JP2006112400A - Idle stop controller for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、走行中の車両停止時にエンジンのアイドリングを停止し、所定の条件が成立したときはエンジンを再始動する車両のアイドルストップ制御装置に関する。 The present invention relates to an idle stop control device for a vehicle that stops idling of an engine when the vehicle is stopped while traveling and restarts the engine when a predetermined condition is satisfied.
従来、車両のアイドルストップ制御装置として、特許文献1に記載の技術が知られている。この公報には、エンジンのアイドルストップ制御の開始もしくは解除のトリガーとして、車両停車中で、かつ、運転者のブレーキペダル操作に基づいて発生するブレーキ液圧が停止を表す所定値以上のときは、運転者に車両停止意図があると判断してエンジンを自動停止する。また、ブレーキ液圧の解放を表す一定の値未満のときは、運転者に発進意図があると判断してエンジンを自動再始動する技術が開示されている。このように、ブレーキペダルの操作量に基づいてスムーズなアイドルストップ制御を達成している。
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、ブレーキ液圧が一定の値以下となったところでブレーキ解除に基づく運転者の発進意図を判断しているため下記に示す問題があった。すなわち、運転者がブレーキペダルを深く踏み込んでいる場合には、ブレーキ液圧もその踏み込み量に応じて高くなる。その状態からブレーキペダルを解放すると、ブレーキ液圧の解放を表す一定の値に到達するまでに時間がかかり、エンジン再始動までの応答遅れに伴う違和感を与える虞があった。
However, the technique described in
本発明は、上記課題に着目してなされたもので、運転者のブレーキペダルの踏み込み量にばらつきがあったとしても、素早くエンジン再始動を達成可能な車両のアイドルストップ制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem, and provides a vehicle idle stop control device capable of quickly achieving engine restart even if the amount of depression of the brake pedal of the driver varies. Objective.
上記目的を達成するため、本発明では、車両停車時であって、かつ、運転者の制動意図が検出されたときはエンジンを自動停止し、運転者の制動意図を表す状態量が運転者の制動意図が解除されたことを表す第1所定値未満のときはエンジンを自動再始動する車両用アイドルストップ制御装置において、前記エンジン自動停止時における前記状態量を記憶する記憶手段と、前記記憶された状態量よりも所定状態量小さな値を前記第1所定値として設定する第1所定値設定手段と、を設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the present invention, when the vehicle is stopped and the driver's intention to brake is detected, the engine is automatically stopped, and the state quantity indicating the driver's intention to brake is determined by the driver. In a vehicle idle stop control device that automatically restarts the engine when the braking intention is released is less than a first predetermined value, a storage means that stores the state quantity at the time of the engine automatic stop; There is provided a first predetermined value setting means for setting a value smaller than the predetermined state quantity by a predetermined state quantity as the first predetermined value.
よって、本発明にあっては、エンジン停止時における運転者の制動意図を表す状態量がばらついたとしても、その値から所定状態量小さな第1所定値のときにはエンジンが自動再始動される。よって、素早くエンジンを再始動することが可能となり、エンジン再始動までの応答遅れをに伴う違和感を防止することができる。 Therefore, in the present invention, even if the state quantity representing the driver's intention to brake when the engine is stopped varies, the engine is automatically restarted when the first predetermined value is smaller than the value by the predetermined state quantity. Therefore, the engine can be restarted quickly, and an uncomfortable feeling associated with a response delay until the engine is restarted can be prevented.
以下、本発明の車両用アイドルストップ制御装置を実現する最良の形態を、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for realizing an idle stop control device for a vehicle according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は車両用アイドルストップ制御装置のシステム図である。
(動力伝達系について)
エンジン1の出力側には、トルクコンバータ2a及びベルト式無段変速機構2bから成る変速機2が接続されている。エンジン1から出力された駆動力は、トルクコンバータ2a及びベルト式無段変速機構2bを介して駆動輪14を駆動する。また、エンジン1を始動するスタータモータ3と、エンジン1の動力により発電するオルタネータ4が接続されている。オルタネータ4で発電された電力は、バッテリ13に蓄電される。また、エンジン水温を検出する水温センサ31と、変速機2内の油温を検出する油温センサ32が設けられている。
FIG. 1 is a system diagram of a vehicle idle stop control device.
