JP5219940B2 - Control device for idle stop car - Google Patents
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Description
本発明はアイドルストップ車の制御装置、特に車両停止に伴って自動停止されているエンジンの再始動を制御する装置に関するものである。 The present invention relates to a control device for an idle stop vehicle, and more particularly to a device that controls restart of an engine that is automatically stopped when the vehicle stops.
従来より、所定の条件が成立したとき、エンジンを自動停止させ、停車中の無駄な燃料消費や排出ガスの発生を抑えるアイドルストップ制御を実施する車両が知られている。このようなアイドルストップ制御におけるエンジン停止条件としては、車両停止やブレーキONなどがあり、エンジンの再始動条件としては、ブレーキOFFやアクセルペダルの踏み込みなどがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a vehicle that performs an idle stop control that automatically stops an engine when a predetermined condition is satisfied, and suppresses useless fuel consumption and emission of gas while the vehicle is stopped. Engine stop conditions in such idle stop control include vehicle stop and brake ON, and engine restart conditions include brake OFF and accelerator pedal depression.
エンジン再始動条件としてのブレーキOFFは、具体的にはブレーキスイッチのOFFによって検出している。このようなアイドルストップ車Aでは、図4に示すように交差点などで左右折待ちを行う際もエンジンが自動停止するが、対向車Bが通過した後で速やかに発進しようとしても、ブレーキペダルを完全に戻さないとエンジンが再始動しない(ブレーキスイッチがOFFしない)ので、車両の発進にもたつき感を生じることがある。 Specifically, the brake OFF as the engine restart condition is detected by turning off the brake switch. In such an idle stop car A, as shown in FIG. 4, the engine automatically stops when waiting for a left or right turn at an intersection or the like. If the engine is not fully restored, the engine will not restart (the brake switch will not turn off), and the vehicle may start to feel jerky.
特許文献1には、アイドルストップ車において、車両停止中のブレーキ液圧変化に基づいてエンジンを再始動させる制御手段を設けたものが開示されている。具体的には、車両停止中のブレーキ液圧が所定レベル以下になることにより、エンジンを再始動させるものである。
特許文献2には、ウインカースイッチONあるいはステアリング角が所定量以上のときに、即時発進の意志があると判定してエンジンの自動停止を禁止するものが提案されている。
特許文献1の場合には、ブレーキ液圧によってエンジンの再始動条件を設定しているので、ドライバビリティを改善できる効果がある。しかし、交差点での左右折待ちのように即時発進したい場合も、それ以外の場合も、エンジンを再始動させるブレーキ液圧レベルは一定であるから、即時発進の意志があっても速やかに発進できない。また、特許文献2では、ウインカースイッチONあるいはステアリング角が所定量以上のときには、エンジン自動停止が禁止されるので、例えば交差点等で待機時間が長くなると、燃料消費及び排出ガスの低減効果が不十分になるという欠点がある。
In the case of
本発明の目的は、アイドルストップ状態から即時発進したい場合に速やかに発進できるアイドルストップ車の制御装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an idle stop vehicle control device that can start quickly when it is desired to start immediately from an idle stop state.
前記目的を達成するため、本発明は、車両停止時に自動停止されているエンジンの再始動を制御するアイドルストップ車の制御装置であって、車両停止中のブレーキ液圧が所定値P1以上になったときにエンジンを自動停止させ、車両停止中のブレーキ液圧が所定値P2以下になったときにエンジンを再始動させる制御装置において、車両の左右折の意志の有無をウインカースイッチ又はステアリング角によって判定する判定手段を備え、前記判定手段により左右折の意志があると判定された場合における前記所定値P2は、左右折の意志がないと判定された場合における前記所定値P2よりも高く、かつ前記所定値P1よりも低く設定されていることを特徴とするアイドルストップ車の制御装置を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention is a control device for an idle stop vehicle that controls restart of an engine that is automatically stopped when the vehicle is stopped, and the brake fluid pressure during vehicle stop becomes a predetermined value P1 or more. is automatically stopping the engine when the, in the control device to restart the engine when the brake fluid pressure in the vehicle stopped is equal to or less than the predetermined value P2, the presence or absence of left and right folding intention of the vehicle by the turn signal switch or steering angle A determination means, and the predetermined value P2 when the determination means determines that there is a willingness to turn left and right is higher than the predetermined value P2 when it is determined that there is no willingness to turn left and right ; Provided is a control device for an idle stop vehicle, which is set lower than the predetermined value P1 .
