(57)【要約】【目的】この発明の目的は、イグニションキーを操作することなく停止・始動されるエンジンの停止中における空調装置の暖房能力の低下を防止し得て、暖房能力を確保することにある。【構成】このため、この発明は、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を備え、イグニションキーを操作することなくエンジンを停止・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、設定された自動停止条件が成立し、エンジンが自動停止した後、エンジンの自動停止継続時間が、空調装置の入口空気温度に応じて設定された自動停止実施時間上限値よりも短い間はエンジンの停止を継続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。【選択図】        図１
2004225575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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・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、設定された自動停止条件が成立し、前記エンジンが自動停止した後、前記エンジンの自動停止継続時間が、前記空調装置の入口空気温度に応じて設定された自動停止実施時間上限値よりも短い間は前記エンジンの停止を継続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エンジンの始動停止始動制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記空調装置の入口空気温度が設定温度よりも高い場合にのみ前記自動停止実施時間上限値による制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの始動停止始動制御装置。
【請求項３】
前記電動発電機は、少なくとも前記車両の走行中においてエンジンをアシスト可能なモータ機能と発電機能とを備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエンジンの始動停止始動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
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、イグニションキーを操作することなく停止・始動されるエンジンの停止中における空調装置の暖房能力の低下を防止し得て、暖房能力を確保し得るエンジンの自動停止始動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両においては、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・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、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。
【０００３】
このような問題に対処する自動停止始動制御装置には、走行用のエンジン及びモータを搭載した車両のエンジンの冷却水または動力を利用して空調を行う空調装置と、運転状態に応じてエンジンを始動及び停止するエンジン制御装置と、空調装置を作動及び停止する空調制御装置と備え、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、エンジンを作動させることによって、車室内の空調を可能としたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
また、従来のエンジンの自動停止始動制御装置には、エンジン及びモータを備え、始動要求によってエンジンを始動する車両にコンプレッサ及びエバポレータを含む冷凍サイクルによって空調を行う空調装置を設け、車両が停車しているとき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、エンジンの始動要求を停止させることによって、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（例えば、特許文献２参照。）。
さらに、従来のエンジンの自動停止始動制御装置には、運転状態に応じてエンジンを自動停止または自動始動させる車両に空調装置を搭載し、この空調装置のブロアファンがＯＮで空調装置におけるエアコンの操作スイッチがＯＦＦで外気温度が所定温度よりも低いときに、エンジンの自動停止を禁止することによって、空調機能を確保するものがある（例えば、特許文献３参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特許第３３２３０９７号公報（第５・６頁、図５）
【特許文献２】
特許第３３０５９７４号公報（第３・４頁、図２）
【特許文献３】
