(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン停止条件を満たす場合にエンジンを停止させ、再始動条件を満たす場合にエンジンを再始動させる停止再始動手段と、
エンジン始動時に車両が停車した状態を維持する第１の制動力制御手段と、
前記第１の制動力制御手段の制動力よりも小さい制動力で車両が停車した状態を維持する第２の制動力制御手段と、を有する車両用制御装置であって、
前記停止再始動手段がエンジンを停止させた状態で、前記第１の制動力制御手段による停車状態から前記第２の制動力制御手段による停車状態に切り替わった直後、エンジンを始動させるエンジン始動手段、
を有することを特徴とする車両用制御装置。
【請求項２】
前記エンジン始動手段は、前記第１の制動力制御手段による停車状態から前記第２の制動力制御手段による停車状態に切り替わった場合であって、かつ、制動操作部材の操作量が第１の閾値より小さい場合、エンジンを始動させる、
ことを特徴とする請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項３】
前記エンジン始動手段は、
前記第１の制動力制御手段による停車状態から前記第２の制動力制御手段による停車状態に切り替わった場合、
制動操作部材の操作量が第１の閾値より小さい場合、かつ、前記第１の制動力制御手段と前記第２の制動力制御手段の合計制動力が第２の閾値以上の場合に、エンジンを始動させる、ことを特徴とする請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項４】
前記第１の制動力制御手段による停車状態から前記第２の制動力制御手段による停車状態に切り替わった場合であって、
制動操作部材の操作量が第１の閾値より小さい場合、かつ、前記第１の制動力制御手段と前記第２の制動力制御手段の合計制動力が第２の閾値未満の場合、
前記第２の制動力制御手段が制動力を増大させ、
前記第２の制動力制御手段が制動力を増大させた後、前記エンジン始動手段がエンジンを始動させる、ことを特徴とする請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項５】
前記第１の制動力制御手段は運転者の制動操作部材の操作により得られた油圧を所定値以上に保持するものであり、前記第２の制動力制御手段はパーキングブレーキにより制動力を維持するものである、
ことを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載の車両用制御装置。
【請求項６】
エンジン停止条件を満たす場合にエンジンを停止させ、再始動条件を満たす場合にエンジンを再始動させる停止再始動手段と、
エンジン始動時に車両を停止させる制動力を維持する第１の制動力制御手段と、
前記第１の制動力制御手段の制動力よりも小さい制動力で車両が停車した状態を維持する第２の制動力制御手段と、を有する車両用制御装置の制御方法であって、
前記停止再始動手段がエンジンを停止させた状態で、前記第１の制動力制御手段による停車状態から前記第２の制動力制御手段による停車状態に切り替わった直後、エンジン始動手段がエンジンを始動させる、ことを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイドリングストップ機能と停車維持機能を備えた車両用制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
運転者がブレーキペダルを操作して停車するとエンジンを停止するアイドリングストップ技術が知られている。また、ブレーキペダルから脚を離すとアイドリングストップ技術で停止したエンジンを再始動させる技術が知られており、両者を合わせてアイドリングストップ機能、スタート＆ストップ機能、エンジン・オート・スタート・ストップ機能などと呼ばれている（以下、単に「アイドリングストップ機能」という）。
【０００３】
また、停車時に運転者がブレーキペダルから足を離しても、車両の制動状態を維持する技術が知られており、ブレーキホールド機能やヒルスタートアシスト（以下、単に「停車維持機能」という）などと呼ばれている。信号待ちなどで運転者はブレーキペダルを踏み込む必要がないので疲労を軽減できる。
【０００４】
アイドリングストップ機能と停車維持機能が共に作動可能な車両では、アイドリングストップ機能によりエンジンが停止した後、運転者が停車維持機能を作動させブレーキペダルから足を離してもアイドリングストップ機能がエンジンが再始動しない。このため、ブレーキペダルＯＦＦがエンジン始動条件から外され、アクセルペダルのＯＮでエンジンが再始動する。
【０００５】
また、停車維持機能による制動力はポンプ油圧でホイルシリンダの油圧を増大させるものであるため、長時間、作動させるとバッテリ残量が低下するなどの不都合が生じる。このため、停車維持機能が長時間作動しないように、停車維持機能が所定時間作動した場合、油圧による制動からＥＰＢ（電動パーキングブレーキ）による車両の制動に切り替える技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１１９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、パーキングブレーキによる制動力では、アイドリングストップ機能によりエンジンが始動した場合に車両が移動するおそれがあるという問題があった。
