KR20160067993A - 차량용 제어 장치 - Google Patents

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Abstract

차량용 제어장치는, 정지 조건이 충족되는 경우에 엔진을 정지시키는 정지 요구를 출력하고, 시동 조건이 충족되는 경우에 엔진을 시동시키거나 엔진을 정지 준비 상태로부터 복귀시키는 시동 요구를 출력하는 엔진 제어부; 적어도 엔진 제어부에 의한 요구의 출력 사이의 기간에, 운전자의 브레이크 조작에 관계없이 주차를 유지하는 제동력을 자동으로 발생시키는 브레이크 제어부로서, 액셀러레이터 조작량이 미리 결정된 비율보다 작은 경우, 시동 요구가 출력되었고 엔진이 정지 준비 상태로부터 통상의 회전 상태로 복귀되는 경우, 브레이크 제어부는 엔진이 정지 상태로부터 시동될 때보다 짧은 시간에 제1 미리 결정된 압력까지 브레이크 압력을 감소시키는, 브레이크 제어부를 포함한다.

Description

차량용 제어 장치{CONTROL APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 아이들링 스톱 기능을 갖는 차량용 제어 장치에 관한 것이다.
아이들링 스톱 기능을 갖는 차량에서, 엔진 시동시의 돌진(시동 후의 엔진의 구동에 의한 크리프력에 의해 차량이 갑자기 전방으로 돌진하는 상태)을 방지하기 위해서, 엔진이 시동된 후에도 브레이크 압력을 유지하고 점진적으로 감소시키는 기술이 있다(예를 들어, 일본 특허 출원 공보 제2013-071472호(JP 2013-071472 A) 참조).
아이들링 스톱을 위한 엔진 정지 조건이 충족되어 정지 요구가 엔진에 출력되는 경우에도, 엔진 측의 상황 등에 따라서, 엔진은 엔진이 계속해서 회전되는 정지 준비 상태로 되는 경우가 있다. 예를 들어, 캐니스터에 축적된 연료 증기를 엔진의 흡기계와 연통하는 경로를 통해서 제거(퍼지)할 필요가 있고, 그 타이밍이 엔진 정지 요구의 타이밍과 겹치는 경우에는, 엔진이 즉시 정지되지 않는다.
예를 들어, 차량이 일시적으로 정지되어 있고 곧 발진하는 경우와 같이 주차 시간이 짧은 경우에는, 일시 정지에 의해 정지 요구가 엔진에 출력되고, 엔진이 정지 준비 상태가 된 직후에 엔진 시동 요구가 출력된다. 따라서, 엔진은 정지 준비 상태로부터 통상적인 회전 상태로 복귀하는 경우가 있을 수 있다. 이러한 경우, 예를 들어 JP 2013-071472 A에 개시된 바와 같은 기술에서는, 브레이크 압력 또한 엔진 시동 요구에 따라 유지될 것이고 점진적으로 감소된다.
그러나, 엔진이 정지 준비 상태로부터 통상의 회전 상태로 복귀하는 경우, 엔진은 회전을 계속한다. 그러므로, JP 2013-071472 A에서와 같이 브레이크 압력이 유지되는 경우, 차량은 브레이크의 답입을 해제한 후에도 차량은 즉시 발진하지 않을 것이다. 그로 인해, 운전자는 크리프력이 사라진 것 같은 위화감을 느낄 수 있다.
본 발명은, 엔진 시동시의 돌진을 억제할 수 있을 뿐만 아니라 엔진이 정지 준비 상태로부터 통상의 회전 상태로 복귀하는 경우에 브레이크 압력의 유지로 인한 운전자의 위화감을 경감할 수 있는 차량용 제어 장치를 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 일 실시형태에서, 차량용 제어 장치는, 미리 결정된 엔진 정지 조건이 충족되는 경우에 엔진에 정지 요구를 출력함으로써 엔진을 정지시키고, 정지 요구가 출력된 후 미리 결정된 엔진 시동 조건이 충족되는 경우에 엔진에 시동 요구를 출력함으로써 정지된 엔진을 시동시키거나 정지 준비를 행하고 있고 여전히 회전하고 있는 엔진을 복귀시키는 엔진 제어부; 적어도 엔진 제어부에 의한 정지 요구의 출력으로부터 시동 요구의 출력까지의 기간에, 운전자의 브레이크 조작에 관계없이 차량의 주차를 유지하는 제동력을 자동으로 발생시키는 브레이크 제어부; 및 엔진의 구동에 의해 크리프 구동력을 발생시키는 크리프 구동력 발생부를 포함하며, 브레이크 제어부는, 액셀러레이터 조작량이 미리 결정된 비율보다 작은 경우, 시동 요구가 출력되었고 엔진이 정지 준비를 행하고 있는 상태로부터 통상의 회전 상태로 복귀하는 경우, 시동 요구가 출력되어 엔진이 정지된 상태로부터 시동될 때보다 짧은 시간에 제1 미리 결정된 압력까지 브레이크 압력을 감소시키는 것을 특징으로 한다.
본 실시형태에 따르면, 엔진의 시동시의 돌진을 억제할 수 있을 뿐만 아니라 엔진이 정지 준비 상태로부터 통상의 회전 상태로 복귀할 경우의 브레이크 압력의 유지로 인한 운전자의 위화감을 경감할 수 있는 차량용 제어 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시형태의 특징, 장점, 및 기술적 및 산업적 중요성을 첨부의 도면을 참고하여 이하에서 설명할 것이며, 도면에서 유사한 번호는 유사한 요소를 나타낸다.
도 1은 차량용 제어 장치를 포함하는 차량의 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 2는 엔진 정지 상태로부터 시동되는 경우의 차량용 제어 장치(브레이크 ECU)의 동작을 나타내는 도면이다.
도 3a, 도 3b는 차량용 제어 장치(아이들링 스톱 ECU)의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 4a, 도 4b는 엔진 정지 상태로부터 시동되는 경우 및 엔진 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우의 브레이크 압력의 압력 감소 시간(브레이크 압력을 미리 결정된 압력으로 감소시키기 위해 필요한 시간)을 나타내는 도면이다.
도 5는 엔진 정지 준비 상태로부터의 복귀되는 경우의 브레이크 압력의 시간에 따른 변화의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 엔진 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우의 브레이크 압력의 시간에 따른 변화의 다른 예를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다.
도 1은 본 실시형태에 따른 차량용 제어 장치(1)를 포함하는 차량의 구성을 나타내는 블록도이다.
차량에는 구동원으로서 엔진(10)이 설치된다. 엔진(10)의 동력이 미리 결정된 기어로 변속될 수 있는 자동 변속기(15), 차동장치(도시하지 않음) 및 드라이브 샤프트(DS)를 통해 구동륜(DW)에 전달되고, 따라서 차량이 주행한다.
또한, 엔진(10)과 자동 변속기(15)와의 사이에는, 자동 변속기(15)의 하우징 내에 내장되도록, 토크 컨버터(15a)가 제공된다. 토크 컨버터(15a)에 의해, 액셀러레이터의 OFF 상태에서도, 엔진(10)의 구동력이 크리프 구동력으로서 구동륜에 전달되어, 차량은 천천히 발진할 수 있다.
엔진(10)은, 배터리(도시하지 않음)로부터의 전력에 의해 구동되는 스타터(11)에 의해 시동된다. 또한, 본원에서 사용되는 바와 같은 "시동"은 통상의 점화 스위치의 조작에 기초한 엔진 시동 및 아이들링 스톱 기능에 기초한 엔진 정지 후의 엔진 시동을 포함한다.
