JP4449712B2

JP4449712B2 - 車両用内燃機関の制御装置

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Publication number: JP4449712B2
Application number: JP2004338180A
Authority: JP
Inventors: 孝紀守屋; 稔加藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-11-22
Filing date: 2004-11-22
Publication date: 2010-04-14
Anticipated expiration: 2024-11-22
Also published as: FR2878573A1; FR2878573B1; JP2006144718A; DE102005055450B4; DE102005055450A1

Description

本発明は、内燃機関の自動停止制御を行う車両用内燃機関の制御装置に関する。

従来、エンジンの燃費性能や排気エミッション性能を向上させる目的で、例えば交差点等で自動車が停車した場合に、所定の停止条件下でエンジンを自動停止させ、その後、所定の再始動条件下でエンジンを再始動させる自動停止再始動制御を行う内燃機関の制御装置が提案されている（例えば下記特許文献１）。

特許文献１においては、エンジンの停止条件の成立判断から待機時間が経過した段階でエンジンを自動停止させる。そして、その待機時間を運転者によるフットブレーキの踏力に応じて決定する。より具体的には、フットブレーキの踏力が大きいときは待機時間を短くしてエンジンの自動停止を早期に行うとともに、フットブレーキの踏力が小さいときは待機時間を長くしてエンジンの自動停止を遅らせる。これによって、運転者がフットブレーキを操作したときに、運転者にとって違和感なくエンジンの自動停止制御を行えるようにしている。

その他にも、内燃機関の自動停止制御を行う制御装置として、特許文献２〜６の内燃機関の制御装置が開示されている。

特開平１１−３２４７５５号公報特開平６−３１７１９７号公報特開平５−１５９２号公報特開２００２−２１５９７号公報特開２００２−３０３１７２号公報特開平９−４２００６号公報

こうした内燃機関の制御装置においては、運転者による車両発進の意思があるにもかかわらずエンジンを自動停止させることは、運転者に違和感を与えるため望ましくない。そこで、運転者による車両発進の意思があるかどうかを反映させてエンジンの自動停止制御を行うことが望ましい。

特許文献１においては、運転者によるフットブレーキの踏力に応じてエンジンを自動停止させるまでの待機時間を決定している。しかし、運転者によるフットブレーキの踏力は、例えば道路勾配等の道路状況に応じても変化するため、フットブレーキの踏力の大小では、運転者による車両発進の意思があるかどうかを正確に反映させていない場合がある。したがって、特許文献１においては、運転者による車両発進の意思があるかどうかを適切に反映させてエンジンの自動停止制御を行うことが困難となる場合がある。

本発明は、運転者による車両発進の意思があるかどうかをより適切に反映させて内燃機関を自動停止させることで、内燃機関の自動停止制御をより適切に行うことができる車両用内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る車両用内燃機関の制御装置は、上述した目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明に係る車両用内燃機関の制御装置は、内燃機関の発生する駆動力をクラッチ及び変速機を介して駆動輪に伝達可能な車両にて用いられ、内燃機関の自動停止制御を行う車両用内燃機関の制御装置であって、変速機がニュートラル状態にある条件が待機時間継続して成立したことを含む自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止させる自動停止制御手段と、クラッチの係合／解放状態を検出するクラッチ状態検出手段と、を有し、前記自動停止制御手段は、変速機がニュートラル状態にある条件が成立してからの待機時にクラッチが係合された場合は、当該待機時にクラッチが解放されている場合よりも、変速機がニュートラル状態にある条件が成立してから内燃機関の自動停止が許容されるまでの時間が短くなるように、内燃機関の自動停止を許容することを要旨とする。

この本発明に係る車両用内燃機関の制御装置において、前記自動停止制御手段は、前記所定条件が成立してからの待機時にクラッチが係合された場合は、前記所定条件が成立してからの待機時にクラッチが解放されている場合より前記待機時間を短縮するものとすることもできる。

この本発明に係る車両用内燃機関の制御装置において、前記自動停止制御手段は、変速機がニュートラル状態にある条件が成立してからの待機時にクラッチが係合された場合は、クラッチが係合されてから所定時間以内に内燃機関の自動停止が可能となるように内燃機関の自動停止を許容するものとすることもできる。

また、本発明に係る車両用内燃機関の制御装置は、内燃機関の発生する駆動力を変速機を介して駆動輪に伝達可能で且つ操舵装置の作動により操舵輪の操舵が可能な車両にて用いられ、内燃機関の自動停止制御を行う車両用内燃機関の制御装置であって、所定条件が待機時間継続して成立したことを含む自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止させる自動停止制御手段と、操舵装置の作動状態を検出する操舵状態検出手段と、を有し、前記自動停止制御手段は、過去の所定時間内に操舵装置の作動が行われた履歴が有るか無いかに応じて前記待機時間を変更し、過去の所定時間内に操舵装置の作動が行われた履歴が有る場合は、過去の所定時間内に操舵装置の作動が行われた履歴が無い場合より前記待機時間を延長することを要旨とする。

