JP2006207380A

JP2006207380A - エンジンの自動停止・始動制御装置

Info

Publication number: JP2006207380A
Application number: JP2005016438A
Authority: JP
Inventors: Shinji Kajimoto; 進士梶本; Makoto Yoshida; 真吉田; Shoichi Kohama; 昭一小濱
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2005-01-25
Filing date: 2005-01-25
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2025-01-25
Also published as: JP4442442B2

Abstract

【課題】エンジンによって駆動される補機により熱媒体を運ぶ従来一般的なエンジンを前提として、乗員の快適性を確保しつつエンジンの自動停止による燃料消費の低減を図る。
【解決手段】低速状態が300秒経過すると渋滞中と判定され渋滞フラグＦ2がセットされる（Ｓ１５）。そして、エンジン自動停止の開始条件が満されると（フラグＦ1＝１）、エンジン自動停止が実行される（Ｓ２４）。このエンジン停止の時間は上限値が設けられている。第１回目のエンジン停止では４０秒、第２回目では３０秒、第３回目では２０秒が設定され、この上限時間が経過するとエンジンが始動される（Ｓ２９）。第３回目のエンジン自動停止が行われると、その後は渋滞中であってもエンジンの自動停止制御がキャンセルされ、エンジンは作動状態が継続される。
【選択図】図２

Description

本発明は、エンジンの自動停止・始動制御装置に関するものである。

環境問題が注目されるなか、車両の燃料消費を低減する手法の一つとして、停車時のアイドリングのときにエンジンを自動停止させる技術が注目されている。この技術は、例えば信号などで停車したときに、エンジンの動作を停止させて燃料の消費を抑えるというものである。

このようなエンジンの自動停止・始動制御装置では、エンジンを自動停止させたとしてもワイパー、前照灯、空調送風用ファンなどの動作を継続させた場合にはバッテリの負担が大きくなるという問題を有している。この問題に対して、エンジンを自動停止させたときには、ワイパーの動作を停止させる、前照灯を消灯させるなどの提案が行われている。

しかし、例えばエンジンの自動停止の実行に同期して空調送風用ファンの動作を停止させた場合には車室内の快適性が損なわれることになる。このことから、特許文献１は、エンジンの始動から停止までの時間を計測して、この計測時間と運転状態とにより次回のエンジンの自動停止動作までの時間を変更することによりバッテリの充電と燃料消費の低減との両立を確保することを提案している。
特開平６−２００７９２号公報

特許文献１の提案によれば、例えば渋滞のように発進、停車を繰り返す状況では、エンジンの自動停止制御が、事実上、実行されないため、渋滞時での車室内の快適性を確保できるという利点があるものの、エンジンの自動停止の本来的な目的である燃料消費の低減効果が失われる結果となる。これに対して、燃料消費の低減効果を確保しつつエンジンの自動停止の際の乗員の快適性を確保するために、余力のあるバッテリを車両に搭載すると共に、冷媒などの熱媒体を運ぶコンプレッサを駆動する電動モータを用意して、エンジンの自動停止の際には、電動モータによりコンプレッサの動作を継続しつつ空調エアの送風を継続することが考えられているが、このような構成を車両に搭載したときには車両の製造コストが上昇するという問題がある。

本発明の目的は、エンジンによって駆動される補機により熱媒体を運ぶ従来一般的なエンジンを前提として、乗員の快適性を確保しつつエンジンの自動停止による燃料消費の低減を図ることのできるエンジンの自動停止・始動制御装置を提供することにある。

上記の技術的課題は、本発明の第１の観点によれば、
エンジンにより駆動される補機により運ばれる熱媒体と熱交換を行うことにより車室内に送風する空調エアを加熱又は冷却する空調制御装置と、車両の停車時にエンジンを自動停止させるエンジン自動停止手段とを備え、前記空調制御装置が所定の条件になったことを確認したことを前提として前記エンジン自動停止手段によるエンジンの自動停止制御を許可するようにしたエンジンの自動停止・始動制御装置であって、
車両が走行している道路の渋滞の有無を判定する渋滞判定手段と、
該渋滞判定手段により道路が渋滞していると判定されたときに、該渋滞が継続している最中の前記エンジン自動停止手段によるエンジン停止の回数を所定回数に制限する自動停止回数制限手段とを有することを特徴とするエンジンの自動停止・始動制御装置を提供することにより達成される。

すなわち、本発明によれば、渋滞中、エンジンに駆動される補機がエンジンの自動停止制御の実行に伴って停止しても、空調システムが保有している残存の空調能力を使って車室内の空調が行われるため渋滞中の乗員の快適性を確保することができる。また、この残存の空調能力を１回のエンジン停止で全て使い切るのではなく、複数回に分けて残存の空調能力を使うようにしてあるため長時間の渋滞に対しても車室内の快適性を維持することができる。勿論、残存の空調能力を使って車室内の空調を行うことで渋滞中にエンジンの自動停止制御を行うことができるため燃料消費を低減することができる。

