車両の制御装置
【課題】エンジンの自動停止機能を長期間に亘って保持する。
【解決手段】車両の制御装置（ＥＣＵ７）は、スタータモータ５の累積作動回数Ｎをカウントするカウント部７１と、累積作動回数Ｎが予め設定された閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）に到達したか否かを判定する回数判定部７２と、累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ１に到達したと判定された場合に、「エンジン停止条件」を、初期の条件である第１停止条件から、エンジン１がより停止し難い条件である第２停止条件に変更する停止条件変更部７４と、を備える
【解決手段】車両の制御装置（ＥＣＵ７）は、スタータモータ５の累積作動回数Ｎをカウントするカウント部７１と、累積作動回数Ｎが予め設定された閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）に到達したか否かを判定する回数判定部７２と、累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ１に到達したと判定された場合に、「エンジン停止条件」を、初期の条件である第１停止条件から、エンジン１がより停止し難い条件である第２停止条件に変更する停止条件変更部７４と、を備える
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン停止条件が成立したときに、エンジンを停止すると共に、エンジン再起動条件が成立したときに、エンジンを再起動する車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃費性能を向上するために、予め設定されたエンジン停止条件が満たされる場合に、エンジンを停止させ（以下、エンジンのこのような「停止」を「自動停止」という。）、エンジンが停止された後、予め設定された再起動条件が満たされる場合に、エンジンの再起動を行う車両が知られている。
【０００３】
このような車両では、バッテリ等の蓄電装置に蓄積された電力で作動するスタータモータによってエンジンの始動が行われるため、エンジンの停止及び再起動が繰り返されると、蓄電装置、スタータモータ等にかかる負担が増大する。そして、再起動回数が増大する程、蓄電装置、スタータモータ等の劣化が進行して故障が誘発され、再起動時にエンジンを確実に始動することが難しくなってくる。
【０００４】
この課題を解消するために、スタータモータの使用頻度に応じて自動停止を禁止する内燃機関の自動停止・始動装置が開示されている（特許文献１参照）。この内燃機関の自動停止・始動装置によれば、スタータモータの使用頻度に応じてエンジンの自動停止制御が禁止されるため、スタータモータの使用頻度が多い場合であっても、エンジンが始動不能状態に陥ることがない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３５９６３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の内燃機関の自動停止・始動装置では、エンジンの自動停止制御の禁止条件が成立すると、エンジンの自動停止が一切禁止されるため、運転者からは、エンジンの自動停止機能を保持したいとの要望があった。
【０００７】
すなわち、運転者としては、エンジンの自動停止が一切禁止されるよりは、例え、初期状態と比較してエンジンが自動停止される頻度が低下することになったとしても、エンジンの自動停止機能を保持したいのである。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、エンジンの自動停止機能を長期間に亘って保持することの可能な車両の制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両の制御装置は、以下のように構成されている。
【００１０】
すなわち、本発明に係る車両の制御装置は、エンジン停止条件が成立したときに、エンジンを停止すると共に、エンジン再起動条件が成立したときに、エンジンを再起動する車両の制御装置であって、スタータモータの累積作動回数をカウントするカウント手段と、前記累積作動回数が予め設定された閾値回数に到達したか否かを判定する回数判定手段と、前記累積作動回数が前記閾値回数に到達したと判定された場合に、前記エンジン停止条件を、エンジンがより停止し難い条件に変更する停止条件変更手段と、を備えることを特徴としている。
【００１１】
かかる構成を備える車両の制御装置によれば、スタータモータの累積作動回数がカウントされ、カウントされた前記累積作動回数が予め設定された閾値回数に到達したか否かが判定される。そして、前記累積作動回数が前記閾値回数に到達したと判定された場合に、前記エンジン停止条件が、エンジンがより停止し難い条件に変更されるため、エンジンの自動停止機能を長期間に亘って保持することができる。
【００１２】
すなわち、例えば、スタータモータの累積作動回数が第１閾値回数（例えば、１０万回）到達した場合に、初期のエンジン停止条件である第１条件から、エンジンがより停止し難いエンジン停止条件である第２条件に変更し、スタータモータの累積作動回数が第１閾値回数より大きい第２閾値回数（例えば、３０万回）に到達した場合に、前記第２条件から、エンジンの自動停止を禁止するエンジン停止条件である第３条件に変更する場合には、スタータモータの累積作動回数が第２閾値回数に到達するまでは、エンジンの自動停止機能を保持することができるのである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る車両の制御装置によれば、スタータモータの累積作動回数がカウントされ、カウントされた前記累積作動回数が予め設定された閾値回数に到達したか否かが判定される。そして、前記累積作動回数が前記閾値回数に到達したと判定された場合に、前記エンジン停止条件が、エンジンがより停止し難い条件に変更されるため、エンジンの自動停止機能を長期間に亘って保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る車両の制御装置が搭載される車両のパワートレーンの一例を示す構成図である。
【図２】図１に示す車両に搭載されるエンジンの一例を示す構成図である。
【図３】図１に示す車両の変速制御に用いる変速マップの一例を示す図である。
【図４】図１に示す車両に搭載される車両の制御装置の一例を示す機能構成図である。
【図５】図４示す停止条件記憶部に記憶された停止条件の一例を示す図表である。
【図６】図４に示す停止条件変更部の動作の一例を示すグラフである。
【図７】図４に示す車両の制御装置の動作の一例を示す全体フローチャートである。
【図８】図７に示すフローチャートのステップＳ１０９で実行される停止条件変更処理の動作の一例を示す詳細フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る車両の制御装置が搭載される車両のパワートレーンの一例を示す構成図である。本実施形態に係る車両は、エンジンで駆動されるオートマチックトランスミッション（自動変速）の車両であって、エンジン１、自動変速機２、シフト装置３、アクセルペダル４、スタータモータ５、バッテリ６、及び、ＥＣＵ７を備えている。
【００１７】
−エンジン１−
まず、図２を参照して、本実施形態に係るエンジン１について説明する。図２は、図１に示す車両に搭載されるエンジン１の一例を示す構成図である。エンジン１は、例えば、多気筒ガソリンエンジンであって、燃焼室１ａを形成するピストン１ｂ、及び、出力軸であるクランクシャフト１５を備えている。ピストン１ｂは、コネクティングロッド１６を介して、クランクシャフト１５に連結されている。また、ピストン１ｂの往復運動は、コネクティングロッド１６によって、クランクシャフト１５の回転運動へと変換される。
【００１８】
クランクシャフト１５には、シグナルロータ１７が配設されている。シグナルロータ１７の外周面には、複数の突起１７ａが等間隔で形成されている。シグナルロータ１７の側方近傍には、エンジン回転数センサ１２４が配置されている。エンジン回転数センサ１２４は、例えば電磁ピックアップであって、クランクシャフト１５が回転する際に、エンジン回転数センサ１２４に対向する位置を通過する突起１７ａの個数分のパルス状信号（出力パルス）を発生する。
【００１９】
エンジン１の燃焼室１ａには、点火プラグ１０３が配設されている。点火プラグ１０３の点火タイミングは、イグナイタ１０４によって調整される。イグナイタ１０４は、ＥＣＵ２００によって制御される。エンジン１のシリンダブロック１ｃには、エンジン水温（冷却水の水温）を検出する水温センサ１２１が配設されている。
【００２０】
エンジン１の燃焼室１ａには、吸気通路１１と排気通路１２とが接続されている。吸気通路１１と燃焼室１ａとの間には、吸気バルブ１３が設けられている。吸気バルブ１３を開閉駆動することによって、吸気通路１１と燃焼室１ａとが連通又は遮断される。また、排気通路１２と燃焼室１ａとの間には、排気バルブ１４が設けられている。排気バルブ１４を開閉駆動することによって、排気通路１２と燃焼室１ａとが連通又は遮断される。
