CN105358808B - 车辆的发动机控制装置 - Google Patents

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Abstract

作为具备怠速停止控制单元的车辆的发动机控制装置的ECU(20)具备行驶履历取得单元、自动停止判定单元和发动机控制单元。行驶履历取得单元取得车辆的行驶中的行驶状态作为行驶履历。自动停止判定单元基于在从该停车时起回溯的规定的停车前期间中取得的行驶履历，判定由怠速停止控制单元进行的发动机的自动停止的许可或禁止。发动机控制单元进行以下控制：在判定为许可发动机的自动停止的情况下，基于自动停止条件的成立使发动机自动停止，在判定为禁止发动机的自动停止的情况下，与自动停止条件的成立无关地使发动机的运转状态持续。

Description

车辆的发动机控制装置
技术领域
本发明涉及车辆的发动机控制装置。
背景技术
以往，在例如摩托车等鞍乘型的车辆中，从行驶停止后经过了规定的待机时间时，进行使发动机自动停止的怠速停止控制，实现了燃耗改善及废气削减(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2005－163669号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在车辆的停车时间变短的情况下，有时基于怠速停止控制的发动机的自动停止并不是优选的。例如，在进行方向转换的情况等在车辆暂且停车后立即进行出发动作的可能性较高的行驶状况下，基于怠速停止控制的发动机的自动停止有可能使其后的出发动作的起动性下降。
本发明的主要目的是提供一种能够根据车辆的行驶状态更适当地实施基于怠速停止控制的发动机的自动停止的车辆的发动机控制装置。
用于解决问题的手段
在技术方案1所记载的发明中，车辆的发动机控制装置具备怠速停止控制单元，该怠速停止控制单元在通过车辆的停车而规定的自动停止条件成立时使发动机自动停止，然后在规定的重新起动条件成立时使上述发动机自动重新起动，该发动机控制装置的特征在于，具备：行驶履历取得单元，取得上述车辆的行驶中的行驶状态作为行驶履历；自动停止判定单元，基于在上述车辆的停车时、从该停车时起回溯的规定的停车前期间中取得的上述行驶履历，判定上述怠速停止控制单元对上述发动机的自动停止的许可或禁止；以及发动机控制单元，在判定为许可上述发动机的自动停止的情况下，基于上述自动停止条件的成立使上述发动机自动停止，在判定为禁止上述发动机的自动停止的情况下，与上述自动停止条件的成立无关地使上述发动机的运转状态持续。
在车辆停车后立即进行出发动作的可能性较高的行驶状态的情况下，有时基于怠速停止控制的发动机的自动停止并不是优选的。另一方面，在车辆停车后立即进行出发动作的可能性较低的行驶状态的情况下，优选的是通过进行基于怠速停止控制的发动机的自动停止来改善燃耗。所以，取得车辆的行驶中的行驶状态作为行驶履历，基于在停车前期间中取得的行驶履历，判定许可还是禁止自动停止条件成立时的发动机的自动停止。由此，当作为行驶履历而取得了在停车后立即进行出发动作的可能性较高的行驶状态的情况下，通过禁止基于怠速停止控制的发动机的自动停止、并在自动停止条件成立时使发动机的运转状态持续，能够改善其后的出发动作中的车辆的起动性。另一方面，当作为行驶履历而取得了在停车后立即进行出发动作的可能性较低的行驶状态的情况下，通过许可发动机的自动停止，在自动停止条件成立时发动机停止，燃耗得到改善。
附图说明
图1是说明有关本发明的发动机控制装置的结构的框图。
图2是说明有关本发明的第1实施方式的发动机控制装置执行的行驶履历的取得处理的流程图。
图3是说明有关本发明的第1实施方式的发动机控制装置执行的发动机的自动停止控制的处理次序的流程图。
图4是表示用来预测停车时间的第1判定图的说明图。
图5是表示十字路口处的车辆的减速开始图案的例子的图。
图6是表示各行驶图案下的发动机控制的时间图。
图7是说明有关本发明的第1实施方式的发动机控制装置执行的行驶履历的取得处理的变形例的流程图。
图8是说明有关本发明的第2实施方式的发动机控制装置执行的行驶履历的取得处理的流程图。
图9是说明有关本发明的第2实施方式的发动机控制装置执行的发动机的自动停止控制的处理次序的流程图。
图10是说明停车前期间的平均车速与停车次数的关系的图。
图11是表示为了预测停车时间的判定而使用的第2判定图的图。
图12是说明为了预测停车时间的判定而使用的第2判定图的变形例的图。
图13是说明为了预测停车时间的判定而使用的第2判定图的变形例的图。
图14是说明有关本发明的第3实施方式的发动机控制装置执行的发动机的自动停止禁止的判定条件更新次序的流程图。
图15是表示有关本发明的实施方式的变形例的用于发动机控制装置执行的预测停车时间的判定的第2判定图的图。
具体实施方式
(第1实施方式)
以下，基于附图说明本实施方式的车辆的发动机控制装置的一例。另外，在本实施方式中，作为车辆而设想了二轮车辆、手推车(buggy)等三轮车辆等的鞍乘型车辆。
在图1中，作为发动机控制装置的ECU20是电子控制单元，构成为具有由CPU、ROM、RAM、EEPROM(注册商标)等组成的微型计算机，连接着各种致动器及各种传感器。
例如，作为致动器，在ECU20上连接着作为燃料喷射单元的喷射器31、点火装置32(点火线圈、火花塞等)，在发动机30起动时对发动机30赋予初始旋转(曲柄旋转)的起动器33等。作为传感器，在ECU20上连接着按曲柄轴(图示略)的每规定旋转而输出曲柄转角信号的曲柄转角传感器34、检测车速的车速传感器35、检测节气阀的开度的节气门开度传感器36、检测制动器的操作量的制动器传感器37、检测档位(gear position)的档位传感器38等。
