JP2018071419A

JP2018071419A - 車両

Info

Publication number: JP2018071419A
Application number: JP2016211578A
Authority: JP
Inventors: 晃義大野; Akiyoshi Ono; 樋口　徹; Toru Higuchi; 徹樋口; 知明森川; Tomoaki Morikawa; 隼人飯野; Hayato Iino; 裕一宇田; Yuichi Uda
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2016-10-28
Filing date: 2016-10-28
Publication date: 2018-05-10
Also published as: FR3058116B1; DE102017218840A1; FR3058116A1; CN108016442A; DE102017218840B4

Abstract

【課題】燃費を向上させつつ車両がずり下がることを抑制することができる車両を提供すること。
【解決手段】エンジンが停止している状態で車両が停車している場合には、ブレーキ機構による制動力を操作するブレーキペダルの操作量を検出するブレーキストロークセンサによって検出されたブレーキストロークと、加速度センサの検出結果から算出した車両の走行面の傾斜角とに基づいて、エンジンを始動させる。
【選択図】図５

Description

本発明は、エンジンを自動で停止及び始動することが可能な車両に関する。

従来、エンジン及びモータの動力によって駆動するハイブリッド車両において、エンジンを自動停止しての停車時に、ブレーキトルクとモータトルクとに基づいて、アクセル踏み込み操作を行う前にエンジン始動の有無を判定することで、燃費の改善を図りながら、急勾配での坂道発進時に車両後退量を抑制する技術が特許文献１に提案されている。

特開２００７−２３０２８８号公報

しかしながら、特許文献１で提案されたような従来の技術は、傾斜角によらず、ブレーキのオフ操作が行われたときにエンジンを始動するため、傾斜角及びブレーキの操作状態によっては、車両がずり下がるおそれがあるといった課題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、燃費を向上させつつ車両がずり下がることを抑制することができる車両を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明に係る車両は、エンジンを自動で停止及び始動することが可能な車両において、前記車両を制動させる制動装置に対する操作状態を検出する制動操作状態検出部と、前記車両の走行面の傾斜角を算出する傾斜角算出部と、前記エンジンを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記エンジンが停止している状態で前記車両が停車している場合には、前記制動操作状態検出部によって検出された操作状態と、前記傾斜角算出部によって算出された傾斜角とに基づいて、前記エンジンを始動させる。

本発明は、燃費を向上させつつ車両がずり下がることを抑制することができる車両を提供することができる。

図１は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両の要部を示す構成図である。図２は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両の機能構成図である。図３は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両によって参照される始動閾値マップを示す概念図である。図４は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両によって参照される停止閾値マップを示す概念図である。図５は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両のエンジン始動動作を示すフローチャートである。図６は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両のエンジン停止動作を示すフローチャートである。図７は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両のヒルホールド作動動作を示すフローチャートである。

本発明の一実施の形態に係る車両は、エンジンを自動で停止及び始動することが可能な車両において、車両を制動させる制動装置に対する操作状態を検出する制動操作状態検出部と、車両の走行面の傾斜角を算出する傾斜角算出部と、エンジンを制御する制御部と、を備え、制御部は、エンジンが停止している状態で車両が停車している場合には、制動操作状態検出部によって検出された操作状態と、傾斜角算出部によって算出された傾斜角とに基づいて、エンジンを始動させる。これにより、本発明の一実施の形態に係る車両は、燃費を向上させつつ車両がずり下がることを抑制することができる。

以下、本発明に係る車両をハイブリッド車両に適用した例について図面を参照して説明する。

図１に示すように、ハイブリッド車両１は、内燃機関としてのエンジン２と、トランスミッション３と、モータジェネレータ４と、駆動輪５と、ハイブリッド車両１を総合的に制御するＨＣＵ（Hybrid Control Unit）１０と、エンジン２を制御するＥＣＭ（Engine Control Module）１１と、トランスミッション３を制御するＴＣＭ（Transmission Control Module）１２と、ＩＳＧＣＭ（Integrated Starter Generator Control Module）１３と、ＩＮＶＣＭ（Invertor Control Module）１４と、低電圧ＢＭＳ（Battery Management System）１５と、高電圧ＢＭＳ１６とを含んで構成される。

エンジン２には、複数の気筒が形成されている。本実施例において、エンジン２は、各気筒に対して、吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の４行程を行うように構成されている。

エンジン２には、ＩＳＧ（Integrated Starter Generator）２０と、スタータ２１とが連結されている。ＩＳＧ２０は、ベルト２２などを介してエンジン２のクランクシャフト１８に連結されている。ＩＳＧ２０は、電力が供給されることにより回転することでエンジン２を始動させる電動機の機能と、クランクシャフト１８から入力された回転力を電力に変換する発電機の機能とを有する。