본 실시형태에 따른 차량용 제어 장치(1)는, 차량의 아이들링 스톱 기능에 기초하여 엔진을 정지시키고 엔진이 정지된 후에 엔진을 시동시키는 제어(아이들링 스톱 제어)를 행한다. 또한, 엔진의 시동시의 슬라이딩 다운(sliding down) 및/또는 돌진을 방지하기 위해서, 차량의 운전자의 작동에 관계없이 제동력을 자동으로 발생시키는 제어(자동 브레이크 제어)도 실행된다.
차량용 제어 장치(1)는 엔진 ECU(20), 아이들링 스톱 ECU(30), 브레이크 ECU(40), 및 브레이크 액추에이터(50) 등을 포함할 수 있다.
엔진 ECU(20), 아이들링 스톱 ECU(30) 및 브레이크 ECU(40)는 각각, 예를 들어 연산 처리를 실행하는 CPU, 제어 프로그램을 저장하는 ROM, 연산 결과 등을 저장하는 판독가능 및 재기록가능 RAM, 타이머, 카운터, 입력/출력 인터페이스 등을 갖는 마이크로컴퓨터로 구성된다. 또한, 엔진 ECU(20), 아이들링 스톱 ECU(30) 및 브레이크 ECU(40)의 기능은 임의의 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 조합에 의해 실현될 수도 있다. 예를 들어, 엔진 ECU(20), 아이들링 스톱 ECU(30) 및 브레이크 ECU(40)의 기능 임의의 일부 또는 전부는 특정 용도용 ASIC(Application-Specific Integrated Circuit) 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array)에 의해 실행될 수 있다. 또한, 엔진 ECU(20), 아이들링 스톱 ECU(30) 및 브레이크 ECU(40)의 기능의 일부 또는 전부는 다른 ECU에 의해 실행될 수도 있다. 또한, 엔진 ECU(20), 아이들링 스톱 ECU(30) 및 브레이크 ECU(40)는, 다른 ECU의 기능의 일부 또는 전부를 실행하기 위해 사용될 수도 있다. 예를 들어, 아이들링 스톱 ECU(30)의 기능의 일부 또는 전부는 엔진 ECU(20)에 의해 또는 브레이크 ECU(40)에 의해 실행될 수 있다.
엔진 ECU(20)는 엔진(10)을 제어하기 위한 전자 제어 유닛이다. 엔진 ECU(20)는, 액셀러레이터 조작량, 차속, 크랭크각, 캠 각, 엔진 속도 등에 기초하여, 엔진(10)의 연료 인젝터(연료 분사 시기, 연료 분사량 등), 점화 플러그(점화 시기 등), 흡기 및 배기 밸브(개방 및 폐쇄 시기)를 제어한다. 또한, 엔진 ECU(20)는, 액셀러레이터 페달(도시하지 않음)에 제공된 액셀러레이터 조작량 센서(도시하지 않음)로부터 출력되는 신호를 수신함으로써 액셀러레이터 조작량을 취득할 수 있다. 또한, 엔진 ECU(20)는, 차속 센서(도시하지 않음)로부터 출력되는 신호를 수신함으로써 차속을 취득할 수 있다. 또한, 엔진 ECU(20)은, 엔진(10) 내의 크랭크각 센서(도시하지 않음)로부터 출력되는 신호를 수신함으로써 크랭크각 및/또는 엔진 속도를 취득할 수 있다. 또한, 엔진 ECU(20)은, 캠 각 센서(도시하지 않음)로부터 신호를 수신함으로써 캠 각을 취득할 수 있다.
또한, 엔진 ECU(20)는, 배터리로부터 스타터(11)에의 전력 공급 경로에 제공되는 릴레이(도시하지 않음)를 제어하여 스타터(11)를 구동하고 엔진(10)을 시동한다. 예를 들어, 운전자가 이그니션 스위치(IG 스위치)를 켜면, ON 신호가 엔진 ECU(20)에 입력되고, 엔진 ECU(20)는 릴레이를 급전함으로써 엔진(10)을 시동시킨다.
또한, 엔진 ECU(20)는, 이하에서 더 상세하게 설명되는 아이들링 스톱 ECU(30)로부터 출력되는 엔진 정지 요구를 수신하고, 해당 엔진 정지 요구에 따라 연료 공급을 차단하여 엔진(10)을 정지시킨다. 또한, 엔진 ECU(20)는, 아이들링 스톱 ECU(30)로부터 출력되는 엔진 시동 요구를 수신하고, 해당 엔진 시동 요구에 따라, 상술한 릴레이를 제어함으로써 스타터(11)를 구동하여 엔진(10)을 시동시킨다. 이와 같이, 엔진 ECU(20)은 아이들링 스톱 동작에서의 엔진 정지 또는 엔진 시동의 제어를 실행할 수 있다.
아이들링 스톱 ECU(30)는 차량의 아이들링 스톱 제어를 행하는 전자 제어 유닛이다. 아이들링 스톱 ECU(30)는, 미리 정해진 엔진 정지 조건이 충족되는지의 여부를 판정하고, 미리 결정된 엔진 정지 조건이 충족되는 경우, 엔진 ECU(20)에 엔진 정지 요구를 출력한다. 예를 들어, 아이들링 스톱 ECU(30)는, 마스터 실린더 압력(이하, MC 압력이라 칭한다)이 미리 결정된 압력 이상인 경우(미리 결정된 값 이상의 답입이 브레이크게 적용), 미리 결정된 엔진 정지 조건이 충족된 것으로 판정할 수 있다. 또한, 아이들링 스톱 ECU(30)는, 미리 결정된 엔진 시동 조건이 충족되는 지의 여부를 판정하고, 미리 결정된 엔진 시동 조건이 충족되는 경우, 엔진 ECU(20)에 엔진 시동 요구를 출력한다. 예를 들어, 아이들링 스톱 ECU(30)는, 검출된 MC 압력이 미리 결정된 해제 압력 이하인 경우(브레이크의 답입이 해제) 미리 결정된 엔진 시동 조건이 충족된 것으로 판정할 수 있다.
또한, 엔진 정지 조건 및 엔진 시동 조건은, 예를 들어 엔진(10)의 속도, 냉각제의 온도, 배터리의 전압 및 온도, 차속, MC 압력, 도어 코터시 스위치(door courtesy switch)의 상태 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 엔진 정지 조건은, 배터리의 전류 및 전압으로부터 산출된 추정 SOC(충전 상태)가 미리 결정된 비율 이상인 조건을 포함할 수 있다. 또한, 엔진 시동 조건은 도어 코터시 스위치가 ON(도어가 폐쇄)인 조건을 포함할 수 있다. 또한, 아이들링 스톱 ECU(30)는, 엔진 ECU(20)로부터 출력되는 신호를 수신함으로써, 엔진(10)의 속도 및/또는 냉각제의 온도에 대한 정보를 취득할 수 있고, 대응하는 센서로부터 출력되는 신호를 직접 수신함으로써 정보를 취득할 수도 있다. 또한, 아이들링 스톱 ECU(30)는, 배터리 ECU(도시하지 않음)로부터 출력되는 신호를 수신함으로써 배터리의 전압, 전류 및 온도에 대한 정보를 취득할 수 있고, 배터리에 제공되는 대응하는 센서로부터 출력되는 신호를 직접 수신함으로써 정보를 취득할 수도 있다. 또한, 아이들링 스톱 ECU(30)는, 차속 센서(도시하지 않음)로부터 출력되는 신호를 수신함으로써 차속을 취득할 수 있다. 또한, 아이들링 스톱 ECU(30)는, 브레이크 ECU(40)로부터 출력되는 신호를 수신함으로써 MC 압력에 대한 정보를 취득할 수 있거나, MC 압력 센서(도시하지 않음)로부터 출력되는 신호를 직접 수신함으로써 정보를 취득할 수도 있다. 또한, 아이들링 스톱 ECU(30)는, 바디 ECU(도시하지 않음)로부터 출력되는 신호를 수신함으로써 도어 코터시 스위치(도시하지 않음)에 대한 정보를 취득할 수 있고, 도어 코터시 스위치로부터 출력되는 신호를 직접 수신함으로써 정보를 취득할 수도 있다.
