JP3808364B2

JP3808364B2 - Idle stop device

Info

Publication number: JP3808364B2
Application number: JP2001389915A
Authority: JP
Inventors: 力上月
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 2001-12-21
Filing date: 2001-12-21
Publication date: 2006-08-09
Anticipated expiration: 2021-12-21
Also published as: JP2003184716A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車のエンジン制御に利用する。本発明は、運転中の車両が停車したことを含む一定の条件下で、エンジンを自動的に停止させるためのアイドルストップ制御に関する。本発明は、アイドルストップ制御によりエンジンが回転を停止した状態にあるとき、始動のための一定の条件が成立すると自動的に再始動させるときの制御論理の改良に関する。とくに、アイドルストップ装置が半自動変速装置を装備した車両に設けられたとき、その動作を適正化するための改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンからの排気ガスを減少させるとともに、騒音を低減するなど環境保全のために、自動車が停車してエンジンがアイドリング状態になったときに、自動的にエンジンの回転を停止させるアイドルストップ装置が多数の車両に装備されるようになった。とくに、バスやトラックなどの大型車両については、アイドルストップ装置を装備することを求める社会的な要望が大きい。
【０００３】
アイドルストップ装置には、走行状態にある車両が停車しあるいは変速装置がニュートラルになると、クラッチが切られる、エンジン回転速度がアイドリング速度になるなどを電気的に検出し、これらを条件として運転操作がなくとも自動的にエンジンの回転を停止させる制御手段が設けてある。そして、この制御手段により自動的にエンジンの回転を停止した状態にあるとき、クラッチ・ペダルが踏まれるなどの条件にしたがって、運転者がエンジンの始動スイッチの操作を行わなくとも、自動的にエンジンを再始動するように制御されるものが知られている。このようなエンジンを自動的に停止する、あるいは再始動するように制御する装置は、停留所ごとに停止および走行をひんぱんに繰り返すことになる市内バスなどに広く利用されるようになった。
【０００４】
このようなアイドルストップ装置については、たとえば本願出願人による特許出願に係る特開平１１−１４１３６７号公報にくわしい説明がある。
【０００５】
いっぽう半自動変速装置が多くの大型車両に搭載されるようになった。ここでいう半自動変速装置とは、車両を発進させるときにはクラッチ・ペダルを利用するが、発進させた後のギヤの選択変更はそのつどクラッチ・ペダルを踏むことなく、自動的な変速制御の手順により実行される装置である。すなわち半自動変速装置を装備した車両では、車両を発進させるときには運転者はクラッチ・ペダルを踏み、シフトレバーをＤレンジ（ドライブ位置）に入れる。ついでアクセル・ペダルを踏み込みながら、クラッチ・ペダルのストロークを緩やかに戻してゆくように操作を行う。このときシフトレバーがＤレンジにあると、半自動変速装置は車速が零であるときには、自動的に変速比の大きい発進ギヤを選択し設定する。車両が発進すると、運転者が操作するアクセル・ペダルの操作量および車速の情報を取り込み、運転者がそのつどクラッチ・ペダルおよびシフトレバーを操作しなくとも、半自動変速装置が車速およびアクセル・ペダルの操作量に応じて、クラッチを切断し、適正な変速比のギヤを選択設定し、ついでクラッチを接続する動作を自動的に実行する。半自動変速装置を装備した車両では、シフトレバーがＤレンジ（ドライブ位置）にあり走行している状態から、ブレーキを踏み停車するときに、エンジン回転速度が所定値以下になると、エンジンが停止しないように自動的にクラッチを切断する制御が行われる。
【０００６】
この装置は、発進のためのクラッチ操作もすべて自動的に行われる全自動形の変速装置にくらべると、発進時に使用される燃料消費量が小さくなる利点がある。半自動変速装置を装備した車両では、運転者は走行中のギヤシフトに気をつかわなくてよいから、運転者の疲労が小さくなる利点がある。多くの大型車両は職業的な運転者により運転されるものであり、発進時に運転者の意思にしたがってこまかい速度制御ができる半自動変速装置は好評であり、トラックやバスなどの大型車両に急速に普及するようになった。
【０００７】
上記説明のアイドルストップ装置が、このような半自動変速装置を装備した車両にも利用されることになった。アイドルストップ装置の制御によりエンジンの回転を停止した状態では、運転者がクラッチ・ペダルを深く踏み込むことにより、始動スイッチを操作しなくとも、自動的に始動電動機が回転してエンジンを始動させるように制御される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明者は、このような半自動変速装置を装備した車両について、アイドルストップ制御を行う装置に関するさまざまな試験を行ったところ、つぎのような不具合に遭遇した。すなわち、アイドルストップ制御にしたがってエンジンの回転が停止している状態で、
１．シフトレバーがＮレンジ（ニュートラル位置）以外の位置（たとえばＤレンジ）にあり、運転者がクラッチ・ペダルを踏み込むことによりアイドルストップ状態から自動的なエンジン再始動を実行させるとき、あるいは、
２．シフトレバーがＮレンジにあり、クラッチ・ペダルを踏み込むと同時にシフトレバーを操作して、これをＤレンジに切り替えるときに、
アイドルストップ装置の制御によるエンジンの再始動が円滑に実行されない場合があった。この原因を詳しく検討したところ、つぎのような現象が生じていることがわかった。
