JP6622663B2 - 内燃機関の停止始動制御装置 - Google Patents
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Description
上述したように、通常始動モードは、エンジン3の回転停止中に再始動を行うものである。この通常始動モードでは、再始動条件が成立すると、まずピニオンギヤ9を作動させ、リングギヤ8側に押し出し、リングギヤ8に噛み合わせる。次いで、モータ11を作動させ、ピニオンギヤ9を回転駆動する。これにより、ピニオンギヤ9及びリングギヤ8を介して、クランクシャフト7がクランキングされ、再始動が行われる。このように、通常始動モードでは、リングギヤ8及びピニオンギヤ9が回転していない状態で、両者の噛合いが行われるので、それらの摩耗の進行度合は低い。
図2に示すように、自己復帰モードは、エンジン回転数NEが所定の自己復帰下限値N1(例えば800rpm)よりも高い回転領域にあるときに、選択される。図3に示すように、自己復帰モードでは、再始動条件が成立した(「BRKOFF」と表示)タイミング(t11)で、エンジン3への燃料の供給が再開されることによって、比較的高い回転状態にあるエンジン3が、自身の復帰力により、スタータ4によらずに再始動される。
図2に示すように、モータ先駆動モードは、エンジン回転数NEが上記の自己復帰下限値N1とより低い所定のモータ先駆動下限値N2(例えば500rpm)との間の回転領域にあるときに、選択される。図4に示すように、このモータ先駆動モードでは、再始動条件が成立したタイミング(t21)で、モータ11が先に作動し(「モータON」と表示)、その後、低下するエンジン回転数NEと上昇するピニオンギヤ回転数NPとの回転差が所定値以下になったタイミング(t22)で、ピニオンギヤ9が作動し(「ピニオンON」と表示)、リングギヤ8に噛み合わされる。このように、モータ先駆動モードでは、リングギヤ8とピニオンギヤ9の間に回転差がある状態で、両者の噛合いが行われるので、それらの摩耗の進行度合は比較的高い傾向にある。なお、上記のピニオンギヤ回転数NPは、ピニオンギヤ9の実際の回転数をリングギヤ8とのギヤ比(減速比)に応じてエンジン回転数に換算した値である。
図2に示すように、モータ後駆動モードは、エンジン回転数NEが上記のモータ先駆動下限値N2と値0よりも若干大きい所定の逆転みなし値N3(例えば100rpm)との間の回転領域にあるときに、選択される。図5に示すように、このモータ後駆動モードでは、再始動条件が成立した(t31)後、エンジン回転数NEが所定のNV許容値NNV(例えば500rpm)まで低下したタイミング(t32)で、ピニオンギヤ9が先に作動し、リングギヤ8に噛み合わされ、その後、この噛合いが完了したと推定される所定時間が経過したタイミング(t33)で、モータ11が作動する。上記のNV許容値NNVは、ピニオンギヤ9とリングギヤ8との噛合いの際に発生するNV(騒音・振動)が許容される回転領域の上限値として設定されている。このように、モータ後駆動モードにおいても、リングギヤ8とピニオンギヤ9の間に回転差がある状態で、両者の噛合いが行われるので、それらの摩耗の進行度合は比較的高い傾向にある。
図2に示すように、逆回転始動モードは、エンジン回転数NEが上記の逆転みなし値N3以下の回転領域まで低下し、エンジン3の惰性回転が終了する際のピストンの押下げによりエンジン3の逆回転が発生すると予測されるときに、選択される。図6に示すように、この逆回転始動モードでは、再始動条件が成立した(t41)後、逆転したエンジン回転数NEが所定の逆転噛合い禁止値N4(例えば−100rpm)まで正転側に回復したタイミング(t42)で、ピニオンギヤ9が作動し、リングギヤ8に噛み合わされる。この逆転噛合い禁止値N4は、ピニオンギヤ9と逆回転状態のリングギヤ8との噛合いの際に発生するNVが許容される回転領域の上限値として設定されている。その後、エンジン回転数NEが値0まで復帰したタイミング(t43)で、モータ11が作動する。このように、逆回転始動モードでは、リングギヤ8とピニオンギヤ9の間に回転差が存在し、かつリングギヤ8が逆回転の状態で、両者の噛合いが行われるので、それらの摩耗の進行度合は最も高い傾向にある。
D_ABR=N_RS1・K1+N_RS2・K2+N_RS3・K3
・・・(1)
