JP6384618B2 - 車両走行制御方法及び車両走行制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両走行制御方法及び車両走行制御装置に関する。
特許文献１には、エンジンの運転中に走行抵抗に対して要求トルクが微小となる所定減速状態の自動停止条件を満足する場合はエンジンを自動停止すべく制御するとともにこのエンジンの自動停止後にクラッチ断絶条件を満足する場合は発進クラッチを断絶状態にすべく制御する制御手段を有する自動始動停止装置が記載されている。
特開平７−２６６９３２号公報
車両の空気調和装置には、エンジンが生じる熱により車両の車室を暖房する熱交換器が設けられる。熱交換器の温度は、エンジンが停止すると低下しエンジンを再始動すると上昇する。エンジンへの燃料供給を停止して走行する惰性走行が可能な車両ではエンジンを停止する頻度が高くなるため、熱交換器の温度の昇降回数の増加により熱交換器が破損しやすくなるおそれや、熱交換器の寿命が低下するおそれがある。
本発明は、惰性走行が可能な車両において、熱交換器の温度の昇降による熱交換器の破損又は熱交換器の寿命の低下を抑制することを目的とする。
本発明の一態様に係る車両走行制御方法では、所定条件が成立する場合に車両のエンジンへの燃料供給を停止して走行する惰性走行を開始し、エンジンが生じる熱により車両の車室を暖房する熱交換器に生じる惰性走行開始時点からの温度低下を測定し、温度低下の大きさが閾値より大きい場合に前記惰性走行を停止する。
本発明の一態様によれば、惰性走行が可能な車両において、熱交換器の温度の昇降による熱交換器の破損又は熱交換器の寿命の低下を抑制できる。
本発明の目的及び利点は、特許請求の範囲に示した要素及びその組合せを用いて具現化され達成される。前述の一般的な記述及び以下の詳細な記述の両方は、単なる例示及び説明であり、特許請求の範囲のように本発明を限定するものでないと解するべきである。
第１実施形態に係る車両走行制御装置が搭載された車両の概略構成図である。 第１実施形態に係る車両走行制御装置が搭載された車両のエンジン冷却装置及び空気調和装置の概略構成図である。 第１実施形態に係る車両走行制御装置の機能構成図である。 第１実施形態に係る車両走行制御装置の処理の一例を説明するフローチャートである。 変形例に係る車両走行制御装置の機能構成図である。 第２実施形態に係る車両走行制御装置が搭載された車両のエンジン冷却装置及び空気調和装置の概略構成図である。 温度低下量の演算に用いるマップの一例である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
（第１実施形態）
（構成）
図１を参照する。車両１の内燃機関であるエンジン２の出力側には、トルクコンバータ３が設けられている。トルクコンバータ３の出力側には、ベルト式の無段階変速機４が接続されている。エンジン２から出力された回転駆動力は、トルクコンバータ３を介して無段階変速機４に入力され、所望の変速比によって変速された後に、ディファレンシャルギア５を介して駆動輪６ａ及び６ｂに伝達される。エンジン２には、エンジン始動を行うモータ７と、発電を行うオルタネータ８とが備えられている。
モータ７は、例えばエンジン始動用のスタータモータであってもよく、スタータモータとは別に設けられたSSG(Separated starter generator)モータであってよい。モータ７は、エンジン始動命令に基づき、バッテリ９の供給する電力を用いてモータ７を駆動し、エンジンクランキングを行う。また、エンジン内に燃料が噴射され、その後、エンジン２が自立回転可能となるとモータ７を停止する。オルタネータ８は、エンジン２により回転駆動されることで発電し、発電した電力をバッテリ９等に供給する。
トルクコンバータ３は、低車速時にトルク増幅を行う。トルクコンバータ３は、ロックアップクラッチ１０を有する。トルクコンバータ３は、車速が所定速度Ｖ１以上の場合、ロックアップクラッチ１０を接続して、エンジン２の出力軸と無段階変速機４の入力軸との相対回転を規制する。所定速度Ｖ１は、例えば１４ｋｍ／ｈ程度であってよい。
無段階変速機４は、前後進切換機構１１と、プライマリプーリ１２及びセカンダリプーリ１３と、プライマリプーリ１２及びセカンダリプーリ１３に掛け渡されたベルト１４を備える。プライマリプーリ１２及びセカンダリプーリ１３の溝幅が油圧制御によって変化することで所望の変速比を達成する。
前後進切換機構１１は、前進用クラッチ１６及び後進用ブレーキ１７を備える。前進用クラッチ１６及び後進用ブレーキ１７は、セカンダリプーリ１３から伝達された回転を、それぞれ正方向（前進方向）及び逆方向（後進方向）に伝達するための摩擦締結要素である。前進用クラッチ１６及び後進用ブレーキ１７は、エンジン２の駆動力を駆動輪６ａ及び６ｂに伝達するクラッチの一例である。
