JP4400311B2 - アイドルストップ付き車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、アイドルストップ付き車両の制御装置に関し、アイドルストップ制御の技術分野に属する。

燃費の向上や、環境汚染物質あるいは二酸化炭素等の排出低減、及び騒音の抑制等を図るため、車両の停車時に、所定のエンジン停止条件（例えば車速がゼロの状態でブレーキペダルが所定時間継続して踏み込まれたこと）が成立したときは、エンジンを自動的に停止させ、その後、所定のエンジン始動条件（例えばブレーキペダルの踏み込みが解除されたこと）が成立したときには、エンジンを自動的に始動させる、いわゆるアイドルストップ付き車両が一般に知られている。

ところで、自動変速機を搭載した車両では、エンジンが作動しているときには一般にクリープ力が生じるが、上記のようにアイドルストップによりエンジンを自動停止させると、クリープ力が生じなくなる。そして、このクリープ力が生じていない状態で、例えば、ブレーキ液配管を構成するバルブ内でのブレーキ液のリーク等によりブレーキ圧が低下してくると、上り坂等で車両の後退が生じる虞がある。そこで、ブレーキ圧が、車両の後退の虞がある所定圧以下に低下した場合、エンジンを再始動させてクリープ力を発生させることが考えられる。

一方、特許文献１には、上記のようなアイドルストップ付き車両を対象としたものではないが、上り坂等で停車中に車両が後退するのを防止するため、停車中は、自動変速機の変速段を車両の後退を阻止可能な変速段にするものが開示されている。具体的には、停車中は、変速機の出力軸の車両後退方向の回転がワンウェイクラッチにより阻止される変速段（２速）とするものである。この特許文献１に記載の技術をアイドルストップ付き車両に適用すれば、エンジン自動停止中（停車中）にブレーキ液圧が低下した場合でも、エンジンを再始動させることなく、車両の後退を防止することができる。

また、特許文献２には、変速モードとして、車両の走行状態に応じて自動的に変速するオート変速モード（第１のモード）と、乗員のシフト操作に応じて変速するマニュアル変速モード（第２のモード）とを有し、これらのモードのうちのいずれかのモードを乗員の選択に応じて実行可能な自動変速機が開示されている。

特開平５−２６３９２３号公報 特開平１０−８９４６０号公報

ところで、上記特許文献１，２に記載の技術をアイドルストップ付き車両に適用した場合、例えば、車両がオート変速モードで停車して所定のエンジン停止条件が成立すると、エンジンが自動停止されると共に、変速段が１速から２速に制御されることとなるが、この変速について乗員が了知しているような場合や、変速段の表示手段が設けられているような場合には、乗員が発進時の良好な加速性の達成のためにマニュアル変速モードを選択し、１速を選択することが考えられる。しかし、アイドルストップ状態においては、前述のようにクリープ力が生じていないので、１速が選択されると、ブレーキ圧が所定圧以下に低下しているような場合に上り坂等において車両が後退する虞がある。

そこで、本発明は、アイドルストップ時に変速段が最低速段以外の車両の後退を阻止可能な変速段に制御されると共に、オート変速モードとマニュアル変速モードとのうちのいずれかのモードを乗員の選択に応じて実行可能な自動変速機が備えられたアイドルストップ付き車両において、発進加速性に対する乗員の要求を満たし、かつ車両の後退を防止可能な制御装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は、次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に記載の発明（以下、第１発明という）は、低速段側における最低速段でない変速段に車両の後退を阻止可能な所定変速段を有する自動変速機が備えられ、ブレーキの踏み込み状態を含む車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、該走行状態検出手段で検出された車両の走行状態が、ブレーキが踏み込まれていることを含む第１の所定条件を満たしたときにエンジンを自動停止し、エンジンの自動停止中にブレーキの踏み込みが解除されたことを含む第２の所定条件を満たしたときにエンジンを自動的に再始動させるアイドルストップ手段と、上記走行状態検出手段で検出された車両の走行状態に応じて自動的に変速する第１のモードと、乗員のシフト操作に応じて変速する第２のモードとのいずれか一方を乗員の選択に応じて実行し、エンジンの自動停止中は変速段を上記所定変速段に制御する変速手段とが備えられたアイドルストップ付き車両の制御装置であって、上記第２の所定条件が満たされていない状態でのエンジンの自動停止中に乗員により上記第１のモードから上記第２のモードへの切換えが行われたときは、変速手段は変速段を上記所定変速段から最低速段に制御すると共に、アイドルストップ手段はエンジンを再始動させることを特徴とする。

また、本願の請求項２に記載の発明（以下、第２発明という）は、第１発明において、フットブレーキ力に関連するパラメータ値を検出するブレーキ力検出手段が備えられており、アイドルストップ手段は、第２の所定条件が満たされていない状態でのエンジンの自動停止中に乗員により第１のモードから第２のモードへの切換えが行われた場合に、ブレーキ力検出手段で検出されたフットブレーキ力に関連するパラメータ値が、該ブレーキ力が所定値以下であることを示す値であるときは、エンジンを再始動させることを特徴とする。

