JP2001163199A

JP2001163199A - 車両制御装置

Info

Publication number: JP2001163199A
Application number: JP35277699A
Authority: JP
Inventors: Yoichiro Yamagishi; 陽一郎山岸; Kyugo Hamai; 九五浜井
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 1999-12-13
Filing date: 1999-12-13
Publication date: 2001-06-19

Abstract

(57)【要約】【課題】坂道における自動制動制御において、運転者
が違和感をおぼえることのない精度の高い制御を可能と
して制御品質の向上をはかること。【解決手段】自動的に制動力を発生させることが可能
に構成された制動装置３と、車速センサＳ２と前後Ｇセ
ンサＳ８と、ＡＴポジションセンサＳ５と、これら検出
手段からの入力に基づいて、車両停止時に、シフトレン
ジの検出結果と道路勾配の検出結果に基づいて制動装置
３の作動を制御する停車時制御を実行するコントロール
ユニット４と、を備え、コントロールユニット４は、停
車時制御の実行時に、検出された道路勾配ならびにシフ
トレンジに基づいて、車両の自重が進行方向とは逆方向
に作用する向きの道路勾配では、車両を進行方向とは逆
方向に移動させないように自動制動を行い、車両の自重
が進行方向に作用する向きの道路勾配では、自動制動を
行わないように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、坂道に停車したと
きに所定の制御条件が成立したときには自動的に制動力
を発生させる制御を実行する車両制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車において環境および有限資
源に対する考慮から、無駄なエンジン駆動を抑えて燃費
の向上を図ることが望まれている。この無駄なエンジン
駆動を抑えて燃費向上を図る技術の１つとして、信号待
ちなどの停車中に自動的にエンジンを停止させ、運転者
が発進しようとしたときにエンジンを自動的に再始動さ
せることが提案されている。

【０００３】また、自動変速機を有した車両の場合、Ｄ
レンジなどの前進レンジでは、エンジン駆動中はいわゆ
るクリープ現象により微速進行するような駆動力が作用
するのに対して、エンジン停止中は、このクリープ力が
無くなる。したがって、上述のように、エンジンを自動
的に一時停止するようにした場合、このクリープ力が無
くなることを原因として車両が路面勾配により移動する
おそれがあり、この場合、運転者が違和感をおぼえる。
そこで、これを防止するために、自動的に制動をかける
ようにすることが考えられる。

【０００４】このように、停車から発進の間に、自動的
に制動をかけて、坂道停車時において発進操作の間に車
両が後ずさりしないようにするとともに、自動制動時に
おける車両振動低減を図る技術としては、例えば、特開
平７−１４４６２５号公報により公知である。この従来
技術にあっては、車両停止から発進する際に、エンジン
トルクが所定の大きさになるまでは制動をかけ、所定値
以上になったときに制動を自動解除するよう構成されて
いる。したがって、停車時にいわゆるクリープ現象によ
り微速進行を行う自動変速機を搭載した車両であって
も、停車時にはブレーキペダルを踏み続けていなくても
自動制動により停車状態を維持でき、しかも、登り勾配
で前進しようとした場合に、車両がその路面勾配におい
て、前進あるいは後進可能なエンジントルクとなるまで
制動がかけられるため、運転者の意図に反して車両が後
ずさりすることがないというものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来技術にあっては、以下に述べるような解決すべき課
題を有していた。すなわち、車両を下り勾配において前
進状態で停車させた場合や、登り勾配において後進状態
で停車させた場合、自動車の自重が進行方向に作用する
ため、運転者は制動操作を解除しただけで、車両が進行
方向に移動を開始することを期待する。これに対して、
上述の従来技術にあっては、勾配があることにより自動
制動が成されており、この自動制動は、発進操作を行い
さらにエンジントルクが所定のトルクに立ち上がるまで
制動が解除されない。したがって、運転者が制動を行っ
ておらず運転者は車両が勾配に沿って進行するのを期待
しているのに、車両が動き出さないため、車両応答に違
和感をおぼえるおそれがあるとともに、自動制動の解除
後は、自重とエンジントルクにより車速が急に立ち上が
り、これについても車両応答に違和感をおぼえるおそれ
があるという問題があった。

【０００６】さらに、停車・発進の操作に対応して、エ
ンジンを自動的に停止させた後、発進時に自動的に再始
動させる自動停止・再始動制御を実行する制御装置が知
られているが、この自動停止・再始動制御を実行してエ
ンジンの駆動を停止させているときにも、車両の移動を
防止することが望まれている。

