(57)【要約】【課題】車両の制動の確実性を高めて車両と障害物とが衝突する可能性をより低減するとともに、車両の制動に伴うエネルギ損失を減らす。【解決手段】内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動することのできる電動機が搭載された車両の制御装置であり、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに内燃機関の気筒への燃料供給を中断する燃料カットを行うとともに電動機により内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動してエンジン回転の減速を抑制するコーストアシストを実行するものであって、車両の前方を走行する先行車が停車している、または車両から先行車または障害物までの距離が閾値以下であることを検出した場合に、コーストアシストを禁止するか、コーストアシストを実行する際の電動機の出力をそうでない場合と比較して低減するか、コーストアシストを実行する期間の長さをそうでない場合と比較して短縮する制御装置を構成した。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動することのできる電動機が搭載された車両の制御装置であり、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに内燃機関の気筒への燃料供給を中断する燃料カットを行うとともに電動機により内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動してエンジン回転の減速を抑制するコーストアシストを実行するものであって、
車両の前方を走行する先行車が停車している、または車両から先行車または障害物までの距離が閾値以下であることを検出した場合に、コーストアシストを禁止するか、コーストアシストを実行する際の電動機の出力をそうでない場合と比較して低減するか、コーストアシストを実行する期間の長さをそうでない場合と比較して短縮する車両の制御装置。
【請求項２】
内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動することのできる電動機が搭載された車両の制御装置であり、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに内燃機関の気筒への燃料供給を中断する燃料カットを行うとともに電動機により内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動してエンジン回転の減速を抑制するコーストアシストを実行するものであって、
車両が向かう先の道路の状況から車両の減速が必要になると判断される場合に、コーストアシストを禁止するか、コーストアシストを実行する際の電動機の出力をそうでない場合と比較して低減するか、コーストアシストを実行する期間の長さをそうでない場合と比較して短縮する車両の制御装置。
【請求項３】
内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸から駆動力の伝達を受けて駆動される補機が搭載された車両の制御装置であって、
車両の前方を走行する先行車が停車している、または車両から先行車または障害物までの距離が閾値以下であることを検出した場合に、補機の駆動を開始するか、補機の出力をそうでない場合と比較して増大させるか、補機を駆動する期間の長さをそうでない場合と比較して延長する車両の制御装置。
【請求項４】
内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸から駆動力の伝達を受けて駆動される補機が搭載された車両の制御装置であって、
車両が向かう先の道路の状況から車両の減速が必要になると判断される場合に、補機の駆動を開始するか、補機の出力をそうでない場合と比較して増大させるか、補機を駆動する期間の長さをそうでない場合と比較して延長する車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両を制御する制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時の車両には、接近した先行車その他の衝突の危険のある障害物の存在を検出したときに、ブレーキ装置による制動を自動で実行する衝突被害軽減ブレーキ（または、自動ブレーキ）システムが実装されている（例えば、下記特許文献を参照）。
【０００３】
しかしながら、ブレーキ装置が発生させる制動力のみでは障害物との衝突を回避できないケースも起こり得る。ディスクブレーキのブレーキキャリパやドラムブレーキのホイールシリンダに液圧力を供給するためのポンプが、車輪の回転を停止させるに至るほどの大きな液圧力を瞬時に作り出すことができるとは限らない。
【０００４】
