[go: up one dir, main page]

WO2015087613A1 - エンジン自動停止制御装置 - Google Patents

エンジン自動停止制御装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2015087613A1
WO2015087613A1 PCT/JP2014/077548 JP2014077548W WO2015087613A1 WO 2015087613 A1 WO2015087613 A1 WO 2015087613A1 JP 2014077548 W JP2014077548 W JP 2014077548W WO 2015087613 A1 WO2015087613 A1 WO 2015087613A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
steering
engine
driver
electric power
torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2014/077548
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
通晴 郡司
賢午 米倉
貴之 尾藤
英幸 北
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Publication of WO2015087613A1 publication Critical patent/WO2015087613A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0814—Circuits specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
    • F02N11/0818—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode
    • F02N11/0825—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode related to prevention of engine restart failure, e.g. disabling automatic stop at low battery state
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0814—Circuits specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
    • F02N11/0818—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode
    • F02N11/0833—Vehicle conditions
    • F02N11/084—State of vehicle accessories, e.g. air condition or power steering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/06—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the power supply or driving circuits for the starter
    • F02N2200/063—Battery voltage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/08—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the vehicle or its components
    • F02N2200/0808—Steering state, e.g. state of power assisted steering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2250/00—Problems related to engine starting or engine's starting apparatus
    • F02N2250/02—Battery voltage drop at start, e.g. drops causing ECU reset
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Definitions

  • the present invention relates to an engine automatic stop control device for a vehicle that automatically stops the engine during traveling.
  • Patent Document 1 A technique described in Patent Document 1 is disclosed as an automatic engine stop control device for a vehicle. This publication discloses a technique for restarting the engine when the steering speed becomes higher than a predetermined speed during the idling stop control.
  • the power steering motor of the electric power steering consumes a large current, but the starter motor consumes a large current at the start of cranking even when the engine is restarted. Therefore, if the engine is restarted when sudden steering is performed during idling stop as in the above prior art, the power steering motor and the starter motor consume large currents at the same time, and the battery voltage is greatly reduced. (Hereinafter referred to as instantaneous drop). Due to this momentary drop, there is a problem in that although the driver requests sudden steering, the power that can be supplied to the power steering motor is insufficient, and the desired sudden turning cannot be realized due to insufficient output torque of the power steering motor. was there.
  • This invention was made paying attention to the said problem, and it aims at providing the engine automatic stop control apparatus which can be steered according to a driver
  • the engine automatic stop control device of the present invention when the engine is restarted according to the driver's steering during the engine automatic stop, the current supplied by the driver's steering state to the electric power steering device The engine restart is prohibited in a steering state where there is a possibility that the engine will be insufficient, and the engine restart is permitted after such a steering state ends.
  • FIG. 1 is a system diagram illustrating a configuration of an automatic engine stop control device for a vehicle according to a first embodiment.
  • 3 is a flowchart illustrating a steering assist control process in the vehicle according to the first embodiment. It is a characteristic view showing the relationship between the steering speed of Example 1, and the electric current which flows into an electric power steering device.
  • FIG. 6 is a characteristic diagram illustrating an enlarged relationship of the steering torque with respect to the steering speed in the first embodiment.
  • 3 is a flowchart illustrating an engine automatic stop control process according to the first embodiment.
  • 3 is a flowchart illustrating a determination process for an engine restart permission condition in the electric power steering apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between a current flowing through the electric power steering apparatus of Embodiment 1 and a steering torque, and a time chart showing a time change of the steering torque.
  • 8 is a time chart showing an engine restart control process in the steering state (a) shown in FIG. 7 according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a time chart showing an engine restart control process in the steering state (c) shown in FIG.
  • FIG. 8 is a time chart showing the engine restart control process in the steering state (c) shown in FIG.
  • FIG. 1 is a system diagram illustrating a configuration of an automatic engine stop control device for a vehicle according to a first embodiment.
  • the rotational driving force output from the engine 1 is input to the automatic transmission 3 via the torque converter 2, and is transmitted to the drive wheels 4 after being shifted by a desired gear ratio.
  • An engine 1 that is an internal combustion engine has a starter motor 1a that starts the engine.
  • This starter motor 1a is a motor driven by using a 12V battery BAT as a power source.
  • the starter motor 1a Stop 1a When the starter motor 1a is driven based on an engine start command to perform engine cranking and the engine 1 can rotate independently, the starter motor 1a Stop 1a.
  • the operating state of the engine 1 is controlled by the engine control unit 10.
  • the engine control unit 10 includes a brake signal from a brake switch 11 that outputs an ON signal by a driver's brake pedal operation, and an accelerator opening signal from an accelerator pedal opening sensor 12 that detects a driver's accelerator pedal operation amount. APO and a vehicle speed signal VSP from the vehicle speed sensor 13 are input.
  • the engine control unit 10 performs engine automatic stop control processing for starting or automatically stopping the engine 1 based on the various signals.
  • the engine automatic stop control apparatus according to the first embodiment performs so-called idling stop control for stopping engine idling when a predetermined condition is satisfied when the vehicle is stopped.
  • coast stop control is performed so that the engine is stopped (fuel injection is not performed) without restarting fuel injection, and normal idling is performed after the vehicle stops. It was decided to move on to stop control.
