JP6183338B2 - エンジンの自動停止制御装置 - Google Patents
エンジンの自動停止制御装置Info
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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Description
アイドルストップ状態の前記エンジンを再始動させるベルト駆動式スタータと、
前記ベルト駆動式スタータ以外の前記車両の状態を検知する状態検知部と、
前記状態検知部により検知された状態に基づいて、前記車両の走行中に前記ベルト駆動式スタータが被水状態にあることを推測する推測部と、
前記推測部により前記ベルト駆動式スタータが被水状態にあると推測された場合、前記エンジンのアイドルストップ状態への移行を禁止するアイドルストップ禁止状態に前記車両を設定するアイドルストップ制御部とを備え、
前記ベルト駆動式スタータは、モータジェネレータと、前記モータジェネレータのロータシャフトに結合されたロータプーリと、前記エンジンのクランクシャフトに結合されたクランクプーリと、前記ロータプーリ及び前記クランクプーリに巻かれたベルトとを備える自動停止制御装置である。
前記アイドルストップは、前記車両の走行中に前記エンジンをアイドルストップ状態に移行させる走行中アイドルストップと、前記車両の停車中に前記エンジンをアイドルストップ状態に移行させる停車中アイドルストップとを備え、
前記アイドルストップ制御部は、
前記アイドルストップ禁止状態に前記車両を設定してから前記第1期間が経過した場合、前記停車中アイドルストップのみ前記アイドルストップ禁止状態を解除し、
前記停車中アイドルストップ状態の前記エンジンを再始動させる場合、前記ギア駆動式スタータを用いてもよい。
前記アイドルストップは、前記車両の走行中に前記エンジンをアイドルストップ状態に移行させる走行中アイドルストップと、前記車両の停車中に前記エンジンをアイドルストップ状態に移行させる停車中アイドルストップとを備え、
前記アイドルストップ制御部は、前記推測部により前記ベルト駆動式スタータが被水状態にあると推測された場合、前記走行中アイドルストップのみを前記アイドルストップ禁止状態にし、前記停車中アイドルストップを前記アイドルストップ禁止状態にしなくてもよい。
アクセル操作に基づいて前記停車中アイドルストップ状態のエンジンを再始動させる場合、前記ギア駆動式スタータを用い、
前記アクセル操作以外の前記車両の状態に基づいて前記停車中アイドルストップ状態のエンジンを再始動させる場合、前記ギア駆動式スタータを用いて再始動を行う前に前記ベルト駆動式スタータを用いてもよい。
前記アイドルストップは、前記車両の走行中に前記エンジンをアイドルストップ状態に移行させる走行中アイドルストップと、前記車両の停車中に前記エンジンをアイドルストップ状態に移行させる停車中アイドルストップとを備え、
前記アイドルストップ制御部は、前記走行中アイドルストップが前記アイドルストップ禁止状態に設定されている場合において、前記ベルト駆動式スタータを用いて、前記停車中アイドルストップ状態のエンジンの再始動に成功した場合、前記走行中アイドルストップの前記アイドルストップ禁止状態を解除してもよい。
前記推測部は、前記第1状態検知部の検知結果が前記降雨状態を示し、且つ、第2状態検知部の検知結果が前記車両が前記路面の水を被水する状態にあることを示す場合、前記ベルト駆動式スタータが前記被水状態にあると推測してもよい。
第2状態検知部は、前記車両に設けられた複数の車輪のそれぞれの速度を検知する車輪速度センサで構成され、
前記推測部は、前記ワイパ作動センサの検知結果が前記ワイパが作動状態にあることを示す、又は前記降雨センサが前記降雨状態を検知した場合、前記第1状態検知部の検知結果が前記降雨状態を示すと判定し、前記車輪速度センサが検知した前記複数の車輪の速度差が規定値以上の場合、前記第2状態検知部の検知結果が前記車両が前記路面の水を被水する状態にあることを示すと判定してもよい。
