JP5534019B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両制御装置に関する。

従来、パワーステアリング装置を搭載した車両が知られている。特許文献１には、カーブ路における電動パワーステアリング機構による消費電力量を算出するための手段と、カーブ路への進入に伴い発生する回生電力量を算出するための手段と、消費電力量と回生電力量とに基づいて、停止中のエンジンを始動させるか否かを判断するための判断手段とを含む、ハイブリッド車両の制御装置の技術が開示されている。

特許文献２には、所定の運転条件のときにエンジンを停止又は始動させる車両のエンジン停止始動制御装置において、エンジンが停止中に、パワーステアリング用モータの負荷が過負荷状態になると予測されたとき、エンジン始動用モータを起動してエンジンを始動させる技術が開示されている。

特開２００８−１４３４８３号公報 特開２００５−３５１２０２号公報

ここで、パワーステアリング装置を搭載し、かつエンジンを停止して走行することが可能な車両において、エンジンを停止して走行中に走行条件等に基づいて始動装置によってエンジンが自動で始動される場合がある。このような車両において、パワーステアリング装置と始動装置とが共通の蓄電装置からの電力により作動するものである場合、この蓄電装置に対する始動装置からの電力要求とパワーステアリング装置からの電力要求とが重なる可能性がある。始動装置およびパワーステアリング装置に同時に電力を供給できる蓄電装置は大容量のものとなるが、大容量の蓄電装置は重量増加等を招くという問題がある。走行中にパワーステアリング装置に対する電力供給能力を確保でき、かつ蓄電装置の容量を低減できることが望まれている。

本発明の目的は、蓄電装置と、始動装置と、パワーステアリング装置とを備え、車両の走行中にエンジンを停止状態とするエンジン停止制御を実行可能な車両において、パワーステアリング装置に対する電力供給能力の確保と、蓄電装置の小容量化とを両立できる車両制御装置を提供することである。

本発明の車両制御装置は、車両の動力源であるエンジンと、蓄電装置と、前記蓄電装置と接続され、電力を消費して前記エンジンを始動させる始動装置と、前記蓄電装置と接続され、電力を消費してアシストトルクを発生させるパワーステアリング装置とを備え、前記車両の走行中に前記エンジンを停止状態とするエンジン停止制御を実行可能であり、かつ操舵履歴から予測される前記パワーステアリング装置の電力消費に基づいて前記エンジン停止制御を禁止することを特徴とする。

上記車両制御装置において、前記操舵履歴とは、前記パワーステアリング装置のアシスト電流値の推移であり、前記推移に基づく前記アシスト電流値の予測値に基づいて前記エンジン停止制御を禁止することが好ましい。

上記車両制御装置において、前記パワーステアリング装置は、電動モータによってアシストトルクを発生させるものであり、前記操舵履歴とは、前記電動モータのアシスト電流値および回転速度の推移であって、過去に前記エンジンを始動したときの前記蓄電装置の出力電圧から決まる前記電動モータの最大出力と、前記推移に基づく前記アシスト電流値の予測値および前記電動モータの回転速度の予測値と、に基づいて前記エンジン停止制御を禁止することが好ましい。

本発明にかかる車両制御装置は、車両の走行中にエンジンを停止状態とするエンジン停止制御を実行可能であり、かつ操舵履歴から予測されるパワーステアリング装置の電力消費に基づいてエンジン停止制御を禁止する。よって、本発明にかかる車両制御装置によれば、パワーステアリング装置に対する電力供給能力の確保と、蓄電装置の小容量化とを両立できるという効果を奏する。

図１は、第１実施形態にかかる車両制御装置の動作を示すフローチャートである。 図２は、実施形態の車両制御装置が搭載された車両の概略構成図である。 図３は、転舵機構およびＥＰＳ装置を示す図である。 図４は、車速とアシスト電流値との関係の一例を示す図である。 図５は、第１実施形態の制御について説明するための図である。 図６は、手動変速式のハイブリッド車両の一例を示す図である。 図７は、第２実施形態の動作を示すフローチャートである。 図８は、第２実施形態の制御について説明するための図である。 図９は、第３実施形態の動作を示すフローチャートである。 図１０は、第３実施形態の制御について説明するための図である。 図１１は、閾値演算の流れを示すフローチャートである。 図１２は、閾値演算の流れを示す他のフローチャートである。 図１３は、閾値演算による特性線の変化を示す図である。

以下に、本発明の実施形態にかかる車両制御装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

（第１実施形態）
図１から図５を参照して、第１実施形態について説明する。本実施形態は、車両制御装置に関する。図１は、本発明の第１実施形態にかかる車両制御装置の動作を示すフローチャート、図２は、実施形態にかかる車両制御装置が搭載された車両の概略構成図、図３は、転舵機構およびＥＰＳ装置を示す図である。

本実施形態の車両制御装置１−１は、パワーステアリング装置（ＥＰＳ装置）を搭載した車両において、車両の走行中にエンジンを停止状態とするエンジン停止制御を実行することができる。ＥＰＳ装置およびエンジンのスタータには、共通のバッテリから電力が供給される。ＥＰＳ装置に対する電力供給能力を確保する観点から、走行中のエンジン始動時においてスタータによって消費される電力に基づくバッテリの電圧降下を考慮する必要がある。

本実施形態の車両制御装置１−１は、ＥＰＳ装置の現在、もしくは過去の動作に基づいて、エンジン停止制御を禁止する。エンジン停止制御が禁止されると、新たにエンジンを停止することは禁止され、停止中のエンジンは再始動される。これにより、ＥＰＳ装置に対する電力供給能力の確保と、バッテリの小容量化とを両立することができる。

図２に示す車両制御装置１−１は、車両１０に搭載されたエンジン１、バッテリ２、スタータ３、ＥＰＳ装置４およびＥＣＵ２０を備える。エンジン１は、車両１０の動力源である。バッテリ２は、充放電が可能な蓄電装置である。バッテリ２は、例えば、鉛蓄電池であり、スタータ３、ＥＰＳ装置４、ＥＰＳ装置４以外の補機９等に電力を供給することができる。また、バッテリ２は、オルタネータ５や後述する回生オルタネータ１５によって発電された電力によって充電されることが可能である。

エンジン１には、スタータ３、オルタネータ５および空調装置のコンプレッサ６が設けられている。スタータ３は、電力を消費してエンジン１を始動させる始動装置である。スタータ３は、エンジン１のクランクシャフト７に対して動力を伝達可能なモータ（例えば、ＤＣモータ）を有しており、電力を消費してこのモータを回転させることによりエンジン１を始動させる。スタータ３は、バッテリ２、オルタネータ５、および後述する回生オルタネータ１５と電気的に接続されており、バッテリ２、オルタネータ５および回生オルタネータ１５からそれぞれ電力の供給を受けることができる。

オルタネータ５は、クランクシャフト７の回転と連動して回転することによって発電する発電機である。オルタネータ５の回転軸５ａと、コンプレッサ６の回転軸６ａと、クランクシャフト７とは、ベルト８を介して動力を伝達することができる。つまり、オルタネータ５は、クランクシャフト７からベルト８を介して伝達される動力によって発電する。オルタネータ５は、バッテリ２と接続されており、オルタネータ５において発電された電力は、バッテリ２に充電可能である。

