JP2007071178A - 車両の学習制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 一時停車時に内燃機関を自動的に停止させるアイドリングストップ機能を有する車両において、アイドリング運転中の学習を実行可能にする。
【解決手段】 アイドリングストップ機能を有する車両において、アイドリング運転中に内燃機関１を所定のパターンで運転させて学習を行う必要がある場合には、次の一時停車時に学習を実行することを予め乗員に知らせるとともに、次の一時停車時にはアイドリングストップを中止して学習を実行する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、アイドリング運転中に内燃機関を所定のパターンで運転させて学習を行う車両の学習制御装置に関するものである。

従来、例えば内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射弁の経時変化による性能劣化量を把握するために、内燃機関を所定のパターンで運転させて学習を行うようにしている（例えば、特許文献１参照）。そして、通常、安定した状態で学習を実施する為、アイドリング運転中に学習を実施していた。
特開２００３−２５４１３９号公報

しかしながら、昨今環境問題や燃費向上のニーズから、信号待ち等の一時停車時に内燃機関を自動的に停止させる、いわゆるアイドリングストップ機能を有する車両が増加している。そして、このアイドリングストップ機能を有する車両では、アイドリング運転状態が減少ないしは存在しなくなり、学習頻度が極端に減少してしまうという問題がある。

また、学習中に内燃機関の回転数が著しく変動すると乗員が違和感を覚えるため、非常に限られた範囲の学習パターンで、すなわち内燃機関の回転数が著しく変動しないような学習パターンで、学習を実施していた。そのため、例えば燃料噴射弁の経時変化による性能劣化量を精度よく把握することが困難であった。

本発明は上記点に鑑みて、アイドリングストップ機能を有する車両において、アイドリング運転中の学習を実行可能にすることを目的とする。

本発明は、アイドリングストップ機能を有する車両において、アイドリング運転中に内燃機関を所定のパターンで運転させて学習を行う必要がある場合には、次の一時停車時に内燃機関を停止させずに学習を実行する旨の情報を発信することを第１の特徴とする。

これによると、学習が必要なときには一時停車時の内燃機関の自動停止を中止するため、アイドリングストップ機能を有する車両においても、アイドリング運転中に学習を実行することができる。

また、次の一時停車時に学習を実行することを予め乗員に知らせているため、例えば内燃機関の回転数が通常のアイドリング時より高くなるような学習パターンを設定しても、乗員に違和感を与えることはない。したがって、学習パターンの自由度が高まり、学習精度を高めることができる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。

図１は本発明の学習制御装置の構成図であり、車両走行用の駆動力を得るための圧縮着火式の内燃機関１は、この内燃機関１に燃料を噴射する燃料噴射装置２を備えている。燃料噴射装置２は、高圧燃料が蓄圧されるコモンレール（図示せず）、コモンレールの高圧燃料を内燃機関１の気筒内に噴射する燃料噴射弁（図示せず）、コモンレールに高圧燃料を供給する燃料供給ポンプ（図示せず）等を備えている。

エンジンＥＣＵ３は、各種センサ（図示せず）からの信号に基づいて燃料噴射装置２の燃料噴射量等を制御するものであり、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータを備え、マイクロコンピュータに記憶された各種プログラムの処理を順に実行する。

具体的には、エンジンＥＣＵ３は、燃料噴射制御処理を実行することにより、エンジン運転状態（例えば、エンジン回転速度、アクセルペダルの踏み込み量）に応じて内燃機関１への燃料噴射量を制御する。

また、エンジンＥＣＵ３は、アイドリングストップ制御処理を実行することにより、アイドリングストップ機能を達成する。具体的には、車両が一時停車したとき（例えば、車速が０で、クラッチペダルが踏まれていないとき）に燃料噴射を停止して内燃機関１を自動的に停止させるとともに、発進準備が行われたとき（例えば、クラッチペダルが踏み込まれたとき）に内燃機関１を自動的に始動させる。

さらに、エンジンＥＣＵ３は、後述する学習処理を実行することにより、アイドリング運転中に内燃機関１を所定のパターンで運転させて、例えば燃料噴射弁の経時変化による性能劣化量を把握するための学習を行う。なお、エンジンＥＣＵ３は、学習制御手段を構成している。

車両は、情報管理ＥＣＵ４、およびこの情報管理ＥＣＵ４との間で各種データの送受信を行うマルチディスプレイ５を備えている。このマルチディスプレイ５は、画像表示を行う表示部（図示せず）と、表示部に重ねて設けられたタッチパネル（図示せず）と、音声を出力するスピーカ（図示せず）とを備えている。情報管理ＥＣＵ４は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータを備え、マイクロコンピュータに記憶された学習通知処理等の各種処理を順に実行する。エンジンＥＣＵ３と情報管理ＥＣＵ４は、各種データの送受信を行うために通信回線で結ばれている。なお、情報管理ＥＣＵ４とマルチディスプレイ５は、情報発信手段を構成している。

