JP2020148167A - 車両の始動制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アイドルストップ機能による内燃機関の停止状態からの車両の始動時における安全性及び応答性を向上可能な車両の始動制御装置を提供する。【解決手段】車両の始動制御装置（１００）は、ブレーキペダルが踏まれていることを含む自動停止条件が成立したときに内燃機関（１０）を停止させる自動停止制御部（１１１）と、自動停止条件の成立後に、ブレーキペダルが踏み戻されることを含む再始動条件が成立したときに車両の始動制御を実行させる再始動制御部（１１３）と、ブレーキペダルが踏み戻されてからあらかじめ設定された第１の許可時間が経過するまでの間、車両の始動制御の実行を許可する始動許可部（１１５）と、を備え、始動許可部（１１５）は、第１の許可時間の経過後であっても、アクセルペダルが踏み込まれている場合には、車両の始動制御の実行を許可する。【選択図】図８

Description

本発明は、車両の始動制御装置に関する。

従来、内燃機関がアイドル状態になって所定の自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止させ、その後、所定の再始動条件が成立したときに内燃機関を始動させるアイドルストップ機能を備えた車両が知られている。かかるアイドルストップ機能により、燃料消費量の低減あるいは排気エミッションの低減を図ることができる（例えば、特許文献１及び２を参照）。

特開２０１１−１７３４７７号公報 特開２０１３−１９４５８４号公報

ここで、ブレーキペダルの解放を再始動条件に含む場合に、ブレーキペダルの解放後、内燃機関の始動が完了するまでに時間を要する場合がある。例えば、自動停止条件の成立後、内燃機関の回転数がゼロになる前にブレーキペダルを離した場合に、その後内燃機関の回転数がゼロになることを待ってクランキングが開始されて内燃機関が始動されるため、ブレーキペダルの解放から内燃機関の始動完了までに、例えば２秒以上かかる場合がある。

一方、安全性の観点からは、内燃機関が停止した状態で運転者が席から離れようとしたような場合に、内燃機関が始動して車両が走行し始めることを防ぐ必要がある。このため、ブレーキペダルの解放から所定時間内にのみ内燃機関の始動制御を許可するよう設定されることがある。この場合、所定時間を経過した後に内燃機関を始動させるには、運転者がイグニッションキーあるいはイグニッションスイッチを操作してクランキング動作を行わせて内燃機関を始動させる初動操作が必要になり、応答性に劣ることになる。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、アイドルストップ機能による内燃機関の停止状態からの車両の始動時における安全性及び応答性を向上可能な車両の始動制御装置を提供することにある。

本発明のある観点によれば、内燃機関のアイドリング時に内燃機関を停止させるアイドルストップ制御を実行可能な車両の始動を制御する車両の始動制御装置であって、ブレーキペダルが踏まれていることを含む自動停止条件が成立したときに内燃機関を停止させる自動停止制御部と、自動停止条件の成立後に、ブレーキペダルが踏み戻されることを含む再始動条件が成立したときに車両の始動制御を実行させる再始動制御部と、ブレーキペダルが踏み戻されてからあらかじめ設定された第１の許可時間が経過するまでの間、車両の始動制御の実行を許可する始動許可部と、を備え、始動許可部は、第１の許可時間の経過後であっても、アクセルペダルが踏み込まれている場合には、車両の始動制御の実行を許可する、車両の始動制御装置が提供される。

以上説明したように、本発明によれば、アイドルストップ機能による内燃機関の停止状態からの車両の再始動時の安全性及び応答性を向上させることができる。

本発明の実施の形態に係る車両の始動制御装置を適用可能な内燃機関の構成例を示す模式図である。 同実施形態に係る車両の始動制御装置の構成例を示すブロック図である。 同実施形態に係る車両の始動制御装置による始動制御を示すフローチャートである。 同実施形態に係る車両の始動制御装置による始動制御を示すフローチャートである。 同実施形態に係る車両の始動制御装置による始動制御を示すフローチャートである。 参考例に係る車両の始動制御を示す説明図である。 同実施形態に係る車両の始動制御の一態様を示す説明図である。 同実施形態に係る車両の始動制御の別の態様を示す説明図である。 他の実施形態に係る車両の始動制御を示す説明図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

＜１．内燃機関の構成例＞
図１を参照して本実施形態に係る車両の始動制御装置１００を適用可能な内燃機関１０の構成例を説明する。本実施形態に係る車両の始動制御装置１００が適用される車両は、内燃機関１０から出力される駆動力を用いて車両を始動させるように構成された車両である。代表的には、車両の駆動源として内燃機関１０のみを備えた車両が例示されるが、車両の駆動源として内燃機関１０及び駆動用モータを備えたハイブリッド車両であっても、内燃機関１０から出力される駆動力を用いて車両を始動させる構成の車両に本発明を適用することができる。

図１は、内燃機関１０の一態様としてのガソリンエンジンの構成例を示している。内燃機関１０は、ディーゼルエンジン等の他のエンジンでもよい。

内燃機関１０は、気筒１１を有する。気筒１１は、ピストン１３と当該ピストン１３をクランクシャフト４３に連結するコンロッド１５を備える。コンロッド１５を介してクランクシャフト４３に連結されたピストン１３は、クランクシャフト４３の回転に伴って気筒１１内を往復動する。なお、気筒１１の数は一つに限られない。