【０００８】
図１は、制動力の時間的な変化を説明する図の一例である。停車維持機能が作動したまま所定時間が経過したため、時刻ｔ１で停車維持機能は油圧による制動を停止し、ＥＰＢによる制動を開始した。時刻ｔ１にＥＰＢによる制動力が立ち上がっているが、油圧による制動力は時刻ｔ１から徐々に低下している。
【０００９】
このため、例えば時刻ｔ２のように、ＥＰＢに切り替わってから長時間が経過すると、ＥＰＢによる制動力のみで車両は停止している。このような状態で、アイドリングストップ機能がエンジンを始動させると、ＥＰＢの制動力によっては、エンジンの吹け上がりの駆動力や始動後のクリープによって車両が移動するおそれがある。
【００１０】
また、停車維持機能はアクセルペダルのＯＮでＥＰＢを解除し、アイドリングストップ機能はアクセルペダルのＯＮでエンジンを始動するが、ＥＰＢの制動力の制御は油圧による制動力の制御よりも応答が遅いため、ＥＰＢの解除とエンジン始動が同時だと発進応答が低下してしまうという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑み、停車を維持するための制動手段が切り替わってもエンジン始動により車両が移動することを防止する車両用制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、エンジン停止条件を満たす場合にエンジンを停止させ、再始動条件を満たす場合にエンジンを再始動させる停止再始動手段と、エンジン始動時に車両が停車した状態を維持する第１の制動力制御手段、及び、前記第１の制動力制御手段の制動力よりも小さい制動力で車両が停車した状態を維持する第２の制動力制御手段と、を有する車両用制御装置であって、前記停止再始動手段がエンジンを停止させた状態で、前記第１の制動力制御手段による停車状態から前記第２の制動力制御手段による停車状態に切り替わった直後、エンジンを始動させるエンジン始動手段、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
停車を維持するための制動手段が切り替わってもエンジン始動により車両が移動することを防止する車両用制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】制動力の時間的な変化を説明する図の一例である。
【図２】本実施形態の車両用制御装置の概略的な動作を説明する手順を示すフローチャート図の一例を示す。
【図３】車両用制御装置の手段・機能のブロック図の一例である。
【図４】車両用制御装置の機能ブロック図の一例である。
【図５】ブレーキＡＣＴとＥＰＢアクチュエータによる合計制動力の推移を模式的に説明する図の一例である。
【図６】ＢＨ制御部とＳ＆Ｓ制御部の動作手順を示すフローチャート図の一例である（ＥＰＢ移行なし）。
【図７】ＢＨ制御部とＳ＆Ｓ制御部の動作手順を示すフローチャート図の一例である（ＥＰＢ移行あり）。
【図８】Ｓ＆Ｓ制御部の動作手順を示すフローチャート図の一例である（実施例２）。
【図９】Ｓ＆Ｓ制御部の動作手順を示すフローチャート図の一例である（実施例３）。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図２は、本実施形態の車両用制御装置の概略的な動作を説明する手順を示すフローチャート図の一例を示す。
【００１７】
車速が低下してアイドリングストップ機能のエンジン停止条件を満たすと、アイドリングストップ機能がエンジンが停止させる（Ｓ１００）。
【００１８】
また、運転者がブレーキペダルを踏み込むと停車維持機能が作動して、停車維持機能は停車状態を維持するためのホイルシリンダ圧を保持する（Ｓ２００）。アイドリングストップ機能と停車維持機能が同時作動する車両では、運手者がブレーキペダルから足を離してもアイドリングストップ機能はエンジンを作動させない。
【００１９】
この状態で所定時間が経過すると停車維持機能は、ホイルシリンダ圧による停車維持からＥＰＢ（電動パーキングブレーキ）による停車維持に移行する（Ｓ３００）。アイドリングストップ機能は停車維持機能がＥＰＢに移行したか否かを監視しており、ＥＰＢに移行したことを検出する。
【００２０】
ＥＰＢに移行した場合、アイドリングストップ機能はエンジンを始動させる（Ｓ４００）。すなわち、アクセルペダルをＯＮすることやバッテリ残量の低下というアイドリングストップ機能のエンジン始動条件以外に、停車維持機能がＥＰＢに移行したことを条件にエンジンを始動させる。
【００２１】
図１に示したように、ＥＰＢへの移行の直後は、ホイルシリンダ圧が十分に高いため、ＥＰＢへの移行直後はエンジンを始動させても車両が動き出すおそれがない。アイドリングストップ機能と停車維持機能が共に搭載された車両において、停車維持機能がＥＰＢを作動させ、その後、アイドリングストップ機能がエンジンを作動させても車両が動くおそれを低減できる。
【００２２】
なお、エンジン始動のタイミングは、必ずしも移行の直後でなくてもよく、ホイルシリンダ圧による制動力以上の制動力が得られている間であればよい。ホイルシリンダ圧による制動力はエンジン始動による駆動力以上の値が確保されている。したがって、ホイルシリンダ圧による停車維持からＥＰＢによる停車維持に移行することと同時、又は、移行してから所定時間内でもよい。
