JP5353855B2 - 車両用制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ドライバのクラッチ操作部材の操作によってエンジンの出力軸と駆動輪との間の動力を伝達又は遮断するクラッチと、ドライバのブレーキ操作部材の操作によって車輪に制動力を付与するブレーキ装置とを備える車両に適用され、前記エンジンの自動停止中に所定の再始動条件が成立した場合、スタータの駆動によるクランキングを行って前記エンジンを再始動させる処理を行う再始動手段を備える車両用制御装置に関する。

従来、例えば下記特許文献１に見られるように、所定の停止条件が成立した場合にエンジンを自動停止させる処理を行い、その後所定の再始動条件が成立した場合にスタータの駆動によってエンジンの出力軸に初期回転を付与する（クランキングを行う）ことでエンジンを再始動させる処理を行ういわゆるアイドルストップ制御が知られている。この制御によれば、エンジンの燃費低減効果を向上させることが可能となる。

特開２００６−１３８２２１号公報

ところで、ドライバのクラッチ操作部材の操作によって出力軸と駆動輪との間の動力を伝達又は遮断するクラッチが備えられる車両（マニュアル車）において、エンジンの再始動条件として、クラッチによって出力軸と駆動輪との間の動力が遮断された状況下において出力軸と駆動輪との間の動力が伝達されるようにクラッチ操作部材が操作（クラッチリリース）されたとの条件を含む条件や、上記遮断された状況下において車輪に制動力が付与されなくなるようにドライバによってブレーキ操作部材が操作（ブレーキリリース）されたとの条件を含む条件が提案されている。

ここでクラッチリリースやブレーキリリースに関する上記条件が再始動条件として採用される場合、ドライバに発車意思がないにもかかわらず再始動条件が成立し、エンジンが再始動される事態が発生し得る。詳しくは、ドライバがうっかりクラッチリリースやブレーキリリースを行うことで再始動条件が成立し、エンジンを再始動させる処理が開始される。このような状況下、クラッチによって出力軸と駆動輪との間の動力が伝達される場合には、ドライバに発車意思がないにもかかわらず車両が動き出すおそれがある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、アイドルストップ制御が行われるマニュアル車において、ドライバに発車意思がないにもかかわらず車両が動き出すことを回避することのできる車両用制御装置を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。

請求項１記載の発明は、ドライバのクラッチ操作部材の操作によってエンジンの出力軸と駆動輪との間の動力を伝達又は遮断するクラッチと、ドライバのブレーキ操作部材の操作によって車輪に制動力を付与するブレーキ装置とを備える車両に適用され、前記エンジンの自動停止中に所定の再始動条件が成立した場合、スタータの駆動によるクランキングを行って前記エンジンを再始動させる処理を行う再始動手段を備える車両用制御装置において、前記ブレーキ装置には、前記ブレーキ操作部材の操作とは別に、前記車輪に制動力を付与するための電子制御式のアクチュエータが備えられ、前記再始動条件は、前記クラッチによって前記出力軸と前記駆動輪との間の動力が遮断された状況下において該出力軸と該駆動輪との間の動力が伝達されるように前記クラッチ操作部材が操作されたとの条件を含む条件、及び前記遮断された状況下において前記車輪に制動力が付与されなくなるように前記ブレーキ操作部材が操作されたとの条件を含む条件のうち少なくとも一方であり、前記再始動条件が成立してからの所定期間において前記車輪に強制的に制動力を付与すべく、前記アクチュエータを操作する強制手段を備えることを特徴とする。

上記発明では、強制手段を備えることで、上記態様にて車輪に強制的に制動力を付与する。このため、ドライバに発車意思がないにもかかわらず再始動させる処理が開始される状況において、クラッチによって出力軸と駆動輪との間の動力が伝達される場合であっても、車両が動き出すことを回避することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記強制手段は、ドライバによってアクセル操作部材が操作されたと判断された場合、前記強制的な制動力が付与されなくなるように前記アクチュエータを操作することを特徴とする。

ドライバに発車意思がある場合、ドライバによってアクセル操作部材が操作される。この点に鑑み、上記発明では、ドライバの発車意思を的確に把握して、車輪に強制的な制動力が付与されなくなるようにすることができる。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記車輪に強制的に付与された制動力が規定値以上となるまで、前記再始動手段による前記再始動させる処理の実行を禁止する禁止手段を更に備えることを特徴とする。

上記発明では、再始動条件が成立する場合であっても、車輪に強制的に付与される制動力が規定値以上となるまでは、エンジンを再始動させる処理の実行を禁止する。これにより、車輪に制動力が十分付与された状態でエンジンを再始動させる処理を開始することができ、ひいては車両が動き出すことを適切に回避することができる。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明において、前記再始動させる処理によって前記クランキングが開始された後、前記クランキングが行われる期間に前記クラッチの操作状態が前記出力軸と前記駆動輪との間の動力を遮断する状態から該動力を伝達する状態に移行するか否かを判断する判断手段を更に備え、前記強制手段は、前記判断手段によって前記動力を伝達する状態に移行すると判断された場合、前記スタータの駆動を強制的に停止させることを特徴とする。