在ECU20的RAM中，存储上述各种传感器的检测结果。在ROM中，存储有用来基于各种传感器的检测结果进行各种控制的程序。例如，存储有用来进行怠速停止控制的程序。在怠速停止控制中，从车辆停车起经过规定的待机时间ΔTX(例如3秒)而发动机30的自动停止条件成立时，发动机30自动停止。然后，当进行节气门操作等重新起动条件成立时，发动机30自动重新起动。
此外，在ROM中，存储有用来决定基于怠速停止控制的发动机30的自动停止的许可或禁止的程序(发动机控制单元)。发动机控制单元在车辆停车时，根据在从该停车时起回溯的规定的停车前期间中取得的行驶履历，预测车辆停车后到下次出发为止的时间即车辆的停车时间。并且，在预测出停车时间为规定以上的情况下许可发动机30的自动停止，在预测出停车时间不到规定的情况下禁止发动机30的自动停止。另外，基于上述各种传感器的检测结果及各种致动器的动作状态而取得行驶状态。
即，在预测出车辆暂且停车后立即进行出发动作的可能性较高而停车时间较短的行驶状态的情况下(例如方向转换的情况等)，基于怠速停止控制的发动机30的自动停止有可能使其后的出发动作的起动性下降。此外，在驾驶者想要在停车后立即进行车辆出发的情况下，如果发动机30自动停止，则还会对驾驶者带来发动机重新起动的不安。进而，在停车时间较短的情况下，如果反复进行发动机30的自动停止和重新起动，则也难以得到由怠速停止控制带来的燃耗改善的效果。
另一方面，获知车辆的停车时间能够根据在从车辆的停车时起回溯的规定的停车前期间中取得的行驶履历(减速状态)预测。即，在车辆进行方向转换的情况下，驾驶者预计到本车辆要到达该方向转换场所，进行与其相应的减速调整。在此情况下，驾驶者从比较早的阶段起开始进行减速，停车前期间中的车速变化变小。即，在停车前进行制动器操作的减速期间变长。或者，在停车前进行了制动器操作的状态下的行驶距离变长。在这样减速程度自然变小的情况下，获知有停车时间变短的趋势。
例如，可以想到在十字路口因停止信号(红信号)而使车辆停车的情况下，根据在到达该十字路口前在哪个位置上信号机变化为停止信号，来车辆的减速状态变化，进而在停止信号下的停车时，是否应使发动机30自动停止会变化。
所以，在本实施方式中，基于根据停车前期间的行驶履历来预测的停车时间，决定基于怠速停止控制的发动机30的自动停止的许可或禁止。由此，根据行驶状态，更适当地实施基于怠速停止控制的发动机30的自动停止。
接着，表示ECU20执行的处理的次序。图2是行驶履历取得的流程图，图3是基于怠速停止控制进行的自动停止判定的流程图。另外，以下所示的ECU20的处理以规定周期反复执行。此外，这里假设取得车辆的减速状态作为行驶履历。具体而言，假设作为减速状态而取得了车速的变化速度。另外，基于每隔规定时间、例如每隔5ms在规定区间例如100ms的期间中被输入的车速传感器信号来求出车速。将其定义为当前车速。
在图2中，在步骤S01中，判定发动机30是否是运转中。在做出肯定判定的情况下，向步骤S02前进，判定车辆是否是行驶中。车辆是否是行驶中根据车速传感器35的检测结果取得。在做出肯定判定的情况下，在步骤S03中取得当前的车速(当前车速)。在接着的步骤S04中，根据上次取得的车速与此次取得的当前车速的差分，求出每单位时间的车速的变化量即车速的变化速度。在接着的步骤S05中，将在步骤S04中计算出的车速的变化量向RAM存储。在此情况下，车速的变化量以当前时间点为基准，其以前的规定期间的数据存储保持于RAM。另外，在步骤S01、S02中做出否定判定的情况下，结束本处理。
如以上这样，在行驶中反复取得车速的变化量。并且，在车辆停车时，开始是否进行基于怠速停止控制的自动停止的判定处理。在图3中，在步骤S10中判定车辆是否已停车。在做出肯定判定的情况下，在步骤S11中作为行驶履历而调出在步骤S04中取得的车速的变化量。这里，调出在从停车时起回溯的规定的停车前期间中取得的车速的变化量。例如，设停车前期间为停车前的15秒钟。
在接着的步骤S12中，计算在步骤S11中调出的车速的变化量的平均值α(相当于负的加速度，以下记作减速度α)。在接着的步骤S13中，基于在步骤S12中计算出的减速度α预测停车时间。例如基于图4所示的表示停车前期间的行驶履历(减速度α)与停车时间(预测停车时间)的关系的第1判定图来预测车辆的停车时间。
例如，在减速度α向负侧为阈值αth以上的情况下，预测为车辆的停车时间为规定值k以上。例如阈值是-0.6m/s2。另一方面，在减速度α不到阈值αth的情况下，预测为车辆的停车时间不到规定值k。在接着的步骤S14中，基于在步骤S13中判定出的预测停车时间，判定发动机30的自动停止的许可或禁止。即在判定为车辆的预测停车时间为规定值k以上的情况下，向步骤S15前进，将怠速停止执行标志设为ON，许可发动机30的自动停止。在此情况下，对应于自动停止条件的成立，发动机30自动停止。另一方面，在判定为预测停车时间不到规定的情况下，向步骤S16前进，将怠速停止执行标志设为OFF。在此情况下，在自动停止条件成立后也使发动机30的运转状态持续。
接着，在图5、图6中表示上述处理的执行例。图5是车辆10进入十字路口CR时的各种行驶图案(pattern)的例子，表示了：(A)当车辆直行至十字路口CR时，在十字路口CR的跟前开始减速的第1行驶图案(图案1)；(B)当车辆直行至十字路口CR时，在从十字路口CR离开的位置开始减速的第2行驶图案(图案2)；(C)在十字路口CR进行方向转换的第3行驶图案(图案3)。另外，在以下的说明中，所谓停止信号，是促使车辆的行驶停止的信号机的显示图案，例如是红信号、黄信号。所谓行进信号，是许可车辆的行驶的信号机的显示图案，例如是蓝信号。此外，在图6中将停车前期间表示为ΔT。