エンジン１のクランクシャフト７は、クラッチ１１を介して変速機１２の入力軸１３と接続されている。変速機１２は、運転者の変速操作によって手動で変速がなされるものである。変速機１２の入力軸１３に入力されたエンジン１の動力は、出力軸１４に出力される。エンジン１の回転は、変速機１２において変速され、出力軸１４を介して車両１０の駆動輪に伝達される。変速機１２には、回生オルタネータ１５が設けられている。回生オルタネータ１５の回転軸１５ａは、変速機１２の出力軸１４とギアを介して接続されている。回生オルタネータ１５は、出力軸１４から回転軸１５ａに伝達される動力によって発電する。回生オルタネータ１５は、例えば、惰性走行時に発電を行う。回生オルタネータ１５によって発電された電力は、バッテリ２に充電可能である。

クラッチ１１は、例えば、摩擦係合式のクラッチ装置である。クラッチ１１は、係合あるいは開放することにより、エンジン１と変速機１２との動力の伝達経路を接続あるいは遮断する。クラッチ１１は、運転者によってクラッチペダルが操作されることにより、係合あるいは開放する。また、クラッチ１１は、係合状態と開放状態とを切替えるアクチュエータを有する。アクチュエータは、例えば、電磁力や油圧等によってクラッチ１１を駆動することでクラッチ１１を係合状態あるいは開放状態に切替える。

ＥＣＵ２０は、例えば、コンピュータを有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ２０は、エンジン１、スタータ３、ＥＰＳ装置４、クラッチ１１とそれぞれ接続されており、エンジン１、スタータ３、ＥＰＳ装置４、クラッチ１１を制御する。また、ＥＣＵ２０は、バッテリ２と接続されており、バッテリ２の状態を監視する。ＥＣＵ２０は、例えば、バッテリ２の電圧値を検出する電圧センサおよびバッテリ２の電流値や液温を検出するセンサとそれぞれ接続されており、各検出結果を示す信号を取得することができる。

ＥＰＳ装置４は、バッテリ２と接続され、電力を消費してアシストトルクを発生させるパワーステアリング装置である。ＥＰＳ装置４は、図３に示すように、転舵機構５０に組み付けられた電動モータ４１、ボールねじ機構４２、回転角センサ４３、トルクセンサ４４を有する。転舵機構５０は、ハンドル５１に対する回転操作に応じて左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を転舵する機構である。転舵機構５０は、ハンドル５１に加えて、ステアリングシャフト５２、ピニオンギア５３、ラックバー５４を有する。ステアリングシャフト５２は、その上端がハンドル５１に、下端がピニオンギア５３にそれぞれ接続されている。ピニオンギア５３は、ラックバー５４に形成されたラック歯とかみ合ってラックアンドピニオン機構を構成している。ラックバー５４の両端には、タイロッドやナックルアーム等を介して前輪ＦＷ１，ＦＷ２がそれぞれ接続されている。左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２は、ラックバー５４の軸線方向の変位に応じて転舵される。

ＥＰＳ装置４の電動モータ４１は、ラックバー５４に組み付けられている。電動モータ４１としては、例えば、ＤＣモータが用いられる。電動モータ４１の回転軸は、ボールねじ機構４２を介してラックバー５４に動力を伝達可能に接続されている。電動モータ４１は、動力をラックバー５４に伝達することによって運転者の操舵操作をアシストする。つまり、電動モータ４１は、運転者の操舵力をアシストするアシストトルクを転舵機構５０に作用させる。ボールねじ機構４２は、電動モータ４１の回転を減速すると共に直線運動に変換してラックバー５４に伝達する。電動モータ４１は、ラックバー５４に代えて、ステアリングシャフト５２に組み付けられてステアリングシャフト５２に動力を伝達するものであってもよい。

ステアリングシャフト５２には、トルクセンサ４４が設けられている。トルクセンサ４４は、ハンドル５１に対する回転操作（操舵操作）によってステアリングシャフト５２に入力されるトルクなど、ステアリングシャフト５２に発生する操舵トルクを検出する。トルクセンサ４４は、ＥＣＵ２０に接続されており、トルクセンサ４４によって検出された操舵トルクは、ＥＣＵ２０に出力される。

電動モータ４１には、回転角センサ４３が設けられている。回転角センサ４３は、電動モータ４１の回転子の回転角度位置を検出することができる。回転角センサ４３は、ＥＣＵ２０に接続されており、回転角センサ４３によって検出された回転角度位置を示す信号は、ＥＣＵ２０に出力される。ＥＣＵ２０は、検出された回転角度位置に基づいて、電動モータ４１の回転角および回転角速度を算出することができる。以下の説明において、電動モータ４１の回転角速度を単に「回転速度」とも記載する。

電動モータ４１の回転角は、ハンドル５１の操舵角に対応しており、電動モータ４１の回転速度は、ハンドル５１の操舵角速度に対応する。本実施形態では、ハンドル５１の操舵角速度を「ハンドル速度」とも記載する。電動モータ４１は、ＥＣＵ２０に接続されており、ＥＣＵ２０によって制御される。ＥＣＵ２０は、電動モータ４１の駆動用電流値であるアシスト電流値を検出することができる。アシスト電流値は、電動モータ４１の駆動回路によって電動モータ４１に供給される電流値であり、電動モータ４１の出力トルクと比例する。アシスト電流値は、例えば、駆動回路に設けられた電流センサによって検出される。

ＥＣＵ２０には、車速センサ２１が接続されている。車速センサ２１によって検出された車速を示す信号は、ＥＣＵ２０に出力される。ＥＣＵ２０は、ＥＰＳ装置４を制御する制御部としての機能を有している。ＥＣＵ２０は、トルクセンサ４４によって検出された操舵トルクと、車速センサ２１によって検出された車速とに基づいて、アシストトルクを決定する。ＥＣＵ２０は、車速および操舵トルクと、アシストトルクとの対応関係を予めマップ等として記憶している。ＥＣＵ２０は、このマップに基づいて電動モータ４１によって発生させるアシストトルクの目標値を算出する。図４は、所定の操舵トルクにおける車速とアシスト電流値（アシストトルク）との関係の一例を示す図である。図４に示すように、低車速におけるアシストトルクは、高車速におけるアシストトルクよりも大きなトルクとされている。これは、例えば、転舵に対する抵抗力の大きさの違い等に基づく。

ＥＣＵ２０は、アシストトルクの目標値に応じたアシスト電流値の目標値を算出する。ＥＣＵ２０は、算出されたアシスト電流値の目標値を実現するようにアシスト電流値をフィードバック制御する。

ＥＣＵ２０は、エンジン１を制御する制御部としての機能を有している。ＥＣＵ２０は、車両１０の走行中にエンジン１を停止状態とするエンジン停止制御を実行可能である。ＥＣＵ２０は、車両１０の走行中に予め定められたエンジン停止制御の実行可能条件が成立した場合にエンジン停止制御を実行する。エンジン停止制御を実行する場合、ＥＣＵ２０は、エンジン１への燃料の供給を停止し、かつクラッチ１１を開放状態に制御する。エンジン１への燃料供給が停止され、かつクラッチ１１が開放状態とされてエンジン１と駆動輪との動力の伝達経路が遮断されることで、エンジン１の回転は停止する。つまり、エンジン停止制御がなされると、エンジン１は停止状態となって車両１０が走行する。また、駆動輪がエンジン１から切り離されることで、エンジンブレーキが作用しない状態となり、駆動輪はフリーラン状態となる。エンジン停止制御が実行されることで、燃費の向上が可能となる。エンジン停止制御の実行可能条件は、例えば、アクセルＯＦＦされて車両１０が惰性で走行する惰性走行時である条件を含む。