再始動条件が成立した後のドライバのクラッチ操作部材の操作態様によっては、上記再始動させる処理によってクランキングが行われている期間に出力軸から駆動輪へと動力が伝達される状況が発生し得る。この場合、スタータの駆動トルクが駆動輪に伝達されて車両の力行に用いられることに起因して、ドライバに発車意思が無いにもかかわらず車両が動き出したり、スタータの信頼性が低下したりする等の不都合が発生するおそれがある。この点、上記発明では、再始動させる処理によってクランキングが行われる期間に、クラッチの操作状態が出力軸と駆動輪との間の動力を遮断する状態（動力遮断状態）から上記動力を伝達する状態（クラッチミート状態）に移行すると判断された場合、スタータの駆動を強制的に停止させる。これにより、スタータの駆動トルクが車両の力行に用いられることを回避することができ、ひいては上記不都合の発生を適切に回避することができる。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記再始動手段は、前記再始動させる処理として、前記クランキングを行うとともに、燃料噴射弁から前記エンジンの燃焼室に燃料を供給する処理を少なくとも含む燃焼制御処理を行うものであり、前記強制手段は、前記判断手段によって前記動力を伝達する状態に移行すると判断された場合、前記燃焼制御処理を強制的に停止させることを特徴とする。

上記発明では、上記判断手段によってクラッチの操作状態がクラッチミート状態に移行すると判断された場合、燃焼制御処理を強制的に停止させる。このため、燃料の燃焼によるエンジントルクの生成を停止させることができ、車両の力行に用いられる出力軸のトルクを適切に低減させることができる。

一実施形態にかかるシステム構成図。 一実施形態にかかるエンジン再始動処理の概要を示す図。 一実施形態にかかるエンジン再始動条件の概要を示す図。 一実施形態にかかるブレーキ強制加圧処理の手順を示すフローチャート。 一実施形態にかかるブレーキ強制加圧処理の一例を示すタイムチャート。 一実施形態にかかるブレーキ強制加圧処理の一例を示すタイムチャート。 一実施形態にかかるブレーキ強制加圧処理の一例を示すタイムチャート。 一実施形態にかかるブレーキ強制加圧処理の一例を示すタイムチャート。 その他の実施形態にかかるブレーキ強制加圧処理の一例を示すタイムチャート。

以下、本発明にかかる制御装置を手動変速装置（マニュアルトランスミッション）を搭載した車両に適用した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１に、本実施形態にかかるシステム構成図を示す。

図示されるエンジン１０は、多気筒火花点火式内燃機関（ガソリンエンジン）である。詳しくは、エンジン１０の各気筒には、エンジン１０の燃焼室に燃料を供給するための燃料噴射弁１２と、上記燃焼室に放電火花を発生させるための点火プラグ１４とが備えられている。燃料噴射弁１２から供給された燃料と吸気との混合気は、点火プラグ１４で発生する放電火花によって着火され、燃焼に供される。そして、燃料の燃焼によって発生するエネルギは、エンジン１０の出力軸（クランク軸１８）の回転動力として取り出される。

クランク軸１８付近には、クランク軸１８の回転角度を検出するクランク角度センサ２０が設けられている。本実施形態では、クランク角度センサ２０として、クランク軸１８の回転方向を判別可能とすることで、クランク軸１８の回転角度位置を都度判別可能な機能を有するものを想定している。この機能は、後述するアイドルストップ制御によって自動停止中のエンジン１０を迅速に再始動させるべく、再始動時の燃料噴射制御等に要求される情報であるクランク軸１８の回転角度位置を都度把握するためのものである。

スタータ２２は、ドライバのイグニッションキー２４の回動操作等によってスタータスイッチ２６がオンされることによりバッテリ２８を電力供給源として駆動され、クランク軸１８に初期回転を付与する（クランキングを行う）ためのものである。

クランク軸１８の回転動力は、クラッチ装置３０を介して手動変速装置（ＭＴ３２）へと伝達される。クラッチ装置３０は、クランク軸１８に接続された円板３０ａ（フライホイール等）と、ＭＴ３２の入力軸３４に接続された円板３０ｂ（クラッチディスク等）とを備えて構成されている。これら円板３０ａ，３０ｂ同士は、ドライバによるクラッチペダル３６の踏み込み操作に応じて接触及び離間のいずれかの状態に切り替えられる。本実施形態では、クラッチペダル３６が完全に踏み込まれた状態でのペダルの踏み込み量（クラッチストローク）を１００％とし、クラッチペダル３６の踏み込み操作が解除された状態でのクラッチストロークを０％とする。クラッチストロークが所定量（ミートポイント、例えば7０％）よりも大きくなると、これら円板３０ａ，３０ｂが互いに離れることで、クラッチ装置３０の操作状態がクランク軸１８からＭＴ３２への動力の伝達が遮断される状態（動力遮断状態）とされる。一方、クラッチストロークがミートポイント以下になると、これら円板３０ａ，３０ｂが互いに接触することで、クラッチ装置３０の操作状態がクランク軸１８からＭＴ３２へと動力が伝達される状態（クラッチミート状態）とされる。

