CN107683230B - 汽车的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种一方面能够进行发动机停止及惯性行驶控制、另一方面能够减少停止及再起动次数的新颖的汽车的控制装置。本发明设为如下构成：在进行发动机停止及惯性行驶控制的状态下使发动机再起动的概率较高的状态时，仅断开离合器，而且发动机以空转形式继续运转。例如，当判断自身车辆、前方车辆的加速度发生变化而再起动的概率较高时，断开离合器而进行惯性行驶，而且发动机呈空转状态，因此无须进行再起动，从而能够抑制再起动次数。

Description

汽车的控制装置

技术领域

本发明涉及一种汽车的控制装置，尤其涉及一种具备使发动机自动停止并再起动的自动停止再起动功能的汽车的控制装置。

背景技术

近年来，出于提高燃油效率、减少尾气排放等目的，搭载有发动机的自动停止再起动控制系统的汽车不断增加。以往的普通的自动停止再起动控制系统在驾驶员停住车辆时会停止燃料喷射和火花点火而使发动机自动停止，其后，在驾驶员进行了欲使车辆起步的操作(制动器解除操作、加速器踩踏操作等)时，自动对起动机或者兼作起动机的马达通电而起动发动机来再起动。

进而，最近，如下控制(以下，记作发动机停止及惯性行驶控制)已见诸实施：当在行驶中某一规定条件成立时，暂时停止发动机，而且断开夹装于自动变速器与发动机之间的离合器而使汽车以惯性行驶，其后，当规定条件成立时，再起动发动机并再接合离合器。由于能够在不踩踏加速踏板的状态下在长时间内停止发动机而维持车速，因此能够期待燃油效率的提高。

这种发动机停止及惯性行驶控制例如在日本专利特开2007-291919号公报(专利文献1)中有记载。专利文献1中记载有如下内容：在自身车辆与前方车辆的车间距离比最大车间距离大时，若自身车辆正处于下坡行驶中，则不开始产生驱动力而使自身车辆惯性行驶。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2007-291919号公报

发明内容

发明要解决的问题

可是，上述那样的发动机停止及惯性行驶控制虽然在燃油效率改善方面有效果，但汽车的生涯中的再起动次数会增大，因此对起动机、电池等辅机组件的不良影响增大。因此，若燃油效率得到可靠改善这一条件不成立，则较理想为尽可能避免发动机的停止及再起动、减少停止及再起动次数。

并且，在专利文献1中，是使用自身车辆正在行驶的坡度的信息来停止发动机的驱动，因此，在惯性行驶中坡度发生变化、前方车辆进行了加速这样的情况下，需要再起动发动机的可能性升高，从而新产生发动机的再起动次数增大这一问题。因而，业界迫切需要开发如下控制技术：一方面进行发动机停止及惯性行驶控制，另一方面进行燃油效率的改善，而且尽可能减少发动机的停止及再起动次数。

本发明的目的在于提供一种能够一方面进行发动机停止及惯性行驶控制、另一方面减少停止及再起动次数的新颖的汽车的控制装置。

解决问题的技术手段

本发明的特征在于，在进行发动机停止及惯性行驶控制的状态下使发动机再起动的概率较高的状态时，仅断开离合器，而且发动机以规定转速继续驱动。再者，规定转速优选空转转速较为合适，由此，能够进一步减少燃料消耗量。

发明的效果

根据本发明，例如，当判断自身车辆、前方车辆的加速度发生变化而再起动发动机的概率较高时，断开离合器而进行惯性行驶，而且使发动机呈驱动状态，因此无须进行发动机的再起动，从而能够抑制再起动次数。

附图说明

图1为表示运用本发明的车辆的概略构成的构成图。

图2为表示图1所示的汽车的控制装置的内部构成的构成图。

图3为表示成为本发明的第1实施例的汽车的控制装置的具体的控制流程的流程图。

图4A为说明自身车辆位于比下坡更靠近近前的位置、前方车辆已进入下坡行车道的状态的说明图。

图4B为说明自身车辆和前方车辆两方已进入下坡行车道的状态的说明图。

图5为表示根据车间距离和自身车辆与前方车辆的相对速度来求要求减速度的情况下的减速度映射的图。

图6为用以说明图3所示的控制流程的踏板松开持续时间的说明图。

图7为用以说明实施图3所示的控制流程时的汽车的整体行为的说明图。

图8A为本发明的第2实施例，为说明自身车辆位于比行车道的曲率变化区域附近更靠近近前的位置、前方车辆已进入曲率变化区域的行车道的状态的说明图。

图8B为说明自身车辆和前方车辆两方已脱离曲率变化区域的状态的说明图。

图9为用以说明执行成为第2实施例的控制时的车辆的整体行为的说明图。

具体实施方式

接着，使用附图，对本发明的实施例进行详细说明，但本发明并不限定于以下实施例，将本发明的技术概念中的各种变形例、应用例也包含在其范围内。

实施例1

图1表示汽车的驱动系统的概略构成，具备：缸内喷射式发动机10，其作为行驶用动力源；自动变速器11，其通过变速机构来调整发动机10的转动力；传动轴12，其将自动变速器11的转动传递至车轮；差速齿轮13，其与传动轴12连结在一起；驱动轴14，其与差速齿轮13连结在一起；后轮15R，其由驱动轴14加以驱动；前轮15F，其由操舵装置加以操舵；以及摩擦制动器17，其设置在各车轮15F、15R上。

此处，在发动机10与自动变速器11之间夹装有离合机构(未图示)，通过接合离合器而将发动机10的转动传递至自动变速器11，通过断开离合器而不将发动机10的转动传递至自动变速器11。

发动机10由发动机控制单元18控制，自动变速器11由变速器控制单元19控制。再者，上述离合机构也由变速器控制单元19控制。发动机控制单元18与变速器控制单元19相互经由通信线路来进行通信。