(About power transmission system)
A
アイドルストップコントロールユニット20は、エンジン水温、変速機内の油温、各種ブレーキ信号に基づいてエンジンコントロールユニット21に対し、アイドルストップ指令信号を出力する。エンジンコントロールユニット21は、イグニッション信号、スタータ信号、アクセルペダル開度信号、変速機2の変速信号等が入力され、エンジン1の動力発生状態(エンジン1の始動・停止、エンジン出力トルク、エンジン回転数等)を制御する。バッテリコントロールユニット22は、バッテリ13の蓄電状態等を監視すると共に、オルタネータ4の発電状態を制御する。
The idle
(ブレーキ系について)
運転者の操作するブレーキペダル5には、エンジン1の吸気側負圧を用いて踏力をアシストするマスターバック6と、アシストされた踏力に応じたブレーキ液圧を発生させるマスタシリンダ7が接続されている。ブレーキペダル5には、ペダルストロークを検出するストロークセンサ33と、ストップランプ等と連動するブレーキスイッチSWが設けられている。マスターバック6にはエンジン1の吸気側負圧を検出する負圧センサ34が設けられている。尚、図1に記載のブレーキ系は、4輪全てに設けられているものとする。
(About brake system)
Connected to the brake pedal 5 operated by the driver are a
マスタシリンダ7には、液圧供給油路71と液圧還流油路72が接続されている。液圧供給油路71上には、マスタシリンダ圧を検出する液圧センサ35が設けられると共に、ノーマルオープンタイプの増圧弁9を介してホイルシリンダ8が接続されている。また、ホイルシリンダ8と増圧弁9との間には、減圧回路73が接続されている。減圧回路73上には、ノーマルクローズタイプの減圧弁10を介してリザーバ11及びポンプ12が接続されている。
A hydraulic pressure
運転者がブレーキペダル5を踏み込むと、マスターバック6により踏力が増大され、マスタシリンダ圧が増大する。このマスタシリンダ圧は、液圧供給油路71及び増圧弁9を介してホイルシリンダ8に作用し、車輪に制動力を発生させる。実施例1のブレーキ系の構成にあっては、運転者の踏力が強く車輪がロックするような場合に、増圧弁9を閉じ、減圧弁10を開弁することでホイルシリンダ8内の液圧をリザーバ11に逃がす所謂ABS制御を達成可能な構成となっている。リザーバ11に貯留されたブレーキ液はポンプ12により適宜マスタシリンダ側に還流され、液量収支を確保している。
When the driver depresses the brake pedal 5, the pedal force is increased by the
(ヒルホールド制御作用)
また、実施例1の構成では、増圧弁9にホイルシリンダ8内のブレーキ液リターン用のバイパス回路が設けられていないため、増圧弁9を閉じることでヒルホールド制御を達成可能な構成となっている。登坂路や降坂路において、後述するアイドルストップ制御によってエンジン1が停止すると、クリープトルクが得られない。この状態で運転者がブレーキペダル5を離し、発進しようとすると、車両が後退する虞がある。よって、車両停止時には、増圧弁9を閉じ、ホイルシリンダ8に作用したブレーキ液を封入することで、運転者のブレーキペダル操作に係わらず制動力を確保し、車両の後退を防止する。次に、エンジン1の完爆判定等がなされ車両が前進可能な状態に至ると、減圧弁10(増圧弁9でもよい)を開弁し、ホイルシリンダ8内の液圧をリザーバ11側に減圧して発進する。
(Hill hold control action)
Further, in the configuration of the first embodiment, since the
(アイドルストップ制御処理)
次に、上記構成に基づくアイドルストップ制御について、図2のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御処理は、アイドルストップコントロールユニット20において実行されるものとする。
ステップ101では、ブレーキスイッチSWがON(踏まれている)かどうかを判断し、ONのときはステップ102へ進み、それ以外はステップ101を繰り返す。このブレーキスイッチSWのON・OFF状態は、特許請求の範囲に記載の運転者の制動意図に相当する。