【０００７】本発明は上述の従来の問題点に着目してな
されたもので、坂道における自動制動制御において、運
転者が違和感をおぼえることのない精度の高い制御を可
能として制御品質の向上をはかることを目的とし、さら
に、車両停車に伴って内燃機関を自動的に停止・再始動
を行う制御を実行する装置において、この自動停止・再
始動制御時にも、坂道などで車両が移動するのを防止し
て、制御品質の向上を図ることを目的とし、加えて、こ
の目的を達成する装置を安価に提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明は、運転者の制動操作の有
無に関わらず、自動的に制動力を発生させることが可能
に構成された制動装置と、車両の停止状態を検出する停
止状態検出手段と、道路の前後方向の勾配を検出する道
路勾配検出手段と、変速機のシフトレンジを検出するシ
フトレンジ検出手段と、これら検出手段からの入力に基
づいて、車両停止時に、シフトレンジの検出結果と道路
勾配の検出結果に基づいて制動装置の作動を制御する停
車時制御を実行する制御手段と、を備え、前記制御手段
は、停車時制御の実行時に、検出された道路勾配ならび
にシフトレンジに基づいて、車両の自重が進行方向とは
逆方向に作用する向きの道路勾配では、車両を進行方向
とは逆方向に移動させないように自動制動を行い、車両
の自重が進行方向に作用する向きの道路勾配では、自動
制動を行わないように構成したことを特徴とする。

【０００９】また、請求項２に記載の発明のように、請
求項１に記載の車両制御装置において、前記制御手段
が、停車時制御において自動制動を実行する車両の自重
が進行方向とは逆方向に作用する向きの道路勾配という
のは、シフトレンジが前進状態でかつ道路勾配が車両前
方に対して上りの勾配と、シフトレンジが後退状態でか
つ道路勾配が車両前方に対して下りの勾配とであること
としてもよい。

【００１０】また、請求項３に記載のように、請求項１
または２に記載の車両制御装置において、前記制御手段
には、上記検出手段に加えて、運転者に発進の意志があ
ることを検出する発進意志検出手段が接続され、前記制
御手段は、車両停止検出時には内燃機関を停止させ、そ
の後、発進意志が検出されたときには、内燃機関を再始
動させる自動停止・再始動制御を実行するよう構成して
もよい。

【００１１】また、請求項４に記載のように、請求項３
に記載の車両制御装置において、前記発進意志検出手段
は、ブレーキの操作状態を検出するブレーキ操作検出手
段、ならび、このブレーキ操作検出手段の検出に基づ
き、制動操作を行っている状態でこの制動操作が解除さ
れたときに発進意志有りと判定する判定手段により構成
してもよい。

【００１２】また、請求項５に記載のように、請求項３
または４に記載の車両制御装置において、前記内燃機関
は自動変速機に接続され、この自動変速機は、内燃機関
の駆動力が駆動輪側に伝達されないニュートラル状態を
形成するニュートラル状態形成手段が設けられ、前記制
御手段は、前記自動停止・再始動制御の実行時におい
て、内燃機関を再始動させる際に、前記ニュートラル状
態形成手段によりニュートラル状態を一時的に形成する
よう構成してもよい。

【００１３】また、請求項６に記載のように、請求項５
に記載の車両制御装置において、前記内燃機関と自動変
速機との間に、締結時に両者を接続させ、解放時に両者
の接続を絶つクラッチが設けられ、このクラッチよりも
自動変速機側において駆動力を伝達する回転要素との間
でトルクを授受可能に構成された発電電動機が設けら
れ、前記制御手段は、自動停止・再始動制御を実行する
にあたり、内燃機関の駆動を停止させる際には、前記ク
ラッチを解放させ、内燃機関を再始動させる際には、前
記ニュートラル状態を一時形成している間に、クラッチ
を締結させるとともに発電電動機を電動機として作動さ
せるよう構成してもよい。

【００１４】

【発明の作用および効果】本願全請求項に記載の発明で
は、車両が坂道で停止した場合、停車時制御を実行し
て、以下のように作動する。坂道では重力が作用して車
両は低い方向に進もうとする。本発明では、重力の作用
方向が進行方向であるか否かにより作動が異なる。ま
ず、重力の作用方向が進行方向とは逆方向であるとき、
すなわち、変速機のシフトレンジが前進レンジであり、
坂道が前方に上り勾配であるとき、あるいは、変速機の
シフトレンジが後退レンジであり、坂道が前方に下り勾
配であるときには、制御手段は、車両が重力により進行
方向とは逆方向に進まないように自動制動を行う。した
がって、停車後、運転者が、例えば発進操作を行うなど
のために制動操作を止めても、車両は進行方向と逆方向
に進むことはなく、優れた操作性が得られる。一方、重
力の作用方向が進行方向であるとき、すなわち、変速機
のシフトレンジが前進レンジであり、坂道が前方に下り
勾配であるとき、あるいは、変速機のシフトレンジが後
退レンジであり、坂道が前方に上り勾配であるときに
は、制御手段は、自動制動は行わない。したがって、停
車後、運転者が、例えば発進操作を行うなどのために制
動操作を止めると、車両は、駆動力を進行方向に作用さ
せなくても、重力により進行方向に進む。また、その
後、運転者が駆動力を発生させる操作を行った場合、そ
の操作により発生した駆動力が制動により変化すること
なくそのまま伝達される。よって、運転者は、違和感を
おぼえることなく操作できるものであり、制御品質の向
上を図ることができる。

