JP2014141895A

JP2014141895A - アイドルストップ制御装置

Info

Publication number: JP2014141895A
Application number: JP2013009352A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Tsuchida; 啓介土田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2013-01-22
Filing date: 2013-01-22
Publication date: 2014-08-07

Abstract

【課題】運転者に再始動意思がないにも関わらずブレーキ踏力が低下することによりエンジンが自動再始動することを極力防止する。
【解決手段】車両走行時において、ＩＳＳ制御部は運転者の運転姿勢および視線を学習する（Ｓ４００、Ｓ４０２）。アイドルストップで車速が０の状態で（Ｓ４０４：Ｙｅｓ）、車両が停止している路面の傾斜角度が所定角度未満の場合に（Ｓ４０６：Ｎｏ）、運転者の運転姿勢が車両走行時に学習した運転姿勢から変化しているか（Ｓ４０８：Ｙｅｓ）、運転者の視線が車両走行時に学習した視線から変化しているか（Ｓ４１０：Ｙｅｓ）、運転者側のウィンドウ開度が所定開度以上であれば（Ｓ４１２：Ｙｅｓ）、ＩＳＳ制御部は、自動再始動条件の判定においてブレーキ踏力と比較する所定踏力を低下させる（Ｓ４１６）。自動再始動条件が成立すると（Ｓ４１８：Ｙｅｓ）、ＩＳＳ制御部はエンジンを自動再始動する（Ｓ４２０）。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両のエンジンを自動的に停止および再始動させるアイドルストップ制御装置に関する。

従来、所定の自動停止条件が成立するとエンジンを自動的に停止させ、エンジンが自動的に停止しているアイドルストップ状態において所定の自動再始動条件が成立するとエンジンを自動的に再始動させるアイドルストップ制御が行われている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１では、自動再始動条件が成立してエンジンを自動再始動させてから運転者による人為的操作がない場合には、エンジンを再び自動停止させている。

特開２００３−２６９２１１号公報

アイドルストップで車速が０の場合、運転者は運転以外の種々の行動を起こす可能性がある。例えば、「車室内の荷物を取る。」、あるいは「ドライブスルーなどでウィンドウから手を伸ばして料金を支払う。」などの行動である。

このように、アイドルストップで車速が０の場合に運転者が運転以外の行動を起こすと、運転姿勢の変化やブレーキを踏み込む意識の低下により、ブレーキの踏力が低下することがある。アイドルストップ制御において、運転者がブレーキペダルを踏んでいてもブレーキ踏力が所定踏力以下になることを自動再始動条件の一つにしている場合、ブレーキの踏力が所定踏力以下になるとエンジンが自動再始動することがある。

運転者には再始動の意思がないにも関わらず、ブレーキ踏力が所定踏力以下に低下した状態でエンジンが自動再始動すると、運転者の意思に反して車両が動きだすおそれがある。

運転者に再始動の意思がないにも関わらずブレーキの踏力が所定踏力以下になりエンジンが自動再始動する場合、特許文献１のように、自動再始動後に運転者による人為的操作がないことを検知することにより、エンジンを再び自動停止させることはできる。しかしながら、エンジンは一旦再始動するので車両が動き出すおそれがある。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、運転者に再始動意思がないにも関わらずブレーキ踏力が低下することによりエンジンが自動再始動することを極力防止するアイドルストップ制御装置を提供することを目的とする。

本発明のアイドルストップ制御装置によると、アイドルストップで車速が０の状態からエンジンを自動再始動させる条件として、運転者がブレーキペダルを踏み込むブレーキ踏力が所定踏力以下であるか否かを判定する場合、アイドルストップで車速が０の状態において運転者に再始動意思がないと判定すると、所定踏力を低下させる。

エンジンを自動再始動させるか否かの判定値である所定踏力が低下することにより自動再始動条件が成立しにくくなるので、運転者に再始動意思がないにも関わらずブレーキ踏力が低下しても、エンジンが再始動して車両が動き出すことを極力防止できる。

本実施形態によるアイドルストップ制御システムを示すブロック図。アイドルストップ制御処理を示すフローチャート。ブレーキ踏力の変化とエンジン自動再始動との関係を示すタイムチャート。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
（アイドルストップ制御システム）
図１に示すアイドルストップ制御システム１０は、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０およびボディＥＣＵ３０から構成されている。エンジンＥＣＵ２０およびボディＥＣＵ３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等を中心とするマイクロコンピュータにより主に構成されている。

エンジンＥＣＵ２０は、エンジン制御部２２およびアイドルストップシステム（ＩＳＳ）制御部２４から構成されている。エンジン制御部２２は、図示しないインジェクタの噴射制御、変速機制御等、エンジン２の運転状態を制御する。

