JP2019190294A - 再始動装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】エンジンの再始動を中断した際の車両の動き出しを抑制できる再始動装置を提供すること。【解決手段】再始動制御部は、ステップＳ３でエンジンの再始動を開始してからエンジンが完爆するまでの間に手動変速機が走行ギヤにシフトされ（ステップＳ５でＹＥＳ）、かつクラッチが伝達状態に切り替えられた場合（ステップＳ６でＹＥＳ）、エンジンの再始動を中断し（ステップＳ７）、エンジンの再始動を中断した際に、車両が停止状態となるようにＩＳＧにＩＳＧトルクを出力させる（ステップＳ１０）。また、再始動制御部は、エンジンの再始動を中断した際に油圧制動部が作動していない場合（ステップＳ８でＮＯ）は、ステップＳ１０において車両１が停止状態となるようにＩＳＧにＩＳＧトルクを出力させ、油圧制動部が作動している場合（ステップＳ８でＹＥＳ）は、ＩＳＧ３９にＩＳＧトルクを出力させない（ステップＳ９）。【選択図】図２

Description

本発明は、再始動装置に関する。
自動車等の車両にあっては、エンジンを自動で停止及び再始動するアイドリングストップ機能を備えたものがある。この種の車両として特許文献１に記載に記載されたものが知られている。
特許文献１記載のものは、エンジンを始動する始動手段（スタータ）を備え、所定の停止条件が満たされた場合に自動的にエンジンの運転を停止させ、かつ所定の再始動条件が満たされた場合に自動的に始動手段を駆動してエンジンを再始動するようになっている。そして、特許文献１において、制御装置は、所定の再始動条件が満たされてエンジンの再始動を行うべく始動手段が駆動されている際に、始動手段の駆動力が車両の駆動系に伝達される状態であることが検出されていることを条件として、始動手段の駆動を中断するようになっている。
特開２００４−９２４５３号公報
ところで、エンジンの再始動中に、エンジンから駆動系に駆動力が伝達されたことに基づいてエンジンの再始動を中断した際、既にエンジン回転数は上昇している。このため、エンジン回転数に応じた慣性力がエンジンから駆動系に伝達され、車両が動き出してしまうおそれがある。
しかしながら、特許文献１に記載のものは、このような問題に対して何ら配慮されておらず、エンジンの再始動を中断した際に車両が動き出してしまうことを抑制できないおそれがあった。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、エンジンの再始動を中断した際の車両の動き出しを抑制できる再始動装置を提供することを目的とするものである。
本発明に係る再始動装置は、シフトレバーによりニュートラル又は走行ギヤにシフト変更される手動変速機と、前記手動変速機を介して車輪に動力を供給するエンジンと、前記エンジンと相互に動力伝達可能に連結され、前記エンジンに伝達する回転トルクを出力する回転電機と、ドライバの操作により前記エンジンと前記手動変速機との間の動力伝達を伝達状態と遮断状態との間で切り替えるクラッチと、を備える車両に搭載され、所定の自動停止条件が成立した場合に前記エンジンの運転を自動停止させ、所定の再始動条件が成立した場合に前記回転電機を駆動して前記エンジンを再始動する再始動制御部を備える再始動装置であって、前記再始動制御部は、前記エンジンの再始動を開始してから前記エンジンが完爆するまでの間に前記手動変速機が走行ギヤにシフトされ、かつ前記クラッチが前記伝達状態に切り替えられた場合、前記エンジンの再始動を中断し、前記エンジンの再始動を中断した際に、前記車両が停止状態となるように前記回転電機に回転トルクを出力させることを特徴とする。
このように上記の本発明によれば、エンジンの再始動を中断した際の車両の動き出しを抑制できる。
図１は、本発明の一実施例に係る再始動装置を搭載する車両の構成図である。 図２は、本発明の一実施例に係る再始動装置の動作を説明するフローチャートである。 図３は、本発明の一実施例に係る再始動装置の停止制御の一例を示すブロック図である。 図４は、本発明の一実施例に係る再始動装置を搭載する車両の、停止制御の実施時の車両状体及び制御内容の推移の一例を示すタイミングチャートである。 図５は、本発明の一実施例に係る再始動装置の停止制御の他の例を示すブロック図である。