如图5、图6所示，在第1行驶图案的情况下，时刻t2以前是行进信号，取得行驶中的车辆10的车速V1，计算车速的变化量并存储在RAM中。如果在时刻t2切换为停止信号，则通过制动器操作将车速减速。另外，在第1行驶图案中，在车辆10穿过十字路口跟前的位置P2时开始减速，从减速开始到停车的距离D2较短，需要在短时间中完成减速动作。在此情况下，由制动器操作带来的减速程度较大，车速的变化量变大。如果在时刻t3车辆10在停车目标位置SP停车(车速＝0)，则结束车速的取得。
此外，在时刻t3车辆10停车了时，将在停车前期间ΔT中取得的减速度α调出，预测出停车时间。这里，减速度α向负侧为阈值αth以上，预测为停车时间是规定值k以上。在此情况下，怠速停止执行标志为ON(发动机30的自动停止被许可)，在经过待机时间ΔTX后的时刻t4，发动机30自动停止。并且，在时刻t4以后切换为行进信号，进行节气门操作，当满足规定的重新起动条件时，发动机30自动重新起动。
在第1行驶图案的情况下，从减速开始到停车的时间较短，当在停车目标位置SP停车了时，有信号等待下的停车时间变得比较长的趋势。因此，通过怠速停止控制使发动机30自动停止，从而有效地进行燃耗改善。
在第2行驶图案的情况下，时刻t1以前是行进信号，取得车速V1，计算车速的变化量。如果在时刻t1切换为停车信号，则预计在十字路口CR处要停车，通过制动器操作将车速减速。另外，在第2行驶图案中，在车辆10穿过与位置P2相比更远离十字路口CR的位置P1时开始减速，从减速开始到停车的距离D1变长(距离D1>D2)，由制动器操作带来的减速变小，车速的变化量变小。
在时刻t3车辆10停车了时，判定出在停车前期间ΔT中取得的减速度α不到阈值αth，预测为停车时间不到规定值k。在此情况下，怠速停止执行标志保持OFF(发动机30的自动停止被禁止)，在经过待机时间ΔTX后的时刻t4，发动机30的运转状态持续。
另外，在第2行驶图案的情况下，从减速开始到停车的时间变长，在停车目标位置SP处停车了时，信号等待下的停车时间比较短，立即切换为行进信号的可能性变高。在这样的行驶状态下，基于怠速停止控制进行的自动停止被禁止，发动机30的运转状态持续，由此，使得其后的出发动作顺畅地进行。
在第3行驶图案的情况下，当在时刻t1确认到驾驶者进行方向转换的地点(十字路口CR)时，基于驾驶者的意图开始减速。另外，基于驾驶者的行驶停止的意图的减速动作与第2行驶图案同样，由于较早地确认了暂时停车的地点，所以有从比较早的阶段开始的趋势。因此，由制动器操作带来的减速变小，取得的车速的变化量变小。在此情况下，判定出减速度α不到阈值αth，预测为停车时间不到规定值k。在此情况下，发动机30的自动停止也被禁止，怠速停止执行标志保持OFF，在经过待机时间ΔTX后也持续发动机30的运转状态。
在第3行驶图案的情况下，要求车辆在十字路口CR处暂时停车后、基于驾驶者的意图顺畅地进行出发动作。在此情况下，也通过在车辆停车了时使发动机30的运转状态持续，使得当驾驶者判定为能够进行车辆的方向转换时，能够顺畅地进行车辆行驶。
根据有关上述实施方式1的发动机控制装置，能够得到以下的良好的效果(E1)～(E3)。
(E1)在车辆停车后立即进行出发动作的可能性较高的行驶状态的情况下，有时基于怠速停止控制的发动机30的自动停止并不是优选的。另一方面，在车辆停车后立即进行出发动作的可能性较低的行驶状态的情况下，优选的是通过怠速停止控制使发动机30自动停止来改善燃耗。所以，取得车辆的行驶中的行驶状态作为行驶履历，基于在停车前期间ΔT中取得的行驶履历，判定是否许可自动停止条件成立时的发动机30的自动停止。即在作为行驶履历而取得了停车后立即进行出发动作的可能性较高的行驶状态的情况下，通过禁止基于怠速停止控制的发动机30的自动停止，在自动停止条件成立时能够使发动机30的运转状态持续，能够提高其后的出发动作中的起动性。另一方面，在作为行驶履历而取得了停车后立即进行出发动作的可能性较低的行驶状态的情况下，通过许可基于怠速停止控制进行的发动机30的自动停止，在自动停止条件成立时将发动机30停止，燃耗得到改善。
(E2)在车辆的停车紧前的减速程度较小的减速状态的情况下，有车辆的停车时间变得比较短的趋势，在减速程度较大的减速状态的情况下，有车辆的停车时间变得比较长的趋势。即，可以想到在驾驶者预计到本车辆要到达规定的停车位置而进行与其相应的减速调整的情况下，减速程度自然会变小。相对于此，可以想到在驾驶者相比本车辆的状况更根据其他车辆的状况进行减速调整的情况下，减速程度自然会变大。所以，根据停车前期间ΔT中的减速状态预测车辆的停车时间，在预测出停车时间比较长的情况下许可发动机30的自动停止，在预测出停车时间比较短的情况下禁止发动机30的自动停止。由此，能够提高在停车后立即进行出发动作的情况下的起动性，并且在停车后不立即进行出发动作的情况下能够改善燃耗。
(E3)在停车前期间ΔT中的车速的变化量较小的情况下，有从减速开始到停车所需要的时间变得比较长、停车时间变短的趋势。另一方面，在停车前期间ΔT中的车速的变化量较大的情况下，有从减速开始到停车所需要的时间变得比较短、停车时间变长的趋势。利用这样的车速的变化量与停车时间的关系，在车速的变化量较小的情况下，通过将发动机30的自动停止禁止，在停车后立即开始车辆行驶的可能性较高的情况下，能够提高车辆的起动性。另一方面，在车速的变化量较大的情况下，通过许可发动机30的自动停止改善燃耗。
另外，也可以如以下这样变更有关第1实施方式的发动机控制装置的控制动作。
