(57)【要約】【課題】  車両の走行状態に応じて発電機によって発電される電力が急激に変化した場合であっても、補機類の駆動状態の変化によって運転者が違和感を感じてしまうことを抑制もしくは防止することができる車両の電力制御装置を提供する。【解決手段】発進クラッチによって内燃機関および発電機と駆動輪との動力の伝達を遮断して内燃機関の回転数を低減させる開放制御と、発進クラッチによって内燃機関および発電機と駆動輪とが動力伝達可能に連結された状態で、車両の走行慣性力によって発電機が発電する回生制御との少なくともいずれか一方の制御を実行したときの発電量を予測して、発電量を予測した制御を開始する以前に、発電機の発電量を予測された発電量に向けて連続的に変化させ始めるように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、該内燃機関と動力伝達可能に連結された発電機と、該発電機で発電された電力を充電することができる主電源と、前記発電機と前記主電源とから電力が供給されて駆動する補機とを有し、かつ前記内燃機関および前記発電機と駆動輪との動力の伝達を遮断することができる発進クラッチを有する車両の電力制御装置において、
前記発進クラッチによって前記内燃機関および前記発電機と前記駆動輪との動力の伝達を遮断して前記内燃機関の回転数を低減させる開放制御と前記発進クラッチによって前記内燃機関および前記発電機と前記駆動輪とが動力伝達可能に連結された状態で、車両の走行慣性力によって前記発電機が発電する回生制御との少なくともいずれか一方の制御を実行したときの発電量を予測して、前記発電量を予測した制御を開始する以前に、前記発電機の発電量を前記予測された発電量に向けて連続的に変化させ始めるように構成されていることを特徴とする車両の電力制御装置。
【請求項２】
前記補機における選択された駆動状態と該補機が機能を発揮する対象となる環境の物理量とから、前記予測された発電量に向けて前記発電機の発電量を連続的に変化させる変化率を定めるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両の電力制御装置。
【請求項３】
前記回生制御を実行した後に前記開放制御を実行する場合に、前記開放制御を開始する時点における前記主電源の充電量が所定の充電量以下となるときには、前記予測された発電量に向けて前記発電機の発電量を連続的に増大させる変化率より小さい変化率となるように前記発電機の発電量を定めるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の車両の電力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に搭載された補機類へ供給される電力を制御する装置に関するものであり、特に発電機および主電源から補機類へ供給される電力を制御する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両が走行している際に駆動力源に要求される動作状態は多様であって、発進や加速などの場合には駆動力源は大きいトルクを出力する必要があり、また減速時には動力損失を増大させて制動力を発生する必要がある。さらに、速度を維持して走行する場合には駆動力および制動力のいずれも発生する必要がない場合がある。このように、駆動力源は常時、駆動力を出力している必要はないので、内燃機関を駆動力源として搭載している車両においては、メインスイッチがオン状態であっても、内燃機関を自動停止させて燃費を向上させる制御が行われるようになってきている。このような制御は、ストップ・アンド・スタート（Ｓ＆Ｓ）制御あるいはエコラン制御などと称されることがあり、車両が停止信号に従って止まった場合に内燃機関を停止する制御や、アクセルペダルが戻されて減速している際に内燃機関を停止させる制御、ある程度以上の車速で走行している状態でアクセルペダルが戻された場合に内燃機関を停止させる制御が含まれる。
【０００３】
一方、従来知られた車両は、内燃機関から出力された動力や車両の走行慣性力を回生することによって発電する発電機が搭載されている。具体的には、内燃機関の出力軸の動力が伝達されて駆動することで発電するオルタネータが搭載されている。このオルタネータによって発電された電力は、バッテリーに供給されて充電されたり、ヘッドライトやワイパーあるいは空調機などの補機類に供給されている。したがって、Ｓ＆Ｓ制御によって内燃機関が停止した時には、内燃機関の動力によってオルタネータを駆動させることができないため、バッテリーの充電量が低下してしまったり、補機類を駆動させることができなくなったりする可能性がある。
【０００４】