また、無段階変速機４内には、エンジン２によって駆動されるオイルポンプ１５が設けられている。エンジン作動時には、このオイルポンプ１５を油圧源として、トルクコンバータ３のコンバータ圧やロックアップクラッチ１０のクラッチ圧が供給される。
また、このオイルポンプ１５を油圧源として、無段階変速機４のプーリ圧や前進用クラッチ１６及び後進用ブレーキ１７のクラッチ締結圧が供給される。さらに、無段階変速機４には、オイルポンプ１５とは別に電動オイルポンプ１８が設けられており、後述するエンジン自動停止処理によってオイルポンプ１５による油圧供給ができない場合には、電動オイルポンプ１８が作動し、必要な油圧を各アクチュエータに供給可能に構成されている。よって、エンジン停止時であっても、作動油のリークを補償し、また、クラッチ締結圧を維持することができる。
エンジン２の作動状態は、エンジンコントロールユニット２０によって制御される。エンジンコントロールユニット２０には、運転者によるアクセルペダル２３の操作量を検出するアクセルペダル開度センサ２４からのアクセルペダル操作量信号が入力される。アクセルペダル２３は、運転者が操作して車両１の駆動力を指示する操作子の一例である。
さらにエンジンコントロールユニット２０には、駆動輪６ａ及び６ｂにそれぞれ設けられた車輪速センサ２９ａ及び２９ｂにより検出された車輪速を示す車輪速信号が入力される。以下の説明において、車輪速センサ２９ａ及び２９ｂを総称して「車輪速センサ２９」と表記することがある。なお、車輪速センサ２９は、駆動輪以外の車輪に設けられてもよい。以下、駆動輪６ａ及び６ｂ及び駆動輪以外の車輪を総称して「車輪６」と表記することがある。
また、エンジンコントロールユニット２０には、エンジン２のエンジン回転数Ｒｅを検出する回転数センサ２ａから、エンジン回転数Ｒｅを示す回転数信号が入力される。
さらにエンジンコントロールユニット２０には、エンジン２の冷却水温、エンジン２に供給される空気の吸気温度、空気流量、吸気管内絶対圧、クランク角等の信号が入力される。また、エンジンコントロールユニット２０には、後述する変速機コントロールユニット３０からの変速機状態信号が入力される。
エンジンコントロールユニット２０は、上記各種信号に基づいて、エンジン２の始動を行いエンジン２の駆動力を制御する。エンジンコントロールユニット２０は、上記各種信号に基づいて、エンジントルクの演算を行い、当該演算結果に基づいてエンジントルク指令値を決定する。エンジンコントロールユニット２０は、当該指令値に基づいて吸入空気量、燃料噴射量、点火時期などのパラメータを制御することで、エンジン２の出力トルクを制御する。
さらに、エンジンコントロールユニット２０には、運転者によるブレーキペダル２１の操作によりオン信号を出力するブレーキスイッチ２２からのブレーキ信号が入力される。ブレーキペダル２１は、運転者が操作して車両１の制動力を指示する第２の操作子の一例である。
ブレーキペダル２１の先には、マスタシリンダ２５及びマスタバック２７が設けられている。このマスタバック２７は、エンジン２の吸気負圧を用いてブレーキ操作力を増幅する。エンジンコントロールユニット２０には、ブレーキペダル２１の操作量に基づいて生じるマスタシリンダ２５のマスタシリンダ圧を検出するマスタシリンダ圧センサ２６からのブレーキペダル操作量信号が入力される。また、エンジンコントロールユニット２０には、マスタバック２７内の負圧を検出する負圧センサ２８からの負圧信号が入力される。
なお、マスタシリンダ圧センサ２６に代えてブレーキペダルストローク量やブレーキペダル踏力を検出するセンサ、またはホイルシリンダ圧を検出するセンサ等を用いてブレーキペダル操作量を検出し、エンジンコントロールユニット２０に入力してもよい。
一方、変速機コントロールユニット３０は、エンジン作動状態を示すエンジン状態信号をエンジンコントロールユニット２０から受信し、無段階変速機４の状態を示す変速機状態信号をエンジンコントロールユニット２０へ送信する。変速機コントロールユニット３０は、これら信号と、シフトレバーのポジションに応じて、無段階変速機４の変速比等を制御する。
例えば変速機コントロールユニット３０は、Ｄレンジが選択されているときは、前進用クラッチ１６の接続を行うと共に、アクセルペダル開度と車速とに基づいて変速比マップから変速比を決定し、各プーリ圧を制御する。
以下の説明において、Ｄレンジが選択されることにより前進用クラッチ１６が接続され、且つエンジン２へ燃料が供給された状態で車両１を走行させる前進走行を「Ｄレンジ走行」と表記することがある。
また、車速が所定速度Ｖ１未満のときはロックアップクラッチ１０を解放しているが、所定速度Ｖ１以上のときはロックアップクラッチを接続して、エンジン２と無段階変速機４とを直結状態としている。
次に、エンジン２を冷却するエンジン冷却装置と、車両１の車室内の気温を調整する空気調和装置について説明する。図２を参照する。車両１は、エンジン冷却装置４０と、空気調和装置５０を備える。
