(57)【要約】  本発明は、車両（１００）の推進のために少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）へと駆動力をもたらすべく該ドライブシャフト（１０４、１０５）へと選択的に接続されることができる燃焼エンジン（１０１）を備えている前記車両（１００）を走行させるための方法に関する。前記車両（１００）が動いているときに、本方法は、前記車両（１００）が下り坂に近づいている場合に、前記エンジン（１０１）を少なくとも第１の時間期間（Ｔ１）にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）から切り離すことができるかどうかを判断することと、前記エンジン（１０１）を少なくとも前記第１の時間期間（Ｔ１）にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）から切り離すことができる場合に、前記エンジン（１０１）を少なくとも前記第１の期間（Ｔ１）にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）から切り離すとともに、前記エンジン（１０１）を前記第１の期間（Ｔ１）にわたってオフにすることとを含む。さらに本発明は、システムおよび車両に関する。
2014520024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１００）の推進のために少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）へと駆動力をもたらすべく該ドライブシャフト（１０４、１０５）へと選択的に接続されることができる燃焼エンジン（１０１）を備えている車両（１００）を走行させるための方法であって、前記車両（１００）が動いているときに、
前記車両（１００）が下り坂に近づいている場合に、前記エンジン（１０１）を少なくとも第１の時間期間（Ｔ１）にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）から切り離すことができるかどうかを判断することと、
前記エンジン（１０１）を少なくとも前記第１の時間期間（Ｔ１）にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）から切り離すことができる場合に、前記エンジン（１０１）を少なくとも前記第１の期間（Ｔ１）にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）から切り離すとともに、前記エンジン（１０１）を前記第１の期間（Ｔ１）の間オフにすることと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１の時間期間（Ｔ１）が、前記車両（１００）が前記下り坂に位置している期間である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記エンジン（１０１）が前記第１の時間期間（Ｔ１）にわたってオフにされるときの前記車両（１００）の燃料の消費の削減が、前記エンジン（１０１）をスタータモータによって始動させる時に必要な燃料の消費に少なくとも相当する、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記時間期間（Ｔ１）における前記燃料の消費の削減が、前記スタータモータを動作させるために使用される電気エネルギーならびに／あるいは前記少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）からの前記切り離し時のエンジンの始動および停止によって引き起こされる構成部品の摩耗を埋め合わせる第１の量の燃料をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記エンジン（１０１）を少なくとも前記第１の時間期間（Ｔ１）にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）から切り離すことができるかどうかを、前記車両の前方の道程および道程の勾配に関するデータ、ならびに／あるいは前記車両（１００）の前方の道程の道路の地形および／または前記車両の位置に関するデータにもとづいて判断すること
をさらに含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記車両（１００）のクルーズコントロール機能が、前記エンジン（１０１）を前記第１の時間期間（Ｔ１）にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）から切り離すことができるかどうかの前記判断の際に、作動させられている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記エンジン（１０１）がフリーホイーリングの際にオフにされた後で再始動されるとき、該エンジン（１０１）を前記ドライブシャフト（１０４、１０５）へと接続することによって始動させること
をさらに含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記エンジン（１０１）が、フリーホイーリングの際にオフにされた後で、スタータモータによって始動されるか、あるいは前記ドライブシャフト（１０４、１０５）へと接続されることによって始動され、
前記車両の前方の道程に関するデータにもとづいて該エンジン（１０１）の始動の方法を選択することをさらに含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記車両が、第１の数の所定のギア比へと設定することができるギアボックス（１０３）をさらに備えており、
前記エンジンを前記ドライブシャフト（１０４、１０５）へと接続する場合に、前記ギアボックス（１０３）において前記所定のギア比のうちのどれを設定すべきかを、前記車両の前方の道程に関するデータにもとづいて決定することをさらに含む、請求項７または８に記載の方法。
【請求項１０】
前記車両の制御システムに位置する少なくとも１つの制御ユニット（１１０）によって前記エンジンを少なくとも第１の時間期間にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフトから切り離すことができるかどうかを判断すること
