JP2014173455A - アイドルストップ車の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン停止条件に減速度が所定値未満であることを含むアイドルストップ制御機能および追従走行制御機能を備える場合に、追従走行制御での減速度が強くなることに伴い、アイドルストップ制御によるエンジンの自動停止が行えなくなることを抑制し、燃費の向上を図れるようにする。
【解決手段】ＡＣＣ制御部１５は、追従走行制御による減速をエンジン停止条件である所定減速度未満に緩和しても、先行車と衝突するおそれがなく追従可能な所定車間距離をできる状態であると判断すると、追従走行制御による減速度をエンジン停止条件である所定減速度未満に小さく切り替え、追従走行制御における減速の度合いを緩和する。そのため、従来のように、追従走行制御による減速度が強くなってエンジン停止条件のうちの減速度未満という条件が満たされずに、アイドルストップ制御によるエンジンの自動停止が行えなくなるという事態が生じることを抑制でき、燃費向上を図ることが可能になる。
【選択図】図１

Description

この発明は、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジンを停止してアイドルストップ状態にし、アイドルストップ状態で所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジンを再始動するアイドルストップ車の制御装置に関する。

従来、いわゆるアイドルストップ車は、ＩＧ（イグニッション）オンの操作によりエンジンを始動すると、その後は、ＩＧオフの操作によりエンジンが停止するまで、アイドルストップ制御を実行し、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジンを自動停止し、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジンを自動的に再始動することを繰り返す。

近年、この種のアイドルストップ制御機能を搭載した車両に、先行車に対して所定の車間距離を保持しつつ、加速および自動ブレーキによる減速により、先行車に追従して走行する追従走行制御機能も備えるようにすることが考えられている（特許文献１参照）。

特開２００４−２４５０９９号公報（段落０００７,０００９〜００１３参照）

ところで、上記した特許文献１のように、追従走行機能とアイドルストップ機能とを備えた車両において、アイドルストップ制御におけるエンジン停止条件に減速度が所定値未満であることを含む場合があり、このような車両では、追従走行制御における自動ブレーキの作動による減速度が、アイドルストップ制御のエンジン停止条件における減速度以上に強くなると、減速度を除くその他のエンジン停止条件を満たしたとしてもエンジン停止条件すべてを満たさないことから、アイドルストップ制御のエンジン停止条件が不成立と判断されてアイドルストップされないことがあり、燃費向上の妨げになるという問題がある。

本発明は、エンジン停止条件に減速度が所定値未満であることを含むアイドルストップ制御機能および追従走行制御機能を備える場合に、追従走行制御での減速度が強くなることに伴い、アイドルストップ制御によるエンジンの自動停止が行えなくなることを抑制し、燃費の向上を図れるようにすることを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明のアイドルストップ車の制御装置は、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジンを停止してアイドルストップ状態にし、前記アイドルストップ状態で所定のエンジン再始動条件の成立により前記エンジンを再始動するアイドルストップ車の制御装置において、走行中に所定の減速度未満であることを含む前記エンジン停止条件が成立することにより、前記エンジンを自動停止して車両をアイドルストップ状態にするアイドルストップ制御手段と、先行車に対して所定車間距離を保ちつつ加速と減速により前記先行車に追従して走行する追従走行制御を行う追従走行制御手段と、前記追従走行制御による減速が前記エンジン停止条件の減速度以上であり、その減速を前記エンジン停止条件の減速度未満に緩和しても前記所定車間距離を確保できる状態であるか否かを判断する判断手段とを備え、前記追従走行制御手段は、前記判断手段により前記所定車間距離を確保できる状態であると判断されたときに、前記追従走行制御による減速を緩和することを特徴としている（請求項１）。

請求項１に係る発明によれば、追従走行制御による減速が、エンジン停止条件の減速度以上であり、その減速をエンジン停止条件の減速度未満に緩和しても、追従走行における所定車間距離を確保できる状態であると判断手段により判断されると、追従走行制御手段により、追従走行制御による減速が、例えばエンジン停止条件の減速度未満にまで緩和される。

