(57)【要約】【課題】適切なエンジンの再始動と適切な電気負荷への電力供給とを両立できる電力制御装置を提供する。【解決手段】エンジンにより駆動されて発電する発電装置４と、発電装置４で発電された電力を蓄電可能な蓄電池９と、蓄電池９の電力を用いてエンジン２に駆動力を付与可能な駆動力付与装置４と、電気負荷１３と蓄電池９との間に介在して、蓄電池９の電圧を降圧して電気負荷１３に電力を供給する降圧装置１０とを設け、エンジン２の自動停止時に、圧縮行程にある気筒２ｃのピストン２ｄの位置と圧縮上死点の位置との距離であるピストン位置判定距離が大きいときの方が小さいときよりも、降圧装置１０の出力電圧を低くする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの自動停止およびエンジンの再始動が可能な車両に設けられる車両の電力制御装置であって、
エンジンにより駆動されて発電する発電装置と、
車両の減速時に前記発電装置で発電された電力を蓄電可能な蓄電池と、
前記蓄電池の電力を用いてエンジンに駆動力を付与可能な駆動力付与装置と、
車両に設けられる電気負荷と前記蓄電池との間に介在して、前記蓄電池の電圧を降圧して前記電気負荷に電力を供給する降圧装置と、
前記降圧装置の出力電圧が変更されるように当該降圧装置を制御可能であるとともに、エンジンを再始動させる要求があったときにエンジンを再始動させるための駆動力が前記駆動力付与装置からエンジンに付与されるように当該駆動力付与装置を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、エンジンの自動停止時において、圧縮行程にある気筒のピストンの位置と圧縮上死点の位置との距離であるピストン位置判定距離が大きいときの方が小さいときよりも、前記降圧装置の出力電圧を低くする、ことを特徴とする車両の電力制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の電力制御装置において、
前記制御装置は、エンジンの自動停止時に、前記降圧装置の出力電圧をエンジンの自動停止前の電圧よりも低い調整電圧に向けて漸減させる出力電圧低下制御を実施し、前記ピストン位置判定距離が大きいときの方が小さいときよりも前記調整電圧を低い値に設定する、ことを特徴とする車両の電力制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両の電力制御装置において、
前記制御装置は、
前記ピストン位置判定距離が所定の第１判定距離未満のときは、蓄電池の内部抵抗が予め設定された第１基準抵抗値以上のときに前記出力電圧低下制御を実施し、蓄電池の内部抵抗が前記第１基準抵抗値未満のときに前記出力電圧低下制御を禁止し、
前記ピストン位置判定距離が前記所定の第１判定距離以上のときは、蓄電池の内部抵抗が前記第１基準抵抗値よりも小さい第２基準抵抗値以上のときに前記出力電圧低下制御を実施し、蓄電池の内部抵抗が前記第２基準抵抗値未満のときに前記出力電圧低下制御を禁止する、ことを特徴とする車両の電力制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両の電力制御装置において、
前記制御装置は、前記蓄電池の劣化状態と前記蓄電池の温度とに基づいて、前記蓄電池の内部抵抗を推定する、ことを特徴とする車両の電力制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両の電力制御装置において、
車両は、車室の車幅方向の両側部に沿って車両前後方向にそれぞれ延びる一対のサイドシルと、車室の床面の下方に設けられて車両前後方向に延びるフロアトンネルとを備え、
前記蓄電池は、１列に配置された複数の電池を含み、車室の床面よりも下方且つ前記フロアトンネルと一方の前記サイドシルとの間に前記各電池が車両前後方向に並ぶ姿勢で配置されている、ことを特徴とする車両の電力制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両の電力制御装置において、
前記降圧装置から出力された電力を蓄電可能で、最大出力電圧が前記蓄電池よりも低い２次蓄電池をさらに備え、
前記電気負荷は、前記降圧装置に加えて前記２次蓄電池からの電力も受け取ることが可能なようにこれらに接続されている、ことを特徴とする車両の電力制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両の電力制御装置において、
