JP7299390B2

JP7299390B2 - 車両の制御装置

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Publication number: JP7299390B2
Application number: JP2022121539A
Authority: JP
Inventors: 哲松崎; 正樹小室; 昌寿岸川
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2018-06-14
Filing date: 2022-07-29
Publication date: 2023-06-27
Anticipated expiration: 2038-06-14
Also published as: JP2022140600A

Description

本発明は、車両の制御装置に関する。

従来、自動車等の車両において、燃料消費量の削減あるいは排気エミッションの低減を目的としてアイドルストップ制御が実用化されている。アイドルストップ制御では、あらかじめ設定された所定の自動停止条件が成立したときにエンジンが自動停止し、エンジンの自動停止中に、あらかじめ設定された所定の再始動条件が成立したときにエンジンが再始動する。

自動停止条件としては、例えばエンジンの運転中に車両が停止状態となった場合等、エンジンの動力が不要な状態になったことを示す条件が用いられる。再始動条件としては、例えば、エンジンの自動停止中にドライバがブレーキペダルの踏み込みを解放したり又はドライバがアクセルペダルを踏み込んだりした場合等、ドライバに走行意志があると見なせる条件が用いられる。

また、再始動条件としては、ドライバの走行意志によらない条件も用いられる。例えば、エンジンが停止すると、エンジンの動力を利用して動作する空調装置も停止し、車室内の温度調節機能が低下する。このため、ドライバの走行意志が見られない場合であっても、例えば空調装置の設定温度と車室内の温度との差が開いた場合にエンジンが再始動して、空調装置の動作を可能にする。

ここで、エンジンの再始動及び自動停止が短時間の間に繰り返されると、ドライバは煩雑さを感じやすい。特に、エンジンの再始動が、ドライバの意志によるものでない場合には、ドライバはより煩雑さを感じやすいと考えられる。このような煩雑感を軽減するために、エンジンの再始動後の所定期間（遅れ時間）、自動停止条件が成立した場合であってもエンジンを運転状態で保持する技術がある。

例えば、特許文献１には、エンジンの冷却水が車室内を暖房するのには不十分な水温以下の場合にエンジンＥＣＵに対してエンジン再始動要求信号やアイドルストップ禁止要求信号を出力する車両用空調制御装置が開示されている。特許文献１に開示された車両用空調制御装置は、エンジンの自動停止と再始動とが繰り返されることを抑制するために、自動停止条件が成立してエンジンが自動停止した後に再始動条件が成立してエンジンが再始動したときから所定の禁止時間（遅れ時間）の間、自動停止条件が成立してもエンジンを自動停止させることを禁止する。

特開２０１６－１０６４４１号公報

しかしながら、エンジンが再始動したときから再びエンジンの自動停止を許可するまでの遅れ時間を長く設定すると、ドライバの煩雑感は減るものの、エンジンの停止時間が短くなるために燃料消費量としては不利になる。一方で、遅れ時間を短く設定すると、エンジンの停止時間が長くなるものの、エンジンの再始動と自動停止とが短時間で繰り返されやすくなり、ドライバの煩雑感が増大するおそれがある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、エンジンの停止時間を長く確保し燃料消費量を削減可能な、新規かつ改良された車両の制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、所定の自動停止条件が成立した場合にエンジンを自動停止し、エンジンの自動停止中に所定の再始動条件が成立した場合にエンジンを再始動するアイドルストップ制御を実行可能な車両の制御装置において、ドライバによるエンジンの始動要求を示すドライバ操作を検出する始動要求検出部と、シフト切換装置のシフト位置を検出するシフト位置検出部と、ドライバ操作の有無及びシフト位置に基づいて、エンジンの再始動後、エンジンの自動停止を許可するまでの遅れ時間を設定する遅れ時間設定部と、を備え、遅れ時間設定部は、エンジンの再始動がドライバ操作によらない場合に、遅れ時間をゼロを超える所定の時間に設定し、エンジンの再始動がドライバ操作による場合に、遅れ時間をゼロに設定する、車両の制御装置が提供される。

遅れ時間設定部は、エンジンの再始動が車載のエアコンディショナーの作動条件によるものである場合に、シフト位置に応じて遅れ時間の長さを異ならせてもよい。

遅れ時間設定部は、エンジンの再始動が車載のエアコンディショナーの作動条件によるものである場合、シフト位置が走行レンジにある場合の遅れ時間を、シフト位置が非走行レンジにある場合の遅れ時間よりも短くしてもよい。