また、専らブレーキ装置によって車両を制動することは、車両が持つ運動エネルギを無駄に捨てることにもなる。これは、運転者自身のブレーキ操作による制動の場合でも、衝突被害軽減ブレーキシステムの機能による制動の場合でも同じである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１１７９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、車両の制動の確実性を高めて車両と障害物との衝突の可能性をより低減するとともに、車両の制動に伴うエネルギ損失を減らすことを所期の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明では、内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動することのできる電動機が搭載された車両の制御装置であり、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに内燃機関の気筒への燃料供給を中断する燃料カットを行うとともに電動機により内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動してエンジン回転の減速を抑制するコーストアシストを実行するものであって、車両の前方を走行する先行車が停車している、または車両から先行車または障害物までの距離が閾値以下であることを検出した場合に、コーストアシストを禁止するか、コーストアシストを実行する際の電動機の出力をそうでない場合と比較して低減するか、コーストアシストを実行する期間の長さをそうでない場合と比較して短縮する車両の制御装置を構成した。
【０００８】
また、本発明では、内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動することのできる電動機が搭載された車両の制御装置であり、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに内燃機関の気筒への燃料供給を中断する燃料カットを行うとともに電動機により内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動してエンジン回転の減速を抑制するコーストアシストを実行するものであって、車両が向かう先の道路の状況から車両の減速が必要になると判断される場合に、コーストアシストを禁止するか、コーストアシストを実行する際の電動機の出力をそうでない場合と比較して低減するか、コーストアシストを実行する期間の長さをそうでない場合と比較して短縮する車両の制御装置を構成した。
【０００９】
さらに、本発明では、内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸から駆動力の伝達を受けて駆動される補機が搭載された車両の制御装置であって、車両の前方を走行する先行車が停車している、または車両から先行車または障害物までの距離が閾値以下であることを検出した場合に、補機の駆動を開始するか、補機の出力をそうでない場合と比較して増大させるか、補機を駆動する期間の長さをそうでない場合と比較して延長する車両の制御装置を構成した。
【００１０】
並びに、本発明では、内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸から駆動力の伝達を受けて駆動される補機が搭載された車両の制御装置であって、車両が向かう先の道路の状況から車両の減速が必要になると判断される場合に、補機の駆動を開始するか、補機の出力をそうでない場合と比較して増大させるか、補機を駆動する期間の長さをそうでない場合と比較して延長する車両の制御装置を構成した。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、車両の制動の確実性を高めて車両と障害物とが衝突する可能性をより低減できる。また、車両の制動に伴うエネルギ損失を減らすことも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態における車両用内燃機関及び制御装置の概略構成を示す図。
【図２】同実施形態における内燃機関と発電機兼電動機との接続の構造を模式的に示す図。
【図３】同実施形態の車両の電装系の電気回路を示す図。
【図４】同実施形態の車両の制御装置がプログラムに従い実行する処理の手順例を示すフロー図。
【図５】本発明の一変形例に係る車両の制御装置がプログラムに従い実行する処理の手順例を示すフロー図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。図１に示す車両用内燃機関１００は、火花点火式の４ストロークエンジンであり、複数の気筒１（図１には、そのうち一つを図示している）を具備している。各気筒１の吸気ポート近傍には、燃料を噴射するインジェクタ１１を設けている。また、各気筒１の燃焼室の天井部に、点火プラグ１２を取り付けてある。点火プラグ１２は、点火コイルにて発生した誘導電圧の印加を受けて、中心電極と接地電極との間で火花放電を惹起するものである。
