(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリの充電状態（ＳＯＣ：State Of Charge）に関連する情報を取得するセンサと、
前記センサからの情報に基づいて前記充電状態を算出し、前記充電状態の算出値が所定閾値よりも大きいか否かを判定し、前記充電状態の算出値が所定閾値よりも大きい場合に前記バッテリの放電を伴う制御を実行することを許可する処理装置とを備え、
前記処理装置は、前記充電状態の算出値の精度の低下を検出したとき、前記低下の検出時の前記充電状態の算出値が前記所定閾値よりも大きい所定値よりも大きいか否かを判定し、前記低下の検出時の前記充電状態の算出値が前記所定値よりも大きい場合には、前記制御の実行の許可が可能な範囲内で、前記低下の検出前に比べて許可し難くなる方向に、前記充電状態の算出値及び前記所定閾値の少なくともいずれか一方を補正して、前記所定閾値による判定を継続する、車両制御装置。
【請求項２】
前記処理装置は、前記低下の検出時の前記充電状態の算出値が前記所定値以下である場合には、前記制御の実行を禁止する、請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記処理装置は、前記低下の検出時の前記充電状態の算出値が前記所定値よりも大きい場合には、前記充電状態の算出値を、前記充電状態の算出値から補正値を引いた値に補正する、請求項１又は２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記処理装置は、前記充電状態の算出値から補正値を引いた値が前記所定閾値以下となった場合に、前記制御の実行を禁止する、請求項３に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記処理装置は、前記制御の実行を禁止した場合、前記禁止中に前記充電状態の算出値に対する第２補正値を算出する、請求項２又は４に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記処理装置は、前記禁止中に前記バッテリの充電状態を最大値まで増加させる充電処理を実行し、前記充電処理中の前記バッテリの充電電流の時間変化態様に基づいて、前記第２補正値を算出する、請求項５に記載の車両制御装置。
【請求項７】
前記処理装置は、前記第２補正値の算出後に前記禁止を解除し、前記充電状態の算出値を前記第２補正値により補正し、前記第２補正値により補正した前記充電状態の算出値に基づいて、前記所定閾値による判定を行う、請求項６に記載の車両制御装置。
【請求項８】
前記処理装置は、イグニッションスイッチがオンになった後の前記バッテリの充電電流と放電電流とをそれぞれ絶対値で積算した時間積算値を算出し、前記時間積算値が第２所定閾値を超えた場合に、前記充電状態の算出値の精度の低下を検出する、請求項１〜７のうちのいずれか１項に記載の車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バッテリからの消費電流を累積する消費電流計算部と、バッテリの複数の所定電圧における実際のバッテリ残量により、消費電流計算部によって累積した値から求めた当該所定電圧におけるバッテリ残量計算値を修正するバッテリ残量検出・補正方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平05-087896号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、バッテリの充電状態（ＳＯＣ：State Of Charge）が所定レベル未満に低下した場合には、バッテリ保護の観点から、バッテリの放電を伴う制御（例えば、充電制御やアイドリングストップ制御のような燃費制御）を抑制するのが有用となる。
【０００５】
バッテリの充電状態は、センサ情報に基づく電流積算値等を用いて算出されるので、充電状態の算出値（推定値）の精度が低下する場合がある。このように精度が低下した算出値に基づいて、バッテリの放電を伴う制御の実行を許可すると、実際のバッテリの充電状態が下限値よりも低下する虞があり、バッテリ保護の観点から不適切な場合がありうる。このため、バッテリの充電状態の算出精度が低下した場合に、低精度状態用の補正値が得られるまで、バッテリの放電を伴う制御を一時的に禁止する方法が考えられる。しかしながら、かかる方法では、バッテリの放電を伴う制御の実行機会を必要以上に制限する虞がある。
【０００６】
そこで、本開示は、充電状態の算出値の精度の低下時におけるバッテリの放電を伴う制御の実行に対する制限を適切に緩和することが可能な車両制御装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一局面によれば、バッテリの充電状態（ＳＯＣ：State Of Charge）に関連する情報を取得するセンサと、
前記センサからの情報に基づいて前記充電状態を算出し、前記充電状態の算出値が所定閾値よりも大きいか否かを判定し、前記充電状態の算出値が所定閾値よりも大きい場合に前記バッテリの放電を伴う制御を実行することを許可する処理装置を備え、