本実施例では、ＩＳＧ２０は、ＩＳＧＣＭ１３の制御により、電動機として機能することで、エンジン２をアイドリングストップ機能による停止状態から再始動させるようになっている。ＩＳＧ２０は、電動機として機能することで、ハイブリッド車両１の走行をアシストすることもできる。

スタータ２１は、図示しないモータとピニオンギヤとを含んで構成されている。スタータ２１は、モータを回転させることにより、クランクシャフト１８を回転させて、エンジン２に始動時の回転力を与えるようになっている。このように、エンジン２は、スタータ２１によって始動され、アイドリングストップ機能による停止状態からＩＳＧ２０によって再始動される。

トランスミッション３は、エンジン２から出力された回転を変速し、ドライブシャフト２３を介して駆動輪５を駆動するようになっている。トランスミッション３は、平行軸歯車機構からなる常時噛合式の変速機構２５と、ノーマルクローズタイプの乾式クラッチによって構成されるクラッチ２６と、ディファレンシャル機構２７と、図示しないアクチュエータとを備えている。

トランスミッション３は、いわゆるＡＭＴ（Automated Manual Transmission）として構成されており、ＴＣＭ１２により制御されたアクチュエータにより変速機構２５における変速段の切換えとクラッチ２６の接続及び解放が行われるようになっている。ディファレンシャル機構２７は、変速機構２５によって出力された動力をドライブシャフト２３に伝達するようになっている。

モータジェネレータ４は、ディファレンシャル機構２７に対して、チェーン等の動力伝達機構２８を介して連結されている。モータジェネレータ４は、電動機として機能する。

このように、ハイブリッド車両１は、エンジン２とモータジェネレータ４の両方の動力を車両の駆動に用いることが可能なパラレルハイブリッドシステムを構成しており、エンジン２及びモータジェネレータ４の少なくとも一方が出力する動力により走行するようになっている。

モータジェネレータ４は、発電機としても機能し、ハイブリッド車両１の走行によって発電を行うようになっている。なお、モータジェネレータ４は、エンジン２から駆動輪５までの動力伝達経路の何れかの箇所に動力伝達可能に連結されていればよく、必ずしもディファレンシャル機構２７に連結される必要はない。

ハイブリッド車両１は、第１蓄電装置３０と、第２蓄電装置３１を含む低電圧パワーパック３２と、第３蓄電装置３３を含む高電圧パワーパック３４と、高電圧ケーブル３５と、低電圧ケーブル３６とを備えている。

第１蓄電装置３０、第２蓄電装置３１及び第３蓄電装置３３は、充電可能な二次電池から構成されている。第１蓄電装置３０は鉛電池からなる。第２蓄電装置３１は、第１蓄電装置３０よりも高出力かつ高エネルギー密度な蓄電装置である。

第２蓄電装置３１は、第１蓄電装置３０と比較して短い時間で充電が可能である。本実施例では、第２蓄電装置３１はリチウムイオン電池からなる。なお、第２蓄電装置３１はニッケル水素蓄電池であってもよい。

第１蓄電装置３０及び第２蓄電装置３１は、約１２Ｖの出力電圧を発生するようにセルの個数等が設定された低電圧バッテリである。第３蓄電装置３３は、例えば、リチウムイオン電池からなる。

第３蓄電装置３３は、第１蓄電装置３０及び第２蓄電装置３１より高電圧を発生するようにセルの個数等が設定された高電圧バッテリであり、例えば、１００Ｖの出力電圧を発生させる。第３蓄電装置３３の残容量などの状態は、高電圧ＢＭＳ１６によって管理される。

ハイブリッド車両１には、電気負荷としての一般負荷３７及び被保護負荷３８が設けられている。一般負荷３７及び被保護負荷３８は、スタータ２１及びＩＳＧ２０以外の電気負荷である。

被保護負荷３８は、常に安定した電力供給が要求される電気負荷である。この被保護負荷３８は、ハイブリッド車両１の横滑りを防止するスタビリティ制御装置３８Ａ、操舵輪の操作力を電気的にアシストする電動パワーステアリング制御装置３８Ｂ、及びヘッドライト３８Ｃを含んでいる。なお、被保護負荷３８は、図示しないインストルメントパネルのランプ類及びメータ類並びにカーナビゲーションシステムも含んでいる。

一般負荷３７は、被保護負荷３８と比較して安定した電力供給が要求されず、一時的に使用される電気負荷である。一般負荷３７には、例えば、図示しないワイパー、及び、エンジン２に冷却風を送風する電動クーリングファンが含まれる。