気筒１１には、吸気通路１７及び排気通路１９が接続されている。吸気通路１７は、図示しない吸気弁により開閉される。排気通路１９は、図示しない排気弁により開閉される。吸気通路１７には吸気スロットル弁２５が備えられている。吸気スロットル弁２５は、始動制御装置１００により制御され、気筒１１に供給される吸気の流量を調節する。

吸気通路１７には燃料噴射弁２１が備えられている。燃料噴射弁２１は、始動制御装置１００により制御される。図示した内燃機関１０では、燃料噴射弁２１は吸気通路１７に燃料を噴射するように設けられているが、燃料噴射弁２１は、気筒１１内に直接燃料を噴射するように設けられてもよい。気筒１１には、点火プラグ２３が設けられている。点火プラグ２３は、始動制御装置１００により制御され、気筒１１内に供給された混合気に点火する。

内燃機関１０は、スタータモータ５１を備えている。スタータモータ５１の第１のギヤ５３は、クランクシャフト４３に固定された第２のギヤ４１に噛み合っている。スタータモータ５１は、内燃機関１０の始動時に駆動されてクランクシャフト４３を強制的に回転させるクランキングを行う。スタータモータ５１は、始動制御装置１００により制御される。

クランクシャフト４３の端部には、回転数（回転速度）検出用の検出ギヤ３７が固定されている。検出ギヤ３７は、クランクシャフト４３に同期して回転する。検出ギヤ３７の外周部に対向する位置にはクランク角センサ３５が設けられている。クランク角センサ３５のセンサ信号は、始動制御装置１００に出力される。クランク角センサ３５としては、例えば、電磁ピックアップ式のセンサを用いることができるが、この例に限定されるものではない。

始動制御装置１００には、イグニッションスイッチ６１、アクセルポジションセンサ６３及びブレーキセンサ６５が接続されている。イグニッションスイッチ６１は、始動制御装置１００に電源を供給するための電源ラインに設けられる。イグニッションスイッチ６１がオンにされると、始動制御装置１００に電力が供給される。また、イグニッションスイッチ６１は、例えば、キーが回転されたり、スタートボタンが押下されたりすることにより、内燃機関１０の始動要求を示す信号を生成して始動制御装置１００に出力する。

アクセルポジションセンサ６３は、図示しないアクセルペダルの操作量を示す信号を生成して始動制御装置１００に出力する。例えば、アクセルポジションセンサ６３は、アクセルペダルの回転角度に応じた信号を生成して始動制御装置１００に出力する。ブレーキセンサ６５は、図示しないブレーキペダルの操作量を示す信号を生成して始動制御装置１００に出力する。例えば、ブレーキセンサ６５は、ブレーキペダルの踏み込みに伴い変位するロッドのストローク量に応じた信号を生成して制御装置１００に出力する。

＜２．始動制御装置の構成例＞
図２を参照して、本実施形態に係る車両の始動制御装置１００の構成例を説明する。始動制御装置１００の一部又は全部は、例えば、マイクロコンピュータ又はマイクロプロセッサユニット等で構成されていてもよい。この場合、始動制御装置１００を構成する上記の各部の一部又は全部は、マイクロコンピュータ等によるプログラムの実行により実現される機能であってよい。また、始動制御装置１００の一部又は全部は、ファームウェア等の更新可能なもので構成されていてもよく、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等からの指令によって実行されるプログラムモジュール等であってもよい。

図２は、始動制御装置１００の構成例を機能的に示したブロック図である。始動制御装置１００は、制御部１１０、記憶部１２０及び通信部１３０を備える。制御部１１０は、ＣＰＵ等により構成され、自動停止制御部１１１、再始動制御部１１３、始動許可部１１５、駆動制御部１１７及びスタータ制御部１１９を備えている。自動停止制御部１１１、再始動制御部１１３、始動許可部１１５、駆動制御部１１７及びスタータ制御部１１９は、制御部１１０によるプログラムの実行により実現される機能であってよい。

記憶部１２０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶素子を含む。記憶部１２０は、制御部１１０により実行されるプログラムや、演算処理に用いられる各種パラメータ、演算結果、あるいは、センサ等による検出結果の情報を記憶する。通信部１３０は、例えば、各種センサやＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信バスとの間で各種信号の送受信を行うインタフェースである。さらに、始動制御装置１００は、スタータモータ５１、燃料噴射弁２１、点火プラグ２３及び吸気スロットル弁２５等を駆動するための図示しない駆動回路を備えている。

（スタータ制御部）
スタータ制御部１１９は、内燃機関１０の始動時にスタータモータ５１を駆動して内燃機関１０のクランクシャフト４３を回転させてクランキングを行う。例えば、スタータ制御部１１９は、内燃機関１０のイグニッションキーあるいはイグニッションスイッチがオンにされた後、内燃機関１０の始動が完了したと判定されるまでの期間にスタータモータ５１を駆動する。内燃機関１０の始動の完了は、例えば、内燃機関１０の回転数が、あらかじめ設定された始動判定閾値に到達することにより判定されてもよい。

