JP5843220B2 - エンジン再始動制御装置 - Google Patents
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Description
このような、エンジン再始動制御装置としては、例えば、以下に示すものがある。
特許文献2に係る車両のエンジン自動停止再始動装置は、アイドルストップ状態にてステアリングホイールの切れ角に基づいて据え切り動作が行われたと判断された場合に、エンジンを再始動するものである。
即ち、停車時アイドルストップ、又は減速時アイドルストップ機能を有して、電動パワーステアリングシステムが標準で搭載している操舵トルク検出手段で検出する操舵トルクが所定のしきい値を越えた時に、アイドルストップ状態から再始動できるエンジンを搭載した車両にあっては、実際の操舵トルク検出手段では操舵トルクがかかっていない状態でも、僅かに右若しくは左の操舵トルクが検出されており、又、電動パワーステアリングシステムのEPS用制御手段も操舵トルク検出手段からの検出信号をセンシングする時に誤差が生じる。
そのため、検出されたセンサトルク値には右又は左にオフセット(ΔT)がかかった状態となっており、始動トルクがステアリングホイールの右左において同じしきい値(Tres)でエンジンを再始動しても、左切り再始動トルクTes−△T、右切り再始動トルクTres+△Tとなり、エンジンの再始動までにかかるトルクに差があることで、エンジンの再始動時にステアリングホイールの切れ角に左右差が生じるという不都合があった。
図1において、1は車両、2L・2Rは操舵輪としての左前輪・右前輪、3は車軸、4は歯車連結機構(ラックアンドピニオン)、5はステアリング軸、6はステアリングコラム、7は運転者が操作可能なステアリングホイールである。
車両1は、停車時アイドルストップ、又は減速時アイドルストップ機能を有して、電動パワーステアリングシステムが標準で搭載している操舵トルク検出手段で検出する操舵トルクが所定のしきい値を越えた時に、アイドルストップ状態から再始動できるエンジンを搭載したものである。
車両1には、車両1が走行するための駆動力を発生するエンジン8が搭載されている。このエンジン8には、スタータ9と燃料噴射弁10とが取り付けられている。この燃料噴射弁10は、エンジン用制御手段(エンジンECU)11によって作動制御される。
なお、エンジン再始動制御装置16は、エンジン8を停止する場合には、エンジン用制御手段11を介して、燃料噴射弁10の燃料噴射を停止する。
このエンジン再始動制御装置16は、所定の停止条件を満たした時に車両が走行するための駆動力を発生するエンジン8を停止し、このエンジン8の停止後で所定の再始動条件を満たした時にはエンジン8を再始動する。
これにより、ステアリングホイール7の左右の回転方向によってエンジン8の再始動に要するステアリングホイール7の操舵角(切れ角)に差が生じないようにすることができる。つまり、アイドルストップするたびに原点トルクを求めるようにして、エンジン8再始動時のステアリングホイール7の操舵角(切れ角)の左右差をなくすことができる。
また、電動パワーステアリングシステム12に新たな検出手段を追加する必要がなく、部品点数を低減し、構成を簡単にすることができる。
運転者がアイドルストップ移行時で、ステアリングホイール7を回転している時に生じていた操舵トルクは、ステアリングホイール7の回転を止めた時には発生しなくなる。操舵トルクの変化により運転者がステアリングホイール7の回転を止めたと判定される場合には、原点トルクを更新するため、原点トルクを精度よく設定することができる。
そして、このアイドルストップ用制御手段(ECU)17は、前記停止条件を満たしてエンジン8が停止した時に操舵角検出手段18により検出された操舵角を原点角度として設定する原点角度設定手段17Bを備え、前記操舵角検出手段18により検出された操舵角が前記原点角度設定手段により設定された原点角度を基準にして予め設定されたしきい値(再始動角度しきい値)を越えた時に、エンジン8を再始動する。
これにより、ステアリングホイール7の左右の回転方向によってエンジン8の再始動に要するステアリングホイール7の切れ角に差が生じないようにすることができる。
運転者がアイドルストップ移行時で、ステアリングホイール7を回転している時に生じていた操舵トルクは、ステアリングホイール7の回転を止めた時には発生しなくなる。操舵トルクの変化により運転者がステアリングホイール7の回転を止めたと判定される場合には、原点角度を更新するため、原点角度を精度よく設定することができる。
図2に示すように、プログラムがスタートすると(ステップA01)、先ず、エンジン8のオン状態からアイドルストップに移行したか否かを判断する(ステップA02)。このステップA02がNOの場合には、この判断を継続する。
このステップA02がYESの場合には、アイドルストップ状態に移行した時点の操舵トルク(Tis)を再始動原点トルク初期値として、再始動制御に使用する原点トルク(Tcenter)を設定する(ステップA03)。そして、アイドルストップ中か否かを判断する(ステップA04)。