ドライバ操作が、アクセルペダルの踏み込み又はブレーキペダルの踏み込みの解除うちの少なくとも一つの操作を含んでもよい。

以上説明したように本発明によれば、エンジンの再始動後にエンジンの自動停止を許可するまでの遅れ時間が、推定されるドライバの意志に応じて設定され、エンジンの停止時間を長く確保し燃料消費量を削減することができる。

本発明の実施の形態に係る車両の制御装置を適用可能な車両の基本構成を示す模式図である。同実施形態に係る車両の制御装置の構成例を示すブロック図である。遅れ時間の設定例を示す説明図である。同実施形態に係る車両の制御装置の動作例を示すフローチャートである。同実施形態に係る車両の制御装置による遅れ時間設定処理を示すフローチャートである。同実施形態に係る車両の制御装置の作用を示す説明図である。

以下に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．車両の基本構成＞
本発明の実施の形態に係る車両の制御装置を適用可能な車両の基本構成の一例を説明する。図１は、車両の基本構成を示す模式図である。

まず、車両の駆動系を説明する。車両は、アイドルストップシステムを備えた車両である。車両は、エンジン１０、自動変速機２０、スタータ１１、スタータジェネレータ（発電機）１３及びエアコンディショナー用のコンプレッサ１５を備えている。自動変速機２０、スタータ１１、スタータジェネレータ１３及びコンプレッサ１５は、エンジン１０に接続されている。

アイドルストップシステムにおいて、エンジン１０は、あらかじめ設定された所定の自動停止条件の成立時に自動的に停止され、その後、あらかじめ設定された所定の再始動条件の成立時に自動的に再始動される。スタータ１１は、エンジン１０の始動に用いられる。スタータ１１は、第１のバッテリ２７に接続され、アイドルストップ制御によらないエンジン１０の初始動時に第１のバッテリ２７から供給される電力でエンジン１０をクランキングする。

スタータジェネレータ１３は、第２のバッテリ２５に接続され、アイドルストップ制御によるエンジン１０の再始動時に第２のバッテリ２５から供給される電力でエンジン１０をクランキングする。スタータジェネレータ１３は、その回転軸に固定されたプーリ１３ａを備える。プーリ１３ａは、エンジン１０のクランク軸に固定されるクランクプーリ１０ａにベルト１９を介して連結されている。スタータジェネレータ１３は、整流回路や電圧レギュレータを一体的に備え、エンジン１０の動力を利用して発電を行う発電機としての機能を有している。スタータジェネレータ１３は、エンジン１０からベルト１９を介して回転駆動されて発電し、電圧レギュレータで調整した電圧を各種電気負荷に供給するとともに第２のバッテリ２５を充電する。

第１のバッテリ２７と第２のバッテリ２５とはリレー１７を介して接続されている。リレー１７は常時切り離されている一方、いずれかのバッテリが故障あるいは機能低下したときに接続され、他方のバッテリからの電力供給を可能にする。

コンプレッサ１５は、電磁クラッチ２１を備える。電磁クラッチ２１のプーリは、ベルト１９を介してクランクプーリ１０ａに連結されている。ベルトは、スタータジェネレータ１３とエンジン１０とを連結するベルト８とは別のベルトであってもよい。コンプレッサ１５は、電磁クラッチ２１が締結されたときにエンジン１０によって回転駆動される。

次に、車両の駆動系を制御する電子制御系を説明する。車両の電子制御系は、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信バス５０に接続される複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）により構成されている。各ＥＣＵ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を備えて構成されている。なお、各ＥＣＵ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。

また、各ＥＣＵは、マイクロコンピュータ等により実行されるプログラムや種々の演算に用いるパラメータ、検出データ、演算結果の情報等を記憶する図示しない記憶装置を備える。記憶装置は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶素子であってもよく、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＣＤ－ＲＯＭ、ストレージ装置等の記憶装置であってもよい。

ＥＣＵは、エンジンＥＣＵ５１、トランスミッションＥＣＵ５３及びエアコンＥＣＵ５５を含む。エンジンＥＣＵ５１は、エンジン１０を制御する。トランスミッションＥＣＵ５３は、自動変速機２０を制御する。エアコンＥＣＵ５５は、コンプレッサ１５やブロワー等を介して車室内の空調制御を行う。各ＥＣＵには、各種センサ類からの信号や通信バス５０を介して送信される各種制御情報が入力される。各ＥＣＵは、これらの入力に基づいて駆動系の各種アクチュエータ類を駆動する。