【００１４】
吸気を供給するための吸気通路３は、外部から空気を取り入れて各気筒１の吸気ポートへと導く。吸気通路３上には、エアクリーナ３１、電子スロットルバルブ３２、サージタンク３３、吸気マニホルド３４を、上流からこの順序に配置している。
【００１５】
排気を排出するための排気通路４は、気筒１内で燃料を燃焼させた結果発生した排気を各気筒１の排気ポートから外部へと導く。この排気通路４上には、排気マニホルド４２及び排気浄化用の三元触媒４１を配置している。
【００１６】
外部ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置２は、いわゆる高圧ループＥＧＲを実現するものである。ＥＧＲ装置２は、排気通路４における触媒４１の上流側と吸気通路３におけるスロットルバルブ３２の下流側とを連通する外部ＥＧＲ通路２１と、ＥＧＲ通路２１上に設けたＥＧＲクーラ２２と、ＥＧＲ通路２１を開閉し当該ＥＧＲ通路２１を流れるＥＧＲガスの流量を制御するＥＧＲバルブ２３とを要素とする。ＥＧＲ通路２１の入口は、排気通路４における排気マニホルド４２またはその下流の所定箇所に接続している。ＥＧＲ通路２１の出口は、吸気通路３におけるスロットルバルブ３２の下流の所定箇所、具体的にはサージタンク３３に接続している。
【００１７】
図２に示すように、本実施形態における内燃機関１００には、スタータモータ（セルモータ）１４０、発電機兼電動機であるＩＳＧ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｔａｒｔｅｒ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ。または、モータジェネレータ）１１０、冷媒圧縮用コンプレッサ１３０等の補機が付随している。
【００１８】
スタータモータ１４０は、主として冷間始動時に内燃機関１００のクランクシャフト１０を回転駆動する、クランキング専用の電動機である。スタータモータ１４０は、その出力軸にピニオンギア１４１を有し、このピニオンギア１４１が内燃機関１００の出力軸であるクランクシャフト１０に固定されたリングギア１０３に噛合することで、クランクシャフト１０に回転駆動力を伝達する。ピニオンギア１４１は、スタータモータ１４０による内燃機関１００のクランキング中以外は、リングギア１０３から離脱している。
【００１９】
ＩＳＧ１１０は、クランクシャフト１０ひいては車両の車軸（そして、駆動輪）を駆動する電動機としての機能と、クランクシャフト１０から駆動力の伝達を受けて発電する発電機としての機能とを兼ね備える。ＩＳＧ１１０は、巻掛伝動機構１１２、１１３、１０１を介して内燃機関１００のクランクシャフト１０の一端側と接続している。
【００２０】
ＩＳＧ１１０は、例えばインナーロータ方式の交流同期機であり、永久磁石及びロータコイル（励磁（界磁）巻線）１１６を両備したロータ（回転子）と、ロータの外周面に対向する三相交流のステータコイル（固定子巻線）１１５を備えたステータ（固定子）とを要素としてなる。ロータは、ロータ軸１１１の外周に固着している。ロータ軸１１１及びクランクシャフト１０には、それぞれプーリ（または、スプロケット）１１２、１０１が固着しており、これらプーリ１１２、１０１に巻き掛けたベルト（または、チェーン）１１３により、クランクシャフト１０とロータ軸１１１との間で相互に（双方向に）回転駆動力を伝達する。
【００２１】
ＩＳＧ１１０は、主としてアイドルストップした内燃機関１００の再始動時や、車軸に供給する走行駆動力を増強するモータアシスト時に、車載の蓄電装置６１から電力の供給を受けてクランクシャフト１０を回転駆動する。翻って、クランクシャフト１０により回転駆動されて発電する場合には、その発電した電力を同蓄電装置６１に充電する。車両が減速する際には、ＩＳＧ１１０による回生制動を行い、車両の運動エネルギを電気エネルギとして回収することができる。
【００２２】
蓄電装置６１は、バッテリ及び／またはキャパシタを含む。本実施形態では、車両に、主蓄電装置６１１及び副蓄電装置６１２を搭載している。主蓄電装置６１１は、例えば車両用として周知の鉛バッテリ等である。副蓄電装置６１２は、電力の充放電に適した二次電池、例えばニッケル水素バッテリやリチウムイオンバッテリ等、またはキャパシタである。この副蓄電装置６１２は、主蓄電装置６１１では必ずしも回収できない回生電力を回収して蓄えることができる。主蓄電装置６１１の定格電圧と、副蓄電装置６１２の定格電圧とは同等とし、例えば１２Ｖとする。
【００２３】