このステップA04がYESの場合には、|Tnow|<|Tcenter|か否かを判断する(ステップA05)。ここで、Tnowは、現在の操舵トルクである。
このステップA05がYESの場合には、現在の操舵トルク(Tnow)を再始動制御に使用する原点トルク(Tcenter)として、再始動原点トルクを更新する(ステップA06)。
このステップA06の処理後、又は、前記ステップA05がNOの場合には、Tnow>Tcenter+Tres、若しくは、Tnow<Tcenter−Tresか否かを判断する(ステップA07)。ここで、Tresは、再始動トルクしきい値である。
このステップA07がNOの場合には、前記ステップA04に戻す。
このステップA07がYESの場合には、再始動制御に使用する原点トルク(Tcenter)から再始動トルクしきい値(Tres)分だけトルク変動があった場合であって、エンジン8を再始動する(ステップA08)。
このステップA08の処理後、又は、前記ステップA04がNOの場合には、プログラムをエンドとする(ステップA09)。
図3に示すように、プログラムがスタートすると(ステップB01)、先ず、エンジン8のオン状態からアイドルストップに移行したか否かを判断する(ステップB02)。このステップB02がNOの場合には、この判断を継続する。
このステップB02がYESの場合には、アイドルストップ状態に移行した時点の操舵トルク(Tis)を再始動原点トルク初期値として、再始動制御に使用する原点角度(Acenter)の更新に使用する原点トルク(Tcenter)を設定するとともに、アイドルストップ状態に移行した時点の操舵角(Ais)を再始動原点角度初期値として、再始動制御に使用する原点角度(Acenter)を設定する(ステップB03)。そして、アイドルストップ中か否かを判断する(ステップB04)。
このステップB04がYESの場合には、|Tnow|<|Tcenter|か否かを判断する(ステップB05)。ここで、Tnowは、現在の操舵トルクである。
このステップB05がYESの場合には、現在の操舵トルク(Tnow)を再始動制御に使用する原点角度(Acenter)の更新に使用する原点トルク(Tcenter)として、再始動原点トルクを更新するとともに、現在の操舵角(Anow)を再始動制御に使用する原点角度(Acenter)として、再始動原点角度を更新する(ステップB06)。
このステップB06の処理後、又は、前記ステップB05がNOの場合には、Anow>Acenter+Ares、若しくは、Anow<Acenter−Aresか否かを判断する(ステップB07)。ここで、Aresは、再始動角度しきい値である。
このステップB07がNOの場合には、前記ステップB04に戻す。
このステップB07がYESの場合には、再始動制御に使用する原点角度(Acenter)から再始動角度しきい値(Ares)分だけ角度変化があった場合であって、エンジン8を再始動する(ステップB08)。
このステップB08の処理後、又は、前記ステップB04がNOの場合には、プログラムをエンドとする(ステップB09)。
ここで、真のトルク値とは、トルクセンサ値の誤差を補正した場合のトルク値であり、運転者が体感するトルク値を意味する。また、再始動トルクしきい値(Tres)を、Tres=+2.0[N・m]とする。また、ステアリングホイールを右に切った時のトルクセンサ値を「+」とし、ステアリングホイールを左に切った時のトルクセンサ値を「−」とする。
1)、従来の場合
(1)、アイドルストップ移行後、ステアリングホイールを右に回転する場合。
図4の(a)で示すように、アイドルストップへの移行時には、ステアリングホイールが中点であって、トルクセンサ値=+0.5[N・m]である。
そして、図4の(b)で示すように、運転者がステアリングホイールを右に回転して、トルクセンサ値=+2.0[N・m]、真のトルク値=+1.5[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
(2)、アイドルストップ移行後、ステアリングホイールを左に回転する場合。
図5の(a)で示すように、アイドルストップへの移行時には、ステアリングホイールが中点であって、トルクセンサ値=+0.5[N・m]である。
そして、図5の(b)で示すように、運転者がステアリングホイールを左に回転して、トルクセンサ値=−2.0[N・m]、真のトルク値=−2.5[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
2)、再始動原点トルク初期値設定ロジックのみ追加の場合
(1)、アイドルストップ移行後、ステアリングホイールを右に回転する場合。
図6の(a)で示すように、アイドルストップへの移行時には、ステアリングホイールが中点であって、トルクセンサ値=+0.5[N・m]である。このため、再始動原点トルク=+0.5[N・m]となる。