【実施例１】
【００２３】
〔構成例〕
図３は、本実施形態に係る車両用制御装置１００の手段・機能のブロック図の一例である。これらの手段・機能は、必ずしも全てがアイドリングストップ機能、停車維持機能に使用されるとは限らず、なお、配置場所や形状は模式的に表したに過ぎない。また、ＥＣＵやセンサはＣＡＮ（Controller Area Network)などの車載ネットワーク又は専用線を介して通信可能に接続されている。
【００２４】
バッテリ１５は、充放電が可能な蓄電装置（二次電池）である。バッテリ１５は、例えば、鉛蓄電池であり、電動オイルポンプ１４、ブレーキ油圧ポンプ（不図示）、タンデムスタータ１３、及び、各種のＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）に電力を供給する。また、バッテリ１５は、オルタネータ１７によって発電された電力によって充電される。バッテリ１５のＳＯＣはバッテリセンサ１６により監視されている。
【００２５】
エンジン２０には、電動オイルポンプ１４、タンデムスタータ１３、エアコンのコンプレ?サ３１、オルタネータ１７、カム角センサ１８、及び、クランク角センサ１９が配置されている。タンデムスタータ１３は、バッテリ１５の電力を消費してエンジン２０を始動させる。タンデムスタータ１３は、エンジン回転数が高い場合はピニオンギヤを回転させてからピニオンギヤを押出してリングギヤと噛み合わせることでエンジン回転中でもエンジン２０の始動が可能である。なお、ピニオンギヤを回転させる機能のないスタータが搭載されていてもよい。
【００２６】
オルタネータ１７は、クランクシャフト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。クランクシャフトとオルタネータ１７の回転軸はベルトで掛け回されており、オルタネータ１７はエンジン２０の動力で回転する。オルタネータ１７が発電した電力はバッテリ１５に充電される。
【００２７】
また、エアコンのコンプレッサ３１は、クランクシャフトとベルトで掛け回されており、コンプレッサ３１はエンジン２０の動力で回転する。
【００２８】
電動オイルポンプ１４はバッテリ１５で駆動され、エンジン停止時にエンジンオイルを循環させ、エンジン停止中にエンジンオイルが偏ることを防止したり、エンジン停止中のエンジン２０を冷却させる。
【００２９】
クランク角センサ１９はクランク角を検出し、カム角センサ１８はカム角を検出する。クランク角とカム角が分かることで、いわゆる気筒判別が可能になる。例えば、各気筒が圧縮上死点となったタイミングが分かるので、エンジン始動時において燃料を噴射して燃焼させる気筒を判別できる。なお、クランク角センサ１９はエンジン回転数を検出するために使用される。
【００３０】
車両前方には、フードロックＳＷ１２と距離センサ１１が搭載されている。フードロックＳＷ１２は、エンジンフードがロックされているか否かを検出するセンサである。アイドリングストップ機能はフードがオープンされている場合、運転者が前方を確認できないのでエンジン始動を禁止する。
【００３１】
距離センサ１１は、例えば、ミリ波レーダ、レーザレーダ、ステレオカメラ、ＴＯＦ（Time Ｏｆ Flight）カメラなど、対象物との距離を検出するセンサである。距離の他、相対速度、及び、方位を得ることができる。車間距離制御機能は自車両の車速に応じた距離を維持して自車両を先行車両に追従させる。
【００３２】
エンジンＥＣＵ２６はエンジン２０を制御するＥＣＵで、タンデムスタータ駆動リレー２１が接続されている。エンジンＥＣＵ２６がタンデムスタータ駆動リレー２１を通電するとタンデムスタータ１３が作動してエンジン２０が始動される。
【００３３】
ブレーキＥＣＵ２４は、ブレーキＡＣＴ２５を制御して各輪のホイルシリンダ圧を制御する。ブレーキＡＣＴ２５は液圧を生成する電動ポンプ（不図示）を有し、また、各輪毎に増圧弁、減圧弁、保持弁を有している。増圧弁、減圧弁、保持弁の開度を制御することで、各輪毎にホイルシリンダ圧の増圧、減圧、保持を行うことができる。この機能を利用してブレーキＥＣＵ２４は、停車維持制御を行う。また、ＶＳＣ（Vehicle Stability Control）制御、ＡＢＳ制御、ＴＲＣ制御なども行うことができる。なお、ＶＳＣ制御は、自車両が過度なアンダーステア、オーバーステアなど不安定な車両挙動とならないように、各輪のホイルシリンダ圧を制御する。また、ブレーキＥＣＵ２４とブレーキＡＣＴ２５は、蓄圧器などに蓄圧された油圧を、運転者のブレーキペダルの踏込み力に応じてホイルシリンダに供給して、各輪を制動する構成とすることができる。
【００３４】
また、ブレーキＥＣＵ２４は、ＥＰＢブレーキアクチュエータ３０を制御してパーキングブレーキのＯＮ／ＯＦＦを制御する。
【００３５】
ブレーキブースト負圧センサ２３は、エンジン２０の吸気負圧を利用して形成されたブースター負圧を検出するセンサである。この負圧により運転者のブレーキペダルの踏力が助勢され、運転者が確実にブレーキペダルを踏み込めるようになる。アイドリングストップ機能は、ブースター負圧が大きくなると（大気圧に近くなると）エンジン２０を始動させ、ブースター負圧を低減することで運転者のブレーキペダルの操作に備える。
【００３６】