【０００９】
運転者がクラッチ・ペダルを踏み込むと、アイドルストップ装置の制御によりスタータ・リレーが起動し、始動電動機が車両のバッテリに接続される。そして同時に半自動変速装置が動作を開始して、ニュートラル状態にある変速装置を発進ギヤ（ローギヤ）に投入させる動作を実行する。このとき車両のバッテリは、まだ回転をはじめていない始動電動機に供給される大きい負荷電流により、その端子電圧が低下している状態になっていることがあり、このときに、変速装置を発進ギヤに投入制御を実行するためのエアバルブ開閉動作が円滑に実行されない場合があることがわかった。
【００１０】
そしてこの原因が明らかになれば当然のことであるが、車両のバッテリの充電量が十分に大きいときにはこのような不具合は発生することがない。バッテリの充電量が小さくなっているときに、このような不具合が発生しやすい。従来から多くのアイドルストップ装置は、バッテリの充電量が不十分であるときには、アイドルストップ制御の動作そのものを禁止するように設計されている。しかし、上記説明の不具合についても配慮してバッテリの充電量が不十分であるか否かを判定すると、バッテリの充電量の判定基準を変更しなければならない。つまり、アイドルストップ制御動作を禁止するバッテリ充電量の判定基準を充電量のかなり高い値に設定しなければならない。これはバッテリの交換周期を短くする、あるいは車両に搭載するバッテリの容量を増大させる原因にもなり、ユーザの経済的な負担を大きくすることになるから望ましいことではない。
【００１１】
本発明はこのような背景に行われたものであって、アイドルストップ装置がエンジンを再始動させるときの動作を円滑に行うことができるアイドルストップ装置を提供することを目的とする。本発明は、運転者がクラッチ・ペダルの踏み込みを行う前に、あるいはクラッチ・ペダルを踏み込むと同時に、シフトレバーをＮレンジ以外の位置に操作しても、再始動の動作を円滑に実行することができるアイドルストップ装置を提供することを目的とする。本発明は、車両に搭載するバッテリに余分な性能を要求することなく、上記不具合に対するきわめて経済的な解決手段を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンジンを始動させるタイミングと変速装置にギヤを設定するタイミングとが重なるときに、わずかな時間ｔだけ始動電動機への電流供給を遅らせて、変速装置にギヤを設定する動作を先に実行することを最大の特徴とする。
【００１３】
変速装置に所望のギヤを設定する動作では、電気信号によりエアバルブの制御を行い、そのエアバルブを通過した空気圧により、エアシリンダ内のピストンが作動しギヤの機械的な投入設定を実行する。このエアバルブの電気信号による動作時間はきわめて短い。このエアバルブの制御時間は十分の一秒のオーダである。電気信号によりエアバルブの制御が完了したあと、それにつづくエアシリンダの機械的な動作にはあるていどの時間がかかるが、この間にバッテリの端子電圧が低下してもこの機械的な動作には影響がない。
【００１４】
これに対して、変速装置のギヤ設定より先に始動電動機の回転起動を行うように構成すると、始動電動機に電流が供給され、電動機が回転を始めてその負荷電流が小さくなるまでには１秒以上の時間を要する。したがって、先に始動電動機に電流を供給して、つぎにエアバルブの制御を行うことにするより、先にエアバルブの制御を開始させ、始動電動機への電流供給を遅らせることが合理的である。
【００１５】
さらに運転者は、エンジンが回転すると、その音響を聞いて車両を発進させることができる状態になったものと認識する。したがって運転感覚としては、エンジンが始動してから後に変速装置のギヤ設定の制御を実行するより、先に変速装置の制御を行い、その後にエンジンを始動させることが合理的である。
【００１６】
すなわち本発明は、設定された停止の条件が成立するときにエンジン停止のための運転操作がなくともエンジンの回転を自動的に停止させる制御手段と、この制御手段により回転を停止させた状態にあるエンジンを設定された再始動の条件が成立するときにエンジン始動のための運転操作がなくともエンジンを自動的に始動させる制御手段とを備えたアイドルストップ装置において、
エンジンを自動的に始動させるタイミングと変速装置のギヤ投入動作のタイミングとが重なる場合には、始動電動機に電流を供給するタイミングを時間ｔだけ遅らせる遅延手段を備えたことを特徴とする。
【００１７】
変速制御装置として半自動変速装置が装備され、前記エンジンを自動的に始動させるタイミングと変速装置のギヤ投入動作のタイミングとが重なる場合とは、エンジン停止状態で変速装置本体がニュートラルの状態にあり、シフトレバーがＮレンジ以外の位置にある状態でクラッチ・ペダルが踏み込まれた場合を含む構成とすることができる。前記タイミングを遅らせる時間ｔは０．１秒ないし１．０秒とすることが適当である。この時間ｔについての数値はあくまでも例示であり、エンジンおよび変速装置の特性その他を配慮して、車両の設計に対応して最適な値を個々に定めるべき値である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施例装置の図面を利用して本発明実施例装置についてさらに詳しく説明する。図１は本発明実施例装置について制御系とハードウェアとの関係を表示する構成図である。図２は本発明実施例装置の特徴ある制御についての制御フローチャートである。
【００１９】
図１を参照して、はじめに半自動変速装置とアイドルストップ制御装置との関連について説明する。エンジン１の回転出力は、クラッチ２を介して、変速装置３を経由し、プロペラ軸４に伝達される。本発明の装置は、このクラッチ２および変速装置３を制御するために半自動変速装置が利用されている。運転者による運転操作は、アクセル・ペダル５、ブレーキ・ペダル６、クラッチ・ペダル７、パーキング・ブレーキ・レバー８、およびシフトレバー９から入力される。操舵系の操作については、本発明と直接関係がないので図面上の記載および説明を省略する。