本発明では、特許文献1と同様に、車両停止中のブレーキ液圧が所定値以下になったとき、エンジンを再始動させる。但し、所定値は一定値ではなく、運転者の即時発進する意志があるかどうかを判定し、即時発進する意志がある場合には意志がない場合に比べて、所定値を高く設定している。運転者の即時発進する意志があるかどうかは、ウインカースイッチ又はステアリング角によって事前に判定している。その結果、交差点での左右折時のように即時発進したい場合には、ブレーキペダルを少し緩めるとエンジンが再始動し、即時発進できるようになる。また、交差点での待機時間が長い場合でも、ブレーキペダルを踏み込んでいる限り、エンジンの自動停止が継続されるので、燃料消費,排出ガスの低減効果を悪化させることはない。このように、本発明では燃料消費,排出ガスの低減効果と即時発進性とを両立させることができる。
In the present invention, as in
以上のように、本発明によれば、ウインカースイッチ又はステアリング角によって即時発進の意志の有無を判定し、意志がある時にはない時に比べてエンジン再始動のためのブレーキ液圧のしきい値を高くしているので、交差点での左右折時のように即時発進したい場合には、ブレーキペダルを少し緩めるとエンジンが再始動し、即時発進できるようになる。また、交差点での待機時間が長い場合には、エンジンの自動停止が継続されるので、燃料消費,排出ガスの低減効果を確保できる。 As described above, according to the present invention, the presence or absence of the intention to start immediately is determined by the blinker switch or the steering angle, and the brake fluid pressure threshold for restarting the engine is set higher than when there is no intention. Therefore, if you want to start immediately, such as when making a left or right turn at an intersection, you can start the engine again by releasing the brake pedal slightly and restarting. Further, when the waiting time at the intersection is long, the automatic engine stop is continued, so that it is possible to ensure the effect of reducing fuel consumption and exhaust gas.
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、実施例を参照しながら説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to examples.
図1は本発明に係る制御装置を搭載したアイドルストップ車の駆動系の一例を示す。エンジン1の出力軸は、変速機2を介してドライブシャフト7に接続されている。変速機2には、トルクコンバータ3、変速機構4及び油圧制御装置5などが設けられている。変速機構4としては、複数の摩擦係合要素と遊星歯車装置とを有する自動変速機(AT)でもよいし、無段変速機(CVT)であってもよい。
FIG. 1 shows an example of a drive system of an idle stop vehicle equipped with a control device according to the present invention. The output shaft of the
エンジン1及び変速機2は電子制御装置(ECU)100によって制御される。電子制御装置100には各種センサ101〜108から信号が入力されている。これらセンサ101〜108は、エンジン回転数センサ、車速センサ、スロットル開度(又はアクセル開度)センサ、シフトポジションセンサ、ブレーキスイッチ、ブレーキ液圧センサ、ステアリング角センサ、ウインカースイッチなどである。シフトポジションセンサ104は変速機2のシフトレバーの位置(P,R,N,Dなど)を検出するセンサであり、ブレーキスイッチ105はブレーキペダルの踏み込み時にブレーキランプを点灯させるスイッチである。ブレーキ液圧センサ106は、ブレーキペダルの操作によってマスタシリンダが発生するブレーキ液圧を検出するセンサである。ステアリング角センサ107は、ステアリングの舵角(ステアリング角)を検出するセンサである。ウインカースイッチ108は、左右折のために操作する方向指示器のスイッチである。
The
前述のセンサ類のほか、アイドル信号、スタート信号、エンジン水温、吸入空気量、エアコン信号、イグニッション信号、バッテリ容量などを検出し、その信号を電子制御装置100に入力してアイドルストップ制御に使用してもよい。図1では説明を簡単にするため、単一の電子制御装置100によってエンジン1と無段変速機2の両方を制御する例を示したが、実際にはエンジン1と無段変速機2は個別の電子制御装置によって制御され、両電子制御装置は通信用バスを介して相互に連携している。