进而，发动机控制单元18和变速器控制单元19经由通信线路与车辆统合控制单元20进行通信。从外界识别单元21、检测车轮15F、15R的转速的轮速传感器22、检测加速踏板23受到踩踏这一情况的加速踏板传感器24、检测制动踏板25受到踩踏这一情况的制动踏板传感器26、方向指示器传感器27、陀螺仪传感器28等对车辆统合控制单元20输入信息。

接着，使用图2，对车辆统合控制单元20的详情进行说明。图2中，车辆统合控制单元20、发动机控制单元18、变速器控制单元19等内置有微电脑的各个控制单元设为利用通信线路来传送控制信息的构成。此外，各个控制单元与后文叙述的包含传感器类的致动器、设备类能够经由车内LAN(CAN)来进行控制信息的收发。

外界识别单元21具有内置有微电脑的控制单元部，控制单元部根据所拍摄到的影像来算出自身车辆的前方的前方车辆与自身车辆的相对速度、自身车辆的前方的前方车辆、障碍物、对向车等与自身车辆的距离(车间距离等)、前方车辆距行车道的路面的上下方向的高度、横向的位置的差等各种信息，并将其算出结果发送至车辆统合控制单元20。

作为外界识别单元21，可使用激光雷达、毫米波雷达、单眼摄像机、立体摄像机等当中的一种或者组合使用多种。此外，也可使用路车间通信或车车间通信来获取信息。本实施例使用的是立体摄像机。

此外，对车辆统合控制单元20还输入来自检测各车轮15F、15R的转速的4个轮速传感器22、检测加速踏板23受到踩踏这一情况的加速踏板传感器24、检测制动踏板25受到踩踏这一情况的制动踏板传感器26、方向指示器传感器27、陀螺仪传感器28等的信息。

对发动机控制单元18除了输入来自车辆统合控制单元20、变速器控制单元19等的控制信息以外，还从发动机10上配备的传感器类输入表示发动机10的运转状态(例如，发动机转速、吸入空气量、节气门开度、缸内压力等)、或者作为求这些状态时的基础的各种信息。此外，发动机控制单元18根据这些信息对燃料喷射阀29、由点火线圈和火花塞等构成的点火单元30、电控节气门阀31等发送规定的驱动信号，执行燃料喷射(时间、量)控制、点火(通电角、点火时间)控制、节气门开度控制等。

此处，在本实施例中，为了执行发动机停止及惯性行驶控制，以未踩踏加速踏板23、制动踏板25的踏板松开时的控制为前提。

车辆统合控制单元20具有系统判定部32、离合器状态决定部33及发动机状态决定部34作为与本实施例有关的构件。这些系统判定部32、离合器状态决定部33及发动机状态决定部34作为自动停止再起动单元而发挥功能。

系统判定部32根据来自4个轮速传感器22、加速踏板传感器24的信息来算出自身车辆的速度和加速踏板的踩踏量。进而，系统判定部32根据加速踏板传感器24、方向指示器传感器27、制动踏板传感器26、从外界识别传感器21获得的与前方车辆的相对关系(例如，相对速度、相对距离等)的信息来算出迅速进行自身车辆的碰撞规避等所需的减速度(以下，称为要求减速度)。继而，若该要求减速度为规定值(例如，被推断为由发动机制动产生的减速度)以上，则判定为需要基于发动机制动的减速辅助。

另一方面，若要求减速度为规定值以下，则判断为不需要发动机制动，而且，在该判断下，在自身车辆的车速为规定值以上时，计算在进行(1)离合器接合状态的发动机制动行驶和(2)离合器断开状态的惯性行驶的各个情况下，从加速踏板23不再被踩踏的时间点(踏板松开时间点)起到加速踏板23或制动踏板25被踩踏为止的时间(以下，均记作踏板松开持续时间)。关于该计算，将利用后文叙述的流程图加以说明。

此外，在自身车辆的加速踏板23及制动踏板25未被踩踏的状态下，判定自身车辆或前方车辆的加速度发生变化的概率(＝使发动机再起动的概率)。再者，此处，所谓概率，意指可能性的程度。

继而，将这些结果发送至离合器状态决定部33和发动机状态决定部34。例如，在自身车辆的加速踏板23及制动踏板25未被踩踏的状态下自身车辆加速的情况下，设想在下坡行车道上行驶的情况。此外，在前方车辆加速的情况下，设想由前方车辆的驾驶员进行了加速的情况。

再者，有时这以外的因素也会导致自身车辆或前方车辆的加速度发生变化。总之，检测自身车辆或前方车辆的加速度发生变化的现象来判定加速度发生变化的概率即可。此处，所谓加速度发生变化，也包括减速的情况。

离合器状态决定部33具备如下功能：在加速踏板23未被踩踏，且判定为不需要发动机制动行驶的状态下，在被判断为进行惯性行驶的情况下的踏板松开持续时间比进行发动机制动行驶的情况下的踏板松开持续时间长时，判断为允许离合器断开(＝松开)。

此外，离合器状态决定部33具备如下功能：在(1)判定为加速踏板23正被踩踏、或者(2)判定为需要基于发动机制动的减速辅助、或者(3)被判定为进行惯性行驶的情况下的踏板松开持续时间比进行发动机制动行驶的情况下的踏板松开持续时间短时，判断离合器接合条件成立。

在加速踏板23未被踩踏且离合器状态决定部33未作出允许离合器断开的判定的情况下，发动机状态决定部34判断燃料停止条件成立。由此，在需要相对较强的减速以避免与前方车辆碰撞的情况、发动机制动行驶下的踏板松开持续时间比惯性行驶下的踏板松开持续时间长的情况下，能够选择发动机制动行驶。此处，踏板松开持续时间为燃料停止时间，发动机制动行驶下的踏板松开持续时间长意指发动机制动行驶下的燃油效率的改善效果比惯性行驶下的燃油效率的改善效果好。

此外，在系统判定部32判定加速踏板23、制动踏板25未被踩踏且离合器状态决定部33判定允许离合器断开时，发动机状态决定部34判定自身车辆的踏板松开过程中自身车辆或前方车辆的加速度发生变化的可能性的概率。在判定为加速度发生变化的概率较高的情况下，在离合器断开的状态下继续发动机的燃烧。

