JP5665461B2

JP5665461B2 - アイドルストップ車の制御装置

Info

Publication number: JP5665461B2
Application number: JP2010221572A
Authority: JP
Inventors: 優西光
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2015-02-04
Anticipated expiration: 2030-09-30
Also published as: JP2012076520A

Description

この発明は、アイドルストップ車の制御装置に関し、詳しくは、走行中（減速中）にエンジンを自動停止してアイドルストップする際の走行停止前にドライバの意思でアイドルストップを中止し、エンジンを再始動して再発進するときの車両のずり下がりの防止に関する。

従来、アイドルストップ車においては、ブレーキペダルが踏まれている等の所定の停止条件が成立することを条件として、減速により車速が０ｋｍ／ｈになってからエンジンを自動停止（アイドルストップ）し、アイドルストップ中には、坂道等での車両のずり下がりを防止するため、マスタシリンダとホイールシリンダとの間に介在するブレーキ液圧制御バルブを通電してそのリニア弁を閉じ、車両のブレーキ力を保持（いわゆるヒルホールドやヒルスタートの制御に相当）している（例えば、特許文献１参照）。

なお、アイドルストップ中にブレーキペダルからアクセルペダルに踏み換えられる等の所定の再始動条件が成立すれば、アイドルストップ車は、自動的にエンジンを再始動するとともにブレーキ液圧制御バルブを開放して走行を開始する。

特開２０００−３１３２５３号公報

特許文献１に記載の従来のアイドルストップの制御では、減速により車速が０ｋｍ／ｈになって車両の走行が停止してからエンジンを自動停止し、アイドルストップ中はブレーキ力を保持するので、坂道でも車両がずり下がることはない。

ところで、この種のアイドルストップ車においては、近年、減速により車速が０ｋｍ／ｈになる前（走行中）に、所定のエンジン自動停止条件の成立によりエンジンを自動停止し、アイドルストップ中の所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジンを再始動することが提案されている。

この場合、走行中のアイドルストップの制御開始をトリガとして、走行停止前からブレーキ力を保持するようにすれば、走行停止前にドライバがブレーキペダルからアクセルペダルに踏み替えて再発進の意思を示し、アイドルストップの制御を中止してエンジンを再始動し、ブレーキ力を保持して走行を開始すると、いわゆるブレーキによる引きずりの走行になる不都合がある。

そこで、走行中のアイドルストップの制御開始によりエンジンが自動停止した後、減速によって車速が０ｋｍ／ｈになるまで（走行が停止するまで）待ってからブレーキ力を保持することが考えられる。この場合、走行停止前にドライバが再発進の意思を示したときのブレーキ引きずりの走行は防止できるが、例えば登坂路において、走行停止直前の低速走行（例えば１〜３ｋｍ／ｈの走行）中にドライバがブレーキペダルからアクセルペダルに踏み替えて再発進の意志を示し、この意思に従ってエンジンを再始動すると、そのときにはブレーキ力は保持されていないので、ヒルホールドやヒルスタートが機能せず、エンジンの再始動で十分なクリープ力が発生するまでのタイムラグの間に車両がずり下がる可能性がある。

図３は上記のタイムラグの間に車両のずり下がりが発生する車速等の時間変化例を示し、（ａ）は車速の変化、（ｂ）はブレーキペダルの踏み込みを検出するブレーキスイッチの変化、（ｃ）はマスタシリンダ圧（ブレーキ圧）の変化、（ｄ）はエンジン回転数の変化である。

図３においては、時刻ｔ１にアクセルペダルからブレーキペダルに踏み替えられ、所定車速（例えば、７ｋｍ／ｈ）まで減速した時刻ｔ２にエンジンが自動停止し、さらに、減速が進んで走行停止直前の低車速（例えば、１〜３ｋｍ／ｈ）になる時刻ｔ３に、ブレーキペダルからアクセルペダルに踏み替えられてドライバが再発進の意思を示したものである。そして、この意思に基づいてエンジンが再始動され、時刻ｔ４にエンジンが完爆の状態になってずり下がりを防止するのに十分なクリープ力が発生している。この場合、時刻ｔ３〜ｔ４の時間（ラグタイム）Ｔｄには、ブレーキ圧が消失しているので、坂道等ではずり下がりが生じ、車速は一時的に負になる。

