JP2014184879A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンが自動的に再始動されることによって運転者に与え得る不安を低減する。
【解決手段】車両は、巡航制御によって前方の車両に自動で追従し、運転者の操作によって巡航制御のオンとオフとを切替えることができる。巡航制御がオフであるときには、ブレーキペダルが踏まれていることを条件にエンジンが自動的に停止される。巡航制御がオンであるときには、ブレーキペダルが踏まれていなくても減速中もしくは停車中にエンジンが自動的に停止される。巡航制御がオンである状態でエンジンが自動的に停止された後、巡航制御をオフにするための操作がなされても、エンジンは停止状態に維持される。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両の制御装置に関し、特に、停車中に自動巡航制御がオフにされたときのエンジンの制御に関する。

燃料の消費量を減らすために、停車時などにエンジン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がある。一例として、ブレーキペダルが踏まれていることを条件にエンジンが自動的に停止される。一方、特開２０１２−１１９６９号公報（特許文献１）に記載されているように、前方の車両に自動で追従する巡航制御がオンであるときには、減速時あるいは停車時にブレーキペダルが踏まれていなくてもエンジンが自動的に停止され得る。

特開２０１２−１１９６９号公報

しかしながら、自動巡航制御中にエンジンが停止された場合において、巡航制御がオフにされると、ブレーキペダルが踏まれていないためにエンジンが始動し得る。エンジンを始動するための操作を運転者が積極的に行なっていなくてもエンジンが始動するため、運転者に不安感を与え得る。

本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、運転者の不安を軽減することである。

ある実施例において、車両は、巡航制御によって前方の車両に自動で追従し、運転者の操作によって巡航制御のオンとオフとを切替えることができる。制御装置は、巡航制御がオフであるときには、ブレーキペダルが踏まれていることを条件にエンジンを自動的に停止させ、巡航制御がオンであるときには、ブレーキペダルが踏まれていなくても減速中もしくは停車中にエンジンを自動的に停止させ、巡航制御がオンである状態でエンジンが自動的に停止された後、巡航制御をオフにするための操作がなされても、エンジンを停止したままに維持する。

巡航制御がオンである状態でエンジンが自動的に停止された後、巡航制御をオフにするための操作がなされても、エンジンは始動されないため、運転者がブレーキペダルを踏んでいなくても、エンジンは始動されない。したがって、エンジンを始動するための操作を運転者が積極的に行なっていないときでのエンジン始動を避けることができる。よって、運転者の不安を軽減できる。

別の実施例において、制御装置は、巡航制御がオンである状態でエンジンが自動的に停止された後、巡航制御による減速中に巡航制御をオフにするための操作がなされても、エンジンを停止したままに維持する。

減速中にはエンジンが始動されないため、無駄に消費される燃料を減らすことができる。

さらに別の実施例において、制御装置は、巡航制御がオンである状態でエンジンが自動的に停止された後、前方の車両の減速中もしくは停車中に巡航制御をオフにするための操作がなされても、エンジンを停止したままに維持する。

前方の車両が減速あるいは停車しているときにはエンジンが始動されないため、十分な車間距離を保つことができる。

さらに別の実施例において、制御装置は、巡航制御がオンである状態でエンジンが自動的に停止された後、巡航制御をオフにするための操作がなされても、エンジンを停止したままに維持するとともに、巡航制御により実現された制動力の少なくとも一部を保持する。

制動力が保持されるので、エンジンが始動されなくても車両の後退を防ぐことができる。

さらに別の実施例において、制御装置は、エンジンを停止したままに維持している間にアクセルペダルが踏まれると、エンジンを始動する。

アクセルペダルを操作することによりエンジンを始動することができるため、運転者の要求に沿って車両を走行させることができる。

さらに別の実施例において、制御装置は、巡航制御がオンである状態でエンジンが自動的に停止された後、巡航制御をオフにするための操作がなされても、巡航制御をオンに維持する。

巡航制御はオフにされないので、運転者の誤った操作に起因する誤作動を防ぐことができる。

さらに別の実施例において、制御装置は、巡航制御をオンに維持している間にブレーキペダルが踏まれると、巡航制御をオフにする。

巡航制御がオフにされるため、車両を停止させたいという運転者の意思に反して車両が発進することを防ぐことができる。

車両の概略構成図である。 ＥＣＵを示す図である。 エンジンの状態等を示す図（その１）である。 エンジンの状態等を示す図（その２）である。 エンジンの状態等を示す図（その３）である。 エンジンの状態等を示す図（その４）である。 ＥＣＵが実行する処理を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１を参照して、車両は、エンジン１００と、変速機２００とを備える。エンジン１００で発生したトルクは、変速機２００を介して車輪２０２に伝達される。