  • the driver's brake pedal operation amount is within a predetermined range (that is, between the upper limit value and the lower limit value).
  • the reason for setting the brake pedal operation amount as one of the conditions is that the start or end of the coast stop control should be performed based on the driver's braking intention. Secondly, it is determined whether or not the master cylinder pressure is within the range of the upper limit value and the lower limit value. If it is determined that the master cylinder pressure is within the range, the engine is automatically stopped. On the other hand, when it is determined that the engine is out of range, the engine is restarted if the engine is stopped, and the engine operating state is continued if the engine is operating.
  • the vehicle steering mechanism includes a steering wheel 30 that is steered by the driver, a steering shaft 33 connected to the steering wheel 30, a pinion 35 provided at the tip of the steering shaft 33, and a pinion that meshes with the pinion 35.
  • the rack 36 includes a rack 36 that moves by converting the rotational motion of 35 into an axial motion, and a steered wheel 37 that is steered by the rack 36. Further, the steering mechanism is provided with an electric power steering device 40 that assists the steering torque of the driver.
  • the electric power steering device 40 includes a power steering motor 40a using a battery BAT as a power source, a worm 34a provided on a drive shaft of the power steering motor 40a, a worm that meshes with the worm 34a and rotates integrally with the steering shaft 33.
  • the wheel 34 and the power steering control unit 20 that controls the driving state of the power steering motor 40a are provided.
  • the power steering control unit 20 inputs the steering angle signal ⁇ from the steering angle sensor 31 that detects the steering angle of the steering wheel 30 and the steering torque signal TS from the torque sensor 32 that detects the steering torque of the driver.
  • the engine control unit 10 is connected to the engine control unit 10 via the CAN communication line L1, and transmits / receives mutual information such as a vehicle speed signal VSP and an engine restart permission condition.
  • the power steering control unit 20 calculates assist torque based on the detected vehicle speed VSP, steering torque TS, steering angle ⁇ , and the like, and outputs a current command to the power steering motor 40a according to the assist torque.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a steering assist control process in the vehicle of the first embodiment.
  • a reference assist torque Ta is determined based on the steering torque TS and the vehicle speed VSP.
  • the reference assist torque increases as the steering torque TS increases, and the reference assist torque decreases as the vehicle speed VSP increases.
  • the steering angle ⁇ is differentiated to calculate the steering speed, and the viscosity correction amount Th for correcting the assist torque to decrease as the steering speed increases is calculated. This simulates the viscosity term in normal steering, and since it has a well-known configuration, the description thereof is omitted.
  • the sum of the reference assist torque Ta and the viscosity correction amount Th is output to the power steering motor 40a as the final assist torque TA.
  • FIG. 3 is a characteristic diagram showing the relationship between the steering speed of Example 1 and the current flowing through the electric power steering device 40. This characteristic plots the relationship between the steering speed and the current flowing through the electric power steering device 40 in various driving conditions such as S-shape, U-turn, crank, right turn, left turn, parallel parking, and approach to the store parking lot along the road. Is. For example, if the voltage of the battery BAT is 9V or higher, the current of the line indicated by 9V in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged characteristic diagram showing the relationship of the steering torque with respect to the steering speed in the first embodiment.
  • FIG. 4 there is a traveling state in which the steering speed increases even if the steering torque is small.
  • V1 for example, 350 deg / sec
  • a running state in which the required current cannot be supplied may occur.
  • engine restart that may reduce the battery voltage is prohibited. The engine restart is permitted after the completion.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an engine automatic stop control process according to the first embodiment.
  • step S10 it is determined whether the brake signal is ON and other engine stop conditions are satisfied. If satisfied, the process proceeds to step S11. Otherwise, the present step is repeated.
  • step S11 the engine 1 is automatically stopped.
  • step S12 is an engine restart condition other than an engine restart permission condition (hereinafter referred to as a power steering condition) related to an operating state of an electric power steering device described later executed in the power steering control unit 20 established? If NO in step S13, the flow advances to step S13. Otherwise, the flow advances to step S11 to continuously stop the engine.
  • step S13 it is determined whether or not the power steering condition is satisfied. If the power steering condition is satisfied, the process proceeds to step S14 to restart the engine (cranking). If not, the process returns to step S12 and continues. The engine is stopped.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a determination process for an engine restart permission condition (power steering condition) in the electric power steering apparatus according to the first embodiment.
  • step S21 it is determined whether or not the steering torque TS is equal to or less than a predetermined value TB. If it is equal to or less than TB, the process proceeds to step S22. Otherwise, the process proceeds to step S24 and engine restart is prohibited.
  • step S22 it is determined whether or not the steering torque TS exceeds a predetermined value TB within a predetermined time tB. When it is determined that the steering torque TS is exceeded, the process proceeds to step S22 and engine restart is prohibited. Proceed to step S23.
  • step S23 it is determined whether or not the steering speed d ⁇ / dt is within a predetermined value V1. If the steering speed d ⁇ / dt is within the predetermined value V1, the process proceeds to step S24, and engine restart is permitted, and if greater than the predetermined value V1, step S24 is performed. Proceed to, and engine restart is prohibited.