关于加速度发生变化的概率，在本实施例中，例如在自身车辆及前方车辆进入下坡路的状况的情况下，认为加速度发生变化的概率较高。也就是说，在以往的方法中，当以通过松开加速器来进行减速燃料中断的状态进入下坡路时，自身车辆的速度会变快，从而会踩踏制动踏板，由此导致减速燃料中断的条件发生变化，从而会再起动发动机。因此，在本实施例中，为了抑制发动机的再起动次数，对需要再起动的加速度发生变化的概率进行判断。

此外，在进入了曲线状道路的曲率变化区域的情况下，也认为加速度发生变化的概率较高，但这将在后文叙述的实施例2中加以说明。再者，本实施例1以及后文叙述的实施例2中的加速度发生变化的概率的判断只是示例性的，当然可使用这以外的参数来判定加速度发生变化的概率。

另一方面，在判定加速度发生变化的概率较低的情况下，在离合器断开的状态下停止对发动机的燃料供给而使发动机的转动完全停止。

通过进行这些处理，通过判断在惯性行驶时加速度发生变化的概率，在加速度发生变化的概率较低的情况下使发动机停止，因此，能够提高燃油效率的改善效果。此外，由于在加速度发生变化的概率较高的情况下不会使发动机停止，因此，能够减少发动机的停止及再起动次数，从而能够延长辅机组件的寿命。

当从离合器状态决定部33收到离合器断开指令时，变速器控制单元19立即断开离合器而减小自身车辆的减速度，实现惯性行驶状态。另一方面，当从离合器状态决定部33收到离合器接合指令时，变速器控制单元19维持离合器的接合，或者，若离合器是断开的，则等待发动机的转动与车轮的转动同步，之后立即接合离合器。由此，能够执行发动机制动行驶，或者设为发动机的驱动力传递至车轮的驱动状态。

当从发动机状态决定部34收到发动机的停止指令时，发动机控制单元18以停止对燃料喷射阀29的燃料喷射驱动脉冲信号的供给、进而停止对点火单元30的点火信号的供给而停止发动机10的方式进行动作。此外，当从发动机状态决定部34收到发动机的再起动指令时，发动机控制单元18以恢复对燃料喷射阀29的燃料喷射驱动脉冲信号的供给、进而恢复对点火单元30的点火信号的供给而进行发动机10的再起动的方式进行动作。

上述车辆统合控制单元20的系统判定部32、离合器状态决定部33及发动机状态决定部34实际上是由微电脑执行的控制程序的控制功能，因此，下面一边参考图3所示的控制流程，一边对具体的控制进行说明。

再者，图3所示的控制流程是以每规定时间的启动时机加以启动，在执行从开始起到返回为止的各控制步骤之后，在下一启动时机到来时再次重复执行从开始起到返回为止的各控制步骤。该启动时机例如是通过自由计数器的比较匹配中断而每规定时间启动一次。

本实施例是以如下状态为对象：如图4A、图4B所示，在自身车辆36正以跟随前方车辆35的方式行驶的状态下，在自身车辆36及前方车辆35的前方存在下坡行车道，并在该行车道上行驶。为方便说明，在行车道上设定有坡度变化开始地点、坡度变化完毕地点及坡度信息获取完毕地点，通过外界识别单元21来识别坡度变化开始地点、坡度变化完毕地点及坡度信息获取完毕地点。

图4A中展示了自身车辆36尚未进入下坡行车道、前方车辆35已进入下坡行车道的状态。并且，展示了前方车辆35因已进入下坡所以加速、使得自身车辆36与前方车辆35之间的车间距离变长的状态。

图4B中展示了随着时间经过自身车辆36进入下坡行车道、前方车辆35也在下坡行车道上行驶的状态。并且，展示了自身车辆36因已进入下坡所以加速、使得自身车辆36与前方车辆35之间的车间距离变短的状态。

一边参考图3所示的控制流程，一边对这种状态下的车辆统合控制单元20的动作进行说明。

《步骤S100》

在步骤S100中，获取加速器踩踏量的信息以判断自身车辆的行驶状态。当判断为加速踏板正被踩踏时，判断驾驶员正在进行正常行驶，不执行使发动机自动停止并再起动的自动停止再起动功能，进入至步骤S101。另一方面，当在步骤S100中判断为加速踏板未被踩踏时，执行步骤S102之后的处理，以执行使发动机自动停止并再起动的自动停止再起动功能、以及离合器断开及接合功能。

《步骤S101》

当在步骤S100中判断加速踏板23正被踩踏时，在该步骤S101中，执行接合离合器并继续发动机的燃烧的正常行驶，之后跳至返回，以备下一启动时机。

《步骤S102》

在步骤S102中，根据自身车辆的制动踏板的踩踏量以及当前的自身车辆36与前方车辆35的相对速度、相对距离等来算出自身车辆36所需的当前的要求减速度Ad，以供自身车辆及时进行包括碰撞规避在内的减速行驶。如图5所示，要求减速度Ad是使用由自身车辆36与前方车辆35的车间距离以及相对速度Vr决定的减速度映射来求出的。

通过车间距离及相对速度Vr1～Vrn，利用各相对速度Vr来决定要求减速度，车间距离越大，要求减速度越小，相对速度越大(自身车辆的速度越大)，要求减速度越大。再者，该减速度映射为示例性的，也可使用采用其他参数的减速度映射。进而，也可参考制动踏板的踩踏量。此外，在未检测到前方车辆35、且无制动踏板25的踩踏的情况下，要求减速度Ad设定为规定的较小的要求减速度Ad或者“0”。当该处理完毕时，转移至步骤S103。

《步骤S103》

在步骤S103中，推断运算在加速踏板23、制动踏板25未被踩踏且离合器断开的状态下自身车辆进行惯性行驶的情况下的自身车辆的惯性时减速度A1。推断运算的方法为：利用自身车辆的车辆重量、Cd值、坡度等1种以上的参数来求行驶阻力，根据该行驶阻力和自身车辆的车速信息来进行推断。

