JP2014180931A - アイドルストップ車両の電動パワーステアリング制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車速Vが0より大きくかつ所定速度V1以下であることを含む所定の停止条件が成立した場合に、エンジン3を自動停止させるアイドルストップ装置2と、電動パワーステアリング装置1と、を備えた車両において、車速Vが0である場合に電動パワーステアリング装置1におけるアシスト量の上限値に相当するアシスト電流上限値Iahを0に設定し、車速Vが所定速度V1より大きい場合にアシスト電流上限値Iahを0より大きい第1の上限値Iah1に設定するとともに、アイドルストップ装置2によりエンジン3を自動停止している際に、車速Vが0より大きくかつ所定速度V1以下である場合にアシスト電流上限値Iahを0と第1の上限値Iah1との間の第3の上限値Iah2に設定する。
【選択図】図1
Description
アイドルストップ装置は、車両の運転状態が所定の停止条件を満たしたときにエンジンのアイドル運転を自動停止させ、その後、所定の再始動条件が成立したときにエンジンを再始動させ車両を発進させるものである。
更に、アイドルストップ装置と電動パワーステアリング装置を備えた車両においては、車両停止時に操舵トルクのアシスト量を抑えた上でアシストを可能とし、エンジン再始動の際にすぐに操舵トルクを確保可能にする技術が開発されている(特許文献1)。
このように低速走行中にエンジンの自動停止が可能な車両において、上記特許文献1のように、車両停止時に操舵トルクのアシストを可能とするだけでは、電力消費が十分に抑制されない虞があり、更なる電力消費の抑制が要求されている。
本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、車両の走行中にエンジンの自動停止が可能な車両において、エンジンの自動停止時に操舵トルクのアシスト量を確保しつつ、電力消費の抑制が可能なアイドルストップ車両の電動パワーステアリング制御装置を提供することにある。
また、請求項3のアイドルストップ車両の電動パワーステアリング制御装置は、請求項1または2において、上限値設定手段は、上限値を変更する際に、上限値を連続的に変更することを特徴とする。
請求項2の発明によれば、停車中のエンジン自動停止に移行して直ぐに操舵しつつ発進させるような場合に、アシスト量の上限値の変更を抑え、運転者に違和感を与えることなくスムーズに車両を発進させることができる。
請求項4の発明によれば、操舵トルクの増加時に操舵トルクのアシスト量の制限が行われる前にエンジンの再始動が行われ、アシスト量の制限を回避して操舵性能を確保することができる。
図1は、本発明の実施形態に係るアイドルストップ車両の電動パワーステアリング装置1の概略構成を示すブロック図である。
本実施形態に係るアイドルストップ車両(以下、車両という)は、アイドルストップ装置2(走行中アイドルストップ制御手段及び停車中アイドルストップ制御手段)を備えている。
アイドルストップ条件としては、車速V(車両の走行速度)、ブレーキ(車両のサービスブレーキ)ON、ブレーキの作動油圧の状態、エンジン3の温度状態、車載バッテリ4の状態、エアコンの作動要求、アクセル開度等が設定されている。また、再始動条件としては、上記アイドルストップ条件の少なくとも1つが成立しない場合、あるいは車両のステアリング装置の操舵トルクが所定値Ts以上となった場合が設定されている。
停車中アイドルストップ制御は、上記アイドルストップ条件のうち、少なくとも車速Vが0の場合にエンジン3の自動停止を行うものである。尚、停車中アイドルストップ制御は、車速Vが0でなくても停車と見做せる極低車速(例えば3km/h)以下であることをアイドルストップ条件(停車中停止条件)としても良い。
アイドルストップ装置2は、エンジンコントロールユニット10により作動制御される。エンジンコントロールユニット10は、記憶装置(ROM、RAM、不揮発性RAM等)及び中央演算処理装置(CPU)等を含んで構成されており、車載バッテリ4から電力を供給されて駆動し、図示しないエンジン始動用モータや燃料噴射装置等を作動制御して、エンジン3の停止及び再始動等の制御を行う。
電動パワーステアリング装置1は、車両のステアリング装置の操舵トルクをアシストするモータ11と、モータ11を作動制御する電動パワーステアリングコントロールユニット12(上限値設定手段)、ステアリング装置の操舵トルクを検出するトルクセンサ13を備えている。
本ルーチンは、車両の電源オン時に開始される。
始めに、図2に示すステップS10では、電動パワーステアリング装置1の作動制御を開始する。そして、ステップS20に進む。
ステップS40では、エンジン停止判定が成立しているか否か、即ちエンジンコントロールユニット10からアイドルストップ準備要求が入力しているか否かを判別する。エンジン停止判定が成立している(アイドルストップ準備要求が入力している)場合には、ステップS50に進む。エンジン停止判定が成立していない場合には、ステップS30に戻る。
ステップS60では、前述の走行中アイドルストップ制御を許可するアイドルストップ許可応答をエンジンコントロールユニット10に出力する。そして、ステップS70に進む。
ステップS80では、前述の停車アイドルストップ制御を許可するアイドルストップ許可応答をエンジンコントロールユニット10に出力する。そして、ステップS90に進む。
図3に示すステップS100では、アシスト電流上限値Iahを第3の上限値Iah2に制限するアシスト制限モードとする。そして、ステップS110に進む。
ステップS120では、車両が停車してその後所定時間T1経過したか否かを判別する。所定時間T1経過した場合には、ステップS130に進む。
ステップS140では、アシスト電流上限値Iahを0にすることでアシスト量が0となるアシスト停止状態とする。そして、ステップS150に進む。
