(57)【要約】      （修正有）【課題】コストアップすることなく、燃費を向上させつつエンジン再始動の頻度を減らしてドライバビリティの向上が可能なアイドリングストップ制御装置を提供する。【解決手段】自車の速度がアイドリングストップ許可車速以下となったことを条件の一つとして走行中にエンジンを自動停止するアイドリングストップ制御装置において、先行車認識部からの情報に応じてアイドリングストップ許可車速を第１の所定速度以下に設定した第１の態様と、アイドリングストップ許可車速を第１の所定速度よりも大きい第２の所定速度以下に設定した第２の態様と、アイドリングストップを禁止する第３の態様との何れかが選定される。エンジンの作動状態を制御するエンジン制御部は、先行車がない場合に第１の態様を選定し、先行車がありかつ先行車が停止状態または減速状態にある場合に第２の態様を選定し、先行車がありかつ先行車が加速状態にある場合に第３の態様を選定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車の速度が所定のアイドリングストップ許可車速以下となったことを条件の一つとして走行中にエンジンを自動停止するアイドリングストップ制御装置であって、
先行車の有無を判定すると共に、当該先行車の速度及び加減速状態を推定する先行車認識部と、
前記先行車認識部から得た前記先行車の有無と、当該先行車の速度及び加減速状態に応じて、前記アイドリングストップ許可車速を第１の所定速度以下に設定した第１の態様と、前記アイドリングストップ許可車速を前記第１の所定速度よりも大きい第２の所定速度以下に設定した第２の態様と、アイドリングストップを禁止する第３の態様との何れかを選定し、選定した態様に基づいて前記エンジンの作動状態を制御するエンジン制御部とを備え、
前記エンジン制御部は、前記先行車がないと判定した場合に前記第１の態様を選定し、前記先行車がありかつ前記先行車が停止状態または減速状態にあると判定した場合に前記第２の態様を選定し、前記先行車がありかつ前記先行車が加速状態にあると判定した場合に前記第３の態様を選定することを特徴とするアイドリングストップ制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のアイドリングストップ制御装置において、
前記エンジン制御部は、前記先行車の加速度が所定値以上の場合に加速状態と判定して前記第３の態様を選定し、前記先行車の加速度が所定値未満の場合には前記第１の態様を選定することを特徴とするアイドリングストップ制御装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のアイドリングストップ制御装置において、
前記エンジン制御部は、前記先行車の減速度が所定値以上の場合に減速状態と判定して前記第２の態様を選定し、前記先行車の減速度が所定値未満の場合に前記第１の態様を選定することを特徴とするアイドリングストップ制御装置。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一つに記載のアイドリングストップ制御装置において、
前記エンジン制御部は、前記第２のアイドリングストップ許可車速よりも大きい速度に設定された所定の制御選定許可車速以下かつアクセルがオフされたときに、前記第１から第３までのいずれかの態様を選定することを特徴とするアイドリングストップ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のアイドリングストップ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、内燃機関によって駆動される車両の燃費を向上させるため、車両が停止した際に内燃機関を自動停止させるアイドリングストップ制御が採用されている。しかし、最近ではさらなる燃費向上を目指し、車両の走行速度が所定速度以下となった場合にアイドリングストップ制御を行う、コーストアイドリングストップ制御が採用される方向にある。しかし、このようなコーストアイドリングストップ制御を行うと、車両が再加速を行う場合にアイドリングストップ状態から内燃機関を再始動させて加速させるために少なからず時間がかかり、タイムラグが生じるために応答不良が発生する可能性が高くなる。
【０００３】
そこで、自車の内燃機関であるエンジンの動作状態を制御するエンジン制御部と、自車が速度やブレーキペダルの開度にかかわらず慣性で走行しているか否かを判定するコースティング判定部と、自車の前方に位置する信号機の色を特定する信号色特定部と、先行車の状態を特定する先行車両特定部とを備え、エンジン制御部は、慣性走行状態であって信号色が赤色または黄色であり、かつ先行車がないまたは先行車があるが停止または減速している場合にエンジンを停止させるアイドリングストップ制御装置に関する技術が知られている（例えば「特許文献１」参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１９４１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記技術では、信号色特定部を新たに設ける必要が生じるため、コストアップしてしまうという問題点がある。
