JP5703158B2

JP5703158B2 - 車両の停止制御装置

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Publication number: JP5703158B2
Application number: JP2011162308A
Authority: JP
Inventors: 正樹小池
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2011-07-25
Filing date: 2011-07-25
Publication date: 2015-04-15
Anticipated expiration: 2031-07-25
Also published as: JP2013023149A

Description

本発明は、内燃機関を自動的に停止・再始動させるとともに、内燃機関の自動停止中に制動装置によって車両を制動するように制御する車両の停止制御装置に関する。

従来のこの種の車両の停止制御装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この車両に搭載された内燃機関は、所定の停止条件が成立したときに停止されるとともに、所定の再始動条件が成立したときに再始動される、いわゆるアイドルストップが行われるものである。また、この車両は、ブレーキペダルで操作されるサービスブレーキ機構と、手動で操作されるパーキングブレーキを有している。この停止制御装置では、ブレーキペダルが踏まれ、車両が停止した後、サービスブレーキ機構のマスターシリンダ内の圧力（以下「マスターシリンダ圧」という）が所定の第１基準液圧を超えた状態が所定時間、継続したときに、停止条件が成立したと判定し、内燃機関を停止させる。その後、ブレーキペダルの踏込量が減少するのに伴い、マスターシリンダ圧が低下し、第１基準液圧よりも小さな第２基準液圧を下回った状態が所定時間、継続したときに、再始動条件が成立したと判定し、内燃機関を再始動させる。

また、車両を自動的に制動する制動装置として、電動パーキングブレーキが知られており、例えば特許文献２に開示されている。この電動パーキングブレーキは、車両が停止しており、ブレーキペダルの踏込量が所定の第１しきい値よりも大きく、かつアクセルペダルが踏み込まれていない状態が所定時間、継続したときに、モータを正転させることによって、ブレーキパッドをブレーキディスクに押し付け、その状態でモータを停止する。それにより、制動状態が維持される。その後、ブレーキペダルが解放された状態でアクセルペダルが踏み込まれたときに、モータを逆転させることで、ブレーキパッドをブレーキディスクから引き離し、制動を解除する。

また、ブレーキペダルの踏込量が所定の第２しきい値（＞第１しきい値）よりも大きいときには、車両が上り坂に停止しているとして、ブレーキパッドの押付力は、より大きくなるように制御され、それにより、上り坂における発進時の後退を防止するようにしている。

特許第３６１３９７０号公報特開２００７−１７６１９１号公報

前述したように、特許文献１の停止制御装置では、マスターシリンダ圧が低下したときに内燃機関が再始動される。このため、アイドルストップを継続するためには、ブレーキペダルを踏み続ける必要があり、そのことが運転者の負担となる。また、運転者の不注意などでブレーキペダルの踏込量が意図せずに減少した場合には、発進に適したタイミングよりも早く内燃機関が再始動されることによって、燃費が悪化してしまう。

また、特許文献２の電動パーキングブレーキを特許文献１の停止制御装置に適用した場合には、ブレーキペダルの解放によって内燃機関が再始動されても、その後、アクセルペダルが踏み込まれるまでは電動パーキングブレーキによる制動が解除されないので、その間、燃料が無駄に消費され、燃費が悪化するとともに、発進が遅れてしまう。このような不具合を解消するために、例えばアクセルペダルの踏み込みと同時に内燃機関を再始動させた場合には、内燃機関の出力が生じる前に制動が解除されてしまうため、上り坂での発進時に車両が後退するおそれがあるなど、車両を円滑に発進させることができない。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、自動的に停止・再始動される内燃機関と、内燃機関の停止中に車両を自動的に制動する制動装置を有する場合において、それらを適切に制御することによって、車両の円滑な発進と燃費の向上を実現することができる車両の停止制御装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、内燃機関３を、所定の停止条件が成立したときに停止させ、所定の再始動条件が成立したときに再始動させるとともに、停止条件が成立しているときに制動装置（実施形態における（以下、本項において同じ）パーキングブレーキ６０）を作動させることによって車両Ｖを制動するように制御する車両の停止制御装置１であって、アクセルペダルが踏み込まれたときに、再始動条件が成立したと判定する再始動条件判定手段（ＥＣＵ２、図４のステップ３）と、車両Ｖが停止している路面の勾配（傾斜角ＡＯＩ）を検出する勾配検出手段（傾斜角センサ２５）と、検出された路面の勾配に応じて、内燃機関３の再始動時における再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴを設定する目標回転数設定手段（ＥＣＵ２、図８のステップ６２，６４，６５）と、内燃機関３の回転数（エンジン回転数ＮＥ）が、アクセルペダルの操作に応じた内燃機関３の出力になる回転数とならずに、設定された再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴになるように、内燃機関３の出力（燃料噴射量ＱＩＮＪ）を制御する出力制御手段（ＥＣＵ２、図８のステップ６６）と、再始動条件の成立後に制動装置の制動を解除する制動解除タイミング（解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦ）を、路面の勾配に応じて設定する制動解除タイミング設定手段（ＥＣＵ２、図９のステップ７２，７６，７９）と、を備え、検出された路面の勾配が下り勾配であるときには、平坦であるときと比較し、目標回転数設定手段は、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴをより小さな値に設定し（図８のステップ６２）、制動解除タイミング設定手段は、制動解除タイミングをより早いタイミングに設定し（図９のステップ７２）、検出された路面の勾配が上り勾配であるときには、平坦であるときと比較し、目標回転数設定手段は、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴをより大きな値に設定し（図８のステップ６５）、制動解除タイミング設定手段は、制動解除タイミングをより遅いタイミングに設定する（図９のステップ７９）ことを特徴とする。