特開２００１−３４１５１５号公報（第４・５頁、図２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の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。
【０００６】
また、従来の自動停止始動制御装置を設けた車両の空調装置には、マニュアルエアコンに適用することができるものもあるが、エバポレータ後空気温度が所定温度以下であるときにエンジンを停止させることによって、燃料の節約を図りながら冷房能力を確保したもであり、暖房能力を確保することができない問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、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・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、設定された自動停止条件が成立し、前記エンジンが自動停止した後、前記エンジンの自動停止継続時間が、前記空調装置の入口空気温度に応じて設定された自動停止実施時間上限値よりも短い間は前記エンジンの停止を継続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。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明のエンジンの自動停止始動制御装置は、制御手段によって、設定された自動停止条件が成立し、エンジンが自動停止した後、エンジンの自動停止継続時間が、空調装置の入口空気温度に応じて設定された自動停止実施時間上限値よりも短い間はエンジンの停止を継続するように制御することにより、エンジンの停止中に空調装置に冷却水が循環しなくなることによって空調装置の温度が低くなる前にエンジンを始動させることができ、エンジンの停止中における冷却水温度の低下による暖房能力の低下を防止することができ、エンジンの自動停止始動制御における暖房能力を確保することができる。
【０００９】
【実施例】
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４は、この発明の実施例を示すものである。図３において、２は車両、４はエンジン、６は電動発電機、８は自動変速機である。車両２には、エンジン４とこのエンジン４を駆動可能な電動発電機６と自動変速機８とを搭載している。この車両２は、エンジン４および／または電動発電機６の発生する駆動力を、自動変速機８から差動機１０を介して車軸１２により車輪１４に伝達し、走行する。
【００１０】
前記エンジン４は、燃料噴射弁１６を有している。エンジン４に接続される前記電動発電機６には、インバータ１８を介してバッテリ２０を接続している。電動発電機６は、少なくとも車両２の走行中においてエンジン２をアシスト可能なモータ機能と発電機能とを備え、バッテリ２０の電力により駆動されてトルクを発生し、エンジン４を駆動するとともに、車輪１４側からの駆動力により駆動されて発電し、インバータ１８を介してバッテリ２０に充電する。
【００１１】
電動発電機６に接続される前記自動変速機８は、トルクコンバータ２２と変速部２４とからなる。トルクコンバータ２２は、図示しないポンプインペラとタービンランナとステータとを有し、入力側のポンプインペラから出力側のタービンランナにステータによりトルクを増大して伝達する。変速部２４は、図示しない遊星歯車等からなり、動力伝達経路を切換えるクラッチやブレーキ等からなる油圧式の摩擦係合要素２６を有している。摩擦係合要素２６は、エンジン４の駆動力で駆動される機械式油圧ポンプ（図示せず）の発生する作動油圧により係合・解放される。
【００１２】
前記燃料噴射弁１６とインバータ１８とは、自動停止始動制御装置２８を構成する制御手段３０に接続して設けている。制御手段３０には、車速を検出する車速センサ３２と、エンジン回転速度を検出するエンジン回転センサ３４と、トルクコンバータ２２のタービンランナのタービン回転速度を検出するタービン回転センサ３６と、エンジン２のスロットル弁（図示せず）のスロットル開度を検出するスロットルセンサ３８と、車両２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４０と、自動変速機８のシフトレバー装置（図示せず）のシフトレバー位置を検出するシフト位置スイッチ４２とを接続して設けている。
【００１３】
自動停止始動制御装置２８の制御手段３０は、車速センサ３２〜シフト位置スイッチ４２から各種信号を入力し、エンジン４の運転中に車両２が停車中である等の自動停止条件が成立する場合に燃料噴射弁１６による燃料供給を停止してエンジン４を停止させ、このエンジン４の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に電動発電機６によりエンジン４を駆動しつつ燃料噴射弁１６により燃料供給を開始してエンジン４を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４を停止・始動させることが可能である。
【００１４】
