JP7203076B2 - 車両制御装置 - Google Patents
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Description
例えば、HDC制御中にIS制御が作動してエンジンが停止してしまうと、降坂路でのHDC制御による降坂性能を十分に発揮できない。
なお、以下に示す図において、共通の機能を有する部材間、または、相互に対応する機能を有する部材間には、原則として共通の参照符号を付するものとする。また、説明の便宜のため、部材のサイズおよび形状は、変形または誇張して模式的に表す場合がある。
はじめに、本発明の実施形態に係る車両制御装置11の概要について、図1を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態に係る車両制御装置11の概要を表すブロック構成図である。
出力系要素15に属するACC-ECU50は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などを備えたマイクロコンピュータにより構成される。このマイクロコンピュータは、ROMに記憶されているプログラムやデータを読み出して実行し、ACC-ECU50が有する、各種情報の取得機能、ACC制御機能、及び、LSF制御機能を含む各種機能の実行制御を行うように動作する。
HDC-ECU51は、自車両が降坂路を走行中であってHDC起動スイッチ37がオン状態に設定されている場合に、HDC制御に係る減速制御要求をVSA-ECU57宛に送る。これにより、HDC-ECU51は、VSA-ECU57と連携して、自車両の運転者による制動操作に関わらず、予め設定される目標車速VStgに基づいて減速制御を行う。
なお、HDC-ECU51は、本発明の「ヒルディセント制御部」の一部に相当する。また、HDC起動スイッチ37がオン状態に設定されている場合とは、本発明の「ヒルディセント(HDC)制御に係る減速制御要求が生じている場合」に相当する。
ENG-ECU53は、CPU、ROM、RAMなどを備えたマイクロコンピュータにより構成される。このマイクロコンピュータは、ROMに記憶されているプログラムやデータを読み出して実行し、ENG-ECU53が有する情報取得機能、及びエンジン制御機能を含む各種機能の実行制御を行うように動作する。
エンジン制御部63は、エンジン41の停止制御を行う際のトリガとなる前記停止条件を充足した場合に、原則として、エンジン41の駆動を停止させる運転意図があるとみなしてエンジン41の駆動を停止させる制御を行う。
また、エンジン制御部63は、エンジン再始動制御に係る開始時点からの経過時間が所定時間を超えたか否かを判定する機能を有する。
しかも、エンジン制御部63は、電源の電圧変動を監視すると共に、電源の電圧値が所定の電圧閾値以下から該電圧閾値を超えて増大した場合、当該電源の電圧が降下状態から正常状態に復帰した旨の判定を下す。
エンジン制御部63は、本発明の「判定部」に相当する。
要するに、VSA-ECU57は、HDCに係る減速制御要求が生じている場合に、HDC-ECU51と連携して、自車両の運転者による制動操作に関わらず、予め設定される目標車速VStgに基づいて減速制御を行う。
VSA-ECU57は、HDC-ECU51と共に本発明の「ヒルディセント制御部」を構成する。VSA-ECU57は、本発明の「ヒルディセント制御部」が有する機能のうち「目標車速VStgに基づく減速制御を行う」機能を担当する。
次に、本発明の実施形態に係る車両制御装置11の動作について、図2を参照して説明する。図2は、本発明の実施形態に係る車両制御装置11の動作説明に供するフローチャート図である。
前提として、図2に示すステップS11において、本発明の実施形態に係る車両制御装置11では、IS制御に係るエンジン再始動要求、及びHDC制御に係る減速制御要求が時間的に重なって生じているものとする。また、自車両は降坂路に存在するものとする。自動変速機(不図示)のシフト位置は前進ギヤ段にセットされているものとする。
なお、ステップS11の時点では、HDC制御に係る減速制御要求は留保されている。
一方、ステップS15の判定の結果、タイマのカウント値CNTが時間閾値CNTthを超えた旨の判定が下された場合(ステップS15のYes)、車両制御装置11は、処理の流れを次のステップS16へと進ませる。
要するに、本発明の実施形態に係る車両制御装置11では、エンジン制御部63は、エンジン41が完爆状態に遷移したか、又は、エンジン41の再始動制御を開始した時点から、通常であればエンジン41が完爆状態に遷移していると想定される完爆時間が経過した場合に、HDC制御に係る減速制御要求の留保を解いてHDC制御の実行を許可する。
