(57)【要約】【課題】より適切なアイドリングストップを実現することができるエンジン制御装置を提供すること。【解決手段】本発明によるエンジン制御装置１は、所定の条件でエンジンを停止する停止手段２ａと、停止手段２ａのオン又はオフを選択する選択手段７とを含むとともに、所定の条件が成立して停止手段２ａがエンジンを停止した後、停止手段２ａのオフが選択手段７により所定時間ＴＮ以上継続して選択された場合に、エンジンを再始動する再始動手段２ｂを含むことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の条件でエンジンを停止する停止手段と、前記停止手段のオン又はオフを選択する選択手段とを含むとともに、前記所定の条件が成立して前記停止手段が前記エンジンを停止した後、前記停止手段のオフが前記選択手段により所定時間以上継続して選択された場合に、前記エンジンを再始動する再始動手段を含むことを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項２】
シフトレバーのシフト位置を検出するシフト位置検出手段と、ブレーキペダルの踏み込みの有無を検出する踏み込み検出手段を含み、前記再始動手段は前記シフト位置がニュートラル位置であって、前記踏み込みが有る場合に前記エンジンを再始動することを特徴とする請求項１に記載のエンジン制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の燃費性能の向上と、地球温暖化防止の観点からの二酸化炭素等の排出ガス削減を目的として、アイドリングストップを実行することができるエンジン制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、交差点等の路上における車両の一時的な停止等に伴って、車両のエンジンを一時的に停止するアイドリングストップを実行して、二酸化炭素等を含む排気ガスの排出量を低減するとともに、車両の燃費性能を高めることが行われている。アイドリングストップについては、通常のイグニッションキーの操作を運転者がマニュアルで行うことと、車両の装置側が自動的に行うことの双方が行われている。
【０００３】
このようにアイドリングストップを装置側が自動的に実行する場合においては、車両の利便性及び快適性確保のため例えば操舵装置やエアコンの動作を可能とするためにエンジンの動作を継続することと、省燃費性能及び排気ガス排出量削減のためエンジンをなるべく停止することとは利益が相反するものであり、双方の利益を両立させる観点から、エンジンを停止させる停止条件の適切な設定が問題となる。また、エンジンの再始動にあたっての運転者の意図しない車両の移動を防止するため再始動条件の設定についても問題となる。
【０００４】
このため、例えば特許文献１に記載されているように、停止条件についてはシフト位置と車速とエンジン回転時間に基づいて適宜設定して、運転者の意図と運転状況になるべく準拠させてエンジンの停止を行うことと、再始動条件についてはシフト位置がニュートラル位置以外からニュートラル位置への切替えを条件として、運転者の意図しない車両の移動を防止することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３７５５０４７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１に記載されているようなシフト位置がニュートラル位置以外からニュートラル位置に切り換えることを条件としてエンジンを再始動する手法においては、特には車両がオートマチック車である場合において、以下のような問題が生じる。
【０００７】
すなわち、エンジンの再始動にあたって、シフトレバーのシフト位置がドライブ位置からニュートラル位置に運転者が切り換えることが条件であるため、交差点や路面において車両が一旦停止していて、運転者が既にニュートラル位置を選択している場合には、一旦ドライブ位置を選択してから再度ニュートラル位置に切り換えるという煩雑な操作が必須となる。
【０００８】
また、運転者がシフトレバーの操作を誤る又は操作力が過大となった場合に、意図せずにリバース位置が選択されてしまうという事態を招き、再始動にあたって運転者が意図しない車両の移動を招く。
【０００９】
このように、特許文献１に記載の従来技術においては、運転者の煩雑な操作と意図しない移動を招くおそれがあるため、より適切なエンジンの再始動ひいてはアイドリングストップを実行することができていないという問題が生じる。
【００１０】
本発明は、上記問題に鑑み、より適切なアイドリングストップを実現することができるエンジン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】