また、本発明に係る車両用内燃機関の制御装置は、内燃機関の発生する駆動力を変速機を介して駆動輪に伝達可能で且つ操舵装置の作動により操舵輪の操舵が可能な車両にて用いられ、内燃機関の自動停止制御を行う車両用内燃機関の制御装置であって、所定条件の成立を含む自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止させる自動停止制御手段と、操舵装置の作動状態を検出する操舵状態検出手段と、を有し、前記自動停止制御手段は、過去の所定時間内に操舵装置の作動が行われた履歴が無い場合は、前記自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止させ、過去の所定時間内に操舵装置の作動が行われた履歴が有る場合は、前記自動停止条件の成立にも拘わらず前記所定条件が待機時間継続して成立するまでは内燃機関の自動停止を禁止することを要旨とする。

本発明に係る車両用内燃機関の制御装置において、前記所定条件は、変速機がニュートラル状態にある条件であるものとすることもできる。

また、本発明の参考例に係る車両用内燃機関の制御装置は、内燃機関の発生する駆動力を変速機を介して駆動輪に伝達可能で且つ操舵装置の作動により操舵輪の操舵が可能な車両にて用いられ、内燃機関の自動停止制御を行う車両用内燃機関の制御装置であって、自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止させる自動停止制御手段と、操舵装置の作動状態を検出する操舵状態検出手段と、を有し、前記自動停止制御手段は、過去の所定時間内に操舵装置の作動が行われた履歴が無い場合は、前記自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止させ、過去の所定時間内に操舵装置の作動が行われた履歴が有る場合は、前記自動停止条件の成立にも拘わらず内燃機関の自動停止を禁止することを要旨とする。

本発明によれば、運転者による車両発進の意思があるかどうかをより適切に反映させて内燃機関を自動停止させることができるので、内燃機関の自動停止制御をより適切に行うことができる。

以下、本発明を実施するための形態（以下実施形態という）を図面に従って説明する。

「実施形態１」
図１は、本発明の実施形態１に係る車両用内燃機関の制御装置を含む車両の駆動システムの構成の概略を示す図である。本実施形態における車両の駆動システムは、エンジン（内燃機関）１２、トランスミッション（変速機）１４、クラッチ１６、車輪１８、スタータ２０、スタータリレー２２、及び制御装置３０を備えている。

エンジン１２の出力軸は、係合／解放の切り替えが可能なクラッチ１６を介してトランスミッション１４の入力軸に接続されている。トランスミッション１４の出力軸は、駆動輪である車輪１８に接続されている。ここでのトランスミッション１４は、マニュアルトランスミッション（ＭＴ）であり、運転者によりシフトレバー４２の位置を変更することで変速比の変更が可能である。また、クラッチ１６の係合／解放については、クラッチペダル４４の操作により切り替え可能である。より具体的には、運転者によりクラッチペダル４４が踏み込まれているときはクラッチ１６が解放され、運転者によりクラッチペダル４４が踏み込まれていないときはクラッチ１６が係合される。

エンジン１２とトランスミッション１４との間に設けられたクラッチ１６が係合されており、且つ運転者のシフトレバー４２の操作によりトランスミッション１４の変速段が選択されているときは、エンジン１２が発生する駆動トルクは、トランスミッション１４にて変速されてから車輪１８へ伝達される。このように、本実施形態における車両の駆動システムは、エンジン１２の発生する駆動トルクをクラッチ１６及びトランスミッション１４を介して駆動輪である車輪１８へ伝達可能である。一方、クラッチ１６が解放されているときは、エンジン１２が発生する駆動トルクは車輪１８へ伝達されない。また、運転者によりシフトレバー４２の位置がニュートラル位置に操作されることでトランスミッション１４がニュートラル状態にあるときも、エンジン１２が発生する駆動トルクは車輪１８へ伝達されない。

また、運転者により操舵装置４６を作動させることで、操舵輪である車輪１８の操舵を行うことができる。ここでは駆動輪と操舵輪が共通である場合を説明しているが、駆動輪と操舵輪が別々であってもよい。

スタータリレー２２は、スタータ２０とバッテリ（図示せず）との間に設けられている。スタータリレー２２がオン状態のときは、スタータ２０とバッテリとの間が導通され、スタータ２０が回転駆動される。このスタータ２０の回転駆動により、停止状態のエンジン１２を始動させることができる。一方、スタータリレー２２がオフ状態のときは、スタータ２０とバッテリとの間が非導通となり、スタータ２０の回転駆動が停止される。スタータリレー２２のオン／オフの切り替えについては、制御装置３０から出力される始動制御信号により行うことができる。