此外，也可通过匹配作业将自身车辆的车速与惯性行驶时的减速度映射化，通过车速以参考的方式来进行推断。此外，也可根据上一次惯性行驶时的减速度来进行推断。进而，在能够获取乘客人数、车轮的胎压等修正信息的情况下，也可使用这些修正信息来修正惯性时减速度A1。当该处理完毕时，转移至步骤S104。

《步骤S104》

在步骤S104中，推断运算在加速踏板23、制动踏板25未被踩踏且离合器接合的状态下自身车辆进行发动机制动行驶的情况下的发动机制动时减速度A2。推断运算的方法为：对步骤S103中推断出的惯性时减速度A1加上规定值来推断发动机制动时减速度A2。

此外，也可根据车速与电池的SOC(State Of Charge＝荷电状态)的关系来推断运算作用于车轴的阻力，或者根据以车速和电池的SOC为参数的映射来进行推断，据此推断自身车辆的发动机制动时减速度A2。众所周知，发动机制动时减速度A2比惯性时减速度A1大。当该处理完毕时，转移至步骤S105。

《步骤S105》

在步骤S105中，算出推断驾驶员不会对惯性行驶的减速度感到不谐调的减速度判定值Ath。该减速度判定值Ath是用以判断当前的自身车辆的减速状态是转移至惯性行驶好还是转移至发动机制动行驶好的阈值。该减速度判定值Ath为如下基准：像在图5中那样，若要求减速度Ad大于减速度判定值Ath，则进行急骤减速，若要求减速度Ad小于减速度判定值Ath，则进行缓慢减速。在本实施例中，将步骤S103中求出的惯性时减速度A1替换作减速度判定值Ath，在下一步骤S106中作为比较用的阈值。以下，将减速度判定值Ath设为惯性时减速度A1来进行说明。

再者，如图4A所示，在自身车辆当前正在行驶的行车道的惯性时减速度A1为“0”、即自身车辆36在惯性行驶中不加速也不减速的状态下，在前方存在相对于自身车辆行驶的坡度而言相对朝下方向的坡度、即减少自身车辆的减速度、使自身车辆向加速转变这样的坡度变化区域(坡度变化开始地点到坡度变化完毕地点)的情况下，在通过坡度变化区域之后会预测到自身车辆的减速操作，因此，也可将要求减速度Ath设定为“0”。

再者，在将要求减速度Ath设定为“0”的情况下，在下一步骤S106中，自身车辆立即选择发动机制动行驶。因此，与在进入下坡之前在驱动发动机的情况下进行惯性行驶的情况相比，所消耗的燃料量能够节约与不驱动发动机(减速燃料中断)相当的量。当该处理完毕时，转移至步骤S106。

《步骤S106》

在步骤S106中，比较步骤S102中求出的要求减速度Ad与步骤S105中求出的减速判定值Ath的大小，当判断当前的要求减速度Ad大于减速度判定值Ath(＝A1)时，进入至步骤S107，当判断当前的要求减速度Ad小于减速度判定值Ath(＝A1)时，转移至步骤S108。基本上，在进入至步骤S107的情况下，为减速度较大的发动机制动行驶，在进入至步骤S108的情况下，为减速度较小的惯性行驶。再者，在转移至惯性行驶的情况下，执行以离合器断开的状态在驱动发动机的情况下进行惯性行驶的“发动机驱动及惯性行驶控制”、和以离合器断开的状态不驱动发动机而进行惯性行驶的“发动机停止及惯性行驶控制”中的任一种。

《步骤S107》

当判断要求减速度Ad大于减速度判定值Ath(＝A1)时，在步骤S107中执行“发动机制动行驶控制”。在“发动机制动行驶控制”中，在离合器接合的状态下停止发动机的驱动(减速燃料中断)，能够对应于要求减速度Ad而执行急骤减速。由此，能够通过发动机制动来提供没有不谐调感的减速行驶，而不会给驾驶员带来因执行惯性行驶时的较小的减速而产生的减速状态的不谐调感。继而，在步骤S107中执行“发动机制动行驶控制”之后，跳至返回，以备下一启动时机。

《步骤S108》

当在步骤S106中判断要求减速度Ad小于减速度判定值Ath(＝A1)时，在步骤S108中推断运算在自身车辆36进行惯性行驶的情况下能够持续惯性行驶的踏板松开持续时间T1。

踏板松开持续时间的算出方法示于图6。将发生加速器松开的时刻设为t＝0，使用步骤S103中求出的惯性时减速度A1来预测自身车辆36的车速的变化。如图6的(a)的虚线所示，惯性行驶时的车速随着时间经过而像车速Sd所示那样变化。

此外，根据使用外界识别传感器21求出的前方车辆35的车速、加速度、车间距离等信息来预测相对速度及车间距离的变化。使用这些信息来计算到自身车辆36中下一次踩踏制动踏板25为止的时间。在惯性行驶下，离合器是断开的，因此自身车辆36的车速比发动机制动行驶快，与前方车辆35之间的车间距离有缩短的倾向，因此，自身车辆36中踩踏制动踏板25的可能性较高。

并且，关于自身车辆36中踩踏制动踏板25的条件，例如，如图6的(c)的虚线所示，在TTC(Time-To-Collision：碰撞时间)变为规定值(制动器踩踏基准TTC)以下、预测要避免碰撞就必须急骤地减速的状况下，推断会进行制动踏板25的踩踏。此处，通过TTC＝车间距离/相对速度的公式来求出。

因而，在假定加速器松开(t＝0)之后进行惯性行驶时，将到推断下一次踩踏制动踏板25的时刻(t＝t1)为止的时间设定为踏板松开持续时间T1。该踏板松开持续时间T1以及在下一步骤S109中求出的踏板松开持续时间T2与停止发动机的驱动的燃料中断时间相关，踏板松开持续时间越长，燃油效率的改善效果越好。当该处理完毕时，转移至步骤S109。

