JP2021131072A - Idling stop control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アイドリングストップ制御装置に関するものである。 The present invention relates to an idling stop control device.
停車中等の所定条件を満たした場合にエンジンを自動停止すること(いわゆるアイドリングストップ)により、車両の燃費向上を図る取り組みがなされている。自動停止時には、蓄電池からエンジンの始動装置に電力が供給されることで、エンジンが再始動する。自動停止時に、仮に蓄電池の電圧不足等によりエンジンの再始動が行えなくなると、他の通行車両への影響等が生じる。そのため、自動停止を実行する前に、蓄電池による再始動が可能かどうかを判定する必要がある。例えば、特許文献1の自動停止を実施する車両では、蓄電池の状態を検出するために、パルス電流を流した際の電圧の変化から、蓄電池の内部抵抗を検出している。そして、この内部抵抗を判別値と比べることにより、自動停止が実施可能かを判定している。 Efforts are being made to improve the fuel efficiency of vehicles by automatically stopping the engine when certain conditions such as when the vehicle is stopped (so-called idling stop). At the time of automatic stop, the engine is restarted by supplying electric power from the storage battery to the engine starting device. If the engine cannot be restarted due to insufficient voltage of the storage battery or the like at the time of automatic stop, it may affect other passing vehicles. Therefore, before executing the automatic stop, it is necessary to determine whether or not the restart by the storage battery is possible. For example, in a vehicle that implements automatic stop of Patent Document 1, in order to detect the state of the storage battery, the internal resistance of the storage battery is detected from the change in voltage when a pulse current is passed. Then, by comparing this internal resistance with the discriminant value, it is determined whether or not automatic stop can be performed.
ところで、蓄電池による再始動が可能かどうかを判定する場合には、蓄電池の状態をマージンを持たせて判定することが考えられる。上記特許文献1の構成においても、予め推定したマージンを付与して判別値を設定しておき、その判別値と内部抵抗とを比較することが必要になると考えられる。しかしながら、蓄電池の状態をマージンを持たせて判定する場合には、実際には再始動できる電力を蓄電池が有しているにもかかわらず、再始動できないと判定されるおそれがある。つまり、自動停止を実施する機会を失うことになる。そのため、蓄電池による再始動が可能かどうかについて、より正確な判定方法が求められている。 By the way, when determining whether or not restarting with a storage battery is possible, it is conceivable to determine the state of the storage battery with a margin. Also in the configuration of Patent Document 1, it is considered necessary to assign a margin estimated in advance to set a discriminant value and compare the discriminant value with the internal resistance. However, when the state of the storage battery is determined with a margin, it may be determined that the storage battery cannot be restarted even though the storage battery actually has electric power that can be restarted. In other words, you will lose the opportunity to carry out an automatic stop. Therefore, a more accurate determination method is required as to whether or not restarting with a storage battery is possible.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、アイドリングストップ制御を適正に実施するアイドリングストップ制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and a main object thereof is to provide an idling stop control device for appropriately performing idling stop control.
第1の手段は、エンジンと、バッテリと、前記バッテリからの電力供給により駆動され前記エンジンを始動させる始動装置とを備える車両に適用され、所定の自動停止条件の成立に伴い前記エンジンを自動停止させるとともに、自動停止後における所定の再始動条件の成立に伴い前記始動装置により前記エンジンを再始動させるアイドリングストップ制御を実施するアイドリングストップ制御装置であって、
車両走行中でかつ前記自動停止条件の成立前である場合において、前記始動装置により前記エンジンに回転力を付与することが可能な状態下で当該始動装置を駆動させる駆動制御部と、
前記駆動制御部により前記始動装置を駆動させた際の前記バッテリの電圧変化又はエンジン回転速度の変化に基づいて、前記エンジンの自動停止を許可するか否かを判定する判定部と、
を備える。
The first means is applied to a vehicle including an engine, a battery, and a starting device driven by power supply from the battery to start the engine, and automatically stops the engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied. It is an idling stop control device that performs idling stop control in which the engine is restarted by the starting device when a predetermined restart condition is satisfied after the automatic stop.
When the vehicle is running and before the automatic stop condition is satisfied, the drive control unit that drives the starting device under a state in which the starting device can apply a rotational force to the engine.
A determination unit that determines whether or not to allow automatic stop of the engine based on a change in the voltage of the battery or a change in the engine rotation speed when the starter is driven by the drive control unit.
To be equipped.
車両走行中でかつ自動停止条件の成立前である場合において、始動装置の駆動によりエンジンに回転力を付与することで、バッテリの電圧変化とエンジン回転速度の変化とが生じる。この場合、エンジンの自動停止が実際に行われる前に、始動装置による模擬的な再始動動作を行わせることにより、その際のバッテリの電圧変化やエンジン回転速度の変化から、始動装置によるエンジン再始動が適正に行われるかどうかを把握することができる。つまり、始動装置による模擬的な再始動動作を行わせることにより、その際のバッテリの電圧変化又はエンジン回転速度の変化に基づいて、エンジンの自動停止を許可するか否かを適正に判定することができる。このとき、始動装置を実際に駆動させた時の状態からエンジン自動停止の可否判定を行う構成としたため、可否判定のマージンを小さくし、ひいてはアイドリングストップの実施機会を増やすことができる。その結果、アイドリングストップ制御を適正に実施することができる。 When the vehicle is running and before the automatic stop condition is satisfied, the voltage of the battery and the rotation speed of the engine change by applying the rotational force to the engine by driving the starting device. In this case, by performing a simulated restart operation by the starting device before the automatic stop of the engine is actually performed, the engine is restarted by the starting device from the change in the battery voltage and the engine rotation speed at that time. It is possible to grasp whether or not the start is performed properly. That is, by performing a simulated restart operation by the starting device, it is properly determined whether or not to allow the automatic stop of the engine based on the change in the voltage of the battery or the change in the engine rotation speed at that time. Can be done. At this time, since the configuration is such that whether or not the engine is automatically stopped is determined from the state when the starting device is actually driven, the margin for determining whether or not the engine can be automatically stopped can be reduced, and the chances of performing idling stop can be increased. As a result, idling stop control can be properly performed.
第2の手段では、前記駆動制御部は、前記車両の減速時において、前記車両の速度が、前記自動停止条件に含まれる車速条件よりも速度の大きい所定速度に到達したことに基づいて、前記始動装置の駆動による前記エンジンへの回転力の付与を実施する。 In the second means, the drive control unit determines that the speed of the vehicle reaches a predetermined speed higher than the vehicle speed condition included in the automatic stop condition at the time of deceleration of the vehicle. The rotational force is applied to the engine by driving the starting device.
始動装置による模擬的な再始動動作が行われる際において、例えば始動装置の駆動によりバッテリ電圧が過剰に低下するか、又はエンジン回転速度の上昇が過小である場合には、エンジンの自動停止が許可されない。かかる場合には、始動装置の駆動によるエンジンの運転復帰が困難になることが考えられる。この点、車両の減速時において、車両の速度が、自動停止条件に含まれる車速条件よりも速度の大きい所定速度に到達したことに基づいて、始動装置の駆動によるエンジンへの回転力の付与を実施する構成にした。これにより、仮に始動装置の駆動によるエンジンの運転復帰が困難であっても、車軸からの回転力の付与によりエンジンの運転復帰が可能となっている。 When a simulated restart operation is performed by the starter, for example, if the battery voltage drops excessively due to the drive of the starter, or if the increase in engine speed is too small, automatic engine stop is permitted. Not done. In such a case, it may be difficult to return the engine to operation by driving the starting device. In this regard, when the vehicle is decelerating, the rotational force is applied to the engine by driving the starting device based on the fact that the vehicle speed reaches a predetermined speed higher than the vehicle speed condition included in the automatic stop condition. It was configured to be implemented. As a result, even if it is difficult to return the engine to operation by driving the starting device, it is possible to return to the operation of the engine by applying a rotational force from the axle.
