JP2005171918A - Control system for automatic stop/start of engine - Google Patents
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Abstract
Description
この発明はエンジンの自動停止始動制御装置に係り、特に、ユーザ毎に異なる快適温度に対応してエンジンを自動始動させて空調を行うことができ、空調装置の商品力を向上することができるエンジンの自動停止始動制御装置に関する。 The present invention relates to an engine automatic stop / start control device, and in particular, an engine capable of automatically starting an engine in response to a different comfortable temperature for each user to perform air conditioning, and improving the product power of the air conditioner. The present invention relates to an automatic stop / start control device.
車両には、燃費の向上を目的として、イグニションキーを操作することなくエンジンを自動的に停止あるいは始動する自動停止始動制御装置を設けているものがある。このような車両に、エンジンの冷却水を暖房用の熱源とし、また、エンジンの駆動力を利用して冷房用のコンプレッサを駆動して車室内を空調する空調装置を搭載した場合には、イグニションキーによらないエンジンの自動停止中における暖房性能や冷房性能が低下する問題がある。 Some vehicles have an automatic stop / start control device that automatically stops or starts an engine without operating an ignition key for the purpose of improving fuel consumption. If such an automobile is equipped with an air conditioner that uses the engine coolant as a heat source for heating and drives the cooling compressor using the driving force of the engine to air-condition the vehicle interior, the ignition There is a problem that the heating performance and the cooling performance are reduced during the automatic engine stop without using the key.
このような問題に対処する自動停止始動制御装置には、空調装置から車室内へ吹き出される空気の目標吹出温度を決定し、この目標吹出温度が車室内の空調を行う必要のある温度のときには、エンジンを始動させて空調装置により車室内の空調を可能としたものがある。
また、従来のエンジンの自動停止始動制御装置には、エンジンの停止中にエバポレータ後空気温度が所定温度以下であると判定されたときには、エンジンの始動をしないようにして、燃料の節約を図りながら冷房能力を確保するものがある。
さらに、従来のエンジンの自動停止始動制御装置には、エンジンの自動停止中に空調装置による冷房要求があった場合は、コンプレッサの駆動を停止させ、所定期間が経過するまでコンプレッサの駆動を再開しないことにより、燃費・排ガスの悪化を抑制したものがある。
Further, in the conventional engine automatic stop / start control device, when it is determined that the post-evaporator air temperature is equal to or lower than a predetermined temperature while the engine is stopped, the engine is not started to save fuel. There is something that ensures the cooling capacity.
Further, in the conventional engine automatic stop / start control device, when there is a cooling request from the air conditioner during the automatic engine stop, the drive of the compressor is stopped and the drive of the compressor is not resumed until a predetermined period elapses. Therefore, there are those that suppress the deterioration of fuel consumption and exhaust gas.
ところで、特許文献1に記載される自動停止始動制御装置を設けた車両の空調装置は、車室内の温度を設定温度に保つように自動制御する、いわゆるオートエアコンであり、手動により風量やエアミックスダンパ、吹出口を設定する、いわゆるマニュアルエアコンに適用することができないものである。 By the way, the vehicle air conditioner provided with the automatic stop / start control device described in Patent Document 1 is a so-called auto air conditioner that automatically controls the temperature of the passenger compartment to be kept at a set temperature. This cannot be applied to a so-called manual air conditioner in which a damper and an outlet are set.
マニュアルエアコンに適用できる自動停止始動制御装置を設けた車両の空調装置には、特許文献2に記載されるものがある。
A vehicle air conditioner provided with an automatic stop / start control device applicable to a manual air conditioner is disclosed in
しかし、空調装置により調整された空気を快適と感じる温度には個人差があるため、車室内温度の設定値を固定すると、ユーザ毎に異なる快適温度に対応することができず、空調装置の商品価値が低下する不都合がある。 However, the temperature at which the air adjusted by the air conditioner feels comfortable varies from person to person. Therefore, if the set value of the passenger compartment temperature is fixed, it is not possible to cope with different comfort temperatures for each user. There is an inconvenience that the value decreases.