本発明は、走行中（減速中）にエンジンを自動停止してアイドルストップする際の走行停止前にドライバの意思でアイドルストップを中止し、エンジンを再始動して再発進するときの車両のずり下がりを防止することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明のアイドルストップ車の制御装置は、走行中の所定のエンジン自動停止条件の成立によりエンジンを自動停止して減速中にアイドルストップの制御を実施し、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジンを再始動するアイドルストップ車の制御装置であって、ブレーキ液圧制御バルブを通電して車輪にブレーキ力を付与するブレーキ力付与手段と、エンジン自動停止かつ所定車速以下になった場合に前記ブレーキ液圧制御バルブの通電を開始するブレーキ制御手段とを備え、前記ブレーキ制御手段は、前記所定車速以下からの車速の低下に応じて前記ブレーキ力付与手段による前記ブレーキ液圧制御バルブの通電量を大きく制御することを特徴としている（請求項１）。

請求項１の発明の場合、エンジンの自動停止かつ、減速中のアイドルストップの制御により所定車速以下になれば、ブレーキ制御手段により、車速の低下に応じてブレーキ液圧制御バルブの通電量を大きくしてブレーキ力付与手段の動作のタイムラグを次第に少なくする。そのため、例えば坂路において、アイドルストップの制御の実施により、エンジンの自動停止後、低速走行中にドライバがブレーキペダルからアクセルペダルに踏み替えて再発進の意志を示し、エンジンを再始動するときには、ペダルの踏み替えのタイミングでブレーキ力付与手段が消失前の十分なブレーキ圧を確実に保持して車輪に与えることができ、低コストで車両のずり下がりを防止できる。また、ブレーキ制御手段により、車速の低下に応じてブレーキ液圧制御バルブの通電量を大きくしてブレーキ力付与手段の動作のタイムラグを小さくするので、その間にはブレーキによる引きずりの走行が発生しない利点もある。

本発明の一実施形態のブロック図である。図１の動作を説明する車速等の時間変化の説明図であり、（ａ）は車速の変化、（ｂ）はブレーキスイッチの変化、（ｃ）はブレーキ圧の変化、（ｄ）はブレーキ液圧制御バルブのソレノイド電流の変化、（ｅ）はエンジン回転数の変化である。車両のずり下がりが発生する制御の場合の車速等の時間変化を示し、（ａ）は車速の変化、（ｂ）はブレーキスイッチの変化、（ｃ）はブレーキ圧の変化、（ｄ）はエンジン回転数の変化である。

つぎに、本発明をより詳細に説明するため、一実施形態について、図１及び図２を参照して詳述する。

図１は本発明が適用されるアイドルストップ車１の制御装置の構成を示し、２はブレーキペダル、３はブレーキペダル２の踏力がブレーキブースタ４を介して加わるマスタシリンダ、５はマスタシリンダ３に接続された配管、６は配管５に取り付けられた液圧センサであり、マスタシリンダ圧を検出する。７は液圧センサ６、ソレノイドバルブ群８を含むブレーキアクチュエータであり、本発明のブレーキ力付与手段を形成する。

ソレノイドバルブ群８はブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂを含む複数のソレノイドバルブで構成されている。ブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂは、配管５から分枝した例えば２系統の系統毎に設けられ、アイドルストップおよび、走行中のＥＳＣやＴＣＳのブレーキ制御に兼用され、本発明のブレーキ制御手段を形成する。９ＦＬ、９ＦＲはアイドルストップ車１の左、右前輪のホイールシリンダ、９ＲＬ、９ＲＲはアイドルストップ車１の左、右後輪のホイールシリンダであり、例えばブレーキ液圧制御バルブ８ａから伸びた一方の系統の配管１０ＦＬ、１０ＲＲに左前輪のホイールシリンダ９ＦＬ、右後輪のホイールシリンダ９ＲＲが接続され、ブレーキ液圧制御バルブ８ｂから伸びた他方の系統の配管１０ＦＲ、１０ＲＬに右前輪のホイールシリンダ９ＦＲ、左後輪のホイールシリンダ９ＲＬが接続されている。

つぎに、アイドルストップ車１はＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）等の車内ネットワーク１１が配設され、車内ネットワーク１１には、アイドルストップ制御ＥＣＵ（エコラン制御ＥＣＵ）１２、ブレーキアクチュエータ７内のブレーキ制御ＥＣＵ１３、エンジン制御ＥＣＵ１４、変速機制御ＥＣＵ１５等が接続され、ＥＣＵ１２〜１５は車内ネットワーク１１を介して情報をやり取りする。

各ＥＣＵ１２〜１５はマイクロコンピュータで形成され、エンジン制御ＥＣＵ１４は、エンジン（図示せず）のスロットル開度等を制御し、変速機制御ＥＣＵ１５はエンジンとトルクコンバータ（図示せず）を介して接続されるベルト式ＣＶＴ（図示せず）を制御する。アイドルストップ制御ＥＣＵ１２、ブレーキ制御ＥＣＵ１３は、詳細は後述するが、他のＥＣＵ等と同様に車載の１２Ｖのバッテリ１６から給電されて動作する。