本発明は上述の問題点を解決し、コストアップすることなく、エンジン再始動の頻度を減らしてドライバビリティの向上を図ることが可能なアイドリングストップ制御装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、自車の速度が所定のアイドリングストップ許可車速以下となったことを条件の一つとして走行中にエンジンを自動停止するアイドリングストップ制御装置であって、先行車の有無を判定すると共に、当該先行車の速度及び加減速状態を推定する先行車認識部と、前記先行車認識部から得た前記先行車の有無と、当該先行車の速度及び加減速状態に応じて、前記アイドリングストップ許可車速を第１の所定速度以下に設定した第１の態様と、前記アイドリングストップ許可車速を前記第１の所定速度よりも大きい第２の所定速度以下に設定した第２の態様と、アイドリングストップを禁止する第３の態様との何れかを選定し、選定した態様に基づいて前記エンジンの作動状態を制御するエンジン制御部とを備え、前記エンジン制御部は、前記先行車がないと判定した場合に前記第１の態様を選定し、前記先行車がありかつ前記先行車が停止状態または減速状態にあると判定した場合に前記第２の態様を選定し、前記先行車がありかつ前記先行車が加速状態にあると判定した場合に前記第３の態様を選定することを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のアイドリングストップ制御装置において、さらに前記エンジン制御部は、前記先行車の加速度が所定値以上の場合に加速状態と判定して前記第３の態様を選定し、前記先行車の加速度が所定値未満の場合には前記第１の態様を選定することを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のアイドリングストップ制御装置において、さらに前記エンジン制御部は、前記先行車の減速度が所定値以上の場合に減速状態と判定して前記第２の態様を選定し、前記先行車の減速度が所定値未満の場合に前記第１の態様を選定することを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１から３までの何れか一つに記載のアイドリングストップ制御装置において、さらに前記エンジン制御部は、前記第２のアイドリングストップ許可車速よりも大きい速度に設定された所定の制御選定許可車速以下かつアクセルがオフされたときに、前記第１から第３までのいずれかの態様を選定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、既存の構成を使用して先行車の状態に応じてアイドリングストップを作動させることができると共にアイドリングストップ動作後に再加速が必要となることを防止することができ、コストアップすることなく燃費の向上を図ることができると共にドライバビリティの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に用いられるアイドリングストップ制御装置のブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるアイドリングストップ動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態を採用した内燃機関のアイドリングストップ制御装置１と、アイドリングストップ制御装置１によって動作制御される内燃機関であるエンジン２と、後述する各センサ６，８，１０，１２，１４，１６とを有する車両５のブロック図を示している。アイドリングストップ制御装置１は、自車である車両５の走行状態を認識する自車状態認識部３と、自車の前を走行する先行車の存在の有無、及び先行車の状況（速度及び加減速状態）を認識する先行車認識部４と、自車状態認識部３と先行車認識部４とから得た情報を基にエンジン２の作動状態（アイドリングストップ）を制御するエンジン制御部２２とを有している。
【００１３】
自車状態認識部３は、アクセルの開度を算出するアクセル導出部７、自車の速度を算出する速度導出部９、シフトポジションを判断するシフトポジション導出部１１、ステアリングの操舵角度を算出するステアリング舵角導出部１３、路面の勾配を算出する路面勾配導出部１５を有している。
アクセル導出部７は、自車である車両５のアクセルに設けられアクセルの踏み込み度合いを検知するアクセル開度センサ６からの信号を受けてアクセル開度を算出し、アクセル開度を示す信号をエンジン制御部２２に向けて出力する。なお、ブレーキが踏まれるときは通常アクセルがオフされるため、アクセル導出部７は実質的にはブレーキが踏まれた際にその信号をエンジン制御部２２に向けて送る構成としてもよい。
【００１４】
速度導出部９は、自車の速度を検知する速度センサ８からの信号を受けて車両５が何ｋｍ／ｈで走行しているかを判断して自車の車速を示す信号をエンジン制御部２２に向けて出力する。エンジン制御部２２は、速度導出部９から入力された車速を閾値の一つとして後述するようにエンジン２のコーストアイドリングストップを制御する。速度導出部９は車速を示す信号を先行車認識装置４が備えた後述する先行車両速度推定部２０に向けて出力する。
【００１５】