【００１１】
上記の問題を解決するため、本発明によるエンジン制御装置は、
所定の条件でエンジンを停止する停止手段と、
前記停止手段のオン又はオフを選択する選択手段と、を含むとともに、
前記所定の条件が成立して前記停止手段が前記エンジンを停止した後、
前記停止手段のオフが前記選択手段により所定時間以上継続して選択された場合に、
前記エンジンを再始動する再始動手段を含む、
ことを特徴とする。
【００１２】
前記エンジン制御装置によれば、前記停止手段が前記エンジンを停止した後、前記選択手段により前記停止手段のオフが所定時間以上継続して選択された場合に、前記エンジンを再始動することができる。
【００１３】
すなわち、シフトレバーの煩雑な操作を省略した上で、アイドリングストップに伴う前記エンジンの再始動を実行することができ、より適切なアイドリングストップを実現することができる。
【００１４】
つまり、前記再始動手段が前記エンジンを再始動させるにあたって、前記シフトレバーのシフト位置がドライブ位置からニュートラル位置に運転者が切り換えることを条件としないため、従来技術で問題となった、交差点において車両が一旦停止していて、運転者が一旦ニュートラル位置を選択している場合には、一旦ドライブ位置を選択してから再度ニュートラル位置に切り換えるという煩雑な操作を不要なものとすることができる。
【００１５】
さらに、運転者が前記シフトレバーの操作を誤って前記シフト位置を前記ニュートラル位置とするにあたり意図せずにリバース位置が選択されてしまうこと、及び運転者の前記シフトレバーの操作力が過大となって、意図せずにリバース位置が選択されてしまうということについても、防止することができ、再始動にあたって運転者が意図しない車両の移動を招くことを防止することができる。
【００１６】
ここで、前記エンジン制御装置において、
シフトレバーのシフト位置を検出するシフト位置検出手段と、
ブレーキペダルの踏み込みの有無を検出する踏み込み検出手段を含み、
前記再始動手段は、前記シフト位置がニュートラル位置であって、前記踏み込みが有る場合に前記エンジンを再始動することが好ましい。
【００１７】
前記エンジン制御装置によれば、前記再始動手段により前記エンジンを再始動させるにあたり、前記シフト位置がニュートラル位置であり、前記ブレーキペダルの踏み込みがあることを必要条件としているので、前記エンジンの再始動にあたって、運転者の意図しない車両の移動が発生することを防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、より適切なアイドリングストップを実現することができるエンジン制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るエンジン制御装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明に係るエンジン制御装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００２１】
図１は、本発明に係るエンジン制御装置の一実施形態の構成要素を示すブロック図である。図２は、本発明に係るエンジン制御装置の制御内容を入力、判定、処理毎に示すフローチャートである。
【００２２】
図１に示すように、本実施例のエンジン制御装置１は、アイドリングストップＥＣＵ２（Electronic  Control  Unit）と、エンジンＥＣＵ３と、バッテリ充電状態監視ＥＣＵ４と、ブレーキストロークセンサ５と、シフト信号センサ６と、キャンセルスイッチ７を含んで構成される。
【００２３】
アイドリングストップＥＣＵ２には、エンジンＥＣＵ３と、バッテリ充電状態監視ＥＣＵ４と、ブレーキストロークセンサ５と、シフト信号センサ６が、ＣＡＮ（Controller  Area  Network）等の通信規格により相互に接続され、キャンセルスイッチ７は直接接続されている。
【００２４】
アイドリングストップＥＣＵ２は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバス及び入出力インターフェースとから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、以下に述べるそれぞれの制御を行う停止手段２ａ、再始動手段２ｂとして機能するものである。
【００２５】
エンジンＥＣＵ３は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバス及び入出力インターフェースとから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、図示しないエンジンのバルブ開閉タイミング、スロットル開度、空燃比、燃料噴射量、点火装置の点火及び点火時期等を制御して主にエンジンの回転数を制御するとともに、内蔵するタイマーにより随時カウントしているエンジン回転時間を、ＣＡＮを介してアイドリングストップＥＣＵ２に送信する。