在图3的步骤S11中，停车前期间ΔT也可以基于车辆的行驶状态设定。例如在伴随着制动器操作的车辆的减速开始前的车速比较快的情况下(例如60km/h)，从开始车辆的减速到停车的时间(距离)有变长的趋势，因此将停车前期间ΔT设定得较长(例如30秒钟)。另一方面，在伴随着制动器操作的车辆的减速开始前的车速比较慢的情况下(例如30km/h)，从开始减速到停车的时间(距离)有变短的趋势，所以停车前期间ΔT被设定得比较短(例如10秒钟)。这样，通过根据开始减速之前的车速决定停车前期间ΔT的长度，能够提高基于怠速停止控制进行的发动机30的自动停止的可否判定的精度。除此以外，停车前期间ΔT也可以设定为从车速成为规定以下起到停车的期间，也可以设定为从基于制动器传感器37的检测信号开始减速动作起到行驶停止的期间。
作为减速状态，也可以取得从基于制动器操作进行的减速起到停车的行驶距离或行驶时间。在驾驶者预先预计到停车的情况下，通过从比较早的阶段起开始减速动作，所以从减速开始到停车的行驶距离或行驶时间有变长的趋势。利用这一点，也可以基于从开始减速到停车的行驶距离(行驶时间)预测停车时间，判定发动机30的自动停止的许可或禁止。
具体而言，在图7的行驶履历取得处理的变形例中，在步骤S51中判定为发动机30是运转中，在步骤S52中肯定判定为车辆是行驶中时，在接着的步骤S53中，判定是否开始了减速。例如，判定是否有由制动器传感器37进行的制动器操作的检测信号。在做出否定判定的情况下结束本处理。在做出肯定判定的情况下，向步骤S54前进，作为减速状态而取得从减速开始起的行驶距离(行驶时间)。另外，行驶距离可以基于车速传感器等的检测结果取得。行驶时间可以基于省略图示的定时器等的检测结果取得。在接着的步骤S55中，将从减速开始到停车的行驶距离(行驶时间)作为行驶履历存储。并且，在图3中，当在步骤S10中判定为车辆行驶停止了时，在步骤S11中，将从减速开始到停车的行驶距离(行驶时间)调出。步骤S12被省略，在接着的步骤S13中，设图4的第1判定图的横轴为行驶距离(行驶时间)、设纵轴为停车时间，基于从减速开始到停车的行驶距离(行驶时间)预测车辆的停车时间。
作为减速状态，也可以使用由节气门开度传感器36检测的节气门开度。在驾驶者预计出本车辆的停车而进行减速动作的情况下，有在车辆的停车前将节气门操作解除的状态下进行惯性行驶的情况。在惯性行驶的情况下，从减速开始到停车也需要时间，所以设想停车时间变短。另外，在进行惯性行驶的情况下，由节气门开度传感器36检测的节气门开度不到规定(例如5°以下)的状态被维持规定时间以上。所以，也可以在检测到节气门开度的变化量不到规定且维持规定时间的情况下进行惯性行驶，预测为停车时间不到规定而禁止发动机30的自动停止。
作为减速状态，也可以使用由档位传感器38检测的档位的变化。在驾驶者预计出本车辆的停车的情况下，可以比较有富余地进行减速动作。为此，在车辆的停车前的规定期间中将档阶段性地降低，能够使用由此发生的发动机制动而使车辆减速。此外，在此情况下，在停车时档位降低到1档的可能性较高。另一方面，在驾驶者因其他车辆的状况进行减速的情况下，难以在停车前的规定期间中将档阶段性地降低的可能性较高，与发动机制动相比通过制动器操作减速的可能性较高，停车时的档位也降低到1档的可能性变低。所以，当检测到在停车前的规定期间中档被阶段性地降低、预测出停车时间变短时，禁止发动机30的自动停止。另一方面，当在停车前的规定期间中档没有被阶段性地降低而预测出停车时间变长时，许可发动机30的自动停止。或者，也可以在车辆的停车时的档位为1档的情况下禁止发动机30的自动停止，在停车时的档位为1档以外的情况下许可发动机30的自动停止。
也可以是，在步骤S13中判定为预测停车时间不到规定，在步骤S16中将发动机30的自动停止禁止后，当车辆的停车持续规定以上时将发动机30的自动停止的禁止解除。例如，在从发动机30自动停止起车辆10的停车持续10秒钟的情况下，将怠速停止标志设为ON，将发动机30的自动停止的禁止解除，使发动机30自动停止。这样，在停车时间较短的预测偏离实际的车辆的停车时间较长的情况下，通过怠速停止控制使发动机30自动停止，由此能够实现燃耗改善。
(第2实施方式)
接着，关于有关第2实施方式的发动机控制装置，主要说明与上述第1实施方式的不同点。在上述第1实施方式中，为了掌握车辆的停车紧前的减速动作，将停车前期间ΔT设定为比较短的时间，而在第2实施方式中，为了在将停车紧前以外也包括在内的期间中掌握减速动作的趋势，将停车前期间ΔT设为比较长的期间。例如将停车前期间ΔT设为5分钟。并且，在该停车前期间ΔT中，基于减速动作的趋势，实施基于怠速停止控制的发动机30的自动停止的许可或禁止。
例如，当车辆在拥堵的道路中行驶的过程中停车的情况下，匹配于周围的行驶状况决定车辆的停车和出发的动作的定时，所以停车时间变长的可能性变高。另一方面，在方向转换的情况下，要求在十字路口等处将车辆暂时停车后，在能够方向转换时能够立即进行出发动作，所以停车时间变短的可能性变高。所以，在第2实施方式中，在根据这样的车辆的行驶状况的差异而预测出停车时间为规定以上的行驶状况的情况下，许可发动机30的自动停止。另一方面，在预测出停车时间不到规定的行驶状况的情况下，禁止发动机30的自动停止。
具体而言，在因拥堵而停车时间变长的情况下，在停车前的规定期间中重复基于制动器操作的减速，所以有减速的操作频度变高的趋势。另一方面，在因方向转换等而停车时间变短的情况下，通过制动器操作进行的减速的操作主要在停车紧前进行，所以有减速的操作频度变低的趋势。另外，所谓减速的操作频度，是在停车前期间ΔT中进行的车辆的停车次数、在规定时间中制动器被设为ON的比例等，基于车速传感器35或制动器传感器37的检测信号取得。此外，这样的减速的操作频度与停车前的车速有相关关系。所以，在第2实施方式中，根据在停车前期间ΔT中取得的当前车速的平均值(平均车速)及减速的操作频度，预测车辆的停车时间，判定许可还是禁止发动机30的自动停止。由此，根据车辆的行驶状况，更高精度地判定出基于怠速停止控制进行的发动机30的自动停止的许可和禁止。
