JP2011099441A - 車両のアイドリング制御装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車両が信号待ちだけでなく、渋滞により既に設定されている時間停車する場合にも車両に対するアイドリングを制御できる車両のアイドリング制御装置及び方法を提供すること。
【解決手段】車両のアイドリング制御装置は、前記車両のエンジンがオン状態であるが、前記車両が停車している車両のアイドリング状態を判断して交通信号に関する情報に基づいて前記車両のエンジンを制御するエンジン始動制御部とを含む。前記エンジン始動制御部は、前記車両がアイドリング中であるかを判断するとき、前記交通信号の残余時間に基づいて前記車両のエンジンをオン状態又はオフ状態に維持する。また、前記エンジン始動制御部は、前記車両の停車期間が既に設定されているアイドリング限界時間よりも大きい場合、前記車両のエンジンをオフし、前記停車期間は前記車両がアイドリング状態中であることを判断した時点から現在時点までの期間で計算される。
【選択図】図１

Description

本発明は車両のアイドリング制御に関し、更に詳しくは、車両が信号待ちの時だけでなく、車両が既に設定されている時間停車する場合にも車両のアイドリングを制御する装置及び方法に関する。

周知のように、車両の運転者により習慣的に行われる車両のアイドリング（ｉｄｌｉｎｇ）は不要にエネルギーを浪費するだけでなく、密閉された空間では窒息を招くおそれがあり、大気汚染の一因となるため、不要なアイドリングを防止するのが好ましい。

このようなアイドリングを防止する車両に関する従来技術の大半は、信号待ち時にのみアイドリングを制御したり、信号待ち中の一定時間停車中にのみアイドリングを制御する技術である。

そのため、このような従来技術は、車両が信号待ち以外の理由で停車中の際にはアイドリングを制御できず、交通渋滞にもかかわらず、青信号に変わったとき、エンジンを再始動する必要がない状況でも再始動されて燃料を消費するのを制御できないという問題がある。

また、根本的に車両が一定時間停車中にのみアイドリングを制御するように考案された技術は、信号待ち中に青信号に変わっても、車両を自動で再始動するように考案されていない。

特開２００７−０２３８２５号公報

そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、車両が信号待ちだけでなく、渋滞により既に設定されている時間停車する場合にも車両に対するアイドリングを制御できる車両のアイドリング制御装置及び方法を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、信号待ち後、青に変わったとき、自動で車両を始動できる車両のアイドリング制御装置及び方法を提供することにある。

本発明の一態様による車両のアイドリング制御装置は、車両のエンジンのオン及びオフ状態をチェックするエンジン状態チェック部と、前記車両の動きを検知する動きチェック部と、交通信号灯器の交通信号に関する情報を収集する情報受信部と、前記車両のエンジンがオン状態であるが、前記車両が停車している車両のアイドリング状態を判断して前記収集された交通信号情報に基づいて前記車両のエンジンを制御するエンジン始動制御部とを含む。

本発明の他の態様による車両のアイドリング制御方法は、車両のエンジンがオン状態であるが、前記車両が停車していたり、前記車両が既に設定されている速度以下で動く車両のアイドリング状態を決定する段階と、前記アイドリング状態が、前記車両が交通信号によるものであるかを判断する段階と、前記車両が前記交通信号によりアイドリング状態である場合、前記車両のエンジンをオフする段階とを含む。

本発明によれば、車両が赤信号時に待機する時だけでなく、赤信号時に一定時間停車中の場合にも車両のエンジンをオン及びオフ制御することによって、車両のアイドリングの発生と有害ガスの放出を最小化させることができるという効果を奏する。

本発明の実施形態による車両のアイドリング制御装置のブロック構成図である。 車両のアイドリング状態を説明する図である。 本発明の実施形態によって車両のアイドリング状態を判断した後、これに基づいて車両のエンジンを切る過程を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態によって交通信号が赤信号から青信号に変わるとき、停車している車両のエンジンを再始動するための過程を説明するフローチャートである。

以下、添付する図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明し、図面全体において同じ構成要素には同じ参照符号を付す。

