JP7302426B2 - idle stop device - Google Patents
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Description
本発明は、アイドルストップ装置に関する。 The present invention relates to an idle stop device.
従来より、車両のエンジンにおいては、所定の条件を満たすときに自動停止して再始動させるアイドリングストップを実行することにより、燃費向上等を図ることが行われている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1には、変速機の変速ギヤ段がニュートラルであることをエンジンの再始動条件に加えることで、クラッチの解放状態が不十分であっても、スタータモータによるエンジンの回転が伝達されないようにすることが開示されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a vehicle engine, an idling stop is performed to automatically stop and restart when a predetermined condition is met, thereby improving fuel efficiency and the like (see, for example, Patent Document 1). . In Patent Document 1, by adding to the engine restart condition that the shift gear stage of the transmission is in neutral, even if the clutch is not sufficiently released, the rotation of the engine by the starter motor is prevented from being transmitted. It is disclosed that
ところで、一般にエンジン始動時には、スタータモータへの電力供給によりバッテリの電圧が低下する。例えば、ノーマリークローズタイプのクラッチを搭載した多段式の自動変速機にあっては、バッテリの電圧低下によって変速機コントローラの電源が喪失されると、クラッチが締結してしまう。このとき、ギヤが接続されていると車輪に駆動力が伝達され、運転者の意図しない車両の飛び出しが発生し得る。このため、上記したように、変速機の変速ギヤ段を一旦ニュートラルに設定した後に、エンジンを再始動させる必要がある。そして、エンジン再始動後に変速機の目標変速ギヤ段へのギヤイン動作とクラッチ締結動作とを実行することになる。この結果、エンジンの再始動や動力伝達までに時間がかかってしまい、車両の発進が遅くなるという問題がある。 By the way, generally when the engine is started, the voltage of the battery drops due to the power supply to the starter motor. For example, in a multi-stage automatic transmission equipped with a normally closed type clutch, the clutch is engaged when power to the transmission controller is lost due to a voltage drop in the battery. At this time, if the gear is engaged, the driving force is transmitted to the wheels, which may cause the vehicle to jump out unintended by the driver. For this reason, as described above, it is necessary to restart the engine after the transmission gear stage of the transmission is once set to neutral. Then, after the engine is restarted, the gear-in operation of the transmission to the target shift gear stage and the clutch engagement operation are executed. As a result, it takes time to restart the engine and transmit power, which causes a problem that the start of the vehicle is delayed.
本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、エンジンの再始動や動力伝達までにかかる時間を短縮して、車両の発進を早くすることができるアイドルストップ装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an idling stop device capable of shortening the time required for restarting the engine and transmitting power, thereby speeding up the start of the vehicle. .
本発明の一態様のアイドルストップ装置は、走行用の動力を発生する内燃機関と、ニュートラルを含む複数の変速ギヤ段を有して前記内燃機関から入力された動力を変速して出力する変速機と、前記内燃機関の動力を前記変速機へ伝達する経路を接続又は切断するクラッチと、前記内燃機関を始動する始動手段と、前記クラッチを制御する変速制御装置と、所定の停止条件が成立したときに前記内燃機関を自動停止させ、所定の再始動条件が成立したとき自動停止した前記内燃機関を再始動させるアイドルストップ制御部と、を備え、前記クラッチはノーマリークローズタイプのクラッチで構成されるアイドルストップ装置であって、前記変速制御装置及び前記始動手段へ電力を供給可能な第1電源と、前記変速制御装置に電力を供給可能な第2電源と、前記変速制御装置に電力を供給する電源として、前記第1電源と前記第2電源とを切り換える切換部と、前記内燃機関の再始動前及び再始動後に前記第1電源から前記変速制御装置へ電力が供給され、前記内燃機関の再始動中に前記第1電源から前記始動手段へ電力が供給されて前記第2電源から前記変速制御装置へ電力が供給されるように、前記切換部を制御する切換制御部と、を備えることを特徴とする。 An idling stop device according to one aspect of the present invention includes an internal combustion engine that generates power for running, and a transmission that has a plurality of gear stages including neutral and shifts and outputs the power input from the internal combustion engine. a clutch for connecting or disconnecting a path for transmitting the power of the internal combustion engine to the transmission; starting means for starting the internal combustion engine; a shift control device for controlling the clutch; an idle stop control unit that automatically stops the internal combustion engine when the engine is running, and restarts the automatically stopped internal combustion engine when a predetermined restart condition is satisfied , wherein the clutch is a normally closed type clutch. a first power source capable of supplying power to the shift control device and the starting means; a second power source capable of supplying power to the shift control device; and supplying power to the shift control device. a switching unit for switching between the first power supply and the second power supply, and power is supplied from the first power supply to the gear shift control device before and after restarting the internal combustion engine, a switching control unit that controls the switching unit so that power is supplied from the first power supply to the starting means and power is supplied from the second power supply to the shift control device during restarting; characterized by
本発明によれば、エンジンの再始動や動力伝達までにかかる時間を短縮して、車両の発進を早くすることができる。 According to the present invention, the time required for restarting the engine and power transmission can be shortened, and the vehicle can be started earlier.