【００２６】
これとともに、エンジンＥＣＵ３は、運転者のマニュアル操作に基づく図示しないイグニッションキーのオフに基づいて、エンジンの燃料噴射と給気動作及び点火を停止してエンジンを停止する。同様に、エンジンＥＣＵ３は、アイドリングストップＥＣＵ２の停止手段２ａの停止指令に基づいてエンジンを停止する。
【００２７】
また、エンジンＥＣＵ３は、イグニッションキーのオン又はアイドリングストップＥＣＵ２の再始動手段２ｂの再始動指令に基づいて、図示しないエンジンの燃料噴射と給気動作及び点火を行ってエンジンを始動するものである。同様に、エンジンＥＣＵ３は、運転者のマニュアル操作に基づくイグニッションキーのオンに基づいて、エンジンを始動する。
【００２８】
バッテリ充電状態監視ＥＣＵ４は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバス及び入出力インターフェースとから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、以下に述べる制御を行う。
【００２９】
バッテリ充電状態監視ＥＣＵ４は、図示しないバッテリに設置された電流計により検出した電流を積算することにより、バッテリの充電量を算出して、充電量が下限値を下回った場合に、前述したエンジンのクランクシャフトに連結されて駆動される図示しないオルタネータの界磁電流を制御して、エンジンのクランクシャフトの回転を駆動力とする発電量を制御して、バッテリの充電量を下限値以上とする制御を行い、算出した充電量をアイドリングストップＥＣＵ２にＣＡＮを介して送信する。
【００３０】
ブレーキストロークセンサ５は、図示しないブレーキペダルのストロークを検出して、ブレーキペダルの踏み込みの有無を検出結果として、アイドリングストップＥＣＵ２に出力するものであって、踏み込み検出手段を構成する。
【００３１】
シフト信号センサ６は、図示しない変速機ＥＣＵ内部に備えられて、運転者の図示しないシフトレバーの操作に基づいて変速機ＥＣＵにより制御される変速機のシフト位置を含むシフト信号を検出して、検出結果をアイドリングストップＥＣＵ２に出力するものである。
【００３２】
キャンセルスイッチ７は選択手段を構成し、例えば図示しない車両のインパネ上に配置されるスイッチであって、このキャンセルスイッチ７が運転者により操作されると、アイドリングストップＥＣＵ２の停止手段２ａの機能のオフが選択される。本実施例においては、オフが選択されずにオンが選択されて、所定条件が成立して停止手段２ａがエンジンを一旦停止した後においては、キャンセルスイッチ７による操作が所定時間ＴＮ以上継続させることを、アイドリングストップＥＣＵ７の再始動手段２ｂによるエンジンの再始動のトリガとしている。
【００３３】
本実施例においては、アイドリングストップＥＣＵ２の停止手段２ａは、キャンセルスイッチ７の操作がなく、かつ、ＣＡＮ上から取得した充電量が下限値未満でない場合に、エンジンの停止制御を行う。アイドリングストップＥＣＵ２の停止手段２ａは、ＣＡＮ上において図示しないブレーキＥＣＵから発信された車速信号を取得し、エンジンＥＣＵ３からエンジン回転時間を取得して、車速がゼロとなった後のエンジン回転時間が一定時間ＴＣ以上である場合には、エンジンＥＣＵ３に対して図示しないエンジンを停止する停止指令を出力し、エンジンＥＣＵ３は停止指令に基づいてエンジンを停止する。
【００３４】
アイドリングストップＥＣＵ２の再始動手段２ｂは、停止手段２ａが停止指令を出力してエンジンが停止された後、キャンセルスイッチ７の操作が所定時間ＴＮ以上継続し、かつ、シフト位置がニュートラル位置でブレーキペダルの踏み込みが有る場合に、エンジンを始動する再始動指令をエンジンＥＣＵ３に対して出力し、エンジンＥＣＵ３は図示しないエンジンを停止する。
【００３５】
以下に以上述べた本実施例のエンジン制御装置１の制御内容を、フローチャートを用いて説明する。
【００３６】
図２のステップＳ１において、アイドリングストップＥＣＵ２は、ＣＡＮ上から車速、エンジン回転時間、バッテリの充電量、シフト位置、ブレーキペダルの踏み込みの有無、キャンセルスイッチ７の操作の有無を検出し、ステップＳ２において、キャンセルスイッチ７の操作がある、又は、充電量が下限値未満であるか否かを判定して、肯定である場合にはＥＮＤにすすみ、否定である場合には、ステップＳ３にすすむ。
【００３７】