副蓄電装置６１２とＩＳＧ１１０等とを接続する電気回路上には、断接切換可能なスイッチ６１３を設けてある。スイッチ６１３は、例えばリレーや半導体スイッチング素子（パワートランジスタ、パワーＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴその他のパワーデバイス）である。このスイッチ６１３は、内燃機関１００の冷間始動時及び冷間始動直後の時期には切断（開放）されており、主蓄電装置６１１が満充電または満充電に近い状態まで充電された後にはじめて接続される。
【００２４】
車室内を空調するエアコンディショナの冷媒圧縮用のコンプレッサ１３０もまた、ＩＳＧ１１０と同様、巻掛伝動機構１０２、１３４、１３３を介して内燃機関１００のクランクシャフト１０の一端側と接続している。コンプレッサ１３０の入力軸１３２及びクランクシャフト１０には、それぞれプーリ（または、スプロケット）１３３、１０２が固着しており、これらプーリ１３３、１０２に巻き掛けたベルト（または、チェーン）１３４によって、クランクシャフト１０から入力軸１３２に回転駆動力を伝達する。ベルト１３４は、コンプレッサ１３０以外の補機である潤滑油ポンプ（図示せず）や冷却水ポンプ（図示せず）等にも駆動力を伝達することがある。
【００２５】
コンプレッサ１３０の本体と入力軸１３２との間には、断接切換可能なマグネットクラッチ１３１を設けている。コンプレッサ１３０を稼働させて冷媒を圧縮するためには、このマグネットクラッチ１３１を締結し、内燃機関１００のクランクシャフト１０とコンプレッサ１３０とを接続する。コンプレッサ１３０を稼働させるべき状況とは、例えば、エアコンディショナを作動させるべき旨の指令が運転者または搭乗者によって与えられており、エアコンディショナの冷媒回路上のエバポレータの温度が所定の稼働条件温度よりも高いときである。他方、コンプレッサ１３０を稼働させないのであれば、マグネットクラッチ１３１を開放し、クランクシャフト１０とコンプレッサ５１とを切り離す。コンプレッサ１３０を停止するべき状況とは、例えば、エバポレータの温度が所定の停止条件温度よりも高いときである。停止条件温度の値は、上記の稼働条件温度の値よりもやや（１℃ないし２℃程度）低い。
【００２６】
内燃機関１００と車軸とを繋ぐトランスミッション１２０は、クランクシャフト１０の他端側に設置する。
【００２７】
周知の通り、車両には各種の電気負荷７が実装されている。電気負荷７の具体例としては、エアコンディショナの送風用ブロワ、リアガラスの曇りを取るデフォッガ、オーディオ機器、カーナビゲーションシステム、照明灯（ヘッドランプ、テールランプ、ストップランプ（ブレーキランプ）、フォグランプ、ウィンカ（ターンシグナルランプ）等）、内燃機関１００の冷却水を空冷するラジエータのファン、電動パワーステアリング装置、等が挙げられる。これら電気負荷７は、発電機として働くＩＳＧ１１０及び／または蓄電装置６１から、必要な電力の供給を受ける。
【００２８】
図３に、ＩＳＧ１１０の等価回路を示す。ＩＳＧ１１０を発電機として動作させる場合、三相コイルであるステータコイル１１５には三相交流の誘起電流が発生する。この誘起電流は、ダイオードを用いた整流器１１３によって直流電流とした上で蓄電装置６１や電気負荷７に供給される。
【００２９】
ＩＳＧ１１０に付帯するコントローラ１１４は、本実施形態の車両の制御装置たるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）０から発される、ＩＳＧ１１０の出力電圧の目標値を指令する制御信号ｎを受け付ける。そして、その指令された目標電圧に蓄電装置６１の端子電圧（換言すれば、電装系に供給する電源電圧）を追従せしめるべく、半導体スイッチング素子１１９をスイッチ動作させてロータコイル１１６に印加する励磁電流の大きさを調節するＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御を実施する。ＩＳＧ１１０の出力電圧即ちステータコイル１１５に誘起される発電電圧は、ロータコイル１１６を流れる励磁電流が大きいほど大きくなる。
【００３０】
発電機として作動するＩＳＧ１１０は、内燃機関１００から見れば機械的な負荷となる。ＩＳＧ１１０の出力電圧が蓄電装置６１の端子電圧を超越するとき、蓄電装置６１が充電され、かつＩＳＧ１１０から電気負荷７に電力が供給される。つまり、ＩＳＧ１１０がクランクシャフト１０の回転のエネルギを費やして電気エネルギを生成する仕事をする。蓄電装置６１への充電量及び電気負荷７への給電量は、ＩＳＧ１１０の出力電圧と蓄電装置６１の端子電圧との電位差に依存する。
【００３１】
逆に、ＩＳＧ１１０の出力電圧が蓄電装置６１の端子電圧に満たないかこれに近いときには、蓄電装置６１が充電されず、またＩＳＧ１１０から電気負荷７に電力が供給されない（蓄電装置６１から電気負荷７に電力供給されることはある）。つまり、ＩＳＧ１１０がクランクシャフト１０の回転のエネルギを費やす仕事をしないか、またはその仕事が小さくなる。要するに、ＥＣＵ０からＩＳＧ１１０に高い発電電圧を指令すると、エンジン回転に対するＩＳＧ１１０の機械負荷が増し、低い発電電圧を指令すると、エンジン回転に対するＩＳＧ１１０の機械負荷が減る。
