JP4075311B2

JP4075311B2 - Start control device for internal combustion engine

Info

Publication number: JP4075311B2
Application number: JP2001009130A
Authority: JP
Inventors: 清夫広瀬
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-01-17
Filing date: 2001-01-17
Publication date: 2008-04-16
Anticipated expiration: 2021-01-17
Also published as: JP2002213279A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の駆動軸に連結される電動機を有し、内燃機関の回転力が駆動輪まで伝達可能な状態で電動機の駆動により内燃機関をモータリングして行う内燃機関の始動を制御する内燃機関の始動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両停止時（アイドル時）において、エンジンを自動停止するエコランシステム（エコノミーランシステム）が知られている。このエコランシステムを利用することによって、車両停止中の不要な燃料使用を低減でき、また排ガスも削減できる。
【０００３】
このようなエコランシステムにおいては、停車中において所定の条件を満たしている場合にエンジンを停止し、発進に際してエンジンを再始動する。このために、エンジンの出力軸に接続可能なモータジェネレータを有し、エンジン走行時はこのモータジェネレータで発電を行い、エンジン始動の際にはこのモータジェネレータの駆動力によってエンジンを始動するとともに車両の走行を開始する。通常の場合、停車中でエンジンを停止している場合には、ブレーキのオフをトリガーとして、モータジェネレータでエンジンを回転させるとともに、モータジェネレータの回転力で走行を開始する。
【０００４】
そして、アクセルが踏み込まれると、フューエルカットを解除して、エンジンでの走行に移行する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、ＡＴ（オートマチック・トランスミッション）車では、左足でブレーキを踏み、右足でアクセルを踏むドライバがいる。このようなドライバの場合、ブレーキがオフされた時には、すでにアクセルが踏み込まれていることがある。その場合、モータジェネレータでエンジンを回転させると同時にフューエルカットが解除されるため、エンジン回転が急上昇し発進が必要以上に急なものになってしまうという問題がある。
【０００６】
また、ブレーキからアクセルへの踏み替えを瞬時に行った場合においても、同様に発進が急になる可能性がある。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、急な発進を効果的に防止することができる始動制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内燃機関の駆動軸に連結される電動機を有し、内燃機関への燃料供給をカットした状態であって内燃機関の回転力が駆動輪まで伝達可能な状態から、内燃機関への燃料供給を開始するとともに電動機の駆動により内燃機関をモータリングして行う内燃機関の始動を制御する内燃機関の始動制御装置において、アクセルペダルの踏み込みを検知する踏み込み検知手段と、前記電動機の駆動によるモータリング中に、アクセルペダルが踏み込まれない状態で、内燃機関の回転数がアイドリング回転数に達した場合に燃料供給を開始し、アクセルペダルが踏み込まれた場合にその時点で燃料供給を開始する燃料供給制御手段と、前記電動機の駆動によるモータリング中にアクセルペダルの踏み込みに応じたスロットル開度までスロットル開度を徐々に増加させるスロットル開度制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
このように、電動機による内燃機関のモータリング中は、アクセルの踏み込みに応じたスロットル開度に至るまでスロットル開度を徐変する。これによって、電動機によるモータリングの開始時に予めアクセルが踏み込まれていたり、すぐに踏み込まれた場合において、スロットルが急激に開くことによる急な発進を防止することができる。
【００１０】
また、前記スロットル開度制御手段は、アクセルペダル踏み込みのタイミングに基づいて、スロットル開度を徐々に増加させる度合いを変更することが好適である。これによって、アクセルペダルの踏み込みのタイミングが早く、モータリングによる内燃機関の回転が未だ上昇していない状態においては、スロットル開度を徐々に増加させる度合いを小さく設定することで、スロットルが急激に開くことによる急な発進をより効果的に防止することができる。
【００１１】
また、前記スロットル開度制御手段は、アクセルペダルの踏み込み量に基づいて、スロットル開度を徐々に増加させる度合いを変更することが好適である。これによって、ドライバがアクセルを大きく踏み込んだ場合にはそれだけ早く、スロットル開度が変化することになり、ドライバにとって違和感が少なくなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本発明のエンジン自動停止装置を含む車両用エンジンシステムの構成を示す図である。
【００１４】
エンジン２は、ガソリンエンジンであり、各シリンダに燃料を直接噴射する。特に、その燃料噴射のタイミングによって、成層燃焼と、均質燃焼を切り替えることができる。すなわち、点火タイミングに近いタイミングで燃料を噴射することで、シリンダ内上方に燃料濃度の高い層を形成することができ、成層燃焼が行われ、燃料噴射のタイミングを早くすることで、シリンダ内に全体に燃料を混合することができ均質燃焼が行われる。なお、均質燃焼とするためには、シリンダヘッド内の吸気ポートなどシリンダの手前で燃料を供給するようにしてもよい。
【００１５】
