JP5929342B2 - 車両の始動制御装置 - Google Patents

車両の始動制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5929342B2
JP5929342B2 JP2012054498A JP2012054498A JP5929342B2 JP 5929342 B2 JP5929342 B2 JP 5929342B2 JP 2012054498 A JP2012054498 A JP 2012054498A JP 2012054498 A JP2012054498 A JP 2012054498A JP 5929342 B2 JP5929342 B2 JP 5929342B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
motor
stop position
piston stop
rotation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012054498A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013189867A (ja
Inventor
隆之 川井
隆之 川井
大介 羽山
大介 羽山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2012054498A priority Critical patent/JP5929342B2/ja
Publication of JP2013189867A publication Critical patent/JP2013189867A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5929342B2 publication Critical patent/JP5929342B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N19/00Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
    • F02N19/005Aiding engine start by starting from a predetermined position, e.g. pre-positioning or reverse rotation
    • F02N2019/007Aiding engine start by starting from a predetermined position, e.g. pre-positioning or reverse rotation using inertial reverse rotation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/02Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
    • F02N2200/021Engine crank angle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/02Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
    • F02N2200/023Engine temperature
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Description

本発明は、車両の始動制御装置に関するものである。
従来から、エンジンの始動性を向上させるべく、正逆両方向に回転可能な始動モータを用い、エンジンの始動命令が発せられた後、始動モータの正転駆動を指令する前に予備回転として始動モータの逆転駆動を指令するようにした技術が開示されており、例えば特許文献1が知られている。
また、上記特許文献1の車両用内燃機関始動装置では、エンジンの始動命令が発せられた場合に、クランク角センサから読み込んだクランク角に基づいて、始動モータの正転方向が負荷トルク増大方向であるか否かを判定する。そして、正転方向が負荷トルク増大方向であれば、始動モータを逆転させた後に同モータを正転させ、正転方向が負荷トルク減少方向であれば、始動モータを逆転させることなく同モータを正転させるようにしている。この場合、正転方向が負荷トルク減少方向であれば、逆転なしで始動を実施することにより、消費電力の節約が可能となる。
特開平7−71350号公報