エンジン冷却装置４０は、車両の走行駆動源として使用されるエンジン２を冷却するものであり、エンジン２の発熱部に接触するウォータジャケット４１、エンジン２の冷却媒体である冷却水をウォータジャケット４１に循環させるウォータポンプ４２、冷却水を冷却するラジエータ４３が冷却水配管により接続された冷却サイクルを備える。
また、当該冷却サイクルは、ラジエータ４３の熱交換を促進させるファン４４をさらに備える。ウォータポンプ４２及びファン４４は図示しないモータによりそれぞれ駆動される。
エンジン冷却装置４０では、ラジエータ４３により冷却された冷却水をエンジン２の発熱部に接触するウォータジャケット４１に循環させることでエンジン２を冷却するが、エンジン２で発生した熱と熱交換することにより温められた冷却水は、ウォータポンプ４２によってラジエータ４３に送り、走行風及び／又はファン４４によってラジエータ４３を通過する空気との間で熱交換を行うことで冷却水を冷却し、冷却された冷却水を再びエンジン２のウォータジャケット４１に戻す。
空気調和装置５０は、コンプレッサ５１、室外熱交換器（凝縮器）５２、膨張弁５３、エバポレータ（蒸発器）５４が、この順序で冷媒配管により接続されてなるヒートポンプサイクルを備える。また、空気調和装置５０は、エンジン２により暖められた冷却水により加熱され、エンジン２が生じる熱により車両１の車室をヒータコア（室内熱交換器）５５を備える。
車室内には空調ユニットケース５６が、たとえばダッシュパネルの左右方向に沿って設けられ、空調ユニットケース５６内に、ファンモータ５８により回転する送風機５７と、エバポレータ５４と、ヒータコア５５が設けられている。
送風機５７の空気の吸込み口には、室外の空気と室内の空気とを切り換えるインテークドア５９が回動自在に設けられ、内気導入と外気導入のモードが切り換えられる。
空調ユニットケース５６の送風機５７の下流にはエバポレータ５４が設けられ、送風機５７により導入された外気又は内気は全てエバポレータ５４を通過する。ただし、後述するように空気調和装置５０により暖房する場合にはエバポレータ５４には冷媒が循環しないので、吸引された空気は熱交換されることなくそのまま通過することになる。
空調ユニットケース５６のエバポレータ５４の下流にはヒータコア５５が設けられ、その前面には温調用ドア６０が回動自在に設けられている。また、ヒータコア５５の側部には、流下した空気が当該ヒータコア５５を迂回する迂回路６１が設けられ、温調用ドア６０の開度を調節することで、ヒータコア５５を通過する空気量と迂回路６１を通過する空気量との比率が調節され、これにより車室内へ供給する調和空気の温度が調節される。
一方、コンプレッサ５１、室外熱交換器５２、膨張弁５３及び冷媒配管の主要部は、車両前方のエンジンルーム内に配置されている。このうち、室外熱交換器５２の後部には後述するエンジン冷却装置４０のラジエータ４３が配置されている。
空気調和装置５０により車室を暖房する場合は、エンジン２により暖められたエンジン冷却装置４０の冷却水をヒータコア５５に流入させ、ヒータコア５５とウォータジャケット４１間で冷却水を循環させる。ヒータコア５５では、この冷却水と送風機５７によってヒータコア５５に導入された空気との間で熱交換が行われ、車室内を空調する空調風が生成され、この空調風が車室内に導入される。
ヒータコア５５、送風機５７、ファンモータ５８、インテークドア５９及び温調用ドア６０は車室を暖房するヒータ６２を構成する。
また、空気調和装置５０により車室を冷房する場合は、コンプレッサ５１の回転駆動により圧縮されて高温高圧となった冷媒を室外熱交換器５２へ送る。この冷媒と、室外熱交換器５２に導入される空気（走行風又はファン４４による吸引空気）との間で熱交換が行われることにより、冷媒が冷却されて液化される。液化した冷媒は、膨張弁５３によって急激に減圧されて低温低圧霧状冷媒となってエバポレータ５４へ送られ、このエバポレータ５４を通過する低温低圧霧状冷媒と、送風機５７によってエバポレータ５４に導入された空気との間で熱交換が行われ、エバポレータ５４を通過する空気が冷却及び除湿される。
図１を参照する。車両１は、空気調和装置５０の動作を制御する空調コントロールユニット３１を備える。空調コントロールユニット３１は、例えば車室内のインストルメントパネルに設けられた温度調節ダイヤルの操作状態に基づいて、空気調和装置５０を暖房装置として動作させる。すなわち、ヒータ６２をオンにする。また、空調コントロールユニット３１は、温度調節ダイヤルの操作状態に基づいて空気調和装置５０を冷房装置として動作させ又は空気調和装置５０を停止させる。すなわち、ヒータ６２をオフにする。
また、空調コントロールユニット３１は、例えば車室内のインストルメントパネルに設けられたファンスイッチの操作状態に応じて送風機５７の風量を制御する。