ＭＴ３２は、図示しないシフト装置のシフト位置がドライバによって手動操作されることで、変速比が操作される有段手動変速装置であり、複数段の前進ギア（例えば１〜５速）や、ニュートラルギア（Ｎ）等を備えて構成されている。ＭＴ３２では、入力軸３４の回転速度が変速比に従った回転速度に変換される。また、ＭＴ３２は、シフト位置が１〜５速（駆動状態）に操作されることで、ＭＴ３２の図示しない出力軸やデファレンシャルギア３８、ドライブシャフト４０等を介してクランク軸１８の回転動力を駆動輪４２へと伝達可能な状態とする。一方、シフト位置がニュートラルに操作されることで、上記回転動力を駆動輪４２へと伝達不可能な状態とする。

上記駆動輪４２を含む各車輪には、ブレーキ装置によって制動力が付与される。詳しくは、ブレーキ装置は、車輪に対して制動力を付与するブレーキ４４及びブレーキ油圧系統の油圧（ブレーキ油圧）を調節するための電子制御式のブレーキアクチュエータ４８等を備えて構成されている。ブレーキ４４が車輪に付与する制動力は、ドライバのブレーキペダル４６の踏み込み量（ブレーキストローク）が大きくなったり、ブレーキアクチュエータ４８が通電操作されたりすることによってブレーキ油圧が高くなることで大きくなる。なお、ブレーキ油圧系統には、ブレーキ油圧（例えばマスタシリンダ圧）を検出する油圧センサ５０が設けられている。また、本実施形態では、ブレーキ装置として、ブレーキアクチュエータ４８への通電によってブレーキ油圧を上昇・維持させ、通電の停止によってブレーキ油圧が低下するものを想定している。

エンジンシステムを操作対象とする電子制御装置（以下、ＥＣＵ５２）は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成されている。ＥＣＵ５２には、クラッチストロークを検出するクラッチセンサ５４や、ブレーキストロークを検出するブレーキセンサ５６、ドライバのアクセルペダル５８の踏み込み量を検出するアクセルセンサ６０、上記シフト装置のシフト位置を検出するシフト位置センサ６２、車両の走行速度を検出する車速センサ６４、油圧センサ５０、更にはクランク角度センサ２０等の出力信号が入力される。ＥＣＵ５２は、上記入力に応じて、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、燃料噴射弁１２による燃料噴射制御処理及び点火プラグ１４による点火制御処理を含む燃焼制御処理や、アイドルストップ制御処理等を行う。

上記アイドルストップ制御処理は、所定の停止条件が成立する場合に燃料噴射弁１２からの燃料噴射の停止等によってエンジン１０を自動停止させ、その後、所定の再始動条件が成立する場合にスタータ２２の駆動及び燃焼制御処理によってエンジン１０を再始動させるものである。ここで再始動処理について図２を用いて説明すると、まず、再始動条件が成立した時刻ｔ１において、クランキングを開始すべくスタータ２２の駆動を開始するとともに、燃料噴射弁１２から燃料噴射及び点火プラグ１４に放電火花を発生させるべく燃焼制御処理を開始する。そして、クランク角度センサ２０の出力値に基づくエンジン回転速度ＮＥが自立駆動可能速度Ｎα（例えば４００〜５００ｒｐｍの範囲で設定される回転速度）以上になると判断された時刻ｔ２において、スタータ２２の駆動を停止させる。ここでスタータ２２の駆動停止判断に用いるエンジン回転速度ＮＥとしては、具体的には、圧縮上死点間隔を変動周期として変動するエンジン回転速度ＮＥの極小値（例えば圧縮上死点のエンジン回転速度ＮＥ）を用いればよい。また、自立駆動可能速度Ｎαとは、クランキングを行うことなく、燃焼制御処理による混合気の燃焼により生成されるエンジントルクのみによってエンジン１０が駆動可能、すなわちクランク軸１８を正回転させる方向にクランク軸１８に作用するトルクが、ポンピングロスやフリクションロス等に起因するクランク軸１８の正回転を妨げる方向にクランク軸１８に作用するトルクに打ち勝つことでクランク軸１８の正回転を継続可能な回転速度のことである。そしてその後、燃焼制御処理によってエンジン１０の再始動が完了する。

上記停止条件は、ドライバの停車意思を把握可能なように定められる。本実施形態では、上記停止条件を、車速センサ６４の出力値に基づく車両の走行速度が所定の低速度（例えば０）になるとの条件及びクラッチ装置３０の操作状態が動力遮断状態であるとの条件等の論理積が真であるとの条件とする。ここでクラッチ装置３０が動力遮断状態であるか否かは、クラッチセンサ５４の出力値に基づくクラッチストロークが、完全踏み込み位置に相当するクラッチストローク（１００％）、又はミートポイントよりも大きくて且つ完全踏み込み位置に相当するクラッチストロークよりもやや小さい値である第１の閾値ＳＴ１以上であるか否かで判断すればよい。

一方、上記再始動条件を、以下の条件（Ａ）〜（Ｃ）の論理和が真であるとの条件とする。これら条件は、ドライバが発車させる場合に想定される各種操作部材（クラッチペダル３６やブレーキペダル４６等）の一連の操作態様に基づき、エンジン１０の自動停止時間を極力長くしてアイドルストップ制御による燃費低減効果を向上させる観点から定められるものである。