そのため、バッテリーの他にキャパシタなどの蓄電池を用い、その蓄電池によって蓄電された電力によって補機類を一時的に駆動させることができるように構成された車両が特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載された車両は、発電機および補機類が、ＤＣ／ＤＣコンバータを介して蓄電池に連結されており、内燃機関が駆動している間は、発電機によって発電された電力が、補機類と蓄電池とに供給され、内燃機関が停止することに伴って発電機が発電しない時には、蓄電池に蓄電された電力がＤＣ／ＤＣコンバータを介して補機類に供給されるように構成されている。また、特許文献１には、車両が停止したときに内燃機関を停止させる、いわゆる停止Ｓ＆Ｓ制御を実行するものであって、したがって、車両が停止したときに蓄電池に蓄電された電力が少ない場合には、所定の電力量が蓄電されるまで内燃機関を駆動させ、蓄電池の充電量が所定の電力量を超えたときに内燃機関を停止させるように構成されている。そのため、特許文献１に記載された車両は、内燃機関を停止させた後であっても、蓄電池に蓄電された電力によって補機類を安定して駆動させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−７０５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように内燃機関を停止させるＳ＆Ｓ制御を行うと、内燃機関に連結された発電機が発電しなくなるため、特許文献１に記載された車両は、Ｓ＆Ｓ制御を行っている間の電力を蓄電池から供給するように構成されている。一方、特許文献１に記載されたように蓄電池を設ける場合には、その蓄電池から補機類に供給する電力を制御したり、発電機から蓄電池に供給する電力を制御したりするためにＤＣ／ＤＣコンバータなどの制御装置が必要となり、そのため、ＤＣ／ＤＣコンバータなどの制御装置やキャパシタなどの蓄電池を搭載する分、車両の重量が増大してしまったり、搭載性が低下してしまったりする可能性がある。他方、蓄電池を設けない場合には、Ｓ＆Ｓ制御を実行している間、バッテリーに充電された電力が補機類に供給されることとなる。そのため、Ｓ＆Ｓ制御を開始して発電機が発電しなくなると、補機類に供給される電力が急激に低下してしまい、補機類の機能あるいは駆動状態が急激に変化して運転者が違和感を感じてしまう可能性がある。また、Ｓ＆Ｓ制御を開始して発電機が発電しなくなる時に限らず、エンジンブレーキを作用させるなどして内燃機関の出力軸の動力が増大して発電量が増大した場合には、補機類に供給される電力が急激に増大して、ヘッドライトの照度が急激に増大したりワイパーの駆動速度が急激に速くなったりして運転者が違和感を感じてしまう可能性がある。
【０００７】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、車両の走行状態に応じて発電機によって発電される電力が急激に変化した場合であっても、補機類の駆動状態の変化によって運転者が違和感を感じてしまうことを抑制もしくは防止することができる車両の電力制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、内燃機関と、該内燃機関と動力伝達可能に連結された発電機と、該発電機で発電された電力を充電することができる主電源と、前記発電機と前記主電源とから電力が供給されて駆動する補機とを有し、かつ前記内燃機関および前記発電機と駆動輪との動力の伝達を遮断することができる発進クラッチを有する車両の電力制御装置において、前記発進クラッチによって前記内燃機関および前記発電機と前記駆動輪との動力の伝達を遮断して前記内燃機関の回転数を低減させる開放制御と前記発進クラッチによって前記内燃機関および前記発電機と前記駆動輪とが動力伝達可能に連結された状態で、車両の走行慣性力によって前記発電機が発電する回生制御との少なくともいずれか一方の制御を実行したときの発電量を予測して、前記発電量を予測した制御を開始する以前に、前記発電機の発電量を前記予測された発電量に向けて連続的に変化させ始めるように構成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記補機における選択された駆動状態と該補機が機能を発揮する対象となる環境の物理量とから、前記予測された発電量に向けて前記発電機の発電量を連続的に変化させる変化率を定めるように構成されていることを特徴とする車両の電力制御装置である。