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、本発明が適用される車両として、四輪車を例にして説明するが、適用対象はこれに限定されることなく変更可能である。例えば、本発明を、二輪車、バギータイプの三輪車等、他のタイプの車両に適用してもよい。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Although a four-wheeled vehicle will be described below as an example of a vehicle to which the present invention is applied, the applicable object is not limited to this and can be changed. For example, the present invention may be applied to other types of vehicles such as two-wheeled vehicles, buggy-type tricycles, and the like.
図1から図3を参照して、本実施の形態に係る車両について説明する。図1は、本実施の形態に係る車両の模式図である。図2は、本実施の形態に係るアイドルストップ装置の全体構成図である。図3は、本実施の形態に係るアイドルストップ装置の一例を示す機能ブロック図である。なお、車両は、以下に示す構成に限定されず、適宜変更が可能である。また、以下において、一般的な車両が通常備えている構成は備えているものとし、説明は適宜省略する。 A vehicle according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. FIG. 1 is a schematic diagram of a vehicle according to this embodiment. FIG. 2 is an overall configuration diagram of an idling stop device according to this embodiment. FIG. 3 is a functional block diagram showing an example of the idling stop device according to this embodiment. Note that the vehicle is not limited to the configuration shown below, and can be modified as appropriate. Further, in the following description, it is assumed that the configuration normally provided in a general vehicle is included, and the description thereof is omitted as appropriate.
図1に示すように、車両1は、車輪2の駆動力を発生する内燃機関としてエンジン3等で構成されるパワーユニットを備えている。エンジン3は、例えば、並列多気筒のガソリンエンジンで構成され、走行用の動力を発生するものである。なお、エンジン3は、ガソリンエンジンに限らず、例えばディーゼルエンジンであってもよい。また、本実施の形態では、前輪駆動の車両1を例にして説明するが、これに限定されず適宜変更が可能である。車両1は、例えば後輪駆動で構成されてもよい。
As shown in FIG. 1 , a vehicle 1 includes a power unit including an
エンジン3の側方には、クラッチ4を介して変速機5が設けられる。変速機5の出力軸の先には車輪2(前輪)が設けられる。クラッチ4は、エンジン3と変速機5間の動力伝達状態を断接可能に構成される。すなわち、クラッチ4は、エンジン3の動力を変速機5へ伝達する経路を接続又は切断するものである。詳細は後述するが、クラッチ4は、ノーマリークローズタイプのクラッチで構成される。クラッチ4は、後述するTCM(Transmission Control Module)7の指令に応じて動力の断接を切り換え可能なクラッチアクチュエータ40を備えている。変速機5は、クラッチ4を介してエンジン3の駆動力を車輪2に伝達する。変速機5は、例えば多段式の自動変速機で構成される。変速機5は、例えば減速比が異なるギヤの組み合わせにより変速を行う選択摺動式又は常時噛合式の変速機で構成される。すなわち、変速機は、ニュートラルを含む複数の変速ギヤ段を有してエンジン3から入力された動力を変速して出力するものである。
A
具体的に変速機5は、クラッチ4側に設けられるインプットシャフト50と、車輪2側に設けられるアウトプットシャフト51と、所定の変速段に応じた複数のギヤ列(不図示)と、を備えている。各ギヤ列は、変速段に応じた入力ギヤ及び出力ギヤを有している。変速機5は、クラッチ4を介してエンジン3からインプットシャフト50に伝達された駆動力を、所定のギヤ列を経由して変速した後にアウトプットシャフト51から車輪2へ伝達する。変速機5は、複数のギヤ列を切り替えることで変速比を切り替えることが可能である。
Specifically, the
また、変速機5は、複数のギヤ列を切り替える機構として、各ギヤ列間に配置される複数の同期装置(不図示)を備えている。更に変速機5は、TCM7の指令に応じて同期装置を動作させるギヤシフトアクチュエータ52を備えている。
The
同期装置は、所定のギヤ列における動力伝達状態を切り替える機構である。同期装置は、各ギヤ列に配置されるシフトスリーブ及びクラッチギヤ(共に不図示)を有している。同期装置は、所定のシフトスリーブが軸方向にスライドして所定のクラッチギヤに噛み合うことで所定のギヤ列における動力伝達を実現する。ギヤシフトアクチュエータ52は、TCM7の指令に応じて所定のシフトスリーブをギヤ列の軸方向にスライドさせる。