【００２１】
エンジン１の吸気通路１１には、エアクリーナ１０７、エアフローメータ１２２、吸気温センサ１２３、及び、スロットルバルブ１０５等が配設されている。ここで、スロットルバルブ１０５は、エンジン１の吸入空気量を調整する。また、エンジン１の排気通路１２には、Ｏ2センサ１２７、三元触媒１０８等が配設されている。ここで、Ｏ2センサ１２７は、排気ガス中の酸素濃度を検出する。
【００２２】
エンジン１の吸気通路１１に配設されたスロットルバルブ１０５は、スロットルモータ１０６によって駆動される。スロットルバルブ１０５の開度は、スロットル開度センサ１２５によって検出される。なお、スロットルバルブ１０５の開度（スロットル開度）は、スロットル開度センサ１２５によって検出される。
【００２３】
また、吸気通路１１には、インジェクタ（燃料噴射弁）１０２が配設されている。インジェクタ１０２には、燃料ポンプによって燃料タンクから燃料（ここでは、ガソリン）が供給され、インジェクタ１０２によって吸気通路１１に燃料が噴射される。噴射された燃料は、吸入空気と混合されて混合気となって、エンジン１の燃焼室１ａに導入される。燃焼室１ａに導入された混合気（燃料＋空気）は、点火プラグ１０３によって点火されて燃焼、爆発する。混合気が燃焼室１ａ内で燃焼、爆発することによって、ピストン１ｂが図の上下方向に往復運動して、クランクシャフト１５が回転駆動される。
【００２４】
また、図１に示すように、エンジン１にはスタータモータ５が接続され、スタータモータ５にはバッテリ６が接続されている。スタータモータ５は、ＥＣＵ７からの指示信号に基づいて、バッテリ６から電力が供給されて、エンジン１を起動させるモータである。バッテリ６は、スタータモータ５に電力を供給するバッテリであって、例えば、リチウムイオンバッテリである。また、バッテリ６には、バッテリ温度を検出するバッテリ温度センサ６０１が配設されている。
【００２５】
更に、図１に示すように、車両の運転席の下側前方にはアクセルペダル４が配設され、アクセルペダル４には、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ４０１が配設されている。
【００２６】
−自動変速機２−
次に、図１を参照して、自動変速機２の構成について説明する。自動変速機２は、エンジン１から入力軸２４に入力される回転動力を変速し、出力軸２５を介して駆動輪に出力するものであって、トルクコンバータ（流体継手：流体式トルク伝達装置）２１、変速機構部２２、及び、油圧制御装置２３を備えている。
【００２７】
トルクコンバータ２１は、エンジン１のクランクシャフト１５及び入力軸２４に回転連結されるもので、図略のロックアップクラッチを含んで構成され、必要に応じて、クランクシャフト１５と入力軸２４とを、継合状態、解放状態、及び、継合状態と解放状態との中間の半継合状態（スリップ状態）の間で切り換える。また、エンジン１のクランクシャフト１５の駆動力は、トルクコンバータ２１を介して、入力軸２４へ伝達される。
【００２８】
変速機構部２２は、例えば、図略のクラッチ及びブレーキを個別に継合、解放させることにより前進６段、後進１段の変速が可能に構成されている。また、エンジン１から入力軸２４へ伝達された駆動力は、変速機構部２２を介して、出力軸２５へ伝達される。更に、エンジン１からの駆動力は、出力軸２５から、図略の差動歯車装置、及び、図略の車軸を介して、図略の駆動輪へ伝達される。
【００２９】
油圧制御装置２３は、変速機構部２２における図略のクラッチ及びブレーキを個別に継合、解放させることにより適宜の変速段（前進１〜６速段、後進段）を成立させるものである。
【００３０】
なお、トルクコンバータ２１、変速機構部２２、及び、油圧制御装置２３の基本構成は公知であるので、ここでは詳細な図示及び説明を省略する。また、変速機構部２２の入力軸２４及び出力軸２５の回転数をそれぞれ検出するセンサである入力軸回転数センサ２４１及び出力軸回転数センサ２５１が配設されている。
【００３１】
−シフト装置３−
次に、図１を参照して、シフト装置３の構成について説明する。本実施形態に係る車両の運転席の近傍にはシフト装置３が配置されている。このシフト装置３にはシフトレバー３１が変位操作可能に設けられている。また、このシフト装置３には、パーキング（Ｐ）位置、リバース（Ｒ）位置、ニュートラル（Ｎ）位置、及び、ドライブ（Ｄ）位置、を有するシフトゲートが形成されており、ドライバが所望の変速位置へシフトレバー３１を変位させることが可能となっている。これらパーキング（Ｐ）位置、リバース（Ｒ）位置、ニュートラル（Ｎ）位置、及び、ドライブ（Ｄ）位置の各変速位置は、シフトポジションセンサ３０１によって検出される。
【００３２】
シフトレバー３１が「ドライブ（Ｄ）位置」に操作されている状態では、自動変速機２は「自動変速モード（オートマチックモード）」とされ、図３を参照して後述する変速マップに従って変速段が選定されて自動変速動作が行われる。
【００３３】
−変速マップ−
「自動変速モード」における自動変速機２の変速制御は、例えば、図３に示すような変速マップ（変速条件）に従って行われる。この変速マップは、車速Ｖ及びアクセル開度θTHをパラメータとし、車速Ｖ及びアクセル開度θTHに応じて、適正な変速段を求めるための複数の領域が設定されたマップである。変速マップの各領域は複数の変速線（変速段の切り換えライン）によって区画されている。なお、図３に示す変速マップにおいて、アップシフト線（変速線）を実線で示し、ダウンシフト線（変速線）を破線で示している。また、アップシフト及びダウンシフトの各切り換え方向を図中に数字と矢印とを用いて示している。
【００３４】
−自動変速機２の変速制御動作−
次に、上述の如く構成された自動変速機２の変速制御動作について説明する。ここでは、シフトレバー３１が「ドライブ（Ｄ）位置」に操作されている「自動変速モード」について説明する。
【００３５】
出力軸回転数センサ２５１の出力信号から車速Ｖが算出されるとともに、アクセル開度センサ４０１の出力信号からアクセル開度θTHが算出され、車速Ｖ及びアクセル開度θTHに基づいて図３の変速マップを参照して目標変速段が求められる。更に、入力軸回転数センサ２４１及び出力軸回転数センサ２５１の出力信号から得られる回転数の比（出力回転数／入力回転数）が求められて現在の変速段が判定され、現在の変速段と目標変速段とが比較されて、変速操作が必要であるか否かが判定される。
【００３６】
その判定結果により、変速の必要がない場合（現在変速段と目標変速段とが同じで、変速段が適切に設定されている場合）には、現在変速段を維持するソレノイド制御信号（油圧指令信号）が自動変速機２の油圧制御装置２３に出力される。
【００３７】
一方、現在変速段と目標変速段とが異なる場合には変速制御が行われる。例えば、自動変速機２の変速段が「４速」の状態で走行している状況から、車両の走行状態が変化して、例えば図３に示す点Ａから点Ｂに変化した場合、アップシフト変速線［４→５］を跨ぐ変化となった場合には、変速マップから算出される目標変速段が「５速」となり、その５速の変速段を設定するソレノイド制御信号（油圧指令信号）が自動変速機２の油圧制御装置２３に出力されて、変速機構部２２は、４速の変速段から５速の変速段への変速（４→５アップ変速）を行う。
【００３８】
また、例えば、自動変速機２の変速段が「６速」の状態で走行している状況から、車両の走行状態が変化して、例えば図３に示す点Ｃから点Ｄに変化した場合、ダウンシフト変速線［６→５］を跨ぐ変化となるので、変速マップから算出される目標変速段が「５速」となり、その５速の変速段を設定するソレノイド制御信号（油圧指令信号）が自動変速機２の油圧制御装置２３に出力されて、変速機構部２２は、６速の変速段から５速の変速段への変速（６→５ダウン変速）を行う。
【００３９】
−ＥＣＵ７−
次に、図４を参照してＥＣＵ７の構成について説明する。図４は、図１に示す車両に搭載される車両の制御装置の一例を示す機能構成図である。ＥＣＵ（Electronic Control Unit）７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、バックアップＲＡＭ等を備えている。
【００４０】
ＲＯＭは、種々の制御プログラム等を記憶する。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶された種々の制御プログラムを読み出して各種処理を実行する。ＲＡＭは、ＣＰＵでの演算結果等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭは、エンジン１の停止時に保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。
【００４１】
また、ＥＣＵ７には、水温センサ１２１、エアフローメータ１２２、吸気温センサ１２３、エンジン回転数センサ１２４、スロットル開度センサ１２５、Ｏ2センサ１２７、車両に作用する加速度を検出する加速度センサ１２８、車速を検出するセンサである車速センサ１２９、シフトポジションセンサ３０１、アクセルペダル４の踏み込み量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ４０１、及び、バッテリ温度センサ６０１等が通信可能に接続されている。