エンジン２の出力は、クランク軸２ａからトルクコンバータ４、オートマチックトランスミッション（自動変速機）６、出力軸６ｂを介し、車輪に伝達される。また、クランク軸２ａの他端には、電磁クラッチ１０を介しプーリ１２が接続されており、このプーリ１２にかけられたベルト１４によってプーリ１６、１８、２０が回転される。そして、プーリ１６により、パワーステアリングポンプ２２が駆動され、プーリ１８によってエアコン用コンプレッサ２４が駆動され、プーリ２０によってモータジェネレータ２６が駆動される。なお、電磁クラッチ１０をオンオフすることで、プーリ１２とクランク軸２ａとの接続が制御される。
【００１６】
モータジェネレータ２６には、インバータ２８を介し、高圧電源（例えば、３６Ｖ）用のバッテリ３０が接続されている。モータジェネレータ２６は、インバータ２８のスイッチング制御によって、モータまたは発電機のいずれとしても機能する。
【００１７】
モータとして機能する場合（駆動モード）には、高圧バッテリ３０からの電力がインバータ２８により所定の交流電流に変換されてモータジェネレータ２６に供給され、これによってモータジェネレータ２６が駆動される。そして、このモータジェネレータ２６の駆動力がプーリ２０、１２を介し、エンジン２のクランク軸２ａに伝達され、エンジン２がモータジェネレータ２６によって回転される。
【００１８】
一方、発電機として機能する場合（発電モード）には、エンジン２の回転がプーリ１２、２０を介し、モータジェネレータ２６に伝達される。そして、モータジェネレータ２６の回転がインバータ２８を介し、直流電力に変換されてバッテリ３０に供給され、バッテリ３０が充電される。
【００１９】
なお、モータジェネレータ２６が駆動モードの場合には、インバータ２８のスイッチングによってその出力トルクが制御され、モータジェネレータ２６が発電モードの場合には、インバータ２８のスイッチングによってその発電量が制御される。
【００２０】
バッテリ３０には、ＤＣ／ＤＣコンバータ３２を介し、低圧電源（例えば１２Ｖ）用のバッテリ３４が接続されており、バッテリ３０の電力がＤＣ／ＤＣコンバータ３２により所定の低電圧に変換されバッテリ３４が充電される。このバッテリ３４の出力は、車載されている各種機器の電源として利用される。なお、オートマチックトランスミッション６を制御するための電動油圧ポンプなどは、通常バッテリ３０から高圧電圧によって、駆動される。なお、エンジンの冷間始動のために、スタータ３６が設けられている。
【００２１】
エンジン２への吸気経路である吸気管２ｂには、吸気量を調整するスロットルバルブ２ｃが設けられている。このスロットルバルブは、スロットルバルブモータ２ｄにより開度調整がなされる。この開度制御は、例えばアクセル開度センサ３９ａによって検出されたアクセルペダル３９の踏み込み量に応じて行われる。さらに、アクセルペダル３９にはアクセルペダル３９が踏み込まれていない状態を検出するアイドルスイッチ３９ｂも設けられている。スロットルバルブ２ｃの開度はスロットル開度センサ４０で検出される。
【００２２】
上述したアクセル開度センサ３９ａ、アイドルスイッチ３９ｂ、スロットル開度センサ４０、ブレーキスイッチの他、車速センサ、オートマチックトランスミッション６の出力軸の回転数を検出する出力軸回転数センサ、オートマチックトランスミッション６のシフト位置を検出するシフト位置センサ、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ、運転者のエコランシステムの実行を指示するエコランスイッチ、エアコンについてのエアコンスイッチ、エンジン冷却水温を検出する水温センサ、バッテリ３０、３４の電圧、その他の検出値は、電子制御装置（ＥＣＵ）４６に入力される。ＥＣＵ４６は、マイクロコンピュータを中心として構成されており、内部のＲＯＭに書かれたプログラムに応じて各種のデータ処理を行う。そして、この処理結果に基づいて、スロットルバルブモータ２ｄの駆動、電磁クラッチ１０のオンオフ、インバータ２８のスイッチング、スタータ３６、パワーステアリングポンプ２２、エアコン用コンプレッサ２４、燃料噴射弁５０による燃料噴射、その他のアクチュエータなどを制御する。
【００２３】
このようなシステムにおけるエンジン再始動時の動作について、図２に基づいて説明する。
【００２４】
まず、再始動要求があったかを判定する（Ｓ１）。この判定は、変数ecmdo≠４かつ変数ecomode=４であることによって判定する。ここで、変数ecomodeは、現在の状況におけるエコランの状態を示す変数であり、現在のセンサ出力などから決定されている。ecomode=4は、エンジンを始動する状態を示している。一方、このフローチャートの処理においてecmdo=ecomodeという処理（後述するＳ１８）があり、ecmdoは、前回のエコランの状態を示している。そこで、ecmdo≠４かつecomode=４であることは、今回初めてecomodeが４に変わったことを示しており、エンジン再始動の要求があったことが検出できる。
【００２５】
このＳ１の判定でＹＥＳであれば後述の制御において使用する再始動経過時間を示すカウンタである変数ctaupgを０にクリアする（Ｓ２）。すなわち、この時点がカウント開始の時点になる。
【００２６】
Ｓ１でＮＯの場合およびＳ２の処理が終わった場合には、スロットル上限ガード処理が実行されているか否かを示すフラグxtaupgがオフか否かを判定する（Ｓ３）。このフラグxtaupgがオフであればスロットル上限ガードの初期値t_taupgをスロットルの目標開度t_tatgtとする（Ｓ４）。Ｓ４は、上限ガード処理を実行していないときの処理であり、このときのスロットルの目標開度t_tatgtは、スロットルの全閉位置として学習した値である。
【００２７】
Ｓ３においてＮＯの場合及びＳ１４の処理を終了した場合には、スロットルの目標開度（t_tatgt）と現在のスロットル上限ガード値（taupg）の差（tasub）を算出する（Ｓ５）。ここで、目標開度t_tatgtは、アクセルの踏み込み量によって決定されるスロットル開度である。
【００２８】
次に、開度の徐変量を算出するための反映量taupgreを、目標開度t_tatgtと、再始動後経過時間ctaupgとのマップ（表）から求める（Ｓ６）。このマップは、表１に示すように、目標開度が大きい（アクセル踏み込み量が大きい）ほど、再始動からの経過時間が長いほど、反映量が大きくなるように設定されている。すなわち、時間の経過に従って、反映量が大きくなり、踏み込み量が大きいほど反映量が大きくるのが早くなるように設定されている。この特性は、マップの内容によって任意設定することが可能である。
【００２９】
【表１】