【００１５】請求項３に記載の発明にあっては、停止状
態検出手段が車両の停止を検出すると、制御手段は、内
燃機関を停止させ、その後、発進意志検出手段により運
転者の発進意志が検出されたら、内燃機関を再始動させ
る制御である、自動停止・再始動制御を実行する。

【００１６】この自動停止・再始動制御を実行するにあ
たり、停止場所が坂道である場合には、上述の停車時制
御に基づき、重力が進行方向とは逆方向に作用する道路
勾配では、上述のように自動制動が成されるため、内燃
機関を停止させて再始動させる間に、車輪に対して駆動
力が与えられない状態が形成されるが、この時、仮に運
転者が制動操作を止めたとしても車両が不意に進行方向
とは逆方向に移動することが無いものであり、運転者に
対して発進意志を示す操作に加えて制動操作を強要させ
ることが無く操作性に優れている。

【００１７】一方、停車場所が、重力が車両進行方向に
作用する道路勾配では、自動停止・再始動制御の実行時
に、制動操作を行っていなければ車両は坂道を低い方向
に進むが、この移動は、運転者の制動操作の有無と坂道
の状態に一致しており、運転者が違和感をおぼえること
がないとともに、再始動により発生した駆動力も車両の
進行方向に自然に加わり、ショックの発生が抑えられる
ものであり、優れた制御品質が得られる。

【００１８】請求項４に記載の発明では、運転者がブレ
ーキの制動操作の解除を行ったことを、発進意志有りと
判定する。すなわち、停車したのに応じて自動停止・再
始動制御により内燃機関を停止させた場合、ブレーキの
制動操作を解除したのに応じて内燃機関を再始動させ
る。このとき、坂道に停車している場合、制動操作を解
除して車両に制動力が作用しない状態が形成され、重力
が車両を移動させるよう作用する。しかし、車両に対し
て進行方向とは逆方向に重力が作用するときは、停車時
制御に基づいて自動制動が行われるから車両が進行方向
とは逆方向に移動することはない。また、車両に対して
進行方向に重力が作用するときは、停車時制御による自
動制動が成されないことから車両が路面勾配を低い方へ
移動を開始するが、この場合、上述のように制動操作を
解除して車両が進行する向きが一致しているため、運転
者が違和感をおぼえることがない。このように、停車に
応じて内燃機関の停止および再始動を行う自動停止・再
始動制御を実行する車両制御装置において、運転者の制
動操作の終了に応じて再始動を実行する際に、車両が進
行方向とは逆に移動することが無く、高い制御品質を得
ることができる。

【００１９】請求項５に記載の発明では、内燃機関の再
始動時には、自動変速機が前進あるいは後退を行うレン
ジである走行レンジにシフトされている場合でも、制御
手段がニュートラル形成手段によりニュートラル状態を
一時的に形成してから内燃機関を始動させる。したがっ
て、内燃機関が駆動を開始しても、その駆動力が即座に
自動変速機を介して車輪に伝達されることが無く、始動
と同時に発進するのを防止することができるもので、優
れた制御品質を得ることができる。

【００２０】請求項６に記載の発明では、自動停止・再
始動制御を実行するにあたり、内燃機関の駆動を停止さ
せる際には、クラッチを解放させて内燃機関と自動変速
機との接続を絶つ。その後、内燃機関の再始動時には、
自動変速機を一時的にニュートラル状態とし、その間
に、クラッチを締結させるとともに発電電動機を電動機
として作動させる。したがって、電動機の駆動力がクラ
ッチを介して内燃機関に伝達されて駆動を開始させるこ
とができる。また、発電電動機は、クラッチよりも自動
変速機側に設けられているため、制動時には、クラッチ
を解放させるとともに発電電動機を発電機として作動さ
せた場合には、駆動輪の駆動エネルギを電力として取り
出す回生を行うことができ、しかも、内燃機関は接続を
絶たれているため、内燃機関による制動力分のエネルギ
を取り出すようにすることにより、違和感無く回生を行
うことが可能である。このように、請求項６に記載の発
明にあっては、回生を行うことができる発電電動機によ
り内燃機関の始動が可能であり、スタータモータなどの
始動専用のモータを廃止して、コストダウンを図ること
ができる。

【００２１】

【実施の形態】以下に本願発明の実施の形態について詳
細に説明する。図１は実施の形態の車両制御装置の全体
図である。図示のように、この実施の形態を適用した車
両には、一般的な構成であるが、エンジン１、自動変速
機２、制動装置３およびこれらの作動を制御する制御手
段であるコントロールユニット４を備えている。

【００２２】まず、駆動伝達系についてその概略を説明
すると、エンジン１の出力軸１ａと自動変速機２の入力
軸２ａとが、ロックアップクラッチ５により接続および
接続解除可能に構成されている。