前記駆動力付与装置は、少なくともエンジンの再始動時は、前記蓄電池と前記２次蓄電池とのうち前記蓄電池の電力のみによって駆動される、ことを特徴とする車両の電力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの自動停止およびエンジンの再始動が可能な車両に設けられる電力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃費性能を高めること等を目的として、車両において、減速時にエンジンにより発電機を駆動させて発電させることや、エンジンのアイドル運転時にエンジンを自動停止させるいわゆるアイドルストップを実施し且つアクセルペダルの踏込等に応じてエンジンを再始動することが行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、エンジンに連結されて電動機および発電機として機能するモータジェネレータと、モータジェネレータに電力を供給するとともにモータジェネレータで発電された電力を蓄電するキャパシタとを備えた車両が開示されている。この車両では、減速時に、エンジンによってモータジェネレータを駆動して発電させ、生成された電力をキャパシタに蓄電させる。そして、アイドルストップ後のエンジンの再始動時に、キャパシタの電力によってモータジェネレータを駆動してエンジンを強制的に回転させる。
【０００４】
特許文献１の車両では、キャパシタに加えて、鉛蓄電池が設けられている。そして、キャパシタに蓄えられた電力あるいはモータジェネレータで生成された電力の一部を、ＤＣ−ＤＣコンバータによって降圧して鉛蓄電池および各種電気負荷に付与するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−１１８１２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の構成では、キャパシタと電気負荷との間に介在するコンバータが、電圧を昇圧する機能を有さず降圧する機能のみを有するように構成されている。そのため、コストを低く抑えることができる。しかしながら、この構成では、ＤＣ−ＤＣコンバータを介してキャパシタから電力が供給される電気負荷が適切に作動しないおそれがある。
【０００７】
具体的には、エンジンの再始動時にモータジェネレータの駆動に伴ってキャパシタの電圧が大幅に低下したときに、コンバータの入力電圧がコンバータの出力電圧を下回るおそれがある。このようにコンバータの入力電圧がコンバータの出力電圧を下回ると、コンバータは入力電圧を降圧できず、コンバータを介したキャパシタから各種電気負荷への電力供給が停止してしまう。この結果、これら電気負荷の電力源がキャパシタよりも電圧の低い鉛蓄電池に切り替わって電気負荷に加えられる電圧が急低下し、電気負荷が適切に作動しないおそれがある。
【０００８】
本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、適切なエンジンの再始動と適切な電気負荷への電力供給とを両立できる電力制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明は、エンジンの自動停止およびエンジンの再始動が可能な車両に設けられる車両の電力制御装置であって、エンジンにより駆動されて発電する発電装置と、車両の減速時に前記発電装置で発電された電力を蓄電可能な蓄電池と、前記蓄電池の電力を用いてエンジンに駆動力を付与可能な駆動力付与装置と、車両に設けられる電気負荷と前記蓄電池との間に介在して、前記蓄電池の電圧を降圧して前記電気負荷に電力を供給する降圧装置と、前記降圧装置の出力電圧が変更されるように当該降圧装置を制御可能であるとともに、エンジンを再始動させる要求があったときにエンジンを再始動させるための駆動力が前記駆動力付与装置からエンジンに付与されるように当該駆動力付与装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、エンジンの自動停止時において、圧縮行程にある気筒のピストンの位置と圧縮上死点の位置との距離であるピストン位置判定距離が大きいときの方が小さいときよりも、前記降圧装置の出力電圧を低くする、ことを特徴とする車両の電力制御装置を提供する（請求項１）。
【００１０】
この構成によれば、車両の減速時のエネルギーを電力として蓄電池に蓄電させることでエネルギー効率を高くできる。また、エンジンの再始動時に蓄電池に蓄えられた電力によって駆動力付与装置を駆動してエンジンに駆動力を付与することで、エンジンを適切に再始動させることができる。
【００１１】