この内燃機関は、車両に搭載されており、所定の停止条件が成立したときに停止されるとともに、所定の再始動条件が成立したときに再始動される、いわゆるアイドルストップが行われるものである。また、停止条件が成立しているアイドルストップ中に、制動装置を作動させ、車両を制動する。

また、この車両の停止制御装置によれば、アクセルペダルが踏み込まれたときに、再始動条件が成立したと判定し、再始動が行われる。したがって、アイドルストップ中にブレーキペダルが解放されても、アクセルペダルが踏み込まれない限り、アイドルストップが継続されるので、その継続のためにブレーキペダルを踏み続ける必要がなくなる。また、その間の車両の制動は、制動装置によって確保される。

また、アイドルストップ中に車両が停止している路面の勾配を検出するとともに、検出された路面の勾配に応じて、再始動時における再始動時目標回転数を設定し、内燃機関の回転数が再始動時目標回転数になるように内燃機関の出力を制御する。さらに、検出された路面の勾配に応じて、再始動条件の成立後に制動装置の制動を解除する制動解除タイミングを設定する。

車両が停止している路面の勾配が異なると、再始動の際の発進時における車両の挙動は異なる。したがって、上記のように、検出された路面の勾配に応じて、再始動時目標回転数を設定し、内燃機関の出力を制御することによって、路面の勾配に応じて想定される車両の挙動に適した内燃機関の出力によって、車両を適切に駆動し、発進させることができる。また、検出された路面の勾配に応じて、制動装置の制動解除タイミングを設定することによって、車両の挙動に適したタイミングで制動装置の制動を解除することができる。

以上のように、内燃機関の再始動時に、内燃機関の出力と、制動装置による車両の制動を解除するタイミングを適切に制御でき、それにより、車両の円滑な発進と燃費の向上を実現することができる。

また、上記の構成によれば、アイドルストップ中に検出された路面の勾配が下り勾配であるときには、平坦であるときと比較し、再始動時目標回転数をより小さな値に設定するとともに、制動解除タイミングをより早いタイミングに設定する。アイドルストップ中の車両が停止している路面が下り勾配の場合には、その後に内燃機関が再始動される際に、内燃機関の出力が立ち上がっていなくても、制動装置による車両の制動を解除すると、車両は自重により前進する。したがって、制動装置による制動をより早いタイミングで解除することによって、制動状態での車両の発進（ブレーキの引きずり）を回避でき、車両の発進を円滑に行えるとともに、燃費を向上させることができる。

また、下り勾配では、車両の発進に必要な内燃機関の出力は、平坦な場合よりも小さい。したがって、検出された路面の勾配が下り勾配のときに、再始動時目標回転数をより小さな値に設定し、内燃機関の出力を低減することによって、過大な出力による急発進を防止しながら、下り勾配での車両の発進を円滑に行えるとともに、燃費をさらに向上させることができる。

さらに、上記の構成によれば、アイドルストップ中に検出された路面の勾配が上り勾配であるときには、平坦であるときと比較し、再始動時目標回転数をより大きな値に設定するとともに、制動解除タイミングをより遅いタイミングに設定する。アイドルストップ中の車両が停止している路面が上り勾配の場合には、その後に内燃機関が再始動される際に、内燃機関の出力が立ち上がる前に制動装置による車両の制動を解除すると、車両は自重により後退するおそれがある。したがって、制動装置による制動をより遅いタイミングで解除することによって、内燃機関の出力が立ち上がった後に制動を解除することができ、発進時の車両の後退を防止することができる。

また、上り勾配では、車両の発進に必要な内燃機関の出力は、平坦な場合よりも大きい。したがって、検出された路面の勾配が上り勾配のときに、再始動時目標回転数をより大きな値に設定し、内燃機関の出力をより増大させることによって、発進時のもたつきを防止しながら、上り勾配での車両の発進を円滑に行うことができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の車両の停止制御装置１において、車両Ｖの速度（車速ＶＰ）を検出する車速検出手段（車速センサ２２）と、アクセルペダルの開度（アクセル開度ＡＰ）を検出するアクセル開度検出手段（アクセル開度センサ２３）と、をさらに備え、出力制御手段は、再始動条件が成立した後、その後の経過時間（タイマ値ＴＭＳＴ）が所定時間ＴＲＥＦ以上のとき、検出された車両Ｖの速度が所定速度ＶＲＥＦ以上のとき、または検出されたアクセルペダルの開度が所定開度ＡＰＲＥＦ以上のときに、アクセルペダルの開度に応じて内燃機関３の出力を制御する（図４のステップ１０，１１，１２，１４）ことを特徴とする。

この構成によれば、内燃機関の再始動条件が成立した後、以下の条件が成立したときには、内燃機関の出力の制御を、再始動時目標回転数に代えて、アクセルペダルの開度に応じて行う。すなわち、検出されたアクセルペダルの開度が所定開度以上であるときには、運転者による発進時の加速要求が高いとして、アクセルペダルの開度に応じて内燃機関の出力を制御する。これにより、運転者の加速要求に良好に応えながら車両を発進させることができ、ドライバビリティを向上させることができる。

また、再始動条件が成立した後の経過時間が所定時間以上のとき、または検出された車両の速度が所定速度以上のときには、車両の発進が終了し、通常の走行に移行したとして、アクセルペダルの開度に応じて内燃機関の出力を制御する。これにより、車両の発進から通常の走行に円滑に移行することができる。