をさらに含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の時間期間（Ｔ１）が、少なくとも２秒である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
プログラムコードを含んでおり、該プログラムコードがコンピュータにおいて実行されたときに、該コンピュータに請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法を適用させる、コンピュータプログラム製品。
【請求項１３】
コンピュータ可読媒体と、該コンピュータ可読媒体に収容された請求項１２に記載のコンピュータプログラムとを含んでいる、コンピュータプログラム製品。
【請求項１４】
車両（１００）の推進のために少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）へと駆動力をもたらすべく該ドライブシャフト（１０４、１０５）へと選択的に接続されることができる燃焼エンジン（１０１）を備えている前記車両（１００）を走行させるためのシステムであって、
前記車両（１００）が動いており、かつ下り坂に近づいている場合に、前記エンジン（１０１）を少なくとも第１の時間期間（Ｔ１）にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）から切り離すことができるかどうかを判断するための手段と、
前記エンジン（１０１）を少なくとも前記第１の時間期間（Ｔ１）にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）から切り離すことができる場合に、前記エンジン（１０１）を少なくとも前記第１の期間（Ｔ１）にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフト（１０４、１０５）から切り離すとともに、前記エンジン（１０１）を前記第１の期間（Ｔ１）にわたってオフにするための手段と
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１５】
クラッチを開き、さらには／あるいは前記ギアボックスをニュートラル状態にすることによって、前記エンジンを前記ドライブシャフトから切り離すための手段を特徴とする、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載のシステムを備えることを特徴とする車両。
【請求項１７】
前記エンジンの出力軸の回転とは実質的に無関係に機能するステアリングサーボをさらに備えることを特徴とする、請求項１６に記載の車両。
【請求項１８】
類似の車両において通常用いられているよりも強力なスタータモータをさらに備えることを特徴とする、請求項１６または１７に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両を走行させるための方法およびシステムに関する。とくには、本発明は、前記車両の推進に必要な力が小さい状況において車両を走行させるための方法およびシステムに関する。さらに、本発明は、本発明による方法を実施する車両ならびにコンピュータプログラムおよびコンピュータプログラム製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
クルーズコントロールが、例えば乗用車、トラック、およびバスなどの自動車両において、今や一般的である。クルーズコントロールの目的は、車両の一様な所定の速度を達成することであり、クルーズコントロールは、一定の車両速度を目標とする伝統的な種類のクルーズコントロールであってよい。これを、例えば上り坂においてエンジンのトルクを増加させるなど、減速を避けるようにエンジンのトルクを調節することによって達成することができる。クルーズコントロールの全体的な目的は、車両の運転者にとって車両の便利な走行および快適さの向上を達成することにある。
【０００３】
クルーズコントロール機能を備える車両の運転者は、通常は、何らかの理由でクルーズコントロール機能が非作動となるまで、自身が維持を望む車両の速度として速度ｖｃｃを設定する。次いで、クルーズコントロールは、車両の制御システムのうちの車両のエンジンを制御する部分（例えば、エンジン制御ユニット）から要求する基準速度ｖｒｅｆを決定する。
【０００４】
クルーズコントロール機能が、上述のとおりの伝統的な種類のクルーズコントロール機能である場合、ｖｒｅｆが、設定された速度ｖｃｃに等しく、その場合には、車両が運転者によって設定された速度ｖｃｃを常に維持しようとする。したがって、この種類のクルーズコントロール機能によれば、車両が、上り坂、下り坂、または水平な走行面のいずれを走行しているかにかかわらず、設定された速度を維持しようと試みる。これは、車両が丘の頂上を越えて加速され、続く下り坂において設定速度ｖｃｃを超えないようにすぐに制動される結果となる可能性があることを意味する。このように、この方法は、とくには大型車両の場合に、非経済的な車両の走行の方法である。
【０００５】
一般に、車両の調達コストの他に、車両の日々の稼働に関する主要な支出項目には、運転手の給料、修理および保守のコスト、ならびに車両を動かすための燃料が含まれ、燃料コストが、例えば運送会社などの車両の所有者にとって、収益性にきわめて大きな影響を及ぼす可能性がある。
【０００６】
この理由で、車両の走行を、車両の燃料消費を可能な限り少なく保つことができるように、車両の道程の知識にもとづいて変更しようと試みる機能が存在する。これを、例えば、車両の道程の知識にもとづいて、車両をより燃料経済性に優れた方法で走行させるよう、基準速度ｖｒｅｆが運転者によって選択された速度ｖｓｅｔから逸脱することを可能にすることができるクルーズコントロール機能によって達成することができる。
【０００７】
そのようなクルーズコントロールの一例が、いわゆる「前方注視（ｌｏｏｋ−ａｈｅａｄ）」機能を使用するクルーズコントロールである。前方注視クルーズコントロール（ＬＡＣＣ）は、前方の道路部分についての知識、すなわち車両の前方の道程の性質についての知識を使用して、基準速度信号ｖｒｅｆを決定し、したがって車両が走行する道路の変化に応じて車両の速度も変更するクルーズコントロールである。
【０００８】