前記処理装置は、前記充電状態の算出値の精度の低下を検出したとき、前記低下の検出時の前記充電状態の算出値が前記所定閾値よりも大きい所定値よりも大きいか否かを判定し、前記低下の検出時の前記充電状態の算出値が前記所定値よりも大きい場合には、前記制御の実行の許可が可能な範囲内で、前記低下の検出前に比べて許可し難くなる方向に、前記充電状態の算出値及び前記所定閾値の少なくともいずれか一方を補正して、前記判定を継続する、車両制御装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、充電状態の算出値の精度の低下時におけるバッテリの放電を伴う制御の実行に対する制限を適切に緩和することが可能な車両制御装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施例による車両の電源系の構成図。
【図２】一実施例による制御系のシステム構成図。
【図３】バッテリ容量算出部１４の機能構成例を示す図。
【図４】高精度状態用の第１補正値Δ１及び低精度状態用の第２補正値Δ２の説明図。
【図５】充電制御ＥＣＵ１０により実行される処理の一例を示すフローチャート。
【図６】精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣと高精度状態制御用ＳＯＣの時系列変化の一例を示す図。
【図７】高精度状態及び低精度状態のそれぞれにおける制御用ＳＯＣの時系列変化の一例を示す図。
【図８】バッテリ６０の充電電流Ｉの挙動に基づいて低精度状態用の第２補正値Δ２を算出する方法の一例を示すタイミングチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
【００１１】
図１は、一実施例による車両の電源系の構成図である。本実施例は、図１に示すように、エンジンのみを搭載する車両（即ち、ハイブリッド車や電気自動車でない車両）に搭載されるのが好適である。図１に示す構成では、エンジン４２にオルタネータ４０が機械的に接続される。オルタネータ４０は、エンジン４２の動力を用いて発電を行う発電機である。オルタネータ４０により生成される電力は、バッテリ６０の充電や車両負荷５０の駆動に利用される。尚、バッテリ６０には、電流センサ６２が設けられる。電流センサ６２は、バッテリ電流（バッテリ６０の充電電流や放電電流）を検出する。バッテリ６０は、典型的には、鉛バッテリであるが、他の種類のバッテリ（又はキャパシタ）であってもよい。バッテリ６０には、電圧センサ６４が設けられる。尚、電圧センサ６４及び電流センサ６２は、これらと処理装置（例えばマイコン）を一体的に組み込んだ単一のセンサユニット６５により形成されてもよい。センサユニット６５は、例えばインテリジェントバッテリセンサと称される類のセンサであってよい。また、電流センサ６２は、例えばシャント抵抗であってもよく、電圧は、電流センサ６２で検出される電流値とシャント抵抗の抵抗値との積に基づいて導出されてもよい。この場合、電流センサ６２は、電圧センサ６４を兼ねることになる。車両負荷５０は、任意であるが、例えばスタータ、空調装置、ワイパー等である。このような構成では、オルタネータ４０の発電電圧を制御することにより、バッテリ６０の充電状態（ＳＯＣ：State Of Charge）を制御することができる。
【００１２】
図２は、一実施例による制御系のシステム構成図である。
【００１３】
制御系システム１は、充電制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０と、アイドリングストップ制御ＥＣＵ３０とを含む。尚、図２における各要素の接続態様は、任意である。例えば、接続態様は、CAN（controller area network）などのバスを介した接続であってもよいし、他のＥＣＵ等を介した間接的な接続であってもよいし、直接的な接続であってもよいし、無線通信可能な接続態様であってもよい。尚、これらのＥＣＵの機能の区分けは、任意であり、特定のＥＣＵの機能の一部又は全部は、他のＥＣＵ（図示されていないＥＣＵを含む）により実現されてもよい。例えば、充電制御ＥＣＵ１０の機能の一部又は全部は、アイドリングストップ制御ＥＣＵ３０により実現されてもよいし、逆に、アイドリングストップ制御ＥＣＵ３０の機能の一部又は全部は、充電制御ＥＣＵ１０により実現されてもよい。また、マイコンを一体的に組み込んだセンサユニット６５が用いられる場合は、充電制御ＥＣＵ１０の機能の一部は、センサユニット６５内のマイコンにより実現されてもよい。例えば、バッテリ容量算出部１４の一部又は全部は、センサユニット６５内のマイコンにより実現されてもよい。
【００１４】
充電制御ＥＣＵ１０は、例えばエンジンを制御するエンジンＥＣＵにより実現されてもよい。充電制御ＥＣＵ１０は、図２に示すように、バッテリ状態判定部１２と、バッテリ容量算出部１４と、充放電量算出部１５と、発電電圧指示部１６と、燃費制御禁止部１８とを含む。尚、これらの各部は、例えばソフトウェアにより実現される仮想的な機能を表すだけであり、区分けについても任意である。従って、例えばバッテリ状態判定部１２及び／又は充放電量算出部１５を実現するプログラムの一部又は全部が、バッテリ容量算出部１４を実現するプログラムに組み込まれてもよい。
【００１５】
バッテリ状態判定部１２は、バッテリ６０の劣化度合いを判定する。バッテリ６０の劣化度合いの判定方法は、多種多様であり、任意の方法が用いられてよい。例えば、バッテリ６０の劣化度合いは、バッテリ６０の内部抵抗に関連するため、バッテリ６０の内部抵抗に応じて算出されてもよい。
【００１６】
バッテリ容量算出部１４は、現在のバッテリ６０の充電状態を算出する。バッテリ容量算出部１４は、算出したバッテリ６０の充電状態に基づいて、制御用ＳＯＣを出力する。バッテリ容量算出部１４の詳細について後述する。
【００１７】