【００４２】
更に、ＥＣＵ７には、制御対象として、インジェクタ１０２、点火プラグ１０３のイグナイタ１０４、スタータモータ５等が通信可能に接続されている。そして、ＥＣＵ７は、上記各種センサの出力に基づいて、インジェクタ１０２の燃料噴射制御、点火プラグ１０３の点火時期制御、スタータモータ５の駆動制御等を含むエンジン１の各種制御を実行する。
【００４３】
−車両の制御装置の構成−
次に、図４を参照して本発明に係る車両の制御装置の構成について説明する。ＥＣＵ７は、ＲＯＭに記憶された制御プログラムを読み出して実行することによって、カウント部７１、回数判定部７２、停止条件記憶部７３、停止条件変更部７４、停止条件判定部７５、停止実行部７６、再起動条件判定部７７、及び、再起動実行部７８として機能する。ここで、カウント部７１、回数判定部７２、停止条件記憶部７３、及び、停止条件変更部７４は、本発明に係る車両の制御装置の一部に相当する。
【００４４】
カウント部７１は、スタータモータ５の累積作動回数Ｎをカウントする機能部である。カウント部７１は、特許請求の範囲の「カウント手段」に相当する。ここで、イグニッションが「ＯＮ」されたとき、及び、エンジン１を停止する条件である「エンジン停止条件」が成立してエンジン１が停止された後に、エンジン１を再起動する条件である「エンジン再起動条件」が成立してエンジン１が再起動されたときに、スタータモータ５が作動されてエンジン１が起動されるが、カウント部７１は、このようにスタータモータ５が作動される回数を積算して累積作動回数Ｎをカウントする。なお、累積作動回数Ｎは、車両が生産されて出荷される際に「０回」に初期化されているものとする。また、図７に示すフローチャートでは、イグニッションが「ＯＮ」されたときに累積作動回数Ｎをカウントする動作についての記載を、便宜上、省略している。
【００４５】
回数判定部７２は、カウント部７１によってカウントされたスタータモータ５の累積作動回数Ｎが、予め設定された閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）及び予め設定された閾値回数Ｎ２（例えば、３０万回）に到達したか否かを判定する機能部である。回数判定部７２は、特許請求の範囲の「回数判定手段」に相当する。
【００４６】
停止条件記憶部７３は、エンジン１を停止する条件である「エンジン停止条件」を記憶する機能部である。ここで、停止条件変更部７４は、特許請求の範囲の「停止条件変更手段」の一部に相当する。また、停止条件記憶部７３に記憶される「エンジン停止条件」（ここでは、便宜上、「第２停止条件」という場合もある。）は、初期の「エンジン停止条件」（ここでは、便宜上、「第１停止条件」という場合もある。）と比較して、エンジン１がより停止し難い条件である。更に、停止条件記憶部７３に記憶された「エンジン停止条件」は、停止条件変更部７４によって読み出される。
【００４７】
ここで、図５を参照して、「第１停止条件」及び「第２停止条件」について説明する。図５は、図４示す停止条件記憶部７３に記憶された停止条件（第２停止条件）の一例を示す図表である。図５の左端欄は、「エンジン停止条件」を構成する各条件を示す項目であって、中央欄及び右端欄は、それぞれ、「エンジン停止条件」を構成する各条件を示す項目に関する「第１停止条件」及び「第２停止条件」の具体的な条件である。
【００４８】
例えば、図５の上から２行目に記載されているように、シフト操作後の経過時間の条件は、「第１停止条件」及び「第２停止条件」において、それぞれ、「２秒以上」、「５秒以上」と設定されている。
【００４９】
すなわち、初期の「エンジン停止条件」（第１停止条件）では、シフト操作から２秒以上経過すれば、「第１停止条件」の他の全ての項目を満たせば、エンジン１が停止されるのに対して、「第２停止条件」では、「第１停止条件」の他の全ての項目が満たされていても、シフト操作から５秒以上経過しなければエンジン１が停止されないことになる。このように、「第１停止条件」から「第２停止条件」に変更することによって、エンジン１が停止され難くなる。
【００５０】
また、例えば、図５の上から４行目に記載されているように、加速度センサ１２８の検出値に基づいて求められた路面（ここでは、登坂）の傾きの条件は、「第１停止条件」及び「第２停止条件」において、それぞれ、「１０°以下」、「５°以下」と設定されている。
【００５１】
すなわち、初期の「エンジン停止条件」（第１停止条件）では、路面の傾きが１０°以下であれば、「第１停止条件」の他の全ての項目を満たせば、エンジン１が停止されるのに対して、「第２停止条件」では、「第２停止条件」の他の全ての項目が満たされていても、路面の傾きが５°以下でなければエンジン１が停止されないことになる。このように、「第１停止条件」から「第２停止条件」に変更することによって、エンジン１が停止され難くなる。
【００５２】
再び、図４に戻って、ＥＣＵ７の機能構成について説明する。停止条件変更部７４は、カウント部７１によってカウントされたスタータモータ５の累積作動回数Ｎが、予め設定された閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）に到達したと、回数判定部７２によって判定された場合に、「エンジン停止条件」を、エンジンがより停止し難い条件に変更する機能部である。停止条件変更部７４は、特許請求の範囲の「停止条件変更手段」の一部に相当する。
【００５３】
具体的には、停止条件変更部７４は、累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）に到達したと判定された場合に、停止条件記憶部７３に記憶された停止条件（第２停止条件）を読み出して、「エンジン停止条件」を第１停止条件から第２停止条件へ変更する。
【００５４】
ここで、図６を参照して、停止条件変更部７４によって「エンジン停止条件」がどのように変更されるかについて説明する。図６は、図４に示す停止条件変更部７４の動作の一例を示すグラフである。グラフの横軸は、スタータモータ５の累積作動回数Ｎであり、縦軸は、「エンジン停止条件」の成立のし易さである。縦軸は、具体的な指標ではなく、概念的な指標であるが、例えば、標準的な走行条件において、所定距離（例えば、１０００ｋｍ）走行する場合に、エンジン１が自動停止される回数である。
【００５５】
図６に示すように、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）に到達すると、停止条件変更部７４によって、「エンジン停止条件」が第１停止条件から第２停止条件へ変更されて、「エンジン停止条件」が成立し難くなる。
【００５６】
更に、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ２（例えば、３０万回）に到達すると、停止条件変更部７４によって「エンジン停止条件」が成立しないように変更される。具体的には、例えば、累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ２に到達すると、停止条件変更部７４が停止実行部７６によるエンジン１の停止動作の実行を禁止する。
【００５７】
再び、図４に戻って、ＥＣＵ７の機能構成について説明する。停止条件判定部７５は、「エンジン停止条件」が成立するか否かを判定する機能部である。ここで、「エンジン停止条件」は、停止条件変更部７４によって第２停止条件へ変更されるまでは、第１停止条件であって、停止条件変更部７４によって第２停止条件へ変更された後は、第２停止条件である。
【００５８】
停止実行部７６は、停止条件判定部７５によって「エンジン停止条件」が成立すると判定された場合に、インジェクタ１０２の燃料噴射の停止、及び、点火プラグ１０３の点火の停止、のうち少なくとも一方を実行することによって、エンジン１を停止する機能部である。なお、インジェクタ１０２の燃料噴射の停止、及び、点火プラグ１０３の点火の停止、を実行することによって、エンジン１を停止することが好ましい。この場合には、エンジン１を確実に停止することができる。
【００５９】
再起動条件判定部７７は、エンジン１を再起動する条件である「再起動条件」が成立するか否かを判定する機能部である。「再起動条件」は、例えば、シフトポジションセンサ３０１によって自動変速機２の変速位置が「ドライブ（Ｄ）位置」であることが検出され、且つ、アクセル開度センサ４０１によってアクセル開度が所定開度（例えば、１０％）以上であることが検出されたとの条件である。
【００６０】
再起動実行部７８は、再起動条件判定部７７によって、「再起動条件」が成立すると判定された場合に、スタータモータ５、インジェクタ１０２、及び、点火プラグ１０３等に対して、エンジン１の起動動作を行わせる機能部である。
【００６１】
−車両の制御装置（ＥＣＵ７）の動作−
次に、図７、図８を参照して、本発明に係る車両の制御装置の動作を説明する。図７は、図４に示す車両の制御装置（ＥＣＵ７）の動作の一例を示す全体フローチャートである。ここでは、回数判定部７２が、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ２（例えば、３０万回）以上であるか否かの判定を行い、累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ２以上であるときに、停止条件変更部７４が、図７に示す処理を終了する場合について説明する。