【００２３】前記自動変速機２は、本実施の形態では、
無段変速装置を用いており、前後進切替機構部２１と変
速機構部２２とから構成されている。これらの構成の概
略を図２により説明すると、前後進切替機構部２１は、
プラネタリギヤにより構成されているもので、リングギ
ヤ２１ａと、このリングギヤ２１ａ内に設けられたクラ
ッチ２１ｂと、ピニオンギヤ２１ｃおよびこのピニオン
ギヤ２１ｃを固定するためのクラッチ２１ｄと、入力軸
２ａに連結されたサンギヤ２１ｅと、から構成されてお
り、クラッチ２１ｂ，２１ｄの締結パターンによって後
退状態、ニュートラル状態、前進状態を決定する。前記
変速機構部２２は、いわゆる無段変速機であって、プラ
イマリプーリ２２ａに伝達された駆動力は、ベルト２２
ｂを介してセカンダリプーリ２２ｃへ伝達され、図外の
アイドラギヤ、ファイナルギヤ、デファレンシャルギヤ
を介して駆動輪へと伝達される。なお、本実施の形態に
あっては、無段変速機を用いているが、シフトレバーに
より、前進側では、自動変速を実行するＤレンジ，所定
の変速比を形成する１速レンジおよび２速レンジを有
し、後進側では、後退レンジを有している。また、自動
変速機としてはプラネタリギヤを用いた有段の自動変速
機や、あるいは他の構造の無段変速機などを用いること
ができる。

【００２４】図１に戻り、本実施の形態にあっては、ロ
ックアップクラッチ５と自動変速機２との間には、発電
電動機６が設けられている。図３は、この発電電動機６
ならびに前記ロックアップクラッチ５を示す断面図であ
る。前記発電電動機６は、電動機および発電機として機
能するもので、前記入力軸２ａと共に回転するロータ６
ａと、このロータ６ａの外周に設けられてコイル６ｂが
巻き付けられたステータ６ｃと、を備え、コイル６ｂに
通電してロータ６ａを回転させることができ、逆に、ロ
ータ６ａが回転しているときにコイル６ｂに発生した電
力を取り出せる構成となっている。

【００２５】前記ロックアップクラッチ５は、エンジン
１の出力軸１ａと一体回転するハウジング５１と、前記
自動変速機２の入力軸２ａと一体回転するピストン５２
とを接続させたり、接続を解除させたりするものであっ
て、油圧クラッチと電磁クラッチの構成を兼ね備えるも
のである。前記ハウジング５１とピストン５２には、両
者の外周部に相互に対向したフェージング５１ａ，５２
ａを有し、油室５３に導入された油圧あるいはフェージ
ング５１ａ内に設けられたコイル５１ｂに通電して発生
した磁力のいずれかによりピストン５２がリターンスプ
リング５４に抗してスライドして締結するよう構成され
ている。また、ピストン５２と入力軸２ａとの間には、
捩り振動を吸収するトーションスプリング５５が設けら
れている。

【００２６】前記制動装置３は、ＡＢＳ制御ならびに自
動制動制御を実行可能に構成されている。すなわち、図
４に示すように、マスタシリンダ３１とホイルシリンダ
３３とを結ぶブレーキ回路３２の途中に、液圧制御弁３
５が設けられている。この液圧制御弁３５は、ホイルシ
リンダ３３をマスタシリンダ３１に接続させた増圧ポジ
ション、ホイルシリンダ３３をドレン回路３４によりリ
ザーバ３６に接続させた減圧ポジション、ホイルシリン
ダ３３をマスタシリンダ３１とリザーバ３６のいずれに
も接続させない減圧ポジションとに切り替わり可能に構
成されている。また、リザーバ３６のブレーキ液をブレ
ーキ回路３２に戻すことが可能であるとともに、加給回
路３８を介してマスタシリンダ３１のブレーキ液をブレ
ーキ回路３２に供給可能なポンプ３７が設けられ、さら
に、ブレーキ回路３２の途中に通常は開弁しているアウ
ト側ゲート弁３９ａが設けられ、加給回路３８の途中に
通常は閉弁しているイン側ゲート弁３９ｂが設けられて
いる。

【００２７】すなわち、この制動装置３は、通常は、マ
スタシリンダ３１で発生した液圧をホイルシリンダ３３
に供給する。また、ＡＢＳ制御時には、車輪速に応じて
液圧制御弁３５を切り替えて減圧・保持・増圧を実行し
てホイルシリンダ圧を最適に制御することにより車輪の
ロックを防止するとともに、リザーバ３６に逃がしたブ
レーキ液をポンプ３７によりブレーキ回路３２に戻す。
また、自動制動制御時には、アウト側ゲート弁３９ａを
閉弁させる一方で、イン側ゲート弁３９ｂを開弁させ、
さらにポンプ３７を作動させてマスタシリンダ３１のブ
レーキ液をブレーキ回路３２に供給し、同時に、液圧制
御弁３５によりホイルシリンダ圧を最適制御して所望の
制動力を得る。