そして、図6の(b)で示すように、運転者がステアリングホイールを右に回転して、トルクセンサ値=+2.5[N・m]、真のトルク値=+2.0[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
(2)、アイドルストップ移行後、ステアリングホイールを左に回転する場合。
図7の(a)で示すように、アイドルストップへの移行時には、ステアリングホイールが中点であって、トルクセンサ値=+0.5[N・m]である。このため、再始動原点トルク=+0.5[N・m]となる。
そして、図7の(b)で示すように、運転者がステアリングホイールを左に回転して、トルクセンサ値=−1.5[N・m]、真のトルク値=−2.0[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
3)、再始動原点トルク初期値設定ロジック及び再始動原点トルク更新ロジック追加の場合。
(1)、アイドルストップ移行後、ステアリングホイールを右に回転する場合。
図8の(a)で示すように、アイドルストップへの移行時には、ステアリングホイールが中点であって、トルクセンサ値=+0.5[N・m]である。このため、再始動原点トルク=+0.5[N・m]となる。
そして、図8の(b)で示すように、運転者がステアリングホイールを右に回転して、トルクセンサ値=+2.5[N・m]、真のトルク値=+2.0[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
(2)、アイドルストップ移行後、ステアリングホイールを左に回転する場合。
図9の(a)で示すように、アイドルストップへの移行時には、ステアリングホイールが中点であって、トルクセンサ値=+0.5[N・m]である。このため、再始動原点トルク=+0.5[N・m]となる。
そして、図9の(b)で示すように、運転者がステアリングホイールを左に回転して、トルクセンサ値=−1.5[N・m]、真のトルク値=−2.0[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
4)、以上の説明の結果として、エンジン再始動時の真のトルク値は、図10に示されている。
この結果、ステアリングホイールの左右の回転方向によってエンジンの再始動に要するステアリングホイールの切れ角に差が生じないようにするためには、再始動トルクしきい値(Tres)が、Tres=+2.0[N・m]であるので、ステアリングホイールを右に切った場合に真のトルク値が+2.0[N・m]、ステアリングホイールを左に切った場合には真のトルク値が−2.0[N・m]になった時に、エンジンを再始動するのが望ましい。
しかし、上記の「1)、従来の場合」には、トルクセンサ値の誤差が+0.5[N・m]であるため、ステアリングホイールを右に切った時には真のトルク値が+1.5[N・m]、ステアリングホイールを左に切った時には真のトルク値が−2.5[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
一方、上記の「2)、再始動原点トルク初期値設定ロジックのみ追加の場合」、上記の「3)再始動原点トルク初期値設定ロジック及び再始動原点トルク更新ロジック追加の場合」には、トルクセンサ値の誤差が+0.5[N・m]であっても、ステアリングホイールを右に切った場合に真のトルク値が+2.0[N・m]、ステアリングホイールを左に切った場合には真のトルク値が−2.0[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
以上の結果から、「2)、再始動原点トルク初期値設定ロジックのみ追加の場合」、上記の「3)再始動原点トルク初期値設定ロジック及び再始動原点トルク更新ロジック追加の場合」には、「1)、従来の場合」よりも向上していることがわかる。
1)、従来の場合
(1)、アイドルストップ移行時に運転者がステアリングホイールを右に回転していて、アイドルストップ移行後、運転者がステアリングホイールの回転を一旦止めてからステアリングホイールを右に回転する場合。
図11の(a)に示すように、アイドルストップへの移行時に、ステアリングホイールが右に回転していて、この時のトルクセンサ値=+1.0[N・m]とする。
そして、図11の(b)に示すように、運転者がステアリングホイールの回転を止めると、トルクセンサ値=−0.5[N・m]となる。
さらに、図11の(c)に示すように、運転者がステアリングホイールを右に回転すると、トルクセンサ値=+2.0[N・m]、真のトルク値=+2.5[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
(2)、アイドルストップ移行時に運転者がステアリングホイールを右に回転していて、アイドルストップ移行後、運転者がステアリングホイールの回転を一旦止めてからステアリングホイールを左に回転する場合。
図12の(a)に示すように、アイドルストップ移行時、ステアリングホイールが右に回転していて、この時のトルクセンサ値=+1.0[N・m]とする。