第3の手段では、前記車両は、前記エンジンと、車輪と共に回転する車軸との間の動力伝達経路を接続又は遮断するクラッチを備えており、車両走行中に前記エンジンの燃料カットを実施した状態で、前記クラッチを遮断状態とするクラッチ制御部を備え、前記駆動制御部は、前記クラッチ制御部により前記クラッチが遮断状態になりかつ前記エンジンの回転が停止した後に、前記始動装置の駆動による前記エンジンへの回転力の付与を実施する。 In the third means, the vehicle is provided with a clutch that connects or shuts off a power transmission path between the engine and an axle that rotates with the wheels, and the engine is fuel-cut while the vehicle is running. The drive control unit is provided with a clutch control unit for disengaging the clutch, and the drive control unit is driven by the starting device after the clutch is disengaged by the clutch control unit and the rotation of the engine is stopped. Apply rotational force to the engine.
車両走行中にエンジンの燃料カットが実施される状態(いわゆる、減速時燃料カットが実施される状態)においてクラッチが遮断状態にされると、車両走行が継続されている状況下でエンジンの回転が停止される。この場合、エンジンの回転停止後に、車両走行状態のまま、始動装置の駆動によるエンジンへの回転力の付与、すなわち始動装置による模擬的な再始動動作を行わせることができる。そして、始動装置を駆動させた時の状態からエンジン自動停止の可否判定を適正に実施することができる。 If the clutch is disengaged while the vehicle is running with fuel cut (so-called fuel cut during deceleration), the engine will rotate while the vehicle is still running. It will be stopped. In this case, after the rotation of the engine is stopped, it is possible to apply a rotational force to the engine by driving the starting device, that is, to perform a simulated restart operation by the starting device while the vehicle is running. Then, it is possible to properly determine whether or not to automatically stop the engine from the state when the starting device is driven.
第4の手段では、前記判定部により前記エンジンの自動停止が許可されないと判定された場合に、前記クラッチを接続状態にし、前記車軸からの回転力の付与と前記燃料カットの解除とにより前記エンジンの運転状態を自立復帰させる復帰制御部を備える。 In the fourth means, when the determination unit determines that the automatic stop of the engine is not permitted, the clutch is engaged, the rotational force is applied from the axle, and the fuel cut is released to release the engine. It is equipped with a return control unit that restores the operating state of the vehicle to its own state.
燃料カットが行われ、かつクラッチが遮断状態になっている場合であっても、車両走行により車軸が所定の回転状態にあれば、車軸からのエンジンへの回転力の付与によりエンジンの運転復帰が可能である。この場合、クラッチを接続状態にし、車軸からの回転力の付与と燃料カットの解除とを行うことにより、エンジンの運転状態を好適に自立復帰させることができる。 Even when the fuel is cut and the clutch is in the disengaged state, if the axle is in a predetermined rotational state due to vehicle running, the engine can be returned to operation by applying rotational force from the axle to the engine. It is possible. In this case, the operating state of the engine can be suitably returned to the self-sustaining state by engaging the clutch, applying a rotational force from the axle, and releasing the fuel cut.
第5の手段では、前記始動装置は、力行駆動により前記エンジンのトルクアシストを可能とする回転電機であり、前記駆動制御部は、車両走行中に前記エンジンの燃料カットを実施した状態でのトルクアシストとして、前記始動装置の駆動による前記エンジンへの回転力の付与を実施し、前記判定部は、前記トルクアシストを実施した際の前記バッテリの電圧変化又はエンジン回転速度の変化に基づいて、前記エンジンの自動停止を許可するか否かを判定する。 In the fifth means, the starting device is a rotary electric machine that enables torque assist of the engine by power running drive, and the drive control unit is a torque in a state where the fuel of the engine is cut while the vehicle is running. As an assist, a rotational force is applied to the engine by driving the starting device, and the determination unit uses the change in the voltage of the battery or the change in the engine rotation speed when the torque assist is performed. Determines whether to allow automatic engine stop.
車両走行中にエンジンの燃料カットが実施される状態(いわゆる、減速時燃料カットが実施される状態)ではエンジン回転速度が徐々に低下するが、エンジン回転速度が燃料カットの解除回転速度まで低下すると燃料カットが解除されるため、それを回避すべく、始動装置(回転電機)によるトルクアシストが実施される。この場合、車両走行状態のまま、始動装置の駆動によるエンジンへの回転力の付与、すなわち始動装置による模擬的な再始動動作を行わせることができる。そして、始動装置を駆動させた時の状態からエンジン自動停止の可否判定を適正に実施することができる。 When the engine fuel cut is performed while the vehicle is running (so-called fuel cut during deceleration), the engine speed gradually decreases, but when the engine speed drops to the fuel cut release speed. Since the fuel cut is released, torque assist is performed by the starting device (rotary electric machine) in order to avoid it. In this case, it is possible to apply a rotational force to the engine by driving the starting device, that is, to perform a simulated restart operation by the starting device while the vehicle is running. Then, it is possible to properly determine whether or not to automatically stop the engine from the state when the starting device is driven.
第6の手段では、前記判定部により前記エンジンの自動停止が許可されないと判定された場合に、前記車軸からの回転力の付与と前記燃料カットの解除とにより前記エンジンの運転状態を自立復帰させる復帰制御部を備える。 In the sixth means, when the determination unit determines that the automatic stop of the engine is not permitted, the operating state of the engine is returned to the self-sustaining state by applying a rotational force from the axle and releasing the fuel cut. A return control unit is provided.
燃料カットが行われ、車速の低下に伴いエンジン回転速度が徐々に低下している場合であっても、車両走行により車軸が所定の回転状態にあれば、車軸からのエンジンへの回転力の付与によりエンジンの運転復帰が可能である。この場合、車軸及び始動装置からの回転力の付与と燃料カットの解除とを行うことにより、エンジンの運転状態を好適に自立復帰させることができる。 Even if the fuel is cut and the engine speed is gradually decreasing as the vehicle speed decreases, if the axle is in a predetermined rotational state due to vehicle running, the rotational force from the axle to the engine is applied. It is possible to return the engine to operation. In this case, the operating state of the engine can be suitably returned to the self-sustaining state by applying the rotational force from the axle and the starting device and releasing the fuel cut.
第7の手段では、前記判定部により前記エンジンの自動停止を許可すると判定された前回判定時からの経過時間、車両走行距離、バッテリ電力収支の少なくともいずれかの情報を取得する取得部を備え、前記駆動制御部は、車両走行中でかつ前記自動停止条件の成立前である場合において、前記取得部による取得情報に基づいて、前記始動装置の駆動による前記エンジンへの回転力の付与を実施する。 The seventh means includes an acquisition unit that acquires at least one of information such as the elapsed time from the previous determination, the vehicle mileage, and the battery power balance, which are determined by the determination unit to allow the automatic stop of the engine. The drive control unit applies rotational force to the engine by driving the starting device based on the information acquired by the acquisition unit when the vehicle is running and before the automatic stop condition is satisfied. ..
