(57)【要約】      （修正有）【課題】ソフトウェアロジックの複雑化を招くことなく、ドライバーが容易に複数の発進補助機能を切替えることができる車両の制御装置を提供すること。【解決手段】車両１００の制御装置は、駆動輪にクリープ力を発生させる変速機３と、車両１００に制動力を発生させる制動装置３４と、ブレーキペダル２９の角度θを検出するブレーキスイッチ３０と、角度θがθ２以上となる場合、エンジン１のアイドリングを停止するアイドリング制御手段と、第１発進補助手段と、第２発進補助手段と、第１発進補助手段又は第２発進補助手段のいずれか一方を選択する選択手段と、を含み、ブレーキペダル２９の角度θを基に、第１発進補助手段又は第２発進補助手段のいずれか一方を選択する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動輪にクリープ力を発生させるクリープ手段と、
前記車両に制動力を発生させる制動手段と、
前記車両のブレーキペダルの踏込量を検出する踏込量検出手段と、
前記ブレーキペダルの踏込量が所定値以上となる場合、前記車両のエンジンのアイドリングを停止するアイドリング制御手段と、
前記車両が停車し、ドライバーが前記ブレーキペダルから足を離した後、前記クリープ手段により前記駆動輪にクリープ力が発生するまでの間において、前記制動手段により制動力を発生させる第１発進補助手段と、
前記車両が停車し、前記ドライバーが前記ブレーキペダルから足を離した後、前記ドライバーが前記アクセルペダルを踏み込んで発進操作を行うまでの間、前記制動手段により制動力を発生させる第２発進補助手段と、  発進補助機能として、前記第１発進補助手段又は第２発進補助手段のいずれか一方を選択する選択手段と、を含み、
前記選択手段は、前記車両が停車する際に検出される前記ブレーキペダルの踏込量を基に、前記第１発進補助手段又は第２発進補助手段のいずれか一方を選択することを特徴とする車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境保護や燃費節減の観点から、交差点での信号待ちなどで車両が一時停止したときにエンジンを自動停止させ、その後の再発進の際にエンジンを自動始動させる所謂アイドリングストップスタート（ＩＳＳ）機能を備えた車両が広く知られている。例えば、特許文献１には、車両のドライバーがブレーキペダルを踏み込むことによりアイドリングストップ制御を実行する車両制御装置が開示されている。
【０００３】
一方、車両が一時停止したときに、車両の発進時までの制動操作を補助する発進補助機能として、ヒルホルダー制御及びイージーゴー制御が知られている。ヒルホルダー制御は、車両が停止し、ドライバーがブレーキペダルから足を離した後、車両にクリープ力が発生するまでの短時間、一時的に車両の制動力を保持することによって、登坂路での発進時に車両が後退することを防止する。また、イージーゴー制御は、車両が停止し、ドライバーがブレーキペダルから足を離した後、アクセルペダルを踏み込んで発進操作を行うまでの間、車両の制動力を保持することによって、登坂路での発進時に車両が後退することを防止できる。さらに、イージーゴー制御は、例えば、平坦路での車両の停止時間が比較的長い場合において、ドライバーがブレーキペダルを踏み続けなくとも、車両の停止状態を維持することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３４２７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような発進補助機能において、ヒルホルダー制御及びイージーゴー制御の両方が車両に搭載されることがある。この場合には、ヒルホルダー制御又はイージーゴー制御のどちらで車両を停止させるかを、ドライバーの意向に応じて切替え可能とすることが好ましい。例えば、車両を停止させるときのブレーキペダルの踏み込み速度に応じて、ヒルホルダー制御とイージーゴー制御とを切替える切替え方法が考えられる。
【０００６】
しかしながら、このような切替え方法では、ヒルホルダー制御とイージーゴー制御との切替え、及びＩＳＳが作動するか否かの切替えのタイミングが、ブレーキペダルの踏み込み方次第で順序が変化するため、ドライバーが混乱する虞が生じる。
【０００７】
また、ヒルホルダー制御とイージーゴー制御との切替えをソフトウェア上で判断しようとした場合、ブレーキペダルの踏み込み速度以外の切替え条件を追加する必要があり、ソフトウェアロジックの複雑化を招く虞が生じる。