（Ａ）クラッチ装置３０の操作状態が動力遮断状態とされて且つシフト位置が駆動状態（例えば１速）とされる状態で、ブレーキペダル４６の踏み込み操作が解除（ブレーキリリース）されたとの条件：ここでシフト位置が駆動状態とされているか否かは、シフト位置センサ６２の出力値に基づき判断すればよい。また、ブレーキリリースされたか否かは、例えばブレーキセンサ５６の出力値に基づくブレーキストロークが０になるか否かで判断すればよい。

（Ｂ）クラッチ装置３０の操作状態が動力遮断状態とされて且つブレーキペダル４６の踏み込み操作がなされている状態で、シフト位置が駆動状態にされたとの条件：ここでブレーキペダル４６の踏み込み操作がなされているか否かは、ブレーキストロークが０よりも大きいか否かで判断すればよい。

（Ｃ）シフト位置が駆動状態とされて且つブレーキペダル４６の踏み込み操作がなされている状態でクラッチペダル３６の踏み込み解除操作（クラッチリリース）が行われたとの条件と、クラッチリリース速度が低いとの条件との論理積が真であるとの条件：ここでクラッチリリースが行われているか否かは、クラッチストロークが、上記第１の閾値ＳＴ１よりも小さくて且つミートポイントよりも大きい値である第２の閾値ＳＴ２（例えば８５％）を下回るか否かで判断すればよい。なお、第２の閾値ＳＴ２は、再始動処理によってクランキングが開始されてからエンジン回転速度ＮＥが自立駆動可能速度Ｎα以上となるまでに要すると想定される時間を確保すべく極力大きな値に設定するとの観点、及び後述するクラッチリリース速度についての条件においてドライバの発車意思を把握するための規定値Δを設定可能にするとの観点に基づき設定される。

上記条件（Ｃ）のうち、クラッチリリース速度についての条件は、ドライバの発車意思を極力的確に把握するためのものである。つまり例えば、シフト位置が駆動状態とされ、クラッチ装置３０の操作状態が動力遮断状態とされ、更にブレーキペダル４６が踏み込まれているエンジン１０の自動停止中に、イグニッションキー２４の操作によってエンジン１０が停止されているとドライバが勘違いすることで、ドライバがうっかりクラッチリリースが行われることがある。この場合、ドライバに発車意思が無いにもかかわらず、再始動条件が成立することでエンジン１０の再始動処理が行われるおそれがある。ここでドライバに発車意思がある場合、半クラッチ操作を行う等、クラッチリリースがゆっくり行われるのに対し、ドライバに発車意思が無い場合には、一気にクラッチリリースが行われる傾向がある。この点に着目し、クラッチリリース速度についての条件を設けることで、ドライバに発車意思が無い場合にエンジン１０が再始動される事態を極力回避する。

ここでクラッチリリース速度が低いか否かは、図３に示すように、クラッチストロークＳＴが、第２の閾値ＳＴ２よりも規定値Δ（例えば５％）大きい値である第３の閾値ＳＴ３（例えば９０％）を下回ってから第２の閾値ＳＴ２を下回るまでに要する時間（リリース時間Δｔ）が判定時間Ｔｊｄｅよりも長いか否かで判断すればよい。なお、上記判定時間Ｔｊｄｅは例えば、クラッチペダル３６が完全踏み込まれた状態でこのペダルの踏み込みを一気に解除した場合のリリース時間（最速リリース時間、時刻ｔ１〜ｔ２）と、ドライバに発車意思がある場合のリリース時間（時刻ｔ３〜ｔ４）とを判別可能な時間として、予め実験等に基づき設定すればよい。具体的には、判定時間Ｔｊｄｅを、最速リリース時間よりも長くて且つ発車意思がある場合のリリース時間よりも短い時間として設定すればよい。

ところで、上記態様にて再始動条件が定められるものの、ドライバに発車意思が無いにもかかわらず、エンジン１０の再始動処理が行われることがある。これは、上記再始動条件を用いる場合であっても、ドライバに発車意思が無いことを的確に把握することができない状況が生じるからである。つまり例えば、再始動条件のうち上記条件（Ｃ）について、ドライバの発車意思を把握するためにクラッチリリース速度についての条件を定めているものの、例えばドライバに発車意思が無いにもかかわらずリリース時間Δｔが判定時間Ｔｊｄｅよりも長いと判断されるようなうっかりクラッチリリースが行われることで、発車意思がある旨誤判断されることがある。また例えば、ドライバに発車意思が無いにもかかわらず、ドライバがうっかりブレーキリリースを行うことで、再始動条件として上記条件（Ａ）が成立することがある。

ここで再始動処理が開始される状況下、その後のドライバのクラッチリリース態様によっては、クラッチ装置３０の操作状態がクラッチミート状態にされることがある。この場合、ドライバに発車意思が無いにもかかわらず車両が動き出したり、クラッチミート状態となる時に発生するショックによってドライバに違和感（飛び出し感）を与えたりする等の不都合が発生するおそれがある。

こうした問題を解決すべく、本実施形態では、再始動条件が成立したと判断されてからドライバによってアクセルペダル５８の踏み込み操作がなされたと判断されるまでの期間において、車輪に強制的に制動力を付与すべくブレーキアクチュエータ４８を通電操作するブレーキ強制加圧処理を行う。これにより、ドライバの意図しないエンジン１０の再始動処理が開始された場合であっても、車両が動き出す等の不都合の回避を図る。