【００３０】
このようにして得られた反映量をＳ５で求めた差に乗算して（tasub×taupgre）開度徐変加算量（taupgadd）を算出する（Ｓ７）。そして、スロットル上限ガード実行中（xtaupg＝ＯＮ）か否かをチェックする（Ｓ８）。
【００３１】
Ｓ８の判定においてＹＥＳで、実行中であれば、前回のスロットル上限ガード値（taupg）にＳ７で求めた徐変加算量（taupgadd）を加算して、上限ガード値（t_taupg）を更新する（Ｓ９）。そして、得られた上限ガード値（t_taupg）が目標スロットル開度（t_tatgt）を上回ったかを判定する（Ｓ１０）。
【００３２】
Ｓ１０の判定においてＹＥＳであれば、上限ガードは終了してよいため、上限ガード値t_taupgに目標スロットル開度（t_tatgt）を代入するとともに、上限ガード処理を終了と判定してフラグxtaupgをオフにする（Ｓ１１）。
【００３３】
Ｓ８の判定またはＳ１０の判定でＮＯの場合及びＳ１１の処理を終了した場合には、アイドルストップによるエンジン停止時におけるフューエルカット状態がエンジン始動に移行するために解除されたかをチェックする。すなわち、前回の処理におけるフューエルカット状態を示す変数（xfcstpm）がＯＮであって、今回の処理における変数（xfcstp）がＯＦＦであるかを判定する（Ｓ１２）。この判定により、今回初めてフューエルカットがＯＦＦになったかが判定できる。
【００３４】
このＳ１２の判定でＹＥＳの場合には、今回フューエルカットが解除されたため、スロットル上限ガード処理を開始するために、フラグxtaupg＝ＯＮとする（Ｓ１３）。Ｓ１２でＮＯの場合及びＳ１３の処理を終了した場合には、先に算出してあったテンポラリーの上限ガード値t_taupgを上限ガード値etaupgとして格納する（Ｓ１４）。
【００３５】
Ｓ１４の処理を終了した場合には、スロットル開度の上限ガードを実際に行うか否かを判定する（Ｓ１５）。すなわち、（ｉ）アクセル全閉かつフューエルカット状態であって再始動後の経過時間がＡ秒（例えば２．５秒）未満であること、（ｉｉ）アクセル踏み込み（開）であって、上限ガード処理実行中（目標開度に上限ガード値がまだ追いついておらず、徐変を実行中）であるかを判定する。
【００３６】
このＳ１５の判定でＹＥＳであれば、上限ガードの処理を行うため、次に目標開度t_tatgtと上限ガード値taupgを比較する（Ｓ１６）。このＳ１６判定で、ＹＥＳであれば上限ガード処理を実行するため、目標開度値t_tatgtに上限ガード値taupgを代入する（Ｓ１７）。
【００３７】
そして、Ｓ１５またはＳ１６においてＮＯ及びＳ１７の処理を終了した場合には、フューエルカット状態とエコラン運転状態を記憶する（Ｓ１８）。すなわちxfcstpm←xfcstp，ecmdo←ecomodeとして、この処理におけるフューエルカット状態と、エコラン運転状態を記憶する。この１８において、記憶した状態が次回の処理において、前回の状態として利用される。
【００３８】
このようにして、上限ガード処理が行われている場合には、Ｓ１７においてスロットルの目標開度t_tatgtが決定され、この目標開度t_tatgtによって、実際のスロットル開度が制御される。従って、上限ガード処理が行われてい場合には、スロットル開度が上限ガード値t_taupgによって決定される。そして、この上限ガード値t_taupgは、Ｓ６において決定される反映量taupgreによって時間の経過とともに徐々に変更されるため、スロットル開度を徐変することができる。
【００３９】
なお、スロットル目標開度t_tatgtは、アクセルペダルの踏み込み量とスロットル開度の関係を規定する非線形開度、クルーズコントロール開度、自動変速の際にスロットル開度を制御するＥＣＴからの開き要求、エンジンアイドリング回転を維持するためのＩＳＣ開度などから別の処理によって更新される。そして、この更新された値がt_tatgtとして、テンポラリＲＡＭに書き込まれ、その状態で図２の上限ガード処理を行って最終的なスロットル開度が決定される。
【００４０】
このような処理によって、図３に示すように、上限ガード処理が行われる。すなわち、ブレーキを踏み込んだ車両停止中において、エンジンが停止されているとする。この状態で、ブレーキをはなすと、エコランモードは、停止中のecomode＝３から始動モードであるecomode＝４に変化する。これによって、電磁クラッチ１０がＯＮされるとともに、モータジェネレータ２６がエンジンアイドル回転数（例えば６００ｒｐｍ）を目標回転数として駆動制御される。そこで、図示のように、エンジン回転数ｎｅが、順次上昇する。そして、この例では、エンジン回転数５００ｒｐｍにおいて、エコランモードecomode＝１の通常モードになる。なお、本願明細書において説明している範囲であれば、実際にフューエルカットを中止する時点で、通常運転モードに切り換えても問題はない。
【００４１】
一方、上述の始動モードからの経過時間をカウントする変数ctaupgは、一旦０にクリアされた後、時間の経過をカウントして上昇する。
【００４２】
ここで、ブレーキをはなした後、アクセルが踏み込まれなかった場合には、フューエルカットは、エンジン回転数がほぼアイドル回転数に達した時点で、中止される。この例では、２５００ｍｓ経過した時点で、フューエルカットを中止しエンジンを始動する。この時点までは、モータジェネレータの駆動力によって、車両がクリープ走行することになる。そして、すでにアイドル回転数になった後燃料供給が行われエンジンが始動されるため、その始動はスムーズであり、走行中の始動でありエンジン始動のショックはほとんどない。
【００４３】
なお、このアクセルが踏み込まれないクリープ走行の場合には、図２のＳ４またはＳ１７において、目標スロットル開度は、上限ガード値taupgにガードされている。そこで、本例では、この処理によって目標スロットル開度が若干低くなるようになっている。
【００４４】
一方、ブレーキをはなした後、アクセルが踏み込まれた場合、その時点で、Ｓ１２の判定がＹＥＳとなり、フラグxtaupgがＯＮになる。また、この時点でフューエルカットは中止され、エンジンが始動される。
【００４５】
一方、目標スロットル開度は、図２の処理によって徐変される。すなわち、アクセル踏み込みに応じて、本処理に入力されてくる目標スロットル開度はすぐに上昇するが、徐変の反映量taupgreに応じて変化する上限ガード値taupgに置き換えられ、目標スロットル開度は徐変する。従って、スロットル開度の急変に基づき、エンジンの始動とともにエンジン回転数が急上昇するのを防止することができる。
【００４６】
また、ブレーキをはなす前にアクセルが踏み込まれていた場合には、目標スロットル開度は、一旦踏み込み量に応じた値に変化する。なお、アクセルの踏み込みに応じてアイドリングスイッチはオフになる。また、ブレーキが踏み込まれているため、信号wstpがＯＮでありモータジェネレータ２６は、運転を開始していない。
【００４７】
そして、ブレーキがはなされることによって、フューエルカットが中止され、モータジェネレータの駆動が開始される。ここで、アクセルが踏み込まれていても、目標スロットル開度は、上限ガード値でガードされているため、急には上昇することはなく、テーブルに定められた反映量taupgreに応じて変化する上限ガード値に応じて上昇する。
【００４８】