空調コントロールユニット３１は、空気調和装置５０の動作状態を示す空調信号をエンジンコントロールユニット２０に入力する。空調信号は、例えば、空気調和装置５０が動作中か否か及び暖房装置及び冷房装置のどちらとして動作しているかを示す信号を含んでよい。
さらに、エンジンコントロールユニット２０には、ヒータコア５５の温度を検出する温度センサ６３からのヒータコア温度信号が入力される。温度センサ６３は、ヒータコア５５の温度を直接検出する代わりに、ヒータコア５５の出口の冷却水の温度を検出してもよい。
なお、エンジンコントロールユニット２０、変速機コントロールユニット３０及び空調コントロールユニット３１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、記憶装置等のＣＰＵ周辺部品とを含むコンピュータであってよい。本明細書で説明するこれらのコンピュータの各機能は、記憶装置に格納されたコンピュータプログラムを各々のＣＰＵが実行することによって実装される。
（エンジンの自動停止処理）
次に、エンジン２の自動停止処理について説明する。自動停止処理とは、所定の条件が成立した場合に、エンジン２の自動停止と再始動を行う処理である。
エンジンコントロールユニット２０は、車輪速センサ２９からの車輪速信号、アクセルペダル開度センサ２４からのアクセルペダル操作量信号、マスタシリンダ圧センサ２６からのブレーキペダル操作量信号、負圧センサ２８からの負圧信号、バッテリ９の充電状態信号、空調コントロールユニット３１からの空調信号、及び温度センサ６３からのヒータコア温度信号に基づいて自動停止処理を実施する。
エンジンコントロールユニット２０、変速機コントロールユニット３０、及び温度センサ６３は、エンジン２の自動停止処理を行う車両走行制御装置７０を構成する。
図４に、車両走行制御装置７０の機能構成を示す。車両走行制御装置７０は、アイドルストップ制御部７１と、惰性走行制御部７２と、エンジン制御部７３と、温度低下量演算部７４と、惰性走行停止部７５を備える。
アイドルストップ制御部７１は、車両１が停止時に、所定の条件が成立したときは、エンジンアイドリングを停止する、いわゆるアイドルストップ（アイドルリダクションとも呼ぶ）制御を行う。なお、アイドルストップ制御についての詳細な説明は省略する。
惰性走行制御部７２は、速度Ｖが所定速度Ｖ１よりも早い速度閾値Ｖ２以上であっても、所定の第１惰性走行条件が成立する場合には、エンジン２への燃料供給を停止してエンジン２と駆動輪６ａ及び６ｂとを切り離し、その状態で車両１を走行させる。本明細書において、速度Ｖが速度閾値Ｖ２以上であり、エンジン２への燃料供給が停止し、かつエンジン２と駆動輪６ａ及び６ｂとを切り離された状態での走行を「第１惰性走行」と表記する。
惰性走行制御部７２は、車輪速センサ２９からの車輪速信号、アクセルペダル開度センサ２４からのアクセルペダル操作量信号、マスタシリンダ圧センサ２６からのブレーキペダル操作量信号、負圧センサ２８からの負圧信号、バッテリ９の充電状態信号を受信する。惰性走行制御部７２は、車輪速信号、アクセルペダル操作量信号、及び充電状態信号に基づいて、第１惰性走行条件が成立するか否かを判定する。
例えば次の４条件（Ａ１）〜（Ａ４）を全て満たす場合に、第１惰性走行条件が成立する。
（Ａ１）速度Ｖが速度閾値Ｖ２以上である。速度閾値Ｖ２は３０ｋｍ／ｈ程度でよい。
（Ａ２）速度Ｖが速度Ｖ３以下である。例えば、速度Ｖ３は８０ｋｍ／ｈ程度でよい。
（Ａ３）運転者の加速意図がない。例えば、アクセル操作量（すなわちアクセル踏込量）がゼロになってから所定時間以上経過している場合に、この条件（Ａ３）が成立すると判断してよい。所定時間は、運転者の加速意図がないことを判断するために設定されるアクセルペダル２３が操作されない期間であり、例えば２秒でよい。
（Ａ４）所定のアイドルストップ許可条件が成立する。アイドルストップ許可条件は、例えば、エンジン暖機中でなく且つバッテリ９の充電率が所定値以上であることであってよい。
惰性走行制御部７２は、第１惰性走行条件が成立する場合、すなわち運転者の加速意図がなく且つその他の条件（Ａ１）、（Ａ２）及び（Ａ４）が成立する場合に、第１惰性走行を許可し、エンジン停止命令をエンジン制御部７３に出力する。
エンジン制御部７３は燃料噴射装置による燃料噴射を停止して、エンジン２への燃料供給を停止する。また、エンジン制御部７３は、電動オイルポンプ１８の作動禁止命令を無段階変速機４へ出力する。エンジン２の停止によりオイルポンプ１５が停止し、さらに電動オイルポンプ１８が作動しないため、前後進切換機構１１の前進用クラッチ１６が解放される。これにより、エンジン２と駆動輪６ａ及び６ｂとが切り離される。また、ロックアップクラッチ１０も解放される。