エンジンＥＣＵ５１には、クランク角センサ３１及び水温センサ３３が接続されている。クランク角センサ３１は、エンジン１０のクランク軸の回転角度を検出する。水温センサ３３は、エンジン１０の冷却水の温度を検出する。エンジンＥＣＵ５１は、これらの信号に基づいて、燃料噴射タイミング及び燃料噴射時間を制御するとともに、図示しない電子制御スロットル装置を制御してエンジン１０の吸気量を制御し、エンジン１０の出力を制御する。

トランスミッションＥＣＵ５３には、シフトポジションセンサ６１、アクセルセンサ６３、ブレーキスイッチ６５及び車速センサ６７が接続されている。シフトポジションセンサ６１は、シフト切換装置６０のシフト位置を検出する。アクセルセンサ６３は、アクセルペダルの踏み込み量を検出する。ブレーキスイッチ６５は、ブレーキペダルの踏み込み時にオンの信号を出力する。車速センサ６７は、車速を検出する。トランスミッションＥＣＵ５３は、これらの信号や他のＥＣＵからの制御情報に基づいて、自動変速機２０に供給する油圧を制御し、あらかじめ設定された変速特性にしたがって自動変速機２０を制御する。

エアコンＥＣＵ５５には、エアコンスイッチ７１、冷媒圧力スイッチ７３及び温度センサ７５が接続されている。エアコンスイッチ７１は、乗員により操作されてコンプレッサ１５を作動させる。冷媒圧力スイッチ７３は、コンプレッサ１５により圧縮される冷媒の圧力が所定値以上のときにオンの信号を出力する。温度センサ７５は、車室内あるいは車室外の温度を計測する１つ又は複数の温度センサを含む。エアコンＥＣＵ５５は、これらの信号や他のＥＣＵからの制御情報に基づいて、電磁クラッチ２１を介してコンプレッサ１５を作動させ、車室内の空調制御を行う。

＜２．車両の制御装置＞
次に、本実施形態に係る車両の制御装置を具体的に説明する。図２は、車両の電子制御系のうち、アイドルストップ制御に関連する部分の機能構成を示すブロック図である。

車両の制御装置１００は、アイドルストップ制御部（ＩＳ制御部）１１１、始動要求検出部１１５、シフト位置検出部１１３及び遅れ時間設定部１１９を備える。これらの各部は、車両の電子制御系に備えられたＥＣＵのうちの１つ又は複数のＥＣＵがコンピュータプログラムを実行することにより実現される機能である。

（アイドルストップ制御部）
アイドルストップ制御部１１１は、あらかじめ設定された所定の自動停止条件の成立時にエンジン１０を自動停止させる。また、アイドルストップ制御部１１１は、エンジン１０の自動停止中に、あらかじめ設定された所定の再始動条件の成立時にエンジン１０を再始動させる。例えばエンジンＥＣＵ５１が、アイドルストップ制御部１１１としての機能を有する。

自動停止条件は、少なくともエンジン１０が運転状態にあること、車速がゼロに近い閾値以下であること、及び直前のエンジン１０の再始動から所定の遅れ時間が経過していることを含む。エンジン１０が運転状態にあるか否かは、例えばクランク角センサ３１の信号に基づいて判定することができる。車速が閾値以下であるか否かは、車速センサ６７の信号に基づき判定することができる。直前のエンジン１０の再始動から所定の遅れ時間が経過したか否かは、エンジン１０の再始動時からのタイマ値を遅れ時間と比較することにより判定することができる。遅れ時間は、遅れ時間設定部１１９により設定される。

この他、自動停止条件は、エンジン１０の運転状態においてドライバに走行意志がないと見なせることを示す条件として、ブレーキペダルが踏み込まれていること、又は、シフト切換装置６０のシフト位置が非走行レンジ（Ｐレンジ又はＮレンジ）であり且つアクセルペダルが踏み込まれていないことのいずれかが成立していることを含む。シフト位置は、シフトポジションセンサ６１の信号に基づき判定することができる。ブレーキペダルの踏み込みは、ブレーキスイッチ６５の信号に基づき判定することができる。アクセルペダルの踏み込みは、アクセルセンサ６３の信号に基づき判定することができる。

さらに、自動停止条件は、後述のエアコン要件でエンジン１０が再始動した場合において、エアコンディショナーの作動が不要になったことを示す条件を含む。例えば、車室内の温度がエアコンディショナーの設定温度になったことを自動停止条件とすることができる。本実施形態において、エアコン要件による自動停止条件の成立は、エアコン要件判定部１１７により検出される。

アイドルストップ制御部１１１は、自動停止条件が成立した場合に、図示しない燃料噴射弁の駆動を停止させ、エンジン１０への燃料噴射を中断する。燃料噴射の中断は、再始動条件が成立するまでの期間継続され、エンジン１０は停止状態で保持される。