充放電量算出部１５は、電流センサ６２の検出値に基づいて、バッテリ６０の充放電量積算値を算出する。充放電量積算値は、充電電流と放電電流の時間積分値であり、充電電流と放電電流の双方共に絶対値で積算した値である。以下では、一例として、充放電量算出部１５は、イグニッションスイッチのオン時からの充放電量積算値を算出するものとする。即ち、充放電量積算値は、イグニッションスイッチのオフにより初期値０にクリアされる。
【００１８】
発電電圧指示部１６は、後述の如く燃費制御禁止部１８によって充電制御が禁止されていない状況下では、充電制御を実現する。具体的には、発電電圧指示部１６は、車両走行状態と、バッテリ容量算出部１４において算出される制御用ＳＯＣとに基づいて、オルタネータ４０の発電電圧（目標値）を決定する。車両走行状態は、例えば、停車状態、加速状態、定常車速状態、減速状態等である。車両走行状態に応じたオルタネータ４０の発電電圧の決定方法は任意である。例えば、発電電圧指示部１６は、車速が略一定となる定常車速状態においては、制御用ＳＯＣが一定値α（＜１００％）となるようにオルタネータ４０の発電電圧を指示する。また、加速状態では、加速性を高めるために、オルタネータ４０の発電を停止する。減速状態では、オルタネータ４０の回生発電を実行する。尚、停車状態においてアイドリングストップ制御が実行される場合には、その間、オルタネータ４０は停止される。
【００１９】
発電電圧指示部１６は、後述の如く燃費制御禁止部１８によって充電制御が禁止されている状況下では、車両走行状態等の如何に拘らず、オルタネータ４０の発電電圧について所定の一定値を指示する。所定の一定値は、例えば、バッテリ６０が満充電状態に至らせて満充電状態を維持することができる値に設定される。或いは、発電電圧指示部１６は、バッテリ容量算出部１４において算出される制御用ＳＯＣが１００％となるようにオルタネータ４０の発電電圧を指示してもよい。
【００２０】
燃費制御禁止部１８は、燃費制御実行可否判定処理を行う。具体的には、燃費制御禁止部１８は、制御用ＳＯＣが所定閾値（以下、制御許可ＳＯＣという）以下となったか否かを判定する。燃費制御禁止部１８は、制御用ＳＯＣが制御許可ＳＯＣ以下となった場合に、燃費制御の実行を禁止するための禁止指令を出力する。燃費制御とは、燃費向上を目的として実行される制御であり、本例では、充電制御及びアイドリングストップ制御である。従って、本例では、燃費制御禁止部１８は、制御用ＳＯＣが制御許可ＳＯＣ以下となった場合に、充電制御及びアイドリングストップ制御ＥＣＵ３０によるアイドリングストップ制御を禁止する。
【００２１】
また、燃費制御禁止部１８は、リフレッシュ充電中、燃費制御の実行を禁止するための禁止指令を出力する。即ち、燃費制御禁止部１８は、リフレッシュ充電中、充電制御及びアイドリングストップ制御ＥＣＵ３０によるアイドリングストップ制御を禁止する。リフレッシュ充電の実行態様は、任意であるが、典型的には、リフレッシュ充電は、バッテリ６０の充電電流が所定値よりも低下する状態となる充電末期状態又は過充電状態までバッテリ６０を充電することを含む。リフレッシュ充電の開始条件は、任意であるが、本実施例では、リフレッシュ充電の開始条件は、低精度状態用の第２補正値Δ２（後述）を算出処理を行う必要が生じた場合に満たされる。その他、リフレッシュ充電は、バッテリ状態判定部１２により判定された劣化度合いが所定閾値を超えた場合等に実行されてもよい。
【００２２】
アイドリングストップ制御ＥＣＵ３０は、アイドリングストップ制御を実行する。アイドリングストップ制御は、Ｓ＆Ｓ（ストップアンドスタート）とも称される。アイドリングストップ制御の詳細は任意である。アイドリングストップ制御は、典型的には、車両停止状態又は低速域での減速状態で所定のアイドリングストップ開始条件成立時にエンジン４２を停止し、その後、所定のアイドリングストップ終了条件成立時にエンジン４２を再始動するものである。所定のアイドリングストップ開始条件には、燃費制御禁止部１８から禁止指令が出力されていないことが含まれる。即ち、燃費制御禁止部１８により禁止指令が生成された場合（即ち燃費制御禁止部１８によって充電制御が禁止されている状況下では）、アイドリングストップ制御についても、禁止され、実行されない。
【００２３】
図３は、バッテリ容量算出部１４の機能構成例を示す図である。
【００２４】
バッテリ容量算出部１４は、ＳＯＣ算出部１４１と、算出精度判定部１４２と、補正値算出部１４３と、制御用ＳＯＣ算出部１４４とを含む。
【００２５】
ＳＯＣ算出部１４１は、電流センサ６２の検出値等に基づいて、現在のバッテリ６０の充電状態を算出する。バッテリ６０の充電状態の具体的な算出方法は任意である。例えば、現在のバッテリ６０の充電状態は、例えばイグニッションスイッチのオフ状態の充電状態と、イグニッションスイッチのオン時からの充電電気量と放電電気量との差分とに基づいて算出することができる。イグニッションスイッチのオフ状態の充電状態は、イグニッションスイッチのオフ状態又はイグニッションスイッチのオン直後に電圧センサ６４から得られる開放電圧値（ＯＣＶ：Open Circuit Voltage）に基づいて算出されてもよい。また、バッテリ６０の充電状態は、バッテリ６０の温度等に基づいて各種補正されてもよい。以下、ＳＯＣ算出部１４１により算出される充電状態の算出値を「補正前ＳＯＣ」とも称する。
【００２６】