図４に、本実施形態にかかるブレーキ強制加圧処理の手順を示す。この処理は、エンジン１０が自動停止された後、ＥＣＵ５２によって、例えば所定周期で実行される。

この一連の処理では、ステップＳ１０において、ブレーキ加圧フラグＦの値が「０」であるか否かを判断する。ここでブレーキ加圧フラグＦの値は、「０」によって後述するブレーキ強制加圧処理が未だ実行されていないことを示し、「１」によって上記処理が既に実行されたことを示す。なお、ブレーキ加圧フラグＦの値は、ＥＣＵ５２のメモリに記憶される。

ステップＳ１０においてブレーキ加圧フラグＦの値が「０」であると判断された場合には、ステップＳ１２〜Ｓ１８においてエンジン１０の再始動条件が成立しているか否かを判断する。ここで再始動条件は、上述したように、上記条件（Ａ）〜（Ｃ）の論理和が真であるとの条件である。

上記処理において再始動条件が成立したと判断される場合には、ステップＳ２０に進み、ブレーキ強制加圧処理を開始する。すなわち、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋが上昇し始めることで、車輪に付与される制動力が上昇し始めることとなる。

続くステップＳ２２では、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋが規定圧Ｐα以上になるまで待機する。この処理は、車輪に制動力が十分付与されているか否かを判断するためのものである。ここで上記規定圧Ｐαは、車両の飛び出しを確実に防止する観点から設定されるものであり、具体的には例えば、エンジン１０がアイドル運転される場合にエンジン１０から駆動輪４２へと伝達されるトルクの数倍（例えば３倍）の制動トルクを得るために要するブレーキ油圧として設定すればよい。なお、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋは、上記規定圧Ｐαよりも高い圧力Ｐβまで上昇された後、この圧力Ｐβに維持される。

続くステップＳ２４では、ブレーキ加圧フラグＦの値を「１」とする。そしてステップＳ２６では、エンジン１０の再始動処理を開始する。すなわち、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋが規定圧Ｐα以上になるのを待って再始動処理の実行が許可される。なお、再始動処理の開始によって、スタータ２２の駆動によるクランキングと、燃料噴射弁１２からの燃料噴射及び点火プラグ１４による点火とが開始される。

上記ステップＳ１０において否定判断された場合や、ステップＳ２６の処理が完了する場合には、ステップＳ２８に進み、ドライバのアクセルペダル５８の踏み込み操作がなされたとの条件と、ブレーキ強制加圧処理が開始されてから所定時間経過するとの条件との論理和が真であるか否かを判断する。この処理は、ブレーキ強制加圧処理を停止させるか否かを判断するためのものである。ここでアクセルペダル５８の操作に関する規定は、ドライバの発車意思を適切に把握してブレーキ強制加圧処理を停止させるためのものである。つまり、ドライバが発車させる場合、アクセルペダル５８の踏み込み操作がなされることから、車輪に付与された制動力を０にする必要がある。一方、上記所定時間経過するとの規定は、ブレーキアクチュエータ４８の駆動時間が長くなることに起因してこのアクチュエータの信頼性が低下するのを回避するためのものである。なお、アクセルペダル５８の踏み込み操作がなされたか否かは、アクセルセンサ６０の出力値に基づき判断すればよい。また、上記所定時間は、ブレーキアクチュエータ４８の信頼性についての実験等の評価結果に基づき設定すればよい。

ステップＳ２８において肯定判断された場合には、ステップＳ３０に進み、ブレーキ強制加圧処理を停止させる。これにより、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋが低下し、車輪に制動力が付与されなくなる。

上記ステップＳ２８において否定判断された場合や、ステップＳ３０の処理が完了する場合には、ステップＳ３２に進み、エンジン回転速度ＮＥが自立駆動可能速度Ｎα以上であるか否かを判断する。

ステップＳ３２においてエンジン回転速度ＮＥが自立駆動可能速度Ｎα以上であると判断された場合には、ステップＳ３４に進み、スタータスイッチ２６のオフ等によってスタータ２２の駆動を停止させてクランキングを終了する。そしてその後、エンジン１０の再始動が完了する。

一方、上記ステップＳ３２においてエンジン回転速度ＮＥが自立駆動可能速度Ｎα未満であると判断された場合には、ステップＳ３６に進み、クラッチ装置３０の操作状態が動力遮断状態からクラッチミート状態に移行したか否かを判断する。ここでクラッチミート状態に移行したか否かは、クラッチストロークＳＴがミートポイント以下になるか否かで判断すればよい。

ステップＳ３６においてクラッチミート状態に移行したと判断された場合には、ステップＳ３８に進み、スタータ２２の駆動及び燃焼制御処理の双方を強制的に停止させる強制停止処理を行う。この処理は、ドライバに発車意思が無いにもかかわらず車両が動き出したり、スタータの信頼性が低下したりすること等の不都合の発生を回避するための処理である。つまり例えば、再始動条件が成立した後のドライバのクラッチペダル３６の操作態様によっては、クランキングが行われている期間にクラッチ装置３０の操作状態がクラッチミート状態とされる状況が発生し得る。この場合、スタータ２２の駆動トルクや燃料の燃焼によって発生するエンジントルクが駆動輪４２に伝達されて車両の力行に用いられることに起因して、車両が動き出したり、スタータ２２の信頼性が低下したりする等の不都合が発生するおそれがある。このため、スタータ２２の駆動及び燃焼制御処理の双方を停止させることで、スタータ２２の駆動トルク等が車両の力行に用いられることに起因する上記不都合の発生を回避する。