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ソフトウェアロジックの複雑化を招くことなく、ドライバーが容易に複数の発進補助機能を切替えることができる車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記した目的を達成するために、本発明に係る車両の制御装置は、車両の駆動輪にクリープ力を発生させるクリープ手段と、前記車両に制動力を発生させる制動手段と、前記車両のブレーキペダルの踏込量を検出する踏込量検出手段と、前記ブレーキペダルの踏込量が所定値以上となる場合、前記車両のエンジンのアイドリングを停止するアイドリング制御手段と、前記車両が停車し、ドライバーが前記ブレーキペダルから足を離した後、前記クリープ手段により前記駆動輪にクリープ力が発生するまでの間において、前記制動手段により制動力を発生させる第１発進補助手段と、前記車両が停車し、前記ドライバーが前記ブレーキペダルから足を離した後、前記ドライバーが前記アクセルペダルを踏み込んで発進操作を行うまでの間、前記制動手段により制動力を発生させる第２発進補助手段と、発進補助機能として、前記第１発進補助手段又は第２発進補助手段のいずれか一方を選択する選択手段と、を含み、前記選択手段は、前記車両が停車する際に検出される前記ブレーキペダルの踏込量を基に、前記第１発進補助手段又は第２発進補助手段のいずれか一方を選択する。
【００１０】
車両の制御装置は、エンジンのアイドリングを停止するか否かを、ブレーキペダルの踏込量が所定値以上かどうかによって切り替える。また、車両の制御装置は、複数の発進補助手段、すなわち、第１発進補助手段及び第２発進補助手段を備えると共に、車両が停車する際のブレーキペダルの踏込量を基に発進補助手段のいずれか一方を選択する。これにより、アイドリング制御の実行と発進補助手段の選択とを、ブレーキペダルの踏込量によって一元的に決定することができる。従って、これらの決定のために他の切換え条件を追加する必要が無く、また、アイドリング制御の切換えと発進補助手段の切換えの順序が入れ替わらないためドライバーが混乱することもない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ソフトウェアロジックの複雑化を招くことなく、ドライバーが容易に複数の発進補助機能を切替えることができる車両の制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る制御装置が適用された車両の駆動系を示す全体構成図である。
【図２】ブレーキペダルの踏み込み角度を表す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、実施の形態の説明に用いる図面は、いずれも構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、または省略などを行っており、構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。
【００１４】
図１は、本発明に係る制御装置が適用された車両１００の駆動系を示す全体構成図である。
【００１５】
本実施形態における車両１００はトラックであり、走行用動力源としてディーゼルエンジン（以下、エンジンという）１が搭載されている。エンジン１の出力軸１aにはクラッチ装置２を介して「クリープ手段」としての自動変速機（以下、単に変速機という）３の入力軸３ａが接続され、クラッチ装置２の接続時にエンジン１の回転が変速機３に伝達されるようになっている。当該変速機３は、例えば前進６段及び後退１段を備えた手動式変速機をベースとしたものであり、以下に述べるように、その変速操作及び変速に伴うクラッチ装置２の断接操作を自動化した、いわゆるＡＭＴ（Automated Manual Transmission）である。ここで、車両１００は、図示しない駆動輪に変速機３がクリープ力を発生させるクリープ車であり、ＡＴ（automatic transmission）であってもよい。
【００１６】
クラッチ装置２は、フライホイール４にクラッチ板５をプレッシャスプリング６により圧接させて接続される一方、フライホイール４からクラッチ板５を離間させることにより切断される摩擦式クラッチとして構成されている。クラッチ板５にはアウタレバー７を介してエアシリンダ８が連結され、エアシリンダ８には電磁弁９が介装されたエア通路１０を介して圧縮エアを充填したエアタンク１１が接続されている。