ＥＣＵ２０は、エンジン停止制御の実行中にエンジン停止制御の実行可能条件が成立しなくなると、エンジン停止制御を終了する。ＥＣＵ２０は、例えば、エンジン停止制御の実行中にアクセルＯＮとなると、エンジン停止制御を終了する。エンジン停止制御を終了する場合、ＥＣＵ２０は、スタータ３によってエンジン１を始動させ、エンジン１の始動完了後にクラッチ１１を係合状態とする。このように走行中にエンジン停止と再始動とを自動的に行うフリーランＳ＆Ｓ制御は、その燃費効果とコストの安さなどが利点として挙げられる。

ここで、走行中にエンジン停止と再始動とを自動的に行うシステムを低コストで実現しようとすると、一つの電源（鉛バッテリなど）からＥＰＳ装置４を含む補機全ての電力と、スタータ３の電力とを供給することが有利である。ＥＰＳ装置４を含む補機およびスタータ３に共通の電源から電力を供給するシステムでは、スタータ３の大電流消費によるバッテリ電圧の低下を考慮する必要がある。例えば、ＥＰＳ装置４の電力要求とスタータ３の電力要求とが重なる可能性がある。ＥＰＳ装置４の電力要求とスタータ３の電力要求とが互いに独立してなされた場合であっても両者に同時に電力を供給できる電源は、大容量のものとなるが、このような大容量の電源はコスト増や重量増を招く。走行中にＥＰＳ装置４に対する電力供給能力を確保でき、かつバッテリ２の容量を低減できることが望まれている。

本実施形態の車両制御装置１−１は、車両１０の旋回時、走行中における車両１０の操舵時、あるいは走行中におけるアシストトルク発生時の少なくともいずれか一つにおいてエンジン停止制御を禁止する。ここで、車両１０の旋回時とは、車両１０が直進方向以外の方向に走行することであり、カーブを走行時や右左折時、車線変更時などが含まれる。つまり、旋回時とは、車両１０の転舵輪が中立状態に対して左あるいは右に転舵された状態で走行する走行時である。

車両１０の操舵時とは、ハンドル５１が操舵されているときである。つまり、操舵時とは、ハンドル５１に対して回転方向の力が作用しているとき、ステアリングシャフト５２にトルクが作用しているときを含む。

アシストトルク発生時とは、ＥＰＳ装置４がアシストトルクを発生させているときである。アシストトルク発生時とは、運転者が操舵操作をしているか否かにかかわらずアシストトルクが発生しているときを含む。例えば、運転者がハンドル５１を保持している時に路面から転舵輪に作用する力によってアシストトルクが発生したときもアシストトルク発生時に含まれる。

本実施形態の車両制御装置１−１は、アシストトルクに関する物理量と閾値との比較結果に基づいてエンジン停止制御を禁止する。アシストトルクに関する物理量に基づく判定により、車両１０の旋回時、走行中における車両１０の操舵時、走行中におけるアシストトルク発生時に適切にエンジン停止制御を禁止することが可能となる。なお、本実施形態では、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsがアシストトルクに関する物理量に対応しているが、これには限定されない。

図１および図５を参照して、本実施形態の動作について説明する。図５は、本実施形態の制御について説明するための図である。図５において、横軸は時間、縦軸はアシスト電流を示す。図１に示す制御フローは、例えば、車両１０の走行時に繰り返し実行される。

まず、ステップＳ１では、ＥＣＵ２０により、ＥＰＳ装置４のアシスト電流値であるＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが取得される。ＥＣＵ２０は、電動モータ４１において検出されたＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsをセンサから取得する。

次に、ステップＳ２では、ＥＣＵ２０により、閾値判定がなされる。ＥＣＵ２０は、ステップＳ１で取得したＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsと、予め定められた閾値Ｉ＿prohiとの比較結果に基づいてステップＳ２の判定を行う。この閾値Ｉ＿prohiは、アシスト電流値の閾値である。ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが、閾値Ｉ＿prohiよりも大である場合に、ステップＳ２において肯定判定がなされる。

ステップＳ２における肯定判定は、車両１０の旋回時や走行中における車両１０の操舵時、走行中におけるアシストトルクの発生時に対応する。つまり、閾値Ｉ＿prohiは、車両１０の旋回時であるか否かを判定する閾値とされてもよく、車両１０の操舵時であるか否かを判定する閾値とされてもよく、またアシストトルクの発生時であるか否かを判定する閾値とされてもよく、これらの複数に共通の閾値とされてもよいものである。閾値Ｉ＿prohiは、例えば、車種毎に適合試験によって定められてもよい。

閾値Ｉ＿prohiは、例えば、０や実質的に０とみなすことができる微少値とされてもよい。一例として、閾値Ｉ＿prohiは、直進走行時にエンジン停止制御のＯＮ（許可）とＯＦＦ（禁止）とが頻繁に切り替わるハンチングを抑制できる程度の大きさの値とされてもよい。走行中に運転者がハンドル５１を保持していることで、直進走行時に運転者が操舵意図を有していない場合であってもわずかなアシスト電流が流れることがある。こうした微弱なアシスト電流値では、エンジン停止制御が禁止されないようにすればよい。このようにすれば、車両１０の旋回時、車両１０の操舵時、あるいはアシストトルク発生時の少なくともいずれか一つを適切に判定してエンジン停止制御を禁止することができる。

例えば、車両制御装置１−１が、車両１０の旋回時におけるエンジン停止制御を禁止するものである場合、わずかでも車両１０が旋回している時に常にエンジン停止制御を禁止することも可能となる。ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsがわずかでも検出されたときにエンジン停止制御を禁止するようにすれば、スタータ３による電力要求とＥＰＳ装置４による電力要求とが重なることを未然に防ぐことが可能となる。

閾値Ｉ＿prohiは、運転者が操舵操作を行った場合であってもその操舵トルクがわずかであればエンジン停止制御が禁止されないように設定されてもよい。例えば、直線路を走行している場合に、車線をキープして走行するためにわずかに操舵がなされることがある。こうした操舵における操舵トルクは、右折時や左折時、車線変更時等の操舵トルクよりも小さい。閾値Ｉ＿prohiは、例えば、車線キープ等の操舵において流れるアシスト電流値と、右左折時や車線変更時等の操舵において流れるアシスト電流値との間のアシスト電流値とされる。このような閾値Ｉ＿prohiによってステップＳ２の判定がなされれば、エンジン停止制御を実行する期間を長くして燃費の向上を図ることができる。

なお、閾値Ｉ＿prohiは、許容される最大電流よりも小さな電流値の範囲で定められる。許容される最大電流とは、例えば、スタータ３によってエンジン１を始動している間にバッテリ２の電圧低下が生じたとしてもＥＰＳ装置４に供給可能な電流値とすることができる。

ステップＳ２の判定の結果、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが閾値Ｉ＿prohiよりも大であると判定された場合（ステップＳ２−Ｙ）にはステップＳ３に進み、そうでない場合（ステップＳ２−Ｎ）には本制御フローは終了する。