  • the predetermined value V1 represents a steering speed at which a desired steering torque can be realized by electric power that can be output by a battery voltage that decreases when the engine is restarted. When the steering speed is higher than the predetermined value V1, the engine restarts. Is prohibited to secure electric power, and when the value is lower than the predetermined value V1, engine restart is permitted.
  • FIG. 7 is a characteristic diagram showing the relationship between the current flowing through the electric power steering apparatus of the first embodiment and the steering torque, and a time chart showing the time variation of the steering torque.
  • the left part of FIG. 7 will be described.
  • the maximum current value is determined by the current supply limit at the time of the instantaneous drop of the battery voltage, and the steering torque corresponding to the maximum current is defined as the predetermined value TB.
  • the predetermined value TB When the steering torque is larger than the predetermined value TB, it means that the assist torque is insufficient because no more current can be supplied. Therefore, in this case, engine restart is prohibited (see steps S21 ⁇ S24).
  • the rate of increase of the steering torque TS at this time is calculated, and it is predicted whether or not the steering torque TS exceeds a predetermined value TB within a predetermined time tB.
  • the predetermined value TB is exceeded within the predetermined time tB, it can be determined that the steering is at a high steering speed, and the restart of the engine is prohibited (see steps S22 ⁇ S24).
  • FIG. 8 is a time chart showing the engine restart control process in the steering state (a) shown in FIG.
  • engine restart is permitted even in a situation where the steering torque TS exceeds a predetermined value TB within a predetermined time tB.
  • the voltage of the battery BAT instantaneously decreases due to the drive of the starter motor 1a, and the power supplied to the electric power steering device 40 also decreases, resulting in insufficient assist torque, and the steering torque TS of the driver increases instantaneously.
  • the steering wheel 30 feels uncomfortable as it gets caught during steering.
  • the engine restart is prohibited, so that the battery voltage instantaneously changes at the time of engine restart. Low can be avoided and a smooth steering state can be realized.
  • FIG. 9 is a time chart showing the engine restart control process in the steering state (c) shown in FIG. Since the steering torque TS does not exceed the predetermined value TB within the predetermined time tB, and the steering speed is also within the predetermined value, even if the steering voltage is slow and the battery voltage instantaneously drops, the electric power steering device 40 Necessary current can be supplied. Therefore, a smooth steering state can be realized without prohibiting engine restart.
  • FIG. 10 is a time chart showing the engine restart control process in the steering state (c) shown in FIG.
  • the steering torque TS does not exceed the predetermined value TB within the predetermined time tB
  • the engine restart prohibition is canceled after the steering speed falls within a predetermined value.
  • the engine restart is prohibited when the steering speed is high, and the engine restart is allowed when the steering speed is low, so that the electric power steering device 40 can be supplied with the necessary current when the engine is restarted. Steering state can be realized.
  • a starter motor 1a that starts the engine 1, an electric power steering device 40 that assists the steering torque of the driver, a battery BAT that supplies electric power to the starter motor 1a and the electric power steering device 40, and the engine is automatically stopped
  • an engine control unit 20 that restarts the engine based on the steering state of the driver, and the engine control unit 20 has insufficient current to be supplied to the electric power steering device 40 by the driver's steering state
  • the engine restart is prohibited, and the engine restart is permitted after the steering state ends.
  • the engine control unit 20 supplies a current supplied to the electric power steering device 40 by the driver's steering state. It is determined that the steering state is likely to be insufficient. Therefore, it is possible to determine whether or not the steering state in which the current supplied to the electric power steering device 40 may be insufficient before the predetermined time tB elapses, and the current supplied to the electric power steering device 40 is insufficient. In the case of a steering state in which there is a possibility that the engine will restart, by prohibiting the engine restart in advance, a shortage of assist torque due to insufficient power can be avoided, and the smooth steering state requested by the driver can be realized.
  • the engine control unit 20 supplies a current supplied to the electric power steering device 40 by the driver's steering state. It is determined that the steering state is likely to be insufficient. Therefore, it is possible to determine whether or not the steering state in which the current supplied to the electric power steering device 40 may be insufficient before the predetermined time tB elapses, and the current supplied to the electric power steering device 40 is insufficient.
  • the engine 1 can be restarted quickly when it is not in a steering state where there is a risk of starting.
  • the engine control unit 20 can output the steering speed d ⁇ / dt with a predetermined value V1 (battery voltage that decreases when the engine is restarted). If the steering speed is higher than the steering speed, it is determined that the steering is in a state where the current supplied to the electric power steering device 40 may be insufficient. Therefore, since there is no shortage of electric power associated with the drive of the starter motor 1a, it is possible to prevent the electric power supplied to the electric power steering device 40 from being insufficient and to realize a smooth steering state required by the driver.