その結果、追従走行制御による減速度が、アイドルストップ制御におけるエンジン停止条件である減速度未満であることから、減速度を含む全てのエンジン停止条件の成立によりアイドルストップ状態に制御されるため、従来のように、追従走行制御による減速度が強くなってエンジン停止条件のうちの減速度未満という条件が満たされずに、アイドルストップ制御によるエンジンの自動停止が行えなくなるのを抑制することができ、極力アイドルストップ制御が実行されるように改善することができ、燃費向上を図ることが可能になる。

本発明のアイドルストップ車の制御装置の一実施形態のブロック図である。

つぎに、本発明の一実施形態について、図１を参照して説明する。

図１に示すように、アイドルストップ車１は、軽量化、小型化等を図るため、電源として１２Ｖの比較的小容量の１個の鉛バッテリ２を有し、このバッテリ２の負極端子はアイドルストップ車１の車体に接続されている。

そして、アイドルストップ車１の駆動源であるエンジン３は、トランスミッション側のＣＶＴ４を有し、このＣＶＴ４とエンジン３との間にトルクコンバータ（ロックアップクラッチの機構を含む）５が介在している。

エンジン３はスタータ６により始動され、このスタータ６にはリレー７を介してバッテリ２から給電されてエンジン３を始動する駆動力を発生する。また、バッテリ２の正極端子とリレー７との間にバッテリ２に接近して設けられたバッテリセンサ８により、バッテリ２の温度、電流の検知信号が後述するアイドルストップ制御部に出力され、エンジン３の回転力がベルト１０を介して発電機であるオルタネータ９に伝達され、車両の走行中等にオルタネータ９の発電出力によりバッテリ２の充電が行われる。

さらに、図１に示すように、アイドルストップ車１には、アイドルストップ制御のＥＣＵが形成するアイドルストップ制御部（本発明におけるアイドルストップ制御手段に相当）１１が設けられるとともに、エンジン制御のＥＣＵが形成するエンジン制御部１２、横滑り制御のＶＳＣ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ＥＣＵが形成するブレーキ制御部１３、ＣＶＴ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）制御のＥＣＵが形成するＣＶＴ制御部１４、および、全車速域でのＡＣＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御のＥＣＵが形成するＡＣＣ制御部１５が設けられ、これら各制御部１１〜１５はそれぞれマイクロコンピュータ等により形成され、ＣＡＮ等の通信バス１６を介して情報のやり取りを行う。

そして、アイドルストップ制御部１１は、減速度が予め定められた所定値未満を含む所定のエンジン停止条件（例えば、ストップランプが点灯していて所定車速以下であって所定減速未満である等の条件）の成立が確認されると、走行が完全に停止しなくても所定車速以下（例えば、７ｋｍ／ｈ以下）に低下したとき、エンジン制御部１２にエンジン停止指令が出力され、エンジン３が自動停止される。続いて、自動停止状態においてドライバがブレーキペダルから足を離すと、アイドルストップ制御部１１により所定のエンジン再始動条件が成立したことが確認され、停止しているエンジン３が自動的に再始動される。

また、図１に示すように、車速を検出してブレーキ制御部１３に自車速情報を与える車速センサ１８が設けられ、ブレーキ制御部１３にブレーキ機構のマスタシリンダ圧の検出情報を与える液圧センサ１９が設けられるとともに、ステアリングの舵角を検出する舵角センサ２０が設けられ、ダッシュボードにはコンビネーションメータが形成する表示部２１が設けられ、通信バス１６を介して受信した各種の表示データが表示部２１に表示されるようになっている。