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記回生制御を実行した後に前記開放制御を実行する場合に、前記開放制御を開始する時点における前記主電源の充電量が所定の充電量以下となるときには、前記予測された発電量に向けて前記発電機の発電量を連続的に増大させる変化率より小さい変化率となるように前記発電機の発電量を定めるように構成されていることを特徴とする車両の電力制御装置である。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、内燃機関と動力伝達可能に発電機が連結され、内燃機関および発電機と駆動輪との間に発進クラッチが設けられている。そして、発進クラッチを開放して内燃機関の回転数を低減させる開放制御や、発進クラッチによって動力伝達可能に連結しつつ車両の走行慣性力によって発電機が発電する回生制御を実行したときの発電量を予測して、開放制御や回生制御が開始される以前に、発電機の発電量を予測された発電量に向けて連続的に変化させ始める。そのため、発電機と主電源とから電力が供給されて駆動する補機の駆動状態が、上記各制御を実行することによって発電機の発電量が変化することに伴って急激に変化して運転者が違和感を感じてしまうことを抑制もしくは防止することができる。
【００１２】
また、予測された発電量に向けて発電機の発電量を連続的に変化させる時に、その変化率を、補機の選択された駆動状態とその補機が機能を発揮する対象となる環境の物理量とから定めることによって、発電量が変化したことによって運転者が違和感を感じてしまうことをより一層抑制もしくは防止することができる。
【００１３】
さらに、回生制御を実行した後に開放制御を実行する場合に、開放制御を開始する時点における主電源の充電量が所定の充電量以下となるときには、予測された発電量に向けて発電機の発電量を連続的に増大させる変化率より小さい変化率とすることによって、開放制御されて発電機の発電量が低下する以前に、主電源の充電量を増大させることができるとともに、発電量が急激に変化して運転者が違和感を感じてしまうことを抑制もしくは防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明に係る制御装置で実行される制御の一例を説明するためのブロック図である。
【図２】この発明における発電機を備えた動力伝達装置の一例を説明するための模式図である。
【図３】その発電機を有する電力回路の一例を説明するための模式図である。
【図４】バッテリーライン電圧の変化予測情報を説明するための図である。
【図５】ヘッドライトの選択された照度と、車外の照度との関係からバッテリーライン電圧の変化率を定めるマップを説明するための図である。
【図６】バッテリーライン仮目標値情報を説明するための図である。
【図７】バッテリーライン目標値を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
この発明で対象とすることができる車両は、エンジンと、エンジンと動力伝達可能に連結された発電機と、発電機で発電された電力を充電することができる主電源と、発電機と主電源とから電力が供給されて駆動する補機とを備えたものであって、発電機の一例としては、エンジンの出力軸にベルトを介して連結されたオルタネータが挙げられる。図２には、そのオルタネータを備えた動力伝達装置の一例を模式的に示している。図２に示す動力伝達装置は、エンジン（Ｅ／Ｇ）１の出力軸１ａにオルタネータ２が連結されるとともに、発進クラッチ３を介して変速機（Ｔ／Ｍ）４が連結されている。また、変速機４の出力軸４ａには、デファレンシャルギヤ５などのギヤトレーンを介して駆動輪６，６が連結されている。図２に示す発進クラッチ３は、エンジン１と駆動輪６，６との動力の伝達を遮断することができるものであって、油圧アクチュエータによって係合力が制御される油圧クラッチや電磁アクチュエータによって係合力が制御される電磁クラッチなどの摩擦係合装置であってもよく、スプラインやキーなどを選択的に係合させて入力側の回転部材と出力側の回転部材とを一体に回転させるドグクラッチなどの種々の係合装置を用いることができる。さらに、図２に示す動力伝達装置は、エンジン１をクランキングさせるためのスタータモータ７が設けられている。なお、図２に示す変速機４は、複数の変速段を変更して変速する有段変速機や、ベルトあるいはトロイダルなどによって動力を伝達し変速比を連続的に変化させる無段変速機である。また、上記発進クラッチ３は、変速機に組み込まれたものであってもよい。
【００１６】