第１惰性走行中は、エンジン冷却装置４０の冷却水を循環させるウォータポンプ４２が停止するため、エンジン２により暖められた冷却水がヒータコア５５に流入しなくなる。このため、第１惰性走行が開始するとヒータコア５５の温度が低下する。一方で、第１惰性走行が終了してＤレンジ走行が開始すると、エンジン２が再始動することによりエンジン２により暖められた冷却水がヒータコア５５に流入し、ヒータコア５５の温度が上昇する。
エンジン停止と再始動に伴いヒータコア５５に大きな温度変化が生じると、大きな熱膨張及び熱収縮が生じてヒータコア５５の部品に熱歪みが生じ、ヒータコア５５の破損の要因となる。このため、エンジン２を停止する頻度を高める第１惰性走行は、ヒータコア５５が破損するまでの期間を短くする要因となる。
一方で、エンジン停止と再始動に伴うヒータコア５５の温度の変化量が小さいほど、ヒータコア５５が破損するまでに可能なエンジン２の停止回数が増加する。
そこで、車両走行制御装置７０は、第１惰性走行開始後にヒータコア５５に生じる温度低下量ΔＴが所定の閾値Ｔｔより大きい場合に第１惰性走行を停止する。これのように第１惰性走行に伴うヒータコア５５の温度の変化量を抑制することにより、ヒータコア５５に生じる温度変化によるヒータコア５５の破損を抑制することができる。
温度低下量演算部７４は、温度センサ６３からのヒータコア温度信号を受信する。第１惰性走行の間、温度低下量演算部７４は、第１惰性走行開始後にヒータコア５５に生じる温度低下量ΔＴを測定する。例えば温度低下量演算部７４は、ヒータコア温度信号に基づいて第１惰性走行開始直後のヒータコア５５の初期温度Ｔ１を検出して記憶する。なお、第１惰性走行の開始時点におけるヒータコア５５の温度がほぼ一定であり推定できる場合には、推定される既知の温度を初期温度Ｔ１として使用してもよい。この場合、初期温度Ｔ１の測定と記憶は不要である。
第１惰性走行の間、温度低下量演算部７４は、ヒータコア温度信号に基づいて所定周期でヒータコア５５の温度Ｔ２を検出する。所定周期は、例えば１００ｍｓｅｃであってよい。温度低下量演算部７４は、初期温度Ｔ１から温度Ｔ２を減じた差分（Ｔ１−Ｔ２）を温度低下量ΔＴとして演算する。
惰性走行停止部７５は、空調コントロールユニット３１からの空調信号を受信する。惰性走行停止部７５は、空調信号に基づいてヒータ６２がオンの状態であるか否かを判断する。ヒータ６２がオンの状態である場合、惰性走行停止部７５は、温度低下量ΔＴが閾値Ｔｔより大きいか否かを判断する。温度低下量ΔＴが閾値Ｔｔより大きい場合に、惰性走行停止部７５は第１惰性走行を停止させる。温度低下量ΔＴが閾値Ｔｔ以下の場合に、惰性走行停止部７５は第１惰性走行を停止させない。
第１惰性走行を停止させる場合、惰性走行停止部７５は、再始動命令をエンジン制御部７３に出力する。再始動命令を受信したエンジン制御部７３は、燃料噴射を再開してモータ７を駆動しエンジンクランキングを行う。エンジン２が始動すると、オイルポンプ１５が作動することにより前後進切換機構１１の前進用クラッチ１６が接続される。
以上により、エンジン再始動及び前進用クラッチ１６の再接続が完了し、車両１の走行状態は、第１惰性走行からＤレンジ走行へ移行する。
また、第１惰性走行の間、惰性走行制御部７２は、車輪速信号、アクセルペダル操作量信号、及び充電状態信号に基づいて、所定の第１終了条件が成立するか否かを判定する。第１終了条件が成立すると、惰性走行制御部７２は第１惰性走行を禁止し、第１惰性走行を終了させる。例えば次の３条件（Ｂ１）〜（Ｂ３）のいずれかを満たす場合に、第１終了条件が成立する。
（Ｂ１）速度Ｖが速度閾値Ｖ２未満である。
（Ｂ２）運転者の加速意図がある。例えば、アクセルペダル２３が踏まれた場合にこの条件（Ｂ２）が成立すると判断してよい。
（Ｂ３）アイドルストップ許可条件が成立しない。
第１惰性走行を終了させる場合、惰性走行制御部７２は、再始動命令をエンジン制御部７３に出力する。
次に、車両１が減速中であり、減速燃料カット制御を経て、このまま車両１が停止してアイドリングストップ制御に移行する可能性が高いと判断したときは、エンジン２への燃料供給を停止する。このとき、運転者がアクセルペダル２３を操作することなく車両１が惰性走行している。アイドリングストップ制御に移行する可能性が高いと判断した場合にエンジン２への燃料供給が停止した状態での走行を「第２惰性走行」と表記する。第１惰性走行と第２惰性走行を総称して「惰性走行」と表記することがある。第２惰性走行は、コーストストップ走行と呼ばれることがあり、コーストストップ走行中にエンジン２への燃料供給を停止する制御は、コーストストップ制御と呼ばれることがある。