本実施形態による停止制御装置を適用した車両を概略的に示す図である。停止制御装置のブロック図である。パーキングブレーキの概略構成を示す断面図である。車両の制御処理を示すフローチャートである。内燃機関の停止条件判定処理を示すフローチャートである。再始動時制御処理を示すフローチャートである。勾配判定処理を示すフローチャートである。内燃機関の出力制御処理を示すフローチャートである。ブレーキパラメータの設定処理を示すフローチャートである。パーキングブレーキの解除制御処理を示すフローチャートである。制御処理によって得られる動作例を、車両が停止した路面が平坦である場合について示すタイミングチャートである。制御処理によって得られる動作例を、車両が停止した路面が下り勾配である場合について示すタイミングチャートである。制御処理によって得られる動作例を、車両が停止した路面が上り勾配である場合について示すタイミングチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本実施形態による車両の停止制御装置１を適用した車両Ｖを概略的に示している。同図に示すように、車両Ｖは、左右の前輪ＷＦ，ＷＦおよび後輪ＷＲ，ＷＲを有する前輪駆動式の車両であり、その前部に横置きに搭載された内燃機関（以下「エンジン」という）３と、エンジン３の動力を変速するための自動変速機４などを備えている。

エンジン３は、ガソリンエンジンであり、その出力は、燃料噴射弁８（図２参照）から供給される燃料噴射量ＱＩＮＪに応じて制御される。自動変速機４は、エンジン３の出力軸に連結されたトルクコンバータと、「１，２，３，Ｄ４，Ｄ５，Ｎ，Ｒ，Ｐ」からなる８つのシフトポジションを選択可能なシフトレバーと、１〜５速位置およびリバース位置からなる６種類の変速段に切換可能なギヤ機構などを備えている（いずれも図示せず）。

自動変速機４のトルクコンバータの出力軸（図示せず）は、終減速機構５および左右のドライブシャフト６，６を介して、前輪ＷＦ，ＷＦに連結されており、それにより、エンジン３の動力が前輪ＷＦ，ＷＦに伝達される。

各前輪ＷＦおよび各後輪ＷＲには、車両Ｖを制動するためのフットブレーキ５０が設けられている。このフットブレーキ５０は、ディスクタイプのものであり、各前輪ＷＦおよび後輪ＷＲと一体のディスク５１と、その両側に配置された一対のブレーキパッド（図示せず）と、油圧回路（図示せず）を有している。運転者によってブレーキペダル（図示せず）が踏まれると、油圧回路から供給された油圧により、前輪ＷＦおよび後輪ＷＲのそれぞれにおいて、ブレーキパッドが作動し、ディスク５１を挟むことによって、車両Ｖが制動される。フットブレーキ５０の制動力ＦＦＢＲＫは、ブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど、より大きくなる。

さらに、各後輪ＷＲには、上述したフットブレーキ５０とは別個に作動する電動式のパーキングブレーキ６０が設けられている。図３に示すように、パーキングブレーキ６０は、車体に固定されたキャリパボディ６１と、キャリパボディ６１内に固定されたナット６２と、キャリパボディ６１内に左右方向に延び、ナット６２にねじ込まれた長ねじ６３と、一対のブレーキパッド６４ａ，６４ｂと、モータ６５を有している。

キャリパボディ６１には、長ねじ６３の一端側に隣接するように凹部６１ａが形成されており、この凹部６１ａに前記一対のブレーキパッド６４ａ，６４ｂが収容されている。一方のブレーキパッド６４ａは、凹部６１ａの壁面に固定されており、他方のブレーキパッド６４ｂは、長ねじ６３の一端部に取り付けられている。両ブレーキパッド６４ａ，６４ｂは、互いに対向しており、それらの間にディスク５１が配置されている。

長ねじ６３の他端部には、モータ６５の回転軸６５ａが固定されており、モータ６５は、キャリパボディ６１に固定されたカバー６６によって覆われている。モータ６５は、後述するＥＣＵ２に接続されており、その動作は、ＥＣＵ２からの制御信号によって制御される。

以上の構成により、モータ６５を正転させると、長ねじ６３が回転しながらディスク５１側（同図の左方向）に移動し、それに伴い、長ねじ６３と一体に移動するブレーキパッド６４ｂとブレーキパッド６４ａとの間にディスク５１を挟み付けることによって、後輪ＷＲを制動する。このときのパーキングブレーキ６０の制動力ＦＰＢＲＫは、ブレーキパッド６４ａ，６４ｂの押し付け量に応じて定まり、押し付け量は、ＥＣＵ２によりモータ６５の回転角を制御することによって制御される。

一方、その状態からモータ６５を逆転させると、ブレーキパッド６４ｂが長ねじ６３と一体にモータ６５側に移動することによって、後輪ＷＲの制動が解除される。

また、エンジン３のクランクシャフト３ａには、クランク角センサ２１が設けられている（図２参照）。クランク角センサ２１は、クランクシャフト３ａの回転に伴い、所定のクランク角（例えば３０゜）ごとに、パルス信号であるＣＲＫ信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、ＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを算出する。

また、図２に示すように、ＥＣＵ２には、車速センサ２２から、車両の速度である車速ＶＰを表す検出信号が、アクセル開度センサ２３から、アクセルペダル（図示せず）の開度（以下「アクセル開度」という）ＡＰを表す検出信号が、シフトポジションセンサ２４から、シフトレバーのシフトポジションを表す検出信号が、傾斜角センサ２５から、車両Ｖの前後方向の傾斜角ＡＯＩを表す検出信号が、それぞれ出力される。