図１は、本発明の実施形態による車両のアイドリング制御装置を示すブロック構成図である。

本発明の実施形態では車両が信号待ちの時だけでなく、一定時間停車中の時もアイドリング状態を検知する。その例として、図２に示すように、車両２２０が信号灯２００で停車中である場合、赤信号の残余時間の間、車両２２０のエンジンをオフし、青信号に変わるとき、又は運転者が移動したいときにエンジンを再始動する。それだけでなく、交通渋滞が激しく、交通信号が青信号に変わっても車両２３０が動かずに停止している場合には車両２３０のエンジンをオンせず、オフ状態を維持する。また、交通信号と関係なく、車両２４０が停車している途中で一定時間アイドリング状態が発生すれば、車両２４０のエンジンをオフし、運転者が移動したいときに車両２４０を再始動する。

更に図１を参照すれば、車両のアイドリング制御装置は、エンジン状態チェック部１００、動きチェック部１０２、情報受信部１０４、交通状況収集部１０６、情報表示部１０８及びエンジン始動制御部１１０などを含む。これらのあらゆるコンポーネントは、車両１２０に設けられる。本発明の実施形態において、車両は自動車、モータサイクルなどを含んでもよい。

エンジン状態チェック部１００は、車両１２０のエンジンの始動のオン又はオフ状態を確認するために、車両１２０のエンジン状態をチェックする。

動きチェック部１０２は車両１２０の動きを検知した後、検知された車両の動き又は停止状態をエンジン始動制御部１１０に提供する。例えば、車両の動き又は停止状態は動きセンサなどを用いて車両１２０のホィールの動きをセンシングすることで、検知されることもできる。

情報受信部１０４は、信号灯２００に表示された交通信号に関する情報を提供できる交通管制センタ１３０と無線通信を行う。情報受信部１０４により受信された交通信号情報は、エンジン始動制御部１１０に提供される。これとは異なり、情報受信部１０４はビジョンセンサなどを用いて交通信号情報を取得することもできる。

交通状況収集部１０６は、無線通信を介して交通管制センタ１３０から車両１２０周辺の交通状況、例えば、交通渋滞に関する情報を収集する。あるいはまた、交通状況収集部１０６はこれに制限されるものではないが、超音波センサ、又はビジョンセンサなどを用いて車両１２０とその周辺車両との車両間距離を計算して交通状況情報を収集することもできる。

エンジン始動制御部１１０は、動きチェック部１０２により検知された車両の動きによって車両１２０がアイドリング中であるかを判断する。車両がアイドリング中の状態であると判断された時点Ｔ_０はメモリ１１２に記録される。また、エンジン始動制御部１１０は、車両１２０が現在アイドリング中の状態であることを判断するとき、赤信号により停車中であるかを判断する。

更に、エンジン始動制御部１１０は交通信号情報に基づいて赤信号の残余時間を取得し、取得した赤信号時間の残余時間エンジンの始動を切ることが好ましいかを判断する。もしエンジンの始動を切ることが好ましいと判断すれば、エンジン始動制御部１１０は車両のエンジンをオフさせる。ここで、赤信号の残余時間エンジンをオフする判断基準は再始動するのにかかる時間、再始動時に消費される燃料量及び有害排気ガスの放出などを考慮することが好ましい。例えば、車両を再始動するのにかかる時間が赤信号の残余時間よりも長い場合には、車両をアイドリング状態に維持することが好ましい。しかしながら、車両の停止が赤信号のためでなければ、エンジン始動制御部１１０は車両が停止している間の停車期間を計算する。ここで、車両の停車期間は、車両がアイドリング中の状態であると判断された時点Ｔ_０と現在時点Ｔ_ｃとの間の差を演算して求めることができる。このように計算された車両の停車期間が既に設定されているアイドリング限界時間Ｔ_ｉｓｇを超える場合、エンジン始動制御部１１０は車両のエンジンをオフさせる。