そして、本願の請求項３に記載の発明（以下、第３発明という）は、低速段側における最低速段でない変速段に車両の後退を阻止可能な所定変速段を有する自動変速機が備えられ、ブレーキの踏み込み状態を含む車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、該走行状態検出手段で検出された車両の走行状態が、ブレーキが踏み込まれていることを含む第１の所定条件を満たしたときにエンジンを自動停止し、エンジンの自動停止中にブレーキの踏み込みが解除されたことを含む第２の所定条件を満たしたときにエンジンを自動的に再始動させるアイドルストップ手段と、上記走行状態検出手段で検出された車両の走行状態に応じて自動的に変速する第１のモードと、乗員のシフト操作に応じて変速する第２のモードとのいずれか一方を乗員の選択に応じて実行し、エンジンの自動停止中は変速段を上記所定変速段に制御する変速手段とが備えられたアイドルストップ付き車両の制御装置であって、上記第２の所定条件が満たされていない状態でのエンジンの自動停止中に乗員により上記第１のモードから上記第２のモードへの切換えが行われ、かつ最低速段が選択されたときは、変速手段は変速段を上記所定変速段から最低速段に制御すると共に、アイドルストップ手段はエンジンを再始動させることを特徴とする。

さらに、本願の請求項４に記載の発明（以下、第４発明という）は、第３発明において、フットブレーキ力に関連するパラメータ値を検出するブレーキ力検出手段が備えられており、アイドルストップ手段は、第２の所定条件が満たされていない状態でのエンジンの自動停止中に乗員により第１のモードから第２のモードへの切換えが行われ、かつ最低速段が選択された場合に、ブレーキ力検出手段で検出されたフットブレーキ力に関連するパラメータ値が、該ブレーキ力が所定値以下であることを示す値であるときは、エンジンを再始動させることを特徴とする。

次に、本発明の効果について説明する。

まず、第１発明によれば、上記第２の所定条件が満たされていない状態でのエンジンの自動停止中に乗員により上記第１のモード（オート変速モード）から上記第２のモード（マニュアル変速モード）への切換えが行われたときは、エンジンが再始動されると共に、変速段が上記所定変速段から最低速段に制御されるから、例えば、上り坂等でブレーキ圧が車両後退の虞がある圧力以下に低下しているような場合でも車両の後退を防止することができると共に、発進加速性に対する乗員の要求を満たすことができる。

また、第２発明によれば、車両の後退を防止しつつ、第１発明の場合よりもアイドルストップの継続時間を長くすることができ、アイドルストップによる燃費改善等の効果を向上させることができる。すなわち、第１発明の場合は、第２の所定条件が満たされていない状態でのエンジンの自動停止中に乗員により第１のモードから第２のモードへの切換えが行われたときは、すぐにエンジンが再始動されるが、第２発明の場合は、第２の所定条件が満たされていない状態でのエンジンの自動停止中に乗員により第１のモードから第２のモードへの切換えが行われた場合でも、ブレーキ力検出手段で検出されたフットブレーキ力に関連するパラメータ値が、ブレーキ力が所定値以下であることを示す値となるまでは、エンジンが再始動されないから、アイドルストップの継続時間が長くなるのである。

そして、第３発明によれば、第２の所定条件が満たされていない状態でのエンジンの自動停止中に乗員により第１のモードから第２のモードへの切換えが行われ、かつ最低速段が選択されたときにのみ、変速段が所定変速段から最低速段に制御されると共に、エンジンが再始動されるから、車両の後退を防止しつつ、第１発明よりもより確実に乗員の意思を反映することができる。例えば、乗員が雪道等で最低速段以外の変速段での発進を望んでいるような場合にその意思に沿った制御が的確に行える。

また、第４発明によれば、第３発明において、第２発明と同様の効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

まず、以下順次説明する第１〜第４の実施の形態に係るアイドルストップ付き車両について説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係る車両１は、車体前部のエンジンルーム内にエンジン２が横方向に配置され、該エンジン２の出力が自動変速機３、差動装置４、車軸５ａ，５ｂを介して左右の前輪６ａ，６ｂに伝達されるように構成されたＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）タイプの車両である。また、この車両１は、燃費の向上や、環境汚染物質あるいは二酸化炭素の排出低減、及び騒音の抑制等を図るために、停車中等、後述する所定の条件が満たされたときにエンジン２を停止させる機能、いわゆるアイドルストップ機能を有するアイドルストップ付き車両であり、エンジンルーム内には、アイドルストップ時にエンジン２の始動用バッテリ７から電力供給を受けて作動し、電動モータ８ａ及びポンプ８ｂ等からなる電動オイルポンプ８が配置されている。また、車室内には、アクセルペダル９やブレーキペダル１０等が配置されている。

次に、上記自動変速機３について図２を用いて詳しく説明する。

図２に示すように、この自動変速機３は、主たる構成要素として、トルクコンバータ２０と、該コンバータ２０の出力により駆動される変速歯車機構として隣接配置された第１、第２遊星歯車機構３０，４０と、これらの遊星歯車機構３０，４０でなる動力伝達経路を切り換えるクラッチやブレーキ等の複数の摩擦要素５１〜５５及びワンウェイクラッチ５６とを有し、これらによりＤレンジにおける１〜４速、Ｓレンジにおける１〜３速及びＬレンジにおける１〜２速と、Ｒレンジにおける後退速とが得られるようになっている。