さらに、ＥＣＵ２には、電流電圧センサ２６から、スタータ４１の電源であるバッテリ（図示せず）に入出力される電流・電圧を表す検出信号が出力される。ＥＣＵ２は、この検出信号に基づいて、バッテリの充電残量（以下「バッテリ残量」という）ＳＯＣを算出する。

また、ＥＣＵ２には、イグニッションスイッチ３１から、そのオン／オフ状態を表す検出信号が出力され、ブレーキスイッチ３２から、ブレーキペダルのオン／オフ状態を表す検出信号が出力される。なお、エンジン３が停止している状態でイグニッションスイッチ３１がオンされると、クランクシャフト３ａに連結されたスタータ４１が作動することによって、エンジン３がクランキングされ、始動される。また、エンジン３の運転時にイグニッションスイッチ３１がオフされると、エンジン３が停止される。

また、ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよび入力インターフェース（いずれも図示せず）などから成るマイクロコンピュータで構成されている。ＥＣＵ２は、上述した各種のセンサ２１〜２６およびスイッチ３１，３２の検出信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムなどに基づいて、エンジン３の各種の制御処理を実行する。

なお、本実施形態では、ＥＣＵ２は、再始動条件判定手段、目標回転数設定手段、出力制御手段、および制動解除タイミング設定手段に相当する。

次に、図４〜図１３を参照しながら、本発明の実施形態による車両Ｖの制御処理について説明する。この制御処理は、エンジン３のアイドルストップとそれからの再始動を主に制御するものであり、所定時間ごとに実行される。

図４はそのメインルーチンを示す。本処理ではまず、ステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）において、エンジン３の停止条件判定処理を実行する。図５はそのサブルーチンを示す。本処理ではまず、ステップ２１〜２７において、以下の条件（ａ）〜（ｇ）が成立しているか否かをそれぞれ判別する。
（ａ）イグニッションスイッチ（ＳＷ）３１がオン状態であること
（ｂ）エンジン回転数ＮＥが所定値ＮＥＩＳＴＰ以上であること
（ｃ）車速ＶＰが所定値ＶＰＲＥＦ以下であること
（ｄ）アクセル開度ＡＰがほぼ０であること
（ｅ）シフトポジション（ＳＰ）がＰ，Ｒ，Ｎ以外であること
（ｆ）ブレーキスイッチ（ＳＷ）３２がオン状態であること
（ｇ）バッテリ残量ＳＯＣが所定値ＳＯＣＩＳＴＰ以上であること

これらの条件（ａ）〜（ｇ）がすべて成立しているときには、停止条件が成立していると判定し、そのことを表すために、ステップ２８において、アイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰを「１」にセットし、本処理を終了する。エンジン３の運転中にアイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰが「１」にセットされると、エンジン３を自動停止させるアイドルストップが開始される。

一方、ステップ２１〜２７の答のいずれかがＮＯで、条件（ａ）〜（ｇ）のいずれかが成立していないときには、停止条件が成立していないと判定し、そのことを表すために、ステップ２９において、アイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰを「０」にセットし、本処理を終了する。

図４に戻り、ステップ１に続くステップ２では、アイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰが「１」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳで、アイドルストップ中のときには、ステップ３において、アクセル開度ＡＰが所定の始動用開度ＡＰＳＴ以上であるか否かを判別する。この答がＮＯのときには、アイドルストップ制御を実行する（ステップ４）ことによって、アイドルストップを継続し、本処理を終了する。

一方、上記ステップ３の答がＹＥＳで、ＡＰ≧ＡＰＳＴのときには、アイドルストップを終了すべきであると判定し、アイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰを「０」にリセットし（ステップ５）、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴを「１」にセットする（ステップ６）とともに、アップカウント式の再始動タイマのタイマ値ＴＭＲＳＴを０にリセットする（ステップ７）。

次に、ステップ８において、エンジン３を再始動させるための再始動時制御処理を実行し、図４の処理を終了する。図６は再始動時制御処理のサブルーチンを示す。本処理ではまず、ステップ４１において、再始動フラグの前回値Ｆ＿ＲＥＳＴＡＲＴＺが「１」であるか否かを判別する。この答がＮＯで、再始動時制御を開始した直後のときには、ステップ４２〜４４において、勾配判定処理、出力制御処理およびブレーキパラメータ設定処理を実行した後、後述するステップ４５に進む。一方、上記ステップ４１の答がＹＥＳで、再始動時制御の開始直後でないときには、ステップ４２〜４４をスキップしてステップ４５に進む。

図７は、ステップ４２で実行される勾配判定処理を示す。本処理ではまず、ステップ５１において、傾斜角センサ２５で検出された傾斜角ＡＯＩが、値０付近の負値である第１所定角度ＡＲＥＦＬ（例えば−４°）以下であるか否かを判別する。この答がＹＥＳのときには、アイドルストップ中に車両Ｖが停止していた路面（以下「停止路面」という）が下り勾配であると判定し、そのことを表すために、ステップ５２において、勾配フラグＦ＿ＳＬＰを「１」にセットし、本処理を終了する。

一方、上記ステップ５１の答がＮＯで、ＡＯＩ＞ＡＲＥＦＬのときには、ステップ５３において、傾斜角ＡＯＩが、値０付近の正値である第２所定角度ＡＲＥＦＨ（例えば４°）以上であるか否かを判別する。この答がＮＯで、ＡＲＥＦＬ＜ＡＯＩ＜ＡＲＥＦＨのときには、停止路面が平坦であると判定し、そのことを表すために、ステップ５４において、勾配フラグＦ＿ＳＬＰを「２」にセットし、本処理を終了する。