(1)車両の全体構成
図1は、本発明の実施の形態1にかかるエンジンの自動停止制御装置が搭載された車両の電気的構成を示す回路図である。実施の形態1では、車両として、例えば、4輪自動車が採用できる。本図に示される車両は、エンジン1、ベルト駆動式スタータ(以下、B−ISG2と記述する。)、バッテリ3、キャパシタ4、降圧回路5、電気負荷6、ギア駆動式スタータ7(Sta)、トランスミッション8、デファレンシャル9、車輪10、車輪軸11、及び協調ブレーキ12、バイパスリレー13、電圧センサ14、電流センサ15、及びキャパシタリレー16を含む。
図2は、実施の形態1のエンジンの自動停止制御装置の制御系統を示すブロック図である。本図に示すように、エンジンの自動停止制御装置は、PCM(Power train control module)210、アクセルSW(スイッチの略、以下同様。)201、フットブレーキSW202、車速センサ203、ワイパSW204、車輪速センサ205、電圧センサ14、電流センサ15、B−ISG2、ギア駆動式スタータ7、インジェクタ206、クルーズコントロールSW207、カメラ208、及び降雨センサ209を備える。PCM210は、各種信号線を介してアクセルSW201及びフットブレーキSW202等の図2のブロックで示す各部品と電気的に接続されている。
(ii)フットブレーキSW202がONを示す検知信号を出力した場合
(iii)車両の走行速度(車速)が閾値TH2より小さい場合
(iv)電圧センサ14が計測したバッテリ3の電圧(バッテリ電圧)が閾値TH3よりも大きい場合
(i)、(ii)の条件は車両が減速状態に入ったことを考慮したものである。(iii)の条件は、減速状態に入った車両の車速がエンジン1をIS状態にさせても良い程度に低速になったことを考慮したものである。したがって、閾値TH2としては、エンジン1をIS状態に移行しても車両の走行に支障がない程度の実験的に得られた車速が採用できる。(iv)の条件は、エンジン1を再始動させることが可能な電力をバッテリ3が蓄積しているか否かを考慮したものである。したがって、閾値TH3としては、B−ISG2を用いてエンジン1の再始動に失敗した場合に、ギア駆動式スタータ7を用いてエンジン1の再始動させるに際して、ギア駆動式スタータ7がエンジン1を再始動することができるバッテリ3の残容量の下限値であって、実験的に得られた値が採用できる。
実施の形態2は、IS禁止状態に設定してから第1期間が経過すると、停車中ISは許可するが走行中ISは禁止することを特徴とする。なお、実施の形態2において、車両の全体構成は図1と同じであり、制御系統を示すブロック図は図2と同じである。また、実施の形態2では、実施の形態1との相違点のみを説明する。これらのことは、後述の実施の形態においても同じである。
(ii)フットブレーキSW202がONを示す検知信号を出力した場合
(iii)車両の走行速度(車速)が0になった場合
(iv)電圧センサ14が計測したバッテリ3の電圧(バッテリ電圧)が閾値TH3よりも大きい場合
(iii)の条件は、停車中ISの成立には、車両が停止している必要があることを考慮したものである。それ以外の条件は、実施の形態1で示したIS条件と同じである。
(ii)フットブレーキSW202がONを示す検知信号を出力した場合
(iii)車両の走行速度(車速)が0より大きく閾値TH2より小さい場合
(iv)電圧センサ14が計測したバッテリ3の電圧(バッテリ電圧)が閾値TH3よりも大きい場合
(iii)の条件は、走行中ISの成立には、車両の停止を排除する必要があること、及び減速状態に入った車両の車速がエンジン1をIS状態に移行させても車両の走行に支障をきたさない程度に低速になったことを考慮したものである。それ以外の条件は、停車中IS条件と同じである。