  • V1 battery voltage that decreases when the engine is restarted

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

　本発明のエンジン自動停止制御装置では、エンジン自動停止中に運転者の操舵に応じてエンジン再始動を行うにあたり、運転者が急操舵を開始したときは、エンジン再始動を開始せず、その後、緩操舵になったときにエンジン再始動を開始することとした。

Description

エンジン自動停止制御装置
　本発明は、走行中にエンジンを自動停止する車両のエンジン自動停止制御装置に関する。
　車両のエンジン自動停止制御装置として、特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報には、アイドリングストップ制御中に操舵速度が所定速度より大きくなると、エンジンを再始動する技術が開示されている。
特開２０１１－２０２６１６号公報
　ここで、急操舵時では、電動パワーステアリングのパワーステアリングモータが大電流を消費するが、エンジンの再始動時もクランキング開始時にスタータモータが大電流を消費する。よって、上記従来技術のようにアイドリングストップ中に急操舵が行われたときに、エンジンを再始動すると、パワーステアリングモータとスタータモータとが同時に大電流を消費することとなり、バッテリ電圧が大きく低下する（以下、瞬低と記載する。）。この瞬低により、運転者が急操舵を要求しているにも関わらず、パワーステアリングモータに供給できる電力が不足してしまい、パワーステアリングモータの出力トルク不足によって所望の急転舵が実現できないという問題があった。
　本発明は、上記問題に着目してなされたもので、運転者の意図に沿った転舵が可能なエンジン自動停止制御装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明のエンジン自動停止制御装置では、エンジン自動停止中に運転者の操舵に応じてエンジン再始動を行うにあたり、運転者の操舵状態が電動パワーステアリング装置に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態にあっては、エンジン再始動を禁止し、このような操舵状態が終了してからエンジン再始動を許可することとした。
　よって、エンジン自動停止中に電動パワーステアリング装置に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態にあっては、直ちにエンジン再始動が行われることがなく、パワーステアリングモータへの供給電力が不足することを防止でき、運転者が要求している操舵状態を実現できる。
実施例１の車両のエンジン自動停止制御装置の構成を表すシステム図である。 実施例１の車両における操舵アシスト制御処理を表すフローチャートである。 実施例１の操舵速度と電動パワーステアリング装置に流れる電流との関係を表す特性図である。 実施例１における操舵速度に対する操舵トルクの関係を拡大して表す特性図である。 実施例１のエンジン自動停止制御処理を表すフローチャートである。 実施例１の電動パワーステアリング装置におけるエンジン再始動許可条件の判断処理を表すフローチャートである。 実施例１の電動パワーステアリング装置に流れる電流と操舵トルクとの関係を表す特性図と、操舵トルクの時間変化を表すタイムチャートである。 実施例１の図７に示す操舵状態(a)におけるエンジン再始動制御処理を表すタイムチャートである。 実施例１の図７に示す操舵状態(c)であって、かつ、緩操舵におけるエンジン再始動制御処理を表すタイムチャートである。 実施例１の図７に示す操舵状態(c)であって、かつ、急操舵におけるエンジン再始動制御処理を表すタイムチャートである。
1　　エンジン
1a　　スタータモータ
10　　エンジンコントロールユニット
11　　ブレーキスイッチ
12　　アクセルペダル開度センサ
13　　車速センサ
20　　パワーステアリングコントロールユニット
30　　ステアリングホイール
31　　舵角センサ
32　　トルクセンサ
40　　電動パワーステアリング装置
40a　　パワーステアリングモータ
BAT　　バッテリ
　図１は実施例１の車両のエンジン自動停止制御装置の構成を表すシステム図である。エンジン1から出力された回転駆動力は、トルクコンバータ2を介して自動変速機3に入力され、所望の変速比によって変速された後、駆動輪4に伝達される。
　内燃機関であるエンジン1は、エンジン始動を行うスタータモータ1aを有する。このスタータモータ1aは、12VのバッテリBATを電源として駆動されるモータであり、エンジン始動指令に基づいてスタータモータ1aを駆動してエンジンクランキングを行い、エンジン1が自立回転可能となると、スタータモータ1aを停止する。
　エンジン1は、エンジンコントロールユニット10によって作動状態が制御される。エンジンコントロールユニット10には、運転者のブレーキペダル操作によりオン信号を出力するブレーキスイッチ11からのブレーキ信号と、運転者のアクセルペダル操作量を検出するアクセルペダル開度センサ12からのアクセル開度信号APOと、車速センサ13からの車速信号VSPとを入力する。エンジンコントロールユニット10は、上記各種信号に基づいてエンジン1の始動もしくは自動停止を実施するエンジン自動停止制御処理を行う。実施例１のエンジン自動停止制御装置は、車両停止時に、所定の条件が成立したときは、エンジンアイドリングを停止する所謂アイドリングストップ制御を行う。尚、アイドリングストップ制御については周知の構成を適宜実施すればよいため、詳細な説明は省略する。加えて、車両走行中であっても、減速中であり、このまま車両停止してアイドリングストップ制御に移行する可能性が高いと判断したときは、エンジン１を停止するコーストストップ制御を行う。
　通常のコーストストップ制御を行わないアイドリングストップ車両にあっては、運転者がアクセルペダルを操作することなく惰性走行している所謂コースト走行状態（ブレーキペダル操作をしている状態を含む）のときには、燃料噴射を停止し、駆動輪４から伝達されるコーストトルクによってロックアップクラッチを介してエンジン回転数を維持している。しかし、所定車速まで減速すると、ロックアップクラッチは解放されるため、燃料噴射しなければエンジン１は停止してしまう。そこで、ロックアップクラッチが解放されるタイミングで燃料噴射を再開し、エンジン自立回転を維持している。その後、車両が完全停止し、ブレーキペダルが十分に踏み込まれているといった各種条件が成立しているか否かを判定した後、エンジンアイドリングを停止する。