上記の技術的課題は、本発明の第２の観点によれば、
エンジンにより駆動される補機により運ばれる熱媒体と熱交換を行うことにより車室内に送風する空調エアを加熱又は冷却する空調制御装置と、車両の停車時にエンジンを自動停止させるエンジン自動停止手段とを備え、前記空調制御装置が所定の条件になったことを確認したことを前提として前記エンジン自動停止手段によるエンジンの自動停止制御を許可するようにしたエンジンの自動停止・始動制御装置であって、
車両が走行する道路の渋滞の有無を判定する渋滞判定手段と、
該渋滞判定手段により道路が渋滞していると判定されたときに、該渋滞が継続している最中、前記エンジン自動停止手段によりエンジン停止を行った累積時間が所定時間を超えないようにエンジン停止時間を制限する自動停止時間制限手段とを有することを特徴とするエンジンの自動停止・始動制御装置を提供することにより達成される。

すなわち、本発明によれば、渋滞中、エンジンに駆動される補機がエンジンの自動停止制御の実行に伴って停止しても、エンジン停止の累積時間が所定時間を経過するまでは空調システムが保有している残存の空調能力を使って車室内の空調が行われるため渋滞中の乗員の快適性を確保することができる。勿論、残存の空調能力を使って車室内の空調を行うことで渋滞中にエンジンの自動停止制御を行うことができるため燃料消費を低減することができる。

本発明の好ましい実施の形態では、前記エンジンの自動停止を実行する一回当たりのエンジン停止時間に上限値が設けられており、これにより、渋滞中に必ずエンジンの始動を挟んで複数回のエンジン停止を行うことができ、これにより空調システムが保有する残存の空調能力を使用する時間を延長して長時間に亘る渋滞時での乗員の快適性を保つことができる。

また、本発明の好ましい実施の形態では、一回当たりのエンジン停止時間が、前記渋滞の判定の継続中に前記エンジン停止を実行する回数に対応して、エンジン停止を行った回数が増加するに従って前記上限値が小さな値に設定される。これにより、エンジン停止の回数が増加するに従って空調システムが保有する残存の空調能力の低下に対応したエンジン停止時の空調を行うことができ、これによりエンジン停止時の空調の悪化を抑えることができる。

また、本発明の好ましい実施の形態では、車両の車速が所定時間継続して所定速度以上になったときには、渋滞を脱したとして、上記のエンジン自動停止の制限を解除するようにしてあるため、渋滞から脱したにも関わらず、エンジンの自動停止制御が不用意に制限されてしまうのを防止することができる。

以下に、添付の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する。

図１は、実施例のエンジンの自動停止・始動制御装置の構成の概要を示すブロック図である。図示のエンジンの自動停止・始動制御装置１は、ＣＰＵやメモリなどで構成された制御部２を有し、この制御部２には、車室内の空調条件を設定するための操作部３から各種の信号が入力される。操作部３は、インスツルメントパネル（図示せず）に配設されており、乗員によって操作可能な各種のスイッチ４〜９を含んでいる。

すなわち、自動停止・始動制御装置１を搭載した車両（図示せず）は、エンジンにより駆動される補機つまりウォータポンプによりエンジンとラジエータとの間を循環するエンジン冷却水を使った暖房と、エンジンにより駆動される補機つまりコンプレッサにより循環する冷凍サイクルの冷媒を使った冷房又は除湿とを行う空調システムが組み込まれており、乗員は操作部３の各種のスイッチ４〜９を使って、空調エアの吹き出し口や風量、車室内温度などを設定することができる。

操作部３に含まれるスイッチ４〜９の概要を説明すると、A/Cスイッチ４は、エンジンによって駆動されるエアコンデショナー用コンプレッサ（図示せず）とエンジンとの間に介装された電磁クラッチ（図示せず）を断続するためのスイッチである。空調ファンスイッチ５は、車室内へ空調エアを送り出す空調送風用ファンの送風量を設定するためのスイッチである。温度コントロールスイッチ６は、車室内の目標温度を設定するためのスイッチである。モードスイッチ７は、空調エアの各種の吹き出し口を設定するためのスイッチである。ＥＣＯＮスイッチ８は空調を優先するためのスイッチであり、このＥＣＯＮスイッチ８を押し下げてＯＮすることによりエンジンの自動停止制御をキャンセルすることができる。コンプレッサ高/低圧力スイッチ９は、図外の空調システムに含まれるコンプレッサの作動圧力を高圧又は低圧に切替えるためのスイッチである。

制御部２には、更に、空調システムを制御するために、車室内の実際の温度を検出する内気温センサ１０、外気の温度を検出する外気温センサ１１、車室内に入り込む日射量を検出する日射センサ１２、冷却用熱交換器の出口温度を検出するエバポレータ温センサ１３、エンジン冷却水の温度を検出する冷却水温センサ１４からの信号が入力される。制御部２には、更に、車両の車速を検出する車速センサ１５、ナビゲーションシステムが受信した渋滞情報１６、アクセルペダルの踏み込みを検出するアクセルスイッチ１７、サイドブレーキ（駐車ブレーキ）が締結状態にあることを検出する駐車ブレーキスイッチ１８からの信号などが入力される。