また、エンジン始動制御部１１０は、交通状況収集部１０６から収集された情報によって車両のエンジンをエンジンオフ状態からエンジンオン状態に制御する。例えば、交通状況が渋滞の場合、エンジン始動制御部１１０はエンジンをオフ状態に維持することもできる。一方、交通信号が青信号に変わらない状況であれば、運転者の操作があるかを把握してエンジンをオンさせる。

情報表示部１０８は、エンジン始動制御部１１０の制御下で車両のエンジンがオフ又はオンされるとき、車両の状態、例えば、車両のアイドリング、動き／制動、始動のオン／オフ状態などの状態を表示する。このような状態情報は、音声、画面、文字などの形で運転者に提供されることもできる。

本発明の実施形態によれば、車両のアイドリングを制御するにおいて車両が赤信号時に待機する時だけでなく、一定時間停車中にも車両のエンジンをオン及びオフ制御することによって、車両のアイドリングの発生と有害ガスの放出を最小化させることができる。

前記のような構成を有するアイドリング制御装置が車両のアイドリング状態を判断した後、これに基づいて車両のエンジンをオン又はオフする過程について図３及び図４を参照して説明する。

図３は、本発明の実施形態によってアイドリング制御装置が車両のアイドリング状態を把握した後、これに基づいて車両のエンジンを切る過程を示すフローチャートである。

図３に示すように、アイドリング制御装置は、車両１２０のエンジンのオン／オフ状態を検知するために、エンジン状態チェック部１００を通じてエンジンの状態をチェックする（段階Ｓ３００）。

段階Ｓ３００のチェック結果、車両のエンジンがオン状態であれば、段階Ｓ３０２に進み、そうではなく、車両のエンジンがオフ状態であれば、タブＡを通じて図４に示す段階Ｓ４００に進む。

段階Ｓ３０２で、アイドリング制御装置は、動きチェック部１０２を通じて車両１２０のホィールの動きをチェックして車両１２０が停止していたり、又は低速、例えば、１０ｋｍ／ｈ以下で動いているかをチェックする。

段階Ｓ３０２でのチェック結果、車両１２０が停止していたり、低速で動いている場合、アイドリング制御装置は情報受信部１０４を介して交通管制センタ１３０から交通信号情報を受信した後、これに基づいて赤信号の残余時間を計算する（段階Ｓ３０４）。

その後、アイドリング制御装置は、動きチェック部１０２から提供を受けた情報を通じて車両１２０が動いているか、即ち、車両１２０のホィールが動いているかを判断する（段階Ｓ３０６）。

段階Ｓ３０６の判断結果、車両が動いている場合であれば、エンジンをオフせず、本アイドリング制御過程は終了する。

しかしながら、車両１２０のホィールが動いていなかったり、又は車両が低速で動いていれば、車両のアイドリング制御装置は車両１０２が現在停車中にアイドリング状態でると判断し、アイドリング状態であると判断された時点Ｔ_０をメモリ１１２に格納する（段階Ｓ３０８）。

その後、アイドリング制御装置は、情報受信部１０４から提供を受けた交通信号情報に基づいて車両１２０が赤信号により停車中であるかを判断する（段階Ｓ３１０）。段階Ｓ３１０の判断結果、赤信号により車両が停車中であれば、アイドリング制御装置は再始動にかかる時間、再始動時に消費される燃料量、及び有害ガスの放出などを考慮して赤信号の残余時間エンジンをオフするのが効果的であるかを判断する（段階Ｓ３１２）。

段階Ｓ３１２の判断結果、赤信号の残余時間にエンジンをオフするのに不適切であると判断すれば、アイドリング制御装置はエンジンをオフせず、本アイドリング制御過程は終了する。

しかしながら、赤信号の残余時間エンジンをオフするのが好ましいと判断されれば、本過程は段階Ｓ３１６に進む。

一方、段階Ｓ３１０での判断結果、車両１２０が赤信号により停車中でなければ、アイドリング制御装置は車両の停車期間が既に設定されているアイドリング限界時間Ｔ_ｉｓｇよりも大きいかを判断する（段階Ｓ３１４）。

