JP2013113274A

JP2013113274A - エンジン制御装置

Info

Publication number: JP2013113274A
Application number: JP2011262543A
Authority: JP
Inventors: Kazusei Matsunaga; 一誠松永
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-11-30
Filing date: 2011-11-30
Publication date: 2013-06-10

Abstract

【課題】車線変更または右左折に際して燃費を向上可能なエンジン制御装置を提供する。
【解決手段】車両１の車線変更または右左折を予測する予測部１４と、車両１が渋滞区間に位置しているかを判定する判定部１５と、予測部１４が車両１の車線変更または右左折を予測すると共に、判定部１５が、車両１が渋滞区間に位置していると判定する場合、アイドリングストップを実施する制御部１６とを備える。これにより、渋滞区間での車線変更または右左折に際して、アイドリングストップの実施を許可して、車線変更または右左折を実際に行うまでアイドリングストップを実施することで、燃費を向上することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、エンジン制御装置に関する。

近年、燃費向上、排気ガス抑制などを図るために、実質的に停車状態にある車両のエンジンを停止する、いわゆるアイドリングストップ技術が広く普及している。この技術に関連して、例えば特開２００９−２６４２８９号公報には、右左折のための停車時にアイドリングストップの実施を禁止し、車両の始動性を確保することが開示されている。

特開２００９−２６４２８９号公報

しかし、車線変更または右左折のための停車時には、必ずしも車両の始動性が要求される訳ではない。つまり、交通の流れが緩やかとなる渋滞区間では、アイドリングストップ状態からエンジンを始動した後でも車線変更または右左折を十分に行うことができる。このため、車線変更または右左折のための停車時に一律にアイドリングストップの実施を禁止すると、燃費向上などを十分に図ることができなくなってしまう。

そこで、本発明は、車線変更または右左折に際して燃費を向上可能なエンジン制御装置を提供しようとするものである。

本発明に係るエンジン制御装置は、車両の車線変更または右左折を予測する予測部と、車両が渋滞区間に位置しているかを判定する判定部と、予測部が車両の車線変更または右左折を予測すると共に、判定部が、車両が渋滞区間に位置していると判定する場合、アイドリングストップを実施する制御部とを備える。

本発明によれば、車両の車線変更または右左折を予測すると共に、車両が渋滞区間に位置していると判定すると、アイドリングストップを実施する。これにより、渋滞区間での車線変更または右左折に際して、車線変更または右左折を実際に行うまでアイドリングストップを実施することで、燃費を向上することができる。

また、制御部は、車両の車線変更または右左折を予測するが、車両が渋滞区間以外に位置していると判定する場合、アイドリングストップの実施を抑制してもよい。これにより、渋滞区間以外での車線変更または右左折に際して、車線変更または右左折を実際に行うまで車両の始動性を確保することができる。

本発明によれば、車線変更または右左折に際して燃費を向上可能なエンジン制御装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係るエンジン制御装置の構成を示すブロック図である。エンジン制御装置の動作を示すフロー図である。渋滞区間および渋滞区間以外での車両の車線変更状況を対比して示す図である。渋滞区間および渋滞区間以外での車両の右折状況を対比して示す図である。渋滞区間および渋滞区間以外での車両の左折状況を対比して示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

まず、図１を参照して、本発明の実施形態に係るエンジン制御装置１０の構成について説明する。図１は、本発明の実施形態に係るエンジン制御装置１０の構成を示すブロック図である。エンジン制御装置１０は、渋滞区間での車線変更または右左折に際して燃費を向上するための装置である。

図１に示すように、エンジン制御装置１０は、走行案内部１１、周辺監視部１２、通信部１３、予測部１４、判定部１５、制御部１６を有する。これらの要素は、プログラムなどのソフトウェア、電子回路などのハードウェア、またはこれらの組合せとして実現される。

走行案内部１１は、ＧＰＳ（ＧｒｏｕｎｄＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）情報および地図情報を用いて、車両１の走行を案内する。走行案内部１１は、車両１の現在位置、車両周辺の道路状況（交差路・進入路の有無、信号機の有無、走行車線の構成など）などを特定する。