しかしながら、上記従来技術では、始動命令が発せられた時に、始動モータの正転方向が負荷トルク増大方向であれば、始動モータの逆転と正転とを連続して実施し、正転方向が負荷トルク減少方向であれば、始動モータの正転のみを実施する。そのため、正転方向が負荷トルク増大方向である場合には、始動モータを逆転させる時間だけ始動モータの正転開始が遅れてしまう。また、正転方向が負荷トルク増大方向か否かによって、都度の始動動作が相違することとなる。こうしたことから、ユーザが違和感を覚え、始動性が悪いと感じさせるおそれがあった。
本発明は、エンジン始動時における電力消費の軽減を図り、しかもエンジン始動を好適に実施することができる車両の始動制御装置を提供することを主たる目的とするものである。
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について説明する。
本発明は、エンジンの運転停止時に、該エンジンのピストン停止位置を記憶装置(31d)に記憶する記憶手段と、電源スイッチ(37)がオフ状態からオン操作された場合に、前記記憶装置に記憶されているピストン停止位置が、始動モータ(22)を正転駆動させることによりエンジン始動が可能な第1位置にあるか、始動モータを正転駆動させてもエンジン始動が不可能な第2位置にあるかを判定する停止位置判定手段と、前記停止位置判定手段によりピストン停止位置が第1位置にあると判定された場合に、始動スイッチ(38)のオン操作前において始動モータの逆転駆動を非実施とし、ピストン停止位置が第2位置にあると判定された場合に、始動スイッチのオン操作前に始動モータの逆転駆動を実施するモータ制御手段と、エンジンの暖機状態を判定する暖機判定手段を備え、停止位置判定手段は、判定基準を、暖機状態が低暖機状態である場合において高暖機状態である場合よりも進角側に設定し、該設定した判定基準に基づいてピストン停止位置を判定することを特徴とする。
上記構成によれば、電源スイッチのオン操作時において、始動モータの正転駆動だけではエンジン始動が不可能な場合に限って始動モータの逆転駆動が実施される。そのため、始動モータの駆動が制限され、そのモータ駆動に伴う電力消費を低減できる。また、モータ逆転駆動の要否判定、及びその判定結果に基づく始動モータの逆転駆動が、ユーザによる電源スイッチのオン操作に応じて実施される。そのため、始動スイッチがオン操作されて実際に始動要求が生じた際には、その始動要求に伴い直ちに始動モータの正転駆動によるエンジン始動を実施できる。つまり、ユーザが始動スイッチをオン操作した際には、始動モータの逆転駆動が必要であったか不要であったかに関係なく、直ぐさま始動モータの正転駆動によるエンジン始動が実施される。これにより、エンジン始動に際し、ユーザが違和感を覚えたりすることを抑制できる。その結果、エンジン始動時における電力消費の軽減を図り、しかもエンジン始動を好適に実施することができる。
発明の実施の形態におけるエンジン制御システムの概略を示す構成図。 正転始動可能域と正転始動不可能域とを説明するための行程図。 エンジン運転停止時における制御手順を示すフローチャート。 IGオン時における制御手順を示すフローチャート。 エンジン始動に絡む一連の動作を説明するためのタイムチャート。 IGオン時における制御手順を示すフローチャート。 別の実施形態においてエンジン運転停止時における制御手順を示すフローチャート。
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、単気筒エンジンを有する二輪車両に適用した場合を想定し、その単気筒エンジンの制御システムについて詳細に説明する。
図1において、エンジン10(内燃機関)は点火着火式の単気筒レシプロエンジンであり、吸気→圧縮→爆発→排気の各行程を繰り返す4サイクルエンジンである。エンジン10の吸気管11には燃料噴射弁12が設けられており、この燃料噴射弁12により吸気ポートに対して燃料が噴射される。燃料噴射弁12から噴射された燃料は、スロットルバルブ13により流入量が調節された吸気とともに、混合気となって燃焼室14に流入する。また、エンジン10には、燃焼室14内の容積を増加及び減少させるべく往復運動するピストン15が設けられるとともに、吸排気の各ポートに吸気バルブ16と排気バルブ17とがそれぞれ設けられている。
燃料の燃焼に際しては、点火コイル装置18の一次電流を制御することで、点火プラグ19に二次電流を流して点火火花を生じさせ、混合気を点火着火させる。燃料噴射弁12及び点火コイル装置18は電気負荷に相当し、バッテリ20から電力供給されて駆動する。また、これらの電気負荷12,18の作動はECU30により制御される。
エンジン10には、エンジン始動時にクランク軸21(出力軸)を回転駆動させるスタータ装置が設けられている。このスタータ装置は、エンジン10の始動モータとして機能するとともに、エンジン10のクランク軸21により駆動されて交流発電機として機能するモータ発電機22を備えている。モータ発電機22はブラシレス三相交流始動発電機であり、エンジン始動時にはモータ駆動し、エンジン始動後には発電作動する。