【００６２】
図７に示すように、まず、停止条件判定部７５によって、「エンジン停止条件」が成立するか否かの判定が行われる（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１でＮＯの場合には、処理が待機状態とされる。ステップＳ１０１でＹＥＳの場合には、処理がステップＳ１０３へ進められる。
【００６３】
そして、停止実行部７６によって、エンジン１が停止される（ステップＳ１０３）。次に、再起動条件判定部７７によって、「エンジン再起動条件」が成立するか否かの判定が行われる（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０５でＮＯの場合には、処理が待機状態とされる。ステップＳ１０５でＹＥＳの場合には、処理がステップＳ１０７へ進められる。
【００６４】
次いで、再起動実行部７８によって、エンジン１が再起動される（ステップＳ１０７）。そして、停止条件変更部７４等によって、「エンジン停止条件」を変更する処理である「停止条件変更処理」が実行される（ステップＳ１０９）。次に、回数判定部７２によって、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが、閾値回数Ｎ２（例えば、３０万回）以上であるか否かの判定が行われる（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１１でＹＥＳの場合には、停止条件変更部７４によって、処理が終了される。ステップＳ１１１でＮＯの場合には、処理がステップＳ１０１へ戻され、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。
【００６５】
次に、図８を参照して、図７に示すフローチャートのステップＳ１０９で実行される「停止条件変更処理」における図４に示す車両の制御装置（ＥＣＵ７）の動作の詳細についてついて説明する。図８は、図７に示すフローチャートのステップＳ１０９で実行される停止条件変更処理の動作の一例を示す詳細フローチャートである。
【００６６】
図８に示すように、まず、カウント部７１によって、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが、「１」だけインクリメントされる（ステップＳ２０１）。そして、回数判定部７２によって、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが、閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）以上であるか否かの判定が行われる（ステップＳ２０３）。ステップＳ２０３でＮＯの場合には、処理が図７に示すフローチャートのステップＳ１０１へ戻され、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。ステップＳ２０３でＹＥＳの場合には、処理がステップＳ２０５へ進められる。
【００６７】
次に、停止条件変更部７４によって、停止条件記憶部７３に記憶された停止条件（第２停止条件）が読み出されて、「エンジン停止条件」が第１停止条件から第２停止条件へ変更される（ステップＳ２０５）。そして、処理が図７に示すフローチャートのステップＳ１０１へ戻され、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。
【００６８】
このようにして、スタータモータ５の累積作動回Ｎがカウントされ、カウントされた累積作動回数Ｎが予め設定された閾値回数Ｎ１に到達したか否かが判定される。そして、累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ１に到達したと判定された場合に、「エンジン停止条件」が、エンジン１がより停止し難い条件に変更されるため、エンジン１の自動停止機能を長期間に亘って保持することができる。
【００６９】
すなわち、例えば、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが第１閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）到達した場合に、初期の「エンジン停止条件」である第１条件から、エンジン１がより停止し難い「エンジン停止条件」である第２条件に変更し、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが第１閾値回数Ｎ１より大きい第２閾値回数Ｎ２（例えば、３０万回）に到達した場合に、エンジン１の自動停止が禁止されるため、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが第２閾値回数Ｎ２に到達するまでは、エンジン１の自動停止機能を保持することができるのである。
【００７０】
−他の実施形態−
本実施形態では、車両の制御装置が、ＥＣＵ７におけるカウント部７１、回数判定部７２、停止条件記憶部７３、及び、停止条件変更部７４として機能的に構成されている場合について説明したが、カウント部７１、回数判定部７２、停止条件記憶部７３、及び、停止条件変更部７４のうち、少なくとも１つが、電子回路等のハードウェアで構成されている形態でもよい。
【００７１】
本実施形態では、累積作動回数Ｎが、車両が生産されて出荷される際に「０回」に初期化されている場合について説明したが、スタータモータ５及びバッテリ６を新品に交換した場合には、累積作動回数Ｎが「０回」に初期化されることが好ましい。
【００７２】
この場合には、スタータモータ５及びバッテリ６を新品に交換したときにも、適正なタイミングで「エンジン停止条件」を第１条件から第２条件に変更することができ、更に、適正なタイミングでエンジン１の自動停止を禁止することができる。
【００７３】
本実施形態では、閾値回数Ｎ１及び閾値回数Ｎ２が予め設定されている場合について説明したが、スタータモータ５又はバッテリ６を新品に交換した場合（又は、オーバーホールした場合）には、作業者が閾値回数Ｎ１及び閾値回数Ｎ２の少なくとも一方を設定可能に構成されていることが好ましい。
【００７４】
この場合には、スタータモータ５又はバッテリ６を新品に交換したとき（又は、オーバーホールしたとき）にも、適正なタイミングで「エンジン停止条件」を第１条件から第２条件に変更することができ、更に、適正なタイミングでエンジン１の自動停止を禁止することができる。
【００７５】
本実施形態では、エンジン１が停止され難くなるように「エンジン停止条件」が１回だけ変更される場合について説明したが、エンジン１が停止され難くなるように「エンジン停止条件」が複数回変更される形態でもよい。「エンジン停止条件」が変更される回数が多い程、エンジン１が徐々に停止され難くなるため、運転者にとって違和感が少なくなる。この場合には、スタータモータ５及びバッテリ６を交換するべきタイミングが判り難いため、スタータモータ５及びバッテリ６を交換するべきタイミングを運転者に報知することが好ましい。
【００７６】
本実施形態では、本発明に係る車両の制御装置が搭載される車両が、自動変速の車両である場合について説明したが、本発明に係る車両の制御装置が搭載される車両が、手動変速の車両である形態でもよいし、エンジンとモータとで駆動する、いわゆる「ハイブリッド」の車両である形態でもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明は、エンジン停止条件が成立したときに、エンジンを停止すると共に、エンジン再起動条件が成立したときに、エンジンを再起動する車両の制御装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１ エンジン
１０２ インジェクタ
１０３ 点火プラグ
１０４ イグナイタ
１２１ 水温センサ
１２２ エアフローメータ
１２３ 吸気温センサ
１２４ エンジン回転数センサ
１２５ スロットル開度センサ
１２７ Ｏ2センサ
１２８ 加速度センサ
１２９ 車速センサ
２ 自動変速機（オートマチックトランスミッション）
２１ トルクコンバータ
２２ 変速機構部
２３ 油圧制御装置
２４ 入力軸
２４１ 入力軸回転数センサ
２５ 出力軸
２５１ 出力軸回転数センサ
３ シフト装置
３１ シフトレバー
３０１ シフトポジションセンサ
４ アクセルペダル
４０１ アクセル開度センサ
５ スタータモータ
６ バッテリ
６０１ バッテリ温度センサ
７ ＥＣＵ（車両の制御装置）
７１ カウント部（カウント手段）
７２ 回数判定部（回数判定手段）
７３ 停止条件記憶部（停止条件変更手段の一部）
７４ 停止条件変更部（停止条件変更手段の一部）
７５ 停止条件判定部
７６ 停止実行部
７７ 再起動条件判定部