大型車両は、多くの場合に、変速が、適切な車上の制御システム（例えば、ギアボックス制御システム）によって制御される自動動作のギアボックスを有している。車両のＬＡＣＣシステムの支援も、大まかには、例えば下り坂（車両に重力によってもたらされる正の力の成分が走行の方向に作用することで、エンジンからの正の駆動力がなくても車両を加速させることができる）がすぐに続く上り坂の終わりにおいて車両の速度をいくらか低くすることによって、車両をできる限り経済的に走行させるように、車両の１つ以上の制御システムによって制御することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の一目的は、車両を走行させるための方法であって、とくには下り坂の走行時に燃焼エンジンを動力とする車両の燃料の消費をさらに減らすことができる方法を提案することにある。この目的は、請求項１に記載の方法によって達成される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、車両の推進のために少なくとも１つのドライブシャフトへと駆動力をもたらすべく該ドライブシャフトへと選択的に接続されることができる燃焼エンジンを備えている前記車両を走行させるための方法に関する。前記車両が動いているときに、本方法は、
・前記車両が下り坂に近づいている場合に、前記エンジンを少なくとも第１の時間期間にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフトから切り離すことができるかどうかを判断することと、
・前記エンジンを前記少なくとも第１の時間期間にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフトから切り離すことができる場合に、前記エンジンを少なくとも前記第１の時間期間にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフトから切り離すとともに、前記エンジンを前記第１の期間の間オフにすることと
を含む。
【００１１】
これは、車両の燃料消費を、従来技術によって達成されるこれまでの削減と比べてさらに削減できるという利点をもたらす。本発明によれば、これが、エンジンを車両の駆動輪から切り離すことによって行なわれるだけでなく、エンジンを、前記ドライブシャフトから切り離されている時間期間にわたってオフにすることによっても行なわれる。また、これは、エンジンをオフにすることが有利であると判断される状況においてのみ行なわれ、そのような判断は、エンジンを少なくとも前記第１の時間期間にわたってオフにすることが可能であるかどうかを判断することによって到達される。
【００１２】
この判断を、例えば上述のとおりの前方注視機能によって行なうことができ、すなわち車両の道程の勾配に関するデータにもとづき、さらには／あるいは車両の道程の道路の地形に関するデータにもとづいて行なうことができる。そのようなデータを、好ましくは、旅程においてエンジンを駆動輪から切り離しかつオフにすることが好都合と考えられる場合を予測するために、例えば測位システムおよび／またはナビゲーションシステム（例えば、衛星測位システム）によって得ることができる車両の現在位置と併せて使用することができる。前記第１の時間期間は、例えば２〜６０秒の範囲内の任意の所望の秒数など、例えば特定の秒数を含むことができる。
【００１３】
前記第１の期間を、さまざまな根拠にもとづいて設定することもできる。例えば、前記第１の期間は、エンジンをオフにすることによる燃料の節約にもとづくことができ、例えばスタータモータによる前記エンジンの始動から生じる燃料の消費に相当する燃料消費の削減を少なくとももたらす時間期間を含むことができる。
【００１４】
本発明に従ってエンジンをオフにすることで、エンジンが駆動輪から切り離されているだけの状況に対してだけでなく、これまでは前記エンジンを前記駆動シャフトへと接続した状態で燃料を供給することなく車両を走行させることが当然であると考えられてきた状況に対しても、燃料の消費の削減を達成することが可能になる。本発明は、エンジンを切り離した状態においては、エンジンを駆動輪へと接続した状態と比べて下り坂においてより高い速度に達すると考えられるため、車両が駆動輪にエンジンによる制動力が加わらないがゆえに下り坂を過ぎた後により長い距離を、エンジンを切り離した状態で走行できる場合に、さらに少ない燃料の消費をもたらす。
【００１５】
さらに、やはり駆動輪にエンジンによる制動力が加わらないがゆえに、車両の速度低下がゆっくりであり、したがってエンジンを切り離した状態においてエンジンが駆動輪へと接続されている状態よりも下り坂の終わりを過ぎてより遠くまで走行することが可能になる。
【００１６】
これは、車両が下り坂の終わりにおいて例えば所定のクルーズコントロール速度よりも高速で移動している場合に、下り坂の終わりから、速度が前記所定の速度へと再び低下し、したがってエンジンによって車両の走行の方向の駆動力をもたらすことができるように駆動系を閉じることが必要になるまでに、車両がより長い距離を走行できることを意味する。
【００１７】
このように、本発明は、燃焼エンジンを動力とする車両の下り坂における燃料消費を削減することを可能にする。
【００１８】
本発明の一実施形態は、前記エンジンを少なくとも第１の時間期間にわたって前記少なくとも１つのドライブシャフトから切り離すことができるかどうかの前記判断を実行せず、代わりにエンジンをスタータモータで始動させるべきか、あるいは駆動輪へと再び接続することによって始動させるべきかを判断する。
【００１９】
本発明のさらなる特徴および利点は、後述される実施形態の諸例の詳細な説明および添付の図面によって示される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１Ａ】本発明を使用することができる車両の駆動系を示している。
【図１Ｂ】車両制御システムにおける制御ユニットを示している。
【図２】本発明による方法の一例を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１Ａが、本発明の一実施形態による車両１００の駆動系を概略的に示している。駆動系は、燃焼エンジン１０１を備えており、この燃焼エンジン１０１が、伝統的な方法で、エンジンの出力軸を介し、通常はフライホイール１０２を介し、クラッチ１０６を介してギアボックス１０３の入力軸１０９へと接続されている。クラッチは、例えば自動制御クラッチの形態をとることができ、制御ユニット１１０を介して車両の制御システムによって制御されてよい。制御ユニット１１０は、ギアボックス１０３も制御する。車両１００は、車両の駆動輪１１３、１１４へと接続され、ギアボックス１０３からの出力軸１０７によってアクスルギア１０８（例えば、伝統的な差動装置）を介して駆動されるドライブシャフト１０４、１０５をさらに備えている。スタータモータ１１５も、エンジン１０１を始動させるために設けられている。