本発明の一実施の形態に係る再始動装置は、シフトレバーによりニュートラル又は走行ギヤにシフト変更される手動変速機と、手動変速機を介して車輪に動力を供給するエンジンと、エンジンと相互に動力伝達可能に連結され、エンジンに伝達する回転トルクを出力する回転電機と、ドライバの操作によりエンジンと手動変速機との間の動力伝達を伝達状態と遮断状態との間で切り替えるクラッチと、を備える車両に搭載され、所定の自動停止条件が成立した場合にエンジンの運転を自動停止させ、所定の再始動条件が成立した場合に回転電機を駆動してエンジンを再始動する再始動制御部を備える再始動装置であって、再始動制御部は、エンジンの再始動を開始してからエンジンが完爆するまでの間に手動変速機が走行ギヤにシフトされ、かつクラッチが伝達状態に切り替えられた場合、エンジンの再始動を中断し、エンジンの再始動を中断した際に、車両が停止状態となるように回転電機に回転トルクを出力させることを特徴とする。これにより、本発明の一実施の形態に係る再始動装置は、エンジンの再始動を中断した際の車両の動き出しを抑制できる。
以下、図面を参照して、本発明の一実施例について詳細に説明する。図１〜図５は本発明に係る再始動装置の一実施例を説明する図である。
図１に示すように、本発明の一実施例に係る再始動装置を搭載した車両１は、内燃機関型のエンジン１１と、運転者の操作によってギヤ段が変速される手動変速機１２と、ドライバの操作によりエンジン１１と手動変速機１２との間の動力伝達を伝達状態と遮断状態との間で切り替えるクラッチ１３と、手動変速機１２で変速された駆動力を左右の車輪に伝達するディファレンシャル機構１５とを含んで構成されている。
なお、本実施例では、車両１は、その前部にエンジン１１が配置され、エンジン１１により前側の左右の車輪１０を駆動するフロントエンジンフロントドライブ形式の車両である。また、図１では、１つの車輪１０とそのブレーキ系統のみを図示しており、残りの３つの車輪とそれらのブレーキ系統については図示を省略している。
エンジン１１は、不図示のピストン、シリンダ、コネクティングロッド等を備え、ピストンがシリンダ内を２往復する間に吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の４行程を行い、圧縮行程及び膨張行程の間にガソリン等の混合気に点火を行う４サイクルの火花点火式内燃機関として構成されている。なお、エンジン１１は、ディーゼルエンジンであってもよい。
シリンダに収納されたピストンは、コネクティングロッドを介してクランクシャフト３２に連結されている。コネクティングロッドは、ピストンの往復動をクランクシャフト３２の回転運動に変換するようになっている。
このエンジン１１は、シリンダ内の燃焼室で燃料と空気との混合気を燃焼させることによりピストンを往復動させ、コネクティングロッドを介してクランクシャフト３２を回転させることにより車両１を走行させる駆動力を発生するようになっている。
クランクシャフト３２は、クラッチ１３を介して手動変速機１２の入力軸を構成するインプットシャフト３３に接続されている。
クラッチ１３は、例えば乾式単板式の摩擦クラッチとして構成されており、クランクシャフト３２と一体的に回転する円板形状のフライホイール４２と、このフライホイール４２に対して係脱可能かつインプットシャフト３３と一体回転するクラッチディスク４３と、運転者により操作されるクラッチペダル３５と、を備えている。
このクラッチ１３は、クラッチディスク４３がフライホイール４２に係合し、エンジン１１のクランクシャフト３２の回転を手動変速機１２のインプットシャフト３３に伝達する伝達状態と、クラッチディスク４３がフライホイール４２から離脱し、エンジン１１のクランクシャフト３２から手動変速機１２への回転の伝達を遮断する遮断状態と、の間で切り替わるようになっている。
すなわち、クラッチ１３は、クラッチディスク４３がフライホイール４２に係合しているときに伝達状態となり、クラッチディスク４３がフライホイール４２から離脱しているときに遮断状態となる。