この発明は、車両にエンジンとこのエンジンの冷却水または駆動力を利用して車室内の空調を行う空調装置とを備え、イグニションキーを操作することなく前記エンジンを停止あるいは始動させることが可能なエンジンの自動停止始動制御装置において、前記空調装置は空調装置温度測定手段とブロアファン風量切換手段とを備え、前記エンジンの自動停止中に、前記空調装置温度測定手段の測定した空調装置温度が設定温度以上の場合には前記エンジンを自動始動するように制御し、前記空調装置温度が設定温度未満の場合であっても前記ブロアファン風量切換手段が作動したときには前記エンジンを自動始動するように制御する制御手段を設けたことを特徴とする。 According to the present invention, a vehicle includes an engine and an air conditioner that air-conditions the vehicle interior using cooling water or driving force of the engine, and the engine can be stopped or started without operating an ignition key. In the engine automatic stop / start control device, the air conditioner includes an air conditioner temperature measuring means and a blower fan air volume switching means, and the air conditioner temperature measured by the air conditioner temperature measuring means is set during the automatic engine stop. When the temperature is higher than the temperature, the engine is controlled to automatically start, and even when the air conditioner temperature is lower than the set temperature, the engine is controlled to automatically start when the blower fan air volume switching means is activated. It is characterized by providing a control means.
この発明のエンジンの自動停止始動制御装置は、エンジンの自動停止中に、空調装置温度測定手段の測定した空調装置温度が設定温度以上の場合にはエンジンを自動始動するように制御し、空調装置温度が設定温度未満の場合であってもブロアファン風量切換手段が作動したときにはエンジンを自動始動するように制御することにより、ユーザが快適と感じる温度となるようにブロアファン風量切換手段を操作して作動することによって、ユーザ毎に異なる快適温度に対応した自動始動制御を実現することができ、ユーザの快適温度に対応してエンジンを自動始動させて空調を行うことができ、空調装置の商品力を向上することができる。 The engine automatic stop / start control device according to the present invention controls the air conditioner to automatically start the engine when the air conditioner temperature measured by the air conditioner temperature measuring means is equal to or higher than a set temperature during the engine automatic stop. Even if the temperature is lower than the set temperature, the blower fan air volume switching means is operated so that the user feels comfortable by controlling the engine to automatically start when the blower fan air volume switching means is activated. By operating the system, it is possible to realize automatic start control corresponding to different comfort temperatures for each user, and to automatically start the engine according to the user's comfort temperature to perform air conditioning. The power can be improved.
この発明のエンジンの自動停止始動制御装置は、エンジンの自動停止中に、空調装置温度が設定温度未満の場合であってもブロアファン風量切換手段が操作されて作動したときにはエンジンを自動始動するように制御することにより、ユーザによるブロアファン風量切換手段の操作によって、ユーザの快適温度に対応してエンジンを自動始動させて空調装置を作動させることができ、空調装置の商品力を向上することができる。
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。
The automatic stop / start control device for an engine according to the present invention automatically starts the engine when the blower fan air volume switching means is operated during operation of the engine even when the air conditioner temperature is lower than the set temperature. By controlling the air conditioner, the user can operate the air conditioner by automatically starting the engine in accordance with the user's comfortable temperature by operating the blower fan air volume switching means by the user, and the product power of the air conditioner can be improved. it can.