そして、図12の(b)に示すように、運転者がステアリングホイールの回転を止めると、トルクセンサ値=−0.5[N・m]となる。
さらに、図12の(c)に示すように、運転者がステアリングホイールを左に回転すると、トルクセンサ値=−2.0[N・m]、真のトルク値=−1.5[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
2)、再始動原点トルク初期値設定ロジックのみ追加の場合
(1)、アイドルストップ移行時に運転者がステアリングホイールを右に回転していて、アイドルストップ移行後、運転者がステアリングホイールの回転を一旦止めてからステアリングホイールを右に回転する場合。
図13の(a)に示すように、アイドルストップ移行時、ステアリングホイールが右に回転していて、この時のトルクセンサ値=+1.0[N・m]とする。このため、再始動原点トルク=+1.0[N・m]となる。
そして、図13の(b)に示すように、運転者がステアリングホイールの回転を止めると、トルクセンサ値=−0.5[N・m]となる。再始動原点トルク=+1.0[N・m]のままである。
さらに、図13の(c)で示すように、運転者がステアリングホイールを右に回転すると、トルクセンサ値=+3.0[N・m]、真のトルク値=+3.5[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
(2)、アイドルストップ移行時に運転者がステアリングホイールを右に回転していて、アイドルストップ移行後、運転者がステアリングホイールの回転を一旦止めてからステアリングホイールを左に回転する場合、
図14の(a)に示すように、アイドルストップ移行時、ステアリングホイールが右に回転していて、この時のトルクセンサ値=+1.0[N・m]とする。このため、再始動原点トルク=+1.0[N・m]となる。
そして、図14の(b)で示すように、運転者がステアリングホイールの回転を止めると、トルクセンサ値=−0.5[N・m]となる。再始動原点トルク=+1.0[N・m]のままである。
さらに、図14の(c)で示すように、運転者がステアリングホイールを左に回転すると、トルクセンサ値=−1.0[N・m]、真のトルク値=−0.5[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
3)、再始動原点トルク初期値設定ロジック及び再始動原点トルク更新ロジック追加の場合。
(1)、アイドルストップ移行時に運転者がステアリングホイールを右に回転していて、アイドルストップ移行後、運転者がステアリングホイールの回転を一旦止めてからステアリングホイールを右に回転する場合。
図15の(a)に示すように、アイドルストップ移行時、ステアリングホイールが右に回転していて、この時のトルクセンサ値=+1.0[N・m]とする。このため、再始動原点トルク=+1.0[N・m]となる。
そして、図15の(b)で示すように、運転者がステアリングホイールの回転を止めると、トルクセンサ値=−0.5[N・m]となる。トルクセンサ値=+1.0→0[N・m]の間、再始動原点トルク=+1.0→0[N・m]に更新する。
さらに、図15の(c)で示すように、運転者がステアリングホイールを右に回転して、トルクセンサ値=+2.0[N・m]、真のトルク値=+2.5[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
(2)、アイドルストップ移行時に運転者がステアリングホイールを右に回転していて、アイドルストップ移行後、運転者がステアリングホイールの回転を一旦止めてからステアリングホイールを左に回転する場合。
図16の(a)に示すように、アイドルストップ移行時、ステアリングホイールが右に回転していて、この時のトルクセンサ値=+1.0[N・m]とする。このため、再始動原点トルク=+1.0[N・m]となる。
そして、図16の(b)に示すように、運転者がステアリングホイールの回転を止めると、トルクセンサ値=−0.5[N・m]となる。トルクセンサ値=+1.0→0[N・m]の間、再始動原点トルク=+1.0→0[N・m]に更新する。
さらに、図16の(c)に示すように、運転者がステアリングホイールを左に回転して、トルクセンサ値=−2.0[N・m]、真のトルク値=−1.5[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
4)、以上の結果として、エンジンの再始動時の真のトルク値は、図17に示されている。
この結果、ステアリングホイールの左右の回転方向によってエンジンの再始動に要する切れ角に差が生じないようにするためには、再始動トルクしきい値(Tres)が、Tres=+2.0[N・m]であるので、ステアリングホイールを右に切った場合に真のトルク値が+2.0[N・m]、ステアリングホイールを左に切った場合には真のトルク値が−2.0[N・m]になった時に、エンジンを再始動するのが望ましい。