モータ発電機22は、U相コイル、V相コイル及びW相コイルを有するステータ23と、永久磁石を有するロータ(図示略)とを備えており、クランク軸21の回転に伴いロータが回転することで、ステータ23に対して永久磁石が相対回転し交流電力が生じるようになっている。また、モータ発電機22は、ロータの回転に応じて相ごとの電気信号を出力する位相センサ24を備えている。この位相センサ24は、例えばホール素子により構成され、ステータ23の相ごとにそれぞれ設けられている。
ちなみに、二輪車両の駆動輪とエンジン10(クランク軸21)との間の動力伝達経路中には、これら両者間のトルク伝達を遮断可能とするトルク伝達機構が備えられている。このトルク伝達機構によって、エンジン10と車両駆動輪とを切り離した状態で、モータ発電機22によるクランク軸21の回転が可能となっている。
ECU30は、CPU31aやROM31b、RAM31c、EEPROM31dを有するマイコン31と、このマイコン31により制御される駆動回路32とを備える電子制御装置である。そして、ECU30内のマイコン31は、各位相センサ24から出力される位相信号(U相、V相、W相の各信号)に基づき、モータ発電機22の各相のコイルへの通電タイミングをそれぞれ制御することにより、モータ発電機22を所望の回転方向へ回転駆動させるようにモータ駆動制御を実施する。この場合、駆動回路32は、複数のスイッチング素子を有する周知のインバータであり、マイコン31により駆動回路32のスイッチング素子のオンオフ切り替えが制御されることで、バッテリ20からの給電によりモータ発電機22を正逆いずれかの方向に回転させる。
また、本制御システムには、クランク軸21の回転位置(クランク角位置)を検出するクランク角センサ35や、エンジン負荷として吸気管11内の圧力である吸気管圧力を検出する吸気圧センサ36が設けられており、これら各センサ35,36の検出信号がマイコン31に逐次入力される。そして、マイコン31は、これらの検出信号に基づいて、燃料噴射弁12や点火コイル装置18の作動を制御する。なお、クランク角センサ35は、例えば30°CAごと(又は10°CAごと)にNE検出信号を出力する電磁ピックアップ式の回転位置検出手段であり、その検出結果によれば、所定の基準位置(例えば圧縮上死点)に対するクランク軸21の回転位置を算出できる他、エンジン10の行程判別を実施できるようになっている。
その他、本制御システムには、二輪車両のメインスイッチ(電源スイッチ)であるIGスイッチ37と、エンジン始動の指令スイッチである始動スイッチ38とが設けられており、これら各スイッチ37,38はマイコン31に電気的に接続されている。これら各スイッチ37,38は、いずれもユーザの手動操作によりオン/オフされるものであり、IGスイッチ37のオン操作により本制御システムやその他車両各部(車両システム)に対してバッテリ20から電源供給が行われ、IGスイッチ37のオフ操作により上記の電源供給が遮断される。また、始動スイッチ38のオン操作に応じて、モータ発電機22の駆動によるエンジン始動が行われる。
ちなみに、IGスイッチ37は、ユーザがキー部材(IGキー)をキー孔に差し込んで回転操作することに伴いオンされ、始動スイッチ38は、ユーザが始動ボタンが押圧操作することに伴いオンされる。
ところで、エンジン10の運転停止時におけるピストン停止位置にはばらつきがあり、都度のピストン停止位置によっては、その後のモータ発電機22によるエンジン始動に際し、モータ発電機22の正転駆動だけではピストン15が圧縮上死点を越えられない、すなわちエンジン10を始動できないことが生じる。具体的には、エンジン10において筒内圧が図2のごとく変化することを考えると、例えば、1サイクル=720°CAの全行程のうち爆発行程と排気行程とに相当する角度位置が、モータ発電機22を正転駆動させることによりエンジン始動が可能な「正転始動可能域」となり、吸気行程と圧縮行程とに相当する角度位置が、モータ発電機22を正転駆動させてもエンジン始動が不可能な「正転始動不可能域」となる。図中の「X」が、正転始動可能域から正転始動不可能域に切り替わる境界点であり、正転始動可能域か正転始動不可能域かの判定基準である。こうして正転始動不可能域が存在していることは、二輪車両用の始動モータとして比較的小型なモータを使用していることに起因している。なお、正転始動可能域が「第1位置」に対応し、正転始動不可能域が「第2位置」に対応している。