次に、本発明の実施形態に係る車両制御装置11の時系列動作について、図3A、図3Bを参照して説明する。
図3Aは、エンジン再始動制御に係る開始時点から所定時間以内にエンジン41が完爆状態に遷移した場合の車両制御装置11の動作説明に供するタイムチャート図である。図3Bは、エンジン再始動制御に係る開始時点から所定時間以内にエンジン41が完爆状態に遷移しない場合の車両制御装置11の動作説明に供するタイムチャート図である。
はじめに、エンジン再始動制御に係る開始時点から所定時間以内にエンジン41が完爆状態に遷移した場合の車両制御装置11の時系列動作について、図3Aを参照して説明する。前提として、自車両は降坂路に存在するものとする。また、自動変速機のシフト位置は前進ギヤ段にセットされているものとする。
同時刻t1において、エンジン回転速度NEはまだゼロ(エンジン41停止)である。車載バッテリの電源電圧VTGはまだ軽負荷電位を呈する。タイマのカウント値CNTはまだ(0)である。HDC制御状態は、スタンバイ状態からセミアクティブ状態(HDC制御の一部を実行許可:ポンプモータ45による制動液圧に係る保持・減圧は大電力を要しないため許可。ただし、ポンプモータ45による制動液圧に係る加圧は大電力を要するため不許可。)に遷移している。キャリパー圧は、制動操作に従う制動力から大幅に急減している。自車両の車速VSはまだゼロ(停車状態)である。
同時刻t2において、制動操作状態はオフ状態(ブレーキペダル踏み込み操作無)を維持している。車載バッテリの電源電圧VTGは、セルモータ、ポンプモータ45のような重負荷に対して安定した電力供給が可能となる指標である電圧閾値VTGth付近の電圧値を呈する。タイマのカウント値CNTは、時間の経過に応じて線形に漸増する値を呈する(ただし、CNT<CNTth)。キャリパー圧は、制動操作に従う制動力から大幅に急減した値をまだ保持している。自車両の車速VSは、目標車速VStgを僅かに超える値を呈する。
次に、エンジン再始動制御に係る開始時点から所定時間以内にエンジン41が完爆状態に遷移しない場合の車両制御装置11の時系列動作について、図3Bを参照して説明する。前提として、自車両は降坂路に存在するものとする。また、自動変速機のシフト位置は前進ギヤ段にセットされているものとする。
同時刻t11において、エンジン回転速度NEはまだゼロ(エンジン41停止)である。車載バッテリの電源電圧VTGはまだ軽負荷電位を呈する。タイマのカウント値CNTはまだ(0)である。HDC制御状態は、スタンバイ状態からセミアクティブ状態に遷移している。キャリパー圧は、制動操作に従う制動力から大幅に急減している。自車両の車速VSはまだゼロ(停車状態)である。
なお、同時刻t12において、車載バッテリの電源電圧VTGも、セルモータ、ポンプモータ45のような重負荷に対して安定した電力供給が可能となる指標である電圧閾値VTGthをちょうど超えている。
ただし、同時刻t12において、エンジン回転速度NEは、セルモータの不調等の何らかの理由により、エンジン41の完爆状態に対応する完爆閾値NEth未満である。
次に、本発明の変形例に係る車両制御装置11の動作について、図4を参照して説明する。図4は、本発明の変形例に係る車両制御装置11の動作説明に供するフローチャート図である。
前提として、図4に示すステップS21において、本発明の変形例に係る車両制御装置11では、IS制御に係るエンジン再始動要求、及びHDC制御に係る減速制御要求が時間的に重なって生じているものとする。また、自車両は降坂路に存在するものとする。自動変速機のシフト位置は前進ギヤ段にセットされているものとする。
なお、ステップS21の時点では、HDC制御に係る減速制御要求は留保されている。
一方、ステップS25の判定の結果、車載バッテリの電源電圧VTGが電圧閾値VTGthを超えた旨の判定が下された場合(ステップS25のYes)、変形例に係る車両制御装置11は、処理の流れを次のステップS26へと進ませる。
要するに、変形例に係る車両制御装置11では、エンジン制御部63は、エンジン41が完爆状態に遷移したか、又は、車載バッテリの電源電圧VTGが、セルモータ、ポンプモータ45のような重負荷に対して安定した電力供給が可能となる指標である電圧閾値VTGthを超えた場合に、HDC制御に係る減速制御要求の留保を解いてHDC制御の実行を許可する。
次に、本発明の実施形態に係る車両制御装置11が奏する作用効果について説明する。