このクラッチ１３における伝達状態と遮断状態との間の状態の遷移は、クラッチペダル３５の踏み込み位置、すなわちクラッチストロークに対応している。
クラッチペダル３５が踏み込まれていない状態では、クラッチディスク４３がフライホイール４２に係合しているため、クラッチ１３は伝達状態となり、クランクシャフト３２の回転がインプットシャフト３３に伝達される。
一方、クラッチペダル３５が踏み込まれている状態では、クラッチディスク４３がフライホイール４２から離脱しているため、クラッチ１３は遮断状態となり、クランクシャフト３２からインプットシャフト３３への回転の伝達が遮断される。
車両１は、このクラッチペダル３５の踏み込み量を検出するクラッチストロークセンサ３６を備えている。クラッチストロークセンサ３６は、クラッチペダル３５が最大まで踏み込まれてフライホイール４２とクラッチディスク４３とが非係合状態であるときをクラッチストロークの最大値（例えば、１００）としている。一方、運転者によりクラッチペダル３５が踏み込まれておらずフライホイール４２とクラッチディスク４３とが完全に係合している状態のときをクラッチストロークの最小値（例えば、０）としている。
手動変速機１２は、互いに異なる変速比を有する複数のギヤ段を備え、インプットシャフト３３から入力された回転を、複数のギヤ段のうちいずれかのギヤ段により減速して、不図示のアウトプットシャフトから出力するようになっている。
この手動変速機１２は、運転者によるシフトレバー３７の操作に応じて、インプットシャフト３３とアウトプットシャフトとの間の動力伝達経路を切り替え、この動力伝達経路を構成するギヤ段に応じた変速比を選択するようになっている。
シフトレバー３７は、手動変速機１２の所定の変速比に対応する１速〜５速位置と、手動変速機１２におけるインプットシャフト３３とアウトプットシャフトとの間の動力の伝達を遮断するためのニュートラル位置と、インプットシャフト３３とアウトプットシャフトとの回転方向を互いに逆向きとし、車両１を後進させるためのリバース位置とのうちのいずれかの位置をとるようになっている。ここで、ニュートラル位置以外の１速〜５速位置及びリバース位置を走行ギヤ位置とする。
このように、手動変速機１２は、シフトレバー３７によりニュートラル又は走行ギヤにシフト変更される。なお、本実施例では、シフトレバー３７の操作パターンは通常のＨ型であり、図１では、１速〜５速位置をこれらに対応する数字で記し、ニュートラル位置をＮ、リバース位置をＲと記している。このようなＨ型のシフトパターンでは、３速位置と４速位置の中間がニュートラル位置となっている。
シフトレバー３７の基部にはニュートラルスイッチ３８が設けられている。このニュートラルスイッチ３８は、シフトレバー３７がニュートラル位置にあるときにオン信号を出力するようになっている。
ディファレンシャル機構１５は、手動変速機１２のアウトプットシャフトの出力を減速ギヤ、ディファレンシャルギヤを介してドライブシャフト３１に伝達し、左右の車輪１０を回転させるようになっている。
このように、エンジン１１から出力された動力は、クラッチ１３、手動変速機１２及びディファレンシャル機構１５を介して車輪１０に伝達される。
また、車両１は、運転者により操作されるブレーキペダル６１と、ブレーキペダル６１に入力された運転者の操作圧力（ペダル踏力）を倍化させる倍力装置６２と、倍化されたペダル踏力を油圧に変換するマスタシリンダ６３と、変換された油圧を調節して油圧配管６５に伝えるブレーキアクチュエータ６４と、を備えている。
また、車両１は、ブレーキアクチュエータ６４の調整した油圧に応じて車輪１０に機械的な制動力を働かせる油圧制動部６６と、ブレーキアクチュエータ６４の調整した油圧を油圧制動部６６に供給する油圧配管６５と、を備えている。油圧制動部６６は、車輪１０に制動力を作用させるホイールシリンダからなっており、車両１の制動を行う。油圧制動部６６は、本発明における車両制動部を構成する。
ブレーキペダル６１の回動軸には運転者によりブレーキペダル６１が踏み込まれた場合にオン信号を出力するブレーキスイッチ６７が設けられている。