また、スタータ制御部１１９は、アイドルストップ機能による内燃機関１０の停止中に再始動条件が成立した場合、かつ、始動許可部１１５により始動制御が許可されている場合に、スタータモータ５１を駆動する。つまり、スタータ制御部１１９は、再始動制御部１１３により、再始動条件の成立が判定されている場合あっても、始動許可部１１５により始動制御が許可されていない場合には、内燃機関１０の始動制御を実行しないように設定されている。

（駆動制御部）
駆動制御部１１７は、内燃機関１０の駆動を制御する。具体的に、駆動制御部１１７は、内燃機関１０の目標トルクに応じて燃料噴射弁２１、点火プラグ２３及び吸気スロットル弁２５のそれぞれの駆動信号を生成して、駆動回路に出力する。駆動回路は、出力された駆動信号に基づいて動作し、燃料噴射弁２１、点火プラグ２３及び吸気スロットル弁２５をそれぞれ制御する。

内燃機関１０の始動時において、駆動制御部１１７は、スタータ制御部１１９により内燃機関１０のクランキングが開始されると、吸気スロットル弁２５の開度を所定値に設定し、あらかじめ設定された量の燃料の噴射を行いつつ点火プラグ２３を作動させる。本実施形態に係る始動制御装置１００では、アクセルペダルの踏み込み動作に基づいて内燃機関１０の始動制御が行われうるが、この場合の内燃機関１０の始動時においては、アクセルペダルの操作量にかかわらず、あらかじめ設定された量の燃料噴射を実行してもよい。これにより、気筒１１での異常燃焼や、内燃機関１０の回転数の急上昇を抑制することができる。駆動制御部１１７は、内燃機関１０の始動が完了した後には、通常運転時の燃料噴射制御を開始する。

（自動停止制御部）
自動停止制御部１１１は、自動停止条件が成立したときに内燃機関１０を停止させる。自動停止条件は、少なくともブレーキペダルが踏まれていることを条件として含む。ブレーキペダルが踏まれていることとは、ブレーキペダルの操作量があらかじめ設定された所定値以上であることであってもよい。このほか、自動停止条件は、例えば、車速がゼロであること、及び、内燃機関１０の回転数があらかじめ設定されたアイドル回転閾値以下であることを条件として含む。自動停止条件は、さらに、トランスミッションのシフトポジションがドライブレンジにあることを条件として含んでもよい。

（再始動制御部）
再始動制御部１１３は、自動停止条件の成立により内燃機関１０が停止した状態で、再始動条件が成立したときに内燃機関１０の始動制御を実行させる。再始動条件は、少なくともブレーキペダルが踏み戻されることを条件として含む。再始動条件は、さらに、内燃機関１０の回転数があらかじめ設定された閾値以下であることを含んでもよい。内燃機関１０の回転数が閾値以下であることは、内燃機関１０の回転数がゼロであることであってもよい。本実施形態では、再始動条件は、少なくともブレーキペダルが踏み戻されること、及び、内燃機関１０の回転数が閾値以下であることを条件として含む。

（始動許可部）
始動許可部１１５は、自動停止条件の成立により内燃機関１０が停止した状態で、ブレーキペダルが踏み戻されてからあらかじめ設定された第１の許可時間が経過するまでの間、内燃機関１０の始動制御の実行を許可する。例えば、始動許可部１１５は、ブレーキペダルが踏み戻されてから第１の許可時間が経過するまでの間、内燃機関１０の始動制御の実行を許可するフラグを生成する。第１の許可時間は、アイドルストップ機能による内燃機関１０の停止中にドライバが誤って運転席を離れようとした後にも内燃機関１０が始動されることのないように、適切な時間に設定される。

また、第１の許可時間は、少なくとも自動停止条件の成立により内燃機関１０が停止されて、内燃機関１０の回転数がゼロになる時刻よりも後に終了するように設定されてもよい。これにより、第１の許可時間内に、少なくとも再始動条件の成立による内燃機関１０の始動制御が実行される。第１の許可時間は、例えば、１秒に設定される。

これにより、基本的には、ブレーキペダルが踏み戻されてから第１の許可時間が経過するまでの間、内燃機関１０の始動制御の実行が可能になる。したがって、ドライバがブレーキペダルを解放し、内燃機関１０が始動されない状態で誤って運転席を離れようとしているような場合等に、内燃機関１０が始動されることが防止されて、安全性を向上させることができる。

また、始動許可部１１５は、ブレーキペダルが踏み戻されてから第１の許可時間が経過した後であっても、アクセルペダルが踏み込まれている場合には、内燃機関１０の始動制御の実行を許可する。これにより、ブレーキペダルが踏み戻されてから第１の許可時間を経過した場合であっても、ドライバが運転席にいる状態を判別して内燃機関１０を再始動させることができる。また、アクセルペダルの踏み込みを内燃機関１０の始動制御の実行の許可条件とすることにより、ドライバの運転開始意思の表示から内燃機関１０の再始動までの時間が短縮され、応答性を向上させることができる。

本実施形態では、始動許可部１１５は、アクセルペダルが踏み込まれてから内燃機関１０の始動が完了する前にアクセルペダルが戻された場合、アクセルペダルが戻されてからの経過時間があらかじめ設定された第２の経過時間を経過した場合には、内燃機関１０の始動制御の実行の許可を解除する。つまり、ブレーキペダルが戻されてから第１の許可時間が経過した後にアクセルペダルが踏み込まれ、内燃機関１０の始動が完了する前にアクセルペダルが解放された場合には、アクセルペダルの解放から第２の許可時間が経過するまでの期間のみ、内燃機関１０の始動制御の実行を許可する。第２の許可時間は、第１の許可時間よりも短い時間、例えば、５００ミリ秒に設定される。

