JP2003184715A - エンジン自動停止再始動装置 - Google Patents
エンジン自動停止再始動装置Info
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- 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
- F02N11/0859—Circuits specially adapted for starting of engines specially adapted to the type of the starter motor or integrated into it
-
- 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
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- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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Abstract
(57)【要約】
【課題】既存のスタータモータの仕様変更を最小限に抑
止しつつエコラン制御におけるエンジン自動再始動時の
エンジン加速性の向上が可能なエンジン自動停止再始動
装置を提供すること。 【解決手段】エンジン自動再始動時のモータ起動トルク
をイグニッションキーのオンによるエンジンの手動始動
時のモータ起動トルクよりも低減する制御を行う。たと
えば、エンジン自動再始動時に短絡リレー7をオンする
ことによりエンジン始動モータ1の直巻界磁巻線11の
一部を短絡して界磁束量を低減してモータ特性を低起動
トルク型(高回転型)に変更する。
止しつつエコラン制御におけるエンジン自動再始動時の
エンジン加速性の向上が可能なエンジン自動停止再始動
装置を提供すること。 【解決手段】エンジン自動再始動時のモータ起動トルク
をイグニッションキーのオンによるエンジンの手動始動
時のモータ起動トルクよりも低減する制御を行う。たと
えば、エンジン自動再始動時に短絡リレー7をオンする
ことによりエンジン始動モータ1の直巻界磁巻線11の
一部を短絡して界磁束量を低減してモータ特性を低起動
トルク型(高回転型)に変更する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン自動停止
再始動装置に関し、手動始動時と自動再始動時とでスタ
ータモータの特性を変更するエンジン自動停止再始動装
置に関する。
再始動装置に関し、手動始動時と自動再始動時とでスタ
ータモータの特性を変更するエンジン自動停止再始動装
置に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近
年、燃費改善およびエミッション低減を目的として、所
定のエンジン停止条件成立時にエンジン自動停止を指令
し、その後の所定のエンジン始動条件成立時にエンジン
自動再始動を指令してエンジン始動モータを駆動させる
エンジン自動停止再始動制御(いわゆるエコラン制御)
が採用されつつある。このエンジン始動モータすなわち
スタータモータとしては、大起動トルクが得られる直流
直巻モータが採用されるのが通常である。
年、燃費改善およびエミッション低減を目的として、所
定のエンジン停止条件成立時にエンジン自動停止を指令
し、その後の所定のエンジン始動条件成立時にエンジン
自動再始動を指令してエンジン始動モータを駆動させる
エンジン自動停止再始動制御(いわゆるエコラン制御)
が採用されつつある。このエンジン始動モータすなわち
スタータモータとしては、大起動トルクが得られる直流
直巻モータが採用されるのが通常である。
【0003】このエコラン制御(アイドルストップ制御
とも呼ばれる)で重要な点は、エンジン自動再始動が車
両発進時になされるために、できるだけ素早くエンジン
回転数を車両発進トルクを発生し得る回転数まで立ち上
げる一点にある。エンジン自動再始動し手間取ればエコ
ラン車両の運転フィーリングは大幅に低下してしまう。
とも呼ばれる)で重要な点は、エンジン自動再始動が車
両発進時になされるために、できるだけ素早くエンジン
回転数を車両発進トルクを発生し得る回転数まで立ち上
げる一点にある。エンジン自動再始動し手間取ればエコ
ラン車両の運転フィーリングは大幅に低下してしまう。
【0004】この問題を解決するために、従来のエコラ
ン車両ではスタータモータの大出力化などによるその起
動トルク増大が指向されていた。
ン車両ではスタータモータの大出力化などによるその起
動トルク増大が指向されていた。
【0005】しかしながら、このようなスタータモータ
の大型化は、コスト増大以外にエンジンスペースを狭隘
化させたり、スタータモータの製造機種増加による弊害
を生じさせたりするという問題があった。
の大型化は、コスト増大以外にエンジンスペースを狭隘
化させたり、スタータモータの製造機種増加による弊害
を生じさせたりするという問題があった。
