(57)【要約】【課題】アイドルストップが行われる頻度や時間を増加して、排気性能や燃費性能の向上を図る。【解決手段】車両停止中に（Ｓ１）、ブレーキ液圧が液圧下限しきい値よりも高く、かつ、ブレーキ倍力装置のブースタ負圧が負圧下限しきい値より小さいこと（Ｓ２）を含むアイドルストップ条件が成立するときに、エンジンの自動停止を行う（Ｓ３）。ブースタ負圧が小さいほど液圧下限しきい値が高くなるように、この液圧下限しきい値を補正する。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキ液圧を検出する液圧検出手段と、
車両が停止していること、及び上記ブレーキ液圧が液圧下限しきい値よりも高いことを含むアイドルストップ条件が成立するときに、エンジンの自動停止を行う自動停止手段と、
エンジンの吸気負圧を利用してブレーキ力を増力するブレーキ増力装置と、
このブレーキ倍力装置のブースタ負圧を検出する負圧検出手段と、
このブースタ負圧が小さいほど上記液圧下限しきい値が高くなるように、この液圧下限しきい値を補正する補正手段と、を有するアイドルストップ車両の制御装置。
【請求項２】
上記ブースタ負圧が所定の負圧下限固定値より小さい場合、上記補正手段による補正を行い、上記ブースタ負圧が上記負圧下限固定値より大きい場合、上記液圧下限しきい値を所定の液圧下限固定値に固定する請求項１に記載のアイドルストップ車両の制御装置。
【請求項３】
少なくとも上記ブースタ負圧が上記負圧下限固定値より小さい状態でエンジンを自動停止した場合、ブレーキ液圧の低下に応じて、ブレーキ液圧を保持するヒルホールド手段と、
上記ブースタ負圧が所定の負圧解除しきい値を越えるまで、上記ヒルホールド手段によるブレーキ液圧の保持の解除を禁止する解除禁止手段と、を有する請求項２に記載のアイドルストップ車両の制御装置。
【請求項４】
上記エンジンの自動停止中に、上記ブレーキ液圧が液圧上限しきい値よりも低くなるとエンジンの自動再始動を行う自動再始動手段と、
上記ブースタ負圧が小さいほど上記液圧上限しきい値が高くなるように、この液圧上限しきい値を補正する第２の補正手段と、を有する請求項１〜３のいずれかに記載のアイドルストップ車両の制御装置。
【請求項５】
エンジンの吸気負圧を利用してブレーキ力を増力するブレーキ増力装置と、
このブレーキ倍力装置のブースタ負圧を検出する負圧検出手段と、
車両が停止していること、及び上記ブースタ負圧が負圧下限しきい値よりも大きいことを含むアイドルストップ条件が成立するときに、エンジンの自動停止を行う自動停止手段と、
ブレーキ液圧を検出する液圧検出手段と、
このブレーキ液圧が高くなるほど上記負圧下限しきい値が小さくなるように、この負圧下限しきい値を補正する補正手段と、を有するアイドルストップ車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの自動停止及び自動再始動が可能なアイドルストップ車両の制御装置に関し、特に、エンジン自動停止を行う頻度や時間を増加するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、排気性能や燃費性能の向上を図るために、交差点待ちのような車両の一時的な停車中にエンジンを自動停止するアイドルストップ車両が提案されている。ところで、ガソリンエンジンのように吸気通路内にスロットルを備えたエンジンでは、一般的に、スロットル下流の吸気負圧を利用して、ブレーキ力を倍力するブレーキ倍力装置のブースタ負圧を得るようになっている。しかしながら、エンジンの自動停止中には、吸気負圧が大気圧付近まで大きく低下するために、ブレーキ倍力装置のブースタ負圧の低下を補うことができず、ブレーキ性能が低下するおそれがあり、アイドルストップ中のブレーキ力の確保が重要な課題となっている。
【０００３】
