JP6264027B2 - 電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置 - Google Patents
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Description
前記電動パーキングブレーキは、電動モータによりパーキングブレーキを作動させる。
前記エンジン自動停止制御手段は、エンジン自動停止条件が成立すると、前記エンジンを自動的に停止させる制御を行う。
前記エンジン再始動制御手段は、エンジン自動停止中、エンジン再始動要求があり、かつ、エンジン再始動が許可されると、スタータモータにより前記エンジンを再始動する。
この電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置において、
前記電動モータと前記スタータモータと前記両モータ以外の電装品とで用いる共用電源としてバッテリを車載する。
前記電動モータは、電動パーキングブレーキの作動状態から解除状態への移行時、解除開始から解除途中までは電流値が上昇した後に低下し、解除途中から解除終了までは低下した電流値が維持される電流波形特性を示す。
前記エンジン再始動制御手段は、エンジン自動停止中、前記電動パーキングブレーキが作動状態から解除状態への解除移行中にエンジン再始動要求が介入したとき、前記電動パーキングブレーキの解除移行状態が解除開始から解除途中までの第1区間であるとエンジン再始動を禁止し、前記電動パーキングブレーキの解除移行状態が解除途中から解除終了までの第2区間であるとエンジン再始動を許可する。
前記スタータモータと前記電動モータの同時作動時にバッテリ電圧の瞬低が抑えられる前記電動モータの電流値を閾値としたとき、前記第1区間を、前記電動モータの電流値が前記閾値より高い区間に設定し、前記第2区間を、前記電動モータの電流値が前記閾値より低い区間に設定した。
すなわち、電動パーキングブレーキの電動モータのモータ電流値は、解除開始から解除途中までは高いピーク電流値を持つ変化となるが、解除途中から解除終了までは低い電流値を維持したままの電流波形特性を示すことが判明した。
この電流波形特性に着目し、電動モータの電流値が、スタータモータと電動モータの同時作動時にバッテリ電圧の瞬低が抑えられる閾値より高い区間に設定した第1区間であるときは、エンジン再始動を禁止することで、エンジン再始動と電動パーキングブレーキの重複作動によるバッテリ電圧の瞬低が防止される。
一方、電動モータの電流値が閾値より低い区間に設定した第2区間であるときは、エンジン再始動を許可することで、電動パーキングブレーキの解除終了を待ってエンジン再始動する場合に比べ、再始動タイミングが早期となり、発進応答性が確保される。この第2区間では、エンジン再始動と電動パーキングブレーキの重複作動となるが、上記のように、電動モータが低い電流値を維持するため、バッテリ電圧の瞬低が防止される。
この結果、電動パーキングブレーキの解除移行中にエンジン再始動要求が介入したとき、バッテリ電圧の瞬低防止と、発進応答性の確保と、の両立を図ることができる。加えて、電動パーキングブレーキの解除移行状態が第2区間であるとき、エンジン再始動と電動パーキングブレーキを重複作動させても、確実にバッテリ電圧の瞬低を防止することができる。
実施例1における電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置の構成を、「全体システム構成」、「電動パーキングブレーキの構成」、「エンジン再始動制御構成」に分けて説明する。
図1は、実施例1のエンジン再始動制御装置が適用された電動パーキングブレーキ搭載車両を示す。以下、図1に基づき、全体システム構成を説明する。
図2は、電動モータ6によりパーキングブレーキを作動させる電動パーキングブレーキ7を示し、図3は、締結開始から締結終了までのモータ電流の変化を示し、図4は、解除開始から解除終了までのモータ電流の変化を示す。以下、図2〜図4に基づき、電動パーキングブレーキ7の構成を説明する。
図5は、実施例1のエンジンコントローラ20にて実行されるアイドルストップ中からのエンジン再始動制御処理の流れを示す(エンジン再始動制御手段)。以下、実施例1のエンジン再始動制御処理構成をあらわす図5の各ステップについて説明する。
