JP2000230443A - エンジンの自動停止装置 - Google Patents

エンジンの自動停止装置

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JP2000230443A
JP2000230443A JP11032438A JP3243899A JP2000230443A JP 2000230443 A JP2000230443 A JP 2000230443A JP 11032438 A JP11032438 A JP 11032438A JP 3243899 A JP3243899 A JP 3243899A JP 2000230443 A JP2000230443 A JP 2000230443A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車速ゼロの判定精度を高める。 【解決手段】 車速を検出する車速検出手段10と、運
転者がブレーキを操作しているか否かを検出するブレー
キ操作検出手段12と、ブレーキ操作による制動が行わ
れているときに、車速検出手段10の検出車速が所定の
停止見込み車速以下に低下したことを判別する車速判別
手段と、車速検出手段10の検出車速が停止見込み車速
以下に低下した後もブレーキ操作による制動が行われて
いるときに、その低下時点から所定時間が経過したとき
に車両の走行停止と判定する走行停止判定手段とを備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両停止時にエ
ンジンを自動的に停止する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】自動変速機を搭載した車両のエンジン自
動停止および再始動装置として、例えば特開平8ー29
1725号公報のものがあり、この装置では、以下のよ
うにエンジンの自動停止、再始動が行われる。即ち、セ
レクトレバーの位置を検出するセレクト位置センサ、車
速を検出する車速センサ、エンジンの回転数を検出する
回転数センサ、およびブレーキペダルが踏み込まれてい
るかどうかを検出するブレーキセンサ等を備え、セレク
トレバーがニュートラルレンジにあること、車速がゼロ
であること、エンジンの回転数がアイドル回転数である
こと、およびブレーキペダルが踏み込まれていることを
検出したときに、エンジンを一時的に停止させる。ま
た、この停止状態で、セレクトレバーがドライブレンジ
にあること、車速がゼロであること、エンジンの回転数
がゼロであること、およびブレーキペダルが踏み込まれ
ていないことを検出したときに、自動変速機を電気的に
ニュートラルレンジにホールドしてエンジンを再始動さ
せ、エンジンがアイドル回転数になるとそのニュートラ
ルレンジのホールドを解除する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術にあっては、エンジンを自動停止する際、
「車速がゼロであること」を検出するのに、車速センサ
の車速検出値をそのまま用いるものであったために、車
速センサが低精度である場合、車両が完全に停止する以
前に「車速がゼロであること」を判定してしまい、その
判定に基づいてエンジンの自動停止動作が行われるの
で、制動しながらの走行中であるにもかかわらずエンジ
ンが停止(燃料カット)されてしまう。
【0004】そのため、制動減速中に駆動力が急激に低
減してしまうため、結果として制動力が急激に増大し、
減速度が大きくなって、運転者に不快感を与えたり、運
転者が意図した地点よりも手前で停止してしまう等の懸
念がある。
【0005】実際に車速センサにおいては、分解能が1
〜2km/h程度という比較的低精度のセンサが用いら
れることが多く、したがって、車速がまだ2km/hで
あるのに自動停止動作が行われて、エンジンが急激に停
止してしまうことによるショックが発生してしまう等の
問題がある。
【0006】この発明は、このような問題点を解決する
ことを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、車両の走
行停止にしたがいエンジンの自動停止を行う自動停止装