【００３２】
ＩＳＧ１１０は、通常、電装系のシステム電圧を予め定められた目標電圧以上に維持するべく発電を行う。例えば、目標電圧が１２．５Ｖであるとして、蓄電装置６１（特に、主蓄電装置６１１）の端子電圧がこれを上回る１２．８Ｖである状況下では、積極的に発電を行わない。そして、電気負荷７が増大し、蓄電装置６１の端子電圧が１２．５Ｖを下回るような状況下において発電を行い、システム電圧を１２．５Ｖに回復させる。
【００３３】
他方、ＩＳＧ１１０をクランクシャフト１０を駆動する電動機として動作させる場合には、ロータコイル１１６に所要の励磁電流を通電しつつ、ステータコイル１１５に半導体スイッチング素子を用いたインバータ１１８を介して三相交流電流を印加して、ロータの周囲に回転磁界を発生させる。インバータ１１８の各相のハイサイドスイッチ及びローサイドスイッチはそれぞれ、コントローラ１１４によって点弧／消弧される。このときのコントローラ１１４は、ＥＣＵ０から発される、電動機として働くＩＳＧ１１０の出力のレベルを指令する制御信号ｎを受け付ける。そして、その指令された出力レベルにＩＳＧ１１０の出力を追従せしめるべく、ロータコイル１１６に印加する励磁電流の大きさ、及び／または、ステータコイル１１５に印加する三相電流の大きさを調節するＰＷＭ制御を実施する。内燃機関１００のクランクシャフト１０に回転駆動力を付与するＩＳＧ１１０の出力は、ロータコイル１１６を流れる励磁電流が大きいほど大きくなり、またステータコイル１１５を流れる三相電流が大きいほど大きくなる。
【００３４】
本実施形態の車両には、衝突被害軽減ブレーキ（または、自動ブレーキ）システムが実装されている。衝突被害軽減ブレーキシステムは、自車と先行車または障害物（建築構造物、ガードレール、歩行者他）との衝突を回避するための支援システムである。具体的には、車両の付近に存在する先行車または障害物を検出し、その先行車等と自車との距離及び自車の車速を随時検出し、それらに基づいて自車が先行車等に衝突する危険があるかどうかを判断し、衝突の危険があると判断されるときに、運転者に衝突の危険を報知したり、内燃機関１００の出力を強制的に低下させたり、ディスクブレーキやドラムブレーキといったブレーキ装置を作動させて車両を強制的に制動したりするものである。
【００３５】
先行車または障害物を検出するための具体的な手段（図示せず）としては、車両の前方を撮影するカメラセンサや、車両の前方に電磁波を出射してその反射波を受信するレーダ（レーザレーダ、赤外線レーダ、ミリ波レーダ等））、車両の後方に超音波を放射してその反射波を受信するソナー等が挙げられる。内燃機関１００の出力の強制的な低下は、スロットルバルブ３２の開度をアクセルペダルの踏込量によらず強制的に縮小操作し、気筒１に充填される吸気量及び燃料噴射量を減量補正することにより行う。車両の強制制動は、ブレーキ作動液圧制御バルブ（図示せず）の操作を通じて、ブレーキ装置、即ちディスクブレーキのブレーキキャリパやドラムブレーキのホイールシリンダに作動液圧を供給し、またはブレーキ装置に供給する作動液圧を昇圧することにより行う。内燃機関１００の出力の低下の度合いや、ブレーキ装置に供給する作動液圧の大きさ（または、その増加分）、換言すればブレーキ装置による制動の強さは、自車と先行車等との相対距離が小さいほど大きくする。
【００３６】
内燃機関１００、補機１１０、１３０、衝突被害軽減ブレーキシステム等の制御を司るＥＣＵ０は、プロセッサ、メモリ、入力インタフェース、出力インタフェース等を有したマイクロコンピュータシステムである。
【００３７】
ＥＣＵ０の入力インタフェースには、車両の実車速を検出する車速センサから出力される車速信号ａ、クランクシャフト１０の回転角度及びエンジン回転数を検出するクランク角センサ（エンジン回転センサ）から出力されるクランク角信号ｂ、アクセルペダルの踏込量またはスロットルバルブ３２の開度をアクセル開度（いわば、内燃機関１００に対する要求出力、要求負荷）として検出するセンサから出力されるアクセル開度信号ｃ、吸気通路３（特に、サージタンク３３）内の吸気温及び吸気圧を検出するセンサから出力される吸気温・吸気圧信号ｄ、内燃機関の温度を示唆する冷却水温を検出する水温センサから出力される冷却水温信号ｅ、ブレーキペダルが踏まれたことを検出するスイッチまたはブレーキペダルの踏込量を検出するセンサから出力されるブレーキ信号ｆ、主蓄電装置６１１の端子電圧及び／または端子電流（特に、バッテリ電圧やバッテリ電流）を検出するセンサから出力される電圧／電流信号ｇ、副蓄電装置６１２の端子電圧及び／または端子電流（特に、バッテリ電圧やバッテリ電流）を検出するセンサから出力される電圧／電流信号ｈ、ＩＳＧ１１０のコントローラ１１４からもたらされる（ＩＳＧ１１０の回転数や温度、ロータコイル１１６を流れる励磁電流の大きさ、現在の動作モード（発電しているか、内燃機関１００をクランキングしているか、内燃機関１００をモータアシストしているか、発電機としても電動機としても働かない無負荷状態か）に関する）ステータス信号ｓ、車室内空調用のエアコンディショナの冷媒回路におけるエバポレータ若しくはその近傍またはその下流の温度を検出する温度センサから出力されるエバポレータ温信号ｔ、衝突被害軽減ブレーキシステムの要素となる先行車または障害物の検出手段からもたらされる信号ｕ等が入力される。