【００２０】
半自動変速装置は、プログラム制御回路である半自動変速装置ＥＣＵ１０により制御される。プログラム制御回路は、半導体チップおよびその周辺ハードウェアと、その半導体チップにインストールされたソフトウェアとにより構成される。半自動変速装置ＥＣＵ１０は、本発明の特徴であるアイドルストップＥＣＵ１１と、エンジン１の燃料噴射ポンプ１４を制御するエンジンＥＣＵ１２と通信ライン１３により連結され、相互に情報を交換することができるように構成される。アイドルストップＥＣＵ１１およびエンジンＥＣＵ１２もプログラム制御回路である。
【００２１】
半自動変速装置ＥＣＵ１０には、アクセル・ペダル５の操作情報、クラッチ・ペダル７の操作情報、シフトレバー９の位置情報、車速センサ１５からの車速情報が入力する。そして半自動変速装置ＥＣＵ１０の制御出力は、クラッチアクチュエータ１７に供給する空気圧を制御するエアバルブ１８、変速装置アクチュエータ１９を制御するエアバルブ２０、および変速装置３がニュートラル状態にあることを示すニュートラルリレー１６に供給される。アイドルストップＥＣＵ１１には、クラッチ・ペダル７の操作情報、パーキング・ブレーキ・レバー８の操作情報、シフトレバー９の操作情報、ニュートラルリレー１６の状態情報、および車速センサ１５からの車速情報が入力し、その制御出力は、通信ライン１３を介して半自動変速装置ＥＣＵ１０およびエンジンＥＣＵ１２に供給されるとともに、エンジン１のスタータリレー２１に供給される。エンジンＥＣＵ１２は、エンジン１の状態を制御する制御装置であり、アクセル・ペダル５の操作情報、およびエンジン回転センサ２２の回転情報を入力とし、燃料噴射ポンプ１４に制御出力を供給する。
【００２２】
このように構成された装置での、車両発進走行動作について説明すると、車両が停止状態にあるとき、運転者はクラッチ・ペダル７を深く踏み込むとクラッチ２が切れ、シフトレバー９をＤレンジ（ドライブ位置）に投入すると、半自動変速装置ＥＣＵ１０は、エアバルブ２０を制御して変速装置アクチュエータ１９に空気圧を送り、変速装置３を発進ギヤに設定する。ついでアクセル・ペダル５が踏み込まれると、エンジンＥＣＵ１２は燃料噴射ポンプ１４を制御して、エンジン１の回転速度を上昇させる。運転者の操作により、クラッチ・ペダル７のストロークが緩やかに小さくなるに応じて、クラッチ２が緩やかに接続され車両が発進する。クラッチ２が接続状態になると、そのあとはアクセル・ペダル５の操作情報にしたがって、エアバルブ１８および２０を制御して、クラッチ２を切断しては変速装置３のギヤを切替え設定し、クラッチ２を接続させる動作を繰り返し自動的に実行する。すなわち、運転者は発進時にはクラッチ・ペダル７を操作するが、その後はクラッチ・ペダル７もシフトレバー９も操作する必要がなく、アクセル・ペダル５の操作にしたがって、クラッチ２が切断接続され変速装置３のギヤは自動的に最適なものが選択設定されてゆく。
【００２３】
つぎにアイドルストップ制御に伴うエンジンの回転停止について説明する。運転者が、ブレーキ・ペダル６を踏み車速を減速させてゆくと、半自動変速装置ＥＣＵ１０は、エンジン１の回転が停止する直前にクラッチ２を切断状態に制御する。そしてこのとき、車速が零になり、シフトレバー９がＮレンジ（ニュートラル位置）に操作されることになると、つぎに列挙する条件
（１）車両が停車している、
（２）エンジンの回転速度がアイドリング速度にある、
（３）シフトレバーがＮレンジにある、
（４）クラッチ・ペダルが解放されている、
（５）パーキングブレーキが制動状態にある
がすべて同時に成立したときからｔ₁ 秒後に、アイドルストップＥＣＵ１１は通信ライン１３から、エンジンＥＣＵ１２にエンジン停止要求信号を送出する。エンジンＥＣＵ１２は、燃料噴射ポンプ１４の燃料供給を遮断しエンジン１は回転を停止する。ｔ₁ 秒は一例として０．５秒から２秒の間に設定される。
【００２４】
さらにアイドルストップ制御によりエンジン回転が停止している状態から、自動的にエンジンを再始動させる制御について説明する。再始動は原則的に
（６）変速装置がニュートラルの状態にある、
（７）クラッチ・ペダルが所定より深く踏まれた
なる条件が同時に成立するときに自動的に実行される。運転操作の感覚としては、クラッチ・ペダル７を深く踏み込むことによりエンジンは再始動することになる。上記条件（６）変速装置がニュートラルの状態にあるとは、シフトレバー９がＮレンジにあるということではなく、変速装置３のハードウェアがニュートラル位置にあるということである。運転者は、クラッチ・ペダル７を踏み込みながら同時にシフトレバー９をＤレンジに操作してもよいし、クラッチ・ペダル７を踏み込むよりわずかに先にシフトレバー９をＤレンジに操作してもよい。このように運転操作の手順に余裕をもたせることが快適な運転になる。
【００２５】
ここで本発明の特徴とするところは、アイドルストップ制御により停車状態にあるとき、運転者がクラッチ・ペダル７を踏み込んでエンジンを再始動するときの手順に係わる。運転者がクラッチ・ペダル７を踏み込むとほとんど同時に、あるいはクラッチ・ペダル７を踏み込むよりわずかに先に、シフトレバー９をＤレンジに操作することがあると、変速装置３の発進ギヤ設定動作のタイミングと、エンジン１のスタータリレーが始動電動機をバッテリに接続するタイミングとが重なることになる。そうすると上で説明したように、回転を開始していない始動電動機に供給する負荷電流によりバッテリの端子電圧が降下し、エアバルブ２０の動作が適正に実行されない場合が生じる。
【００２６】
本発明の装置ではこのような状態になったときには、アイドルストップＥＣＵ１１の中にソフトウェアとして設定された遅延手段が起動し、時間ｔだけスタータリレー２１に電流を供給するタイミングを遅らせるように制御する。この時間ｔはエアバルブ２０の特性および変速装置アクチュエータ１９の特性により定められる。発明者がいくつかの種類の装置について試験をおこなったところ、この時間ｔは、０．１秒から１．０秒の間に設定すればよいことがわかった。標準的な装置についてさらに例示すると、この時間ｔは０．２秒が最適であった。この時間はきわめて短い時間であり、この程度の時間だけ始動電動機の作動が遅れても、運転者の運転感覚にはまったく影響がないこともわかった。