上記トルクコンバータ２０は、エンジン２の出力軸２ａに連結されたケース２１内に固設されたポンプ２２と、該ポンプ２２に対向して配置されて該ポンプ２２により作動油を介して駆動されるタービン２３と、該ポンプ２２とタービン２３との間に介設され、かつ、変速機ケース１１にワンウェイクラッチ２４を介して支持されてトルク増大作用を行うステータ２５と、上記ケース２１とタービン２３との間に設けられ、該ケース２１を介してエンジン２の出力軸２ａとタービン２３とを直結するロックアップクラッチ２６とで構成されている。そして、上記タービン２３の回転がタービンシャフト２７を介して遊星歯車機構３０，４０側に出力されるようになっている。

ここで、このトルクコンバータ２０の反エンジン側には、該トルクコンバータ２０のケース２１を介してエンジン２に駆動されるエンジン駆動式のオイルポンプ１２が配置されている。

一方、上記第１、第２遊星歯車機構３０，４０は、いずれも、サンギヤ３１，４１と、このサンギヤ３１，４１に噛み合った複数のピニオン３２…３２，４２…４２と、これらのピニオン３２…３２，４２…４２を支持するピニオンキャリヤ３３，４３と、ピニオン３２…３２，４２…４２に噛み合ったリングギヤ３４，４４とで構成されている。

そして、上記タービンシャフト２７と第１遊星歯車機構３０のサンギヤ３１との間にフォワードクラッチ５１が、同じくタービンシャフト２７と第２遊星歯車機構４０のサンギヤ４１との間にリバースクラッチ５２が、また、タービンシャフト２７と第２遊星歯車機構４０のピニオンキャリヤ４３との間に３−４クラッチ５３がそれぞれ介設されていると共に、第２遊星歯車機構４０のサンギヤ４１を固定する２−４ブレーキ５４が備えられている。

さらに、第１遊星歯車機構３０のリングギヤ３４と第２遊星歯車機構４０のピニオンキャリヤ４３とが連結されて、これらと変速機ケース１１との間にローリバースブレーキ５５とワンウエイクラッチ５６とが並列に配置されていると共に、第１遊星歯車機構３０のピニオンキャリヤ３３と第２遊星歯車機構４０のリングギヤ４４とが連結されて、これらに出力ギヤ１３が接続されている。

そして、この出力ギヤ１３が、中間伝動機構６０を構成するアイドルシャフト６１上の第１中間ギヤ６２に噛み合わされていると共に、該アイドルシャフト６１上の第２中間ギヤ６３と差動装置４の入力ギヤ７１とが噛み合わされて、上記出力ギヤ１３の回転が差動装置４のデフケース７２に入力され、該差動装置４を介して左右の車軸５ａ，５ｂが駆動されるようになっている。

ここで、上記各クラッチやブレーキ等の摩擦要素５１〜５５の油圧供給状態及びワンウェイクラッチ５６の作動状態と変速段との関係をまとめると、表１に示すようになる。ここで、この表１における○印は、摩擦要素５１〜５５においては作動油圧が供給されている状態であることを意味し、ワンウェイクラッチ５６においてはロック状態であることを意味する。なお、摩擦要素５１〜５５のうち、フォワードクラッチ５１、３−４クラッチ５３、ローリバースブレーキ５５、リバースクラッチ５２は単一の油圧室を有し、該油圧室に作動油圧が供給されているときに当該摩擦要素が締結される。また、バンドブレーキでなる２−４ブレーキ５４は、作動油圧が供給される油圧室として締結室５４ａと解放室５４ｂとを有し、締結室５４ａのみに作動油圧が供給されているときに当該２−４ブレーキ５４が締結され、解放室５４ｂのみに作動油圧が供給されているとき、両室５４ａ，５４ｂとも作動油圧が供給されていないとき、及び両室５４ａ，５４ｂとも作動圧が供給されているときに、２−４ブレーキ５４が解放されるようになっている。また、ワンウェイクラッチ５６は、前進時（正駆動時）においては、１速でロック状態、２速〜４速でフリー状態となる。したがって、２速〜４速での逆駆動時においては、ワンウェイクラッチ５６がロック状態となり、車軸５ａ，５ｂの車両後退方向回転がロックされる。

次に、上記自動変速機３が搭載されたアイドルストップ付き車両１のアイドルストップ制御について、第１〜第４の実施の形態を通して詳しく説明する。なお、既に説明したもの（エンジン２、自動変速機３等）については、第１〜第４の実施の形態を通して同一の符号を用いる。

まず、第１の実施の形態について説明すると、図３に示すように、当該アイドルストップ付き車両１には、アイドルストップ制御を行う制御回路１００が備えられており、該制御回路１００は、車両１の速度を検出する車速センサ１０１からの信号と、アクセルペダル９の踏み込み量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ１０２からの信号と、ブレーキペダル１０が踏み込まれたときにオンとなるブレーキスイッチ１０３からの信号と、乗員により変速レバー等を介して選択される変速モードを検出する変速モード検出手段１０４からの信号とを入力する。なお、上記制御回路１００等はエンジン及び変速機の制御装置の一部を記載したものであり、該制御装置の他の部分により、上記車速センサ１０１からの信号、アクセル開度センサ１０２からの信号、変速モード検出手段１０４からの信号等に基づく通常の変速制御やエンジン制御等が別途行われる（第２〜第４の実施の形態において同じ）。なお、この際、変速モード検出手段１０４でオート変速モードが選択されていることが検出されたときは、車速センサ１０１からの信号、アクセル開度センサ１０２からの信号に応じて変速マップに基づき自動的に変速制御が行われ、マニュアル変速モードが選択されていることが検出されたときは、乗員のシフト操作に応じて変速制御が行われる。