图8是行驶履历取得处理的第2实施方式的流程图，图9是基于怠速停止控制进行的发动机30的自动停止判定的第2实施方式的流程图。图10是平均车速与停车次数的关系的说明图，横轴是时间，纵轴是车速。另外，在第2实施方式中，使用存储在RAM中的后述的第2判定图，判定发动机30的自动停止的许可或禁止。
在图8中，在步骤S21中判定发动机30是否是运转中。在做出否定判定的情况下结束本处理。在做出肯定判定的情况下向步骤S22前进，判定是否是行驶中。在做出肯定判定的情况下，在步骤S23中取得当前的车速(当前车速)。在第2实施方式中，作为当前车速而使用基于每隔5ms在规定区间、例如100ms的期间中输入的车速传感器信号求出的车速。除此以外，也可以使用基于该车速计算的移动平均车速作为当前车速。在接着的步骤S24中，作为在当前时间点以前的规定期间(例如5分钟)取得的当前车速的平均值而计算平均车速。除此以外，平均车速也可以使用基于当前车速计算的移动平均车速。
另一方面，在步骤S22中做出否定判定的情况下(行驶停止的情况下)，在步骤S26中取得减速的操作频度。这里作为减速的操作频度而求出车辆的停车次数。并且，在接着的步骤S25中，将在步骤S24中取得的平均车速与在步骤S26中取得的停车次数建立关联并作为行驶履历存储到RAM等中。
这里，关于伴随车辆的行驶及行驶停止而取得的当前车速、平均车速及停车次数，使用图10进行补充说明。在车辆的行驶中，基于每隔规定时间例如每隔5ms、在规定区间例如100ms的期间中输入的车速传感器信号计算当前车速。并且，关于该当前车速计算规定期间(在图中是以车辆停止时为基准的停车前期间ΔT)中的平均车速。此外，在车辆的行驶停止时，对规定期间(ΔT)中的停车次数进行计数。
并且，在车辆停车了时，开始是否进行基于怠速停止控制的自动停止的判定处理。在图9中，如果在步骤S30中判定出车辆的行驶停止，则在步骤S31中，将行驶履历、即停车前期间ΔT的平均车速和停车次数调出。在接着的步骤S32中，将在步骤S31中取得的平均车速和停车次数与图11所示的第2判定图建立对应，判定预测停车时间。
另外，图11的第2判定图中以平均车速(横轴)和停车次数(纵轴)为指标，由在进行了基于怠速停止控制的自动停止的情况下预测出停车时间为规定以上的第1区域A1、预测出停车时间不到规定的第2区域A2、和决定第1区域A1与第2区域A2的边界线的判定基准L构成，基于实际的车辆的减速状态来决定。
即，在处于停车时间变长的趋势的行驶状态的情况下，取得平均车速和减速的操作频度(减速状态)作为第1区域A1的信息。另一方面，在处于停车时间变短的趋势的行驶状态的情况下，取得平均车速和减速的操作频度(减速状态)作为第2区域A2的信息。例如，取得拥堵的情况下的减速状态(图中X)作为第1区域A1的信息。另一方面，取得在十字路口CR处进行方向转换的情况下的减速状态(图中Y)、在十字路口以外进行方向转换的U形转弯的情况下的减速状态(图中Z)，作为第2区域A2的信息。并且，对于各平均车速，将判定基准L决定为第1区域A1与第2区域A2的边界。
即，在步骤S32中，在相对于平均车速的停车次数超过判定基准L而包含在第1区域A1中的情况下，判定为预测停车时间是规定以上。另一方面，在相对于平均车速的停车次数不超过判定基准L而包含在第2区域A2中的情况下，判定为预测停车时间不到规定。在接着的步骤S33中，基于在步骤S32中判定出的预测停车时间，判定发动机30的自动停止的许可或禁止。即，在预测停车时间是规定以上而做出肯定判定的情况下，向步骤S34前进，将怠速停止执行标志设为ON，许可发动机30的自动停止。另一方面，在预测停车时间不到规定而做出否定判定的情况下，向步骤S35前进，将怠速停止执行标志设为OFF，禁止发动机30的自动停止。例如，在平均车速为30km/h的情况下，在停车次数为3次以上的情况下许可发动机30的自动停止，在停车次数不到3次的情况下禁止发动机30的自动停止。通过以上这样，根据车辆的行驶状况更高精度地实施怠速停止控制。
如上述所示，不论停车前的减速状态如何，在减速的操作频度变高的行驶状态(例如拥堵)的情况下，停车时间变长的可能性都变高。所以，取得停车前期间ΔT中的平均车速和减速的操作频度，在减速的操作频度较高、预测出停车时间为规定以上的行驶状态的情况下，许可发动机30的自动停止。另一方面，在减速的操作频度较低、预测出停车时间不到规定的行驶状态的情况下，禁止发动机30的自动停止。由此，根据车辆的行驶状况，适当地控制基于怠速停止控制的发动机30的自动停止。
另外，有关第2实施方式的发动机控制装置的控制动作也可以如以下这样变更。
也可以根据车辆的行驶中(减速动作的开始前)的平均车速来变更取得减速状态的停车前期间ΔT。例如，在平均车速比较慢的情况下(例如30km/h以下的情况下)，为了判定车辆的行驶状态(拥堵或方向转换)，需要更多的信息量。所以，在此情况下将停车前期间ΔT设定得较长(例如8分钟)。另一方面，在平均车速比较快的情况下(例如60km/h)，由于车辆被停车的可能性变低，所以将停车前期间ΔT设定得较短(例如3分钟)。