【００２７】
図２に本発明実施例装置の再始動時の制御について、その要部をフローチャートで示す。すなわち、エンジンは自動停止中であり、変速装置本体はニュートラル位置にあるという再始動の条件が成立したとき、シフトレバー９がＮレンジにあればよいが、Ｎレンジにないときには、クラッチ・ペダル７が踏み込まれると、ソフトウェアによる遅延手段を起動させて、所定の時間ｔ秒が経過してから自動始動ルーチンを実行する。このｔ秒間に半自動変速装置ＥＣＵ１０によるエアバルブ２０の動作は完了しているから、スタータリレー２１が作動して始動電動機をバッテリに接続しても、半自動変速装置の制御が混乱することは回避される。
【００２８】
【発明の効果】
本発明により、アイドルストップ装置がエンジンを再始動させるときの動作を円滑に行うことができる。すなわち、運転者が再始動のためクラッチ・ペダルの踏み込みを行う前に、あるいはクラッチ・ペダルを踏み込むとほとんど同時に、シフトレバーをＮレンジ以外の位置に操作しても、再始動の動作を円滑に実行することができる。本発明は、運転者の運転感覚を損なうことなく、車両に搭載するバッテリに余分な性能を要求することがない、きわめて合理的かつ経済的な解決手段を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例のブロック構成図。
【図２】本発明実施例装置の要部動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１エンジン
２クラッチ
３変速装置
４プロペラ軸
５アクセル・ペダル
６ブレーキ・ペダル
７クラッチ・ペダル
８パーキング・ブレーキ・レバー
９シフトレバー
１０半自動変速装置ＥＣＵ
１１アイドルストップＥＣＵ
１２エンジンＥＣＵ
１３通信ライン
１４燃料噴射ポンプ
１５車速センサ
１６ニュートラルリレー
１７クラッチアクチュエータ
１８エアバルブ
１９変速装置アクチュエータ
２０エアバルブ
２１スタータリレー
２２エンジン回転センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is used for engine control of automobiles. The present invention relates to an idle stop control for automatically stopping an engine under certain conditions including that a vehicle being driven stops. The present invention relates to an improvement in control logic for automatically restarting when a certain condition for starting is satisfied when an engine is stopped in rotation by idle stop control. In particular, the present invention relates to an improvement for optimizing the operation when an idle stop device is provided in a vehicle equipped with a semi-automatic transmission.
[0002]
[Prior art]
There are a number of idle stop devices that automatically stop the engine when the vehicle stops and the engine is in an idling state for environmental conservation, such as reducing the exhaust gas from the engine and reducing noise. It is equipped with the vehicle of. Particularly for large vehicles such as buses and trucks, there is a great social demand for the provision of an idle stop device.
[0003]
The idle stop device electrically detects when the vehicle in a running state stops or the transmission device is neutral, such as when the clutch is disengaged, the engine speed becomes the idling speed, etc. Control means for automatically stopping the rotation of the engine is provided at least. Then, when the engine is automatically stopped by this control means, the engine is automatically operated even if the driver does not operate the engine start switch in accordance with conditions such as depression of the clutch pedal. Are known to be controlled to restart. Such an apparatus that automatically stops or restarts the engine has been widely used for city buses that frequently stop and run for each stop.