次に、本実施形態の作動を説明する。図２は、エンジンＥＣＵ３で実行される学習処理を示す流れ図であり、まず、ステップＳ１０１では、学習を実施する必要があるか否かを判定し、例えば前回の学習を行ってからの車両の走行距離が所定値（例えば１万ｋｍ）を越えた場合、或いは、燃料噴射量の気筒間ばらつき等によってエンジン回転変動が所定値を越えた場合には、学習を実施する必要があるとして肯定判定する。

ステップＳ１０１が肯定判定の場合、ステップＳ１０２に進んで、学習を実施する必要があることを示す学習実行準備指令を情報管理ＥＣＵ４に送信し、その後ステップＳ１０３に進む。

後述するように、情報管理ＥＣＵ４およびマルチディスプレイ５によって、学習を実施することを乗員が許可するか否かが確認され、その確認結果は情報管理ＥＣＵ４からエンジンＥＣＵ３に送信される。そして、ステップＳ１０３では、その送信された情報に基づいて、学習を実施することを乗員が許可したか否かを判定する。

学習が許可されていない場合には（ステップＳ１０３が否定判定）、ステップＳ１０４にて、学習が未完了であることを示す学習実行中止情報を情報管理ＥＣＵ４に送信する。

一方、学習が許可されている場合には（ステップＳ１０３が肯定判定）、アイドリングストップ機能によって次の一時停車時に内燃機関１が自動的に停止されることを中止させるとともに、ステップＳ１０５に進んで、学習実行条件が成立しているか否かを判定する。具体的には、車速が０で、エンジン回転数がアイドリング回転域で、且つエンジン冷却水温が所定値以上の場合には、アイドル安定状態であり、学習を実行してもよいと判断して、学習実行条件成立と肯定判定する。そして、ステップＳ１０５が肯定判定の場合、ステップＳ１０６に進んで周知の方法にて学習を実行し、燃料噴射弁の経時変化による性能劣化量を把握して学習値を得る。

次いで、学習が完了すると（ステップＳ１０７が肯定判断）、エンジンＥＣＵ３内のＥＥＰＲＯＭ等の記憶装置に学習値を記憶し（ステップＳ１０８）、学習が完了したことを示す学習完了情報を情報管理ＥＣＵ４に送信する（ステップＳ１０９）。

なお、ステップＳ１０３が肯定判断されたがその後アイドル安定状態にならずにステップＳ１０５が否定判断された場合や、ステップＳ１０６の学習を実行している途中で例えば発進してステップＳ１０５が否定判断された場合は、ステップＳ１０４に進んで、学習が未完了であることを示す学習実行中止情報を情報管理ＥＣＵ４に送信する。

次に、情報管理ＥＣＵ４で実行される学習通知処理について説明する。図３は、その学習通知処理を示す流れ図であり、まず、ステップＳ２０１では、エンジンＥＣＵ３からの学習実行準備指令を受信したか否かを判定し、学習実行準備指令を受信した場合には（ステップＳ２０１が肯定判断）、ステップＳ２０２に進む。

ステップＳ２０２では、次の一時停車時に内燃機関１を停止させずに学習を実行することをマルチディスプレイ５によって乗員に通知するとともに、次の一時停車時に内燃機関１を停止させずに学習を実行してもよいか否かをマルチディスプレイ５によって乗員に問い合わせる。

ステップＳ２０３では、マルチディスプレイ５のタッチパネルに乗員が触れた場合は、乗員が学習の実行を許可したものとして肯定判断し、一方、ステップＳ２０２での問い合わせ後の所定時間内にタッチパネルに触れなかった場合は、乗員が学習の実行を許可しなかったものとして否定判断する。

そして、学習の実行が許可されなかった場合は（ステップＳ２０３が否定判断）、ステップＳ２０４にて、乗員が学習の実行を許可しなかったことを示す不許可情報をエンジンＥＣＵ３に送信し、その後ステップＳ２０５にて、学習が未完了であることをマルチディスプレイ５によって乗員に通知する。

一方、学習の実行が許可された場合は（ステップＳ２０３が肯定判断）、ステップＳ２０６にて、乗員が学習の実行を許可したことを示す許可情報をエンジンＥＣＵ３に送信する。