(Idle stop control process)
Next, idle stop control based on the above configuration will be described based on the flowchart of FIG. This control process is executed in the idle
In
ステップ102では、車速が0、すなわち車両停止状態かどうかを判断し、車両停止と判断したときはステップ103へ進み、それ以外はステップ102を繰り返す。尚、車両停止状態については、各輪に設けられた車輪速センサや変速機2の出力側等に設けられた車速センサを用いればよく、特に限定しない。
ステップ103では、車両停止が確認されてから、一定の時間である停止時ブレーキ液圧判定時間Tを経過させる。
ステップ104では、停止時ブレーキ液圧判定時間T経過後のブレーキ液圧値を停止時ブレーキ液圧値Aとして決定し、記憶する。このステップ104は、特許請求の範囲に記載の記憶手段に相当するものである。
In
In
In
ステップ105では、再始動判定液圧値Cとして、記憶された停止時ブレーキ液圧Aから始動判定するための一定値Bを差し引いた値を設定する。尚、この再始動判定液圧値Cは、特許請求の範囲に記載の第1所定値に相当し、ステップ105は、特許請求の範囲に記載の第1所定値設定手段に相当する。
ステップ106では、エンジンを自動停止する。
In
In
ステップ107では、ブレーキ液圧値が再始動判定液圧値C以下かどうかを判断し、C以下の時はステップ109へ進み、それ以外はステップ108へ進む。
ステップ108では、ブレーキ液圧値が再始動判定液圧値の最低値D以下かどうかを判断し、D以下の時はステップ109へ進み、それ以外はステップ107とステップ108を繰り返す。尚、この再始動判定液圧値の最低値Dは、特許請求の範囲に記載の第2所定値に相当する。
ステップ109では、エンジンを自動再始動する。
In
In
In
(アイドルストップ制御処理における作用)
次に、アイドルストップ制御処理における作用について、図3のタイムチャートに基づいて説明する。尚、図3中実線で表すのは実施例1におけるアイドルストップ制御処理であり、点線で表すのは再始動判定値を一定にした場合のアイドルストップ制御処理である。
(Operation in idle stop control processing)
Next, the effect | action in an idle stop control process is demonstrated based on the time chart of FIG. In FIG. 3, the solid line represents the idle stop control process in the first embodiment, and the dotted line represents the idle stop control process when the restart determination value is constant.
時刻t1において、運転者が制動意図に基づきブレーキペダル5を踏み込むと、ブレーキ液圧の上昇と共に、車速が低下し始める。
時刻t2において、車速が0となり、車両停止状態となると、停止時ブレーキ液圧判定時間Tを経過させる。尚、停止時ブレーキ液圧判定時間Tの間は、車両が停止した直後の運転者のペダル踏力が安定せず、ブレーキ液圧値のバラツキが激しい場合が想定される。このとき、偶然高めのブレーキ液圧値を停止時ブレーキ液圧値Aとして設定してしまうと、再始動判定液圧値Cも高めに設定される虞がある。これにより、エンジン停止後、運転者には発進意図がないにも係わらずエンジン停止直後にエンジンが再始動する場合がある。そこで、判定時間Tを設けることで、安定したブレーキ液圧値に基づいて再始動判定液圧値Cを設定することができる。
When the driver depresses the brake pedal 5 based on the braking intention at time t1, the vehicle speed starts to decrease as the brake fluid pressure increases.