【0006】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、既存のスタータモータの仕様変更を最小限に抑止
しつつエコラン制御におけるエンジン自動再始動時のエ
ンジン加速性の向上が可能なエンジン自動停止再始動装
置を提供することを、その目的としている。
あり、既存のスタータモータの仕様変更を最小限に抑止
しつつエコラン制御におけるエンジン自動再始動時のエ
ンジン加速性の向上が可能なエンジン自動停止再始動装
置を提供することを、その目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】第一発明のエンジン自動
停止再始動装置は、少なくとも直巻界磁巻線を有するエ
ンジン始動用モータと、所定のエンジン停止条件成立時
にエンジン自動停止を指令し、その後の所定のエンジン
始動条件成立時にエンジン自動再始動を指令して前記エ
ンジン始動モータを駆動させるエンジン自動停止再始動
制御部とを備えるエンジン自動停止再始動装置におい
て、所定条件における前記エンジン自動再始動時のモー
タ起動トルクを、手動始動時のモータ起動トルクよりも
低減させるモータ特性制御部を有することを特徴として
いる。
停止再始動装置は、少なくとも直巻界磁巻線を有するエ
ンジン始動用モータと、所定のエンジン停止条件成立時
にエンジン自動停止を指令し、その後の所定のエンジン
始動条件成立時にエンジン自動再始動を指令して前記エ
ンジン始動モータを駆動させるエンジン自動停止再始動
制御部とを備えるエンジン自動停止再始動装置におい
て、所定条件における前記エンジン自動再始動時のモー
タ起動トルクを、手動始動時のモータ起動トルクよりも
低減させるモータ特性制御部を有することを特徴として
いる。
【0008】すなわち、本発明のエンジン自動停止再始
動装置は、エンジン自動再始動時のモータ起動トルクを
イグニッションキーのオンによるエンジンの手動始動時
のモータ起動トルクよりも低減する制御を行うことをそ
の特徴としている。スタータモータとして最も広く採用
される直流直巻モータでは、たとえば直巻界磁巻線のタ
ーン数を減らすなどして界磁束量を減少させることによ
りモータ特性を低起動トルク型(高回転型)に変更する
と、電流一定とした場合、回転数が増大し、トルクが減
少する。
動装置は、エンジン自動再始動時のモータ起動トルクを
イグニッションキーのオンによるエンジンの手動始動時
のモータ起動トルクよりも低減する制御を行うことをそ
の特徴としている。スタータモータとして最も広く採用
される直流直巻モータでは、たとえば直巻界磁巻線のタ
ーン数を減らすなどして界磁束量を減少させることによ
りモータ特性を低起動トルク型(高回転型)に変更する
と、電流一定とした場合、回転数が増大し、トルクが減
少する。
【0009】エンジン自動再始動時におけるエンジンの
加速度は、ある回転数のおけるスタータモータの発生ト
ルクからスタータモータからみた負荷トルク(エンジン
が負荷である)を差し引いたトルク差(加速トルク)に
比例する。したがって、このトルク差(加速トルク)を
エンジン回転数0から所定値(エンジンが自力で良好に
自己加速できるだけのトルクを発生できる回転数値)ま
で積分すれば、エンジン回転数を0からこの所定値まで
持ち上げるための所要時間が得られる。
加速度は、ある回転数のおけるスタータモータの発生ト
ルクからスタータモータからみた負荷トルク(エンジン
が負荷である)を差し引いたトルク差(加速トルク)に
比例する。したがって、このトルク差(加速トルク)を
エンジン回転数0から所定値(エンジンが自力で良好に
自己加速できるだけのトルクを発生できる回転数値)ま
で積分すれば、エンジン回転数を0からこの所定値まで
持ち上げるための所要時間が得られる。
【0010】非常に大型のモータを採用し、上記エンジ
ン始動時の回転数域全部においてスタータモータの発生
トルクからスタータモータからみた負荷トルク(エンジ
ンが負荷である)を差し引いたトルク差(加速トルク)
を十分に大きく設定すれば、それが最善であるが、これ
はコスト、収容スペース、車両重量の観点から不可能で
ある。
ン始動時の回転数域全部においてスタータモータの発生
トルクからスタータモータからみた負荷トルク(エンジ
ンが負荷である)を差し引いたトルク差(加速トルク)
を十分に大きく設定すれば、それが最善であるが、これ
はコスト、収容スペース、車両重量の観点から不可能で
ある。
【0011】このため、通常のスタータモータでは、エ
ンジン温度が低くてそのフリクションが大きい冷間始動
時でも確実にエンジンを始動できるだけのモータ起動ト
ルクをもつようにスタータモータのトルクー回転数特性
を大起動トルク型(低回転型)に設計している。
ンジン温度が低くてそのフリクションが大きい冷間始動
時でも確実にエンジンを始動できるだけのモータ起動ト
ルクをもつようにスタータモータのトルクー回転数特性
を大起動トルク型(低回転型)に設計している。
【0012】直流直巻モータでは、起動トルクの増大は
直巻界磁巻線のターン数の増加による界磁束量の増大に