周辺監視部１２は、カメラ、レーダ（不図示）などのセンサを用いて、車両１の周辺状況を監視する。周辺監視部１２は、車両周辺の他の車両２（他の車両の総称）との相対距離、相対速度などに関する情報を取得する。

通信部１３は、路上通信施設、交通センター（不図示）などとの無線通信を通じて、車両周辺の交通情報を取得する。通信部１３は、車両周辺の信号情報、渋滞情報などを車線毎に取得する。

予測部１４は、車両１の車線変更または右左折を予測する。予測部１４は、例えば、交通情報、速度信号、ウィンカ信号、アクセル開度、地図情報などに基づいて、車両１の車線変更または右左折を予測する。予測部１４は、例えば、右または左ウィンカ（不図示）がオンされ、しかもアクセルがオンされていない場合、地図情報に基づいて、車両１の車線変更または右左折を予測する。

判定部１５は、車両１が渋滞区間に位置しているかを判定する。判定部１５は、例えば、交通情報、地図情報、および周辺状況に基づいて、車両１が渋滞区間に位置しているかを判定する。

判定部１５は、例えば、まず、交通情報に基づいて、広域的な観点から車両１が渋滞区間に位置している可能性を判定する。そして、渋滞区間に位置している可能性がある場合、判定部１５は、例えば、地図情報、周辺状況に基づいて、局所的な観点から車両１が渋滞区間に位置している可能性を判定する。

判定部１５は、車線変更が予測される場合、例えば、車線変更先の車線で車両１の前後の所定距離ｄ（５ｍ前後の距離）内に他の車両２が存在するかを判定する。判定部１５は、右折が予測される場合、例えば、右車線で車両１の前後距離ｄ内に他の車両２が存在するかを判定する。判定部１５は、左折が予測される場合、例えば、走行車線で車両１の前後距離ｄ内に他の車両２が存在するかを判定する。

そして、判定部１５は、車線変更または右左折が予測される場合、例えば、所定距離ｄ内に存在する他の車両２の速度が所定値ｖｔ（渋滞区間での走行速度に相当）未満であるかを判定する。なお、所定距離ｄおよび所定値ｖｔは、車線変更、右折、または左折のそれぞれで異なる値に設定されてもよい。

制御部１６は、予測部１４の予測結果および判定部１５の判定結果に応じて、エンジン２０のアイドリングストップの実施を制御する。アイドリングストップを実施すると、実質的に停車状態にある車両のエンジンが停止する。制御部１６は、車線変更または右左折が予測されると共に、車両１が渋滞区間に位置していると判定される場合、アイドリングストップの実施を許可する。一方、制御部１６は、車線変更または右左折が予測されるが、車両１が渋滞区間以外に位置していると判定される場合、アイドリングストップの実施を抑制する。なお、アイドリングストップの実施の許可および抑制とは、実質的に停車状態にある車両１のエンジンの停止を許可すること、および許可しないこと（または禁止すること）をそれぞれに意味する。

つぎに、図２から図５を参照して、エンジン制御装置１０の動作について説明する。図２は、車線変更時または右左折時におけるエンジン制御装置１０の動作を示すフロー図である。エンジン制御装置１０は、図２に示す処理を所定の周期で繰り返し行う。なお、以下の処理は、車両１の走行状態を予め判定し、車両１が実質的に停車していると判定された場合にのみ行われてもよい。

図２に示すように、予測部１４は、車両１の車線変更または右左折を予測する（ステップＳ１１）。予測部１４は、例えば、以下のような手順で車線変更または右左折を予測する。

予測部１４は、右または左ウィンカがオンされているかを判定し、ウィンカがオンされている場合、アクセルがオンされていないかをさらに判定する。アクセルがオンされていない場合、予測部１４は、ウィンカが倒された側で、車両１の進行方向に近接して交差路、進入路が存在しないかを判定する。そして、予測部１４は、交差路、進入路が存在しない場合に車両１の車線変更を予測し、存在する場合に車両１の右折または左折を予測する。