置において、車速を検出する車速検出手段と、運転者が
ブレーキを操作しているか否かを検出するブレーキ操作
検出手段と、ブレーキ操作による制動が行われていると
きに、車速検出手段の検出車速が所定の停止見込み車速
以下に低下したことを判別する車速判別手段と、車速検
出手段の検出車速が停止見込み車速以下に低下した後も
ブレーキ操作による制動が行われているときに、その低
下時点から所定時間が経過したときに車両の走行停止と
判定する走行停止判定手段とを備える。
【0008】第2の発明は、第1の発明において、前記
所定時間は、予め一定の時間に設定する。
【0009】第3の発明は、第1の発明において、車両
の走行停止直前にブレーキ操作を弱めることに対する極
低速惰行時間を設定する惰行時間設定手段を設け、前記
所定時間は、その極低速惰行時間を基に設定する。
【0010】第4の発明は、第1の発明において、前記
検出車速が停止見込み車速以下に低下する直前の車両の
減速度を演算する減速度演算手段と、この減速度の演算
値に基づいて前記所定時間を設定する時間設定手段とを
設ける。
【0011】第5の発明は、第1の発明において、前記
ブレーキ操作による制動力を検出する制動力検出手段
と、この制動力の検出値に基づいて前記所定時間を設定
する時間設定手段とを設ける。
【0012】第6の発明は、第5の発明において、前記
制動力検出手段は、ブレーキ装置のブレーキ液圧を検出
する。
【0013】第7の発明は、第1の発明において、アク
セルの開度を検出するアクセル開度検出手段を設け、前
記走行停止判定手段は、アクセル開度がアイドル位置に
ないときは走行停止の判定を中止する。
【0014】
【発明の効果】第1、第2の発明によれば、ブレーキ操
作による制動が行われている場合、車両が所定の停止見
込み車速を下回ってから停止するまでの時間は極短時間
のほぼ一定値となることから、その低下時点から所定時
間の経過により車速ゼロ、車両の停止を的確に判定で
き、車両の停止にしたがいエンジンを的確に停止でき、
したがって、車速検出手段が低精度のものでも、車両が
停止したときにエンジンをスムーズに停止することがで
き、運転者に不快感を与えることを防止でき、エンジン
の自動停止の信頼性が向上する。
【0015】第3の発明によれば、運転者は車両をスム
ーズに停止しようとして停止直前に一瞬ブレーキ操作を
弱めるが、その分の極低速惰行時間を充て所定時間を設
定するので、車両の停止の判定を精度良く行える。
【0016】第4の発明によれば、停止見込み車速以下
に低下する直前の減速度によって車両が停止する寸前の
速度に減速するまでの時間を推定できるので、車速ゼ
ロ、車両の停止の判定をより的確に行え、判定精度を高
めることができる。
【0017】第5、第6の発明によれば、停止見込み車
速以下に低下後、ブレーキ操作に変化があっても、ブレ
ーキ操作に対応して車速ゼロ、車両の停止とほぼ同時に
これらの判定を行え、判定精度を一層高めることができ
る。
【0018】第7の発明によれば、登坂路において、ア
クセルペダルが踏み込まれている状態で車速が低下して
も、エンジンを停止することはなく、登坂路における良
好な運転性を維持できる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
【0020】図1において、1は車両用のエンジン、3
は無段自動変速機を示し、これらの間に発電機および電
動機の両機能を併せ持つモータジェネレータ2が配設さ
れる。
【0021】モータジェネレータ2は、エンジン1のク
ランクシャフトに直結され、エンジン1と同期回転す
る。無段自動変速機3は、トルクコンバータ4と、前後
進切替えクラッチ5と、ベルト式の無段変速機6とから
構成され、エンジン1の駆動トルクをこれらを介してド
ライブシャフト7およびタイヤ8に伝える。
【0022】なお、モータジェネレータ2はエンジン1
のクランクシャフトにベルトやチェーンを介して連結す
る構成でも良い。また、無段自動変速機3の代わりに有
段自動変速機を用いても良い。
【0023】9はエンジン1ならびにモータジェネレー
タ2の回転数を検出する回転数センサ、10は車速を検
出する車速センサ、11はアクセルペダル(図示しな
い)の踏み込み量(アクセル開度)を検出するアクセル