エンジン１００は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３００により制御される。
ＥＣＵ３００には、車速センサ３０４、シフトレバー３０６のポジションを検出するポジションスイッチ３０８、アクセルペダル３１０のアクセル開度を検出するアクセルポジションセンサ３１２およびマスターシリンダ４００から供給される油圧を検出するための油圧センサ３１６から、検出結果を表す信号が送信される。本実施の形態においては、油圧センサ３１６によって、ブレーキペダル３１４が踏み込まれたか、戻されたかが検出される。言い換えると、マスターシリンダ４００から供給される油圧が、ブレーキペダル３１４の操作量として検出される。油圧センサ３１６の代わりにブレーキペダル３１４の操作量を直接検出するストロークセンサ、あるいはブレーキペダル３１４に加えられた踏力を検出する踏力センサを用いるようにしてもよい。

ブレーキペダル３１４は、ブレーキブースタ３１５を介してマスターシリンダ４００に連結されている。マスターシリンダ４００ならびにマスターシリンダ４００に接続されたブレーキアクチュエータ５００から構成される油圧回路６００には、ブレーキフルード（ブレーキオイル）が充填される。ブレーキフルード（ブレーキオイル）は、リザーバタンク４０２に蓄えられる。

マスターシリンダ４００で発生した油圧は、ブレーキアクチュエータ５００を介して、各車輪に設けられたブレーキキャリパ７００〜７０６に導かれる。ブレーキキャリパ７００〜７０６は、油圧が付与されることにより制動力を発生する。

ブレーキアクチュエータ５００は、ソレノイドバルブの開閉を制御することにより、ポンプ５０２で発生させた油圧を各ブレーキキャリパに導き、ブレーキ油圧を制御する。ブレーキアクチュエータ５００は、ＥＣＵ３００により制御される。

ブレーキブースタ３１５には、負圧タンク８００が接続される。負圧タンク８００には、エンジン１００において発生した負圧が蓄えられる。ブレーキブースタ３１５は、ブレーキペダル３１４に加えられた踏力を増大させてマスターシリンダ４００に伝達する。

図２を参照して、ＥＣＵ３００についてさらに説明する。ＥＣＵ３００は、クルーズコントロールＥＣＵ９００と、ブレーキＥＣＵ９１０と、アイドリングストップＥＣＵ９２０と、エンジンＥＣＵ９３０とを含む。クルーズコントロールＥＣＵ９００と、ブレーキＥＣＵ９１０と、アイドリングストップＥＣＵ９２０と、エンジンＥＣＵ９３０とは、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線により互いに通信可能であるように接続される。

クルーズコントロールＥＣＵ９００は、前方の車両に自動で追従するための巡航制御を実行する。一例として、クルーズコントロールＥＣＵ９００は、前方の車両との車間距離をミリ波レーダ等を用いて計測し、車間距離が所定値となるように車両を制御する。すなわち、車間距離が所定値よりも長くなれば車両を加速させ、車間距離が所定値よりも短くなれば車両を減速、あるいは停止させる。クルーズコントロールＥＣＵ９００は、車間距離と現在の車速とから実現すべき減速度をマップなどから導き、定めた目標減速度をブレーキＥＣＵ９１０に対して伝達する。なお、巡航制御については周知の一般的な技術を利用すればよいため、ここではその詳細な説明は繰り返さない。

本実施の形態において、運転者は、スイッチ９０２を操作することで、クルーズコントロールＥＣＵ９００による巡航制御のオンとオフとを切替えることができる。なお、スイッチ９０２の代わりにタッチパネル、音声その他の操作手法を用いて巡航制御のオンとオフとを切替えるようにしてもよい。

ブレーキＥＣＵ９１０には、油圧センサ３１６から油圧の検出信号が直接入力される。ブレーキＥＣＵ９１０は、油圧センサ３１６などから送信された信号に応じてブレーキアクチュエータ５００を制御する。

また、ブレーキＥＣＵ９１０は、クルーズコントロールＥＣＵ９００から受信した目標減速度を実現するようにブレーキアクチュエータ５００を制御する。巡航制御時における制動制御には周知の一般的な技術を利用すればよいため、ここではその詳細な説明は繰り返さない。

アイドリングストップＥＣＵ９２０は、巡航制御がオフである場合には、ブレーキペダル３１４が踏まれていることを条件として少なくとも含む所定のアイドルストップ条件が成立したときに、エンジン１００を自動的に停止させるための要求をエンジンＥＣＵ９３０に対して出力する。一例として、ブレーキペダル３１４が踏まれ、車速が零であり、かつステアリングホイールの操舵角が零であるという条件の全てが成立したときに、アイドルストップ条件が成立したと判断される。