【００２２】
さらに車両１００は、例えば伝統的な主制動システム（例えば、ブレーキディスク（図示されていない）をブレーキライニングと組み合わせて各々の車輪に隣接した位置に備えることができる）などの種々の異なるブレーキシステムを備えている。主制動システムは、例えば主制動システムの制動力を調節する（１つまたは複数の）レギュレータへと伝統的な方法で信号を送信するブレーキ制御ユニット１１１により、車両の制御システムによって制御される。
【００２３】
ブレーキ制御ユニット１１１を、車両の主制動システムの他に、車両に搭載された他の制動システムも制御するように構成することができる。大型車両は、多くの場合に、例えば伝統的なリターダ１１２の形態のさらなる制動システム、ならびに／あるいは種々の種類の排気ブレーキシステム、圧縮ブレーキシステム、電磁ブレーキシステム、およびエンジンブレーキなどの他の補助制動システムを備えている。車両の運転者および／または他の制御ユニットによって開始される指令にもとづき、制御ユニット１１１は、所望の制動力を求めて適切なシステムモジュールへと制御信号を送信する。補助制動システムは、運転者によって、例えばボタンまたはペダルを介して直接制御されてもよく、その場合には、ペダルまたはレバーを、例えばリターダ制御ユニットへと情報を送信する別の制御ユニットへと直接接続することができる。
【００２４】
現代の車両における制御システムは、一般に、いくつかの電子制御ユニット（ＥＣＵ）またはコントローラと車上の種々の構成部品とをつなぎ合わせるための１つ以上の通信バスからなる通信バスシステムを備えている。そのような制御システムは、多数の制御ユニットを備えることができ、特定の機能の担当を、それら制御ユニットのうちの２つ以上の制御ユニット間で分担することができる。したがって、ここで考えられる種類の車両は、当業者であれば確実に理解できるとおり、多くの場合に図１Ａに示されているよりもはるかに多数の制御ユニットを備える。図１Ａに示した車両は、例えば上述のとおりのいわゆる「前方注視」クルーズコントロール（ＬＡＣＣ）を使用するための前方注視機能が実装された制御ユニット１３０をさらに備えている。
【００２５】
図示の実施形態においては、本発明が制御ユニット１３０において実施されるが、全体または一部を、すでに車上にある１つ以上の他の制御ユニットまたは本発明に専用の制御ユニットにおいて実施することも可能である。
【００２６】
したがって、制御ユニット１１０によってギアボックス１０３について行なわれる制御は、例えばエンジン制御ユニット１１９に依存するだけでなく、制御ユニット１３０から受信される情報にも依存すると考えられる。
【００２７】
ここで考えられる種類の制御ユニットは、通常は、車両の種々の部分からのセンサ信号を受信するように構成され、例えば制御ユニット１１０は、ギアボックス１０３からのセンサ信号、ならびに、例えばブレーキ制御ユニット１１１、エンジン制御ユニット１１９、および制御ユニット１３０からの信号を受信することができる。さらに、ここで考えられる種類の制御ユニットは、通常は、車両の種々の部分および構成部品へと制御信号をもたらすように構成されている。この例では、制御ユニット１３０が制御ユニット１１０へと信号をもたらし、制御ユニット１１０が、ギアボックス１０３の所望のギア比およびクラッチ１０６の開閉を求めるために種々の制御装置へと信号をもたらす。
【００２８】
制御は、多くの場合に、典型的にはコンピュータまたは制御ユニットにおいて実行されたときにコンピュータ／制御ユニットに所望の形態の制御動作（例えば、本発明による方法の各ステップ）を達成させるコンピュータプログラムの形態のプログラムされた命令によって支配される。
【００２９】
コンピュータプログラムは、通常は、例えば制御ユニット内に位置しまたは制御ユニットに接続されるＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、ＰＲＯＭ（プログラマブル読み出し専用メモリ）、ＥＰＲＯＭ（消去可能なＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（電気的に消去可能なＰＲＯＭ）、ハードディスクユニット、などのデジタル記憶媒体１２１（図１Ｂを参照）に保存され、制御ユニットによって実行されるコンピュータプログラム製品１２９の形態をとる。したがって、個々の状況における車両の挙動を、コンピュータプログラムの命令を変更することによって変更可能である。
【００３０】
制御ユニット（制御ユニット１３０）の一例が、図１Ｂに概略的に示されており、例えばデジタル信号処理のための回路（デジタルシグナルプロセッサ、ＤＳＰ）または所定の特定の機能を備える回路（特定用途向け集積回路、ＡＳＩＣ）など、例えば何らかの適切な種類のプロセッサまたはマイクロプロセッサの形態をとることができる演算ユニット１２８を多分備えることができる。演算ユニット１２８は、例えば演算の実行を可能にするために演算ユニットにとって必要な保存済みのプログラムコード１２９および／または保存済みのデータを演算ユニットへともたらすメモリユニット１２１へと接続されている。また、演算ユニット１２８は、演算の途中または最終結果をメモリユニット１２１に保存するように構成されている。
【００３１】
制御ユニットは、入力信号および出力信号を受信および送信するためのそれぞれの装置１２２、１２３、１２４、１２５をさらに備えている。これらの入力信号および出力信号は、入力信号受信装置１２２、１２５にとって情報として検出可能であり、演算ユニット１２８による処理が可能な信号へと変換することができる波形、パルス、または他の属性を有することができる。したがって、これらの信号は、演算ユニット１２８へと伝えられる。出力信号送信装置１２３、１２４は、車両の制御システムの他の部分および／または信号の対象の１つ以上の構成部品へと伝えることができる出力信号を、例えば変調によって生成するために、演算ユニット１２８から受信された信号を変換するように構成されている。入力信号および出力信号の受信および送信のためのそれぞれの装置への接続の各々は、ケーブル、例えばＣＡＮ（コントローラ・エリア・ネットワーク）バス、ＭＯＳＴ（メディア・オリエンテッド・システム・トランスポート）バス、または何らかの他のバス構成などのデータバス、あるいはワイヤレス接続のうちの１つ以上の形態をとることができる。