算出精度判定部１４２は、ＳＯＣ算出部１４１により算出される補正前ＳＯＣの精度の低下を検出する。尚、このような精度の低下は、電流センサ６２のハード的な要因に起因して電流センサ６２の検出電流値に誤差が不可避的に乗るために生じる。ＳＯＣ算出部１４１により算出される補正前ＳＯＣの低下の検出方法は、任意である。例えば、算出精度判定部１４２は、充放電量積算値に基づいて、補正前ＳＯＣの精度の低下を検出してもよい。例えば、算出精度判定部１４２は、充放電量積算値が所定値Ｔｈ２を超えた場合に、補正前ＳＯＣの精度の低下を検出してもよい。これは、充放電量積算値が大きくなるにつれて、積算誤差の影響が無視できなくなるためである。或いは、同様の観点から、算出精度判定部１４２は、イグニッションスイッチのオン時からの経過時間や走行距離等に基づいて、補正前ＳＯＣの精度の低下を検出してもよい。また、算出精度判定部１４２は、ソーク時間を考慮してもよい。これは、ソーク時間が短いほど、イグニッションスイッチのオン時の開放電圧値に基づき算出される補正前ＳＯＣの精度が低下しやすいためである。例えば、算出精度判定部１４２は、ソーク時間が短いほど、所定値Ｔｈ２を小さく設定してもよい。
【００２７】
算出精度判定部１４２は、ＳＯＣ算出部１４１により算出される補正前ＳＯＣの精度を任意の段階で判定してもよい。但し、以下では、一例として、算出精度判定部１４２は、ＳＯＣ算出部１４１により算出される補正前ＳＯＣの精度について、「高精度状態」と「低精度状態」の２つの状態を判定するものとする（即ち２段階で判定）。例えば、算出精度判定部１４２は、イグニッションスイッチのオン時は、高精度状態に設定し、充放電量積算値が所定値を超えた場合に、低精度状態に設定する。
【００２８】
補正値算出部１４３は、ＳＯＣ算出部１４１により算出される補正前ＳＯＣに対する補正値を算出する。補正値は、高精度状態用の第１補正値Δ１と、低精度状態用の第２補正値Δ２とを含んでよい。高精度状態用の第１補正値Δ１の算出方法は、任意であるが、例えば固定値が使用されてもよい。固定値は、試験等により適合されてもよい。補正値算出部１４３は、低精度状態用の第２補正値Δ２については、リフレッシュ充電中の充電電流の挙動に基づいて算出してもよい。第２補正値Δ２は、例えば、リフレッシュ充電に係る充電末期での充電電流の挙動に基づいて算出された充電状態の第１の算出値α１と、バッテリ６０の電圧を用いて第１の算出値α１と同時期に算出された充電状態の第２の算出値α２との差Ｄに応じて決められた値である。即ち、第２の算出値α２は、バッテリ６０の電圧と充電状態との関係則に基づいて、充電末期でのバッテリ６０の電圧を用いて算出された充電状態である。第２補正値Δ２は、例えば、差Ｄに等しい値でもよいし、差Ｄに所定の比例定数を乗算した値でもよい。第１の算出値α１は、例えば、バッテリ６０に関する既知の充電受け入れ性に従って、電流センサ６２によって測定された充電電流の挙動（時間的変化）に基づいて算出されてもよい。充電受け入れ性とは、充電電流と充電状態との関係を示す特性である。補正値算出部１４３は、例えば、バッテリ６０に関して予め測定された充電受け入れ性を表すデータを利用する。
【００２９】
制御用ＳＯＣ算出部１４４は、ＳＯＣ算出部１４１により算出される補正前ＳＯＣと、補正値算出部１４３により算出された補正値とに基づいて、制御用ＳＯＣを算出する。この際、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、算出精度判定部１４２により判定される精度に応じて、制御用ＳＯＣの算出方法を変化させる。具体的には、高精度状態では、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、ＳＯＣ算出部１４１により算出される補正前ＳＯＣから、高精度状態用の第１補正値Δ１を減算することで、制御用ＳＯＣを算出する。低精度状態では、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、ＳＯＣ算出部１４１により算出される補正前ＳＯＣから、低精度状態用の第２補正値Δ２を減算することで、制御用ＳＯＣを算出する。但し、低精度状態であっても、後述の如く、低精度状態の設定時にＳＯＣ算出部１４１により算出される補正前ＳＯＣが所定値Ｔｈ１よりも大きい場合、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、ＳＯＣ算出部１４１により算出される補正前ＳＯＣから、高精度状態用の第１補正値Δ１を減算した値から、所定の精度保証マージンＭを更に減算することで、制御用ＳＯＣを算出する。
【００３０】
図４は、高精度状態用の第１補正値Δ１及び低精度状態用の第２補正値Δ２の説明図であり、（Ａ）は、高精度状態における補正前ＳＯＣと実ＳＯＣとの関係の一例を示す図であり、（Ｂ）は、低精度状態における補正前ＳＯＣと実ＳＯＣとの関係の一例を示す図である。
【００３１】
高精度状態では、図４（Ａ）に示すように、高精度状態であるが故に、補正前ＳＯＣと実ＳＯＣとの乖離は比較的小さい。図４（Ａ）に示す例では、補正前ＳＯＣは、実ＳＯＣよりも高く算出されている。高精度状態の場合は、制御用ＳＯＣは、補正前ＳＯＣから高精度状態用の第１補正値Δ１を減算して算出されるので、制御用ＳＯＣと実ＳＯＣとの乖離を低減できる。尚、この例では、補正前ＳＯＣは、実ＳＯＣよりも高く算出されているが、補正前ＳＯＣは、実ＳＯＣよりも低く算出される場合もあり得る。この場合は、制御用ＳＯＣは、補正前ＳＯＣに高精度状態用の第１補正値Δ１を加算して算出されてよい。
【００３２】