制御部２からは、エアコンデショナー用コンプレッサ２０、エンジンを始動するイグニッションスイッチ２１などに制御信号が出力される。

図２、図３のフローチャート及び図４のタイムチャートに基づいてエンジンの自動停止・始動制御に関する第１実施例を説明する。本発明の自動停止・始動制御は、空調システムが作動しているなかで渋滞に巻き込まれたときに実行されるものであり、エンジンの自動停止制御の実行を許可するか否かの基本的な条件は次の通りである。

(1)車速(V)が約０Km/h；(2)アクセルスイッチ１７がＯＦＦつまりアクセルペダルが踏み込まれていない；(3)サイドブレーキスイッチ１８がＯＮつまりサイドブレーキが締結されている；(4)エンジン冷却水温センサ１４からの水温（Tw）信号によりエンジン冷却水温が所定温度以上であること；(5)ＥＣＯＮ（空調優先）スイッチ８がＯＦＦつまり乗員がエンジンの自動停止制御を求めている、の５つの条件であり、これらの条件が満たされたときには、例えばエンジン停止許可フラグF1を用いて、このエンジン停止許可フラグF1が「１」にセットされ、上記の条件が満足されなくなったときにエンジン停止許可フラグF1が「０」にリセットされる。そして、エンジン停止許可フラグF1が「F1＝１」であれば、基本的には、エンジンの自動停止制御が実行される（エンジン停止）が、渋滞中で且つ空調システムが作動しているときには、この空調システムの作動との兼ね合いでエンジンの自動停止制御が制限的に実行される。

図２、図３の自動停止制御の概要を説明すると、空調ファンスイッチ５がＯＮ状態にあり空調システムが作動していることを前提として、走行している道路が渋滞していると判定されたときには、エンジンの自動停止を実行する回数を制限し、所定回数を超えたときにはエンジンの自動停止制御がキャンセルされる（エンジンの自動停止制御を行わない）。

車両が走行している道路が渋滞しているか否かの判定は、車速が所定の車速以下の低速（例えば20km/h）の状態が一定時間（例えば300秒）以上続いたときに「渋滞中」であると判定され、渋滞フラグＦ2が「１」にセットされる。

渋滞の判定は、例えば、車速が低速であること又はこれとは別に、所定時間内にフットブレーキの踏み込みが頻繁に繰り返されたときに「渋滞中」であると判定してもよい。また、近時は、道路上に設置したビーコンやＦＭ多重放送によって、走行中の車両のナビゲーション-システムに渋滞状況・交通規制などの情報を提供する道路交通情報通信システムが整備されつつあるが、この道路交通情報通信システムから供給される渋滞情報を受信して、この渋滞情報によって「渋滞中」であると判定してもよい。

また、エンジンの自動停止を開始した場合に、自動停止からエンジン始動までの時間に制限が与えられ、エンジンの自動停止から所定時間が経過したときには、エンジン停止許可フラグF1が「１」であってもエンジンの始動が強制的に実行される。更に、好ましくは、エンジンの自動停止を実行する回数が増加するに従って、つまり第１回目の自動停止の場合と、第２回目の自動停止の場合とでは、自動停止からエンジンの始動までの時間の長さを異ならせ、第２回目の自動停止の方が第１回目の自動停止よりもエンジン始動までの時間を短くするのがよい。

渋滞時に以上の制御を行うことにより、エンジンの自動停止前に空調システムが保有している空調残存能力を使って、エンジンの自動停止後の車室の空調を継続することができる。また、空調残存能力を１回のエンジン自動停止で使い切るのではなく、１回のエンジン自動停止で制限的に空調残存能力を使って車室内の空調を行い、その後は、エンジンの自動停止許可条件が成立していてもエンジンを強制的に始動させて空調システムに関連した補機（ウオータポンプやコンプレッサ）をエンジン出力により駆動させ、次回のエンジン自動停止のときには、低下している空調残存能力に見合った時間だけエンジンの自動停止を行うようにしてある。

これにより、車両の前進、停車が繰り替えされる渋滞時には、空調システムが保有する空調残存能力を使って車室内の快適性を確保しつつエンジンの自動停止期間を延長して燃料消費を低減することができる。

以下に、図２、図３のフローチャートに基づいて第１実施例のエンジンの自動停止・始動制御を具体的に説明する。図２は、エンジンの自動停止・始動制御に関するフローチャートであり、このエンジンの自動停止・始動制御に対して、所定時間毎に、エンジン自動停止許可条件に関連した上記の信号の読み込みが行われる（図３）。すなわち、図３のフローチャートから分かるように、イグニッションスイッチがＯＮされると、ステップＳ１〜Ｓ６の各ステップで、車速(V)、エンジン冷却水温(Tw)、ＥＣＯＮ（空調優先）スイッチ８のＯＮ/ＯＦＦ信号、ブロアスイッチ５の送風量に関する信号、アクセルスイッチ１７のＯＮ/ＯＦＦ信号、サイドブレーキスイッチ１８のＯＮ/ＯＦＦ信号の読み込みが行われ、ここで得た情報に基づいて、上述したエンジン停止許可フラグF1のセット又はリセットが行われる。