【００２８】以上の制動装置３における作動、さらに、
エンジン１の駆動、自動変速機２の作動、ロックアップ
クラッチ５の作動、発電電動機６の作動は、コントロー
ルユニット４により制御する。このコントロールユニッ
ト４は、図１に示すように、イグニッションスイッチＳ
１の他、車両の停止状態を検出する停止状態検出手段を
兼ねる車速を検出する車速センサＳ２、図外のブレーキ
ペダルによる制動操作が行われたときに投入されるブレ
ーキスイッチＳ３、図外のアクセル開度を検出するアク
セル開度センサＳ４、自動変速機のシフト操作を行う図
外のシフトレバーのシフト操作位置を検出するシフトレ
ンジ検出手段としてのＡＴポジションセンサＳ５、図外
のバッテリ電圧を検出する電圧計Ｓ６、エンジンの回転
数を検出するエンジン回転数センサＳ７、道路勾配検出
手段として設けられた前後加速度を検出する前後Ｇセン
サＳ８の各センサ信号が入力され、このセンサ信号に基
づいて各種演算を行って、上記構成の制御を実行する。

【００２９】次に、実施の形態におけるコントロールユ
ニット４の制御において特徴的な部分である停車時制御
ならびに再始動制御についてフローチャートに基づいて
説明する。これらの制御は、イグニッションスイッチＳ
１をＯＮとして、走行を開始した後の制御であって、ま
ず、図５に示すエンジン停止制御について説明する。ス
テップ１０１では、ブレーキスイッチＳ３がＯＮとなっ
て車速が０ｋｍ／ｈの状態が設定時間Ｔ１（例えば、１
〜５秒の間の値）を越えたか否か判定し、ＹＥＳであれ
ばステップ１０２に進み、ＮＯであればスタートに戻
る。ステップ１０２では、検出する電圧が設定値以上で
あるか、すなわちエンジン１を始動できるだけの電圧が
あるか否かを判定し、ＹＥＳであればステップ１０３に
進み、ＮＯであればスタートに戻る。ステップ１０３で
は、ロックアップクラッチ５をＯＦＦ、すなわち解放
し、続くステップ１０４でエンジン１を停止させ、さら
に、ステップ１０５のエンジン再始動制御および停車制
御を実行する。

【００３０】これらエンジン再始動制御および停車制御
は並行して実行されるもので、まずエンジン再始動制御
について図６のフローチャートにより説明する。ステッ
プ２０１では、運転者に発進意志があるか否かを判定す
る。この判定は、本実施の形態では、ブレーキスイッチ
Ｓ３がＯＦＦになること、すなわち運転者が制動操作を
終了したことにより発進意志有りと判定するものである
が、これに限らず、例えば、図外のアクセルペダルの踏
み込み操作により発進意志有りと判定するように構成し
てもよい。

【００３１】ステップ２０１において、発進意志有りと
判定した場合、ステップ２０２に進んで、前後進切替機
構部２１においてニュートラルを形成するようにクラッ
チ２１ｂ，２１ｄを作動させる。この場合、本実施の形
態では、両クラッチ２１ｂ，２１ｄを解放させる。

【００３２】次に、ステップ２０３では、ロックアップ
クラッチ５をＯＮ、すなわち締結させ、さらにステップ
２０４で、発電電動機６を電動機として駆動させる。次
に、ステップ２０５において、エンジン回転数からエン
ジン１が始動したか否かを確認し、始動確認が成される
までステップ２０４による発電電動機６の作動を実行
し、始動確認が成されたらステップ２０６に進んで、発
電電動機６の作動を停止させる。

【００３３】すなわち、ロックアップクラッチ５を締結
させて発電電動機６を駆動すると、その駆動力がエンジ
ン１に伝達されてエンジン１を始動させることができ
る。また、この時、自動変速機２をニュートラル状態と
することにより、駆動輪側が負荷となることはない。

【００３４】その後、ステップ２０７において、ロック
アップクラッチ５をＯＦＦとして締結を解除し、続くス
テップ２０８において、前後進切替機構部２１のニュー
トラル状態をＯＦＦとして、元の前進状態あるいは後進
状態に戻し、かつ、ステップ２０９でロックアップクラ
ッチ５を締結させて走行可能な状態とする。

【００３５】次に、図７のフローチャートに基づいて停
車制御について説明する。ステップ３０１では、エンス
ト中であるか、すなわちエンジン停止制御によるエンジ
ン停止状態であるか否か判定し、エンスト中でなければ
ステップ３０９に進んで自動制動をＯＦＦ、すなわち自
動制動制御を停止する。ステップ３０２では、ブレーキ
スイッチＳ３がＯＦＦであるか否か、すなわち運転者が
制動操作を行っていない状態であるか否かを判定し、制
動操作を行っていればスタートに戻るが、制動操作を行
っていなければステップ３０３に進む。すなわち、ステ
ップ３０２では、車両停車によるエンジン停止制御を実
行した後にブレーキ操作を解除したか否かを判定し、ブ
レーキ操作を解除した場合にステップ３０３に進み、ブ
レーキ操作を維持しているときは、１回の流れを終え
る。