減速燃料カット制御中は、燃料噴射を停止するが、駆動輪６ａ及び６ｂから伝達されるコーストトルクによってロックアップクラッチ１０を介してエンジン回転数Ｒｅを維持する。しかし、所定速度Ｖ１まで減速するとロックアップクラッチ１０は解放されるため、燃料噴射しなければエンジン２は停止してしまう。そこで、従来は、ロックアップクラッチ１０が解放されるタイミングで減速燃料カット制御を中止して燃料噴射を再開し、エンジン自立回転を維持する。その後、車両１が完全停止した後、エンジンアイドリングを停止するようにしていた。しかし、このように燃料噴射を停止した走行状態から、一旦燃料噴射を再開し、再度エンジン停止を行う過程において、燃料噴射再開時の燃料をさらに抑制することができれば、燃費を改善することが可能となる。そこで、所定の第２惰性走行条件が成立すると、燃料噴射を再開することなくエンジン２を停止したままとし、車両１の停止後は、通常のアイドリングストップ制御にそのまま移行する。
惰性走行制御部７２は、アクセルペダル操作量信号、ブレーキペダル操作量信号、及び充電状態信号に基づいて、第２惰性走行条件が成立するか否かを判定する。例えば次の３条件（Ｃ１）〜（Ｃ３）を全て満たす場合に、第２惰性走行条件が成立する。
（Ｃ１）ブレーキペダル操作量が所定値以上である。
（Ｃ２）アクセルペダル操作量がゼロである。
（Ｃ３）アイドルストップ許可条件が成立する。
第２惰性走行条件が成立する場合に、惰性走行制御部７２は、エンジン停止命令をエンジン制御部７３に出力する。エンジン２の自動停止時には、無段階変速機４は電動オイルポンプ１８を作動させ、前後進切換機構１１の前進用クラッチ１６の締結を維持する。これにより、エンジン２と駆動輪６ａ及び６ｂとの接続が維持される。なお、第２惰性走行は減速燃料カット制御の後に始まるため、第２惰性走行中の速度Ｖは所定速度Ｖ１より遅い。
第２惰性走行の間、惰性走行制御部７２は、負圧信号及び充電状態信号に基づいて所定の第２終了条件が成立するか否かを判定する。第２終了条件が成立すると、惰性走行制御部７２は第２惰性走行を禁止し、第２惰性走行を終了させる。例えば次の２条件（Ｄ１）及び（Ｄ２）のいずれかを満たす場合に第２終了条件が成立する。
（Ｄ１）マスタバック２７内の負圧が所定値未満である。
（Ｄ２）アイドルストップ許可条件が成立しない。
第２終了条件が成立すると、惰性走行制御部７２は、再始動命令をエンジン制御部７３に出力する。
なお、第２惰性走行の間においても、温度低下量演算部７４は第２惰性走行開始後にヒータコア５５に生じる温度低下量ΔＴを測定してもよい。惰性走行停止部７５は、温度低下量ΔＴが閾値Ｔｔより大きい場合に、惰性走行停止部７５は第２惰性走行を停止させてもよい。
以上のように、車両走行制御装置７０は、第１惰性走行及び第２惰性走行によりエンジン停止機会を増やし車両１の燃費を向上させつつ、第１惰性走行及び第２惰性走行に伴うヒータコア５５の温度変化によるヒータコア５５の破損又は寿命の低下を抑制できる。
（動作）
次に、第１実施形態に係る車両走行制御装置７０の処理の一例を説明する。図４を参照する。
ステップＳ１０において惰性走行制御部７２は、第１惰行走行条件が成立するか否かを判断する。第１惰行走行条件が成立する場合（ステップＳ１０：Ｙ）に、処理はステップＳ１１に進む。惰行走行条件が成立しない場合（ステップＳ１０：Ｎ）に、惰性走行制御部７２は第１惰性走行の開始を許可せずに処理をステップＳ１０に戻す。
ステップＳ１１において惰性走行制御部７２は、エンジン停止命令をエンジン制御部７３に出力することにより第１惰性走行を開始する。
ステップＳ１２において温度低下量演算部７４は、第１惰性走行開始直後のヒータコア５５の初期温度Ｔ１を検出する。ステップＳ１３において温度低下量演算部７４は、初期温度Ｔ１を記憶する。なお、第１惰性走行の開始時点におけるヒータコア５５の温度がほぼ一定であり推定できる場合には、推定される既知の温度を初期温度Ｔ１として使用してもよい。この場合、ステップＳ１２及びＳ１３を省略してもよい。
ステップＳ１４において惰性走行停止部７５は、ヒータ６２がオンの状態であるか否かを判断する。ヒータ６２がオンの状態である場合（ステップＳ１４：Ｙ）に、処理はステップＳ１５に進む。ヒータ６２がオンの状態でない場合（ステップＳ１４：Ｎ）に、処理はステップＳ１７に進む。
ステップＳ１５において温度低下量演算部７４は、ヒータコア５５の温度Ｔ２を検出する。温度低下量演算部７４は、温度低下量ΔＴ（＝Ｔ１−Ｔ２）を演算する。
ステップＳ１６において惰性走行停止部７５は、温度低下量ΔＴが閾値Ｔｔより大きいか否かを判断する。温度低下量ΔＴが閾値Ｔｔより大きい場合（ステップＳ１６：Ｙ）に、処理はステップＳ１８に進む。温度低下量ΔＴが閾値Ｔｔ以下の場合（ステップＳ１６：Ｎ）に、処理はステップＳ１７に進む。
ステップＳ１７において惰性走行制御部７２は、第１終了条件が成立するか否かを判断する。第１終了条件が成立する場合（ステップＳ１７：Ｙ）に、処理はステップＳ１８に進む。第１終了条件が成立しない場合（ステップＳ１７：Ｎ）に、処理はステップＳ１４に戻る。