ステップＳ３において、アイドリングストップＥＣＵ２の停止手段２ａは、車速がゼロであるか否かを判定し、肯定である場合にはステップＳ４にすすみ、否定である場合にはステップＳ３の手前に戻る。
【００３８】
ステップＳ４において、アイドリングストップＥＣＵ２の停止手段２ａは、車速がゼロとなってからのエンジン回転時間が一定時間ＴＣ以上となったか否かを判定し、肯定である場合にはステップＳ５にすすみ、ステップＳ５においてエンジンを停止する。否定である場合には、ステップＳ３の手前に戻る。
【００３９】
ステップＳ６において、アイドリングストップＥＣＵ２の再始動手段２ｂは、キャンセルスイッチ７の操作が所定時間ＴＮ以上継続しているか否かを判定し、肯定である場合にはステップＳ７にすすみ、否定である場合にはステップＳ６の手前に戻る。
【００４０】
ステップＳ７において、アイドリングストップＥＣＵ２の再始動手段２ｂは、シフト位置がニュートラル位置でブレーキペダルの踏み込みがあるか否かを判定し、肯定である場合には、ステップＳ８にすすみ、否定である場合にはステップＳ６の手前に戻る。
【００４１】
ステップＳ８において、アイドリングストップＥＣＵ２の再始動手段２ｂは、エンジンの再始動を行う。
【００４２】
これらの制御内容により実現される本実施例のエンジン制御装置１によれば、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、アイドリングストップＥＣＵ２の停止手段２ａがエンジンを停止した後、キャンセルスイッチ７の操作によりアイドリングストップＥＣＵ２の停止手段２ａのオフが所定時間ＴＮ以上継続して選択された場合に、エンジンを再始動することができる。つまり、シフトレバーの煩雑な操作を省略した上で、アイドリングストップに伴って一旦エンジンが停止された場合のエンジンの再始動を実行することができる。
【００４３】
より詳細には本実施例においては、アイドリングストップＥＣＵ２の再始動手段２ｂがエンジンを再始動させるにあたって、シフトレバーのシフト位置がドライブ位置からニュートラル位置に運転者が切り換えることを条件とすることがない。ここで例えば、ニュートラル位置への切替え操作を条件とすると、交差点において車両が一旦停止していて、運転者が既に一旦ニュートラル位置を選択している場合において、一旦ドライブ位置を選択してから再度ニュートラル位置に切り換えるという操作力の方向の転換を伴う比較的煩雑な操作が必要となるが、本実施例のエンジン制御装置１によれば、このような煩雑な操作を不要とすることができる。
【００４４】
さらに、上述したように、エンジンの再始動の条件を、ニュートラル位置以外からニュートラル位置への切り替えとすると、運転者はエンジンの再始動を行うにあたって、機能的には関連の薄いシフトレバーの操作を行う必要が生じる。このため、運転者はシフト位置の選択の意思が薄い状態でシフトレバーを操作することとなり、運転者のシフトレバーの誤操作を招きやすい。
【００４５】
このため、エンジンの再始動の条件をニュートラル位置への切り替えとすると、運転者がシフトレバーの操作を誤ってシフト位置をニュートラル位置とするにあたり意図せずにリバース位置が選択されてしまうことを招きやすい状況が発生しやすい。さらに、運転者が再始動を急ぐ意思が強い状況では、シフトレバーの操作力が過大となって、意図せずにリバース位置が選択されてしまうことをも招きやすい。
【００４６】
本実施例のエンジン制御装置１によれば、このような状況を招くことを、操作対象をアイドリングストップの機能を司るアイドリングストップＥＣＵ２の停止手段２ａに対するキャンセルスイッチ７とすることで、操作対象とエンジンの再始動という目的との紐付けを明確なものとし、操作対象に対する運転者の意識を明確なものとして、予め防止することができ、再始動にあたって運転者が意図しない車両の移動を招くことを防止することができる。
【００４７】
なお、本実施例のエンジン制御装置１においては、シフトレバーのシフト位置を検出するシフト位置検出手段としてのシフト信号センサ６と、ブレーキペダルの踏み込みの有無を検出する踏み込み検出手段としてのブレーキストロークセンサ５を含み、アイドリングストップＥＣＵ２の再始動手段２ｂは、シフト位置がニュートラル位置であって、踏み込みが有ることを付帯条件として、エンジンを再始動している。
【００４８】
このように、キャンセルスイッチ７の操作が所定時間ＴＮ以上継続することに加えて、シフト位置がニュートラル位置であって、踏み込みが有ることを付帯条件として、エンジンを再始動することにより、アイドリングストップによるエンジンの停止に伴う、交差点等の道路上におけるエンジンの再始動をより安全なものとすることができる。
【００４９】