低電圧パワーパック３２は、第２蓄電装置３１に加えて、スイッチ４０、４１と、低電圧ＢＭＳ１５とを有している。第１蓄電装置３０及び第２蓄電装置３１は、低電圧ケーブル３６を介して、スタータ２１と、ＩＳＧ２０と、電気負荷としての一般負荷３７及び被保護負荷３８とに電力を供給可能に接続されている。被保護負荷３８に対しては、第１蓄電装置３０と第２蓄電装置３１とが並列に電気的に接続されている。

スイッチ４０は、第２蓄電装置３１と被保護負荷３８との間の低電圧ケーブル３６に設けられている。スイッチ４１は、第１蓄電装置３０と被保護負荷３８との間の低電圧ケーブル３６に設けられている。

低電圧ＢＭＳ１５は、スイッチ４０、４１の開閉を制御することで、第２蓄電装置３１の充放電及び被保護負荷３８への電力供給を制御している。低電圧ＢＭＳ１５は、アイドリングストップによりエンジン２が停止しているときは、スイッチ４０を閉じるとともにスイッチ４１を開くことで、高出力かつ高エネルギー密度な第２蓄電装置３１から被保護負荷３８に電力を供給するようになっている。

低電圧ＢＭＳ１５は、エンジン２をスタータ２１によって始動するとき、及び、アイドリングストップ制御によって停止しているエンジン２をＩＳＧ２０によって再始動するときに、スイッチ４０を閉じるとともにスイッチ４１を開くことで、第１蓄電装置３０からスタータ２１又はＩＳＧ２０に電力を供給するようになっている。スイッチ４０を閉じるとともにスイッチ４１を開いた状態では、第１蓄電装置３０から一般負荷３７にも電力が供給される。

このように、第１蓄電装置３０は、エンジン２を始動する始動装置としてのスタータ２１及びＩＳＧ２０に少なくとも電力を供給するようになっている。第２蓄電装置３１は、一般負荷３７及び被保護負荷３８に少なくとも電力を供給するようになっている。

第２蓄電装置３１は、一般負荷３７と被保護負荷３８の両方に電力を供給可能に接続されているが、常に安定した電力供給が要求される被保護負荷３８に優先的に電力を供給するようにスイッチ４０、４１が低電圧ＢＭＳ１５により制御される。

低電圧ＢＭＳ１５は、第１蓄電装置３０及び第２蓄電装置３１の充電状態（充電残量）、並びに、一般負荷３７及び被保護負荷３８への作動要求を考慮しつつ、被保護負荷３８が安定して作動することを優先して、スイッチ４０、４１を上述した例と異なるように制御することがある。

高電圧パワーパック３４は、第３蓄電装置３３に加えて、インバータ４５と、ＩＮＶＣＭ１４と、高電圧ＢＭＳ１６とを有している。高電圧パワーパック３４は、高電圧ケーブル３５を介して、モータジェネレータ４に電力を供給可能に接続されている。

インバータ４５は、ＩＮＶＣＭ１４の制御により、高電圧ケーブル３５にかかる交流電力と、第３蓄電装置３３にかかる直流電力とを相互に変換するようになっている。例えば、ＩＮＶＣＭ１４は、モータジェネレータ４を力行させるときには、第３蓄電装置３３が放電した直流電力をインバータ４５により交流電力に変換させてモータジェネレータ４に供給する。

ＩＮＶＣＭ１４は、モータジェネレータ４を回生させるときには、モータジェネレータ４が発電した交流電力をインバータ４５により直流電力に変換させて第３蓄電装置３３に充電する。

ＨＣＵ１０、ＥＣＭ１１、ＴＣＭ１２、ＩＳＧＣＭ１３、ＩＮＶＣＭ１４、低電圧ＢＭＳ１５及び高電圧ＢＭＳ１６は、それぞれＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、バックアップ用のデータなどを保存するフラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。

これらのコンピュータユニットのＲＯＭには、各種定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをＨＣＵ１０、ＥＣＭ１１、ＴＣＭ１２、ＩＳＧＣＭ１３、ＩＮＶＣＭ１４、低電圧ＢＭＳ１５及び高電圧ＢＭＳ１６としてそれぞれ機能させるためのプログラムが格納されている。

すなわち、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに格納されたプログラムを実行することにより、これらのコンピュータユニットは、本実施例におけるＨＣＵ１０、ＥＣＭ１１、ＴＣＭ１２、ＩＳＧＣＭ１３、ＩＮＶＣＭ１４、低電圧ＢＭＳ１５及び高電圧ＢＭＳ１６としてそれぞれ機能する。