A synchronizer is a mechanism that switches the power transmission state in a predetermined gear train. The synchronizer has shift sleeves and clutch gears (both not shown) located in each gear train. A synchronizing device achieves power transmission in a predetermined gear train by causing a predetermined shift sleeve to slide axially and engage a predetermined clutch gear. A
このように構成される変速機5は、所定のシフトスリーブの歯をクラッチギヤに噛み合わせることで変速段を切り替える。
The
また、車両1は、エンジン3の主要構成の動作を統括制御するエンジン制御装置としてのECM(Engine Control Module)6と、クラッチ4(クラッチアクチュエータ40)や変速機5(ギヤシフトアクチュエータ52)の動作を制御する変速制御装置としてのTCM7と、を備えている。
In addition, the vehicle 1 includes an ECM (Engine Control Module) 6 as an engine control device that integrally controls the operations of the main components of the
ECM6及びTCM7は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等により構成される。メモリは、用途に応じてROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等の記憶媒体で構成される。メモリには、上記した各種構成を制御する制御プログラム等が記憶されている。ECM6及びTCM7は、CAN8(Controller Area Network)を介して相互に通信可能に構成される。ECM6及びTCM7は、本実施の形態に係るアイドルストップ装置の一部を構成する。
The ECM 6 and TCM 7 are composed of processors, memories, and the like that execute various processes. The memory is composed of a storage medium such as a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory) depending on the application. The memory stores control programs and the like for controlling the various configurations described above. The ECM 6 and TCM 7 are configured to communicate with each other via CAN 8 (Controller Area Network). The
エンジン3は、燃料を噴射するインジェクタ30と、エンジン3へ導入される吸入空気の流量を調整するスロットルバルブ31と、エンジン3を始動するスタータ(始動手段)としてのISG32と、を備えている。インジェクタ30、スロットルバルブ31及びISG32は、ECM6の指令に応じて動作する。また、車両には、ECM6やTCM7、その他の各種電装部品に電力を供給する第1電源90及び第2電源91が設けられている。第1電源90及び第2電源91には、例えば鉛蓄電池やリチウムイオン蓄電池が用いられる。第1電源90は、ECM6、TCM7、及びISG32へ電力を供給可能であり、第2電源91は、TCM7に電力を供給可能である。詳細は後述するが、TCM7に電力を供給する電源として、第1電源90と第2電源91とは切換部92(具体的には図3に示す第1スイッチ92a及び第2スイッチ92b)によって切り換えられる。
The
ECM6及びTCM7には、車両内に設けられた各種センサからの電気信号が入力される。例えば、ECM6には、アクセルペダルからのアクセル信号、ブレーキペダルからのブレーキ信号、クランクセンサからのエンジン回転数、車速センサからの車速等の各種電気信号が入力される。また、TCM7には、セレクトレバーからのセレクト信号、ギヤポジションセンサからの実ギヤ位値信号、クラッチセンサからのクラッチストローク位置信号等が入力される。
Electrical signals from various sensors provided in the vehicle are input to the
ECM6は、上記の各種信号に基づいて車両内の各種構成の動作制御を実施する。例えばECM6は、制御対象となる構成に応じて複数の機能ブロックを有している。具体的にECM6は、エンジン3の自動停止及び再始動を制御するアイドルストップ制御部60と、TCM7に対する電力供給源を第1電源90及び第2電源91の間で切り換える切換部92を制御する切換制御部61と、を有している。なお、これらの機能ブロックは、便宜上あくまで一例を示すものであり、ECM6は、これらの機能ブロックに限らず、他の機能ブロックを有してもよい。
The
アイドルストップ制御部60は、所定の停止条件が成立したときにエンジン3を自動停止させ、所定の再始動条件が成立したとき、自動停止したエンジン3を再始動させる。アイドルストップ制御部60は、例えば交差点での信号待ちのように、車両が一時停車した際にエンジン3を自動停止させる一方、エンジン3を自動停止状態(アイドルストップ状態)から復帰させる、いわゆるアイドルストップアンドスタート制御(自動停止再始動制御)を実施する。
The idle