そこで本実施形態では、エンジン始動に際し、モータ発電機22を正転駆動させる前に逆転駆動させるスイングバック制御を実施して、正転駆動時においてピストン15が圧縮上死点を乗り越えるまでのクランク回転角(助走回転距離)を増大させるようにしている。これによれば、助走回転距離で得られた回転の慣性力が正転駆動トルクに付加されることとなり、結果として、ピストン15が圧縮上死点を乗り越えることが可能となる。図2においては、例えばエンジン10の運転停止時におけるピストン停止位置が正転始動不可能域の(A)である場合に、モータ発電機22を逆転駆動させてピストン15を正転始動可能域の(B)まで戻し、その後、(B)のピストン位置からモータ発電機22の正転駆動によりエンジン10を始動させる。なおこの場合、正転駆動トルクを小さくできることから、モータ発電機22の小型化が可能となっている。
また本実施形態では、エンジン10の運転停止時にピストン停止位置を記憶するとともに、次回のエンジン始動の直前に、記憶したピストン停止位置に応じてモータ発電機22の逆転駆動の要否を判定し、その逆転駆動が必要と判定された場合にのみモータ発電機22を逆転駆動させる構成としている。以下、こうしたエンジン始動に関わる制御についてフローチャート等を用いて説明する。
図3は、エンジン10の運転停止時における制御手順を示すフローチャートであり、本処理はマイコン31により所定の時間周期で繰り返し実行される。
図3において、ステップS11では、IGスイッチ37がオンからオフに操作されたか否かを判定する。そして、ステップS11がYESであればステップS12に進み、ピストン停止位置を算出する。このとき、クランク角センサ35の検出結果に基づいてピストン停止位置が算出されればよく、例えばエンジン10の燃焼停止後におけるエンジン回転速度の低下率を加味してピストン停止位置が算出されるものでもよい。
その後、ステップS13では、ピストン停止位置をマイコン31内の不揮発性メモリ(本実施形態ではEEPROM31d)に記憶する。なお、IGスイッチ37のオフ後には一定期間だけECU30への電力供給が継続されるようになっており、その電力供給の継続期間を利用して上記処理が実施される。不揮発性メモリとして、EEPROM31d以外に、IGオフ中もバックアップ電源が供給されるバックアップRAMを用いてもよい。
図4は、IGスイッチ37のオン時における制御手順を示すフローチャートであり、本処理は、IGスイッチ37のオン操作後においてマイコン31により所定の時間周期で繰り返し実行される。
図4においてステップS21では、エンジン始動前であるか否かを判定する。また、ステップS22では、IGスイッチ37のオン操作後においてピストン停止位置の読み出し前であるか否かを実施する。この場合、ステップS21,S22が共にYESであれば、後続のステップS23に進み、いずれかがNOであれば、そのまま本処理を終了する。
ステップS23では、前回のエンジン停止時におけるピストン停止位置をEEPROM31dから読み出し、続くステップS24では、読み出したピストン停止位置が、正転始動可能域にあるか、すなわちモータ発電機22を正転駆動させることによりエンジン始動が可能な位置にあるか否かを判定する。そして、正転始動可能域にあれば、そのまま本処理を終了する。すなわち、モータ発電機22の逆転駆動を非実施とする。
また、正転始動可能域になければ(すなわち正転始動不可能域にあれば)、ステップS25に進み、ピストン停止位置に基づいてモータ発電機22の逆転駆動量を設定する。具体的には、ピストン停止位置がどこであるか、及びどれだけの回転角度分を逆転させれば正転始動可能域に入るかに基づいて、モータ発電機22を逆転駆動させる回転角度を算出する。このとき、図2において判定基準Xに近いほど、逆転駆動の回転角度を小さくし、判定基準Xに対して進角側に遠く離れているほど、逆転駆動の回転角度を大きくする。
ここで、モータ発電機22の逆転駆動時には、モータ通電量を正転駆動時に比べて小さくしている。例えば、モータ発電機22がデューティ駆動される場合に、逆転駆動時の駆動デューティを、正転駆動時の駆動デューティよりも小さくしている。
続くステップS26では、ステップS25で設定した逆転駆動量によりモータ発電機22を逆転駆動させる。そしてその後、本処理を終了する。
エンジン始動に絡む一連の動作について図5のタイムチャートを用いてより具体的に説明する。図5において、タイミングt1でユーザによりIGスイッチ37がオフ状態からオン操作されると、前回停止時のピストン停止位置に基づいて、モータ発電機22の逆転駆動の要否が判定される。このとき、ピストン停止位置が正転始動不可能域にあれば、(c)に示すようにモータ発電機22の逆転駆動が実施される(t1〜t2)。これに対し、ピストン停止位置が正転始動可能域にあれば、(d)に示すようにモータ発電機22の逆転駆動が非実施とされる。