シフトポジション導出部１１は、自車のシフトレバーの位置を検知するシフトセンサ１０からの信号を受けてシフトレバーがどの位置を占めているか、すなわちシフトポジションを判断し、シフトポジションを示す信号をエンジン制御部２２に向けて出力する。
【００１６】
ステアリング舵角導出部１３は、自車のステアリングの操舵角を検知するステアリングセンサ１２からの信号を受けてステアリングがどの程度の操舵角で切られているかを算出し、ステアリング操舵角を示す信号をエンジン制御部２２に向けて出力する。
【００１７】
路面勾配導出部１５は、自車が置かれている路面の勾配を検出する勾配検出センサ１４からの信号を受けて車両５が置かれている路面の勾配を算出し、この路面勾配に対応した信号をエンジン制御部２２に向けて出力する。
【００１８】
先行車認識部４は、車両５に予め設けられレーザ波や超音波等を射出して前方を検出する予防安全センサとしての前方検出センサ１６からの信号を受けるセンサ認識処理部１７と、センサ認識処理部１７からの情報を解析する先行車解析部１８とを有している。前方検出センサ１６は車載カメラであってもよい。センサ認識処理部１７は、前方検出センサ１６からの信号に基づき、先行車の有無、自車と先行車との距離等の情報を先行車解析部１８に向けて送る。
【００１９】
先行車解析部１８は、先行車の有無を認識する先行車両特定部１９、先行車の速度を推定する先行車両速度推定部２０、先行車の加減速度を推定する先行車両加減速度推定部２１を有している。先行車両速度推定部２０には速度導出部９から車両５の速度情報が送られ、この自車速度情報と前方検出センサ１６による先行車との距離の変化とから先行車の速度を推定している。そして先行車両速度推定部２０は、先行車が自車（車両５）の速度と同速度で近付いてきている場合に先行車が停止しているものと判断し、それ以外の場合には先行車が停止していないと判断する。先行車両加減速度推定部２１は、単位時間当たりの先行車の速度推移から先行車が加速しているのか減速しているのかを判断する。先行車両特定部１９からの先行車有無情報、先行車両速度推定部２０からの先行車速度情報、先行車両加減速度推定部２１からの先行車加減速度情報は、それぞれエンジン制御部２２に向けて送られる。
【００２０】
エンジン制御部２２は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータによって構成されており、上述した自車状態認識部３（各導出部７，９，１１，１３，１５）及び先行車認識部４からの情報に基づいてエンジン２に対してアイドリングストップ制御を行う。エンジン制御部２２は、例えばアクセルがオフ（アクセル開度が０）、またはブレーキペダルの踏み込み量が所定量以上、かつ車両５の速度が所定速度以下、かつシフトポジションがニュートラル及びリバース以外、かつステアリング舵角が所定角度以下、かつ路面勾配が所定値以下の条件を満たした場合に、エンジン２を停止して走行中にアイドリングストップを行う。
【００２１】
以下、図２に示すフローチャートに基づき、本実施形態で示すアイドリングストップ制御装置１におけるエンジン２の動作制御について説明する。
車両５の走行中は、継続して前方検出センサ１６により車両５の前方を検知する（ＳＴ０１）。車両５の速度がコーストアイドリングストップ作動判定開始速度である所定速度（例えば２２〜３０ｋｍ／ｈ程度）以下となると共に、アクセル導出部7からエンジン制御部２２に向けてアクセルオフ信号が送られる（ＳＴ０２）と、前方検出センサ１６からの信号がセンサ認識処理部１７を介して先行車解析部１８に送られ、先行車両特定部１９において先行車の有無が判断される（ＳＴ０３）。なお、コーストアイドリングストップ作動判定開始速度は、後述する第１の速度及び第２の速度よりも大きくなるように設定されている。
【００２２】
ステップＳＴ０３において先行車がない先行車無状態であると判断されると、車両５の車速が通常設定である第１の速度（本形態では車速３ｋｍ／ｈ）以下となった際にコーストアイドリングストップを行うようにエンジン制御部２２がエンジン２の作動を制御する（ＳＴ０４）。ステップＳＴ０３において先行車がある先行車有状態であると判断されると、次に先行車両速度推定部２０において先行車が停止している先行車停止状態であるか否かが判断される（ＳＴ０５）。先行車両速度推定部２０は、推定した先行車速度に基づき先行車が停止しているか否かを判断する。
【００２３】
ステップＳＴ０５において先行車停止状態であると判断されると、すでにステップＳＴ０２の条件が満たされていることから車両５も停止することが予測されるため、車両５の車速が監視されてアイドリングストップ作動速度よりも車速が低下して第１の速度よりも速い高速設定である第２の速度（本形態では車速２０ｋｍ／ｈ）以下となった際にコーストアイドリングストップを行うようにエンジン制御部２２がエンジン２の作動を制御する（ＳＴ０６）。
【００２４】
本形態では、エンジン２がコーストアイドリングストップ動作に入る閾値を第１の速度と、第１の速度よりも速い第２の速度との２段階で設定している。これは、自車である車両５が、停止することが予測される場合には高速である第２の速度を下回った際にコーストアイドリングストップ動作をさせることで、コーストアイドリングストップの作動領域を拡大してエンジン２への燃料供給を早めに遮断することにより燃費の向上を図ることができ、再加速の可能性が残されている場合には低速である第１の速度を下回った際にコーストアイドリングストップ動作をさせることでドライバビリティの向上を図ることができるためである。