既に述べた通り、先行車または障害物の検出手段は、カメラセンサ、ソナー、レーダ等であり、当該検出手段からもたらされる信号ｕは、先行車等を含む車両前方の撮影画像であったり、先行車等の存在及び自車から先行車等までの距離を示すものであったりする。
【００３８】
ＥＣＵ０の出力インタフェースからは、点火プラグ１２のイグナイタに対して点火信号ｉ、インジェクタ１１に対して燃料噴射信号ｊ、スロットルバルブ３２に対して開度操作信号ｋ、ＥＧＲバルブ２３に対して開度操作信号ｌ、ＩＳＧ１１０のコントローラ１１４に対してこれを制御するための制御信号ｎ、副蓄電装置６１２をＩＳＧ１１０及び電気負荷７に接続する電気回路上のスイッチ６１３に対してＯＮ／ＯＦＦ切換信号ｏ、マグネットクラッチ１３１に通電する電気回路上のスイッチ６２に対してクラッチ締結信号ｐ、ブレーキ作動液圧制御バルブに対して制御信号ｒ等を出力する。制御信号ｎは、ＩＳＧ１１０の動作モードを指示するとともに、発電機として動作させる場合にＩＳＧ１１０から出力させる発電電圧の目標値や、電動機として動作させる場合のＩＳＧ１１０の出力レベル等を指令する信号である。ＯＮ／ＯＦＦ切換信号ｏは、スイッチ６１３のＯＮ状態とＯＦＦ状態との切り換えを惹起し、以て副蓄電装置６１２をＩＳＧ１１０等に接続した状態とＩＳＧ１１０等から切り離した状態との切り換えを行うための制御信号である。
【００３９】
ＥＣＵ０のプロセッサは、予めメモリに格納されているプログラムを解釈、実行し、運転パラメータを演算して内燃機関１００の運転を制御する。ＥＣＵ０は、内燃機関１００の運転制御に必要な各種情報ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｓ、ｔ、ｕを入力インタフェースを介して取得し、要求されるスロットルバルブ３２開度、要求される燃料噴射量、燃料噴射タイミング（一度の燃焼に対する燃料噴射の回数を含む）、燃料噴射圧、点火タイミング、要求ＥＧＲ率（または、ＥＧＲガス量）、エアコンディショナの冷媒圧縮用コンプレッサ１３０の稼働の要否、ＩＳＧ１１０の発電量または出力等といった各種運転パラメータを決定する。ＥＣＵ０は、運転パラメータに対応した各種制御信号ｉ、ｊ、ｋ、ｌ、ｎ、ｏ、ｐ、ｒを出力インタフェースを介して印加する。
【００４０】
加えて、ＥＣＵ０は、内燃機関１００の始動時、特に冷間始動において、スタータモータ１４０に制御信号ｑを入力し、ピニオンギア１４１をリングギア１０３に噛合させて内燃機関１００のクランキングを行う。
【００４１】
本実施形態のＥＣＵ０は、車両の減速要求があったとき、即ちアクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに、車両の運動エネルギを発電機であるＩＳＧ１１０により電気エネルギに変換し、主蓄電装置６１１及び／または副蓄電装置６１２に回収する回生制動を実行する。尤も、副蓄電装置６１２の現在の蓄電量が所定値以上である、つまり副蓄電装置６１２が既に十分に充電されている場合等には、必ずしも回生制動を実行しない。
【００４２】
しかして、回生制動により回収した電力を用いて電動機であるＩＳＧ１１０を稼働させ、車両の効率的な走行のためのモータアシストを行う。具体的に述べると、ＥＣＵ０は、アクセルペダルの踏込量が閾値を上回り、かつ副蓄電装置６１２が蓄えている電荷量が走行アシスト許可値以上であることを条件として、走行アシスト（または、加速アシスト）を実行する。走行アシストでは、内燃機関１００の気筒１に燃料を供給して内燃機関１００を運転しながら、ＩＳＧ１１０を電動機として作動させて内燃機関１００のクランクシャフト１０を回転駆動し、内燃機関１００とＩＳＧ１１０とがともに車軸に走行駆動力を付与する状態とする。この走行アシストにより、車両の走行または加速のために必要なエンジントルクが小さくなり、内燃機関１００における燃料消費が節約される。
【００４３】
また、ＥＣＵ０は、アクセルペダルの踏込量が０または０に近い閾値以下となり、かつエンジン回転数が燃料カット許可回転数以上あるときに、気筒１への燃料の供給を中断、即ちインジェクタ１１からの燃料噴射（及び、点火プラグ１２による点火）を停止する燃料カットを行う。燃料カットは、アクセルペダルの踏込量が閾値を上回り、またはエンジン回転数が燃料カット復帰回転数まで低下したときに終了する。その上で、燃料カット中に、副蓄電装置６１２が蓄えている電荷量がコーストアシスト許可値以上であることを条件として、コーストアシストを実行する。コーストアシストでは、内燃機関１００の気筒１に燃料を供給しない一方で、ＩＳＧ１１０を電動機として作動させて内燃機関１００のクランクシャフト１０を回転駆動し、以てエンジン回転の減速を抑制する。このコーストアシストにより、エンジン回転数が燃料カット復帰回転数まで低下することが遅れる、つまりは燃料カット期間が延長されて、内燃機関１００における燃料消費が節約される。