本実施例において、ＥＣＭ１１は、アイドリングストップ制御を実行するようになっている。このアイドリングストップ制御において、ＥＣＭ１１は、所定の停止条件の成立時にエンジン２を停止させ、所定の再始動条件の成立時にＩＳＧＣＭ１３を介してＩＳＧ２０を駆動してエンジン２を再始動させるようになっている。このため、エンジン２の不要なアイドリングが行われなくなり、ハイブリッド車両１の燃費を向上させることができる。

ハイブリッド車両１には、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の規格に準拠した車内ＬＡＮ（Local Area Network）を形成するためのＣＡＮ通信線４８、４９が設けられている。

ＨＣＵ１０は、ＩＮＶＣＭ１４及び高電圧ＢＭＳ１６にＣＡＮ通信線４８によって接続されている。ＨＣＵ１０、ＩＮＶＣＭ１４及び高電圧ＢＭＳ１６は、ＣＡＮ通信線４８を介して制御信号等の信号の送受信を相互に行う。

ＨＣＵ１０は、ＥＣＭ１１、ＴＣＭ１２、ＩＳＧＣＭ１３及び低電圧ＢＭＳ１５にＣＡＮ通信線４９によって接続されている。ＨＣＵ１０、ＥＣＭ１１、ＴＣＭ１２、ＩＳＧＣＭ１３及び低電圧ＢＭＳ１５は、ＣＡＮ通信線４９を介して制御信号等の信号の送受信を相互に行う。

図２において、ＥＣＭ１１の入力ポートには、車速を検出する車速センサ６１と、ブレーキペダル６２の操作量（以下、単に「ブレーキストローク」ともいう）を検出するブレーキストロークセンサ６３と、ハイブリッド車両１の加速度を検出する加速度センサ６４とを含む各種センサ類が接続されている。

ＥＣＭ１１の出力ポートには、油圧回路７１を含む各種制御対象類が接続されている。各センサ類及び各制御対象類は、ＥＣＭ１１に直接に接続されていなくてもよい。すなわち、各センサ類及び各制御対象類は、ＨＣＵ１０などの他のコンピュータユニットに接続され、ＥＣＭ１１は、該当するコンピュータユニットから各センサ類の検出結果を受けたり、該当するコンピュータユニットを介して各制御対象類を制御したりしてもよい。

ハイブリッド車両１の駆動輪５を含む車輪には、ハイブリッド車両１を制動させる制動装置としてブレーキ機構７２が設けられている。ハイブリッド車両１には、ブレーキ機構７２に対する操作状態を検出する制動操作状態検出部として機能するブレーキストロークセンサ６３が設けられている。

ＥＣＭ１１は、ブレーキストロークセンサ６３によって検出されたブレーキストロークに応じて油圧回路７１を介して図示しないアクチュエータを制御してブレーキ機構７２を制御する。

ＥＣＭ１１は、エンジン２を制御する制御部８１と、加速度センサ６４の検出結果に基づいて、ハイブリッド車両１の走行面の傾斜角θを算出する傾斜角算出部８２と、ブレーキストロークによらずにハイブリッド車両１の制動力を保持するようブレーキ機構７２を制御するヒルホールド機能を実行する制動力保持制御部８３としての機能を有する。

（エンジンの始動制御）
ＥＣＭ１１は、エンジン２が停止している状態でハイブリッド車両１が停車している場合には、ブレーキペダル６２の操作状態と、傾斜角θとに基づいて、エンジン２を始動させる。

具体的には、ＥＣＭ１１は、傾斜角θに応じて、ブレーキストロークに対する始動閾値Ｓｔｈを決定し、ブレーキストロークセンサ６３によって検出されたブレーキストロークが始動閾値Ｓｔｈ以下となったら、エンジン２を始動させる。

ＥＣＭ１１は、図３に示すような始動閾値マップを参照し、傾斜角θに応じて、ブレーキストロークに対する始動閾値Ｓｔｈを決定する。図３に示す始動閾値マップは、傾斜角θと始動閾値Ｓｔｈとが対応付けられている。

図３に示した始動閾値マップにおいて、モータジェネレータ４の駆動力のみではハイブリッド車両１が後退する後退開始角度θｍ以下の範囲では、傾斜角θによらずに一定な値に始動閾値Ｓｔｈが対応付けられている。

後退開始角度θｍは、モータジェネレータ４が出力可能なトルク、モータジェネレータ４から駆動輪５までの動力伝達経路の変速比、及び、駆動輪４の外径から算出されるハイブリッド車両１の駆動力及び車重などに基づいて定められる。