図２に戻って、イグニッションスイッチがＯＮされると、図２の制御プログラムが実行される。先ずステップＳ１０でフラグＦ2及び後述するエンジン自動停止回数計測カウンタＮがリセットされる。フラグＦ2は、車両が走行している道路が渋滞しているか否かに関するものであり、「渋滞中」と判定したときは、この渋滞フラグＦ2が「Ｆ2＝１」にセットされる。

ステップＳ１０からステップＳ１１に進んで、車速Ｖが所定値（Ｖ_Ｏ）よりも低速になるまで監視が続けられる。所定値Ｖ_Ｏとしては例えば１５〜２０Km/hのように低車速が設定される。

車両が所定値Ｖ_Ｏよりも低速になると、ステップＳ１２に進んで渋滞判定タイマＴ1がスタートされ、所定値Ｖ_Ｏよりも低速又は車速ゼロの状態がステップＳ１３を経由しながら例えば300秒経過したときには、ステップＳ１４で渋滞判定タイマＴ1をリセットした後にステップＳ１５で渋滞フラグＦ2がセットされる（渋滞フラグＦ2＝１）。

上記300秒間の渋滞の有無の監視中に、車速Ｖが所定値Ｖ_Ｏを超える車速になったときには、ステップＳ１３、Ｓ１６からステップＳ１７に進んで渋滞判定タイマＴ1を一時停止し、次のステップＳ１８で車速Ｖが所定値Ｖ_Ｏ以上であるかの判定を行う。このステップＳ１８でＹＥＳ（高速）のときには、ステップＳ１９で高速走行が所定時間経過したかを判定してＹＥＳ（所定時間継続した高速走行）であれば渋滞を脱出した又は渋滞ではなかったとして、ステップＳ２０に進んで渋滞判定タイマＴ1をリセットした後に、先に説明したステップＳ１０に戻る。

ステップＳ１９で高速走行が所定時間内であれば、ステップＳ１８に戻って車速が低速（所定値Ｖ_Ｏよりも低速）になるの監視し続け、ひとたび車速が所定値Ｖ_Ｏよりも低速になったときにはステップＳ１８からステップＳ１２に移行して渋滞タイマＴ1のカウントアップが行われ、車速が所定値Ｖ_Ｏよりも低速である累積時間が300秒経過したときには、ステップＳ１４で渋滞判定タイマＴ1をリセットした後にステップＳ１５で渋滞フラグＦ2がセットされる（Ｆ2＝１）。

300秒間の渋滞判定中（Ｆ2＝０）に、エンジン自動停止開始条件が成立（F1＝１）したときには、例えば信号待ちのような停車であるとして、図３のステップＳ２１からステップＳ２２に進んで直ちにエンジンの自動停止制御が実行される（エンジン停止）。このエンジンの動作停止に伴って補機のウオータポンプや空調用コンプレッサの動作も停止するが、空調送風用ファンはバッテリにより動作が継続され、車室内には、エンジンの自動停止前と同じに空調エアを供給する状態が継続される。次いで、ステップＳ２３でエンジン停止時間制限タイマＴnをスタートした後に、ステップＳ２４でエンジン停止許可フラグF1がリセットされていないかを判定してＮＯであれば、引き続きエンジン自動停止開始条件が満たされているとして、ステップＳ２５に進み、エンジン停止時間制限タイマＴnが計測した時間Ｔn'が所定時間Ｔno'を経過するまでエンジン停止状態が継続される。この所定時間Ｔno'は固定値であってよい。

エンジン自動停止の開始から所定時間Ｔno'が経過したとき、又は、所定時間Ｔno'が経過する前に、エンジン停止許可フラグF1がリセットされたときにはステップＳ２６に進んでエンジン始動が行われる。

渋滞（Ｆ2＝１）中は、ステップＳ２７以降の渋滞時のエンジン停止制御が行われる。先ず、ステップＳ２７でエンジン自動停止開始条件が成立しているか否かの判定が行われる。この判定は、エンジン停止許可フラグＦ1が「Ｆ1＝１」であるか否かによって判別され、ひとたびエンジン自動停止開始条件が成立したときには、ステップＳ２８に進んでエンジン停止制御実行回数カウンタの計測回数Ｎが３以上であるか否かの判定を行う。最初にこのステップＳ２８に来たときにはＮ＝０であるからＮＯということで、ステップＳ２９に進んでエンジン停止制御実行回数カウンタＮをカウントアップ（Ｎ＝１）した後に、ステップＳ３０で、エンジンの自動停止制御が実行される（エンジン停止）。このエンジンの動作停止に伴って補機のウオータポンプや空調用コンプレッサの動作も停止するが、空調送風用ファンはバッテリにより動作が継続され、車室内には、エンジンの自動停止前と同じに空調エアを供給する状態が継続される。