なお、ウィンカがオンされていない場合、エンジン制御装置１０は、一連の処理を終了する。また、アクセルがオンされている場合、制御部１６は、アイドリングストップの実施を抑制し（ステップＳ１４）、エンジン制御装置１０は、一連の処理を終了する。

ステップＳ１１で車線変更または右左折が予測されると、判定部１５は、車両１が渋滞区間に位置しているかを判定する（ステップＳ１２）。判定部１５は、例えば、以下のような手順で渋滞区間に位置しているかを判定する。

まず、ステップＳ１１で車線変更が予測された場合について説明する。車線変更が予測された場合、判定部１５は、車線変更先の車線（右または左車線）が渋滞している可能性を判定する。渋滞している可能性がある場合、判定部１５は、車線変更先の車線で車両１の前後距離ｄ内に他の車両２が存在するかを判定し、他の車両２が存在する場合、他の車両２の速度が所定値ｖｔ未満であるかをさらに判定する。そして、判定部１５は、他の車両２の速度が所定値ｖｔ未満である場合に車両１が渋滞区間に位置していると判定し、所定値ｖｔ以上である場合に車両１が渋滞区間に位置していないと判定する。

つぎに、ステップＳ１１で右折または左折が予測された場合について説明する。右折が予測された場合、判定部１５は、右車線が渋滞している可能性を判定し、渋滞している可能性がある場合、右車線で車両１の前後距離ｄ内に他の車両２が存在するかをさらに判定する。一方、左折が予測された場合、判定部１５は、現在の走行車線が渋滞している可能性を判定し、渋滞している可能性がある場合、現在の走行車線で車両１の前後距離ｄ内に他の車両２が存在するかをさらに判定する。

該当車線が渋滞している可能性があり、車両１の前後距離ｄ内に他の車両２が存在すると判定された場合、判定部１５は、他の車両２の速度が所定値ｖｔ未満であるかを判定する。そして、判定部１５は、他の車両２の速度が所定値ｖｔ未満である場合に車両１が渋滞区間に位置していると判定し、所定値ｖｔ以上である場合に車両１が渋滞区間に位置していないと判定する。

ステップＳ１２で渋滞区間に位置していると判定されると、制御部１６は、アイドリングストップの実施を許可する（ステップＳ１３）。一方、ステップＳ１２で渋滞区間に位置していると判定されないと、つまり、渋滞区間外に位置していると判定されると、制御部１６は、アイドリングストップの実施を抑制する（ステップＳ１４）。そして、アイドリングストップの実施を許可している場合、制御部１６は、車両１が実質的に停車すると、アイドリングストップを実施して車両１のエンジン２０を停止させる。一方、アイドリングストップの実施を抑制している場合、制御部１６は、車両１が実質的に停車しても、アイドリングストップを実施せず、車両１のエンジン２０を停止させない。

なお、ステップＳ１２で判定条件に該当しない場合も、制御部１６は、アイドリングストップの実施を抑制する（ステップＳ１４）。ステップＳ１１で判定条件に該当しない場合、またはステップＳ１３またはＳ１４を実行すると、エンジン制御装置１０は、一連の処理を終了する。

図３には、渋滞区間および渋滞区間以外での車両１の車線変更状況が示されている。図３では、右車線への車線変更の状況が示されているが、左車線への車線変更の状況についても同様に説明される。

図３（ａ）に示すように、渋滞区間以外での車線変更時には、車線変更先の右車線で交通の流れが速いので（他の車両２ｄの速度ｖａが所定値ｖｔ以上であるので）、アイドリングストップ状態からエンジン２０を始動すると車線変更を十分に行えない場合がある。よって、アイドリングストップの実施を抑制することで、車線変更を実際に行うまで車両１の始動性を確保することができる。