【００３２】
例えば下り坂などで、必要な駆動力が小さい車両の状況または必要な駆動力が小さくなると考えられる車両の状況において、燃料の消費を減らすために上述のとおりの措置をとることができる。下り坂の勾配の角度に応じて、車両１００には、車両の走行方向に大小の正の力が作用し、すなわち勾配により、重力が車両の走行の方向に正の力の成分を作用させて車両の推進を助け、したがってエンジン１０１からの駆動力の必要を、勾配の角度に応じて軽減し、あるいは皆無にする。
【００３３】
例えば、車両は、エンジン１０１が駆動輪１１３、１１４から切り離されており、すなわち駆動系が開かれているモードで、走行することができる。駆動系を開くことによるこの切り離しを、例えばギアボックス１０３をニュートラルにすることによって達成でき、あるいはクラッチ１０６を開くことによって達成できる。車両の走行時にエンジンを駆動輪から切り離すことを、以下ではフリーホイーリング（ｆｒｅｅｗｈｅｅｌｉｎｇ）と称する。
【００３４】
必要な駆動力が小さい場合または必要な駆動力が小さくなると考えられる場合において車両を走行させる別の方法は、駆動系を閉じるモード、すなわちエンジンを駆動輪へと接続したままで、エンジンへの燃料供給を遮断するモードである。車両のこの走行モードの利点は、エンジンへの燃料供給が断たれているため、燃料の消費も皆無である点にある。しかしながら、この方策は、エンジンが駆動輪によって駆動系を介して駆動され、エンジンの内部損失によって制動力／負の駆動力が駆動輪に生じ、すなわち車両にエンジンブレーキが作用する「ドラッギング（ｄｒａｇｇｉｎｇ）」として知られる状況を意味する。
【００３５】
エンジンの内部損失（したがって、エンジンによる制動力も）は、通常は、エンジンの回転数が高くなるにつれて大きくなるような様相でエンジンの回転数に関係しており、したがってドラッギングは、通常は、エンジンの回転数をできるだけ低くし、したがってドラッギングの最中の損失をできるだけ少なくするために、ギアボックスにおいてできるだけ高いギアを係合させて（すなわち、できるだけ小さいギア比で）実行される。
【００３６】
しかしながら、フリーホイーリングの場合には、駆動輪にエンジンの制動効果がまったく作用することがない、すなわち車両がより容易に下り坂を転がり、結果として下り坂の終わりにおいてドラッギングと比べてより高い速度に到達することを意味する。しかしながら、この速度の増加は、エンジンをアイドリングの回転数で動作させておくために必要な燃料の消費を代価にして達成されている。
【００３７】
下り坂の性質に応じて、下り坂に対処するためのさまざまな戦略が、さまざまに好都合となりうる。本出願と発明者、出願人、および出願日が同じである「ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭ  ＰＥＲＴＡＩＮＩＮＧ  ＴＯ  ＶＥＨＩＣＬＥＳ  ＩＩ」という名称の並行するスウェーデン特許出願第１１５０５２９−４号明細書、ならびにやはり本出願と発明者、出願人、および出願日が同じである「ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭ  ＰＥＲＴＡＩＮＩＮＧ  ＴＯ  ＶＥＨＩＣＬＥＳ  Ｉ」という名称の並行するスウェーデン特許出願第１１５０５２７−８号明細書が、少なくとも部分的にフリーホイーリングによって走行する場合の車両の燃料消費を削減するための戦略を例示している。
【００３８】
「ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭ  ＰＥＲＴＡＩＮＩＮＧ  ＴＯ  ＶＥＨＩＣＬＥＳ  Ｉ」は、ドラッギングにおいても速度が上昇すると考えられるとともに、これまではフリーホイーリングが使用されていなかった状況において、フリーホイーリングを有利にする方法を具体的に記載している。本発明は、前記特許出願に詳しく記載されているような状況にも適用可能である。また、フリーホイーリングが全体としてどのように、ドラッギングと比べて燃料消費の削減をもたらすかも記載され、その理由も、前記特許出願に詳しく記載されている。
【００３９】
燃料消費の特徴は、エンジンがドラッギングの状態にあるモードで走行している場合と、車両がフリーホイーリングの状態にあるモードで走行している場合とで、相違する。前記特許出願「ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭ  ＰＥＲＴＡＩＮＩＮＧ  ＴＯ  ＶＥＨＩＣＬＥＳ  Ｉ」にすでに述べ、詳しく記載されているように、フリーホイーリング時にエンジンをアイドリングの回転数で動作させておくために生じる燃料消費は、駆動輪にエンジンによる制動力が加わらないことによる走行抵抗の軽減によって埋め合わせされる。走行抵抗が小さいと言うことは、一部にはエンジンが駆動輪へと接続されている状態での走行と比べて下り坂においてより高い速度に達するという理由、および一部には駆動輪にエンジンによる制動力が加わることがないがゆえに同じ初期速度からであっても車両の速度の低下がドラッギング時よりもゆっくりであるという理由で、車両が下り坂を通り過ぎた後により長い距離にわたってエンジンを切り離した状態で走行できることを意味する。
【００４０】
しかしながら、本発明は、例えば下り坂の手前／下り坂など、必要な駆動力が小さく、あるいは小さくなると考えられる状況において、燃料の消費をさらに減らすことを可能にする。
【００４１】
車両が下り坂に近づいているかどうかを判断するステップ２０１で始まる方法２００の一例が、図２に示されている。この判断を、車両が例えば特定の時間（例えば、特定の秒数）または特定の距離（例えば、１００ｍ、２００ｍ、３００ｍ、などの特定のメートル数）のうちに下り坂に達すると判断されるまで、継続的に行なうことができる。
【００４２】
この判断を、例えば図１Ａの制御ユニット１３０に実装することができる前方注視クルーズコントロールのための前方注視機能など、前方注視機能によって行なうことができる。ＬＡ機能を、任意の他の車上の制御ユニットに実装してもよい。上述のように、ＬＡＣＣは、現在の状況に従って車両の速度を変更するために、前方の道路の性質についての知識を使用する。前方の道路部分についての知識として、例えば前方の部分の主な地形、道路の曲率、交通の状況、路面の状態、および速度制限を挙げることができ、道路に隣接する交通標識も挙げることができる。