図３に示した始動閾値マップにおいて、後退開始角度θｍより大きい範囲では、傾斜角θが大きくなるにつれて大きくなるように始動閾値Ｓｔｈが対応付けられている。

なお、図３に示した始動閾値マップにおいて、後退開始角度θｍより大きい範囲では、始動閾値Ｓｔｈは、傾斜角θが大きくなるにつれて一定の傾きをもって大きくなっているが、傾斜角θが大きくなるにつれて漸次大きくなっていればよい。

このように、ＥＣＭ１１は、エンジン２が停止している状態でハイブリッド車両１が停車している場合には、図３に示した始動閾値マップを参照して始動閾値Ｓｔｈを決定し、ブレーキストロークセンサ６３によって検出されたブレーキストロークが始動閾値Ｓｔｈ以下となったら、エンジン２を始動させる。

（ヒルホールド機能）
図２において、ＥＣＭ１１は、車速センサ６１によって検出された車速が０である状態で、ブレーキストロークセンサ６３によって検出されたブレーキストロークが一定値αより大きく、かつ、傾斜角θが作動角度θｈより大きければ、ヒルホールド機能を作動状態にする。

作動角度θｈは、後退開始角度θｍよりも小さくなるようにマージンをもって定められた適合値である。一定値αは、ハイブリッド車両１を停止状態に維持するためにブレーキペダル６２が操作されているか否かを判定するために参照される適合値である。

ＥＣＭ１１は、エンジン２が始動された後に、ヒルホールド機能を非作動状態にしてもハイブリッド車両１が後退しなくなると判定するまで、ヒルホールド機能を作動状態に維持する。

すなわち、ＥＣＭ１１は、エンジン２が始動された後に、ヒルホールド機能を非作動状態にしてもハイブリッド車両１が後退しなくなると判定すると、ヒルホールド機能を非作動状態にする。

ＥＣＭ１１は、モータジェネレータ４に要求されている駆動力（以下、単に「モータ駆動力」という）と、エンジン２に要求されている駆動力（以下、単に「エンジン駆動力」という）とを加算した値が、判定値Ａよりも大きければ、ヒルホールド機能を非作動状態にしても、ハイブリッド車両１が後退しなくなると判定し、判定値Ａよりも小さければ、ヒルホールド機能を非作動状態にすると、ハイブリッド車両１が後退すると判定する。

判定値Ａは、ハイブリッド車両１に対して進行方向に対向してかかる制動力の大きさを表す。ＥＣＭ１１は、傾斜角θと、車重と、ころがり抵抗などの摩擦抵抗とを考慮して判定値Ａを算出する。

このように、ＥＣＭ１１は、傾斜角θが作動角度θｈより大きい状態で、ハイブリッド車両１が停止した場合には、ヒルホールド機能を作動状態にし、エンジン２が始動された後に、ハイブリッド車両１が後退しなくなると判定すると、ヒルホールド機能を非作動状態にする。

なお、エンジン２を始動させる条件が成立してからエンジン２の出力トルクが十分に上昇するまでの間に、ハイブリッド車両１が後退してしまうおそれがあるため、ＥＣＭ１１は、エンジン２を始動させる条件が成立したときにヒルホールド機能を非作動状態にせずに、エンジン２が始動された後に、ハイブリッド車両１が後退しなくなると判定してから、ヒルホールド機能を非作動状態にする。

（エンジンの停止制御）
ＥＣＭ１１は、車速センサ６１によって検出された車速が０である状態で、ブレーキストロークセンサ６３によって検出されたブレーキストロークが停止閾値Ｐｔｈより大きい場合には、ヒルホールド機能が作動状態であればエンジン２を停止させる。

ＥＣＭ１１は、図４に示すような停止閾値マップを参照し、傾斜角θに応じてブレーキストロークに対する停止閾値Ｐｔｈを決定する。図４に示す停止閾値マップは、傾斜角θと停止閾値Ｐｔｈとが対応付けられている。

図４に示した停止閾値マップにおいて、後退開始角度θｍ以下の範囲では、傾斜角θによらずに一定な値に停止閾値Ｐｔｈが対応付けられている。一方、後退開始角度θｍより大きい範囲では、傾斜角θが大きくなるにつれて大きくなるように停止閾値Ｐｔｈが対応付けられている。

なお、図４に示した停止閾値マップにおいて、後退開始角度θｍより大きい範囲では、停止閾値Ｐｔｈは、傾斜角θが大きくなるにつれて一定の傾きをもって大きくなっているが、傾斜角θが大きくなるにつれて漸次大きくなっていればよい。