アイドルストップ制御ＥＣＵ１２およびブレーキ制御ＥＣＵ１３について説明する。

アイドルストップ制御ＥＣＵ１２は、アイドルストップ車１の走行中等に車内ネットワーク１１を介した通信に基づいて液圧センサ６が検出したマスタシリンダ圧や車速等の情報を収集し、エンジンの自動停止制御、再始動制御を含むアイドルストップの制御を実行する。

そして、アクセルペダル（図示せず）からブレーキペダル２に踏み替えられ、車速が一定以下に低下する等の所定の自動停止条件（例えば、ストップランプが点灯し、車速が７ｋｍ／ｈ以下、かつ、マスタシリンダ圧が０．４ＭＰａ以上）が成立すると、アイドルストップ制御ＥＣＵ１２は、車内ネットワーク１１を介してブレーキ制御ＥＣＵ１３にブレーキ液圧保持要求を送ると同時に、エンジン制御ＥＣＵ１４にアイドルストップのエンジン停止要求を送る。このエンジン停止要求に基づき、エンジン制御ＥＣＵ１４がエンジンを自動停止する。なお、ストップランプ（図示せず）はブレーキペダル２が踏まれていると点灯し、その点灯はストップランプスイッチ１７により検出される。車速は４輪の車輪速センサ１８により検出される。ストップランプスイッチ１７のオンオフ、車輪速センサ１８の検出車速の情報は、本発明のブレーキ制御手段を形成するブレーキ制御ＥＣＵ１３に取り込まれ、ブレーキ制御ＥＣＵ１３から車内ネットワーク１１を介してアイドルストップ制御ＥＣＵ１２等に送られる。

さらに、ドライバがブレーキペダル２を踏み続けることにより、マスタシリンダ圧のブレーキ力が、本発明のブレーキ力付与手段としてのホイールシリンダ９ＦＬ〜９ＲＲに付与され、アイドルストップ車１は減速して走行が自動停止する。

また、ブレーキ液圧保持要求を受信したブレーキ制御ＥＣＵ１３は、本発明のブレーキ制御手段を形成し、エンジンの自動停止後、所定車速以下に減速した場合に、ブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂにソレノイド指示電流を与えてブレーキ液圧制御バルブ８ａの液圧保持ソレノイドの通電を開始する。このとき、ブレーキ制御ＥＣＵ１３は、前記所定車速以下からの車速の低下に応じてソレノイド指示電流を大きくしてブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂの液圧保持ソレノイドの通電量を次第に大きくし、規定のソレノイド指示電流によってブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂが実際に動作するまでタイムラグを次第に短くする。前記所定車速は、エンジンが自動停止してクリープ力が消失するアイドルストップ許可車速（例えば、７ｋｍ／ｈ）以下の適当な車速であってよいが、ここでは、アイドルストップ許可車速に等しいとする。

このようにすることで、エンジンが自動停止した直後は、まだ車速があり（例えば、７ｋｍ／ｈ）、ドライバの再発進の要求に基づいてエンジンを再始動しても坂道等でのずり下がりの可能性が低く、却ってブレーキ力による引きずりが問題となるので、ソレノイド指示電流を、車輪に全くブレーキ力を付与しない（ブレーキ圧０Ｐａ）程度の小電流にして、ブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂの液圧保持の応答性を向上することができる。その後、坂道等でずり下がりが生じる可能性が高くなる低車速（例えば、１〜３ｋｍ／ｈ）にまで減速が進んでから、ドライバの再発進の要求に基づいてエンジンを再始動しようとしたときには、既に大きなソレノイド指示電流によって動作寸前の状態に達したブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂが、さらに大きなソレノイド指示電流によってタイムラグなく直ちに動作し、エンジンが再始動する直前の十分なマスタシリンダ圧のブレーキ圧を保持し、ホイールシリンダ９ＦＬ〜９ＲＲによって適当なブレーキ力を車輪に付与し、エンジンを再始動して再発進するときの前記タイムラグによるずり下がりを確実に防止することができる。

図２はエンジンを再始動して再発進するときの図１の構成の場合の車速等の時間変化例を示し、図３の時間変化例に相当し、（ａ）は車速の変化、（ｂ）はブレーキペダルの踏み込みを検出するブレーキスイッチ１７の変化、（ｃ）はマスタシリンダのブレーキ圧の変化、（ｄ）は前記したソレノイド指示電流の変化、（ｅ）はエンジン回転数の変化である。