なお、自動停止条件は、例えば、車速センサ３２とスロットルセンサ３８とブレーキスイッチ４０とシフト位置スイッチ４２との検出信号により、シフトレバー位置がドライブレンジ、ブレーキペダルが踏み込まれ、車両２が停車し、スロットル弁がアイドル開度である等を設定している。また、自動始動条件は、例えば、スロットルセンサ３８とブレーキスイッチ４０との検出信号により、エンジン４が自動停止中で、スロットル弁がアイドル開度以上に開かれ、ブレーキペダルが放された等を設定している。
【００１５】
この車両２には、エンジン４の冷却水を暖房用の熱源とし、また、エンジン４の駆動力を利用して冷房用のコンプレッサ（図示せず）を駆動して、図示しない車室内を空調する空調装置２８を搭載している。空調装置４４は、エンジン４の冷却水を循環させて通過する空気を加熱するヒータコア４６とコンプレッサにより圧縮された冷媒を循環させて通過する空気を冷却するエバポレータ４８と送風ファン（図示せず）とを備え、これらヒータコア４６とエバポレータ４８と送風ファンとを空調ダクト５０により形成される空調通路５２に配置している。
【００１６】
空調ダクト５０は、空調通路５２の途中を長手方向に２分して第１・第２分流通路５２−１・５２−２を形成し、並列した一方の第１分流通路５２−１に前記ヒータコア４６を配置し、他方の第２分流ヒータ通路５２−２にエアミックスダンパ５４を配置している。エアミックスダンパ５４は、手動により駆動され、ヒータコア４６が設置された第１分流通路５２−１の通風量を調整する。
【００１７】
空調ダクト５０は、上流側の入口５６に車室内の空気である内気を導入する内気ダクト５８と車室外の空気である外気を導入する外気ダクト６０とを設け、空調通路５２の入口５６に車室内に連通する内気通路６２と車室外に連通する外気通路６４とを連通して設けている。空調ダクト５０の内気ダクト５８と外気ダクト６０とに分岐する部分には、内外気切換弁６６を設けている。内外気切換弁６６は、手動により駆動され、空調通路５２に内気通路６２と外気通路６４とのいずれか一方を連通させるように切換える。空調ダクト５０は、下流側の出口６８を図示しない車室に連通している。
【００１８】
空調装置４４は、空調ダクト５０の入口５６から内気あるいは外気を空調通路５２に取入れ、ヒータコア４６に循環されるエンジン４の冷却水により通過する空気を加熱し、あるいは、エバポレータ４８に循環される冷媒により通過する空気を冷却し、これら加熱された空気あるいは冷却された空気を送風ファンにより空調ダクト５０の出口６８から車室内に供給して空調を行う。
【００１９】
この空調装置４４は、エバポレータ４８を通過した空気のエバポレータ後空気温度を検出するエバポレータ後空気温度センサ７０を設け、エバポレータ４８を通過する前の空調装置４４の入口５６の空気の入口空気温度を検出する空調装置入口空気温度センサ７２を設けている。エバポレータ後空気温度センサ７０と空調装置入口空気温度センサ７２とは、前記制御手段３０に接続して設けている。制御手段３０は、エバポレータ後空気温度センサ７０の検出するエバポレータ後空気温度により冷房用のコンプレッサ（図示せず）の駆動を制御する。
【００２０】
この自動停止始動制御装置２８の制御手段３０は、図４に示す如く、シフトレバー位置とブレーキペダルの踏み込み状態と車速とスロットル開度とからエンジン４の停止要求を判定するエンジン自動停止要求判定部７４と、空調装置入口空気温度からエンジン４の自動停止実施時間上限値を算出する自動停止実施時間上限値算出部７６と、空調装置入口温度温度とエンジン４の自動停止を禁止する自動停止禁止温度閾値とを比較して自動停止の禁止を判定する自動停止禁止判定部７８と、前記エンジン自動停止要求判定部７４・自動停止実施時間上限値算出部７６・自動停止禁止判定部７８からの出力を受けてエンジン４の自動停止を判定してエンジン自動停止・自動再始動処理部（図示せず）へ出力するエンジン自動停止判定部８０と、を備えている。
【００２１】
これにより、自動停止始動制御装置２８の制御手段３０は、設定された自動停止条件が成立し、エンジン４が自動停止した後、エンジン４の自動停止継続時間が、空調装置４４の入口空気温度に応じて設定された自動停止実施時間上限値よりも短い間はエンジン４の停止を継続するように制御し、また、空調装置４４の入口空気温度が設定温度よりも高い場合にのみ前記自動停止実施時間上限値による制御を行うものである。
【００２２】
次に、この実施例の作用を説明する。
【００２３】
自動停止始動制御装置２８の制御手段３０は、車速センサ３２〜シフト位置スイッチ４２、エバポレータ後空気温度センサ７０及び空調装置入口空気温度センサ７２から各種信号を入力し、エンジン４の運転中に自動停止条件が成立する場合にエンジン４を停止させ、このエンジン４の停止中に自動始動条件が成立する場合にエンジン４を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４を停止・始動させることが可能である。
【００２４】
この自動停止始動制御装置２８の制御手段３０は、イグニションキーを操作することなくエンジン４を停止させる場合に、図１に示す如く、制御がスタートすると（１００）、車速センサ３２〜シフト位置スイッチ４２、エバポレータ後空気温度センサ７０及び空調装置入口空気温度センサ７２から各種信号を取り込み（１０２）、シフトレバー位置とブレーキペダルの踏み込み状態と車速とスロットル開度とから自動停止条件を満足するか否かを判断する（１０４）。
