control device for controlling a vehicle including an engine and a starter motor that starts the engine,
The energization circuit from the battery to the starter motor is configured to be switchable between a first path and a second path having a smaller resistance than the first path.
If there is an engine start request while the engine is stopped due to the establishment of a predetermined stop condition, the energization circuit is set to the first path and start control by the starter motor is executed. Engine start control means for executing start control by fuel injection and ignition to the engine;
Switching control for switching the energization circuit from the first path to the second path when the engine speed does not reach a threshold value within a predetermined time after the engine start control means starts each start control. And an engine start control device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015138047A JP2017020404A (en) | 2015-07-09 | 2015-07-09 | Engine start control device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2019019712A (en) * | 2017-07-13 | 2019-02-07 | ダイハツ工業株式会社 | Control device for internal combustion engine |
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2015
- 2015-07-09 JP JP2015138047A patent/JP2017020404A/en active Pending
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