ここで、「所定値」は、スタータモータ2と電動モータ6とが同時に作動したとき、バッテリ電圧の瞬低が抑えられる電動モータ6の消費電流値以下の値に設定される。
なお、「バッテリ電圧の瞬低」とは、スタータモータ2と電動モータ6の同時作動時、バッテリ9から持ち出される電流が急増することで、バッテリ電圧が瞬間的に電圧ゼロ域まで低下する現象をいう。
実施例1の電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置における作用を、「比較例の課題」、「エンジン再始動制御作用」、「エンジン再始動制御の特徴作用」に分けて説明する。
アイドルストップ中、電動パーキングブレーキの作動中にエンジン再始動要求があった場合、電動パーキングブレーキの作動方向(締結方向、解除方向)に関係なく、一律に締結終了/解除終了までエンジン再始動を禁止するものを比較例とする。
図6において、t1はエンジンクランキング開始時刻、t2はエンジン自立運転開始時刻、t3はフットブレーキ足放し時刻、t4はフットブレーキ踏み込み時刻、t5はEPKB締結開始時刻、t6はEPKB締結終了時刻である。t7はアイドリングストップ開始時刻、t8はエンジン停止時刻、t9はEPKB解除開始時刻、t10はエンジン再始動要求時刻、t11はEPKB解除終了時刻、t12はエンジン再始動開始時刻、t13はクランキング開始時刻、t14はクランキング終了時刻である。
上記のように、アイドルストップ中、電動パーキングブレーキ7の解除作動中にエンジン再始動要求が介入した場合、発進応答性を高めたいという要求がある。以下、この要求を反映する実施例1のエンジン再始動制御作用を、図5及び図7に基づき説明する。
図7において、t1はエンジンクランキング開始時刻、t2はエンジン自立運転開始時刻、t3はフットブレーキ足放し時刻、t4はフットブレーキ踏み込み時刻、t5はEPKB締結開始時刻、t6はEPKB締結終了時刻である。t7はアイドリングストップ開始時刻、t8はエンジン停止時刻、t9はEPKB解除開始時刻、t10はエンジン再始動要求時刻、t11はエンジン再始動開始時刻、t12はクランキング開始時刻、t13はEPKB解除終了時刻、t14はクランキング終了時刻である。
実施例1では、アイドルストップ中、電動パーキングブレーキ7の解除移行中にエンジン再始動要求が介入したとき、電動パーキングブレーキ7の解除移行状態が解除開始から解除途中までの第1区間Cであるとエンジン再始動を禁止する。一方、電動パーキングブレーキ7の解除移行状態が解除途中から解除終了までの第2区間Dであるとエンジン再始動を許可する構成とした。
この電流波形特性に着目し、解除開始から解除途中までの第1区間Cであるときは、エンジン再始動を禁止することで、エンジン再始動と電動パーキングブレーキ7の重複作動によるバッテリ電圧の瞬低が防止される。
一方、解除途中から解除終了までの第2区間Dであるときは、エンジン再始動を許可することで、電動パーキングブレーキ7の解除終了を待ってエンジン再始動する場合に比べ、再始動タイミングが早期となり、発進応答性が確保される。この第2区間Dでは、エンジン再始動と電動パーキングブレーキ7の重複作動となるが、上記のように、電動モータ6が低い電流値を維持するため、バッテリ電圧の瞬低が防止される。
この結果、電動パーキングブレーキ7の解除移行中にエンジン再始動要求が介入したとき、バッテリ電圧の瞬低防止と、発進応答性の確保と、の両立を図ることができる。
このように、第2区間Dを、電動モータ6の電流値が、スタータモータ2と電動モータ6の同時作動時にバッテリ電圧の瞬低が抑えられる閾値より低い区間に設定したことで、第2区間Dでエンジン再始動を許可しても、確実にバッテリ電圧の瞬低が防止される。
したがって、電動パーキングブレーキ7の解除移行状態が第2区間Dであるとき、エンジン再始動と電動パーキングブレーキ7を重複作動させても、確実にバッテリ電圧の瞬低を防止することができる。
このように、電動モータ6の消費電流を用い、消費電流の大きさによりエンジン再始動の禁止/許可判定を行うことで、あたかも図4に示す電流波形特性を監視しながら判定するときと同様に、精度良くエンジン再始動を禁止/許可判定が行われる。
したがって、エンジン再始動の禁止/許可判定を行うとき、電動モータ6の消費電流を判定情報に用いることで、精度の良い判定を行うことができる。