始動装置による模擬的な再始動動作を行わせると、始動装置の駆動による電力消費が生じる。そのため、始動装置による模擬的な再始動動作が過多に実施されることは望ましくない。この点、エンジンの自動停止を許可すると判定された前回判定時からの経過時間、車両走行距離、バッテリ電力収支の少なくともいずれかの情報に基づいて、始動装置の駆動によるエンジンへの回転力の付与を実施する構成としたため、バッテリの状態を適正に監視しつつ、過剰な電力消費を抑制できる。 When a simulated restart operation is performed by the starting device, power consumption is generated by driving the starting device. Therefore, it is not desirable that the simulated restart operation by the starting device is excessively performed. In this regard, the rotational force is applied to the engine by driving the starting device based on at least one of the information of the elapsed time from the previous judgment, the vehicle mileage, and the battery power balance, which are determined to allow the automatic stop of the engine. Therefore, it is possible to suppress excessive power consumption while properly monitoring the state of the battery.
<実施形態>
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、アイドリングストップ制御装置が、車両の停車中等の所定の自動停止条件を満たした場合に、エンジン(内燃機関)を一時停止し、自動停止後における所定の再始動条件の成立に伴い、エンジンを再始動させるアイドリングストップ制御を実施するエンジンECUとして具現化されている。
<Embodiment>
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, when the idling stop control device satisfies a predetermined automatic stop condition such as when the vehicle is stopped, the engine (internal combustion engine) is temporarily stopped, and the predetermined restart condition is satisfied after the automatic stop. , It is embodied as an engine ECU that implements idling stop control for restarting the engine.
図1は、車両システムの概略構成図である。エンジン10は例えば多気筒ガソリンエンジンであり、図示しないインジェクタや点火装置等を備えている。エンジン10のクランク軸11には自動変速装置12が接続されている。自動変速装置12は、ロックアップクラッチ13及び変速機14を備えており、都度設定される変速比によりクランク軸11の回転を変速して出力軸15に伝達する。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle system. The
出力軸15には、ディファレンシャルギア16を介して車軸17が接続されている。車軸17には車輪18が接続されている。また、車輪18には、各車輪18に対して制動力を付与するブレーキが設けられている。
An
ロックアップクラッチ13は電磁クラッチ又は油圧クラッチにより構成されており、制御指示に従って、接続状態と遮断状態とが切り替えられる。ロックアップクラッチ13が接続状態であれば、ロックアップクラッチ13を介して、クランク軸11と出力軸15との間で動力の伝達が可能であり、ロックアップクラッチ13が遮断状態であれば、ロックアップクラッチ13を介して、クランク軸11と出力軸15との間での動力の伝達は行われない。つまり、ロックアップクラッチ13は、エンジン10と車軸17との動力伝達経路を接続又は遮断する機構である。変速機14は、例えば遊星歯車機構を備える周知の多段式変速機構、CVT等で構成されている。
The
また、エンジン10のクランク軸11には、複数のプーリ及びベルト等により構成される回転伝達機構21を介して、ISG(Integrated Starter Generator)22が接続されている。ISG22は、クランク軸11によって駆動されて発電を行う発電機能を有した回転電機である。また、ISG22は、暖機後であってエンジン10の燃焼が停止されている状態からクランク軸11に対してトルクを与えてエンジン10を始動させるエンジン始動機能を有している。さらに、ISG22は、エンジン10の始動後であって車両の走行中にクランク軸11に対して外部よりトルクを与えてクランク軸11の駆動を補助するトルクアシスト機能(出力補助機能)を有している。
Further, an ISG (Integrated Starter Generator) 22 is connected to the
エンジン10のクランク軸11には、リングギア23が接続されている。このリングギア23を介して、クランク軸11には、スタータ24が機械的に接続されている。スタータ24は、IGスイッチがオンになった際の始動時に、リングギア23を介してクランク軸11に対してトルクを与えてエンジン10を始動させる。なお、スタータ24とISG22とは、どちらか一方だけがエンジン始動装置として設けられていてもよいし、ISG22及びスタータ24の少なくとも一方に代えて、モータジェネレータ(MG)が設けられていてもよい。
A
ISG22及びスタータ24には、車両に搭載された車載電源システム30により電力が供給される。車載電源システム30は、鉛蓄電池31と、リチウムイオン蓄電池32と、を有する電源システムである。鉛蓄電池31は周知の汎用蓄電池である。これに対し、リチウムイオン蓄電池32は、鉛蓄電池31に比べて、充放電における電力損失が少なく、出力密度、及びエネルギ密度の高い高密度蓄電池である。これら各蓄電池31,32の定格電圧はいずれも同じであり、例えば12Vである。
The
鉛蓄電池31にはスタータ24が接続されており、鉛蓄電池31からスタータ24に電力が供給されている。ISG22に対して並列に鉛蓄電池31及びリチウムイオン蓄電池32が接続されており、各蓄電池31,32に対してはISG22による充放電が可能となっている。鉛蓄電池31とISG22とを接続する電気経路上には、スイッチSW1が設けられており、リチウムイオン蓄電池32とISG22とを接続する電気経路上には、スイッチSW2が設けられている。各スイッチSW1,SW2をBMU(バッテリマネージメントユニット)35が制御することで、ISG22と各蓄電池31,32との間の充放電を選択的に実施している。
A
BMU35は、CPU、ROM、RAM、入出力インターフェース等を含むマイコンにより構成された電池管理装置である。BMU35は、リチウムイオン蓄電池32の状態を取得し、リチウムイオン蓄電池32の状態を示す信号(情報)を出力する。リチウムイオン蓄電池32の状態とは、例えば、リチウムイオン蓄電池32の出力電圧及びSOCのことである。BMU35は、リチウムイオン蓄電池32の出力電圧を検出する電圧センサから、リチウムイオン蓄電池32の出力電圧を取得し、出力電圧を示す信号(情報)を出力する。BMU35は、リチウムイオン蓄電池32の充放電電流等に基づいて、SOC及びその変化を算出し、SOCを示す信号(情報)を出力する。
The
BMU35には、エンジンECU40(以下、単にECU40と示す)が接続されている。BMU35は、CAN等の通信ネットワークによりECU40に接続されて相互に通信可能となっており、各種データが互いに共有できるものとなっている。
An engine ECU 40 (hereinafter, simply referred to as ECU 40) is connected to the
ECU40は、CPU、ROM、RAM、フラッシュメモリ等からなる周知のマイクロコンピュータを備えた電子制御装置である。このECU40は、各種情報を取得可能に構成されている。例えば、ECU40は、アクセル操作量を検出するアクセルセンサや、ブレーキペダルのブレーキ操作量を検出するブレーキセンサなど、各種センサからドライバ操作情報を取得する。また、ECU40は、BMU35から、リチウムイオン蓄電池32の状態を示す情報を取得する。また、ECU40は、車速センサなどの各種センサから、車両に関する情報(車両の速度(車速)等)を取得する。
The
そして、ECU40は、取得した各種情報に基づき、各種制御を実行する。例えば、ECU40は、車速やドライバ操作情報などに基づいて、ISG22の力行駆動及び発電を制御する。その際、ECU40は、リチウムイオン蓄電池32のSOC等に基づいて、リチウムイオン蓄電池32の充電及び放電を制御する。具体的には、ECU40は、リチウムイオン蓄電池32のSOCが所定の使用範囲内に維持されるように、電池ユニットUのBMU35に対して指示する。
Then, the
また、ECU40は、エンジン10の運転状態(始動及び停止を含む)を制御する。例えば、ECU40は、エンジン10の運転状態の制御として、エンジン10への燃料の供給の停止制御(燃料カット制御)やエンジン10のアイドリングストップ制御を実施する。
Further, the