７８ 再起動実行部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン停止条件が成立したときに、エンジンを停止すると共に、エンジン再起動条件が成立したときに、エンジンを再起動する車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃費性能を向上するために、予め設定されたエンジン停止条件が満たされる場合に、エンジンを停止させ（以下、エンジンのこのような「停止」を「自動停止」という。）、エンジンが停止された後、予め設定された再起動条件が満たされる場合に、エンジンの再起動を行う車両が知られている。
【０００３】
このような車両では、バッテリ等の蓄電装置に蓄積された電力で作動するスタータモータによってエンジンの始動が行われるため、エンジンの停止及び再起動が繰り返されると、蓄電装置、スタータモータ等にかかる負担が増大する。そして、再起動回数が増大する程、蓄電装置、スタータモータ等の劣化が進行して故障が誘発され、再起動時にエンジンを確実に始動することが難しくなってくる。
【０００４】
この課題を解消するために、スタータモータの使用頻度に応じて自動停止を禁止する内燃機関の自動停止・始動装置が開示されている（特許文献１参照）。この内燃機関の自動停止・始動装置によれば、スタータモータの使用頻度に応じてエンジンの自動停止制御が禁止されるため、スタータモータの使用頻度が多い場合であっても、エンジンが始動不能状態に陥ることがない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３５９６３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の内燃機関の自動停止・始動装置では、エンジンの自動停止制御の禁止条件が成立すると、エンジンの自動停止が一切禁止されるため、運転者からは、エンジンの自動停止機能を保持したいとの要望があった。
【０００７】
すなわち、運転者としては、エンジンの自動停止が一切禁止されるよりは、例え、初期状態と比較してエンジンが自動停止される頻度が低下することになったとしても、エンジンの自動停止機能を保持したいのである。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、エンジンの自動停止機能を長期間に亘って保持することの可能な車両の制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両の制御装置は、以下のように構成されている。
【００１０】
すなわち、本発明に係る車両の制御装置は、エンジン停止条件が成立したときに、エンジンを停止すると共に、エンジン再起動条件が成立したときに、エンジンを再起動する車両の制御装置であって、スタータモータの累積作動回数をカウントするカウント手段と、前記累積作動回数が予め設定された閾値回数に到達したか否かを判定する回数判定手段と、前記累積作動回数が前記閾値回数に到達したと判定された場合に、前記エンジン停止条件を、エンジンがより停止し難い条件に変更する停止条件変更手段と、を備えることを特徴としている。
【００１１】
かかる構成を備える車両の制御装置によれば、スタータモータの累積作動回数がカウントされ、カウントされた前記累積作動回数が予め設定された閾値回数に到達したか否かが判定される。そして、前記累積作動回数が前記閾値回数に到達したと判定された場合に、前記エンジン停止条件が、エンジンがより停止し難い条件に変更されるため、エンジンの自動停止機能を長期間に亘って保持することができる。
【００１２】
すなわち、例えば、スタータモータの累積作動回数が第１閾値回数（例えば、１０万回）到達した場合に、初期のエンジン停止条件である第１条件から、エンジンがより停止し難いエンジン停止条件である第２条件に変更し、スタータモータの累積作動回数が第１閾値回数より大きい第２閾値回数（例えば、３０万回）に到達した場合に、前記第２条件から、エンジンの自動停止を禁止するエンジン停止条件である第３条件に変更する場合には、スタータモータの累積作動回数が第２閾値回数に到達するまでは、エンジンの自動停止機能を保持することができるのである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る車両の制御装置によれば、スタータモータの累積作動回数がカウントされ、カウントされた前記累積作動回数が予め設定された閾値回数に到達したか否かが判定される。そして、前記累積作動回数が前記閾値回数に到達したと判定された場合に、前記エンジン停止条件が、エンジンがより停止し難い条件に変更されるため、エンジンの自動停止機能を長期間に亘って保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る車両の制御装置が搭載される車両のパワートレーンの一例を示す構成図である。
【図２】図１に示す車両に搭載されるエンジンの一例を示す構成図である。
【図３】図１に示す車両の変速制御に用いる変速マップの一例を示す図である。
【図４】図１に示す車両に搭載される車両の制御装置の一例を示す機能構成図である。
【図５】図４示す停止条件記憶部に記憶された停止条件の一例を示す図表である。
【図６】図４に示す停止条件変更部の動作の一例を示すグラフである。
【図７】図４に示す車両の制御装置の動作の一例を示す全体フローチャートである。
【図８】図７に示すフローチャートのステップＳ１０９で実行される停止条件変更処理の動作の一例を示す詳細フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る車両の制御装置が搭載される車両のパワートレーンの一例を示す構成図である。本実施形態に係る車両は、エンジンで駆動されるオートマチックトランスミッション（自動変速）の車両であって、エンジン１、自動変速機２、シフト装置３、アクセルペダル４、スタータモータ５、バッテリ６、及び、ＥＣＵ７を備えている。
【００１７】
−エンジン１−
まず、図２を参照して、本実施形態に係るエンジン１について説明する。図２は、図１に示す車両に搭載されるエンジン１の一例を示す構成図である。エンジン１は、例えば、多気筒ガソリンエンジンであって、燃焼室１ａを形成するピストン１ｂ、及び、出力軸であるクランクシャフト１５を備えている。ピストン１ｂは、コネクティングロッド１６を介して、クランクシャフト１５に連結されている。また、ピストン１ｂの往復運動は、コネクティングロッド１６によって、クランクシャフト１５の回転運動へと変換される。
【００１８】
クランクシャフト１５には、シグナルロータ１７が配設されている。シグナルロータ１７の外周面には、複数の突起１７ａが等間隔で形成されている。シグナルロータ１７の側方近傍には、エンジン回転数センサ１２４が配置されている。エンジン回転数センサ１２４は、例えば電磁ピックアップであって、クランクシャフト１５が回転する際に、エンジン回転数センサ１２４に対向する位置を通過する突起１７ａの個数分のパルス状信号（出力パルス）を発生する。
【００１９】
エンジン１の燃焼室１ａには、点火プラグ１０３が配設されている。点火プラグ１０３の点火タイミングは、イグナイタ１０４によって調整される。イグナイタ１０４は、ＥＣＵ２００によって制御される。エンジン１のシリンダブロック１ｃには、エンジン水温（冷却水の水温）を検出する水温センサ１２１が配設されている。
【００２０】
エンジン１の燃焼室１ａには、吸気通路１１と排気通路１２とが接続されている。吸気通路１１と燃焼室１ａとの間には、吸気バルブ１３が設けられている。吸気バルブ１３を開閉駆動することによって、吸気通路１１と燃焼室１ａとが連通又は遮断される。また、排気通路１２と燃焼室１ａとの間には、排気バルブ１４が設けられている。排気バルブ１４を開閉駆動することによって、排気通路１２と燃焼室１ａとが連通又は遮断される。
【００２１】
エンジン１の吸気通路１１には、エアクリーナ１０７、エアフローメータ１２２、吸気温センサ１２３、及び、スロットルバルブ１０５等が配設されている。ここで、スロットルバルブ１０５は、エンジン１の吸入空気量を調整する。また、エンジン１の排気通路１２には、Ｏ2センサ１２７、三元触媒１０８等が配設されている。ここで、Ｏ2センサ１２７は、排気ガス中の酸素濃度を検出する。
【００２２】
エンジン１の吸気通路１１に配設されたスロットルバルブ１０５は、スロットルモータ１０６によって駆動される。スロットルバルブ１０５の開度は、スロットル開度センサ１２５によって検出される。なお、スロットルバルブ１０５の開度（スロットル開度）は、スロットル開度センサ１２５によって検出される。
【００２３】
また、吸気通路１１には、インジェクタ（燃料噴射弁）１０２が配設されている。インジェクタ１０２には、燃料ポンプによって燃料タンクから燃料（ここでは、ガソリン）が供給され、インジェクタ１０２によって吸気通路１１に燃料が噴射される。噴射された燃料は、吸入空気と混合されて混合気となって、エンジン１の燃焼室１ａに導入される。燃焼室１ａに導入された混合気（燃料＋空気）は、点火プラグ１０３によって点火されて燃焼、爆発する。混合気が燃焼室１ａ内で燃焼、爆発することによって、ピストン１ｂが図の上下方向に往復運動して、クランクシャフト１５が回転駆動される。
【００２４】