より実現することができる。しかし、このような界磁束
量の増大は、回転数と界磁束量との積に比例する電機子
巻線の逆起電力などがエンジン低回転域で増大して電流
および界磁束量がその分減少し、これにより電流と界磁
束量とに比例するトルクの低下がこのエンジン低回転域
で早期に生じることを意味している。つまり、従来の直
流直巻モータ式スタータモータでは、モータ体格により
制限されるモータ出力範囲でエンジンの冷間始動が可能
な大モータ起動トルクを確保せざるを得ないために、モ
ータ出力のピークが低回転側に偏らざるを得ず、エンジ
ンが回転開始した後、早期にトルクが低下してしまい、
その後、エンジン回転数を必要な値まで増速するのに時
間がかかってしまうという現象を甘受せざるを得なかっ
た。最初の手動始動時においては、このようなエンジン
立ち上がりの遅れはそれほど問題とはならないが、エコ
ラン制御におけるアイドルストップ後の発進時のエンジ
ン自動再始動時には、運転者は既にアクセルを踏み込ん
でいるため運転者は車両発進加速性に敏感であり、エン
ジン自動再始動の遅れは改善を必須とするスタータモー
タ性能となる。
直巻界磁巻線のターン数の増加による界磁束量の増大に
より実現することができる。しかし、このような界磁束
量の増大は、回転数と界磁束量との積に比例する電機子
巻線の逆起電力などがエンジン低回転域で増大して電流
および界磁束量がその分減少し、これにより電流と界磁
束量とに比例するトルクの低下がこのエンジン低回転域
で早期に生じることを意味している。つまり、従来の直
流直巻モータ式スタータモータでは、モータ体格により
制限されるモータ出力範囲でエンジンの冷間始動が可能
な大モータ起動トルクを確保せざるを得ないために、モ
ータ出力のピークが低回転側に偏らざるを得ず、エンジ
ンが回転開始した後、早期にトルクが低下してしまい、
その後、エンジン回転数を必要な値まで増速するのに時
間がかかってしまうという現象を甘受せざるを得なかっ
た。最初の手動始動時においては、このようなエンジン
立ち上がりの遅れはそれほど問題とはならないが、エコ
ラン制御におけるアイドルストップ後の発進時のエンジ
ン自動再始動時には、運転者は既にアクセルを踏み込ん
でいるため運転者は車両発進加速性に敏感であり、エン
ジン自動再始動の遅れは改善を必須とするスタータモー
タ性能となる。
【0013】そこで、本発明では、手動始動時には上記
した従来どおり大起動トルク型(低回転型)のモータ特
性を用い、その後のエコラン制御におけるアイドルスト
ップ後の発進時のエンジン自動再始動においては、たと
えば直巻界磁巻線のターン数を減らすなどして界磁束量
を減少させることによりモータ特性を低起動トルク型
(高回転型)に変更する。このようにすれば直前の大起
動トルク型(低回転型)のモータ特性の場合より界磁束
量が減少するために電機子巻線の逆起電力が減少できる
などのために高回転数域までトルクを確保することがで
きるので、エンジン回転開始後(正確にはその後の最初
の負荷トルクの山を乗り越した後の)のエンジン回転数
の増加速度を向上することができ、運転者に良好な発進
レスポンスを与えることができる。
した従来どおり大起動トルク型(低回転型)のモータ特
性を用い、その後のエコラン制御におけるアイドルスト
ップ後の発進時のエンジン自動再始動においては、たと
えば直巻界磁巻線のターン数を減らすなどして界磁束量
を減少させることによりモータ特性を低起動トルク型
(高回転型)に変更する。このようにすれば直前の大起
動トルク型(低回転型)のモータ特性の場合より界磁束
量が減少するために電機子巻線の逆起電力が減少できる
などのために高回転数域までトルクを確保することがで
きるので、エンジン回転開始後(正確にはその後の最初
の負荷トルクの山を乗り越した後の)のエンジン回転数
の増加速度を向上することができ、運転者に良好な発進
レスポンスを与えることができる。
【0014】なお、アイドルストップ後の発進時のエン
ジン自動再始動におけるこのような低起動トルク型(高
回転型)のモータ特性の採用は当然、スタータモータの
モータ起動トルクの減少を招く。しかしながら、車両走
行停止直後に行われるエンジン自動再始動時において
は、摩擦やエンジン発生熱により低粘度化した潤滑油が
エンジン各部に行き渡っているためフリクションロスが
小さく、冷間始動時のような大モータ起動トルクを発生
させなくても始動失敗が生じることはない。
ジン自動再始動におけるこのような低起動トルク型(高
回転型)のモータ特性の採用は当然、スタータモータの
モータ起動トルクの減少を招く。しかしながら、車両走
行停止直後に行われるエンジン自動再始動時において
は、摩擦やエンジン発生熱により低粘度化した潤滑油が
エンジン各部に行き渡っているためフリクションロスが
小さく、冷間始動時のような大モータ起動トルクを発生
させなくても始動失敗が生じることはない。
【0015】なお、上記所定条件とは、エンジン温度が
その始動に好適な所定温度範囲である場合などを言う。
その始動に好適な所定温度範囲である場合などを言う。
【0016】好適な態様において、前記モータ特性制御