ここで、エンジンの再始動時において、圧縮行程にある気筒のピストンの位置と圧縮上死点との位置との距離であるピストン位置判定距離が大きいときは、このピストン位置判定距離が小さいときよりも、ピストンを強制的に押し上げねばならない距離が長いことで、駆動力付与装置の駆動力を大きくする必要がある。しかしながら、この駆動力を大きくすると蓄電池の電圧降下量が大きくなって、蓄電池の電圧が降圧装置の出力電圧を下回るおそれがある。これに対して、この構成では、エンジンの自動停止時において、前記のピストン位置判定距離が大きいときの方が小さいときよりも降圧装置の出力電圧を低くしている。そのため、ピストン位置判定距離が大きいときであっても、エンジンの再始動時に、駆動力付与装置の駆動力を大きくしてピストンをより確実に圧縮上死点まで押し上げつつ、蓄電池の電圧が降圧装置の出力電圧を下回るのを防止して電気負荷への適切な電力供給を維持することができる。そして、ピストン位置判定距離が小さいときには、降圧装置の出力電圧が過度に低くされるのを防止して、電気負荷に高い電圧が安定して供給される機会を多く確保することができる。これより、エンジンを適切に再始動させつつ電気負荷を適切に作動させることができる。
【００１２】
前記構成において、前記制御装置は、エンジンの自動停止時に、前記降圧装置の出力電圧をエンジンの自動停止前の電圧よりも低い調整電圧に向けて漸減させる出力電圧低下制御を実施し、前記ピストン位置判定距離が大きいときの方が小さいときよりも前記調整電圧を低い値に設定する、のが好ましい（請求項２）。
【００１３】
この構成によれば、エンジンの再始動時に、降圧装置の出力電圧を蓄電池の電圧よりも確実に低くしておくことができる。そのため、蓄電池から電気負荷への電力供給を維持して、電気負荷に加えられる電圧が急変するのを防止することができる。また、ピストン位置判定距離に応じて調整電圧が変更されていることで、前記効果を得つつ、電気負荷に高い電圧が安定して供給される機会を多く確保することができる。しかも、この構成では、調整電圧に向けて降圧装置の出力電圧を漸減されているため、出力電圧を調整電圧まで低下させつつこの低下時に降圧装置の出力電圧ひいては電気負荷に加えられる電圧が急変するのも防止することができる。
【００１４】
前記構成において、前記制御装置は、前記ピストン位置判定距離が所定の第１判定距離未満のときは、蓄電池の内部抵抗が予め設定された第１基準抵抗値以上のときに前記出力電圧低下制御を実施し、蓄電池の内部抵抗が前記第１基準抵抗値未満のときに前記出力電圧低下制御を禁止し、前記ピストン位置判定距離が前記所定の第１判定距離以上のときは、蓄電池の内部抵抗が前記第１基準抵抗値よりも小さい第２基準抵抗値以上のときに前記出力電圧低下制御を実施し、蓄電池の内部抵抗が前記第２基準抵抗値未満のときに前記出力電圧低下制御を禁止する、のが好ましい（請求項３）。
【００１５】
この構成によれば、蓄電池の内部抵抗が所定の抵抗値（第１基準抵抗値または第２基準抵抗値）以上のときにのみ出力電圧低下制御が実施される。つまり、蓄電池の内部抵抗が高く駆動力付与装置を駆動したときの蓄電池の電圧降下が大きいときにのみ、出力電圧低下制御が実施される。しかも、この構成では、前記のピストン位置判定距離が所定の距離以上のときには、ピストン位置判定距離が所定の距離未満のときよりも、出力電圧低下制御の実施を判定する前記所定の抵抗値が小さい値とされる。そのため、エンジンの再始動時に降圧装置の出力電圧が蓄電池の電圧よりも高くなるのを回避しつつ、出力電圧低下制御の実施機会を少なく抑えて、蓄電池から降圧装置を介して電気負荷に高い電圧が安定して供給される機会を多く確保することができる。
【００１６】
前記構成において、前記制御装置は、前記蓄電池の劣化状態と前記蓄電池の温度とに基づいて、前記蓄電池の内部抵抗を推定する、のが好ましい（請求項４）。
【００１７】
このようにすれば、蓄電池の内部抵抗をより精度よく推定できる。
【００１８】
前記構成において、車両は、車室の車幅方向の両側部に沿って車両前後方向にそれぞれ延びる一対のサイドシルと、車室の床面の下方に設けられて車両前後方向に延びるフロアトンネルとを備え、前記蓄電池は、１列に配置された複数の電池を含み、車室の床面よりも下方且つ前記フロアトンネルと一方の前記サイドシルとの間に前記各電池が車両前後方向に並ぶ姿勢で配置されている、のが好ましい（請求項５）。
【００１９】
このようにすれば、フロアトンネルとサイドシルとの間の空間を利用して複数の電池を含む比較的大きな蓄電池を車両に搭載することができる。ただし、前記のように複数の電池を１列に配置した場合、つまり、複数の電池を直列に配置した場合には、蓄電池の内部抵抗が大きくなって、エンジンの再始動時に駆動力付与装置を駆動したときの蓄電池の電圧降下が大きくなりやすい。これに対して、本発明では、前記のように、エンジンの再始動時に蓄電池が電圧降下しても降圧装置の出力電圧を蓄電池の電圧よりも低い電圧に維持することができる。従って、前記のように蓄電池をレイアウトしながら、電気負荷の作動を安定して適切な状態にすることができる。