또한, 아이들링 스톱 ECU(30)는, 상기 엔진 정지 요구 및 엔진 시동 요구에 따라 브레이크 ECU(40)에 브레이크 유지 요구 및 브레이크 해제 요구를 출력한다. 더 구체적으로는, 엔진 정지 요구가 엔진 ECU(20)에 출력되는 경우, 기본적으로 엔진(10)이 정지된다. 그리고, 엔진(10)이 정지된 상태에서, 경사 등에 의해 차량이 의도하지 않게 이동되는 것을 방지하도록, 브레이크 유지 요구를 브레이크 ECU(40)에 출력하고, 브레이크 ECU(40)를 통해 제동력(브레이크 압력)을 발생시킨다. 즉, 아이들링 스톱 ECU(30)는, 차량이 슬라이딩 다운되는 것을 방지하기 위해서, 엔진 정지 요구와 함께 브레이크 유지 요구를 출력한다. 또한, 엔진 시동 요구가 엔진 ECU(20)에 출력된 경우, 기본적으로 엔진(10)이 시동된다. 그로 인해, 차량이 주행 가능하도록, 브레이크 해제 요구를 브레이크 ECU(40)에 출력하고, 브레이크 ECU(40)를 통해 브레이크 압력을 감소시킨다(제동력을 감소시킨다). 즉, 아이들링 스톱 ECU(30)는, 차량이 주행할 수 있도록, 엔진 시동 요구와 함께, 브레이크 해제 요구를 출력한다.
브레이크 ECU(40)는, 차량의 브레이크 제어를 행하는 전자 제어 유닛이다. 예를 들어, 각 차륜에 제공된 유압식 브레이크 장치를 작동시키는 브레이크 액추에이터(50)의 제어를 행한다.
브레이크 ECU(40)는, 아이들링 스톱 ECU(30)로부터 수신한 브레이크 유지 요구 또는 브레이크 해제 요구에 따라, 브레이크 액추에이터(50)의 출력(휠 실린더의 압력)을 제어한다. 또한, 브레이크 ECU(40)는 엔진 정지 요구 후의 브레이크 유지 또는 엔진 시동 요구 후의 브레이크 해제를 행한다(자동 브레이크 제어). 즉, 적어도 엔진 ECU(20)에 의한 엔진 정지 요구의 출력으로부터 엔진 시동 요구의 출력까지의 기간에, 운전자의 브레이크 조작에 관계없이, 차량의 주차를 유지하는 제동력을 자동으로 발생시킨다. 구체적으로는, 아이들링 스톱 ECU(30)로부터의 브레이크 유지 요구와 MC 압력에 대한 정보에 따라, 차량의 정지 상태를 유지할 수 있는 제동력에 대응하는 휠 실린더 압력을 자동으로 발생시킬 수 있다. 보다 구체적으로는, 예를 들어 엔진 정지 직전의 운전자의 브레이크 조작에 기초한 MC 압력의 최대값에 대응하는 휠 실린더 압력을 자동으로 발생시킬 수 있다(피크 유지 제어). 이에 의해, 차량 정지 직전의 최대 제동력이 발생할 수 있고, 따라서 차량의 정지 상태를 유지할 수 있다. 또한, 아이들링 스톱 ECU(30)로부터의 브레이크 해제 요구에 따라, 휠 실린더 압력을 미리 결정된 압력 감소 패턴으로 미리 결정된 시간 내에 감소시킨다. 예를 들어, 갑자기 휠 실린더 압력을 감소시키면, 엔진이 시동된 후의 엔진의 토크에 대응하는 크리프 구동력에 의해 차량이 돌진할 가능성이 있다. 따라서, 엔진 시동시에, 차량이 돌진하지 않는 미리 결정된 압력 감소 패턴으로 휠 실린더 압력을 감소시킬 수 있다. 브레이크 해제 요구에 대응하는 휠 실린더 압력을 감소시키는 방법에 대한 상세는 이하에서 설명한다.
브레이크 액추에이터(50)는, 고압유를 생성하는 펌프(및 펌프를 구동하는 모터), 각종 밸브, 유압 회로 등을 포함할 수 있다. 또한, 유압 회로는, 운전자에 의한 브레이크 페달의 답입량과는 무관하게 휠 실린더 압력을 상승시킬 수 있는 한, 어떠한 구성도 가질 수 있다. 전형적으로는, 마스터 실린더 이외에 고압원(고압유를 발생시키기 위한 펌프 및/또는 어큐뮬레이터)가 포함된다면 충분하다. 또한, ECB로 나타내는 와이어 시스템(Electric Control Braking 시스템)에 의해 브레이크에서 전형적으로 사용되는 회로 구성을 채용할 수 있다.
이어서, 액셀러레이터가 OFF(액셀러레이터의 조작에 의해 발생되는 구동력을 무시할 수 있음)인 상황을 일례로 하여, 엔진(10)의 시동시의 브레이크 ECU(40)에 의해 실행되는 브레이크 해제(브레이크 압력의 감소) 동작에 대해서 설명한다. 또한, 엔진(10)의 시동시에, 운전자에 의해 브레이크 페달은 해제되고 MC 압력은 미리 결정된 해제 압력 이하로 감소되는 것으로 한다. 또한, 이하에서, 휠 실린더 압력을 브레이크 압력이라 칭한다.
도 2는, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되며 액셀러레이터가 OFF인 경우에서의 차량용 제어 장치(1)(브레이크 ECU(40))의 동작을 설명하는 도면이다. 종축은 제동력(또는, 브레이크 압력)을 나타내고, 횡축은 시각을 나타내며, 아이들링 스톱 ECU(30)가 브레이크 해제 요구를 출력하기 전 및 후에서의 제동력(브레이크 압력)의 시간에 따른 변화를 실선으로 나타내고 있다. 또한, 아울러 엔진의 시동시에서의 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력을 점선으로 나타내고 있다. 또한, 이 도면의 주차 유지 제동력(주차 유지 브레이크 압력)(BF0)은, 아이들링 스톱 ECU(30)로부터 브레이크 유지 요구에 의해 브레이크 ECU(40)에 의해 발생되는, 차량을 정지 상태로 유지시키기 위한 제동력(브레이크 압력)이다. 주차 유지 제동력(주차 유지 브레이크 압력)(BF0)은 상술한 피크 유지 제어에 의해 결정된 제동력(휠 실린더 압력)일 수 있다. 또한, 제1 미리 결정된 제동력(제1 미리 결정된 브레이크 압력)(BF1)은, 엔진(10)의 시동시의 엔진(10)의 최대 토크에 대응하는 크리프 구동력보다 큰 제동력(이 제동력에 대응하는 브레이크 압력)으로서 미리 설정된다. 또한, 제2 미리 결정된 제동력(제2 미리 결정된 브레이크 압력)(BF2)은, 엔진(10)의 아이들링 상태에서의 크리프 구동력과 실질적으로 동등한 제동력(이 제동력에 대응하는 브레이크 압력)이다.