ステップＳ３では、ＥＣＵ２０により、エンジン停止中であるか否かが判定される。その判定の結果、エンジン停止中であると判定された場合（ステップＳ３−Ｙ）にはステップＳ４に進み、そうでない場合（ステップＳ３−Ｎ）にはステップＳ５に進む。

ステップＳ４では、ＥＣＵ２０により、エンジン始動制御がなされる。ＥＣＵ２０は、エンジン停止制御で停止されていたエンジン１を始動させる。これにより、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが小さな電流値であるときにスタータ３によってエンジン１が始動される。よって、ＥＰＳ装置４に対する電力供給能力を確保することができる。また、ＥＰＳ装置４の電力要求とスタータ３の電力要求とが互いに無関係になされる場合に必要な容量と比較して、バッテリ２の容量を低減することができる。ステップＳ４が実行されると、本制御フローは終了する。

ステップＳ５では、ＥＣＵ２０により、エンジン停止制御が禁止される。つまり、ステップＳ２において肯定判定がなされている間は、走行中にエンジン１を停止することが禁止される。これにより、ＥＰＳ装置４による電力要求とスタータ３による電力要求とが重なることが未然に抑制される。例えば、ＥＰＳ装置４が大きな電力を要求する場合、すなわち大きなアシストトルクが要求される場合にＥＰＳ装置４による電力要求とスタータ３による電力要求とが重なることが未然に抑制される。ステップＳ５が実行されると、本制御フローは終了する。

本実施形態の車両制御装置１−１によれば、車両１０の旋回時、走行中における車両１０の操舵時、あるいは走行中におけるアシストトルク発生時の少なくともいずれか一つにおいてエンジン停止制御が禁止される。これにより、走行中のＥＰＳ装置４の作動時にはエンジン１が運転され、オルタネータ５によって発電された電力がＥＰＳ装置４に供給される。これにより、バッテリ２の充電量の低下が抑制され、ＥＰＳ装置４に対する電力供給能力の向上とバッテリ２の小容量化とを両立することができる。

エンジン停止制御の禁止は、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsに基づいて決定される。よって、車両制御装置１−１は、車両１０の旋回時、操舵時、アシストトルク発生時をそれぞれ適切に検知してエンジン１の停止を禁止することができる。また、車両制御装置１−１は、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが予め定められた電流値である閾値Ｉ＿prohiを超えている場合にエンジン停止制御を禁止する。この閾値Ｉ＿prohiを適切に設定することで、走行時に発生するわずかなＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsに基づいて頻繁にエンジン１が再始動されてしまうことが抑制可能となる。また、閾値Ｉ＿prohiを適切に設定することで、エンジン１の始動と停止とが頻繁に繰り返されることを抑制することができる。

ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsに基づいてエンジン停止制御が禁止された後に、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが閾値Ｉ＿prohi以下まで低下すると、エンジン停止制御の禁止が解除される。なお、エンジン停止制御の禁止の解除判定をする際の閾値は、エンジン停止制御の禁止を判定する際の閾値Ｉ＿prohiとは異なる値とされてもよい。解除判定をする際の閾値は、例えば、禁止判定をする際の閾値Ｉ＿prohiよりも小さな値とすることができる。

車両制御装置１−１は、手動変速式のハイブリッド車両（ＭＴ−ＨＶ）に適用されてもよい。図６は、手動変速式のハイブリッド車両の一例を示す図である。ハイブリッド車両６０は、図２に示す車両１０の回生オルタネータ１５に代えて、モータジェネレータ（以下、「ＭＧ」と記載する。）１６を備える。ＭＧ１６は、電力の供給により駆動する電動機としての機能（力行機能）と、機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機としての機能（回生機能）とを兼ね備えている。ＭＧ１６としては、例えば、交流同期型のモータジェネレータを用いることができる。ＭＧ１６の回転軸１６ａは、変速機１２の出力軸１４とギアを介して接続されている。ＭＧ１６が出力する動力は、回転軸１６ａからギアを介して出力軸１４に伝達されてハイブリッド車両６０を駆動する。

ＭＧ１６は、インバータ１７を介してリチウム電池１８と接続されている。リチウム電池１８の出力電圧は、バッテリ２の出力電圧よりも高圧である。リチウム電池１８は、コンバータ１９を介してバッテリ２、スタータ３、ＥＰＳ装置４等と接続されている。コンバータ１９は、ＤＣ−ＤＣコンバータであり、リチウム電池１８の電圧を降圧してバッテリ２側に出力する。

ハイブリッド車両６０は、エンジン１の動力によって走行するエンジン走行と、ＭＧ１６の動力によって走行するＥＶ走行とを選択的に行うことができる。走行モードの切替えは、例えば、シフトレバーの操作によってなされる。シフトレバーは、エンジン走行用のレンジに加え、ＥＶ走行用のレンジに切替え可能となっている。ＥＣＵ２０は、シフトレバーのシフトポジションを検出するシフトポジションセンサと接続されている。ＥＣＵ２０は、シフトレバーがエンジン走行用のレンジに操作されている場合、エンジン１の動力によってハイブリッド車両６０を走行させる。エンジン走行において、さらに、ＭＧ１６による動力のアシストやＭＧ１６による回生発電がなされてもよい。

運転者によってシフトレバーがＥＶ走行用のレンジに操作されると、シフトレバーと連動する機構によってクラッチ１１が開放される。ＥＣＵ２０は、運転者によってシフトレバーがＥＶ走行用のレンジに操作されたことが検出されると、エンジン走行モードからＥＶ走行モードに移行する。ＥＶ走行モードに移行すると、ＥＣＵ２０は、エンジン１を停止させ、ＭＧ１６の出力する動力によってハイブリッド車両６０を走行させる。

ＥＣＵ２０は、エンジン走行モードにおいて、エンジン停止制御を実行することができる。ＥＣＵ２０は、エンジン停止制御の実行中にエンジン停止制御の実行可能条件が成立しなくなると、エンジン停止制御を終了する。エンジン１の再始動の際に、ハイブリッド車両６０においてバッテリ２の電圧低下が生じる。リチウム電池１８からコンバータ１９を介してスタータ３等に電力を供給可能ではあるものの、スタータ３の要求電力を満たすには足りない。エンジン始動時におけるスタータ３の要求電力を満たすほどの大容量のコンバータ１９を設けることは、コスト面からも難しい。コンバータ１９の容量は、例えば、補機９の要求電力の一部を賄うことができる程度であり、エンジン始動時には、バッテリ２において電圧低下が生じる。

ＥＣＵ２０は、エンジン走行モードにおいて、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsに基づいて、エンジン停止制御を禁止するか否かを判定する。これにより、手動変速式のハイブリッド車両６０において、走行中のＥＰＳ装置４に対する電力供給能力の確保とバッテリ２の小容量化とを両立させることができる。

また、ＥＣＵ２０は、シフトレバーの操作によってエンジン走行モードからＥＶ走行モードに移行するときに、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsに基づいて、エンジン停止を許可するか否かを判定してもよい。

なお、車両制御装置１−１が適用可能な車両は、本実施形態で説明したものには限定されない。例えば、本実施形態では、変速機１２が手動変速機であったが、変速機１２は自動変速機であってもよい。

