(57)【要約】【課題】アイドリングストップ機能により停止しているエンジンを再始動している状態で変速機の異常があった場合に、車両が動き出してしまうことを防止することができるエンジン自動停止再始動装置を提供すること。【解決手段】アイドリングストップ機能により停止しているエンジンをモータにより始動させている状態で（ステップＳ１６）、変速機の異常が検出されたことを条件として（ステップＳ１３）、モータを停止させる（ステップＳ１７）。【選択図】図３
2017008771.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンを始動させるモータと、
前記エンジンから出力された駆動力を変速する変速機構及び前記エンジンと前記変速機構との間で伝達される駆動力のトルクを変化させるクラッチ機構を有する変速機と、
前記変速機の異常を検出する異常検出部と、
予め設定された自動停止条件が成立した場合に前記エンジンを停止させるエンジン自動停止部と、
予め設定された再始動条件が成立した場合に前記エンジン自動停止部によって停止された前記エンジンを前記モータにより始動させるエンジン再始動部と、を備えた車両のエンジン自動停止再始動装置であって、
前記モータにより前記エンジンを始動させている状態で、前記異常検出部により前記変速機の異常が検出されたことを条件として、前記モータを停止させるモータ停止部を更に備えたエンジン自動停止再始動装置。
【請求項２】
前記異常検出部によって検出される前記変速機の異常は、前記クラッチ機構の固着を含む請求項１に記載のエンジン自動停止再始動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン自動停止再始動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動停止条件が成立した場合にエンジンを停止させ、再始動条件が成立した場合にエンジンをモータにより再始動させるアイドリングストップ機能を有する車両において、アイドリングストップ機能を制御する制御装置に異常がないかを監視し、制御装置に異常があることを検出すると、モータに対する電源の供給を停止する技術が特許文献１に提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２３３９１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に提案されたような従来の技術は、エンジンと変速機構との間にクラッチ機構を有する変速機を搭載した車両において、クラッチ機構などの変速機の異常があった場合については考慮されていなかった。
【０００５】
このため、アイドリングストップ機能により停止しているエンジンを再始動しているときに、クラッチ機構の固着などの変速機の異常があった場合には、エンジンを停止したり、エンジンの再始動を禁止したりするフェールセーフ処理を実行したとしても、モータによりエンジンの機関が回転させられているため、車両が動き出してしまうことがあるといった課題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、アイドリングストップ機能により停止しているエンジンを再始動している状態で変速機の異常があった場合に、車両が動き出してしまうことを防止することができるエンジン自動停止再始動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する本発明に係るエンジン自動停止再始動装置の一態様は、エンジンを始動させるモータと、エンジンから出力された駆動力を変速する変速機構及びエンジンと変速機構との間で伝達される駆動力のトルクを変化させるクラッチ機構を有する変速機と、変速機の異常を検出する異常検出部と、予め設定された自動停止条件が成立した場合にエンジンを停止させるエンジン自動停止部と、予め設定された再始動条件が成立した場合にエンジン自動停止部によって停止されたエンジンをモータにより始動させるエンジン再始動部と、を備えた車両のエンジン自動停止再始動装置であって、モータによりエンジンを始動させている状態で、異常検出部により変速機の異常が検出されたことを条件として、モータを停止させるモータ停止部を更に備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、アイドリングストップ機能により停止しているエンジンを再始動している状態で変速機の異常があった場合に、車両が動き出してしまうことを防止することができるエンジン自動停止再始動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係るエンジン自動停止再始動装置を搭載した車両の要部を示す構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係るエンジン自動停止再始動装置の自動停止動作を示すフローチャートである。