도 2를 참조하면, 시각 t1까지는, 아이들링 스톱 ECU(30)로부터의 브레이크 유지 요구에 대응하는 일정한 주차 유지 제동력(BF0)이 발생하고, 이에 의해 차량이 정지된 상태로 유지된다.
시각 t1에서, 아이들링 스톱 ECU(30)로부터 엔진 ECU(20)에 엔진 시동 요구가 출력되며, 브레이크 ECU(40)에 브레이크 해제 요구가 출력된다. 따라서, 시각 t1으로부터 시각 t2까지, 일정한 감소 속도로 브레이크 압력이 감소되고, 대응하여 일정한 속도로 제동력이 점진적으로 감소된다. 또한, 엔진 시동 요구에 대응하여, 엔진(10)이 시동되고, 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력이 볼록한 포물선 형상을 그리면서 상승한다.
시각 t2에서, 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력은 오버슈트 상태의 최대값을 취한다. 이때의 제동력은 최대값보다 큰 제1 미리 결정된 제동력(BF1)이다. 이에 의해, 시각 t2에서, 제동력은 엔진(10)의 크리프 구동력보다 크기 때문에, 차량은 여전히 주차중이다.
시각 t2로부터 t3까지, 시각 t1으로부터 시각 t2까지의 기간에서보다 작은 일정한 감소 속도로 브레이크 압력이 감소되고, 따라서 제동력 또한 일정한 속도로 점진적으로 감소된다. 또한, 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력 또한 감소되고 아이들링 상태에 대응하는 일정한 값에 점진적으로 접근한다.
시각 t3에서, 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력은, 엔진(10)의 아이들링 상태에 대응하는 실질적으로 일정한 값으로 수렴하고, 시각 t3 이후, 시간의 경과에 따라 아이들링 상태에 대응하는 실질적으로 일정한 값으로 유지된다. 또한, 시각 t3에서, 제동력은 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력과 실질적으로 동등한 제2 미리 결정된 제동력(BF2)이 된다. 따라서, 시각 t3로부터, 차량은 점진적으로 주행하기 시작한다.
시각 t3로부터 시각 t4까지, 시각 t2로부터 시각 t3까지의 기간과 동일한 감소 속도로 브레이크 압력은 계속해서 감소하고, 따라서 제동력이 일정한 속도로 점진적으로 감소된다. 그리고, 시각 t4에서, 제동력(브레이크 압력)은 0이 되고, 브레이크 ECU(40)에 의해 실행되는 브레이크 압력(휠 실린더 압력)의 압력 감소 동작은 종료된다.
이와 같이, 시각 t1로부터 시각 t3까지, 차량의 정지 상태가 유지되고, 시각 t3 이후로, 차량이 서서히 주행하기 시작하는 압력 감소 패턴으로 브레이크 압력이 감소되고, 이에 의해 차량은 엔진(10)의 시동시에 돌진하는 것이 방지된다. 특히, 엔진(10)의 시동시에, 엔진(10)의 토크는, 아이들링 상태에서의 토크보다 큰 최대 토크로 오버슈트되고 그 후 아이들링 상태의 토크로 수렴된다. 그로 인해, 엔진(10)의 토크가 아이들링 상태의 토크에 수렴하기 전의 시점에서, 제동력을 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력보다 작게 하면, 엔진(10)의 토크의 오버슈트에 의해 차량이 급격하게 돌진할 가능성이 있다. 그러나, 엔진(10)이 최대 토크를 발생시키는 시각 t2에서, 제동력을 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력보다 크게 함으로써, 차량이 엔진(10)의 토크의 오버슈트에 의해 돌진하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 엔진(10)의 시동시에는, 브레이크 조작을 해제한 직후에 크리프 구동이 개시되지 않더라도, 엔진(10)의 시동이 완료된 후, 즉 엔진(10)이 아이들링 상태에서 안정된 후, 크리프 구동이 행해지면, 운전자에게 위화감을 줄 가능성이 적다.
그런데, 엔진 정지 조건이 충족되고 아이들링 스톱 ECU(30)로부터 엔진 정지 요구가 출력된 경우에도, 엔진 ECU(20)가 즉시 엔진(10)을 정지시킬 수 없는 상황이 있다. 예를 들어, 캐니스터에 축적된 연료 증기가 제거될 필요가 있는 상황, 엔진(10)이 가변 밸브 타이밍(VVT) 기구를 갖는 경우에 있어서 엔진의 정지 상태에 있어서의 캠의 위치가 지정되어 있는 상황 등이 있을 수 있다. 즉, 엔진(10)의 정지를 위한 준비가 필요한 상태에 있는 상황이 있다. 이와 같이, 엔진 정지 요구가 출력되어도, 엔진(10)이 정지되지 않는 상황을 정지 준비 상태라 칭한다.
또한, 이하와 같은 상황, 즉 엔진(10)이 정지 준비 상태에 있을 때 다시 엔진 시동 조건이 충족되는 상황이 있을 수 있다. 예를 들어, 이하의 상황, 즉 차량이 도로에 일시적으로 정지되어 있고, 주차 시간은 매우 짧기 때문에 엔진(10)이 정지 준비 상태가 된 후 정지 준비 상태 동안 엔진 시동 조건이 다시 충족되어 엔진 시동 요구가 출력되는 상황을 고려할 수 있다. 이 경우, 엔진(10)은 정지 준비 상태로부터 통상의 회전 상태(아이들링 상태)로 복귀된다. 이하, 엔진(10)이 정지 준비 상태(회전하고 있는 상태)에 있을 때, 엔진 시동 요구가 출력되는 상황을 종종 COM(Change Of Mind)이라 칭한다.
여기서, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 통상의 회전 상태로 복귀되는 경우, 엔진(10)은 정지되어 있지 않기 때문에, 운전자는 브레이크의 답입 해제와 함께 크리프 구동력이 평소와 같이 발생할 것을 예상할 수 있다. 그러나, 엔진 시동 요구와 함께, 도 2에서 설명한 브레이크 압력의 압력 감소 제어를 행하는 경우, 운전자에게 위화감을 부여할 것이다. 즉, 운전자는 브레이크의 답입을 해제했음에도 불구하고, 도 2에서의 시각 t1로부터 시각 t3까지 차량이 정지된 상태에 계속 있기 때문에, 운전자는 크리프 주행이 실행될 수 없는 것 같은 위화감을 느낄 수 있다.
따라서, 본 실시형태에서는, 엔진 시동 요구가 출력 되었을 때에, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우와, 엔진이 정지 준비 상태로부터 통상의 회전 상태로 복귀되는 경우에 대해, 브레이크 압력을 감소시키는 방법을 변경할 수 있다. 더 구체적으로는, 엔진(10)이 정지 상태로부터 복귀되는 경우에 브레이크 압력을 미리 결정된 압력까지 감소시키는데 필요한 시간은, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀하는 경우에 브레이크 압력을 미리 결정된 압력까지 감소시키는데 필요한 시간보다 짧아질 수 있다.
이하, 본 실시형태에 따른 차량용 제어 장치(1)에 의해 실행되는 브레이크 압력을 감소시키는 방법을 설명한다.