そしてその後、タイミングt3でユーザにより始動スイッチ38がオン操作されると、すなわち始動要求が生じると、モータ発電機22の正転駆動が実施される(t3〜t4)。これにより、エンジン10のクランキングが開始され、エンジン10が始動する。このとき、前回停止時のピストン停止位置が、正転始動可能域/正転始動不可能域のいずれにあったとしても、始動スイッチ38のオン操作に伴い直ちにモータ発電機22の正転駆動、すなわちエンジン10のクランキングが開始され、ユーザの始動要求に応えた迅速なエンジン始動を実施できる。つまり、ピストン停止位置が正転始動不可能域にあり、モータ発電機22の逆転駆動が必要となる場合には、始動スイッチ38のオン操作に先んじてモータ発電機22の逆転駆動が実施されている。そのため、ピストン停止位置が正転始動不可能域にある場合であっても、ピストン停止位置が正転始動可能域にある場合と同様、始動スイッチ38のオン操作時にはモータ発電機22の正転駆動のみが実施される。
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。
IGスイッチ37のオン操作時において、モータ発電機22の正転駆動だけではエンジン始動が不可能な場合に限ってモータ発電機22の逆転駆動が実施される。そのため、モータ発電機22の駆動が制限され、そのモータ駆動に伴う電力消費を低減できる。また、モータ逆転駆動の要否判定、及びその判定結果に基づくモータ発電機22の逆転駆動が、ユーザによるIGスイッチ37のオン操作をトリガとして実施される。そのため、実際に始動要求が生じた際(始動スイッチ38がオン操作された際)には、その始動要求に伴い直ちにモータ発電機22の正転駆動によるエンジン始動を実施できる。これにより、エンジン始動に際し、ユーザが違和感を覚えたりすることを抑制できる。その結果、エンジン始動時における電力消費の軽減を図り、しかもエンジン始動を好適に実施することができる。
補足すると、IGスイッチ37のオン操作から始動スイッチ38のオン操作までの間の期間を利用してモータ発電機22の逆転駆動を実施する構成とした。この場合、IGスイッチ37がオン操作された時点ではまだモータ発電機22の正転駆動によるエンジン始動を行わなくてもよく、少なくとも始動スイッチ38のオン操作が開始されるまでに、モータ発電機22の逆転駆動が完了されていればよい。この点、ユーザがIGスイッチ37をオン操作し、その後始動スイッチ38をオン操作する場合の時間的な余裕を考えれば、モータ逆転駆動のためのモータ通電量が比較的小さくても(比較的小さい角速度で逆転動作させても)支障が生じることなく、モータ通電量を小さくすることで消費電力の低減を実現できる。
モータ発電機22を逆転駆動する場合、ピストン停止位置に基づいてモータ発電機22の逆転駆動量を決定する構成とした。これにより、モータ発電機22を必要最小限の駆動量で逆転駆動させることができる。したがって、電力消費の一層の軽減を実現できる。
(他の実施形態)
上記実施形態を例えば次のように変更してもよい。
・上記実施形態では、エンジン10の爆発行程と排気行程とに相当する角度位置を正転始動可能域(第1位置)とし、吸気行程と圧縮行程とに相当する角度位置を正転始動不可能域(第2位置)としたが、これは一例であり、これら正転始動可能域及び正転始動不可能域の境界となる判定基準Xを、排気行程側又は吸気行程側のいずれかにずらして設定してもよい。
・正転始動可能域及び正転始動不可能域の境界となる判定基準Xを、可変に設定するようにしてもよい。例えば、エンジン10の暖機状態を判定し、その暖機状態の判定結果に基づいて判定基準Xを可変に設定する。より具体的には、図6に示すIGオン時制御処理を実施する。図6は、図4の一部を変更し、ステップS31,S32を図示のごとく追加したものである。
図6において、ステップS31では、水温センサにより検出されるエンジン水温を読み込み、続くステップS32では、エンジン水温に基づいて判定基準Xを設定する。この場合、エンジン水温が低いほど、正転始動可能域が狭くなる(正転始動不可能域が広くなる)ようにすべく、エンジン水温が低いほど、判定基準Xを進角側に設定する。そして、続くステップS24では、ステップS32で設定した判定基準Xに基づいて、ピストン停止位置が、正転始動可能域にあるか否かを判定する。
エンジン10に初期回転を付与するのに要するモータトルクは、エンジン10の暖機状態に応じて変わり、エンジン10が冷間状態にある場合には、エンジン潤滑油が高粘性であること等によりモータ発電機22の必要トルクが大きくなる。この点を鑑みると、判定基準Xをエンジン10の暖機状態に応じて可変に設定することが望ましく、エンジン10の冷間始動時において判定基準Xを進角側に変更することにより、モータ発電機22の正転開始時における助走回転距離を長くすることができる。こうして判定基準Xを可変に設定することにより、モータ逆転駆動の要否判定を正確に実施でき、ひいてはエンジン始動の一層の好適化を実現できる。なお、エンジン停止中のソーク時間や外気温度に基づいてエンジン10の暖機状態を判定する構成としてもよい。