このようにして、本実施形態によれば、アクセルがブレーキ解放前から踏み込まれていても、ブレーキ解放後早期に踏み込まれても、目標スロットル開度が徐変する上限ガード値にガードされて徐々に変化する。従って、エンジン始動時にエンジン回転数が急激に上昇することを効果的に防止することができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、電動機による内燃機関のモータリング中は、アクセルの踏み込みに応じたスロットル開度に至るまでスロットル開度を徐変する。これによって、電動機によるモータリングの開始時に予めアクセルが踏み込まれていたり、すぐに踏み込まれた場合において、スロットルが急激に開くことによる急な発進を防止することができる。
【００５０】
また、アクセルペダル踏み込みのタイミングに基づいて、スロットル開度を徐々に増加させる度合いを変更することで、アクセルペダルの踏み込みのタイミングが早く、モータリングによる内燃機関の回転が未だ上昇していない状態においては、スロットル開度を徐々に増加させる度合いを小さく設定することで、スロットルが急激に開くことによる急な発進をより効果的に防止することができる。
【００５１】
また、アクセルペダルの踏み込み量に基づいて、スロットル開度を徐々に増加させる度合いを変更することで、ドライバがアクセルを大きく踏み込んだ場合にはそれだけ早く、スロットル開度が変化することになり、ドライバにとって違和感が少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の装置の構成を示す図である。
【図２】動作を説明するフローチャートである。
【図３】動作を説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
２エンジン、２ｂ吸気管、２ｃスロットルバルブ、４６ＥＣＵ、５０燃料噴射弁。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention has an electric motor coupled to a drive shaft of an internal combustion engine, and controls the start of the internal combustion engine performed by motoring the internal combustion engine by driving the electric motor in a state where the rotational force of the internal combustion engine can be transmitted to the drive wheels The present invention relates to a start control device for an internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an eco-run system (economy run system) that automatically stops an engine when the vehicle is stopped (during idling) is known. By using this eco-run system, unnecessary fuel use while the vehicle is stopped can be reduced, and exhaust gas can also be reduced.
[0003]
In such an eco-run system, the engine is stopped when a predetermined condition is satisfied while the vehicle is stopped, and the engine is restarted when starting. For this purpose, it has a motor generator that can be connected to the output shaft of the engine. When the engine is running, the motor generator generates electric power. When starting the engine, the engine is started by the driving force of the motor generator and the vehicle Start running. In a normal case, when the engine is stopped while the vehicle is stopped, the engine is rotated by the motor generator using the brake off as a trigger, and traveling is started by the rotational force of the motor generator.
[0004]
Then, when the accelerator is depressed, the fuel cut is canceled and the engine is shifted to traveling.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Here, in an AT (automatic transmission) vehicle, there is a driver who steps on the brake with the left foot and steps on the accelerator with the right foot. In the case of such a driver, the accelerator may already be depressed when the brake is turned off. In that case, since the fuel cut is canceled at the same time as the engine is rotated by the motor generator, there is a problem that the engine rotation rapidly rises and the start becomes unnecessarily sudden.
[0006]
Further, even when the stepping from the brake to the accelerator is performed instantaneously, the start may be suddenly similarly.