本実施形態では、エンジン停止制御がＥＣＵ２０によって自動的に実行される場合を例に説明したが、これには限定されない。例えば、エンジン停止制御は、手動（運転者の操作）によって行われるものであってもよい。例えば、エンジン停止制御が、運転者によって操作されるスイッチ等に対する操作入力に基づいて実行されてもよい。このような車両において、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsに基づいてＥＣＵ２０によってエンジン停止制御が禁止された場合には、エンジン停止制御の実行を要求する操作入力がなされたとしても、エンジンの停止が禁止される。

なお、本実施形態の車両制御装置１−１によるエンジン停止制御の禁止は、パワーステアリング装置に限らず、電力を消費して運転者の操作をアシストする機器に適用可能である。

（第２実施形態）
図７および図８を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態については、上記実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図７は、第２実施形態の動作を示すフローチャート、図８は、第２実施形態の制御について説明するための図である。本実施形態の車両制御装置は、上記第１実施形態の車両制御装置１−１（例えば図２および図３）と同様の構成要素を有するものとすることができる。

本実施形態では、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの予測値である将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosに基づいてエンジン停止制御を禁止するか否かが判定される点が上記第１実施形態と異なる。将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosは、操舵履歴に基づいて予測される。ここで、操舵履歴とは、操舵状態や旋回状態を示す物理量の過去の履歴であり、例えば、一連の操舵や旋回における現在までの当該物理量の推移を示す。本実施形態では、操舵履歴の一例として、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの推移に基づいて将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosが算出される。

図７に示す制御フローは、走行中に繰り返し実行されるものであり、例えば、予め定められた間隔で繰り返し実行される。

まず、ステップＳ１１では、ＥＣＵ２０により、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが取得される。

次に、ステップＳ１２では、ＥＣＵ２０により、将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosが演算される。ＥＣＵ２０は、例えば、下記式（１）によって将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosを算出する。
Ｉ＿eps＿pros ＝ Ｉ＿eps＋（Ｉ＿eps−Ｉ＿eps＿old）…（１）
ここで、Ｉ＿eps＿oldは、過去におけるＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps、すなわち過去ＥＰＳアシスト電流値である。過去ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿oldは、例えば、前回本制御フローを実行したときにステップＳ１１において取得したＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsである。

次に、ステップＳ１３では、ＥＣＵ２０により、閾値判定がなされる。ＥＣＵ２０は、ステップＳ１２で算出した将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosと、予め定められた閾値Ｉ＿prohi2との比較結果に基づいてステップＳ１３の判定を行う。この閾値Ｉ＿prohi2は、アシスト電流値の閾値である。閾値Ｉ＿prohi2は、例えば、上記第１実施形態の閾値Ｉ＿prohiよりも大きな値とされる。

一例として、閾値Ｉ＿prohi2は、上記第１実施形態の閾値Ｉ＿prohiと、本制御フローの実行間隔Ｔ＿intとに基づいて定められてもよい。ここで、実行間隔Ｔ＿intとは、例えば、前回の本制御フローの実行開始タイミングと、今回の本制御フローの実行開始タイミングとの間隔である。閾値Ｉ＿prohi2は、例えば、実行間隔Ｔ＿intの間における平均的なアシスト電流値の増加量と、閾値Ｉ＿prohiとの和に基づいて定められてもよい。このようにすれば、既にＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが閾値Ｉ＿prohiに達している場合であっても、その後に閾値Ｉ＿prohi2まで増加すると予測されない場合には、エンジン停止制御を継続することが可能となる。従って、本実施形態の車両制御装置によれば、エンジン停止制御を実行することができる期間を延長することができる。

将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosが、閾値Ｉ＿prohi2よりも大である場合に、ステップＳ１３において肯定判定がなされる。図８では、時刻ｔ１の時点で、将来時刻ｔ３において将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosが閾値Ｉ＿prohi2よりも大となると判定される。ステップＳ１３の判定の結果、将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosが、閾値Ｉ＿prohi2よりも大であると判定された場合（ステップＳ１３−Ｙ）にはステップＳ１４に進み、そうでない場合（ステップＳ１３−Ｎ）にはステップＳ１６に進む。

ステップＳ１４では、ＥＣＵ２０により、エンジン停止中であるか否かが判定される。その判定の結果、エンジン停止中であると判定された場合（ステップＳ１４−Ｙ）にはステップＳ１５に進み、そうでない場合（ステップＳ１４−Ｎ）にはステップＳ１７に進む。

ステップＳ１５では、ＥＣＵ２０により、エンジン始動制御がなされる。ＥＣＵ２０は、エンジン停止制御で停止されていたエンジン１を始動させる。これにより、実際のＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが閾値Ｉ＿prohi2に達する時刻ｔ２よりも前の時刻ｔ１においてエンジン停止制御を禁止することができる。実行中のエンジン停止制御を終了し、エンジン１を始動させることで、ＥＰＳ装置４に対する電力供給能力を確保することができる。また、本実施形態の制御がなされない場合よりもバッテリ２の容量を低減することが可能となる。ステップＳ１５が実行されると、ステップＳ１６に進む。

ステップＳ１６では、ＥＣＵ２０により、今回のＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが過去ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿oldに保存される。つまり、過去ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿oldの値が、ステップＳ１１で取得されたＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの値で更新される。ステップＳ１６が実行されると、本制御フローは終了する。

ステップＳ１７では、ＥＣＵ２０により、エンジン停止が禁止される。ステップＳ１３において肯定判定がなされている間は、走行中にエンジン１を停止することが禁止される。ステップＳ１７が実行されると、ステップＳ１６に進む。

本実施形態では、操舵履歴から予測されるＥＰＳ装置４による電力消費が、将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosである場合を例に説明したが、これには限定されない。例えば、ＥＰＳ装置４の消費電力が操舵履歴に基づいて予測されてもよい。

なお、本実施形態の将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosに基づく判定と、上記第１実施形態のＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsに基づく判定とが組み合わせて実行されてもよい。例えば、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが閾値Ｉ＿prohiよりも大である第一条件と、将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosが閾値Ｉ＿prohi2よりも大である第二条件の少なくともいずれか一方が成立するとエンジン停止制御が禁止されるようにしてもよい。例えば、ステップＳ１３において、第一条件あるいは第二条件の少なくともいずれか一方が成立する場合に肯定判定を行い、第一条件および第二条件のいずれも成立しない場合に否定判定を行うようにすればよい。

（第２実施形態の変形例）
第２実施形態の変形例について説明する。本変形例では、上記第２実施形態におけるエンジン停止制御を禁止するか否かの判定において、さらに、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの傾き（変化速度）が考慮される。

ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの傾き（以下、単に「電流値の傾き」と記載する。）Ｉ'＿epsは、例えば、下記式（２）によって演算される。
Ｉ'＿eps ＝ （Ｉ＿eps−Ｉ＿eps＿old）／Ｔ＿sam…（２）
ここで、Ｔ＿samは、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsのサンプリングタイムである。このサンプリングタイムＴ＿samは、例えば、ＥＣＵ２０によるＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsのサンプリング間隔とすることができる。

電流値の傾きＩ'＿epsについての閾値は、電流値の傾きの閾値Ｉ'＿eps＿prohiである。電流値の傾きＩ'＿epsが傾きの閾値Ｉ'＿eps＿prohiよりも大である場合に、電流値の傾きＩ'＿epsに基づくエンジン停止制御の禁止条件である第三条件が成立する。この傾きの閾値Ｉ'＿eps＿prohiは、０よりも大、すなわち、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの増加を示す傾きとされる。ＥＣＵ２０は、将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosと、電流値の傾きＩ'＿epsとに基づいてエンジン停止制御を禁止するか否かを判定する。ＥＣＵ２０は、例えば、上記第二条件あるいは上記第三条件の少なくともいずれか一方が成立する場合にエンジン停止制御を禁止する。