１回のエンジンの自動停止制御を実行する時間は有限である。すなわち、ステップＳ３１で、エンジン停止実行時間の上限値Ｔnoが設定される。このエンジン停止実行最大時間Ｔnoは、例えば図５に示すテーブルに基づいて設定される。図５に図示のテーブルについて説明すると、渋滞（Ｆ2＝１）中において、第１回目のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoは４０秒であり、第２回目のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoは３０秒であり、第３回目のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoは２０秒である。このことから分かるように、第１回目のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoは、第２回目よりも長時間であり、第２回目のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoは、第３回目よりも長時間である。換言すれば、第３回目のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoは、第２回目よりも短時間であり、第２回目のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoは、第１回目よりも短時間である。

渋滞中のエンジンの自動停止を実行する一回当たりのエンジン停止時間に上限値を設けることにより、渋滞中に必ずエンジンの始動を挟んで複数回のエンジン停止を行うことができ、これにより空調システムが保有する残存の空調能力を使用する時間を延長して長時間に亘る渋滞時での乗員の快適性を保つことができる。また、上記の上限値Ｔnoがエンジン停止を実行する回数が増えるに従って、短い時間に設定されるため、エンジンの自動停止を繰り返すことに伴う空調システムの保有する残存の空調能力の低下に対応したエンジン停止時の空調を行うことができ、これによりエンジン停止時の空調の悪化を抑えることができる。

図２に戻って、今はＮ＝１であるから、ステップＳ３１において、第１回目のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoとして「４０秒」が設定され、ついでステップＳ３２でエンジン停止時間制限タイマＴnがカウントアップされ、エンジン自動停止制御を実行している時間の計測が実行される。次のステップＳ３３では、エンジン停止許可フラグＦ1がリセット（Ｆ1＝０）されていないかを確認してＮＯ（Ｆ1＝１）であればステップＳ３４に進んで、エンジン停止時間制限タイマＴnによって、エンジン自動停止制御を実行している時間が上記の上限値Ｔno＝４０秒になるとステップＳ３５に進んでエンジン停止制御が終了される（エンジン始動）。勿論、エンジン停止時間Ｔnが最大値（４０秒）になる前段階で、エンジン停止許可フラグＦ1がリセット（Ｆ1＝０）されたときには、ステップＳ３５に進んでエンジン停止制御が終了される（エンジン始動）。

エンジンが始動した後には、ステップＳ３６において停車状態が継続されているか否か（車速：約ゼロKm/h）の判定が行われＮＯ（走行状態）になると、ステップＳ３７に進む。車速Ｖが高速状態（車速Ｖ＞Ｖo）になって所定時間が経過したときには渋滞を脱出したとして、ステップＳ３７、Ｓ３８を経てステップＳ３９で渋滞判定タイマＴ1をリセットした後に、ステップＳ１０に戻る。

ステップＳ３７で車両が所定値Ｖo（例えば４０Km/h）よりも低速であれば、渋滞状態が続いているとして、ステップＳ２７、Ｓ２８に進む。この段階では、エンジン停止回数計測カウンタＮがＮ＝１であるから、ステップＳ２９に進んでエンジン停止回数計測カウンタＮをカウントアップ（Ｎ＝２）した後にステップＳ３０で第２回目のエンジン自動停止が実行され、次に、ステップＳ３１でエンジン自動停止制御の最大実行時間Ｔnoとして「３０秒」が設定される。したがって、第２回目のエンジン自動停止の時間は最大で３０秒である。この第２回目のエンジンの停止に伴って補機のウオータポンプや空調用コンプレッサの動作も停止するが、空調送風用ファンはバッテリにより動作が継続され、車室内には、エンジンの自動停止前と同じに空調エアを供給する状態が継続される。

この第２回目のエンジン自動停止制御が終了してエンジンが始動（ステップＳ３５）した後、引き続き渋滞中（渋滞フラグＦ2＝１）であれば、ステップＳ２７、Ｓ２８に戻る。今、エンジン停止回数計測カウンタＮのカウント値はＮ＝２であるから、ステップＳ２９に進んでエンジン停止回数計測カウンタＮをカウントアップ（Ｎ＝３）した後に第３回目のエンジン自動停止が実行される（ステップＳ３０）。この第３回目のエンジンの停止に伴って補機のウオータポンプや空調用コンプレッサの動作も停止するが、空調送風用ファンはバッテリにより動作が継続され、車室内には、エンジンの自動停止前と同じに空調エアを供給する状態が継続される。この第３回目のエンジン停止制御は、図４のテーブルから設定された最大時間Ｔno＝２０秒であり、この最大時間「２０秒」が経過するとエンジンの始動が行われる（ステップＳ３５）。

この第３回目のエンジン自動停止制御が終了してエンジンが始動した後、引き続き渋滞中であれば（渋滞フラグＦ2＝１）、ステップＳ２７、Ｓ２８に戻る。今、エンジン停止回数計測カウンタＮのカウント値はＮ＝３であるから、ステップＳ２８でＹＥＳと判定されてステップＳ３６に移行する。すなわち、ステップＳ３０のエンジン自動停止制御がキャンセルされ、エンジン停止が実行されない（エンジン運転継続）。