低精度状態では、図４（Ｂ）に示すように、低精度状態であるが故に、補正前ＳＯＣと実ＳＯＣとの乖離は比較的大きい。図４（Ｂ）に示す例では、補正前ＳＯＣは、実ＳＯＣよりも高く算出されている。このとき、図４（Ｂ）にて矢印で模式的に示すように、低精度状態の場合は、制御用ＳＯＣは、補正前ＳＯＣから低精度状態用の第２補正値Δ２を減算して算出される。低精度状態用の第２補正値Δ２は、高精度状態用の第１補正値Δ１よりも大きい。従って、低精度状態においても、制御用ＳＯＣと実ＳＯＣとの乖離を低減できる。尚、この例では、補正前ＳＯＣは、実ＳＯＣよりも高く算出されているが、補正前ＳＯＣは、実ＳＯＣよりも低く算出される場合もあり得る。この場合は、制御用ＳＯＣは、補正前ＳＯＣに低精度状態用の第２補正値Δ２を加算して算出されてよい。
【００３３】
このように、補正前ＳＯＣの算出精度が低下した場合でも、低精度状態用の第２補正値Δ２を算出して補正前ＳＯＣを補正することで、制御用ＳＯＣと実ＳＯＣとの乖離を低減できる。これにより、制御用ＳＯＣに基づく燃費制御実行可否判定処理を継続的に行うことができる。これにより、補正前ＳＯＣの算出精度が低下した場合でも、燃費制御の実行機会の低減を抑制することができる。但し、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出には、上述の如く、リフレッシュ充電を伴う。これは、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出処理中は、燃費制御が禁止されることを意味する。即ち、これは、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出によって燃費制御の実行機会を逸失する場合があることを意味する。以下では、このような実行機会の逸失を低減できる方法について詳細に説明する。
【００３４】
図５は、充電制御ＥＣＵ１０により実行される処理の一例を示すフローチャートである。図５に示す処理は、イグニッションスイッチがオンとなった時に起動され、以後、イグニッションスイッチがオフとなるまで（ステップ５２１、ステップ５２２のＹＥＳ参照）、所定周期ごとに繰り返し実行されてよい。
【００３５】
ステップ５００では、高精度状態における各種動作が実行される。具体的には、バッテリ容量算出部１４のＳＯＣ算出部１４１は、補正前ＳＯＣを算出し、補正値算出部１４３は、高精度状態用の第１補正値Δ１を算出し、バッテリ容量算出部１４の制御用ＳＯＣ算出部１４４は、高精度状態用の第１補正値Δ１に基づいて、制御用ＳＯＣを算出する。以下では、高精度状態用の第１補正値Δ１に基づいて算出された制御用ＳＯＣを、「高精度状態制御用ＳＯＣ」とも称する。燃費制御禁止部１８は、高精度状態制御用ＳＯＣに基づいて、燃費制御実行可否判定処理を実行する。即ち、燃費制御禁止部１８は、高精度状態制御用ＳＯＣが制御許可ＳＯＣ以下となったか否かを判定する。燃費制御禁止部１８は、高精度状態制御用ＳＯＣが制御許可ＳＯＣ以下となった場合に、燃費制御の実行を禁止するための禁止指令を出力する。
【００３６】
ステップ５０２では、バッテリ容量算出部１４の算出精度判定部１４２は、補正前ＳＯＣの算出精度が低下したか否かを判定する。この判定方法は、上述の通りであってよい。補正前ＳＯＣの算出精度が低下した場合は、算出精度判定部１４２は、低精度状態を設定し、処理は、ステップ５０４に進む。他方、補正前ＳＯＣの算出精度が低下していない場合は、ステップ５００に戻り、高精度状態における各種動作が継続して実行される。
【００３７】
ステップ５０４では、補正値算出部１４３は、低精度状態用の第２補正値Δ２を算出済みであるか否かを判定する。低精度状態用の第２補正値Δ２は、一旦算出されると、次のイグニッションスイッチのオフ時にクリアされてもよいし、複数のトリップに亘って保持されてもよい。低精度状態用の第２補正値Δ２を算出済みである場合は、ステップ５１９に進み、それ以外の場合は、ステップ５０６に進む。
【００３８】
ステップ５０６では、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、算出精度の低下の検出時の制御用ＳＯＣ（高精度状態制御用ＳＯＣ）が所定値Ｔｈ１よりも大きいか否かを判定する。所定値Ｔｈ１は、バッテリ６０の高充電状態を表す範囲の下限値付近に対応し、設計思想に基づいて設定される。尚、当然ながら、所定値Ｔｈ１は、制御許可ＳＯＣよりも有意に大きい値である。尚、算出精度の低下の検出時の制御用ＳＯＣが所定値Ｔｈ１よりも大きいか否かを判定することに代えて、等価的に、算出精度の低下の検出時の補正前ＳＯＣが所定値Ｔｈ１'よりも大きいか否かを判定してもよい。この場合も、所定値Ｔｈ１'は、同様の考え方に基づいて設定される。また、算出精度の低下の検出時の高精度状態制御用ＳＯＣとは、厳密に、算出精度の低下の検出時点の高精度状態制御用ＳＯＣである必要はなく、算出精度の低下時点に対して長い時間差がない限り、算出精度の低下の検出前の高精度状態制御用ＳＯＣや検出後の高精度状態制御用ＳＯＣを含む概念である。算出精度の低下の検出時の高精度状態制御用ＳＯＣが所定値Ｔｈ１よりも大きい場合は、ステップ５０８に進み、それ以外の場合は、ステップ５１４に進む。
【００３９】