開度センサ、12はブレーキペダル(図示しない)を踏
み込んでいるか否かを検出するブレーキスイッチで、こ
れらの信号はコントロールユニット15に入力する。
【0024】コントロールユニット15は、これらのセ
ンサ信号に基づき、エンジン1の燃料噴射弁(図示しな
い)の燃料噴射を制御する。また、車両の走行停止を判
定して、エンジン1の自動停止制御を行うと共に、エン
ジン1の始動時に、モータジェネレータ2の目標トル
ク、目標回転数を出力して、インバータ16を介してモ
ータジェネレータ2の駆動、発電を行い、エンジン1の
始動制御を行う。なお、17はバッテリである。
【0025】次に、コントロールユニット15によるエ
ンジン1の自動停止制御を、図2のフローチャートに基
づいて説明する。図2はエンジン1の自動停止を行うた
めの車両の走行停止の判定フローを示す。なお、これは
暖機運転終了後に所定の制御周期(演算周期)で実行す
る。
【0026】まず、ステップ1,2では、アクセルペダ
ルが踏み込まれているかどうかを示すアイドルSWフラ
グ#fIDLEを見る。アクセルペダルが踏み込まれて
いないとき(アクセル開度がアイドル位置のとき)、ア
イドルSWフラグ#fIDLEがセット[1]される。
【0027】ステップ3,4では、ブレーキスイッチ
(SW)12がONされている(ブレーキペダルが踏み
込まれている)か否かを見る。
【0028】ステップ5,6では、車速センサ10の車
速検出値VSPを読み込み、車速検出値VSPが所定の
停止見込み車速VEZERO#以下に低下しているか否
かを見る。この停止見込み車速VEZERO#は、車両
が停止する直前の車速、例えば1〜2km/hに設定す
る。
【0029】アクセルペダルが踏み込まれているとき、
ブレーキペダルが踏み込まれていないとき、車速検出値
VSPが停止見込み車速VEZERO#より高いとき、
ステップ7にてタイマのカウント時間DTZEROを初
期値0にセットする。
【0030】一方、アクセルペダルが踏み込まれておら
ず、ブレーキペダルが踏み込まれて車速検出値VSPが
停止見込み車速VEZERO#以下に低下すると、ステ
ップ8にてタイマのカウント時間DTZEROのカウン
トを開始する。このカウントは、アクセルペダルが踏み
込まれておらず、車速検出値VSPが停止見込み車速V
EZERO#以下に低下しており、ブレーキペダルが踏
み込まれていることを条件に、前回値に制御周期毎に所
定値TSTEP#を加算していく。
【0031】そして、ステップ9ではタイマのカウント
時間DTZEROを所定の停止判定時間TMZERO#
と比較し、停止判定時間TMZERO#以上になると、
車速ゼロ(車両停止)と判定して、ステップ10にて車
速停止フラグ#FVZEROをセット[1]する。この
停止判定時間TMZERO#は、車両を停止する直前に
運転者が一瞬ブレーキ操作を弱めることに対する極低速
惰行時間DTOFSET#を含み、また車速センサ10
の精度に起因するバラツキ分を考慮して、予め一定の時
間(例えば、数秒)に設定する。
【0032】この車速停止フラグ#FVZEROがセッ
ト[1]されると、エンジン1の燃料噴射を停止し、エ
ンジン1を停止する。
【0033】このような構成により、車両の走行を停止
する場合、ブレーキペダルが踏み込まれ、制動、減速が
行われて(アクセルペダルは解放)、車速センサ10の
車速検出値VSPが停止見込み車速VEZERO#以下
に低下すると、ブレーキペダルが踏み続けられている場
合、図3のようにその停止見込み車速VEZERO#以
下に低下した時点から所定の停止判定時間TMZERO
#が経過したときに車速ゼロ、車両停止と判定され、そ
のため車両停止の判定が的確に行われ、エンジンの停止
が的確に行われる。
【0034】即ち、車速が車両が停止する直前の速度ま
で低下したかを検出して、その後もブレーキ操作による
制動が行われている場合、その低下時点から所定の停止
判定時間の経過により車速ゼロ、車両の停止と判定する
ので、車両の停止が的確に判定され、その判定によりエ
ンジンを停止するので、車両の停止にしたがいエンジン
が的確に停止される。この場合、運転者は車両をスムー
ズに停止しようとして停止直前に一瞬ブレーキ操作を弱
めるが、その分の極低速惰行時間を充て停止判定時間を