更に、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsに基づいてエンジン停止制御の禁止判定がなされてもよい。例えば、上記第一条件、上記第二条件、あるいは上記第三条件の少なくとも一つが成立する場合にエンジン停止制御が禁止されるようにしてもよい。電流値の傾きＩ'＿epsに基づいてエンジン停止制御を行うことにより、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsや将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosに基づく判定ではエンジン停止制御が禁止されない場合であっても、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが大きく増加する場合にエンジン停止制御を禁止することが可能となる。例えば、急なハンドル操作がなされた場合に予備的にエンジン停止制御を禁止することが可能となる。

また、上記の判定において、第一条件、第二条件、第三条件に重み付けがなされてもよい。例えば、車速等の走行条件に応じて第一条件から第三条件にそれぞれ重み付けがなされるようにしてもよい。

また、電流値の傾きＩ'＿epsに代えて、あるいは加えて、電流値の傾きＩ'＿epsの変化に基づいてエンジン停止制御の禁止判定がなされてもよい。例えば、電流値の傾きＩ'＿epsが所定以上の増加傾向にある場合に、エンジン停止制御が禁止されるようにしてもよい。

なお、傾きの閾値Ｉ'＿eps＿prohiが可変とされてもよい。例えば、運転者の過去の操舵操作における電流値の傾きＩ'＿epsの推移に基づいて、傾きの閾値Ｉ'＿eps＿prohiが定められてもよい。一例として、過去の操舵操作における平均的な電流値の傾きＩ'＿epsに基づいて傾きの閾値Ｉ'＿eps＿prohiを定めることが可能である。これにより、通常の操舵操作よりも大きく速くハンドル５１を切るような操舵操作に対して、適切にエンジン停止制御を禁止することが可能となる。

電流値の傾きＩ'＿epsの閾値判定は、例えば、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの立上がりにおいてなされてもよい。操舵操作の内容によって、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの立上がりにおける電流値の傾きＩ'＿epsは異なる場合がある。例えば、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの立上がりにおける電流値の傾きＩ'＿epsと、その後のＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの推移との関係を学習し、その学習結果と、検出された立上がりにおける電流値の傾きＩ'＿epsとに基づいてエンジン停止制御を禁止するか否かが判定されてもよい。

以上説明したように、本変形例の車両制御装置は、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの変化速度である電流値の傾きＩ'＿epsに基づいてエンジン停止制御を禁止する。このように、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの変化の状態に基づいてエンジン停止制御を禁止するか否かが決定されることで、車両の旋回状態の変化や、操舵状態の変化、アシストトルクの変化等に基づいた禁止判定が可能となる。

（第３実施形態）
図９および図１０を参照して、第３実施形態について説明する。第３実施形態については、上記実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図９は、本実施形態の動作を示すフローチャート、図１０は、本実施形態の制御について説明するための図である。本実施形態の車両制御装置は、上記第１実施形態の車両制御装置１−１（例えば図２および図３）と同様の構成要素を有するものとすることができる。

本実施形態では、電動モータ４１の特性線（出力線）に基づいてエンジン停止制御を禁止するか否かが判定される点が上記各実施形態と異なる。本実施形態では、図１０に示す電動モータ４１の特性線Ｌ１に基づいてエンジン停止制御の禁止判定がなされる。図１０において、横軸はハンドル速度、縦軸はアシスト電流値をそれぞれ示す。電動モータ４１の動作点は、ハンドル速度を横軸、アシスト電流値を縦軸とした平面上の各点で示される。ここで、ハンドル速度は、電動モータ４１の回転速度と比例関係にある。また、アシスト電流値は、アシストトルクと比例関係にある。つまり、図１０には、電動モータ４１の回転速度とアシストトルクとの関係が示されている。

図１０に示す特性線Ｌ１は、所定の供給電圧におけるハンドル速度とアシスト電流値との対応関係を示すものである。所定の供給電圧未満の供給電圧では、電動モータ４１は特性線Ｌ１よりも原点側の動作点で動作可能である。言い換えると、特性線Ｌ１よりも原点側と反対側の動作点で電動モータ４１を動作させるためには、所定の供給電圧を超える供給電圧が必要となる。つまり、特性線Ｌ１は、供給可能な最大電圧が所定の供給電圧である場合に電動モータ４１が出力することのできる最大出力を示す最大出力線である。特性線Ｌ１は、ハンドル速度が増加するにつれてアシスト電流値が低下する傾きを有している。

本実施形態においてエンジン停止制御の禁止判定を行うための閾値となる特性線Ｌ１は、過去にエンジン１を始動したときのバッテリ２の出力電圧に基づいて定められている。この場合、特性線Ｌ１は、過去にエンジン１を始動したときのバッテリ２の出力電圧から決まる電動モータ４１の最大出力を示すものとなる。特性線Ｌ１は、例えば、過去にエンジン１を始動したときのバッテリ２の出力電圧の最小値に基づいて定められる。言い換えると、過去にエンジン１を始動したときのＥＰＳ装置４に供給された電圧の大きさの最小値に対応する特性線Ｌ１に基づいて、エンジン停止制御を禁止するか否かが判定される。

特性線Ｌ１は、例えば、設計値の特性線に基づいて演算することができる。例えば、１２Ｖの供給電圧における特性線が、下記式（３）で表される場合、６Ｖの供給電圧における特性線は、下記式（４）として求められる。
Ｉ＿eps ＝ ｋ１×ｖ＿eps＋Ｋ２…（３）
Ｉ＿eps ＝ ｋ１×ｖ＿eps＋Ｋ２×６／１２…（４）
ここで、ｋ１、Ｋ２は、それぞれ電動モータ４１の特性を示す係数である。また、ｖ＿epsは、ハンドル速度である。

図１０において、特性線Ｌ１よりも原点側の領域は、エンジン停止制御が禁止されないエンジン停止許可領域である。特性線Ｌ１上および特性線Ｌ１よりも原点側と反対側の領域は、エンジン停止制御が禁止されるエンジン停止禁止領域である。本実施形態では、ＥＣＵ２０は、電動モータ４１の予測動作点がエンジン停止禁止領域にある場合にエンジン停止制御を禁止する。ここで、予測動作点とは、将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosおよび将来ハンドル速度ｖ＿eps＿prosとによって決まる電動モータ４１の動作点である。

将来ハンドル速度ｖ＿eps＿prosは、ハンドル速度ｖ＿epsの推移に基づくハンドル速度の予測値である。将来ハンドル速度ｖ＿eps＿prosは、電動モータ４１の回転速度の予測値に対応する。将来ハンドル速度ｖ＿eps＿prosは、例えば、下記式（５）によって演算することができる。
ｖ＿eps＿pros ＝ ｖ＿eps＋（ｖ＿eps−ｖ＿eps＿old）…（５）
ここで、ｖ＿eps＿oldは、過去におけるハンドル速度、すなわち過去ハンドル速度である。過去ハンドル速度ｖ＿eps＿oldは、例えば、図９に示す制御フローを前回実行したときにステップＳ２１において取得したハンドル速度ｖ＿epsである。