【００２０】
前記構成において、前記降圧装置から出力された電力を蓄電可能で、最大出力電圧が前記蓄電池よりも低い２次蓄電池をさらに備え、前記電気負荷は、前記降圧装置に加えて前記２次蓄電池からの電力も受け取ることが可能なようにこれらに接続されているのが好ましい（請求項６）。
【００２１】
このようにすれば、蓄電池の電圧が降圧装置の出力電圧よりも低くなっても２次蓄電池によって電気負荷に電力を供給することができ、電気負荷の作動を維持することができる。また、発電機で発電され且つ蓄電池に蓄えきれなかった電力を２次蓄電池に蓄電することができ、エネルギー効率を高めることができる。
【００２２】
前記構成において、前記駆動力付与装置は、少なくともエンジンの再始動時は、前記蓄電池と前記２次蓄電池とのうち前記蓄電池の電力のみによって駆動されるのが好ましい（請求項７）。
【００２３】
このようにすれば、２次蓄電池の電力消費機会を少なく抑えて２次蓄電池の劣化を抑制できる。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明の電力制御装置によれば、適切なエンジンの再始動と適切な電気負荷への電力供給とを両立することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態にかかる電力制御装置が搭載された車両の構成を概略的に示す図である。
【図２】車両の一部を概略的に示した平面図である。
【図３】ＤＣ−ＤＣコンバータの構成を説明するための概略図である。
【図４】エンジンの制御系統を示すブロック図である。
【図５】ピストンの位置と目標範囲との関係を説明するための図であり、（ａ）はピストンの位置が目標範囲内にあるときの図、（ｂ）はピストンの位置が目標範囲外にあるときの図である。
【図６】停止位置制御の流れを示したフローチャートである。
【図７】比較例に係る車両走行時の各パラメータの時間変化を示した図である。
【図８】エンジンの自動停止制御の前半部分を示したフローチャートである。
【図９】エンジンの自動停止制御の後半部分を示したフローチャートである。
【図１０】目標出力マップを示した図である。
【図１１】Ｌｉバッテリの温度と内部抵抗と劣化の進み具合との関係を示した図である。
【図１２】目標低下電圧と電圧低下速度との関係を示した図である。
【図１３】車両走行時の各パラメータの時間変化を示した図である。
【図１４】ＤＣ−ＤＣコンバータの目標出力電圧のマップの他の例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照しつつ、本開示の実施の形態が説明される。なお、各図では、同様の要素には同様の符号が付され、適宜、説明が省略される。
【００２７】
（１）車両の全体構成
図１は、エンジンの停止制御装置が搭載された車両の構成を概略的に示す図である。
【００２８】
車両１は、例えば４輪自動車である。エンジン２は、車両１のエンジンルームに設けられる。エンジン２の駆動力は、クランクシャフト２ａからトランスミッション、終減速機、駆動軸等を介して車輪１ａに伝達されて、車両１を走行させる。
【００２９】
車両１には、図１に示されるように、車両の駆動源としてのエンジン２、スタータ３、モータジェネレータ４、Ｌｉバッテリ（リチウムバッテリ）９、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０、鉛バッテリ１２、および各種電気機器が搭載されている。モータジェネレータ４は、後述するように、電動機としての機能と発電機としての機能を有するいわゆるＩＳＧ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｔａｒｔｅｒ−Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）であり、以下では、これをＩＳＧ４という。
【００３０】
Ｌｉバッテリ９は請求項にいう「蓄電池」に相当し、鉛バッテリ１２は請求項にいう「２次蓄電池」に相当し、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０は請求項にいう「降圧装置」に相当する。また、ＩＳＧ４は請求項にいう「発電装置」および「駆動力付与装置」に相当する。つまり、本実施形態では、発電装置と駆動力付与装置とが一体とされて一つの装置で構成されている。
【００３１】
