JP6018642B2 - 車両の停止制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の停車中に、内燃機関を自動的に停止・再始動させるとともに、車両の制動力を増加させるように制御する車両の停止制御装置に関する。

従来のこの種の車両の停止制御装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この車両に搭載された内燃機関は、所定の停止条件が成立したときに停止され、その後、所定の再始動条件が成立したときに再始動される、いわゆるアイドルストップ式のものである。車両は、通常の運転時に車両を制動する制動装置を備え、さらに車両の停車中に制動力を増加させるための液圧ポンプを備えている。

この制動装置は、吸気管内の負圧を用い、ブレーキペダルの踏込み操作に応じてブレーキ液圧を発生させるマスタシリンダと、各車輪に設けられ、ホイールシリンダを有するブレーキユニットを有しており、マスタシリンダで発生したブレーキ液圧を、液圧回路を介してホイールシリンダに供給することによって、車両を制動する。液圧ポンプは、液圧回路の途中に設けられており、モータによって駆動される。

この停止制御装置では、内燃機関の自動停止中に、フットブレーキの踏込みが解除されるなどの再始動条件が成立すると、バッテリからスタータモータに電力を供給することによって、内燃機関がクランキングされる。このクランキング中、モータによる液圧ポンプの作動が禁止されることで、クランキングに必要な電力が確保される。また、再始動の際のクランキングが失敗したことが検出され、かつフットブレーキが踏まれているときには、バッテリからモータに電力を供給することによって、液圧ポンプが駆動され、それにより、ホイールシリンダ内のブレーキ液圧を高め、車両の制動力を増加させることによって、停車中の車両の移動が防止される。

特開２０１１−１４３８７５号公報

上述したように、従来の停止制御装置では、アイドルストップ中に再始動条件が成立すると、クランキングが優先して実行され、このクランキング中、車両の制動力を増加させるための液圧ポンプの作動が禁止される。このため、クランキング中、車両の制動力が低下し、不足することで、停車中の車両が移動するおそれがあり、車両の安全を十分に図ることができない。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、アイドルストップ中、車両の制動力を確実に増加させることによって、停車中の車両の移動を確実に防止することができる車両の停止制御装置を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本願の請求項１に係る発明は、制動装置５を有する車両Ｖに搭載された内燃機関３を、所定の停止条件が成立したときに停止させ、所定の再始動条件が成立したときに再始動させるとともに、車両Ｖの停車中、制動装置５による制動力を補うために車両Ｖの制動力を増加させるように制御する車両の停止制御装置であって、再始動条件が成立したときに、所定の電源（実施形態における（以下、本項において同じ）バッテリ７）から供給される電力を用いて内燃機関３をクランキングするクランキング手段（スタータモータ６）と、電源から供給される電力によって駆動され、車両Ｖの制動力を増加させるための制動力増加装置（液圧ポンプ５５、電動ブレーキ２０）と、停止条件の成立による内燃機関３の停止中であって、かつ再始動条件が成立する前に、制動力増加装置による車両Ｖの制動力の増加が必要であるか否かを判定する制動力増加要否判定手段（ＥＣＵ２、図６）と、車両Ｖの制動力の増加が必要であると判定されたときに、制動力増加装置の作動を開始させる制御手段（ＥＣＵ２、図８のステップ３４、３８）と、を備え、制御手段は、制動力増加装置の作動中に再始動条件が成立したときに、クランキングを禁止すること（図５のステップ６〜９）を特徴とする。

この内燃機関は、車両に搭載されており、所定の停止条件が成立したときに自動的に停止され、その後、所定の再始動条件が成立したときに自動的に再始動される、いわゆるアイドルストップ式のものである。上記の再始動条件が成立したときには、内燃機関を再始動させるために、所定の電源から供給される電力を用い、クランキング手段によって内燃機関がクランキングされる。

また、本発明の停止制御装置によれば、クランキング手段と共通の電源から供給される電力によって駆動される制動力増加装置を備えるとともに、停止条件の成立による内燃機関の停止中（アイドルストップ中）であって、かつ再始動条件が成立する前に、制動力増加装置による車両の制動力の増加が必要であると判定されたときには、制動力増加装置の作動を開始させる。また、この制動力増加装置の作動中に再始動条件が成立したときには、クランキングが禁止される。

このように、アイドルストップ状態からの再始動条件が制動力増加装置の作動中に成立したときには、クランキングを禁止し、制動力増加装置を引き続き、作動させる。これにより、クランキングに伴う電源の電圧の低下を防止し、制動力増加装置の安定した動作を確保することによって、車両の制動力を確実に増加させることができ、したがって、停車中の車両の移動を確実に防止することができる。また、車両の制動力の増加が必要であると判定された場合のみ、制動力増加装置を作動させるので、制動力増加装置の作動を、電力を無駄に消費することなく効率的に行うことができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の車両の停止制御装置において、制御手段は、制動力増加装置の作動が終了するまで、クランキングを禁止し、制動力増加装置の作動が終了したときに、クランキングを開始させること（図８のステップ７〜１１）を特徴とする。

この構成によれば、制動力増加装置の作動が終了するまで、クランキングを禁止することによって、制動力増加装置のより安定した動作を確保することができる。また、制動力増加装置の作動が終了したときに、クランキングを開始することによって、クランキングを可能な限り速やかに開始でき、再始動を支障なく行うことができる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の車両の停止制御装置において、制御手段は、制動力増加装置の作動を開始した後、所定時間ＴＢＲＲＥＦが経過したときに、制動力増加装置を停止させること（図８のステップ３９、４０）を特徴とする。