再始動条件は、少なくともエンジン１０が自動停止状態にあることと併せて、以下のドライバ要件又はエアコン要件が成立したことを含む。ドライバ要件は、ドライバにエンジン１０の始動要求があると見なせることを示す条件である。例えば、ドライバ要件は、シフト切換装置６０のシフト位置が走行レンジ（Ｄレンジ又はＲレンジ）にあり且つブレーキペダルの踏み込みが解除されたこと、又は、シフト位置が非走行レンジ（Ｐレンジ又はＮレンジ）にあり且つアクセルペダルが踏み込まれたことのいずれかが成立したことであってよい。本実施形態において、ドライバ要件の成立は、始動要求検出部１１５により検出される。

エアコン要件は、エアコンディショナーの作動が必要であることを示す条件である。例えば、エアコン要件は、車室内の温度がエアコンディショナーの設定温度よりも所定の閾値以上上昇したことであってよい。この閾値は、固定値であってもよく、エアコンディショナーの設定温度あるいは外気温に応じた可変値であってもよい。本実施形態において、エアコン要件の成立は、エアコン要件判定部１１７により検出される。

アイドルストップ制御部１１１は、再始動条件が成立した場合に、図示しない燃料噴射弁の駆動を再開させ、エンジン１０への燃料噴射を行う。

（シフト位置検出部）
シフト位置検出部１１３は、シフトポジションセンサ６１の入力信号に基づいて、シフト切換装置６０のシフト位置を検出する。例えば、トランスミッションＥＣＵ５３が、シフト位置検出部１１３としての機能を有する。

（始動要求検出部）
始動要求検出部１１５は、ドライバによるエンジン１０の始動要求を示すドライバ操作を検出する。例えば、エンジンＥＣＵ５１が、始動要求検出部１１５としての機能を有する。エンジン１０の始動要求を示すドライバ操作は、例えば、シフト切換装置６０のシフト位置が走行レンジ（Ｄレンジ又はＲレンジ）にある状態でのブレーキペダルの解放（ブレーキスイッチ６５のオンからオフへの切り換え）、又は、シフト位置が非走行レンジ（Ｒレンジ又はＮレンジ）にある状態でのアクセルペダルの踏み込み（アクセルペダルの踏み込み量のゼロからの増加）であってよい。

（エアコン要件判定部）
エアコン要件判定部１１７は、例えば各種温度センサ７５の信号に基づいて、上述のエアコン要件の成立を検出する。例えば、エアコンＥＣＵ５５が、エアコン要件判定部１１７としての機能を有する。

（遅れ時間設定部）
遅れ時間設定部１１９は、始動要求検出部１１５により検出されたドライバ操作及びシフト位置検出部１１３により検出されたシフト位置に基づいて、エンジン１０の再始動後、エンジン１０の自動停止を許可するまでの遅れ時間を設定する。例えば、エンジンＥＣＵ５１が、遅れ時間設定部１１９としての機能を有する。

本実施形態において、遅れ時間設定部１１９は、直前のエンジン１０の再始動がドライバの意志によるものである場合には遅れ時間をゼロに設定する。具体的に、遅れ時間設定部１１９は、エンジン１０の再始動が、ドライバ要件よる場合には遅れ時間をゼロに設定する。つまり、ドライバが自らの意志でエンジン１０を再始動させた場合、ドライバに走行意志がないと見なせる状態に戻ったときに速やかにエンジン１０が自動停止されるようにする。例えば、車両の走行中にドライバがアクセルペダルの踏み込みと解放とを繰り返すような場合に、速やかなエンジン１０の再始動が行われ、ドライバに違和感を与えることがない。

一方、遅れ時間設定部１１９は、直前のエンジン１０の再始動がドライバの意志によらない場合、つまり、エアコン要件による場合には、遅れ時間を所定の長さに設定する。その際、遅れ時間設定部１１９は、シフト位置がＤレンジにあるか非走行レンジ（Ｐレンジ又はＮレンジ）にあるかにより遅れ時間を異ならせる。遅れ時間設定部１１９は、シフト位置が非走行レンジにある場合の遅れ時間を、シフト位置がＤレンジにある場合の遅れ時間よりも長く設定する。

シフト位置がＤレンジにある場合、ドライバは、ブレーキペダルの解放動作又はアクセルペダルの踏込操作を行っていないものの、車両の走行開始に備えていると見なすことができる。例えば、渋滞時や信号待ちの状態でエアコン要件によりエンジン１０が再始動したような場合である。この場合、遅れ時間設定部１１９は、ドライバに煩雑感を与えない程度に短時間の第１の遅れ時間を設定する。第１の遅れ時間は、例えば３０秒に設定される。