再者，也设想踩踏加速踏板23的情况，在该情况下，计算到踩踏加速踏板23为止的时间。

《步骤S109》

与步骤S108一样，在步骤S109中，算出在自身车辆36进行发动机制动行驶的情况下能够持续发动机制动行驶的踏板松开持续时间T2。

踏板松开持续时间的算出方法示于图6。将发生加速器松开的时刻设为t＝0，使用步骤S104中求出的发动机制动时减速度A2来预测自身车辆36的车速的变化。如图6的(a)的实线所示，发动机制动行驶时的车速随着时间经过而像车速Se所示那样变化。

此外，根据使用外界识别传感器21求出的前方车辆35的车速、加速度、车间距离等信息来预测相对速度及车间距离的变化。使用这些信息来计算到自身车辆36中下一次踩踏加速踏板23为止的时间。在发动机制动行驶下，离合器是接合的，因此自身车辆36的车速比惯性行驶慢，与前方车辆35之间的车间距离有扩大的倾向，所以自身车辆36中踩踏加速踏板23的可能性较高。

并且，关于自身车辆36中踩踏加速踏板23的条件，例如，如图6的(b)的实线所示，在相对速度变为“0”以上(加速器踩踏基准相对速度)，即，变为前方车辆的车速≥自身车辆的车速的关系时，推断会进行加速踏板23的踩踏。

因而，在假定加速器松开(t＝0)之后进行发动机制动行驶时，将到推断下一次踩踏加速踏板23的时刻(t＝t2)为止的时间设定为踏板松开持续时间T2。当该处理完毕时，转移至步骤S110。

再者，在步骤S108及步骤S109中，在未检测到前方车辆35的情况下，在假定进行惯性行驶时，可将到自身车辆的车速变为规定车速以下为止的时间设定为踏板松开持续时间T1，同样地，在假定进行发动机制动行驶时，可将到自身车辆的车速变为上述规定车速以下为止的时间判断为踏板松开持续时间T2。再者，规定车速也可各不相同。当该处理完毕时，转移至步骤S110。

再者，也设想踩踏制动踏板25的情况，在该情况下，计算到踩踏制动踏板25为止的时间。

《步骤S110》

在步骤S110中，判定在步骤S108中算出的踏板松开持续时间T1内发生改变自身车辆36或前方车辆35的加速度的现象的概率(＝使发动机再起动的概率)。

在本实施例中，如图4A、4B所示，在推断从加速器松开起在踏板松开持续时间T1内自身车辆会进入下坡行车道的变化区域的情况下，判断自身车辆36的加速度会发生变化，从而推断为发生改变加速度的现象的概率较高。

关于加速度发生变化的概率，在本实施例中，例如在自身车辆及前方车辆进入下坡路的状况的情况下，认为加速度发生变化的概率较高。也就是说，当正通过加速器松开而进行燃料中断时，若进入下坡路，则自身车辆的速度会变快，从而会踩踏制动踏板，由此导致燃料中断的条件发生变化，从而会再起动发动机。因此，为了抑制发动机的再起动次数，要判断需要再起动的加速度发生变化的概率。

坡度的变化区域例如可以通过作为外界识别传感器21的立体摄像机来检测。也就是说，在图4A、4B中，可以利用前方车辆35的特征部例如后保险杠的位置的变化。在前方车辆35通过坡度的变化开始地点时，后保险杠的下端位置会在上下方向上发生变化，因此，可以利用该变化来获取坡度的变化区域。根据该方法，能够利用外界识别传感器21来获取坡度的变化区域信息，因此，能够不使用包含坡度信息的导航装置地检测坡度信息。

当然，并不限定于这种方法，也可根据道路的白线形状来推断行车道的坡度变化的有无(可以通过白线消失这一情况来进行推测)，也可根据导航装置的地图信息来推断行车道的坡度或者根据海拔等信息来推断行车道的坡度的变化。此外，也可通过无线通信，从包括前方车辆在内的其他车辆、道路上的通信基础设施等获取行车道的坡度变化的有无以及位置。

进而，关于该步骤S110中的加速度发生变化的概率的判断，也可在自身车辆36实际通过下坡的变化区域之后继续该判断。由此，在自身车辆36进入下坡后，在获取该坡道的斜率的信息、或者由坡道所引起的自身车辆36的减速度的变化之后，能够判定是否进行发动机的停止。

在步骤S110中，在判断为在踏板松开持续时间T1内会发生自身车辆36或前方车辆35的加速度发生变化的现象的情况下，转移至步骤S111。另一方面，在步骤S110中，在判断为在踏板松开持续时间T1内不会发生自身车辆36或前方车辆35的加速度发生变化的现象的情况下，转移至步骤S112。

《步骤S111》

在步骤S111中，由于加速度发生变化的概率较高，因此执行进行离合器的断开处理并继续发动机的驱动的“发动机驱动及惯性行驶控制”。此时，发动机出于燃油效率的观点而较理想为设为空转状态，但可以根据发送自ECU和其他装置的要求而变更。

通过该控制，在前方有坡度的变化区域的情况下，在自身车辆36越过该变化区域之前，能够在驱动发动机的情况下以惯性行驶状态行驶。因而，当判断加速度发生变化的概率较高时，将发动机维持在驱动状态以备加速度的变化。因此，不会像以往那样停止发动机，因此无须进行发动机的再起动，从而能够抑制再起动次数。

此外，在通过坡度变化区域之后，会以规定的启动时机执行上述控制流程，因此能够重新进行发动机停止的判定，所以，能够在获得惯性行驶下的燃油效率效果的可能性较高的情况下使发动机停止。

《步骤S112》

当在步骤S110中判断在踏板松开持续时间T1内不会发生加速度发生变化的现象时，在步骤S112中，使用步骤S108和步骤S109中算出的踏板松开持续时间T1、T2来算出可期待由惯性行驶所引起的燃油效率提高的最小惯性行驶持续时间Tth。