以上の制御を図６に基づいて説明すると、車速Ｖが所定値Ｖ_Ｏを下回った時点から低速走行累積時間がΔt1（300秒経過）になった時点で渋滞フラグＦ2がセットされる（Ｆ2＝１）。そして、停車などの自動停止制御開始条件が満足された時点で第１回目のエンジン自動停止制御が実行され、エンジンは停止する。したがって、エンジンによって駆動される補機（ウォータポンプや空調用コンプレッサ）はエンジンの停止と同期して動作を停止するが、空調エア送風用ファンはバッテリにより動作が継続される。このエンジンの停止時間の上限は、図４のテーブルから読み込んだ第１回目の停止時間Ｔnoである（４０秒）。この第１回目の停止の上限時間Ｔnoが経過するとエンジンが始動される。これにより、エンジンによって駆動される補機（ウォータポンプや空調用コンプレッサ）はエンジンの始動と同期して動作を再開する。

渋滞（Ｆ2＝１）中は、エンジンの自動停止制御の実行（エンジンの自動停止）が３回に制限され、２回目のエンジン停止ではその停止時間の上限値が３０秒に設定され、３回目のエンジンの停止ではその停止時間の上限値が２０秒に設定される。なお、図５では、第３回目のエンジン自動停止が終わると、エンジン自動停止制御禁止フラグを「１」にセットすることで第４回目のエンジン自動停止制御をキャンセルする例を示している。

以上の制御により、エンジン停止を実行している最中は例えば冷媒がエンジン停止制御前に保有していた能力を使って車室内の空調が得られる。そして、この空調能力を１回で使い切ってしまわず、３回に分け、その間にエンジンが作動した状態を挟むようにしたことから、この渋滞中のエンジンの始動によって空調能力を幾分か補充することができるため、渋滞中、長時間に亘って空調残存能力を使った空調を行うことができる。

図７〜図９は第２実施例のエンジンの自動停止・始動制御に関する。図７、図８に示すフローチャートを参照して第２実施例のエンジンの自動停止・始動制御を説明する。図７に示すステップＳ１１０〜Ｓ１１４は、図２のステップＳ１０〜Ｓ１４に夫々対応している。また、図７、図８のステップＳ１１６〜Ｓ１２６は、図２、図３のステップＳ１６〜Ｓ２６に夫々対応しているので、その説明は省略する。

車速が所定値Ｖ_Ｏよりも低速である累積時間が300秒経過したときには、ステップＳ１１４で渋滞判定タイマＴ1をリセットした後にステップＳ１２７でエンジン停止累積時間計測タイマＴsをリセットした後、次のステップＳ１２８で渋滞フラグＦ2がセットされる（Ｆ2＝１）。エンジン停止累積時間計測タイマＴsは、渋滞中にエンジン自動停止を実行した累積時間（エンジン停止の累積時間）を計測するものである。

次のステップＳ１２９でエンジン停止許可フラグＦ1が「Ｆ1＝１」になるのを監視し、ひとたびエンジン自動停止開始条件が成立したときには、ステップＳ１３０に進んでエンジン停止累積時間Ｔsが１２０秒以上になったか否かの判定が行われる。今は、エンジン停止累積時間Ｔsが「０」であるからＮＯということでステップＳ１３１に進んで、エンジン停止制御実行回数カウンタＮをカウントアップ（Ｎ＝１）した後に、ステップＳ１３２で、エンジンの自動停止制御が実行される（エンジン停止）。このエンジンの動作停止に伴って補機のウオータポンプや空調用コンプレッサの動作も停止するが、空調送風用ファンはバッテリにより動作が継続され、車室内には、エンジンの自動停止前と同じに空調エアを供給する状態が継続される。

ステップＳ１３２のエンジン停止に続いて、次のステップＳ１３３でエンジン停止累積時間計測タイマＴsがカウントアップされる。この第２実施例では、第１実施例と同様に１回のエンジンの自動停止制御を実行する時間は有限である。すなわち、ステップＳ１３４で、エンジン停止実行時間の上限値Ｔnoが設定される。このエンジン停止実行最大時間Ｔnoは、例えば図９に示すテーブルに基づいて設定される。図９を参照して、第１回目のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoは４０秒であり、第２回目のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoは３０秒であり、第３回目のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoは２０秒であり、第４回目以降のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoは１０秒である。