設定してあるので、車両の停止の判定が精度良く行われ
る。
【0035】したがって、車速センサ10が低精度のも
のでも、従来例のように車両が停止する以前に車速ゼロ
を判定してエンジンを停止してしまうことによってショ
ックを生じるようなことはなく、車両が停止したときに
エンジンをスムーズに停止することができ、運転者に不
快感を与えることが防止され、エンジンの自動停止の信
頼性が向上する。
【0036】一方、登坂路ではアクセルペダルが踏み込
まれている状態でも、車速が低下することがあるが、ア
クセルペダルが解放されているときしか、車両の停止判
定は行われない。即ち、この場合にはエンジンは停止さ
れず、したがって登坂路における良好な運転性が維持さ
れる。
【0037】なお、車両の停止判定における停止見込み
車速VEZERO#は、車速センサ10が検出可能な限
り、小さい値とすることが望ましい。停止見込み車速V
EZERO#を車両が停止する直前の車速に設定するた
め、その車速を下回ってから車両が停止するまでの時間
は極短時間のほぼ一定値となるが、停止見込み車速VE
ZERO#を小さくすれば、車両が停止するまでの時間
のバラツキをより低減できると共に、停止判定時間TM
ZERO#を必要以上に大きな値にすることがなくな
り、より早い時点で車速ゼロ判定を行える。
【0038】図4は、本発明の第2の実施の形態を示
す。これは、車速が停止見込み車速以下に低下する直前
の減速度を求め、この減速度に基づいて停止判定時間を
設定するようにしたものである。
【0039】図4に示すように、ステップ21,22で
は、アクセルペダルが踏み込まれているかどうかを示す
アイドルSWフラグ#fIDLEを見る。
【0040】ステップ23,24では、ブレーキスイッ
チ(SW)12がONされている(ブレーキペダルが踏
み込まれている)か否かを見る。
【0041】ステップ25,26では、車速センサ10
の車速検出値VSPを読み込み、車速検出値VSPが所
定の停止見込み車速VEZERO#以下に低下している
か否かを見る。
【0042】アクセルペダルが踏み込まれているとき、
ブレーキペダルが踏み込まれていないとき、車速検出値
VSPが停止見込み車速VEZERO#より高いとき、
ステップ27,28にて今回の車速検出値VSPと前回
の車速検出値VSPZとの差から車両の減速度DLTV
SPを求め、ステップ29にてタイマのカウント時間D
TZEROを初期値0にセットする。
【0043】一方、アクセルペダルが踏み込まれておら
ず、ブレーキペダルが踏み込まれて車速検出値VSPが
停止見込み車速VEZERO#以下に低下すると、ステ
ップ30にて停止判定時間TMZEROを設定し、ステ
ップ31にてタイマのカウント時間DTZEROのカウ
ントを開始する。
【0044】この停止判定時間TMZEROは、次式
(1)により求める。
【0045】 TMZERO=(VEZERO#−VOFSET#)/DLTVSP ×TJOB#+DTOFSET# …(1) ただし、VOFSET#:車両を停止する直前に運転者
が一瞬ブレーキ操作を弱めるブレーキ緩速度 TJOB#:演算周期 即ち、停止判定時間TMZEROは、ステップ27で求
めた停止見込み車速VEZERO#以下に低下する直前
の減速度DLTVSPによって、停止見込み車速VEZ
ERO#から車両を停止する直前に運転者が一瞬ブレー
キ操作を弱めるブレーキ緩速度VOFSET#に減速す
る時間に、そのブレーキ操作を弱める分の極低速惰行時
間DTOFSET#を加算して求める。この場合、極低
速惰行時間DTOFSET#は一定値で良い。
【0046】タイマのカウントは、アクセルペダルが踏
み込まれておらず、車速検出値VSPが停止見込み車速
VEZERO#以下に低下しており、ブレーキペダルが
踏み込まれていることを条件に、前回値に制御周期毎に
所定値TSTEP#を加算していく。
【0047】そして、ステップ32ではタイマのカウン
ト時間DTZEROを停止判定時間TMZEROと比較
し、停止判定時間TMZERO以上になると、車速ゼロ
(車両停止)と判定して、ステップ33にて車速停止フ
ラグ#FVZEROをセット[1]する。
【0048】この車速停止フラグ#FVZEROがセッ