また、車両１は、運転者により操作されるアクセルペダル７１と、アクセルペダル７１の踏み込み量を検出するアクセル開度センサ７２と、を備えている。
また、車両１は、ＩＳＧ３９を備えており、このＩＳＧ３９は、クランクシャフト３２に設置された不図示のクランクシャフトプーリとベルト４７を介してエンジン１１に連結されており、エンジン１１との間で相互に動力伝達を行う。ＩＳＧ３９は本発明における回転電機を構成している。
ＩＳＧ３９は、エンジン１１の始動とエンジン１１へのアシストトルクの付与を行う電動機としての機能と、エンジン１１から伝達された動力又は車両１の減速エネルギーにより発電する発電機としての機能を備えている。
したがって、ＩＳＧ３９の力行運転時（以下、単に駆動時ともいう）は、ＩＳＧ３９が出力する正の回転トルクがエンジン１１に伝達される。また、ＩＳＧ３９の回生運転時（以下、単に回生時ともいう）は、ＩＳＧ３９が出力する負の回転トルクがエンジン１１に対して負荷トルクとして作用する。このように、車両１は、ＩＳＧ３９が出力する回転トルクを利用して走行するハイブリッド車両である。以下、ＩＳＧ３９が出力する回転トルクを、ＩＳＧトルクともいう。
ＩＳＧ３９により発電された電力は、図示しないバッテリ及び電装品に供給される。バッテリに蓄電された電力は、ＩＳＧ３９の駆動等に使用される。
また、車両１は、クランクシャフト３２の回転に基づいてエンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ４４と、車輪１０の回転速度及び車速を検出する車速センサ４６と、を備えており、これらセンサの検出値により駆動系の状態を把握できるようになっている。車速センサ４６は、本発明における車輪速度検出部を構成する。
また、車両１は、各部を電気的に制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）として、エンジンＥＣＵ２０を備えている。エンジンＥＣＵ２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、入力ポート、及び出力ポート等を備えたマイクロコンピュータによって構成されている。
エンジンＥＣＵ２０において、ＣＰＵは、ＲＡＭの一部の格納領域を作業領域として利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラム及びマップにしたがって演算を行うようになっている。
エンジンＥＣＵ２０は、図示しないＣＡＮ（Controller Area Network）通信用の通信線であるＣＡＮバスを介して、図示しない上位又は下位のＥＣＵ等と相互に制御指令や制御要求値を表す信号、各種センサの検出信号などの授受を行うようになっている。
エンジンＥＣＵ２０は、予め格納されている制御プログラムを実行して、各種センサ類や各種スイッチ類の検出情報や格納パラメータに基づいて、エンジン１１の各部を統括制御して、エンジン１１を効率よく駆動させるようになっている。
エンジンＥＣＵ２０は、アクセル開度センサ７２が検出したアクセルペダル７１の踏み込み量に応じた要求トルク量をエンジン１１に生成させるよう、不図示の電子スロットル装置のスロットル弁の開度、インジェクタ４８における燃料噴射のタイミング及び点火プラグにおける点火時期を制御するようになっている。
エンジン１１は、予め設定された自動停止条件が成立すると停止し、予め設定された再始動条件が成立すると再始動するアイドリングストップ機能を備えており、エンジンＥＣＵ２０が、このアイドリングストップ機能の制御を行うようになっている。エンジンＥＣＵ２０は、燃料噴射の停止によりエンジン１１の運転を自動停止する。
自動停止条件としては、例えば、車速が所定車速以下、シフト位置がニュートラル、ブレーキペダル６１が踏み込まれた、バッテリの充電容量が所定値以上、などの全てが成立したことを条件とする。自動停止条件は車両１の停車中だけでなく車両１の走行中にも成立するように設定されている。
なお、エンジンＥＣＵ２０は、アイドリングストップのエンジン自動停止時には、その後のエンジン再始動の際に速やかに再始動を完了できるように、不図示のクランク角センサの検出値や不図示の電子スロットル装置のスロットル弁の開度に基づいて、エンジン再始動に好ましいクランクシャフト３２の回転角度などの状態でエンジン１１を停止させるようになっている。