具体的にアイドルストップ制御部60は、ブレーキペダルの操作有無や車速、エンジン水温等に基づいて自動停止条件が成立するか否かを判断する。所定の自動停止条件が成立した場合、アイドルストップ制御部60は、インジェクタ30からの燃料噴射を停止(燃料カット)する。
Specifically, the idle
また、アイドルストップ制御部60は、ブレーキペダルの踏み込み解除等に基づいて再始動条件が成立するか否かを判断する。所定の再始動条件が成立した場合、アイドルストップ制御部60は、インジェクタ30からの燃料噴射を再開すると共にISG32を駆動してエンジン3を再始動する。
Further, the idle
切換制御部61は、所定の条件に基づいて切換部92を制御し、TCM7に対する電力供給源を切り換える。切換制御部61は、例えばエンジン3の再始動前及び再始動後に第1電源90からTCM7へ電力が供給されるように切換部92を制御する。また、切換制御部61は、エンジン3の再始動中に第1電源90からISG32へ電力が供給されて第2電源91からTCM7へ電力が供給されるように切換部92を制御する。
The switching
また、詳細は後述するが、切換制御部61は、エンジン3の再始動中で且つ変速ギヤ段がニュートラルに設定されている場合に第1電源90からTCM7及びISG32へ電力が供給されるように切換部92を制御し、エンジン3の再始動中で且つ変速ギヤ段がニュートラル以外に設定されている場合に第1電源90からISG32へ電力が供給されて第2電源91からTCM7へ電力が供給されるように切換部92を制御する。
Further, although the details will be described later, the switching
TCM7は、例えばセレクトレバーからのセレクト信号に基づいて変速機5の変速状態を切り替える。また、TCM7は、実ギヤ位置やクラッチストローク位置、ECM6からの指令に基づいてクラッチ4の動作を制御する。詳細は後述するが、TCM7は、切換制御部61によりエンジン3の再始動中に第1電源90からISG32及びTCM7へ電力が供給された場合、エンジン3の再始動後直ちにクラッチ4を切断するように制御する。
The TCM 7 switches the shift state of the
具体的にアイドルストップ装置は、図3に示すように、TCM7及びISG32へ電力を供給可能な第1電源90と、TCM7に電力を供給可能な第2電源91とを備えている。第1電源90とISG32は電気的に接続されており、ISG32とTCM7の間には切換部92として第1スイッチ92aが設けられている。第2電源91とTCM7の間には切換部92として第2スイッチ92bが設けられている。図3に示すように、第1スイッチ92a及び第2スイッチ92bは、切換制御部61に指令に応じてオンオフが制御される。
Specifically, the idle stop device includes a
例えば、第1スイッチ92aがオンされ、第2スイッチ92bがオフされた状態では、第1電源90からTCM7及びISG32に電力が供給される。一方、第1スイッチがオフされ、第2スイッチ92bがオンされた状態では、第1電源90からISG32に電力が供給され、第2電源からTCM7に電力が供給される。
For example, when the
第1スイッチ92a及び第2スイッチ92bのオンオフは、エンジン3の再始動前後の所定条件に基づいて制御される。より具体的にエンジン3の再始動前及び再始動後においては、第1スイッチ92aがオンされる一方、第2スイッチ92bがオフされ、TCM7及びISG32には第1電源90から電力が供給される。また、エンジン3の再始動中においては、第1スイッチ92aがオフされる一方、第2スイッチ92bがオンされ、ISG32には第1電源90から電力が供給され、TCM7には第2電源から電力が供給される。
The ON/OFF states of the
この構成によれば、エンジン3の再始動中には切換部92が切り換えられることで、第1電源90の電力はISG32にのみ供給され、TCM7には第2電源91から電力が供給される。すなわち、電力の供給元が変わることで、エンジン3の再始動時にISG32への電極供給に伴って第1電源90の電圧が低下しても、TCM7には第2電源91から電力が供給されているため、TCM7が電力不足でシャットダウンすることを防止できる。したがって、TCM7が変速ギヤ段をニュートラルに設定し直すことなくエンジン3の再始動を実現することが可能である。したがって、エンジン3の再始動にかかる時間や動力伝達可能となるまでの時間を短縮して、早期に車両を発進させることが可能である。
According to this configuration, the power of the
また、第2電源91は、TCM7の起動に必要な電力を確保していればよく、第2電源91からTCM7に供給される電力量を必要最小限に抑えて、第2電源91を小型化することが可能である。より具体的には、第2電源91からTCM7への電力は、常時供給されるものではなく、エンジン3の再始動中にのみ、第2電源91からTCM7に電力が供給される。このため、第2電源91から供給される電力は、限定された電力量であり、再始動に至るまでの短時間だけ供給される。第2電源91は、通常エンジン3の次回の再始動前までに充電される。よって、第2電源91から供給される電力量を最小限に抑えることが可能である。
In addition, the
また、エンジン3が再始動中で且つ変速ギヤ段がニュートラルに設定されている場合は、第1スイッチ92aがオンされる一方、第2スイッチ92bがオフされ、TCM7及びISG32には第1電源90から電力が供給される。これに対し、エンジン3が再始動中で且つ変速ギヤ段がニュートラル以外に設定されている場合は、第1スイッチ92aがオフされる一方、第2スイッチ92bがオンされ、ISG32には第1電源90から電力が供給され、TCM7には第2電源から電力が供給される。
Further, when the