また、図１に示すように、エンジン１にはスタータモータ５が接続され、スタータモータ５にはバッテリ６が接続されている。スタータモータ５は、ＥＣＵ７からの指示信号に基づいて、バッテリ６から電力が供給されて、エンジン１を起動させるモータである。バッテリ６は、スタータモータ５に電力を供給するバッテリであって、例えば、リチウムイオンバッテリである。また、バッテリ６には、バッテリ温度を検出するバッテリ温度センサ６０１が配設されている。
【００２５】
更に、図１に示すように、車両の運転席の下側前方にはアクセルペダル４が配設され、アクセルペダル４には、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ４０１が配設されている。
【００２６】
−自動変速機２−
次に、図１を参照して、自動変速機２の構成について説明する。自動変速機２は、エンジン１から入力軸２４に入力される回転動力を変速し、出力軸２５を介して駆動輪に出力するものであって、トルクコンバータ（流体継手：流体式トルク伝達装置）２１、変速機構部２２、及び、油圧制御装置２３を備えている。
【００２７】
トルクコンバータ２１は、エンジン１のクランクシャフト１５及び入力軸２４に回転連結されるもので、図略のロックアップクラッチを含んで構成され、必要に応じて、クランクシャフト１５と入力軸２４とを、継合状態、解放状態、及び、継合状態と解放状態との中間の半継合状態（スリップ状態）の間で切り換える。また、エンジン１のクランクシャフト１５の駆動力は、トルクコンバータ２１を介して、入力軸２４へ伝達される。
【００２８】
変速機構部２２は、例えば、図略のクラッチ及びブレーキを個別に継合、解放させることにより前進６段、後進１段の変速が可能に構成されている。また、エンジン１から入力軸２４へ伝達された駆動力は、変速機構部２２を介して、出力軸２５へ伝達される。更に、エンジン１からの駆動力は、出力軸２５から、図略の差動歯車装置、及び、図略の車軸を介して、図略の駆動輪へ伝達される。
【００２９】
油圧制御装置２３は、変速機構部２２における図略のクラッチ及びブレーキを個別に継合、解放させることにより適宜の変速段（前進１〜６速段、後進段）を成立させるものである。
【００３０】
なお、トルクコンバータ２１、変速機構部２２、及び、油圧制御装置２３の基本構成は公知であるので、ここでは詳細な図示及び説明を省略する。また、変速機構部２２の入力軸２４及び出力軸２５の回転数をそれぞれ検出するセンサである入力軸回転数センサ２４１及び出力軸回転数センサ２５１が配設されている。
【００３１】
−シフト装置３−
次に、図１を参照して、シフト装置３の構成について説明する。本実施形態に係る車両の運転席の近傍にはシフト装置３が配置されている。このシフト装置３にはシフトレバー３１が変位操作可能に設けられている。また、このシフト装置３には、パーキング（Ｐ）位置、リバース（Ｒ）位置、ニュートラル（Ｎ）位置、及び、ドライブ（Ｄ）位置、を有するシフトゲートが形成されており、ドライバが所望の変速位置へシフトレバー３１を変位させることが可能となっている。これらパーキング（Ｐ）位置、リバース（Ｒ）位置、ニュートラル（Ｎ）位置、及び、ドライブ（Ｄ）位置の各変速位置は、シフトポジションセンサ３０１によって検出される。
【００３２】
シフトレバー３１が「ドライブ（Ｄ）位置」に操作されている状態では、自動変速機２は「自動変速モード（オートマチックモード）」とされ、図３を参照して後述する変速マップに従って変速段が選定されて自動変速動作が行われる。
【００３３】
−変速マップ−
「自動変速モード」における自動変速機２の変速制御は、例えば、図３に示すような変速マップ（変速条件）に従って行われる。この変速マップは、車速Ｖ及びアクセル開度θTHをパラメータとし、車速Ｖ及びアクセル開度θTHに応じて、適正な変速段を求めるための複数の領域が設定されたマップである。変速マップの各領域は複数の変速線（変速段の切り換えライン）によって区画されている。なお、図３に示す変速マップにおいて、アップシフト線（変速線）を実線で示し、ダウンシフト線（変速線）を破線で示している。また、アップシフト及びダウンシフトの各切り換え方向を図中に数字と矢印とを用いて示している。
【００３４】
−自動変速機２の変速制御動作−
次に、上述の如く構成された自動変速機２の変速制御動作について説明する。ここでは、シフトレバー３１が「ドライブ（Ｄ）位置」に操作されている「自動変速モード」について説明する。
【００３５】
出力軸回転数センサ２５１の出力信号から車速Ｖが算出されるとともに、アクセル開度センサ４０１の出力信号からアクセル開度θTHが算出され、車速Ｖ及びアクセル開度θTHに基づいて図３の変速マップを参照して目標変速段が求められる。更に、入力軸回転数センサ２４１及び出力軸回転数センサ２５１の出力信号から得られる回転数の比（出力回転数／入力回転数）が求められて現在の変速段が判定され、現在の変速段と目標変速段とが比較されて、変速操作が必要であるか否かが判定される。
【００３６】
その判定結果により、変速の必要がない場合（現在変速段と目標変速段とが同じで、変速段が適切に設定されている場合）には、現在変速段を維持するソレノイド制御信号（油圧指令信号）が自動変速機２の油圧制御装置２３に出力される。
【００３７】
一方、現在変速段と目標変速段とが異なる場合には変速制御が行われる。例えば、自動変速機２の変速段が「４速」の状態で走行している状況から、車両の走行状態が変化して、例えば図３に示す点Ａから点Ｂに変化した場合、アップシフト変速線［４→５］を跨ぐ変化となった場合には、変速マップから算出される目標変速段が「５速」となり、その５速の変速段を設定するソレノイド制御信号（油圧指令信号）が自動変速機２の油圧制御装置２３に出力されて、変速機構部２２は、４速の変速段から５速の変速段への変速（４→５アップ変速）を行う。
【００３８】
また、例えば、自動変速機２の変速段が「６速」の状態で走行している状況から、車両の走行状態が変化して、例えば図３に示す点Ｃから点Ｄに変化した場合、ダウンシフト変速線［６→５］を跨ぐ変化となるので、変速マップから算出される目標変速段が「５速」となり、その５速の変速段を設定するソレノイド制御信号（油圧指令信号）が自動変速機２の油圧制御装置２３に出力されて、変速機構部２２は、６速の変速段から５速の変速段への変速（６→５ダウン変速）を行う。
【００３９】
−ＥＣＵ７−
次に、図４を参照してＥＣＵ７の構成について説明する。図４は、図１に示す車両に搭載される車両の制御装置の一例を示す機能構成図である。ＥＣＵ（Electronic Control Unit）７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、バックアップＲＡＭ等を備えている。
【００４０】
ＲＯＭは、種々の制御プログラム等を記憶する。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶された種々の制御プログラムを読み出して各種処理を実行する。ＲＡＭは、ＣＰＵでの演算結果等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭは、エンジン１の停止時に保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。
【００４１】
また、ＥＣＵ７には、水温センサ１２１、エアフローメータ１２２、吸気温センサ１２３、エンジン回転数センサ１２４、スロットル開度センサ１２５、Ｏ2センサ１２７、車両に作用する加速度を検出する加速度センサ１２８、車速を検出するセンサである車速センサ１２９、シフトポジションセンサ３０１、アクセルペダル４の踏み込み量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ４０１、及び、バッテリ温度センサ６０１等が通信可能に接続されている。
【００４２】
更に、ＥＣＵ７には、制御対象として、インジェクタ１０２、点火プラグ１０３のイグナイタ１０４、スタータモータ５等が通信可能に接続されている。そして、ＥＣＵ７は、上記各種センサの出力に基づいて、インジェクタ１０２の燃料噴射制御、点火プラグ１０３の点火時期制御、スタータモータ５の駆動制御等を含むエンジン１の各種制御を実行する。
【００４３】
−車両の制御装置の構成−
次に、図４を参照して本発明に係る車両の制御装置の構成について説明する。ＥＣＵ７は、ＲＯＭに記憶された制御プログラムを読み出して実行することによって、カウント部７１、回数判定部７２、停止条件記憶部７３、停止条件変更部７４、停止条件判定部７５、停止実行部７６、再起動条件判定部７７、及び、再起動実行部７８として機能する。ここで、カウント部７１、回数判定部７２、停止条件記憶部７３、及び、停止条件変更部７４は、本発明に係る車両の制御装置の一部に相当する。
【００４４】
カウント部７１は、スタータモータ５の累積作動回数Ｎをカウントする機能部である。カウント部７１は、特許請求の範囲の「カウント手段」に相当する。ここで、イグニッションが「ＯＮ」されたとき、及び、エンジン１を停止する条件である「エンジン停止条件」が成立してエンジン１が停止された後に、エンジン１を再起動する条件である「エンジン再起動条件」が成立してエンジン１が再起動されたときに、スタータモータ５が作動されてエンジン１が起動されるが、カウント部７１は、このようにスタータモータ５が作動される回数を積算して累積作動回数Ｎをカウントする。なお、累積作動回数Ｎは、車両が生産されて出荷される際に「０回」に初期化されているものとする。また、図７に示すフローチャートでは、イグニッションが「ＯＮ」されたときに累積作動回数Ｎをカウントする動作についての記載を、便宜上、省略している。