ＩＳＳ制御部２４は、車速、ブレーキの踏力、エンジン回転数等を各種センサの出力信号から取得し、エンジン制御部２２と連携してエンジン２を自動的に停止および再始動させるアイドルストップ制御を行う。ＩＳＳ制御部２４は、アイドルストップ制御として、エンジン２を始動させるためのスタータ４の制御（スタータ制御）も行う。

ボディＥＣＵ３０は、車室内カメラから画像データ、ならびに着座センサ、ウィンドウ開度センサ等から出力信号を入力し、以下に述べる処理を実行する。
（１）車室内カメラが撮影する画像データを解析することにより運転者の視線、瞼の動き等を検出し、運転者の居眠りを監視する。車室内カメラは、例えばバックミラーに取り付けられている。
（２）着座センサの出力信号に基づいて各シートへの乗員の着席の有無を検出することにより、例えば空調の吹き出し制御を行う。また、運転席に設置された着座センサの出力信号に基づいて、運転者の運転姿勢を検出する。着座センサとして、例えばシートの座部に複数の圧力センサが設置されている。運転席に設置された複数の着座センサの出力値に基づいて、運転者がどの方向に体を傾けているかを検出できる。
（３）ウィンドウ開度センサの出力信号に基づいてウィンドウの開度を検出することにより、車室内の空調制御等を行う。ウィンドウ開度センサは、例えばパワーウィンドウのモータの回転角度を検出する回転角センサにより構成される。

ボディＥＣＵ３０が検出する運転者の視線情報、運転姿勢および運転席側のウィンドウ開度は、エンジンＥＣＵ２０に送信される。
（アイドルストップ制御）
エンジン２の自動停止条件が成立すると、ＩＳＳ制御部２４は、エンジン制御部２２に指令してインジェクタからの噴射を停止し、エンジン２を自動停止する。これにより、エンジン２はアイドルストップ状態になる。エンジン２の自動停止条件として、ブレーキペダルが踏まれていること、車速が所定速度以下または０であること等が予め設定されている。

アイドルストップ状態において、エンジン２の自動停止条件が成立すると、ＩＳＳ制御部２４は、スタータ４の駆動とインジェクタの噴射制御の開始とをエンジン制御部２２に指令してエンジン２を再始動する。エンジン２の自動再始動条件として、ブレーキ踏力が所定踏力以下であること、エンジン回転数が所定回転数以下であること等が予め設定されている。ブレーキ踏力は、例えばブレーキ負圧に基づいて検出される。

ここで、アイドルストップで車速が０の状態において、運転者が車室内の荷物を取ろうとしたり、ドライブスルーで運転席側のウィンドウから料金を支払おうとしたり、前方以外の車外の景色等に視線をずらして所定時間以上見たりすると、運転姿勢の変化やブレーキを踏み込む意識の低下により、ブレーキペダルを踏み込むブレーキ踏力が低下することがある。ブレーキ踏力が所定踏力以下になりエンジン２の自動再始動条件が成立すると、運転者には再始動意思がないにも関わらずエンジン２が自動再始動され、車両が動き出す可能性がある。

そこで、本実施形態では、運転者に再始動意思がない場合にブレーキ踏力が低下してもエンジン２が自動再始動することを極力防止するために、図２に示すアイドルストップ制御処理を採用した。図２のアイドルストップ制御処理は常時実行される。

ＩＳＳ制御部２４は、車両走行時において、着座センサの出力信号に基づいて、運転者の運転姿勢を学習してＲＡＭに記憶する（Ｓ４００）。さらにＩＳＳ制御部２４は、車両走行時において、車室内カメラが検出する運転者の視線を学習してＲＡＭに記憶する（Ｓ４０２）。

自動停止条件が成立し、エンジン２がアイドルストップで車速が０の状態の場合（Ｓ４０４：Ｙｅｓ）、ＩＳＳ制御部２４は、車両が停止している路面の傾斜角度が所定角度以上であるか否かを判定する（Ｓ４０６）。路面の傾斜角度は、加速度センサの出力信号等から検出される。

路面の傾斜角度が所定角度以上の場合（Ｓ４０６：Ｙｅｓ）ＩＳＳ制御部２４は、後述するＳ４０８〜Ｓ４１６の処理を省略してＳ４１８に処理を移行する。これは、路面の傾斜角度が所定角度以上の場合にＳ４０８〜Ｓ４１６の処理を実行し、自動再始動条件の判定値としてブレーキ踏力と比較する所定踏力が基準値から低下されると、運転者によるブレーキ踏力が通常の所定踏力より低下してもエンジン２が自動再始動しないために、車両が動き出すことを防止するためである。