【００４４】
ところで、近い将来車両の減速が必要になると思しき状況、例えば、車両の前方に所在する先行車が著しく減速若しくは停車していたり、先行車との車間距離が既に近かったり、前方から障害物が接近していたりする状況にあっては、コーストアシストを実行したとしても、その直後に運転者がブレーキペダルを踏むか、あるいは衝突被害軽減ブレーキシステムが作動して、ブレーキ装置による車両の制動が実施されることとなる。さすれば、コーストアシストに費やした電力が無駄になる。のみならず、コーストアシストにより、車両が大きく減速しないまま先行車または障害物に向かって進むこととなるため、先行車または障害物に衝突するリスクが上昇する。
【００４５】
そこで、本実施形態のＥＣＵ０は、図４に示すように、車両が向かう先の道路の状況に基づき、車両の減速は当面必要でないと判断した場合には、通常通りコーストアシストを許可する（ステップＳ２）が、間もなく車両の減速が必要になると判断した場合（ステップＳ１）には、燃料カット中であってもコーストアシストの実行を禁止するか、コーストアシストの実行時におけるＩＳＧ１１０の出力をそうでない場合と比較して低減するか、燃料カット中にコーストアシストを実行する期間の長さをそうでない場合と比較して短縮する（ステップＳ３）。
【００４６】
ステップＳ１において、車両の減速が必要となると判断する場合とは、具体的には、前方に先行車または障害物の存在を検出しておりその先行車等と自車との距離が閾値（この閾値は、現在の車両の車速が高いほど大きくする）を下回っている場合、先行車が著しく減速若しくは停車している場合、自車が走行するべき車線を逸脱しようとしている場合、等である。先行車または障害物の存在の検出、及び当該先行車等と自車との距離の算出は、既存の衝突被害軽減ブレーキシステムの機能を援用して行うことが可能である。先行車が著しく減速若しくは停車しているか否かは、自車から先行車までの車間距離の単位時間あたりの変化量（減少量）と自車の車速との差が０ないし０に近い所定値以下となっているか否かによって判定することができる。また、自車が車線を逸脱しようとしているか否かは、カメラセンサで撮影した画像を解析して道路に付された車道外側線、車両通行帯境界線、車道中央線等の位置を検出することを通じて判定することができる。
【００４７】
なお、ステップＳ１にて、車両の現在位置の緯度及び経度を検出する航法衛星システム（衛星測位システム。例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）やＱＺＳＳ（Ｑｕａｓｉ−Ｚｅｎｉｔｈ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ））及びカーナビゲーションシステム等の地図データベースを利用して、車両の減速の必要性を予測しても構わない。つまり、地図データベースを参照して、車両が向かう先、当該車両から所定の距離（この距離は、現在の車両の車速が高いほど大きくとる）の範囲内に、車両の走行の妨げとなる建築構造物その他の障害物、カーブ、交差点、踏切、一旦停止位置、横断歩道等が存在している場合に、間もなく車両の減速が必要になると判断するのである。
【００４８】
本実施形態では、内燃機関１００とともに内燃機関１００の出力軸１０または車軸を回転駆動することのできる電動機１１０が搭載された車両の制御装置０であり、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに内燃機関１００の気筒１への燃料供給を中断する燃料カットを行うとともに電動機１１０により内燃機関１００の出力軸１０または車軸を回転駆動してエンジン回転の減速を抑制するコーストアシストを実行するものであって、車両の前方を走行する先行車が停車している、または車両から先行車または障害物までの距離が閾値以下であることを検出した場合に、コーストアシストを禁止するか、コーストアシストを実行する際の電動機１１０の出力をそうでない場合と比較して低減するか、コーストアシストを実行する期間の長さをそうでない場合と比較して短縮する車両の制御装置０を構成した。
【００４９】