In addition to the sensors described above, an idle signal, start signal, engine water temperature, intake air amount, air conditioner signal, ignition signal, battery capacity, etc. are detected and input to the
電子制御装置100は、所定の条件が成立したときにエンジン1を自動停止(アイドルストップ)し、所定の条件が不成立となったときにエンジンを再始動(アイドルストップ復帰)するアイドルストップ制御を実施する。アイドルストップ条件としては、例えば車両停止時、アクセル開度が略全閉などの共通条件のほか、Dレンジでは車速履歴が5km/h以上で、ブレーキスイッチONかつブレーキ液圧が所定の突入圧以上であることなどがある。なお、P,Nレンジでは、ブレーキスイッチやブレーキ液圧の条件はない。一方、アイドルストップ復帰(エンジン再始動)条件としては、Dレンジでは、ブレーキスイッチOFF、ブレーキ液圧が所定の復帰圧以下、アクセルペダルONなどのいずれかを満足すればよい。一般にブレーキペダルには遊びがあり、遊びの領域でブレーキスイッチがONするため、ブレーキペダルを緩めた時、ブレーキスイッチOFFよりも、ブレーキ液圧が所定の復帰圧以下になる方が早く、アイドルストップ復帰をいち早く行うことが可能である。
The
電子制御装置100は、エンジン制御のほかに、変速機2の制御も実施している。すなわち、車速とスロットル開度とに応じて、予め設定された変速マップに従って目標変速段を決定し、油圧制御装置5に内蔵されたソレノイドバルブ5a〜5cを制御することによって、変速機2を目標変速段へと制御する。また、油圧制御装置5はトルクコンバータ3への供給油圧を制御する機能も有する。油圧制御装置5の油圧源は、前述のエンジン1によって駆動される変速機用オイルポンプ6のほか、エンジン1の停止時にもバッテリにより駆動できる電動オイルポンプを備えていてもよい。
The
次に、本発明に係るアイドルストップ制御の例を図2を参照しながら説明する。図2は、車両停止かつDレンジ状態でブレーキペダルを踏み込んだときのブレーキ液圧の時間変化を示す。ここで、Dレンジとは走行レンジを一般的に表現したものであり、Sレンジ等の他の前進走行レンジの場合も含む。図2において、時刻t1でブレーキペダルが踏み込まれると、直ぐにブレーキスイッチがONし、ブレーキ液圧が上昇する。時刻t2でブレーキ液圧が所定の突入圧P1以上になると、アイドルストップ(エンジン自動停止)が開始される。次に、ブレーキペダルを戻すと、ブレーキ液圧は低下し、突入圧P1より低い通常復帰圧P2まで低下した時点(時刻t4)で、アイドルストップ復帰(エンジン再始動)する。この時刻t2〜t4までの期間が通常時のアイドルストップ時間である。 Next, an example of idle stop control according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows the time change of the brake fluid pressure when the vehicle is stopped and the brake pedal is depressed in the D range state. Here, the D range is a general expression of the travel range, and includes other forward travel ranges such as the S range. In FIG. 2, when the brake pedal is depressed at time t1, the brake switch is immediately turned on and the brake fluid pressure increases. When the brake fluid pressure becomes equal to or higher than the predetermined entry pressure P1 at time t2, an idle stop (automatic engine stop) is started. Next, when the brake pedal is returned, the brake fluid pressure is reduced, and when it is reduced to the normal return pressure P2 lower than the inrush pressure P1 (time t4), the idle stop return (engine restart) is performed. The period from time t2 to t4 is the idle stop time at normal time.