この構成によれば、変速ギヤ段がニュートラルの場合は、第1電源90からTCM7及びISG32に電力を供給することで、第2電源91を用いることなく、第2電源91の電力消費を抑えることが可能である。これは、変速ギヤ段がニュートラルであれば、TCM7がシャットダウンしてクラッチ4が接続状態となっても動力が車輪に伝達されることがなく、TCM7に対する電力不足を許容してもよい、という意味である。
According to this configuration, power consumption of the
また、TCM7は、切換制御部61によりエンジン3の再始動中に第1電源90からISG32及びTCM7へ電力が供給されるように切換部92を制御した場合、エンジン3の再始動後、直ちにクラッチ4を切断するように制御することが好ましい。この構成によれば、発進時のショックを無くすと共に、動力伝達するまでにかかる時間を短縮して、車両の発進を早くすることが可能である。
Further, when the switching
より具体的には、例えばクラッチ4が完全に締結された状態で変速ギヤ段がニュートラルからニュートラル以外へ設定された場合、エンジン3の動力が車輪2に伝達され、車両が発進する。このとき、動力が車輪2に急激に伝達されるため、ショックが発生し得る。一旦クラッチ4を切断した後、変速ギヤ段がニュートラルからニュートラル以外へ設定されるタイミングでクラッチ4を切断状態から接続状態に緩やかに移行することで、発進時のショックを低減することが可能である。また、エンジン3の再始動後、直ちにクラッチ4を切断するように制御するため、変速ギヤ段がニュートラルからニュートラル以外へ設定される以前にクラッチ4を切断することが可能である。このため、動力伝達可能となるまでの時間を短縮することができる。
More specifically, for example, when the gear stage is set from neutral to other than neutral with the clutch 4 fully engaged, the power of the
なお、エンジン3の再始動中で且つ変速ギヤ段がニュートラル以外に設定されている際に、第1電源90からISG32に電力が供給され、第2電源91からTCM7に電力が供給されるように制御した場合、エンジン3の再始動前にクラッチ4は切断されており、エンジン3の再始動中もクラッチ4の切断状態は維持されている。TCM7に対する電力供給が確保されているためである。
In addition, when the
次に、図4及び図5を参照して、本実施の形態に係る制御フローについて説明する。図4は、本実施の形態に係る制御フローの一例を示す図である。図5は、本実施の形態に係る制御フローの他の一例を示す図である。なお、以下に示す制御フローでは、特に明示が無い限り、動作(算出や判定等)の主体はECM6又はTCM7とする。
Next, a control flow according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. FIG. 4 is a diagram showing an example of a control flow according to this embodiment. FIG. 5 is a diagram showing another example of the control flow according to this embodiment. In the control flow shown below, unless otherwise specified, the
図4に示すように、制御が開始されると、ステップST101において、ECM6(アイドルストップ制御部60)は、エンジン3が自動停止中であるか否かを判定する。エンジン3が自動停止中である場合(ステップST101:YES)、ステップST102の処理に進む。エンジン3が自動停止中でない場合(ステップST101:NO)、ステップST101の処理が繰り返される。
As shown in FIG. 4, when the control is started, in step ST101, the ECM 6 (idle stop control section 60) determines whether the
ステップST102において、アイドルストップ制御部60は、エンジン3の再始動条件が成立しているか否かを判定する。再始動条件が成立している場合(ステップST102:YES)、ステップST103の処理に進む。再始動条件が成立していない場合(ステップST102:NO)、ステップST102の処理が繰り返される。
In step ST102, the idling
ステップST103において、切換制御部61は、TCM7に供給する電力の供給源を第1電源90から第2電源91に切り換える。そして、ステップST104の処理に進む。
In step ST<b>103 , the switching
ステップST104において、アイドルストップ制御部60は、エンジン3が完爆状態であるか、又はISG32が停止したか否かを判定する。エンジン3が完爆状態である、又はISG32が停止している場合(ステップST104:YES)、ステップST105の処理に進む。エンジン3が完爆状態でなく、且つISG32が停止していない場合(ステップST104:NO)、ステップST104の処理が繰り返される。
In step ST104, the idle
ステップST105において、ECM6は、第1電源90の電圧が動作保証電圧以上であるか否かを判定する。ここで示す動作保証電圧とは、TCM7の動作保証電圧である。第1電源90の電圧が動作保証電圧以上である場合(ステップST105:YES)、ステップST106の処理に進む。第1電源90の電圧が動作保証電圧以上でない場合(ステップST105:NO)、ステップST105の処理が繰り返される。
In step ST105, the
ステップST106において、切換制御部61は、TCM7に供給する電力の供給源を第2電源91から第1電源90に切り換える。そして、制御を終了する。
In step ST<b>106 , the switching