部は、前記直巻界磁巻線の一部を短絡する短絡手段を有
し、前記エンジン自動再始動時に前記短絡手段をオンし
て前記直巻界磁巻線の一部を短絡させ、前記エンジン手
動始動時に前記短絡手段をオフして前記短絡を停止させ
るので、簡単な構成により上記効果を実現することがで
きる。
部は、前記直巻界磁巻線の一部を短絡する短絡手段を有
し、前記エンジン自動再始動時に前記短絡手段をオンし
て前記直巻界磁巻線の一部を短絡させ、前記エンジン手
動始動時に前記短絡手段をオフして前記短絡を停止させ
るので、簡単な構成により上記効果を実現することがで
きる。
【0017】好適な態様において、前記モータ特性制御
部は、エンジン温度が所定値以上である場合に前記エン
ジン自動再始動に際して前記短絡を禁止する。これによ
り、エンジン高温時における車両発進レスポンスを改善
することができる。更に説明すると、エンジン温度が所
定値以上の高温となるとエンジン各部の熱膨張率差など
によるクリアランスの減少などの要因によりかえってフ
リクションロスは増大し、大きなモータ起動トルクが必
要となる。本態様によれば、この問題を解決することが
できる。
部は、エンジン温度が所定値以上である場合に前記エン
ジン自動再始動に際して前記短絡を禁止する。これによ
り、エンジン高温時における車両発進レスポンスを改善
することができる。更に説明すると、エンジン温度が所
定値以上の高温となるとエンジン各部の熱膨張率差など
によるクリアランスの減少などの要因によりかえってフ
リクションロスは増大し、大きなモータ起動トルクが必
要となる。本態様によれば、この問題を解決することが
できる。
【0018】第二発明のエンジン自動停止再始動装置
は、二つのエンジン始動用モータと、所定のエンジン停
止条件成立時にエンジン自動停止を指令し、その後の所
定のエンジン始動条件成立時にエンジン自動再始動を指
令して前記エンジン始動モータを駆動させるエンジン自
動停止再始動制御部とを備えるエンジン自動停止再始動
装置において、手動始動時に前記両エンジン始動モータ
の一方又は両方を用い、前記エンジン自動再始動時に前
記両エンジン始動モータの他方を用いることにより、所
定条件における前記エンジン自動再始動時のモータ起動
トルク合計を、手動始動時のモータ起動トルク合計より
も低減させるモータ特性制御部を有することを特徴とし
ている。
は、二つのエンジン始動用モータと、所定のエンジン停
止条件成立時にエンジン自動停止を指令し、その後の所
定のエンジン始動条件成立時にエンジン自動再始動を指
令して前記エンジン始動モータを駆動させるエンジン自
動停止再始動制御部とを備えるエンジン自動停止再始動
装置において、手動始動時に前記両エンジン始動モータ
の一方又は両方を用い、前記エンジン自動再始動時に前
記両エンジン始動モータの他方を用いることにより、所
定条件における前記エンジン自動再始動時のモータ起動
トルク合計を、手動始動時のモータ起動トルク合計より
も低減させるモータ特性制御部を有することを特徴とし
ている。
【0019】すなわち、この発明によれば、手動始動時
とエンジン自動再始動時とで、大モータ起動トルクが要
求される手動始動時にはモータ起動トルクが大きい方の
エンジン始動モータを用いるか、両方のエンジン始動モ
ータを用いてエンジン始動を行い、相対的に小さいモー
タ起動トルクでエンジンを始動できる場合にはモータ起
動トルクが小さい方のエンジン始動モータを用いるの
で、構成はやや複雑化するものの、上記第一発明と同様
の効果を奏することができる。
とエンジン自動再始動時とで、大モータ起動トルクが要
求される手動始動時にはモータ起動トルクが大きい方の
エンジン始動モータを用いるか、両方のエンジン始動モ
ータを用いてエンジン始動を行い、相対的に小さいモー
タ起動トルクでエンジンを始動できる場合にはモータ起
動トルクが小さい方のエンジン始動モータを用いるの
で、構成はやや複雑化するものの、上記第一発明と同様
の効果を奏することができる。
【0020】なお、このような二つのエンジン始動モー
タを用いる系は、エンジン自動停止再始動装置における
信頼性向上のために考案されているものであって、この
ような冗長エンジン自動停止再始動装置では、回路の追
加を必要とすることなく、上記効果を実現できるという
利点が生じる。
タを用いる系は、エンジン自動停止再始動装置における
信頼性向上のために考案されているものであって、この
ような冗長エンジン自動停止再始動装置では、回路の追
加を必要とすることなく、上記効果を実現できるという
利点が生じる。
【0021】好適な態様において、前記エンジン自動再
始動時に前記両エンジン始動モータの他方の前記トルク
ー回転数特性を、少なくとも所定条件における前記エン
ジン自動再始動期間の初期に大モータ起動トルク発生型
とし、前記エンジン自動再始動期間の後期に小モータ起
動トルク発生型とする。
始動時に前記両エンジン始動モータの他方の前記トルク
ー回転数特性を、少なくとも所定条件における前記エン
ジン自動再始動期間の初期に大モータ起動トルク発生型
とし、前記エンジン自動再始動期間の後期に小モータ起