燃料カット制御は、概略として、アクセル操作が解除され、かつ一定以上のエンジン回転速度がある等のカット条件が成立すると、エンジン10への燃料の供給を停止するとともに、その後、エンジン回転速度が解除回転速度まで低下するとエンジン10への燃料の供給を再開する制御である。つまり、ECU40は、アクセルオフに伴う車両減速時に、エンジン10に燃料カット(フューエルカット)を実施する。
As a general rule, the fuel cut control stops the supply of fuel to the
燃料カット状態においてエンジン回転速度が解除回転速度まで低下すると、燃料カットが解除されるため、その燃料カット状態を延長する延長制御が実施されるとよい。例えば、ECU40は、燃料カット制御中に所定範囲の減速度である等の延長条件が成立すると、ISG22によるトルクアシスト機能を用いた延長制御を実施する。この場合、延長制御中は、ISG22によりクランク軸11に回転が付与され、エンジン回転速度が維持されることで、燃料カット状態が延長される。
When the engine rotation speed drops to the release rotation speed in the fuel cut state, the fuel cut is released, so that extension control for extending the fuel cut state should be implemented. For example, when the extension condition such as deceleration in a predetermined range is satisfied during the fuel cut control, the
アイドリングストップ制御は、概略として、所定の自動停止条件が成立するとエンジン10の運転(燃焼)を停止するとともに、その後、所定の再始動条件が成立するとエンジン10を再始動する制御である。エンジン10の再始動は、リチウムイオン蓄電池32からの給電によるISG22の力行駆動により行われる。
The idling stop control is generally a control in which the operation (combustion) of the
自動停止条件には、例えば、車速がエンジン自動停止速度(例えば、10km/h)よりも小さく、かつアクセル操作が解除されたこと又はブレーキ操作が行われたことが含まれる。また、再始動条件としては、例えば、アクセル操作が開始されたことや、ブレーキ操作が解除されたことが含まれる。ECU40は、エンジン10の再始動後、完爆したこと(すなわち、再始動が完了したこと)を判定する機能も備えている。なお、燃料カット等のエンジン制御機能とアイドリングストップ機能とを別々のECUにて実施する構成にすることも可能である。
The automatic stop condition includes, for example, that the vehicle speed is smaller than the automatic engine stop speed (for example, 10 km / h), the accelerator operation is released, or the brake operation is performed. The restart condition includes, for example, that the accelerator operation has been started and that the brake operation has been released. The
図2は、燃料カット制御、延長制御及びアイドリングストップ制御のタイミングを説明するタイムチャートである。 FIG. 2 is a time chart illustrating the timing of fuel cut control, extension control, and idling stop control.
図2において、タイミングt1〜t2の加速期間では、エンジン10が燃焼状態、ISG22がトルクアシスト状態となっており、これらエンジン10及びISG22のトルクにより車両が加速状態となっている。その後、タイミングt2〜t3の期間は車速一定の期間であり、エンジン10が燃焼状態のまま維持される一方、ISG22のトルクアシストが停止されている。
In FIG. 2, during the acceleration period of timings t1 to t2, the
その後、タイミングt3以降においてアクセルオフにより車両が減速状態になり、燃料カットの実施によりエンジン10の燃焼が停止されるとともに、ISG22による回生発電が実施される。そして、タイミングt4で、エンジン回転速度が所定値に到達し、かつ減速度が所定値よりも小さい状態になっていると、ISG22によるトルクアシストが行われ、それに伴い燃料カット状態が維持される。つまり、燃料カットの期間を延長する延長制御が実施される。
After that, after the timing t3, the vehicle is decelerated due to the accelerator off, the combustion of the
その後、タイミングt5で、車速がエンジン自動停止速度まで低下すると、自動停止条件の成立に伴いエンジン10が自動停止される。また、ISG22は、発電も力行もしない状態となる。その後、タイミングt6で、再始動条件が成立すると、ISG22によるエンジン再始動が行われる。このように、車両の減速及び停止に伴い、燃料カット制御、延長制御及びアイドリングストップ制御が実施される。
After that, when the vehicle speed drops to the automatic engine stop speed at the timing t5, the
ところで、エンジン10の自動停止後の再始動時において、リチウムイオン蓄電池32の電力不足等によりエンジン10の再始動が行えなくなると、他の通行車両への影響等が生じる。そのため、自動停止を実行する前に、リチウムイオン蓄電池32による再始動が可能かどうかを判定する必要がある。また、エンジン自動停止の機会を確保するには、リチウムイオン蓄電池32の状態を適正に把握する必要がある。
By the way, at the time of restarting after the automatic stop of the
そこで、本実施形態では、車両走行中でかつ自動停止条件の成立前である場合において、ISG22によりエンジン10に回転力を付与することが可能な状態下でISG22を駆動させ(すなわち、ISG22による模擬的なエンジン再始動駆動を行わせ)、そのISG駆動時のバッテリ電圧の変化に基づいて、エンジン10の自動停止を許可するか否かを判定することとしている。
Therefore, in the present embodiment, when the vehicle is running and before the automatic stop condition is satisfied, the
図3は、アイドリングストップ制御を許可するかを判別するためのフローチャートである。本フローチャートの処理は、ECU40により、所定周期で実行される。
FIG. 3 is a flowchart for determining whether idling stop control is permitted. The processing of this flowchart is executed by the
S11では、車両が減速中で、車速が所定速度に到達したかを判定する。より具体的には、車両の減速に伴うエンジン10への燃料カット時であって、車速が自動停止を実施する直前といえる程度に小さくなっているかを判定する。所定速度は、例えば15km/h程度であって、前述のエンジン自動停止速度よりも大きい速度であり、車軸17からエンジン10に対して回転力を付与して、エンジン10の運転が復帰可能な速度である。つまり、自動停止直前で、かつ車軸17の回転によりエンジン10の燃焼が復帰できる程度の速度に到達したかを判定する。
In S11, it is determined whether the vehicle is decelerating and the vehicle speed has reached a predetermined speed. More specifically, it is determined whether the vehicle speed is reduced to the extent that it can be said that it is immediately before the automatic stop is performed at the time of fuel cut to the
S11で、車速が所定速度に到達していないと判定された場合(S11:No)、つまり自動停止の直前ではない場合には、処理を終了する。S11で、車速が所定速度に到達していると判定された場合(S12:Yes)、つまり自動停止の直前の場合には、S12に進む。 If it is determined in S11 that the vehicle speed has not reached the predetermined speed (S11: No), that is, if it is not immediately before the automatic stop, the process ends. If it is determined in S11 that the vehicle speed has reached the predetermined speed (S12: Yes), that is, if it is immediately before the automatic stop, the process proceeds to S12.