図5では、ステップST102とステップST103の間に変速ギヤ段を判定するステップST107が実施される点で図4と相違する。以下、相違点についてのみ説明する。 FIG. 5 differs from FIG. 4 in that step ST107 for determining the shift gear position is performed between steps ST102 and ST103. Only differences will be described below.
図5に示すように、ステップST107に示すように、TCM7は、変速ギヤ段がニュートラルであるか否かを判定する。変速ギヤ段がニュートラルである場合(ステップST107:YES)、ステップST108の処理に進む。変速ギヤ段がニュートラルでない場合(ステップST107:NO)、ステップST103の処理に進む。 As shown in FIG. 5, as shown in step ST107, the TCM 7 determines whether or not the shift gear is in neutral. If the gear position is neutral (step ST107: YES), the process proceeds to step ST108. If the shift gear stage is not neutral (step ST107: NO), the process proceeds to step ST103.
ステップST108において、アイドルストップ制御部60は、エンジン3が完爆状態であるか、又はISG32が停止したか否かを判定する。エンジン3が完爆状態である、又はISG32が停止している場合(ステップST108:YES)、ステップST109の処理に進む。エンジン3が完爆状態でなく、且つISG32が停止していない場合(ステップST108:NO)、ステップST108の処理が繰り返される。
In step ST108, the idle
ステップST109において、ECM6は、第1電源90の電圧が動作保証電圧以上であるか否かを判定する。第1電源90の電圧が動作保証電圧以上である場合(ステップST109:YES)、ステップST110の処理に進む。第1電源90の電圧が動作保証電圧以上でない場合(ステップST109:NO)、ステップST109の処理が繰り返される。
In step ST109, the
ステップST110において、TCM7は、クラッチを切断するようにクラッチアクチュエータ40を制御する。そして、制御を終了する。
At step ST110, the TCM 7 controls the
次に、図6及び図7を参照して、本実施の形態に係るアイドルストップアンドスタート制御による各種パラメータの経時変化について説明する。図6は、本実施の形態の一例を示す各種パラメータのタイムチャートである。図7は、本実施の形態の他の一例を示す各種パラメータのタイムチャートである。具体的に図6は図4の制御フローに対応する。また、図6は図5の制御フローにおいて変速ギヤ段が1速の場合の例を示し、図7は図5の制御フローにおいて変速ギヤ段がニュートラルの場合の例を示している。また、図6及び図7において、横軸は時間を示し、縦軸は上から順に、車速、アクセルペダルの踏み込み状態、ブレーキペダルの踏み込み状態、アイドルストップ状態、エンジン始動可否判定要求、エンジン始動要求、エンジン始動許可、変速ギヤ段、クラッチストローク位置、ISG32のオンオフ状態、エンジン回転数、及び第1電源90の電圧を示している。これらはあくまで一例を示すものであり、種々の状況に応じてタイムチャートは変わるものとする。
Next, with reference to FIGS. 6 and 7, changes over time of various parameters due to idle stop-and-start control according to the present embodiment will be described. FIG. 6 is a time chart of various parameters showing an example of this embodiment. FIG. 7 is a time chart of various parameters showing another example of this embodiment. Specifically, FIG. 6 corresponds to the control flow of FIG. FIG. 6 shows an example of the control flow of FIG. 5 when the shift gear is 1st speed, and FIG. 7 shows an example of the control flow of FIG. 5 when the shift gear is neutral. 6 and 7, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates vehicle speed, accelerator pedal depression state, brake pedal depression state, idling stop state, engine start possibility determination request, and engine start request in order from the top. , engine start permission, shift gear stage, clutch stroke position, ON/OFF state of
図6に示すように、例えば車両1が減速した後に停止してT0のタイミングでアイドルストップ条件が成立すると、エンジン3が自動停止してアイドルストップ状態となる。このとき変速ギヤ段は1速であり、クラッチストローク位置は、オープンとなっている。