そして、制御回路１００は、これらのスイッチやセンサからの信号に基いてアイドルストップ制御を実行し、上記変速機３の変速制御用アクチュエータ１１１…１１１（変速用ソレノイドバルブ等）と、バッテリ駆動式の電動オイルポンプ８と、エンジン２の燃料噴射弁１２１…１２１及び点火プラグ１２２…１２２とに制御信号を出力する。ここで、このバッテリ駆動式の電動オイルポンプ８は、前述したように、アイドルストップ時（エンジン停止中）に作動停止状態となるエンジン駆動式のオイルポンプ１２に代わり、エンジン２の始動用バッテリ７から電力供給を受けて作動し、変速機３の摩擦要素５１…５５に作動油圧を供給する。

次に、制御回路１００が実行するアイドルストップ制御を、図４に示すフローチャートを用いて説明する。

まず、ステップＳ１で、上記センサやスイッチからの各検出値を入力したうえで、ステップＳ２で、アイドルストップ中か否かを判定する。その結果、アイドルストップ中でない場合（ＮＯ）は、ステップＳ３で、車速がゼロ（車速が所定車速以下、ほぼゼロも含む）であり、かつブレーキスイッチ１０３がオンであるか否か、つまりエンジン２の自動停止条件が満足されているか否かを判定する。その結果、満足されていない場合（ＮＯ）は、そのままリターンし、満足されている場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ４で、エンジン２を自動停止する。すなわち、燃料噴射弁１２１…１２１による燃料供給及び点火プラグ１２２…１２２による火花点火を停止する。なお、このとき、変速段は、通常の変速マップに従って変速された結果、１速となっている。

次いで、ステップＳ５で、変速段を１速から２速に制御する。すなわち、変速制御用アクチュエータ１１１…１１１を制御して、フォワードクラッチ５１の油圧室及び２−４ブレーキ５４の締結室５４ａに作動油圧を供給し、フォワードクラッチ５１及び２−４ブレーキ５４を締結状態とさせる。なお、このとき、エンジン２の自動停止に伴い、エンジン駆動式のオイルポンプ１２は停止状態となって作動油圧の生成が停止するため、制御回路１００は、バッテリ駆動式の電動オイルポンプ８を作動させる。

これに対し、上記ステップＳ２で、アイドルストップ中である場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ６で、ブレーキがオフ操作されたか否か、すなわちブレーキスイッチ１０３がオフとなったか否か、及び車速が所定車速より大きいか否か、つまりエンジン２の再始動条件が満足されているか否かを判定する。ここで、車速が所定車速より大きくなったときとは、例えば、ブレーキペダル１０の踏み込みの緩みや、ブレーキペダル１０は踏み込んでいるものの、背景技術で説明したようなブレーキ液圧の低下により、下り坂等で車両１が前進し始めた場合等である。そして、ステップＳ６で、満足されている場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ７で、エンジン２を再始動する。すなわち、燃料噴射弁１２１…１２１による燃料供給及び点火プラグ１２２…１２２による火花点火を再開する。また、このエンジン２の再始動に伴い、エンジン駆動式のオイルポンプ１２がエンジン２で再駆動されて該ポンプ１２による作動油圧の生成が再開するため、制御回路１００は、バッテリ駆動式の電動オイルポンプ８の作動を停止させる。

次いで、ステップＳ８で、アクセル開度が所定開度より大きいか否かを判定する。その結果、アクセル開度が所定開度より大きい場合（ＹＥＳ）、つまり乗員が急発進を望んでいる場合は、大きな加速力が得られるように、ステップＳ９で、変速段を２速から１速に制御する。すなわち、変速制御用アクチュエータ１１１…１１１を制御して、フォワードクラッチ５１の油圧室に作動油圧を供給し、フォワードクラッチ５１を締結状態とさせる。なお、このとき、エンジン２の再始動に伴い、エンジン駆動式のオイルポンプ１２が作動状態となって作動油圧の生成を再開するため、制御回路１００は、バッテリ駆動式の電動オイルポンプ８を停止させる。一方、ステップＳ８でアクセル開度が所定開度以下の場合（ＮＯ）、つまり乗員が緩発進を望んでいる場合は、ステップＳ１０で、２速を維持する。なお、２速の状態は、変速マップに基づく２−３シフトアップ変速が生じるまで維持される。

他方、ステップＳ６で、エンジンの再始動条件が満足されていない場合（ＮＯ）は、ステップＳ１１で、マニュアル変速モードへの切換があったか否かを判定する。その結果、切換があった場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ１２で、エンジン２を再始動すると共に、自動変速機３の変速段を２速から１速に制御し、切換がない場合（ＮＯ）は、そのままリターンする。

次に、本第１の実施の形態に係るアイドルストップ制御の作用について説明する。

いま、例えば、車両がオート変速モードのＤレンジ４速で走行しているものとする。そのとき、乗員によりブレーキペダル１０が踏み込まれると、徐々に車速が低下すると共に、変速段が変速マップに従って４速→３速→２速→１速というように低速段側に制御される。また、ブレーキペダル１０の踏み込みによりブレーキスイッチ１０３がＯＮとなっている。そして、車速がゼロとなると、車速がゼロとなったときからのブレーキスイッチ１０３のＯＮの継続時間のカウントが開始する。そして、該継続時間が所定時間に達すると、エンジン２の自動停止条件が満たされてエンジン２が自動停止される。また、併せて、変速段が１速から２速に制御される。