S12,S13では、今回、ISG22による模擬的なエンジン再始動駆動を実施するか否かを判定する。詳しくは、S12では、前回の模擬的なエンジン再始動駆動でエンジン10の自動停止を許可すると判定されてからの経過時間を取得する。S13では、S12で取得した経過時間が所定より大きいかを判定する。S13で、経過時間が所定より大きいと判定した場合(S13:Yes)には、模擬的な再始動動作を実施することとし、S14に進む。一方、S13で、経過時間が所定より小さいと判断した場合(S13:No)には、処理を終了する。これにより、短時間の間に模擬的な再始動動作が繰り返し実施されることが抑制される。なお、S12が「取得部」に相当する。
In S12 and S13, it is determined whether or not to carry out the simulated engine restart drive by the ISG22 this time. Specifically, in S12, the elapsed time from the determination that the automatic stop of the
S14では、ロックアップクラッチ13を遮断状態に切り替えて、エンジン10の回転を停止させる。車両走行中でエンジン10の燃料カットが実施されている状態においてロックアップクラッチ13が遮断状態にされると、車両走行が継続されている状況下で、エンジン10の回転が停止される。なお、S14が「クラッチ制御部」に相当する。
In S14, the
S15では、エンジン回転速度が0になったか、つまりエンジン10の回転が停止したかを判定する。S15で、エンジン回転速度が0でないと判定した場合(S15:No)には、回転速度が0になるまで、S15での判定を繰り返す。S15で、エンジン回転速度が0であると判定した場合には、S16に進む。
In S15, it is determined whether the engine speed has become 0, that is, whether the rotation of the
S16では、ISG22によるエンジン10の再始動を実施する。エンジン10の回転が停止した状態で、ISG22の駆動によるエンジン10への回転力の付与を実施する。S17では、ISG22によりエンジン10を模擬的に再始動させた際のリチウムイオン蓄電池32の電圧を取得する。なお、S16が「駆動制御部」に相当する。
In S16, the
S18では、S17で取得したISG22を駆動させた際のリチウムイオン蓄電池32の電圧が、閾値Th1より大きいかを判定する。閾値Th1は、ISG22によるエンジン10の再始動に必要な電圧の値である。なお、S18が「判定部」に相当する。
In S18, it is determined whether the voltage of the lithium
S18で、リチウムイオン蓄電池32の電圧が閾値Th1より大きいと判定された場合(S18:Yes)、S19では、自動停止を許可し、処理を終了する。自動停止を許可する場合には、自動停止条件が成立するまでは、燃料カット制御等のエンジン制御を実施する。
When it is determined in S18 that the voltage of the lithium
S18で、リチウムイオン蓄電池32の電圧が閾値Th1より小さいと判定された場合(S18:No)、S20では、ロックアップクラッチ13を接続し、S21では、燃料カットを解除する。ロックアップクラッチ13が接続されることで、車軸17からクランク軸11に回転力が付与され、エンジン10に自立復帰可能な回転力が付与される。ISG22による再始動に必要な電圧が確保されず、自動停止が許可されない場合には、車軸17からの回転力の付与と燃料カットの解除とを行うことにより、エンジン10の運転状態を自立復帰させ、処理を終了する。なお、S20及びS21が「復帰制御部」に相当する。
When it is determined in S18 that the voltage of the lithium
図4は、再始動時の電圧に基づいて自動停止が許可される場合のタイムチャートである。なお、電池電流は、リチウムイオン蓄電池32での充放電電流を示しており、充電電流が正の値で示されている一方、放電電流が負の値で示されている。電池電圧は、リチウムイオン蓄電池32の出力電圧を示す。
FIG. 4 is a time chart when automatic stop is permitted based on the voltage at the time of restart. The battery current indicates the charge / discharge current in the lithium
車両が減速中で、車速が所定速度に到達する前の状態(タイミングt11以前の時点)では、燃料カット制御が実施されている。タイミングt11以前では、エンジン回転速度は、燃料カットの解除回転速度より大きい状態で保持されており、ロックアップクラッチ13が接続されている。また、ISG22による回生発電がされているため、リチウムイオン蓄電池32に充電電流が流れ込んでいる。
When the vehicle is decelerating and the vehicle speed has not reached a predetermined speed (at a time before the timing t11), the fuel cut control is executed. Before the timing t11, the engine rotation speed is held in a state higher than the fuel cut release rotation speed, and the
タイミングt11で、車速が所定速度に到達すると、ロックアップクラッチ13が遮断される。ロックアップクラッチ13が遮断されると、エンジン回転速度が下がる。また、ISG22による回生発電が停止するため、リチウムイオン蓄電池32への充電電流が停止する。そして、タイミングt12で、エンジン10の回転が停止し、エンジン回転速度が0になる。
When the vehicle speed reaches a predetermined speed at the timing t11, the
エンジン回転速度が0になった後、タイミングt13で、ISG22による模擬的なエンジン10の再始動が実施される。ISG22による模擬的な再始動動作の際、リチウムイオン蓄電池32から実際の再始動時と同等の放電電流が流れる。タイミングt13〜t14の期間でISG22が駆動される。そして、タイミングt13〜t14の期間、つまりISG22の駆動期間においてリチウムイオン蓄電池32の電圧が取得され、リチウムイオン蓄電池32の電圧が閾値Th1より大きい場合には、自動停止が許可される。そして、タイミングt15で、車速がエンジン自動停止速度より小さくなり、自動停止条件が成立すると、エンジン10が自動停止される。
After the engine speed becomes 0, the
タイミングt16で再始動条件が成立すると、ISG22によるエンジン10の再始動が実施される。そして、タイミングt17で燃料の噴射が再開され、タイミングt18で、エンジン10の再始動が完了する。エンジン10の再始動が完了すると、ロックアップクラッチ13が接続され、アクセル操作に伴い、車両が加速される。
When the restart condition is satisfied at the timing t16, the
図5は、再始動時の電圧に基づいて自動停止が許可されない場合のタイムチャートである。図5中のタイミングt21,t22は、図4のタイミングt11,t12と同様であるため、その説明を省略する。 FIG. 5 is a time chart when automatic stop is not permitted based on the voltage at the time of restart. Since the timings t21 and t22 in FIG. 5 are the same as the timings t11 and t12 in FIG. 4, the description thereof will be omitted.