次いで、ステップＳ２０７にて、学習が完了したか否かを判定する。そして、エンジンＥＣＵ３からの学習完了情報を受信している場合には（ステップＳ２０７が肯定判断）、ステップＳ２０８に進んで、学習が完了したことをマルチディスプレイ５によって乗員に通知する。一方、エンジンＥＣＵ３からの学習実行中止情報を受信している場合には（ステップＳ２０７が否定判断）、ステップＳ２０５に進んで、学習が未完了であることをマルチディスプレイ５によって乗員に通知する。

本実施形態によると、学習が必要なときには一時停車時の内燃機関１の自動停止を中止するため、アイドリングストップ機能を有する車両においても、アイドリング運転中に学習を実行することができる。

また、次の一時停車時に学習を実行することを予め乗員に知らせているため、例えば内燃機関１の回転数が通常のアイドリング時より高くなるような学習パターンを設定しても、乗員に違和感を与えることはない。したがって、学習パターンの自由度が高まり、学習精度を高めることができる。そして、学習精度が高まることにより、経時的な変化で排ガス性能やドライバビリティが低下した時でも、正常な状態に復帰させることが出来る。

なお、学習を実行している際に内燃機関１の回転数が通常のアイドリング時より高くなるような学習パターンが存在することは、あらかじめ、車両のマニュアルに記載しておくことが望ましい。

また、乗員が学習の実行を不許可にした場合、情報管理ＥＣＵ４は、乗員が学習の実行を許可して学習が実施されるまで、乗員のキー操作によって内燃機関１が始動される度にまたは規定走行距離毎に、学習を実施することを許可するか否かを乗員に問い合わせることが望ましい。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。図４はエンジンＥＣＵ３で実行される学習処理を示す流れ図、図５は情報管理ＥＣＵ４で実行される学習通知処理を示す流れ図である。第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。

本実施形態は、学習を実行している際に、学習終了までの予想所要時間を乗員に知らせるようにしたものである。

すなわち、エンジンＥＣＵ３は、図４に示すように、ステップＳ１０６の学習を実行している間は、ステップＳ１１０にて学習終了までの予想所要時間を計算し、ステップＳ１１１にてその予想所要時間の情報を情報管理ＥＣＵ４に送信する。そして、情報管理ＥＣＵ４は、図５に示すように、学習が完了していない場合には（ステップＳ２０７が否定判断）、ステップＳ２０９にて予想所要時間の情報を受信しているか否かを判定し、その情報を受信している場合には（ステップＳ２０９が肯定判断）、ステップＳ２１０に進んで、学習終了までの予想所要時間をマルチディスプレイ５によって乗員に通知する。

なお、本実施形態では、学習終了までの予想所要時間を知らせるようにしたが、学習時の学習パターンが例えば５ステップある場合、５ステップ中の何番目のステップを現在実行中であるかを知らせるようにしてもよい。

（他の実施形態）
上記各実施形態では、エンジンＥＣＵ３がアイドリングストップ制御も行うようにしたが、アイドリングストップ制御を行うアイドリングストップＥＣＵを、エンジンＥＣＵ３とは別に設けてもよい。

本発明の第１実施形態に係る学習制御装置の構成図である。 本発明の第１実施形態においてエンジンＥＣＵ３で実行される学習処理を示す流れ図である。 本発明の第１実施形態において情報管理ＥＣＵ４で実行される学習通知処理を示す流れ図である。 本発明の第２実施形態においてエンジンＥＣＵ３で実行される学習処理を示す流れ図である。 本発明の第２実施形態において情報管理ＥＣＵ４で実行される学習通知処理を示す流れ図である。

符号の説明

１…内燃機関、３…エンジンＥＣＵ（アイドリングストップ手段および学習制御手段）、４…情報管理ＥＣＵ（情報発信手段）、５…マルチディスプレイ（情報発信手段）。

Claims (2)

1. 一時停車時に内燃機関を自動的に停止させるアイドリングストップ機能を有する車両に適用され、前記内燃機関のアイドリング運転中に前記内燃機関を所定のパターンで運転させて学習を行う学習制御手段と、乗員に対して情報を発信する情報発信手段とを備える車両の学習制御装置であって、
   前記学習制御手段は、前記学習を実行すべきと判断したときには、前記アイドリングストップ機能によって次の一時停車時に前記内燃機関が自動的に停止されることを中止させるとともに、前記情報発信手段に、次の一時停車時に前記内燃機関を停止させずに前記学習を実行する旨の情報を発信させることを特徴とする車両の学習制御装置。
2. 前記情報発信手段は、次の一時停車時に前記内燃機関を停止させずに前記学習を実行する旨の情報を発信する際に、前記学習の実行を許可するか否かを乗員に確認することを特徴とする請求項１に記載の車両の学習制御装置。

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