【００２５】
ステップＳＴ０５において先行車非停止状態であると判断されると、先行車両加速度推定部２１は推定した先行車加速度に基づき先行車が明らかに加速している先行車加速状態であるか否かを判断する（ＳＴ０７）。ステップＳＴ０７において先行車加速状態ではない状態、すなわち先行車が明らかには加速していない先行車非加速状態であると判断されると、先行車両加速度推定部２１は次に先行車が明らかに減速しているか否かを判断する。先行車が明らかに減速している場合は、先行車両加速度推定部２１はさらに減速度がコーストアイドリングストップ作動減速度としての第１の所定値である０．２Ｇ以上であるか否かを判断し（ＳＴ０８）、０．２Ｇ以上であると判断された場合には先行車の減速度が高く、先行車が再加速することなくやがて停止することが見込まれることからステップＳＴ０６に進み、車両５の車速が第２の速度以下となった際にコーストアイドリングストップを行うようにエンジン制御部２２がエンジン２の作動を制御する。
【００２６】
ステップＳＴ０８において先行車の減速度が０．２Ｇ未満であると判断された場合には、先行車の減速度が小さいために先行車がやがて停止するか否かが不明であるため、ステップＳＴ０４に進んで車両５の車速が第１の速度以下となった際にコーストアイドリングストップを行うようにエンジン制御部２２がエンジン２の作動を制御する。
【００２７】
ステップＳＴ０７において、ステップＳＴ０５で先行車非停止状態と判断されたものの先行車の速度があまり変化せずに加速しているのか減速しているのか判断できない場合には、ステップＳＴ０４に進んで車両５の車速が第１の速度以下となった際にコーストアイドリングストップを行うようにエンジン制御部２２がエンジン２の作動を制御する。ステップＳＴ０７において先行車が明らかに加速している先行車加速状態であると判断されると、先行車両加速度推定部２１は加速度が第２の所定値である０．１Ｇ以上であるか否かを判断する（ＳＴ０９）。ここで、先行車の加速度が０．１Ｇ以上である場合には先行車の加速度が高く、車両５も再加速することになる可能性が高いと判断してエンジン制御部２２はコーストアイドリングストップを行わないようにエンジン２の作動を制御する（ＳＴ１０）。この点で第２の所定値は、コーストアイドリングストップ非作動加速度を示す。ステップＳＴ０９において先行車の加速度が０．１Ｇ未満である場合には、車両５が確実に加速することになるとは判断できないため、ステップＳＴ０４に進んで車両５の車速が第１の速度以下となった際にコーストアイドリングストップを行うようにエンジン制御部２２がエンジン２の作動を制御する。
【００２８】
上述したアイドリングストップ制御装置１によれば、エンジン制御部が、先行車がないと判定した場合にアイドリングストップ許可車速を第１の所定速度以下に設定した第１の態様を選定し、先行車がありかつ先行車が停止状態または減速状態にあると判定した場合にアイドリングストップ許可車速を第１の所定速度よりも大きい第２の所定速度以下に設定した第２の態様を選定し、先行車がありかつ先行車が加速状態にあると判定した場合にアイドリングストップを禁止する第３の態様を選定し、選定した態様に基づいてエンジン制御部がエンジンの作動状態を制御するので、先行車の状態に応じてアイドリングストップを作動させることができ燃費の向上を図ることができると共に、アイドリングストップ動作後に再加速が必要となることを防止することができドライバビリティの向上を図ることができる。また、アイドリングストップ制御装置１は車両５に予め設けられている一般的な構成、例えば先行車認識装置４、各センサ６，８，１０，１２，１４，１６、各導出部７，９，１１，１３，１５、エンジン制御部２２を備えたアイドリングストップ装置３をそのまま用い、制御内容、すなわちプログラムを変更すれば作用効果を達成できるので、新たな構成を付加することがなくコストアップを防止することができる。
【００２９】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。例えば、ステップＳＴ０８を省略し、先行車が明らかに減速しているときにはステップＳＴ０６に進んでもよいし、ステップＳＴ０９を省略し、先行車が明らかに加速しているときにはステップＳＴ１０に進んでもよい。本発明において、ある値以上という場合は当該値以上である場合の他に当該値を超える場合を含むものとし、ある値未満という場合は当該値未満である場合の他に当該値以下の場合を含むものとする。本発明の実施の形態に記載された効果は本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３０】
１・・・アイドリングストップ制御装置、２・・・エンジン、４・・・先行車認識部、５・・・自車（車両）、２２・・・エンジン制御部
【図１】
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【図２】
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