ト[1]されると、エンジン1の燃料噴射を停止し、エ
ンジン1を停止する。
【0049】このようにすれば、図5のように車速セン
サ10の車速検出値VSPが停止見込み車速VEZER
O#以下に低下する直前の減速度DLTVSPを基に、
停止見込み車速VEZERO#以下に低下したときか
ら、その減速度DLTVSPによって車両を停止する直
前に運転者が一瞬ブレーキ操作を弱める速度に低下する
までの時間と、そのブレーキ操作を弱めることに対する
極低速惰行時間DTOFSET#とが経過したときに車
速ゼロ、車両停止と判定される。
【0050】即ち、停止見込み車速VEZERO#以下
に低下する直前の減速度DLTVSPによって車両を停
止する直前に運転者が一瞬ブレーキ操作を弱めるタイミ
ングが推定され、この時点からそのブレーキ操作を弱め
る分の極低速惰行時間DTOFSET#の経過により車
速ゼロ、車両の停止と判定するので、判定がより的確に
行われ、車両の停止の判定の精度が高められる。
【0051】図6は、本発明の第3の実施の形態を示
す。これは、ブレーキ操作による制動力を検出する手
段、即ちブレーキ装置のブレーキ液圧を検出する液圧セ
ンサ20(図1参照)を設けて、このブレーキ液圧に基
づいて停止判定時間を可変設定するようにしたものであ
る。
【0052】図6に示すように、ステップ41,42で
は、アクセルペダルが踏み込まれているかどうかを示す
アイドルSWフラグ#fIDLEを見る。
【0053】ステップ43,44では、ブレーキスイッ
チ(SW)12がONされている(ブレーキペダルが踏
み込まれている)か否かを見る。
【0054】ステップ45,46では、車速センサ10
の車速検出値VSPを読み込み、車速検出値VSPが所
定の停止見込み車速VEZERO#以下に低下している
か否かを見る。
【0055】アクセルペダルが踏み込まれているとき、
ブレーキペダルが踏み込まれていないとき、車速検出値
VSPが停止見込み車速VEZERO#より高いとき、
ステップ47,48にて今回の車速検出値VSPと前回
の車速検出値VSPZとの差から車両の減速度DLTV
SPを求め、ステップ49,50にて液圧センサ20の
今回の液圧検出値PBRAKEを液圧基準値PBRAK
E0にセットし、ステップ51にてタイマのカウント時
間DTZEROを初期値0にセットする。
【0056】一方、アクセルペダルが踏み込まれておら
ず、ブレーキペダルが踏み込まれて車速検出値VSPが
停止見込み車速VEZERO#以下に低下すると、ステ
ップ52〜55に進み、ステップ52にて停止判定時間
TMZEROを設定する。この停止判定時間TMZER
Oは、第2の形態と同様に求める。
【0057】次に、ステップ53,54にて液圧センサ
20の液圧検出値PBRAKEを読み込み、タイマのカ
ウント時間DTZEROのカウントを開始する。
【0058】このタイマのカウントは、アクセルペダル
が踏み込まれておらず、車速検出値VSPが停止見込み
車速VEZERO#以下に低下しており、ブレーキペダ
ルが踏み込まれていることを条件に行い、この場合前回
値に制御周期毎に所定値TSTEP#を加算していく
が、この制御周期毎にその所定値TSTEP#を前記液
圧基準値PBRAKE0に対する今回の液圧検出値PB
RAKEの比により補正する。即ち、車速検出値VSP
が停止見込み車速VEZERO#以下に低下した時点よ
りもブレーキペダルが踏み込まれたときは、所定値TS
TEP#を増加してタイマのカウントを早め、ブレーキ
ペダルの踏み込みが緩められたときは、所定値TSTE
P#を減少してタイマのカウントを遅くする。
【0059】そして、ステップ55ではタイマのカウン
ト時間DTZEROを停止判定時間TMZEROと比較
し、停止判定時間TMZERO以上になると、車速ゼロ
(車両停止)と判定して、ステップ56にて車速停止フ
ラグ#FVZEROをセット[1]する。
【0060】この車速停止フラグ#FVZEROがセッ
ト[1]されると、エンジン1の燃料噴射を停止し、エ
ンジン1を停止する。
【0061】このようにすれば、図7のように車速セン
サ10の車速検出値VSPが停止見込み車速VEZER
O#以下に低下した後、ブレーキ操作による制動力に応
じて停止判定が行われる時間が可変設定され(停止判定