エンジン回転速度が0になった後、タイミングt23で、ISG22による模擬的なエンジン10の再始動が実施される。ISG22による模擬的な再始動動作の際、リチウムイオン蓄電池32から実際の再始動時と同等の放電電流が流れる。タイミングt23〜t24の期間でISG22が駆動される。そして、タイミングt23〜t24の期間、つまりISG22の駆動期間においてリチウムイオン蓄電池32の電圧が取得され、リチウムイオン蓄電池32の電圧が閾値Th1より小さい場合には、エンジン10の自動停止が不許可のままにされる。
After the engine speed becomes 0, the
この場合、タイミングt25でロックアップクラッチ13が接続される。ロックアップクラッチ13が接続されると、車軸17からエンジン10に回転力が付与される。そして、タイミングt26で、自立復帰可能な回転速度に到達すると、燃料カットの解除により燃料噴射が再開され、エンジン10が自立復帰させられる。車両が走行中で、車軸17が所定の回転状態にあれば、ISG22による再始動が許可できない状態であっても、エンジン10の運転復帰が可能となっている。
In this case, the
以上のように、車両走行中でかつ自動停止条件の成立前である場合において、ISG22の駆動によりエンジン10に回転力を付与することで、リチウムイオン蓄電池32の電圧変化が生じる。この場合、エンジン10の自動停止が実際に行われる前に、ISG22による模擬的な再始動動作を行わせる。具体的には、車両走行中にエンジン10の燃料カットが実施される状態においてロックアップクラッチ13が遮断状態にされると、車両走行が継続されている状況下でエンジン10の回転が停止される。エンジン10の回転停止後に、車両走行状態のまま、ISG22の駆動によるエンジン10への回転力の付与、すなわちISG22による模擬的な再始動動作を行わせることができる。
As described above, when the vehicle is running and before the automatic stop condition is satisfied, the voltage of the lithium
そして、ISG22による模擬的な再始動の際のリチウムイオン蓄電池32の電圧変化から、ISG22によるエンジン再始動が適正に行われるかどうかを把握することができる。つまり、ISG22による模擬的な再始動動作を行わせることにより、その際のリチウムイオン蓄電池32の電圧変化に基づいて、エンジン10の自動停止を許可するか否かを適正に判定することができる。
Then, it is possible to grasp whether or not the engine restart by the
ISG22による模擬的な再始動動作が行われる際において、例えばISG22の駆動によりリチウムイオン蓄電池32の電圧が閾値Th1より小さくなる場合には、エンジン10の自動停止が許可されない。かかる場合には、ISG22の駆動によるエンジン10の運転復帰が困難になることが考えられる。ISG22によるエンジン10の運転復帰が困難な場合でも、車速が所定速度に到達している状態、つまり車両走行により車軸17が所定の回転状態にあれば、車軸17からのエンジン10への回転力の付与によりエンジン10の運転復帰が可能である。そこで、自動停止が許可されない場合には、遮断していたロックアップクラッチ13を接続状態にし、車軸17からの回転力の付与と燃料カットの解除とを行うことにより、エンジン10の運転状態を自立復帰させることができる。
When the simulated restart operation by the
以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。 According to the present embodiment described in detail above, the following excellent effects can be obtained.
ISG22を実際に駆動させた時の状態からエンジン自動停止の可否判定を行う構成としたため、可否判定のマージンを小さくし、ひいてはアイドリングストップの実施機会を増やすことができる。その結果、アイドリングストップ制御を適正に実施することができる。
Since the configuration is such that whether or not the engine is automatically stopped is determined from the state when the
車両の減速時において、車両の速度が、自動停止条件に含まれるエンジン自動停止速度よりも速度の大きい所定速度に到達したことに基づいて、ISG22の駆動によるエンジン10への回転力の付与を実施する構成にした。これにより、仮にISG22の駆動によるエンジン10の運転復帰が困難であっても、車軸17からの回転力の付与によりエンジン10の運転復帰が可能となっている。
When the vehicle is decelerating, the rotational force is applied to the
燃料カット中にロックアップクラッチ13が遮断されることで、エンジン10の回転が停止した後に、車両走行状態のまま、ISG22の駆動によるエンジン10への回転力の付与、すなわちISG22による模擬的な再始動動作を行わせることができる。そして、ISG22を駆動させた時の状態からエンジン自動停止の可否判定を適正に実施することができる。
By shutting off the lockup clutch 13 during the fuel cut, after the rotation of the
エンジン10の自動停止が許可されないと判定された場合には、ロックアップクラッチ13を接続状態にし、車軸17からの回転力の付与と燃料カットの解除とを行うことにより、エンジン10の運転状態を好適に自立復帰させることができる。
When it is determined that the automatic stop of the
ISG22による模擬的な再始動動作を行わせると、ISG22の駆動による電力消費が生じる。そのため、ISG22による模擬的な再始動動作が過多に実施されることは望ましくない。この点、エンジン10の自動停止を許可すると判定された前回判定時からの経過時間の情報に基づいて、ISG22の駆動によるエンジン10への回転力の付与を実施する構成としたため、リチウムイオン蓄電池32の状態を適正に監視しつつ、過剰な電力消費を抑制できる。
When the simulated restart operation by the
<他の実施形態>
本発明は、上記実施形態に限定されず、例えば以下のように実施してもよい。なお、以下では、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the above embodiment, and may be implemented as follows, for example. In the following, the parts that are the same or equal to each other in each embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be incorporated for the parts having the same reference numerals.
・図3のS12で経過時間を取得する代わり又は経過時間に加えて、車両走行距離、バッテリ電力収支等の情報を取得してもよい。バッテリ電力収支は、リチウムイオン蓄電池32から放電された電力及び充電された電力に基づいて、BMU35により算出されている。そして、S13で、経過時間、車両走行距離、バッテリ電力収支の少なくともいずれかの情報に基づいて、ISG22の駆動によるエンジン10への回転力の付与を実施するとよい。具体的には、車両走行距離が所定よりも大きい場合に、ISG22の駆動によるエンジン10への回転力の付与を実施するとよい。また、前回判定時からのバッテリ電力収支の放電量が所定よりも多い場合に、ISG22の駆動によるエンジン10への回転力の付与を実施するとよい。
-Instead of acquiring the elapsed time in S12 of FIG. 3, or in addition to the elapsed time, information such as the vehicle mileage and the battery power balance may be acquired. The battery power balance is calculated by the
・再始動時のリチウムイオン蓄電池32の電圧変化の代わりに、エンジン回転速度の変化に基づいて、自動停止を許可するか否かを判定してもよい。具体的には、図3のS17で、電圧を取得する代わりに、エンジン回転速度を取得する。そして、S18で、エンジン回転速度が閾値Th2よりも大きいかを判定する。閾値Th2は、エンジン10が自立復帰可能な回転速度の下限値又はそれよりも大きい値であり、例えば200rpmである。
-Instead of the voltage change of the lithium
エンジン回転速度に基づいて、自動停止を許可するか否かを判定する場合について説明する。図6は、再始動時のエンジン回転速度に基づいて自動停止が許可される場合のタイムチャートである。図6の各タイミングは、図4と同じであるため、同じタイミングについてはその説明を省略する。 A case of determining whether or not to allow automatic stop based on the engine speed will be described. FIG. 6 is a time chart when automatic stop is permitted based on the engine speed at the time of restart. Since each timing of FIG. 6 is the same as that of FIG. 4, the description of the same timing will be omitted.