一方、上記ステップ５３の答がＹＥＳで、ＡＯＩ≧ＡＲＥＦＨのときには、停止路面が上り勾配であると判定し、そのことを表すために、ステップ５５において、勾配フラグＦ＿ＳＬＰを「３」にセットし、本処理を終了する。

図８は、図６の前記ステップ４３で実行されるエンジン３の出力制御処理を示す。本処理ではまず、ステップ６１において、勾配フラグＦ＿ＳＬＰが「１」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳで、停止路面が下り勾配のときには、ステップ６２において、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴを第１所定回転数ＮＥＲＥＦ１（例えば９００ｒｐｍ）に設定する。

一方、上記ステップ６１の答がＮＯのときには、ステップ６３において、勾配フラグＦ＿ＳＬＰが「２」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳで、停止路面が平坦のときには、ステップ６４において、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴを、第１所定回転数ＮＥＲＥＦ１よりも大きな第２所定回転数ＮＥＲＥＦ２（例えば１１００ｒｐｍ）に設定する。

一方、上記ステップ６３の答がＮＯのとき、すなわち、勾配フラグＦ＿ＳＬＰが「３」で、停止路面が上り勾配であるときには、ステップ６５において、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴを、第２所定回転数ＮＥＲＥＦ２よりも大きな第３所定回転数ＮＥＲＥＦ３（例えば１３００ｒｐｍ）に設定する。

上記ステップ６２、６４または６５に続くステップ６６では、設定された再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴに応じて燃料噴射量ＱＩＮＪを算出し、本処理を終了する。これにより、燃料噴射量ＱＩＮＪに応じたエンジン３の出力が得られることによって、エンジン回転数ＮＥが再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴに制御される。

図９は、図６の前記ステップ４４で実行されるブレーキパラメータの設定処理を示す。このブレーキパラメータは、エンジン３の再始動に伴ってモータ６５によりパーキングブレーキ６０の制動を解除する際の、解除開始時間ＴＭＯＴＯＮ、解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦ、およびモータ６５の回転速度（以下「モータ回転速度」という）ＲＯＴＭＯＴを設定するものである。なお、解除開始時間ＴＭＯＴＯＮおよび解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦは、エンジン３の再始動時制御の開始時を起点として表される。

本処理ではまず、ステップ７１において、勾配フラグＦ＿ＳＬＰが「１」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳで、停止路面が下り勾配のときには、解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦを第１所定時間ＴＢＲＫ１（例えば０．２ｓｅｃ）に、解除開始時間ＴＭＯＴＯＮを０にそれぞれ設定する（ステップ７２，７３）。また、それらの設定に見合うように、モータ回転速度ＲＯＴＭＯＴを第１所定速度ＲＲＥＦ１に設定し（ステップ７４）、本処理を終了する。

一方、上記ステップ７１の答がＮＯのときには、ステップ７５において、勾配フラグＦ＿ＳＬＰが「２」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳで、停止路面が平坦のときには、解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦを第１所定時間ＴＢＲＫ１よりも大きな第２所定時間ＴＢＲＫ２（例えば０．４ｓｅｃ）に、解除開始時間ＴＭＯＴＯＮを０にそれぞれ設定する（ステップ７６，７７）。また、それらの設定に見合うように、モータ回転速度ＲＯＴＭＯＴを第１所定速度ＲＥＦ１よりも小さな第２所定速度ＲＲＥＦ２に設定し（ステップ７８）、本処理を終了する。

一方、上記ステップ７５の答がＮＯで、勾配フラグＦ＿ＳＬＰが「３」であり、停止路面が上り勾配のときには、解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦを第２所定時間ＴＢＲＫ２よりも大きな第３所定時間ＴＢＲＫ３（例えば０．６ｓｅｃ）に、解除開始時間ＴＭＯＴＯＮを所定の遅れ時間ＴＤＬＹ（例えば０．４ｓｅｃ）にそれぞれ設定する（ステップ７９，８０）。また、それらの設定に見合うように、モータ回転速度ＲＯＴＭＯＴを第３所定速度ＲＲＥＦ３に設定し（ステップ８１）、本処理を終了する。

図６に戻り、再始動時制御の開始直後に上記ステップ４２〜４４の処理を実行した後、または、再始動時制御の開始直後でないときには、ステップ４５において、パーキングブレーキ６０の解除制御処理を実行し、図６の処理を終了する。

図１０はそのサブルーチンを示す。本処理ではまず、ステップ９１において、図４のステップ７でリセットされた再始動タイマのタイマ値ＴＭＲＳＴが図９のステップ７３、７７または８０で設定された解除開始時間ＴＭＯＴＯＮ以上であるか否かを判別する。この答がＮＯで、再始動時制御の開始時から解除開始時間ＴＭＯＴＯＮが経過していないときには、ステップ９２において、モータ６５を停止状態に維持する。

一方、前記ステップ９１の答がＹＥＳのときには、ステップ９３において、タイマ値ＴＭＲＳＴが図９の前記ステップ７２、７６または７９で設定された解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦ以上であるか否かを判別する。この答がＮＯで、ＴＭＯＴＯＮ≦ＴＭＲＳＴ＜ＴＢＲＫＯＦＦのとき、すなわち、再始動時制御の開始時からの経過時間が、解除開始時間ＴＭＯＴＯＮに達した後、解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦに達するまでは、図９の前記ステップ７４、７８または８１で設定されたモータ回転速度ＲＯＴＭＯＴでモータ６５を回転させ、本処理を終了する。