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係るエンジン自動停止再始動装置の再始動動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。以下、本発明の実施の形態に係るエンジン自動停止再始動装置を搭載した車両について説明する。
【００１１】
図１に示すように、車両１は、内燃機関型のエンジン２と、エンジン２を始動させるモータ３と、変速機４と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５と、駆動輪６とを含んで構成される。
【００１２】
エンジン２には、複数の気筒が形成されている。本実施の形態において、エンジン２は、各気筒に対して、吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の４行程を行うように構成されている。
【００１３】
モータ３は、図示しないバッテリから供給された電力によって駆動することにより、エンジン２の出力軸を回転させる電動機として機能する。また、モータ３は、エンジン２の出力軸によって駆動されることにより、バッテリに充電する電力を生成する発電機として機能する。
【００１４】
本実施の形態において、変速機４は、クラッチ機構７及び変速機構９を有し、変速機構９の各種変速ギアを奇数段と偶数段の２系統に分けて、変速指示に応じたギア段に対応する系統にギア段を形成させて、クラッチ機構７によって動力を伝達する系統を切り替えるデュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ：Dual Clutch Transmission）によって構成されている。
【００１５】
クラッチ機構７及び変速機構９は、ＥＣＵ５によって制御された油圧回路１０によって駆動される図示しないアクチュエータによって駆動され、形成するギア段が切り替えられるようになっている。変速機４から出力された動力は、図示しないディファレンシャルギアなどのギア機構を介して駆動輪６に伝達される。
【００１６】
ＥＣＵ５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、バックアップ用のデータなどを保存するフラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。
【００１７】
コンピュータユニットのＲＯＭには、各種定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをＥＣＵ５として機能させるためのプログラムが格納されている。すなわち、ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムをＲＡＭを作業領域として実行することにより、当該コンピュータユニットは、本実施の形態におけるＥＣＵ５として機能する。
【００１８】
ＥＣＵ５の入力ポートには、エンジン２の出力軸としての図示しないクランクシャフトの回転角を検出するクランク角センサ１１と、車速を検出する車速センサ１２と、アクセルペダル１３の操作量（以下、単に「アクセル開度」という）を検出するアクセル開度センサ１４と、ブレーキペダル１５の操作量を検出するブレーキストロークセンサ１６と、変速機構９の各系統の入力軸の回転角を検出する入力軸回転角センサ１７と、クラッチ機構７の締結状態を検出するクラッチ位置センサ１８とを含む各種センサ類が接続されている。
【００１９】
ＥＣＵ５の出力ポートには、モータ３及び油圧回路１０に加えて、エンジン２に燃料を供給するインジェクタ２１を含む各種制御対象類が接続されている。ＥＣＵ５は、各種センサ類から得られる情報に基づいて、各種制御対象類を制御するようになっている。
【００２０】
例えば、ＥＣＵ５のＲＯＭには、アクセル開度と車速とに対して、変速機４に形成させる変速段が対応付けられた変速マップが格納されている。ＥＣＵ５は、変速マップを参照し、車速センサ１２の検出結果とアクセル開度センサ１４の検出結果とに応じた変速段を変速機４に形成させるように油圧回路１０を制御するようになっている。
【００２１】