図７に戻って、ステップＳ１３４において、第１回目のエンジン停止制御の実行最大時間Ｔnoとして「４０秒」が設定され、次いでステップＳ１３５でエンジン停止時間制限タイマＴnがカウントアップされてエンジン自動停止制御を実行している時間の計測が実行される。次のステップＳ１３６では、エンジン停止許可フラグＦ1がリセット（Ｆ1＝０）されていないかを確認して、ＮＯ（Ｆ1＝１）であればステップＳ１３７に進み、エンジン自動停止からエンジン停止時間の上限値（Ｔno＝４０秒）に至っていないときには、次のステップＳ１３８でエンジン停止累積時間Ｔsが１２０秒以上になったか否かの判定が行われる。ステップＳ１３８でＮＯであれば、ステップＳ１３６に戻ってエンジン停止状態が継続される。第１回目のエンジン停止制御が４０秒間経過すると、ステップＳ１３７からステップＳ１３９に移行してエンジン停止累積時間計測タイマＴsを一時停止した後にステップＳ１４０でエンジン停止制御が終了される（エンジン始動）。勿論、エンジン停止時間Ｔnが最大値（４０秒）になる前段階で、エンジン停止許可フラグＦ1がリセット（Ｆ1＝０）されたときには、ステップＳ１３６からステップＳ１３８にジャンプした後にステップＳ１４０でエンジン停止制御が終了される（エンジン始動）。

エンジンが始動した後には、ステップＳ１４１において停車状態が継続されているか否か（車速：約ゼロKm/h）の判定が行われＮＯ（走行状態）になると、ステップＳ１４３に進む。車両の高速状態（車速Ｖ＞Ｖo）が所定時間経過したときには渋滞を脱出したとしてステップＳ１４３からステップＳ１４４に進んで、渋滞判定タイマＴ1をリセットした後にステップＳ１１０に戻る。

ステップＳ１４２で車両が所定値Ｖo（例えば４０Km/h）よりも低速であれば、渋滞状態が続いているとして、ステップＳ１２９に進み、エンジン停止許可フラグＦ1が「Ｆ1＝１」であるか否かの判定を行う。エンジン停止許可フラグＦ1が「Ｆ1＝１」になると、ステップＳ１３０に進んでエンジン停止累積時間Ｔsが１２０秒以上になったか否かの判定が行われる。今は、エンジン停止累積時間Ｔsが最大で「４０秒」であるからＮＯということでステップＳ１３１に進んで、エンジン停止制御実行回数カウンタＮをカウントアップ（Ｎ＝２）した後に、ステップＳ１３２で、エンジンの自動停止制御が実行される（エンジン停止）。このエンジンの動作停止に伴って補機のウオータポンプや空調用コンプレッサの動作も停止するが、空調送風用ファンはバッテリにより動作が継続され、車室内には、エンジンの自動停止前と同じに空調エアを供給する状態が継続される。

ステップＳ１３２で第２回目のエンジン自動停止を実行した後、次のステップＳ１３３でエンジン停止累積時間計測タイマＴsがカウントアップされ、次のステップＳ１３４で、エンジン停止実行時間の上限値Ｔnoが設定される。今は第２回目であるから、実行最大時間Ｔnoとして３０秒が設定される。その後の制御は、上述した第１回目のエンジン自動停止のときと同じである。この第２回目のエンジンの停止に伴って補機のウオータポンプや空調用コンプレッサの動作も停止するが、空調送風用ファンはバッテリにより動作が継続され、車室内には、エンジンの自動停止前と同じに空調エアを供給する状態が継続される。

この第２回目のエンジン自動停止制御が終了してエンジンが始動（ステップＳ１４０）した後、ステップＳ１４２で車両が所定値Ｖo（例えば４０Km/h）よりも低速であれば、渋滞状態が続いているとして、ステップＳ１２９に進み、エンジン停止許可フラグＦ1が「Ｆ1＝１」であるか否かの判定を行う。エンジン停止許可フラグＦ1が「Ｆ1＝１」になると、ステップＳ１３０に進んでエンジン停止累積時間Ｔsが１２０秒以上になったか否かの判定が行われる。次に、ステップＳ１３１でエンジン停止回数計測カウンタＮをカウントアップ（Ｎ＝２）、第２回目のエンジン停止（ステップＳ１３２）の後、ステップＳ１３３でエンジン停止累積時間Ｔsのカウントアップを再開した後に、図９のテーブルから第２回目のエンジン自動停止実行最大時間Ｔnoを設定する（Ｔno＝３０秒）。

第３回目以降のエンジン自動停止制御に関しても同様であり、各エンジン自動停止制御の実行の毎に、図９のテーブルからエンジン自動停止実行最大時間Ｔnoを設定される。そして、エンジン自動停止制御中（エンジン停止中）に、エンジン停止累積時間Ｔsが１２０秒以上となったときにはステップＳ１３８から強制的にステップＳ１４０に移行してエンジンが始動される。また、渋滞が継続中（Ｆ2＝１）は、エンジン停止累積時間Ｔsが１２０秒以上となったときには、ステップＳ１３０からステップＳ１４１に進んでエンジンの自動停止制御の実行がキャンセルされる（エンジンの自動停止が行われない）。