本実施例の再始動装置は、エンジンＥＣＵ２０に組み込まれている。エンジンＥＣＵ２０は、再始動装置としての再始動制御部８０を備えている。この再始動制御部８０は、所定の自動停止条件が成立した場合に燃料噴射の停止によりエンジン１１の運転を自動停止させる。
また、再始動制御部８０は、アイドリングストップ機能によるエンジン１１の自動停止の後、取得した複数の信号に基づいて、アイドリングストップ機能の所定の再始動条件が成立した場合に燃料噴射を開始（再開）し、かつＩＳＧ３９を駆動してエンジン１１を再始動する。
ここで、エンジン１１を再始動中に、運転者の誤操作、あるいは運転者の姿勢変更等に起因してクラッチペダル３５の踏み込みが中断され、クラッチ４１が動力伝達状態にされることがある。この場合、ＩＳＧ３９に過大な負荷が作用したり、運転性の低下を引き起こしたりすることがあり得る。
そのため、再始動制御部８０は、エンジン１１の再始動を開始してからエンジン１１が完爆するまでの間に手動変速機１２が走行ギヤにシフトされ、かつクラッチ１３が伝達状態に切り替えられた場合、エンジン１１の再始動を中断するようになっている。
ここで、エンジン１１の再始動中に、エンジン１１から駆動系に駆動力が伝達されたことに基づいてエンジン１１の再始動を中断した際、既にエンジン回転数は上昇している。このため、エンジン回転数に応じた慣性力がエンジン１１から駆動系に伝達され、車両１が動き出す場合がある。
このような事情に対し、再始動制御部８０は、エンジン１１の再始動を中断した際に、車両１が停止状態となるようにＩＳＧ３９にＩＳＧトルクを出力させるようになっている。ここでいう「車両１が停止状態となるように」とは、車両１が動き出した後にその車両１を制動して停止状態にすること、及び車両１が動き出さないように停止状態を維持すること、の両方を含んでいる。言い換えれば、再始動制御部８０は、エンジン１１の再始動を中断した際に、車両１の動き出しを抑制するようにＩＳＧ３９にＩＳＧトルクを出力させるようになっている。
以上のように構成された本発明の実施例に係る再始動装置による動作について図２を参照して説明する。なお、以下に説明するエンジン再始動動作は、予め設定された時間間隔で繰り返し実行される。
まず、再始動制御部８０は、エンジン１１がアイドリングストップにより自動停止中であるか否かを繰り返し判定する（ステップＳ１）。
ステップＳ１でエンジン１１が自動停止中であると判定した場合、再始動制御部８０は、エンジン１１の再始動条件が成立したか否かを繰り返し判定する（ステップＳ２）。
ステップＳ２で再始動条件が成立している場合、再始動制御部８０は、エンジン１１の再始動を開始する（ステップＳ３）。
次いで、再始動制御部８０は、エンジン１１が完爆したか否かを判定する（ステップＳ４）。ここで、完爆とは、エンジン１１が自立回転することである。ここでは、本実施例では、エンジン１１が自立回転可能な所定の完爆回転数以上に、エンジン回転数が上昇した場合に、再始動制御部８０は、エンジン１１が完爆したと判定する。一方、再始動制御部８０は、完爆回転数以上にエンジン回転数が上昇していない場合は、再始動制御部８０はエンジン１１が完爆していないと判定する。
ステップＳ４でエンジン１１が完爆していないと判定した場合、再始動制御部８０は、再始動制御部８０は、ギヤが走行ギヤに設定されているか否かを、ニュートラルスイッチ３８の検出信号に基づいて判定する（ステップＳ５）。走行ギヤとは、ニュートラル以外のギヤをいう。
再始動制御部８０は、ステップＳ５でギヤが走行ギヤではないと判定した場合はステップＳ４に戻る。一方、ステップＳ５でギヤが走行ギヤであると判定した場合、再始動制御部８０は、クラッチ４１が動力伝達状態であるか否かを、クラッチストロークセンサ３６が検出したクラッチストローク値に基づいて判定する（ステップＳ６）。ここでは、クラッチストローク値が所定のクラッチストローク閾値ＴＨ未満のとき、再始動制御部８０は、クラッチ４１が動力伝達状態であると判定する。