【００４３】
このＬＡ情報、ならびに、例えばテレマストシステムおよび／または衛星ナビゲーションシステム（例えば、ＧＰＳ（全地球測位システム））の情報など、適切な位置特定／ナビゲーションシステムからの情報の形態で得ることができる車両の位置情報にもとづき、ＬＡ機能は、来たるべき下り坂までの残り時間および／または距離を推定することができる。気象観測計からの気象通報／データも、例えば車両の推進に必要な駆動力が強い追い風／向かい風によって影響を被る場合に使用することができる。
【００４４】
その後に、ステップ２０１において、車両がおそらくは依然として上り坂または水平な走行面にあるが、下り坂に近づいていることが明らかになった場合、本方法はステップ２０２へと移行する。
【００４５】
ステップ２０２は、来たるべき下り坂の手前で速度の低下を生じさせるべきかどうかを判断する。ＬＡＣＣシステムが、例えば車両がエンジンからの貢献を必要とせずに重力からの正の貢献によって加速すると考えられる下り坂へと続く上り坂の終わりまたは道路の水平部分において車両の速度を低下させることによって、車両ができる限り経済的に走行するように、車両を車両の制御システムによっておおむね制御することを可能にする。
【００４６】
この速度の低下を、ドラッギングによってもたらすことができるが、少なくとも部分的にフリーホイーリングよってもたらすこともできる。上述の「ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭ  ＦＯＲ  ＲＵＮＮＩＮＧ  ＯＦ  ＶＥＨＩＣＬＥＳ  ＩＩ」という名称の並行するスウェーデン特許出願第１１５０５２９−４号明細書は、下り坂に達する前に車両をすでにフリーホイーリングの状態にする方法を記載している。一実施形態によれば、前記特許出願に記載の方法による下り坂の手前での速度の低下が、フリーホイーリングによって達成される。ステップ２０２において速度の低下をフリーホイーリングによって達成すべきであると判断される場合、本方法は、フリーホイーリングによって速度の低下を達成するためにエンジンを駆動輪から切り離すステップ２０３へと移行する。例えば、下り坂または下り坂の直後において道路の許容速度が高くなる（例えば、ＬＡ／ＧＰＳデータにもとづいて判断でき、このような場合には、この理由により車両の速度が下り坂において最大限に高まることを許容することが好都合かもしれない）がゆえに、ステップ２０２において速度を低下させるべきではないと判断される場合、本方法はステップ２０４へと移行し、ステップ２０４において車両が下り坂に達したときにフリーホイーリングを行なうべきであるかどうかが判断され、フリーホイーリングを行なうべきである場合に、本方法はエンジンを駆動輪から切り離すステップ２０５へと移行する。
【００４７】
しかしながら、本発明によれば、ステップ２０２および２０４は、エンジンをフリーホイーリングのために駆動輪から切り離すべきであるかどうかだけでなく、フリーホイーリングにおいてエンジンをオフにすべきであるかどうかも判断する。したがって、本発明によれば、車両がフリーホイーリング時に燃料を消費せずに走行することもできる。エンジンをオフにした状態でのフリーホイーリングは、ドラッギングと比べたときにフリーホイーリングから一般にもたらされる利点、すなわち上述のとおりの走行抵抗の低減という利点、およびドラッギングからもたらされる利点、すなわちエンジンがオフであるがゆえに燃料が消費されないという利点の両方の利益を有する。
【００４８】
したがって、すでに述べたように、ステップ２０２、２０４は、エンジンをオフにすべきかどうかの判断を行なう。これは、駆動系を何らかの理由で再び閉じなければならなくなるまでに少なくとも第１の時間期間Ｔ１にわたってエンジンを駆動輪から切り離しておくことができるかどうかを判断することによって行なわれる。前記第１の期間Ｔ１を、例えば少なくとも２、３、５、または１０秒など、特定の秒数に設定することができる。例えば、期間Ｔ１を、例えば運転者の快適さまたは車両の摩耗に鑑みて、駆動系が過度に短い時間間隔で開閉されることがないように保証するために充分に長くなるように選択することができる。
【００４９】
一実施形態によれば、前記第１の時間期間Ｔ１が、期間Ｔ１についてエンジンをオフにすることによる燃料の節約が、後のスタータモータ１１５によるエンジンの始動に必要な燃料の消費に少なくとも相当するような方法で決定される。スタータモータの動作は、エンジンの始動までに特定の量の燃料を未燃焼の形態で消費すると考えられる。また、電気エネルギーが使用され、したがってエンジンに発電機の負荷を加えることによって電気エネルギーを蓄電池（例えば、バッテリ）へと戻さなければならないと考えられる。該当の量の燃料でエンジンが動作することができる時間を割り出し、さらに一実施形態においてはスタータモータの動作に必要な電気エネルギーを相当する燃料の量へと変換することによって、エンジンのオフが有利になるように充分に長くエンジンをオフにして車両をフリーホイーリングの状態にできるかどうかを判断することが可能になる。
【００５０】
時間Ｔ１を、該当の量の燃料（上述のように消費される電気エネルギーも加え、さらにエンジンの始動／停止によって引き起こされる構成部品の余分な摩耗を補償するための適切な埋め合わせを加える）でエンジンが動作することができる時間としてもよい。
【００５１】
エンジンをオフにすることができる時間Ｔ１の決定を、上述のＬＡ機能によって、すなわち車両の前方の道程の勾配に関するデータにもとづき、さらには／あるいは道程に沿った道路の地形および／または車両の位置に関するデータにもとづいて行なうこともできる。
【００５２】
したがって、エンジンを少なくとも前記第１の時間期間にわたって駆動輪から切り離すことができると判断された場合に、ステップ２０３／２０５においてエンジンが切り離され、例えば駆動系の開放と実質的に同時にオフにされる。一実施形態によれば、駆動系が開かれる前であってもエンジンへの燃料供給がまず遮断されて車両がドラッギングの状態となり、したがってエンジンが停止する。
【００５３】