一方、図３（ｂ）に示すように、渋滞区間での車線変更時には、車線変更先の車線で交通の流れが遅いので（他の車両２ｄ、２ｅの速度ｖｂが所定値ｖｔ未満であるので）、アイドリングストップ状態からエンジン２０を始動した後でも車線変更を十分に行うことができる。よって、アイドリングストップの実施を許可して、車線変更を実際に行うまでアイドリングストップを実施することで、燃費を向上することができる。

図４には、渋滞区間および渋滞区間以外での車両１の右折状況が示されている。図４（ａ）に示すように、渋滞区間以外での右折時には、右車線で交通の流れが速いので（他の車両２ｄの速度ｖａが所定値ｖｔ以上であるので）、アイドリングストップ状態からエンジン２０を始動すると右折を十分に行えない場合がある。よって、アイドリングストップの実施を抑制することで、右折を実際に行うまで車両１の始動性を確保することができる。

一方、図４（ｂ）に示すように、渋滞区間での右折時には、右車線で交通の流れが遅いので（他の車両２ｅ、２ｆの速度ｖｂが所定値ｖｔ未満であるので）、アイドリングストップ状態からエンジン２０を始動した後でも右折を十分に行うことができる。よって、アイドリングストップの実施を許可して、右折を実際に行うまでアイドリングストップを実施することで、燃費を向上することができる。

図５には、渋滞区間および渋滞区間以外での車両１の左折状況が示されている。図５（ａ）に示すように、渋滞区間以外での左折時には、走行車線で交通の流れが速いので（前後距離ｄ内に他の車２が存在しないので）、アイドリングストップ状態からエンジン２０を始動すると、後続する他の車両２の走行を妨害してしまう場合がある。よって、アイドリングストップの実施を抑制することで、左折を実際に行うまで車両１の始動性を確保することができる。

一方、図５（ｂ）に示すように、渋滞区間での左折時には、走行車線で交通の流れが遅いので（他の車両２ｂ、２ｃの速度ｖｂが所定値ｖｔ未満であるので）、アイドリングストップ状態からエンジン２０を始動した後でも左折を十分に行うことができる。よって、アイドリングストップの実施を許可して、左折を実際に行うまでアイドリングストップを実施することで、燃費を向上することができる。

以上説明したように、本発明の実施形態に係るエンジン制御装置１０によれば、予測部１４が車両１の車線変更または右左折を予測すると共に、判定部１５が、車両１が渋滞区間に位置していると判定すると、制御部１６が、アイドリングストップを実施する。これにより、渋滞区間での車線変更または右左折に際して、車線変更または右左折を実際に行うまでアイドリングストップを実施することで、燃費を向上することができる。

また、渋滞区間以外での車線変更または右左折に際して、アイドリングストップの実施を抑制することで、車線変更または右左折を実際に行うまで車両１の始動性を確保することができる。

なお、前述した実施形態は、本発明に係るエンジン制御装置１０の最良な実施形態を説明したものであり、本発明に係るエンジン制御装置１０は、本実施形態に記載したものに限定されるものではない。本発明に係るエンジン制御装置１０は、各請求項に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲で本実施形態に係るエンジン制御装置１０を変形し、または他のものに適用したものであってもよい。

また、本発明は、前述した方法に従って、渋滞区間での車線変更または右左折に際して燃費を向上するためのプログラム、または当該プログラムを記憶しているコンピュータ読取可能な記録媒体にも同様に適用できる。

１…車両、２…他の車両、１０…エンジン制御装置、１１…走行案内部、１２…周辺監視部、１３…通信部、１４…予測部、１５…判定部、１６…制御部、２０…エンジン。

Claims

車両の車線変更または右左折を予測する予測部と、
前記車両が渋滞区間に位置しているかを判定する判定部と、
前記予測部が前記車両の車線変更または右左折を予測すると共に、前記判定部が、前記車両が渋滞区間に位置していると判定する場合、アイドリングストップを実施する制御部と、
を備えるエンジン制御装置。
前記制御部は、前記予測部が前記車両の車線変更または右左折を予測するが、前記判定部が、前記車両が渋滞区間以外に位置していると判定する場合、アイドリングストップの実施を抑制する、請求項１に記載のエンジン制御装置。