再始動制御部８０は、ステップＳ６でクラッチ４１が動力伝達状態ではないと判定した場合、ステップＳ４に戻る。一方、ステップＳ６でクラッチ４１が動力伝達状態であると判定した場合、再始動制御部８０は、クラッチ４１が伝達状態であることにより車両１が動き出すことを抑制するため、エンジン１１の再始動を中断する（ステップＳ７）。
次いで、再始動制御部８０は、ブレーキペダル６１により制動操作が行われているか否かを、ブレーキスイッチ６７の検出信号の有無に基づいて判定する（ステップＳ８）。
ステップＳ８で制動操作が行われていると判定した場合、再始動制御部８０は、ＩＳＧトルクを０［Ｎｍ］に設定する。このように、エンジン１１の再始動を中断した際に制動操作が行われている場合、制動操作による制動力により車両１の走行が抑制されるため、ＩＳＧトルクは出力されない。
一方、ステップＳ８で制動操作が行われてないと判定した場合、再始動制御部８０は、車両１の動き出しを抑制するため停車制御を実施する（ステップＳ１０）。この停車制御は、再始動を停止した直後のエンジン１１が完全に停止する前の状態において、ＩＳＧトルクによりエンジン１１を完全に停止させることにより、車両１の動き出しを抑制する動作である。
再始動制御部８０は、停車制御において、図３に示すように、車両１の動き出しを抑制するためのＩＳＧトルクＴｉｓｇを、車輪速度Ｖｓｐに基づいて決定する。詳しくは、再始動制御部８０は、車輪速度Ｖｓｐに基づくフィードフォワード項とフィードバック項の２つの項の和より、ＩＳＧトルクを算出する。
ここで、フィードフォワード項のトルクＴＦＦは、車輪速度ＶｓｐからＩＳＧトルク算出用のマップを参照して決定されるようになっている。また、フィードバック項のトルクＴＦＢは、目標車輪速度が０（零）であるため、偏差ではなく車輪速度Ｖｓｐ自体を用いて、ＰＩ制御により算出するようになっている。
本実施例では、フィードバック項のトルクＴＦＢは、ＴＦＢ＝Ｋｐ×Ｖｓｐ＋∫Ｋｉ×Ｖｓｐｄｔの数式から算出している。なお、Ｋｐはフィードバック比例ゲインであり、Ｋｉはフィードバック積分ゲインである。
ステップＳ１０に次いで、再始動制御部８０は、所定の車両停止条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１１）。本実施例では、車両１が一定時間停止した場合に、再始動制御部８０は車両停止条件が成立したと判定するようになっている。再始動制御部８０は、ステップＳ１１で車両停止条件が成立していていない場合はステップＳ４に戻り、車両停止条件が成立している場合は今回の動作を終了する。
次に、図２の動作を実施した際の車両状態及び制御内容の推移の一例について、図４のタイミングチャートを参照して説明する。
図４のタイミングチャートにおいて、縦軸は、車速（車輪速度）、クラッチストローク、ニュートラルスイッチ検出状態、再始動フラグ、停車制御フラグ、エンジン回転数、ＩＳＧトルクを表わし、横軸は時間を表わしている。なお、再始動フラグは、エンジン１１の再始動条件が成立した場合に成立するフラグである。また、停車制御フラグは、停車制御を実行することが決定した場合に成立するフラグである。また、縦軸における各状態の原点は、数値が０の状態又は被検出の状態を意味する。
図４の時刻ｔ０において、車両１は、アイドリングストップによりエンジン１１が自動停止された状態で停止している。また、この時刻ｔ０では、ギヤはニュートラルであり、クラッチペダル３５は踏み込まれておらず、ブレーキペダル６１は踏み込まれている。
その後、時刻ｔ１で、ドライバが、車両１の発進を意図してブレーキペダル６１からクラッチペダル３５に踏み替えを行い、時刻ｔ２で、クラッチペダル３５が踏み増しされてクラッチストロークが閾値ＴＨより大きくなったことにより、再始動フラグが成立する。また、再始動フラグの成立に応じて、ＩＳＧ３９がエンジン１１の始動のために駆動され、エンジン回転数が上昇する。
その後、時刻ｔ３で、ドライバにより走行用ギヤへの切替が行われたことにより、ニュートラルスイッチ３８の検出信号がオフになる。その後、時刻ｔ４で、エンジン回転数が完爆回転数以上に上昇していない状態で、クラッチペダル３５の踏込みが解除されてクラッチストロークが閾値ＴＨ未満となったことに応じ、再始動フラグが非成立となり、エンジン１１の再始動が中断される。ここでは、エンジン１１の再始動を中断するためにインジェクタ４８による燃料噴射が停止される。なお、クラッチストロークの閾値ＴＨは、クラッチストロークが大きくなるときと小さくなるときとで異なる値に設定してもよい。