車両の駆動系が開かれ、エンジンがオフにされた後で、本方法は、駆動系を閉じるべきかどうか、および／またはエンジンを再始動させるべきかどうかを判断するステップ２０６に移行する。駆動系を閉じ、エンジンを再始動させるさまざまな理由が考えられる。例えば、下り坂が終わるとき、車両が最終的に減速し始める。下り坂の性質に応じて、車両が下り坂においても減速する可能性があり、車両の速度が、例えば運転者の快適さ（速度の低下が大きくなりすぎると阻害される可能性がある）またはコストの理由（車両が、例えば作動中のクルーズコントロール機能に関する設定速度またはその場の制限速度から過度に下方へと外れることが繰り返されると、車両の総走行時間に悪影響が及び、結果として運転者の賃金などに関するコストが上昇しかねない）に関して設定することができる所定の最小値まで低下する場合に、駆動系を閉じ、エンジンを再始動して、車両を再び所望の速度へと加速させることができる。他方で、下り坂の性質が、車両が減速しているが、現在の速度が所望の速度を超えているような性質である場合、車両が所望の速度へと低下するまで、下り坂の終わりの地点を過ぎてもフリーホイーリングを続けることができる。
【００５４】
本発明を、上記の並行する特許出願に記載の方法と併せて使用することもでき、その場合には、フリーホイーリングを少なくとも前記第１の時間期間Ｔ１にわたって続けることができる限りにおいて、本発明のとおりのエンジンのオフを、生じるすべてのフリーホイーリングの状況において、使用することができ、その場合には、エンジンをオフにした状態でのフリーホイーリングが、前記並行する特許出願における段階と同じ段階において停止させられる。
【００５５】
別の例によれば、運転者が突然にブレーキを操作した場合や、例えば適応型クルーズコントロール（例えば、前方の車両に対して所望の距離を保つために使用することができる）が車両の道程に障害物を検出した場合（このような場合には、回避動作や緊急制動などの際に車両のすべての機能が正しく作動することを保証するためにエンジンを再始動させることが望ましいかもしれない）に、車両のエンジンを再始動させることができる。
【００５６】
また、本質的にはフリーホイーリングを中止する必要がなくても、エンジンを再始動させるべきと判断できる状況も存在しうる。例えば、空気ブレーキシステムのブレーキ圧が急激に最小圧力を下回って低下する場合、空気ブレーキシステムの圧力を高めるべく圧縮器を動作させることができるよう、エンジンを再始動させることができる。
【００５７】
ステップ２０６において、例えば上述の理由のいずれかにより、エンジンを再始動すべきであると判断される場合、本法は、エンジンを再始動させるステップ２０７へと移行し、次いで駆動系を閉じるべきであるかどうかを判断するステップ２０８へと移行する。例えばエンジンが、ブレーキ圧が低すぎるという理由で再始動させられた場合、車両をさらなる時間期間（例えば、車両が現時点において依然として位置する下り坂の残りの部分）について依然としてフリーホイーリングの状態にすべきであるかもしれない。また、下り坂の終わりにおいて、車両が、設定された速度を依然として上回っている可能性もあり、その場合には、通常は、車両の速度が例えば設定された速度へと低下（あるいは、設定された速度を下回って低下）するまで、下り坂の終わりを過ぎても車両をフリーホイーリングの状態にしておくことが好都合である。その後に、ステップ２０８において、例えば車両が下り坂の終わりから或る程度の距離において設定された速度へと低下し、ゆえに駆動系を閉じるべきであると判断される場合、ステップ２０９において駆動系が閉じられ、本方法はステップ２０１へと戻り、車両が次の下り坂を走行するのを待ち、あるいは下り坂の過程においてフリーホイーリングが再び必要になるまで待つ。車両がすでに下り坂にあるときにエンジンが再始動される場合、下り坂の残りの部分における任意の段階においてエンジンをオフにした状態でのフリーホイーリングを再開できるかどうかを判断するために方法２００を繰り返すことができる。上述の並行する特許出願「ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭ  ＦＯＲ  ＲＵＮＮＩＮＧ  ＯＦ  ＶＥＨＩＣＬＥＳ  ＩＩ」が、下り坂の過程においてフリーホイーリングを２回以上作動させることができ、したがって本発明を適用することができる状況を例示している。
【００５８】
ステップ２０６において、例えば車両をドラッギングの状態にするために駆動系を閉じるべきであると判断される場合、本方法はステップ２１０へと進み、駆動系が閉じられる。ここで考えている種類の車両は、多くの場合、例えば政府の規制または車両の製造者が示す最高速度ゆえに、超えるべきでない上限速度ＶＫＦＢを有する。速度ＶＫＦＢを、車両の運転者が設定してもよい。この速度に達する場合、車両は、通常は、この速度を超えないことを保証するために、自動的に補助制動システムの使用を開始する。この理由で、特定の状況において、例えばエンジンによる制動トルクを加えることによってＶＫＦＢを超える恐れを減らすことができるよう、ドラッギングへの切り換えを行なうことが好都合となりうる。次いで、本方法は、フリーホイーリングを再開すべきかどうかを判断するステップ２１１へと移行する。否である場合、本方法は、例えば車両が下り坂を通り過ぎ、必要な駆動力が大きくなったという理由で、エンジンを再始動すべきであるかどうかを判断するステップ２１２へと移行する。次いで、ステップ２１３においてエンジンが再始動され、本方法は、上述のとおりのさらなる判断のためにステップ２０１へと戻る。
【００５９】
下り坂の終わりにおいて、車両が設定された速度よりも高速で走行している場合には、上述のように、車両が例えば設定された速度へと低下するまで、下り坂の終わりを過ぎてもフリーホイーリングの状態とすることが好都合となることがある。ステップ２１１において車両がフリーホイーリングを再開すべきであると判断される場合、本方法は、エンジンを駆動輪から再び切り離すステップ２１４へと移行し、次いでステップ２０６へと戻り、駆動系を閉じるべきであるかどうか（例えば、下り坂の後に車両の速度が所望の程度まで低下したという理由で）を判断する。
【００６０】
上記においては、エンジン１０１の始動が、スタータモータ１１５によって達成されるものとして例示されていた。エンジンの停止、したがって始動の回数が、車両を本発明に従って走行させる場合には、顕著に増加する可能性がある。この理由で、本発明が採用される車両１００のスタータモータを、本発明を採用していない同様の車両において通常使用されるスタータモータよりも強力なスタータモータで置き換えることができる。より強力なモータを使用することで、より短い時間でエンジンが始動可能な回転数まで加速されるという利点がもたらされる。エンジンの始動までの時間が短くなることで、エンジンの始動に起因する未燃焼の燃料の量も減らすことができる。さらに、上述の期間Ｔ１が短くても、依然としてエンジンをオフにすることが有益であることを意味する。