図１の例では、エンジン２は、一列に並ぶ４つの気筒２ｃを備えた直列４気筒エンジンである。また、エンジン２は、レシプロエンジンであって、気筒２ｃ内を往復動するピストン２ｄ（図５（ａ）参照）を備える。本実施形態では、エンジン２は、ガソリンを含む燃料により駆動されるエンジンである。エンジン２は、各気筒２ｃ内に燃料を噴射するインジェクタ３０（図４参照）と、各気筒２ｃ内の混合気（空気と燃料の混合気）に点火する点火プラグ３１（図４参照）とを備えている。インジェクタ３０と点火プラグ３１とは、１つの気筒２ｃにつき１つずつ設けられている。
【００３２】
（高電圧回路）
Ｌｉバッテリ９は、高電圧ラインＬ１を介して、ＩＳＧ４、シートヒータ５およびＰＴＣヒータ６に電気的に接続されており、これらは高電圧回路１４を構成する。
【００３３】
ＩＳＧ４は、発電機および電動機として動作可能な装置である。ＩＳＧ４は、ベルト４ａを介してエンジン２のクランクシャフト２ａに連結されている。
【００３４】
ＩＳＧ４は、発電機として動作する際には、エンジン２のクランクシャフト２ａと連動して回転するロータを磁界中で回転させることにより発電を行う。ＩＳＧ４は、磁界を発生するフィールドコイルへの供給電流の増減に応じて、最大数十Ｖまでの範囲で発電電圧を調節することが可能になっている。ＩＳＧ４には、発電された交流電力を直流電力に変換する整流器（図示省略）が内蔵されている。ＩＳＧ４で発電された電力は、この整流器で直流に変換された後に、高電圧ラインＬ１に出力され、高電圧ラインＬ１を介してＬｉバッテリ９に蓄電される。
【００３５】
本実施形態では、ＩＳＧ４は、車両の減速時に発電機として動作するように制御されて、エンジン２の回転エネルギーを電気に変換する。つまり、本実施形態では、ＩＳＧ４は、いわゆる減速回生発電を行うように構成されている。
【００３６】
ＩＳＧ４は、電動機として動作する際は、Ｌｉバッテリ９からの電力供給を受けて駆動され、ベルト４ａを介してエンジン２のクランクシャフト２ａに駆動力を伝達して、エンジン２に駆動力を付与する。
【００３７】
このように、本実施形態では、ＩＳＧ４は、エンジン２により駆動されて発電する発電装置と、Ｌｉバッテリの電力を用いてエンジン２に駆動力を付与可能な駆動力付与装置として機能する。また、Ｌｉバッテリが、車両の減速時にＩＳＧ４で発電された電力を蓄電可能な蓄電池として機能する。
【００３８】
ＩＳＧ４は、冷間始動時を除くエンジンの始動時に、電動機として動作してエンジン２を始動させる（エンジン２を強制的に回転させる）。本実施形態では、車両１は、エンジン２の自動停止ができるように構成されており、エンジン２の自動停止後のエンジン２の再始動時もＩＳＧ４によってエンジン２が再始動される。具体的には、車両１に設けられたイグニッションスイッチを乗員が操作することによって、エンジン２は始動／停止される。また、車速が所定値以下でエンジンがアイドル状態にある等の条件が成立するとエンジン２は自動的に停止され、その後、アクセルペダルが踏み込まれる等の条件が成立するとエンジン２は自動的に再始動される。
【００３９】
また、ＩＳＧ４は、エンジン負荷の低いとき等に電動機として動作するように制御されて、エンジン２に駆動力を付与する。つまり、本実施形態では、ＩＳＧ４は、いわゆるトルクアシストを行うようにも構成されている。
【００４０】
Ｌｉバッテリ９は、正極にリチウムを含み、正極と負極との間でのリチウムイオンの移動により充放電するバッテリである。Ｌｉバッテリ９は、鉛バッテリ１２よりも速い速度で充放電ができるとともに、鉛バッテリ１２よりも充放電による劣化が進行しにくい。本実施形態では、ＩＳＧ４で生成された電力がＬｉバッテリ９に蓄電されるように構成されていることで、エンジン２の減速エネルギーを効率よく電力として車両１に貯蔵することができる。そして、このようにＩＳＧ４で生成された電力をより多く蓄電できるように、Ｌｉバッテリ９の公称電圧は、鉛バッテリ１２の交渉電圧よりも高い電圧とされている。本実施形態では、Ｌｉバッテリ９の公称電圧は、ＤＣ２４Ｖとされている。ここで、充放電速度が高く電力を多く貯蔵可能な装置としては、キャパシタがあるが、Ｌｉバッテリ９は、同じサイズのキャパシタに比べて容量を大きくすることができる。従って、本実施形態では、電力を貯蔵するための装置の小型化も実現されている。
【００４１】
図２は、Ｌｉバッテリ９の配置を説明するための図であって車両１の一部を概略的に示した平面図である。図２の例では、車両１の前部にエンジンルーム１が形成されており、その後方に車室８０が形成されている。
【００４２】