段階Ｓ３１４の判断結果、車両１２０の停車期間が既に設定されているアイドリング限界時間よりも小さければ、エンジンをオフせず、本過程を終了する。しかしながら、段階Ｓ３１４の判断結果、車両１２０の停車期間が既に設定されているアイドリング限界時間Ｔ_ｉｓｇよりも大きければ、即ち、車両が既に設定されているアイドリング限界時間Ｔ_ｉｓｇを超えて停車していれば、アイドリング制御装置は段階Ｓ３１６に進む。

段階Ｓ３１６で、アイドリング制御装置は車両のホィールが動いているかを判断する。段階Ｓ３１６の判断結果、車両１２０のホィールが動いていれば、アイドリング制御装置はエンジンがオフされた時も制動が可能であるかをチェックする（段階Ｓ３１８）。

段階Ｓ３１８のチェック結果、エンジンがオフされた時に制動が不可能であれば、アイドリング制御装置はエンジンをオン状態に維持し、本過程を終了する。しかしながら、エンジンがオフされても制動が可能な場合、始動制御部１１０の制御を通じてエンジンをオフし（段階Ｓ３２０）、本過程を終了する。

本発明の実施形態によれば、車両が信号待ちの時だけでなく、車両が既に設定されている時間停車している場合にも車両に対するアイドリング制御を行うことによって、車両の燃料低減及び二酸化炭素のような有害ガスの排出を低減させることができる。

図４は、本発明の実施形態によって交通信号が赤信号から青信号に変わるとき、停車している車両のエンジンを再始動するための過程を説明するフローチャートである。

図４に示すように、まずアイドリング制御装置は、車両が赤信号により停車中にエンジンがオフされているかを判断する（段階Ｓ４００）。

段階Ｓ４００の判断結果、赤信号により停車中にエンジンがオフされた場合であれば、アイドリング制御方法は段階Ｓ４０２に進み、そうでなければ、段階Ｓ４０６に進む。

段階Ｓ４０２で、アイドリング制御装置は、情報受信部１０４を介して受信した交通信号情報に基づいて交通信号が赤信号から青信号に変わる時間になったかを判断する。

段階Ｓ４０２の判断結果、赤信号から青信号に変わる時間になった場合、段階Ｓ４０４に進み、そうでなければ、段階Ｓ４０６に進む。

段階Ｓ４０４で、アイドリング制御装置は、交通管制センタ１３０を介して収集した交通状況情報に基づいて車両の渋滞を考慮してエンジンをオフ状態に維持しても適切であるかを判断する。

段階Ｓ４０４の判断結果、エンジンをオフ状態に維持しても適切な状況である場合、段階Ｓ４０６に進み、そうでなければ、段階Ｓ４０８に進む。

段階Ｓ４０６で、アイドリング制御装置は、運転者からエンジンをオンさせようとする操作があるかをチェックする。もし運転者からエンジンをオンさせようとする操作があれば、アイドリング制御装置は車両のエンジンをオンさせ（段階Ｓ４０８）、終了する。しかしながら、運転者からエンジンをオンさせようとする何ら操作がなければ、車両のエンジンをオフ状態に維持したまま、終了する。

以上、添付する図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明の属する技術分野において通常の知識を有する者は次の請求範囲で規定された本発明の範疇から逸脱することなく、多様な変更と変形がなされ得ることも理解できる。

Claims (16)