【００２５】
この判断（１０４）がＹＥＳの場合は、図２に破線で示す如く、空調装置４４の入口空気温度が設定温度である自動停止禁止温度閾値よりも高いか否かを判断する（１０６）。
【００２６】
この判断（１０６）がＹＥＳの場合は、図２に実線で示す如く、空調装置４４の入口空気温度に応じてエンジン４の自動停止実施時間上限値を算出して（１０８）エンジン４を自動停止し、このエンジン４の自動停止が継続されている自動停止継続時間が前記自動停止実施時間上限値よりも短いか否かを判断する（１１０）。
【００２７】
この判断（１１０）がＹＥＳの場合は、エンジン４の自動停止を継続し（１１２）、リターンする（１１４）。
【００２８】
一方、前記判断（１０４）、（１０６）、（１１０）の判断がＮＯの場合は、エンジン４を自動始動し、リターンする（１１４）。
【００２９】
このように、このエンジン４の自動停止始動制御装置２８は、設定された自動停止条件が成立し、エンジン４が自動停止した後、エンジン４の自動停止継続時間が、空調装置４４の入口空気温度に応じて設定された自動停止実施時間上限値よりも短い間はエンジン４の停止を継続するように制御することにより、エンジン４の停止中に空調装置４４のヒータコア４６に冷却水が循環しなくなることによってヒータコア４６の温度が低くなる前にエンジン４を始動させることができ、エンジン４の停止中における冷却水温度の低下による暖房能力の低下を防止することができ、エンジン４の自動停止始動制御における暖房能力を確保することができる。
【００３０】
また、このエンジン４の自動停止始動制御装置２８は、自動停止実施時間上限値を空調装置４４の入口空気温度に応じて、入口空気温度が低くなるほど短くなるように設定することにより、精度の高い暖房制御を実施することができ、暖房能力の確保と燃料消費量の低減との相反する制御を両立させることができ、空調装置４４の入口空気温度が設定温度よりも高い場合にのみ自動停止実施時間上限値による制御を行うことにより、空調装置４４の入口空気温度が設定温度よりも低い場合にエンジン４が短時間で頻繁に停止・始動されることを防止することができる。
【００３１】
さらに、このエンジン４の自動停止始動制御装置２８は、少なくとも車両２の走行中においてエンジン４をアシスト可能なモータ機能と発電機能とを備えた電動発電機６をエンジン４に接続していることにより、エンジン４を駆動あるいはアシスト可能な電動発電機６を備えたハイブリッド車両においても実施可能である。
【００３２】
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４の自動停止継続時間が自動停止実施時間上限値よりも短い間はエンジン４の停止を継続するように制御したが、エンジン４の自動停止中に電動発電機６を駆動してエンジン４を回転させるように制御することにより、エンジン４の冷却水を空調装置４４のヒータコア４６に循環させることができ、エンジン４の停止中における冷却水温度の低下による暖房能力の低下を防止することができ、エンジン４の自動停止始動制御における暖房能力を確保することができる。
【００３３】
また、エンジン４の自動停止中には、空調装置４４の内外気切換弁６６を切換えて内気通路６２を空調通路５２に連通させることにより、車室内の空気を空調通路５２に循環させてヒータコア４６により加熱される空気の温度低下を抑制することができ、エンジン４の停止中における冷却水温度の低下による暖房能力の低下を防止することができ、エンジン４の自動停止始動制御における暖房能力を確保することができる。
【００３４】
【発明の効果】
このように、この発明のエンジンの自動停止始動制御装置は、エンジンの停止中に空調装置に冷却水が循環しなくなることによって空調装置の温度が低くなる前にエンジンを始動させることができ、エンジンの停止中における冷却水温度の低下による暖房能力の低下を防止することができ、エンジンの自動停止始動制御における暖房能力を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンの自動停止始動制御装置の実施例を示す制御フローチャートである。
【図２】自動停止実施時間上限値算出用テーブルを示す図である。
【図３】自動停止始動制御装置のシステム図である。
【図４】自動停止始動制御装置の制御ブロック図である。
【符号の説明】
２  車両
４  エンジン
６  電動発電機
８  自動変速機
２８  自動停止始動制御装置
３０  制御手段
３２  車速センサ
３４  エンジン回転センサ
３６  タービン回転センサ
３８  スロットルセンサ
４０  ブレーキスイッチ
４２  シフト位置スイッチ
２８  空調装置
４６  ヒータコア
７２  空調装置入口空気温度センサ
【図１】
2004225575.tif 000003
【図２】
2004225575.tif 000004
【図３】
2004225575.tif 000005
【図４】
2004225575.tif 000006