エンジン回転速度センサ３２は、エンジン１２の回転速度Ｎｅを検出する。車速センサ３４は、車速Ｖを検出する。ニュートラルスイッチ３６は、トランスミッション１４に配設されており、トランスミッション１４がニュートラル状態にあるか否かを検出する。例えば、トランスミッション１４がニュートラル状態にあるときはＨレベルの信号が出力され、トランスミッション１４がニュートラル状態にない（トランスミッション１４の変速段が選択されている）ときはＬレベルの信号が出力される。クラッチスイッチ３８は、クラッチペダル４４に配設されており、クラッチペダル４４が踏み込まれているか否かを検出することで、クラッチ１６の係合／解放状態を検出する。例えば、クラッチ１６が係合されている（クラッチペダル４４がはなされている）ときはＨレベルの信号が出力され、クラッチ１６が解放されている（クラッチペダル４４が踏み込まれている）ときはＬレベルの信号が出力される。ただし、ニュートラルスイッチ３６及びクラッチスイッチ３８の出力信号におけるＨレベルとＬレベルの条件は逆であってもよい。

制御装置３０は、ＣＰＵを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶したＲＯＭと、一時的にデータを記憶するＲＡＭと、入出力ポートと、を備える。この制御装置３０には、エンジン回転速度センサ３２からのエンジン回転速度Ｎｅを示す信号、車速センサ３４からの車速Ｖを示す信号、ニュートラルスイッチ３６からのトランスミッション１４がニュートラル状態であるか否かを示す信号（ＬレベルまたはＨレベル）、及びクラッチスイッチ３８からのクラッチ１６の係合／解放状態を示す信号（ＬレベルまたはＨレベル）等が入力ポートを介して入力されている。一方、制御装置３０からは、エンジン１２を自動停止させるための停止制御信号、及びスタータリレー２２のオンにしてエンジン１２を再始動させるための始動制御信号等が出力ポートを介して出力されている。

以上のように構成された本実施形態の車両の駆動システムにおいては、エンジン１２の燃費性能や排気エミッション性能を向上させるために、制御装置３０により車両の状態に応じてエンジン１２を自動停止したり自動始動する自動停止再始動制御が行われる。本実施形態においては、所定条件が待機時間継続して成立したことを含む自動停止条件が成立したときにエンジン１２を自動停止させ、再始動条件が成立したときに停止状態のエンジン１２を再始動する。ここでの所定条件としては、トランスミッション１４がニュートラル状態にある条件であることが好適である。また、他の条件を自動停止条件に加えることもでき、例えば車両が停止状態にある条件とエンジン１２がアイドリング状態にある条件を自動停止条件に加えることもできる。ここで、トランスミッション１４のニュートラル状態はニュートラルスイッチ３６からの信号により判定され、車両の停止状態は車速センサ３４により検出される車速Ｖから判定され、エンジン１２のアイドリング状態はエンジン回転速度センサ３２により検出されるエンジン回転速度Ｎｅから判定される。一方、再始動条件の一例としては、トランスミッション１４の変速段のいずれかが選択された場合である。ここで、トランスミッション１４の変速段のいずれかが選択されたか否かは、ニュートラルスイッチ３６からの信号により判定される。ただし、自動停止条件及び再始動条件については、上記に挙げた例に限定されるものではなく、他の条件を用いることもできる。

次に、こうした自動停止再始動制御を行う制御装置３０の動作、特に、エンジン１２を自動停止する処理について説明する。図２は、制御装置３０により実行されるエンジン１２の自動停止処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジン１２の運転が行われている場合に、所定時間毎（例えば８ｍｓｅｃ毎）に繰り返して実行される。

この自動停止処理ルーチンが実行されると、制御装置３０のＣＰＵ７２は、まずステップＳ１０１において、各種信号の入力処理を実行する。ここでの入力信号は、エンジン回転速度センサ３２からのエンジン回転速度Ｎｅを示す信号、車速センサ３４からの車速Ｖを示す信号、ニュートラルスイッチ３６からのトランスミッション１４がニュートラル状態であるか否かを示す信号、及びクラッチスイッチ３８からのクラッチ１６の係合／解放状態を示す信号等である。