図２に示すように構成された動力伝達装置は、エンジン１から出力された動力が駆動輪６，６に伝達されて走行する時には、エンジン１から出力された動力の一部がオルタネータ２に伝達されて発電する。また、エンジン１のポンピングロスなどによって制動力を作用させて減速走行する時には、車両の走行慣性力によってエンジン１が回転させられるとともに、その走行慣性力がオルタネータ２に伝達されて発電する。このようにエンジン１から出力された動力や走行慣性力によって発電した電力は、ヘッドライトやワイパーあるいはブロアなどの補機類に供給されるとともに、その発電された電力の一部が主電源であるバッテリーに充電される。そのように構成された電力回路の一例を模式的に示すと図３に示すとおりである。図３に示す電力回路は、発電機であるオルタネータ２と、スタータモータ７と、主電源であるバッテリー８と、補機類９とが並列に連結されている。したがって、オルタネータ２が発電している時には、その発電された電力とバッテリー８に充電された電力とに基づた電力が補機類９に供給される。なお、スタータモータ７は、エンジン１が停止している時に駆動させられるものであるので、オルタネータ２が発電している時には、エンジン１が所定の回転数で回転していることとなり、そのため、スタータモータ７はバッテリー８から供給された電力のみで駆動する。
【００１７】
上述した動力伝達装置や電力回路には、種々のセンサが設けられている。具体的には、エンジン回転数を検出するセンサ、車速を検出するセンサ、バッテリー８の充電量（ＳＯＣ）を検出するセンサ、補機類９の選択された駆動状態を検出するセンサなどが設けられている。なお、補機類９の選択された駆動状態を検出するセンサの一例としては、ヘッドライトの場合であれば、車幅灯やフォグランプあるいはロービームもしくはハイビームなどのいずれが選択されているかを検出するセンサであり、ワイパーの場合であれば、ワイパーの選択されている速度を検出するセンサであり、ブロアの場合であれば、選択されている風量を検出するセンサである。これら種々のセンサによって検出された信号が、図示しない電子制御装置（ＥＣＵ）に入力される。この電子制御装置は、予め実験やシミュレーションなどによって用意されたマップあるいは演算式が保存されたＲＯＭと、上記各センサによって検出された信号などを一時的に保存するＲＡＭと、各センサによって検出された信号と演算式あるいはマップなどとから出力する信号を決定するＣＰＵを備えている。そして、電子制御装置に入力された信号に基づいて、エンジン１のスロットル開度、変速機４の変速比、発進クラッチ３の係合または開放、オルタネータ２へ供給する起電力などを制御するように構成されている。
【００１８】
上述したように構成された車両は、燃費を向上させるために、減速要求がありかつ所定の条件が成立するとエンジン１への燃料の供給を停止することによって、いわゆるエンジンブレーキを作用させて減速するフューエルカット制御や、減速時あるいは停止時もしくは定常走行時に、エンジン１からの動力を駆動輪６，６に伝達する必要がない場合に、発進クラッチ３を開放してエンジン１を自立回転させたりエンジン１の回転を停止させたりする開放制御を行うことができる。
【００１９】
ここで、発進クラッチ３を開放してエンジン１の回転を停止させる制御について説明する。エンジン１を所定の実行条件の成立によって一時的に停止させる制御は、エコラン制御やストップ・アンド・スタート制御（Ｓ＆Ｓ制御）と称されるものである。以下の説明では、これらの制御をＳ＆Ｓ制御と記す。Ｓ＆Ｓ制御には、車両が停止していることによりエンジン１を停止させる停止Ｓ＆Ｓ制御と、アクセルペダルを戻しかつブレーキペダルを踏み込んで停止に向けて減速している場合にエンジン１を自動停止させる減速Ｓ＆Ｓ制御と、ある程度以上の車速で走行している際にアクセルペダルが戻されることによりエンジン１を自動停止させるフリーランＳ＆Ｓ制御とがある。その実行条件と復帰条件とを説明すると、停止Ｓ＆Ｓ制御は、車速が「０」でかつブレーキペダルが踏み込まれるブレーキ・オンで実行され、ブレーキペダルが戻されるブレーキ・オフで復帰し、エンジン１が始動させられる。減速Ｓ＆Ｓ制御は、所定の車速以下の車速で走行している場合にアクセルペダルが戻されるアクセル・オフ、かつブレーキ・オンとなることにより実行され、ブレーキ・オフもしくはアクセルペダルが踏み込まれるアクセル・オンで復帰し、エンジン１が始動させられる。フリーランＳ＆Ｓ制御は、所定の車速以上の車速で走行している状態でアクセル・オフで実行され、アクセル・オンで復帰し、エンジン１が始動させられる。
【００２０】
上記のように燃費を向上させるためにエンジン１の運転状態を変更すると、そのエンジン１の運転状態の変化に起因してオルタネータ２の発電量が変化する。そのため、オルタネータ２の発電量がエンジン１の運転状態の変化に起因して急激に変化して、補機類９の駆動状態が急激に変化することによって運転者が違和感を感じてしまうことを抑制もしくは防止するために、この発明に係る車両の電力制御装置は、エンジン１の運転状態が変化する時期を事前に予測して、エンジン１の運転状態が実際に変化する以前に、オルタネータ２の発電量を連続的にあるいは徐変的に変化させるように構成されている。