この構成によれば、制動力増加装置が所定時間、作動することで、その作動時間が十分に確保されるので、車両の制動力をより確実に増加させることができる。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の車両の停止制御装置において、車両Ｖが停車している路面の勾配ＡＳＬＰを検出する路面勾配検出手段（加速度センサ６７）と、検出された路面の勾配ＡＳＬＰに応じて所定時間ＴＢＲＲＥＦを設定する所定時間設定手段（ＥＣＵ２）と、をさらに備えることを特徴とする。

アイドルストップ中における車両の移動のしやすさは、車両が停止している路面の勾配に応じて異なり、路面勾配が大きいほど、車両は移動しやすくなる。上記の構成によれば、検出された路面の勾配に応じて、制動力増加装置の実際の作動時間を定める所定時間が設定される。したがって、路面勾配による車両の移動しやすさに応じた適切な時間、制動力増加装置を作動させることができる。

請求項５に係る発明は、請求項１又は２に記載の車両の停止制御装置において、制動装置５は、ホイールシリンダ１６に供給されるブレーキ液圧によって車両Ｖを制動するように構成されており、ホイールシリンダ１６内のブレーキ液圧（ホイールシリンダ圧ＰＷＣ）を検出するホイールシリンダ圧検出手段（ホイールシリンダ圧センサ６２）をさらに備え、制動力増加要否判定手段は、検出されたホイールシリンダのブレーキ液圧が所定圧力ＰＲＥＦ以下に低下したときに、制動力増加装置による制動力の増加が必要であると判定すること（図６のステップ２４、２５）を特徴とする。

この構成によれば、制動装置は、ホイールシリンダに供給されるブレーキ液圧によって車両を制動するように構成されており、検出されたホイールシリンダ内のブレーキ液圧が所定圧力以下に低下したときに、制動力増加装置による制動力の増加が必要であると判定される。これにより、制動装置を駆動するホイールシリンダ内のブレーキ液圧の実際の低下状態に応じて、制動力増加装置を適切に作動させ、必要な制動力を効果的に得ることができる。

請求項６に係る発明は、請求項５に記載の車両の停止制御装置において、制御手段は、制動力増加装置を作動させた後、ホイールシリンダ１６内のブレーキ液圧が所定圧力ＰＲＥＦを上回ったときに、制動力増加装置を停止させること（図１０のステップ３９Ａ、４０）を特徴とする。

この構成によれば、制動力増加装置を作動させた後、ホイールシリンダ内のブレーキ液圧が実際に十分に回復した状態で、制動力増加装置を停止させることができ、したがって、車両の制動力を確実に増加させるとともに、制動力増加装置の作動を効率的に行うことができる。

請求項７に係る発明は、請求項５又は６に記載の車両の停止制御装置において、車両Ｖが停車している路面の勾配ＡＳＬＰを検出する路面勾配検出手段（加速度センサ６７）と、検出された路面の勾配ＡＳＬＰに応じて所定圧力ＰＲＥＦを設定する所定圧力設定手段（ＥＣＵ２、図６のステップ２３、図７）と、をさらに備えることを特徴とする。

アイドルストップ中における車両の移動のしやすさは、車両が停止している路面の勾配に応じて異なり、路面勾配が大きいほど、車両は移動しやすくなる。上記の構成によれば、検出された路面の勾配に応じて、制動力増加装置の作動又は停止の可否を判定するための所定圧力が設定される。したがって、ホイールシリンダのブレーキ液圧と設定された所定圧力との比較結果に基づき、車両の移動しやすさに応じて、制動力増加装置の作動又は停止を適切に制御することができる。

請求項８に係る発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の車両の停止制御装置において、車両Ｖの速度（車速ＶＰ）を検出する車速検出手段（車輪速センサ６４）をさらに備え、制動力増加要否判定手段は、検出された車両の速度が０でないときに、制動力増加装置による制動力の増加が必要であると判定すること（図６のステップ２６、２５）を特徴とする。

この構成によれば、検出された車両の速度が０でないとき、制動力増加装置による制動力の増加が必要であると判定するので、車両が実際に少しでも移動するのに応じて制動力増加装置を作動させることができ、車両のそれ以上の移動を確実に防止することができる。また、車速検出手段は、車両や内燃機関の制御のために通常、設けられているものであるので、そのような既存のデバイスを利用し、コストの上昇を招くことなく、上記の作用を得ることができる。

本発明を適用した車両を概略的に示す図である。 電動ブレーキの概略構成を示す断面図である。 制動装置の構成を示す回路図である。 車両の停止制御装置を示すブロック図である。 アイドルストップ制御処理を示すフローチャートである。 車両の制動力の増加要否判定処理を示すフローチャートである。 図６の処理において所定圧力の設定に用いられるマップである。 実施形態による制動力制御処理を示すフローチャートである。 図５、図６及び図８の処理によって得られる動作例を示すタイミングチャートである。 実施形態の変形例による制動力制御処理を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明を適用した車両Ｖを概略的に示している。同図に示すように、車両Ｖは、左右の前輪ＷＦＬ、ＷＦＲ及び左右の後輪ＷＲＬ、ＷＲＲ（以下、総称するときには「車輪Ｗ」という）を有する前輪駆動式の四輪車両であり、その前部に搭載された内燃機関（以下「エンジン」という）３と、エンジン３の動力を変速するための自動変速機４と、車両Ｖを制動する制動装置５（図３参照）などを備えている。

エンジン３は、ガソリンエンジンであり、後述するように、所定の停止条件が成立したときに停止され、所定の再始動条件が成立したときに再始動される、いわゆるアイドルストップが行われるものである。また、エンジン３の始動は、バッテリ７（図４参照）から供給される電力を用いてスタータモータ６を駆動することで、クランクシャフト（図示せず）を回転（クランキング）させるとともに、燃料噴射弁８から燃料を噴射することによって、行われる。

自動変速機４は、エンジン３のクランクシャフトに連結されたトルクコンバータと、「１、２、３、Ｄ４、Ｄ５、Ｎ、Ｒ、Ｐ」からなる８つのシフトポジションを選択可能なシフトレバーと、１〜５速及びリバースから成る６種類の変速段に切換可能なギヤ機構（いずれも図示せず）などを備えている。自動変速機４のトルクコンバータの出力軸（図示せず）は、終減速機構１０及び左右のドライブシャフト９、９を介して、左右の前輪ＷＦＬ、ＷＦＲに連結されており、それにより、エンジン３の動力が前輪ＷＦＬ、ＷＦＲに伝達される。

図３に示すように、制動装置５は、作動油などのブレーキ液を用いた液圧式のものであり、ブレーキペダル１１と、マスターシリンダ１２と、液圧回路１３と、各車輪Ｗに設けられたディスクブレーキ１４などで構成されている。ディスクブレーキ１４は、車輪Ｗと一体のディスク１５（図１参照）と、その両側に配置された一対の可動のブレーキパッド（図示せず）と、ブレーキパッドを駆動するためのピストン（図示せず）及びホイールシリンダ１６などを有している。車両Ｖの運転者によってブレーキペダル１１が踏まれると、マスターシリンダ１２で発生したブレーキ液圧が液圧回路１３を介してホイールシリンダ１６に伝達されることによって、ブレーキパッドが駆動され、ディスク１５を挟み込むことによって、車両Ｖが制動される。制動装置５の構成及び動作の詳細については後述する。

また、左右の後輪ＷＲＬ、ＷＲＲにはそれぞれ、上述した制動装置５とは別個に電動ブレーキ２０が設けられている。図２に示すように、電動ブレーキ２０は、車両Ｖの車体（図示せず）に一体に設けられたキャリパボディ２１と、キャリパボディ２１内に固定されたナット２２と、ナット２２に進退自在にねじ込まれたねじ２３と、キャリパボディ２１の凹部２１ａに収容された一対のブレーキパッド２４ａ、２４ｂと、ねじ２３の一端部に回転軸２５ａが連結されたブレーキモータ２５を有している。一方のブレーキパッド２４ａは、凹部２１ａの壁面に取り付けられ、他方のブレーキパッド２４ｂは、ねじ２３の他端部に取り付けられており、両ブレーキパッド２４ａ、２４ｂの間に、ディスクブレーキ１４のディスク１５が配置されている。

以上の構成により、ブレーキモータ２５が正転すると、ねじ２３が回転しながらディスク１５側に移動することにより、それと一緒にブレーキパッド２４ｂが移動し、ブレーキパッド２４ａとの間にディスク１５を挟み付けることによって、後輪ＷＲＬ、ＷＲＲが制動される。この状態からブレーキモータ２５が逆転すると、上記と逆の作用により、ブレーキパッド２４ｂがブレーキモータ２５側に移動し、ディスク１５から離れることによって、後輪ＷＲＬ、ＷＲＲの制動が解除される。このような電動ブレーキ２０の動作は、車両Ｖの運転席に設けられた電動ブレーキスイッチ（図示せず）の操作状態に応じて行われるとともに、後述するＥＣＵ２からの制御信号によって制御される。

次に、図３を参照しながら、前述した制動装置５の構成を詳細に説明する。制動装置５のマスターシリンダ１２は、各２つの液圧室及びピストン（いずれも図示せず）を有するタンデム型のものである。各液圧室にはリザーバ３１からブレーキ液が供給され、一方のピストンはブレーキペダル１１に連結されている。また、ブレーキペダル１１とマスターシリンダ１２の間には、ブレーキブースタ３２が設けられている。ブレーキブースタ３２は、エンジン３の運転時に吸気管内に発生する負圧を利用して、ピストンに作用するアシスト力を発生させ、ブレーキペダル１１の操作力をアシストする。

ブレーキペダル１１が操作されると、２つのピストンが移動し、各液圧室内のブレーキ液を加圧することによって、ブレーキブースタ３２でアシストされたブレーキペダル１１の操作力に応じたブレーキ液圧が発生し、各液圧室に連通する第１出力ポート３３ａ及び第２出力ポート３３ｂからそれぞれ出力される。

制動装置５の液圧回路１３は、第１出力ポート３３ａと左前輪ＷＦＬ及び右後輪ＷＲＲのホイールシリンダ１６、１６との間に接続された第１液圧回路１３Ａと、第２出力ポート３３ｂと右前輪ＷＦＲ及び左後輪ＷＲＬのホイールシリンダ１６、１６との間に接続された第２液圧回路１３Ｂで構成されている。

これらの２系統の液圧回路１３Ａ、１３Ｂは互いに同じ構成を有するので、以下、第１液圧回路１３Ａを例にとり、その構成を説明する。また、以下の説明において、後述する各種の液路などに関して「上流側」というときには、マスターシリンダ１２側を意味し、「下流側」というときには、ホイールシリンダ１６側を意味するものとする。

マスターシリンダ１２の第１出力ポート３３ａには第１液路４１が接続されている。この第１液路４１の下流側には、ＶＳＡ（Vehicle Stability Assist）用の第１制御弁４２及び第２制御弁４３が並列に設けられており、第１制御弁４２にはさらにチェック弁４４が並列に設けられている。

第１制御弁４２は、ブレーキ液の双方向の流れを許容する常開型の電磁弁で構成されており、その下流側は、第２液路４５を介してリザーバ４６に接続されている。チェック弁４４は、第１制御弁４２の上流側から下流側へのブレーキ液の流れを許容するように配置されている。

第２制御弁４３は、上流側からのブレーキ液の流れのみを許容する常閉型の電磁弁で構成されており、その下流側は、第３液路４７を介して第２液路４５に接続されている。また、第２液路４５には、第３液路４７の接続部よりもリザーバ４６側の位置に、リザーバ４６側からのブレーキ液の流れを許容するチェック弁４８が設けられている。

上記の第２液路４５には、２つの第４液路４９、４９が並列に接続されており、これらの第４液路４９、４９は、左前輪ＷＦＬ及び右後輪ＷＲＲのホイールシリンダ１６、１６にそれぞれ接続されている。各第４液路４９には、流入弁５０とチェック弁５１が並列に設けられている。流入弁５０は、ブレーキ液の双方向の流れを許容する常開型の電磁弁で構成されている。また、チェック弁５１は、流入弁５０の下流側から上流側へのブレーキ液の流れを許容するように配置されている。

また、各第４液路４９の流入弁５０よりも下流側から第５液路５２が分岐しており、各第５液路５２には流出弁５３が設けられている。流出弁５３は、流入弁５０側からのブレーキ液の流れのみを許容する常閉型の電磁弁で構成されている。第５液路５２、５２は第６液路５４に合流し、この第６液路５４は、第２液路４５のチェック弁４８よりもリザーバ４６側に接続されている。

第２液路４５には、第３液路４７の接続部よりも反リザーバ４６側の位置に、液圧ポンプ５５が設けられ、この液圧ポンプ５５は液圧モータ５６に連結されている。液圧モータ５６は、ＥＣＵ２からの駆動信号に基づき、バッテリ７から供給される電力によって駆動され、それにより、液圧ポンプ５５が駆動される。

次に、上述した構成の制動装置５の基本動作を説明する。車両Ｖ及びエンジン３の通常の運転状態では、制動装置５は、図３に示す通常モードに制御される。すなわち、制動装置５のすべての第１制御弁４２、第２制御弁４３、流入弁５０及び流出弁５３が、非励磁状態に制御されるとともに、液圧モータ５６及び液圧ポンプ５５が停止される。

この通常モードにおいて、ブレーキペダル１１が踏み込まれると、その操作力とブレーキブースタ３２によるアシスト力との和に応じて加圧されたブレーキ液圧（マスターシリンダ圧ＰＭＣ）が、マスターシリンダ１２において発生する。このブレーキ液圧は、第１及び第２出力ポート３３ａ、３３ｂから第１及び第２液圧回路１３Ａ、１３Ｂの各第１液路４１に出力され、さらに第１制御弁４２、流入弁５０及び第４液路４９を介して、各車輪Ｗのホイールシリンダ１６に供給される。これにより、各車輪Ｗにおいてディスクブレーキ１４が作動し、車両Ｖはホイールシリンダ圧ＰＷＣに応じた制動力で制動される。

また、車両Ｖの制動力を増加させる場合には、通常モードにおける制御状態から、第１制御弁４２を励磁・閉弁させ、第２制御弁４３を励磁・開弁させるとともに、液圧モータ５６を駆動し、液圧ポンプ５５を作動させる（加圧モード）。この加圧モードでは、液圧ポンプ５５によってブレーキ液がリザーバ４６から汲み上げられ、加圧されるとともに、加圧されたブレーキ液圧が第２液路４５、流入弁５０及び第４液路４９を介して、ホイールシリンダ１６に供給される。これにより、ホイールシリンダ圧ＰＷＣが増大し、車両Ｖの制動力が増加される。

また、上記の加圧モードの後などには、車両Ｖの制動力を保持するために、加圧モードにおける制御状態から、第２制御弁４３を非励磁状態にし、閉弁させる（保持モード）。この保持モードでは、マスターシリンダ１２に通じる第１液路４１が第１制御弁４２で閉鎖されるとともに、第２液路４５からリザーバ４６へのブレーキ液の戻りがチェック弁４８で阻止されることによって、ホイールシリンダ１６からのブレーキ液の流出が阻止される。それにより、ホイールシリンダ圧ＰＷＣが保持され、車両Ｖの制動力が保持される。なお、保持モードは、車両Ｖの発進の際に解除され、上述した通常モードに復帰する。

また、上述した制動装置５の制御を含む各種の制御を実行するために、車両Ｖ及びエンジン３の運転状態を検出するセンサ類が、以下のように設けられている。まず、第１液路４１には、マスターシリンダ圧ＰＭＣを検出するマスターシリンダ圧センサ６１が設けられ、第２液路４５には、ホイールシリンダ圧ＰＷＣを検出するホイールシリンダ圧センサ６２が設けられており、それらの検出信号はＥＣＵ２に出力される（図４参照）。

また、図４に示すように、ＥＣＵ２には、クランク角センサ６３から、エンジン３のクランクシャフトの回転速度を表すＣＲＫ信号が入力され、車輪速センサ６４から、各車輪Ｗの回転速度を表すＶＷ信号が入力される。ＥＣＵ２は、ＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを算出し、ＶＷ信号に基づき、車両Ｖの速度である車速ＶＰを算出する。

さらに、ＥＣＵ２には、アクセル開度センサ６５から、アクセルペダル（図示せず）の開度（以下「アクセル開度」という）ＡＰを表す検出信号が、シフトポジションセンサ６６から、シフトレバーのシフトポジションＳＰを表す検出信号が、加速度センサ６７から、車両Ｖの前後加速度ＧＦＲを表す検出信号が、それぞれ入力される。

また、ＥＣＵ２には、電圧センサ６８から、バッテリ７の電圧（以下「バッテリ電圧」という）ＶＢを表す検出信号が入力される。ＥＣＵ２は、この検出信号などに基づいて、バッテリ７の充電残量（以下「バッテリ残量」という）ＳＯＣを算出する。

さらに、ＥＣＵ２には、イグニッションスイッチ６９から、そのオン／オフ状態を表す検出信号が、ブレーキスイッチ７０から、ブレーキペダル１１のオン／オフ状態を表す検出信号が、それぞれ入力される。

ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び入力インターフェース（いずれも図示せず）などから成るマイクロコンピュータで構成されている。ＥＣＵ２は、上述した各種のセンサ６１〜６８及びスイッチ６９、７０の検出信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムなどに基づいて、エンジン３及び車両Ｖの運転状態を判別するとともに、その判別結果に基づいて、エンジン３及び車両Ｖの制動力の制御を含む各種の制御処理を実行する。

より具体的には、ＥＣＵ２は、スタータモータ６及び燃料噴射弁８を制御することによって、エンジン３のアイドルストップ制御を実行する。また、電磁弁でそれぞれ構成された、制御装置５の第１制御弁４２、第２制御弁４３、流入弁５０及び流出弁５３の励磁／非励磁を個別に制御するとともに、液圧モータ５６及びブレーキモータ２５をそれぞれ介して液圧ポンプ５５及び電動ブレーキ２０を制御することにより、車両Ｖの制動力制御を実行する。

なお、本実施形態では、ＥＣＵ２が、制動力増加要否判定手段、制御手段、所定時間設定手段、及び所定圧力設定手段に相当する。

次に、図５〜図１０を参照しながら、ＥＣＵ２で実行される制御処理について説明する。図５に示すアイドルストップ制御処理は、エンジン３のアイドルストップとその後の再始動を制御するものであり、所定時間ごとに実行される。

本処理ではまず、ステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）において、エンジン３の所定の停止条件が成立しているか否かを判定する。この停止条件は、以下の複数の条件（ａ）〜（ｇ）で構成されている。
（ａ）イグニッションスイッチ６９がオン状態であること
（ｂ）エンジン回転数ＮＥが所定値以上であること
（ｃ）車速ＶＰが所定値以下であること
（ｄ）アクセル開度ＡＰがほぼ０であること
（ｅ）シフトポジションＳＰがＰ、Ｒ、Ｎ以外であること
（ｆ）ブレーキスイッチ７０がオン状態であること
（ｇ）バッテリ残量ＳＯＣが所定値以上であること

これらの条件（ａ）〜（ｇ）がすべて成立しているときには、停止条件が成立していると判定し、アイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰが「１」にセットされる一方、条件（ａ）〜（ｇ）のいずれかが成立していないときには、停止条件が成立していないと判定し、アイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰが「０」にセットされる。

次に、ステップ２では、上記アイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰが「１」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳのときには、アクセル開度ＡＰが所定の再始動判定用開度ＡＰＳＴ以上であるか否かを判別する（ステップ３）。この答がＮＯのときには、燃料噴射弁８からの燃料の噴射を停止し、エンジン３を停止状態に制御することによって、アイドルストップを実行する（ステップ４）。

一方、上記ステップ３の答がＹＥＳのとき、すなわち、アイドルストップ中にアクセルペダルが踏み込まれ、アクセル開度ＡＰが再始動判定用開度ＡＰＳＴ以上になったときには、エンジン３の再始動条件が成立したとして、アイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰを「０」にリセットし（ステップ５）、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴを「１」にセットする（ステップ６）。

次に、液圧ポンプ作動フラグＦ＿ＢＲが「１」であるか否かを判別する（ステップ７）。この液圧ポンプ作動フラグＦ＿ＢＲは、後述する図８の制動力制御処理において、車両Ｖの制動力を増加させるために液圧ポンプ５５が作動しているときに「１」にセットされるものである。このステップ７の答がＹＥＳで、液圧ポンプ５５の作動中のときには、クランキングフラグＦ＿ＣＲＫを「０」にセットする（ステップ８）とともに、クランキングを禁止し（ステップ９）、本処理を終了する。このように、液圧ポンプ５５の作動中に再始動条件が成立したときには、クランキングが禁止される。

一方、前記ステップ７の答がＮＯで、液圧ポンプ５５の作動中でないときには、クランキングフラグＦ＿ＣＲＫを「１」にセットする（ステップ１０）とともに、クランキングを実行し（ステップ１１）、本処理を終了する。

上記のように再始動条件が成立した後には、前記ステップ２の答がＮＯになり、その場合には、ステップ１２に進み、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴが「１」であるか否かを判別する。再始動条件の成立後には、このステップ１２の答がＹＥＳになり、その場合には、クランキングフラグＦ＿ＣＲＫが「１」であるか否かを判別する（ステップ１３）。

このステップ１３の答がＮＯで、クランキングが禁止されているときには、前記ステップ７以降に進む。すなわち、ステップ７の答がＹＥＳ（Ｆ＿ＢＲ＝１）で、液圧ポンプ５５の作動が終了していないときには、ステップ８及び９を実行することで、クランキングの禁止状態を維持する。一方、ステップ７の答がＮＯ（Ｆ＿ＢＲ＝０）で、液圧ポンプ５５の作動が終了したときには、ステップ１０及び１１を実行することで、クランキングの禁止状態を解除し、クランキングフラグＦ＿ＣＲＫを「１」にセットするとともに、クランキングを開始する。

クランキングがもともと禁止されていない場合、又は上記のようにクランキングの禁止状態が解除された後には、前記ステップ１３の答がＹＥＳになり、その場合には、ステップ１４に進み、エンジン回転数ＮＥが所定のアイドル回転数ＮＥＩＤＬ以上であるか否かを判別する。この答がＮＯで、ＮＥ＜ＮＥＩＤＬのときには、前記ステップ１１に進み、クランキングを継続する。

一方、上記ステップ１４の答がＹＥＳで、クランキングによってエンジン回転数ＮＥがアイドル回転数ＮＥＩＤＬ以上に立ち上がったときには、再始動が完了したとして、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴを「０」にリセットする（ステップ１５）とともに、クランキングを終了し（ステップ１６）、本処理を終了する。このように再始動が完了した後には、前記ステップ１２の答がＮＯになり、そのまま本処理を終了する。

次に、図６を参照しながら、車両Ｖの制動力の増加要否判定処理について説明する。本処理は、エンジン３のアイドルストップ中や再始動中に、制動装置５による制動力の不足を補うために、液圧ポンプ５５の作動などにより制動力を増加させる必要があるか否かを判定するものであり、所定時間ごとに実行される。

本処理では、まずステップ２１において、アイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰ又は再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴが「１」であるか否かを判別する。この答がＮＯで、アイドルストップ中でも再始動中でもないときには、そのまま本処理を終了する。

上記ステップ２１の答がＹＥＳで、アイドルストップ中、又は再始動中のときには、そのときに車両Ｖが停車している路面の勾配ＡＳＬＰを算出する（ステップ２２）。この路面勾配ＡＳＬＰの算出は、加速度センサ６７で検出された前後加速度ＧＦＲに基づいて行われる。

次に、算出された路面勾配ＡＳＬＰに応じ、図７に示すマップを検索することによって、所定圧力ＰＲＥＦを算出する（ステップ２３）。このマップでは、所定圧力ＰＲＥＦは、路面勾配ＡＳＬＰが０で路面が平坦なときに、最小値に設定され、上り勾配又は下り勾配のいずれの場合にも、勾配が大きいほど、より大きな値に設定されている。

次に、検出されたホイールシリンダ圧ＰＷＣが、設定された所定圧力ＰＲＥＦよりも大きいか否かを判別する（ステップ２４）。この答がＮＯで、ＰＷＣ≦ＰＲＥＦのときには、ホイールシリンダ圧ＰＷＣが不足しているため、車両Ｖの制動力を増加させる必要があると判定し、そのことを表すために、制動力増加要求フラグＦ＿ＢＦＲＥＱを「１」にセットし（ステップ２５）、本処理を終了する。

前記ステップ２４の答がＹＥＳのときには、車速ＶＰがほぼ０であるか否かを判別する（ステップ２６）。この答がＮＯのときには、車両Ｖが実際にわずかでも移動していることから、それ以上の車両Ｖの移動を阻止するために、車両Ｖの制動力を増加させる必要があると判定し、前記ステップ２５に進み、制動力増加要求フラグＦ＿ＢＦＲＥＱを「１」にセットする。

一方、前記ステップ２６の答がＹＥＳで、ホイールシリンダ圧ＰＷＣ＞所定圧力ＰＲＥＦが成立し、かつ車速ＶＰがほぼ０のときには、車両Ｖの制動力を増加させる必要がないと判定し、制動力増加要求フラグＦ＿ＢＦＲＥＱを「０」にセットした（ステップ２７）後、本処理を終了する。

次に、図８を参照しながら、車両Ｖの制動力制御処理について説明する。本処理は、エンジン３のアイドルストップ中、及び再始動中に、図６の処理によって得られた制動力の増加要否の判定結果などに応じて、車両Ｖの制動力を制御するものであり、所定時間ごとに実行される。

本処理では、まずステップ３１において、アイドルストップフラグＦ＿ＩＤＬＳＴＰが「１」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳで、アイドルストップ中のときには、車両Ｖの制動力を維持するために。制動装置５を前述した保持モードに制御し（ステップ３３）、本処理を終了する。

前記ステップ３１の答がＮＯで、アイドルストップ中でないときには、ステップ３４に進み、制動力増加要求フラグＦ＿ＢＦＲＥＱが「１」であるか否かを判別する。この答がＮＯで、車両Ｖの制動力を増加させる必要がないと判定されているときには、そのまま本処理を終了する。

一方、ステップ３４の答がＹＥＳで、車両Ｖの制動力の増加が必要であると判定されているときには、液圧ポンプ作動フラグＦ＿ＢＲが「１」であるか否かを判別する（ステップ３５）。この答がＮＯで、液圧ポンプ５５がまだ作動していないときには、液圧ポンプ作動フラグＦ＿ＢＲを「１」にセットし（ステップ３６）、アップカウント式のタイマで計時されるポンプ作動時間ＴＭＢＲを０にリセットした（ステップ３７）後、液圧モータ５６を駆動することで、液圧ポンプ５５の作動を開始し（ステップ３８）、本処理を終了する。

このように液圧ポンプ５５を作動させるとともに、制動装置５の液圧回路１３を前述した加圧モードに制御することにより、液圧ポンプ５５で加圧されたブレーキ液圧が、液圧回路１３を介してホイールシリンダ１６に供給されることによって、ホイールシリンダ１６内のブレーキ液圧が上昇し、車両Ｖの制動力が増加される。

前記ステップ３５の答がＹＥＳで、液圧ポンプ５５がすでに作動しているときには、ポンプ作動時間ＴＭＢＲが所定時間ＴＢＲＲＥＦ以上であるか否かを判別する（ステップ３９）。この答がＮＯのときには、前記ステップ３８に進み、液圧ポンプ５５の作動を継続する。一方、ステップ３９の答がＹＥＳで、液圧ポンプ５５の作動を開始した後、所定時間ＴＢＲＲＥＦが経過したときには、液圧ポンプ５５を停止させ（ステップ４０）、本処理を終了する。

図９は、これまでに説明した処理によって得られる動作例を、液圧ポンプ５５の作動中に再始動条件が成立した場合について示している。アイドルストップ中に、車両Ｖの制動力の増加が必要であると判定されると（時点ｔ１）、それに応じて制動力増加要求フラグＦ＿ＢＦＲＥＱが「１」にセットされ（図６のステップ２５）、それと同時に液圧ポンプ５５の作動が開始される（図８のステップ３４、３８）。

この液圧ポンプ５５の作動中にエンジン３の再始動条件が成立すると（時点ｔ２）、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴが「１」にセットされる（図５のステップ６）ものの、液圧ポンプ５５の作動中であるため、この時点ではクランキングが禁止される（ステップ７〜９）。

その後、液圧ポンプ５５の作動の開始時から所定時間ＴＢＲＲＥＦが経過したときに（時点ｔ３）、液圧ポンプ５５の作動が終了する（図８のステップ３９、４０）とともに、クランキングの禁止状態が解除され、クランキングが開始される（図５のステップ７、１０、１１）。

そして、エンジン回転数ＮＥがアイドル回転数ＮＥＩＤＬに達すると（時点ｔ４）、その時点でクランキングが終了する（図５のステップ１４、１６）とともに、再始動が完了したとして、再始動フラグＦ＿ＲＥＳＴＡＲＴが「０」にリセットされ、以後、通常の制御に移行する。なお、図示しないが、再始動条件が成立したときに、液圧ポンプ５５が作動していない場合には、クランキングは禁止されず、再始動条件の成立と同時にクランキングが開始される（図５のステップ７、１０、１１）。

以上のように、本実施形態によれば、車両Ｖの制動力を増加させるための液圧ポンプ５５の作動中に、アイドルストップ状態からのエンジン３の再始動条件が成立したときには、クランキングを禁止し、液圧ポンプ５５を引き続き、作動させる。これにより、クランキングに伴うバッテリ電圧ＶＢの低下を防止し、液圧ポンプ５５の安定した動作を確保することによって、車両Ｖの制動力を確実に増加させることができ、したがって、停車中の車両Ｖの移動を確実に防止することができる。

また、液圧ポンプ５５の作動が終了するまで、クランキングを禁止することによって、液圧ポンプ５５のより安定した動作を確保できるとともに、液圧ポンプ５５の作動が終了したときに、クランキングを開始することによって、クランキングを可能な限り速やかに開始でき、再始動を支障なく行うことができる。

さらに、液圧ポンプ５５の作動開始後、所定時間ＴＢＲＲＥＦが経過したときに、液圧ポンプ５５を停止させるので、その作動時間が十分に確保されることによって、車両Ｖの制動力をより確実に増加させることができる。

なお、実施形態では、上記の所定時間ＴＢＲＲＥＦは固定値であるが、この所定時間ＴＢＲＲＥＦを、算出された路面勾配ＡＳＬＰに応じて設定してもよい。この場合には、所定時間ＴＢＲＲＥＦは、例えば、図７に示す所定圧力ＰＲＥＦの場合と同様、路面勾配ＡＳＬＰが０で路面が平坦なときに最小値に設定され、勾配が大きいほど、より大きな値に設定される。これにより、路面の勾配の影響で車両Ｖが移動しやすいほど、液圧ポンプ５５をより長く作動させることによって、車両Ｖの制動力をさらに適切に増加させることができる。

また、車両Ｖの制動力の増加が必要であると判定されている場合のみ、液圧ポンプ５５を作動させるので、従来の装置と異なり、液圧ポンプ５５の作動を、電力を無駄に消費することなく、効率的に行うことができ、ひいては車両Ｖの燃費を向上させることができる。

さらに、図６の判定処理により、ホイールシリンダ圧ＰＷＣが所定圧力ＰＲＥＦ以下に低下したとき、又は車速ＶＰが０でないときに、液圧ポンプ５５による車両Ｖの制動力の増加が必要であると判定するので、実際のホイールシリンダ圧ＰＷＣの低下状態及び車両Ｖの移動状態に応じて、液圧ポンプ５５を適切に作動させ、必要な制動力を効果的に得ることができる。さらに、上記の所定圧力ＰＲＥＦを路面勾配ＡＳＬＰに応じて設定するので、車両Ｖの移動しやすさに応じて、液圧ポンプ５５を適切に作動させることができる。

次に、図１０を参照しながら、実施形態の変形例による車両Ｖの制動力制御処理について説明する。図８との比較から明らかなように、この変形例は、図８のステップ３９に対応するステップ３９Ａの内容のみを変更し、液圧ポンプ５５の停止タイミングを決定する基準として、実施形態のポンプ作動時間ＴＭＢＲに代えて、ホイールシリンダ圧ＰＷＣを用いたものである。

具体的には、ステップ３５の答がＹＥＳで、液圧ポンプ５５の作動中のときには、ステップ３９Ａにおいて、ホイールシリンダ圧ＰＷＣが、所定圧力ＰＲＥＦとヒステリシスとしての所定値ΔＰＨとの和（＝ＰＲＥＦ＋ΔＰＨ）以上であるか否かを判別する。この答がＮＯのときには、ステップ３８に進み、液圧ポンプ５５の作動を継続する。一方、ステップ３９Ａの答がＹＥＳで、ＰＷＣ≧ＰＲＥＦ＋ΔＰＨが成立したときには、液圧ポンプ５５を停止させる（ステップ４０）。

したがって、この変形例によれば、液圧ポンプ５５を作動させた後、ホイールシリンダ圧ＰＷＣが実際に十分に回復した状態で、液圧ポンプ５５を停止させることができ、したがって、車両Ｖの制動力を確実に増加させるとともに、液圧ポンプ５５の作動を効率的に行うことができる。

なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、上述した実施形態及びその変形例では、車両Ｖの制動力を増加させる制動力増加装置として、液圧ポンプ５５を用いているが、これに代えて、電動ブレーキ２０を用いてもよい。この場合、電動ブレーキ２０の作動及び停止を、前述した液圧ポンプ５５の場合と同様に制御することによって、前述した効果を同様に得ることができる。

また、実施形態では、車両Ｖの各車輪Ｗにディスクブレーキ１４が設けられているが、後輪ＷＲＬ、ＷＲＲについては、ディスクブレーキに代えて、ドラムブレーキを用いてもよく、その場合には、電動ブレーキについても、ドラムブレーキ用のものを用いることができる。

また、実施形態は、本発明をガソリンエンジンを搭載した車両に適用した例であるが、本発明は、これに限らず、ガソリンエンジン以外のディーゼルエンジンなどの各種のエンジンを搭載した車両にも適用可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。

本発明は、車両の停止制御装置において、アイドルストップ中、車両の制動力を確実に増加させ、停車中の車両の移動を確実に防止する上で、極めて有用である。

２ ＥＣＵ（制動力増加要否判定手段、制御手段、所定時間設定手段、
所定圧力設定手段）
３ 内燃機関
５ 制動装置
６ スタータモータ（クランキング手段）
７ バッテリ（電源）
１６ ホイールシリンダ
２０ 電動ブレーキ（制動力増加装置）
５５ 液圧ポンプ（制動力増加装置）
６２ ホイールシリンダ圧センサ（ホイールシリンダ圧検出手段）
６４ 車輪速センサ（車速検出手段）
６７ 加速度センサ（路面勾配検出手段）
Ｖ 車両
ＴＢＲＲＥＦ 所定時間
ＰＷＣ ホイールシリンダ圧（ホイールシリンダ内のブレーキ液圧）
ＰＲＥＦ 所定圧力
ＡＳＬＰ 路面勾配（車両が停車している路面の勾配）
ＶＰ 車速（車両の速度）

Claims (8)

1. 制動装置を有する車両に搭載された内燃機関を、所定の停止条件が成立したときに停止させ、所定の再始動条件が成立したときに再始動させるとともに、前記車両の停車中、前記制動装置の制動力を補うために前記車両の制動力を増加させるように制御する車両の停止制御装置であって、
   前記再始動条件が成立したときに、所定の電源から供給される電力を用いて前記内燃機関をクランキングするクランキング手段と、
   前記電源から供給される電力によって駆動され、前記車両の制動力を増加させるための制動力増加装置と、
   前記停止条件の成立による前記内燃機関の停止中であって、かつ前記再始動条件が成立する前に、前記制動力増加装置による前記車両の制動力の増加が必要であるか否かを判定する制動力増加要否判定手段と、
   前記車両の制動力の増加が必要であると判定されたときに、前記制動力増加装置の作動を開始させる制御手段と、を備え、
   当該制御手段は、前記制動力増加装置の作動中に前記再始動条件が成立したときに、前記クランキングを禁止することを特徴とする車両の停止制御装置。
2. 前記制御手段は、前記制動力増加装置の作動が終了するまで、前記クランキングを禁止し、前記制動力増加装置の作動が終了したときに、前記クランキングを開始させることを特徴とする、請求項１に記載の車両の停止制御装置。
3. 前記制御手段は、前記制動力増加装置の作動を開始した後、所定時間が経過したときに、当該制動力増加装置を停止させることを特徴とする、請求項１又は２に記載の車両の停止制御装置。
4. 前記車両が停車している路面の勾配を検出する路面勾配検出手段と、
   当該検出された路面の勾配に応じて前記所定時間を設定する所定時間設定手段と、をさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載の車両の停止制御装置。
5. 前記制動装置は、ホイールシリンダに供給されるブレーキ液圧によって前記車両を制動するように構成されており、
   前記ホイールシリンダ内のブレーキ液圧を検出するホイールシリンダ圧検出手段をさらに備え、
   前記制動力増加要否判定手段は、前記検出されたホイールシリンダ内のブレーキ液圧が所定圧力以下に低下したときに、前記制動力増加装置による制動力の増加が必要であると判定することを特徴とする、請求項１又は２に記載の車両の停止制御装置。
6. 前記制御手段は、前記制動力増加装置を作動させた後、前記ホイールシリンダのブレーキ液圧が前記所定圧力を上回ったときに、前記制動力増加装置を停止させることを特徴とする、請求項５に記載の車両の停止制御装置。
7. 前記車両が停車している路面の勾配を検出する路面勾配検出手段と、
   前記検出された路面の勾配に応じて前記所定圧力を設定する所定圧力設定手段と、をさらに備えることを特徴とする、請求項５又は６に記載の車両の停止制御装置。
8. 前記車両の速度を検出する車速検出手段をさらに備え、
   前記制動力増加要否判定手段は、前記検出された車両の速度が０でないときに、前記制動力増加装置による制動力の増加が必要であると判定することを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の車両の停止制御装置。

Images