路面の傾斜角度が所定角度未満の場合（Ｓ４０６：Ｎｏ）、ＩＳＳ制御部２４は、アイドルストップで車速が０における運転者の運転姿勢が車両走行時に学習した運転者の運転姿勢から変化したか否かを判定する（Ｓ４０８）。ＩＳＳ制御部２４は、車両走行時に学習した着座センサの出力値からの変化量等に基づいて、運転者の運転姿勢が変化したか否かを判定する。

アイドルストップで車速が０における運転者の運転姿勢が車両走行時に学習した運転者の運転姿勢から変化すると（Ｓ４０８：Ｙｅｓ）、ＩＳＳ制御部２４は、運転者にはエンジン２を再始動する意思はないと判断し、Ｓ４１６に処理を移行する。

アイドルストップで車速が０における運転者の運転姿勢が車両走行時に学習した運転者の運転姿勢から変化していない場合（Ｓ４０８：Ｎｏ）、ＩＳＳ制御部２４は、アイドルストップで車速が０において車室内カメラにより検出される運転者の視線が車両走行時に学習した運転者の視線から変化したか否かを判定する（Ｓ４１０）。

ＩＳＳ制御部２４は、例えば運転者の視線が車両走行時に学習した視線から所定時間以上ずれている場合、運転者の視線が変化したと判定する。
アイドルストップで車速が０における運転者の視線が車両走行時に学習した運転者の視線から変化すると（Ｓ４１０：Ｙｅｓ）、ＩＳＳ制御部２４は、運転者にはエンジン２を再始動する意思はないと判断し、Ｓ４１６に処理を移行する。

アイドルストップで車速が０における運転者の視線が車両走行時に学習した運転者の視線から変化していない場合（Ｓ４１０：Ｎｏ）、ＩＳＳ制御部２４は、運転者側のウィンドウ開度が所定開度以上であるか否かを判定する（Ｓ４１２）。所定開度としては、例えば全開に対して半分の開度が設定されている。

運転者側のウィンドウ開度が所定開度以上の場合（Ｓ４１２：Ｙｅｓ）、ＩＳＳ制御部２４は、運転者はウィンドウを開けて車外に対して何か行動を起こしており、エンジン２を再始動する意思はないと判断し、Ｓ４１６に処理を移行する。

Ｓ４１２において運転者側のウィンドウ開度を判定する場合、外気温度および空調のオン、オフを考慮してもよい。例えば、外気温度が所定温度以上で空調がオフにされている場合、運転者は外気を導入するためにウィンドウを所定開度以上開けている可能性がある。この場合には、運転者側のウィンドウ開度が所定開度以上であっても、Ｓ４１２の判定を「Ｎｏ」にする。

運転者側のウィンドウ開度が所定開度未満の場合（Ｓ４１２：Ｎｏ）、ＩＳＳ制御部２４は、運転者は通常の運転姿勢を維持していると判断し、Ｓ４１４に処理を移行する。
Ｓ４１４においてＩＳＳ制御部２４は、自動再始動条件の判定においてブレーキ踏力と比較する判定値としての所定踏力を基準値に設定する（Ｓ４１４）。これにより、Ｓ４０８〜Ｓ４１２の判定において運転者にはエンジン２を再始動する意思はないと判断された結果、Ｓ４１６で所定踏力が低下されていても、低下前の基準値に再設定することができる。

Ｓ４０８〜Ｓ４１２のいずれかにおいて運転者にはエンジン２を再始動する意思はないと判定すると、ＩＳＳ制御部２４は、図３に示すように、自動再始動条件の判定においてブレーキ踏力と比較する所定踏力を基準値から低下させる（Ｓ４１６）。

これにより、ブレーキ踏力についての自動再始動条件が成立しにくくなるので、運転者にはエンジン２を再始動する意思がないにも関わらず、ブレーキ踏力が低下したためにエンジン２が自動再始動されることを極力防止し、ブレーキ踏力が低下した状態で車両が動き出すことを防止できる。

自動再始動条件が成立していない場合（Ｓ４１８：Ｎｏ）、ＩＳＳ制御部２４は、Ｓ４０６に処理を戻す。
自動再始動条件が成立すると（Ｓ４１８：Ｙｅｓ）、ＩＳＳ制御部２４は、エンジン２を自動再始動する（Ｓ４２０）。エンジン２が自動再始動されると、所定踏力は初期値である基準値に設定される。