ステップ５０８では、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、高精度状態制御用ＳＯＣから所定の精度保証マージンＭを減算することで、制御用ＳＯＣを算出する。即ち、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、制御用ＳＯＣ＝高精度状態制御用ＳＯＣ−精度保証マージンＭとして、制御用ＳＯＣを算出する。精度保証マージンＭは、任意の値であってよいが、所定値Ｔｈ１と制御許可ＳＯＣとの差以下の範囲で設定される。例えば、精度保証マージンＭは、低精度状態用の第２補正値Δ２の前回値（以前に算出したことがある場合）を使用してもよい。或いは、高精度状態状態における補正前ＳＯＣと実ＳＯＣとの乖離（図４（Ａ）参照）の保証範囲が±Ｘ％であり、低精度状態における補正前ＳＯＣと実ＳＯＣとの乖離（図４（Ｂ）参照）の保証範囲が±Ｙ（＞Ｘ）％である場合、精度保証マージンＭは、Ｙ−Ｘであってよい。尚、等価的に、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、補正前ＳＯＣから所定の精度保証マージンＭ'を減算することで、制御用ＳＯＣを算出してもよい。この場合、精度保証マージンＭ'は、減算する場合の高精度状態用の第１補正値Δ１よりも大きい値に設定されてよい。
【００４０】
ステップ５１０では、燃費制御禁止部１８は、上記ステップ５０８で算出された制御用ＳＯＣに基づいて、燃費制御実行可否判定処理を実行する。即ち、燃費制御禁止部１８は、上記ステップ５０８で算出された制御用ＳＯＣが制御許可ＳＯＣよりも大きいか否かを判定する。燃費制御禁止部１８は、上記ステップ５０８で算出された制御用ＳＯＣが制御許可ＳＯＣよりも大きい場合に、ステップ５１２に進み、それ以外の場合は、ステップ５１４に進む。
【００４１】
ステップ５１２では、燃費制御禁止部１８は、燃費制御の実行を許可する。例えば、燃費制御禁止部１８は、燃費制御の実行を禁止するための禁止指令を出力しない。これにより、燃費制御の実行条件が成立した場合には、燃費制御が実行されることになる。尚、燃費制御の実行許可が、禁止指令を出力しないことで実現される場合は、本ステップ５１２の処理はソフトウェア上では省略されてよい。
【００４２】
ステップ５１４では、燃費制御禁止部１８は、燃費制御の実行を禁止するための禁止指令を出力する。この禁止指令の出力処理は、次のステップ５１６における低精度状態用の第２補正値Δ２を算出するための処理である。これは、上述の如く、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出には、リフレッシュ充電を伴うためである。即ち、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出のためには、リフレッシュ充電中の充電電流の挙動を検出する必要があるためである。
【００４３】
ステップ５１６では、補正値算出部１４３は、低精度状態用の第２補正値Δ２を算出する。低精度状態用の第２補正値Δ２の算出方法は上述の通りであってよい。
【００４４】
ステップ５１８では、燃費制御禁止部１８は、上記ステップ５１４で形成した禁止状態を解除する。尚、補正値算出部１４３による低精度状態用の第２補正値Δ２の算出処理（ステップ５１６）は、ある程度の時間がかかる。従って、燃費制御禁止部１８は、補正値算出部１４３による低精度状態用の第２補正値Δ２の算出完了を待機し、補正値算出部１４３による低精度状態用の第２補正値Δ２の算出後に禁止状態を解除する。
【００４５】
ステップ５１９では、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、上記ステップ５１６で算出された低精度状態用の第２補正値Δ２に基づいて、制御用ＳＯＣを算出する。低精度状態用の第２補正値Δ２に基づく制御用ＳＯＣの算出方法は上述の通りであってよい。
【００４６】
ステップ５２０では、燃費制御禁止部１８は、上記ステップ５１９で算出された制御用ＳＯＣに基づいて、燃費制御実行可否判定処理を実行する。即ち、燃費制御禁止部１８は、上記ステップ５１９で算出された制御用ＳＯＣが制御許可ＳＯＣ以下であるか否かを判定する。上記ステップ５１９で算出された制御用ＳＯＣが制御許可ＳＯＣ以下である場合は、燃費制御禁止部１８は、燃費制御の実行を禁止するための禁止指令を出力する。他方、上記ステップ５１９で算出された制御用ＳＯＣが制御許可ＳＯＣよりも大きい場合は、燃費制御禁止部１８は、禁止指令を出力しない（許可状態を形成する）。これにより、燃費制御の実行条件が成立した場合には、燃費制御が実行されることになる。
【００４７】
ステップ５２１では、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、イグニッションスイッチがオフとなったか否かを判定する。イグニッションスイッチがオフとなった場合は、それに伴って終了（強制終了）となり、それ以外の場合は、ステップ５０８に戻り、新たに得られる補正前ＳＯＣを用いて処理を繰り返す。
【００４８】
ステップ５２２では、燃費制御禁止部１８は、イグニッションスイッチがオフとなったか否かを判定する。イグニッションスイッチがオフとなった場合は、それに伴って終了（強制終了）となり、それ以外の場合は、ステップ５１９に戻り、新たに得られる補正前ＳＯＣを用いて処理を繰り返す。
【００４９】
図５に示す処理によれば、補正前ＳＯＣの算出精度の低下を検出した場合に、低精度状態用の第２補正値Δ２に基づく制御用ＳＯＣを用いて、燃費制御実行可否判定処理を継続できる。これにより、燃費制御の実行機会の低減を抑制できる。但し、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出には、上述の如く、リフレッシュ充電を伴うので、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出によって燃費制御の実行機会を逸失する場合があることを意味する。