At time t2, when the vehicle speed becomes 0 and the vehicle is stopped, the brake fluid pressure determination time T at the time of stop is elapsed. During the brake fluid pressure determination time T at the time of stop, it is assumed that the driver's pedaling force immediately after the vehicle stops is not stable and the brake fluid pressure value varies greatly. At this time, if a higher brake fluid pressure value is accidentally set as the brake fluid pressure value A at the time of stop, there is a possibility that the restart determination fluid pressure value C is also set higher. Thereby, after the engine is stopped, the engine may be restarted immediately after the engine is stopped although the driver does not intend to start. Therefore, by providing the determination time T, the restart determination hydraulic pressure value C can be set based on the stable brake hydraulic pressure value.
時刻t3において、停止時ブレーキ液圧判定時間Tが経過すると、その時点でのブレーキ液圧を停止時ブレーキ液圧値Aとして記憶すると共に、アイドルストップ許可信号を出力する。これに伴い、エンジン1はアイドリング状態からエンジン停止状態に移行する。このとき、再始動判定液圧値Cが決定される。
When the stop time brake fluid pressure determination time T elapses at time t3, the brake fluid pressure at that time is stored as a stop time brake fluid pressure value A, and an idle stop permission signal is output. Along with this, the
時刻t4において、運転者が発進意図に基づいてブレーキペダル5を解放し始めると、ブレーキ液圧値が停止時ブレーキ液圧値Aから減少し始める。そして、時刻t5において、ブレーキ液圧値が再始動判定液圧値Cを下回ると、エンジン自動再始動が行われる。 When the driver starts releasing the brake pedal 5 based on the intention to start at time t4, the brake fluid pressure value starts to decrease from the brake fluid pressure value A when stopped. When the brake fluid pressure value falls below the restart determination fluid pressure value C at time t5, engine automatic restart is performed.
(実施例1と比較例との対比)
次に、実施例1と再始動判定値一定の場合における比較例との対比について説明する。比較例における再始動判定値一定の場合、運転者のブレーキペダル5踏み込み量に係わらずブレーキ液圧値が制動力の解除を表す所定値以下となるまでは、エンジン1が自動再始動されることがない。ここで、車両停止時における運転者のブレーキペダル5の踏み込み量もしくは踏力は、運転者によってばらつきがあり、一定の値ではない。
(Contrast between Example 1 and Comparative Example)
Next, a comparison between Example 1 and a comparative example when the restart determination value is constant will be described. When the restart determination value in the comparative example is constant, the
このとき、種々のブレーキ液圧値が想定される車両停止状態から運転者がブレーキペダル5を解放し始めると、運転者の発進意図はブレーキ液圧値に依存するというよりは、現在の状態から解放側に向かっているかどうかに依存する。すなわち、走行時から減速によるブレーキペダル5の踏み込み時は、ブレーキ液圧値が運転者の制動意図を表していると考えられるものの、車両停止状態においては、必ずしもブレーキ液圧値が制動意図と強い相関を持っているとは限らない。 At this time, if the driver starts releasing the brake pedal 5 from a vehicle stop state where various brake fluid pressure values are assumed, the driver's intention to start is not dependent on the brake fluid pressure value but from the current state. Depends on whether you are heading to the release side. That is, when the brake pedal 5 is depressed due to deceleration from traveling, the brake fluid pressure value is considered to represent the driver's intention to brake, but the brake fluid pressure value is not necessarily stronger than the brake intention when the vehicle is stopped. It does not always have a correlation.