关于惯性行驶持续时间Tth，例如，在惯性行驶下的踏板松开持续时间T1比发动机制动行驶下的踏板松开持续时间T2长时，在假定获得惯性行驶的燃油效率效果的情况下，设定发动机制动行驶下的踏板松开持续时间T2作为惯性行驶持续时间Tth。

此外，在未检测到前方车辆35的情况下，惯性行驶持续时间Tth被替换成预先设定的规定值。该规定值例如可以设为发动机起动时喷射的燃料量除以空转状态的每1秒的消耗燃料量而得的值。通过该设定，可以判定能否节约发动机起动带来的消耗燃料量以上的燃料。当该处理完毕时，转移至步骤S113。

《步骤S113》

在步骤S113中，判断假定进行惯性行驶时的踏板松开持续时间T1是否比步骤S112中设定的惯性行驶持续时间Tth(＝T2)长。在判断惯性行驶下的踏板松开持续时间T1比惯性行驶持续时间Tth(＝T2)长的情况下，转移至步骤S114。

另一方面，在判断惯性行驶下的踏板松开持续时间T1比惯性行驶持续时间Tth(＝T2)短的情况下，转移至步骤S107。该判断是判断在惯性行驶与发动机制动行驶之间哪一方更能够改善燃油效率。

《步骤S114》

当在步骤S113中判断惯性行驶下的踏板松开持续时间T1比惯性行驶持续时间Tth(＝T2)长时，在步骤S114中，执行断开离合器并停止发动机的驱动(减速燃料中断)的“发动机停止及惯性行驶控制”。通过该控制，能够在惯性行驶时的发动机停止时间即燃料中断时间比发动机制动行驶时的燃料中断时间长的情况下进行“发动机停止及惯性行驶控制”，因此获得燃油效率改善的效果。

另一方面，当在步骤S113中判断惯性行驶下的踏板松开持续时间T1比惯性行驶持续时间Tth(＝T2)短时，由于发动机制动行驶下燃油效率改善的效果较好，因此转移至步骤S107，接合离合器并执行燃料中断的控制，以成为发动机制动行驶。

通过执行上述控制，能够在因下坡的存在而导致通过进行惯性行驶来改善燃油效率的前景不明朗的情况下，抑制进行不需要的发动机停止、再起动的次数。

再者，本实施例中执行了步骤S112、步骤S113，但某些情况下，也可以省略步骤S112、步骤S113。

图7展示了执行上述控制的情况下的自身车辆的速度、前方车辆的后保险杠的高度变化、离合器的接合状态、以及发动机转速。图7中，状态1为像在图4A中那样仅前方车辆35进入了下坡的状态，状态2展示了像在图4B中那样自身车辆36也进入了下坡的状态。

此时，像在图7的(a)中那样，自身车辆36的车速像状态1那样在平路上行驶的情况下以具有规定斜率的方式降低车速。继而，自身车辆36进入下坡，其后，在进入完毕期间，因下坡的影响而使得车速的降低受到抑制。另一方面，当转移至状态2时，发动机制动作用使得车速降低。

并且，像在图7的(b)中那样，由于立体摄像机对前方车辆35的后保险杠的位置进行着检测，因此，如状态1所示，随着前方车辆35在下坡上行进，后保险杠的位置朝下侧移动而去。另一方面，当自身车辆36也在下坡上行进时，如状态2所示，后保险杠的位置不再发生变化。因而，在状态1的初始时期判断加速度发生变化的概率较高。

当判断加速度发生变化的概率较高时，像在图7的(c)中那样，从离合器接合的状态断开离合器。与此并行地，像在图7的(d)中那样，以变为空转的转速的方式控制燃料喷射量。在该状态下，以往是停止发动机的驱动，而在本实施例中，是以空转状态驱动发动机。因而，在已转移至状态2的情况下，以往需要再起动，而在本实施例中，可不使发动机再起动，因此能够减少起动机等辅机组件的动作次数。

继而，当维持该状态而像图4B所示那样转移至状态2时，会执行图3所示的控制流程，因此，例如进行是否需要发动机制动的判断，当判断为需要发动机制动时，再接合离合器而传递来自车轮的转动，使得发动机的转速提高。其后，随着减速的进行，发动机的转速逐渐降低。

再者，在加速度发生变化的概率较低的情况下，不进行发动机的驱动(燃料中断状态)，因此变成发动机的转速为“0”、离合器也断开的状态。

如此，本实施例成为如下构成：在进行“发动机停止及惯性行驶控制”的状态下使发动机再起动的概率较高的状态时，仅断开离合器，而且将发动机设为空转状态而继续驱动。由此，例如，当判断自身车辆、前方车辆的加速度发生变化而再起动发动机的概率较高时，断开离合器而进行惯性行驶，而且发动机呈空转状态，因此无须进行发动机的再起动，从而能够抑制再起动次数。

实施例2

接着，对本发明的第2实施例进行说明，而本实施例与实施例1的不同点在于以弯道这样的存在曲率的变化区域的行车道为对象。

在本实施例中，如图8A、图8B所示，在自身车辆36正以跟随前方车辆35的方式行驶的状态下，在自身车辆36及前方车辆35的前方存在曲率发生变化的行车道(所谓的曲线状的行车道)，并在该行车道上行驶。为方便说明，在行车道上设定有曲率变化开始地点、曲率变化完毕地点，通过外界识别单元21来识别曲率变化开始地点、曲率变化完毕地点。

图8A中，展示了自身车辆36尚未进入行车道的曲率变化区域、前方车辆35已进入曲率变化区域的行车道的状态。并且，展示了自身车辆35因要进入曲率变化区域而减速、使得自身车辆36与前方车辆35之间的车间距离变长的状态。

图8B中，展示了随着时间经过自身车辆36进入曲率变化区域的行车道、其后自身车辆36及前方车辆35脱离曲率变化区域而行驶的状态。并且，展示了自身车辆36脱离曲率变化区域而加速、使得自身车辆36与前方车辆35之间的车间距离缩短的状态。