加速度センサ２２は、前後又は左右方向の加速度を検出するセンサであり、車両が停車した路面の傾斜角（勾配）を算出するために使用される。勾配に応じて、車両が停止した状態を維持するための制動力が補正される。
【００３７】
エアコンＥＣＵ２７は、運転者が設定した温度に室内の温度を制御するいわゆる空調制御を行う。アイドリングストップ機能がエンジン２０を停止させた場合、エアコンのコンプレッサ３１が停止するので、エアコンは送風機能に切り替わる。なお、設定温度と目標温度の差が大きい状態でエアコンＥＣＵ２７が空調制御中は、アイドリングストップ機能はエンジン２０を停止しない。
【００３８】
エコランＥＣＵ２８は、アイドリングストップ機能を制御するＥＣＵである。エコランＥＣＵ２８には、バッテリ電圧を昇圧する機能が統合されている。エコランＥＣＵ２８は、アイドリングストップ機能によりエンジン２０を始動する際、タンデムスタータ１３の駆動によりバッテリ電圧が低下するため、他の補機類（ＥＣＵ、室内灯など）の必要電圧を確保するためバッテリ電圧を昇圧する。なお、アイドリングストップ機能をエンジンＥＣＵなど種々のＥＣＵで制御する構成も考えられる。
【００３９】
エコランキャンセルＳＷ２９は、アイドリングストップ機能をキャンセルするためのスイッチである。運転者がエコランキャンセルＳＷ２９をＯＮに操作すると、アイドリングストップ機能はＯＦＦになる。
【００４０】
なお、メータパネル３０には、停車維持機能，アイドリングストップ機能の各種の動作状況や警報メッセージが表示され、また、警告ランプが点灯される。メータパネル３０だけでなく、スピーカから警報メッセージや警報音が出力されてもよい。
【００４１】
図４は、車両用制御装置の機能ブロック図の一例を示す。これらの機能は、各ＥＣＵのＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを実行して各種のハードウェアと協働することで実現される。
【００４２】
本実施形態の車両用制御装置１００は、Ｓ＆Ｓ制御部４１、ＢＨ制御部４２、ＥＰＢ制御部４３及び制動制御部４６を有している。Ｓ＆Ｓ制御部４１はエコランＥＣＵ２８が、ＢＨ制御部４２、ＥＰＢ制御部４３及び制動制御部４６はブレーキＥＣＵ２４が、それぞれ主体となって実現する機能であるが、各機能がどのＥＣＵに搭載されるかは適宜設計される。また、１つのＥＣＵにこれらの機能が搭載されていてもよい。すなわち、これらの機能は車両に存在すればよい。
【００４３】
Ｓ＆Ｓ制御部４１、ＥＰＢ制御部４３、ＢＨ制御部４２及び制動制御部４６は、ＥＣＵが車載ネットワーク（ＣＡＮ、ＦｌｅｘＲａｙ、ＬＩＮ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）など）により互いに通信することを利用して、各種のデータを送受信する。Ｓ＆Ｓ制御部４１は、ＢＨ制御部４２が停車維持を開始したこと（ＯＮ）、停車維持を終了したこと（ＯＦＦ）という情報を取得する。また、Ｓ＆Ｓ制御部４１は、ＢＨ制御部４２がホイルシリンダ圧による停車維持からＥＰＢによる停車維持に移行したこと（ＥＰＢ移行通知）を検知する。
【００４４】
ＢＨ制御部４２は、車両が停止した際に、停車維持作動操作があったか否かを判定して停車維持を開始する。具体的には、制動制御部４６に保持要求と停車維持のためのホイルシリンダ圧を出力することで行われる。制動制御部４６はブレーキＡＣＴ２５によりホイルシリンダ圧を保持する。
【００４５】
ＢＨ制御部４２はＥＰＢ移行判定部４５を有しており、ＥＰＢ移行判定部４５は、停車維持を開始してから所定時間（例えば、数分）が経過すると、ホイルシリンダ圧による停車維持からＥＰＢによる停車維持に移行すると判定する。ＢＨ制御部４２は、ＥＰＢ制御部４３に作動要求を送信してＥＰＢを作動させる。
【００４６】
ＥＰＢ制御部４３はＥＰＢアクチュエータ３０を制御する。ＥＰＢアクチュエータ３０は、運転者がパーキングブレーキを作動させる操作を行わなくても、パーキングブレーキを電動で作動させるアクチュエータである。ＥＰＢとしてはドラムブレーキ型、ディスクブレーキ型などがあるが、本実施形態ではどのようなパーキングブレーキでもよい。ドラムブレーキ型の場合、ＥＰＢアクチュエータ３０としてのモータがブレーキケーブルを巻き上げることでブレーキシューをドラムに押圧する。ディスクブレーキ型の場合、ＥＰＢアクチュエータ３０としてのモータがブレーキパッドをブレーキディスに押圧する。
【００４７】
なお、ＢＨ制御部４２はＥＰＢ制御部４３に作動要求を送信した後、制動制御部４６に停車維持の解除を要求し、制動制御部４６はブレーキＡＣＴ２５による停車維持を終了する。停車維持を終了することで、ホイルシリンダ圧は停車維持状態の値よりも低下する。詳しくは後述する。
【００４８】
Ｓ＆Ｓ制御部４１は、エンジン停止条件が成立するか否かを判定し成立する場合はエンジン２０を停止させ、エンジン２０を停止させた場合はエンジン始動条件が成立するか否かを判定し成立する場合はエンジン２０を始動させる。
・エンジン停止条件
車速がゼロ又は所定値以下であること
ブレーキペダルが踏まれていること
ただし、停止禁止条件として「エアコンＥＣＵがエンジン停止を禁止していないこと、バッテリ１５のＳＯＣが閾値以下でないこと、電気負荷が閾値以上でないこと、エンジン水温が閾値以下でないこと、アクセルペダルが踏まれていないこと」などがある。