ステップＳ１８において、再始動命令がエンジン制御部７３に出力される。この結果、第１惰性走行が停止し、Ｄレンジ走行が開始する。その後に、処理は終了する。
（第１実施形態の効果）
惰性走行制御部７２は、第１惰性走行条件が成立する場合にエンジン２への燃料供給を停止して走行する第１惰性走行を開始する。温度低下量演算部７４は、エンジン２が生じる熱により車両１の車室を暖房するヒータコア５５に生じる第１惰性走行開始時点からの温度低下量ΔＴを測定する。惰性走行停止部７５は、温度低下量ΔＴが閾値Ｔｔより大きい場合に第１惰性走行を停止する。
このため、第１惰性走行を行うことによりエンジン２を停止する頻度が高くなっても、第１惰性走行に伴うヒータコア５５の温度の変化量を抑制することにより、ヒータコア５５に生じる温度変化によるヒータコア５５の破損を抑制することができる。
（変形例）
（１）第１惰性走行開始後にヒータコア５５に生じる温度低下が急激であるほど、ヒータコア５５の部品に熱歪みが生じやすく、ヒータコア５５が破損しやすい。したがって、温度低下が急激な場合には、閾値Ｔｔを変更して第１惰性走行が停止しやすくすることにより、急激な温度低下によるヒータコア５５の部品の熱歪みやヒータコア５５の破損を抑制してよい。
図５を参照する。第１実施形態と同じ構成要素には同じ参照符号を使用する。車両走行制御装置７０は、閾値変更部７６を備える。
閾値変更部７６は、ヒータコア５５の温度の低下速度に応じて閾値Ｔｔを変更する。例えば、閾値変更部７６は、低下速度が高いほど閾値Ｔｔを小さくする。
（２）エンジン２の累積停止回数が多いほど、エンジン２の停止及び再始動に伴い発生したヒータコア５５の部品の熱歪みの累積が大きく、ヒータコア５５が破損しやすい。したがって、エンジン２の累積停止回数が多いほど、閾値Ｔｔを変更して第１惰性走行が停止しやすくすることにより、熱歪みが累積したヒータコア５５の部品の破損を抑制してよい。
閾値変更部７６は、エンジン２の累積停止回数に応じて閾値Ｔｔを変更する。例えば、閾値変更部７６は、エンジン２の累積停止回数が多いほど閾値Ｔｔを小さくする。
（３）車両走行制御装置７０は、無段階変速機４の以外の形式の自動変速機を採用した車両にも適用することができる。例えば、車両走行制御装置７０は、平行軸歯車式の自動変速機を採用した車両にも適用することができる。また、車両走行制御装置７０は、駆動源として内燃機関のみを備える車両にもハイブリッド車両にも適用することができる。
（４）第１惰性走行時に車両走行制御装置７０は、電動オイルポンプ１８の作動禁止命令の代わりに、前進用クラッチ１６を積極的に解放する解放信号を無段階変速機４へ出力してもよい。
（第２実施形態）
次に、第２実施形態を説明する。第２実施形態に係る車両走行制御装置７０は、ヒータコア５５を収容する空調ユニットケース５６に空気を吸入する送風機５７の風量と、送風機５７により空調ユニットケース５６に吸入される空気の温度に基づいてヒータコア５５に生じる温度低下量ΔＴを測定する。これにより、ヒータコア５５の温度を直接測定する専用センサが不要になるので、専用センサの追加に伴う製造コストの増加を回避できる。
図６を参照する。第２実施形態は、温度センサ６３を除いて第１実施形態と同様の構成を有する。温度センサ６３は、送風機５７により空調ユニットケース５６に吸入される空気の温度Ｔａを検出する。温度センサ６３は、吸入空気の温度Ｔａを示す吸入空気温度信号をエンジンコントロールユニット２０に出力する。
また、送風機５７の風量Ａｖを制御する空調コントロールユニット３１は、風量Ａｖを示す風量信号をエンジンコントロールユニット２０に出力する。
温度低下量演算部７４は、吸入空気の温度Ｔａ及び送風機５７の風量Ａｖに基づいてヒータコア５５に生じる温度低下量ΔＴを測定する。例えば、温度低下量演算部７４は、特定の温度Ｔａ及び風量Ａｖにおける第１惰性走行開始時点からの経過時間と温度低下量ΔＴの関係を示すマップを参照することにより、ヒータコア５５に生じる温度低下量ΔＴを演算してよい。
温度低下量ΔＴの演算に用いるマップの一例を図７に示す。第１惰性走行の開始時点にのヒータコア５５の温度がほぼ一定であり推定できる場合には、推定される既知の初期温度Ｔ１から開始し第１惰性走行開始後に低下するヒータコア５５の温度の時間変化を示すマップを、温度低下量ΔＴの演算に用いることができる。
実線は、温度Ｔａ及び風量ＡｖがそれぞれＴａ１度及びＡｖ１ｍ３／ｍｉｎであるときの時間変化を示し、破線は、温度Ｔａ及び風量ＡｖがそれぞれＴａ２度及びＡｖ２ｍ３／ｍｉｎであるときの時間変化を示し、一点鎖線は、温度Ｔａ及び風量ＡｖがそれぞれＴａ３度及びＡｖ３ｍ３／ｍｉｎであるときの時間変化を示す。これらのマップは、実験等により予め決定してエンジンコントロールユニット２０が備える記憶装置内に格納しておくことができる。
温度低下量演算部７４は、温度Ｔａ及び風量Ａｖに応じたマップを参照し、参照したマップと第１惰性走行開始時点からの経過時間とに基づいて、各時点における初期温度Ｔ１からの温度低下量ΔＴを演算する。