こうして入力信号処理を実行すると、次にステップＳ１０２において、トランスミッション１４がニュートラル状態にあるか否か（シフトレバー４２の位置がニュートラル位置にあるか否か）が判定される。ここではニュートラルスイッチ３６からの信号がＨレベルかＬレベルかを判定することで、トランスミッション１４がニュートラル状態にあるか否かを判定することができる。ニュートラルスイッチ３６からの信号がＬレベルであり、トランスミッション１４がニュートラル状態にない（シフトレバー４２の位置がニュートラル位置にない）場合は、ステップＳ１０５に進む。一方、ニュートラルスイッチ３６からの信号がＨレベルであり、トランスミッション１４がニュートラル状態にある（シフトレバー４２の位置がニュートラル位置にある）場合は、ステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０３においては、クラッチ１６が係合状態にあるか否か（クラッチペダル４４がはなされているか否か）が判定される。ここではクラッチスイッチ３８からの信号がＨレベルかＬレベルかを判定することで、クラッチ１６が係合状態にあるか否かを判定することができる。クラッチスイッチ３８からの信号がＬレベルであり、クラッチ１６が解放状態にある（クラッチペダル４４が踏み込まれている）場合は、ステップＳ１０４に進む。一方、クラッチスイッチ３８からの信号がＨレベルであり、クラッチ１６が係合状態にある（クラッチペダル４４がはなされている）場合は、ステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０４においては、トランスミッション１４がニュートラル状態にある条件が所定時間Ｔ１（例えば２秒程度）継続して成立したか否かが判定される。トランスミッション１４のニュートラル状態が所定時間Ｔ１継続して成立していない場合は、ステップＳ１０５に進む。一方、トランスミッション１４のニュートラル状態が所定時間Ｔ１継続して成立した場合は、ステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０５においては、エンジン１２の自動停止が禁止される。この場合は、停止制御信号が出力されないことで、エンジン１２の運転が行われる。そして、本ルーチンの実行を終了する。

ステップＳ１０６においては、エンジン１２の自動停止の禁止が解除され、エンジン１２の自動停止が許容される。この場合は、自動停止のための他の条件に基づいてエンジン１２の自動停止が行われるか否かが判定される。例えば、車両が停止状態にあるか否かとエンジン１２がアイドリング状態にあるか否かとが判定されることで、エンジン１２の自動停止が行われるか否かが判定される。両方の判定結果がＹＥＳの場合は、停止制御信号が出力されることで、エンジン１２の運転が自動停止される。一方、少なくとも一方の判定結果がＮＯの場合は、停止制御信号が出力されないことで、エンジン１２の運転が行われる。なお、車速センサ３４からの車速Ｖが０であるか否かを判定することで車両が停止状態にあるか否かを判定することができ、エンジン回転速度センサ３２からのエンジン回転速度Ｎｅが設定範囲内にあるか否かを判定することでエンジン１２がアイドリング状態にあるか否かを判定することができる。また、自動停止のための条件については、上記に挙げた例に限定されるものではなく、他の条件を用いることもできる。

以上の自動停止処理ルーチンにおいて、トランスミッション１４がニュートラル状態にある条件が成立（ステップＳ１０２の判定結果がＹＥＳ）してからの待機時にクラッチ１６が解放状態（ステップＳ１０３の判定結果がＮＯ）にある場合は、図３のタイムチャートに示すように、トランスミッション１４のニュートラル状態が待機時間Ｔ１継続して成立（ステップＳ１０４の判定結果がＹＥＳ）したときにエンジン１２の自動停止が許容される（禁止が解除される）。ここで、クラッチ１６が解放された（クラッチペダル４４が踏み込まれた）状態では、トランスミッション１４がニュートラル状態になっても、運転者がシフトレバー４２を操作してトランスミッション１４の変速段を選択し、クラッチ１６を係合させて車両を発進させる可能性が考えられる。例えば、運転者がシフトレバー４２を操作してトランスミッション１４の変速段を変更するときにトランスミッション１４が一時的にニュートラル状態となる場合が考えられる。そこで、待機時にクラッチ１６が解放状態にある場合は、トランスミッション１４のニュートラル状態が待機時間Ｔ１継続して成立するまではエンジン１２の自動停止を禁止し、トランスミッション１４のニュートラル状態が待機時間Ｔ１継続して成立したことを含む自動停止条件が成立したときにエンジン１２の自動停止を行う。