さらに、ＡＣＣ制御部１５は本発明における追従走行制御手段に相当し、自車前方の先行車との距離を所定時間毎に計測するレーザレーダ２２の検出信号を取り込み、ブレーキ制御部１３および通信バス１６を介して車速センサ１８により検出される自車両の車速情報を取り込み、先行車との車間距離と自車速とに基づき、先行車との衝突可能性が有るか否かを検出するとともに、ＡＣＣメインスイッチ２３がオンされるとＡＣＣ制御部１５はスタンバイ状態になり、このスタンバイ状態でＡＣＣセットスイッチ２４がオンされると、エンジン制御部１２およびブレーキ制御部１３の制御による加速と減速とにより、先行車との間の車間距離を、そのときの自車速において衝突可能性のない予め定められた所定距離を保持しつつ先行車に追従する全車速域における追従走行制御を行う。なお、ＡＣＣメインスイッチ２３がオンのスタンバイ状態にあっても、ＡＣＣセットスイッチ２４がオフであれば追従走行制御は実行されず、ＡＣＣメインスイッチ２３がオフであればＡＣＣ制御部１５は動作しない。

ところで、ブレーキ制御部１３は、ドライバによる急ブレーキ操作や低摩擦路でのブレーキ操作時に、図外のマスタシリンダの下流のブレーキ液圧制御バルブ（例えば、ソレノイドバルブ）を制御し、各車輪のブレーキ力を制御して車輪のロックによる滑走を防止するブレーキ制御を実行する。

また、上記したＡＣＣ制御部１５により前方の車両等の障害物との衝突可能性が有ることが検出されたときには、ＡＣＣ制御部１５により、ブレーキ制御部１３に対して自動ブレーキ指令が出力され、障害物との衝突を回避するための減速を行うように、ブレーキ制御部１３がマスタシリンダの下流のブレーキ液圧制御バルブを制御し、ドライバによるブレーキペダルの操作に関係なく自動的にブレーキをかける自動ブレーキの作動制御が実行される。このとき、ブレーキ液圧制御バルブの制御に際してはバッテリ２の電力によりバルブ開閉度が制御されるようになっており、バッテリ２の電気エネルギが使用される。

このような構成を有するアイドルストップ車１のアイドルストップ動作を簡単に説明すると、ドライバがＩＧキー（図示せず）をオン操作してエンジンスタートを指令することにより、ＩＧオンの信号が例えば通信バス１６からアイドルストップ制御部１１に入力され、この入力に基づいてアイドルストップ制御部１１はリレー７を瞬時に通電してオンし、鉛バッテリ２の電源をスタータ６に給電してスタータ６を始動し、停止していたエンジン３を始動する（初回始動）。エンジン３が始動してオルタネータ９の発電電力で鉛バッテリ２が一旦満充電状態に充電されると、その後は、ＩＧキーのオフ操作でエンジン３が停止するまで、アイドルストップ制御部１１がアイドルストップ制御を実行する。

アイドルストップ制御部１１には、通信バス１６を介してエンジン制御部１２の情報（エンジンの回転数や冷却水温等のエンジンの情報）および、バッテリ２の電流、温度等の情報、ブレーキ制御部１３を介した車速センサ１８による検出車速、液圧センサ１９によるマスタシリンダ圧等の情報、ＣＶＴ制御部１４のロックアップクラッチ情報、図示省略したストップランプスイッチ、カーテシスイッチ等の車内各所のスイッチの情報等が入力される。

そして、これらの情報に基づき、アイドルストップ制御中のアイドルストップ制御部１１は、交通信号の赤信号等にしたがってドライバがブレーキペダルを踏み込み、マスタシリンダ圧が所定の踏込圧以上になっていることを検出すると、アイドルストップ制御の所定のエンジン停止条件（例えば、ストップランプが点灯していて所定車速以下である等の条件）の成立を確認することにより、走行が完全に停止しなくても所定車速以下（例えば、７ｋｍ/ｈ以下）に低下すれば、エンジン制御部１２にエンジン停止指令を出力し、エンジン制御部１２が燃料スロットルを絞ったりしてエンジン３を自動停止する。

次に、交通信号が青信号に変わるなどしてドライバがブレーキペダルから足を離し、マスタシリンダ圧が所定の開放圧に低下したことを検出すると、アイドルストップ制御部１１が、アイドルストップ制御の所定のエンジン再始動条件の成立を確認し、アイドルストップ制御部１１はリレー７を瞬時に通電してオンし、バッテリ２の電源をスタータ６に給電してスタータ６を始動し、停止しているエンジン３を自動的に再始動する。以降、減速中の所定のエンジン停止条件の成立に基づくエンジン３の自動停止と、所定のエンジン再始動条件の成立に基づくエンジン３の自動的な再始動とが交互に行なわれる。