ステップS150では、ステップS20のようにエンジン始動判定が成立しているか否かを判別する。エンジン始動判定が成立している場合には、ステップS170に進む。エンジン始動判定が成立していない場合には、ステップS140に戻る。
ステップS160では、ステップS20のようにエンジン始動判定が成立しているか否かを判別する。エンジン始動判定が成立している場合には、ステップS170に進む。エンジン始動判定が成立していない場合には、ステップS100に戻る。なお、車両が停車していない場合にも、ステップS100に戻る。
以上のように制御することで、本実施形態では、エンジン3の停止判定が成立した際に、車速が0以下である場合には停車アイドルストップ制御が行われ、車速が0より大きい場合には走行中アイドルストップ制御が行われる。
また、走行中アイドルストップ制御が開始された際には、アシスト電流上限値Iahが第1の上限値Iah1から低下して第3の上限値Iah2になる。このようにアシスト電流上限値Iahを低下させることで、アシスト量を抑制し、モータ11による消費電力を抑制することができる。また、走行中アイドルストップ制御時では、車速Vが低速ではあるものの0ではないので、アシスト電流上限値Iahを0より大きい第3の上限値Iah2に設定することで、操舵トルクのアシスト量を必要量確保することができる。
図4は、走行中アイドルストップ制御時におけるアシスト電流上限値Iahの推移を示すタイムチャートである。
アイドルストップモードは、アイドルストップ条件が成立して、エンジンコントロールユニット10からアイドルストップ準備要求信号を入力した際に、電動パワーステアリングコントロールユニット12がアイドルストップを許可すると判定している状態がアイドルストップ許可モードであり、アイドルストップを許可していない状態が通常モードである。電動パワーステアリングコントロールユニット12におけるアイドルストップ許可の判定は、例えば電動パワーステアリングコントロールユニット12が制御可能状態であり、かつ電動パワーステアリングコントロールユニット12の電源電圧が必要十分な値以上の場合とすればよい。
そして、車速が0になるまで、アシスト電流上限値Iahは第3の上限値Iah2に維持され、車速Vが0になると所定時間T1(例えば数sec程度)経過後からアシスト電流上限値Iahが0に連続的に減少する。
このように、本実施形態では、走行中アイドルストップ制御により、エンジンを停止している際には、アシスト電流上限値Iahを通常値である第1の上限値Iah1と0との間の第3の上限値Iah2に設定するので、操舵トルクのアシスト量を第3の上限値Iah2に相当する値までは得ることができ、操舵トルクを確保して操舵性能を確保できるとともに、アシスト量の上限値を制限することで、電力消費を抑制することができる。
例えば、上記実施形態では、第3の上限値Iah2が一定の値に設定されているが、車速Vに基づいて変化させてもよい。例えば車速Vが低下するに伴って第3の上限値Iah2が低くなるように連続的あるいは段階的に設定すればよい。このようにすれば、車速Vに見合った必要な操舵トルクのアシスト量を確保しつつ、操舵トルクのアシスト量を更に抑えて電力消費を抑制することができる。また、上記実施形態において、アシスト電流上限値Iahを変更する際に、連続的でなく段階的に変更してもよいし、一度に変更してもよい。
2 アイドルストップ装置(停車中アイドルストップ制御手段、走行中アイドルストップ制御手段)
3 エンジン
10 エンジンコントロールユニット
12 電動パワーステアリングコントロールユニット(上限値設定手段)
Claims (4)
- 車両が停車中であることを含む所定の停車中停止条件が成立した場合に、前記車両のエンジンを自動停止させる停車中アイドルストップ制御手段と、
前記車両の走行速度が所定速度以下の走行中であることを含む所定の走行中停止条件が成立した場合に、前記エンジンを自動停止させる走行中アイドルストップ制御手段と、
前記車両の操舵トルクを電気モータによりアシストする電動パワーステアリング手段と、を備えたアイドルストップ車両の電動パワーステアリング制御装置であって、
前記電動パワーステアリング手段における操舵トルクのアシスト量の上限値を設定する上限値設定手段を備え、
前記上限値設定手段は、前記車両の走行速度が前記所定速度より大きい場合に前記上限値を第1の上限値に設定するとともに、前記停車中アイドルストップ制御手段により前記エンジンを自動停止している際に前記上限値を前記第1の上限値よりも小さい第2の上限値に設定し、前記走行中アイドルストップ制御手段により前記エンジンを自動停止している際に前記上限値を前記第1の上限値よりも小さく第2の上限値よりも大きい第3の上限値に設定することを特徴とするアイドルストップ車両の電動パワーステアリング制御装置。 - 前記上限値設定手段は、前記停車中アイドルストップ制御手段により前記エンジンを自動停止してから所定時間経過後に、前記上限値を0に設定す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車両の電動パワーステアリング制御装置。
- 前記上限値設定手段は、前記上限値を変更する際に、前記上限値を連続的に変更す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車両の電動パワーステアリング制御装置。
- 前記走行中アイドルストップ制御手段は、更に、前記エンジンの自動停止後に、前記操舵トルクが所定値以上であることを含む所定の再始動条件が成立した場合に、前記エンジンを再始動し、
前記所定値は、前記第3の上限値でアシストされた操舵トルクよりも小さく設定されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のアイドルストップ車両の電動パワーステアリング制御装置。
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