一边参考图3所示的控制流程，一边对这种状态下的车辆统合控制单元20的动作进行说明。再者，图3所示的控制流程中，步骤S100～步骤S109以及步骤S111～步骤S114为相同控制步骤，因此省略说明。

另外，在步骤S110中，判定在步骤S108中算出的踏板松开持续时间T1内自身车辆36是否会进入行车道的曲率的变化地点。在推断会进入曲率变化点的情况下，判定存在因自身车辆36的驾驶员进行减速行动而导致自身车辆的加速度发生变化的可能性。

曲率变化区域例如可以通过作为外界识别传感器21的立体摄像机来检测。也就是说，在图8A、8B中，可以利用在前方车辆35的特征部例如后保险杠的位置通过曲率的变化开始地点时，后保险杠的下端位置会在左右方向上发生变化这一情况来获取曲率变化区域。根据该方法，可以利用外界识别传感器21来获取曲率的变化区域信息，因此能够不使用包含曲率信息的导航装置地检测曲率信息。

当然，并不限定于这种方法，也可根据道路的白线形状来推断行车道的曲率变化的有无(可以通过白线弯曲这一情况来进行推测)，也可根据导航装置的地图信息、利用行车道的曲率信息来推断行车道的曲率变化。此外，也可通过无线通信，从包括前方车辆在内的其他车辆、道路上的通信基础设施等获取行车道的曲率变化的有无以及位置。步骤S110之后进行与实施例1相同的处理。

图9展示了执行上述控制的情况下的自身车辆的速度、前方车辆的后保险杠的横向位置的变化、离合器的接合状态、以及发动机转速。图9中，状态1为像在图8A中那样前方车辆35进入了曲率变化区域的状态，状态2展示了像在图8B中那样前方车辆35、自身车辆36两方脱离了曲率变化完毕点的状态。

此时，像在图9的(a)中那样，自身车辆36的车速在像状态1那样在直路上行驶的情况下以具有规定斜率的方式降低车速。继而，自身车辆36进入曲率变化区域，其后，在脱离曲率变化区域期间，曲率的影响使得车速继续降低。另一方面，当转移至状态2时，发动机制动作用使得车速降低。

并且，像在图9的(b)中那样，由于立体摄像机对前方车辆35的后保险杠的横向位置进行着检测，因此，如状态1所示，随着前方车辆35在曲率变化区域内行进，后保险杠的位置朝横侧移动而去。另一方面，当自身车辆36也脱离曲率变化区域时，如状态2所示，后保险杠的横向位置不再发生变化。因而，在状态1的初始时期判断加速度发生变化的概率较高。

当判断加速度发生变化的概率较高时，像在图9的(c)中那样，从离合器接合的状态断开离合器。与此并行地，像在图9的(d)中那样，控制燃料喷射量，以变为空转的转速。在该状态下，以往是停止发动机的驱动，而在本实施例中，是以空转状态驱动发动机。因而，在已转移至状态2的情况下，以往需要再起动，而在本实施例中，可不使发动机再起动，因此能够减少起动机等辅机组件的动作次数。

继而，当维持该状态而像图8B所示那样转移至状态2时，会执行本实施例的控制流程，因此，例如进行是否需要发动机制动的判断，当判断需要发动机制动时，再接合离合器而传递来自车轮的转动，使得发动机的转速提高。其后，随着减速的进行，发动机的转速逐渐降低。

再者，在加速度发生变化的概率较低的情况下，不进行发动机的驱动，因此变成发动机的转速为“0”、离合器也断开的状态。

通过本实施例，判断因行车道的曲率的变化而导致自身车辆的驾驶员进行减速操作的概率，在行车道的曲率的变化结束之前继续惯性行驶时的发动机驱动，由此，能够抑制进行发动机的再起动的次数。

除了上述实施例以外，本实施例中可以追加如以下所示的技术性功能来进一步改良实施例。以下的技术性功能是由车辆统合控制单元配备。具体而言，是嵌入在微电脑的软件中的功能。

例如，在自身车辆或前方车辆的加速度发生变化的概率较高的情况下，断开离合器并继续驱动发动机的时间可以设为到自身车辆或前方车辆的加速度发生变化的概率降低、即避免自身车辆的加速度发生变化这样的行为、现象为止，或者到自身车辆的加速度的变化结束为止。

此外，自身车辆或前方车辆的加速度发生变化的状态是存在于自身车辆的前方的水洼、积雪、路面结冰等减小自身车辆的车轮与路面的阻力的状态，通过检测该状态，能够判定加速度发生变化的概率较高。

此外，自身车辆或前方车辆的加速度发生变化的状态是存在于自身车辆的前方的砂石路等增大自身车辆的车轮与路面的阻力的状态，通过检测该状态，能够判定加速度发生变化的概率较高。

此外，可以设置判定外界识别单元的异常的异常检测单元，在判定外界识别单元正在发生异常、且自身车辆正在以规定车速以上行驶的状态下，在离合器断开的情况下执行离合器的再接合，由此，能够设为发动机制动行驶而提高安全性。

此外，可以根据自身车辆的车速或者前次或当前的惯性行驶时的自身车辆的减速度信息或者自身车辆的车辆重量或者自身车辆所行驶的道路的坡度信息中的至少任一种来算出自身车辆的惯性行驶时的减速度。也就是说，可以根据自身车辆的车速和行驶阻力，来推断运算用以判断是需要发动机制动行驶的要求减速度还是需要惯性行驶的要求减速度的、与要求减速度进行比较的减速度，作为惯性行驶时的惯性时减速度。

如以上所述，根据本发明，设为如下构成：在进行发动机停止及惯性行驶控制的状态下使发动机再起动的概率较高的状态时，仅断开离合器，而且发动机以规定转速继续驱动。由此，例如当判断自身车辆、前方车辆的加速度发生变化而再起动发动机的概率较高时，断开离合器而进行惯性行驶，而且发动机呈驱动状态，因此，无须进行发动机的再起动，从而能够抑制再起动次数。