動トルク発生型とする。
【0022】このようにすれば、エンジン自動再始動時
における所用時間を一層短縮して運転フィーリングを改
善することができる。
における所用時間を一層短縮して運転フィーリングを改
善することができる。
【0023】第三発明のエンジン自動停止再始動装置
は、トルクー回転数特性を変更可能なエンジン始動用モ
ータと、所定のエンジン停止条件成立時にエンジン自動
停止を指令し、その後の所定のエンジン始動条件成立時
にエンジン自動再始動を指令して前記エンジン始動モー
タを駆動させるエンジン自動停止再始動制御部とを備え
るエンジン自動停止再始動装置において、前記エンジン
始動モータの前記トルクー回転数特性を、少なくとも所
定条件における前記エンジン自動再始動期間の初期に大
モータ起動トルク発生型とし、前記エンジン自動再始動
期間の後期に小モータ起動トルク発生型とすることを特
徴としている。
は、トルクー回転数特性を変更可能なエンジン始動用モ
ータと、所定のエンジン停止条件成立時にエンジン自動
停止を指令し、その後の所定のエンジン始動条件成立時
にエンジン自動再始動を指令して前記エンジン始動モー
タを駆動させるエンジン自動停止再始動制御部とを備え
るエンジン自動停止再始動装置において、前記エンジン
始動モータの前記トルクー回転数特性を、少なくとも所
定条件における前記エンジン自動再始動期間の初期に大
モータ起動トルク発生型とし、前記エンジン自動再始動
期間の後期に小モータ起動トルク発生型とすることを特
徴としている。
【0024】このようにすれば、エンジン自動再始動期
間の初期に大きなトルクでエンジンを立ち上げた後、ト
ルクー回転数特性の高回転型への切り替えによりエンジ
ン自動再始動期間の後期にも大きなエンジン加速を実現
することができるので、エンジン自動再始動に要する所
用時間を一層短縮して運転フィーリングを改善すること
ができる。
間の初期に大きなトルクでエンジンを立ち上げた後、ト
ルクー回転数特性の高回転型への切り替えによりエンジ
ン自動再始動期間の後期にも大きなエンジン加速を実現
することができるので、エンジン自動再始動に要する所
用時間を一層短縮して運転フィーリングを改善すること
ができる。
【0025】
【発明を実施するための態様】本発明の車両用同期電動
機装置の好適な実施態様を以下の実施例を参照して説明
する。
機装置の好適な実施態様を以下の実施例を参照して説明
する。
【0026】
【実施例1】図1はエンジン始動装置を示し、1は直流
直巻モータからなるエンジン始動モータ、2はマグネッ
トスイッチ、3はリレー、4はイグニッションスイッ
チ、5はコントローラ、6はバッテリ、7は短絡リレー
であり、エンジン始動モータ1は中間タップ10付きの
直巻界磁巻線11と電機子コイル(アーマチャ)12と
を直列接続してなる。短絡リレー7の一対の接点は直巻
界磁巻線11の主要部の両端に個別に接続されてオンす
ると直巻界磁巻線の主要部分を短絡する。上記エンジン
始動装置の構成自体は短絡リレー7および中間タップ1
0を除いて既存のものと同じである。
直巻モータからなるエンジン始動モータ、2はマグネッ
トスイッチ、3はリレー、4はイグニッションスイッ
チ、5はコントローラ、6はバッテリ、7は短絡リレー
であり、エンジン始動モータ1は中間タップ10付きの
直巻界磁巻線11と電機子コイル(アーマチャ)12と
を直列接続してなる。短絡リレー7の一対の接点は直巻
界磁巻線11の主要部の両端に個別に接続されてオンす
ると直巻界磁巻線の主要部分を短絡する。上記エンジン
始動装置の構成自体は短絡リレー7および中間タップ1
0を除いて既存のものと同じである。
【0027】すなわち、イグニッションスイッチ4をタ
ーンオンしてリレー3を閉じるとマグネットスイッチ2
が閉じてバッテリ6から直流直巻モータ1に通電され、
直流直巻モータ1が大モータ起動トルクにより起動され
る。また、コントローラ5がセンサなどからの入力信号
に基づいてエンジン自動停止や、その後の自動再始動の
可否を判断し、エンジン自動再始動の場合は短絡リレー
7を閉じてからマグネットスイッチ2に通電することに
より小モータ起動トルクにより直流直巻モータ1を起動
する。コントローラ5によるエンジン自動再始動時の制
御動作を図2のフローチャートを参照して以下に説明す
る。
ーンオンしてリレー3を閉じるとマグネットスイッチ2
が閉じてバッテリ6から直流直巻モータ1に通電され、
直流直巻モータ1が大モータ起動トルクにより起動され
る。また、コントローラ5がセンサなどからの入力信号
に基づいてエンジン自動停止や、その後の自動再始動の
可否を判断し、エンジン自動再始動の場合は短絡リレー
7を閉じてからマグネットスイッチ2に通電することに
より小モータ起動トルクにより直流直巻モータ1を起動
する。コントローラ5によるエンジン自動再始動時の制
御動作を図2のフローチャートを参照して以下に説明す
る。
【0028】まず、現在、エコランによるエンジン自動
停止中かどうかを判定し(100)、エンジンが自動停
止中ならエンジン自動再始動条件が満足されたかどうか