도 3a, 도 3b는 본 실시형태에 따른 차량용 제어 장치(1)의 동작을 나타내는 흐름도이다. 더 구체적으로는, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우에, 브레이크 압력을 감소시키는 방법을 변경하는 것을 나타내는 흐름도이다. 도 3a는, 차량의 점화 스위치가 ON이 되는 시각으로부터 OFF가 되는 시각까지의 기간에 COM 상태의 발생이 항상 감시되는 상황을 나타내는 흐름도이다. 상기 흐름도의 처리는 미리 결정된 샘플링 시간(예를 들어, 엔진 ECU(20)로부터 엔진(10)의 상태에 대한 정보를 수신하는 시간 간격)마다 반복적으로 실행될 수 있다. 도 3b는, 엔진 정지 요구가 아이들링 스톱 ECU(30)로부터 출력되었을 때만 COM 상태의 발생을 감시하는 상황을 나타내는 흐름도이다. 도 3a 및 도 3b는 양자 모두가 이용될 수 있지만, 도 3a에 중점을 두어 이하의 설명을 행한다. 또한, 흐름도에 대응하는 처리는 아이들링 스톱 ECU(30)에 의해 행해진다.
단계 S101에서, COM 상태인지의 여부, 즉 엔진(10)이 정지 준비 상태에 있고 엔진 시동 요구가 출력되는지의 여부가 판정된다.
COM 상태가 아닌 경우에는, COM 상태가 발생할 때까지 단계 S101의 판정을 실행한다. 또한, COM 상태인 경우, 처리는 단계 S102로 진행된다.
단계 S102에서, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되거나 엔진 정지 상태로부터 시동되는지의 여부가 판정된다. 이는, 예를 들어 COM 상태라고 판정되어도, 엔진(10)이 정지되기 직전에 그것이 판정되는 경우, 엔진(10)이 정지되고 정지 상태로부터 시동될 가능성이 있기 때문이다.
엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우, 처리는 단계 S103로 진행되고, 액셀러레이터 조작량에 대응하는 미리 결정된 시간에 브레이크 압력이 감소된다. 즉, 도 2에 도시된 것에 상당하는 방법에 의해 브레이크 압력이 감소된다. 그러나, 도 2는 단지 액셀러레이터가 OFF인 상황만을 도시한다.
엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우, 처리는 단계 S104로 진행되고, 액셀러레이터 조작량에 대응하며, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우의 시간과 동등하거나 그보다 짧은 미리 결정된 시간에 브레이크 압력이 감소된다. 특히, 액셀러레이터 조작량이 작은 영역에서는, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우의 시간보다 짧은 미리 결정된 시간에 브레이크 압력이 감소될 수 있다.
그리고, 처리는 단계 S101로 복귀되고, COM 상태의 발생을 반복적으로 판정한다.
또한, 도 3a의 흐름도에서 COM 상태의 발생이 감시되기 때문에, COM 상태가 발생하지 않고 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동한 경우에는, 본 흐름도와 병행하는 처리(아이들링 스톱 기능을 갖는 엔진의 정지가 감시되는 처리)에 의해 브레이크 압력의 감소가 행해질 수 있다. 이때, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우, 본 흐름도에서의 단계 S103에 상당하는 압력 감소 방법을 사용하여 브레이크 압력을 감소시킬 수 있다.
또한, 위에서 설명된 바와 같이, 도 3b는, 아이들링 스톱 ECU(30)가 엔진 정지 요구를 출력할 때마다 행해지는 처리를 나타내는 흐름도이다. 상기 처리는, 기본적으로, 엔진 정지 요구가 출력 될 때마다 행하여지는 점 이외에는, 도 3a와 동일하다. 그러나, 도 3a와 달리, 단계 S201에서, COM 상태인지의 여부가 판정되고, 단계 S202에서, 아이들링 스톱 기능에 의해 엔진(10)이 정지되는지의 여부가 판정된다. 즉, 본 흐름도에서는, 엔진 시동 요구가 출력되는 시각에서의 엔진(10)의 모든 상태(COM 상태로부터의 복귀, COM 상태로부터의 정지, 또는 통상의 엔진 정지)를 분류할 수 있다.
여기서, 도 3a의 단계 S103, S104(도 3b의 단계 S204, S205)에서의 브레이크 압력을 감소시키는 방법을 상세하게 설명한다.
도 4a, 도 4b는, 엔진 정지 상태로부터 시동되는 경우 및 엔진 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우에서의 브레이크 압력의 압력 감소 시간(브레이크 압력을 미리 결정된 압력까지 감소시키는데 필요한 시간)을 나타내는 도면이다. 도 4a는, 엔진 정지 상태로부터 시동되는 경우 및 엔진 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우의 브레이크 압력의 압력 감소 시간의 일례를 나타내며, 도 4b는 다른 예를 나타낸다. 도 4a 및 도 4b에서, 종축은 압력 감소 시간을 나타내고, 횡축은 액셀러레이터 조작량을 나타내며, 압력 감소 시간과 액셀러레이터 조작량과의 사이의 관계가 나타나 있다. 일점 쇄선은 엔진 정지 상태로부터 시동되는 경우를 나타내고, 실선은 엔진 정지 준비 상태로부터의 복귀되는 경우를 나타낸다. 상기 미리 결정된 압력은, 0일 수 있고, 또한 엔진(10)의 구동(대응하는 액셀러레이터 조작량에 관한 안정적인 토크)에 의해 발생되는 구동력(크리프 구동력을 포함)과 동등한 구동력에 대응하는 브레이크 압력, 즉 차량이 주행을 개시할 때의 브레이크 압력일 수 있다.
도 4a를 참조하면, 엔진 정지 상태로부터 시동되는 경우, 액셀러레이터가 OFF일 때의 압력 감소 시간은 제1 미리 결정된 압력 감소 시간(T1)이며, 액셀러레이터 조작량이 증가함에 따라, 압력 감소 시간은 선형적으로 감소되고, A1(%)의 액셀러레이터 조작량에서 0이 된다. 또한, 그보다 큰 액셀러레이터 조작량에서는, 압력 감소 시간은 0이다. 도 2와 관련하여 설명한 바와 같이, 엔진(10)이 시동시, 엔진(10)의 토크가 우선 오버슈트되고 그 후 일정한 토크로 수렴한다. 그러므로, 액셀러레이터 조작량이 작은 영역에서는, 차량이 돌진하는 것을 방지하기 위해서, 비교적 긴 압력 감소 시간이 필요하다. 그러나, 액셀러레이터 조작량이 증가함에 따라서, 엔진(10)의 안정적인 토크는 오버슈트 시의 최대 토크를 초과하여 증가한다. 따라서, 오버슈트의 영향이 점진적으로 감소된다. 그러므로, 압력 감소 시간은 액셀러레이터 조작량의 증가에 따라 선형적으로 감소되고 액셀러레이터 조작량이 A1(%) 이상이 될 때 0이 된다.