【００４９】
エンジン始動条件は、停車維持機能がＯＮかＯＦＦかによって異なっている。
・エンジン始動条件（停車維持機能がＯＦＦ）
ブレーキペダルＯＮからＯＦＦが検出された場合
アクセルペダルがＯＮ
バッテリ１５のＳＯＣが閾値以下に低下した場合
ブレーキブースト負圧が閾値以上になった場合
・エンジン始動条件（停車維持機能がＯＮ）
アクセルペダルがＯＮ
バッテリ１５のＳＯＣが閾値以下に低下した場合
ブレーキブースト負圧が閾値以上になった場合
ただし、始動禁止条件として「フードロックＳＷ１２がＯＦＦの場合」などがある。すなわち、停車維持機能がＯＮの場合、運転者がブレーキペダルから足を離してもアイドリングストップ機能がエンジン２０を作動しないように、ブレーキペダルＯＮからＯＦＦが検出されることがエンジン始動条件でなくなる。
【００５０】
また、ホイルシリンダ圧による停車維持からＥＰＢによる停車維持に移行した場合、ＢＨ制御部４２は停車維持機能がＯＦＦになったと判断する。したがって、ＥＰＢに移行すると、アイドリングストップ機能によるエンジン始動条件に「ブレーキペダルＯＮからＯＦＦが検出されること」が復活する。
【００５１】
また、本実施形態のＳ＆Ｓ制御部４１はＥＰＢ移行時制御部４４を有している。ＥＰＢ移行時制御部４４は、ＢＨ制御部４２がＥＰＢによる停車維持に移行した場合、エンジン始動条件（ＥＰＢに移行しているので停車維持機能がＯＦＦ）に基づくエンジン始動判定を行うか、エンジン始動判定とは別にエンジン２０を始動する状況かを判定してエンジンを始動する。
【００５２】
図２で説明した制御は、ＢＨ制御部４２がＥＰＢによる停車維持に移行した直後はエンジン２０を始動しても車両が移動しないので、エンジン２０を始動する状況であると判断して、ＥＰＢ移行時制御部４４がエンジン２０を始動させる制御である。
【００５３】
エンジン２０を始動する状況については後述するが、この状況は、例えばエンジン始動による駆動力を上回る制動力が得られている状況である。
【００５４】
〔停車維持終了後のホイルシリンダ圧〕
停車維持終了後のホイルシリンダ圧は、ＢＨ制御部４２の仕様、ブレーキＡＣＴ２５の構造などに応じて減少する。しかしながら、ＢＨ制御部４２がＥＰＢによる停車維持に移行した直後は、エンジン始動による駆動力を上回る制動力が得られている。
【００５５】
図５は、ブレーキＡＣＴ２５とＥＰＢアクチュエータ３０による合計制動力の推移を模式的に説明する図の一例である。
【００５６】
図５（ａ）では、ＢＨ制御部４２がＥＰＢ制御部４３に作動要求した後にブレーキＡＣＴ２５による停車維持を終了している。図５（ａ）では、制動制御部４６はブレーキＡＣＴ２５の電動ポンプによる加圧を行わないが保持弁のみによりホイルシリンダ圧を維持する。このため、徐々にホイルシリンダ圧は低下する。ＥＰＢ制御部４３は作動要求を受信することでＥＰＢアクチュエータ３０を作動させるので、短時間に一定の制動圧が得られる。したがって、少なくとも作動要求の直後、ブレーキＡＣＴ２５とＥＰＢアクチュエータ３０の合計制動力は、ブレーキＡＣＴ２５のみによる制動力よりも大きくなる。
【００５７】
図５（ｂ）では、ＢＨ制御部４２がＥＰＢ制御部４３に作動要求した後、ＢＨ制御部４２は所定時間が経過してから制動制御部４６に対しブレーキＡＣＴ２５による制動を終了させている。制動制御部４６は減圧弁を開放するため、ホイルシリンダ圧は急に減少する。しかし、ＥＰＢの作動要求から所定時間が経過してからブレーキＡＣＴ２５による制動を終了するので、少なくとも作動要求の直後、ブレーキＡＣＴ２５とＥＰＢアクチュエータ３０の合計制動力は、ブレーキＡＣＴ２５のみによる制動力よりも大きくなる。
【００５８】
図５（ｃ）では、ＢＨ制御部４２がＥＰＢ制御部４３に作動要求した後、ＥＰＢ制御部４３はＥＰＢアクチュエータ３０を作動させる。ＥＰＢ制御部４３はＥＰＢ完了通知をＢＨ制御部４２に通知する。ＢＨ制御部４２はこれにより制動制御部４６に対し停車維持の制動を終了させる。この場合、制動制御部４６は、保持弁によりホイルシリンダ圧を維持しても、減圧弁を開放してホイルシリンダ圧を急に減少させてもよい。いずれの場合も、少なくともＥＰＢの作動要求の直後、ブレーキＡＣＴ２５とＥＰＢアクチュエータ３０の合計制動力は、ブレーキＡＣＴ２５のみによる制動力よりも大きくなる。
【００５９】
なお、ホイルシリンダ圧による停車維持の制動力は、エンジン始動時に車両が移動しないように決定されており、停車維持の制動力だけでも必ず必要な制動力が確保されている。
【００６０】
〔停車維持機能、アイドリングストップ機能について〕
図６は、ＢＨ制御部４２とＳ＆Ｓ制御部４１の動作手順を示すフローチャート図の一例である。図６ではＥＰＢが作動することなくアイドリングストップ機能がエンジン２０を始動させる場合の動作手順であり、従来の動作手順となっている。
【００６１】
走行中の運転者はブレーキペダルを操作して車両を停止させる（Ｓ１）。
【００６２】
車両が停止すると（車速がゼロになると）、ＢＨ制御部４２は停車維持作動操作があったか否かを判定する（Ｓ２）。停車維持作動操作は、例えば、運転者が閾値以上の踏力でブレーキペダルを踏み込む操作である。この他、所定のボタンを押下する操作でもよい。ＢＨ制御部４２は、マスタシリンダ圧の値やブレーキペダルストロークのストローク両を検出して停車維持作動操作の有無を判定する。