を判定し(102)、満足されたらリレー7を閉じてか
らリレー3を閉成しマグネットスイッチ2に通電するこ
とにより小モータ起動トルクにより直流直巻モータ1を
起動する(104)。次に、エンジン回転数などの入力
信号に基づいてエンジン自動再始動が完了したかどうか
を判定し(106)、エンジン自動再始動が完了したら
リレー3を開き、リレー7を開き(108)、図示しな
いメインルーチンに復帰する。
停止中かどうかを判定し(100)、エンジンが自動停
止中ならエンジン自動再始動条件が満足されたかどうか
を判定し(102)、満足されたらリレー7を閉じてか
らリレー3を閉成しマグネットスイッチ2に通電するこ
とにより小モータ起動トルクにより直流直巻モータ1を
起動する(104)。次に、エンジン回転数などの入力
信号に基づいてエンジン自動再始動が完了したかどうか
を判定し(106)、エンジン自動再始動が完了したら
リレー3を開き、リレー7を開き(108)、図示しな
いメインルーチンに復帰する。
【0029】上記説明したこの実施例によれば、上記説
明した効果を奏することができ、既存のスタータモータ
の仕様変更を最小限に抑止しつつエコラン制御における
エンジン自動再始動時のエンジン加速性の向上が可能な
エンジン自動停止再始動装置を実現することができる。
明した効果を奏することができ、既存のスタータモータ
の仕様変更を最小限に抑止しつつエコラン制御における
エンジン自動再始動時のエンジン加速性の向上が可能な
エンジン自動停止再始動装置を実現することができる。
【0030】
【実施例2】本発明の他の実施例を図3を参照して以下
に説明する。
に説明する。
【0031】この実施例は、図1の短絡リレー7を短絡
トランジスタ8とフライホイルダイオード9とに代替し
たものである。その他の回路構成は図1と同じである。
トランジスタ8とフライホイルダイオード9とに代替し
たものである。その他の回路構成は図1と同じである。
【0032】コントローラ5は、エンジン自動再始動が
決定されれば、マグネットスイッチ2を閉じて直流直巻
モータ1を起動する。起動時点から所定短時間経過した
後(好適にはエンジンが1〜2回回転した後)、リレー
7を閉じ、界磁束量を減らして直流直巻モータ1を高回
転型に変更する。これにより、一層、エンジン自動再始
動に要する時間を短縮することができる。
決定されれば、マグネットスイッチ2を閉じて直流直巻
モータ1を起動する。起動時点から所定短時間経過した
後(好適にはエンジンが1〜2回回転した後)、リレー
7を閉じ、界磁束量を減らして直流直巻モータ1を高回
転型に変更する。これにより、一層、エンジン自動再始
動に要する時間を短縮することができる。
【0033】
【実施例3】本発明の他の実施例を図4を参照して以下
に説明する。
に説明する。
【0034】この実施例は、エンジン始動モータを2個
設けた例であり、エンジン21は実施例1と同様の直流
直巻モータからなる第一のエンジン始動モータ22と、
発電電動機として動作する界磁巻線型同期機からなる第
二のエンジン始動モータ23とをもつ。
設けた例であり、エンジン21は実施例1と同様の直流
直巻モータからなる第一のエンジン始動モータ22と、
発電電動機として動作する界磁巻線型同期機からなる第
二のエンジン始動モータ23とをもつ。
【0035】第一のエンジン始動モータ22は、図示し
ないリングギヤーピニオン結合を通じてエンジン21に
直結されている。第二のエンジン始動モータ23は、通
常のランデルポール型の交流発電機を整流装置を兼ねる
三相インバータ回路を通じて制御することにより電動ト
ルクを発生させ、この電動トルクをベルト24を通じて
エンジン21に与えることによりエンジン始動可能とな
っている。
ないリングギヤーピニオン結合を通じてエンジン21に
直結されている。第二のエンジン始動モータ23は、通
常のランデルポール型の交流発電機を整流装置を兼ねる
三相インバータ回路を通じて制御することにより電動ト
ルクを発生させ、この電動トルクをベルト24を通じて
エンジン21に与えることによりエンジン始動可能とな
っている。
【0036】この実施例では、エンジン自動再始動時に
はエンジン始動モータ22、23のいずれでもエンジン
自動再始動可能なトルクを発生するように、エンジン始
動モータ22、23は設計されている。これにより、ど
ちらかのエンジン始動モータが故障しても他方のエンジ
ン始動モータを駆動することにより、エンジン自動再始
動に失敗することがない。また、イグニッションスイッ
チ4のオンによるエンジン冷間始動時(手動始動時)に
は、エンジン始動モータ22、23の両方を同時に駆動
する。これにより、大トルクをエンジンに与えることが
でき、エンジン冷間始動が可能となる。このようにすれ
ば、通常のエンジン始動モータに相当するエンジン始動
モータ22を小モータ起動トルク型(高回転型)に設計
することができ、エンジン自動再始動時のエンジン自動
再始動に要する時間を短縮することができる。また、こ
の実施例では構成が複雑化するように見えるが、既存の
交流発電機を電動駆動可能なようにインバータ回路を追