　ここで、燃料噴射を停止していた走行状態から、一旦燃料噴射を再開し、再度エンジン停止を行う過程において、燃料噴射再開時の燃料を更に抑制することができれば、燃費を改善することが可能となる。そこで、所定の条件が成立したコースト走行時には、燃料噴射の再開を行うことなく、エンジンを停止したまま（燃料噴射等を行わない）とするコーストストップ制御を実施し、車両停止後は通常のアイドリングストップ制御にそのまま移行することとした。
　コーストストップ制御を行う際の条件として、第1に運転者のブレーキペダル操作量が所定範囲内（すなわち上限値と下限値の間）であることとした。ブレーキペダル操作量を条件の一つとしたのは、コーストストップ制御の開始もしくは終了は、運転者の制動意図に基づいて行うべきものだからである。第2にマスタシリンダ圧が上記上限値及び下限値の範囲内か否かを判断し、範囲内と判断したときはエンジン自動停止を行う。一方、範囲外と判断したときはエンジン停止状態であればエンジン再始動を行い、エンジン作動状態であればそのままエンジン作動状態を継続する。
　また、車両の操舵機構は、運転者が操舵するステアリングホイール30と、ステアリングホイール30に接続されたステアリングシャフト33と、ステアリングシャフト33の先端に設けられたピニオン35と、ピニオン35と噛合いつつピニオン35の回転運動を軸方向運動に変換して移動するラック36と、ラック36によって転舵される転舵輪37とから構成されている。また、操舵機構には、運転者の操舵トルクをアシストする電動パワーステアリング装置40が設けられている。この電動パワーステアリング装置40は、バッテリBATを電源とするパワーステアリングモータ40aと、パワーステアリングモータ40aの駆動軸に設けられたウォーム34aと、ウォーム34aと噛合うと共にステアリングシャフト33と一体に回転するウォームホイール34と、パワーステアリングモータ40aの駆動状態を制御するパワーステアリングコントロールユニット20と、を有する。
　パワーステアリングコントロールユニット20は、ステアリングホイール30の操舵角を検出する舵角センサ31からの舵角信号θと、運転者の操舵トルクを検出するトルクセンサ32からの操舵トルク信号TSとを入力する。また、エンジンコントロールユニット10とはCAN通信線L1を介して接続されており、車速信号VSPやエンジン再始動許可条件の成立状態等の互いの情報を送受信する。パワーステアリングコントロールユニット20では、検出された車速VSP，操舵トルクTS及び操舵角θ等に基づいてアシストトルクを算出し、パワーステアリングモータ40aにアシストトルクに応じて電流指令を出力する。
　（電動パワーステアリング装置による操舵アシスト制御処理）
　次に、電動パワーステアリング装置40で実行される操舵アシスト制御処理について説明する。図２は実施例１の車両における操舵アシスト制御処理を表すフローチャートである。
　ステップS1では、操舵トルクTSと車速VSPとに基づいて基準アシストトルクTaを決定する。操舵トルクTSが大きいほど基準アシストトルクも大きくなり、また、車速VSPが高いほど基準アシストトルクを小さくする。
　ステップS2では、操舵角θを微分して操舵速度を演算し、操舵速度が高いほどアシストトルクを減少補正する粘性補正量Thを算出する。これは、通常の操舵における粘性項を模擬したものであり、周知の構成であるため説明を省略する。
　ステップS3では、基準アシストトルクTaと粘性補正量Thとの和を最終的なアシストトルクTAとしてパワーステアリングモータ40aに出力する。
　〔操舵速度と電動パワーステアリング電流との関係〕
　図３は実施例１の操舵速度と電動パワーステアリング装置40に流れる電流との関係を表す特性図である。この特性図は、S字、Uターン、クランク、右折、左折、縦列駐車、道沿い店舗駐車場への進入といった各種走行状態における操舵速度と電動パワーステアリング装置40に流れる電流との関係をプロットしたものである。例えば、バッテリBATの電圧が9V以上であれば、図３中の9Vで示す線の電流を流すことができるため、ほぼ全ての走行シーンにおいて必要な電流を供給可能である。しかし、例えばコーストストップ制御によるエンジン停止状態からエンジン再始動要求によってスタータモータ1aに電流が流れ、バッテリBATの電圧が低下し、例えばバッテリ電圧が7Vに低下すると、図３の操舵感NG領域に示すように、十分なアシストトルクを発生できない場面が生じうる。
　図４は実施例１における操舵速度に対する操舵トルクの関係を拡大して表す特性図である。図４に示すように、操舵トルクが小さくても、操舵速度が大きくなる走行状態が実在しており、図３に示すように、バッテリ電圧が7Vまで低下すると、操舵速度がV1（例えば350deg/sec）以上のときに必要とされる電流を供給できない走行状態が生じうる。この場合、アシストトルクが不足し、運転者にとってステアリングホイール30が操舵中に引っ掛かるような違和感となる場面がある。そこで、実施例１では、電動パワーステアリング装置40に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態にあっては、バッテリ電圧が低下するおそれがあるエンジン再始動を禁止し、このような操舵状態が終了してからエンジン再始動を許可する構成とした。
　（エンジン自動停止制御処理）
　図５は実施例１のエンジン自動停止制御処理を表すフローチャートである。
　ステップS10では、ブレーキ信号がONであり、その他のエンジン停止条件が成立しているか否かを判断し、成立しているときはステップS11に進み、それ以外のときは本ステップを繰り返す。
　ステップS11では、エンジン1の自動停止を実行する。
　ステップS12では、パワーステアリングコントロールユニット20において実行される後述の電動パワーステアリング装置の作動状態に係るエンジン再始動許可条件（以下、パワステ条件と記載する。）以外のエンジン再始動条件が成立しているか否かを判断し、成立しているときはステップS13に進み、それ以外のときはステップS11に進んで継続的にエンジン停止を実行する。