【００２１】
以下の説明では、減速Ｓ＆Ｓ制御を例に挙げて説明する。減速Ｓ＆Ｓ制御は、減速時に実行されるものであるので、フューエルカット制御も同時に実行される場合がある。具体的には、車両が所定の速度で走行している時に、ブレーキペダルが踏み込まれることにより制動要求があると判断されると、まず、フューエルカット制御を実行してエンジンブレーキを作用させて減速する。なお、フューエルカット制御を行っている時には、ブレーキキャリパによって駆動輪６，６に制動力を同時に作用させていてもよい。そして、フューエルカット制御を実行して車速が所定の車速以下となると、エンジン１が自立回転することができるアイドル回転数以下となってしまう可能性があるため、フューエルカット制御を終了し、その後、発進クラッチ３を開放してエンジン１の回転を停止させる。すなわち、フューエルカット制御を終了させた後に減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する。
【００２２】
したがって、車両が減速している時に、フューエルカット制御を開始させることによって、車両の走行慣性力でオルタネータ２が駆動させられて発電し、減速Ｓ＆Ｓ制御が開始されると、オルタネータ２に動力が伝達されなくなるから、発電が終了する。そのため、この発明に係る車両の電力制御装置は、フューエルカット制御が開始される以前に、オルタネータ２の発電量を変化させ始め、また、減速Ｓ＆Ｓ制御が開始させる以前に、再度、オルタネータ２の発電量を変化させ始める。
【００２３】
図１は、その制御の一例を説明するためのブロック図である。図１に示す制御例では、まず、Ｓ＆Ｓ開始予測部１０によって、減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時期を予測する。具体的には、まず、グローバル・ポジショニング・システム（ＧＰＳ）、車速やヨーレートセンサなどの慣性航法装置（ＩＮＳ）あるいは地図情報などにより現在の走行位置を把握する。ついで、地図情報や過去の走行履歴あるいはナビゲーションシステムなどのルート案内情報などにより、今後、走行する経路を予測する。そして、過去の減速パターンの履歴と道路標識に基づく一時停止やコーナーあるいは信号機の情報などの地図情報とから、減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時期を予測する。
【００２４】
また、上記Ｓ＆Ｓ開始予測部１０によって減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時期を予測すると同時に、回生開始予測部１１によってフューエルカット制御を開始する時期を予測する。具体的には、グローバル・ポジショニング・システム（ＧＰＳ）、車速やヨーレートセンサなどの慣性航法装置（ＩＮＳ）あるいは地図情報などにより現在の走行位置を把握する。ついで、地図情報や過去の走行履歴あるいはナビゲーションシステムなどのルート案内情報などにより、今後、走行する経路を予測する。そして、過去の減速パターンの履歴と道路標識に基づく一時停止やコーナーあるいは信号機の情報などの地図情報とから、フューエルカットを開始する時期を予測する。
【００２５】
ついで、電圧成り行き推定部１２によって、フューエルカット制御を実行している間におけるバッテリーライン電圧と、減速Ｓ＆Ｓ制御を実行している間におけるバッテリーライン電圧とを推定する。なお、バッテリーライン電圧とは、図３に示す電力回路における補機類９に掛かる電圧値であって、発電された電力とバッテリー８に充電された電力とによって定まる電圧である。まず、フューエルカット制御を実行している間の発電量、言い換えると回生電力を予測する。具体的には、現在の車速と、過去の履歴などから予測される減速度（減速率）とから、実験などによって予め定められたマップに基づいて、フューエルカット制御を実行している間における回生電力を予測する。ついで、現在のバッテリー８の充電量（ＳＯＣ）や劣化状態あるいはバッテリーの温度などのバッテリーの状態と上記フューエルカット制御を実行している間における回生電力とから、フューエルカット制御を実行している間のバッテリーライン電圧や減速Ｓ＆Ｓ制御中のバッテリーライン電圧を予測する。具体的には、現在のバッテリー８の状態とフューエルカット制御を実行している間における回生電力とに基づくマップを、実験などによって予め用意して、そのマップにしたがってバッテリーライン電圧を予測する。なお、減速Ｓ＆Ｓ制御を実行している間は、オルタネータ２に動力が伝達されず発電していないため、バッテリー８に充電された電力のみによってバッテリーライン電圧が定まる。そして、フューエルカット制御および減速Ｓ＆Ｓ制御を実行している間におけるバッテリーライン電圧の変化予測情報を、例えば図４に示すように生成する。