一方、前記ステップ９３の答がＹＥＳで、ＴＭＲＳＴ≧ＴＢＲＫＯＦＦのとき、すなわち、再始動時制御の開始時から解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦが経過したときには、ステップ９５において、モータ６５を停止し、本処理を終了する。

以上のようなモータ６５の制御により、解除開始時間ＴＭＯＴＯＮに相当するタイミングで、モータ６５が作動し、パーキングブレーキ６０の解除が開始される。その後、解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦに相当するタイミングで、モータ６５が停止し、パーキングブレーキ６０の解除が終了する。

図４に戻り、前記ステップ２の答がＮＯで、アイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰが「０」であり、アイドルストップ中でないときには、ステップ９において、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴが「１」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳで、再始動時制御中のときには、ステップ１０〜１２において、以下の条件（ａ）〜（ｃ）が成立しているか否かをそれぞれ判別する。
（ａ）アクセル開度ＡＰが所定開度ＡＰＬ（例えば２０°）以上であること
（ｂ）再始動タイマのタイマ値ＴＭＲＳＴが所定時間ＴＲＥＦ（例えば１ｓｅｃ）以上であること
（ｃ）車速ＶＰが所定速度ＶＲＥＦ（例えば３ｋｍ／ｈ）以上であること

これらの条件（ａ）〜（ｃ）がいずれも成立していないときには、前記ステップ８に進み、再始動時制御を継続し、本処理を終了する。

一方、ステップ１０の答がＹＥＳで、ＡＰ≧ＡＰＬのときには、運転者による発進時の加速要求が高いため、再始動時制御を終了すべきとして、そのことを表すために、ステップ１３において、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴを「０」にセットするとともに、ステップ１４において、通常制御処理を実行し、本処理を終了する。

また、上記ステップ１１および１２の答のいずれかがＹＥＳで、再始動時制御の開始時からの経過時間が所定時間ＴＲＥＦ以上になったとき、または車速ＶＰが所定速度ＶＲＥＦ以上になったときには、車両Ｖの発進が終了していると推定されるため、再始動時制御を終了すべきとして、前記ステップ１３および１４を実行し、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴを「０」にセットするとともに、通常制御処理を実行する。

また、上記のように前記ステップ１３が実行された後には、前記ステップ９の答がＮＯになり、その場合には、前記ステップ１４に進み、通常制御処理を実行する。

なお、この通常制御処理では、アクセル開度ＡＰおよびエンジン回転数ＮＥに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって、エンジン３の要求トルクを算出するとともに、算出された要求トルクとエンジン回転数ＮＥに応じて、燃料噴射量ＱＩＮＪが算出される。すなわち、アクセル開度ＡＰに応じたエンジン３の出力の制御を実行する。

図１１〜図１３は、これまで説明した車両Ｖの制御処理によって得られる動作例を示している。図１１は、停止路面が平坦で、その傾斜角ＡＯＩがＡＲＥＦＬ＜ＡＯＩ＜ＡＲＥＦＨの範囲にある例である。この例では、車両Ｖが走行している状態から、時点ｔ１において、アクセル開度ＡＰが０になるとともに、ブレーキペダルが踏まれており、それに伴い、車速ＶＰおよびエンジン回転数ＮＥが低下し、フットブレーキ５０の制動力ＦＦＢＲＫが次第に増加する。

そして、停止条件が成立すると（ｔ２）、アイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰが「１」にセットされることで、アイドルストップが開始され（ステップ４）、エンジン回転数ＮＥが０まで低下する。また、この例では、エンジン回転数ＮＥが０になる直前にブレーキペダルが解放されており、それに伴うフットブレーキ５０の制動力ＦＦＢＲＫの低下を補うように、パーキングブレーキ６０が作動し（ｔ３）、その制動力ＦＰＢＲＫが一定値まで増加する。

その後、アクセルペダルが踏み込まれ、アクセル開度ＡＰが始動用開度ＡＰＳＴ以上になると（ｔ４）、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴが「１」にセットされ（ステップ６）、アイドルストップが終了し、エンジン３の再始動時制御が開始される。この再始動の開始の際、停止路面が平坦であると判定され、勾配フラグＦ＿ＳＬＰが「２」にセットされる（ステップ５４）。

また、この路面勾配の判定結果に応じて、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴが中程度の第２所定回転数ＮＥＲＥＦ２に設定される（ステップ６４）とともに、解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦが中程度の第２所定時間ＴＢＲＫ２に、解除開始時間ＴＭＯＴＯＮが０に、モータ回転速度ＲＯＴＭＯＴが第２所定速度ＲＲＥＦ２にそれぞれ設定される（ステップ７６〜７８）。

そして、設定された再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴに応じて燃料噴射量ＱＩＮＪを算出し、それに基づいてエンジン３に燃料を供給することによって、再始動が開始されるとともに、エンジン回転数ＮＥが第２所定回転数ＮＥＲＥＦ２に向かって上昇する。また、解除開始時間ＴＭＯＴＯＮが０に設定されることにより、再始動時制御の開始と同時にパーキングブレーキ６０のモータ６５が第２所定速度ＲＲＥＦ２で回転し始め、それに伴い、制動力ＦＰＢＲＫが低下する。

そして、再始動時制御の開始時から解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦ（＝第２所定時間ＴＢＲＫ２）が経過したときに（ｔ５）、パーキングブレーキ６０のブレーキパッド６４ｂがディスク５１から引き離されることによって、制動力ＦＰＢＲＫが０になり、パーキングブレーキ６０による制動が解除されるとともに、車速ＶＰが０から増加し始める。