そこで、特許文献１では、アイドルストップ中にブレーキブースタ（ブレーキ倍力装置）のブースタ負圧が所定値を下回った場合に、ブレーキに必要な負圧を確保するために、エンジンの自動再始動を行う技術が記載されている。特許文献２では、エンジンからの吸気負圧の供給に関わりなくブースタ負圧を保持し得る機能を備えた電磁弁をブレーキ倍力装置に内蔵し、この電磁弁を利用して、エンジンの自動停止中に吸気負圧が低下しても制動力を保持するようになっている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３１０１３３号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開２０００−２０３４１５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特許文献１では、エンジン自動停止中に吸気負圧が低下すると、ブレーキペダルが強く踏み込まれてブレーキ液圧が充分に高い場合でもエンジンが自動再始動してしまったり、負圧の発生・発達が遅い渋滞時のエンジン低回転走行の場合などでは、ブレーキペダルが強く踏み込まれてブレーキ液圧が充分に高い場合でもエンジン自動停止が行われないため、充分にアイドルストップが行われているとはいえず、更なる改良が望まれている。特許文献２では、電磁弁を内蔵した高価なブレーキブースタを用いる必要があり、コストの上昇を招いてしまう。
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、エンジンの自動停止・自動再始動時のブレーキ力を確保しつつ、アイドルストップが行われる頻度及び時間を有効に増加し得る新規なアイドルストップ車両の制御装置を提供することを主たる目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るアイドルストップ車両の制御装置は、ブレーキ液圧を検出する液圧検出手段を備え、車両が停止していること、及び上記ブレーキ液圧が液圧下限しきい値よりも高いことを含むアイドルストップ条件が成立するときに、エンジンの自動停止を行う。エンジンの吸気負圧を利用してブレーキ力を増力するブレーキ増力装置のブースタ負圧を検出し、このブースタ負圧が小さいほど上記液圧下限しきい値が高くなるように、この液圧下限しきい値を補正する。
【０００９】
【発明の効果】
本発明によれば、エンジンの自動再始動の判定に用いられるブレーキ液圧の液圧下限しきい値をブースタ負圧に応じて補正することにより、エンジン自動停止・自動再始動時に要求されるブレーキ力（このブレーキ力は、ブレーキ液圧とブースタ負圧に大きく依存する）を確保しつつ、エンジンの自動停止が行われる頻度や時間を有効に増加することができ、ひいては排気性能や燃費性能の向上を図ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態に係るアイドルストップ車両の制御装置を示す概略構成図である。エンジン１の燃焼室２に接続する吸気通路３には、この吸気通路３を絞るスロットル弁５が設けられているとともに、このスロットル弁５の下流側に、所定の容積を有するインテークマニホールド４が形成されている。
【００１１】
ブレーキ倍力装置（バキュームサーボ又はブレーキブースタとも呼ぶ）２０は、このインテークマニホールド４内の吸気負圧を利用してブレーキ力を倍力する。このブレーキ倍力装置２０は、周知のように、内部に画成される負圧室と大気室との圧力差をダイヤフラムに作用させて、ブレーキペダル２１の踏力をアシストしてマスターシリンダ２２に伝達する。上記負圧室は、連通路８を介してインテークマニホールド４に接続され、このインテークマニホールド４内の吸気負圧が導入される。連通路８には逆止弁１１が配設されている。ブレーキペダル２１のストロークを検出するストロークセンサ２３，インテークマニホールド４内の圧力を検知する第１負圧センサ２４，ブレーキ倍力装置２０の負圧室内の圧力すなわちブースタ負圧を検知する第２負圧センサ（負圧検出手段）２５，及びマスターシリンダ２２のブレーキ液圧を検知する液圧センサ（液圧検出手段）２６は、エンジン制御部（エンジンコントロールユニット；ＥＣＵ）１３に接続されており、このエンジン制御部１３へ検知信号を出力する。
【００１２】
エンジン制御部１３は、ＣＰＵやメモリ等を備え、燃料噴射制御や吸入空気量制御のような一般的なエンジン制御を行う他、車両の走行条件に応じて後述するエンジン１の自動停止及び自動再始動を行う。また、エンジン制御部１３は、スロットル弁５や後述する油圧アクチュエータユニット３０へ制御信号を出力し、その動作を制御する。
【００１３】