이에 대해, 엔진 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우, 액셀러레이터가 OFF일 때의 압력 감소 시간은, 제1 미리 결정된 압력 감소 시간(T1)의 절반인 제2 미리 결정된 압력 감소 시간(T2)이고, 액셀러레이터가 OFF인 것으로부터 액셀러레이터 조작량(A1)(%)의 절반인 액셀러레이터 조작량(A2)(%)이 되는 액셀러레이터 조작량까지 일정하게 유지된다. 또한, 액셀러레이터 조작량(A2)(%) 이상의 영역에서는, 압력 감소 시간은 엔진 정지 상태로부터 시동되는 경우와 동일하다. 액셀러레이터가 OFF인 것을 포함하는 액셀러레이터 조작량이 작은 영역에서는, 압력 감소 시간은, 운전자가 크리프 구동력이 사라진 것 같은 위화감을 느끼지 않도록, 엔진 정지 상태로부터의 시동되는 경우에 비해 짧게 설정될 수 있다. 이에 의해, 보다 조기에 크리프 구동력을 사용하여 주행하는 것이 가능하고, 운전자에게 부여되는 위화감을 경감시킬 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 액셀러레이터 조작량이 커짐에 따라서, 엔진의 시동시에서의 오버슈트에 의해 유발되는 영향이 감소되고, 엔진 정지 상태로부터 시동되는 경우의 압력 감소 시간이 충분히 짧아진다. 그러므로, 엔진 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우에, 압력 감소 시간은 동등하게 설정될 수 있다.
또한, 도 4b에 도시한 바와 같이, 엔진 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우의 압력 감소 시간 또한 제2 미리 결정된 압력 감소 시간(T2)으로부터 선형적으로 감소될 수 있고, 압력 감소 시간은 액셀러레이터 조작량이 A1(%)이 될 때 0이 된다. 즉, 액셀러레이터 조작량이 A1(%)보다 작은 영역에서는, 엔진 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우의 압력 감소 시간은, 엔진 정지 상태로부터 시동되는 경우의 압력 감소 시간보다 짧게 설정될 수 있다(후자의 경우의 절반이 되도록 설정될 수 있다). 적어도, 액셀러레이터가 OFF인 것을 포함하는 액셀러레이터 조작량이 작은 영역에서, 엔진 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우의 압력 감소 시간은 엔진 정지 상태로부터 시동되는 경우의 압력 감소 시간보다 짧도록 설정되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 엔진 정지 상태로부터 시동되는 경우에서 차량이 돌진하는 것을 방지하는 것이 가능할 뿐만 아니라, 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우에 크리프 주행이 사라지는 것 같은 위화감을 경감할 수도 있다.
또한, 상기 액셀러레이터 조작량(A2)으로서는, 예를 들어 거기에 대응하는 엔진(10)의 안정적인 토크가 엔진(10)의 시동시에서의 최대 토크와 동등하거나 그보다 큰 미리 결정된 비로서 설정될 수 있다. 즉, 액셀러레이터 조작량이 미리 설정된 비 이상인 경우, 엔진(10)의 시동시의 토크의 오버슈트에 의해 초래되는 영향은 거의 사라진다. 바꾸어 말하면, 액셀러레이터 조작량이 미리 결정된 비보다 작은 경우, 엔진(10)의 시동시의 토크의 오버슈트는 약간을 영향을 가지며, 따라서 엔진(10)의 시동시의 압력 감소 시간은 어느 정도 연장될 수 있다. 그로 인해, 액셀러레이터 조작량이 미리 결정된 비보다 작은 영역에서는, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우의 압력 감소 시간은 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우보다 짧은 것이 바람직하다.
이어서, 액셀러레이터가 OFF인(액셀러레이터의 조작에 의해 발생되는 구동력이 무시될 수 있는 정도로 폐쇄되는) 상황을 일례로 하여, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우에 브레이크 ECU(40)에 의해 실행되는 브레이크 해제(브레이크 압력의 감소) 동작에 대해서 상세하게 설명한다. 또한, 엔진(10)이 시동되는 경우와 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우를 고려하면, 운전자에 의한 브레이크 페달 답입이 해제되고, MC 압력은 미리 결정된 해제 압력 이하로 감소된다.
도 5는, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되고 액셀러레이터가 OFF인 경우의 차량용 제어 장치(1)(브레이크 ECU(40))의 동작의 일례를 나타내는 도면이며, 엔진(10)이 엔진 정지 상태로부터 시동되는 도 2에 대응한다. 종축은 제동력(또는, 브레이크 압력)을 나타내고, 횡축은 시각을 나타내며, 아이들링 스톱 ECU(30)로부터의 브레이크 해제 요구가 출력되기 전 및 후의 제동력(브레이크 압력)의 시간에 따른 변화를 굵은 실선으로 나타내고 있다. 또한, 계속해서 회전 상태(아이들링 상태)에 있는 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력을 얇은 일점 쇄선으로 또한 나타내고 있다. 또한, 비교를 위하여, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되고 액셀러레이터가 OFF인 경우에 아이들링 스톱 ECU(30)로부터 브레이크 해제 요구가 출력되기 전 및 후에서의 제동력(브레이크 압력)의 시간에 따른 변화를 굵은 점선으로 나타내고 있으며, 또한 엔진(10)의 시동시에서의 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력을 얇고 긴 점선으로 나타내고 있다. 또한, 이 도면 중에서, 주차 유지 제동력(주차 유지 브레이크 압력)(BF0), 제1 미리 결정된 제동력(제1 미리 결정된 브레이크 압력)(BF1) 및 제2 미리 결정된 제동력(제2 미리 결정된 브레이크 압력)(BF2)은 도 2에서와 동일하며, 그 설명을 생략한다.
도 5에서는, 엔진 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우에, 브레이크 압력이 0이 될 때까지의 압력 감소 시간은, 아래에서 더 설명되는 바와 같이, 정지 상태로부터의 시동되는 경우의 압력 감소 시간보다 짧다(절반이다).
시각 t1 까지는, 도 2에서와 마찬가지로, 아이들링 스톱 ECU(30)로부터의 브레이크 유지 요구에 대응하는 일정한 주차 유지 제동력(BF0)이 발생하고, 이에 의해 차량의 정지 상태가 유지된다. 또한, 계속해서 아이들링 상태에 있는 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력은, 시각 t1 전 및 시각 t1 후 모두에서, 실질적으로 일정한 아이들링 토크에 대응하는 일정한 구동력이다. 또한, 상술한 피크 유지 제어가 행해지는 경우, 주차 유지 제동력(BF0)은 운전자의 조작에 의해 발생되는 최대 제동력이 되고, 따라서 그때그때 변하는 값이지만, 비교를 위해, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우와 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우의 양자 모두에서 동일한 값으로 설정된다.
시각 t1에서, 아이들링 스톱 ECU(30)는, 엔진 ECU(20)에 엔진 시동 요구를 출력하고, 브레이크 ECU(40)에 브레이크 해제 요구를 출력한다. 결과적으로, 시각 t1으로부터, 브레이크 압력은 일정한 압력 감소 속도로 감소되고, 그에 따라 제동력 또한 일정한 속도로 점진적으로 감소된다.
시각 t3a에서, 제동력은, 계속해서 아이들링 상태에 있는 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력과 실질적으로 동등한 제2 미리 결정된 제동력(BF2)이 된다. 따라서, 시각 t3a 이후에, 차량은 천천히 주행하기 시작한다. 그리고, 시각 t4a에서, 제동력(브레이크 압력)은 0이 되고, 브레이크 ECU(40)에 의해 실행되는 브레이크 압력(휠 실린더 압력)의 압력 감소 동작은 완료된다.
이에 대해, 비교 대상인 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우에서의 제동력은, 시각 t1으로부터 시각 t2까지, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우와 동일한 압력 감소 속도에서 브레이크 압력이 감소되고, 브레이크 압력 또한 거기에 대응하는 일정한 속도로 감소된다.