【００３６】ステップ３０３では、車速が０ｋｍ／ｈの
ままであるか否かを判定し、車速０ｋｍ／ｈであればス
テップ３０８に進んで自動制動をＯＮ、すなわち自動制
動制御を実行して自動的に制動力を与える。すなわち、
ステップ３０２→３０３と進むのは、停車してエンジン
停止制御の実行を開始した後、運転者が制動操作を行っ
ても車両が移動しない状態であって、これは、平坦地に
停車していると判定でき、この場合、自動制動制御を実
行する。

【００３７】一方、ステップ３０３で車速が０ｋｍ／ｈ
でない場合は、ステップ３０３に進んで、運転者がシフ
ト操作している自動変速機２のシフトレンジがニュート
ラルレンジであるか否か判定し、ニュートラルレンジの
場合は、ステップ３０８に進み、ニュートラルレンジで
ない場合は、ステップ３０５に進む。すなわち、運転者
がニュートラルレンジにシフトしている状態では運転者
は走行を望んでいないと判定でき、この状態で車速が生
じる状態は運転者が意図するものではないから、ステッ
プ３０８において自動制動制御を実行する。

【００３８】ステップ３０５では、運転者がシフト操作
している自動変速機２のシフトレンジがＤ・２・１の前
進レンジであるか否かを判定し、前進レンジを選択して
いる場合、ステップ３０６に進んで、前方に上り勾配で
あるか否か判定し、上り勾配ではステップ３０８に進
み、上り勾配でない場合はステップ３０９に進む。すな
わち、ステップ３０５，３０６では、自動変速機２が前
進側にシフトされていて、かつ停車位置が前方に上り勾
配であるか否か、つまり進行方向に上り勾配であるか否
か判定し、ＹＥＳであればステップ３０８に進んで、自
動制動制御を実行して進行方向と逆に進むのを防止する
が、ＮＯであれば自動制動制御を解除して、車両が自重
で進行するのを許す。ちなみに、本実施の形態にあって
は、道路勾配検出手段は、車速センサＳ２と前後Ｇセン
サＳ８とにより構成されているもので、ブレーキをＯＦ
Ｆとしたときに車速ＶＳＰが生じるだけの勾配があるか
否かと、前後ＧセンサＳ８の重力加速度検出方向とに基
づいて、道路勾配の向きを判定するように構成されてい
る。

【００３９】ステップ３０７では、前方に下り勾配であ
るか否か判定し、前方に下りであればステップ３０８に
進み、そうでなければステップ３０９に進む。すなわ
ち、ステップ３０５，３０７では、自動変速機２が後退
側にシフトされていて、かつ停車位置が前方に下り勾配
であるか否か、つまり進行方向に上り勾配であるか否か
判定し、ＹＥＳであればステップ３０８に進んで、自動
制動制御を実行して進行方向と逆に進むのを防止する
が、ＮＯであれば自動制動制御を解除して、車両が自重
で進行するのを許す。

【００４０】ちなみに、本実施の形態では、上述の制御
に加えて、以下に簡単に説明する制御を実行するもので
ある。イ）エンジン始動制御エンジン１の始動時には、ロックアップクラッチ５を締
結させておいて、発電電動機６を電動機として駆動さ
せ、エンジン１を始動させる始動制御を実行する。ちな
みに、この制御は、一般的であるように、自動変速機２
がニュートラル状態であるニュートラルポジションある
いはパーキングポジションにシフトされているときのみ
可能である。ロ）回生制御走行中に、減速を行った場合には、ロックアップクラッ
チ５を解放させ、かつ、発電電動機６を発電機として作
動させ、エンジンブレーキに相当するエネルギーを違和
感無く回生するように構成されている。さらに、この
時、制動装置３においてＡＢＳ制御における減圧作動と
同様の作動を行わせてホイルシリンダ圧を低減させ、そ
の制動力分も発電電動機６により違和感無く回生するよ
うにしてもよい。

【００４１】次に、実施の形態の作動について説明す
る。運転者が制動操作を行って、車両が停止し、この停
止状態が設定時間Ｔ１を越えると、コントロールユニッ
ト４は、エンジン停止制御を開始して、電圧計Ｓ６が検
出する電圧が、設定値よりも高いと、ロックアップクラ
ッチ５を解放してエンジン１の駆動を停止する。したが
って、エンジン１の燃料消費を抑えて燃費向上を図るこ
とができ、また、エンジン１の駆動停止時に、ロックア
ップクラッチ５を解放するため、そのショックが車体側
に伝達されることがない。

【００４２】その後、運転者が制動操作を止めると、コ
ントロールユニット４は、運転者が発進の意志があると
判定し、自動変速機２を一時的にニュートラル状態とす
るとともに、この間に、ロックアップクラッチ５を締結
させ、かつ、発電電動機６を電動機として駆動させる。
これにより、エンジン１が始動される。このように、エ
ンジン始動時には、自動変速機２をニュートラル状態と
するため、エンジン１の始動と同時に車両が走行するこ
とはない。また、エンジン１の始動後は、ロックアップ
クラッチ５を一旦解放させ、次に、自動変速機２をニュ
ートラル状態から、元の前進あるいは後退状態に戻し、
その後、ロックアップクラッチ５を締結させる。この
際、締結を滑らせながら行うことにより、急発進を抑え
る。