【００５０】
この点、図５に示す処理によれば、補正前ＳＯＣの算出精度の低下を検出した場合であっても、算出精度の低下の検出時の制御用ＳＯＣが所定値Ｔｈ１よりも大きい場合は、低精度状態用の第２補正値Δ２を算出せず、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣを用いて燃費制御実行可否判定処理を継続する。これにより、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出に起因した燃費制御の実行機会の逸失を抑制できる。また、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣは、算出精度の低下の検出時の制御用ＳＯＣが所定値Ｔｈ１よりも大きい場合に限り使用されるので、バッテリ６０の充電状態が低いときはバッテリ６０の保護を図ることができる。また、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣは、高精度状態制御用ＳＯＣよりも小さく算出されるので、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣを使用する場合は、高精度状態制御用ＳＯＣを使用する場合よりも早く燃費制御が禁止されることになる。従って、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣを使用する場合であっても、実際のバッテリ６０の充電状態が制御許可ＳＯＣ以下となる前に燃費制御を禁止できる可能性を高めることができる。
【００５１】
尚、図５に示す処理では、ステップ５０６で肯定判定となり、一旦、ステップ５０８の処理に進むと、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣが制御許可ＳＯＣ以下となった場合（図５のステップ５１０にて否定判定の場合）に、ステップ５１４に進むことになる。しかしながら、ステップ５０６で肯定判定となり、一旦、ステップ５０８の処理に進むと、その後の高精度状態制御用ＳＯＣが所定値Ｔｈ１以下となった場合に（図６の時刻ｔ１参照）、ステップ５１４に進むこととしてもよい。
【００５２】
図６は、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣと高精度状態制御用ＳＯＣの時系列変化の一例を示す図である。図６において、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣは、実線で示され、高精度状態制御用ＳＯＣが破線で示されている。また、制御許可ＳＯＣが"ＳＯＣｔ"で示されている。
【００５３】
図６に示す例では、時刻ｔ０にて、補正前ＳＯＣの算出精度の低下が検出されている。このとき、制御用ＳＯＣ（高精度状態制御用ＳＯＣ）は、所定値Ｔｈ１よりも大きいため、図５のステップ５０６では肯定判定となる。従って、以後、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣが算出される（ステップ５０８）。その後、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣは、時刻ｔ２にて、制御許可ＳＯＣ以下となる。この場合、図５のステップ５１０にて否定判定となり、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出処理が実行されることになる（ステップ５１６）。尚、上述の如く、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣが制御許可ＳＯＣ以下となる時点ｔ２に代えて、高精度状態制御用ＳＯＣが所定値Ｔｈ１以下となる時点ｔ１で、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出処理が実行されてもよい。
【００５４】
図７は、高精度状態及び低精度状態のそれぞれにおける制御用ＳＯＣの時系列変化の一例を示す図である。図７において、制御用ＳＯＣは、実線で示され、実ＳＯＣが破線で示され、仮想的な高精度状態制御用ＳＯＣが２点鎖線で示されている。また、制御許可ＳＯＣが"ＳＯＣｔ"で示されている。
【００５５】
図７に示す例では、時刻ｔ０以前は、高精度状態である。この場合、図７に示すように、実ＳＯＣと制御用ＳＯＣとの間の乖離は小さい。実ＳＯＣと制御用ＳＯＣとの間の乖離は、基本的には、時間の経過に伴って大きくなる。時刻ｔ０にて、補正前ＳＯＣの算出精度の低下が検出され、そのときの制御用ＳＯＣ（高精度状態制御用ＳＯＣ）は、所定値Ｔｈ１よりも大きい。このため、制御用ＳＯＣは、時刻ｔ０にて、高精度状態用の第１補正値に基づく制御用ＳＯＣから、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣへと切り替わる。即ち、制御用ＳＯＣは、高精度状態制御用ＳＯＣ（２点鎖線）よりも精度保証マージンＭだけ小さい値（精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣ）へと切り替わる。図７に示す例では、精度保証マージンＭに基づく制御用ＳＯＣは、その後も、制御許可ＳＯＣよりも大きく、従って、この間は、燃費制御の実行可能な状態となる。