그러나, 엔진(10)이 시동되는 경우, 엔진(10)의 토크가 안정된 아이들링 상태에 수렴하는 데는 시간이 걸린다. 그로 인해, 시각 t2 후에, 브레이크 압력의 압력 감소 속도를 늦추고, 엔진(10)의 토크가 안정되는 시각 t3에서, 제동력은 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력과 실질적으로 동일해져서, 차량이 돌진하는 것을 방지한다. 그리고, 시각 t3로부터 시각 t4까지, 시각 t2으로부터 시각 t3까지의 기간에서와 동일한 늦춰진 압력 감소 속도에서 브레이크 압력은 계속 저하되고, 시각 t4에서 제동력(브레이크 압력)은 0이 되며, 브레이크 ECU(40)에 의해 실행되는 브레이크 압력(휠 실린더 압력)의 압력 감소 동작은 완료된다.
이와 같이, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우, 시각 t2 후에, 돌진을 방지하도록 압력 감소 속도는 늦춰진다. 이에 대해, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우, 엔진(10)은 아이들링 상태에서 계속해서 안정되어 있으므로, 시각 t1로부터 비교적 큰 일정한 압력 감소 속도에서 브레이크 압력을 0까지 감소시킬 수 있다. 이에 의해, 브레이크 압력을 0까지 감소시키는데 필요한 시간은 단축된다. 또한, 상술한 바와 같이, 도 4a, 도 4b와 비교하여, 브레이크 압력이 0이 될 때까지의 시간은 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우의 시간의 절반이다.
또한, 한편으로는, 제동력이 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력과 실질적으로 동일한 제2 미리 결정된 제동력(BF2)이 될 때까지의 시간, 즉 차량이 주행하기 시작할 때까지의 시간에 대해서는, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우에 비해서도 짧을 수 있다. 즉, 제동력이 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력과 동일해지는 시각을, 시각 t3으로부터 시각 t3보다 빠른 시각 t3a으로 앞당길 수 있다. 따라서, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우에 비하여, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우에는, 차량이 주행하기 시작할 때까지의 시간을 단축할 수 있고, 운전자에게 부여되는 위화감을 경감할 수 있다.
또한, 도 5에서는, 브레이크 압력이 0이 될 때까지의 압력 감소 시간을, 엔진이 엔진 정지 상태로부터 시동되는 경우의 압력 감소 시간보다 짧게 하도록 압력 감소 속도를 설정하지만, 차량이 주행하기 시작하는 압력 감소 시간을 엔진이 정지 상태로부터 시동되는 경우의 압력 감소 시간보다 짧게 하도록 압력 감소 속도를 설정할 수도 있다. 즉, 차량이 조기에 주행하기 시작하는 경우에 운전자는 위화감을 덜 느끼는 것을 생각되기 때문에, 차량이 주행하기 시작할 때까지의 압력 감소 시간을 직접 단축하도록 압력 감소 속도를 설정할 수도 있다.
도 6은, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되고 액셀러레이터가 OFF인 경우에서의 차량용 제어 장치(1)(브레이크 ECU(40))의 동작의 나타내는 도면이다. 도 5와 마찬가지로, 도 6은 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우가 도시되어 있는 도 2에 대응한다. 종축은 제동력(또는, 브레이크 압력)을 나타내고, 횡축은 시각을 나타내며, 아이들링 스톱 ECU(30)로부터의 브레이크 해제 요구가 출력되기 전 및 후에서의 제동력(브레이크 압력)의 시간에 따른 변화를 굵은 실선으로 나타내고 있다. 또한, 계속해서 회전 상태(아이들링 상태)에 있는 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력을 일점 쇄선으로 또한 나타내고 있다. 또한, 비교를 위하여, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되며 액셀러레이터가 OFF인 경우의 아이들링 스톱 ECU(30)로부터 브레이크 해제 요구가 출력되기 전 및 후에서의 제동력(브레이크 압력)의 시간에 따른 변화를 굵은 점선으로 나타내고 있다. 또한, 엔진(10)의 시동시에서의 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력을 얇고 긴 점선으로 나타내고 있다. 또한, 이 도면에서, 주차 유지 제동력(정차 유지 브레이크 압력)(BF0), 제1 미리 결정된 제동력(제1 미리 결정된 브레이크 압력)(BF1) 및 제2 미리 결정된 제동력(제2 미리 결정된 브레이크 압력)(BF2)은 도 2 및 도 5에서 동일하며, 그 설명을 생략한다.
도 6에서는, 엔진 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우에 제동력이 엔진(10)의 아이들링 상태에서의 토크에 대응하는 크리프 구동력과 실질적으로 동일해질 때까지의 압력 감소 시간은, 아래에서 더 설명되는 바와 같이, 정지 상태로부터 시동되는 경우의 압력 감소 시간보다 짧다(절반이다).
도 2 및 도 5에서와 마찬가지로, 시각 t1까지, 아이들링 스톱 ECU(30)로부터의 브레이크 유지 요구에 대응하는 일정한 주차 유지 제동력(BF0)이 발생되고, 이에 의해 차량의 정지 상태가 유지된다. 또한, 계속해서 아이들링 상태에 있는 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력은, 시각 t1 전 및 시각 t1 후의 양쪽 모두에서, 실질적으로 일정한 아이들링 토크에 대응하는 일정한 구동력이다. 또한, 상기 피크 유지 제어가 행해지는 경우, 주차 유지 제동력(BF0)은 운전자의 조작에 의해 발생되는 최대 제동력이 되고, 따라서 그때그때 변할 수 있는 값이지만, 비교를 위해 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우와 정지 상태로부터 시동되는 경우의 양자 모두에 대해 동일한 값으로 설정된다.
시각 t1에서, 아이들링 스톱 ECU(30)는 엔진 ECU(20)에 엔진 시동 요구를 출력하고 브레이크 ECU(40)에 브레이크 해제 요구를 출력한다. 결과적으로, 시각 t1으로부터, 브레이크 압력은 비교적 큰 일정한 압력 감소 속도로 감소되고, 제동력 또한 그에 따라 일정한 속도로 점진적으로 감소된다.
시각 t3a에서, 제동력은 계속해서 아이들링 상태에 있는 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력과 실질적으로 동일해진다. 따라서, 시각 t3a 이후에, 차량은 천천히 주행하기 시작한다. 그리고, 시각 t4a에서, 제동력(브레이크 압력)은 0이 되고, 브레이크 ECU(40)에 의해 실행되는 브레이크 압력(휠 실린더 압력)의 압력 감소 동작은 완료된다.
이에 대해, 비교 대상인 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우에, 제동력은 우선 돌진을 방지하기 위해서 시각 t2에서 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력의 오버슈트 시의 최대값보다 큰 제1 미리 결정된 제동력(BF1)이어야 한다. 그러므로, 브레이크 압력의 압력 감소 속도는 제한되고 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우의 브레이크 압력의 압력 감소 속도보다 작다.
또한, 위에서 설명된 바와 같이, 엔진(10)이 시동되는 경우, 엔진(10)의 토크가 안정된 아이들링 상태에 수렴할 때까지 시간이 걸린다. 그로 인해, 시각 t2 후에, 브레이크 압력의 압력 감소 속도를 늦추고, 엔진(10)의 토크가 안정되는 시각 t3에서, 제동력은 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력과 실질적으로 동일해지고 차량이 돌진하는 것을 방지한다. 그리고, 시각 t3로부터 시각 t4까지, 브레이크 압력은 시각 t2로부터 시각 t3까지의 기간과 동일한 늦춰진 압력 감소 속도에서 계속 감소되고, 시각 t4에서 제동력(브레이크 압력)은 0이 되고, 브레이크 ECU(40)에 의해 실행되는 브레이크 압력(휠 실린더 압력)의 압력 감소 동작은 완료된다.