また、この時刻ｔ４では、回転が停止に至る前のエンジン１１の慣性力により車両１が走行してしまうことを抑制するため、停車制御フラグが成立し、停車制御が実施される。この停車制御において、車両１の動き出しを抑制するようにＩＳＧトルクの出力が制御される。
本実施例では、時刻ｔ４で車両１が僅かに動き出しているため、車両１を制動して停止させるため、エンジン１１の始動時とは逆方向のＩＳＧトルクを出力するように、ＩＳＧ３９が制御される。なお、時刻ｔ４で車両１が停止状態を維持している場合には、ＩＳＧ３９は、その停止状態を維持するＩＳＧトルクを出力するように制御される。
また、本実施例では、停車制御フラグの成立状態は所定時間Ｔ１維持されるようになっている。この所定時間Ｔ１は、再始動の中断後にＩＳＧトルクにより車両１を完全に停止状態にするのに必要な時間より長い時間に設定されている。
本実施例では、動き出した車両１を停止すべくＩＳＧトルクが主に負の方向に出力され、その結果、時刻ｔ５で車両１が完全に停止している。また、時刻ｔ５以降は、車両１の停止状態を維持するようにＩＳＧトルクが発生され、時刻ｔ６で所定時間Ｔ１が経過したことにより、停車制御フラグがオフにされ、停車制御が終了する。
なお、再始動制御部８０が実施する停車制御の他の例として、図５に示すように、車両１の動き出しを抑制するための目標制動力を、車輪速度Ｖｓｐに基づいて決定し、この目標制動力からブレーキ制動力を減算した制動力をＩＳＧトルクＴｉｓｇとして算出するようにしてもよい。
すなわち、再始動制御部８０は、エンジン１１の再始動を中断した際に、油圧制動部６６の制動力の大きさに応じて、車両１が停止状態となるようにＩＳＧ３９にＩＳＧトルクを出力させるようにしてもよい。
なお、油圧制動部６６の制動力の大きさは、油圧制動部６６に発生する油圧の大きさを検出する手法、又は、ブレーキアクチュエータ６４が供給する油圧を取得する手法、又はマスタシリンダ６３に発生する油圧を検出する手法、又は、ブレーキペダル６１の踏込み量を検出する手法の何れかを用いることによって、求めることができる。
以上説明したように、本実施例において、再始動制御部８０は、エンジン１１の再始動を開始してからエンジン１１が完爆するまでの間に手動変速機１２が走行ギヤにシフトされ、かつクラッチ１３が伝達状態に切り替えられた場合、エンジン１１の再始動を中断し、エンジン１１の再始動を中断した際に、車両１が停止状態となるようにＩＳＧ３９にＩＳＧトルクを出力させる。
これにより、エンジン１１の再始動を中断した直後において、慣性により回転し続けているエンジン１１の慣性力に対して、ＩＳＧトルクを制動力として作用させることができる。この結果、エンジン１１の再始動を中断した際の車両１の動き出しを抑制できる。
また、本実施例では、車輪１０の車輪速度を検出する車速センサ４６を備え、再始動制御部８０は、エンジン１１の再始動を中断した際に、車輪速度に基づいて、車両１が停止状態となるようにＩＳＧ３９にＩＳＧトルクを出力させる。
これにより、エンジン１１の再始動の中断の際に、手動変速機１２等の動力伝達経路状のギヤのガタの影響を受けることなく、ＩＳＧトルクにより車両１の動き出しを抑制できる。
ここで、仮にエンジン回転数又はＩＳＧ３９の回転数から換算した車速に基づいて、車両１が停止状態となるようにＩＳＧトルクを制御した場合、車輪１０からエンジン１１又はＩＳＧ３９までの動力伝達経路におけるギヤのガタにより、実際の車速と換算により得た車速との間に、ギヤのガタの量に応じた誤差が発生してしまう。
一方、本実施例では、上記のように、車輪速度に基づいてＩＳＧトルクを制御しているため、ギヤのガタ分の誤差による影響を受けることなく、車両１の動き出しを抑制できる。