[0007]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a start control device that can effectively prevent a sudden start.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has an electric motor connected to a drive shaft of an internal combustion engine, and is in a state in which the fuel supply to the internal combustion engine is cut and the rotational force of the internal combustion engine can be transmitted to the drive wheels . In a start control device for an internal combustion engine that starts fuel supply and controls the start of the internal combustion engine by motoring the internal combustion engine by driving the electric motor , stepping detection means for detecting depression of an accelerator pedal, and driving of the electric motor During motoring, fuel supply is started when the speed of the internal combustion engine reaches the idling speed when the accelerator pedal is not depressed, and fuel supply is started when the accelerator pedal is depressed. and fuel supply control means, the throttle until the throttle opening corresponding to the depression of the accelerator pedal during motoring by the driving of the electric motor A throttle opening control means for gradually increasing the degree, and having a.
[0009]
Thus, during motoring of the internal combustion engine by the electric motor, the throttle opening is gradually changed until the throttle opening corresponding to the depression of the accelerator is reached. As a result, when the accelerator is depressed in advance at the start of motoring by the electric motor or when the accelerator is depressed immediately, sudden start due to a sudden opening of the throttle can be prevented.
[0010]
Further, it is preferable that the throttle opening degree control means changes the degree of gradually increasing the throttle opening degree based on the depression timing of the accelerator pedal. As a result, when the accelerator pedal depressing timing is early and the rotation of the internal combustion engine due to motoring has not yet increased, the throttle is suddenly opened by setting the degree of gradually increasing the throttle opening to a small value. This makes it possible to more effectively prevent sudden start.
[0011]
Further, the throttle opening control means, based on the depression amount of the accelerator pedal, it is preferable to change the degree of gradually increasing the throttle opening. As a result, when the driver greatly depresses the accelerator, the throttle opening changes as soon as that, and the driver feels less uncomfortable.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0013]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a vehicle engine system including an automatic engine stop device of the present invention.
[0014]
The engine 2 is a gasoline engine and directly injects fuel into each cylinder. In particular, stratified combustion and homogeneous combustion can be switched according to the timing of fuel injection. That is, by injecting fuel at a timing close to the ignition timing, a layer with a high fuel concentration can be formed in the upper part of the cylinder, stratified combustion is performed, and by increasing the fuel injection timing, Fuel can be mixed in the whole and homogeneous combustion is performed. In order to achieve homogeneous combustion, fuel may be supplied before the cylinder, such as an intake port in the cylinder head.
[0015]
The output of the engine 2 is transmitted from the crankshaft 2a to the wheels via the torque converter 4, the automatic transmission (automatic transmission) 6, and the output shaft 6b. Further, a pulley 12 is connected to the other end of the crankshaft 2a via an electromagnetic clutch 10, and