[0004]
Such an idle stop device is described in detail, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-141367 related to a patent application filed by the present applicant.
[0005]
On the other hand, semi-automatic transmissions are now installed in many large vehicles. Here, the semi-automatic transmission device uses a clutch pedal when starting the vehicle, but the gear selection change after starting is performed by the automatic shift control procedure without stepping on the clutch pedal each time. The device to be executed. That is, in a vehicle equipped with a semi-automatic transmission, when starting the vehicle, the driver steps on the clutch pedal and puts the shift lever into the D range (drive position). Then, while depressing the accelerator pedal, perform an operation to gently return the clutch pedal stroke. If the shift lever is in the D range at this time, the semi-automatic transmission automatically selects and sets a starting gear having a large gear ratio when the vehicle speed is zero. When the vehicle starts, information on the amount of accelerator pedal operation and the vehicle speed operated by the driver is captured, and the semi-automatic transmission does not need to operate the clutch pedal and shift lever each time. Depending on the amount of operation, the clutch is disengaged, a gear with an appropriate gear ratio is selected and set, and then the operation of connecting the clutch is automatically executed. In a vehicle equipped with a semi-automatic transmission, the engine will not stop if the engine speed falls below a predetermined value when the brake is stepped on and stopped when the shift lever is in the D range (drive position) and the vehicle is running. The clutch is automatically disengaged.
[0006]
This device has the advantage that the amount of fuel used at the time of starting is smaller than that of a fully automatic transmission that automatically performs all clutch operations for starting. In a vehicle equipped with a semi-automatic transmission, the driver does not have to be aware of the gear shift during traveling, and this has the advantage of reducing driver fatigue. Many large vehicles are driven by professional drivers, and semi-automatic transmissions that can perform fine speed control according to the driver's intention at the time of start-up are well-received and rapidly spread to large vehicles such as trucks and buses It was way.