そして、このアイドルストップ中に、乗員によるブレーキペダル１０の踏み込みが解除されてブレーキスイッチ１０３がＯＦＦとなると、エンジン２の再始動条件が満たされ、エンジン２が再始動される。また、エンジン再始動時のアクセル開度が所定開度より大きいときは、２速から１速に変速される。なお、アクセル開度が所定開度以下のときは、２速が維持される。

一方、アイドルストップ中に、エンジン２の再始動条件が満たされていない場合（ステップＳ６でＮＯ）、詳しくはブレーキペダル１０が踏み込まれた状態でブレーキスイッチ１０３がＯＮ、かつ車速が所定車速未満の場合は、乗員によるマニュアル変速モードへの切り換えがあったか否かにより異なった制御が行われる。

すなわち、乗員がオート変速モードのままマニュアル変速モードに切換えていない場合は、現在の状態、つまり変速段が２速でのアイドルストップ状態が継続される。

一方、乗員がオート変速モードからマニュアル変速モードに切換えを行った場合は、変速段が２速から１速に制御されると共に、エンジン２が再始動されることとなる。

以上のように、第１の実施の形態によれば、エンジン２の自動停止中に乗員によりマニュアル変速モード（第２のモード）が選択されたときは、エンジン２が再始動されると共に、変速段が１速（最低速段）に制御されるから、例えば、上り坂等でブレーキ圧が車両後退の虞がある圧力以下に低下しているような場合でも車両の後退を防止することができると共に、発進加速性に対する乗員の要求を満たすことができる。

次に、第２の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態は、第１の実施の形態において、ブレーキ力の検出手段を設け、該検出手段で検出されたブレーキ力を加味して、アイドルストップ制御を行うようにしたものである。

すなわち、図５に示すように、第２の実施の形態に係るアイドルストップ付き車両１には、アイドルストップ制御を行う制御回路２００が備えられており、該制御回路２００は、第１の実施の形態と同様の車速センサ２０１、アクセル開度センサ２０２、ブレーキスイッチ２０３、変速モード検出手段２０４からの信号に加え、ブレーキ力検出手段２０５からの信号を入力する。ここで、このブレーキ力検出手段２０５として、本実施の形態においては、ブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧センサを用いている。

制御回路２００は、これらのスイッチやセンサからの信号に基いてアイドルストップ制御を実行し、変速機３の変速制御用アクチュエータ１１１…１１１（変速用ソレノイドバルブ等）と、バッテリ駆動式の電動オイルポンプ８と、エンジン２の燃料噴射弁１２１…１２１及び点火プラグ１２２…１２２とに制御信号を出力する。

この第２の実施の形態に係るアイドルストップ制御は、図６に示すフローチャートに従って行われる。なお、ステップＴ１〜Ｔ１０は、第１の実施の形態のステップＳ１〜Ｓ１０と同一であり、制御回路２００は、ステップＴ１で各検出値を入力したうえで、ステップＴ２，Ｔ３，Ｔ６，Ｔ８で各種判定を行い、これらの判定結果に応じて、ステップＴ４でのエンジン停止、ステップＴ７でのエンジン再始動、ステップＴ５での１速から２速への制御、ステップＴ９での２速から１速への制御、ステップＴ１０での２速維持の制御、または現在の変速段の維持の制御を行う。

その場合に、ステップＴ２でアイドルストップ中（ＹＥＳ）であり、ステップＴ６でエンジン再始動条件が成立していない場合（ＮＯ）は、ステップＴ１１で、マニュアル変速モードへの切換状態について判定する。その結果、マニュアル変速モードに切り換えられていない場合（ＮＯ）は、そのままリターンする。一方、マニュアル変速モードに切り換えられた場合（前制御周期ではマニュアル変速モードが選択されていなかったが、今回の制御周期ではマニュアル変速モードが選択されていた場合）は、ステップＴ１２で、変速段を２速から１速に制御する。次いで、ステップＴ１３で、ブレーキ液圧が所定圧未満か否かを判定し、ブレーキ液圧が所定圧未満の場合（ＹＥＳ）は、ステップＴ１４で、エンジン２を再始動し、所定圧以上の場合（ＮＯ）は、そのままリターンする。

一方、上記ステップＴ１１で、マニュアル変速モードが既に実行中である場合（前制御周期、今回の制御周期の両方でマニュアル変速モードが選択されていた場合）は、ステップＴ１２はバイパスして、上記ステップＴ１３以後の制御を行う。

次に、本第２の実施の形態に係るアイドルストップ制御の作用について説明する。

まず、エンジン２の自動停止制御、並びにエンジン再始動条件の成立に伴うエンジン２の再始動制御、及び変速制御（ステップＴ１〜Ｔ１０）は、第１の実施の形態と同様に行われる。

一方、アイドルストップ中に、エンジン２の再始動条件が満たされていない場合（ステップＴ６でＮＯ）、詳しくはブレーキペダル１０が踏み込まれた状態でブレーキスイッチ２０３がＯＮ、かつ車速が所定車速未満の場合は、乗員によるマニュアル変速モードへの切換があったか否か、及びブレーキ液圧が所定圧未満か否かにより異なった制御が行われる。