1. 車両のアイドリング制御装置であって、
   車両のエンジンのオン及びオフ状態をチェックするエンジン状態チェック部と、
   前記車両の動きを検知する動きチェック部と、
   交通信号灯器の交通信号に関する情報を収集する情報受信部と、
   前記車両のエンジンがオン状態であるが、前記車両が停車している車両のアイドリング状態を判断して前記収集された交通信号情報に基づいて前記車両のエンジンを制御するエンジン始動制御部と
   を含む車両のアイドリング制御装置。
2. 前記エンジン始動制御部は、前記車両がアイドリング状態中であることを判断するとき、前記交通信号の残余時間に基づいて前記車両のエンジンをオン状態又はオフ状態に維持することを特徴とする請求項１に記載の車両のアイドリング制御装置。
3. 前記車両周辺の交通状況に関する情報を収集する交通状況収集部を更に含み、
   前記エンジン始動制御部は、前記交通信号情報により前記車両のエンジンがオフされた状態で前記交通信号が変わるとき、前記交通状況情報に基づいて前記車両のエンジンをオンさせたり、オフ状態を維持させることを特徴とする請求項１に記載の車両のアイドリング制御装置。
4. 前記エンジン始動制御部は、
   前記車両の停車期間が既に設定されているアイドリング限界時間よりも大きい場合、前記車両のエンジンをオフし、
   前記停車期間は前記車両がアイドリング状態中であることを判断した時点から現在時点までの期間で計算されることを特徴とする請求項３に記載の車両のアイドリング制御装置。
5. 前記エンジン始動制御部は、前記車両のエンジンをオフする前に前記車両の動きをチェックした後、前記車両の動きがない場合、前記車両のエンジンをオフすることを特徴とする請求項４に記載の車両のアイドリング制御装置。
6. 前記エンジン始動制御部は前記車両の動きがある場合、前記車両のエンジンをオフしても前記車両の制動が可能な場合にのみ前記エンジンをオフすることを特徴とする請求項５に記載の車両のアイドリング制御装置。
7. 前記車両の動きは、前記車両のホィールの動きをチェックして確認することを特徴とする請求項１に記載の車両のアイドリング制御装置。
8. 車両のアイドリング制御方法であって、
   車両のエンジンがオン状態であるが、前記車両が停車していたり、前記車両が既に設定されている速度以下で動く車両のアイドリング状態を決定する段階と、
   前記アイドリング状態が、前記車両が交通信号によるものであるかを判断する段階と、
   前記車両が前記交通信号によりアイドリング状態である場合、前記車両のエンジンをオフする段階と
   を含む車両のアイドリング制御方法。
9. 前記車両のエンジンをオフする段階に先立ち、前記交通信号の時間が残余時間前記車両のエンジンをオフするのに有効であるかを判断する段階を更に含むことを特徴とする請求項８に記載の車両のアイドリング制御方法。
10. 前記車両のエンジンをオフする段階に先立ち、前記車両の動きがあれば、前記エンジンをオフしても前記車両が制動可能であるかを判断する段階を更に含むことを特徴とする請求項８に記載の車両のアイドリング制御方法。
11. 前記交通信号により前記車両がアイドリング状態でない場合、
    前記車両が停車中である停車期間を計算する段階と、
    前記停車期間が既に設定されているアイドリング限界時間よりも長い場合、前記車両のエンジンをオフする段階と
    を更に含むことを特徴とする請求項８に記載の車両のアイドリング制御方法。
12. 前記停車期間は、前記車両がアイドリング状態であることを判断した時点から現在時点までの期間で計算されることを特徴とする請求項１１に記載のアイドリング制御方法。
13. 前記車両のエンジンをオフする段階に先立ち、
    前記車両の動きがあれば、前記エンジンをオフしても、前記車両が制動可能であるかを判断する段階を更に含むことを特徴とする請求項１１に記載の車両のアイドリング制御方法。
14. 前記交通信号が他の信号に変わる時間になったかを判断する段階と、
    前記車両周辺の交通状況情報に基づいて前記車両のエンジンをオフ状態に維持しても良いかを判断する段階と、
    前記車両の運転者からエンジンをオンしようとする操作があるかを判断する段階と
    を更に含むことを特徴とする請求項８に記載の車両のアイドリング制御方法。
15. 前記他の信号に変わる時間にならなかったり、前記車両の運転者から前記エンジンをオンしようとする操作がなかった場合には、前記エンジンをオフ状態に維持することを特徴とする請求項１４に記載の車両のアイドリング制御方法。
16. 前記車両のエンジンをオフ状態に維持することが不適切な場合及び前記運転者からエンジンをオンしようとする何ら操作がないとき、前記車両のエンジンをオフ状態に維持することを特徴とする請求項１４に記載の車両のアイドリング制御方法。

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