加しただけで済み、走行中においてトルクアシストも実
現できるので、燃費改善も期待することができる。
はエンジン始動モータ22、23のいずれでもエンジン
自動再始動可能なトルクを発生するように、エンジン始
動モータ22、23は設計されている。これにより、ど
ちらかのエンジン始動モータが故障しても他方のエンジ
ン始動モータを駆動することにより、エンジン自動再始
動に失敗することがない。また、イグニッションスイッ
チ4のオンによるエンジン冷間始動時(手動始動時)に
は、エンジン始動モータ22、23の両方を同時に駆動
する。これにより、大トルクをエンジンに与えることが
でき、エンジン冷間始動が可能となる。このようにすれ
ば、通常のエンジン始動モータに相当するエンジン始動
モータ22を小モータ起動トルク型(高回転型)に設計
することができ、エンジン自動再始動時のエンジン自動
再始動に要する時間を短縮することができる。また、こ
の実施例では構成が複雑化するように見えるが、既存の
交流発電機を電動駆動可能なようにインバータ回路を追
加しただけで済み、走行中においてトルクアシストも実
現できるので、燃費改善も期待することができる。
【0037】(変形態様)この実施例には種々の変形態
様を考えることができ、たとえばエンジン始動モータ2
2はブラシの消耗を減らすために冷間始動専用とし、エ
ンジン始動モータ23をエンジン自動再始動専用とし、
エンジン自動再始動時にエンジン始動モータ23が故障
した場合には臨時にエンジン始動モータ22でエンジン
自動再始動可能としてもよい。また、このエンジン始動
モータ22によりエンジン自動再始動において、前述の
直巻界磁巻線の一部短絡を行ってもよく、あるいはエン
ジン自動再始動開始から所定短時間経過後に実施例2の
ように直巻界磁巻線の一部短絡を行ってもよい。
様を考えることができ、たとえばエンジン始動モータ2
2はブラシの消耗を減らすために冷間始動専用とし、エ
ンジン始動モータ23をエンジン自動再始動専用とし、
エンジン自動再始動時にエンジン始動モータ23が故障
した場合には臨時にエンジン始動モータ22でエンジン
自動再始動可能としてもよい。また、このエンジン始動
モータ22によりエンジン自動再始動において、前述の
直巻界磁巻線の一部短絡を行ってもよく、あるいはエン
ジン自動再始動開始から所定短時間経過後に実施例2の
ように直巻界磁巻線の一部短絡を行ってもよい。
【図1】 実施例1のエンジン自動停止再始動装置を示
す回路図である。
す回路図である。
【図2】 図1におけるエンジン自動再始動制御動作を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図3】 実施例2のエンジン自動停止再始動装置を示
す回路図である。
す回路図である。
【図4】 実施例3のエンジン自動停止再始動装置を示
すブロック図である。
すブロック図である。
1 エンジン始動モータ(直流直巻モータ)
7 短絡リレー
11 直巻界磁巻線
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
F02N 15/00 F02N 15/00 E
(72)発明者 高松 啓三
愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会
社デンソー内
Fターム(参考) 3G092 AA01 AB02 AC03 DF05 DG08
EA01 FA03 GA01 HF05X
HF19Z
3G093 AA01 BA21 BA22 CA02 CB05
EC02 FB02
Claims (6)
- 【請求項1】少なくとも直巻界磁巻線を有するエンジン
始動用モータと、 所定のエンジン停止条件成立時にエンジン自動停止を指
令し、その後の所定のエンジン始動条件成立時にエンジ
ン自動再始動を指令して前記エンジン始動モータを駆動
させるエンジン自動停止再始動制御部と、 を備えるエンジン自動停止再始動装置において、 所定条件における前記エンジン自動再始動時のモータ起
動トルクを、手動始動時のモータ起動トルクよりも低減
させるモータ特性制御部を有することを特徴とするエン
ジン自動停止再始動装置。 - 【請求項2】請求項1記載のエンジン自動停止再始動装
置において、 前記モータ特性制御部は、 前記直巻界磁巻線の一部を短絡する短絡手段を有し、 前記エンジン自動再始動時に前記短絡手段をオンして前
記直巻界磁巻線の一部を短絡させ、前記エンジン手動始
動時に前記短絡手段をオフして前記短絡を停止させるこ
とを特徴とするエンジン自動停止再始動装置。 - 【請求項3】請求項2記載のエンジン自動停止再始動装
置において、 前記モータ特性制御部は、エンジン温度が所定値以上で
ある場合に前記エンジン自動再始動に際して前記短絡を
禁止することを特徴とするエンジン自動停止再始動装
置。 - 【請求項4】二つのエンジン始動用モータと、 所定のエンジン停止条件成立時にエンジン自動停止を指
令し、その後の所定のエンジン始動条件成立時にエンジ
ン自動再始動を指令して前記エンジン始動モータを駆動