　ステップS13では、パワステ条件が成立しているか否かを判断し、成立しているときはステップS14に進んでエンジン再始動（クランキング）を行い、成立していないときはステップS12に戻って継続的にエンジン停止を実行する。
　図６は実施例１の電動パワーステアリング装置におけるエンジン再始動許可条件（パワステ条件）の判断処理を表すフローチャートである。
　ステップS21では、操舵トルクTSが所定値TB以下か否かを判断し、TB以下の場合はステップS22に進み、それ以外の場合はステップS24に進んでエンジン再始動を禁止する。
　ステップS22では、操舵トルクTSが所定時間tB以内に所定値TBを超えるか否かを判断し、超えると判断したときはステップS22に進んでエンジン再始動を禁止し、超えないと判断したときはステップS23に進む。尚、所定時間tB以内に超えるか否かを判定するにあたっては、操舵開始時における操舵トルクTSの勾配が（TS/tB）以上か否かを判断すればよい。
　ステップS23では、操舵速度dθ/dtが所定値V1以内か否かを判断し、所定値V1以内のときはステップS24に進んでエンジン再始動を許可し、所定値V1よりも大きいときはステップS24に進んでエンジン再始動を禁止する。ここで、所定値V1とは、エンジン再始動時に低下するバッテリ電圧により出力可能な電力により所望の操舵トルクを実現可能な操舵速度を表し、操舵速度が所定値V1よりも高いときはエンジン再始動を禁止して電力を確保し、所定値V1よりも低いときはエンジン再始動を許可する。
　次に、上記フローチャートの詳細について説明する。図７は実施例１の電動パワーステアリング装置に流れる電流と操舵トルクとの関係を表す特性図と、操舵トルクの時間変化を表すタイムチャートである。まず、図７の左側部分について説明すると、操舵トルクの上昇に伴って電動パワーステアリング装置40に流れる電流は増大していく。このとき、バッテリ電圧の瞬低時における電流供給限界によって最大電流値が決定されており、その最大電流に相当する操舵トルクを所定値TBと定義している。操舵トルクが所定値TBよりも大きいときは、これ以上の電流が供給できないことからアシストトルクが不足することを意味する。よって、この場合はエンジン再始動を禁止する（ステップS21→S24参照）。
　次に、図７の右側部分について説明する。運転者がステアリングホイール30を操舵し始めたとき、この時点での操舵トルクTSの上昇率を演算し、操舵トルクTSが所定時間tB以内に所定値TBを超えるか否かを予測する。操舵状態(a)の場合は、所定時間tB以内に所定値TBを超えるため、操舵速度が高い急操舵であると判断でき、エンジンの再始動を禁止する（ステップS22→S24参照）。このように、操舵操作初期において後々、バッテリBATから供給する電力が不足する可能性を判断することで、早めにエンジン再始動の許可又は禁止を判断することができる。一方、操舵状態(b)の場合、所定時間tB内に所定値TBを超えないと予測されるため、操舵速度が低い緩操舵であると判断できる。尚、所定時間tBが経過後に操舵トルクがTBを超えた場合は、超えている間だけエンジン再始動を禁止する。また、継続的に所定値TBを超えない操舵状態(c)の場合には、エンジン再始動を禁止することはない。
　図８は実施例１の図７に示す操舵状態(a)におけるエンジン再始動制御処理を表すタイムチャートである。エンジン再始動禁止を行わない従来技術にあっては、操舵トルクTSが所定時間tB以内に所定値TBを超えるような場面であっても、エンジン再始動を許可してしまう。このとき、スタータモータ1aの駆動によりバッテリBATの電圧が瞬低し、電動パワーステアリング装置40に供給される電力も低下することでアシストトルク不足となり、運転者の操舵トルクTSが瞬間的に上昇することでステアリングホイール30が操舵中に引っかかるような違和感となる。これに対し、実施例１のように、操舵トルクTSが所定時間tB以内に所定値TBを超えると予測されたときは、エンジン再始動を禁止することで、エンジン再始動時におけるバッテリ電圧の瞬低を回避することができ、スムーズな操舵状態を実現できる。
　次に、操舵速度の違いによるエンジン再始動禁止判断について説明する。図９は実施例１の図７に示す操舵状態(c)であって、かつ、緩操舵におけるエンジン再始動制御処理を表すタイムチャートである。操舵トルクTSが所定時間tB以内に所定値TBを超えず、かつ、操舵速度も所定値以内であるため、緩操舵であり、バッテリ電圧の瞬低が生じたとしても、電動パワーステアリング装置40に必要な電流を供給できる。よって、エンジン再始動を禁止しなくてもスムーズな操舵状態を実現できる。
　図１０は実施例１の図７に示す操舵状態(c)であって、かつ、急操舵におけるエンジン再始動制御処理を表すタイムチャートである。操舵トルクTSが所定時間tB以内に所定値TBを超えないものの、操舵速度が所定値より大きいため、急操舵であり、バッテリ電圧の瞬低によって電動パワーステアリング装置40に必要な電流を供給できないおそれがある。そこで、エンジン再始動を禁止し、操舵速度が所定値以内となってからエンジン再始動禁止を解除する。これにより、操舵速度が速い状態ではエンジン再始動を禁止し、操舵速度が遅い状態ではエンジン再始動を許可することで、エンジン再始動時に電動パワーステアリング装置40に必要な電流を供給でき、スムーズな操舵状態を実現できる。
　以上説明したように、実施例１にあっては下記の作用効果を得ることができる。
（１）エンジン1を始動するスタータモータ1aと、運転者の操舵トルクをアシストする電動パワーステアリング装置40と、スタータモータ1a及び電動パワーステアリング装置40に電力を供給するバッテリBATと、エンジン自動停止中に運転者の操舵状態に基づいてエンジン再始動を行うエンジンコントロールユニット20（制御手段）と、を備え、エンジンコントロールユニット20は、運転者の操舵状態が電動パワーステアリング装置40に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態のときはエンジン再始動を禁止し、このような操舵状態が終了してからエンジン再始動を許可することとした。
　すなわち、エンジン自動停止中に電動パワーステアリング装置40に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態にあっては、直ちにエンジン再始動を開始することがないため、電動パワーステアリング装置40に供給する電力が不足することを防止でき、運転者の要求するスムーズな操舵状態を実現できる。