ちなみに、強制停止処理が行われると、エンジン１０の再始動処理が中断され、スタータ２２によるクランキングが中断されるとともに各気筒に対する燃料噴射及び点火が停止されてエンジンストールが発生することとなる。ここでエンジン１０の再始動処理が中断される場合、その旨をドライバに報知する処理を行うことが望ましい。具体的には例えば、その旨をインストルメントパネル等に表示させることで報知したり、その旨を音声によって報知したりする処理を行えばよい。また、ブレーキ加圧フラグＦの値は、ブレーキ強制加圧処理が停止される場合に「０」とされる。

更に、ドライバに発車意思があるときに強制停止処理が行われる場合、その後のエンジン再始動時において、強制停止処理によるエンジンストールが発生しないように、すなわちクランキングが行われる期間においてクラッチミート状態に移行しないようにドライバに対してクラッチリリース態様を改めさせる等の効果が期待できる。

なお、上記ステップＳ１６、Ｓ１８、Ｓ３６において否定判断される場合や、ステップＳ３４、Ｓ３８の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。

図５〜図８に、本実施形態にかかるブレーキ強制加圧処理の一例を示す。詳しくは、図５〜図７に、再始動条件として上記条件（Ｃ）が成立する状況下における上記処理の一例を示し、図８に、上記条件（Ａ）が成立する状況下における上記処理の一例を示す。

まず、図５〜図７を用いて、上記条件（Ｃ）が成立する状況下におけるブレーキ強制加圧処理の一例を示す。このうち図５は、車両が上り坂に位置して且つドライバに発車意思がある場合における一例を示す。詳しくは、図５（ａ）に、ブレーキペダル４６の踏み込み操作がなされているか否かの推移を示し、図５（ｂ）に、アクセルペダル５８の踏み込み操作がなされているか否かの推移を示し、図５（ｃ）に、再始動条件が成立しているか否かの推移を示し、図５（ｄ）に、スタータ２２の駆動状態の推移を示し、図５（ｅ）に、燃焼制御処理が実行されているか否かの推移を示し、図５（ｆ）に、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋの推移を示し、図５（ｇ）に、クラッチストロークＳＴの推移を示し、図５（ｈ）に、エンジン回転速度ＮＥの推移を示す。

図に示す例では、時刻ｔ１において、クラッチストロークＳＴが第２の閾値ＳＴ２を下回ると判断されることで、再始動条件としての上記条件（Ｃ）が成立したと判断され、ブレーキ強制加圧処理が開始される。その後、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋが規定圧Ｐα以上になると判断される時刻ｔ２において、再始動処理としてスタータ２２の駆動及び燃焼制御処理が開始される。その後時刻ｔ３においてクランキングを終了すべくスタータ２２の駆動が停止され、半クラッチ操作によってゆっくりクラッチリリースが行われることで時刻ｔ４においてクラッチ装置３０の操作状態がクラッチミート状態とされる。そしてその後、時刻ｔ５においてブレーキリリースが行われた後、アクセルペダル５８の踏み込み操作がなされる時刻ｔ６においてブレーキ強制加圧処理が停止される。これにより、車輪に制動力が付与されなくなり、車両の走行を開始することができる。

なお、図中破線にてブレーキ強制加圧処理が実行されない場合のブレーキ油圧Ｐｂｒｋ（ブレーキストロークに応じたブレーキ油圧Ｐｂｒｋ）を併記している。ここでブレーキ強制加圧処理によれば、ドライバがブレーキペダル４６を踏み込んでいない期間（時刻ｔ５〜ｔ６）において車輪に制動力が付与されるため、上り坂で車両の発進時に車両の後退を防止（ヒルホールド）することが可能となる。

続いて図６及び図７に、ドライバに発車意思が無いにもかかわらず、ドライバがうっかりクラッチリリースを行う場合についてのブレーキ強制加圧処理を示す。なお、図６（ａ）〜図６（ｈ）及び図７（ａ）〜図７（ｈ）は、先の図５（ａ）〜図５（ｈ）に対応している。

図６に示す例は、クランキングが開始されてからクラッチストロークＳＴがミートポイントに到達するまでに要する時間（時刻ｔ２〜ｔ４）が、図中二点鎖線にて示すようにクランキングが開始されてからエンジン回転速度ＮＥが自立駆動可能速度Ｎα以上になると想定されるまでの時間（時刻ｔ２〜ｔ５）よりも短くなるようなうっかりクラッチリリースが行われる場合のものである。詳しくは、クラッチ装置３０の操作状態がクラッチミート状態とされるクランキング期間中の時刻ｔ４においてブレーキペダル４６の踏み込み操作がなされていないものの、時刻ｔ４においてスタータ２２の駆動及び燃焼制御処理の双方が停止されることと、ブレーキ強制加圧処理によって車輪に制動力が十分付与されていることとによって、ドライバに発車意思が無いにもかかわらず車両が動きだす等の不都合を回避することができる。なお、スタータ２２の駆動等が停止されると、その後エンジンストールが発生することとなる。