ＥＣＭ１１は、車速センサ６１によって検出された車速が０である状態で、ブレーキストロークセンサ６３によって検出されたブレーキストロークが停止閾値Ｐｔｈより大きくない場合には、傾斜角θが後退開始角度θｍ未満であればエンジン２を停止させる。

以上のように構成された本発明の実施例に係るハイブリッド車両のエンジン始動動作について図５を参照して説明する。以下に説明するエンジン始動動作は、エンジン２が停止している状態でハイブリッド車両１が停車している間、繰り返し実行される。

まず、ステップＳ１において、ＥＣＭ１１は、ブレーキストロークセンサ６３によって検出されたブレーキストロークが始動閾値Ｓｔｈ以下であるか否かを判断する。ブレーキストロークが始動閾値Ｓｔｈ以下でないと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、エンジン始動動作を終了する。ブレーキストロークが始動閾値Ｓｔｈ以下であると判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ２の処理を実行する。

ステップＳ２において、ＥＣＭ１１は、エンジン２が始動していなければ、エンジン２を始動させる。ステップＳ２の処理を実行した後、すなわち、エンジン２を始動させた後、ＥＣＭ１１は、ステップＳ３の処理を実行する。

ステップＳ３以降の処理において、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド機能を実行する必要がなければヒルホールド機能を非作動状態にする。

まず、ステップＳ３において、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド機能が作動状態であるか否かを判断する。ヒルホールド機能が作動状態でないと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、エンジン始動動作を終了する。ヒルホールド機能が作動状態であると判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ４の処理を実行する。

ステップＳ４において、ＥＣＭ１１は、モータ駆動力とエンジン駆動力とを加算した値が判定値Ａよりも大きいか否かを判断する。すなわち、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド機能を非作動状態にしてもハイブリッド車両１が後退しなくなっているか否かを判断する。

モータ駆動力とエンジン駆動力とを加算した値が判定値Ａよりも大きくないと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ４の処理を実行する。すなわち、モータ駆動力とエンジン駆動力とを加算した値が判定値Ａよりも大きくないと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド機能を作動状態に維持する。要するに、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド機能を非作動状態にハイブリッド車両１が後退すると判断した場合には、ヒルホールド機能を作動状態に維持する。

モータ駆動力とエンジン駆動力とを加算した値が判定値Ａよりも大きいと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ５の処理を実行する。ステップＳ５において、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド機能を非作動状態にする。

要するに、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド機能を非作動状態にしてもハイブリッド車両１が後退しないと判断した場合には、ヒルホールド機能を作動状態に維持する。ステップＳ５の処理を実行した後、ＥＣＭ１１は、エンジン始動動作を終了する。

本発明の実施例に係るハイブリッド車両のエンジン停止動作について図６を参照して説明する。以下に説明するエンジン停止動作は、ＥＣＭ１１が作動している間、繰り返し実行される。

まず、ステップＳ１１において、ＥＣＭ１１は、ハイブリッド車両１が停止しているか否かを判断する。すなわち、ＥＣＭ１１は、車速センサ６１によって検出された車速が０であるか否かを判断する。

ハイブリッド車両１が停止していないと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、エンジン停止動作を終了する。ハイブリッド車両１が停止していると判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ１２の処理を実行する。

ステップＳ１２において、ＥＣＭ１１は、ブレーキストロークセンサ６３によって検出されたブレーキストロークが停止閾値Ｐｔｈより大きいか否かを判断する。すなわち、ＥＣＭ１１は、ブレーキペダル６２のオン操作が行われたか否かを判断する。

ブレーキストロークが停止閾値Ｐｔｈより大きいと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ１３の処理を実行する。すなわち、ブレーキペダル６２のオン操作が行われたと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ１３の処理を実行する。

ブレーキストロークが停止閾値Ｐｔｈより大きくないと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ１４の処理を実行する。すなわち、ブレーキペダル６２のオン操作が行われていないと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ１４の処理を実行する。

ステップＳ１３において、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド機能が作動状態であるか否かを判断する。すなわち、ブレーキペダル６２のオフ操作が行われたときにハイブリッド車両１が後退してしまう可能性があるか否かを判断する。

ヒルホールド機能が作動状態でないと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、エンジン停止動作を終了する。ヒルホールド機能が作動状態であると判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ１５の処理を実行する。

ステップＳ１４において、ＥＣＭ１１は、傾斜角θが後退開始角度θｍ未満であるか否かを判断する。すなわち、ＥＣＭ１１は、ブレーキペダル６２のオフ操作が行われたときに、モータジェネレータ４の駆動力のみでハイブリッド車両１が後退しないか否かを判断する。