このとき、エンジン３が再始動すると、エンジン回転数情報が完爆を示す回転数に達し、ブレーキ力がマスタシリンダ圧に応じて変化する元の状態に戻り、アクセルペダルの踏み込みがないという状態はいわゆるアイドリング状態であり、このアイドリング状態であってもアイドルストップ車１が発進し得るようなクリープ力がエンジン３およびトルクコンバータ５により発生される。

ところで、ＡＣＣ制御部１５は、追従走行制御による実際の減速が、アイドルストップ制御部１１のアイドルストップ制御におけるエンジン停止条件である減速度以上であり、その減速をエンジン停止条件である所定減速度未満に緩和しても、先行車と衝突するおそれがなく追従可能な所定車間距離を確保できる状態であるか否かを判断する本発明における判断手段としての機能を備える。

そして、ＡＣＣ制御部１５は、追従走行制御による減速をエンジン停止条件である所定減速度未満に緩和しても、先行車と衝突するおそれがなく追従可能な所定車間距離をできる状態であると判断すると、追従走行制御による減速度をエンジン停止条件である所定減速度未満に小さく切り替え、追従走行制御における減速の度合いを緩和するようになっている。

そのため、ＡＣＣ制御部１５による追従走行制御における減速度が、アイドルストップ制御におけるエンジン停止条件である減速度未満に小さく切り替えられることから、減速度を含む全てのエンジン停止条件が成立すれば、アイドルストップ状態に制御される。その結果、従来のように、追従走行制御による減速度が強くなってエンジン停止条件のうちの減速度未満という条件が満たされずに、アイドルストップ制御によるエンジンの自動停止が行えなくなるという事態の発生頻度が抑制される。

したがって、上記した実施形態によれば、追従走行機能とアイドルストップ機能とを備えたアイドルストップ車１において、追従走行制御による減速度が、アイドルストップ制御におけるエンジン停止条件である減速度未満に切り替えられることから、減速度を含む全てのエンジン停止条件の成立によりアイドルストップ状態に制御されるため、従来のように、追従走行制御による減速度が強くなってエンジン停止条件のうちの減速度未満という条件が満たされずに、アイドルストップ制御によるエンジンの自動停止が行えなくなることを抑制して、アイドルストップ制御が極力実行されるように改善することができ、燃費向上を図ることが可能になる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能である。

例えば、上記した実施形態では、エンジン３のみを搭載したアイドルストップ車について説明したが、エンジンとモータを併用するハイブリッド車にも本発明を適用することができる。

１ …アイドルストップ車
３ …エンジン
１１ …アイドルストップ制御部（アイドルストップ制御手段）
１５ …ＡＣＣ制御部（追従走行制御手段、判断手段）

Claims (1)

1. 所定のエンジン停止条件の成立によりエンジンを停止してアイドルストップ状態にし、前記アイドルストップ状態で所定のエンジン再始動条件の成立により前記エンジンを再始動するアイドルストップ車の制御装置において、
   走行中に所定の減速度未満であることを含む前記エンジン停止条件が成立することにより、前記エンジンを自動停止して車両をアイドルストップ状態にするアイドルストップ制御手段と、
   先行車に対して所定車間距離を保ちつつ加速と減速により前記先行車に追従して走行する追従走行制御を行う追従走行制御手段と、
   前記追従走行制御による減速が前記エンジン停止条件の減速度以上であり、その減速を前記エンジン停止条件の減速度未満に緩和しても前記所定車間距離を確保できる状態であるか否かを判断する判断手段とを備え、
   前記追従走行制御手段は、前記判断手段により前記所定車間距離を確保できる状態であると判断されたときに、前記追従走行制御による減速を緩和することを特徴とするアイドルストップ車の制御装置。

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