【００１７】
電磁弁９の開弁時にはエアタンク１１からエア通路１０を介してエアシリンダ８に圧縮エアが供給され、エアシリンダ８が作動してアウタレバー７を介してクラッチ板５をフライホイール４から離間させ、これによりクラッチ装置２が接続状態から切断状態に切り替えられる。一方、電磁弁９が閉弁すると、圧縮エアの供給中止によりエアシリンダ８が作動しなくなることから、クラッチ板５はプレッシャスプリング６によりフライホイール４に圧接され、これによりクラッチ装置２は切断状態から接続状態に切り替えられる。このように電磁弁９の開閉に応じてエアシリンダ８が作動して、クラッチ装置２を自動的に断接操作可能になっている。
【００１８】
変速機３には変速段を切り替えるためのギヤシフトユニット１４が設けられ、図示はしないがギヤシフトユニット１４は、変速機３内の各変速段に対応するシフトフォークを作動させる複数のエアシリンダ、及び各エアシリンダを作動させる複数の電磁弁を内蔵している。ギヤシフトユニット１４は、エア通路１０を介して上記したエアタンク１１と接続されており、各電磁弁の開閉に応じてエアタンク１１からの圧縮エアが対応するエアシリンダに供給され、そのエアシリンダが作動して対応するシフトフォークを切替操作すると、切替操作に応じて変速機３の変速段のギヤ入れが行われる。このようにギヤシフトユニット１４の電磁弁の開閉に応じてエアシリンダが作動して、変速機３を自動的に変速操作可能になっている。
【００１９】
車両１００には、図示しない入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭなど）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタなどを備えたＥＣＵ２１が設置されている。ＥＣＵ２１は、エンジン１、クラッチ装置２、変速機３の総合的な制御を行う。
【００２０】
ＥＣＵ２１の入力側には、エンジン１の回転速度を検出するエンジン回転速度センサ２２、変速機３の入力軸３ａの回転速度（クラッチ回転速度）を検出するクラッチ回転速度センサ２３、運転席に設けられたチェンジレバー１３の切替位置を検出するレバー位置センサ２４、変速機３のギヤ位置を検出するギヤ位置センサ２５、アクセルペダル２６の操作量を検出するアクセルセンサ２７、変速機３の出力軸３ｂに設けられて車速と相関する出力軸回転速度を検出する車速センサ２８、ブレーキペダル２９の操作を検出するブレーキスイッチ３０、クラッチ装置２のクラッチストロークを検出するクラッチストロークセンサ３１などのセンサ類が接続されている。
【００２１】
ブレーキペダル２９が操作されると、図示しない車輪に備えられた「制動手段」としての制動装置３４を制御することにより、車両１００に制動力を発生させる。制動力を発生させる手段は特に限定されず、公知の手段を適用することができる。例えば、車両１００の車輪（図示せず）のブレーキ配管に制動力を調整・保持可能な制動力制御手段３２が設けられていてもよい。ここで、制動力制御手段３２は、複数の電磁弁からなる電磁弁ユニットであってもよい。制動力制御手段３２は、ＥＣＵ２１から制動力制御に関する指示信号を受け、所望の圧縮エアを制動装置３４に供給することで、所望の制動力（ブレーキ液圧やブレーキエア圧など）を発生・保持させたり、発生した制動力の保持を解除したりすることができる。
【００２２】
また、ＥＣＵ２１の出力側には、上記したクラッチ装置２の電磁弁９、ギヤシフトユニット１４の各電磁弁などが接続されると共に、エンジン１の図示しない燃料噴射弁などが接続されている。
【００２３】
そして、例えばＥＣＵ２１は、エンジン回転速度センサ２２により検出されたエンジン回転速度及びアクセルセンサ２７により検出されたアクセル操作量に基づき、図示しないマップからエンジン１の各気筒への燃料噴射量を算出すると共に、エンジン回転速度及び燃料噴射量に基づき図示しないマップから燃料噴射時期を算出する。そして、これらの算出値に基づき各気筒の燃料噴射弁を駆動制御しながらエンジン１を駆動する。
【００２４】
また、ＥＣＵ２１は、レバー位置センサ２４によりチェンジレバー１３のＤ（ドライブ）レンジへの切替が検出されているときには自動変速モードを実行し、アクセル操作量及び車速センサ２８により検出された車速に基づき、図示しないシフトマップから目標変速段を算出する。そして、クラッチ装置２の電磁弁９を開閉してエアシリンダ８によりクラッチ装置２を断接操作させながら、ギヤシフトユニット１４の所定の電磁弁を開閉してエアシリンダにより対応するシフトフォークを切替操作して目標変速段にギヤ入れし、これにより常に適切な変速段をもって車両を走行させる。