すなわち、乗員がオート変速モードのままマニュアル変速モードに切換えていない場合は、現在の状態、つまり変速段が２速でのアイドルストップ状態が維持される。

一方、乗員がオート変速モードからマニュアル変速モードに切換えを行った場合は、変速段が２速から１速に制御される。そして、このときのブレーキ液圧が所定圧以上の場合はアイドルストップ状態が維持されるが、所定圧未満の場合はエンジン２が自動的に再始動される。

また、乗員により変速モードがマニュアル変速モードに既に（前制御周期以前に）切換られて変速段が１速に制御され、該モードが実行中の場合は、ブレーキ液圧が所定圧以上の場合はアイドルストップ状態が維持されるが、所定圧未満の場合はエンジン２が再始動される。

以上のように、第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態で説明した作用効果に加え、車両１の後退を防止しつつ、第１の実施の形態の場合よりもアイドルストップの継続時間を長くすることができ、アイドルストップによる燃費改善等の効果を向上させることができる。すなわち、第１の実施の形態の場合は、エンジン２の自動停止中に乗員によりマニュアル変速モード（第２のモード）が選択されたときは、すぐにエンジン２が再始動されるが、第２の実施の形態の場合は、エンジン２の自動停止中にマニュアル変速モード（第２のモード）が選択された場合でも、ブレーキ力検出手段２０５で検出されたブレーキ液圧（フットブレーキ力に関連するパラメータ値）が、所定圧（ブレーキ力が所定値以下であることを示す値）となるまでは、エンジン２が再始動されないから、アイドルストップの継続時間が長くなるのである。

次に、第３の実施の形態について説明する。この第３の実施の形態は、第１の実施の形態において、選択ギア（変速段）の検出手段を設け、該検出手段で検出された選択ギアを加味して、アイドルストップ制御を行うようにしたものである。

すなわち、図７に示すように、第３の実施の形態に係るアイドルストップ付き車両１には、アイドルストップ制御を行う制御回路３００が備えられており、該制御回路３００は、第１の実施の形態と同様の車速センサ３０１、アクセル開度センサ３０２、ブレーキスイッチ３０３、変速モード検出手段３０４からの信号に加え、選択ギア検出手段３０５からの信号を入力する。この選択ギア検出手段３０５としては、例えばアップシフトスイッチ、ダウンシフトスイッチを用いればよい。

制御回路３００は、これらのスイッチやセンサからの信号に基いてアイドルストップ制御を実行し、変速機３の変速制御用アクチュエータ１１１…１１１（変速用ソレノイドバルブ等）と、バッテリ駆動式の電動オイルポンプ８と、エンジン２の燃料噴射弁１２１…１２１及び点火プラグ１２２…１２２とに制御信号を出力する。

この第３の実施の形態に係るアイドルストップ制御は、図８に示すフローチャートに従って行われる。なお、ステップＵ１〜Ｕ１０は、第１の実施の形態のステップＳ１〜Ｓ１０と同一であり、制御回路３００は、ステップＵ１で各検出値を入力したうえで、ステップＵ２，Ｕ３，Ｕ６，Ｕ８で各種判定を行い、これらの判定結果に応じて、ステップＵ４でのエンジン停止、ステップＵ７でのエンジン再始動、ステップＵ５での１速から２速への制御、ステップＵ９での２速から１速への制御、ステップＵ１０での２速維持の制御、または現在の変速段の維持の制御を行う。

その場合に、ステップＵ２でアイドルストップ中（ＹＥＳ）であり、ステップＵ６でエンジン再始動条件が成立していない場合（ＮＯ）は、ステップＵ１１で、マニュアル変速モードが選択されているか否かを判定する。その結果、マニュアル変速モードが選択されていない場合（ＮＯ）はリターンし、マニュアル変速モードが選択されている場合（ＹＥＳ）は、ステップＵ１２で、１速へマニュアル変速操作があったか否かを判定する。そして、その結果、１速へのマニュアル変速操作がない場合（ＮＯ）はリターンし、１速へのマニュアル変速操作があった場合（ＹＥＳ）は、ステップＵ１３で、エンジン２の再始動を行うと共に、変速段を２速から１速に制御する。

次に、本第３の実施の形態に係るアイドルストップ制御の作用について説明する。

まず、エンジン２の自動停止制御、並びにエンジン再始動条件の成立に伴うエンジン２の再始動制御、及び変速制御（ステップＵ１〜Ｕ１０）は、第１の実施の形態と同様に行われる。

一方、アイドルストップ中に、エンジン２の再始動条件が満たされていない場合（ステップＵ６でＮＯ）、詳しくはブレーキペダル１０が踏み込まれた状態でブレーキスイッチ３０３がＯＮ、かつ車速が所定車速未満の場合は、乗員によるマニュアル変速モードへの切換があったか否か、及び１速へのマニュアル操作が行われた否かにより、異なった制御が行われる。

すなわち、乗員がオート変速モードのままマニュアル変速モードに切換えていない場合は、現在の状態、つまり変速段が２速でのアイドルストップ状態が維持される。

一方、乗員がオート変速モードからマニュアル変速モードへの切換を行ったもの、１速へのマニュアル変速操作を行っていない場合、マニュアル変速モードが選択されていない場合と同様、現在の状態、つまり変速段が２速でのアイドルストップ状態が維持される。

また、乗員がオート変速モードからマニュアル変速モードへの切換を行い、かつ１速へのマニュアル変速操作を行った場合は、変速段が２速から１速に制御されると共に、エンジン２が再始動されることとなる。なお、マニュアル変速モードに切り換えられた後、しばらくしてから１速へのマニュアル変速操作が行われた場合も同様となる。