pulleys

16, 18, and 20 are rotated by a belt 14 applied to the pulley 12. The pulley 16 drives the power steering pump 22, the air conditioner compressor 24 is driven by the pulley 18, and the motor generator 26 is driven by the pulley 20. The connection between the pulley 12 and the crankshaft 2a is controlled by turning on and off the electromagnetic clutch 10.
[0016]
A battery 30 for a high voltage power source (for example, 36V) is connected to the motor generator 26 via an inverter 28. The motor generator 26 functions as either a motor or a generator by switching control of the inverter 28.
[0017]
When functioning as a motor (drive mode), the electric power from the high voltage battery 30 is converted into a predetermined alternating current by the inverter 28 and supplied to the motor generator 26, thereby driving the motor generator 26. The driving force of the motor generator 26 is transmitted to the crankshaft 2a of the engine 2 via the

pulleys

20 and 12, and the engine 2 is rotated by the motor generator 26.
[0018]
On the other hand, when functioning as a generator (power generation mode), the rotation of the engine 2 is transmitted to the motor generator 26 via the

pulleys

12 and 20. Then, the rotation of the motor generator 26 is converted into DC power via the inverter 28 and supplied to the battery 30, and the battery 30 is charged.
[0019]
When the motor generator 26 is in the drive mode, the output torque is controlled by switching of the inverter 28, and when the motor generator 26 is in the power generation mode, the amount of power generation is controlled by switching of the inverter 28.
[0020]
A battery 34 for a low-voltage power supply (for example, 12V) is connected to the battery 30 via a DC / DC converter 32. The power of the battery 30 is converted into a predetermined low voltage by the DC / DC converter 32, and the battery 34 is Charged. The output of the battery 34 is used as a power source for various on-vehicle devices. An electric hydraulic pump or the like for controlling the automatic transmission 6 is normally driven by a high voltage from the battery 30. A starter 36 is provided for cold starting of the engine.
[0021]
A throttle valve 2 c that adjusts the intake air amount is provided in the intake pipe 2 b that is an intake path to the engine 2. The throttle valve is adjusted in opening degree by a throttle valve motor 2d. This opening degree control is performed according to, for example, the depression amount of the accelerator pedal 39 detected by the accelerator opening degree sensor 39a. Further, the accelerator pedal 39 is also provided with an idle switch 39b for detecting a state where the accelerator pedal 39 is not depressed. The opening degree of the throttle valve 2 c is detected by a throttle opening degree sensor 40.
[0022]
In addition to the accelerator opening sensor 39a, the idle switch 39b, the throttle opening sensor 40, and the brake switch described above, the vehicle speed sensor, the output shaft rotational speed sensor that detects the rotational speed of the output shaft of the automatic transmission 6, and the shift position of the automatic transmission 6 A shift position sensor for detecting engine speed, an engine speed sensor for detecting engine speed, an eco-run switch for instructing the driver to execute an eco-run system, an air conditioner switch for an air conditioner, a water temperature sensor for detecting engine cooling water temperature, and

batteries

30, 34 And other detected values are input to an electronic control unit (ECU) 46. The ECU 46 is configured around a microcomputer, and performs various data processing according to a program written in an internal ROM. Based on this processing result, the throttle valve motor 2d is driven, the electromagnetic clutch 10 is turned on / off, the inverter 28 is switched, the starter 36, the power steering pump 22, the air conditioner compressor 24, the fuel injection by the fuel injection valve 50, the other Control actuators.
[0023]
The operation at the time of engine restart in such a system will be described with reference to FIG.
[0024]
First, it is determined whether a restart request has been made (S1). This determination is made when the variable ecmdo ≠ 4 and the variable ecodeode = 4. Here, the variable ecoode is a variable indicating the state of the eco-run in the current situation, and is determined from the current sensor output and the like. ecomode = 4 indicates a state where the engine is started. On the other hand, in the process of this flowchart, there is a process of ecmdo = ecomode (S18 described later), and ecmdo indicates the state of the previous eco-run. Therefore, ecmdo ≠ 4 and ecoode = 4 indicate that the ecoode has changed to 4 for the first time this time, and it can be detected that there has been a request for engine restart.
[0025]
If the determination in S1 is YES, the variable ctaupg, which is a counter indicating the elapsed restart time used in the control described later, is cleared to 0 (S2). That is, this time is the time when counting starts.
[0026]
When NO in S1 and when the process of S2 ends, it is determined whether or not a flag xtaupg indicating whether or not the throttle upper limit guard process is being executed is off (S3). If the flag xtaupg is off, the initial value t_taupg of the throttle upper limit guard is set as the target throttle opening t_tatgt (S4). S4 is a process when the upper limit guard process is not executed, and the target opening t_tatgt of the throttle at this time is a value learned as the fully closed position of the throttle.
[0027]
In the case of NO in S3 and when the processing of S14 is completed, the difference (tasub) between the target throttle opening (t_tatgt) and the current throttle upper limit guard value (taupg) is calculated (S5). Here, the target opening t_tatgt is a throttle opening determined by the amount of depression of the accelerator.
[0028]
Next, the reflected amount taupgre for calculating the gradual change amount of the opening is obtained from a map (table) of the target opening t_tatgt and the elapsed time after restart ctaupg (S6). As shown in Table 1, this map is set so that the reflection amount increases as the target opening degree increases (accelerator depression amount increases) and the elapsed time from restart increases. That is, the reflection amount increases as time passes, and the reflection amount increases as the depression amount increases. This characteristic can be arbitrarily set according to the contents of the map.
[0029]
[Table 1]