また、シフト位置が非走行レンジにある場合、ドライバは、ブレーキペダルの解放動作又はアクセルペダルの踏み込み操作を行っておらず、さらに車両の走行意志もないと見なすことができる。例えば、駐車場等に停車した状態でエアコン要件によりエンジン１０が再始動したような場合である。この場合、車両の走行意志がない状態でエンジン１０の自動停止及び再始動が繰り返されるとドライバはより煩雑さを感じやすいことから、遅れ時間設定部１１９は、ドライバに煩雑感を与えないように長時間の第２の遅れ時間を設定する。第２の遅れ時間は、例えば９０秒に設定される。

図３は、遅れ時間設定部１１９により設定される遅れ時間の例を示す。直前のエンジン１０の再始動以降のシフト位置がＤレンジから変更されておらず、エンジン１０の再始動理由がドライバ操作によるものである場合、遅れ時間設定部１１９は、遅れ時間をゼロに設定しつつ、エンジン１０の自動停止を許可する。この場合、ドライバはブレーキペダルの解放動作又はアクセルペダルの踏込動作を行った自覚があるため、短時間でエンジン１０が自動停止したとしても煩雑さを感じにくい。

直前のエンジン１０の再始動以降のシフト位置がＤレンジから変更されておらず、エンジン１０の再始動理由がドライバ操作によらないものである場合、遅れ時間設定部１１９は、遅れ時間を第２の遅れ時間より短い第１の遅れ時間に設定しつつ、エンジン１０の自動停止を許可する。この場合、ドライバはブレーキペダルの解放動作又はアクセルペダルの踏込動作を行っていないが車両の走行に備えているため、ドライバに煩雑さを感じさせないように自動停止条件の成立後においてもエンジン１０の運転が所定時間継続するように設定される。

直前のエンジン１０の再始動以降のシフト位置がＲレンジから変更されていない場合、遅れ時間設定部１１９は、エンジン１０の自動停止を許可しない。この場合、エンジン１０の自動停止後の再始動時における後退走行への飛び出し感を抑制するために、アイドルストップ制御によるエンジン１０の自動停止が行われないように設定される。

直前のエンジン１０の再始動以降のシフト位置が非走行レンジ（Ｐレンジ又はＮレンジ）から変更されておらず、エンジン１０の再始動理由がドライバ操作によるものである場合、遅れ時間設定部１１９は、遅れ時間をゼロに設定しつつ、エンジン１０の自動停止を許可する。この場合、ドライバはブレーキペダルの解放動作又はアクセルペダルの踏込動作を行った自覚があるため、短時間でエンジン１０が自動停止したとしても煩雑さを感じにくい。

直前のエンジン１０の再始動以降のシフト位置が非走行レンジから変更されておらず、エンジン１０の再始動理由がドライバ操作によらないものである場合、遅れ時間設定部１１９は、遅れ時間を長い第２の遅れ時間に設定しつつ、エンジン１０の自動停止を許可する。この場合、ドライバはブレーキペダルの解放動作又はアクセルペダルの踏込動作を行っておらず車両の走行意志もないため、ドライバに煩雑さを感じさせないように自動停止条件の成立後においてもエンジン１０の運転がより長い時間継続するように設定される。

シフト位置が走行レンジ（Ｄレンジ又はＲレンジ）で直前のエンジン１０の再始動が行われた後に非走行レンジに切り換えられ、エンジン１０の再始動理由がドライバ操作によるものである場合、遅れ時間設定部１１９は、遅れ時間をゼロに設定しつつ、エンジン１０の自動停止を許可する。この場合、ドライバはブレーキペダルの解放動作又はアクセルペダルの踏込動作を行った自覚があるため、短時間でエンジン１０が自動停止したとしても煩雑さを感じにくい。

シフト位置が走行レンジで直前のエンジン１０の再始動が行われた後に非走行レンジに切り換えられ、エンジン１０の再始動理由がドライバ操作によらないものである場合、遅れ時間設定部１１９は、遅れ時間を長い第２の遅れ時間に設定しつつ、エンジン１０の自動停止を許可する。この場合、ドライバはブレーキペダルの解放動作又はアクセルペダルの踏込動作を行っておらず車両の走行意志もないため、ドライバに煩雑さを感じさせないように自動停止条件の成立後においてもエンジン１０の運転がより長い時間継続するように設定される。