図２においては、時刻ｔ１１にアクセルペダルからブレーキペダルに踏み替えられ、所定車速（例えば、アイドルストップ許可車速（７ｋｍ／ｈ））まで減速した時刻ｔ１２にエンジンが自動停止し、さらに、減速が進んで走行停止直前の低車速（例えば、１〜３ｋｍ／ｈ）になる時刻ｔ１３に、ブレーキペダルからアクセルペダルに踏み替えられてドライバが再発進の意思を示したものである。そして、この意思に基づいてエンジンが再始動され、時刻ｔ１４にはエンジンが完爆の状態になってずり下がりを防止するのに十分なクリープ力が発生している。この場合、時刻ｔ１１〜ｔ１４は図３の時刻ｔ１〜ｔ４に対応するが、とくに時刻ｔ１３〜ｔ１４の時間（ラグタイム）ＴＤにおいては、ソレノイド指示電流により、時刻ｔ１３にペダルの踏み替えで消失する直前のブレーキ圧がブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂによって保持され、時刻ｔ１３と時刻ｔ１４との液差ΔＰの十分なブレーキ圧が車輪に与えられるので、坂道等であってもずり下がりは生じない。しかも、車速が負になることもない。そのため、時刻ｔ１３〜ｔ１４の時間（ラグタイム）ＴＤは図３の時刻ｔ３〜ｔ４のラグタイムＴｄより短くなる。

なお、図２（ｃ）の破線ａは図３の制御の場合のブレーキ圧の変化を示し、同図（ｄ）の破線ｂは時刻ｔ１３になってからブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂを通電して作動した場合のブレーキ圧の変化を示し、いずれの場合も、ブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂの動作にタイムラグが生じるので、ずり下がり生じる。

したがって、本実施形態の場合は、エンジンの自動停止かつ減速中のアイドルストップの制御により所定車速以下に減速すれば、ブレーキ制御ＥＣＵ１３により、車速の低下に応じてブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂの通電量を大きくして動作のタイムラグを次第に少なくすることができ、例えば坂路において、アイドルストップの制御の実施により、エンジンの自動停止かつ、低速走行中にドライバがブレーキペダルからアクセルペダルに踏み替えて再発進の意志を示し、エンジンを再始動するときには、ペダルの踏み替えのタイミングでブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂが消失前の十分なブレーキ圧を確実に保持し、ホイールシリンダ９ＦＬ〜９ＲＲによりそのブレーキ圧のブレーキ力を車輪に与えることができ、低コストで車両のずり下がりを防止できる。また、ブレーキ制御ＥＣＵ１３により、車速の低下に応じてブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂの通電量を大きくしてその動作のタイムラグを小さくするので、その間にはブレーキによる引きずりの走行が発生しない利点もある。

そして、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能であり、例えば、ブレーキアクチュエータ７の構成やアイドルストップ制御ＥＣＵ１２、ブレーキ制御ＥＣＵ１３等の構成、制御手法等は、前記実施形態のものに限るものではない。

また、路面の勾配を検出する勾配検出手段を備え、ブレーキ制御手段は勾配が大きいほどブレーキ液圧制御バルブ８ａ、８ｂの通電量の増加度合いを大きくしてもよい。これにより、勾配に関係なくアイドルストップ車１のずり下がりや引きずりを防止できる。

さらに、ブレーキ液圧保持要求の発生タイミングやエンジン停止要求の発生タイミング等は、前記実施形態のタイミングに限るものではない。

そして、本発明は、種々のアイドルストップ車の減速中のアイドルストップに適用することができる。

１アイドルストップ車
７ブレーキアクチュエータ
８ａブレーキ液圧制御バルブ
１２アイドルストップ制御ＥＣＵ
１３ブレーキ制御ＥＣＵ

Claims

走行中の所定のエンジン自動停止条件の成立によりエンジンを自動停止して減速中のアイドルストップを実施し、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジンを再始動するアイドルストップ車の制御装置であって、
ブレーキ液圧制御バルブを通電して車輪にブレーキ力を付与するブレーキ力付与手段と、
エンジン自動停止かつ所定車速以下になった場合に前記ブレーキ液圧制御バルブの通電を開始するブレーキ制御手段とを備え、
前記ブレーキ制御手段は、前記所定車速以下からの車速の低下に応じて前記ブレーキ力付与手段による前記ブレーキ液圧制御バルブの通電量を大きく制御することを特徴とするアイドルストップ車の制御装置。