タイミングt13〜t14の期間、つまりISG22の駆動期間においてエンジン回転速度を取得する。タイミングt13〜t14の期間のうちの所定時間、エンジン回転速度が閾値Th2を超えた場合には、自動停止が許可される。そして、タイミングt15で、車速がエンジン自動停止速度より小さくなり、自動停止条件が成立すると、エンジン10が自動停止される。
The engine speed is acquired during the period from timing t13 to t14, that is, the driving period of ISG22. When the engine speed exceeds the threshold value Th2 for a predetermined time in the period of timings t13 to t14, automatic stop is permitted. Then, at the timing t15, when the vehicle speed becomes lower than the automatic engine stop speed and the automatic stop condition is satisfied, the
また、リチウムイオン蓄電池32の電圧が低く、ISG22に供給される電力が不足することで、エンジン回転速度が閾値Th2より小さい場合には、図5と同様に、エンジン10の自動停止が許可されず、ロックアップクラッチ13が接続され、燃料カットが解除され、エンジン10が自立復帰させられる。
Further, when the voltage of the lithium
・ISGによる模擬的な再始動動作を行わせる処理として、燃料カットを延長させるための延長制御でのISG駆動(ISG22のトルクアシスト)を行わせ、その際のリチウムイオン蓄電池32の電圧に基づいて、自動停止を許可するか判定する構成としてもよい。
-As a process for performing a simulated restart operation by ISG, ISG drive (torque assist of ISG 22) is performed by extension control to extend the fuel cut, and based on the voltage of the lithium
図7は、延長制御時に自動停止制御を許可するか判別するためのフローチャートである。本フローチャートの処理は、ECU40により、所定周期で実行される。なお、異なるタイミングの燃料カット制御中に、図3のフローチャートによる自動停止許可判定と、図7のフローチャートによる自動停止許可判定とを実施するようにしてもよい。例えば、図3のS13で処理を終了した場合(S13:No)に、本フローチャートによる判定を実施するようにしてもよい。
FIG. 7 is a flowchart for determining whether to allow automatic stop control during extension control. The processing of this flowchart is executed by the
S31では、延長制御中かを判定する。燃料カット状態でISG22によるトルクアシストを実施しているかを判定する。延長制御中でないと判定された場合(S31:No)には、処理を終了する。延長制御中であると判定された場合(S31:Yes)には、S32に進む。なお、トルクアシストを実施する制御(延長制御)が「駆動制御部」に相当する。また、延長制御が、ISG22によりエンジン10を模擬的に再始動させる制御になる。
In S31, it is determined whether the extension control is in progress. It is determined whether torque assist by ISG22 is performed in the fuel cut state. If it is determined that the extension control is not in progress (S31: No), the process ends. If it is determined that the extension control is in progress (S31: Yes), the process proceeds to S32. The control (extension control) for performing torque assist corresponds to the "drive control unit". Further, the extension control is a control in which the
S32では、延長制御を実施している際のリチウムイオン蓄電池32から放電される電流(負荷電流)を取得する。取得する負荷電流は、判定期間の最大放電電流の値でもよいし、判定期間の平均値でもよい。S33では、延長制御を実施している際のリチウムイオン蓄電池32の電圧を取得する。取得する電圧は、判定期間の最低電圧であってもよいし、判定期間の平均値であってもよい。なお、S32及びS33を実施する順番は逆であってもよい。また、判定期間は、延長制御中であって、延長制御を開始してから所定期間、例えば始動時にISG22を駆動する期間でありかつ自立復帰可能な回転速度を保持している期間であるとよい。
In S32, the current (load current) discharged from the lithium
S34では、S32で取得した負荷電流が、ISG22によりエンジン10を始動する際の電流(始動電流)に比べて小さいかを判定する。ISG22に流れ込む始動電流は、一定の値に制御されている。この始動電流と比べて小さいかを判定する。
In S34, it is determined whether the load current acquired in S32 is smaller than the current (starting current) when the
S34で、始動電流に比べて負荷電流が小さいと判定された場合(S34:Yes)、S35では、S33で取得した電圧を補正する。具体的には、予め算出した換算式に基づいて、始動電流に対する負荷電流の割合から、始動電流を流した場合の電圧値に変換する。なお、図3のフローチャートによる判定と併用している場合には、始動電流に比べて負荷電流が小さいと判定された場合(S34:Yes)には、処理を終了してもよい。 When it is determined in S34 that the load current is smaller than the starting current (S34: Yes), in S35, the voltage acquired in S33 is corrected. Specifically, based on a conversion formula calculated in advance, the ratio of the load current to the starting current is converted into a voltage value when the starting current is passed. In addition, when it is used together with the determination by the flowchart of FIG. 3, when it is determined that the load current is smaller than the starting current (S34: Yes), the process may be terminated.
S34で、始動電流に比べて負荷電流が小さくないと判定された場合(S34:No)及びS35で電圧補正を行った後、S36では、電圧が閾値Th3より大きいかを判定する。S36で用いる電圧は、S34で、始動電流に比べて負荷電流が小さくないと判定された場合には、S33で取得した電圧であり、S34で、始動電流に比べて負荷電流が小さいと判定された場合には、S35で補正された電圧である。閾値Th3は、ISG22によるエンジン10の再始動に必要な電圧の値であり、閾値Th1と同じでもよい。なお、S36が「判定部」に相当する。
In S34, when it is determined that the load current is not smaller than the starting current (S34: No), and after voltage correction is performed in S35, in S36, it is determined whether the voltage is larger than the threshold value Th3. The voltage used in S36 is the voltage acquired in S33 when it is determined in S34 that the load current is not smaller than the starting current, and in S34 it is determined that the load current is smaller than the starting current. If so, it is the voltage corrected in S35. The threshold value Th3 is a value of the voltage required for restarting the
S36で、電圧が閾値Th3より大きいと判定された場合(S36:Yes)、S37では、自動停止を許可し、処理を終了する。自動停止を許可する場合には、自動停止条件が成立するまでは、通常のエンジン制御を実施する。 When it is determined in S36 that the voltage is larger than the threshold value Th3 (S36: Yes), in S37, automatic stop is permitted and the process is terminated. When the automatic stop is permitted, the normal engine control is performed until the automatic stop condition is satisfied.
S36で、電圧が閾値Th3より小さいと判定された場合(S36:No)、S38では、燃料カットを解除する。延長制御中には、ISG22によりエンジン10に回転力が付与されている。また、車軸17からクランク軸11に回転力が付与され、エンジン10に自立復帰可能な回転力が付与されている。ISG22による再始動に必要な電圧が確保されず、自動停止が許可されない場合には、車軸17からの回転力の付与と燃料カットの解除とを行うことにより、エンジン10の運転状態を自立復帰させ、処理を終了する。なお、S38が「復帰制御部」に相当する。
When it is determined in S36 that the voltage is smaller than the threshold value Th3 (S36: No), the fuel cut is released in S38. During the extension control, the
図8は、延長制御時の電圧に基づいて自動停止が許可される場合のタイムチャートである。なお、電池電流は、リチウムイオン蓄電池32での充放電電流を示しており、充電電流が正の値で示されている一方、放電電流が負の値で示される。電池電圧は、リチウムイオン蓄電池32の出力電圧を示す。
FIG. 8 is a time chart when automatic stop is permitted based on the voltage during extension control. The battery current indicates the charge / discharge current in the lithium
車両が減速中で、延長制御を実施する前の状態(タイミングt31以前の時点)では、燃料カット制御が実施されている。タイミングt31以前では、エンジン回転速度は、燃料カットの解除回転速度より大きい状態で保持されている。 The fuel cut control is executed in the state where the vehicle is decelerating and before the extension control is executed (at the time before the timing t31). Before the timing t31, the engine rotation speed is maintained in a state higher than the fuel cut release rotation speed.