ＥＣＵ５は、エンジン２が運転状態で予め設定された自動停止条件が成立した場合には、インジェクタ２１による燃料の供給を停止させることにより、エンジン２を停止させるエンジン自動停止部３０としての機能を有する。このように、ＥＣＵ５は、アイドリングストップ機能を有する。
【００２２】
本実施の形態において、ＥＣＵ５は、車速センサ１２によって検出された車速が所定の自動停止判定車速以下であり、かつ、ブレーキストロークセンサ１６によって検出されたブレーキペダル１５の操作量が第１規定量以上である場合には、自動停止条件が成立したと判断する。自動停止判定車速及び第１規定量は、それぞれ予め実験的に定められた適合値である。
【００２３】
ＥＣＵ５は、エンジン２がアイドリングストップ機能により停止されている状態で、予め設定された再始動条件が成立した場合には、エンジン２を始動させるエンジン再始動部３１としての機能を有する。
【００２４】
本実施の形態において、ＥＣＵ５は、車速センサ１２によって検出された車速が所定の再始動判定車速以上であること、又は、ブレーキストロークセンサ１６によって検出されたブレーキペダル１５の操作量が第２規定量以下であることの少なくとも一方の条件が成立した場合には、再始動条件が成立したと判断する。再始動判定車速及び第２規定量は、それぞれ予め実験的に定められた適合値である。
【００２５】
再始動条件が成立し、エンジン２を始動させる場合には、ＥＣＵ５は、いずれの系統にも動力を伝達しない開放状態となるようにクラッチ機構７を油圧回路１０を介して制御した後に、モータ３を駆動させることにより、クランクシャフトを回転させるようになっている。
【００２６】
クランクシャフトの回転速度、すなわち、クランク角センサ１１の検出結果から算出されるエンジン２の機関回転速度が予め設定された始動開始速度以上となったら、ＥＣＵ５は、インジェクタ２１による燃料の供給を開始させ、エンジン２を運転させるようになっている。始動開始速度は、予め実験的に定められた適合値である。
【００２７】
ＥＣＵ５は、変速機４の異常を検出する異常検出部３２としての機能を有する。例えば、ＥＣＵ５は、変速機構９の変速を指示する前にクラッチ機構７を解放状態にするように油圧回路１０を制御したにもかかわらず、クラッチ機構７が接続状態であることをクラッチ位置センサ１８の検出結果が表す場合には、クラッチ機構７が固着していると判断し、変速機４が異常であることを検出するようになっている。
【００２８】
また、ＥＣＵ５は、変速機構９が変速中であるにもかかわらず、クラッチ機構７が接続状態であることをクラッチ位置センサ１８の検出結果が表す場合には、クラッチ機構７が固着していると判断し、変速機４が異常であることを検出するようになっている。
【００２９】
なお、ＥＣＵ５は、クラッチ位置センサ１８の検出結果を参照するのに代えて、クラッチ機構７が開放状態となるように制御したにもかかわらず、エンジン２又はモータ３によって出力された駆動力の変化に応じて、変速機構９のいずれかの系統の入力軸の回転が変動したことを入力軸回転数センサ１７の検出結果に基づいて検出した場合には、クラッチ機構７が固着していると判断し、変速機４が異常であることを検出するようにしてもよい。
【００３０】
ＥＣＵ５は、モータ３によりエンジン２を始動させている状態で、変速機４の異常を検出したことを条件として、モータ３を停止させるモータ停止部３３としての機能を有する。
【００３１】
また、ＥＣＵ５は、エンジン２が自律して運転している状態で、再始動条件が成立している間に、変速機４の異常を検出したことを条件として、インジェクタ２１による燃料の供給を停止させてエンジン２を停止させるようになっている。
【００３２】
以上のように構成されたＥＣＵ５によるエンジン２の自動停止動作について図２を参照して説明する。なお、以下に説明する自動停止動作は、ＥＣＵ５の起動が完了してから停止するまで、繰り返し実行される。
【００３３】
まず、ＥＣＵ５は、自動停止条件が成立しているか否かを判断する（ステップＳ１）。
自動停止条件が成立していないと判断した場合には、ＥＣＵ５は、自動停止動作を終了する。
【００３４】
一方、自動停止条件が成立していると判断した場合には、ＥＣＵ５は、エンジン２が停止していなければ、インジェクタ２１による燃料の供給を停止して、エンジン２を停止させ（ステップＳ２）、自動停止動作を終了する。
【００３５】
以下、ＥＣＵ５によるエンジン２の再始動動作について図３を参照して説明する。なお、以下に説明する再始動動作は、ＥＣＵ５の起動が完了してから停止するまで、繰り返し実行される。
【００３６】
まず、ＥＣＵ５は、エンジン２の再始動条件が成立しているか否かを判断する（ステップＳ１１）。エンジン２の再始動条件が成立していないと判断した場合には、ＥＣＵ５は、再始動動作を終了する。