【００２６】
バッテリーライン電圧は、図４に示すようにフューエルカット制御や減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時点でステップ的に変化する。そのため、バッテリーライン電圧がステップ的に変化することに伴って補機類９に掛かる電圧が急激に変化して、補機類９の駆動状態が急激に変化することを抑制もしくは防止するために、バッテリーライン電圧をフューエルカット制御や減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する以前から所定の変化率で変化させる。その補機類９に掛かる電圧あるいはバッテリーライン電圧を変化させる際の変化率を電圧徐変処理部１３で生成する。まず、補機類９における選択された駆動状態と、その補機類９に対応する環境の状態とからバッテリーライン電圧を変化させる変化率を求める。
【００２７】
図５はその一例を示しており、補機類９としてのヘッドライトを点灯している時における、バッテリーライン電圧の変化率を求めている。具体的には、車幅灯（スモール）、車幅灯とフォグランプ、ロー（Ｌｏ）ビーム、ハイ（Ｈｉ）ビームなどヘッドライトの選択された駆動状態（図５では、ライト状態と示している。）と、ヘッドライトが機能を発揮する対象となる環境の物理量である車外の照度とに基づいて実験などによって予め定められたマップにしたがってバッテリーライン電圧が求められる。より具体的には、車外の照度が比較的明るい昼間などに車幅灯を点灯させている時には、バッテリーライン電圧の変化率を比較的大きくしてヘッドライトの照度の変化率が比較的大きくなっても、運転者が急激にヘッドライトの照度が低下したなどの違和感を感じてしまう可能性が低い。そのため、図５に示す例では、車外の照度が比較的明るくヘッドライトの照度が比較的暗い場合には、バッテリーライン電圧の変化率を大きくしている。
【００２８】
一方、暗闇など車外の照度が比較的暗いときに、ヘッドライトをハイビームで点灯させている時には、バッテリーライン電圧の変化率を比較的大きくしてヘッドライトの照度の変化率が大きくなると、運転者が急激にヘッドライトの照度が低下したと違和感を感じてしまう可能性が高い。そのため、図５に示す例では、車外の照度が比較的暗くヘッドライトの照度が比較的明るい場合には、バッテリーライン電圧の変化率を小さくしている。すなわち、車外の照度が暗くなるにしたがってバッテリーライン電圧の変化率を小さくし、ヘッドライトの選択された照度が明るくなるにしたがってバッテリーライン電圧の変化率を小さくしている。なお、ヘッドライトの選択された照度と車外の照度とに基づいて定められるバッテリーライン電圧の変化率を、ライト用電圧徐変係数と記す。
【００２９】
上述したライト用電圧徐変係数と同様に、ワイパーの選択された速度と雨量あるいは水滴量とに基づいてバッテリーライン電圧の変化率を定める。具体的には、ワイパーの選択された速度が速くなるにしたがってバッテリーライン電圧の変化率が小さくなるように定め、ワイパーが機能を発揮する対象となる環境の物理量である雨量が多くなるにしたがってバッテリーライン電圧の変化率が小さくなるように定める。なお、ワイパーの選択された速度と雨量とに基づいて定められるバッテリーライン電圧の変化率を、ワイパー用電圧徐変係数と記す。また、ブロアの選択された風量と車内温度とに基づいてバッテリーライン電圧の変化率を定める。具体的には、ブロアの選択された風量が大きくなるにしたがってバッテリーライン電圧の変化率が小さくなるように定め、ブロアが機能を発揮する対象となる環境の物理量である車内温度と目標車内温度との温度差が大きくなるにしたがってバッテリーライン電圧の変化率が小さくなるように定める。なお、ブロアの選択された風量と車内温度とに基づいて定められたバッテリーライン電圧の変化率を、ブロア用徐変係数と記す。
【００３０】