タイミングt31で、エンジン回転速度が下がってきて、延長条件が成立すると、ISG22によるトルクアシスト(出力補助)が実施される。ISG22による模擬的な再始動動作の際、リチウムイオン蓄電池32から放電電流が流れる。そして、タイミングt31〜t32の判定期間のリチウムイオン蓄電池32の電圧と負荷電流が取得される。負荷電流が始動電流以上で、かつリチウムイオン蓄電池32の電圧が閾値Th3より大きい場合には、自動停止が許可される。そして、通常のエンジン制御(減速に伴う燃料カット制御及び延長制御)が引き続き実施される。タイミングt33で、車速がエンジン自動停止速度より小さくなり、自動停止条件が成立すると、エンジン10が自動停止され、ISG22による延長制御が停止される。そして、ロックアップクラッチ13が遮断される。
At the timing t31, when the engine speed decreases and the extension condition is satisfied, torque assist (output assist) by ISG22 is performed. During the simulated restart operation by the
タイミングt34で再始動条件が成立すると、ISG22によるエンジン10の再始動が実施される。そして、タイミングt35で燃料の噴射が再開され、ISG22によるエンジン10の再始動が終了する。エンジン10の再始動が完了すると、ロックアップクラッチ13が接続され、アクセル操作に伴い、車両が加速される。
When the restart condition is satisfied at the timing t34, the
図9は、延長制御時の電圧に基づいて自動停止が許可されない場合のタイムチャートである。タイミングt41以前は、図8のタイミングt31以前と同様であるため、その説明を省略する。 FIG. 9 is a time chart when automatic stop is not permitted based on the voltage during extension control. Since the timing t41 or earlier is the same as the timing t31 or earlier in FIG. 8, the description thereof will be omitted.
タイミングt41で、エンジン回転速度が下がってきて、延長条件が成立すると、ISG22によるトルクアシスト(出力補助)が実施される。ISG22による模擬的な再始動動作(トルクアシスト)の際、リチウムイオン蓄電池32から放電電流が流れる。そして、タイミングt41〜t42の判定期間のリチウムイオン蓄電池32の電圧と負荷電流が取得される。
At the timing t41, when the engine speed decreases and the extension condition is satisfied, torque assist (output assist) by ISG22 is performed. During the simulated restart operation (torque assist) by the
判定期間において、リチウムイオン蓄電池32の電圧が閾値Th3より小さい場合には、エンジン10の自動停止が許可されない。この際、ISG22によるトルクアシスト(出力補助)及び車軸17の回転により、エンジン10は所定の回転速度で回転している。そして、タイミングt43で、燃料カットの解除により燃料噴射が再開され、エンジン10が自立復帰させられる。車両が走行中で、エンジン10が所定の回転状態にあれば、ISG22による再始動が許可できない状態であっても、エンジン10の運転復帰が可能となっている。
If the voltage of the lithium
・上記実施形態では、エンジン再始動時にリチウムイオン蓄電池32からISG22に電力を供給する構成としたが、これを変更し、エンジン再始動時に鉛蓄電池31からISG22に電力を供給する構成としてもよい。この場合、ISG22の模擬的な再始動駆動に際し、鉛蓄電池31の電圧に基づいて、自動停止を許可するかを判定するとよい。
-In the above embodiment, the lithium
・上記実施形態では、リチウムイオン蓄電池32と鉛蓄電池31とがISG22に接続されていたが、いずれか一方のみが接続されていてもよい。また、他の高密度蓄電池、例えば、ニッケル−水素電池を用いてもよい。
-In the above embodiment, the lithium
・本開示に記載の制御部(ECU40)及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリーを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリーと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。 The control unit (ECU 40) and its method described in the present disclosure are dedicated provided by configuring a processor and memory programmed to perform one or more functions embodied by a computer program. It may be realized by a computer. Alternatively, the controls and methods thereof described in the present disclosure may be implemented by a dedicated computer provided by configuring the processor with one or more dedicated hardware logic circuits. Alternatively, the control unit and method thereof described in the present disclosure may be a combination of a processor and memory programmed to perform one or more functions and a processor composed of one or more hardware logic circuits. It may be realized by one or more dedicated computers configured. Further, the computer program may be stored in a computer-readable non-transitional tangible recording medium as an instruction executed by the computer.
10…エンジン、22…ISG、32…リチウムイオン蓄電池、40…ECU。 10 ... engine, 22 ... ISG, 32 ... lithium ion storage battery, 40 ... ECU.
Claims (7)
車両走行中でかつ前記自動停止条件の成立前である場合において、前記始動装置により前記エンジンに回転力を付与することが可能な状態下で当該始動装置を駆動させる駆動制御部と、
前記駆動制御部により前記始動装置を駆動させた際の前記バッテリの電圧変化又はエンジン回転速度の変化に基づいて、前記エンジンの自動停止を許可するか否かを判定する判定部と、
を備えるアイドリングストップ制御装置。 It is applied to a vehicle including an engine (10), a battery (31, 32), and a starting device (22, 24) driven by power supply from the battery to start the engine, and a predetermined automatic stop condition is satisfied. An idling stop control device (40) that automatically stops the engine and performs idling stop control for restarting the engine by the starting device when a predetermined restart condition is satisfied after the automatic stop.
When the vehicle is running and before the automatic stop condition is satisfied, the drive control unit that drives the starting device under a state in which the starting device can apply a rotational force to the engine.
A determination unit that determines whether or not to allow automatic stop of the engine based on a change in the voltage of the battery or a change in the engine rotation speed when the starter is driven by the drive control unit.
Idling stop control device equipped with.
車両走行中に前記エンジンの燃料カットを実施した状態で、前記クラッチを遮断状態とするクラッチ制御部を備え、
前記駆動制御部は、前記クラッチ制御部により前記クラッチが遮断状態になりかつ前記エンジンの回転が停止した後に、前記始動装置の駆動による前記エンジンへの回転力の付与を実施する請求項1又は2に記載のアイドリングストップ制御装置。 The vehicle comprises a clutch (13) that connects or disconnects a power transmission path between the engine and an axle (17) that rotates with the wheels (18).
It is provided with a clutch control unit that shuts off the clutch when the fuel of the engine is cut while the vehicle is running.
Claim 1 or 2 that the drive control unit applies a rotational force to the engine by driving the starting device after the clutch is engaged by the clutch control unit and the rotation of the engine is stopped. The idling stop control device described in.
前記駆動制御部は、車両走行中に前記エンジンの燃料カットを実施した状態でのトルクアシストとして、前記始動装置の駆動による前記エンジンへの回転力の付与を実施し、
前記判定部は、前記トルクアシストを実施した際の前記バッテリの電圧変化又はエンジン回転速度の変化に基づいて、前記エンジンの自動停止を許可するか否かを判定する請求項1又は2に記載のアイドリングストップ制御装置。 The starting device is a rotary electric machine (22) that enables torque assist of the engine by power running drive.
The drive control unit applies a rotational force to the engine by driving the starting device as a torque assist in a state where the fuel of the engine is cut while the vehicle is running.
The determination unit according to claim 1 or 2, wherein the determination unit determines whether or not to allow automatic stop of the engine based on a change in the voltage of the battery or a change in the engine rotation speed when the torque assist is performed. Idling stop control device.
前記駆動制御部は、車両走行中でかつ前記自動停止条件の成立前である場合において、前記取得部による取得情報に基づいて、前記始動装置の駆動による前記エンジンへの回転力の付与を実施する請求項1〜6のいずれか1項に記載のアイドリングストップ制御装置。 The determination unit includes an acquisition unit that acquires at least one of information on the elapsed time from the previous determination, the vehicle mileage, and the battery power balance, which is determined to allow the automatic stop of the engine.
The drive control unit applies a rotational force to the engine by driving the starting device based on the information acquired by the acquisition unit when the vehicle is running and before the automatic stop condition is satisfied. The idling stop control device according to any one of claims 1 to 6.
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JP2020027373A JP2021131072A (en) | 2020-02-20 | 2020-02-20 | Idling stop control device |
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JP2020027373A JP2021131072A (en) | 2020-02-20 | 2020-02-20 | Idling stop control device |
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2020
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