実施例1の電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
エンジン自動停止条件(アイドルストップ条件)が成立すると、前記エンジン1を自動的に停止させる制御を行うエンジン自動停止制御手段(エンジンコントローラ20)と、
エンジン自動停止中(アイドルストップ中)、エンジン再始動要求があり、かつ、エンジン再始動が許可されると、スタータモータ2により前記エンジン1を再始動するエンジン再始動制御手段(エンジンコントローラ20)と、
を備えた電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置において、
前記電動モータ6と前記スタータモータ2と前記両モータ2,6以外の電装品14とで用いる共用電源としてバッテリ9を車載し、
前記エンジン再始動制御手段(エンジンコントローラ20)は、エンジン自動停止中(アイドルストップ中)、前記電動パーキングブレーキ7が作動状態から解除状態への解除移行中にエンジン再始動要求が介入したとき、前記電動パーキングブレーキ7の解除移行状態が解除開始から解除途中までの第1区間Cであるとエンジン再始動を禁止し、前記電動パーキングブレーキ7の解除移行状態が解除途中から解除終了までの第2区間Dであるとエンジン再始動を許可する(図5)。
このため、電動パーキングブレーキ7の解除移行中にエンジン再始動要求が介入したとき、バッテリ電圧の瞬低防止と、発進応答性の確保と、の両立を図ることができる。
前記エンジン再始動制御手段(エンジンコントローラ20)は、前記スタータモータ2と前記電動モータ6の同時作動時にバッテリ電圧の瞬低が抑えられる前記電動モータ6の電流値を閾値としたとき、前記第1区間Cを、前記電動モータ6の電流値が前記閾値より高い区間に設定し、前記第2区間Dを、前記電動モータ6の電流値が前記閾値より低い区間に設定した(図4)。
このため、(1)の効果に加え、電動パーキングブレーキ7の電動パーキングブレーキ7の解除移行状態が第2区間Dであるとき、エンジン再始動と電動パーキングブレーキ7を重複作動させても、確実にバッテリ電圧の瞬低を防止することができる。
前記エンジン再始動制御手段(エンジンコントローラ20、図5)は、エンジン自動停止中(アイドルストップ中)、前記電動パーキングブレーキ7が作動状態から解除状態への解除移行中にエンジン再始動要求が介入したとき、検出された前記電動モータ6の消費電流が所定値以上であるとエンジン再始動を禁止し(図5のS5→S6)、検出された前記電動モータ6の消費電流が所定値を下回るとエンジン再始動を許可する(図5のS5→S7)。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、エンジン再始動の禁止/許可判定を行うとき、電動モータ6の消費電流を判定情報に用いることで、精度の良い判定を行うことができる。
図8は、実施例2のエンジンコントローラ20にて実行されるアイドルストップ中からのエンジン再始動制御処理の流れを示す(エンジン再始動制御手段)。以下、実施例2のエンジン再始動制御処理構成をあらわす図8の各ステップについて説明する。なお、ステップS21〜ステップS23までの各ステップは、図5のステップS1〜ステップS3の各ステップに対応する。また、ステップS26とステップS27は、図5のステップS6とステップS7に対応する。よって、これらのステップの説明は省略する。
ここで、「所定値」は、図4に示す電流波形特性において、第1区間Cを経過して第2区間Dに入る解除動作継続時間に対応する値に設定される。
なお、システム構成は、図1〜図4に示す実施例1と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
アイドルストップ中であり、かつ、電動パーキングブレーキ7が締結から解除作動中であり、かつ、エンジン再始動要求中という条件が成立したとする。このとき、図8のフローチャートにおいて、ステップS21→ステップS22→ステップS28→ステップS23→ステップS24へと進む。ステップS24では、電動パーキングブレーキ7の解除開始からの解除動作継続時間が確認される。次のステップS25では、電動パーキングブレーキ7の解除開始からの解除動作継続時間が、所定値を上回ったか否かが判断され、解除動作継続時間≦所定値と判断されると、ステップS26へ進み、エンジン再始動が禁止される。