図９を参照して、本実施形態の動作について説明する。まず、ステップＳ２１では、ＥＣＵ２０により、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsおよびハンドル速度ｖ＿epsが取得される。ＥＣＵ２０は、回転角センサ４３から取得した電動モータ４１の回転角度位置に基づいてハンドル速度ｖ＿epsを算出する。

次に、ステップＳ２２では、ＥＣＵ２０により、将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosおよび将来ハンドル速度ｖ＿eps＿prosが演算される。将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosは上記式（１）によって、将来ハンドル速度ｖ＿eps＿prosは上記式（５）によって、それぞれ算出することができる。

次に、ステップＳ２３では、ＥＣＵ２０により、閾値判定がなされる。ＥＣＵ２０は、ステップＳ２２で算出された将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosと、将来ハンドル速度ｖ＿eps＿prosとで決まる予測動作点がエンジン停止禁止領域にある場合、ステップＳ２３において肯定判定を行う。一方、予測動作点がエンジン停止許可領域にある場合、ステップＳ２３において否定判定を行う。ステップＳ２３において肯定判定がなされた場合（ステップＳ２３−Ｙ）にはステップＳ２４に進み、そうでない場合（ステップＳ２３−Ｎ）にはステップＳ２６に進む。

ステップＳ２４では、ＥＣＵ２０により、エンジン停止中であるか否かが判定される。その判定の結果、エンジン停止中であると判定された場合（ステップＳ２４−Ｙ）にはステップＳ２５に進み、そうでない場合（ステップＳ２４−Ｎ）にはステップＳ２７に進む。

ステップＳ２５では、ＥＣＵ２０により、エンジン始動制御がなされる。エンジン１が再始動され、ＥＰＳ装置４に対する電力供給能力が確保される。ステップＳ２５が実行されると、ステップＳ２６に進む。

ステップＳ２６では、ＥＣＵ２０により、今回のＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが過去ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿oldに、ハンドル速度ｖ＿epsが過去ハンドル速度ｖ＿eps＿oldに、それぞれ保存される。ＥＣＵ２０は、ステップＳ２１で取得したＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsで過去ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿oldを更新し、ステップＳ２１で取得したハンドル速度ｖ＿epsで過去ハンドル速度ｖ＿eps＿oldを更新する。ステップＳ２６が実行されると、本制御フローは終了する。

ステップＳ２７では、ＥＣＵ２０により、エンジン停止が禁止される。ステップＳ２３において肯定判定がなされている間は、走行中にエンジン１を停止することが禁止される。ステップＳ２７が実行されると、ステップＳ２６に進む。

なお、予測動作点と特性線Ｌ１とに基づいてエンジン停止制御の禁止判定をすることに代えて、あるいは加えて、現在の電動モータ４１の動作点と特性線Ｌ１とに基づいて禁止判定がなされてもよい。例えば、現在の動作点が、エンジン停止許可領域にある場合であっても、特性線Ｌ１に近い領域にある場合には、エンジン停止制御を禁止するようにしてもよい。一例として、特性線Ｌ１よりも原点側において特性線Ｌ１と平行な判定線を定めて、現在の動作点がこの判定線と特性線Ｌ１との間の領域にある場合にエンジン停止制御を禁止するようにしてもよい。つまり、本実施形態の車両制御装置は、特性線Ｌ１と、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsと、電動モータ４１の回転速度とに基づいてエンジン停止制御を禁止するものであって、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsや電動モータ４１の回転速度は、現在の値に基づいても、過去の値に基づいても、予測値に基づいてもよい。

（第３実施形態の変形例）
上記第３実施形態において、更に、ハンドル速度ｖ＿epsの傾きｖ'＿epsに基づいて閾値判定がなされてもよい。ハンドル速度の傾きｖ'＿epsは、例えば、下記式（６）によって算出することができる。
ｖ'＿eps ＝ （ｖ＿eps−ｖ＿eps＿old）／Ｔ＿sam＿v…（６）
ここで、Ｔ＿sam＿vは、ハンドル速度ｖ＿epsのサンプリングタイムである。このサンプリングタイムＴ＿sam＿vは、例えば、ＥＣＵ２０によるハンドル速度ｖ＿epsのサンプリング間隔とすることができる。

ＥＣＵ２０は、上記第３実施形態の予測動作点に基づく閾値判定に加えて、ハンドル速度の傾きｖ'＿epsに基づく閾値判定を行い、エンジン停止制御を禁止するか否かを決定する。ＥＣＵ２０は、例えば、予測動作点がエンジン停止禁止領域にあり、かつハンドル速度の傾きｖ'＿epsが、閾値ｖ'＿eps＿prohiよりも大である場合に、エンジン停止を禁止すると判定する。この閾値ｖ'＿eps＿prohiは、例えば、０よりも大、すなわち、ハンドル速度ｖ＿epsの増加を示す値とされる。なお、ハンドル速度の傾きｖ'＿epsのみに基づいてエンジン停止制御の禁止判定がなされてもよい。

（第４実施形態）
図１１から図１３を参照して、第４実施形態について説明する。第４実施形態については、上記実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図１１は、閾値演算の流れを示すフローチャート、図１２は、閾値演算の流れを示す他のフローチャート、図１３は、閾値演算による特性線の変化を示す図である。本実施形態の車両制御装置は、上記第１実施形態の車両制御装置１−１（例えば図２および図３）と同様の構成要素を有するものとすることができる。

本実施形態の車両制御装置は、エンジン停止制御の禁止判定における閾値を車速に応じて変化させる点が上記各実施形態と異なる。図４に示すように、アシスト電流値は、車速に応じて変化する。高車速である場合には、低車速である場合よりも、アシスト電流値が低めとなる傾向にある。つまり、同じように大きな転舵量や転舵速度のアシストが必要な場合であっても、高車速である場合には、低車速である場合よりもＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが低くなる。従って、エンジン停止制御の禁止判定における閾値が速度によらず一定であると、高車速である場合には、低車速である場合よりも禁止判定がなされにくくなる。これに対して、高車速を基準に閾値が一律に定められた場合、低車速時において頻繁にエンジン停止制御が禁止されることとなり、十分な燃費効果を図りにくくなる。

本実施形態では、エンジン停止制御の禁止判定における閾値は、操舵状態あるいは車両の走行状態の少なくともいずれか一方に応じて変化する。本実施形態では、車両の走行状態の一例である車速に応じて閾値が変化する。よって、各車速においてより適切にエンジン停止制御の禁止判定を行うことが可能となる。

図１１を参照して、閾値演算の一例について説明する。図１１に示す制御フローは、例えば、車両の走行中に予め定められた間隔で繰り返し実行される。ＥＣＵ２０は、図１１に示す閾値演算によって随時更新される閾値に基づいて、エンジン停止制御の禁止判定を行う。

まず、ステップＳ３１では、ＥＣＵ２０により、車速ｖ＿vehiが取得される。ＥＣＵ２０は、車速センサ２１によって検出された車速ｖ＿vehiを取得する。

次に、ステップＳ３２では、ＥＣＵ２０により、閾値にかけるゲインＧ＿prohが演算される。ゲインＧ＿prohは、例えば、下記式（７）によって算出される。
Ｇ＿proh ＝ １／ｖ＿vehi…（７）
上記式（７）によれば、ゲインＧ＿prohは、車速ｖ＿vehiに反比例する値となる。