【００４３】さらに、本実施の形態では、上述のエンジ
ン１の自動停止、ならびに再始動を行う制御と並列に、
制動装置３に対する制御である停車制御が実行されてい
るもので、この停車制御による作動を説明する。この停
車制御は、車両を停止させた路面が平坦路であるか、進
行方向に上っているか、進行方向に下っているかで作動
が異なる。

【００４４】まず、停車路面が平坦路である場合、自動
的にエンジン１を停止させると、運転者が制動操作を行
っている間は、その操作により発生する制動力で停止状
態が維持される。また、運転者が制動操作を止めると、
ステップ３０２→３０３→３０８の流れに基づいて、自
動制動制御が実行される。すなわち、エンジン１の停止
中は、運転者の操作あるいは自動制動制御により車両に
制動力が与えられ、他の車両から追突された際に、車両
が移動することがない。また、上述のように運転者が制
動操作を止めた時点で、エンジン再始動制御が実行され
て、これによりエンジン１が始動すると、ステップ３０
１→３０９の処理に基づいて自動制動制御が解除されて
走行可能となる。

【００４５】次に、停車路面が進行方向に向かって上っ
ている場合、すなわち、自動変速機２が前進レンジであ
れば、前方に上りであり、後進レンジであれば後方に上
っている場合、運転者が制動操作を行っている間、その
制動力により車両が停止している点は、上記平坦路の場
合と同様である。その後、運転者が制動操作を止めた場
合、制動力が無くなることで車両が自重により進行方向
に移動を開始し、その時点で、前進レンジの場合は、ス
テップ３０２→３０３→３０４→３０５→３０６→３０
８の流れとなり、また、後進レンジの場合、ステップ３
０２→３０３→３０４→３０５→３０７→３０８の流れ
となって、自動制動制御が成される。したがって、車両
が後ずさりをするかしないかのうちに自動制動制御が成
され、運転者の注意が向かっている進行方向とは逆に車
両が移動することが無く、操作性に優れる。そして、上
記平坦路と同様に運転者が制動操作を止めたのに応じ
て、エンジン１の再始動が成されたらステップ３０１→
３０９の流れに基づき自動制動制御が解除される。

【００４６】次に、上記とは逆に、停車路面が進行方向
に向かって下っている場合、すなわち、自動変速機２が
前進レンジであれば、前方に下りであり、後進レンジで
あれば後方に下っている場合、運転者が制動操作を行っ
ている間、その制動力により車両が停止している点は、
上記の場合と同様である。その後、運転者が制動操作を
止めた場合、制動力が無くなることで車両が自重により
進行方向とは逆方向に移動を開始し、その時点で、前進
レンジの場合は、ステップ３０２→３０３→３０４→３
０５→３０６→３０９の流れとなり、また、後進レンジ
の場合、ステップ３０２→３０３→３０４→３０５→３
０７→３０９の流れとなって、自動制動制御が成されな
い。そして、上記平坦路と同様に運転者が制動操作を止
めたのに応じて、エンジン１の再始動が成されたらステ
ップ３０１→３０９の流れに基づき自動制動制御が解除
される。すなわち、進行方向に下った傾斜の場合は、運
転者が制動操作を止めるのに応じて、エンジン１の再始
動が成される前から、車両が自重により進行方向に進み
始める。これは、車両の動きとして自然であり、運転者
が違和感をおぼえることがない。したがって、品質の高
い制御が成される。

【００４７】図８は、この進行方向に下った勾配におい
て、自動変速機２をＤレンジにした状態でエンジン１の
自動停止および再始動を行った場合を示すタイムチャー
トであり、制動操作を止めてブレーキスイッチＳ３がＯ
ＮからＯＦＦに変化すると、自動変速機２をニュートラ
ル状態とするとともに、ロックアップクラッチ５をＯＮ
とし、さらに発電電動機６を駆動させて、エンジン１が
始動する。この場合、自動制動制御は実行されず、車速
ＶＳＰは、制動操作を止めた時点から、路面勾配に基づ
いて立ち上がり、その後、エンジン１を始動して自動変
速機２が前進あるいは後進のレンジに戻るとともに、ロ
ックアップクラッチ５が締結されてエンジン１の駆動力
が駆動輪に伝達可能となったのに伴って、さらに上昇す
るものである。

【００４８】また、本実施の形態では、エンジン１の始
動を、発電電動機６により行うように構成しており、こ
の発電電動機６は、制動時には回生作動によりエネルギ
を取り出すものであるから、スタータモータなどの始動
専用の構成を廃止して、全体のコストダウンを図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態の車両制御装置を示す全体図であ
る。