在停车前期间ΔT中，有1次(或规定次数)车速超过了规定值(例如40km/h)的情况下，行驶状况是拥堵的可能性变低(是停车时间变长的行驶状况的可能性变低)。所以，也可以基于停车前期间ΔT的行驶速度的变化来变更第2判定图的判定基准L。例如，在上述的情况下将判定基准L向第2区域A2侧变动，将判定为许可发动机30的自动停止的第1区域A1扩大。这样，通过考虑停车前期间ΔT的车速变化(加速状态)来变更判定基准L，能够进一步提高发动机30的自动停止的要否判定的精度。另外，也可以根据车速超过规定值的次数或与规定值的差分的大小来调整判定基准L的变动量。
在图8的步骤S26中，作为减速的操作频度也可以取得制动器ON比率。所谓制动器ON比率，是在停车前期间ΔT(5分钟)中进行了制动器操作的比例(时间)，基于制动器传感器37的检测信号取得。在此情况下，在图9的步骤S32中，基于图12的第2判定图的变形例判定预测停车时间。图12的第2判定图的纵轴是制动器ON比率，横轴是平均车速。例如，在平均车速为30km/h的情况下，在制动器ON比率为判定基准L(例如25％)以下的情况下减速状态(行驶履历)包含在第2区域A2中，判定为预测停车时间不到规定，禁止发动机30的自动停止。另一方面，在制动器ON比率比判定基准L大的情况下，减速状态(行驶履历)包含在第1区域A1中，判定为预测停车时间是规定以上，许可发动机30的自动停止。在此情况下，也可以与上述同样，根据停车前期间ΔT的平均车速、车速的最大值变更第2判定图的判定基准L。此外，该情况下的制动器ON比率也可以与在步骤S22中判定的车辆行驶的有无无关地作为减速的操作频度来取得。即，即使是车辆没有达到停车的情况，在进行制动器操作的频度较高的情况下，也可以判定为预测停车时间为规定以上。
在图8的步骤S26中，作为减速的操作频度也可以取得停车前期间ΔT(5分钟)中的制动器操作次数。在此情况下，在图9的步骤S32中，基于图13的第2判定图的变形例判定预测停车时间。图13的第2判定图的纵轴是制动器操作次数，横轴是平均车速。例如，在平均车速为30km/h的情况下，在制动器操作次数为判定基准L(例如25次)以下的情况下减速状态(行驶履历)包含在第2区域A2中，判定为预测停车时间不到规定，禁止发动机30的自动停止。另一方面，在制动器操作次数比判定基准L大的情况下，减速状态(行驶履历)包含在第1区域A1中，判定为预测停车时间是规定以上，许可发动机30的自动停止。在此情况下，也可以与上述同样，根据平均车速、车速的最大值变更第2判定图的判定基准L。此外，该情况下的制动器操作次数也可以与步骤S22的车辆行驶的有无无关地作为减速的操作频度来取得。即，即使是车辆没有达到停车的情况，在制动器操作次数较多的情况下，也能够判定为预测停车时间为规定以上。
也可以将第1实施方式与第2实施方式的判定结果组合来判定发动机30的自动停止的许可或禁止。在此情况下，在第1实施方式中的判定结果与第2实施方式的判定结果不同的情况下，也可以对各判定结果进行规定的加权来综合地判断。例如，在相对于第1实施方式中的阈值αth(例如-0.6m/s2)、所取得的减速度α为例如规定比率以上(例如-0.42m/s2)成立的情况下，基于第1实施方式的判定结果，进行发动机30的自动停止的许可或禁止的判定。另一方面，也可以在相对于阈值αth的减速度α不到规定比率的情况下，基于第2实施方式的判定结果判定发动机30的自动停止的许可或禁止。
在拥堵和方向转换以外，也可以基于车辆的停车时间变长的行驶状况和车辆的停车时间变短的行驶状况下的相对于平均车速的减速的操作频度来决定第2判定图(判定基准L)。
判定基准L也可以通过驾驶者(用户)的手动操作来变更。例如通过用省略了图示的开关(怠速停止开关)使判定基准L向第1区域A1侧变动、使第2区域A2扩大，来使判定为禁止发动机30的自动停止的频度增加。或者，通过使判定基准L向第2判定图的第2区域A2侧变动、使第1区域A1扩大，来使判定为许可发动机30的自动停止的频度增加。这样，能够进行更对应于用户的喜好的怠速停止控制。
(第3实施方式)
也可以评价上述发动机30的自动停止的判定结果，来学习(customize)图4的第1判定图的阈值αth、图11～图13的第2判定图的判定基准L。由此，能够根据驾驶者的喜好或车辆的行驶状况(地域等)更适当地实施怠速停止控制。
在图14的用来将发动机30的自动停止的判定条件更新的流程图中，首先在步骤S40中，判定是否进行判定条件的更新(学习)。例如在通过设在车辆中的周知的开关操作可选择地准备了学习模式和通常模式的情况下，当选择了学习模式时做出肯定判定，当选择了通常模式时做出否定判定。另外，在做出否定判定的情况下结束本处理。
在步骤S40中做出了肯定判定的情况下，在步骤S41中判定车辆是否已停车。在做出肯定判定的情况下，在接着的步骤S42中判定基于怠速停止控制的发动机30的自动停止的许可或禁止。在接着的步骤S43中，将步骤S42中的判定结果及在该判定中使用的减速状态(行驶履历)向RAM存储。例如作为减速状态，存储第1实施方式中的停车紧前的车速的变化量、制动器操作次数、制动器ON比率、节气门开度变化、第2实施方式的规定的停车前期间中的相对于平均车速的停车次数(或制动器操作次数、制动器ON比率)等。
在接着的步骤S44中，将从车辆停车起的经过时间进行计时。另一方面，在步骤S41中做出否定判定的情况下，在步骤S45中，判定发动机30是否被自动重新起动。在做出否定判定的情况下结束本处理。在做出肯定判定的情况下，在步骤S46中判定步骤S42中的发动机30的自动停止的许可或禁止的判定是否适当。