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。図1〜図3は、この発明の実施例を示すものである。図3において、2は図示しない車両に搭載されたエンジン、4は電動発電機である。車両に搭載されたエンジン2には、このエンジン2を駆動可能あるいはアシスト可能な電動発電機4を備えている。電動発電機4は、エンジン2を駆動可能あるいはアシスト可能なモータ機能とエンジン2により駆動されて発電可能な発電機能とを備えている。この車両は、エンジン2および/または電動発電機4の発生する駆動力により車輪を駆動し走行する、いわゆるハイブリッド車両である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 3 show an embodiment of the present invention. In FIG. 3, 2 is an engine mounted on a vehicle (not shown), and 4 is a motor generator. The
前記エンジン2と電動発電機4とは、自動停止始動制御装置6を構成する制御手段8に接続して設けている。制御手段8には、車両の車速センサ10、エンジン回転数センサ12、エンジン2のスロットル弁(図示せず)の開度を検出するスロットルセンサ14、車両のブレーキペダル(図示せず)の踏み込み状態を検出するブレーキスイッチ16等を接続して設けている。
The
自動停止始動制御装置6の制御手段8は、車速センサ10〜ブレーキスイッチ16から各種信号を入力し、エンジン2の運転中に車両が停車中である等の自動停止条件が成立する場合は燃料供給を停止してエンジン2を自動停止させ、このエンジン2の自動停止中に発進操作等による自動始動条件が成立する場合は電動発電機4(あるいは図示しないスタータモータ)によりエンジン2を駆動しつつ燃料供給を開始してエンジン2を自動始動させるものであり、イグニションキー(図示せず)を操作することなくエンジン2を自動的に停止あるいは始動させることが可能である。
The control means 8 of the automatic stop / start control device 6 inputs various signals from the
この車両には、前記エンジン2とこのエンジン2の冷却水または駆動力を利用して図示しない車室内の空調を行う空調装置18とを備えている。空調装置18は、エンジン2の冷却水を暖房用の熱源としてヒータコア(図示せず)に循環させて空気を加熱し、また、エンジン2の駆動力を利用して冷房用のコンプレッサ20を駆動し、圧縮した冷媒をエバポレータ(図示せず)に貫流させて空気を冷却し、前記ヒータコアの加熱した空気あるいはエバポレータの冷却した空気をブロアファン(図示せず)により図示しない車室内に送給し、車室内を空調する。
The vehicle includes the
前記コンプレッサ20は、プーリ22・24とベルト26とによりエンジン2のクランク軸(図示せず)に連絡されている。コンプレッサ20は、電磁クラッチ28によりエンジン2の駆動力を断続され、駆動・停止される。前記ブロアファンは、ブロアファンモータ30によって駆動される
The
前記電磁クラッチ28とブロアファンモータ30とは、制御手段8に接続して設けている。制御手段8には、空調装置温度測定手段として前記エバポレータの温度を測定する温度センサ32を接続して設け、空調装置18の空調スイッチ34を接続して設け、ブロアファン風量切換手段として前記ブロアファンモータ30の動作状態を切換えて前記ブロアファンの風量を切換えるブロアファンスイッチ36を前記空調スイッチ34を介して接続して設けている。
The
ブロアファン風量切換手段であるブロアファンスイッチ36は、切換位置として、無位置36aとLo位置36bとMid位置36cとHi位置36dとを有している。無位置36aは、ブロアファンモータ34の動作を停止して風量が零となるように、ブロアファンスイッチ36をOFF状態とする切換位置である。Lo位置36bは、ブロアファンモータ34の動作状態が少ない風量となるように、ブロアファンスイッチ36をON状態とする切換位置である。Mid位置36cは、ブロアファンモータ34の動作状態が中程度の風量となるように、ブロアファンスイッチ36をON状態とする切換位置である。Hi位置36dは、ブロアファンモータ34の動作状態が多い風量がとなるように、ブロアファンスイッチ36をON状態とする切換位置である。
The
自動停止始動制御装置6の制御手段8は、エンジン2の自動停止中に、温度センサ32の測定したエバポレータ温度が再始動判定温度である設定温度以上の場合にはエンジン2を自動始動するように制御し、温度センサ32の測定したエバポレータ温度が設定温度未満の場合であってもブロアファンスイッチ36が操作されて作動したときにはエンジン2を自動始動するように制御する。
The control means 8 of the automatic stop / start control device 6 automatically starts the
また、制御手段8は、ブロアファンスイッチ36の作動によりエンジン2を自動始動する際のエバポレータ温度の値を用いて設定温度の値を算出する。
Further, the control means 8 calculates a set temperature value using the evaporator temperature value when the