【００６３】
停車維持作動操作が検出された場合（Ｓ２のＹｅｓ）、ＢＨ制御部４２は停車を維持するために必要なホイルシリンダ圧を決定する（Ｓ３）。車両はＤレンジで停止しており、エンジン２０はアイドリング状態であるが、エンジン始動時の駆動力により移動しないホイルシリンダ圧が得られることが望ましい。このホイルシリンダ圧はブレーキ性能や車重などによって決定される。また、路面の傾斜角に応じて補正される。
【００６４】
ＢＨ制御部４２は、決定したホイルシリンダ圧となるように制動制御部４６に保持要求を出力する（Ｓ４）。制動制御部４６はブレーキＡＣＴ２５を制御することで停車維持するための制動力を保持する。すなわち、停車時に運転者のブレーキペダルの踏み込みにより得られたホイルシリンダ圧を利用して、停車維持機能のために決定されるホイルシリンダ圧に維持する。決定されたホイルシリンダ圧よりも、ブレーキペダルの踏み込みによるホイルシリンダ圧の方が小さい場合、車両を停車する制動力が得られているのでそのホイルシリンダ圧に維持する。ＢＨ制御部４２と制動制御部４６のこの機能が停車維持機能である。運転者はエンジン２０を作動させたままブレーキペダルから足を離すことができるので、短時間の停車時などに運転者の姿勢の自由度が向上する。
【００６５】
なお、停車維持機能が作動する頃には、エンジン停止条件が成立していれば、アイドリングストップ機能がエンジンを停止させている。
【００６６】
ＢＨ制御部４２は停車維持機能が作動したこと（停車維持機能のＯＮ）をＳ＆Ｓ制御部４１に送信する（Ｓ５）。
【００６７】
また、停車維持機能が作動すると、ＢＨ制御部４２はアクセルペダルが操作されか否かを判定する（Ｓ６）。
【００６８】
アクセルペダルが操作された場合（Ｓ６のＹｅｓ）、ＢＨ制御部４２は停車維持を終了する（Ｓ７）。すなわち、アクセルペダルが操作された場合、ＢＨ制御部４２は制動制御部４６に対し解除要求を出力する。また、アクセルペダルのＯＮでアイドリングストップ機能がエンジン２０を再始動するので、車両は速やかに走行を再開できる。
【００６９】
ＢＨ制御部４２は停車維持が終了したこと（停車維持機能のＯＦＦ）をＳ＆Ｓ制御部４１に送信する（Ｓ８）。
【００７０】
続いて、Ｓ＆Ｓ制御部４１について説明する。
走行中の運転者がブレーキペダルを操作して車両を停止させる（Ｓ１０）。なお、アイドリングストップ機能における車両の停車とは一般に車速がゼロになることを言うが、車速がゼロ以上でも所定値以下であればエンジン２０を停止させるアイドリングストップ機能が存在する。本実施例では説明のため、車速がゼロとなることで停止したと判断する。
【００７１】
続いて、Ｓ＆Ｓ制御部４１は、エンジン停止条件に基づきエンジン２０を停止するか否かを判定する（Ｓ２０）。なお、停止禁止条件を満たさないことが条件となる。
【００７２】
エンジン停止条件が満たされた場合（Ｓ２０のＹｅｓ）、Ｓ＆Ｓ制御部４１はエンジンＥＣＵにエンジン停止を要求することで、エンジンＥＣＵ２６は燃料の噴射を止めてエンジン２０を停止させる（Ｓ３０）。
【００７３】
Ｓ＆Ｓ制御部４１は、停車維持機能が作動したこと（停車維持機能のＯＮ）を受信した否かを判定する（Ｓ４０）。
【００７４】
停車維持機能のＯＮを受信した場合（Ｓ４０のＹｅｓ）、Ｓ＆Ｓ制御部４１はエンジン始動条件を切り替える（Ｓ５０）。すなわち、エンジン始動条件から「ブレーキペダルＯＮからＯＦＦが検出された場合」を外す（「アクセルペダルがＯＮ」でエンジン始動する）。停車維持機能のＯＮを受信していない場合、エンジン始動条件は元のままである。
【００７５】
エンジン２０を停止した場合、Ｓ＆Ｓ制御部４１は、エンジン始動条件に基づきエンジン２０を再始動するか否かを判定する（Ｓ６０）。なお、始動禁止条件が成立する場合はエンジン２０は始動されない。
【００７６】
Ｓ＆Ｓ制御部４１は、エンジン始動条件を満たしかつ始動禁止条件を満たさない場合、エンジン２０を再始動する（Ｓ７０）。すなわち、Ｓ＆Ｓ制御部４１はエンジンＥＣＵ２６に再始動を要求するので、エンジンＥＣＵ２６がタンデムスタータ駆動リレー２１をＯＮしてエンジン２０を再始動させる。
【００７７】
このように、運転者が車両を停止するだけでエンジン２０を停止させることができ、アイドリング状態の燃料消費が低減され、燃費を向上できる。
【００７８】
〔ＥＰＢ作動時の動作手順〕
図７は、ＢＨ制御部４２とＳ＆Ｓ制御部４１の動作手順を示すフローチャート図の一例である。図７はＥＰＢが作動している場合の動作手順である。本フローチャートにおいては、主に図６との相違点を説明する。
【００７９】
ＢＨ制御部４２は、停車維持機能を作動させると時間の計測を開始する。これにより、ＥＰＢ移行判定部４５は停車維持機能を作動させてから所定時間が経過したか否かを判定できる（Ｓ５１）。所定時間が経過するまでは、図６と同様の動作手順となる。
【００８０】
所定時間が経過した場合（Ｓ５１のＹｅｓ）、ＢＨ制御部４２はＥＰＢに移行する（Ｓ５２）。すなわち、ホイルシリンダ圧による停車維持からパーキングブレーキによる停車維持に移行する。
【００８１】
そして、ＥＰＢ移行判定部４５はＥＰＢ移行通知をＳ＆Ｓ制御部４１に送信する（Ｓ５３）。これにより、Ｓ＆Ｓ制御部４１はＥＰＢ移行時に適した制御が可能となる。なお、ＢＨ制御部４２は停車維持機能のＯＦＦをＳ＆Ｓ制御部４１に送信するが、ＥＰＢ移行通知で兼用してもよい。