一方、交差点などで左右折待ちを行う際も、上記と同様にブレーキペダルの踏み込みにより、時刻t2でアイドルストップ(エンジン自動停止)を実施する。但し、左右折のためにウインカースイッチをONするか、又はステアリング角が所定角度を超えた場合には、復帰圧P3は通常復帰圧P2より高く変更される。但し、この復帰圧P3は突入圧P1よりは低い。そのため、ブレーキペダルを緩めてブレーキ液圧が復帰圧P3以下になると(時刻t3)、エンジンが再始動(アイドルストップ復帰)し、通常時より早くアイドルストップ復帰できる。その結果、交差点などでの左右折待ちのように即時発進したい時には、ブレーキペダルを緩めることでエンジンが再始動し、速やかに発進できる。 On the other hand, when waiting for a left or right turn at an intersection or the like, an idle stop (automatic engine stop) is performed at time t2 by stepping on the brake pedal as described above. However, when the turn signal switch is turned on for a left or right turn or the steering angle exceeds a predetermined angle, the return pressure P3 is changed to be higher than the normal return pressure P2. However, the return pressure P3 is lower than the rush pressure P1. Therefore, when the brake pedal is loosened and the brake fluid pressure becomes equal to or lower than the return pressure P3 (time t3), the engine restarts (returns to idle stop) and can return to idle stop earlier than normal. As a result, when it is desired to start immediately, such as waiting for a left or right turn at an intersection, the engine can be restarted by releasing the brake pedal and the vehicle can start immediately.
左右折時の復帰圧P3は一定圧である必要はなく、ウインカースイッチのON/OFF、ステアリング角の大きさに応じて種々の値を取ることができる。以下の表1は、ウインカー作動と、ステアリング角によるアイドルストップ復帰時のブレーキ液圧のしきい値(復帰圧)の例を示したものである。なお、ステアリング角の単位は°、復帰圧の単位はMPaである。ウインカーがOFFで、かつステアリング角が0°の場合が通常復帰圧P2に相当し、ここでは0.35MPaである。 The return pressure P3 at the time of the left / right turn need not be a constant pressure, and can take various values according to ON / OFF of the winker switch and the magnitude of the steering angle. Table 1 below shows an example of the threshold value (return pressure) of the brake fluid pressure at the time of the winker operation and the idle stop return by the steering angle. The unit of steering angle is °, and the unit of return pressure is MPa. The case where the turn signal is OFF and the steering angle is 0 ° corresponds to the normal return pressure P2, which is 0.35 MPa here.
表1では、ステアリング角が0°,45°,90°,180°,360°の5段階で復帰圧を設定したが、それらの中間角度での復帰圧を比例計算や補間計算などによって計算してもよい。なお、ステアリング角の下限値(例えば10°)を設定し、その角度未満ではステアリング角による復帰圧の変更を実施せず、下限値以上の領域でのみ復帰圧を一定の高い値に設定してもよい。 In Table 1, the return pressure is set in five stages of steering angles of 0 °, 45 °, 90 °, 180 °, and 360 °. The return pressure at these intermediate angles is calculated by proportional calculation or interpolation calculation. May be. Note that a lower limit value (for example, 10 °) of the steering angle is set, and if the angle is less than that angle, the return pressure is not changed by the steering angle, and the return pressure is set to a constant high value only in the region above the lower limit value. Also good.
図3は本発明に係るアイドルストップ復帰制御の流れの一例を示す。アイドルストップ状態で制御がスタートすると、まず車両が停止状態であるかどうかを判定し(ステップS1)、続いて変速機がDレンジであるかどうかを判定する(ステップS2)。車両が走行中であったり、Dレンジ以外であれば、本制御とは関係がないので、終了する。車両停止中でかつDレンジ状態のときには、続いてブレーキスイッチを判定する(ステップS3)。ブレーキスイッチがOFFであれば、ブレーキペダルから足を離している状態であるから、エンジンを再始動、つまりアイドルストップ復帰を行う(ステップS4)。一方、ブレーキスイッチがON状態であれば、次にウインカー作動及びステアリング角に応じて、表1に示すようなデータに基づいて復帰圧を決定する(ステップS5)。続いて、実際のブレーキ液圧とステップS5で決定した復帰圧とを比較し(ステップS6)、ブレーキ圧≦復帰圧の場合には、アイドルストップ復帰(エンジン再始動)し(ステップS7)、ブレーキ圧>復帰圧の場合には、アイドルストップを継続する(ステップS8)。 FIG. 3 shows an example of the flow of idle stop return control according to the present invention. When control starts in the idle stop state, it is first determined whether or not the vehicle is in a stopped state (step S1), and then it is determined whether or not the transmission is in the D range (step S2). If the vehicle is running or other than the D range, it is not related to this control, and the process is terminated. When the vehicle is stopped and in the D range state, the brake switch is subsequently determined (step S3). If the brake switch is OFF, it means that the foot is released from the brake pedal, so the engine is restarted, that is, the idle stop is returned (step S4). On the other hand, if the brake switch is in the ON state, the return pressure is determined based on the data shown in Table 1 according to the turn signal operation and the steering angle (step S5). Subsequently, the actual brake fluid pressure is compared with the return pressure determined in step S5 (step S6). If brake pressure ≦ reset pressure, idle stop return (engine restart) is performed (step S7), If pressure> return pressure, idle stop is continued (step S8).