これにより、ドライバがアクセルペダルの踏み込みを中止したことに基づいて、ドライバによる内燃機関１０の速やかな始動意思がなくなったものと判断して、アイドルストップ機能による内燃機関１０の再始動を抑止することができる。また、第２の許可時間は、ドライバが誤って運転席を離れたにもかかわらず内燃機関１０が始動することがないように、適切な時間に設定される。これにより、アクセルペダルの踏み込みによりクランキングが開始された後、内燃機関１０の始動が完了する前に、クランキングが中止されることを防ぎ、アクセルペダルの踏み込みによる内燃機関１０の始動を確実に行わせることができる。

第１の許可時間及び第２の許可時間は、それぞれ、ドライバの走行意思がないと判断し得る車両状態の情報に基づいて、強制的に終了されてもよい。例えば、ドライバがパーキングブレーキをオンにしたとき、あるいは、トランスミッションのシフトポジションをニュートラルレンジあるいはパーキングレンジに切り換えたときには、ドライバの走行意思がないものとみなして、第１の許可時間又は第２の許可時間が終了されてもよい。これにより、ドライバの走行意思を反映した内燃機関１０の始動制御を実行することができ、安全性を向上させることができる。

＜３．始動制御装置の動作例＞
以下、本実施形態に係る車両の始動制御装置１００の動作例を説明する。

（３．１．フローチャート）
図３〜図５は、始動制御装置１００による制御処理の一例を示すフローチャートである。制御処理は、始動制御装置１００の制御部１１０と記憶部１２０に記憶されている各種プログラムとの協働により実行される。

まず、始動制御装置１００の自動停止制御部１１１は、自動停止条件が成立したか否かを判別する（ステップＳ１１）。例えば、自動停止制御部１１１は、ブレーキペダルが踏み込まれており、車速がゼロであり、かつ、内燃機関１０の回転数があらかじめ設定されたアイドル判定閾値以下となっている場合、自動停止条件が成立したと判定する。自動停止条件が成立していない場合（Ｓ１１／Ｎｏ）、自動停止制御部１１１は、自動停止条件が成立したか否かの判別を繰り返す。

自動停止条件が成立した場合（Ｓ１１／Ｙｅｓ）、自動停止制御部１１１は、内燃機関１０を停止させる（ステップＳ１３）。例えば、自動停止制御部１１１が内燃機関１０を停止させるフラグを生成し、駆動制御部１１７が燃料噴射を停止することにより、内燃機関１０が停止する。

次いで、始動制御装置１００の再始動制御部１１３は、ブレーキペダルが踏み戻されたか否かを判別する（ステップＳ１５）。例えば、再始動制御部１１３は、ブレーキセンサ６５から出力された信号に基づいて、ブレーキペダルの操作量が所定の閾値未満になった場合に、ブレーキペダルが踏み戻されたと判定してもよい。ブレーキペダルが踏み戻されていない場合（Ｓ１５／Ｎｏ）、再始動制御部１１３は、ブレーキペダルが踏み戻されたか否かの判別を繰り返す。

ブレーキペダルが踏み戻された場合（Ｓ１５／Ｙｅｓ）、始動制御装置１００の始動許可部１１５は、内燃機関１０の始動制御の実行を許可する（ステップＳ１７）。例えば、始動許可部１１５は、内燃機関１０の始動を許可するフラグを生成する。次いで、始動許可部１１５は、ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第１の許可時間内であるか否かを判別する（ステップＳ１９）。第１の許可時間は、例えば、１秒に設定される。

経過時間が第１の許可時間内である場合（Ｓ１９／Ｙｅｓ）、始動制御装置１００は、図４に示すフローチャートにしたがって再始動条件の成立の有無に基づく内燃機関１０の始動制御を実行する。一方、経過時間が第１の許可時間を超えた場合（Ｓ１９／Ｎｏ）、始動制御装置１００は、図５に示すフローチャートにしたがってアクセルペダルの踏み込み動作に基づく内燃機関１０の始動制御を実行する。

経過時間が第１の許可時間内である場合（Ｓ１９／Ｙｅｓ）、再始動制御部１１３は、再始動条件が成立したか否かを判別する（ステップＳ２１）。例えば、再始動制御部１１３は、ブレーキペダルが踏み戻されたことと併せて、内燃機関１０の回転数がゼロである場合に、再始動条件が成立したと判定してもよい。再始動条件が成立していない場合（Ｓ２１／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第１の許可時間内であるか否かを判別する（ステップＳ３１）。

経過時間が第１の許可時間内である場合（Ｓ３１／Ｙｅｓ）、ステップＳ２１に戻って、再始動制御部１１３は、再始動条件が成立したか否かを判別する（ステップＳ２１）。一方、再始動条件が成立しないまま、経過時間が第１の許可時間を超えた場合（Ｓ３１／Ｎｏ）、始動制御装置１００は、図５に示すフローチャートにしたがってアクセルペダルの踏み込み動作に基づく内燃機関１０の始動制御を実行する。