[0030]
The reflection amount obtained in this way is multiplied by the difference obtained in S5 (tasub × taupgre) to calculate the opening gradually changing addition amount (taupgadd) (S7). Then, it is checked whether or not the throttle upper limit guard is being executed (xtaupg = ON) (S8).
[0031]
If YES in the determination of S8, if it is being executed, the gradual change addition amount (taupgadd) obtained in S7 is added to the previous throttle upper limit guard value (taupg) to update the upper limit guard value (t_taupg) (S9). ). Then, it is determined whether the obtained upper guard value (t_taupg) exceeds the target throttle opening (t_tatgt) (S10).
[0032]
If the determination in S10 is YES, the upper limit guard may end, so the target throttle opening (t_tatgt) is substituted for the upper limit guard value t_taupg, and the upper limit guard process is determined to end and the flag xtaupg is turned off. (S11).
[0033]
If the determination in S8 or S10 is NO and if the processing in S11 is terminated, it is checked whether the fuel cut state at the time of engine stop due to idle stop is canceled to shift to engine start. That is, it is determined whether the variable (xfcstpm) indicating the fuel cut state in the previous process is ON and the variable (xfcstp) in the current process is OFF (S12). This determination makes it possible to determine whether or not the fuel cut has been turned off for the first time.
[0034]
If the determination in S12 is YES, since the fuel cut has been released this time, the flag xtaupg = ON is set to start the throttle upper limit guard process (S13). In the case of NO in S12 and when the process of S13 is completed, the previously calculated upper limit upper guard value t_taupg is stored as the upper limit guard value etaupg (S14).
[0035]
When the process of S14 is completed, it is determined whether or not the upper limit guard of the throttle opening is actually performed (S15). That is, (i) the accelerator is fully closed and the fuel is cut, and the elapsed time after the restart is less than A second (for example, 2.5 seconds), (ii) the accelerator is depressed (open), and the upper limit guard It is determined whether the process is being executed (the upper guard value has not yet caught up to the target opening and gradual change is being executed).
[0036]
If the determination in S15 is YES, the target opening t_tatgt is compared with the upper guard value taupg to perform upper guard processing (S16). If the determination in S16 is YES, the upper limit guard process is executed, so the upper limit guard value taupg is substituted for the target opening value t_tatgt (S17).
[0037]
And when the process of NO and S17 is complete | finished in S15 or S16, a fuel cut state and an eco-run operation state are memorize | stored (S18). That is, the fuel cut state and the eco-run operation state in this process are stored as xfcstpm ← xfcstp, ecmdo ← ecomode. In step 18, the stored state is used as the previous state in the next processing.
[0038]
When the upper limit guard process is performed in this way, the target throttle opening t_tatgt is determined in S17, and the actual throttle opening is controlled by this target opening t_tatgt. Therefore, when the upper limit guard process is being performed, the throttle opening is determined by the upper limit guard value t_taupg. Since the upper limit guard value t_taupg is gradually changed with time by the reflection amount taupgre determined in S6, the throttle opening can be gradually changed.
[0039]
The throttle target opening t_tatgt is a non-linear opening that defines the relationship between the accelerator pedal depression amount and the throttle opening, a cruise control opening, an opening request from the ECT that controls the throttle opening during automatic shifting, It is updated by another process from the ISC opening degree for maintaining idling rotation. Then, this updated value is written in the temporary RAM as t_tatgt, and in that state, the upper limit guard process of FIG. 2 is performed to determine the final throttle opening.
[0040]
By such processing, upper limit guard processing is performed as shown in FIG. That is, it is assumed that the engine is stopped while the vehicle is stopped while the brake is depressed. When the brake is released in this state, the eco-run mode changes from the stopped economy = 3 to the startup mode ecoode = 4. As a result, the electromagnetic clutch 10 is turned on and the motor generator 26 is driven and controlled with the engine idle speed (for example, 600 rpm) as the target speed. Therefore, as shown in the figure, the engine speed ne sequentially increases. In this example, at the engine speed of 500 rpm, the normal mode of the eco-run mode equalo = 1 is set. In the range described in the present specification, there is no problem even when the fuel cut is actually stopped and the mode is switched to the normal operation mode.
[0041]
On the other hand, the variable ctaupg for counting the elapsed time from the above-described start mode is once cleared to 0, and then increases after counting the passage of time.
[0042]
Here, when the accelerator is not depressed after the brake is released, the fuel cut is stopped when the engine speed reaches almost the idle speed. In this example, when 2500 ms elapses, the fuel cut is stopped and the engine is started. Up to this point, the vehicle creeps by the driving force of the motor generator. Since the fuel is supplied and the engine is started after the idling speed has already been reached, the start is smooth and the engine is running while there is almost no engine start shock.