以上のように、第３の実施の形態によれば、エンジン２の自動停止中に乗員によりマニュアル変速モード（第２のモード）が選択され、かつ１速（最低速段）が選択されたときにのみ、変速段が１速（最低速段）に制御されると共に、エンジン２が再始動されるから、車両１の後退を防止しつつ、第１の実施の形態よりも一層確実に乗員の意思を反映することができる。例えば、乗員が雪道等で１速以外の変速段での発進を望んでいるような場合にその意思に沿った制御が的確に行える。

次に、第４の実施の形態について説明する。この第４の実施の形態は、第１の実施の形態において、第２の実施で説明したブレーキ力の検出手段と、第３の実施の形態で説明した選択ギアの検出手段との両方を設け、これらの検出手段で検出されたブレーキ圧及び選択ギアを加味して、アイドルストップ制御を行うようにしたものである。

すなわち、図９に示すように、第４の実施の形態に係るアイドルストップ付き車両１には、アイドルストップ制御を行う制御回路４００が備えられており、該制御回路４００は、第１の実施の形態と同様の車速センサ４０１、アクセル開度センサ４０２、ブレーキスイッチ４０３、変速モード検出手段４０４からの信号に加え、ブレーキ力検出手段４０５、及び選択ギア検出手段４０６からの信号を入力する。

制御回路４００は、これらのスイッチやセンサからの信号に基いてアイドルストップ制御を実行し、変速機３の変速制御用アクチュエータ１１１…１１１（変速用ソレノイドバルブ等）と、バッテリ駆動式の電動オイルポンプ８と、エンジン２の燃料噴射弁１２１…１２１及び点火プラグ１２２…１２２とに制御信号を出力する。

この第４の実施の形態に係るアイドルストップ制御は、図１０に示すフローチャートに従って行われる。なお、ステップＶ１〜Ｖ１０は、第１の実施の形態のステップＶ１〜Ｖ１０と同一であり、制御回路４００は、ステップＶ１で各検出値を入力したうえで、ステップＶ２，Ｖ３，Ｖ６，Ｖ８で各種判定を行い、これらの判定結果に応じて、ステップＶ４でのエンジン停止、ステップＶ７でのエンジン再始動、ステップＶ５での１速から２速への制御、ステップＶ９での２速から１速への制御、ステップＶ１０での２速維持の制御、または現在の変速段の維持の制御を行う。

その場合に、ステップＶ２でアイドルストップ中（ＹＥＳ）であり、ステップＶ６でエンジン再始動条件が成立していない場合（ＮＯ）は、ステップＶ１１で、マニュアル変速モードへの切換状態について判定する。その結果、マニュアル変速モードに切り換えられていない場合（ＮＯ）は、そのままリターンする。一方、マニュアル変速モードに切り換えられた場合（前制御周期ではマニュアル変速モードが選択されていなかったが、今回の制御周期ではマニュアル変速モードが選択されていた場合）は、ステップＶ１２で、１速へのマニュアル変速操作があったか否かを判定する。その結果、１速へのマニュアル変速操作がない場合（ＮＯ）はリターンし、１速へのマニュアル変速操作があった場合（ＹＥＳ）は、ステップＶ１３で、変速段を２速から１速に制御する。次いで、ステップＶ１４で、ブレーキ液圧が所定圧未満か否かを判定し、ブレーキ液圧が所定圧未満の場合（ＹＥＳ）は、ステップＶ１５で、エンジン２を再始動し、所定圧以上の場合（ＮＯ）は、そのままリターンする。

一方、上記ステップＶ１１で、マニュアル変速モードが既に実行中である場合（前制御周期、今回の制御周期の両方でマニュアル変速モードが選択されていた場合）は、ステップＶ１２及びＶ１３はバイパスして、上記ステップＶ１４以後の制御を行う。

次に、本第４の実施の形態に係るアイドルストップ制御の作用について説明す る。

まず、エンジン２の自動停止制御、並びにエンジン再始動条件の成立に伴うエンジン２の再始動制御、及び変速制御（ステップＶ１〜Ｖ１０）は、第１の実施の形態と同様に行われる。

一方、アイドルストップ中に、エンジン２の再始動条件が満たされていない場合（ステップＶ６でＮＯ）、詳しくはブレーキペダル１０が踏み込まれた状態でブレーキスイッチ４０３がＯＮ、かつ車速が所定車速未満の場合は、乗員によるマニュアル変速モードへの切換があったか否か、１速へのマニュアル操作が行われた否か、及びブレーキ液圧が所定圧未満か否かにより異なった制御が行われる。

すなわち、乗員がオート変速モードのままマニュアル変速モードに切換えていない場合は、現在の状態、つまり変速段が２速でのアイドルストップ状態が維持される。

一方、乗員がオート変速モードからマニュアル変速モードへの切換を行ったもの、１速へのマニュアル変速操作を行っていない場合は、マニュアル変速モードが選択されていない場合と同様、現在の状態、つまり変速段が２速でのアイドルストップ状態が維持される。

また、乗員がオート変速モードからマニュアル変速モードへの切換を行い、かつ１速へのマニュアル操作を行った場合は、変速段が２速から１速に制御される。また、このとき、ブレーキ液圧が所定圧以上の場合はアイドルストップ状態が維持されるが、所定圧未満の場合は、上り坂等では車両１が後退する虞があるのでエンジン２が再始動される。