以上説明したように、本実施形態では、車両走行時に学習した運転者の運転姿勢および視線と、アイドルストップで車速が０における運転者の運転姿勢および視線とを比較するとともに、運転者側のウィンドウ開度が所定開度以上であるか否かを判定することにより、アイドルストップで車速が０において運転者にエンジン２の再始動意思があるか否かを判定している。

そして、運転者にエンジン２の再始動意思がない場合には、自動再始動条件の判定においてブレーキ踏力と比較する所定踏力の値を低下させている。これにより、ブレーキ踏力に関する自動再始動条件が成立しにくくなるので、運転者にエンジン２の再始動意思がないにも関わらず、運転者の運転姿勢または視線が変化したことによりブレーキ踏力が低下しても、エンジン２が再始動することを極力防止できる。

また、アイドルストップで車速が０の状態で車両が停止している路面の傾斜角度が所定角度以上の場合には、自動再始動条件の判定においてブレーキ踏力と比較する所定踏力の値は低下されずに基準値に保持される。

これにより、運転者によるブレーキ踏力が基準値よりも低下するとブレーキ踏力に関する自動再始動条件が成立するので、所定踏力を基準値より低下させるよりもエンジン２が再始動しやすくなる。したがって、所定踏力を低下させた結果、運転者のブレーキ踏力が低下してもエンジン２が自動再始動されないために車両がずり落ちることを防止できる。

［他の実施形態］
上記実施形態では、着座センサとして圧力センサを使用して運転者の運転姿勢を検出した。これ以外にも、車室内カメラが撮影する画像データにより運転者の運転姿勢を検出してもよい。

また、ＩＳＳ制御部２４は、本実施形態のようにエンジンＥＣＵ２０の一部ではなく、エンジンＥＣＵ２０とは別に構成されてもよい。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。

２：エンジン、４：スタータ、２０：エンジンＥＣＵ、２２：エンジン制御部、２４：ＩＳＳ制御部（アイドルストップ制御装置、踏力判定手段、意思判定手段、踏力設定手段、姿勢学習手段、姿勢判定手段、視線学習手段、視線判定手段、開度判定手段、傾斜判定手段）

Claims

アイドルストップで車速が０の状態からエンジン（２）を自動再始動させる条件として、運転者がブレーキペダルを踏み込むブレーキ踏力が所定踏力以下であるか否かを判定する踏力判定手段（Ｓ４１８）と、
アイドルストップで車速が０の状態において、運転者の再始動意思の有無を判定する意思判定手段と（Ｓ４０８、Ｓ４１０、Ｓ４１２）、
前記運転者に再始動意思がないと前記意思判定手段が判定すると、前記所定踏力を低下させる踏力設定手段（Ｓ４１６）と、
を備えることを特徴とするアイドルストップ制御装置（２４）。
車両走行時における前記運転者の運転姿勢を学習する姿勢学習手段（Ｓ４００）と、
アイドルストップで車速が０の状態における前記運転者の運転姿勢が、前記姿勢学習手段が学習した前記運転者の運転姿勢から変化しているか否かを判定する姿勢判定手段（Ｓ４０８）と、
を備え、
アイドルストップで車速が０の状態において、前記運転者の運転姿勢が車両走行時から変化したと前記姿勢判定手段が判定すると、前記踏力設定手段は前記所定踏力を低下させる、
ことを特徴とする請求項１に記載のアイドルストップ制御装置。
車両走行時における前記運転者の視線を学習する視線学習手段（Ｓ４０２）と、
アイドルストップで車速が０の状態における前記運転者の視線が、前記視線学習手段が学習した前記運転者の視線から変化しているか否かを判定する視線判定手段（Ｓ４１０）と、
を備え、
アイドルストップで車速が０の状態において、前記運転者の視線が車両走行時から変化したと前記視線判定手段が判定すると、前記踏力設定手段は前記所定踏力を低下させる、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のアイドルストップ制御装置。
アイドルストップで車速が０の状態において、前記運転者側のウィンドウの開度が所定開度以上であるか否かを判定する開度判定手段（Ｓ４１２）を備え、
アイドルストップで車速が０の状態において、前記運転者側のウィンドウの開度が前記所定開度以上であると前記開度判定手段が判定すると、前記踏力設定手段は前記所定踏力を低下させる、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のアイドルストップ制御装置。
アイドルストップで車速が０の状態において車両が停止している路面の傾斜角度が所定角度以上であるか否かを判定する傾斜判定手段（Ｓ４０６）を備え、
アイドルストップで車速が０の状態において、前記路面の傾斜角度が前記所定角度以上であると前記傾斜判定手段が判定すると、前記踏力設定手段は前記所定踏力を低下させない、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のアイドルストップ制御装置。