傾斜角θが後退開始角度θｍ未満でないと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、エンジン停止動作を終了する。傾斜角θが後退開始角度θｍ未満であると判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ１５の処理を実行する。

ステップＳ１５において、ＥＣＭ１１は、エンジン２が停止していなければ、エンジン２を停止させる。ステップＳ１５の処理を実行した後、ＥＣＭ１１は、エンジン停止動作を終了する。

本発明の実施例に係るハイブリッド車両のヒルホールド作動動作について図７を参照して説明する。以下に説明するヒルホールド作動動作は、ＥＣＭ１１が作動している間、繰り返し実行される。

まず、ステップＳ２１において、ＥＣＭ１１は、ハイブリッド車両１が停止しているか否かを判断する。すなわち、ＥＣＭ１１は、車速センサ６１によって検出された車速が０であるか否かを判断する。

ハイブリッド車両１が停止していないと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド作動動作を終了する。ハイブリッド車両１が停止していると判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ２２の処理を実行する。

ステップＳ２２において、ＥＣＭ１１は、ブレーキストロークセンサ６３によって検出されたブレーキストロークが一定値αより大きいか否かを判断する。すなわち、ＥＣＭ１１は、ブレーキペダル６２がハイブリッド車両１を停止させるために操作されているか否かを判断する。

ブレーキストロークが一定値αより大きくないと判断した場合、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド作動動作を終了する。ブレーキストロークが一定値αより大きいと判断した場合、ＥＣＭ１１は、ステップＳ２３の処理を実行する。

ステップＳ２３において、ＥＣＭ１１は、傾斜角θが作動角度θｈより大きいか否かを判断する。すなわち、ＥＣＭ１１は、ブレーキペダル６２のオフ操作が行われたときに、モータジェネレータ４の駆動力のみでハイブリッド車両１が確実に後退しないか否かを判断する。

傾斜角θが作動角度θｈより大きくないと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド作動動作を終了する。傾斜角θが作動角度θｈより大きいと判断した場合には、ＥＣＭ１１は、ステップＳ２４の処理を実行する。

ステップＳ２４において、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド機能が作動状態でなければ、ヒルホールド機能を作動状態にする。ステップＳ２４の処理を実行して後、ＥＣＭ１１は、ヒルホールド作動動作を終了する。

以上のように、本実施例に係るハイブリッド車両は、エンジン２が停止している状態でハイブリッド車両１が停車している場合には、ブレーキストロークセンサ６３によって検出されたブレーキストロークと、ハイブリッド車両１の走行面の傾斜角θとに基づいて、エンジンを始動させる。

すなわち、本実施例に係るハイブリッド車両は、図６を参照して説明したエンジン停止動作を実行することでエンジン２の燃費を向上させることができる。また、本実施例に係るハイブリッド車両は、ブレーキペダル６２のオフ操作として認識するブレーキストロークをハイブリッド車両１の走行面の傾斜角θに応じて変更するため、傾斜角θによらずにハイブリッド車両１がずり下がることを抑制することができる。このように、本実施例に係るハイブリッド車両は、燃費を向上させつつ車両がずり下がることを抑制することができる。

また、本実施例に係るハイブリッド車両は、加速度センサ６４の検出結果に基づいて算出したハイブリッド車両１の走行面の傾斜角θに応じて、ブレーキストロークに対する始動閾値Ｓｔｈを決定し、ブレーキストロークセンサ６３によって検出されたブレーキストロークが始動閾値Ｓｔｈ以下となったら、エンジン２を始動する。このため、本実施例に係るハイブリッド車両は、傾斜角θによらずにハイブリッド車両１がずり下がることを抑制することができる。

また、本実施例に係るハイブリッド車両は、モータジェネレータ４の駆動力のみではハイブリッド車両１が後退する後退開始角度θｍよりも、ハイブリッド車両１の走行面の傾斜角θが大きい場合には、傾斜角θが大きくなるにつれて大きくなるように始動閾値Ｓｔｈを決定する。

したがって、本実施例に係るハイブリッド車両は、傾斜角θが大きくなるほど、ブレーキストロークが大きい状態でエンジン２が始動されるため、傾斜角θによらずにハイブリッド車両１がずり下がることを抑制することができる。

また、本実施例に係るハイブリッド車両は、ハイブリッド車両１の走行面の傾斜角θが後退開始角度θｍ以下である場合には、始動閾値Ｓｔｈを一定の値に決定する。このため、本実施例に係るハイブリッド車両は、モータジェネレータ４の駆動力のみでハイブリッド車両１がずり下がることを抑制できる場合には、不要にエンジン２を始動させないため、燃費を向上させることができる。