一方、トランスミッション１４がニュートラル状態にある条件が成立（ステップＳ１０２の判定結果がＹＥＳ）してからの待機時にクラッチ１６が係合された（ステップＳ１０３の判定結果がＹＥＳ）場合は、エンジン１２の自動停止が許容される（禁止が解除される）。ここで、クラッチ１６が係合された（クラッチペダル４４がはなされた）状態では、トランスミッション１４の変速段を選択することができない状態であるので、運転者が車両を発進させようとする可能性は非常に低い。そこで、待機時にクラッチ１６が係合されたのを検出した場合は、トランスミッション１４のニュートラル状態が待機時間Ｔ１継続して成立していないにも拘わらず、待機時間をＴ１より短縮してエンジン１２の自動停止を許容する。ここでは、図４のタイムチャートに示すように、待機時にクラッチ１６が係合されたのを検出した直後にエンジン１２の自動停止を許容することができる。この場合の待機時間は、トランスミッション１４がニュートラル状態にある条件が成立してからクラッチ１６が係合されるまでの時間Ｔ２（Ｔ２＜Ｔ１）となる。あるいは、図５のタイムチャートに示すように、クラッチ１６の係合状態の検出精度を高めるために、待機時にクラッチ１６が係合された状態を所定時間Ｔ３（Ｔ３≪Ｔ１、Ｔ３は例えば１００ｍｓｅｃ程度の値）継続して検出したときにエンジン１２の自動停止を許容することもできる。この場合の待機時間は、Ｔ２＋Ｔ３（Ｔ２＋Ｔ３＜Ｔ１）となる。このように、本実施形態の自動停止処理ルーチンにおいては、トランスミッション１４がニュートラル状態にある条件が成立してからの待機時におけるクラッチ１６の係合／解放状態（クラッチペダル４４の操作状態）に応じて、エンジン１２の自動停止を許容するまでの待機時間が変更される。より具体的には、トランスミッション１４のニュートラル状態が成立してからの待機時にクラッチ１６が係合された場合は、待機時にクラッチ１６が解放されている場合よりも待機時間が短縮され、クラッチ１６が係合されてから所定時間以内にエンジン１２の自動停止が可能となるように待機時間が決定される。

本実施形態においては、トランスミッション１４がニュートラル状態にある条件が成立してからの待機時に、クラッチ１６の係合／解放状態（クラッチペダル４４の操作状態）をクラッチスイッチ３８により検出することで、運転者による車両発進の意思があるかどうかを適切に判定することができる。前述したように、クラッチ１６が解放状態にある（クラッチペダル４４が踏み込まれている）場合は、運転者が車両を発進させようとする可能性が考えられるので、エンジン１２の自動停止を許容するまでの待機時間を長めに設定する。これによって、運転者が望んでいないエンジン１２の自動停止が原因で運転者が違和感を受けるのを抑止することができる。一方、クラッチ１６が係合状態にある（クラッチペダル４４がはなされている）場合は、トランスミッション１４の変速段を選択することができない状態であり、運転者が車両を発進させる意思がないと判断することができるので、待機時間をクラッチ１６が解放状態にある場合よりも短くする。これによって、エンジン１２の自動停止を早期に行うことができ、エンジン１２の燃費性能や排気エミッション性能を向上させることができる。さらに、エンジン１２の自動停止を行っても、運転者に違和感を与えることはない。

以上のように、本実施形態においては、運転者による車両発進の意思があるかどうかをより適切に反映させてエンジン１２を自動停止させることができるので、エンジン１２の自動停止制御をより適切に行うことができる。

「実施形態２」
図６は、本発明の実施形態２に係る車両用内燃機関の制御装置を含む車両の駆動システムの構成の概略を示す図である。本実施形態においては、実施形態１と比較して、操舵角センサ４８が操舵装置４６に設けられており、クラッチスイッチ３８が省略されている。

操舵角センサ４８は、操舵装置４６の作動状態（操舵輪である車輪１８の操舵状態）を検出するセンサとして設けられており、操舵装置４６（車輪１８）の操舵角度θｓを検出する。操舵角センサ４８からの操舵角度θｓを示す信号は制御装置３０に入力される。ただし、操舵装置４６の作動状態を検出するセンサとして、操舵装置４６の操舵力Ｆｓを検出する操舵力センサを操舵角センサ４８の代わりに用いることもできる。あるいは、操舵装置４６に電動パワーステアリングが設けられている場合は、操舵装置４６の作動状態を検出するセンサとして、電動パワーステアリングのモータの電流Ｉｓを検出する電流センサを用いることもできる。

本実施形態においても、実施形態１と同様に、所定条件が待機時間継続して成立したことを含む自動停止条件が成立したときにエンジン１２を自動停止させ、再始動条件が成立したときに停止状態のエンジン１２を再始動する。ここでの所定条件についても、実施形態１と同様に、トランスミッション１４がニュートラル状態にある条件であることが好適である。また、実施形態１と同様に、他の条件を自動停止条件に加えることもでき、例えば車両が停止状態にある条件とエンジン１２がアイドリング状態にある条件を自動停止条件に加えることもできる。

ここで、例えば駐車時や狭い場所での方向転換時のような運転状況においては、運転者により操舵装置４６の作動（操舵）が行われる頻度が高く、かつ運転者によりトランスミッション１４の変速段が（１速とリバースの間で）変更される頻度が高い。このような運転状況では、トランスミッション１４がニュートラル状態になっても、運転者がシフトレバー４２を操作してトランスミッション１４の変速段を選択し、クラッチ１６を係合させて車両を発進させる可能性が考えられる。そのため、このような運転状況においてエンジン１２を自動停止させると、運転者による車両発進の意思があるにもかかわらずエンジン１２が自動停止されることになるので、運転者に違和感を与えてしまうことになる。