【００６１】
さらに、より強力なスタータモータの使用は、より力の弱いモータと比べて摩耗を被りにくいという利点をもたらし、本発明に従って車両を走行させることによるスタータモータおよび関連部品の寿命への悪影響を、軽減または完全に埋め合わせることを可能にする。
【００６２】
上述の説明においては、エンジンが車両のスタータモータによって始動されている。一実施形態によれば、むしろ前記エンジンが、車両の駆動輪へと接続されることによって、すなわち駆動系を閉じることによって始動され、その場合には、駆動輪によってエンジンが始動可能な充分な速さで回転させられたときに燃料の供給を開始することができる。一実施形態によれば、エンジンが、始動時の容認できない急激なエンジン回転数の変化を避けるために、燃料の供給の開始前に少なくともアイドリングの回転数まで加速させられる（エンジンが始動可能であるために必要な回転数は、通常はアイドリングの回転数よりも大幅に低い）。別の実施形態によれば、燃料の供給の開始前に、駆動系が完全に閉じられることで、エンジンがギアボックスのギアの選択および車両の現在の速度に応じた所定の速度で回転させられ、すなわち車両がまずドラッギングの状態へと切り換わった後で、エンジンが燃料の供給によって「始動」させられる。
【００６３】
駆動系を閉じることによるエンジンの始動は、少なくとも駆動系が燃料供給の開始前にエンジンを少なくともアイドリングの回転数まで加速させている場合（この場合、供給された燃料がすぐに燃焼し、推進力が生み出される）に、始動を、実質的に損失を伴うことなく実行することができるという利点をもたらす。
【００６４】
この実施形態によれば、車両が、ドラッギング時よりもさらに低いコストでフリーホイーリングを行なう。上述のように、フリーホイーリングは、車両が上述のようにより高い速度に達し、あるいは減速がよりゆっくりになり、したがってより高い平均速度（上述のように、運転  手の賃金コストなどに前向きな影響をもたらすことができる）で走行できるという利点も可能にする。
【００６５】
駆動系を閉じることによるエンジンの始動に先立って、これをギアボックス１０３において最高のギアを係合させて（最低のギア比で）行なうべきか、あるいはより低いギアを係合させて行なうべきかを判断することができる。この判断は、上述のようにＬＡデータにもとづくことができる。例えば下り坂に道路の水平部分が続く場合、始動を、例えば最高のギアを係合させて行なうことができる一方で、下り坂に上り坂が続く場合には、エンジンの始動直後にすぐにシフトダウンの変速を行なわなくてもよいように、エンジンをより低いギアを係合させて始動させる方が好都合かもしれない。
【００６６】
本発明の一実施形態は、エンジンの始動のための戦略の選択を含み、すなわち燃料供給を伴わないフリーホイーリングの後の始動を、スタータモータによって行なうべきか、あるいは駆動系を閉じることによって行なうべきかの選択を含む。
【００６７】
この判断を、例えば、車両をフリーホイーリングの状態にすべきであると判断したときにすでに行なうことができ、あるいはフリーホイーリングを中止すべきときに行なうことができる。
【００６８】
例えば、下り坂に上り坂が続くがゆえにフリーホイーリングの終わりの直後に何回かのシフトダウンの変速工程が必要になると考えられる場合に、例えば、快適さの理由で、エンジンをスタータモータによって始動することが好都合かもしれない。エンジンがスタータモータによって始動される場合、所望のギアへのシフトダウンを、例えば駆動系を閉じる前に所望のギアへと即座にシフトダウンすることによって、所望の方法で行なうことができ、あるいは制御された方法で所望の順序で行なうことができる。他方で、車両を駆動系を閉じることによって始動する場合には、例えば下り坂に急な上り坂が続くがゆえにエンジンを比較的低いギアで始動させなければならない場合に、容認できない急な動きが生じる可能性がある。
【００６９】
このように、本発明によれば、エンジンを始動させる方法を、車両の前方の道程に関するデータにもとづいて選択することができる。
【００７０】
上述のように、車両が動いているときに、車両を安全に走行させることができるために必要な機能が存在し、それらの機能が、エンジンに依存する可能性がある。一例は、上述のとおりの空気ブレーキ圧システムであり、エンジンをオフにした後で少なくとも特定の時間にわたって維持されうる機能である。
【００７１】
しかしながら、例えば伝統的なステアリングサーボ機能など、エンジンの出力軸の回転に直接依存することができる機能も存在する。エンジンがオフにされた場合、ステアリングサーボ機能も、エンジンの出力軸によって駆動されている場合にはオフになり、ハンドル操作が運転者にとって耐えがたいほど重くなると考えられる。したがって、一実施形態によれば、本発明による方法が、車両の前方の道程が比較的真っ直ぐであり、ハンドルを大きく動かす必要性が限られている状況においてのみ採用される。
【００７２】
一方で、本発明の別の実施形態は、エンジンの出力軸の回転とは無関係なステアリングサーボ機能を使用する。これは、例えば、電気で駆動されるステアリングサーボポンプによって達成することができ、この場合には、エンジンがオフにされている場合でもサーボ機能を維持することができる。
【００７３】
一実施形態は、稼働時のエンジンによって駆動される伝統的なステアリングサーボポンプと、エンジンをオフにしたフリーホイーリング時に使用される電気式のステアリングサーボポンプとの組み合わせを使用する。通常はエンジンを動力源とするが、少なくともエンジンがオフにされているときには電気的な解決策が好都合となりうる他の機能および／または補機類も存在しうる。
【００７４】
本発明は、本発明の上述の実施形態に限られず、添付の独立請求項の保護範囲に含まれるすべての実施形態に関係し、それらの実施形態を包含する。
【図１Ａ】
2014520024.tif 000003
【図１Ｂ】
2014520024.tif 000004
【図２】
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【国際調査報告】
2014520024.tif 000006
2014520024.tif 000007