一方、図７に示す例は、クランキングが開始されてからクラッチストロークＳＴがミートポイントに到達するまでに要する時間（時刻ｔ２〜ｔ４）が、クランキングが開始されてからエンジン回転速度ＮＥが自立駆動可能速度Ｎα以上になるまでに要する時間（時刻ｔ２〜ｔ３）よりも長くなるようなうっかりクラッチリリースが行われる場合のものである。詳しくは、クラッチ装置３０の操作状態がクラッチミート状態となる時刻ｔ４において、ブレーキペダル４６の踏み込み操作がなされていないものの、ブレーキ強制加圧処理によって車輪に制動力が十分付与されているため、車両が動き出すことを回避することができる。なおこの場合、その後エンジンストールが発生することとなる。

次に、図８を用いて、上記条件（Ａ）が成立する状況下におけるブレーキ強制加圧処理の一例を示す。詳しくは、図８（ａ）〜図８（ｈ）は、先の図５（ａ）〜図５（ｈ）に対応している。

図中実線にて示す例は、ドライバに発車意思がある場合のブレーキ強制加圧処理の一例である。詳しくは、時刻ｔ１において、ブレーキリリースが行われると判断されることで、再始動条件としての上記条件（Ａ）が成立したと判断され、ブレーキ強制加圧処理が開始される。その後、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋが規定圧Ｐα以上になると判断される時刻ｔ２において、再始動処理としてスタータ２２の駆動及び燃焼制御処理が開始される。その後時刻ｔ４においてクランキングを終了すべくスタータ２２の駆動が停止され、アクセルペダル５８の踏み込み操作がなされる時刻ｔ５において、ブレーキ強制加圧処理が停止される。これにより、車輪に制動力が付与されなくなり、車両の走行を開始することができる。

ここで同図に二点鎖線にて、ドライバに発車意思が無い場合の上記処理の一例を併記した。詳しくは、うっかりブレーキリリースが行われて再始動処理が開始された後、うっかりクラッチリリースが行われることで、時刻ｔ３においてクラッチ装置３０の操作状態がクラッチミート状態にされる。ただし、ブレーキ強制加圧処理によって車輪に十分に制動力が付与されていることと、時刻ｔ３においてスタータ２２の駆動及び燃焼制御処理の双方が停止されることとによって、ドライバに発車意思が無いにもかかわらず車両が動き出すこと等の不都合を回避することができる。

このように、本実施形態では、再始動条件が成立したと判断されてからアクセルペダル５８の踏み込み操作がなされると判断されるまでの期間に車輪に強制的に制動力を付与するブレーキ強制加圧処理を行うことで、ドライバに発車意思が無いにもかかわらず車両が動き出すこと等の不都合を好適に回避することができる。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。

（１）再始動条件が成立したと判断されてからアクセルペダル５８の踏み込み操作がなされると判断されるまでの期間に車輪に強制的に制動力を付与するブレーキ強制加圧処理を行った。これにより、ドライバに発車意思が無いにもかかわらず再始動処理が開始される場合であっても、車両が動き出すことを適切に回避することができる。

（２）アクセルペダル５８の踏み込み操作がなされたと判断された場合、ブレーキ強制加圧処理を停止させた。これにより、ドライバの発車意思を的確に把握して車輪に制動力を付与しないようにすることができる。

（３）再始動条件が成立する場合であっても、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋが規定圧Ｐα以上になると判断されるまでエンジン１０の再始動処理の実行を禁止した。これにより、車輪に制動力が十分付与された状態でエンジン１０の再始動処理を開始することができ、ひいては車両が動き出すことをより適切に回避することができる。

（４）エンジン１０の再始動処理によってクランキングが行われている期間にクラッチ装置３０の操作状態がクラッチミート状態に移行すると判断された場合、スタータ２２の駆動を強制的に停止させる強制停止処理を行った。これにより、スタータ２２の信頼性の低下を回避することができる。更に、強制停止処理として、スタータの駆動を停止させるとともに燃焼制御処理を停止させる処理を行った。これにより、スタータ２２の駆動トルク及びエンジントルクの生成を停止させることで、車両の力行に用いられるトルクを低減することができ、ひいてはブレーキ強制加圧処理によって車輪に付与する制動力が過度に大きくならないようにすることなどができる。

（その他の実施形態）
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。

・ブレーキ強制加圧処理の開始タイミングとしては、上記実施形態に例示したものに限らない。例えば、上記開始タイミングを、エンジン１０の停止条件が成立したと判断されるタイミングとしてもよい。

・再始動処理の開始タイミングとしては、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋが規定圧Ｐαとなるタイミングに限らない。例えばブレーキアクチュエータ４８によるブレーキ油圧Ｐｂｒｋの上昇速度が高いなら、図９に示すように、ブレーキ強制加圧処理の開始タイミング（時刻ｔ１）と同じにしてもよい。すなわちこの場合、再始動条件の成立タイミングにおいてスタータ２２の駆動及び燃焼制御処理が開始されることとなる。なお、図９（ａ）〜図９（ｈ）は、先の図５（ａ）〜図５（ｈ）に対応している。