[0007]
The idle stop device described above is also used for a vehicle equipped with such a semi-automatic transmission. When the engine has stopped rotating under the control of the idle stop device, the starter motor will automatically rotate and start the engine when the driver depresses the clutch pedal deeply without operating the start switch. Be controlled.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The inventor of the present application conducted various tests on an apparatus for performing idle stop control on a vehicle equipped with such a semi-automatic transmission, and encountered the following problems. That is, in a state where the rotation of the engine is stopped according to the idle stop control,
1. When the shift lever is in a position other than the N range (neutral position) (for example, the D range) and the driver performs automatic engine restart from the idle stop state by depressing the clutch pedal, or
2. When the shift lever is in the N range and the clutch lever is depressed and the shift lever is operated at the same time to switch it to the D range,
In some cases, the engine restart by the control of the idle stop device is not smoothly executed. Detailed examination of the cause revealed that the following phenomenon occurred.
[0009]
When the driver depresses the clutch pedal, the starter relay is activated by the control of the idle stop device, and the starter motor is connected to the vehicle battery. At the same time, the semi-automatic transmission starts its operation and executes an operation for putting the transmission in the neutral state into the starting gear (low gear). At this time, the battery of the vehicle may be in a state where its terminal voltage is lowered due to a large load current supplied to the starting motor that has not yet started rotating. At this time, the transmission is used as a starting gear. It has been found that the air valve opening / closing operation for performing the closing control may not be executed smoothly.
[0010]
And if this cause becomes clear, it is natural that such a problem does not occur when the charge amount of the battery of the vehicle is sufficiently large. Such a problem is likely to occur when the amount of charge of the battery is small. Conventionally, many idle stop devices are designed to prohibit the idle stop control operation itself when the battery charge is insufficient. However, if it is determined whether or not the amount of charge of the battery is insufficient in consideration of the problems described above, the criterion for determining the amount of charge of the battery must be changed. In other words, the criterion for determining the battery charge amount that prohibits the idle stop control operation must be set to a considerably high value of the charge amount. This is not desirable because it shortens the battery replacement period or increases the capacity of the battery mounted on the vehicle, and increases the economic burden on the user.
[0011]
The present invention has been made in such a background, and an object thereof is to provide an idle stop device capable of smoothly performing an operation when the idle stop device restarts the engine. The present invention smoothly executes the restarting operation even when the shift lever is operated to a position other than the N range before the driver depresses the clutch pedal or simultaneously with the depression of the clutch pedal. An object of the present invention is to provide an idle stop device that can perform the above. It is an object of the present invention to provide a very economical solution to the above-mentioned problem without requiring extra performance for a battery mounted on a vehicle.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, when the timing for starting the engine and the timing for setting the gear in the transmission overlap, the operation for setting the gear in the transmission by delaying the current supply to the starter motor for a short time t is performed first. The biggest feature is to execute.
[0013]
In the operation of setting a desired gear in the transmission, the air valve is controlled by an electric signal, and the piston in the air cylinder is operated by the air pressure that has passed through the air valve to execute the mechanical gear setting. The operation time of this air valve by the electric signal is very short. The control time of the air valve is on the order of one second. After the control of the air valve by the electrical signal, the mechanical operation of the air cylinder that follows it will take some time, but even if the battery terminal voltage decreases during this time, this mechanical operation is not affected. Absent.
[0014]
On the other hand, if the starter motor starts rotating before setting the gear of the transmission, current is supplied to the starter motor, and it takes 1 second or more until the motor starts rotating and its load current decreases. Takes time. Therefore, it is more reasonable to start the air valve control first and delay the current supply to the starter motor than to supply current to the starter motor first and then control the air valve.
[0015]
Further, when the engine rotates, the driver recognizes that the vehicle can be started by hearing the sound. Therefore, as a driving feeling, it is reasonable to control the transmission first and then start the engine rather than executing gear setting control of the transmission after the engine is started.
[0016]
That is, the present invention provides a control means for automatically stopping the rotation of the engine even when there is no driving operation for stopping the engine when the set stop condition is satisfied, and a state in which the rotation is stopped by the control means. In an idle stop device comprising a control means for automatically starting an engine even when there is no driving operation for starting the engine when a set restart condition is established,
In the case where the timing for automatically starting the engine and the timing for gear-gearing operation of the transmission overlap, there is provided delay means for delaying the timing for supplying current to the starting motor by time t.