ステップＳ２１において再始動条件が成立した場合（Ｓ２１／Ｙｅｓ）、再始動制御部１１３は、内燃機関１０のクランキングを開始させるとともに燃料噴射を開始する（ステップＳ２３）。本実施形態では、再始動制御部１１３が始動開始フラグを生成し、駆動制御部１１７がスタータモータ５１を駆動させることにより、内燃機関１０のクランキングが開始する。次いで、始動許可部１１５は、ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第１の経過時間内であるか否かを判別する（ステップＳ２５）。

経過時間が第１の許可時間を超えた場合（Ｓ２５／Ｎｏ）、始動制御装置１００は、図５に示すフローチャートにしたがってアクセルペダルの踏み込み動作に基づく内燃機関１０の始動制御を実行する。一方、経過時間が第１の許可時間内である場合（Ｓ２５／Ｙｅｓ）、再始動制御部１１３は、内燃機関１０の始動が完了したか否かを判別する（ステップＳ２７）。例えば、再始動制御部１１３は、内燃機関１０の回転数が、あらかじめ設定された始動判定閾値に到達した場合に、内燃機関１０の始動が完了したと判定してもよい。

内燃機関１０の始動が完了していない場合（Ｓ２７／Ｎｏ）、ステップＳ２５に戻って、ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第１の経過時間内であるか否かを判別する。一方、ブレーキペダルが踏み戻されてから第１の経過時間が経過するまでに内燃機関１０の始動が完了した場合（Ｓ２７／Ｙｅｓ）、再始動制御部１１３は、内燃機関１０の始動が完了したことを示すフラグを生成して始動制御を終了させる（ステップＳ２９）。

ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第１の許可時間を超えた場合（Ｓ１９／Ｎｏ又はＳ２５／Ｎｏ又はＳ３１／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、アクセルペダルが踏み込まれたか否かを判別する（ステップＳ４１）。例えば、始動許可部１１５は、アクセルポジションセンサにより検出されるアクセルペダルの回転角度が所定値を超えた場合に、アクセルペダルが踏み込まれたと判定してもよい。アクセルペダルが踏み込まれていない場合（Ｓ４１／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、アクセルペダルが踏み込まれたか否かの判別を繰り返す。

アクセルペダルが踏み込まれた場合（Ｓ４１／Ｙｅｓ）、始動許可部１１５は、内燃機関１０の始動制御の実行を許可する（ステップＳ４３）。例えば、始動許可部１１５は、内燃機関１０の始動制御の実行を許可するフラグを生成する。次いで、再始動制御部１１３は、再始動条件が成立したか否かを判別する（ステップＳ４５）。例えば、再始動制御部１１３は、アクセルペダルが踏み込まれていることと併せて、ブレーキペダルが踏み戻され、内燃機関１０の回転数がゼロである場合に、再始動条件が成立していると判定してもよい。

再始動条件が成立した場合（Ｓ４５／Ｙｅｓ）、再始動制御部１１３は、ステップＳ２３の処理と同様に、内燃機関１０をクランキングさせるとともに燃料噴射を開始する（ステップＳ４７）。このとき、アクセルペダルの操作量にかかわらず、あらかじめ設定された量の燃料噴射が行われる。次いで、再始動制御部１１３は、ステップＳ２７の処理と同様に、内燃機関１０の始動が完了したか否かを判別する（ステップＳ４９）。内燃機関１０の始動が完了していない場合（Ｓ４９／Ｎｏ）、再始動制御部１１３は、ステップＳ４９の判別を繰り返す。一方、内燃機関１０の始動が完了した場合（Ｓ４９／Ｙｅｓ）、再始動制御部１１３は、内燃機関１０の始動が完了したことを示すフラグを生成して始動制御を終了させる（ステップＳ５１）。

上述のステップＳ４５において、再始動条件が成立していない場合（Ｓ４５／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、ステップＳ４１の処理と同様に、引き続きアクセルペダルが踏み込まれているか否かを判別する（ステップＳ５３）。アクセルペダルが踏み込まれている場合（Ｓ５３／Ｙｅｓ）、ステップＳ４５に戻って、再始動制御部１１３は、最始動条件が成立しているか否かを判別する。

一方、アクセルペダルが踏み込まれていない場合（Ｓ５３／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、アクセルペダルが戻されてからの経過時間が、あらかじめ設定された第２の許可時間を経過したか否かを判別する（ステップＳ５５）。第２の許可時間は、例えば、５００ミリ秒に設定される。経過時間が第２の許可時間を経過していない場合（Ｓ５５／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、ステップＳ４５に戻って、再始動条件が成立したか否かを判別する。一方、経過時間が第２の許可時間を経過した場合（Ｓ５５／Ｙｅｓ）、始動許可部１１５は、内燃機関１０の始動制御の実行の許可を解除する（ステップＳ５７）。ドライバが一旦踏み込んだアクセルペダルを解放する動作から、ドライバに走行意思がないと判断されるため、以降の内燃機関１０の始動制御の実行が抑制され、安全性の向上を図ることができる。