仮に、運転者が車両停止状態でブレーキペダル5を強く踏み込んだ状態からブレーキペダル5を解放する場合を想定する。ブレーキ液圧値は高い値から低い値に移行して初めてエンジン1が自動再始動されるため、図3のタイムチャートに示すように、時刻t6において初めてエンジン再始動されることとなる。運転者の発進意図はブレーキペダル5を解放し始めた段階であるのに対し、実際にエンジン再始動されるのはブレーキ液圧値が所定値まで低下したときであり、違和感を与える虞がある。
Assume that the driver releases the brake pedal 5 from a state in which the driver depresses the brake pedal 5 with the vehicle stopped. Since the
そこで、実施例1では、車両停止状態におけるブレーキ液圧値から所定値低い値を再始動判定液圧値Cとして設定した。これにより、運転者の発進意図に応じて素早くエンジン1を自動再始動することが可能となり、運転者に違和感を与える事無く発進することができる。
Therefore, in Example 1, a value that is lower by a predetermined value than the brake hydraulic pressure value when the vehicle is stopped is set as the restart determination hydraulic pressure value C. As a result, the
次に、運転者が車両停止状態でブレーキペダル5を弱く踏み込んでいた状態からブレーキペダル5を解放する場合を想定する。再始動判定液圧値Cは、記憶されたブレーキ液圧値Aから始動判定するための一定値Bだけ引いた値に設定される。よって、再始動判定液圧値Cは0近傍に設定される可能性もある。このときは、運転者がブレーキペダル5を解放したとしても残留液圧等の関係から、スムーズに再始動判定が行えない可能性がある。そこで、再始動判定液圧値Cに係わらずエンジン1を自動再始動する再始動判定液圧値の最低値Dを設定した。これにより、ブレーキペダル5を弱く踏み込んでいた状態からの発進であっても、確実に再始動判定を行うことができる。
Next, it is assumed that the driver releases the brake pedal 5 from a state where the driver has depressed the brake pedal 5 weakly while the vehicle is stopped. The restart determination hydraulic pressure value C is set to a value obtained by subtracting a constant value B for starting determination from the stored brake hydraulic pressure value A. Therefore, the restart determination hydraulic pressure value C may be set near zero. At this time, even if the driver releases the brake pedal 5, there is a possibility that the restart determination cannot be performed smoothly due to the relationship with the residual hydraulic pressure or the like. Therefore, the minimum value D of the restart determination hydraulic pressure value for automatically restarting the
以上説明したように、実施例1にあっては、下記に列挙する作用効果を得ることができる。 As described above, the effects listed below can be obtained in the first embodiment.
(1)エンジン自動停止時における状態量としての停止時ブレーキ液圧値Aを記憶し、記憶された状態量よりも所定状態量Bだけ小さな値を第1所定値としての再始動判定液圧値Cに設定した。これにより、車両停止時のブレーキ踏み込み量もしくは踏力に係わらず、運転者の発進意図を素早く判断することが可能となり、違和感を与えることなくスムーズにエンジン自動再始動することができる。 (1) The brake hydraulic pressure value A at the time of stop as a state quantity at the time of automatic engine stop is stored, and the restart determination hydraulic pressure value with a value smaller by a predetermined state quantity B than the stored state quantity as a first predetermined value Set to C. This makes it possible to quickly determine the driver's intention to start regardless of the brake depression amount or the pedal effort when the vehicle is stopped, and the engine can be automatically restarted smoothly without giving a sense of incongruity.
(2)第1所定値としての再始動判定液圧値Cに係わらずエンジン1を自動再始動する第2所定値としての再始動判定液圧値の最低値Dを設けた。これにより、車両停止時のブレーキ踏み込み量もしくは踏力に係わらず、確実に運転者の発進意図を判断することができる。
(2) Regardless of the restart determination hydraulic pressure value C as the first predetermined value, the minimum value D of the restart determination hydraulic pressure value as the second predetermined value for automatically restarting the
(3)停止時ブレーキ液圧値Aは、車両停止時から一定の時間が経過したときの状態量を記憶した。これにより、車両停止直後の運転者の不安定なペダル踏力の影響を受けることなく、適正な再始動判定液圧値Cを設定することができる。 (3) The brake hydraulic pressure value A at the time of stop memorized the state quantity when a fixed time has elapsed since the vehicle was stopped. Thus, an appropriate restart determination hydraulic pressure value C can be set without being affected by the unstable pedaling force of the driver immediately after the vehicle stops.