そこで、本実施形態においては、操舵角センサ４８により検出された操舵装置４６の作動履歴に応じてエンジン１２の自動停止を許容するための待機時間を変更する。以下、制御装置３０の動作、特に、エンジン１２の自動停止を許容するための待機時間を設定する処理について説明する。図７は、制御装置３０により実行される操舵履歴判定ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図８は、制御装置３０により実行される待機時間設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。これらのルーチンは、エンジン１２の運転が行われている場合に、所定時間毎（例えば８ｍｓｅｃ毎）に繰り返して実行される。

図７に示す操舵履歴判定ルーチンが実行されると、制御装置３０のＣＰＵ７２は、まずステップＳ２０１において、各種信号の入力処理を実行する。ここでの入力信号は、車速センサ３４からの車速Ｖを示す信号、及び操舵角センサ４８からの操舵角度θｓを示す信号等である。

こうして入力信号処理を実行すると、次にステップＳ２０２において、操舵履歴タイマーの値が０であるか否かが判定される。操舵履歴タイマーの値が０でない場合は、ステップＳ２０３において操舵履歴タイマーの値がデクリメント（減少）されてから、ステップＳ２０４に進む。一方、操舵履歴タイマーの値が０である場合は、操舵履歴タイマーの値をデクリメント（減少）することなく直接ステップＳ２０４に進む。なお、１回目の判定時には、操舵履歴タイマーの値として所定の正の整数値が設定されている。

ステップＳ２０４においては、車速Ｖが閾値以下であるか否かが判定される。車速Ｖが閾値以下である場合は、ステップＳ２０５に進む。一方、車速Ｖが閾値より大きい場合は、ステップＳ２０７に進む。ただし、ここでの車速Ｖの判定に用いる閾値には、ヒステリシスを持たせる。すなわち、車速Ｖが閾値Ｖ１以下になった場合はステップＳ２０５に進むが、その後は、車速Ｖが閾値Ｖ２（Ｖ２＞Ｖ１）より大きくならない限りはステップＳ２０５に進み、車速Ｖが閾値Ｖ２より大きくなった場合にステップＳ２０７に進む。同様に、車速Ｖが閾値Ｖ２より大きくなった場合はステップＳ２０７に進むが、その後は、車速Ｖが閾値Ｖ１以下にならない限りはステップＳ２０７に進み、車速Ｖが閾値Ｖ１以下になった場合にステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０５においては、操舵装置４６の作動（操舵）が行われているか否かが判定される。ここでは操舵角センサ４８からの操舵角度θｓの絶対値が設定値より大きいか否かを判定することにより、操舵装置４６の操舵が行われているか否かを判定することができる。あるいは、操舵力センサからの操舵力Ｆｓの絶対値が設定値より大きいか否かを判定することや、電流センサからの電動パワーステアリングのモータ電流Ｉｓの絶対値が設定値より大きいか否かを判定することによっても、操舵装置４６の操舵が行われているか否かを判定することができる。操舵装置４６の操舵が行われている場合は、ステップＳ２０６に進む。一方、操舵装置４６の操舵が行われていない場合は、本ルーチンの実行を終了する。

ステップＳ２０６においては、操舵履歴タイマーの値として所定の正の整数値が設定される。そして、本ルーチンの実行を終了する。また、ステップＳ２０７においては、操舵履歴タイマーがクリアされ、その値として０が設定される。そして、本ルーチンの実行を終了する。

以上の操舵履歴判定ルーチンにおいて、操舵装置４６の操舵が所定時間Ｔｓ継続して行われない場合は、操舵履歴タイマーの値が０になる。また、車速Ｖが閾値以下（ステップＳ２０４の判定結果がＹＥＳ）の状態が保たれ且つ過去の所定時間Ｔｓ内に操舵装置４６の操舵が行われた場合は、操舵履歴タイマーの値が正の整数値（０でない値）となる。

また、図８に示す待機時間設定ルーチンが実行されると、まずステップＳ３０１において操舵履歴タイマーの値が０であるか否かが判定される。ここで、操舵履歴タイマーの値は、図７の操舵履歴判定ルーチンにより設定されている。操舵履歴タイマーの値が０である場合は、ステップＳ３０２に進む。一方、操舵履歴タイマーの値が０でない場合は、ステップＳ３０３に進む。

ステップＳ３０２においては、エンジン１２の自動停止を許容するための待機時間として時間Ａ（例えば２秒程度）が設定される。そして、本ルーチンの実行を終了する。一方、ステップＳ３０３においては、エンジン１２の自動停止を許容するための待機時間として時間Ａ＋ｂ（Ａ＋ｂ＞Ａ、Ａ＋ｂは例えば３秒程度の値）が設定される。そして、本ルーチンの実行を終了する。