[0043]
In the case of creep travel where the accelerator is not depressed, the target throttle opening is guarded to the upper limit guard value taupg in S4 or S17 of FIG. Therefore, in this example, the target throttle opening is slightly lowered by this process.
[0044]
On the other hand, if the accelerator is depressed after the brake is released, the determination in S12 is YES and the flag xtaupg is turned on. At this time, the fuel cut is stopped and the engine is started.
[0045]
On the other hand, the target throttle opening is gradually changed by the process of FIG. That is, the target throttle opening input to this process immediately rises according to the accelerator depression, but is replaced with the upper limit guard value taupg that changes according to the gradually changing reflection amount taupgre, and the target throttle opening becomes Gradually change. Therefore, it is possible to prevent the engine speed from rapidly increasing as the engine starts based on the sudden change in the throttle opening.
[0046]
Further, when the accelerator is depressed before releasing the brake, the target throttle opening temporarily changes to a value corresponding to the depression amount. Note that the idling switch is turned off in response to depression of the accelerator. Since the brake is depressed, the signal wstp is ON and the motor generator 26 has not started operation.
[0047]
When the brake is applied, the fuel cut is stopped and the drive of the motor generator is started. Here, even if the accelerator is depressed, the target throttle opening is guarded by the upper limit guard value, so it does not increase suddenly, and the upper limit that changes according to the reflection amount taupgre defined in the table It rises according to the guard value.
[0048]
Thus, according to the present embodiment, even if the accelerator is stepped on before the brake release or at an early stage after the brake release, the target throttle opening is gradually guarded by the upper limit guard value that gradually changes. To change. Accordingly, it is possible to effectively prevent the engine speed from rapidly increasing when the engine is started.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, during the motoring of the internal combustion engine by the electric motor, the throttle opening is gradually changed until the throttle opening corresponding to the depression of the accelerator is reached. As a result, when the accelerator is depressed in advance at the start of motoring by the electric motor or when the accelerator is depressed immediately, sudden start due to a sudden opening of the throttle can be prevented.
[0050]
In addition, by changing the degree to which the throttle opening is gradually increased based on the accelerator pedal depression timing, the accelerator pedal depression timing is early and the rotation of the internal combustion engine due to motoring has not yet increased. By setting the degree of gradually increasing the throttle opening small, it is possible to more effectively prevent a sudden start due to a sudden opening of the throttle.
[0051]
In addition, by changing the degree to which the throttle opening is gradually increased based on the accelerator pedal depression amount, the throttle opening changes as soon as the driver greatly depresses the accelerator. It feels less uncomfortable.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an apparatus according to an embodiment.
FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation.
FIG. 3 is a timing chart for explaining the operation.
[Explanation of symbols]
2 Engine, 2b Intake pipe, 2c Throttle valve, 46 ECU, 50 fuel injection valve.

Claims

Has an electric motor connected to the drive shaft of the internal combustion engine from a state where the fuel supply is cut rotational force of the internal combustion engine is transmittable state to the driving wheel to the internal combustion engine, starting the fuel supply to the internal combustion engine In addition, in the internal combustion engine start control device for controlling the start of the internal combustion engine performed by motoring the internal combustion engine by driving the electric motor,
Depression detecting means for detecting depression of the accelerator pedal,
During motoring by driving the electric motor, fuel supply is started when the speed of the internal combustion engine reaches the idling speed without being depressed, and at that time when the accelerator pedal is depressed. Fuel supply control means for starting fuel supply;
Throttle opening control means for gradually increasing the throttle opening to the throttle opening corresponding to the depression of the accelerator pedal during motoring by driving the electric motor;
A start control device for an internal combustion engine, comprising:

The apparatus of claim 1.
The throttle opening control means changes the degree of gradually increasing the throttle opening based on the depression timing of the accelerator pedal.

The apparatus according to claim 1 or 2,
The throttle opening control means, based on the depression amount of the accelerator pedal, and start control system for the internal combustion engine and changes the degree gradually increases the throttle opening.