・上記実施形態では、モータ発電機22を逆転駆動する際、ピストン停止位置に基づいて逆転駆動量を可変に設定する構成としたが、これを変更してもよい。例えば、モータ発電機22の逆転駆動量を、ピストン停止位置にかかわらず一定としてもよい。この場合、逆転駆動量(逆転駆動の回転角度)は、クランク軸を少なくとも180°CA逆転させるものであればよい。
・モータ発電機22を逆転駆動させる際、エンジン10の圧縮上死点を越えられない大きさの駆動トルクで逆転駆動を実施する構成であるとよい。この場合、マイコン31には、エンジン10の圧縮上死点を越えられない大きさの駆動トルク(より具体的には駆動デューティ)があらかじめ規定されており、その駆動トルク(駆動デューティ)を用いてモータ発電機22が逆転駆動される。なお、当該駆動トルクを、エンジン水温やバッテリ電圧に応じて可変に設定することも可能である。
エンジン10において、圧縮上死点後の爆発行程や排気行程(少なくとも排気行程の前半)は正転始動可能域に属し、エンジンの圧縮上死点を越えられない大きさの駆動トルクでモータ発電機22が逆転駆動されることにより、ピストン位置を正転始動可能域にシフトさせることができる。この場合、モータ発電機22の逆転駆動の回転角度や逆転駆動位置を特に指定しなくても、ピストン位置を確実に正転始動可能域にシフトさせることができる。
・IGスイッチ37のオフ操作後に二輪車両が動かされた場合には、ピストン停止位置が変化し、EEPROM31dに記憶されているピストン停止位置と実際のピストン停止位置とが相違することが考えられる。この場合、ピストン停止位置が誤判定され、それが原因で、実際にはモータ発電機22の逆転駆動が必要であるにもかかわらず、その逆転駆動が実施されず、結果としてエンジン10が始動できないことが生じる。こうしてエンジン始動を失敗した場合には、モータ発電機22の逆転駆動を実施する等のリカバリ処理を実施するとよい。
具体的には、マイコン31において、始動スイッチ38のオン操作からの経過時間、又はモータ発電機22の正転駆動開始からの経過時間を計測し、所定時間が経過してもエンジン始動が完了していない場合に、エンジン始動が失敗したと判定する。そして、モータ発電機22の正転駆動を中止し、モータ発電機22を逆転駆動させる。この場合、モータ発電機22について正転駆動→逆転駆動→正転駆動の順に正逆両方向のモータ駆動が実施される。これにより、ピストン位置を正転始動可能域にシフトさせた状態で再び正転駆動を実施し、エンジン10を始動させることが可能となる。
・エンジン運転停止時において図7に示す処理を実施する構成としてもよい。図7は、図3の処理の一部を変更したものであり、同一の処理については同一のステップ番号を付している。マイコン31は、図3の処理に代えて図7の処理を実行する。
図7では、IGスイッチ37がオンからオフに操作された場合に、ピストン停止位置を算出する(ステップS11,S12)。その後、ステップS41では、モータ発電機22を逆転駆動させ、ピストン停止位置を正転始動可能域(第1位置)に移動させる。このとき、ステップS12で算出したピストン停止位置が正転始動可能域(第1位置)にあるか正転始動不可能域(第2位置)にあるかに応じて、モータ発電機22の逆転駆動の要否を判定し、逆転駆動が要ると判定された場合にのみ、モータ発電機22を逆転駆動させるとよい。
その後、ステップS13では、ピストン停止位置を不揮発性メモリ(EEPROM31d)に記憶する。このとき、上記のモータ逆転駆動によりピストン停止位置が正転始動可能域に移動しているかどうかがクランク角センサ35の検出信号により判定され、正転始動可能域に移動していれば、ピストン停止位置として正転始動可能域内の位置が記憶される。また、ピストン停止位置が正転始動可能域に移動していなければ、ピストン停止位置として正転始動不可能域内の位置が記憶される。
なお、エンジン回転が停止する過程において、ピストン停止位置を正転始動可能域にする停止位置制御を実施する構成としてもよい。例えば、モータ発電機22による回生発電を実施することで、エンジン出力軸の回転負荷を変更してピストン停止位置を調整するとよい。この場合にも、上記同様、エンジン停止後においてピストン停止位置を不揮発性メモリ(EEPROM31d)に記憶し、その記憶データを次回のエンジン始動時に反映するとよい。
10…エンジン、22…モータ発電機(始動モータ)、31d…EEPROM(記憶装置)、30…ECU(始動制御装置、記憶手段、停止位置判定手段、モータ制御手段、暖機判定手段)、37…IGスイッチ(電源スイッチ)、38…始動スイッチ。