第２実施例によれば、第１実施例と同様に、エンジン停止を実行している最中は例えば冷媒がエンジン停止制御前に保有していた能力を使って車室内の空調が得られる。そして、この空調能力を１回で使い切ってしまわず、間欠的に複数回に分け、その間にエンジンが作動した状態を挟むようにしたことから、この渋滞中のエンジンの始動によって空調能力を幾分か補充することができるため、渋滞中、長時間に亘って空調残存能力を使った空調を行うことができる。そして、この第２実施例では、エンジンの自動停止制御の実行（エンジンの自動停止）が制限されないが、その代わりに自動停止を行った累積時間が１２０秒を超えたときにはエンジンの自動停止制御が行われない。

以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明は上記の第１、第２実施例に限定されず、例えば次の変形例を包含する。
(1)図５、図９に図示の例では、１回のエンジン停止の上限値として固定値を設定するようにしたが、例えば外気温度と車室内の実際の温度との差分に基づいて、この差分値が所定値よりも大きいときにはエンジン停止時間の上限値として相対的に小さな値を設定し、外気温度と車室内の実際の温度との差分が所定値よりも小さいときにはエンジン停止時間の上限値として相対的に大きな値を設定するようにしてもよい。

(2)図５、図９に図示の例では、冷房時、暖房時の如何に関わりなく、１回のエンジン停止の上限値として固定値を設定するようにしたが、冷房時と暖房時とでは、例えば冷房時では相対的に小さな値を設定し、暖房時には相対的に大きな値を設定するようにしてもよい。

実施例のエンジン自動停止・始動制御に関連したシステムの全体概要図である。第１実施例のエンジン自動停止・始動制御のフローチャートである。図２と同様に、第１実施例のエンジン自動停止・始動制御のフローチャートである。エンジンの自動停止を許可するか否かのエンジン停止許可フラグをセットするのに必要な情報を獲得するためのフローチャートである。第１実施例のエンジン自動停止・始動制御で使用される１回のエンジン停止の上限値を設定するためのテーブルである。第１実施例の制御を示すタイムチャートである。第２実施例のエンジン自動停止・始動制御のフローチャートである。図７と同様に、第２実施例のエンジン自動停止・始動制御のフローチャートである。第２実施例のエンジン自動停止・始動制御で使用される１回のエンジン停止の上限値を設定するためのテーブルである。

符号の説明

１エンジンの自動停止・始動制御装置
２制御部
３空調操作部
４ A/Cスイッチ
５空調ファンスイッチ
８ＥＣＯＮスイッチ（空調優先スイッチ）
１５車速センサ
１６ナビゲーションシステムが受信した渋滞情報
１７アクセルスイッチ
１８駐車ブレーキスイッチ
２１イグニッションスイッチ
Ｆ２渋滞フラグ
Ｎエンジン自動停止実行回数
Ｔno エンジン停止実行時間の上限値

Claims

エンジンにより駆動される補機により運ばれる熱媒体と熱交換を行うことにより車室内に送風する空調エアを加熱又は冷却する空調制御装置と、車両の停車時にエンジンを自動停止させるエンジン自動停止手段とを備え、前記空調制御装置が所定の条件になったことを確認したことを前提として前記エンジン自動停止手段によるエンジンの自動停止制御を許可するようにしたエンジンの自動停止・始動制御装置であって、
車両が走行している道路の渋滞の有無を判定する渋滞判定手段と、
該渋滞判定手段により道路が渋滞していると判定されたときに、該渋滞が継続している最中の前記エンジン自動停止手段によるエンジン停止の回数を所定回数に制限する自動停止回数制限手段とを有することを特徴とするエンジンの自動停止・始動制御装置。
エンジンにより駆動される補機により運ばれる熱媒体と熱交換を行うことにより車室内に送風する空調エアを加熱又は冷却する空調制御装置と、車両の停車時にエンジンを自動停止させるエンジン自動停止手段とを備え、前記空調制御装置が所定の条件になったことを確認したことを前提として前記エンジン自動停止手段によるエンジンの自動停止制御を許可するようにしたエンジンの自動停止・始動制御装置であって、
車両が走行する道路の渋滞の有無を判定する渋滞判定手段と、
該渋滞判定手段により道路が渋滞していると判定されたときに、該渋滞が継続している最中、前記エンジン自動停止手段によりエンジン停止を行った累積時間が所定時間を超えないようにエンジン停止時間を制限する自動停止時間制限手段とを有することを特徴とするエンジンの自動停止・始動制御装置。
前記エンジンの自動停止を実行する一回当たりのエンジン停止時間に上限値が設けられている、請求項１又は２に記載のエンジンの自動停止・始動制御装置。
前記一回当たりのエンジン停止時間が、前記渋滞の判定の継続中に前記エンジン停止を実行する回数に対応して、エンジン停止を行った回数が増加するに従って前記上限値が小さな値に設定される、請求項３に記載のエンジンの自動停止・始動制御装置。
車両の車速が、所定時間継続して所定速度以上になったときに、前記自動停止回数制限手段による制限が解除される、請求項１に記載のエンジンの自動停止・始動制御装置。
車両の車速が、所定時間継続して所定速度以上になったときに、前記自動停止時間制限手段による制限が解除される、請求項１に記載のエンジンの自動停止・始動制御装置。