　（２）エンジンコントロールユニット20は、運転者の操舵トルクTSが操舵開始から所定時間tB以内に所定トルクTBを超えると予測されたとき、運転者の操舵状態が電動パワーステアリング装置40に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態であると判断する。
　よって、所定時間tBが経過する前の段階で電動パワーステアリング装置40に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態か否かを判断することができ、電動パワーステアリング装置40に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態の場合、事前にエンジン再始動を禁止することで電力不足によるアシストトルク不足を回避でき、運転者の要求するスムーズな操舵状態を実現できる。
　（３）エンジンコントロールユニット20は、運転者の操舵トルクTSが操舵開始から所定時間tB以内に所定トルクTBを超えると予測されたとき、運転者の操舵状態が電動パワーステアリング装置40に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態であると判断する。
　よって、所定時間tBが経過する前の段階で電動パワーステアリング装置40に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態か否かを判断することができ、電動パワーステアリング装置40に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態ではない場合に素早くエンジン1を再始動できる。
　（４）エンジンコントロールユニット20は、運転者の操舵トルクTSが所定トルクTBを超えていない場合であっても、操舵速度dθ/dtが所定値V1（エンジン再始動時に低下するバッテリ電圧により出力可能な操舵速度）より速いときは、電動パワーステアリング装置40に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態であると判断する。
　よって、スタータモータ1aの駆動に伴う電力不足が生じないため、電動パワーステアリング装置40に供給する電力が不足することを防止でき、運転者の要求するスムーズな操舵状態を実現できる。

Claims (4)

  1. 　エンジンを始動するスタータモータと、
    　運転者の操舵トルクをアシストする電動パワーステアリング装置と、
    　前記スタータモータ及び前記電動パワーステアリング装置に電力を供給するバッテリと、
    　エンジン自動停止中に運転者の操舵状態に基づいてエンジン再始動を行う制御手段と、
    　を備え、
    　前記制御手段は、運転者の操舵状態が前記電動パワーステアリング装置に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態にあっては、エンジン再始動を禁止し、このような操舵状態が終了してからエンジン再始動を許可することを特徴とするエンジン自動停止制御装置。
  2. 　請求項１に記載のエンジン自動停止制御装置において、
    　前記制御手段は、運転者の操舵トルクが所定トルクを超えると、運転者の操舵状態が前記電動パワーステアリング装置に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態であると判断することを特徴とするエンジン自動停止制御装置。
  3. 　請求項１または２に記載のエンジン自動停止制御装置において、
    　前記制御手段は、運転者の操舵トルクが操舵開始から所定時間以内に所定トルクを超えると予測されたとき、運転者の操舵状態が前記電動パワーステアリング装置に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態であると判断することを特徴とするエンジン自動停止制御装置。
  4. 　請求項１ないし３いずれか一つに記載のエンジン自動停止制御装置において、
    　前記制御手段は、運転者の操舵状態が所定トルクを超えていない場合であっても、操舵速度が所定操舵速度より速いときは、運転者の操舵状態が前記電動パワーステアリング装置に供給する電流が不足するおそれがある操舵状態であると判断することを特徴とするエンジン自動停止制御装置。
PCT/JP2014/077548 2013-12-11 2014-10-16 エンジン自動停止制御装置 Ceased WO2015087613A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-255854 2013-12-11
JP2013255854A JP2017031806A (ja) 2013-12-11 2013-12-11 エンジン自動停止制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015087613A1 true WO2015087613A1 (ja) 2015-06-18

Family

ID=53370931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/077548 Ceased WO2015087613A1 (ja) 2013-12-11 2014-10-16 エンジン自動停止制御装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2017031806A (ja)
WO (1) WO2015087613A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107150684A (zh) * 2016-03-04 2017-09-12 福特全球技术公司 用于在自起动和自停止期间对车辆配件调整电力的系统和方法
FR3059966A1 (fr) * 2016-12-12 2018-06-15 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de gestion d'un moteur thermique d'un vehicule hybride pendant des manœuvres automatiques.