第1の観点に基づく車両制御装置11は、所定の停止条件の充足によって自車両の駆動源であるエンジン41の駆動を停止させるアイドリングストップ制御を行う一方、所定の再始動条件の充足によってエンジン再始動制御を行うエンジン制御部63と、自車両が降坂路を走行中であってヒルディセント制御に係る減速制御要求が生じている場合に、自車両の運転者による制動操作に関わらず、予め設定される目標車速VStgに基づいて減速制御を行うヒルディセント制御部(HDC-ECU51、VSA-ECU57)と、エンジン再始動制御に係る開始及び完了を含む進捗状況の情報を取得する情報取得部61と、を備える。
アイドリングストップ制御(IS制御)に係るエンジン再始動要求、及びヒルディセント制御(HDC制御)に係る減速制御要求が時間的に重なって生じている場合に、エンジン制御部63は、エンジン再始動制御を優先して行う一方、HDC制御部(HDC-ECU51、VSA-ECU57)は、前記取得したエンジン再始動制御に係る開始及び完了を含む進捗状況に基づいて、目標車速VStgに基づく減速制御の実行を許可する構成を採用することとした。
一方、HDC制御部は、前記取得したエンジン再始動制御に係る開始及び完了を含む進捗状況に基づいて、例えば、エンジン再始動制御に係る開始及び完了の完遂を待って目標車速VStgに基づく減速制御の実行を許可するため、エンジン再始動後、速やかにHDC制御に係る減速制御要求に応えることができる。これにより、IS制御及びHDC制御を同時に遂行させた場合に起こり得る電源容量不足に起因した予期せぬHDC制御の不調を未然に回避することができる。
また、HDC制御に係る目標車速VStgに基づく減速制御において、目標車速VStgに関する設定の自由度を高めることができる。IS制御及びHDC制御の競合時において、HDC制御が実行される事態を可及的に抑制する目的で、目標車速VStgを高めに設定するような対応を採る必要が生じないからである。
また、IS制御及びHDC制御を同時に遂行させた場合に起こり得る電源容量不足に起因した予期せぬHDC制御の不調を未然に回避することができる。
また、HDC制御に係る目標車速VStgに基づく減速制御において、目標車速VStgに関する設定の自由度を高めることができる。その結果、急勾配の降坂路を走行する際の商品性を向上することができる。
さらに、電源が対応すべき負荷電力の総和を抑制することができるため、電源の容量を小さくする(電源の軽量化を図る)という副次的な効果を期待することもできる。
エンジン再始動制御を実行する際に用いる電源と、減速制御を実行する際に用いる電源とは、自車両に搭載された一の電源を共用している。
エンジン再始動に伴う前記一の電源の電圧変動を監視すると共に、当該一の電源の電圧が降下状態から正常状態に復帰したか否かを判定するエンジン制御部63(判定部)をさらに備える。
IS制御に係るエンジン再始動要求、及びHDC制御に係る減速制御要求が時間的に重なって生じている場合に、エンジン制御部63は、エンジン再始動制御を優先して行う一方、HDC制御部は、エンジン制御部63(判定部)により前記一の電源の電圧が降下状態から正常状態に復帰した旨の判定が下された場合に、目標車速VStgに基づく減速制御の実行を許可する構成を採用してもよい。
一方、HDC制御部は、エンジン制御部63(判定部)により前記一の電源の電圧が降下状態から正常状態に復帰した旨の判定が下された場合に、目標車速VStgに基づく減速制御の実行を許可するため、該一の電源の電圧が正常状態に復帰するのを待って速やかにHDC制御に係る減速制御要求に応えることができる。これにより、IS制御及びHDC制御を同時に遂行させた場合に起こり得る電源容量不足に起因した予期せぬHDC制御の不調を未然に回避することができる。
また、HDC制御に係る目標車速VStgに基づく減速制御において、第1の観点に基づく車両制御装置11と同様に、目標車速VStgに関する設定の自由度を高めることができる。IS制御及びHDC制御の競合時において、HDC制御が実行される事態を可及的に抑制する目的で、目標車速VStgを高めに設定するような対応を採る必要が生じないからである。
また、IS制御及びHDC制御を同時に遂行させた場合に起こり得る電源容量不足に起因した予期せぬHDC制御の不調を未然に回避することができる。
また、HDC制御に係る目標車速VStgに基づく減速制御において、目標車速VStgに関する設定の自由度を高めることができる。その結果、急勾配の降坂路を走行する際の商品性を向上することができる。
さらに、電源が対応すべき負荷電力の総和を抑制することができるため、電源の容量を小さくする(電源の軽量化を図る)という副次的な効果を期待することもできる。
この場合、HDC制御部は、エンジン再始動制御に係る開始時点からの経過時間が、通常であればエンジン41が完爆状態に遷移していると想定される完爆時間に到達すると、換言すれば、エンジン41が完爆状態に遷移するのを待って、目標車速VStgに基づく減速制御の実行を許可することができる。