【００８２】
続いて、Ｓ＆Ｓ制御部４１の動作について説明する。
ステップＳ４０で停車維持機能のＯＮを受信し、ステップＳ５０でエンジン始動条件を切り替えた後、Ｓ＆Ｓ制御部４１はＥＰＢ移行通知を受信したか否かを判定する（Ｓ５０１）。ＥＰＢ移行通知を受信するまでは（Ｓ５０１のＮｏ）、ステップＳ６０のエンジン始動条件が成立するか否かが判定される。
【００８３】
ＥＰＢ移行通知を受信した場合（Ｓ５０１のＹｅｓ）、ＥＰＢ移行時制御部４４はブレーキペダルが十分に踏まれているか否かを判定する（Ｓ５０２）。ブレーキペダルが十分に踏まれている場合とは、エンジン始動時の駆動力で車両が移動しない程度の油圧（マスタシリンダ圧、ホイルシリンダ圧）が得られていることをいう。したがって、以下のように判定される。
(i)ホイルシリンダ圧が閾値以上か
(ii)マスタシリンダ圧が閾値以上か
(iii)ブレーキペダルのストローク量が閾値以上か
(iv)ブレーキペダルの踏力が閾値以上か
例えば、ホイルシリンダ圧に基づき判断される場合、必要なホイルシリンダ圧は以下のように算出される。
【００８４】
【数１】
0006011518.tif 000002
式（１）によりエンジン２０の吹け上がり時の最大トルクPが算出される。式（２）によりこの最大トルクPと釣り合う制動力を生み出すためのホイルシリンダ圧が算出される。
【００８５】
これらの閾値は、予め定まっていてもよいし、動的に決定されてもよい。動的に決定する場合、式（１）（２）により標準のホイルシリンダ圧を算出するか又は予め定まっている標準値を路面の傾斜などにより補正する。
【００８６】
なお、運転者の操作でパーキングブレーキを引き増すことができる場合、ブレーキペダルの踏み込み量でなくパーキングブレーキによる張力が閾値以上か否かを判断してもよい。
【００８７】
ブレーキペダルが十分に踏まれていない場合（Ｓ５０２のＮｏ）、ＥＰＢ移行時制御部４４はエンジン２０を始動させる（Ｓ５１０）。すなわち、ＢＨ制御部４２がＥＰＢに移行した直後は、ブレーキＡＣＴ２５による制動力が最も高いので、ＥＰＢに移行した直後に運転者がブレーキペダルを踏み込んでいない場合はすぐにエンジン２０を始動させる。したがって、エンジン始動時に車両が移動することをほぼ防止できる。
【００８８】
ステップＳ５０２の判定を行っても、この判定に要する時間は短いので、エンジン始動のタイミングは、ＥＰＢ移行通知を受信と同時、受信直後、又は、受信してから所定時間内に行うといえる。
【００８９】
ブレーキペダルが十分に踏まれている場合（Ｓ５０２のＹｅｓ）、ＥＰＢ移行時制御部４４はエンジン始動条件を再度、切り替える（Ｓ５０３）。すなわち、ＥＰＢへの移行により停車維持機能がＯＦＦになったので、停車維持機能がＯＮの場合のエンジン始動条件から、停車維持機能がＯＦＦの場合のエンジン始動条件に切り替える。これにより、ＥＰＢで停車維持されている状況において、アクセルペダルＯＮでなく、ブレーキペダルのＯＮからＯＦＦによりエンジン２０を始動でき、停車維持機能がアクセルペダルのＯＮでＥＰＢを解除しても、発進応答性が低下することを抑制できる。
【００９０】
したがって、ステップＳ５０２でブレーキペダルが十分に踏まれていると判定されれば、エンジン停止時間を長くすることができるので燃費を向上できる。
【００９１】
Ｓ＆Ｓ制御部４１は、切り替えられたエンジン始動条件でアイドリングストップ機能を継続する（Ｓ５０３）。すなわち、ブレーキペダルが十分に踏み込まれていたため、エンジン２０が始動しても車両を移動させない制動力が確保されていたが、運転者がブレーキペダルから脚を離すと、エンジン２０を始動できる。したがって、ホイルシリンダ圧が残存している間に、エンジン２０を始動できる。
【００９２】
以上説明したように、停車維持の動力源が油圧からＥＰＢに移行した直後は、停車維持機能とＥＰＢの両方の制動力が確保されているため、移行後すぐにエンジン２０を始動することで、車両が移動しない状況でエンジンを始動できる。
【００９３】
また、ホイルシリンダ圧による停車維持からＥＰＢによる停車維持に移行した場合、直後にエンジン２０が始動するか、ブレーキペダルのＯＦＦでエンジン２０が始動するので、運転者がアクセルペダルを踏み込んだときにはエンジン２０がすでに始動している。このため、停車維持機能がアクセルペダルのＯＮで停車維持機能を解除しても（ＥＰＢを解除しても）発進応答性が低下することを抑制できる。
【実施例２】
【００９４】
実施例１の車両用制御装置１００は、運転者がブレーキペダルを十分に踏み込んでいない場合、エンジン２０を始動させた。本実施例では、運転者がブレーキペダルを十分に踏み込んでいない場合、ブレーキＡＣＴ２５とＥＰＢアクチュエータ３０の実際の合計制動力に基づきエンジン２０を始動させる車両用制御装置１００について説明する。実施例１よりもさらに確実に、エンジン始動時に車両が移動することを抑制できる。
【００９５】
本実施例において、図３、４で説明したブロック図は本実施例でも同様の機能を果たすので、主に本実施例の主要な構成要素についてのみ説明する。
【００９６】
図８は、Ｓ＆Ｓ制御部４１の動作手順を示すフローチャート図の一例である。ＢＨ制御部４２の動作手順は実施例１の図７と同様である。本フローチャートにおいては、主に図７との相違点を説明する。
【００９７】