（３．２．車両の始動動作の例）
次に、図６〜図８を参照して、車両の始動動作の例を説明する。図６は、アクセルペダルの踏み込みによる車両の始動動作が行われない参考例である。図７及び図８は、本実施形態に係る始動制御装置１００による車両の始動動作の例を示す。それぞれの図６〜図８には、ブレーキ操作のオンオフ（Ｂｒｋ）、内燃機関１０の回転数（Ｎｅ）、クランキング動作のオンオフ（Ｃｒｋ）、アクセルペダルの踏み込みのオンオフ（Ａｃｃ）及び始動制御の実行の許可時間（Ｒｓｔ．Ｐｅｒｍ．）が示されている。

まず、図６に示した参考例について説明する。アイドルストップ機能による内燃機関１０の停止中にブレーキペダルが解放された時刻ｔ１において、第１の許可時間のカウントが開始され、内燃機関１０の始動制御の実行が許可される。図６に示した例では、ブレーキペダルが解放された時刻ｔ１において、内燃機関１０の停止が完了しておらず、内燃機関１０の回転数は減少過程にある。このため、時刻ｔ１では、再始動条件は成立していない。

その後、内燃機関１０の回転数がゼロになり、自動停止条件が成立した時刻ｔ２において、クランキング動作が開始される。これにより、内燃機関１０の回転数が上昇し始める。しかし、ブレーキペダルが解放された時刻ｔ１からの経過時間が第１の許可時間を経過する時刻ｔ３において、内燃機関１０の始動が完了していないために、時刻ｔ３において、内燃機関１０の始動制御の許可が解除され、クランキング動作が停止される。

参考例では、時刻ｔ３以降、ドライバが運転席を離れた場合に内燃機関１０が始動されて車両が走行し始めることがなく、安全性は確保されている。しかしながら、ドライバに走行意思がある場合、内燃機関１０を始動させるには、ドライバがイグニッションキーを回転させるか、あるいは、イグニッションスイッチを押下する必要があり、内燃機関１０を始動させて車両の走行を開始させるまでに時間がかかることになる。

図７は、ブレーキペダルが踏み込まれてから第１の許可時間が経過する前にアクセルペダルが踏み込まれた場合の本実施形態に係る車両の始動動作の例を示す。アイドルストップ機能による内燃機関１０の停止中にブレーキペダルが解放された時刻ｔ１１において、第１の許可時間のカウントが開始され、内燃機関１０の始動制御の実行が許可される。時刻ｔ１１において、内燃機関１０の停止が完了しておらず、内燃機関１０の回転数は減少過程にあるため、時刻ｔ１１では、再始動条件は成立していない。内燃機関１０の停止が完了する前の時刻ｔ１２においてアクセルペダルが踏み込まれると、アクセルペダルの踏み込み動作によっても内燃機関１０の始動制御の実行が許可される。

内燃機関１０の回転数がゼロになり、自動停止条件が成立した時刻ｔ１３において、クランキング動作が開始される。これにより、内燃機関１０の回転数が上昇し始める。図７の例では、時刻ｔ１４において、第１の許可時間が終了するものの、アクセルペダルの踏み込み動作は継続されていることから、内燃機関１０のクランキング動作は継続され、時刻ｔ１５において内燃機関１０の始動が完了する。かかる時刻ｔ１５においてクランキング動作は終了し、時刻ｔ１６において、車両の始動制御が終了する。

図７に示した例では、ブレーキペダルが解放されてから第１の許可時間が経過するまでに内燃機関１０の始動が完了しなかったものの、第１の許可時間が経過した時点でもアクセルペダルの踏み込みが継続されているために、クランキング動作が継続されて、内燃機関１０の始動が完了する。つまり、アクセルペダルの踏み込み動作によりドライバに運転開始意思があることが把握されるため、安全性は確保された状態で、内燃機関１０の始動制御が継続される。

図８は、ブレーキペダルが踏み込まれてから第１の許可時間が経過する前にアクセルペダルが短時間踏み込まれ、さらに第１の許可時間が経過した後に再びアクセルペダルが踏み込まれた場合の本実施形態に係る車両の始動動作の例を示す。

アイドルストップ機能による内燃機関１０の停止中にブレーキペダルが解放された時刻ｔ２１において、第１の許可時間のカウントが開始され、内燃機関１０の始動制御の実行が許可される。時刻ｔ２１において、内燃機関１０の停止が完了しておらず、内燃機関１０の回転数は減少過程にあるため、時刻ｔ２１では、再始動条件は成立していない。内燃機関１０の停止が完了する前の時刻ｔ２２においてアクセルペダルが踏み込まれると、アクセルペダルの踏み込み動作によっても内燃機関１０の始動制御の実行が許可される。ただし、時刻ｔ２２においても再始動条件は成立していない。

その後、アクセルペダルが解放された時刻ｔ２３において、第２の許可時間のカウントが開始される。第２の許可時間が経過する時刻ｔ２４においてアクセルペダルの踏み込み動作による内燃機関１０の始動制御の実行の許可は解除されるものの、第１の許可時間は経過していないことから、内燃機関１０の始動制御の実行の許可は継続される。内燃機関１０の回転数がゼロになり、自動停止条件が成立した時刻ｔ２５において、クランキング動作が開始される。これにより、内燃機関１０の回転数が上昇し始める。しかし、ブレーキペダルが解放された時刻ｔ２１からの経過時間が第１の許可時間を経過する時刻ｔ２６において、内燃機関１０の始動が完了していないために、時刻ｔ２６において、内燃機関１０の始動制御の許可が解除され、クランキング動作が停止される。