このように、電動パーキングブレーキ7の解除開始からの解除動作継続時間を用い、解除動作継続時間の長さによりエンジン再始動の禁止/許可判定が行われる。このため、あたかも図4に示す電流波形特性の第1区間Cから第2区間Dへの移行を監視しながら判定するときと同様に、精度良くエンジン再始動を禁止/許可判定が行われる。
したがって、エンジン再始動の禁止/許可判定を行うとき、電動パーキングブレーキ7の解除動作継続時間を判定情報に用いることで、精度の良い判定を行うことができる。
なお、他の作用は、実施例1と同様であるので、説明を省略する。
実施例2の電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
このため、実施例1の(1)又は(2)の効果に加え、エンジン再始動の禁止/許可判定を行うとき、電動パーキングブレーキ7の解除動作継続時間を判定情報に用いることで、精度の良い判定を行うことができる。
図9は、実施例3のエンジンコントローラ20にて実行されるアイドルストップ中からのエンジン再始動制御処理の流れを示す(エンジン再始動制御手段)。以下、実施例3のエンジン再始動制御処理構成をあらわす図9の各ステップについて説明する。なお、ステップS31〜ステップS33までの各ステップは、図5のステップS1〜ステップS3の各ステップに対応する。また、ステップS36とステップS37は、図5のステップS6とステップS7に対応する。よって、これらのステップの説明は省略する。
ここで、「所定値」は、スタータモータ2と電動モータ6とが同時に作動したとき、バッテリ電圧の瞬低が抑えられる電動パーキングブレーキ7のアクチュエータ位置以上の値に設定される。
なお、システム構成は、図1〜図4に示す実施例1と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
アイドルストップ中であり、かつ、電動パーキングブレーキ7が締結から解除作動中であり、かつ、エンジン再始動要求中という条件が成立したとする。このとき、図9のフローチャートにおいて、ステップS31→ステップS32→ステップS33→ステップS34へと進む。ステップS34では、電動パーキングブレーキ7のアクチュエータ位置が確認される。次のステップS35では、電動パーキングブレーキ7のアクチュエータ位置が、所定値を超えたか否かが判断され、アクチュエータ位置≦所定値と判断されると、ステップS36へ進み、エンジン再始動が禁止される。
このように、電動パーキングブレーキ7のアクチュエータ位置を用い、アクチュエータの到達位置によりエンジン再始動の禁止/許可判定が行われる。このため、図4に示す電流波形特性の第1区間Cを通過し、第2区間Dへ入るときにアクチュエータが到達する位置を予め実験等により求めておくことで、精度良くエンジン再始動を禁止/許可判定が行われる。
したがって、エンジン再始動の禁止/許可判定を行うとき、電動パーキングブレーキ7のアクチュエータ位置を判定情報に用いることで、精度の良い判定を行うことができる。
なお、他の作用は、実施例1と同様であるので、説明を省略する。
実施例3の電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
前記エンジン再始動制御手段(エンジンコントローラ20、図9)は、エンジン自動停止中(アイドルストップ中)、前記電動パーキングブレーキ7が作動状態から解除状態への解除移行中にエンジン再始動要求が介入したとき、前記電動パーキングブレーキ7のアクチュエータ位置が所定値以下であるとエンジン再始動を禁止し(図9のS35→S36)、前記電動パーキングブレーキ7のアクチュエータ位置が所定値を超えるとエンジン再始動を許可する(図9のS35→S37)。
このため、実施例1の(1)又は(2)の効果に加え、エンジン再始動の禁止/許可判定を行うとき、電動パーキングブレーキ7のアクチュエータ位置を判定情報に用いることで、精度の良い判定を行うことができる。
2 スタータモータ
3 無段変速機
4 プロペラシャフト
5 ドライブシャフト
6 電動モータ
7 電動パーキングブレーキ
8 駆動輪
9 バッテリ
14 電装品
20 エンジンコントローラ(エンジン自動停止制御手段、エンジン再始動制御手段)
21 変速機コントローラ
22 電動パーキングブレーキコントローラ