以上の待機時間設定ルーチンにおいて、操舵装置４６の操舵が所定時間Ｔｓ継続して行われていない場合、すなわち過去の所定時間Ｔｓ内に操舵装置４６の操舵が行われた履歴が無い場合は、待機時間Ａが設定される。この場合は、トランスミッション１４のニュートラル状態が待機時間Ａ継続して成立したことを含む自動停止条件が成立したときに、エンジン１２の自動停止が行われる。ここで、操舵装置４６の操舵が行われていない場合は、例えば駐車時や狭い場所での方向転換時のような運転状況である可能性が低いため、トランスミッション１４の変速段が変更される頻度が低いと考えられる。そこで、この場合は、図９（Ａ）に示すように、トランスミッション１４のニュートラル状態が待機時間Ａ継続して成立したときにエンジン１２の自動停止を許容する（禁止を解除する）。

一方、過去の所定時間Ｔｓ内に操舵装置４６の操舵が行われた履歴が有る場合は、待機時間Ａより長い待機時間Ａ＋ｂが設定される。ここで、操舵装置４６の操舵が行われた場合は、例えば駐車時や狭い場所での方向転換時のような運転状況である可能性が考えられるため、トランスミッション１４の変速段が変更される頻度が高く運転者が車両を発進させようとする可能性が考えられる。そこで、この場合は、トランスミッション１４のニュートラル状態が待機時間Ａ継続して成立したことを含む自動停止条件の成立にも拘わらず、トランスミッション１４のニュートラル状態が待機時間Ａ＋ｂ継続して成立するまではエンジン１２の自動停止を禁止する。つまり、図９（Ｂ）に示すように、トランスミッション１４のニュートラル状態が待機時間Ａ＋ｂ継続して成立するのを待ってから、エンジン１２の自動停止を許容する（禁止を解除する）。このように、本実施形態の待機時間設定ルーチンにおいては、過去の操舵装置４６の作動履歴に応じてエンジン１２の自動停止を許容するまでの待機時間が変更される。より具体的には、過去の所定時間Ｔｓ内に操舵装置４６の操舵が行われた履歴が有る場合は、過去の所定時間Ｔｓ内に操舵装置４６の操舵が行われた履歴が無い場合よりも待機時間が延長される。

本実施形態においては、過去の操舵装置４６の作動履歴を操舵角センサ４８により検出することで、運転者による車両発進の意思があるかどうかを適切に判定することができる。前述したように、操舵装置４６の操舵履歴が有る場合は、運転者が車両を発進させようとする可能性が考えられるので、エンジン１２の自動停止を許容するまでの待機時間を長めに設定する。これによって、運転者が望んでいないエンジン１２の自動停止が原因で運転者が違和感を受けるのを抑止することができる。一方、操舵装置４６の操舵履歴が無い場合は、運転者が車両を発進させようとする可能性が操舵履歴が有る場合よりも低いため、エンジン１２の自動停止を許容するまでの待機時間を操舵履歴が有る場合よりも短くする。これによって、エンジン１２の自動停止を早期に行うことができ、エンジン１２の燃費性能や排気エミッション性能を向上させることができる。さらに、エンジン１２の自動停止を行っても、運転者に違和感を与えることはない。

以上のように、本実施形態においても、運転者による車両発進の意思があるかどうかをより適切に反映させてエンジン１２を自動停止させることができるので、エンジン１２の自動停止制御をより適切に行うことができる。

以上の実施形態２の説明では、過去の所定時間Ｔｓ内に操舵装置４６の操舵が行われた履歴が有る場合は、待機時間Ａより長い待機時間Ａ＋ｂを設定し、トランスミッション１４のニュートラル状態が待機時間Ａ＋ｂ継続して成立したことを含む自動停止条件が成立したときにエンジン１２の自動停止を行うものとした。ただし、実施形態２の待機時間設定ルーチンのステップＳ３０３では、待機時間Ａ＋ｂを設定する代わりに、エンジン１２の自動停止を禁止する設定を行うこともできる。この設定により、過去の所定時間Ｔｓ内に操舵装置４６の操舵が行われた履歴が有る場合は、トランスミッション１４のニュートラル状態が待機時間Ａ継続して成立したことを含む自動停止条件の成立にも拘わらず、エンジン１２の自動停止が禁止される。この設定によっても、運転者が望んでいないエンジン１２の自動停止が原因で運転者が違和感を受けるのを抑止することができる。