ここで、K1、K2及びK3は、再始動モードに応じた摩耗の進行度合の相違を反映させるための所定の重み係数であり、このため、K2>K1>K3の関係を満たすように設定されている。
3 内燃機関
4 スタータ(始動装置)
8 リングギヤ
9 ピニオンギヤ
V 車両
N_RS1 COM始動モードによる再始動回数
N_RS2 逆回転始動モードによる再始動回数
N_RS3 通常始動モードによる再始動回数
N_RSSUM 総再始動回数(再始動回数の和)
NREF1 第1しきい値
NREF2 第2しきい値
NREF3 第3しきい値
Claims (6)
- 車両に搭載された内燃機関を自動的に停止させるとともに、当該自動的に停止された内燃機関をピニオンギヤと当該ピニオンギヤが噛み合わされる前記内燃機関側のリングギヤを介して再始動させる始動装置を備えた内燃機関の停止始動制御装置であって、
前記始動装置は互いに異なる複数の再始動モードを有し、
前記複数の再始動モードによる再始動の回数をそれぞれ別個に計測する再始動回数計測手段と、
当該計測された再始動回数に基づいて前記内燃機関の自動停止を禁止する自動停止禁止手段と、を備え、
前記複数の再始動モードは、
前記内燃機関の自動停止後の惰性回転中に前記始動装置を駆動するCOM始動モードと、
前記内燃機関の前記惰性回転が終了する際の逆回転中に前記始動装置を駆動する逆回転始動モードと、を含み、
前記自動停止禁止手段は、前記COM始動モードによる再始動回数が所定の第1しきい値に達したとき、又は前記逆回転始動モードによる再始動回数が所定の第2しきい値に達したときに、前記内燃機関の自動停止を禁止することを特徴とする内燃機関の停止始動制御装置。 - 前記複数の再始動モードは、前記内燃機関の回転停止中に前記始動装置を駆動する通常始動モードをさらに含み、
前記自動停止禁止手段は、前記COM始動モード、前記逆回転始動モード及び前記通常始動モードによる再始動回数の和が、所定の第3しきい値に達したときに、前記内燃機関の自動停止を禁止することを特徴とする、請求項1に記載の内燃機関の停止始動制御装置。 - 前記第1〜第3しきい値は、前記第2しきい値、前記第1しきい値及び前記第3しきい値の順に小さな値に設定されていることを特徴とする、請求項2に記載の内燃機関の停止始動制御装置。
- 車両に搭載された内燃機関を自動的に停止させるとともに、当該自動的に停止された内燃機関をピニオンギヤと当該ピニオンギヤが噛み合わされる前記内燃機関側のリングギヤを介して再始動させる始動装置を備えた内燃機関の停止始動制御装置であって、
前記始動装置は互いに異なる複数の再始動モードを有し、
前記複数の再始動モードによる再始動の回数をそれぞれ計測する再始動回数計測手段と、
当該計測された再始動回数に基づき、前記複数の再始動モードのうちの所定の再始動モードによる再始動を禁止する再始動禁止手段と、を備え、
前記複数の再始動モードは、
前記内燃機関の自動停止後の惰性回転中に前記始動装置を駆動するCOM始動モードと、
前記内燃機関の前記惰性回転が終了する際の逆回転中に前記始動装置を駆動する逆回転始動モードと、
前記内燃機関の回転停止中に前記始動装置を駆動する通常始動モードと、を含み、
前記再始動禁止手段は、前記COM始動モードによる再始動回数が所定の第1しきい値に達したときに、当該COM始動モードによる再始動を禁止し、前記逆回転始動モードによる再始動回数が所定の第2しきい値に達したときに、当該逆回転始動モードによる再始動を禁止することを特徴とする内燃機関の停止始動制御装置。 - 前記複数の再始動モードは、
前記内燃機関の自動停止後の惰性回転中に前記始動装置を駆動するCOM始動モードと、
前記内燃機関の前記惰性回転が終了する際の逆回転中に前記始動装置を駆動する逆回転始動モードと、
前記内燃機関の回転停止中に前記始動装置を駆動する通常始動モードと、を含み、
前記再始動禁止手段は、前記COM始動モードによる再始動回数が所定の第1しきい値に達したとき、又は前記逆回転始動モードによる再始動回数が所定の第2しきい値に達したときに、前記COM始動モード及び前記逆回転始動モードによる再始動を禁止することを特徴とする、請求項4に記載の内燃機関の停止始動制御装置。 - 前記第2しきい値は前記第1しきい値よりも小さな値に設定されていることを特徴とする、請求項4又は5に記載の内燃機関の停止始動制御装置。
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