【００４５】
回数判定部７２は、カウント部７１によってカウントされたスタータモータ５の累積作動回数Ｎが、予め設定された閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）及び予め設定された閾値回数Ｎ２（例えば、３０万回）に到達したか否かを判定する機能部である。回数判定部７２は、特許請求の範囲の「回数判定手段」に相当する。
【００４６】
停止条件記憶部７３は、エンジン１を停止する条件である「エンジン停止条件」を記憶する機能部である。ここで、停止条件変更部７４は、特許請求の範囲の「停止条件変更手段」の一部に相当する。また、停止条件記憶部７３に記憶される「エンジン停止条件」（ここでは、便宜上、「第２停止条件」という場合もある。）は、初期の「エンジン停止条件」（ここでは、便宜上、「第１停止条件」という場合もある。）と比較して、エンジン１がより停止し難い条件である。更に、停止条件記憶部７３に記憶された「エンジン停止条件」は、停止条件変更部７４によって読み出される。
【００４７】
ここで、図５を参照して、「第１停止条件」及び「第２停止条件」について説明する。図５は、図４示す停止条件記憶部７３に記憶された停止条件（第２停止条件）の一例を示す図表である。図５の左端欄は、「エンジン停止条件」を構成する各条件を示す項目であって、中央欄及び右端欄は、それぞれ、「エンジン停止条件」を構成する各条件を示す項目に関する「第１停止条件」及び「第２停止条件」の具体的な条件である。
【００４８】
例えば、図５の上から２行目に記載されているように、シフト操作後の経過時間の条件は、「第１停止条件」及び「第２停止条件」において、それぞれ、「２秒以上」、「５秒以上」と設定されている。
【００４９】
すなわち、初期の「エンジン停止条件」（第１停止条件）では、シフト操作から２秒以上経過すれば、「第１停止条件」の他の全ての項目を満たせば、エンジン１が停止されるのに対して、「第２停止条件」では、「第１停止条件」の他の全ての項目が満たされていても、シフト操作から５秒以上経過しなければエンジン１が停止されないことになる。このように、「第１停止条件」から「第２停止条件」に変更することによって、エンジン１が停止され難くなる。
【００５０】
また、例えば、図５の上から４行目に記載されているように、加速度センサ１２８の検出値に基づいて求められた路面（ここでは、登坂）の傾きの条件は、「第１停止条件」及び「第２停止条件」において、それぞれ、「１０°以下」、「５°以下」と設定されている。
【００５１】
すなわち、初期の「エンジン停止条件」（第１停止条件）では、路面の傾きが１０°以下であれば、「第１停止条件」の他の全ての項目を満たせば、エンジン１が停止されるのに対して、「第２停止条件」では、「第２停止条件」の他の全ての項目が満たされていても、路面の傾きが５°以下でなければエンジン１が停止されないことになる。このように、「第１停止条件」から「第２停止条件」に変更することによって、エンジン１が停止され難くなる。
【００５２】
再び、図４に戻って、ＥＣＵ７の機能構成について説明する。停止条件変更部７４は、カウント部７１によってカウントされたスタータモータ５の累積作動回数Ｎが、予め設定された閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）に到達したと、回数判定部７２によって判定された場合に、「エンジン停止条件」を、エンジンがより停止し難い条件に変更する機能部である。停止条件変更部７４は、特許請求の範囲の「停止条件変更手段」の一部に相当する。
【００５３】
具体的には、停止条件変更部７４は、累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）に到達したと判定された場合に、停止条件記憶部７３に記憶された停止条件（第２停止条件）を読み出して、「エンジン停止条件」を第１停止条件から第２停止条件へ変更する。
【００５４】
ここで、図６を参照して、停止条件変更部７４によって「エンジン停止条件」がどのように変更されるかについて説明する。図６は、図４に示す停止条件変更部７４の動作の一例を示すグラフである。グラフの横軸は、スタータモータ５の累積作動回数Ｎであり、縦軸は、「エンジン停止条件」の成立のし易さである。縦軸は、具体的な指標ではなく、概念的な指標であるが、例えば、標準的な走行条件において、所定距離（例えば、１０００ｋｍ）走行する場合に、エンジン１が自動停止される回数である。
【００５５】
図６に示すように、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）に到達すると、停止条件変更部７４によって、「エンジン停止条件」が第１停止条件から第２停止条件へ変更されて、「エンジン停止条件」が成立し難くなる。
【００５６】
更に、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ２（例えば、３０万回）に到達すると、停止条件変更部７４によって「エンジン停止条件」が成立しないように変更される。具体的には、例えば、累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ２に到達すると、停止条件変更部７４が停止実行部７６によるエンジン１の停止動作の実行を禁止する。
【００５７】
再び、図４に戻って、ＥＣＵ７の機能構成について説明する。停止条件判定部７５は、「エンジン停止条件」が成立するか否かを判定する機能部である。ここで、「エンジン停止条件」は、停止条件変更部７４によって第２停止条件へ変更されるまでは、第１停止条件であって、停止条件変更部７４によって第２停止条件へ変更された後は、第２停止条件である。
【００５８】
停止実行部７６は、停止条件判定部７５によって「エンジン停止条件」が成立すると判定された場合に、インジェクタ１０２の燃料噴射の停止、及び、点火プラグ１０３の点火の停止、のうち少なくとも一方を実行することによって、エンジン１を停止する機能部である。なお、インジェクタ１０２の燃料噴射の停止、及び、点火プラグ１０３の点火の停止、を実行することによって、エンジン１を停止することが好ましい。この場合には、エンジン１を確実に停止することができる。
【００５９】
再起動条件判定部７７は、エンジン１を再起動する条件である「再起動条件」が成立するか否かを判定する機能部である。「再起動条件」は、例えば、シフトポジションセンサ３０１によって自動変速機２の変速位置が「ドライブ（Ｄ）位置」であることが検出され、且つ、アクセル開度センサ４０１によってアクセル開度が所定開度（例えば、１０％）以上であることが検出されたとの条件である。
【００６０】
再起動実行部７８は、再起動条件判定部７７によって、「再起動条件」が成立すると判定された場合に、スタータモータ５、インジェクタ１０２、及び、点火プラグ１０３等に対して、エンジン１の起動動作を行わせる機能部である。
【００６１】
−車両の制御装置（ＥＣＵ７）の動作−
次に、図７、図８を参照して、本発明に係る車両の制御装置の動作を説明する。図７は、図４に示す車両の制御装置（ＥＣＵ７）の動作の一例を示す全体フローチャートである。ここでは、回数判定部７２が、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ２（例えば、３０万回）以上であるか否かの判定を行い、累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ２以上であるときに、停止条件変更部７４が、図７に示す処理を終了する場合について説明する。
【００６２】
図７に示すように、まず、停止条件判定部７５によって、「エンジン停止条件」が成立するか否かの判定が行われる（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１でＮＯの場合には、処理が待機状態とされる。ステップＳ１０１でＹＥＳの場合には、処理がステップＳ１０３へ進められる。
【００６３】
そして、停止実行部７６によって、エンジン１が停止される（ステップＳ１０３）。次に、再起動条件判定部７７によって、「エンジン再起動条件」が成立するか否かの判定が行われる（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０５でＮＯの場合には、処理が待機状態とされる。ステップＳ１０５でＹＥＳの場合には、処理がステップＳ１０７へ進められる。
【００６４】
次いで、再起動実行部７８によって、エンジン１が再起動される（ステップＳ１０７）。そして、停止条件変更部７４等によって、「エンジン停止条件」を変更する処理である「停止条件変更処理」が実行される（ステップＳ１０９）。次に、回数判定部７２によって、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが、閾値回数Ｎ２（例えば、３０万回）以上であるか否かの判定が行われる（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１１でＹＥＳの場合には、停止条件変更部７４によって、処理が終了される。ステップＳ１１１でＮＯの場合には、処理がステップＳ１０１へ戻され、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。