実施の形態3は、第1期間の経過により停車中ISのみIS禁止状態を解除した後、第1期間よりも長い第2期間の経過時に、走行中ISのIS禁止状態を解除することを特徴とする。
実施の形態4は、IS状態にあるエンジン1を再始動させる際、まず、B−ISG2での再始動を試み、失敗した場合にギア駆動式スタータ7で再始動を行うことを特徴とする。なお、実施の形態4は、実施の形態1〜3においてエンジン1を再始動させる際の処理として適用可能である。
(ii)フットブレーキSW202がOFFを示す検知信号を出力した場合
(iii)電圧センサ14が計測したバッテリ電圧が閾値TH3よりも小さい場合
(iv)IS時間が閾値TH4よりも大きくなった場合
(i)の条件はアクセルがONされたことをトリガーにIS状態にあるエンジン1を再始動させることを考慮したものである。(ii)の条件はフットブレーキペダル121がOFFされたことをトリガーにIS状態にあるエンジン1を再始動させることを考慮したものである。(iii)の条件は、バッテリ電圧が閾値TH3より低くなり、IS状態のエンジン1を再始動できなくなる事態を未然に回避するために、エンジン1を強制的に駆動させ、バッテリ3を充電させることを考慮したものである。(iv)の条件は、ISの経過時間(IS時間)が一定の時間を超えた場合、IS中のエンジン1を強制的に再始動させることを考慮したものである。したがって、閾値TH4としては、例えば、予め定められたIS時間の上限値が採用できる。
実施の形態5は、アクセルSW201がONの検知信号を出力することを条件にIR条件が成立した場合は、ギア駆動式スタータ7でエンジン1を再始動させ、それ以外の条件でIR条件が成立した場合は、B−ISG2でエンジン1を再始動させることを特徴とする。なお、実施の形態5は、実施の形態1〜3において、エンジン1を再始動させる際の処理に適用可能である。
3 バッテリ
7 ギア駆動式スタータ
14 電圧センサ
15 電流センサ
24 ベルト
121 フットブレーキペダル
203 車速センサ
205 車輪速センサ
206 インジェクタ
208 カメラ
209 降雨センサ
211 推測部
212 IS制御部
213 フラグ記憶部
Claims (10)
- 車両の走行駆動用のエンジンのアイドルストップを制御するエンジンの自動停止制御装置であって、
アイドルストップ状態の前記エンジンを再始動させるベルト駆動式スタータと、
前記ベルト駆動式スタータ以外の前記車両の状態を検知する状態検知部と、
前記状態検知部により検知された状態に基づいて、前記車両の走行中に前記ベルト駆動式スタータが被水状態にあることを推測する推測部と、
前記推測部により前記ベルト駆動式スタータが被水状態にあると推測された場合、前記エンジンのアイドルストップ状態への移行を禁止するアイドルストップ禁止状態に前記車両を設定するアイドルストップ制御部とを備え、
前記ベルト駆動式スタータは、モータジェネレータと、前記モータジェネレータのロータシャフトに結合されたロータプーリと、前記エンジンのクランクシャフトに結合されたクランクプーリと、前記ロータプーリ及び前記クランクプーリに巻かれたベルトとを備えるエンジンの自動停止制御装置。 - 前記アイドルストップ制御部は、前記アイドルストップ禁止状態に前記車両を設定してから予め定められた第1期間が経過した場合、前記アイドルストップ禁止状態を解除する請求項1記載のエンジンの自動停止制御装置。
- ギア駆動式スタータを更に備え、
前記アイドルストップは、前記車両の走行中に前記エンジンをアイドルストップ状態に移行させる走行中アイドルストップと、前記車両の停車中に前記エンジンをアイドルストップ状態に移行させる停車中アイドルストップとを備え、
前記アイドルストップ制御部は、