Claims (4)

  1. 正逆両方向に回転可能であり正転駆動されることによりエンジン(10)を始動させる始動モータ(22)と、車両システムの電源をオン/オフすべくユーザに操作される電源スイッチ(37)と、前記始動モータの駆動によるエンジン始動を行わせるべくユーザに操作される始動スイッチ(38)と、を有する車両に適用され、
    前記エンジンの運転停止時に、回転位置検出手段による所定角度ごとの回転位置検出信号に基づいた前記エンジンのピストン停止位置を記憶装置(31d)に記憶する記憶手段と、
    前記電源スイッチがオフ状態からオン操作された場合に、前記記憶装置に記憶されているピストン停止位置が、前記始動モータを正転駆動させることによりエンジン始動が可能な第1位置、または前記始動モータを正転駆動させてもエンジン始動が不可能な第2位置のいずれにあるかの境界である判定基準(X)に基づいて判定する停止位置判定手段と、
    前記停止位置判定手段により前記ピストン停止位置が前記第1位置にあると判定された場合に、前記始動スイッチのオン操作前において前記始動モータの逆転駆動を非実施とし、前記ピストン停止位置が前記第2位置にあると判定された場合に、前記始動スイッチのオン操作前に前記始動モータの逆転駆動を実施するモータ制御手段と、
    前記エンジンの暖機状態を判定する暖機判定手段を備え、
    前記停止位置判定手段は、前記判定基準を、前記暖機状態が低暖機状態である場合において高暖機状態である場合よりも進角側に設定し、該設定した判定基準に基づいて前記ピストン停止位置を判定することを特徴とする車両の始動制御装置。
  2. 前記モータ制御手段は、前記ピストン停止位置が前記第2位置にあると判定された場合に、前記記憶装置に記憶されているピストン停止位置に基づいて前記始動モータによる逆転駆動量を決定する請求項1に記載の車両の始動制御装置。
  3. 前記モータ制御手段は、前記ピストン停止位置が前記第2位置にあると判定された場合に、前記エンジンの圧縮上死点を越えられない大きさの駆動トルクで、前記始動モータを逆転駆動させる請求項1またはに記載の車両の始動制御装置。
  4. 前記モータ制御手段は、前記始動モータの逆転駆動を実施する場合に、前記始動モータの正転駆動を実施する場合に比べてモータ通電量を小さくする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の車両の始動制御装置。