于是，结果获得由发动机停止及惯性行驶控制带来的燃油效率改善的效果，而且减少了汽车的生涯内的再起动次数，因此能够减小对起动机、电池等辅机组件的不良影响。

再者，本发明不限定于上述实施例，包含各种变形例。例如，上述实施例是为了以易于理解的方式说明本发明而做的详细说明，并非一定限定于具备说明过的所有构成。此外，可以将某一实施例的构成的一部分替换成其他实施例的构成，此外，还可以对某一实施例的构成加入其他实施例的构成。此外，可以对各实施例的构成的一部分进行其他构成的追加、删除、替换。

符号说明

10 发动机

11 自动变速器

12 传动轴

13 差速齿轮

14 驱动轴

15R、15F 车轮

17 摩擦制动器

18 发动机控制单元

19 变速器控制单元

20 车辆统合控制单元

21 外界识别单元

22 轮速传感器

23 加速踏板

24 加速踏板传感器

25 制动踏板

26 制动踏板传感器

27 方向指示器传感器

28 陀螺仪传感器

29 燃料喷射阀

30 点火单元

31 电控节气门阀

32 系统判定部

33 离合器状态决定部

34 发动机状态决定部

35 前方车辆

36 自身车辆。

Claims (9)

1.一种汽车的控制装置，其具备自动停止再起动单元，所述自动停止再起动单元使发动机自动停止并再起动，而且断开或接合夹装于所述发动机与自动变速器之间的离合器，该汽车的控制装置的特征在于，

在进行使所述发动机停止并断开所述离合器的发动机停止及惯性行驶控制的状态下使所述发动机再起动的概率较高的状态时，所述自动停止再起动单元执行断开所述离合器并继续所述发动机的驱动的发动机驱动及惯性行驶控制，

使所述发动机再起动的概率是自身车辆或前方车辆的加速度发生变化的概率，

所述发动机驱动及惯性行驶控制下的所述发动机的转速是空转下的转速，

所述自动停止再起动单元中具有：

位置关系判定单元，其至少通过识别外界环境的外界识别单元来求自身车辆与前方车辆车的位置关系；

加速度变化判定单元，其判断所述自身车辆或所述前方车辆的加速度发生变化的概率是否高；以及

控制单元，其根据与所述前方车辆的位置关系以及所述自身车辆或所述前方车辆的加速度发生变化的概率来判定所述离合器的断开和接合、所述发动机的停止和驱动，

当判断所述自身车辆或所述前方车辆的加速度发生变化的概率较高时，所述控制单元执行所述发动机驱动及惯性行驶控制，

所述控制单元具有判定所述外界识别单元的异常的功能，在判定所述外界识别单元正在发生异常、且所述自身车辆正在以规定车速以上行驶的状态下，在所述离合器断开的情况下，执行所述离合器的再接合，由此执行所述发动机制动行驶控制。

2.根据权利要求1所述的汽车的控制装置，其特征在于，

所述自动停止再起动单元中还具有：

加速踏板及制动踏板踩踏判定单元，其判断加速踏板及制动踏板的踩踏状态，

所述控制单元根据与所述前方车辆的位置关系、所述加速踏板及所述制动踏板的踩踏状态、以及所述自身车辆或所述前方车辆的加速度发生变化的概率，来判定执行所述发动机停止及惯性行驶控制、所述发动机驱动及惯性行驶控制以及使所述发动机停止并接合所述离合器的发动机制动行驶控制中的哪一种。

3.根据权利要求1或2所述的汽车的控制装置，其特征在于，

当检测到存在于所述自身车辆的行车道的前方的下坡时，所述加速度变化判定单元判定加速度发生变化的概率较高。

4.根据权利要求1或2所述的汽车的控制装置，其特征在于，

当检测到存在于所述自身车辆的行车道的前方的曲率变化区域时，所述加速度变化判定单元判定加速度的变化的概率较高。

5.根据权利要求1或2所述的汽车的控制装置，其特征在于，

当检测到存在于所述自身车辆的行车道的前方的、减小所述自身车辆的车轮与所述行车道的路面之间的阻力的水洼、积雪、路面结冰时，所述加速度变化判定单元判定加速度的变化的概率较高。

6.根据权利要求1或2所述的汽车的控制装置，其特征在于，

当检测到存在于所述自身车辆的行车道的前方的、增大所述自身车辆的车轮与所述行车道的路面之间的阻力的砂石路时，所述加速度变化判定单元判定加速度的变化的概率较高。

7.根据权利要求1或2所述的汽车的控制装置，其特征在于，

所述控制单元将到所述自身车辆或所述前方车辆的加速度发生变化的概率降低或者所述自身车辆的加速度的变化结束为止的期间设定为执行所述发动机驱动及惯性行驶控制的期间。

8.根据权利要求2所述的汽车的控制装置，其特征在于，

当通过所述加速踏板及制动踏板踩踏判定单元的信息而检测到所述加速踏板和所述制动踏板未被踩踏的状态时，

所述控制单元利用来自所述位置关系判定单元的信息，至少根据所述自身车辆与所述前方车辆的车间距离和相对速度来求所述自身车辆的当前的要求减速度，进而，判断所述要求减速度是需要发动机制动行驶的要求减速度还是需要惯性行驶的要求减速度，

当判断是需要惯性行驶的要求减速度时，所述控制单元利用来自所述加速度变化判定单元的信息来判断所述自身车辆或所述前方车辆的加速度发生变化的概率，当判断加速度发生变化的概率较高时，执行所述发动机驱动及惯性行驶控制，当判断加速度发生变化的概率较低时，执行所述发动机停止及惯性行驶控制。

9.根据权利要求8所述的汽车的控制装置，其特征在于，

所述控制单元根据所述自身车辆的车速和行驶阻力，推断运算用以判断是需要发动机制动行驶的要求减速度还是需要惯性行驶的要求减速度的、与所述要求减速度进行比较的减速度，作为惯性行驶时的惯性时减速度。

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