その後、車速ＶＰが所定速度ＶＲＥＦに達したときに（ｔ６）、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴが「０」にセットされ（ステップ１３）、再始動時制御が終了するとともに、通常制御が開始される。この通常制御では、燃料噴射量ＱＩＮＪの算出が、アクセル開度ＡＰおよびエンジン回転数ＮＥに応じて行われる。

図１２は、停止路面が下り勾配で、その傾斜角ＡＯＩ≦ＡＲＥＦＬの例である。この例では、時点ｔ１１〜ｔ１４での動作は、上述した図１１の例と基本的に同じである。時点１４において、エンジン３の再始動時制御が開始されると、その際、停止路面が下り勾配であると判定され、勾配フラグＦ＿ＳＬＰが「１」にセットされる（ステップ５２）。

また、この路面勾配の判定結果に応じて、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴがより小さな第１所定回転数ＮＥＲＥＦ１に設定される（ステップ６２）とともに、解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦがより小さな第１所定時間ＴＢＲＫ１に、解除開始時間ＴＭＯＴＯＮが０に、モータ回転速度ＲＯＴＭＯＴがより大きな第１所定速度ＲＲＥＦ１にそれぞれ設定される（ステップ７２〜７４）。

そして、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴに応じて算出した燃料噴射量ＱＩＮＪに基づき、エンジン３に燃料を供給することによって、再始動が開始されるとともに、エンジン回転数ＮＥが第１所定回転数ＮＥＲＥＦ１に向かって上昇する。また、解除開始時間ＴＭＯＴＯＮが０に設定されることにより、再始動時制御の開始と同時にパーキングブレーキ６０のモータ６５が第１所定速度ＲＲＥＦ１で回転し始め、それに伴い、制動力ＦＰＢＲＫが低下する。

そして、再始動時制御の開始時から解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦ（＝第１所定時間ＴＢＲＫ１）が経過したときに（ｔ１５）、制動力ＦＰＢＲＫが０になり、パーキングブレーキ６０による制動が解除されるとともに、車速ＶＰが０から増加し始める。

その後、車速ＶＰが所定速度ＶＲＥＦに達したときに（ｔ１６）、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴが「０」にセットされ（ステップ１３）、再始動時制御が終了するとともに、通常制御が開始される。

図１３は、停止路面が上り勾配で、その傾斜角ＡＯＩ≧ＡＲＥＦＨの例である。この例では、時点ｔ２１〜ｔ２４での動作は、上述した図１１および図１２の例と基本的に同じである。時点２４において、エンジン３の再始動時制御が開始されると、その際、停止路面が上り勾配であると判定され、勾配フラグＦ＿ＳＬＰが「３」にセットされる（ステップ５５）。

また、この路面勾配の判定結果に応じて、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴが第２所定回転数ＮＥＲＥＦ２よりも大きな第３所定回転数ＮＥＲＥＦ３に設定される（ステップ６５）とともに、解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦが第２所定時間ＴＢＲＫ２よりも大きな第３所定時間ＴＢＲＫ３に、解除開始時間ＴＭＯＴＯＮが所定の遅れ時間ＴＤＬＹに、モータ回転速度ＲＯＴＭＯＴが第３所定速度ＲＲＥＦ３にそれぞれ設定される（ステップ７９〜８１）。

そして、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴに応じて算出した燃料噴射量ＱＩＮＪに基づき、エンジン３に燃料を供給することによって、再始動が開始されるとともに、エンジン回転数ＮＥが第３所定回転数ＮＥＲＥＦ３に向かって上昇する。また、再始動時制御の開始時から遅れ時間ＴＤＬＹが経過したときに（ｔ２４ａ）パーキングブレーキ６０のモータ６５が第３所定速度ＲＲＥＦ３で回転し始め、それに伴い、制動力ＦＰＢＲＫが低下する。

そして、再始動時制御の開始時から解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦ（＝第３所定時間ＴＢＲＫ３）が経過したときに（ｔ２５）、制動力ＦＰＢＲＫが０になり、パーキングブレーキ６０による制動が解除されるとともに、車速ＶＰが０から増加し始める。

その後、車速ＶＰが所定速度ＶＲＥＦに達したときに（ｔ２６）、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴが「０」にセットされ（ステップ１３）、再始動時制御が終了するとともに、通常制御が開始される。

なお、上記の３つの例では、車速ＶＰが所定速度ＶＲＥＦに達したときに、再始動時制御から通常制御に移行しているが、その前にアクセル開度ＡＰが所定開度ＡＰＬ以上になった場合（ステップ１０：ＹＥＳ）、または再始動タイマのタイマ値ＴＭＲＳＴが所定時間ＴＲＥＦ以上になった場合（ステップ１１：ＹＥＳ）には、その時点で通常制御への移行が行われる。

以上のように、本実施形態によれば、アイドルストップ中にアクセル開度ＡＰが始動用開度ＡＰＳＴ以上になったときに、アイドルストップを終了し、エンジンを再始動させる。したがって、アイドルストップ中にブレーキペダルが解放されても、アクセルペダルが踏み込まれない限り、アイドルストップが継続されるので、その継続のためにブレーキペダルを踏み続ける必要がなく、運転者の負担を軽減することができる。また、その間の車両Ｖの制動は、パーキングブレーキ６０によって確保される。