また、エンジン41が完爆状態に遷移したか否かの目安を、エンジン再始動制御に係る開始時点からの経過時間によって設定したため、IS制御からHDC制御への切り替えを簡易かつ適時に遂行することができる。
この場合、エンジン制御部63は、当該一の電源の電圧値が所定の電圧閾値以下から該電圧閾値VTGthを超えて増大した場合、当該一の電源の電圧が重負荷に対しても安定した電力供給が可能な正常状態に復帰した旨の判定を下す。
以上説明した複数の実施形態は、本発明の具現化の例を示したものである。したがって、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならない。本発明はその要旨またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形態で実施することができるからである。
例えば、HDC-ECU51、VSA-ECU57の各々の機能を有する統合ECUによって本発明の「HDC制御部」を構成しても構わない。
41 エンジン
51 HDC-ECU(ヒルディセント制御部)
53 ENG-ECU
57 VSA-ECU(ヒルディセント制御部)
61 情報取得部
63 エンジン制御部(判定部)
Claims (3)
- 所定の停止条件の充足によって自車両の駆動源であるエンジンの駆動を停止させるアイドリングストップ制御を行う一方、所定の再始動条件の充足によってエンジン再始動制御を行うエンジン制御部と、
自車両が降坂路を走行中であってヒルディセント制御に係る減速制御要求が生じている場合に、自車両の運転者による制動操作に関わらず、予め設定される目標車速に基づいて減速制御を行うヒルディセント制御部と、
エンジン再始動制御に係る開始及び完了を含む進捗状況の情報を取得する情報取得部と、を備え、
アイドリングストップ制御に係るエンジン再始動要求、及びヒルディセント制御に係る減速制御要求が時間的に重なって生じている場合に、前記エンジン制御部は、エンジン再始動制御を優先して行う一方、前記ヒルディセント制御部は、前記進捗状況に基づくエンジン再始動の開始時点から当該エンジンが完爆状態に遷移していると想定される完爆時間によって定義される所定時間が経過した時点でエンジン再始動が完了していない場合でも、前記目標車速に基づく減速制御の実行を許可する
ことを特徴とする車両制御装置。 - 所定の停止条件の充足によって自車両の駆動源であるエンジンの駆動を停止させるアイドリングストップ制御を行う一方、所定の再始動条件の充足によってエンジン再始動制御を行うエンジン制御部と、
自車両が降坂路を走行中であってヒルディセント制御に係る減速制御要求が生じている場合に、自車両の運転者による制動操作に関わらず、予め設定される目標車速に基づいて減速制御を行うヒルディセント制御部と、
エンジン再始動制御に係る開始及び完了を含む進捗状況を取得する情報取得部と、を備え、
前記エンジン再始動制御を実行する際に用いる電源と、前記減速制御を実行する際に用いる電源とは、自車両に搭載された一の電源を共用しており、
エンジン再始動に伴う前記一の電源の電圧変動を監視すると共に、当該一の電源の電圧が降下状態から正常状態に復帰したか否かを判定する判定部をさらに備え、
アイドリングストップ制御に係るエンジン再始動要求、及びヒルディセント制御に係る減速制御要求が時間的に重なって生じている場合に、前記エンジン制御部は、エンジン再始動制御を優先して行う一方、前記ヒルディセント制御部は、前記判定部により前記一の電源の電圧が降下状態から正常状態に復帰した旨の判定が下された場合に、前記目標車速に基づく減速制御の実行を許可し、
前記判定部は、前記進捗状況に基づくエンジン再始動制御に係る開始時点からの経過時間が、当該エンジンが完爆状態に遷移していると想定される完爆時間によって定義される所定時間を超えたか否かをさらに判定し、
前記判定部によりエンジン再始動制御に係る開始時点からの経過時間が前記所定時間を超えた旨の判定が下された場合、前記ヒルディセント制御部は、当該判定が下された時点でエンジン再始動が完了していない場合でも、前記目標車速に基づく減速制御の実行を許可する
ことを特徴とする車両制御装置。 - 請求項2に記載の車両制御装置であって、
前記判定部は、前記一の電源の電圧変動を監視すると共に、当該一の電源の電圧値が所定の電圧閾値以下から該電圧閾値を超えて増大した場合、当該一の電源の電圧が降下状態から正常状態に復帰した旨の判定を下す
ことを特徴とする車両制御装置。
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