一方、巡航制御がオンである場合には、ブレーキペダル３１４が踏まれていなくても、減速中もしくは停車中に、エンジン１００を自動的に停止させるための要求をエンジンＥＣＵ９３０に対して出力する。一例として、前方の車両が減速あるいは停止したことなどにより車間距離が所定値未満になると、エンジン１００の停止要求が出力される。なお、エンジン１００の停止要求を出力するための条件はこれに限定されない。

また、アイドリングストップＥＣＵ９２０は、所定の再始動条件が成立したときにエンジン１００を再始動させるための要求をエンジンＥＣＵ９３０に対して出力するとともに、エンジン１００をクランキングすべくスタータ９２２を駆動させる。

一例として、巡航制御がオフである場合には、上述したアイドルストップ条件が成立しなくなると、エンジン１００の再始動要求が出力され、スタータ９２２が駆動される。一方、巡航制御がオンである場合には、前方の車両が加速したことなどにより車間距離が所定値を超えると、エンジン１００の再始動要求が出力され、スタータ９２２が駆動される。

エンジンＥＣＵ９３０は、エンジン１００の運転中は燃料噴射量、スロットル開度、点火時期などを制御して、エンジン１００を所望の状態で運転させる。エンジンＥＣＵ９３０は、アイドリングストップＥＣＵ９２０からエンジン１００の停止要求を受け取ると、エンジン１００を停止すべく、燃料噴射および点火などを停止させる。

また、エンジンＥＣＵ９３０は、アイドリングストップＥＣＵ９２０からエンジン１００の再始動要求を要求を受け取ると、エンジン１００を始動すべく燃料噴射および点火などを再開させる。

上述したように、運転者は、スイッチ９０２を操作することで、クルーズコントロールＥＣＵ９００による巡航制御のオンとオフとを切替えることができる。したがって、巡航制御がオンである状態でエンジン１００が自動的に停止された後、巡航制御をオフにするための操作が誤ってなされることもある。

ここで、図３に示すように、巡航制御がオンである状態でエンジン１００が自動的に停止された後、巡航制御がオフにされると、ブレーキペダル３１４が踏まれていないために、エンジン１００が再始動され得る。しかしながら、運転者がエンジン１００を始動するための操作を積極的に行なっていないため、エンジン１００が始動することに不安を持ち得る。

運転者の不安を軽減すべく、本実施の形態においては、図４に示すように、巡航制御がオンである状態でエンジン１００が自動的に停止された後、巡航制御をオフにするための操作がなされても、巡航制御がオンに維持される。したがって、巡航制御がオンである状態でエンジン１００が自動的に停止された後、巡航制御をオフにするための操作がなされても、エンジン１００が停止したままに維持される。

より具体的には、巡航制御がオンである状態でエンジン１００が自動的に停止された後、前方の車両の減速もしくは停車に伴う巡航制御による減速中に巡航制御をオフにするための操作がなされても、巡航制御がオンに維持される結果、エンジン１００が停止したままに維持される。

巡航制御がオンに維持された場合は、必然的に、巡航制御により実現された制動力が維持される。したがって、巡航制御がオンである状態でエンジン１００が自動的に停止された後、巡航制御をオフにするための操作がなされても、エンジン１００が停止したままに維持されるとともに、巡航制御により実現された制動力が維持される。制動力の少なくとも一部を保持するようにしてもよい。すなわち、制動力が零にならない範囲で制動力を低減してもよい。

なお、図５に示すように、エンジン１００を停止したままに維持している間、すなわち巡航制御をオンに維持している間にアクセルペダル３１０が踏まれると、エンジン１００を始動するようにしてもよい。図６に示すように、巡航制御をオンに維持している間にブレーキペダル３１４が踏まれると、巡航制御をオフにしてもよい。一例として、マスターシリンダ４００から供給される油圧（ブレーキペダル３１４の操作量）が所定のしきい値を超えると、巡航制御がオフにされる。より具体的には、油圧（操作量）が、車両を停止した状態に維持できる油圧（操作量）まで増大すると、巡航制御がオフにされる。巡航制御をオフにするか否かを判断するために用いられるしきい値は、実験などの結果から開発者により予め定められる。

図７を参照して、ＥＣＵ３００によって実行される処理について説明する。以下に説明する処理は、所定の周期で繰り返し実行される。

ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、巡航制御をオフにするための操作がなされたか否かが判断される。巡航制御をオフにするための操作がなされると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、Ｓ１０２にて、巡航制御によって車両が減速中あるいは停車中であるか否かが判断される。