また、乗員により変速モードがマニュアル変速モードに既に（前制御周期以前から）切換られて変速段が１速に制御され、該モードが実行中の場合は、ブレーキ液圧が所定圧以上の場合はアイドルストップ状態が維持されるが、所定圧未満に低下すると上り坂等では車両１が後退する虞があるのでエンジン２が再始動される。

以上のように、第４の実施の形態によれば、第３の実施の形態において、第２の実施の形態で説明したのと同様の作用効果が得られる。

本発明は、アイドルストップ付き車両に広く適用することができる。

第１〜第４の実施の形態に係るアイドルストップ付き車両の概要図である。 第１〜第４の実施の形態に係るアイドルストップ付き車両に搭載された自動変速機の骨子図である。 第１の実施の形態に係るアイドルストップ付き車両の制御装置の構成図である。 第１の実施の形態に係るアイドルストップ制御のフローチャートの一例である。 第２の実施の形態に係るアイドルストップ付き車両の制御装置の構成図である。 第２の実施の形態に係るアイドルストップ制御のフローチャートの一例である。 第３の実施の形態に係るアイドルストップ付き車両の制御装置の構成図である。 第３の実施の形態に係るアイドルストップ制御のフローチャートの一例である。 第４の実施の形態に係るアイドルストップ付き車両の制御装置の構成図である。 第４の実施の形態に係るアイドルストップ制御のフローチャートの一例である。

符号の説明

１ アイドルストップ付き車両
２ エンジン
３ 変速機
１００，２００，３００，４００ 制御回路（アイドルストップ手段、変速手段）
１０１，２０１，３０１，４０１ 車速センサ（走行状態検出手段）
１０３，２０３，３０３，４０３ ブレーキスイッチ（走行状態検出手段）
１０４，２０４，３０４，４０４ 変速モード検出手段
２０５，４０６ ブレーキ力検出手段
３０５，４０５ 選択ギア検出手段

Claims (4)

1. 低速段側における最低速段でない変速段に車両の後退を阻止可能な所定変速段を有する自動変速機が備えられ、ブレーキの踏み込み状態を含む車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、該走行状態検出手段で検出された車両の走行状態が、ブレーキが踏み込まれていることを含む第１の所定条件を満たしたときにエンジンを自動停止し、エンジンの自動停止中にブレーキの踏み込みが解除されたことを含む第２の所定条件を満たしたときにエンジンを自動的に再始動させるアイドルストップ手段と、上記走行状態検出手段で検出された車両の走行状態に応じて自動的に変速する第１のモードと、乗員のシフト操作に応じて変速する第２のモードとのいずれか一方を乗員の選択に応じて実行し、エンジンの自動停止中は変速段を上記所定変速段に制御する変速手段とが備えられたアイドルストップ付き車両の制御装置であって、上記第２の所定条件が満たされていない状態でのエンジンの自動停止中に乗員により上記第１のモードから上記第２のモードへの切換えが行われたときは、変速手段は変速段を上記所定変速段から最低速段に制御すると共に、アイドルストップ手段はエンジンを再始動させることを特徴とするアイドルストップ付き車両の制御装置。
2. フットブレーキ力に関連するパラメータ値を検出するブレーキ力検出手段が備えられており、アイドルストップ手段は、第２の所定条件が満たされていない状態でのエンジンの自動停止中に乗員により第１のモードから第２のモードへの切換えが行われた場合に、ブレーキ力検出手段で検出されたフットブレーキ力に関連するパラメータ値が、該ブレーキ力が所定値以下であることを示す値であるときは、エンジンを再始動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付き車両の制御装置。
3. 低速段側における最低速段でない変速段に車両の後退を阻止可能な所定変速段を有する自動変速機が備えられ、ブレーキの踏み込み状態を含む車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、該走行状態検出手段で検出された車両の走行状態が、ブレーキが踏み込まれていることを含む第１の所定条件を満たしたときにエンジンを自動停止し、エンジンの自動停止中にブレーキの踏み込みが解除されたことを含む第２の所定条件を満たしたときにエンジンを自動的に再始動させるアイドルストップ手段と、上記走行状態検出手段で検出された車両の走行状態に応じて自動的に変速する第１のモードと、乗員のシフト操作に応じて変速する第２のモードとのいずれか一方を乗員の選択に応じて実行し、エンジンの自動停止中は変速段を上記所定変速段に制御する変速手段とが備えられたアイドルストップ付き車両の制御装置であって、上記第２の所定条件が満たされていない状態でのエンジンの自動停止中に乗員により上記第１のモードから上記第２のモードへの切換えが行われ、かつ最低速段が選択されたときは、変速手段は変速段を上記所定変速段から最低速段に制御すると共に、アイドルストップ手段はエンジンを再始動させることを特徴とするアイドルストップ付き車両の制御装置。
4. フットブレーキ力に関連するパラメータ値を検出するブレーキ力検出手段が備えられており、アイドルストップ手段は、第２の所定条件が満たされていない状態でのエンジンの自動停止中に乗員により第１のモードから第２のモードへの切換えが行われ、かつ最低速段が選択された場合に、ブレーキ力検出手段で検出されたフットブレーキ力に関連するパラメータ値が、該ブレーキ力が所定値以下であることを示す値であるときは、エンジンを再始動させることを特徴とする請求項３に記載のアイドルストップ付き車両の制御装置。

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