前記アイドルストップ禁止状態に前記車両を設定してから前記第1期間が経過した場合、前記停車中アイドルストップのみ前記アイドルストップ禁止状態を解除し、
前記停車中アイドルストップ状態の前記エンジンを再始動させる場合、前記ギア駆動式スタータを用いる請求項2記載のエンジンの自動停止制御装置。 - 前記アイドルストップ制御部は、前記アイドルストップ禁止状態に前記車両を設定してから前記第1期間よりも長い予め定められた第2期間が経過した場合、前記走行中アイドルストップも前記アイドルストップ禁止状態から解除する請求項3記載のエンジンの自動停止制御装置。
- ギア駆動式スタータを更に備え、
前記アイドルストップは、前記車両の走行中に前記エンジンをアイドルストップ状態に移行させる走行中アイドルストップと、前記車両の停車中に前記エンジンをアイドルストップ状態に移行させる停車中アイドルストップとを備え、
前記アイドルストップ制御部は、前記推測部により前記ベルト駆動式スタータが被水状態にあると推測された場合、前記走行中アイドルストップのみを前記アイドルストップ禁止状態にし、前記停車中アイドルストップを前記アイドルストップ禁止状態にしない請求項1記載のエンジンの自動停止制御装置。 - 前記アイドルストップ制御部は、前記停車中アイドルストップ状態のエンジンを再始動させる場合、前記ギア駆動式スタータを用いて再始動を行う前に前記ベルト駆動式スタータを用いて再始動を行い、失敗した場合、前記ギア駆動式スタータを用いて再始動を行う請求項3〜5のいずれかに1に記載のエンジンの自動停止制御装置。
- 前記アイドルストップ制御部は、
アクセル操作に基づいて前記停車中アイドルストップ状態のエンジンを再始動させる場合、前記ギア駆動式スタータを用い、
前記アクセル操作以外の前記車両の状態に基づいて前記停車中アイドルストップ状態のエンジンを再始動させる場合、前記ギア駆動式スタータを用いて再始動を行う前に前記ベルト駆動式スタータを用いる請求項1〜6のいずれか1に記載のエンジンの自動停止制御装置。 - ギア駆動式スタータを更に備え、
前記アイドルストップは、前記車両の走行中に前記エンジンをアイドルストップ状態に移行させる走行中アイドルストップと、前記車両の停車中に前記エンジンをアイドルストップ状態に移行させる停車中アイドルストップとを備え、
前記アイドルストップ制御部は、前記走行中アイドルストップが前記アイドルストップ禁止状態に設定されている場合において、前記ベルト駆動式スタータを用いて、前記停車中アイドルストップ状態のエンジンの再始動に成功した場合、前記走行中アイドルストップの前記アイドルストップ禁止状態を解除する請求項7記載のエンジンの自動停止制御装置。 - 前記状態検知部は、降雨状態を検知する第1状態検知部と、前記車両が路面の水を被水する状態にあることを検知する第2状態検知部とを備え、
前記推測部は、前記第1状態検知部の検知結果が前記降雨状態を示し、且つ、第2状態検知部の検知結果が前記車両が前記路面の水を被水する状態にあることを示す場合、前記ベルト駆動式スタータが前記被水状態にあると推測する請求項1〜8のいずれか1に記載のエンジンの自動停止制御装置。 - 前記第1状態検知部は、ワイパの作動を検知するワイパ作動センサ又は降雨センサで構成され、
第2状態検知部は、前記車両に設けられた複数の車輪のそれぞれの速度を検知する車輪速度センサで構成され、
前記推測部は、前記ワイパ作動センサの検知結果が前記ワイパが作動状態にあることを示す、又は前記降雨センサが前記降雨状態を検知した場合、前記第1状態検知部の検知結果が前記降雨状態を示すと判定し、前記車輪速度センサが検知した前記複数の車輪の速度差が規定値以上の場合、前記第2状態検知部の検知結果が前記車両が前記路面の水を被水する状態にあることを示すと判定する請求項9記載のエンジンの自動停止制御装置。
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