[0017]
When a semi-automatic transmission is equipped as a transmission control device and the timing for automatically starting the engine and the timing of gearing operation of the transmission overlap, the transmission main body is in a neutral state when the engine is stopped, A configuration including a case where the clutch pedal is depressed with the shift lever in a position other than the N range can be employed. The time t for delaying the timing is suitably 0.1 to 1.0 seconds. The numerical value for the time t is merely an example, and an optimum value corresponding to the design of the vehicle should be individually determined in consideration of the characteristics of the engine and the transmission and the like.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The embodiment device of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings of the embodiment device. FIG. 1 is a block diagram showing the relationship between a control system and hardware for an apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a control flowchart for characteristic control of the embodiment of the present invention.
[0019]
With reference to FIG. 1, the relationship between a semi-automatic transmission and an idle stop control device will be described first. The rotational output of the engine 1 is transmitted to the propeller shaft 4 via the clutch 2 and the transmission 3. The apparatus of the present invention uses a semi-automatic transmission to control the clutch 2 and the transmission 3. The driving operation by the driver is input from the accelerator pedal 5, the brake pedal 6, the clutch pedal 7, the parking brake lever 8, and the shift lever 9. Since the operation of the steering system is not directly related to the present invention, description and explanation on the drawing are omitted.
[0020]
The semi-automatic transmission is controlled by a semi-automatic transmission ECU 10 that is a program control circuit. The program control circuit includes a semiconductor chip and its peripheral hardware, and software installed on the semiconductor chip. The semi-automatic transmission ECU 10 is connected by an idle stop ECU 11, which is a feature of the present invention, an engine ECU 12 that controls the fuel injection pump 14 of the engine 1, and a communication line 13, and can exchange information with each other. The The idle stop ECU 11 and the engine ECU 12 are also program control circuits.
[0021]
The semi-automatic transmission device ECU 10 receives accelerator pedal 5 operation information, clutch pedal 7 operation information, shift lever 9 position information, and vehicle speed information from the vehicle speed sensor 15. The control output of the semi-automatic transmission ECU 10 is supplied to an air valve 18 for controlling the air pressure supplied to the clutch actuator 17, an air valve 20 for controlling the transmission actuator 19, and a neutral relay 16 indicating that the transmission 3 is in a neutral state. Is done. The idle stop ECU 11 receives the operation information of the clutch / pedal 7, the operation information of the parking brake lever 8, the operation information of the shift lever 9, the state information of the neutral relay 16, and the vehicle speed information from the vehicle speed sensor 15. The control output is supplied to the semi-automatic transmission ECU 10 and the engine ECU 12 via the communication line 13 and to the starter relay 21 of the engine 1. The engine ECU 12 is a control device that controls the state of the engine 1. The operation information of the accelerator pedal 5 and the rotation information of the engine rotation sensor 22 are input as inputs, and a control output is supplied to the fuel injection pump 14.
[0022]
The vehicle start running operation in the apparatus configured as described above will be described. When the vehicle is stopped, when the driver depresses the clutch pedal 7 deeply, the clutch 2 is disengaged, and the shift lever 9 is moved to the D range (drive). The automatic transmission ECU 10 controls the air valve 20 to send air pressure to the transmission actuator 19 to set the transmission 3 as a starting gear. Next, when the accelerator pedal 5 is depressed, the engine ECU 12 controls the fuel injection pump 14 to increase the rotational speed of the engine 1. As the stroke of the clutch pedal 7 is gradually reduced by the operation of the driver, the clutch 2 is gently connected and the vehicle starts. When the clutch 2 is in the connected state, the air valves 18 and 20 are controlled according to the operation information of the accelerator pedal 5 thereafter, the clutch 2 is disconnected, the gear of the transmission 3 is switched and set, and the clutch 2 is The connection operation is automatically executed repeatedly. That is, the driver operates the clutch pedal 7 at the start, but after that, there is no need to operate the clutch pedal 7 and the shift lever 9, and the clutch 2 is disconnected and connected according to the operation of the accelerator pedal 5, and the transmission is made. The optimal gear 3 is automatically selected and set.
[0023]
Next, engine rotation stop accompanying idle stop control will be described. When the driver depresses the brake pedal 6 and decelerates the vehicle speed, the semi-automatic transmission ECU 10 controls the clutch 2 to the disengaged state immediately before the rotation of the engine 1 stops. At this time, when the vehicle speed becomes zero and the shift lever 9 is operated to the N range (neutral position), the following condition (1) The vehicle is stopped.
(2) The engine speed is at the idling speed.
(3) The shift lever is in the N range.
(4) The clutch pedal is released,
(5) since the parking brake is thus established all, in the braking state simultaneously t after _one second, idle stop ECU11 from the communication line 13, and sends an engine stop request signal to the engine ECU 12. The engine ECU 12 cuts off the fuel supply from the fuel injection pump 14 and the engine 1 stops rotating. As an example, t ₁ seconds is set between 0.5 seconds and 2 seconds.