車両１は、フロアパネルの上方に設けられて車室の床面を構成するパネル８１と、車両の車幅方向の両側部に形成された開口部（ドア部分）の下部に設けられて車室８０の車幅方向の両側部に沿って車両前後方向にそれぞれ延びる一対のサイドシル８２とを備える。また、車両１は、パネル８１の下方にエンジンルーム１と連通するように設けられて、エンジン２の排気ガスを車両１の外部に排出するためのダクトが内側を通るフロアトンネル８３を備える。フロアトンネル８３は、フロアパネル８１の車幅方向の中央部分が上方に膨出することで形成されている。Ｌｉバッテリ９は、パネル８１の下方であってフロアトンネル８３と一方のサイドシル８２（図２の例では、右側のサイドシル８２）との間に、配置されている。図２の例では、Ｌｉバッテリ９は、パネル８１の前部の下方であって運転席あるいは助手席の下方に配置されている。
【００４３】
このように配置されることで、本実施形態では、ＩＳＧ４とＬｉバッテリ９との距離、ひいては、これらをつなぐ電線が短く抑えられている。
【００４４】
ここで、フロアトンネル８３とサイドシル８２との車幅方向の離間距離は短い。これに対して、本実施形態では、Ｌｉバッテリ９を構成する複数のＬｉ蓄電池のセル（電池）９ａが、一列に並ぶように配設されて直列接続されて、Ｌｉバッテリ９が平面視で所定の方向に長く延びる形状とされている。そして、Ｌｉバッテリ９が、その長手方向つまりセル９ａの配列方向が車両前後方向に沿うように配置されている。これにより、Ｌｉバッテリ９を、前記のようにＩＳＧ４との距離が短く抑えられる位置に配置することが可能となっている。
【００４５】
シートヒータ５（高電圧電気機器の一例、車室ヒータの一例）は、車両１の座席を加熱するためのヒータである。ＰＴＣヒータ６（高電圧電気機器の一例、車室ヒータの一例）は、車両１の室内を暖房するためのヒータである。触媒ヒータ７は、排ガスを浄化する触媒を加熱するためのヒータである。シートヒータ５、ＰＴＣヒータ６、及び触媒ヒータ７は、ＤＣ数十Ｖでも安定して動作するため、高電圧ラインＬ１の側に配置されている。
【００４６】
（低電圧回路）
鉛バッテリ１２は、低電圧ラインＬ２を介して、スタータ３及び低電圧電気機器１３に電気的に接続されており、これらは低電圧回路１５を構成する。この低電圧電気機器１３は、請求項にいう「電気負荷」に相当する。
【００４７】
鉛バッテリ１２は、本実施形態では、直列接続された６セルの鉛蓄電池を含む。この構成により、鉛バッテリ１２の公称電圧は、ＤＣ１２Ｖになっている。
【００４８】
スタータ３は、エンジン２を始動するための装置である。スタータ３は、ギヤ駆動式の装置であり、エンジン２のリングギヤ２ｂに連結されたピニオンギヤ３ａを有する。スタータ３の駆動力は、ピニオンギヤ３ａ及びリングギヤ２ｂを介して、エンジン２のクランクシャフト２ａに伝達される。スタータ３は、冷間始動時（冷間時に乗員のイグニッションスイッチの操作に伴ってエンジン２を始動させる時）にのみ駆動されてエンジン２を始動させる。
【００４９】
低電圧電気機器１３は、鉛バッテリ１２の公称電圧と同じ電圧（本実施形態では、ＤＣ１２Ｖ）以下の電圧で動作する電気機器である。低電圧電気機器１３は、例えば、電動式パワーステアリング機構（ＥＡＰＳ）、エアコン、オーディオ機器、各種の照明装置を含む。
【００５０】
（ＤＣ−ＤＣコンバータ）
ＤＣ−ＤＣコンバータ１０は、高電圧回路１４と低電圧回路１５との間に設けられており、これら回路１４、１５どうしをつないでいる。
【００５１】
ＤＣ−ＤＣコンバータ１０は、高電圧ラインＬ１から低電圧ラインＬ２に（つまり図１中、左側から右側に）供給される電力の電圧を降圧するための装置である。Ｌｉバッテリ９からの出力電力およびＩＳＧ４によって発電された電力は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０によって電圧が降圧されて低電圧電気機器１３に供給される。また、ＩＳＧ４によって発電された電力の余剰分は鉛バッテリ１２に供給され、鉛バッテリ１２が充電される。
【００５２】
ＤＣ−ＤＣコンバータ１０は、これ以外の機能、例えば上記とは反対方向（つまり図１中、右側から左側へ）の電力の供給を許容したり、電圧を昇圧したりする機能は有しておらず、電圧の降圧のみを行う。このように構成されることで、本実施形態では、高電圧ラインＬ１と低電圧ラインＬ２とをつなぎつつ、これをつなぐためのコンバータの構造を簡素化してコストを格段に低く抑えることができる。
【００５３】
図３は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の構成を説明するための概略図である。ＤＣ−ＤＣコンバータ１０は、ＦＥＴからなるスイッチング素子１０ａ、１０ｂ（Ｈｉ−ＦＥＴ１０ａとＬｏｗ−ＦＥＴ１０ｂ）を内蔵しており、これらスイッチング素子１０ａ、１０ｂのオンオフスイッチングによって入力電圧を変化させて出力する。このＤＣ−ＤＣコンバータ１０では、スイッチング素子１０ａ、１０ｂのオンオフ時間を変更することで、出力電圧を変更することが可能となっている。スイッチング素子１０ａ、１０ｂのオンオフ時間の変更は、後述するＥＣＵ１００により行われるようになっており、ＥＣＵ１００は、後述するように出力電圧の目標値を設定するとともに、この目標値が実現されるスイッチング素子１０ａ、１０ｂのオンオフ時間を算出し、このオンオフ時間が実現されるようにＤＣ−ＤＣコンバータ１０に指令信号を出力する。