・上記実施形態では、ブレーキ強制加圧処理によってブレーキ油圧Ｐｂｒｋを規定圧Ｐαよりも高い圧力Ｐβまで上昇させたがこれに限らない。例えば、先の図９に示すように、時刻ｔ２においてブレーキ油圧Ｐｂｒｋが規定圧Ｐαになると判断された場合、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋを規定圧Ｐαに維持してもよい。また例えば、同図に一点鎖線にて示すように、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋを、ブレーキペダル４６の完全踏み込み位置に相当するブレーキ油圧Ｐｂｒｋに維持してもよい。

・クラッチ装置３０の操作状態が動力遮断状態からクラッチミート状態に移行するか否かの判断手法としては、上記実施形態に例示したものに限らない。例えば、クラッチストロークＳＴがミートポイントよりも小さい値である所定の閾値以下になると判断された場合、クラッチミート状態に移行すると判断してもよい。この場合、再始動処理によってクランキングが開始されてからクラッチミート状態にされるまでの時間が長くなるため、クランキングが行われる期間に強制停止処理によるエンジンストールの発生頻度が低下すると考えられることから、発車意思のあるドライバにとってドライバビリティの低下を回避することが期待できる。ただしこの場合、スタータ２２の駆動力が車両の力行に用いられる頻度が高くなると考えられることから、スタータ２２の信頼性を維持する観点から、クランク軸１８からクラッチ装置３０を介してＭＴ３２の入力軸３４へと伝達されるトルク（クラッチ容量）が過度に大きくならないように上記所定の閾値を設定することが望ましい。

・ブレーキ装置としては、上記実施形態に例示したものに限らない。例えば、ブレーキアクチュエータ４８への通電を停止させる場合であっても、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋを維持可能な機構を備えるものであってもよい。この場合、再始動条件が成立してからの所定期間において車輪に強制的に制動力を付与する手法としては、例えば、再始動条件の成立前（例えばエンジン１０の停止条件が成立したと判断されるタイミング）においてブレーキアクチュエータ４８への通電を開始した後、ブレーキ油圧Ｐｂｒｋが規定圧Ｐαとなるタイミングにおいてブレーキアクチュエータ４８への通電を停止させる手法が採用できる。すなわちこの場合、再始動条件が成立すると判断されるタイミングにおいて、ブレーキアクチュエータ４８に通電されなくても車輪に制動力が強制的に付与されることとなる。

・内燃機関としては、火花点火式のものに限らず、ディーゼルエンジン等の圧縮着火式のものであってもよい。

・上記実施形態において、ブレーキ装置を油圧式のものとしたがこれに限らず、例えばエア式のものとしてもよい。

１０…エンジン、１２…燃料噴射弁、１４…点火プラグ、１８…クランク軸、２２…スタータ、３０…クラッチ装置、３６…クラッチペダル、４２…駆動輪、４６…ブレーキペダル、５２…ＥＣＵ（車両用制御装置の一実施形態）、５８…アクセルペダル。

Claims (5)

1. ドライバのクラッチ操作部材の操作によってエンジンの出力軸と駆動輪との間の動力を伝達又は遮断するクラッチと、ドライバのブレーキ操作部材の操作によって車輪に制動力を付与するブレーキ装置とを備える車両に適用され、前記エンジンの自動停止中に所定の再始動条件が成立した場合、スタータの駆動によるクランキングを行って前記エンジンを再始動させる処理を行う再始動手段を備える車両用制御装置において、
   前記ブレーキ装置には、前記ブレーキ操作部材の操作とは別に、前記車輪に制動力を付与するための電子制御式のアクチュエータが備えられ、
   前記再始動条件は、前記クラッチによって前記出力軸と前記駆動輪との間の動力が遮断された状況下において該出力軸と該駆動輪との間の動力が伝達されるように前記クラッチ操作部材が操作されたとの条件を含む条件、及び前記遮断された状況下において前記車輪に制動力が付与されなくなるように前記ブレーキ操作部材が操作されたとの条件を含む条件のうち少なくとも一方であり、
   前記再始動条件が成立してからの所定期間において前記車輪に強制的に制動力を付与すべく、前記アクチュエータを操作する強制手段を備えることを特徴とする車両用制御装置。
2. 前記強制手段は、ドライバによってアクセル操作部材が操作されたと判断された場合、前記強制的な制動力が付与されなくなるように前記アクチュエータを操作することを特徴とする請求項１記載の車両用制御装置。
3. 前記車輪に強制的に付与された制動力が規定値以上となるまで、前記再始動手段による前記再始動させる処理の実行を禁止する禁止手段を更に備えることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用制御装置。
4. 前記再始動させる処理によって前記クランキングが開始された後、前記クランキングが行われる期間に前記クラッチの操作状態が前記出力軸と前記駆動輪との間の動力を遮断する状態から該動力を伝達する状態に移行するか否かを判断する判断手段を更に備え、
   前記強制手段は、前記判断手段によって前記動力を伝達する状態に移行すると判断された場合、前記スタータの駆動を強制的に停止させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用制御装置。
5. 前記再始動手段は、前記再始動させる処理として、前記クランキングを行うとともに、燃料噴射弁から前記エンジンの燃焼室に燃料を供給する処理を少なくとも含む燃焼制御処理を行うものであり、
   前記強制手段は、前記判断手段によって前記動力を伝達する状態に移行すると判断された場合、前記燃焼制御処理を強制的に停止させることを特徴とする請求項４記載の車両用制御装置。

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