이와 같이, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우, 차량이 돌진하는 것을 방지하기 위해서, 브레이크 압력의 압력 감소 속도는 시각 t1으로부터 시각 t2까지의 기간에 한정된다. 또한, 시각 t2 후에, 돌진을 방지하기 위해서 압력 감소 속도는 늦춰진다. 이에 대해, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우, 엔진(10)은 아이들링 상태에서 계속해서 안정되어 있기 때문에, 시각 t1로부터 비교적 큰 일정한 압력 감소 속도에서 브레이크 압력을 감소시킬 수 있다. 이에 의해, 제동력이 아이들링 상태에서의 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력과 실질적으로 동일(제2 미리 결정된 제동력(BF2))이 되도록 브레이크 압력을 감소시키는데 필요한 시간이 단축된다. 따라서, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우에 비해, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우에는, 차량이 주행을 개시할 때까지의 시간을 단축할 수 있고, 운전자에게 부여되는 위화감을 경감할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 도 4a, 도 4b와 비교하여, 브레이크 압력에 대응하는 제동력이 아이들링 상태에서의 엔진(10)의 토크에 대응하는 크리프 구동력과 실질적으로 동등해질 때까지의 압력 감소 시간은, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우의 압력 감소 시간의 절반이다.
또한, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우, 엔진(10)의 토크의 오버슈트에 대응하여, 시각 t1로부터 시각 t2까지의 기간의 압력 감소 속도는 한정되지만, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우에는, 이러한 한정은 없다. 그로 인해, 브레이크 해제 요구가 출력되는 시각 t1으로부터 제동력이 제1 미리 결정된 제동력(BF1)에 도달할 때까지의 기간을 자유롭게 설정할 수 있다. 즉, 제동력이 제1 미리 결정된 제동력(BF1)이 되는 시각을 시각 t2로부터 시각 t2보다 빠른 시각 t2a로 앞당길 수 있다. 따라서, 브레이크 압력의 압력 감소 속도를 시각 t1으로부터 더 증가시켜 압력 감소를 행할 수 있고, 시각 t1으로부터 브레이크 압력이 0이 되는 시각까지의 압력 감소 속도를 자유롭게 변경할 수도 있다. 이에 의해, 구동 안락성 등을 고려하면서 차량을 가능한 빠르게 크리프 주행시킬 수 있다. 예를 들어, 제동력은 시각 t1으로부터 급속하게 제2 미리 결정된 제동력(BF2)까지 저하되어 가능한 빠르게 크리프 주행을 시작할 수 있고, 그 후 압력 감소 속도를 늦추어 돌진을 억제하는 등을 할 수 있다.
또한, 상기 도 5 및 도 6에서는, 액셀러레이터가 OFF인 상황을 예로 들어 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우에서의 브레이크 ECU(40)에 의해 실행되는 브레이크 해제(브레이크 압력의 감소) 동작을 설명하였지만, 엔진(10)의 시동시의 토크의 오버슈트가 일부 영향을 주는 소정 액셀러레이터 조작량의 경우에도 동일한 동작이 실행될 수 있다. 예를 들어, 대응하는 엔진(10)의 안정적인 토크가 엔진(10)의 시동시의 최대 토크와 동일해 지는 액셀러레이터 조작량의 비율 이하의 영역에서, 도 5 및 도 6과 마찬가지인 브레이크 ECU(40)의 브레이크 해제 동작이 또한 행해질 수 있고 동일한 기능 및 효과를 달성할 수 있다. 즉, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우에, 토크가 엔진 시동시의 최대값이 되는 시각에서, 이 최대값에 대응하는 구동력보다도 큰 제동력이 유지되고, 엔진(10)의 토크가 안정된 후, 제동력이 차량을 주행시킬 수 있는 제동력이 되도록 브레이크 압력이 감소된다. 또한, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우, 엔진(10)의 회전은 액셀러레이터 조작량에 대응하는 안정적인 토크에서 안정되므로, 엔진(10)이 정지 상태로부터의 시동되는 경우보다 짧은 기간에 브레이크 압력이 미리 결정된 압력(예를 들어, 차량이 주행하기 시작하는 브레이크 압력)까지 감소된다. 이에 의해, 엔진(10)이 정지 상태로부터 시동되는 경우에 차량이 돌진하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 엔진(10)이 정지 준비 상태로부터 복귀되는 경우에 크리프 주행이 사라지는 것 같은 위화감을 경감할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시형태를 설명하였지만, 본 발명은 이러한 실시형태로 제한되지 않으며, 첨부된 청구항에 의해 규정된 바와 같은 본 발명의 사상의 범위 내에서 다양한 변경 및 변형이 이루어질 수 있다.

Claims (5)

  1. 차량용 제어 장치이며,
    미리 결정된 엔진 정지 조건이 충족되는 경우에 엔진에 정지 요구를 출력함으로써 엔진을 정지시키고, 정지 요구가 출력된 후 미리 결정된 엔진 시동 조건이 충족되는 경우에 엔진에 시동 요구를 출력함으로써 정지된 엔진을 시동시키거나 정지 준비를 행하고 있으며 여전히 회전하고 있는 엔진을 통상의 회전 상태로 복귀시키는, 엔진 제어부,
    적어도 엔진 제어부에 의한 정지 요구의 출력으로부터 시동 요구의 출력까지의 기간에, 운전자의 브레이크 조작에 관계없이, 차량의 주차를 유지하는 제동력을 자동으로 발생시키며, 액셀러레이터 조작량이 미리 결정된 비율보다 작은 경우, 시동 요구가 출력되었고 엔진이 정지 준비가 실행되는 상태로부터 통상의 회전 상태로 복귀하는 경우, 시동 요구가 출력되어 엔진이 정지 상태로부터 시동될 때보다 짧은 시간에 제1 미리 결정된 압력까지 브레이크 압력을 감소시키는, 브레이크 제어부, 및
    엔진의 구동에 의해 크리프 구동력을 발생시키는, 크리프 구동력 발생부를 포함하는, 차량용 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    제1 미리 결정된 압력은 액셀러레이터 조작량에 따라 엔진에 의해 발생되는 구동력과 실질적으로 동등한 제동력에 대응하는 브레이크 압력인, 차량용 제어 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    액셀러레이터 조작량이 미리 결정된 비율보다 작은 경우에, 시동 요구가 출력되고 엔진이 정지 상태로부터 시동되면, 브레이크 제어부는, 시동 요구의 출력으로부터 엔진의 시동시의 최대 토크의 발생까지의 시간에 대응하는 제1 미리 결정된 시간에 제2 미리 결정된 압력까지 브레이크 압력을 감소시키고, 제2 미리 결정된 압력은 최대 토크에 대응하는 크리프 구동력보다 큰 미리 결정된 제동력을 발생시키는 압력인, 차량용 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    브레이크 제어부는, 액셀러레이터 조작량이 미리 결정된 비율보다 작은 경우에, 시동 요구가 출력되고 엔진이 정지 준비를 행하는 상태로부터 통상의 회전 상태로 복귀될 때, 제1 미리 결정된 시간보다 짧은 제2 미리 결정된 시간에 제2 미리 결정된 압력까지 브레이크 압력을 감소시키는, 차량용 제어 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 미리 결정된 비율은 엔진의 안정적인 토크가 엔진의 시동시의 최대 토크 이상이 되는 액셀러레이터 조작량의 비율인, 차량용 제어 장치.
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