上述したようにヘッドライトとワイパーとブロアとの３つの補機が駆動している場合に、それらいずれか一つの補機の駆動状態のみが急激に変化したとしても運転者が違和感を感じてしまう可能性があるので、上記ライト用電圧徐変係数とワイパー用電圧徐変係数とブロア用徐変係数とのうち最もバッテリーライン電圧の変化率が小さい電圧徐変係数（以下、単に電圧徐変係数と記す場合もある。）を決定し、その最もバッテリーライン電圧の変化率が小さい電圧徐変係数に基づいて図６に示すようにバッテリーライン仮目標値情報を生成する。具体的には、フューエルカット制御を実行している間におけるバッテリーライン電圧とフューエルカット制御を開始する以前、言い換えると現状のバッテリーライン電圧との偏差と、フューエルカット制御を開始する時点および上記電圧徐変係数とに基づいて、バッテリーライン電圧の開始時期を定め、バッテリーライン電圧を開始する時期からフューエルカット制御を開始する時点までの間に、上記電圧徐変係数に基づいてバッテリーライン電圧を所定の変化率となるように増大させる。同様に、減速Ｓ＆Ｓ制御を実行している間におけるバッテリーライン電圧とフューエルカット制御を実行している間におけるバッテリーライン電圧との偏差と、減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時点および上記電圧徐変係数とに基づいて、バッテリーライン電圧の開始時期を定め、バッテリーライン電圧を開始する時期から減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時点までの間に、上記電圧徐変係数に基づいてバッテリーライン電圧を所定の変化率となるように減少させる。すなわち、フューエルカット制御あるいは減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時点で、それら制御を実行している間におけるバッテリーライン電圧となるように、それら制御を開始する以前から上記電圧徐変係数に基づいてバッテリーライン電圧を連続的に変化させる。
【００３１】
そして、図６に示すようにバッテリーライン電圧を変化させた場合におけるバッテリー８の充電量を予測する。具体的には、現在から減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時点までのバッテリー８の充電量を予測する。このバッテリー８の充電量は、減速Ｓ＆Ｓ制御を開始するまでに充電用としてバッテリー８に掛かる電力の積算値とバッテリー８の充電効率との積によって求めることができる。なお、バッテリー８の充電効率は、バッテリー８の仕様や特性あるいは劣化状態などによって定めることができる。
【００３２】
さらに、減速Ｓ＆Ｓ制御を開始した後は、オルタネータ２による発電が成されないため、バッテリー８に充電された電力のみで補機類９が駆動することとなる。そのため、図１に示す制御例では、Ｓ＆Ｓ不足量予測＆上乗せ処理部１４によって、減速Ｓ＆Ｓ制御を実行している間に使用される電力量を未然にバッテリー８に充電している。具体的には、まず、減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時点での目標バッテリー残量ｂt を、減速Ｓ＆Ｓ制御の終了時点での目標バッテリー残量ｂetと減速Ｓ＆Ｓ制御時における消費エネルギー予測量Ｌとの和から求める。その目標バッテリー残量を求める式を以下に示す。
ｂt ＝ｂet＋Ｌ
なお、減速Ｓ＆Ｓ制御の終了時点での目標バッテリー残量ｂetは、例えば、減速Ｓ＆Ｓ制御から復帰する際にスタータモータ７を駆動させるために使用する電力や、エンジン１の点火プラグを着火するために使用する電力など予め定めた電力量である。また、減速Ｓ＆Ｓ制御は、エンジン１を停止して減速している過程で行われるものであるから、ブレーキペダルの踏み込み量から求められる減速度と現状の車速とから、減速Ｓ＆Ｓ制御を実行する時間を求め、その期間、バッテリー８の電力を使用した場合での消費エネルギーを求めることによって、消費エネルギー予測量Ｌを求めることができる。
【００３３】
ついで、減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時点での推定バッテリー残量ｂe を求める。具体的には、現在のバッテリーの残量ｂi と、図６に示すようにバッテリーライン電圧を変化させた場合におけるバッテリーの充電量ｂc との和から減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時点でのバッテリー残量の推定値ｂe を求める。その推定バッテリー残量を求める式を以下に示す。
ｂe ＝ｂi ＋ｂc 
【００３４】
そして、減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時点での目標バッテリー残量ｂt と、減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時点での推定バッテリー残量ｂe との差から、減速Ｓ＆Ｓ制御を開始するまでに必要な充電量の不足分ｂl 求めて、その不足分ｂl を補うように図６に示すバッテリー仮目標値情報を補正して、バッテリーライン目標値を生成する。その減速Ｓ＆Ｓ制御を開始するまでに必要な充電量の不足分ｂl を求める式を以下に示し、バッテリーライン目標値の一例を図７に模式的に示している。