すなわち、シフト位置がニュートラル位置であって、変速機がエンジンの動力を車輪に伝達させないことと、ブレーキペダルの踏み込みがあって、路面が坂道であっても車両が移動しないことが確保された状態でのみ、エンジンの再始動を実行することができる。これにより、アイドリングストップによるエンジンの停止後のエンジンの再始動にあたって、運転者の意図しない車両の移動が発生することを防止することができる。
【００５０】
さらに、アイドリングストップによるエンジンの停止後において、何らかの理由によって運転者がエンジンの再始動を行いたい意思を有している場合がある。例えば、フロントウィンドに曇りが生じて視界が良好でなくなった場合や、車内温度が高くなりすぎた場合等において、エアコンのコンプレッサーがエンジンの停止により動作していない状況においては、フロントウィンドの曇りを取るため、あるいは、車内温度を低下させるためにエアコンを動作させる必要性を運転者が感じて、エンジンを再始動する意思が生じる。
【００５１】
同様に、停止中にＵターンする必要が生じて、停車した状態でステアリング装置による据え切りを行いたい場合等においても、同様にエンジンを再始動する意思が生じる。
【００５２】
このような運転者の都合によるエンジンの再始動についても、キャンセルスイッチ７の比較的簡易な操作により適宜実行することができる。これにより、エアコンの必要性に応じてエンジンの再始動を行うための、例えば車室内温度センサや湿度センサを用いたハード回路やソフトロジックを追加することなく、運転者の要請に適切に対応することができる。つまり、上述したハード回路やソフトロジックを省略して、コストダウンを計ることができ、さらに、商品性をも高めることができる。
【００５３】
さらに、シフト位置をニュートラル位置に切り換えることを再始動の条件とすると、クラッチリリースが再始動の条件であるマニュアル車や、ブレーキリリースが再始動の条件であるマニュアル車においては、適切でない条件となるが、本実施例のエンジン制御装置１によれば、シフト位置とは無関係のキャンセルスイッチ７の操作を再始動の条件としているので、種々の再始動条件を有する車両に適用可能なものとすることができる。
【００５４】
なお、上述したアイドリングストップＥＣＵ２は、予め車両に設置されるものであっても、別途購入して後付け配置されるものであってもよい。いずれの場合においても、キャンセルスイッチ７はアイドリングストップに関連するものであることが運転者にとって認識しやすく、かつ、操作自体が軽負荷である。
【００５５】
このため、シフトレバーによる再始動に較べて、運転者の再始動に伴う操作をより簡略化するとともに、扱う対象をアイドリングストップに関連するものに特定し、特には変速機関連の操作対象部品とは明確に区別しているので、運転者の操作認識に混乱を招くことがないため、これによっても、再始動の操作をより安全性の高いものとすることができる。
【００５６】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【００５７】
上述した実施例においては、アイドリングストップを行わない条件として、キャンセルスイッチ７の操作以外にバッテリの充電量が下限値未満であることを条件としているが、この条件については例示的なものである。
【００５８】
例えば、運転者のステアリング装置の操舵頻度が多い場合や、エアコンの設定温度が低い場合、例えばビーコンから得られる渋滞情報に基づいて走行している道路が渋滞中であることが判別できる場合、車両が駐車場内を走行している場合等の条件を適宜加えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、運転者の意図により忠実に対応して、より適切な操作によってアイドリングストップによる停止が行われた後のエンジンの再始動を適宜実行して、より適切なアイドリングストップを実現することができるエンジン制御装置を提供するものである。
【００６０】
また、本発明のエンジン制御装置は、比較的取得の容易なパラメータと軽微な制御上の変更に基づいてエンジン制御装置を構成可能なものとして、燃費性能の向上と排気ガスの排出量の低減を実現して、車両の商品性を高めるという、所望の効果を得ることができるので、乗用車、トラック、バス等の各車両に適用して特に有益なものである。
【符号の説明】
【００６１】
１      エンジン制御装置
２      アイドリングストップＥＣＵ
２ａ    停止手段
２ｂ    再始動手段
３      エンジンＥＣＵ
４      バッテリ充電状態監視ＥＣＵ
５      ブレーキストロークセンサ（踏み込み検出手段）
６      シフト信号センサ（シフト位置検出手段）
７      キャンセルスイッチ（選択手段）
【図１】
2011089506.tif 000003
【図２】
2011089506.tif 000004