【００６５】
次に、図８を参照して、図７に示すフローチャートのステップＳ１０９で実行される「停止条件変更処理」における図４に示す車両の制御装置（ＥＣＵ７）の動作の詳細についてついて説明する。図８は、図７に示すフローチャートのステップＳ１０９で実行される停止条件変更処理の動作の一例を示す詳細フローチャートである。
【００６６】
図８に示すように、まず、カウント部７１によって、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが、「１」だけインクリメントされる（ステップＳ２０１）。そして、回数判定部７２によって、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが、閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）以上であるか否かの判定が行われる（ステップＳ２０３）。ステップＳ２０３でＮＯの場合には、処理が図７に示すフローチャートのステップＳ１０１へ戻され、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。ステップＳ２０３でＹＥＳの場合には、処理がステップＳ２０５へ進められる。
【００６７】
次に、停止条件変更部７４によって、停止条件記憶部７３に記憶された停止条件（第２停止条件）が読み出されて、「エンジン停止条件」が第１停止条件から第２停止条件へ変更される（ステップＳ２０５）。そして、処理が図７に示すフローチャートのステップＳ１０１へ戻され、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。
【００６８】
このようにして、スタータモータ５の累積作動回Ｎがカウントされ、カウントされた累積作動回数Ｎが予め設定された閾値回数Ｎ１に到達したか否かが判定される。そして、累積作動回数Ｎが閾値回数Ｎ１に到達したと判定された場合に、「エンジン停止条件」が、エンジン１がより停止し難い条件に変更されるため、エンジン１の自動停止機能を長期間に亘って保持することができる。
【００６９】
すなわち、例えば、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが第１閾値回数Ｎ１（例えば、１０万回）到達した場合に、初期の「エンジン停止条件」である第１条件から、エンジン１がより停止し難い「エンジン停止条件」である第２条件に変更し、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが第１閾値回数Ｎ１より大きい第２閾値回数Ｎ２（例えば、３０万回）に到達した場合に、エンジン１の自動停止が禁止されるため、スタータモータ５の累積作動回数Ｎが第２閾値回数Ｎ２に到達するまでは、エンジン１の自動停止機能を保持することができるのである。
【００７０】
−他の実施形態−
本実施形態では、車両の制御装置が、ＥＣＵ７におけるカウント部７１、回数判定部７２、停止条件記憶部７３、及び、停止条件変更部７４として機能的に構成されている場合について説明したが、カウント部７１、回数判定部７２、停止条件記憶部７３、及び、停止条件変更部７４のうち、少なくとも１つが、電子回路等のハードウェアで構成されている形態でもよい。
【００７１】
本実施形態では、累積作動回数Ｎが、車両が生産されて出荷される際に「０回」に初期化されている場合について説明したが、スタータモータ５及びバッテリ６を新品に交換した場合には、累積作動回数Ｎが「０回」に初期化されることが好ましい。
【００７２】
この場合には、スタータモータ５及びバッテリ６を新品に交換したときにも、適正なタイミングで「エンジン停止条件」を第１条件から第２条件に変更することができ、更に、適正なタイミングでエンジン１の自動停止を禁止することができる。
【００７３】
本実施形態では、閾値回数Ｎ１及び閾値回数Ｎ２が予め設定されている場合について説明したが、スタータモータ５又はバッテリ６を新品に交換した場合（又は、オーバーホールした場合）には、作業者が閾値回数Ｎ１及び閾値回数Ｎ２の少なくとも一方を設定可能に構成されていることが好ましい。
【００７４】
この場合には、スタータモータ５又はバッテリ６を新品に交換したとき（又は、オーバーホールしたとき）にも、適正なタイミングで「エンジン停止条件」を第１条件から第２条件に変更することができ、更に、適正なタイミングでエンジン１の自動停止を禁止することができる。
【００７５】
本実施形態では、エンジン１が停止され難くなるように「エンジン停止条件」が１回だけ変更される場合について説明したが、エンジン１が停止され難くなるように「エンジン停止条件」が複数回変更される形態でもよい。「エンジン停止条件」が変更される回数が多い程、エンジン１が徐々に停止され難くなるため、運転者にとって違和感が少なくなる。この場合には、スタータモータ５及びバッテリ６を交換するべきタイミングが判り難いため、スタータモータ５及びバッテリ６を交換するべきタイミングを運転者に報知することが好ましい。
【００７６】
本実施形態では、本発明に係る車両の制御装置が搭載される車両が、自動変速の車両である場合について説明したが、本発明に係る車両の制御装置が搭載される車両が、手動変速の車両である形態でもよいし、エンジンとモータとで駆動する、いわゆる「ハイブリッド」の車両である形態でもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明は、エンジン停止条件が成立したときに、エンジンを停止すると共に、エンジン再起動条件が成立したときに、エンジンを再起動する車両の制御装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１ エンジン
１０２ インジェクタ
１０３ 点火プラグ
１０４ イグナイタ
１２１ 水温センサ
１２２ エアフローメータ
１２３ 吸気温センサ
１２４ エンジン回転数センサ
１２５ スロットル開度センサ
１２７ Ｏ2センサ
１２８ 加速度センサ
１２９ 車速センサ
２ 自動変速機（オートマチックトランスミッション）
２１ トルクコンバータ
２２ 変速機構部
２３ 油圧制御装置
２４ 入力軸
２４１ 入力軸回転数センサ
２５ 出力軸
２５１ 出力軸回転数センサ
３ シフト装置
３１ シフトレバー
３０１ シフトポジションセンサ
４ アクセルペダル
４０１ アクセル開度センサ
５ スタータモータ
６ バッテリ
６０１ バッテリ温度センサ
７ ＥＣＵ（車両の制御装置）
７１ カウント部（カウント手段）
７２ 回数判定部（回数判定手段）
７３ 停止条件記憶部（停止条件変更手段の一部）
７４ 停止条件変更部（停止条件変更手段の一部）
７５ 停止条件判定部
７６ 停止実行部
７７ 再起動条件判定部
７８ 再起動実行部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン停止条件が成立したときに、エンジンを停止すると共に、エンジン再起動条件が成立したときに、エンジンを再起動する車両の制御装置であって、
スタータモータの累積作動回数をカウントするカウント手段と、
前記累積作動回数が予め設定された閾値回数に到達したか否かを判定する回数判定手段と、
前記累積作動回数が前記閾値回数に到達したと判定された場合に、前記エンジン停止条件を、エンジンがより停止し難い条件に変更する停止条件変更手段と、を備えることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項１】
エンジン停止条件が成立したときに、エンジンを停止すると共に、エンジン再起動条件が成立したときに、エンジンを再起動する車両の制御装置であって、
スタータモータの累積作動回数をカウントするカウント手段と、
前記累積作動回数が予め設定された閾値回数に到達したか否かを判定する回数判定手段と、
前記累積作動回数が前記閾値回数に到達したと判定された場合に、前記エンジン停止条件を、エンジンがより停止し難い条件に変更する停止条件変更手段と、を備えることを特徴とする車両の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−６０８５６（Ｐ２０１３−６０８５６Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９９１９３（Ｐ２０１１−１９９１９３）
【出願日】平成２３年９月１３日（２０１１．９．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１３日（２０１１．９．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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