JP2012054498A 2012-03-12 2012-03-12 車両の始動制御装置 Active JP5929342B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012054498A JP5929342B2 (ja) 2012-03-12 2012-03-12 車両の始動制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012054498A JP5929342B2 (ja) 2012-03-12 2012-03-12 車両の始動制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013189867A JP2013189867A (ja) 2013-09-26
JP5929342B2 true JP5929342B2 (ja) 2016-06-01

Family

ID=49390382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012054498A Active JP5929342B2 (ja) 2012-03-12 2012-03-12 車両の始動制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5929342B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6398412B2 (ja) * 2014-07-17 2018-10-03 スズキ株式会社 エンジン始動制御装置
JP2016070259A (ja) * 2014-10-02 2016-05-09 ヤマハ発動機株式会社 エンジンシステムおよび鞍乗り型車両
EP3270505B1 (en) * 2015-03-09 2022-09-14 Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. Starter generator device, and starting and generating method
JP6002269B1 (ja) * 2015-03-30 2016-10-05 本田技研工業株式会社 車両用エンジンの始動装置
CN106401832B (zh) * 2015-07-27 2020-05-19 三阳工业股份有限公司 启动兼发电装置控制引擎起动的方法
JP6930250B2 (ja) * 2017-06-30 2021-09-01 株式会社デンソー エンジン制御装置及びエンジン制御方法
JP6724875B2 (ja) * 2017-07-31 2020-07-15 株式会社デンソー エンジン始動制御装置
JP7052511B2 (ja) * 2018-04-13 2022-04-12 マツダ株式会社 エンジンの始動制御装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1055816A4 (en) * 1998-12-09 2007-01-10 Mitsuba Corp STARTING DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND STARTING DEVICE
JP4076108B2 (ja) * 1999-04-23 2008-04-16 本田技研工業株式会社 エンジン始動装置
WO2002027182A1 (fr) * 2000-09-28 2002-04-04 Mitsuba Corporation Demarreur de moteur
JP4792895B2 (ja) * 2005-09-27 2011-10-12 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の停止位置制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013189867A (ja) 2013-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5929342B2 (ja) 車両の始動制御装置
US7891330B2 (en) Engine starting method and device
US8049349B2 (en) Power generation control device
JP6252085B2 (ja) 車両駆動システム
JP2009024540A (ja) エンジン始動装置
JP5874315B2 (ja) 始動発電機の制御装置
JP6615862B2 (ja) エンジン始動プロセス
JP2008215230A (ja) エンジン回転停止制御装置
JP2019152146A (ja) 鞍乗型車両用エンジンユニットおよび鞍乗型車両
JP5211578B2 (ja) 船舶用エンジンの制御装置
EP3332113B1 (en) Process for managing the re-start of an internal combustion engine in a start and stop system
JP6019246B2 (ja) エンジン始動制御装置
EP3533994B1 (en) Method for controlling an engine unit for a straddled vehicle, engine unit and straddled vehicle
EP3002450B1 (en) Engine system and straddled vehicle
US11280307B2 (en) Engine drive system
JP5974906B2 (ja) エンジンの自動停止制御装置
JP2019152147A (ja) 鞍乗型車両用エンジンユニットおよび鞍乗型車両
JP6919379B2 (ja) 回転電機の制御装置、車両
JP5876188B1 (ja) エンジンシステムおよび鞍乗型車両
EP3376018A2 (en) System and method for positioning a crankshaft of an engine of a vehicle
JP6064512B2 (ja) エンジン制御装置
JP6930250B2 (ja) エンジン制御装置及びエンジン制御方法
JP4775315B2 (ja) 車両用エンジンの制御装置
JP6720045B2 (ja) エンジン始動装置
JP2021080842A (ja) エンジン始動制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20141017

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150902

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150908

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151109

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20151208

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160303

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20160314

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160405

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160418

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5929342

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250