しかし、上記の「1)、従来の場合」には、操舵トルクセンサの誤差が−0.5[N・m]であるため、ステアリングホイールを右に切った場合には、真のトルク値が+2.5[N・m]、ステアリングホイールを左に切った場合には、真のトルク値が−1.5[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。
一方、上記の「2)、再始動原点トルク初期値設定ロジックのみ追加の場合」には、原点トルクを設定した結果、ステアリングホイールを右に切った場合に真のトルク値が+3.5[N・m]、ステアリングホイールを左に切った場合には真のトルク値が−0.5[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。よって、上記の「2)、再始動原点トルク初期値設定ロジックのみ追加の場合」には、上記の「1)、従来の場合」よりも悪化してしまう。
しかし、上記の「3)、再始動原点トルク初期設定ロジック及び再始動原点トルク更新ロジック追加の場合」には、原点トルクを更新するため、ステアリングホイールを右に切った場合には真のトルク値が+2.5[N・m]、ステアリングホイールを左に切った場合には真のトルク値が−1.5[N・m]になった時に、エンジンを再始動する。これは、上記の「1)、従来の場合」と同じ値である。
以上の結果から、「再始動原点トルク初期値設定ロジックを追加」しても「再始動原点トルク更新ロジック追加」により、上記の「1)、従来の場合」よりも悪化しないようにすることができることがわかる。
2L 左前輪(操舵輪)
2R 右前輪(操舵輪)
3 車軸
4 歯車連結機構
5 ステアリング軸
6 ステアリングコラム
7 ステアリングホイール
8 エンジン
9 スタータ
10 燃料噴射弁
11 エンジン用制御手段(エンジンECU)
12 電動パワーステアリング(EPS)システム
13 EPSアシスト用モータ
14 EPS用制御手段(EPS ECU)
15 操舵トルク検出手段(トルクセンサ)
16 エンジン再始動制御装置
17 アイドルストップ用制御手段(アイドルストップECU)
17A 原点トルク設定手段
17B 原点角度設定手段
18 操舵角検出手段(舵角センサ)
Claims (3)
- 所定の停止条件を満たした時に車両が走行するための駆動力を発生するエンジンを停止し、このエンジンの停止後で所定の再始動条件を満たした時には前記エンジンを再始動する制御手段を備えたエンジン再始動制御装置において、運転者が操作可能なステアリングホイールの操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段を設け、前記制御手段は、前記停止条件を満たして前記エンジンが停止した時に前記操舵トルク検出手段により検出された操舵トルクを原点トルクとして設定する原点トルク設定手段を備え、前記操舵トルク検出手段により検出された操舵トルクが前記原点トルク設定手段により設定された原点トルクを基準にして予め設定されたしきい値を越えた時に、前記エンジンを再始動することを特徴とするエンジン再始動制御装置。
- 前記原点トルク設定手段は、前記操舵トルク検出手段により検出された操舵トルクの絶対値が設定済みの原点トルクの絶対値よりも減少する時に、前記操舵トルク検出手段により検出された操舵トルクに基づいて前記原点トルクを更新することを特徴とする請求項1に記載のエンジン再始動制御装置。
- 所定の停止条件を満たした時に車両が走行するための駆動力を発生するエンジンを停止し、このエンジンの停止後に所定の再始動条件を満たした時には前記エンジンを再始動する制御手段を備えたエンジン再始動制御装置において、運転者が操作可能なステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出手段を設け、運転者が操作可能なステアリングホイールの操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段を設け、前記制御手段は、前記停止条件を満たして前記エンジンが停止した時に前記操舵トルク検出手段により検出された操舵トルクを原点トルクとして設定する原点トルク設定手段を備え、前記停止条件を満たして前記エンジンが停止した時に前記操舵角検出手段により検出された操舵角を原点角度として設定し、前記操舵トルク検出手段により検出された操舵トルクの絶対値が設定済みの原点トルクの絶対値よりも減少する時に、前記操舵トルク検出手段により検出された操舵トルクに基づいて前記原点トルクを更新するとともに、前記操舵角検出手段により検出された操舵角に基づいて前記原点角度を更新する原点角度設定手段を備え、前記操舵角検出手段により検出された操舵角が前記原点角度設定手段により設定された原点角度を基準にして予め設定されたしきい値を越えた時に、前記エンジンを再始動することを特徴とするエンジン再始動制御装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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