また、本実施例では、車両１の制動を行う油圧制動部６６を備え、再始動制御部８０は、エンジン１１の再始動を中断した際に油圧制動部６６が作動していない場合は、車両１が停止状態となるようにＩＳＧ３９にＩＳＧトルクを出力させ、エンジン１１の再始動を中断した際に油圧制動部６６が作動している場合は、ＩＳＧ３９にＩＳＧトルクを出力させない。
これにより、エンジン１１の再始動の中断の際にブレーキがオフの場合は、ＩＳＧトルクにより車両１の動き出しを抑制できる。
また、エンジン１１の再始動の中断の際にブレーキがオンの場合は、ＩＳＧトルクを出力させずにブレーキの制動力、すなわち油圧制動部６６の制動力で車両１を停止させることができる。
したがって、エンジン１１の再始動の中断の際にブレーキがオンの場合はＩＳＧ３９を駆動しないため、ＩＳＧ３９の駆動電力を抑制でき、燃費を向上させることができる。
また、本実施例では、車両１の制動を行う油圧制動部６６を備え、再始動制御部８０は、エンジン１１の再始動を中断した際に、油圧制動部６６の制動力の大きさに応じて、車両１が停止状態となるようにＩＳＧ３９にＩＳＧトルクを出力させる。
これにより、ブレーキ操作による制動力が大きいほど、車両１が停止状態とするためのＩＳＧトルクを小さくすることができる。このため、ＩＳＧ３９の駆動電力を抑制でき、燃費を向上させることができる。
本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
１ 車両
１０ 車輪
１１ エンジン
１２ 手動変速機
１３ クラッチ
２０ エンジンＥＣＵ（再始動装置）
３７ シフトレバー
３９ ＩＳＧ（回転電機）
４１ クラッチ
４６ 車速センサ（車輪速度検出部）
６６ 油圧制動部（車両制動部）
８０ 再始動制御部

Claims (4)

  1. シフトレバーによりニュートラル又は走行ギヤにシフト変更される手動変速機と、
    前記手動変速機を介して車輪に動力を供給するエンジンと、
    前記エンジンと相互に動力伝達可能に連結され、前記エンジンに伝達する回転トルクを出力する回転電機と、
    ドライバの操作により前記エンジンと前記手動変速機との間の動力伝達を伝達状態と遮断状態との間で切り替えるクラッチと、を備える車両に搭載され、
    所定の自動停止条件が成立した場合に前記エンジンの運転を自動停止させ、所定の再始動条件が成立した場合に前記回転電機を駆動して前記エンジンを再始動する再始動制御部を備える再始動装置であって、
    前記再始動制御部は、
    前記エンジンの再始動を開始してから前記エンジンが完爆するまでの間に前記手動変速機が走行ギヤにシフトされ、かつ前記クラッチが前記伝達状態に切り替えられた場合、前記エンジンの再始動を中断し、
    前記エンジンの再始動を中断した際に、前記車両が停止状態となるように前記回転電機に回転トルクを出力させることを特徴とする再始動装置。
  2. 車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出部を備え、
    前記再始動制御部は、前記エンジンの再始動を中断した際に、前記車輪速度に基づいて、前記車両が停止状態となるように前記回転電機に回転トルクを出力させることを特徴とする請求項１に記載の再始動装置。
  3. 前記車両の制動を行う車両制動部を備え、
    前記再始動制御部は、
    前記エンジンの再始動を中断した際に前記車両制動部が作動していない場合は、前記車両が停止状態となるように前記回転電機に回転トルクを出力させ、
    前記エンジンの再始動を中断した際に前記車両制動部が作動している場合は、前記回転電機に回転トルクを出力させないことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の再始動装置。
  4. 前記車両の制動を行う車両制動部を備え、
    前記再始動制御部は、
    前記エンジンの再始動を中断した際に、前記車両制動部の制動力の大きさに応じて、前記車両が停止状態となるように前記回転電機に回転トルクを出力させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の再始動装置。
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