As shown in FIG. 6, for example, when the vehicle 1 stops after decelerating and the idling stop condition is satisfied at timing T0, the
その後、T1のタイミングでブレーキが解除されると、その後のT2のタイミングでECM6よりエンジン始動可否判定要求信号が送信される。エンジン3の再始動条件が成立すると、その後のT3のタイミングでエンジン始動許可信号が送信され、その後のT4のタイミングでエンジン始動要求が送信される。
After that, when the brake is released at timing T1, the
T4以後の所定タイミングでISG32が駆動されるとエンジン回転数が徐々に上がり、その後のT5のタイミングでエンジン3が完爆状態となり、エンジン3が再始動された状態となる。なお、ISG32が駆動されることに伴い、電圧が下がっているものの、ISG32には第1電源90から電力が供給され、TCM7には第2電源91から電力が供給されているため、再始動中はクラッチストローク位置がオープンの状態で維持されている。このため、車両の飛び出しが防止されている。また、T5のタイミングの少し前からクラッチストローク位置を徐々にクローズ側に移動させることで、エンジン3の再始動後の発進をスムーズに行うことが可能である。
When the
図7では、アイドルストップ時に変速ギヤ段がニュートラルである点が図6と相違し、T0~T4までの流れは図6と同じため、説明を省略する。T4以後の所定タイミングでISG32が駆動されることに伴い、第1電源90の電圧が下がっている。このとき、ISG32及びTCM7には第1電源90から電力が供給されているため、TCM7への電力供給不足でTCM7がシャットダウンしてクラッチストローク位置が僅かにクローズ側に移動している。しかしながら、変速ギヤ段がニュートラルにあるため、車両が飛び出す事態は生じない。そして、その後のT5のタイミングでエンジン3が完爆状態となり、エンジン3が再始動された状態となる。
FIG. 7 is different from FIG. 6 in that the transmission gear stage is in neutral during idling stop, and the flow from T0 to T4 is the same as in FIG. 6, so description thereof will be omitted. As the
以上説明したように、本実施の形態では、TCM7へ電力を供給可能な電源として第1電源90及び第2電源91を設け、エンジン3の再始動前後においてTCM7に対する電力供給源を第1電源90と第2電源91とで切り換えることにより、エンジンの再始動や動力伝達までにかかる時間を短縮して、車両の発進を早くすることが可能である。
As described above, in the present embodiment, the
なお、上記実施の形態では、第1電源90と第2電源91を切換部92で切り換え、切換部92を切換制御部61で制御する場合を例にして説明したが、この構成に限定されない。例えば、図8に示す構成も可能である。図8は、変形例に係るアイドルストップ装置を示す機能ブロック図である。
In the above embodiment, the switching
図8に示すアイドルストップ装置では、図3の第1電源90及び第2電源91が単一の電源9に置き換わっており、図3の切換部92の代わりに電圧変換器としてDC/DCコンバータ93(以下、単にコンバータ93という)が設けられている。また、図3の切換制御部61の代わりにコンバータ93を制御する電圧変換制御部62が設けられている。電源9は、ISG32及びTCM7に電力を供給する、いわゆるバッテリである。コンバータ93は、電源9の電圧を昇圧する。電圧変換制御部62は、エンジン3の再始動中の電源9の電圧がエンジン3の再始動前の電圧と同等となるように、コンバータ93を制御する。この構成によれば、エンジン3の再始動中にISG32が駆動されることでTCM7への電源電圧降下が予想させる状況において、電源9の電圧がコンバータ93によって再始動前相当の電圧に昇圧される。このため、再始動中のTCM7の電源電圧降下が防止され、上記の実施の形態と同様に、早期にエンジン3の再始動を実現することが可能である。
In the idle stop device shown in FIG. 8, the
また、本発明の実施の形態は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。更には、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施形態をカバーしている。 Moreover, the embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various changes, substitutions, and modifications may be made without departing from the spirit of the technical idea of the present invention. Furthermore, if the technical idea of the present invention can be realized in another way due to advances in technology or another derived technology, that method may be used. Therefore, the claims cover all embodiments that can be included within the scope of the technical concept of the present invention.