また、アイドルストップ中に車両Ｖが停止していた路面が下り勾配と判定されたときには、解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦを、路面が平坦であるとき（＝第２所定時間ＴＢＲＫ２）よりも小さな第１所定時間ＴＢＲＫ１に設定するので、パーキングブレーキ６０の引きずりを回避でき、燃費を向上させることができる。それに加えて、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴを、路面が平坦であるとき（＝第２所定回転数ＮＥＲＥＦ２）よりも小さな第１所定回転数ＮＥＲＥＦ１に設定するので、過大な出力による急発進を防止しながら、下り勾配での車両Ｖの発進を円滑に行えるとともに、燃費をさらに向上させることができる。

また、傾斜角ＡＯＩが第２所定角度ＡＲＥＦＨ以上のときには、路面の勾配が上り勾配であると判定し、解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦを、路面が平坦であるときの値よりも大きな第３所定時間ＴＢＲＫ３に設定するので、エンジン３の出力が立ち上がった後に、パーキングブレーキ６０を解除することができ、発進時の車両Ｖの後退を防止することができる。また、それに加えて、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴを、路面が平坦であるときの値よりも大きな第３所定回転数ＮＥＲＥＦ３に設定するので、エンジン３の出力をより増大させることができ、発進時のもたつきを防止しながら、上り勾配での車両の発進を円滑に行うことができる。

また、再始動時制御の開始時からの経過時間ＴＭＲＳＴが所定時間ＴＲＥＦ以上のとき、車速ＶＰが所定速度ＶＲＥＦ以上のとき、またはアクセル開度ＡＰが所定開度ＡＰＬ以上のときに、再始動時制御から通常制御に移行し、エンジン３の出力を、アクセル開度ＡＰに応じて制御するので、運転者の加速要求に良好に応えながら車両Ｖを発進させることができ、ドライバビリティを向上させることができる。

なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、傾斜角ＡＯＩを用いて、路面の勾配が、下り勾配、平坦または上り勾配のいずれであるかを判定し、その判定結果に応じて、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴおよび解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦをステップ状に設定しているが、これに限らず、傾斜角ＡＯＩに応じて、再始動時目標回転数ＮＥＣＭＤＲＳＴおよび解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦを連続的に設定してもよい。

また、実施形態では、アイドルストップ条件が成立しているときにパーキングブレーキ６０を作動させることによって車両Ｖを制動するように制御しているが、これに限らず、例えば、ブレーキペダルを自動的に操作することが可能な機器を設け、その機器をアイドルストップ条件が成立しているときに作動させることによって、車両Ｖを制動するように制御してもよい。その場合には、アイドルストップの終了後に、解除終了時間ＴＢＲＫＯＦＦに応じて、ブレーキペダルが自動的に解放される。

また、実施形態は、本発明をガソリンエンジンを搭載した車両に適用した例であるが、本発明は、これに限らず、ガソリンエンジン以外のディーゼルエンジンなどの各種のエンジンを搭載した車両にも適用可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。

１停止制御装置
２ＥＣＵ（再始動条件判定手段、目標回転数設定手段、出力制御手段、
制動解除タイミング設定手段）
３内燃機関
２２車速センサ（車速検出手段）
２３アクセル開度センサ（アクセル開度検出手段）
２５傾斜角センサ（勾配検出手段）
６０パーキングブレーキ（制動装置）
Ｖ車両
ＡＯＩ傾斜角（車両が停止している路面の勾配）
ＮＥＣＭＤＲＳＴ再始動時目標回転数
ＮＥエンジン回転数（内燃機関の回転数）
ＱＩＮＪ燃料噴射量（内燃機関の出力）
ＴＢＲＫＯＦＦ解除終了時間（制動解除タイミング）
ＶＰ車速（車両の速度）

Claims

内燃機関を、所定の停止条件が成立したときに停止させ、所定の再始動条件が成立したときに再始動させるとともに、前記停止条件が成立しているときに制動装置を作動させることによって車両を制動するように制御する車両の停止制御装置であって、
アクセルペダルが踏み込まれたときに、前記再始動条件が成立したと判定する再始動条件判定手段と、
前記車両が停止している路面の勾配を検出する勾配検出手段と、
当該検出された路面の勾配に応じて、前記内燃機関の再始動時における再始動時目標回転数を設定する目標回転数設定手段と、
前記内燃機関の回転数が、前記アクセルペダルの操作に応じた前記内燃機関の出力になる回転数とならずに、前記設定された再始動時目標回転数になるように、前記内燃機関の出力を制御する出力制御手段と、
前記再始動条件の成立後に前記制動装置の制動を解除する制動解除タイミングを、前記路面の勾配に応じて設定する制動解除タイミング設定手段と、
を備え、
前記検出された路面の勾配が下り勾配であるときには、平坦であるときと比較し、
前記目標回転数設定手段は、前記再始動時目標回転数をより小さな値に設定し、
前記制動解除タイミング設定手段は、前記制動解除タイミングをより早いタイミングに設定し、
前記検出された路面の勾配が上り勾配であるときには、平坦であるときと比較し、
前記目標回転数設定手段は、前記再始動時目標回転数をより大きな値に設定し、
前記制動解除タイミング設定手段は、前記制動解除タイミングをより遅いタイミングに設定することを特徴とする車両の停止制御装置。
前記車両の速度を検出する車速検出手段と、
前記アクセルペダルの開度を検出するアクセル開度検出手段と、をさらに備え、
前記出力制御手段は、前記再始動条件が成立した後、その後の経過時間が所定時間以上のとき、前記検出された車両の速度が所定速度以上のとき、または前記検出されたアクセルペダルの開度が所定開度以上のときに、前記アクセルペダルの開度に応じて前記内燃機関の出力を制御することを特徴とする、請求項１に記載の車両の停止制御装置。