[0024]
Further, control for automatically restarting the engine from a state where the engine rotation is stopped by the idle stop control will be described. The restart is in principle (6) the transmission is in a neutral state,
(7) Automatically executed when the condition that the clutch pedal is stepped deeper than a predetermined condition is satisfied at the same time. As a feeling of driving operation, when the clutch pedal 7 is depressed deeply, the engine is restarted. The condition (6) that the transmission is in the neutral state does not mean that the shift lever 9 is in the N range but that the hardware of the transmission 3 is in the neutral position. The driver may simultaneously operate the shift lever 9 to the D range while depressing the clutch pedal 7, or may operate the shift lever 9 to the D range slightly before depressing the clutch pedal 7. In this way, it is a comfortable driving to have a margin in the procedure of driving operation.
[0025]
Here, the feature of the present invention relates to a procedure when the driver depresses the clutch pedal 7 and restarts the engine when the vehicle is stopped by the idle stop control. When the shift lever 9 is operated to the D range almost simultaneously when the driver depresses the clutch pedal 7 or slightly before depressing the clutch pedal 7, the timing of the starting gear setting operation of the transmission 3 This overlaps the timing at which the starter relay of the engine 1 connects the starter motor to the battery. Then, as described above, the terminal voltage of the battery drops due to the load current supplied to the starting motor that has not started rotating, and the operation of the air valve 20 may not be performed properly.
[0026]
In the apparatus of the present invention, when such a state occurs, delay means set as software in the idle stop ECU 11 is activated, and control is performed so as to delay the timing of supplying current to the starter relay 21 by time t. This time t is determined by the characteristics of the air valve 20 and the characteristics of the transmission actuator 19. When the inventor conducted tests on several types of apparatuses, it was found that the time t should be set between 0.1 seconds and 1.0 seconds. To further illustrate the standard apparatus, this time t was optimally 0.2 seconds. It was found that this time is very short, and even if the operation of the starting motor is delayed by this amount of time, the driver's driving feeling is not affected at all.
[0027]
FIG. 2 is a flowchart showing the main part of the control at the time of restarting the embodiment device of the present invention. That is, when the restart condition that the engine is automatically stopped and the transmission main body is in the neutral position is satisfied, the shift lever 9 may be in the N range, but when it is not in the N range, the clutch pedal 7 When the step is depressed, the delay means by software is activated, and the automatic start routine is executed after a predetermined time t seconds elapses. Since the operation of the air valve 20 by the semi-automatic transmission ECU 10 is completed in t seconds, even if the starter relay 21 is activated and the starter motor is connected to the battery, the control of the semi-automatic transmission is prevented from being confused. .
[0028]
【The invention's effect】
According to the present invention, the operation when the idle stop device restarts the engine can be performed smoothly. In other words, even if the driver operates the shift lever to a position other than the N range before depressing the clutch pedal for restarting, or almost at the same time as depressing the clutch pedal, the restarting operation is smooth. Can be executed. The present invention provides a very rational and economical solution without impairing the driving sensation of the driver and without requiring extra performance for the battery mounted on the vehicle.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart for explaining an operation of a main part of the apparatus according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Engine 2 Clutch 3 Transmission 4 Propeller shaft 5 Accelerator pedal 6 Brake pedal 7 Clutch pedal 8 Parking brake lever 9 Shift lever 10 Semi-automatic transmission ECU
11 Idle stop ECU
12 Engine ECU
13 Communication Line 14 Fuel Injection Pump 15 Vehicle Speed Sensor 16 Neutral Relay 17 Clutch Actuator 18 Air Valve 19 Transmission Device 20 Air Valve 21 Starter Relay 22 Engine Rotation Sensor

Claims

Means for automatically stopping the engine rotation even when there is no operation for stopping the engine when the set stop condition is satisfied, and the engine in a state in which the rotation is stopped by this means is reset. In an idle stop device comprising means for automatically starting the engine even when there is no driving operation for starting the engine when the start condition is satisfied,
Semi-automatic transmission is equipped as a shift control device,
When the timing gear closing operation of the timing and the transmission to automatically start the engine overlap, air valve control gear actuator timing for supplying current to the starter motor is provided with a delay means for delaying until Ryosuru completed,
The case where the timing for automatically starting the engine and the timing for gearing operation of the transmission overlap each other means that the transmission main body is in a neutral state and the shift lever is in a position other than the N range when the engine is stopped. This includes an idle stop device that includes the case where the clutch pedal is depressed.

Idling stop system according to claim 1, wherein time is 0.1 seconds to 1.0 seconds to Ryosuru the air valve control complete.