US20180339693A1 (en) * 2017-05-25 2018-11-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle control device

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7248376B2 (ja) * 2017-02-16 2023-03-29 株式会社デンソー 車両
JP6978219B2 (ja) * 2017-04-18 2021-12-08 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005271640A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Mazda Motor Corp 車両のパワーステアリング装置
JP2008143483A (ja) * 2006-12-13 2008-06-26 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
JP2010173417A (ja) * 2009-01-28 2010-08-12 Toyota Motor Corp 電動パワーステアリング装置
JP2011052656A (ja) * 2009-09-04 2011-03-17 Jtekt Corp 車両の制御装置
WO2011135725A1 (ja) * 2010-04-30 2011-11-03 トヨタ自動車株式会社 車両制御システム
WO2011145190A1 (ja) * 2010-05-19 2011-11-24 トヨタ自動車株式会社 車両制御システム
WO2012035601A1 (ja) * 2010-09-13 2012-03-22 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
JP2012111346A (ja) * 2010-11-24 2012-06-14 Toyota Motor Corp 車両制御装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005271640A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Mazda Motor Corp 車両のパワーステアリング装置
JP2008143483A (ja) * 2006-12-13 2008-06-26 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
JP2010173417A (ja) * 2009-01-28 2010-08-12 Toyota Motor Corp 電動パワーステアリング装置
JP2011052656A (ja) * 2009-09-04 2011-03-17 Jtekt Corp 車両の制御装置
WO2011135725A1 (ja) * 2010-04-30 2011-11-03 トヨタ自動車株式会社 車両制御システム
WO2011145190A1 (ja) * 2010-05-19 2011-11-24 トヨタ自動車株式会社 車両制御システム
WO2012035601A1 (ja) * 2010-09-13 2012-03-22 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
JP2012111346A (ja) * 2010-11-24 2012-06-14 Toyota Motor Corp 車両制御装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107150684A (zh) * 2016-03-04 2017-09-12 福特全球技术公司 用于在自起动和自停止期间对车辆配件调整电力的系统和方法
CN107150684B (zh) * 2016-03-04 2022-01-21 福特全球技术公司 用于在自起动和自停止期间对车辆配件调整电力的系统和方法
FR3059966A1 (fr) * 2016-12-12 2018-06-15 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de gestion d'un moteur thermique d'un vehicule hybride pendant des manœuvres automatiques.
US20180339693A1 (en) * 2017-05-25 2018-11-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle control device
CN108974000A (zh) * 2017-05-25 2018-12-11 丰田自动车株式会社 车辆控制装置
JP2018197541A (ja) * 2017-05-25 2018-12-13 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
US10752234B2 (en) 2017-05-25 2020-08-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle control device
CN108974000B (zh) * 2017-05-25 2021-08-31 丰田自动车株式会社 车辆控制装置
DE102018103078B4 (de) * 2017-05-25 2025-12-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fahrzeugsteuerungsvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017031806A (ja) 2017-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4301050B2 (ja) 車両のパワーステアリング装置
US10012202B2 (en) Vehicular engine control device
JP5534019B2 (ja) 車両制御装置
US10532742B2 (en) Vehicle control system
CN105799702B (zh) 启-停和主动前轮转向的集成
WO2014102884A1 (ja) 車両の制御装置
CN103946520B (zh) 车辆的发动机自动停止控制装置
WO2015087613A1 (ja) エンジン自動停止制御装置
CN108974000B (zh) 车辆控制装置
CN107061027B (zh) 用于发动机启/停车辆的主动前轮转向电流控制
CN104812656B (zh) 车辆控制装置
JP5907198B2 (ja) 車両制御装置
JP2005030400A (ja) 内燃機関の始動＝停止＝作動の制御のための方法及び制御装置
JP5622005B2 (ja) アイドルストップ車両の電動パワーステアリング制御装置
WO2013179753A1 (ja) エンジン制御装置
JP6143285B2 (ja) 車両用制御装置
JP2010030548A (ja) アクセルペダル踏力制御装置
JP6468111B2 (ja) 惰性走行制御方法及び惰性走行制御装置
JP6350318B2 (ja) 電子制御装置
JP5936572B2 (ja) 車両制御装置
JP2013091348A (ja) 電動パワーステアリング装置
CN107107902A (zh) 将机动车自动切换到惯性滑行模式的方法
JP6582685B2 (ja) 車両走行制御方法及び車両走行制御装置
JP5966987B2 (ja) 車両の制御装置
JP2016128310A (ja) 電動パワーステアリング装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14869365

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14869365

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP