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JP6630252B2 - 車両用制御装置 - Google Patents

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Description

本開示は、車両用制御装置に関し、より詳しくは、ステアバイワイヤ装置を備え、アイドルストップを行う車両に適用される車両用制御装置に関する。
操舵輪である前輪が操舵部材であるステアリングホイールから機械的に切り離され、ステアリングホイールの操作に応じて転舵アクチュエータにより前輪を転舵する、いわゆるステアバイワイヤ装置を搭載した車両が公知である。ステアバイワイヤ装置では、前輪を転舵するための転舵アクチュエータを備えた転舵部と、ステアリングホイールに操舵反力を付与する反力アクチュエータを備えた操舵部とにより構成される。転舵部と操舵部とは、故障時の操向性能を確保するために、連結部をなすクラッチを介して、互いに結合される接続状態と互いに切り離される切断状態とを取り得るように互いに連結される。
車両の走行条件に応じてエンジンの停止と再始動とを行うアイドルストップ車両に搭載されたステアバイワイヤ装置では、アイドルストップが行われている間に運転者により操舵部材が据え切り操作されると、転舵アクチュエータに大きな転舵トルクを発生させると共に、反力アクチュエータにも大きな反力トルクを発生させるような制御が制御装置により行われる。このような制御が行われると、バッテリの電力消費が大きくなる。そこで、このような場合には、連結部を切断状態に維持させる動作制御と反力アクチュエータの制御を継続すると共に、転舵アクチュエータを通常の電力と比べて低い電力で駆動するか、転舵アクチュエータを停止させる制御装置が公知である(特許文献1の段落0282−0284、図17参照)。
一方、電動パワーステアリング装置を備えるアイドルストップ車両において、アイドルストップしている時にステアリングアシストモータの消費電流が過大になってバッテリの充電状態が低下することを防止する技術が公知である(特許文献2参照)。この制御装置では、ステアリングホイールを最大角まで回転させた状態で更に回転させようとすると、ステアリングアシストモータの消費電流が急激に増大することから、ステアリングホイールの操舵角が所定の操舵角閾値を越えた時にアイドルストップを解除する(即ち、エンジンを再始動する)。操舵角閾値は、ステアリングホイールが最大角まで回転操作される前にエンジンの始動が完了するように、ステアリングホイールの最大角から、操舵角の角速度とエンジンの始動に要する時間との積を減じた値として算出される。
特開2014−205474号公報 特開2005−351202号公報
しかしながら、特許文献1に記載の制御装置では、電力消費は抑制されるが、アイドルストップ状態で運転者によりステアリングホイールが操作されると、ステアリングホイールの操舵角と操舵輪の転舵角との関係がずれる。このずれは、アイドルストップ解除の直後に車両が走行を開始した時に運転者に違和感を与える。しかも、このずれには、ステアリングホイールの操舵方向と操舵輪の転舵方向とが同一方向である場合と、ステアリングホイールの操舵方向と操舵輪の転舵方向とが異なる方向である場合との2種類があり、同じ量のずれであっても運転者に与える違和感に差がある。即ち、同方向のずれの場合は、車両が運転者の予想よりも曲がり過ぎるだけであり、違和感は小さい。これに対し、異なる方向のずれの場合には、車両が運転者の予想と異なる方向に曲がる虞が高くなるため、違和感が大きい。
本発明は、このような背景に鑑み、アイドルストップ後に車両が走行を開始した時に運転者に与える違和感を抑制できる車両用制御装置を提供することを課題とする。
このような課題を解決するために、本発明のある実施形態は、操舵部材(11)から機械的に切り離された操舵輪(3)を転舵アクチュエータ(26)によって転舵するステアバイワイヤ装置(10)を備えた車両(1)に搭載される車両用制御装置(40)であって、前記車両に搭載されるエンジン(4)を、所定の停止条件が成立した時に停止させ、所定の再始動条件が成立した時に再始動させるアイドルストップ制御部(41)と、前記操舵部材の操舵角(θ)を検出する操舵角検出手段(31)と、前記操舵角に応じた転舵角(Θ)へ前記操舵輪が転舵されるように前記転舵アクチュエータを駆動制御するアクチュエータ制御部(44)と、前記操舵輪の前記転舵角を検出する転舵角検出手段(33、35)と、を備え、前記アクチュエータ制御部は、前記アイドルストップ制御部が前記エンジンを停止させているアイドルストップの間は前記転舵アクチュエータの駆動を停止し、前記再始動条件は、前記操舵角の変化量(Δθ)が所定のエンジン再始動閾値(Δθth)以上となることを含み、前記アイドルストップの開始時において前記操舵角又は前記転舵角の絶対値(|θs|)が所定値(例えば、20°)以下の場合、前記エンジン再始動閾値が第1の値(例えば、30°)として与えられ、前記アイドルストップの開始時において前記操舵角又は前記転舵角の絶対値(|θs|)が前記所定値よりも大きい場合、前記アイドルストップの開始時における前記転舵角を減らす方向の操作に対する前記エンジン再始動閾値が前記第1の値より小さい第2の値(例えば、15°)として与えられることを特徴とする。
この構成によれば、アイドルストップの間に運転者が操舵部材を操作して操舵部材の操舵角と操舵輪の転舵角とがずれても、運転者が転舵角を減らす方向に操舵部材を操作した場合には、第1の値よりも小さな第2の値の操作によって操舵角の変化量が再始動閾値以上になり、エンジン再始動条件が成立する。これにより、アイドルストップ制御部がエンジンを再始動し、アクチュエータ制御部がずれを解消するように転舵アクチュエータを駆動するため、車両が走行を開始した時に運転者に与える違和感を抑制できる。
本発明の他の実施形態は、上記構成において、前記アイドルストップの開始時において前記操舵角又は前記転舵角の絶対値(|θs|)が前記所定値(例えば、20°)よりも大きい場合、前記アイドルストップの開始時における前記転舵角(Θ)を増す方向の操作に対する前記エンジン再始動閾値(Δθth)が前記第2の値より大きい第3の値(例えば、45°)として与えられることを特徴とする。
アイドルストップの開始時における操舵角又は転舵角の絶対値が大きい場合、アイドルストップの間に運転者が転舵角を増す方向へ操舵部材を操作しても、車両が運転者の予想と異なる方向に曲がることはなく、運転者に与える違和感は小さい。この構成によれば、アイドルストップの間に運転者が転舵角を増す方向へ操舵部材を操作した場合に、運転者に与える違和感を抑制しつつ、エンジンの再始動及び転舵アクチュエータの駆動を抑制し、燃料消費及び電力消費を抑制できる。
本発明の他の実施形態は、上記構成において、前記第3の値が、前記第1の値より大きいことを特徴とする。
この構成によれば、アイドルストップの間に運転者が転舵角を増す方向へ操舵部材を操作しても、操舵角の変化量が第1の値よりも大きな第3の値になるまでエンジン再始動閾値以上にならず、再始動条件が成立しにくくなる。これにより、操舵角と転舵角とのずれは大きくなり得るが、運転者に与える違和感を過大にすることなく、エンジンの再始動及び転舵アクチュエータの駆動を抑制し、燃料消費及び電力消費を抑制できる。
本発明の他の実施形態は、上記構成において、前記第2の値(例えば、15°〜25°)は、前記アイドルストップの開始時における前記操舵角又は前記転舵角の絶対値(|θs|)が小さいほど小さく設定されることを特徴とする。
アイドルストップの開始時における操舵角又は転舵角の絶対値が所定値よりも大きくても比較的小さい場合には、アイドルストップの間に運転者が転舵角を減らす方向に操舵部材を操作すると、車両が運転者の予想と異なる方向に曲がり易くなり、運転者に与える違和感が大きくなり易い。この構成によれば、アイドルストップの間に運転者が転舵角を減らす方向へ操舵部材を操舵した場合に、運転者に与える違和感を確実に抑制できる。
本発明の他の実施形態は、上記構成において、前記第3の値(例えば、30°〜45°)は、前記アイドルストップの開始時における前記操舵角又は前記転舵角の絶対値(|θs|)が小さいほど小さく設定されることを特徴とする。
アイドルストップの間に運転者が転舵角を増す方向に操舵部材を操作した場合には、操舵部材の操舵角と操舵輪の転舵角との関係がずれても、運転者に与える違和感は、アイドルストップの開始時における操舵角又は転舵角の絶対値が大きいほど小さい。この構成によれば、運転者に与える違和感を過大にすることなく、エンジンの再始動及び転舵アクチュエータの駆動を抑制し、燃料消費及び電力消費を抑制できる。
本発明の他の実施形態は、上記構成において、前記第1の値が前記所定値よりも大きいことを特徴とする。
アイドルストップの開始時における操舵角又は転舵角の絶対値が所定値よりも小さい場合は、操舵部材が第1の値以下の変化量で操作されても、概ね直進すると予想している運転者の予想と異なる程度に車両が曲がることはない。この構成によれば、曲がると予想している運転者の予想と異なる方向へ車両が曲がることを防止できる。
このように本発明によれば、アイドルストップ後に車両が走行を開始した時に運転者に与える違和感を抑制できる車両用制御装置を提供することができる。
実施形態に係る車両の前部の概略構成を透視して示す斜視図 図1に示されるクラッチの断面図 図1に示される制御装置の機能ブロック図 図3に示される制御装置が行うアイドルストップ制御の再始動条件の説明図 開始時操舵角とエンジン再始動閾値との関係を示すグラフ
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。
図1は、実施形態に係る車両1の前部の概略構成を透視して示す斜視図である。車両1は、サスペンションを介して車体2に懸架された左右の前輪3を操舵輪とする4輪自動車である。車体2の前部にはエンジンルームが形成され、エンジンルームの後方に車室が形成されている。エンジンルームには、走行駆動力を発生するエンジン4が搭載される。車室の前部左側に運転席が設けられ、運転席と前輪3との間に、前輪3を操舵するためのステアリング装置10が設けられている。
ステアリング装置10は、運転席の前方に配置され、運転者による操舵操作が入力される操舵部材であるステアリングホイール11を有している。ステアリングホイール11には、ステアリングシャフト12が前方へ延びるように一体に設けられ、ステアリングシャフト12はステアリングコラム13により回転自在に車体2に取り付けられている。ステアリングシャフト12の下端には、ラックアンドピニオン式のステアリングギヤボックス14が連結されており、ステアリングホイール11の操作に応じてラックが左右に移動することにより、左右の前輪3が左右に転舵される。
また、ステアリングシャフト12の下端近傍にはクラッチ20が介装されている。クラッチ20は、それよりも上方のステアリングホイール11側の操舵部10Aと、それよりも下方のステアリングギヤボックス14側の転舵部10Bとを、機械的に結合する接続状態と機械的に切り離す切断状態とに切り替え可能な連結部である。
図2は、クラッチ20の断面図である。クラッチ20は、内歯歯車、遊星歯車、太陽歯車及び遊星キャリアを備える遊星歯車機構(図示省略)と、ロック装置21とを有する公知の構成のものである。操舵部10A側のステアリングシャフト12(以下、操舵軸という。)は、内歯歯車に同軸に固定される。転舵部10B側のステアリングシャフト12(以下、転舵軸という。)は、遊星キャリアに同軸に固定される。ロック装置21は、太陽歯車の回転を阻止する状態と許容する状態とを切り替える。以下、ロック装置21の構成について説明する。
ロック装置21は、太陽歯車と一体に回転するように設けられた外歯歯車からなるロック用歯車22と、揺動可能に中間部を軸支されて先端及び基端を有するロックレバー23と、ロックレバー23を駆動する電磁ソレノイド24とを備えている。ロックレバー23は、図示しない付勢手段(弾性部材)によって先端をロック用歯車22に近接させる方向に付勢されている。ロックレバー23の先端がロック用歯車22の歯溝に係合することにより、ロック用歯車22及び太陽歯車の回転運動が規制される。電磁ソレノイド24は、励磁電流の供給により、ロックレバー23の基端を押し込んで先端をロック用歯車22から離間させる向きにロックレバー23を揺動させることにより、ロックレバー23とロック用歯車22との係合を解除する。
電磁ソレノイド24がオフにされ、ロックレバー23がロック用歯車22の歯溝に係合した状態では、太陽歯車の回転運動が規制されることにより、ステアリングホイール11及び操舵軸の回転に伴って転舵軸が回転する。即ち、クラッチ20は操舵部10Aと転舵部10Bとを機械的に結合した接続状態となる。一方、電磁ソレノイド24がオンにされ、ロック用歯車22に対するロックレバー23の係合が解除されると、太陽歯車が回転自在な状態になり、ステアリングホイール11及び操舵軸の回転に伴って太陽歯車が回転し、遊星キャリアが回転しないため、転舵軸は回転しない。即ち、クラッチ20は操舵部10Aと転舵部10Bとを機械的に切り離した切断状態となる。クラッチ20は、ステアリング装置10に故障が発生していない状態では、電磁ソレノイド24がオンにされた切断状態とされる。
図1に戻って説明を続ける。ステアリングシャフト12のクラッチ20よりも上の部分(操舵軸)には、クラッチ20が切断状態にある時に、ステアリングホイール11の操作に応じた反力トルクをステアリングシャフト12に付与する反力アクチュエータ25が取り付けられている。本実施形態では、反力アクチュエータ25は電動モータを備え、電動モータの回転トルクをステアリングシャフト12に伝達するように構成されている。
一方、ステアリングギヤボックス14には、クラッチ20が切断状態にある時に、ステアリングホイール11の操作に応じた転舵トルクをラックに付与する転舵アクチュエータ26が取り付けられている。本実施形態では、転舵アクチュエータ26は電動モータを備え、電動モータの回転トルクを推力としてラックに伝達するように構成されている。
クラッチ20が接続状態にある時には、反力アクチュエータ25及び転舵アクチュエータ26の少なくとも一方が、ステアリングホイール11の操作に応じたアシストトルクをステアリングシャフト12又はラックに付与する。
クラッチ20が接続状態にある時は、ステアリングホイール11が運転者により操作されると、前輪3が一定の関係でステアリングホイール11の操舵角θと対応する転舵角Θに転舵される。また、クラッチ20が切断状態にある時は、ステアリングホイール11が運転者により操作されると、前輪3が車速等に応じて設定された所定の関係でステアリングホイール11の操舵角θと対応する転舵角Θへと転舵アクチュエータ26により転舵される。即ち、ステアリング装置10は、ステアリングホイール11から機械的に切り離された前輪3を転舵アクチュエータ26によって転舵するステアバイワイヤ装置として構成されている。
ステアリングシャフト12の上端部には、ステアリングホイール11の操舵角θを検出する操舵角センサ31が設けられ、ステアリングシャフト12の反力アクチュエータ25よりも上方の部分には、ステアリングホイール11の操舵トルクTを検出するトルクセンサ32が設けられている。ステアリングギヤボックス14には、ピニオンの回転角Pθを検出するピニオン角センサ33が設けられている。反力アクチュエータ25には、電動モータの回転角Mθを検出する回転角センサ34(レゾルバ)が設けられている。転舵アクチュエータ26には、ラックのストロークSを検出するストロークセンサ35が設けられている。これらセンサ31〜36の検出信号は、車両1の適所に設けられた制御装置40に入力される。
ピニオン角センサ33が検出するピニオンの回転角Pθ、及びストロークセンサ35が検出するラックのストロークSは、それぞれ一定の関係で前輪3の転舵角Θと対応している。また、上記のように、転舵角Θは、クラッチ20が接続状態にある時は、操舵角θと一定の関係で対応し、クラッチ20が切断状態にある時は、所定の関係で操舵角θと対応している。
図3は、制御装置40の機能ブロック図である。制御装置40は、CPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を含む電子回路ユニットにより構成される。上記のように、制御装置40には、操舵角センサ31、トルクセンサ32、ピニオン角センサ33、回転角センサ34及びストロークセンサ35からそれぞれ信号が入力される。制御装置40は、機能部として、エンジン4の停止及び再始動を制御するアイドルストップ制御部41と、クラッチ20の切替動作を制御するクラッチ制御部42と、反力アクチュエータ25を駆動制御する反力アクチュエータ制御部43と、転舵アクチュエータ26を駆動制御する転舵アクチュエータ制御部44とを備えている。
アイドルストップ制御部41は、エンジン4を、所定の停止条件が成立した時に停止させ、所定の再始動条件が成立した時に再始動させるアイドルストップ制御を行う。エンジン4を停止させる停止条件は、例えば、イグニッションスイッチがオン状態であること、エンジン回転数が所定値以上であること、車速が所定値以下であること、アクセル開度がほぼ0であること、シフトポジションがP、R、Nレンジ以外であること、ブレーキスイッチがオン状態であること、及び、バッテリ残量が所定値以上であることの条件の全てが成立したこと等である。一方、エンジン4を再始動する再始動条件は、例えば、アイドルストップ中にブレーキスイッチがオフ状態になったことや、アクセル開度が所定値以上になったこと、シフトポジションがN、R又はLレンジになったこと等の条件のうちの少なくとも1つが成立したことである。
クラッチ制御部42は、エンジン4が運転者の操作によって始動すると、電磁ソレノイド24に励磁電流を供給してクラッチ20を切断状態にする。エンジン4が運転者の操作によって停止されると、クラッチ制御部42は、電磁ソレノイド24への励磁電流の供給を停止してクラッチ20を接続状態にする。アイドルストップ制御部41がエンジン4を停止させているアイドルストップの間は、クラッチ制御部42は電磁ソレノイド24への励磁電流の供給を継続してクラッチ20を切断状態に維持する。
転舵アクチュエータ制御部44は、クラッチ20が切断状態にある時に、操舵角θに応じた転舵角Θへ前輪3が転舵されるように転舵アクチュエータ26を駆動制御する。アイドルストップ制御部41がエンジン4を停止させているアイドルストップの間は、転舵アクチュエータ制御部44は、転舵アクチュエータ26の駆動を停止する。アイドルストップ制御部41がエンジン4を再始動させ、アイドルストップが終了すると、転舵アクチュエータ制御部44は、操舵角θに応じた転舵角Θへ前輪3が転舵されるように転舵アクチュエータ26を駆動する制御を再開する。
反力アクチュエータ制御部43は、クラッチ20が切断状態にある時に、ステアリングホイール11の操作に応じた反力トルクをステアリングシャフト12に付与するように反力アクチュエータ25を駆動制御する。アイドルストップ制御部41がエンジン4を停止させているアイドルストップの間も、反力アクチュエータ制御部43は反力アクチュエータ25の駆動制御を継続する。
上記のようにアイドルストップの間も反力アクチュエータ制御部43は反力アクチュエータ25の駆動制御を継続するが、ステアリングホイール11の操舵は防止されるわけではない。また、操舵角θが対応する転舵角Θからずれた場合に、反力アクチュエータ制御部43が転舵角Θに対応する操舵角θになるように反力アクチュエータ25を駆動制御するわけでもない。従って、アイドルストップの間には、操舵角θと転舵角Θとの関係がずれることがある。
そのため、アイドルストップ制御部41は、操舵角θの変化量Δθが所定のエンジン再始動閾値Δθth以上となること、操舵トルクTが所定値(例えば、2Nm)以上になること、及び、操舵角θの時間微分値である操舵角速度dθ/dtが所定値(例えば、90°/s)以上になることを、再始動条件として有している。
これらの再始動条件も、1つが成立することによって再始動条件を成立させるものであり、そのうちの1つが成立した時に、アイドルストップ制御部41はエンジン4を再始動させる。エンジン4が再始動してアイドルストップが終了することにより、転舵アクチュエータ制御部44が転舵アクチュエータ26の駆動制御を再開し、操舵角θに応じた転舵角Θへ前輪3を転舵させる。これにより、操舵角θが、転舵角Θに対応する値から所定のエンジン再始動閾値Δθth以上ずれた状態が維持されることがなく、運転者が車両1を発進させた時に予想と異なる方向に車両1が曲がることが防止される。
図4は、制御装置40が行うアイドルストップ制御の再始動条件の説明図である。図4(A)は、アイドルストップの開始時に前輪3が左に転舵されている場合、図4(B)は、アイドルストップ開始時に前輪3が概ね正面に向いている場合、図4(C)は、アイドルストップ開始時に前輪3が右に転舵されている場合をそれぞれ示している。
図4(B)に示されるように、アイドルストップの開始時に前輪3が概ね正面に向いており、アイドルストップ開始時の操舵角θ(以下、開始時操舵角θsという。)の絶対値|θs|が所定値(例えば、20°)以下である場合、エンジン再始動閾値Δθthは、左への操作に対するエンジン再始動閾値Δθthと右への操作に対するエンジン再始動閾値Δθthとが、等しい値(例えば、30°)となるように設定されている。図示例のように、開始時操舵角θsが0°の場合、ステアリングホイール11が操作されて操舵角θが右へ30°以上又は左へ30°以上になると、再始動条件が成立する。
一方、図4(A)に示されるように、アイドルストップの開始時に、前輪3が左に向いており、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が所定値(例えば、20°)よりも大きい場合、エンジン再始動閾値Δθthは、左への操作に対するエンジン再始動閾値Δθthと右への操作に対するエンジン再始動閾値Δθthとが異なる値となるように設定される。具体的には、前輪3の転舵角Θの方向(左)と相反する方向(右)、即ち、前輪3の転舵角Θを減らす方向への操作に対するエンジン再始動閾値Δθthは、30°よりも小さな値(例えば、15°)に設定される。一方、前輪3の転舵角Θの方向(左)と同じ方向(左)、即ち、前輪3の転舵角Θを増す方向の操作に対するエンジン再始動閾値Δθthは、30°よりも大きな値(例えば、45°)に設定される。
また、前輪3の転舵角Θの方向(左)と相反する方向(右)の操作に対するエンジン再始動閾値Δθthは、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が小さいほど小さく設定される。例えば、右方向の操作に対するエンジン再始動閾値Δθthは、図5に破線で示されるように、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が180°以上である場合、25°に設定され、絶対値|θs|が180°から小さくなるのに伴って、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が20°の場合に15°になるように漸減する。
更に、前輪3の転舵角Θの方向(左)と同じ方向(左)の操作に対するエンジン再始動閾値Δθthも、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が小さいほど小さく設定される。例えば、左方向の操作に対するエンジン再始動閾値Δθthは、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が180°以上である場合に45°に設定され、絶対値|θs|が180°から小さくなるのに伴って、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が20°の場合に30°になるように漸減する。
他方、図4(C)に示されるように、アイドルストップの開始時に、前輪3が右に向いており、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が所定値(例えば、20°)よりも大きい場合にも、エンジン再始動閾値Δθthは、左への操作に対するエンジン再始動閾値Δθthと右への操作に対するエンジン再始動閾値Δθthとが異なる値となるように設定される。具体的には、前輪3の転舵角Θの方向(右)と相反する方向(左)、即ち、前輪3の転舵角Θを減らす方向への操作に対するエンジン再始動閾値Δθthは、30°よりも小さな第2の値(例えば、15°)に設定される。一方、前輪3の転舵角Θの方向(右)と同じ方向(右)、前輪3の転舵角Θを増す方向の操作に対するエンジン再始動閾値Δθthは、30°よりも大きな第3の値(例えば、45°)に設定される。
アイドルストップの開始時に前輪3が左に向いている図4(A)の場合と同様、前輪3が右に向いている図4(C)の場合においても、前輪3の転舵角Θの方向(右)と相反する方向(左)の操作に対するエンジン再始動閾値Δθthは、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が小さいほど小さく設定される。例えば、左方向の操作に対するエンジン再始動閾値Δθthは、図5に一点鎖線で示されるように、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が180°以上である場合、25°に設定され、絶対値|θs|が180°から小さくなるのに伴って、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が20°の場合に15°になるように漸減する。
更に、前輪3の転舵角Θの方向(右)と同じ方向(右)の操作に対するエンジン再始動閾値Δθthも、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が小さいほど小さく設定される。例えば、右方向の操作に対するエンジン再始動閾値Δθthは、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が180°以上である場合、45°に設定され、絶対値|θs|が小さくなるのに伴って、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が20°の場合に30°になるように漸減する。
このように本発明に係る制御装置40では、アイドルストップ制御部41がエンジン4を停止させているアイドルストップの間は、転舵アクチュエータ制御部44が転舵アクチュエータ26の駆動を停止し、アイドルストップの間に操舵角θが所定のエンジン再始動閾値Δθth以上変化したことが再始動条件に含まれている。そして、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が所定値(例えば、20°)よりも大きい場合、前輪3の転舵角Θを減らす方向への操作に対するエンジン再始動閾値Δθthは、この絶対値|θs|が所定値(20°)以下である場合の第1の値に比べて小さな第2の値に設定される。そのため、アイドルストップの間に運転者がステアリングホイール11を操作してステアリングホイール11の操舵角θと前輪3の転舵角Θとがずれても、運転者が前輪3の転舵角Θを減らす方向にステアリングホイール11を操作した場合には、第1の値よりも小さな第2の値の操作によって操舵角θの変化量Δθがエンジン再始動閾値Δθth以上になり、再始動条件が成立する。これにより、アイドルストップ制御部41がエンジン4を再始動し、転舵アクチュエータ制御部44がずれを解消するように転舵アクチュエータ26を駆動するため、車両1が走行を開始した時に運転者に与える違和感が抑制される。
開始時操舵角θsの絶対値|θs|が大きい場合、アイドルストップの間に運転者が転舵角Θを増す方向へステアリングホイール11を操作しても、車両1が運転者の予想と異なる方向に曲がることはなく、運転者に与える違和感は小さい。本実施形態では、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が所定値(例えば、20°)よりも大きい場合、アイドルストップの開始時における転舵角Θを増す方向の操作に対するエンジン再始動閾値Δθthは、第2の値より大きい第3の値(例えば、45°)に設定される。そのため、アイドルストップの間に運転者が転舵角Θを増す方向へステアリングホイール11を操作した場合に、運転者に与える違和感を抑制しつつ、エンジン4の再始動及び転舵アクチュエータ26の駆動を抑制し、燃料消費及び電力消費を抑制できる。
本実施形態では、第3の値が、第1の値より大きく設定される。そのため、アイドルストップの間に運転者が転舵角Θを増す方向へステアリングホイール11を操作しても、操舵角θの変化量Δθが第1の値よりも大きな第3の値になるまでエンジン再始動閾値Δθth以上にならず、再始動条件が成立しにくくなる。これにより、操舵角θと転舵角Θとのずれは大きくなり得るが、運転者に与える違和感を過大にすることなく、エンジン4の再始動及び転舵アクチュエータ26の駆動を抑制し、燃料消費及び電力消費を抑制できる。
開始時操舵角θsの絶対値|θs|が所定値よりも大きくても比較的小さい場合には、アイドルストップの間に運転者が転舵角Θを減らす方向にステアリングホイール11を操作すると、車両1が運転者の予想と異なる方向に曲がり易くなり、運転者に与える違和感が大きくなり易い。本実施形態では、第2の値(例えば、15°〜25°)は、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が小さいほど小さく設定される。そのため、アイドルストップの間に運転者が転舵角Θを減らす方向へステアリングホイール11を操舵した場合に、運転者に与える違和感を確実に抑制できる。
アイドルストップの間に運転者が転舵角Θを増す方向にステアリングホイール11を操作した場合には、ステアリングホイール11の操舵角θと前輪3の転舵角Θとの関係がずれても、運転者に与える違和感は、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が大きいほど小さい。本実施形態では、第3の値(例えば、30°〜45°)は、開始時操舵角θsの絶対値|θs|が小さいほど小さく設定される。そのため、運転者に与える違和感を過大にすることなく、エンジン4の再始動及び転舵アクチュエータ26の駆動を抑制し、燃料消費及び電力消費を抑制できる。
アイドルストップの開始時における操舵角又は転舵角の絶対値が所定値よりも小さい場合は、操舵部材が第1の値以下の変化量で操作されても、概ね直進すると予想している運転者の予想と異なる程度に車両1が曲がることはない。本実施形態では、第1の値(例えば、30°)は所定値(例えば、20°)よりも大きい。そのため、曲がると予想している運転者の予想と異なる方向へ車両1が曲がることを防止できる。
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、開始時操舵角θsの絶対値|θs|を基準としてエンジン再始動閾値Δθthを変更しているが、アイドルストップ開始時の前輪3の転舵角Θの絶対値|Θ|を基準としてエンジン再始動閾値Δθthを変更してもよい。この他、各部材や部位、制御手順の具体的構成や配置、数量、角度など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。一方、上記実施形態に示した各構成要素は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。
1 車両
3 前輪(操舵輪)
4 エンジン
10 ステアリング装置(ステアバイワイヤ装置)
11 ステアリングホイール(操舵部材)
26 転舵アクチュエータ
31 操舵角センサ
33 ピニオン角センサ(転舵角検出手段)
35 ストロークセンサ(転舵角検出手段)
40 制御装置
41 アイドルストップ制御部
44 転舵アクチュエータ制御部
θ ステアリングホイールの操舵角
θs 開始時操舵角
|θs| 開始時操舵角の絶対値
Δθth エンジン再始動閾値
Δθth 左への操作に対するエンジン再始動閾値
Δθth 右への操作に対するエンジン再始動閾値
Θ 前輪の転舵角

Claims (5)

  1. 操舵部材から機械的に切り離された操舵輪を転舵アクチュエータによって転舵するステアバイワイヤ装置を備えた車両に搭載される車両用制御装置であって、
    前記車両に搭載されるエンジンを、所定の停止条件が成立した時に停止させ、所定の再始動条件が成立した時に再始動させるアイドルストップ制御部と、
    前記操舵部材の操舵角を検出する操舵角検出手段と、
    前記操舵角に応じた転舵角へ前記操舵輪が転舵されるように前記転舵アクチュエータを駆動制御するアクチュエータ制御部と、
    前記操舵輪の前記転舵角を検出する転舵角検出手段と、を備え、
    前記アクチュエータ制御部は、前記アイドルストップ制御部が前記エンジンを停止させているアイドルストップの間は前記転舵アクチュエータの駆動を停止し、
    前記再始動条件は、前記操舵角の変化量が所定のエンジン再始動閾値以上となることを含み、
    前記アイドルストップの開始時において前記操舵角又は前記転舵角の絶対値が所定値以下の場合、前記エンジン再始動閾値が第1の値として与えられ、
    前記アイドルストップの開始時において前記操舵角又は前記転舵角の絶対値が前記所定値よりも大きい場合、前記アイドルストップの開始時における前記転舵角を減らす方向の操作に対する前記エンジン再始動閾値が前記第1の値より小さい第2の値として与えられ
    前記アイドルストップの開始時において前記操舵角又は前記転舵角の絶対値が前記所定値よりも大きい場合、前記アイドルストップの開始時における前記転舵角を増す方向の操作に対する前記エンジン再始動閾値が前記第2の値より大きい第3の値として与えられることを特徴とする車両用制御装置。
  2. 前記第3の値が、前記第1の値より大きいことを特徴とする請求項に記載の車両用制御装置。
  3. 前記第2の値は、前記アイドルストップの開始時における前記操舵角又は前記転舵角の絶対値が小さいほど小さく設定されることを特徴とする請求項に記載の車両用制御装置。
  4. 前記第3の値は、前記アイドルストップの開始時における前記操舵角又は前記転舵角の絶対値が小さいほど小さく設定されることを特徴とする請求項又は請求項に記載の車両用制御装置。
  5. 前記第1の値が前記所定値よりも大きいことを特徴とする請求項1〜請求項のいずれか1項に記載の車両用制御装置。
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