次に、ステップＳ３３では、ＥＣＵ２０により、変数Ｉ＿prohi＿newが演算される。変数Ｉ＿prohi＿newには、ステップＳ３２で算出されたゲインＧ＿prohと基本となる閾値Ｉ＿prohiとの積が代入される。ここで、基本となる閾値Ｉ＿prohiとは、例えば、所定の車速ｖ＿vehiにおける閾値Ｉ＿prohiであり、例えば、車速ｖ＿vehi＝０における閾値Ｉ＿prohiとされる。

次に、ステップＳ３４では、ＥＣＵ２０により、変数Ｉ＿prohi＿newが新たな閾値Ｉ＿prohiとして出力される。ＥＣＵ２０は、閾値Ｉ＿prohiにステップＳ３３で算出された変数Ｉ＿prohi＿newを代入する。ステップＳ３４が実行されると、閾値演算は終了する。

なお、上記ではＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsに基づくエンジン停止制御の禁止判定のための閾値Ｉ＿prohiが演算されたが、将来ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿eps＿prosの閾値Ｉ＿prohi2についても、同様に演算可能である。すなわち、ステップＳ３３において、ステップＳ３２で算出されたゲインＧ＿prohと基本となる閾値Ｉ＿prohi2との積を変数Ｉ＿prohi2＿newに代入し、ステップＳ３４において変数Ｉ＿prohi2＿newを新たな閾値Ｉ＿prohi2として出力するようにすればよい。基本となる閾値Ｉ＿prohi2は、所定の車速ｖ＿vehiにおける閾値Ｉ＿prohi2であり、例えば、車速ｖ＿vehi＝０における閾値Ｉ＿prohi2である。

また、上記第３実施形態の特性線に基づく閾値判定については、図１２に示すように閾値演算を行う。特性線に基づく閾値判定では、車速が走行状態に、電動モータ４１の回転速度が操舵状態にそれぞれ対応する。ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの閾値は、電動モータ４１の回転速度に比例するハンドル速度ｖ＿epsおよび車速のそれぞれに応じて変化する。

まず、ステップＳ４１では、ＥＣＵ２０により、車速ｖ＿vehiが取得される。

次に、ステップＳ４２では、ＥＣＵ２０により、閾値にかけるゲインＧ＿proh2が演算される。このゲインＧ＿proh2は、例えば、上記のゲインＧ＿prohと同様に算出されてもよい。

次に、ステップＳ４３では、ＥＣＵ２０により、モータ特性線が変更される。モータ特性線の変更は、例えば、以下に図１３を参照して説明するように、特性線の切片の値にゲインＧ＿proh2を乗じることで実現される。

図１３において、符号Ｌ２は基本となる特性線、符号Ｌ３は変更後の特性線を示す。基本となる特性線とは、所定の車速ｖ＿vehiにおける特性線であり、例えば、車速ｖ＿vehi＝０における特性線とされる。基本となる特性線Ｌ２が下記式（８）で示されるものである場合、変更後の特性線Ｌ３は、下記式（９）で示すものとされる。式（８）および式（９）において、右辺第２項は、縦軸の切片、すなわちアシスト電流値Ｉ＿eps軸の切片を示す。
Ｉ＿eps ＝ Ｌ１×ｖ＿eps＋Ｌ２…（８）
Ｉ＿eps ＝ Ｌ１×ｖ＿eps＋Ｌ２×Ｇ＿proh2…（９）

次に、ステップＳ４４では、ＥＣＵ２０により、変更したモータ特性線が出力される。ＥＣＵ２０は、随時更新される特性線に基づいて、予測動作点に基づく閾値判定を行う。ステップＳ４４が実行されると、閾値演算は終了する。

車速に応じて特性線が変更されることで、所定のハンドル速度ｖ＿epsに対するＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの閾値が変化する。また、特性線Ｌ２，Ｌ３は、ハンドル速度ｖ＿epsの増加方向に向かうとＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsが減少する傾きを有していることから、ＥＰＳアシスト電流値Ｉ＿epsの閾値は、ハンドル速度ｖ＿epsに応じて変化する。このように、特性線に基づく閾値判定では、操舵状態に応じて閾値が変化する。

以上説明したように、本実施形態によれば、車速に基づいてエンジン停止制御の禁止判定における閾値が変化する。よって、車両の走行状態に応じて適切にエンジン停止制御を行って燃費の向上を図ると共に、適切にエンジン停止制御を禁止することでＥＰＳ装置４に対する電力供給能力を確保することができる。また、ハンドル速度ｖ＿epsに応じてエンジン停止制御の禁止判定における閾値が変化する。よって、操舵状態に応じて適切にエンジン停止制御を実行し、かつ適切にエンジン停止制御を禁止することができる。本実施形態の車両制御装置によれば、バッテリ２の容量の低減を実現しつつ、ＥＰＳ装置４に対する電力供給能力と燃費の向上とを最大限に両立することが可能となる。

上記の各実施形態に開示された内容は、適宜組み合わせて実行されることができる。

以上のように、本発明にかかる車両制御装置は、時々刻々と変化するパワーステアリング装置の動作や消費電力、車両の状況に応じてエンジンの始動判定を行うことができるため、パワーステアリング装置に対する電力供給能力の確保と、蓄電装置の容量の低減とを両立するのに適している。

１−１ 車両制御装置
１ エンジン
２ バッテリ
３ スタータ
４ ＥＰＳ装置
１０ 車両
２０ ＥＣＵ
４１ 電動モータ
４３ 回転角センサ
４４ トルクセンサ
５１ ハンドル
Ｉ＿eps ＥＰＳアシスト電流値
Ｉ＿eps＿old 過去ＥＰＳアシスト電流値
Ｉ＿eps＿pros 将来ＥＰＳアシスト電流値
Ｉ＿prohi，Ｉ＿prohi2 閾値
Ｉ'＿eps 傾き
ｖ＿eps ハンドル速度
ｖ＿eps＿old 過去ハンドル速度
ｖ＿eps＿pros 将来ハンドル速度
ｖ'＿eps ハンドル速度の傾き
ｖ＿vehi 車速

Claims (3)

1. 車両の動力源であるエンジンと、
   蓄電装置と、
   前記蓄電装置と接続され、電力を消費して前記エンジンを始動させる始動装置と、
   前記蓄電装置と接続され、電力を消費してアシストトルクを発生させるパワーステアリング装置とを備え、
   前記車両の走行中に前記エンジンを停止状態とするエンジン停止制御を実行可能であり、かつ操舵履歴から予測される前記パワーステアリング装置の電力消費に基づいて前記エンジン停止制御を禁止する
   ことを特徴とする車両制御装置。
2. 前記操舵履歴とは、前記パワーステアリング装置のアシスト電流値の推移であり、前記推移に基づく前記アシスト電流値の予測値に基づいて前記エンジン停止制御を禁止する
   請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記パワーステアリング装置は、電動モータによってアシストトルクを発生させるものであり、
   前記操舵履歴とは、前記電動モータのアシスト電流値および回転速度の推移であって、
   過去に前記エンジンを始動したときの前記蓄電装置の出力電圧から決まる前記電動モータの最大出力と、前記推移に基づく前記アシスト電流値の予測値および前記電動モータの回転速度の予測値と、に基づいて前記エンジン停止制御を禁止する
   請求項１に記載の車両制御装置。

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