シフト位置が非走行レンジで直前のエンジン１０の再始動が行われた後にＤレンジに切り換えられ、エンジン１０の再始動理由がドライバ操作によるものである場合、遅れ時間設定部１１９は、遅れ時間をゼロに設定しつつ、エンジン１０の自動停止を許可する。この場合、ドライバはブレーキペダルの解放動作又はアクセルペダルの踏込動作を行った自覚があるため、短時間でエンジン１０が自動停止したとしても煩雑さを感じにくい。

シフト位置が非走行レンジで直前のエンジン１０の再始動が行われた後にＤレンジに切り換えられ、エンジン１０の再始動理由がドライバ操作によらないものである場合、遅れ時間設定部１１９は、遅れ時間を第２の遅れ時間より短い第１の遅れ時間に設定しつつ、エンジン１０の自動停止を許可する。この場合、ドライバはブレーキペダルの解放動作又はアクセルペダルの踏込動作を行っていないが車両の走行に備えているため、ドライバに煩雑さを感じさせないように自動停止条件の成立後においてもエンジン１０の運転が所定時間継続するように設定される。

シフト位置が非走行レンジで直前のエンジン１０の再始動が行われた後にＲレンジに切り換えられた場合、遅れ時間設定部１１９は、エンジン１０の自動停止を許可しない。この場合、エンジン１０の自動停止後の再始動時における後退走行への飛び出し感を抑制するために、アイドルストップ制御によるエンジン１０の自動停止が行われないように設定される。

図３に例示したように遅れ時間を設定することにより、ドライバの煩雑感の軽減と、アイドルストップ制御によるエンジン１０の停止時間の確保との両立が図られる。なお、第１の遅れ時間及び第２の遅れ時間は、ドライバに与える煩雑感の影響と、アイドルストップ制御による燃料消費量削減効果とを考慮して、任意の適切な値に設定することができる。

＜３．車両の制御装置の動作＞
以下、図４～図５に示すフローチャートを参照して、本実施形態に係る車両の制御装置１００の動作を説明する。なお、以下の説明においては、エンジン１０が自動停止している状態から説明を始める。

図４は、車両の制御装置１００の動作のメインルーチンを示すフローチャートである。まず、アイドルストップ制御部１１１は、各種センサの信号に基づいてエンジン１０の再始動条件が成立したか否かを判別する（ステップＳ１１）。再始動条件が成立していない場合（Ｓ１１／Ｎｏ）、アイドルストップ制御部１１１はステップＳ１１の判別を繰り返す。

再始動条件が成立した場合（Ｓ１１／Ｙｅｓ）、アイドルストップ制御部１１１は、エンジン１０を再始動させる（ステップＳ１３）。この場合、エンジンＥＣＵ５１は、スタータジェネレータ１３を制御してエンジン１０をクランキングさせるとともにエンジン１０への燃料噴射を開始して、エンジン１０を始動させる。次いで、遅れ時間設定部１１９は、エンジン１０の自動停止条件が成立した場合の遅れ時間を設定する（ステップＳ１５）。

図５は、遅れ時間を設定するサブルーチンを示すフローチャートである。まず、遅れ時間設定部１１９は、シフトポジションセンサ６１の信号に基づいて現在のシフト位置がＤレンジであるか否かを判別する（ステップＳ３１）。シフト位置がＤレンジである場合（Ｓ３１／Ｙｅｓ）、遅れ時間設定部１１９は、直前のエンジン１０の再始動理由がドライバ操作（ドライバ要件）以外であるか否かを判別する（ステップＳ３３）。

直前のエンジン１０の再始動理由がドライバ操作による場合（Ｓ３３／Ｎｏ）、遅れ時間設定部１１９は、遅れ時間をゼロに設定し（ステップＳ３９）、アイドルストップ制御によるエンジン１０の自動停止を許可して（ステップＳ４５）、このルーチンを終了させる。また、直前のエンジン１０の再始動理由がドライバ操作以外である場合、つまり、エアコン要件による場合（Ｓ３３／Ｙｅｓ）、遅れ時間設定部１１９は、遅れ時間を第２の遅れ時間より短い第１の遅れ時間に設定し（ステップＳ４１）、アイドルストップ制御によるエンジン１０の自動停止を許可して（ステップＳ４５）、このルーチンを終了させる。

一方、上述のステップＳ３１において、シフト位置がＤレンジでない場合（Ｓ３１／Ｎｏ）、遅れ時間設定部１１９は、シフト位置が非走行レンジ（Ｐレンジ又はＮレンジ）であるか否かを判別する（ステップＳ３５）。シフト位置が非走行レンジである場合（Ｓ３５／Ｙｅｓ）、遅れ時間設定部１１９は、直前のエンジン１０の始動理由がドライバ操作（ドライバ要件）以外であるか否かを判別する（ステップＳ３７）。