【００５４】
ここで、高電圧ラインＬ１側から低電圧ラインＬ２側へつまり鉛バッテリ１２および低電圧電気機器１３に電力が安定して供給されるように、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧は、基本的に、鉛バッテリ１２の公称電圧および低電圧電気機器１３の作動電圧よりも十分に高い基本出力電圧とされる。つまり、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧の目標値である目標出力電圧が基本出力電圧とされ、これが実現されるように、ＥＣＵ１００によりＤＣ−ＤＣコンバータ１０（ＤＣ−ＤＣコンバータ１０に内蔵されたＦＥＴ１０ａ、１０ｂ）が制御される。本実施形態では、鉛バッテリ１２の公称電圧が１２Ｖであるのに対して、基本出力電圧は１４．４Ｖに設定されている。なお、この基本出力電圧は、Ｌｉバッテリ９の液温等に応じて変更されてもよい。
【００５５】
（２）制御系統
図３は、図１に示される車両１の制御系統の電気的構成を概略的に示すブロック図である。図３に示されるＥＣＵ１００は、エンジンを統括的に制御するためのマイクロプロセッサであり、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されている。
【００５６】
ＥＣＵ１００には各種センサによる検出情報や各種スイッチの操作信号が入力される。
【００５７】
具体的に、車両１には、クランク角センサＳＮ２０、水温センサＳＮ２１、外気温センサＳＮ２２、アクセルセンサＳＮ２３、ブレーキセンサＳＮ２４、車速センサＳＮ２５、Ｌｉバッテリ電圧センサＳＮ２６、Ｌｉバッテリ電流センサＳＮ２７、イグニッションスイッチＳＷ２８、ＰＴＣヒータスイッチＳＷ２９、シートヒータスイッチＳＷ３０等が設けられている。
【００５８】
クランク角センサＳＮ２０は、クランクシャフト２ａの回転速度ひいてはエンジン回転数を検出する。水温センサＳＮ２１は、エンジン２を冷却するためのエンジン冷却水の温度を検出する。外気温センサＳＮ２２は、外気温つまり車両１の周囲の気温を検出する。アクセルセンサＳＮ２３は、車両１に設けられたアクセルペダルの踏込量を検出する。ブレーキセンサＳＮ２４は、フットブレーキペダルの踏込量を検出する。車速センサＳＮ２５は、車速を検出する。Ｌｉバッテリ電圧センサＳＮ２６、Ｌｉバッテリ電流センサＳＮ２７は、それぞれ、Ｌｉバッテリ９の入出力電圧および入出力電流を検出する。イグニッションＳＷ（イグニッションスイッチ）２０は、前記のように、乗員がエンジン２の始動／停止を行うためのスイッチである。ＰＴＣヒータＳＷ２８は、乗員がＰＴＣヒータ６の駆動／停止を行うためのスイッチである。シートヒータＳＷ２９は、乗員がシートヒータ５の駆動／停止を行うためのスイッチである。
【００５９】
ＥＣＵ１００は、各センサ、各スイッチの入力情報に基づいて種々の判定や演算等を実行しつつ車両１に設けられた各装置を制御する。ＥＣＵ１００は、インジェクタ３０、点火プラグ３１、スタータ３、ＩＳＧ４、シートヒータ５、ＰＴＣヒータ６、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０、低電圧電気機器１３等と電気的に接続されており、前記演算の結果等に基づいてこれらの機器にそれぞれ制御用の信号を出力する。このＥＣＵ１００は、請求項にいう「制御装置」に相当する。
【００６０】
例えば、水温センサＳＮ２１で検出されたエンジン冷却水の温度が所定温度未満のときにイグニッションＳＷ２０が操作されると、ＥＣＵ１００は、冷間始動時であると判定して、スタータ３を駆動させる。ＥＣＵ１００は、ＰＴＣヒータＳＷ２８、シートヒータＳＷ２９等のスイッチの操作に応じて、シートヒータ５、ＰＴＣヒータ６、低電圧電気機器１３等を駆動させる。
【００６１】
また、ＥＣＵ１００は、車速センサＳＮ２５で検出された車速が低下中であること等に伴ってＩＳＧ４を発電機として駆動させて、ＩＳＧ４に前記のように減速回生発電を行わせる。ＥＣＵ１００は、アクセルペダルの踏込量やクランク角センサＳＮ２０により検出されたエンジン回転数等に基づいてエンジン負荷を算出し、エンジン負荷が所定値未満のときは、ＩＳＧ４を電動機として駆動させてＩＳＧ４からエンジン２にトルクを付与する。
【００６２】