巡航制御によって車両が減速中あるいは停車中であると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、Ｓ１０４にて、エンジン１００の停止中であるか否かが判断される。すなわち、前方の車両との車間距離が所定値未満であることによって、エンジン１００が停止されたか否かが判断される。

エンジン１００が停止していると（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、Ｓ１０６にて、ブレーキペダル３１４の操作量に応じた制動力が、巡航制御によって実現される制動力よりも小さいかどうかが判断される。ブレーキペダル３１４の操作量に応じた制動力は、マップなどを用いて算出される。ブレーキペダル３１４の操作量に応じた制動力が、巡航制御によって実現される制動力よりも小さいと（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、Ｓ１０８にて、巡航制御がオンに維持される。その結果として、エンジン１００は停止した状態に維持される。また、巡航制御によって実現される制動力が保持される。

巡航制御によって車両が加速中であると（Ｓ１０２にてＮＯ）、Ｓ１１０にて、巡航制御がオフにされる。したがって、エンジン１００が停止しており、かつブレーキペダル３１４が踏まれていなければ、エンジン１００が再始動される。

その他、エンジン１００が停止していない場合（Ｓ１０４にてＮＯ）、ならびにブレーキペダル３１４の操作量に応じた制動力が、巡航制御によって実現される制動力以上であると（Ｓ１０６にてＮＯ）、巡航制御がオフにされる（Ｓ１１０）。

巡航制御をオンに維持している間にアクセルペダル３１０あるいはブレーキペダル３１４が踏まれても（Ｓ１０９にてＹＥＳ）、巡航制御がオフにされる（Ｓ１１０）。アクセルペダル３１０が踏まれた場合は、巡航制御がオフにされた結果としてエンジン１００が始動される。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１００ エンジン、３００ ＥＣＵ、３０４ 車速センサ、３０６ シフトレバー、３０８ ポジションスイッチ、３１０ アクセルペダル、３１２ アクセルポジションセンサ、３１４ ブレーキペダル、３１５ ブレーキブースタ、３１６ 油圧センサ、４００ マスターシリンダ、４０２ リザーバタンク、５００ ブレーキアクチュエータ、５０２ ポンプ、６００ 油圧回路、７００，７０２，７０４，７０６ ブレーキキャリパ、８００ 負圧タンク、９２２ スタータ、９００ クルーズコントロールＥＣＵ、９０２ スイッチ、９１０ ブレーキＥＣＵ、９２０ アイドリングストップＥＣＵ、９３０ エンジンＥＣＵ。

Claims (7)

1. 巡航制御によって前方の車両に自動で追従し、運転者の操作によって前記巡航制御のオンとオフとを切替えることができる車両の制御装置であって、
   前記巡航制御がオフであるときには、ブレーキペダルが踏まれていることを条件にエンジンを自動的に停止させ、
   前記巡航制御がオンであるときには、前記ブレーキペダルが踏まれていなくても減速中もしくは停車中に前記エンジンを自動的に停止させ、
   前記巡航制御がオンである状態で前記エンジンが自動的に停止された後、前記巡航制御をオフにするための操作がなされても、前記エンジンを停止したままに維持する、車両の制御装置。
2. 前記巡航制御がオンである状態で前記エンジンが自動的に停止された後、前記巡航制御による減速中に前記巡航制御をオフにするための操作がなされても、前記エンジンを停止したままに維持する、請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記巡航制御がオンである状態で前記エンジンが自動的に停止された後、前方の車両の減速中もしくは停車中に前記巡航制御をオフにするための操作がなされても、前記エンジンを停止したままに維持する、請求項１に記載の車両の制御装置。
4. 前記巡航制御がオンである状態で前記エンジンが自動的に停止された後、前記巡航制御をオフにするための操作がなされても、前記エンジンを停止したままに維持するとともに、前記巡航制御により実現された制動力の少なくとも一部を保持する、請求項１に記載の車両の制御装置。
5. 前記エンジンを停止したままに維持している間にアクセルペダルが踏まれると、前記エンジンを始動する、請求項１〜４のいずれかに記載の車両の制御装置。
6. 前記巡航制御がオンである状態で前記エンジンが自動的に停止された後、前記巡航制御をオフにするための操作がなされても、前記巡航制御をオンに維持する、請求項１に記載の車両の制御装置。
7. 前記巡航制御をオンに維持している間に前記ブレーキペダルが踏まれると、前記巡航制御をオフにする、請求項６に記載の車両の制御装置。

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