直前のエンジン１０の再始動理由がドライバ操作による場合（Ｓ３７／Ｎｏ）、遅れ時間設定部１１９は、遅れ時間をゼロに設定し（ステップＳ３９）、アイドルストップ制御によるエンジン１０の自動停止を許可して（ステップＳ４５）、このルーチンを終了させる。また、直前のエンジン１０の再始動理由がドライバ操作以外である場合、つまり、エアコン要件による場合（Ｓ３７／Ｙｅｓ）、遅れ時間設定部１１９は、遅れ時間を長い第２の遅れ時間に設定し（ステップＳ４３）、アイドルストップ制御によるエンジン１０の自動停止を許可して（ステップＳ４５）、このルーチンを終了させる。

一方、上述のステップＳ３５において、シフト位置が非走行レンジでない場合、つまり、シフト位置がＲレンジである場合（Ｓ３５／Ｎｏ）、遅れ時間設定部１１９は、アイドルストップ制御によるエンジン１０の自動停止を禁止して（ステップＳ４７）、このルーチンを終了させる。

図４に戻り、ステップＳ１５において遅れ時間が設定された後、アイドルストップ制御部１１１は、各種センサの信号に基づいてエンジン１０の自動停止条件が成立したか否かを判別する（ステップＳ１７）。この自動停止条件には、直前のエンジン１０の再始動時からステップＳ１５で設定された遅れ時間が成立していることの条件も含まれている。自動停止条件が成立していない場合（Ｓ１７／Ｎｏ）、アイドルストップ制御部１１１は、ステップＳ１７の判別を繰り返す。

一方、自動停止条件が成立した場合（Ｓ１７／Ｙｅｓ）、アイドルストップ制御部１１１は、アイドルストップ制御によるエンジン１０の自動停止が許可されているか否かを判別する（ステップＳ１９）。エンジン１０の自動停止が許可されていない場合（Ｓ１９／Ｎｏ）、アイドルストップ制御部１１１は、そのまま本ルーチンを終了させる。一方、エンジン１０の自動停止が許可されている場合（Ｓ１９／Ｙｅｓ）、アイドルストップ制御部１１１は、エンジン１０を自動停止させ（ステップＳ２１）、本ルーチンを終了させる。

本実施形態に係る車両の制御装置１００は、アイドルストップ制御によりエンジン１０が自動停止するごとに上述した図４～図５に示す処理を実行する。これにより、ドライバの煩雑感の軽減と、アイドルストップ制御によるエンジン１０の停止時間の確保との両立が図られる。

＜４．車両の制御装置による作用＞
以下、図６のタイムチャートを参照して、本実施形態に係る車両の制御装置１００の作用を説明する。図６は、シフト切換装置６０のシフト位置がＤレンジの場合及び非走行レンジ（Ｐレンジ又はＮレンジ）の場合それぞれにおいて、ドライバ操作（ドライバ要件）によりエンジン１０が再始動したとき及びエアコン要件によりエンジン１０が再始動したときのエンジン１０の自動停止時期を示している。

なお、図６に示した参考例では、ドライバ要件又はエアコン要件にかかわらず、エンジン１０が再始動してから自動停止を許可するまでの遅れ時間は一定の時間ｄ０に設定されている。

本実施形態に係る車両の制御装置１００では、シフト位置がＤレンジ及び非走行レンジいずれの状態であっても、ドライバ操作によりエンジン１０が再始動した場合には、遅れ時間はゼロに設定される。つまり、エンジン１０が再始動した時刻ｔ０以降、所定の自動停止条件が成立した時刻ｔ１で速やかにエンジン１０が自動停止する。これに対して、参考例では、時刻ｔ１で自動停止条件が成立した場合であっても、遅れ時間ｄ０が経過する時刻ｔ２まではエンジン１０の運転状態が継続する。

したがって、本実施形態に係る車両の制御装置１００の例では、ドライバ操作によりエンジン１０が再始動した場合、エンジン１０は速やかに自動停止されてエンジン１０の停止時間が参考例よりも長くなる。この場合、ドライバは、自らの操作でエンジン１０を再始動しているために、速やかにエンジン１０が自動停止しても煩雑さを感じにくい。