その後、アクセルペダルが踏み込まれた時刻ｔ２７において、ブレーキペダルが解放され、内燃機関１０の回転数がゼロとなっており、再始動条件が成立していることから、再びクランキング動作が開始される。これにより、内燃機関１０の回転数が再び上昇し始める。クランキング中にアクセルペダルが解放された時刻ｔ２８において、第２の許可時間のカウントが開始される。その後、第２の許可時間が経過する前の時刻ｔ２９において、内燃機関１０の始動が完了する。かかる時刻ｔ２９においてクランキング動作が終了し、時刻ｔ３０において車両の始動制御が終了する。

図８に示した例では、ブレーキペダルが解放されてから第１の許可時間が経過するまでに内燃機関１０の始動が完了せず、第１の許可時間が経過した時点で一旦クランキング動作が終了したものの、その後のアクセルペダルの踏み込み動作によりクランキング動作が速やかに再開され、内燃機関１０が始動される。つまり、アクセルペダルの踏み込み動作によりドライバに運転開始意思があることが把握されるため、安全性は確保された状態で内燃機関１０の始動制御が実行される。また、アクセルペダルの踏み込みによりクランキング動作が開始されることから、ドライバの運転開始意思の表示後、速やかに内燃機関１０の始動が完了される。

＜４．他の実施の形態＞
上記実施形態は、種々変更することができる。以下、別の実施の形態の例を説明する。

上記の始動許可部１１５は、ブレーキペダルが踏み戻されてから第３の許可時間が経過した場合には、アクセルペダルの踏み込みの有無にかかわらず内燃機関１０の始動制御を禁止してもよい。例えば、第１の許可時間内からアクセルペダルが踏み込まれ続けた場合や、アクセルペダルが一旦踏み戻されてからの経過時間が第２の許可時間内の場合であっても、ブレーキペダルが踏み戻されてから第３の許可時間が経過した場合には、始動許可部１１５は、内燃機関１０の始動制御を禁止してもよい。ブレーキペダルが踏み戻されてから第１の許可時間が経過した後にしばらくの間をおいてアクセルペダルが踏み込まれることは通常の動作ではないと判断し得るため、上記の第３の許可時間を設定することにより、運転者による始動動作が正常でない場合に内燃機関１０の始動が許可されないようになる。

第３の許可時間は、例えば、２秒に設定される。あるいは、第３の許可時間は、第１の許可時間の経過時を基準に設定されてもよい。例えば、第１の許可時間が１秒であって、当該第１の許可時間の経過時からさらに１秒後に第３の許可時間が終了されてもよい。

第３の許可時間が設定されない場合であっても、上記実施形態と同様に、第１の許可時間及び第２の許可時間は、それぞれ、ドライバの走行意思がないと判断し得る車両状態の情報に基づいて、強制的に終了されてもよい。これにより、ドライバの走行意思を反映した内燃機関１０の始動制御を実行することができ、安全性を向上させることができる。

図９は、第３の許可時間が設定された始動制御装置１００による始動制御処理の一例を簡略化して示すフローチャートであって、アイドルストップ機能により内燃機関１０が停止した状態での始動制御処理のフローチャートを示している。

始動制御装置１００の再始動制御部１１３は、ステップＳ１５と同様に、ブレーキペダルが踏み戻されたか否かを判別する（ステップＳ６１）。ブレーキペダルが踏み戻されていない場合（Ｓ６１／Ｎｏ）、再始動制御部１１３は、ブレーキペダルが踏み戻されたか否かの判別を繰り返す。

ブレーキペダルが踏み戻された場合（Ｓ６１／Ｙｅｓ）、始動制御装置１００の始動許可部１１５は、ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第１の許可時間内であるか否かを判別する（ステップＳ６３）。経過時間が第１の許可時間内である場合（Ｓ６３／Ｙｅｓ）、始動許可部１１５は、内燃機関１０が停止しているか否かを判別する（ステップＳ６５）。内燃機関１０が停止しているか否かは、内燃機関１０の回転数がゼロであるか否かにより判別してもよい。

内燃機関１０が停止していない場合（Ｓ６５／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、ステップＳ６３に戻って、ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第１の許可時間内であるか否かの判別を繰り返す。一方、内燃機関１０が停止している場合（Ｓ６５／Ｙｅｓ）、再始動制御部１１３は、ステップＳ２３と同様に、内燃機関１０のクランキングを開始させるとともに燃料噴射を開始する（ステップＳ６７）。次いで、再始動制御部１１３は、ステップＳ２７と同様に、内燃機関１０の始動が完了したか否かを判別する（ステップＳ６９）。

内燃機関１０の始動が完了していない場合（Ｓ６９／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、ステップＳ６３に戻って、ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第１の許可時間内であるか否かの判別を繰り返す。一方、内燃機関１０の始動が完了した場合（Ｓ６９／Ｙｅｓ）、再始動制御部１１３は、内燃機関１０の始動が完了したことを示すフラグを生成して始動制御を終了させる（ステップＳ７１）。