図２は、ＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）のブレーキ油圧回路図を示している。ＡＢＳは、周知のように、急制動時や雪道などの滑り易い路面での制動時に車輪３１のロックを防止し、車両の安定性を向上させる機能を有している。具体的には、油圧アクチュエータユニット３０は、各車輪３１の回転センサ３２からの信号により車輪３１がスリップ状態であるかを判定し、その判定に基づいて、マスターシリンダ２２のブレーキ液圧を増圧・保持・減圧する。本実施形態では、このＡＢＳが、後述するアイドルストップ中等にブレーキ液圧を保持し（ヒルホールド手段）、急な坂道等で車両が不用意に後退することを抑制する坂道後退抑制装置としても機能する。
【００１４】
図３は、本実施形態の制御の流れを示すフローチャートである。このアイドルストップ車両では、所定のアイドルストップ条件が成立するときに、Ｓ（ステップ）３へ進み、燃料噴射を禁止してエンジン１の自動停止、すなわちアイドルストップが実行される。上記のアイドルストップ条件には、車両が停止していること、すなわち車速がほぼ０であること（Ｓ１）、及びブレーキ液圧が液圧下限しきい値よりも高く、かつ、ブレーキ倍力装置２０のブースタ負圧が負圧下限しきい値よりも大きいこと（Ｓ２）が含まれる。
【００１５】
図４は、Ｓ２の判定に用いられる制御マップを示している。従来の一般的なアイドルストップ車両では、破線Ｌ１で示すように、液圧下限しきい値は所定の液圧下限固定値Ｐａ１に固定され、負圧下限しきい値は所定の負圧下限固定値Ｐｂ１に固定されている。これに対して本実施形態では、実線Ｌ２で示すように、ブースタ負圧が負圧下限固定値Ｐｂ１よりも小さい領域では、このブースタ負圧が小さくなるほど液圧下限しきい値が大きくなるように、この液圧下限しきい値を補正している（補正手段）。言い換えると、ブースタ負圧が負圧下限固定値Ｐｂ１よりも小さい領域では、ブレーキ液圧が高くなるほど負圧下限しきい値が小さくなるように、この負圧下限しきい値を補正している。これにより、図４の破線Ｌ１と実線Ｌ２とに挟まれた略Ｖ字状の拡大アイドルストップ領域Ｒ１の分、エンジン自動停止の判定に用いられるアイドルストップ領域が拡大されることとなる。
【００１６】
再び図３を参照して、Ｓ４では、上記ブレーキ液圧及びブレーキ負圧に基づいて、上記の拡大アイドルストップ領域Ｒ１であるかを判定する。なお、拡大アイドルストップ領域Ｒ１以外のアイドルストップ領域の場合、エンジン自動再始動等の通常のアイドルストップ処理が行わるが（Ｓ１１）、ここでは説明を省略する。なお、このＳ４の判定を省略し、アイドルストップ領域であれば常にＳ５以降の処理を行うようにしても良い。
【００１７】
拡大アイドルストップ領域Ｒ１である場合、つまりブースタ負圧が負圧下限固定値Ｐｂ１より小さいにもかかわらずアイドルストップが行われている場合、ブレーキペダル２１のＯＦＦ、すなわちブレーキ液圧が減圧すると、Ｓ５からＳ６へ進み、直ちにＡＢＳの油圧アクチュエータユニット３０によりブレーキ液圧の保持、すなわちヒルホールドを開始する（ヒルホールド手段）。なお、ブレーキ液圧が所定値まで低下した段階で、ヒルホールドを開始するようにしても良い。
【００１８】
このようなアイドルストップ運転中に、所定のエンジン自動再始動条件が成立すると、Ｓ８へ進み、エンジンの自動再始動を行う（自動再始動手段）。すなわち、図外のモータやスタータ等によりエンジン１をクランキングし、エンジン回転数が所定値に達した時点で燃料噴射を再開する。このエンジン自動再始動条件には、ブレーキ液圧が液圧上限しきい値よりも低いか、あるいはブレーキブースタ負圧が負圧上限しきい値よりも小さいこと（Ｓ７）が含まれる。
【００１９】
図４に示すように、従来の一般的なアイドルストップ車両では、破線Ｌ３で示すように、液圧上限しきい値は所定の液圧上限固定値Ｐａ２に固定され、負圧上限しきい値は所定の負圧上限固定値Ｐｂ２に固定されている。液圧上限固定値Ｐａ２は上記の液圧下限固定値Ｐａ１よりも低い値であり、負圧上限固定値Ｐｂ２は上記の負圧下限固定値Ｐｂ１よりも小さい値である。
【００２０】