させるエンジン自動停止再始動制御部と、 を備えるエンジン自動停止再始動装置において、 手動始動時に前記両エンジン始動モータの一方又は両方
を用い、前記エンジン自動再始動時には前記両エンジン
始動モータの他方を用いることにより所定条件における
前記エンジン自動再始動時のモータ起動トルク合計を手
動始動時のモータ起動トルク合計よりも低減させるモー
タ特性制御部を有することを特徴とするエンジン自動停
止再始動装置。 - 【請求項5】請求項4記載のエンジン自動停止再始動装
置において、 前記エンジン自動再始動時に前記両エンジン始動モータ
の他方の前記トルクー回転数特性を、少なくとも所定条
件における前記エンジン自動再始動期間の初期に大モー
タ起動トルク発生型とし、前記エンジン自動再始動期間
の後期に小モータ起動トルク発生型とすることを特徴と
するエンジン自動停止再始動装置。 - 【請求項6】トルクー回転数特性を変更可能なエンジン
始動用モータと、 所定のエンジン停止条件成立時にエンジン自動停止を指
令し、その後の所定のエンジン始動条件成立時にエンジ
ン自動再始動を指令して前記エンジン始動モータを駆動
させるエンジン自動停止再始動制御部と、 を備えるエンジン自動停止再始動装置において、 前記エンジン始動モータの前記トルクー回転数特性を、
少なくとも所定条件における前記エンジン自動再始動期
間の初期に大モータ起動トルク発生型とし、前記エンジ
ン自動再始動期間の後期に小モータ起動トルク発生型と
することを特徴とするエンジン自動停止再始動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001389210A JP2003184715A (ja) | 2001-12-21 | 2001-12-21 | エンジン自動停止再始動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001389210A JP2003184715A (ja) | 2001-12-21 | 2001-12-21 | エンジン自動停止再始動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003184715A true JP2003184715A (ja) | 2003-07-03 |
Family
ID=27597497
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001389210A Pending JP2003184715A (ja) | 2001-12-21 | 2001-12-21 | エンジン自動停止再始動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003184715A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008175172A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Mitsubishi Motors Corp | エンジン始動制御装置 |
US8590500B2 (en) | 2009-05-11 | 2013-11-26 | Denso Corporation | System for starting internal combustion engine |
JP2015206348A (ja) * | 2014-04-23 | 2015-11-19 | 株式会社デンソー | エンジン始動装置 |
JP2016046906A (ja) * | 2014-08-22 | 2016-04-04 | 三菱電機株式会社 | スタータ |
-
2001
- 2001-12-21 JP JP2001389210A patent/JP2003184715A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008175172A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Mitsubishi Motors Corp | エンジン始動制御装置 |
US8590500B2 (en) | 2009-05-11 | 2013-11-26 | Denso Corporation | System for starting internal combustion engine |
JP2015206348A (ja) * | 2014-04-23 | 2015-11-19 | 株式会社デンソー | エンジン始動装置 |
JP2016046906A (ja) * | 2014-08-22 | 2016-04-04 | 三菱電機株式会社 | スタータ |
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A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061129 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070705 |