28 パーキングブレーキスイッチ
29 モータ消費電流センサ(モータ消費電流検出手段)
30 アクチュエータ位置センサ(アクチュエータ位置検出手段)
Claims (4)
- 電動モータによりパーキングブレーキを作動させる電動パーキングブレーキと、
エンジン自動停止条件が成立すると、前記エンジンを自動的に停止させる制御を行うエンジン自動停止制御手段と、
エンジン自動停止中、エンジン再始動要求があり、かつ、エンジン再始動が許可されると、スタータモータにより前記エンジンを再始動するエンジン再始動制御手段と、
を備えた電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置において、
前記電動モータと前記スタータモータと前記両モータ以外の電装品とで用いる共用電源としてバッテリを車載し、
前記電動モータは、電動パーキングブレーキの作動状態から解除状態への移行時、解除開始から解除途中までは電流値が上昇した後に低下し、解除途中から解除終了までは低下した電流値が維持される電流波形特性を示し、
前記エンジン再始動制御手段は、エンジン自動停止中、前記電動パーキングブレーキが作動状態から解除状態への解除移行中にエンジン再始動要求が介入したとき、前記電動パーキングブレーキの解除移行状態が解除開始から解除途中までの第1区間であるとエンジン再始動を禁止し、前記電動パーキングブレーキの解除移行状態が解除途中から解除終了までの第2区間であるとエンジン再始動を許可し、
前記スタータモータと前記電動モータの同時作動時にバッテリ電圧の瞬低が抑えられる前記電動モータの電流値を閾値としたとき、前記第1区間を、前記電動モータの電流値が前記閾値より高い区間に設定し、前記第2区間を、前記電動モータの電流値が前記閾値より低い区間に設定した
ことを特徴とする電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置。 - 請求項1に記載された電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置において、
前記電動モータの消費電流を検出するモータ消費電流検出手段を設け、
前記エンジン再始動制御手段は、エンジン自動停止中、前記電動パーキングブレーキが作動状態から解除状態への解除移行中にエンジン再始動要求が介入したとき、検出された前記電動モータの消費電流が所定値以上であるとエンジン再始動を禁止し、検出された前記電動モータの消費電流が所定値を下回るとエンジン再始動を許可する
ことを特徴とする電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置。 - 請求項1に記載された電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置において、
前記エンジン再始動制御手段は、エンジン自動停止中、前記電動パーキングブレーキの解除動作開始からの解除動作継続時間を監視し、前記電動パーキングブレーキが作動状態から解除状態への解除移行中にエンジン再始動要求が介入したとき、前記解除動作継続時間が所定値以下であるとエンジン再始動を禁止し、前記解除動作継続時間が所定値を上回るとエンジン再始動を許可する
ことを特徴とする電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置。 - 請求項1に記載された電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置において、
前記電動パーキングブレーキの前記電動モータの動作によるアクチュエータ位置を検出するアクチュエータ位置検出手段を設け、
前記エンジン再始動制御手段は、エンジン自動停止中、前記電動パーキングブレーキが作動状態から解除状態への解除移行中にエンジン再始動要求が介入したとき、前記電動パーキングブレーキを作動状態位置から解除方向にストロークさせたときのアクチュエータ位置が所定値以下であるとエンジン再始動を禁止し、前記電動パーキングブレーキを作動状態位置から解除方向にストロークさせたときのアクチュエータ位置が所定値を超えるとエンジン再始動を許可する
ことを特徴とする電動パーキングブレーキ搭載車両のエンジン再始動制御装置。
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