これに対して本実施形態では、実線Ｌ４で示すように、ブースタ負圧が負圧上限固定値Ｐｂ２よりも小さい領域では、このブースタ負圧が小さくなるほど液圧上限しきい値が高くなるように、この液圧上限しきい値を補正している（第２の補正手段）。言い換えると、ブースタ負圧が負圧上限固定値Ｐｂ２よりも小さい領域では、ブレーキ液圧が高くなるほど負圧上限しきい値が小さくなるように、この負圧上限しきい値を補正している。これにより、図４の破線Ｌ３と実線Ｌ４とに挟まれた略Ｖ字状の拡大アイドルストップ領域Ｒ２の分、エンジンの自動再始動の判定に用いられるアイドルストップ領域が拡大することとなる。
【００２１】
図５のタイムチャートにも示すように、エンジンの自動再始動後、ブースタ負圧が発達して、所定の解除しきい値Ｐｃを越えると、油圧アクチュエータユニット３０によるヒルホールドを解除する（Ｓ１０，Ｓ１１）。つまり、ブースタ負圧が解除しきい値Ｐｃを越えるまで、ヒルホールドの解除を禁止している（解除禁止手段）。言い換えると、エンジン自動再始動から所定期間ΔＴの間、ヒルホールドの解除を禁止している。上記の解除しきい値Ｐｃは、例えば上記の負圧上限固定値Ｐｂ２であっても良く、あるいは他の固定値であっても良い。あるいは、ブレーキ液圧に応じて解除しきい値Ｐｃを調整するようにしても良い。
【００２２】
上記本実施形態の作用・効果について説明する。エンジンの自動停止及び自動再始動の判定にブースタ負圧を用いている理由の１つには、エンジン自動停止中には吸気負圧が非常に小さくなる（大気圧に近くなる）ために、ポンピングブレーキ操作等でブースタ内の負圧が一旦消費されると、吸気負圧によりブレーキ倍力装置２０のブースタ負圧を再度上昇することができず、充分なブレーキ助成力を得られないおそれがあるためである。そのため、エンジン回転中と同等なブレーキ助成力が得られるブースタ負圧の範囲、つまりブースタ負圧が負圧下限しきい値以上の範囲でエンジンの自動停止を行い、かつ、エンジン自動停止中にブースタ負圧が負圧上限しきい値を下回ると、エンジンを自動再始動するようにしている。
【００２３】
他方、運転者の停止意志や発進意志を考慮して、エンジンの自動停止及び自動再始動の判定にブレーキ液圧を用いてる。エンジン自動停止の判定に用いられるブレーキ液圧の液圧下限しきい値や、エンジン自動再始動の判定に用いられるブレーキ液圧の液圧上限しきい値は、坂道等でも車両を安定的に停止状態に保持し得る範囲で、エンジン自動停止（アイドルストップ）の頻度及び時間を向上するように極力低い値に設定することが好ましい。
【００２４】
ＡＢＳの油圧アクチュエータユニット３０のような坂道後退抑制装置を備え、ブレーキ液圧を所定期間保持する機能を有する車両では、例えばブースタ負圧が小さくても運転者のペダル操作に対応するブレーキ液圧が充分に確保されていれば、アイドルストップに必要な制動力を確保することが可能となる。この点に着目して、本実施形態では、上述したようにブレーキ液圧及びブースタ負圧に基づいてアイドルストップ領域を効果的に拡大しており（Ｒ１，Ｒ２）、これにより、充分な制動力を確保しつつ、アイドルストップが実施される頻度及び時間を増加して、排気性能及び燃費性能の向上を図ることができる。
【００２５】
但し、拡大アイドルストップ領域Ｒ１でエンジンを自動停止した場合、つまりブースタ負圧が負圧下限固定値よりも小さい状況でエンジンを自動停止した場合、エンジンの自動再始動直後等に、ブースタ負圧の不足により坂道等で車両を安定的に保持できないおそれがあるために、ブースタ負圧が負圧解除しきい値Ｐｃを越えるまで、ヒルホールドの解除を禁止している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るアイドルストップ車両の制御装置を簡略的に示す構成図。
【図２】本実施形態に係る坂道後退抑制装置を兼用するＡＢＳのブレーキ油圧回路図。
【図３】本実施形態に係るエンジンの自動停止・自動再始動の制御の流れを示すフローチャート。
【図４】本実施形態に係るエンジンの自動停止・自動再始動の判定に用いられる制御マップ。
【図５】本実施形態に係るヒルホールド解除タイミングを示すタイムチャート。
【符号の説明】
１…エンジン
２０…ブレーキ倍力装置
２５…第２負圧センサ（負圧検出手段）
２６…液圧センサ（液圧検出手段）
３０…油圧アクチュエータユニット（ヒルホールド手段）
【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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