また、本実施例に係るハイブリッド車両は、エンジン２が始動された後に、ハイブリッド車両１が後退しなくなると判定するまで、ハイブリッド車両１の制動力を保持するようヒルホールド機能を作動状態に維持するため、ハイブリッド車両１がずり下がることを抑制することができる。

なお、本実例において、制動装置としてのブレーキ機構７２の制動力を操作するものとして、ブレーキペダル６２を適用した例について説明したが、ブレーキペダル６２に代えて、福祉車両のように手で操作されるブレーキレバー若しくはコントローラ、又は、車内外問わずに車両操作に介入可能なコントローラなど、乗員又は外部の操作者によってブレーキ機構７２の作動量を操作できるようなものを適用してもよい。例えば、車内外問わずに車両操作に介入可能なコントローラとしては、無線コントローラ又はタッチパネルなどが挙げられる。

また、本実例において、図３に示すような始動閾値マップを参照して始動閾値Ｓｔｈを決定する例について説明したが、始動閾値Ｓｔｈは、一定の値であってもよい。また、本実例において、図４に示すような停止閾値マップを参照して停止閾値Ｐｔｈを決定する例について説明したが、停止閾値Ｐｔｈは、一定の値であってもよい。

また、本実施例において、ＥＣＭ１１が制御部８１、傾斜角算出部８２及び制動力保持制御部８３としての機能を有するものとして説明したが、ＨＣＵ１０、ＴＣＭ１２、ＩＳＧＣＭ１３、ＩＮＶＣＭ１４、低電圧ＢＭＳ１５又は高電圧ＢＭＳ１６などの他のコントローラが制御部８１、傾斜角算出部８２及び制動力保持制御部８３としてのいずれかの機能を有するようにしてもよい。

また、本実施例において、本発明に係る車両をハイブリッド車両１に適用した例について説明したが、本発明に係る車両は、エンジンを自動で停止または始動することが可能な車両であればハイブリッド車両１以外にも適用することができる。

以上、本発明の実施例について開示したが、本発明の範囲を逸脱することなく本実施例に変更を加えられ得ることは明白である。本発明の実施例は、このような変更が加えられた等価物が特許請求の範囲に記載された発明に含まれることを前提として開示されている。

１ハイブリッド車両（車両）
２エンジン
４モータジェネレータ（モータ）
６２ブレーキペダル
６３ブレーキストロークセンサ（制動操作状態検出部）
７２ブレーキ機構（制動装置）
８１制御部
８２傾斜角算出部
８３制動力保持制御部

Claims

エンジンを自動で停止及び始動することが可能な車両において、
前記車両を制動させる制動装置に対する操作状態を検出する制動操作状態検出部と、
前記車両の走行面の傾斜角を算出する傾斜角算出部と、
前記エンジンを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記エンジンが停止している状態で前記車両が停車している場合には、前記制動操作状態検出部によって検出された操作状態と、前記傾斜角算出部によって算出された傾斜角とに基づいて、前記エンジンを始動させることを特徴とする車両。
前記制動操作状態検出部は、ブレーキペダルの操作量を検出し、
前記制御部は、前記傾斜角算出部によって算出された傾斜角に応じて前記ブレーキペダルの操作量に対する閾値を決定し、前記制動操作状態検出部によって検出された前記ブレーキペダルの操作量が前記閾値以下となったら、前記エンジンを始動させることを特徴とする請求項１に記載の車両。
前記車両は、エンジンとモータとを駆動源とし、走行状態に応じて前記エンジンを始動させて前記モータと前記エンジンとの駆動力で走行する車両であって、
前記制御部は、前記モータの駆動力のみでは前記車両が後退する後退開始角度よりも、前記傾斜角算出部によって算出された傾斜角が大きい場合には、前記傾斜角算出部によって算出された傾斜角が大きくなるにつれて大きくなるように前記閾値を決定することを特徴とする請求項２に記載の車両。
前記制御部は、前記傾斜角算出部によって算出された傾斜角が前記後退開始角度以下である場合には、前記閾値を一定の値に決定することを特徴とする請求項３に記載の車両。
前記ブレーキペダルの操作量によらずに前記車両の制動力を保持するよう前記制動装置を制御する制動力保持制御部を更に備え、
前記制動力保持制御部は、前記エンジンが始動された後に、前記車両が後退しなくなると判定するまで、前記車両の制動力を保持するよう前記制動装置を制御することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１つの請求項に記載の車両。