前記実施例では、表1に示すように、ウインカー作動及びステアリング角に応じて複数の復帰圧を設定する例を示したが、これに限るものではなく、例えばウインカー作動のON/OFF判定と、ステアリング角と基準値(θ0)との比較とを実施し、次のように復帰圧を設定してもよい。 In the above embodiment, as shown in Table 1, an example in which a plurality of return pressures are set according to the blinker operation and the steering angle is shown, but the present invention is not limited to this, for example, ON / OFF determination of the blinker operation, The return pressure may be set as follows by comparing the steering angle with the reference value (θ 0 ).
表2において、P2とは通常復帰圧であり、α、β、γは圧力加算値である。この場合には、ウインカーのON/OFF判定とステアリング角の比較だけで復帰圧を決定でき、記憶すべきデータはα、β、γだけであるため、メモリー容量が小さくて済む利点がある。 In Table 2, P2 is a normal return pressure, and α, β, and γ are pressure addition values. In this case, the return pressure can be determined only by the turn signal ON / OFF determination and the comparison of the steering angle, and since only the data to be stored is α, β, γ, there is an advantage that the memory capacity is small.
さらに、ウインカー作動とステアリング角の両方から復帰圧を決定する例を示したが、いずれか一方の条件だけを用いてもよい。すなわち、ウインカーのON/OFFのみで復帰圧を決定してもよいし、ステアリング角のみで復帰圧を決定してもよい。 Furthermore, although the example in which the return pressure is determined from both the winker operation and the steering angle has been shown, only one of the conditions may be used. That is, the return pressure may be determined only by turning on / off the winker, or the return pressure may be determined only by the steering angle.
1 エンジン
2 変速機
3 トルクコンバータ
4 変速機構
5 遊星歯車装置
100 電子制御装置
101 エンジン回転数センサ
102 車速センサ
103 スロットル開度センサ
104 シフトポジションセンサ
105 ブレーキスイッチ
106 ブレーキ液圧センサ
107 ステアリング角センサ
108 ウインカスイッチ
DESCRIPTION OF
Claims (1)
車両の左右折の意志の有無をウインカースイッチ又はステアリング角によって判定する判定手段を備え、
前記判定手段により左右折の意志があると判定された場合における前記所定値P2は、左右折の意志がないと判定された場合における前記所定値P2よりも高く、かつ前記所定値P1よりも低く設定されていることを特徴とするアイドルストップ車の制御装置。 A control device for an idle stop vehicle that controls restart of an engine that is automatically stopped when the vehicle is stopped, and automatically stops the engine when the brake fluid pressure during vehicle stop exceeds a predetermined value P1. in the control device to restart the engine when the brake fluid pressure in is equal to or less than the predetermined value P2,
A determination means for determining whether or not the vehicle is willing to turn left or right by a turn signal switch or a steering angle;
The predetermined value P2 when the determination unit determines that there is a willingness to make a left / right turn is higher than the predetermined value P2 when it is determined that there is no willingness to turn left / right , and is lower than the predetermined value P1. A control device for an idle stop vehicle characterized by being set.
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