【００３７】
一方、エンジン２の再始動条件が成立していると判断した場合には、ＥＣＵ５は、モータ３によるエンジン２の再始動が開始されていなければ、モータ３にエンジン２の再始動を開始させる（ステップＳ１２）。
【００３８】
次いで、ＥＣＵ５は、変速機４が異常であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。例えば、ＥＣＵ５は、クラッチ機構７が固着している異常が変速機４にあるか否かを判断する。変速機４が異常でないと判断した場合には、ＥＣＵ５は、再始動動作を終了する。
【００３９】
一方、変速機４が異常であると判断した場合には、ＥＣＵ５は、エンジン２が運転中であるか否かを判断する（ステップＳ１４）。例えば、ＥＣＵ５は、クランク角センサ１１の検出結果から算出されるエンジン２の回転速度が予め設定された始動判定速度以上であれば、エンジン２が運転中であると判断する。始動判定速度は、予め実験的に定められた適合値である。
【００４０】
エンジン２が運転中であると判断した場合には、ＥＣＵ５は、エンジン２を停止させ（ステップＳ１５）、再始動動作を終了する。エンジン２が運転中でないと判断した場合には、ＥＣＵ５は、モータ３によりエンジン２を始動させているか否かを判断する（ステップＳ１６）。
【００４１】
モータ３によりエンジン２を始動させていないと判断した場合には、ＥＣＵ５は、再始動動作を終了する。一方、モータ３によりエンジン２を始動させていると判断した場合には、ＥＣＵ５は、モータ３を停止させ（ステップＳ１７）、再始動動作を終了する。なお、ステップＳ１５又はＳ１７のフェールセーフ処理を実行した場合には、ＥＣＵ５は、再始動動作を繰り返し実行することを中断する。
【００４２】
以上のように、本実施の形態は、モータ３によりエンジン２を始動させている状態で、変速機４の異常が検出されたことを条件として、モータ３を停止させるため、アイドリングストップ機能により停止しているエンジン２を再始動している状態で、例えば、クラッチ機構７の固着のように、変速機４に異常があった場合に、車両１が動き出してしまうことを防止することができる。
【００４３】
なお、本実施の形態においては、変速機４としてＤＣＴを適用した例について説明したが、変速機４を構成する変速機構９として、無段変速機、自動変速機又は常時噛み合い式の手動変速機などの他の変速機構を適用してもよい。
【００４４】
また、クラッチ機構７に代えてトルクコンバータを適用し、ＥＣＵ５がトルクコンバータのロックアップクラッチの固着などによる変速機４の異常を検出するようにしてもよい。
【００４５】
また、本実施の形態においては、ＥＣＵ５によって制御された油圧回路１０によって駆動されるアクチュエータによって駆動され、形成するギア段が切り替えられる変速機４を適用した例について説明したが、ドライバによるシフト操作に応じて形成するギア段が切り替えられる手動変速機を適用してもよい。
【００４６】
また、ＥＣＵ５は、複数のコントローラによって構成してもよい。例えば、ＥＣＵ５は、エンジン２を制御するエンジンコントローラと、変速機４を制御するトランスミッションコントローラとに分けて構成してもよい。
【００４７】
ＥＣＵ５を複数のコントローラによって構成した場合には、各コントローラは、ＣＡＮ（Controller Area Network）又はフレックスレイ等の規格に準拠した車内ＬＡＮ（Local Area Network）を介して他のコントローラと相互に通信を行うように構成する。
【００４８】
ＥＣＵ５をエンジンコントローラとトランスミッションコントローラとに分けて構成した場合には、エンジンコントローラがエンジン自動停止部３０及びエンジン再始動部３１としての機能を有し、トランスミッションコントローラが異常検出部３２及びモータ停止部３３としての機能を有するように構成することができる。
【００４９】
以上、本発明の実施の形態について開示したが、本発明の範囲を逸脱することなく本実施の形態に変更を加えられ得ることは明白である。本発明の実施の形態は、このような変更が加えられた等価物が特許請求の範囲に記載された発明に含まれることを前提として開示されている。
【符号の説明】
【００５０】
１  車両
２  エンジン
３  モータ
４  変速機
３０  エンジン自動停止部
３１  エンジン再始動部
３２  異常検出部
３３  モータ停止部
【図１】
2017008771.tif 000003
【図２】
2017008771.tif 000004
【図３】
2017008771.tif 000005