上述のステップＳ６３において、ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第１の許可時間を超えた場合（Ｓ６３／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、ステップＳ４１と同様に、アクセルペダルが踏み込まれたか否かを判別する（ステップＳ７３）。アクセルペダルが踏み込まれた場合（Ｓ７３／Ｙｅｓ）、始動許可部１１５は、ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第３の許可時間内であるか否かを判別する（ステップＳ７７）。経過時間が第３の許可時間内である場合（Ｓ７７／Ｙｅｓ）、始動許可部１１５は、ステップＳ６５に進んで上述した演算を実行する。一方、経過時間が第３の許可時間を超えた場合（Ｓ７７／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、内燃機関１０の始動を禁止して、始動制御を終了させる（ステップＳ７９）。

一方、上述のステップＳ７３において、アクセルペダルが踏み込まれていない場合（Ｓ７３／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、アクセルペダルが戻されてからの経過時間が、第２の許可時間内であるか否かを判別する（ステップＳ７５）。経過時間が第２の許可時間を超えた場合（Ｓ７５／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、ステップＳ６３に戻って、ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第１の許可時間内であるか否かの判別を繰り返す。一方、経過時間が第２の許可時間内である場合（Ｓ７５／Ｙｅｓ）、始動許可部１１５は、ステップＳ７７に進み、ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第３の許可時間内であるか否かを判別する（ステップＳ７７）。

経過時間が第３の許可時間内である場合（Ｓ７７／Ｙｅｓ）、始動許可部１１５は、ステップＳ６５に進んで上述した演算を実行する。つまり、アクセルペダルが戻されてからの経過時間が第２の許可時間内であって、ブレーキペダルが踏み戻されてからの経過時間が第３の許可時間内である場合には、内燃機関１０を始動させる動作が行われる。一方、経過時間が第３の許可時間を超えた場合（Ｓ７７／Ｎｏ）、始動許可部１１５は、内燃機関１０の始動を禁止して、始動制御を終了させる（ステップＳ７９）。

ブレーキペダルが踏み戻されてから第１の許可時間が経過した後に、さらに間をおいてアクセルペダルが踏み込まれることは通常の動作ではないと判断し得る。したがって、図９に示した制御処理の例によれば、上記の第３の許可時間を設定することにより、運転者による始動動作が正常でない場合に内燃機関１０の始動が許可されないようになる。

以上説明したように、本実施形態に係る車両の始動制御装置１００は、アイドルストップ機能による内燃機関１０の停止中にブレーキペダルが踏まれてから第１の許可時間の間、内燃機関１０の始動制御の実行を許可する。これにより、内燃機関１０が停止状態でドライバに運転開始意思がない場合に内燃機関１０が始動することが抑制され、安全性の向上が図られる。また、始動制御装置１００は、第１の許可時間の経過後においても、アクセルペダルが踏み込まれている場合には、内燃機関１０の始動制御の実行を許可する。このため、ドライバの走行開始意思を反映して、速やかに内燃機関１０を始動させることができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、内燃機関１０から出力される駆動力を用いて車両を始動させる例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明は、アイドルストップ機能による内燃機関１０の自動停止後、駆動用モータから出力される駆動力を用いて車両を始動させる車両に適用されてもよい。この場合、上記実施形態における内燃機関１０の再始動を、駆動用モータの動作開始に置き換えて適用することができる。

１０・・・内燃機関、１１・・・気筒、１３・・・ピストン、２１・・・燃料噴射弁、３５・・・クランク角センサ、５１・・・スタータモータ、６３・・・アクセルポジションセンサ、６５・・・ブレーキセンサ、１００・・・始動制御装置、１１１・・・自動停止制御部、１１３・・・再始動制御部、１１５・・・始動許可部、１１７・・・駆動制御部、１１９・・・スタータ制御部

Claims (3)

1. 内燃機関（１０）のアイドリング時に前記内燃機関（１０）を停止させるアイドルストップ制御を実行可能な車両の始動を制御する車両の始動制御装置（１００）において、
   ブレーキペダルが踏まれていることを含む自動停止条件が成立したときに前記内燃機関（１０）を停止させる自動停止制御部（１１１）と、
   前記自動停止条件の成立後に、前記ブレーキペダルが踏み戻されることを含む再始動条件が成立したときに前記車両の始動制御を実行させる再始動制御部（１１３）と、
   前記ブレーキペダルが踏み戻されてからあらかじめ設定された第１の許可時間が経過するまでの間、前記車両の始動制御の実行を許可する始動許可部（１１５）と、を備え、
   前記始動許可部（１１５）は、
   前記第１の許可時間の経過後であっても、アクセルペダルが踏み込まれている場合には、前記車両の始動制御の実行を許可する、
   車両の始動制御装置。
2. 前記始動許可部（１１５）は、
   前記アクセルペダルが踏み込まれてから、前記車両の始動が検出される前に前記アクセルペダルが解放された場合、前記アクセルペダルが解放されてから、前記第１の許可時間よりも短い時間に設定された第２の許可時間が経過するまでの期間、前記車両の始動制御の実行を許可する、
   請求項１に記載の車両の始動制御装置。
3. 前記始動許可部（１１５）は、
   前記ブレーキペダルが踏み戻されてから第３の許可時間が経過した後は、前記アクセルペダルの解放による前記車両の始動制御を実行させない、
   請求項１又は２に記載の車両の始動制御装置。
   

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