(その他の実施例)
以上、実施例1について説明したが、本発明は上記構成に限られるものではない。例えば、実施例1では、運転者のブレーキペダル5の踏力に基づいてマスタシリンダ7によりブレーキ液圧を発生させる構成としたが、運転者のブレーキペダル操作に基づいてマスタシリンダ以外の液圧源からブレーキ液圧を発生させる所謂ブレーキバイワイヤの構成であっても良い。言い換えると、運転者の制動意図もしくは発進意図に対応する状態量に基づいて本願発明を適用することで、実施例1と同様の作用効果を得ることができる。
(Other examples)
While the first embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above configuration. For example, in the first embodiment, the brake fluid pressure is generated by the master cylinder 7 based on the pedaling force of the driver's brake pedal 5, but from a fluid pressure source other than the master cylinder based on the driver's brake pedal operation. A so-called brake-by-wire configuration that generates brake fluid pressure may be employed. In other words, by applying the present invention based on the state quantity corresponding to the driver's intention to brake or start, it is possible to obtain the same operational effects as in the first embodiment.
また、実施例1では、アイドルストップ制御の開始条件として、ブレーキがONで、車速が0のときとしたが、例えば変速機2内の油温が所定値以上や、もしくはバッテリ13の蓄電量が所定値以上といった条件を更に追加しても良い。
In the first embodiment, the start condition for the idle stop control is that the brake is ON and the vehicle speed is 0. For example, the oil temperature in the
また、ステップ101においてブレーキスイッチSWがONかどうかを判断したが、液圧センサ35の値が所定値以上、ストロークセンサ33のストローク量が所定値以上、又は負圧センサ34の値が所定値以上のいずれか1つ、もしくはいずれかを組み合わせた条件で適宜検出してもよい。
In
また、ブレーキ液圧値Aに代えて、ストロークセンサ33のストローク量、負圧センサ34の負圧値といった運転者の制動意図と関係するパラメータを用いて適宜記憶してもよい。
Further, instead of the brake fluid pressure value A, it may be stored as appropriate using parameters related to the driver's braking intention, such as the stroke amount of the stroke sensor 33 and the negative pressure value of the
1 エンジン
2 変速機
3 スタータモータ
4 オルタネータ
5 ブレーキペダル
33 ストロークセンサ
34 負圧センサ
35 液圧センサ
1
Claims (3)
前記エンジン自動停止時における前記状態量を記憶する記憶手段と、
前記記憶された状態量よりも所定状態量小さな値を前記第1所定値として設定する第1所定値設定手段と、
を設けたことを特徴とする車両用アイドルストップ制御装置。 When the vehicle is stopped and when the driver's intention to brake is detected, the engine is automatically stopped, and a state quantity indicating the driver's intention to brake indicates that the driver's intention to brake is released. In the vehicle idle stop control device that automatically restarts the engine when it is less than the predetermined value,
Storage means for storing the state quantity at the time of the engine automatic stop;
First predetermined value setting means for setting, as the first predetermined value, a value smaller than the stored state quantity by a predetermined state quantity;
An idle stop control device for a vehicle, comprising:
前記第1所定値に係わらずエンジンを自動再始動する第2所定値を設けたことを特徴とする車両用アイドルストップ制御装置。 In the idle stop control device for vehicles according to claim 1,
A vehicle idle stop control device, wherein a second predetermined value for automatically restarting the engine regardless of the first predetermined value is provided.
前記記憶手段は、車両停止時から一定の時間が経過したときの状態量を記憶することを特徴とする車両用アイドルストップ制御装置。 In the vehicle idle stop control device according to claim 1 or 2,
The vehicular idle stop control device, wherein the storage means stores a state quantity when a predetermined time has elapsed since the vehicle stopped.
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Cited By (3)
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US7558666B2 (en) * | 2007-02-19 | 2009-07-07 | Digonis Michael | Idle stop system |
JP2013050064A (en) * | 2011-08-30 | 2013-03-14 | Daihatsu Motor Co Ltd | Control device for idle stop vehicle |
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-
2004
- 2004-10-18 JP JP2004303264A patent/JP2006112400A/en active Pending
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