【００２５】
なお、チェンジレバー１３が選択可能なシフト位置としては、駐車時に選択するＰ（パーキング）レンジ、変速機３のギヤをニュートラルとするＮ（ニュートラル）レンジ、前進走行時に選択するＤ（ドライブ）レンジ、後退時に選択するＲ（リバース）レンジ、手動で変速段をシフトアップ又はシフトダウン可能なＭ（マニュアル）レンジ等がある。
【００２６】
一方、ＥＣＵ２１は、信号待ちなどで車両が一時停止した場合などに、エンジン１を自動停止させ、その後の再発進の際にエンジン１を自動始動するアイドリングストップスタート制御（ＩＳＳ制御）を実行するアイドリング制御手段が備えられている。アイドリング制御手段は、車両１００のドライバーがブレーキペダル２９を踏み込むときに、踏込量が所定値以上となる場合に、エンジン１の燃料噴射を中止してアイドリングを停止する。
【００２７】
また、ＥＣＵ２１は、車両１００が一時停止したときに、車両１００の発進時までの制動操作を補助する発進補助機能として、第１発進補助手段及び第２発進補助手段を備えている。第１発進補助手段は、車両１００が停止し、ドライバーがブレーキペダル２９から足を離した後、車両１００にクリープ力が発生するまでの短時間、一時的に車両１００の制動力を保持する機能であり、所謂ヒルホルダー制御を実行することにより実現される。
【００２８】
一方、第２発進補助手段は、車両１００が停止し、ドライバーがブレーキペダル２９から足を離した後、アクセルペダル２６を踏み込んで発進操作を行うまでの間、車両１００の制動力を保持する機能であり、所謂イージーゴー制御を実行することにより実現される。
【００２９】
ここで、ＥＣＵ２１は、詳細を後述するように、車両１００が一時停止するときに第１発進補助手段又は第２発進補助手段のいずれかの発進補助機能を選択する「選択手段」を備える。また、ＥＣＵ２１は、第１発進補助手段又は第２発進補助手段が選択された場合に、いずれの発進補助機能が選択されたかを車両１００の運転席に設けられた表示装置３３に表示させる。表示装置３３は、本実施形態では、図示しない第１ランプ及び第２ランプを備え、第１発進補助手段が選択された場合には第１ランプが点灯し、第２発進補助手段が選択された場合には第２ランプが点灯する。
【００３０】
そして、ＥＣＵ２１は、上記の第１発進補助手段又は第２発進補助手段を作動させる際に、制動力制御手段３２への電力供給を制御することで、車両１００の停車時にブレーキペダル２９の操作により発生した制動力を、ブレーキペダル２９を開放した状態においても保持する。
【００３１】
詳しくは、上述したように、制動力制御手段３２は、電力供給を受けることで閉弁して制動力を保持し、電力供給が停止すると開弁して制動力の保持を解除する。このとき、ＥＣＵ２１は、上記選択手段によって、第１発進補助手段又は第２発進補助手段のどちらが作動するかに応じて、制動力制御手段３２による制動力保持解除のタイミングを異ならしめている。
【００３２】
具体的には、上述したように、第１発進補助手段が作動した際は、車両１００が停止し、ドライバーがブレーキペダル２９から足を離した後、車両１００にクリープ力が発生するまでの短時間、一時的に車両１００の制動力が保持される。一方、第２発進補助手段が作動した際は、車両１００が停止し、ドライバーがブレーキペダル２９から足を離した後、アクセルペダル２６を踏み込んで発進操作を行うまでの間、車両１００の制動力が保持される。
【００３３】
以下、車両１００が停車するときに、アイドリングストップスタート制御を実行するか否か、及び上記選択手段により第１発進補助手段と第２発進補助手段とのどちらが選択されるかをＥＣＵ２１が判定して行う切替え制御について説明する。
【００３４】
図２は、ブレーキペダル２９の踏み込み角度θを表す模式図である。図２において、ドライバーがブレーキ操作を行っていない状態におけるブレーキペダル２９の角度をθ0で表し、ブレーキペダル２９の最大踏み込み角度をθＭＡＸで表している。すなわち、図２では、ブレーキペダル２９の踏込量を、角度θ0を基準としたときの踏み込み角度θとして表現している。
【００３５】
ブレーキスイッチ３０は、ブレーキペダル２９の角度θを検出するための「踏込量検出手段」としてのストロークセンサを備え、ドライバーが行うブレーキ操作をＥＣＵ２１に伝送する。
【００３６】