また、本実施形態に係る車両の制御装置１００では、シフト位置がＤレンジにある状態でエアコン要件によりエンジン１０が再始動した場合には、遅れ時間は第２の遅れ時間より短い第１の遅れ時間ｄ１に設定される。第１の遅れ時間ｄ１は、参考例の遅れ時間ｄ０よりは長い時間となっている。このため、本実施形態に係る車両の制御装置１００の例では、シフト位置がＤレンジの状態でエアコン要件によりエンジン１０が再始動した時刻ｔ１０の後、時刻ｔ１１でエンジン１０の自動停止条件が成立した場合であっても、第１の遅れ時間ｄ１が経過する時刻ｔ１３まではエンジン１０の運転状態が継続する。本実施形態の例による遅れ時間ｄ１は、参考例による遅れ時間ｄ０よりも長いことから、ドライバの煩雑感は軽減される。

また、本実施形態に係る車両の制御装置１００では、シフト位置が非走行レンジにある状態でエアコン要件によりエンジン１０が再始動した場合には、遅れ時間は第１の遅れ時間ｄ１よりも長い第２の遅れ時間ｄ２に設定される。このため、本実施形態に係る車両の制御装置１００の例では、シフト位置が非走行レンジの状態でエアコン要件によりエンジン１０が再始動した時刻ｔ１０の後、より長い第２の遅れ時間ｄ２が経過する時刻ｔ１４まではエンジン１０の運転状態が継続する。したがって、非走行レンジで車両が停車している場合において、エンジン１０の再始動及び自動停止の頻度が少なくなって、ドライバの煩雑感は軽減される。

以上説明したように、本実施形態に係る車両の制御装置１００によれば、エンジンの再始動後にエンジンの自動停止を許可するまでの遅れ時間が、推定されるドライバの意志に応じて設定され、エンジンの停止時間を長く確保し燃料消費量を削減することができる。

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、上記実施形態においては、空調装置が冷房装置である例を説明したが、空調装置が暖房装置であってもよい。暖房装置が、エンジンの動力を利用する冷却水ポンプによりエンジンの冷却水を循環させてヒータコアで熱交換して温風を車室内に供給する装置である場合、エンジンが自動停止すると冷却水ポンプも停止する。この場合、ドライバ操作によらずにエンジンを再始動させて暖房装置を作動させることがあり得る。このような暖房装置を備えた車両に本発明を適用した場合であっても、ドライバの煩雑感の軽減と、アイドルストップ制御によるエンジンの自動停止時間の確保との両立を図ることができる。

また、上記実施形態においては、ドライバ操作によらないエンジン１０の自動停止及び再始動がエアコン要件によるものであったが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、車載の発電機等、エンジンの自動停止中に他の補機を作動させるように設定された車両にも本発明を適用することができる。

１０エンジン
１５コンプレッサ
６０シフト切換装置
６１シフトポジションセンサ
６３アクセルセンサ
６５ブレーキスイッチ
１００車両の制御装置
１１１アイドルストップ制御部
１１３シフト位置検出部
１１５始動要求検出部
１１７エアコン要求判定部
１１９遅れ時間設定部

Claims

所定の自動停止条件が成立した場合にエンジンを自動停止し、前記エンジンの自動停止中に所定の再始動条件が成立した場合に前記エンジンを再始動するアイドルストップ制御を実行可能な車両の制御装置において、
ドライバによる前記エンジンの始動要求を示すドライバ操作を検出する始動要求検出部と、
シフト切換装置のシフト位置を検出するシフト位置検出部と、
前記ドライバ操作の有無及び前記シフト位置に基づいて、前記エンジンの再始動後、前記エンジンの自動停止を許可するまでの遅れ時間を設定する遅れ時間設定部と、を備え、
前記遅れ時間設定部は、前記エンジンの再始動が前記ドライバ操作によらない場合に、前記遅れ時間をゼロを超える所定の時間に設定し、前記エンジンの再始動が前記ドライバ操作による場合に、前記遅れ時間をゼロに設定する、車両の制御装置。
前記遅れ時間設定部は、前記エンジンの再始動が車載のエアコンディショナーの作動条件によるものである場合に、前記シフト位置に応じて前記遅れ時間の長さを異ならせる、請求項１に記載の車両の制御装置。
前記遅れ時間設定部は、前記エンジンの再始動が車載のエアコンディショナーの作動条件によるものである場合、前記シフト位置が走行レンジにある場合の前記遅れ時間を、前記シフト位置が非走行レンジにある場合の前記遅れ時間よりも短くする、請求項２に記載の車両の制御装置。
前記ドライバ操作が、アクセルペダルの踏み込み又はブレーキペダルの踏み込みの解除うちの少なくとも一つの操作を含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の車両の制御装置。