ｂl ＝ｂt −ｂe 
図７に示すバッテリーライン目標値は、バッテリー仮目標値情報におけるフューエルカット制御を開始するまでのバッテリーライン電圧の変化率を、更に小さくする。その結果、バッテリーライン電圧を増大させ始める時期が、上記バッテリーライン仮目標値情報におけるバッテリーライン電圧を増大させ始める時期より速くなり、その分、バッテリーを充電することができる。
【００３５】
上述したようにバッテリーライン電圧目標値を定めて、オルタネータ２の発電量を制御することによって、フューエルカット制御を開始した時点、あるいは減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時点で、バッテリーライン電圧が急激に変化することを抑制もしくは防止することができる。その結果、上記各制御が開始させた時点で、補機類９の駆動状態が急激に変化して運転者が違和感を感じることを抑制もしくは防止することができる。また、バッテリーライン電圧を変化させる変化率が、補機類９の選択された駆動状態と、その補機類９に対応する環境の状態とに応じて変化させるため、運転者が違和感を感じることをより一層抑制もしくは防止することができる。さらに、減速Ｓ＆Ｓ制御を開始する時点で、減速Ｓ＆Ｓ制御を終了するまでに要する電力量を充電するように構成されているため、減速Ｓ＆Ｓ制御を実行している間に充電量が不足して、エンジン１を再始動させるなどの事態を抑制もしくは防止することができる。
【００３６】
なお、現在駆動するために要する出力に加えてバッテリーライン電圧を増大させる分、エンジン１の出力を増大させるとともに、変速機４の変速比をダウンシフトしてエンジン回転数を増大させたりオルタネータ２の起電力を増大させたりすることで、車両の走行状態を維持しつつ、上述したようにオルタネータ２の発電量、言い換えるとバッテリーライン電圧を増大させることができる。また、フューエルカット制御を実行している時に、オルタネータ２の起電力を低下させることによってオルタネータ２の発電量、言い換えるとバッテリーライン電圧を減少させることができる。
【００３７】
また、フューエルカット制御を実行した後に、減速Ｓ＆Ｓ制御を実行する時におけるバッテリーライン電圧の制御を例に挙げて説明したが、例えば、エンジン回転数がアイドル回転数で駆動している状態で車両が停止している時にエンジン１を停止させる停止Ｓ＆Ｓ制御や、定常走行している時にエンジン１を停止させるフリーランＳ＆Ｓ制御であっても同様の制御を行うことができる。具体的には、エンジン１の停止に先立って補機類９の選択された駆動状態と、その補機類９に対応した環境の状態とからバッテリーライン電圧の変化率を求めてバッテリーライン電圧を低下させ始めることによって、エンジン１を停止させた時に、補機類９の駆動状態が急激に変化することがなく運転者が違和感を感じることを抑制もしくは防止することができる。さらに、発進クラッチ３を開放しかつエンジン回転数をアイドル回転数などの所定の回転数に維持して燃費の向上を図る制御の場合であっても、同様の制御を行うことができる。すなわち、発進クラッチ３を開放してエンジン回転数をアイドル回転数まで低下させる制御は、エンジン１の出力を低下させて燃費を向上させることを目的としているため、その制御を行っている間でのオルタネータ２の発電量は比較的小さくなる。そのため、エンジン回転数をアイドル回転数に維持して燃費の向上を図る制御の場合は、エンジン回転数をアイドル回転数まで低下させることに伴って補機類９の駆動状態が変化する可能性があるが、エンジン回転数をアイドル回転数まで低下させる以前に、バッテリーライン電圧を連続的に変化させることによって運転者が違和感を感じてしまうことを抑制もしくは防止することができる。
【００３８】
さらに、上述した例では、バッテリーライン電圧を所定の変化率で変化させるように構成されているが、要は、フューエルカット制御やＳ＆Ｓ制御などが開始させることによって補機類の駆動状態が変化して運転者が違和感を感じることを抑制もしくは防止することができればよく、バッテリーライン電圧は一定の変化率で変化させてなくてもよい。また、各制御を開始するまでにバッテリーライン電圧が所定の電圧まで増減していればよい。
【符号の説明】
【００３９】
１…エンジン、  ２…オルタネータ、  ３…発進クラッチ、  ８…主電源、  ９…補機類。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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