図２に示すように、ブレーキペダル２９の踏み込み角度θは、θ0とθＭＡＸとの間に、異なる２つの切り替え角度θ１及び「所定値」としてのθ２が設定されている。角度θ１は、上記の第１発進補助手段又は第２発進補助手段のいずれを選択するかを決定するための踏み込み角度であり、角度θ２は、アイドリングストップスタート制御を実行するか否かを決定するための踏み込み角度である。
【００３７】
より具体的には、車両１００が停車するときのブレーキペダル２９の踏み込み角度θがθ0＜θ≦θ１である場合には、ＥＣＵ２１は、選択手段により上記の第１発進補助手段を選択する。そして、ＥＣＵ２１は、表示装置３３の第１ランプを点灯させる。尚、このとき、アイドリングストップスタート制御は実行されない。
【００３８】
また、車両１００が停車するときのブレーキペダル２９の踏み込み角度θがθ１＜θ＜θ２である場合には、ＥＣＵ２１は、選択手段により上記の第２発進補助手段を選択する。そして、ＥＣＵ２１は、表示装置３３の第２ランプを点灯させる。尚、このときも、アイドリングストップスタート制御は実行されない。
【００３９】
ここで、車両１００のドライバーが第２発進補助手段を意図したにも拘らず、ブレーキペダル２９の踏み込み角度θがθ0＜θ≦θ１であった場合には、第１発進補助手段が選択されて第１ランプが点灯することになる。この場合には、車両１００のドライバーは、ブレーキペダル２９の踏み込み角度θがθ１＜θ＜θ２となるように踏み増し操作を行うことで、第１発進補助手段から第２発進補助手段へ切替えることができる。このとき、第１ランプが消灯し、第２ランプが点灯する。
【００４０】
そして、車両１００が停車するときのブレーキペダル２９の踏み込み角度θがθ２≦θ≦θＭＡＸである場合には、ＥＣＵ２１は、選択手段により上記の第２発進補助手段を選択すると共に、アイドリング制御手段によりアイドリングストップスタート制御を実行する。すなわち、この場合には、第２発進補助手段が選択されることにより第２ランプが点灯し、アイドリング制御手段によってエンジン１が停止する。
【００４１】
車両１００は、第２発進補助手段及びアイドリングストップスタート制御が実行されて停車した場合には、アクセルペダル２６が操作されることにより、第２発進補助手段及びアイドリングストップスタート制御が解除されて発進が可能になる。このとき、第２ランプも消灯する。
【００４２】
上記のように、ＥＣＵ２１は、第１発進補助手段と第２発進補助手段とのどちらを選択するか、及びアイドリングストップスタート制御を実行するか否かの切替えをブレーキペダル２９の踏み込み角度θに応じて決定する。そのため、車両１００のドライバーは、ブレーキペダル２９の踏み込み角度θによってこれらの切換えを容易に行うことができ、また、切換えの順序が入れ替わらないため混乱することもなくなる。
【００４３】
さらに、ＥＣＵ２１は、発進補助手段の切換えとＩＳＳ制御の切替えとを、ブレーキペダル２９の踏み込み角度θだけで判断できるため、その他の切替え条件を追加する必要がなく、ソフトウェアロジックを簡略化することができる。また、上記の２つの切り替え角度θ１及びθ２は、当該ソフトウェア上のパラメータを変更するだけで任意に設定可能である。そのため、例えば、車種などの仕様に応じて適宜、切り替え角度θ１及びθ２を変更したい場合であっても、ソフトウェア又はハードウェアの再設計が不要になる。
【００４４】
以上のことから、本発明に係る車両の制御装置は、ソフトウェアロジックの複雑化を招くことなく、ドライバーが容易に複数の発進補助機能を切替えることができる。
【００４５】
以上で本発明に係る車両の制御装置の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態では、ブレーキペダル２９の踏み込み角度θがθ0＜θ≦θ１である場合に第１発進補助手段を選択し、θ１＜θ＜θ２である場合に第２発進補助手段を選択した。しかし、ブレーキペダル２９の踏み込み角度θがθ0＜θ≦θ１である場合に第２発進補助手段を選択し、θ１＜θ＜θ２である場合に第１発進補助手段を選択してもよい。また、上記実施形態では、２つの切り替え角度θ１とθ２との大小関係がθ１＜θ２である例を示したが、θ１＞θ２であってもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１  エンジン
３  変速機
２１  ＥＣＵ
２９  ブレーキペダル
３０  ブレーキスイッチ
１００  車両
【図１】
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【図２】
2018103825.tif 000004