また、以上の実施形態２の説明では、トランスミッション１４がマニュアルトランスミッション（ＭＴ）である場合について説明した。ただし、実施形態２においては、トランスミッション１４がオートマチックトランスミッション（ＡＴ）であってもよい。トランスミッション１４がオートマチックトランスミッションである場合は、シフトレバー４２がＮレンジにあるときにトランスミッション１４がニュートラル状態になる。また、クラッチ１６の代わりにトルクコンバータが設けられる。

また、以上に説明した実施形態２の駆動システムは、前述した実施形態１の駆動システムと組み合わせて利用することもできる。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明の実施形態１に係る車両用内燃機関の制御装置を含む車両の駆動システムの構成の概略を示す図である。本発明の実施形態１に係る制御装置により実行される自動停止処理ルーチンを説明するフローチャートである。本発明の実施形態１に係る制御装置により実行されるエンジンの自動停止処理の一例を説明するタイムチャートである。本発明の実施形態１に係る制御装置により実行されるエンジンの自動停止処理の一例を説明するタイムチャートである。本発明の実施形態１に係る制御装置により実行されるエンジンの自動停止処理の一例を説明するタイムチャートである。本発明の実施形態２に係る車両用内燃機関の制御装置を含む車両の駆動システムの構成の概略を示す図である。本発明の実施形態２に係る制御装置により実行される操舵履歴判定ルーチンを説明するフローチャートである。本発明の実施形態２に係る制御装置により実行される待機時間設定ルーチンを説明するフローチャートである。本発明の実施形態２に係る制御装置により実行されるエンジンの自動停止処理の一例を説明するタイムチャートである。

符号の説明

１２エンジン、１４トランスミッション、１６クラッチ、１８車輪、２０スタータ、２２スタータリレー、３０制御装置、３２エンジン回転速度センサ、３４車速センサ、３６ニュートラルスイッチ、３８クラッチスイッチ、４２シフトレバー、４４クラッチペダル、４６操舵装置、４８操舵角センサ。

Claims

内燃機関の発生する駆動力をクラッチ及び変速機を介して駆動輪に伝達可能な車両にて用いられ、内燃機関の自動停止制御を行う車両用内燃機関の制御装置であって、
変速機がニュートラル状態にある条件が待機時間継続して成立したことを含む自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止させる自動停止制御手段と、
クラッチの係合／解放状態を検出するクラッチ状態検出手段と、
を有し、
前記自動停止制御手段は、変速機がニュートラル状態にある条件が成立してからの待機時にクラッチが係合された場合は、当該待機時にクラッチが解放されている場合よりも、変速機がニュートラル状態にある条件が成立してから内燃機関の自動停止が許容されるまでの時間が短くなるように、内燃機関の自動停止を許容することを特徴とする車両用内燃機関の制御装置。
請求項１に記載の車両用内燃機関の制御装置であって、
前記自動停止制御手段は、変速機がニュートラル状態にある条件が成立してからの待機時にクラッチが係合された場合は、クラッチが係合されてから所定時間以内に内燃機関の自動停止が可能となるように内燃機関の自動停止を許容することを特徴とする車両用内燃機関の制御装置。
内燃機関の発生する駆動力を変速機を介して駆動輪に伝達可能で且つ操舵装置の作動により操舵輪の操舵が可能な車両にて用いられ、内燃機関の自動停止制御を行う車両用内燃機関の制御装置であって、
所定条件が待機時間継続して成立したことを含む自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止させる自動停止制御手段と、
操舵装置の作動状態を検出する操舵状態検出手段と、
を有し、
前記自動停止制御手段は、
過去の所定時間内に操舵装置の作動が行われた履歴が有るか無いかに応じて前記待機時間を変更し、
過去の所定時間内に操舵装置の作動が行われた履歴が有る場合は、過去の所定時間内に操舵装置の作動が行われた履歴が無い場合より前記待機時間を延長することを特徴とする車両用内燃機関の制御装置。
内燃機関の発生する駆動力を変速機を介して駆動輪に伝達可能で且つ操舵装置の作動により操舵輪の操舵が可能な車両にて用いられ、内燃機関の自動停止制御を行う車両用内燃機関の制御装置であって、
所定条件の成立を含む自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止させる自動停止制御手段と、
操舵装置の作動状態を検出する操舵状態検出手段と、
を有し、
前記自動停止制御手段は、
過去の所定時間内に操舵装置の作動が行われた履歴が無い場合は、前記自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止させ、
過去の所定時間内に操舵装置の作動が行われた履歴が有る場合は、前記自動停止条件の成立にも拘わらず前記所定条件が待機時間継続して成立するまでは内燃機関の自動停止を禁止することを特徴とする車両用内燃機関の制御装置。
請求項３または４に記載の車両用内燃機関の制御装置であって、
前記所定条件は、変速機がニュートラル状態にある条件であることを特徴とする車両用内燃機関の制御装置。