時間TMZEROは設定値通り)、その設定時間の経過
により車速ゼロ、車両の停止と判定される。
【0062】即ち、ブレーキ操作による制動力が強めら
れた場合には、停止が早まるため、その分停止判定を早
め、ブレーキ操作による制動力が弱められた場合には、
停止が遅れるため、その分停止判定を遅くする。したが
って、停止見込み車速VEZERO#以下に低下後、ブ
レーキ操作に変化があっても、ブレーキ操作に対応して
車速ゼロ、車両の停止とほぼ同時にこれらの判定が行わ
れ、車両の停止の判定の精度が一層高められる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態を示す構成図である。
【図2】制御内容を示すフローチャートである。
【図3】タイミングチャートである。
【図4】第2の実施の形態の制御内容を示すフローチャ
ートである。
【図5】タイミングチャートである。
【図6】第3の実施の形態の制御内容を示すフローチャ
ートである。
【図7】タイミングチャートである。
【符号の説明】
1 エンジン 2 モータジェネレータ 3 無段自動変速機 4 トルクコンバータ 9 回転数センサ 10 車速センサ 11 アクセル開度センサ 12 ブレーキスイッチ 15 コントロールユニット 16 インバータ 20 液圧センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大金 宏明 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 内田 正明 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 Fターム(参考) 3G093 AA06 BA22 CB02 DA06 DB05 DB06 DB07 DB15 DB21 DB23 EA05 FA11 FB02 FB05

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両の走行停止にしたがいエンジンの自
    動停止を行う自動停止装置において、 車速を検出する車速検出手段と、 運転者がブレーキを操作しているか否かを検出するブレ
    ーキ操作検出手段と、 ブレーキ操作による制動が行われているときに、車速検
    出手段の検出車速が所定の停止見込み車速以下に低下し
    たことを判別する車速判別手段と、 車速検出手段の検出車速が停止見込み車速以下に低下し
    た後もブレーキ操作による制動が行われているときに、
    その低下時点から所定時間が経過したときに車両の走行
    停止と判定する走行停止判定手段とを備えることを特徴
    とするエンジンの自動停止装置。
  2. 【請求項2】 前記所定時間は、予め一定の時間に設定
    する請求項1に記載のエンジンの自動停止装置。
  3. 【請求項3】 車両の走行停止直前にブレーキ操作を弱
    めることに対する極低速惰行時間を設定する惰行時間設
    定手段を設け、前記所定時間は、その極低速惰行時間を
    基に設定する請求項1に記載のエンジンの自動停止装
    置。
  4. 【請求項4】 前記検出車速が停止見込み車速以下に低
    下する直前の車両の減速度を演算する減速度演算手段
    と、この減速度の演算値に基づいて前記所定時間を設定
    する時間設定手段とを設けた請求項1に記載のエンジン
    の自動停止装置。
  5. 【請求項5】 前記ブレーキ操作による制動力を検出す
    る制動力検出手段と、この制動力の検出値に基づいて前
    記所定時間を設定する時間設定手段とを設けた請求項1
    に記載のエンジンの自動停止装置。
  6. 【請求項6】 前記制動力検出手段は、ブレーキ装置の
    ブレーキ液圧を検出する請求項5に記載のエンジンの自
    動停止装置。
  7. 【請求項7】 アクセルの開度を検出するアクセル開度
    検出手段を設け、前記走行停止判定手段は、アクセル開
    度がアイドル位置にないときは走行停止の判定を中止す
    る請求項1に記載のエンジンの自動停止装置。
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