次に、この実施例の作用を説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
自動停止始動制御装置6は、車速センサ10〜ブレーキスイッチ16から各種信号を入力し、エンジン2の運転中に自動停止条件が成立する場合はエンジン2を自動停止させ、このエンジン2の自動停止中に自動始動条件が成立する場合はエンジン2を自動始動させるものであり、イグニションキー(図示せず)を操作することなくエンジン2を自動的に停止あるいは始動させることが可能である。
The automatic stop / start control device 6 inputs various signals from the
この自動停止始動制御装置6の制御手段8は、エンジン2の運転中に空調スイッチ34をオンして空調装置18を作動している際に、図1に示す如く、制御がスタートすると(102)、エンジン2が自動停止中であるか否かを判断する(104)。
The control means 8 of the automatic stop / start control device 6 starts the control as shown in FIG. 1 when the
この判断(104)がNOの場合は、リターンする(114)。この判断(104)がYESの場合は、エバポレータ温度が自動停止されたエンジン2の自動停止を解除するための再始動判定温度である設定温度以上であるか否かを判断する(106)。
If this determination (104) is NO, the process returns (114). If this determination (104) is YES, it is determined whether or not the evaporator temperature is equal to or higher than a set temperature that is a restart determination temperature for releasing the automatic stop of the
この判断(106)がYESの場合は、エンジン2を自動始動し(112)、リターンする(114)。この判断(106)がNOの場合は、エンジン2の自動停止を継続し、ブロアファンスイッチ36が操作されて作動したか否かを判断する(108)。
If this determination (106) is YES, the
この判断(108)がNOの場合は、判断(106)に戻る。この判断(108)がYESの場合は、次回の自動停止中のエンジン2の再始動判定温度である設定温度の値をこのときのエバポレータ温度の値を用いて算出し(110)、エンジン2を自動始動し(112)、リターンする(114)。
If this determination (108) is NO, the process returns to determination (106). If this determination (108) is YES, the value of the set temperature that is the restart determination temperature of the
このエンジン4の自動停止始動制御装置6は、図2に示す如く、空調スイッチ34のオンにより空調装置18が作動している状態でのエンジン2の自動停止中に、温度センサ32により測定されたエバポレータ温度Tbが昇してエンジン2の再始動判定温度である設定温度Ta以上(Tb≧Ta)になった場合(t1)は、エンジン2を自動始動することに対して、空調装置18が作動している状態でのエンジン2の自動停止中に、ユーザがブロアファンスイッチ36を操作して操作位置をLo位置36bからMid位置36c(あるいは、Mid位置36cからHi位置36d)に作動させた場合(t2)は、エバポレータ温度Tbが設定温度Ta未満(Tb<Ta)であってもエンジン2を自動始動するものである。
The automatic stop / start control device 6 of the engine 4 is measured by the
このとき、制御手段8は、ブロアファンスイッチ36の作動によりエンジン2を自動始動する際のエバポレータ温度Tbの値を用いて、次回の自動停止中のエンジン2の再始動判定温度である設定温度Ta(n)の値を算出する。
At this time, the control means 8 uses the value of the evaporator temperature Tb when the
この設定温度Ta(n)値は、今回の設定温度の値をTa(n−1)、ブロアファンスイッチ36の作動によりエンジン2を自動始動する際のエバポレータ温度の値をTbとすると、
Ta(n)=Ta(n−1)−K{Ta(n−1)−Tb}(K:係数)
の式より算出される。
This set temperature Ta (n) value is set to Ta (n-1) as the current set temperature value and Tb as the evaporator temperature value when the
Ta (n) = Ta (n-1) -K {Ta (n-1) -Tb} (K: coefficient)
It is calculated from the following formula.