【００５６】
図８は、バッテリ６０の充電電流Ｉの挙動に基づいて低精度状態用の第２補正値Δ２を算出する方法の一例を示すタイミングチャートである。図８に示す方法は、例えば図５のステップ５１６の処理で使用されてもよい。図８は、充電電流Ｉが所定の電流値Ｉｔｈよりも低くなる充電末期までバッテリ６０が充電される過程を示している。充電末期のバッテリ６０の状態は、満充電状態手前の略満充電状態（例えば、充電状態≧９０％）である。
【００５７】
例えば、バッテリ６０が一定の低電流及び一定の高電圧の充電条件で比較的長い充電時間をかけて充電され、バッテリ６０が略満充電状態に到達すると、充電電流Ｉの電流値は急激に低下し、タイミングｔ１１以降の受けれ電流Ｉは所定の電流値Ｉｔｈよりも低下する。そして、タイミングｔ１１以降、バッテリ６０がそのまま同じ充電条件で充電され続けると、充電電流Ｉの変化率は、所定の降下率以下になるとともに、充電状態の変化率は、所定の上昇率以下になる。
【００５８】
バッテリ６０は、充電電流Ｉが電流値Ｉｔｈ（例えば、３Ａ）よりも低下したタイミングｔ１１から一定時間Ｔｔｈ（例えば、２分）経過したタイミングｔ１２での充電状態が、定数Ｓ１（例えば、９５％）に等しいという充電受け入れ性を有している。
【００５９】
したがって、補正値算出部１４３は、一定の低電流及び一定の高電圧の充電条件で比較的長い充電時間をかけてバッテリ６０を充電し、充電電流Ｉが電流値Ｉｔｈよりも低下してから一定時間Ｔｔｈ経過時の補正前ＳＯＣと定数Ｓ１とのオフセット量ａを、低精度状態用の第２補正値Δ２として算出する。従って、図８の場合、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、タイミングｔ１２での補正前ＳＯＣに、オフセット量ａだけ加算した制御用ＳＯＣ（＝定数Ｓ１）を算出することになる。
【００６０】
図８に示す低精度状態用の第２補正値Δ２の算出方法によれば、低精度状態用の第２補正値Δ２を充電末期での充電電流Ｉの挙動に基づいて補正することによって、低精度状態においても補正前ＳＯＣを高精度に補正できる。
【００６１】
以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
【００６２】
例えば、上述した実施例では、補正前ＳＯＣの精度の低下検出時は、高精度状態制御用ＳＯＣから精度保証マージンを減算することで制御用ＳＯＣを算出し、算出した制御用ＳＯＣが制御許可ＳＯＣよりも大きい場合に燃費制御を許可している。しかしながら、補正前ＳＯＣの精度の低下検出時は、等価的に、高精度状態制御用ＳＯＣを継続的に使用しつつ、制御許可ＳＯＣ側を補正してもよい。この場合、制御許可ＳＯＣは、精度保証マージンを加算することで補正される。この場合、高精度状態制御用ＳＯＣが補正後の制御許可ＳＯＣよりも大きい場合に燃費制御を許可すればよい。或いは、高精度状態制御用ＳＯＣから精度保証マージンを減算することで制御用ＳＯＣを算出しつつ、制御許可ＳＯＣについても補正してもよい。
【００６３】
また、上述した実施例では、燃費制御禁止部１８は、充電制御とアイドリングストップ制御の双方を禁止／許可しているが、充電制御とアイドリングストップ制御のうちのいずれか一方のみを禁止してもよい。また、燃費制御禁止部１８は、充電制御のうちの放電を伴う制御部分のみを禁止してもよい。
【００６４】
また、上述した実施例では、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、高精度状態において補正前ＳＯＣを高精度状態用の第１補正値Δ１により補正することで制御用ＳＯＣを算出しているが、高精度状態においては、かかる補正を省略してもよい。例えば、制御用ＳＯＣ算出部１４４は、高精度状態において補正前ＳＯＣをそのまま制御用ＳＯＣとして算出してもよい。
【００６５】
また、上述した実施例では、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出は、リフレッシュ充電を伴っているが、この際のリフレッシュ充電は、通常のリフレッシュ充電とは異なる態様で実行されてもよい。例えば、通常のリフレッシュ充電の場合は、リフレッシュ充電終了条件は、バッテリ６０が所定の過充電状態（寿命保護のために必要な過充電状態）になった場合に満たされてよい。他方、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出のために実行されるリフレッシュ充電の場合は、リフレッシュ充電終了条件は、低精度状態用の第２補正値Δ２の算出が終了した場合に満たされてよい。
【符号の説明】
【００６６】
１    制御系システム
１０    充電制御ＥＣＵ
１２    バッテリ状態判定部
１４    バッテリ容量算出部
１５    充放電量算出部
１６    発電電圧指示部
１８    燃費制御禁止部
３０    アイドリングストップ制御ＥＣＵ
４０    オルタネータ
６０    バッテリ
【図１】
0005954357.tif 000002
【図２】
0005954357.tif 000003
【図３】
0005954357.tif 000004
【図４】
0005954357.tif 000005
【図５】
0005954357.tif 000006
【図６】
0005954357.tif 000007
【図７】
0005954357.tif 000008
【図８】
0005954357.tif 000009