以上説明したように、本発明は、エンジンの再始動や動力伝達までにかかる時間を短縮して、車両の発進を早くすることができるという効果を有する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the present invention has the effect of shortening the time required for restarting the engine and transmitting power, thereby making it possible to speed up the start of the vehicle.
1 :車両
2 :車輪
3 :エンジン(内燃機関)
4 :クラッチ
5 :変速機
7 :TCM(変速制御装置)
9 :電源
30 :インジェクタ
31 :スロットルバルブ
32 :ISG(始動手段)
40 :クラッチアクチュエータ
50 :インプットシャフト
51 :アウトプットシャフト
52 :ギヤシフトアクチュエータ
60 :アイドルストップ制御部
61 :切換制御部
62 :電圧変換制御部
90 :第1電源
91 :第2電源
92 :切換部
92a :第1スイッチ(切換部)
92b :第2スイッチ(切換部)
93 :DC/DCコンバータ(電圧変換器)
1: vehicle 2: wheel 3: engine (internal combustion engine)
4: Clutch 5: Transmission 7: TCM (transmission control device)
9: Power supply 30: Injector 31: Throttle valve 32: ISG (starting means)
40: clutch actuator 50: input shaft 51: output shaft 52: gear shift actuator 60: idle stop control section 61: switching control section 62: voltage conversion control section 90: first power supply 91: second power supply 92: switching
92b: second switch (switching section)
93: DC/DC converter (voltage converter)
Claims (3)
ニュートラルを含む複数の変速ギヤ段を有して前記内燃機関から入力された動力を変速して出力する変速機と、
前記内燃機関の動力を前記変速機へ伝達する経路を接続又は切断するクラッチと、
前記内燃機関を始動する始動手段と、
前記クラッチを制御する変速制御装置と、
所定の停止条件が成立したときに前記内燃機関を自動停止させ、所定の再始動条件が成立したとき自動停止した前記内燃機関を再始動させるアイドルストップ制御部と、を備え、
前記クラッチはノーマリークローズタイプのクラッチで構成されるアイドルストップ装置であって、
前記変速制御装置及び前記始動手段へ電力を供給可能な第1電源と、
前記変速制御装置に電力を供給可能な第2電源と、
前記変速制御装置に電力を供給する電源として、前記第1電源と前記第2電源とを切り換える切換部と、
前記内燃機関の再始動前及び再始動後に前記第1電源から前記変速制御装置へ電力が供給され、前記内燃機関の再始動中に前記第1電源から前記始動手段へ電力が供給されて前記第2電源から前記変速制御装置へ電力が供給されるように、前記切換部を制御する切換制御部と、を備えることを特徴とするアイドルストップ装置。 an internal combustion engine that generates power for running;
a transmission that has a plurality of gear stages including neutral and that shifts and outputs power input from the internal combustion engine;
a clutch that connects or disconnects a path for transmitting power of the internal combustion engine to the transmission;
starting means for starting the internal combustion engine;
a shift control device that controls the clutch;
an idle stop control unit that automatically stops the internal combustion engine when a predetermined stop condition is satisfied and restarts the automatically stopped internal combustion engine when a predetermined restart condition is satisfied ;
The clutch is an idle stop device composed of a normally closed type clutch ,
a first power supply capable of supplying electric power to the shift control device and the starting means;
a second power supply capable of supplying electric power to the speed change control device;
a switching unit for switching between the first power supply and the second power supply as a power supply for supplying power to the shift control device;
Electric power is supplied from the first power supply to the gear shift control device before and after restarting the internal combustion engine, and electric power is supplied from the first power supply to the starting means during the restart of the internal combustion engine. and a switching control unit that controls the switching unit so that power is supplied from two power sources to the shift control device.
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