例如，在步骤S42中判定为禁止发动机30的自动停止而没有使发动机停止的情况下，在步骤S44中计时的经过时间(车辆停车时间)为规定以上的情况下，判定为原本是需要发动机30的自动停止的，将发动机30的自动停止的判定基准L变更。同样，在步骤S42中判定为许可发动机30的自动停止的情况下，在步骤S44中的经过时间的计时不到规定的情况下，判定为原本是不需要发动机30的自动停止的，将发动机30的自动停止的判定基准L变更。在这些情况下向步骤S47前进，将步骤S43的判定结果及在该判定中使用的减速状态(行驶履历)作为学习数据存储。
另外，在判定为禁止发动机30的自动停止的情况下的经过时间不到规定的情况下及判定为许可发动机30的自动停止的情况下的经过时间为规定以上的情况下，判定为发动机30的自动停止的判定结果不需要变更，结束本处理。
在接着的步骤S48中，判定对于上述减速状态(行驶履历)的判定结果的学习数据的存储是否被进行了规定次数以上。例如判定同样的学习数据是否被存储了3次。在做出否定判定的情况下结束本处理。在做出肯定判定的情况下，在接着的步骤S49中，将第2判定图的判定基准L(或第1判定图的阈值αth)变更。
例如，假设在第1实施方式中，所取得的减速度α是-1.0m/s2，在负侧是阈值αth＝-0.6m/s2以上，判定为许可发动机30的自动停止。在此情况下，设为将该判定基准L变更，当作为学习数据而存储了3次时，将判定基准L变更为对于以后取得的同样的行驶履历进行禁止发动机30的自动停止的判定。例如在步骤S48中，将以往的第1判定图的阈值αth＝-0.6m/s2变更为新的阈值αth＝-1.0m/s2。
如以上所示，基于发动机30的自动停止的判定结果和实际的上述车辆的停车时间的长度，当判定为实际的发动机30的自动停止的判定结果不适当时，将发动机30的自动停止的判定基准变更。由此，根据驾驶者的喜好及车辆的行驶状态(拥堵、方向转换等)，更适当地进行基于怠速停止控制的发动机30的自动停止。
具体而言，当许可了发动机30的自动停止时，在实际的停车时间较短的情况下，原本是不需要发动机30的自动停止的可能性较高。另一方面，当禁止了发动机30的自动停止时，在实际的停车时间较长的情况下，原本是需要发动机30的自动停止的可能性较高。所以，在这些情况下，通过将发动机30的自动停止的判定基准变更，能够根据驾驶者的喜好及车辆的行驶状态，更适当地进行基于怠速停止控制的发动机30的自动停止。
另外，有关第3实施方式的发动机控制装置的控制动作也可以如以下这样变更。
也可以基于发动机30自动重新起动时的节气门开度的变化量来学习发动机30的自动停止的许可或禁止的判定结果。例如，在驾驶者没有行驶停止的意图的情况下发动机30被自动停止时，有驾驶者急忙要使发动机30重新起动而使加速器较大地旋转(操作)的情况，该情况下的节气门开度的变化量变大的可能性变高。所以，也可以在发动机30的自动停止被许可而发动机30被自动停止后、在重新起动时进行的节气门开度的变化量为规定以上的情况下，认为该发动机30的自动停止的判定结果是不适当的而作为学习数据存储。
具体而言，在图14的步骤S45中，当发动机30的自动重新起动被做出了肯定判定时，取得此时的节气门开度的变化量。在接着的步骤S46中，基于节气门开度的变化量学习发动机30的自动停止的判定结果。即，在节气门开度的变化量为规定以上(例如35°以上)的情况下，认为发动机30的自动停止判定是不适当的，在步骤S47中作为学习数据存储。同样，当判定为了禁止发动机30的自动停止时，在自动重新起动时的节气门开度的变化量不到规定(例如不到20°)的情况下，认为没有进行本来需要的发动机30的自动停止，在步骤S47中作为学习数据存储。另外，在此情况下可以将步骤S44的处理省略。
也可以是，在发动机30的自动停止被许可、在发动机30被停止的期间中由驾驶者进行了发动机30的自动停止的解除操作的情况下，认为发动机30的自动停止的许可判定是不适当的，作为学习数据存储。这里，所谓解除操作，例如是将能够禁止发动机的自动停止功能整体的怠速停止开关按下等。此外，也可以是，当发动机30的自动停止被禁止而继续保持发动机30的运转状态时，在由驾驶者进行了请求发动机30的自动停止的操作的情况下，认为发动机30的自动停止的禁止判定是不适当的，作为学习数据存储。
(第4实施方式)
当发动机30自动重新起动时，有燃料的起动时增量。所以，也可以将发动机30自动重新起动时的燃料消耗量的预测值与在被判定为禁止发动机30的自动停止的情况下因继续保持运转状态而带来的燃料消耗量的预测值进行比较，选择燃耗改善效果更高的控制。例如，基于图4所示的车辆10的停车紧前的减速状态与车辆的预测停车时间的相关关系的第1判定图，判定根据车辆的减速状态预测的车辆的停车时间(预测停车时间)。
并且，将考虑了伴随自动重新起动的燃料喷射增加量的燃料消耗量的预测值与在预测停车时间中继续发动机驱动的情况下的燃料喷射量的预测值进行比较，实施燃料喷射量更少的控制方法。另外，也可以根据由省略图示的水温传感器等检测的温度条件，变更燃料喷射量的运算值。这样，考虑了燃料消耗量的发动机控制尤其在燃料箱的燃料的剩余量较少的情况下实施，从而起到避免发生缺油等不良状况等的效果。例如搭载用来检测燃料箱内的燃料的剩余量的省略图示的燃料检测传感器，ECU20在基于燃料检测传感器的检测结果判定为燃料的剩余量是规定值以下时，基于上述燃料消耗量的预测值，判定发动机30的自动停止的许可或禁止。
根据上述，在判定为许可发动机30的自动停止的情况下，将通过将发动机30停止规定期间后的自动重新起动而消耗的燃料消耗量的预测值、与判定为禁止发动机30的自动停止的情况下因发动机30的运转状态持续规定期间带来的燃料消耗量的预测值进行比较，选择燃料消耗量更少的控制，由此实现发动机30的燃耗改善，并且更适当地实施发动机30的自动停止。
此外，在燃料箱内的燃料的剩余量较少的情况下，通过利用燃耗预测单元的预测结果判定发动机30的自动停止的许可或禁止，能够实现发动机30的运转状态的稳定性，并且判定基于怠速停止控制的发动机30的自动停止的许可或禁止。