【図２】実施の形態の要部を示す構成説明図である。

【図３】実施の形態の要部を示す断面図である。

【図４】実施の形態の制動装置を示す構成説明図であ
る。

【図５】実施の形態のエンジン停止制御を示すフローチ
ャートである。

【図６】実施の形態のエンジン再始動制御を示すフロー
チャートである。

【図７】実施の形態の停車時制御を示すフローチャート
である。

【図８】実施の形態の作動例を示すタイムチャートであ
る。

【符号の説明】

１エンジン１ａ出力軸２自動変速機２ａ入力軸２１前後進切替機構部２１ａリングギヤ２１ｂクラッチ２１ｃピニオンギヤ２１ｄクラッチ２１ｅサンギヤ２２変速機構部２２ａプライマリプーリ２２ｂベルト２２ｃセカンダリプーリ３制動装置３１マスタシリンダ３２ブレーキ回路３３ホイルシリンダ３４ドレン回路３５液圧制御弁３６リザーバ３７ポンプ３８加給回路３９ａアウト側ゲート弁３９ｂイン側ゲート弁４コントロールユニット５ロックアップクラッチ５１ハウジング５１ａフェージング５１ｂコイル５２ピストン５２ａフェージング５３油室５４リターンスプリング５５トーションスプリング６発電電動機６ａロータ６ｂコイル６ｃステータＳ１イグニッションスイッチＳ２車速センサＳ３ブレーキスイッチＳ４アクセル開度センサＳ５ポジションセンサＳ６電圧計Ｓ７エンジン回転数センサＳ８センサＴ１設定時間ＶＳＰ車速

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3D046 BB02 BB26 CC02 CC06 EE01 GG02 GG05 GG06 HH02 HH07 HH23 HH37 HH49 JJ05 3G093 AA05 AA06 AA07 AA16 BA14 BA21 BA22 CB01 DB00 DB06 DB11 DB15 DB18 DB23 EB00 EB02 EB04 EC02 FA11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】運転者の制動操作の有無に関わらず、自
動的に制動力を発生させることが可能に構成された制動
装置と、車両の停止状態を検出する停止状態検出手段と、道路の前後方向の勾配を検出する道路勾配検出手段と、変速機のシフトレンジを検出するシフトレンジ検出手段
と、これら検出手段からの入力に基づいて、車両停止時に、
シフトレンジの検出結果と道路勾配の検出結果に基づい
て制動装置の作動を制御する停車時制御を実行する制御
手段と、を備え、前記制御手段は、停車時制御の実行時に、検出された道
路勾配ならびにシフトレンジに基づいて、車両の自重が
進行方向とは逆方向に作用する向きの道路勾配では、車
両を進行方向とは逆方向に移動させないように自動制動
を行い、車両の自重が進行方向に作用する向きの道路勾
配では、自動制動を行わないように構成したことを特徴
とする車両制御装置。
【請求項２】前記制御手段が、停車時制御において自
動制動を実行する車両の自重が進行方向とは逆方向に作
用する向きの道路勾配というのは、シフトレンジが前進
状態でかつ道路勾配が車両前方に対して上りの勾配と、
シフトレンジが後退状態でかつ道路勾配が車両前方に対
して下りの勾配とであることを特徴とする請求項１に記
載の車両制御装置。
【請求項３】前記制御手段には、上記検出手段に加え
て、運転者に発進の意志があることを検出する発進意志
検出手段が接続され、前記制御手段は、車両停止検出時には内燃機関を停止さ
せ、その後、発進意志が検出されたときには、内燃機関
を再始動させる自動停止・再始動制御を実行するよう構
成されていることを特徴とする請求項１または２に記載
の車両制御装置。
【請求項４】前記発進意志検出手段は、ブレーキの操
作状態を検出するブレーキ操作検出手段、ならび、この
ブレーキ操作検出手段の検出に基づき、制動操作を行っ
ている状態でこの制動操作が解除されたときに発進意志
有りと判定する判定手段により構成されていることを特
徴とする請求項３に記載の車両制御装置。
【請求項５】前記内燃機関は自動変速機に接続され、この自動変速機は、内燃機関の駆動力が駆動輪側に伝達
されないニュートラル状態を形成するニュートラル状態
形成手段が設けられ、前記制御手段は、前記自動停止・再始動制御の実行時に
おいて、内燃機関を再始動させる際に、前記ニュートラ
ル状態形成手段によりニュートラル状態を一時的に形成
するよう構成されていることを特徴とする請求項３また
は４に記載の車両制御装置。
【請求項６】前記内燃機関と自動変速機との間に、締
結時に両者を接続させ、解放時に両者の接続を絶つクラ
ッチが設けられ、このクラッチよりも自動変速機側において駆動力を伝達
する回転要素との間でトルクを授受可能に構成された発
電電動機が設けられ、前記制御手段は、自動停止・再始動制御を実行するにあ
たり、内燃機関の駆動を停止させる際には、前記クラッ
チを解放させ、内燃機関を再始動させる際には、前記ニ
ュートラル状態を一時形成している間に、クラッチを締
結させるとともに発電電動機を電動機として作動させる
よう構成されていることを特徴とする請求項５に記載の
車両制御装置。