この再始動判定温度である設定温度Ta(n)は、エンジン2を自動停止してブロアファンスイッチ36が作動される毎に算出される。
The set temperature Ta (n), which is the restart determination temperature, is calculated every time the
このように、自動停止始動制御装置6は、空調装置18が作動しているエンジン2の自動停止中に、温度センサ32の測定したエバポレータ温度が再始動判定温度である設定温度以上の場合にはエンジン2を自動始動するように制御し、温度センサ32の測定したエバポレータ温度が設定温度未満の場合であってもブロアファンスイッチ36が操作されて作動したときにはエンジン2を自動始動するように制御する。
As described above, the automatic stop / start control device 6 determines that the evaporator temperature measured by the
これにより、自動停止始動制御装置6は、ユーザが快適と感じる温度となるようにブロアファンスイッチ36を操作して作動することによって、ユーザ毎に異なる快適温度に対応した自動始動制御を実現することができ、ユーザの設定する快適温度に対応してエンジン2を自動始動させて空調を行うことができ、空調装置18の商品力を向上することができる。
As a result, the automatic stop / start control device 6 operates by operating the
また、自動停止始動制御装置6は、ブロアファンスイッチ36の作動によりエンジン2を自動始動する際のエバポレータ温度の値を用いて設定温度の値を算出していることにより、空調温度を学習補正することができ、ユーザがブロアファンスイッチ36を操作して動作させなくとも、車室内の快適性を損なうことなく精度の高い自動始動制御を実現することができる。
Further, the automatic stop / start control device 6 learns and corrects the air conditioning temperature by calculating the set temperature value using the evaporator temperature value when the
さらに、この自動停止始動制御装置6により自動始動停止制御されるエンジン2は、エンジン2を駆動あるいはアシスト可能な電動発電機4を備えていることにより、ハイブリッド車両においても実施可能である。
Furthermore, the
なお、この発明は、上述実施例に限定されることなく、種々応用改変が可能である。例えば、この実施例おいては、エンジン2の自動停止中にブロアファンスイッチ36を操作すると直ちにエンジン2を自動始動したが、エンジン2の自動停止後に設定時間が経過するまではブロアファンスイッチ36を操作してもエンジン2を自動始動を禁止することにより、自動停止時間を長くして燃費を向上することができる。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various application modifications can be made. For example, in this embodiment, when the
また、温度センサ32の測定するエバポレータ温度の上昇変化率が大きい場合は、設定温度に達する前にエンジン2を自動始動することにより、ユーザが設定した快適温度から大きく外れることのないように空調を行うことができる。
If the rate of change in the evaporator temperature measured by the
さらに、ブロアファンスイッチ36の操作位置に応じて自動始動後のエンジン2のアイドルアップ量を設定することにより、ユーザの設定する快適温度に対応して自動始動後のエンジン2をアイドル運転させて空調を行うことができ、ユーザが設定した快適温度になるように空調を行うことができる。
Further, by setting the idle up amount of the
この発明のエンジンの自動停止始動制御装置は、エンジンの自動停止中に、ブロアファン風量切換手段が作動したときにはエンジンを自動始動するように制御することにより、ユーザによるブロアファン風量切換手段の操作によって、ユーザの快適温度に対応してエンジンを自動始動させて空調を行わせることができ、空調装置の商品力を向上することができ、通常のエンジンを搭載して車両だけでなく、ハイブリッド車両にも実施することができる。 The engine automatic stop / start control device according to the present invention controls the engine to automatically start when the blower fan air volume switching means is activated during the automatic engine stop, thereby allowing the user to operate the blower fan air volume switching means. In response to the user's comfortable temperature, the engine can be automatically started to perform air conditioning, and the product power of the air conditioner can be improved. Can also be implemented.
2 エンジン
4 電動発電機
6 自動停止始動制御装置
8 制御手段
10 車速センサ
12 エンジン回転数センサ
14 スロットルセンサ
16 ブレーキスイッチ
18 空調装置
20 コンプレッサ
28 電磁クラッチ
30 ブロアファンモータ
32 温度センサ
34 空調スイッチ
36 ブロアファンスイッチ
2 Engine 4 Motor generator 6 Automatic stop /
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