並びに、本実施形態では、内燃機関１００とともに内燃機関１００の出力軸１０または車軸を回転駆動することのできる電動機１１０が搭載された車両の制御装置０であり、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに内燃機関１００の気筒１への燃料供給を中断する燃料カットを行うとともに電動機１１０により内燃機関１００の出力軸１０または車軸を回転駆動してエンジン回転の減速を抑制するコーストアシストを実行するものであって、車両が向かう先の道路の状況から車両の減速が必要になると判断される場合に、コーストアシストを禁止するか、コーストアシストを実行する際の電動機１１０の出力をそうでない場合と比較して低減するか、コーストアシストを実行する期間の長さをそうでない場合と比較して短縮する車両の制御装置０を構成した。
【００５０】
本実施形態によれば、間もなく運転者によりブレーキペダルが踏まれてブレーキ装置による車両の制動が開始されるであろうと予想される状況において、コーストアシストを実行せず、コーストアシストを担う電動機１１０の出力を縮小し、またはコーストアシストの実行期間を短縮するため、コーストアシストに無駄に電力を費やすことが回避される上、ブレーキ装置により車両の運動エネルギが摩擦熱として捨てられる量も少なくなり、エネルギ効率が向上する。
【００５１】
加えて、先行車または障害物が接近しているときに、燃料カット中のコーストアシストを実行せず、コーストアシストを担う電動機１１０の出力を縮小し、またはコーストアシストの実行期間を短縮すれば、先行車または障害物に向かって進む自車の車速をブレーキ装置によらず予め減速させることができる。従って、先行車または障害物の近傍における、運転者自身のブレーキ操作による制動、または衝突被害軽減ブレーキシステムによる制動がより確実なものとなり、先行車または障害物との衝突の可能性が著しく減少し、安全性が増す。
【００５２】
なお、本発明は以上に詳述した実施形態に限られるものではない。上記実施形態では、車両が向かう先の道路の状況から車両の減速が必要になると判断される場合に、コーストアシストを禁止し、コーストアシストを担う電動機１１０の出力を縮小し、またはコーストアシストの実行期間を短縮するものとしていたが、これとともに、またはこれに代えて、補機１１０、１３０の駆動（発電機１１０による発電や、コンプレッサ１３０による流体の加圧または圧縮）を開始するか、補機１１０、１３０の出力（発電量または流体の圧縮量若しくは圧縮圧力）をそうでない場合と比較して増大させるか、補機１１０、１３０を駆動する期間（発電期間または流体の圧縮期間）の長さをそうでない場合と比較して延長するようにしても、車両の減速ひいては先行車または障害物との衝突の防止を図り得る。また、車両の運動エネルギの少なくとも一部を補機１１０、１３０により有効に利用することができ、車両のエネルギ効率が向上する。
【００５３】
車両の制御装置たるＥＣＵ０は、図５に示すように、車両が向かう先の道路の状況に基づき、車両の減速は当面必要でないと判断した場合には、通常通りに補機即ちＩＳＧ１１０やエアコンディショナの冷媒圧縮用コンプレッサ１３０を制御する（ステップＳ５）。だが、間もなく車両の減速が必要になると判断した場合（ステップＳ４）には、発電や冷媒圧縮の必要がなくとも敢えて発電機としてのＩＳＧ１１０及び／またはコンプレッサ１３０を稼働させるか、ＩＳＧ１１０による発電量及び／またはコンプレッサ１３０による冷媒圧縮の仕事量をそうでない場合と比較して大きくするか、ＩＳＧ１１０による発電及び／またはコンプレッサ１３０による冷媒圧縮を実行する期間の長さをそうでない場合と比較して延長する（ステップＳ６）。
【００５４】
ステップＳ４の判断処理の内容は、上記実施形態におけるステップＳ１の判断処理の内容と同様であるので、ここでは説明を割愛する。但し、ステップＳ４では、衝突被害軽減ブレーキシステムによるブレーキ装置の強制作動の開始を以て車両の減速が必要になるとの判断を下し（この場合、ステップＳ６に遷移する）、衝突被害軽減ブレーキシステムによるブレーキ装置の強制作動が開始される前はそのようには判断しない（この場合、ステップＳ５に遷移する）こととしてもよい。
【００５５】
ステップＳ６において、コンプレッサ１３０による冷媒圧縮の仕事量を増大させるためには、コンプレッサ１３０が可変容量型のものであるならばその容量を増大させ、あるいは、内燃機関１００のクランクシャフト１０とコンプレッサ１３０とを繋ぐクラッチ１３１の締結時間と開放時間との比（または、ＤＵＴＹ比）を大きくする。
【００５６】
その他、各部の具体的構成は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、内燃機関とともに車両に搭載される補機の制御に適用することができる。
【符号の説明】
【００５８】
０…制御装置（ＥＣＵ）
１０…内燃機関の出力軸（クランクシャフト）
１００…内燃機関
１１０…補機（電動機、発電機）
１３０…補機（冷媒圧縮用コンプレッサ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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