ＥＰＢ移行通知を受信した後、ブレーキペダルが十分に踏まれていない場合（Ｓ５０２のＮｏ）、本実施例のＥＰＢ移行時制御部４４はブレーキＡＣＴ２５とＥＰＢアクチュエータ３０の合計制動力が、エンジン始動時のＭＡＸトルク以上か否かを判定する（Ｓ５０５）。エンジン始動時のＭＡＸトルクＰは上記の式（１）により算出される。ブレーキＡＣＴ２５による制動力はマスタシリンダ圧又はホイルシリンダ圧から算出され、マップなどにより釣り合う駆動トルクに変換可能である。ＥＰＢがドラムブレーキ型の場合、ブレーキケーブルの張力と制動力が相関するが、張力はマップなどにより釣り合う駆動トルクに変換可能である。ＥＰＢがディスクブレーキ型の場合、モータによるブレーキパッドの押圧力を圧力センサなどで検出し、押圧力をマップなどにより釣り合う駆動トルクに変換する。したがって、変換された駆動トルクの合計とＭＡＸトルクＰを比較すればよい。
【００９８】
ブレーキＡＣＴ２５とＥＰＢアクチュエータ３０の合計制動力が、エンジン始動時のＭＡＸトルク以上の場合（Ｓ５０５のＹｅｓ）、ＥＰＢ移行時制御部４４はエンジン２０を始動する（Ｓ５１０）。
【００９９】
すなわち、運転者がブレーキペダルを十分に踏み込んでいない場合、さらにブレーキＡＣＴ２５とＥＰＢアクチュエータ３０の合計制動力が、エンジン始動時のＭＡＸトルク以上であることを確認してからエンジン２０を始動させることができる。したがって、実施例１よりもさらに確実に、エンジン始動時に車両が移動することを抑制できる。
【０１００】
また、ブレーキＡＣＴ２５とＥＰＢアクチュエータ３０の合計制動力が、エンジン始動時のＭＡＸトルク以上でない場合（Ｓ５０５のＮｏ）、ＥＰＢ移行時制御部４４はＥＰＢに移行してから所定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ５０６）。この所定時間は、Ｓ＆Ｓ制御部がエンジン２０を停止しているために必要な消費電力とバッテリ残量などから決定される。すなわち、バッテリに負荷を加えないように、所定時間が経過するとエンジン２０を始動させる。
【０１０１】
なお、実施例１で説明したように実際には、ステップＳ５０５でＹｅｓと判定されるので、所定時間が経過してエンジン２０が始動することはほとんどないと考えられる。よって、ステップＳ５０６でＹｅｓと判定されても車両が移動するおそれは少ない。
【０１０２】
したがって、本実施例によれば、運転者がブレーキペダルを十分に踏み込んでいない場合に、十分な制動力があることを確認してからエンジン２０を始動させることができる。
【実施例３】
【０１０３】
本実施例では、実施例２において、運転者がブレーキペダルを十分に踏み込んでいない場合であって十分な制動力がない場合、ＥＰＢを加圧する車両用制御装置１００について説明する。
【０１０４】
図９は、Ｓ＆Ｓ制御部４１の動作手順を示すフローチャート図の一例である。ＢＨ制御部４２の動作手順は実施例１の図７と同様である。本フローチャートにおいては、主に図８との相違点を説明する。
【０１０５】
本実施例では、ステップＳ５０５において、ブレーキＡＣＴ２５とＥＰＢアクチュエータ３０の合計制動力が、エンジン始動時のＭＡＸトルク以上でない場合（Ｓ５０５のＮｏ）、ＥＰＢ移行時制御部４４はＥＰＢ制御部４３に対しＥＰＢの加圧を要求数する（Ｓ５０７）。ＥＰＢ移行時制御部４４はＢＨ制御部４２にＥＰＢによる制動力の増大を要求してもよい。ＥＰＢを加圧することで、エンジン始動時のＭＡＸトルクに対して足りない制動力を補填することができる。これにより、なんらかの原因でブレーキＡＣＴ２５とＥＰＢアクチュエータ３０の合計制動力が不十分な場合でも、エンジン２０を始動させ車両が移動することを抑制できる。
【０１０６】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
【０１０７】
例えば、本実施形態ではエンジンを動力源とする車両を例に説明したが、エンジンに加え電気モータを動力源とする車両においても適用できる場合がある。
【０１０８】
また、Ｓ＆Ｓ制御部のエンジン始動条件・エンジン停止条件、又は、ＢＨ制御部の停車維持作動操作は適宜設定可能であるため、本実施形態で挙げたものに限定されるものではない。
【０１０９】
また、本実施例では停車維持機能の制動力を油圧により制御したが、電動ブレーキで制動力が制御される車両では電気ブレーキにより停車維持機能の制動力が生成される。また、このような車両では制動力の一部が電動ブレーキで供給されてもよい。
【符号の説明】
【０１１０】
２４    ブレーキＥＣＵ
２５    ブレーキＡＣＴ
２６    エンジンＥＣＵ
２８    エコランＥＣＵ
３０    ＥＰＢアクチュエータ
４１    Ｓ＆Ｓ制御部
４２    ＢＨ制御部
４３    ＥＰＢ制御部
４４    ＥＰＢ移行時制御部
４５    ＥＰＢ移行判定部
１００  車両用制御装置
【図１】
0006011518.tif 000003
【図２】
0006011518.tif 000004
【図３】
0006011518.tif 000005
【図４】
0006011518.tif 000006
【図５】
0006011518.tif 000007
【図６】
0006011518.tif 000008
【図７】
0006011518.tif 000009
【図８】
0006011518.tif 000010
【図９】
0006011518.tif 000011