(其他实施方式)
也可以选择发动机30的自动停止的许可条件。例如，如在图15的第2判定图的变形例中表示那样，在第2判定图中设置多个判定基准L1～L3。并且，例如在起动器33被设为ON起规定时间以内由驾驶者进行决定发动机30的自动停止的频度的开关操作等，由此选择判定条件。此时，也可以对各判定基准L1～L3预先分配特定的模式(例如通勤路径模式等)。通过可选择地设置多个判定基准L1～L3，驾驶者能够进行与用途及目的对应的发动机控制。另外，在此情况下，也可以通过基于驾驶者的输入操作来评价由ECU20对发动机30的自动停止的判定结果，来变更各判定基准L1～L3。
也可以通过追加方向指示器开关传感器并根据开关的接通或断开的状态切换规定的待机时间ΔTX，做成更符合用户嗜好的怠速停止系统。
学习值的存储单元既可以是在电源断开时数据消失的RAM，也可以是能够存储的EEPROM。
在上述说明中，车速也可以使用将当前车速进行移动平均而计算出的值。
标号说明
ΔT停车前期间；10车辆；30发动机。

Claims (8)

1.一种车辆的发动机控制装置(20)，具备怠速停止控制单元，该怠速停止控制单元在通过车辆(10)的停车而规定的自动停止条件成立时使发动机(30)自动停止，然后在规定的重新起动条件成立时使上述发动机(30)自动重新起动，该发动机控制装置(20)的特征在于，具备：
行驶履历取得单元，取得上述车辆(10)的行驶中的减速状态作为行驶履历；
自动停止判定单元，基于在上述车辆(10)的停车时、从该停车时起回溯的规定的停车前期间中取得的上述行驶履历，判定由上述怠速停止控制单元进行的上述发动机(30)的自动停止的许可或禁止，在根据判定基准预测出此次的上述车辆(10)的停车时间为规定以上的情况下判定为许可上述发动机(30)的自动停止，在预测出此次的上述车辆(10)的停车时间不到规定的情况下判定为禁止上述发动机(30)的自动停止，上述判定基准是基于在上述停车前期间中取得的上述减速状态的基准；以及
发动机控制单元，在上述自动停止判定单元判定为许可上述发动机(30)的自动停止的情况下，基于上述自动停止条件的成立使上述发动机(30)自动停止，在自动停止判定单元判定为禁止上述发动机(30)的自动停止的情况下，与上述自动停止条件的成立无关地使上述发动机(30)的运转状态持续；
上述行驶履历取得单元取得上述停车前期间中的平均车速作为上述行驶履历；
上述自动停止判定单元的判定基准以上述平均车速和上述减速状态为指标，被设定为预测出上述车辆(10)的停车时间为规定以上的第1区域与预测出上述车辆(10)的停车时间不到规定的第2区域的边界。
2.如权利要求1所述的车辆的发动机控制装置(20)，其特征在于，
上述行驶履历取得单元取得车速的变化速度作为上述减速状态；
上述自动停止判定单元在上述停车前期间中的上述车速的变化速度为规定以上的情况下判定为许可上述发动机(30)的自动停止，在上述停车前期间中的上述车速的变化不到规定的情况下判定为禁止上述发动机(30)的自动停止。
3.如权利要求1或2所述的车辆的发动机控制装置(20)，其特征在于，
上述自动停止判定单元在上述行驶履历包含在上述第1区域中的情况下判定为许可上述发动机(30)的自动停止，在上述行驶履历包含在上述第2区域中的情况下判定为禁止上述发动机(30)的自动停止。
4.如权利要求1或2所述的车辆的发动机控制装置(20)，其特征在于，具备：
要否判定单元，基于由上述自动停止判定单元得到的上述发动机(30)的自动停止的判定结果、以及实际的上述车辆(10)的停车时间的长度，判定是否变更上述发动机(30)的自动停止的上述判定基准；以及
判定基准变更单元，在由上述要否判定单元判定为变更上述发动机(30)的自动停止的判定基准时，将上述判定基准变更。
5.如权利要求4所述的车辆的发动机控制装置(20)，其特征在于，
上述要否判定单元在上述发动机(30)的自动停止被许可而上述发动机(30)停止的状态下的上述车辆(10)的实际的停车时间不到阈值的情况下、以及在上述发动机(30)的自动停止被禁止而上述发动机(30)的运转状态持续的状态下的上述车辆(10)的实际的停车时间为上述阈值以上的情况下，判定为变更上述自动停止判定单元的上述判定基准。
6.如权利要求1或2所述的车辆的发动机控制装置(20)，其特征在于，
具备燃耗预测单元，该燃耗预测单元预测由上述自动停止判定单元判定为禁止上述发动机(30)的自动停止的情况下的燃料消耗量、以及判定为许可上述发动机(30)的自动停止的情况下的由上述发动机(30)的自动停止后的重新起动带来的燃料消耗量；
上述自动停止判定单元在禁止上述发动机(30)的自动停止时的燃料消耗量的预测值比许可上述发动机(30)的自动停止时的重新起动时的燃料消耗量的预测值少的情况下，禁止上述发动机(30)的自动停止。
7.如权利要求6所述的车辆的发动机控制装置(20)，其特征在于，
具备剩余量判定单元，该剩余量判定单元判定燃料箱内的燃料的剩余量；
上述自动停止判定单元在由上述剩余量判定单元判定为上述燃料的剩余量为规定以下时，基于上述燃耗预测单元的预测结果，判定上述发动机(30)的自动停止的许可或禁止。
8.如权利要求1或2所述的车辆的发动机控制装置(20)，其特征在于，
上述发动机控制单元在由上述自动停止判定单元判定为禁止上述发动机(30)的自动停止时，在上述自动停止条件成立后，上述车辆(10)的停车状态持续了规定时间时，将上述发动机(30)的自动停止的禁止解除。
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