なお他の実施形態として、温度低下量演算部７４は、吸入空気の温度Ｔａと、送風機５７の風量Ａｖと、第１惰性走行開始時点からの経過時間と、第１惰性走行開始時におけるヒータコア５５の既知の初期温度Ｔ１からの温度低下量ΔＴとの関係式に用いて、温度低下量ΔＴの推定値を演算してもよい。
（第２実施形態の効果）
温度低下量演算部７４は、ヒータコア５５を収容する空調ユニットケース５６に空気を吸入する送風機５７の風量Ａｖと、送風機５７により空調ユニットケース５６に吸入される空気の温度Ｔａに基づいてヒータコア５５に生じる温度低下量ΔＴを測定する。これにより、ヒータコア５５の温度を直接測定する専用センサが不要になるので、専用センサの追加に伴う製造コストの増加を回避できる。
（変形例）
送風機５７の風量Ａｖが多いほどヒータコア５５の温度変化が急になるため、吸入空気の温度Ｔａと送風機５７の風量Ａｖとから推定した温度低下量ΔＴと、実際の値との誤差が生じやすい。温度低下量演算部７４が、誤って温度低下量ΔＴを実際の値よりも低く推定すると、実際の温度低下量ΔＴが閾値Ｔｔを超えても第１惰性走行が停止されず、ヒータコア５５の部品の熱歪みが生じやすくなるおそれがある。
このため、送風機５７の風量Ａｖが多い場合には、閾値Ｔｔを変更して第１惰性走行が停止しやすくすることにより、推定した温度低下量ΔＴと実際の値との誤差が生じても、誤って第１惰性走行を継続することを防止することができる。
例えば、車両走行制御装置７０は、送風機５７の風量Ａｖに応じて閾値Ｔｔを変更する閾値変更部７６を備える。閾値変更部７６は、例えば送風機５７の風量Ａｖが多いほど閾値Ｔｔを小さくする。
ここでは、限られた数の実施形態を参照しながら説明したが、権利範囲はそれらに限定されるものではなく、上記の開示に基づく各実施形態の改変は当業者にとって自明なことである。
１…車両、２…エンジン、２ａ…回転数センサ、３…トルクコンバータ、４…無段階変速機、５…ディファレンシャルギア、６ａ〜６ｂ…駆動輪、７…モータ、８…オルタネータ、９…バッテリ、１０…ロックアップクラッチ、１１…前後進切換機構、１２…プライマリプーリ、１３…セカンダリプーリ、１４…ベルト、１５…オイルポンプ、１６…前進用クラッチ、１７…後進用ブレーキ、１８…電動オイルポンプ、１９…回転数センサ、２０…エンジンコントロールユニット、２１…ブレーキペダル、２２…ブレーキスイッチ、２３…アクセルペダル、２４…アクセルペダル開度センサ、２５…マスタシリンダ、２６…マスタシリンダ圧センサ、２７…マスタバック、２８…負圧センサ、２９ａ〜２９ｂ…車輪速センサ、３０…変速機コントロールユニット、３１…空調コントロールユニット、４０…エンジン冷却装置、４１…ウォータジャケット、４２…ウォータポンプ、４３…ラジエータ、４４…ファン、５０…空気調和装置、５１…コンプレッサ、５２…室外熱交換器、５３…膨張弁、５４…エバポレータ、５５…ヒータコア、５６…空調ユニットケース、５７…送風機、５８…ファンモータ、５９…インテークドア、６０…温調用ドア、６１…迂回路、６２…ヒータ、６３…温度センサ、７０…車両走行制御装置、７１…アイドルストップ制御部、７２…惰性走行制御部、７３…エンジン制御部、７４…温度低下量演算部、７５…惰性走行停止部、７６…閾値変更部

Claims (5)

  1. 所定条件が成立する場合に車両のエンジンへの燃料供給を停止して走行する惰性走行を開始し、
    前記エンジンが生じる熱により前記車両の車室を暖房する熱交換器に生じる前記惰性走行開始時点からの温度低下量を測定し、
    前記温度低下量が閾値より大きい場合に前記惰性走行を停止する、
    ことを特徴とする車両走行制御方法。
  2. 前記熱交換器の温度の低下速度及び前記エンジンの累積停止回数の少なくとも一方に応じて前記閾値を変更することを特徴とする請求項１に記載の車両走行制御方法。
  3. 前記熱交換器を収容するケースに空気を吸入する送風機の風量と、前記送風機により前記ケースに吸入される空気の温度と、に基づいて前記温度低下量を測定することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両走行制御方法。
  4. 前記送風機の風量に応じて前記閾値を変更することを特徴とする請求項３に記載の車両走行制御方法。
  5. エンジンが生じる熱により車両の車室を暖房する熱交換器に生じる温度低下を測定するためのセンサと、
    前記車両のエンジンへの燃料供給を停止して走行する惰性走行の開始時点から前記熱交換器に生じる温度低下量が閾値より大きい場合に前記惰性走行を停止するコントローラと、
    を備えることを特徴とする車両走行制御装置。
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