また、ＥＣＵ１００は、エンジン冷却水の温度が所定の温度以上である、アクセルペダルがオフ状態（アクセル開度がゼロ）である、フットブレーキペダルの踏込量が０より大きい（フットブレーキペダルが踏み込まれている）、エンジン回転数が所定の回転数以下である、という条件を含むアイドルストップ許可条件エンジン２を自動停止させる。さらに、その後、ブレーキペダルが踏み込まれておらずアクセルペダルが踏み込まれている等の条件の成立が成立すると、ＩＳＧ４を電動機として駆動させてエンジン２を再始動させる。
【００６３】
また、ＥＣＵ１００は、エンジン２を自動停止させるときに、ピストン２ｄの位置を調整する停止位置制御を実施するとともに、運転条件に応じてＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧を調整する出力電圧調整制御を実施する。これらの制御について次に説明する。以下では、エンジンの自動停止を単にアイドルストップという。
【００６４】
（停止位置制御）
図５（ａ）、（ｂ）は、ピストン２ｄの位置を説明するためのエンジン本体の概略断面図である。
【００６５】
停止位置制御は、エンジンの再始動時にＩＳＧ４の駆動力をより小さく抑えるべく、ピストン２ｄの位置を調整する制御である。
【００６６】
具体的には、エンジンの再始動時には、圧縮行程にある気筒２ｃ内にまず燃料が噴射されて点火が行われ、この気筒２ｃ内で最初に燃焼が開始される。気筒２ｃ内に燃料を噴射して点火を行えば、燃焼は開始される。しかしながら、ピストン２ｄの位置が、図５（ｂ）に示すように下死点に近い状態で点火を行うと、燃焼エネルギーによってピストン２ｄが下降してしまいエンジン２が逆回転してしまう。そのため、エンジンを適切に回転させるためには、圧縮上死点に近い位置にピストン２ｄがある状態で点火を行う必要がある。従って、エンジンの再始動前において圧縮行程にある気筒のピストン２ｄの位置が圧縮上死点よりも遠いと、エンジンの再始動時に圧縮上死点付近までピストン２ｄをＩＳＧ４のみによって押し上げねばならない量が多くなることで、ＩＳＧ４の駆動力が大きくなる。そこで、本実施形態では、ＩＳＧ４の駆動力を小さく抑えるべく、アイドルストップがなされる時点で、エンジンの再始動時の行程が圧縮行程となる気筒２ｃのピストン２ｄの位置を、図５（ａ）に示すように圧縮上死点に近い位置になるように調整する。
【００６７】
図６のフローチャートを用いて、停止位置制御について説明する。
【００６８】
まず、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１にて、アイドルストップ状態への移行中か否かを判定する。具体的には、前記のように、アイドルストップ許可条件の成立に伴ってインジェクタ３０の燃料噴射の停止を開始した後であり、かつ、エンジン回転数が０になっていないときは、アイドルストップ状態への移行中であると判定する。
【００６９】
ステップＳ１の判定がＮＯであってアイドルストップ状態への移行中でないときは、ステップＳ６に進む。ステップＳ６では、ＩＳＧ４を停止して（駆動することなく）、処理を終了する。
【００７０】
一方、ステップＳ１の判定がＹＥＳであってアイドルストップ状態への移行中であるときは、ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、ＥＣＵ１００は、エンジン２が停止するときのピストンの到達位置を予測する。具体的には、ＥＣＵ１００は、現在（ステップＳ２実施時点）のエンジン回転数とエンジン回転数の低下速度とに基づいて、エンジン回転数が０まで低下したときの各気筒２ｃのピストン２ｄの位置をそれぞれ予測する。そして、ＥＣＵ１００は、各気筒２ｃのピストン２ｄの位置等から、エンジン回転数が０まで低下したときの行程が圧縮行程である気筒２ｃを予測し、その気筒２ｃのピストン２ｄの位置を、エンジン再始動時の行程が圧縮行程となる気筒２ｃのピストン２ｄの位置（以下、適宜、判定ピストン位置という）として推定する。
【００７１】
ステップＳ２の後はステップＳ３に進む。ステップＳ３では、ステップＳ２で推定した判定ピストン位置が予め設定された目標範囲から外れているか否かを判定する。本実施形態では、図５（ａ）に示すように、ピストン２ｄの位置が圧縮上死点（ＴＤＣ）から圧縮上死点前９０°ＣＡ（ＢＴＤＣ９０°ＣＡ）までの範囲にあれば、判定ピストン位置が目標範囲内であると判定し、判定ピストン位置が圧縮上死点前９０°ＣＡから吸気下死点（ＢＤＣ）までの範囲にあるときは、この位置が目標範囲外であると判定する。つまり、判定ピストン位置と圧縮上死点との離間距離であるピストン位置判定距離が、圧縮上死点と圧縮上死点前９０°ＣＡにおけるピストン位置との離間距離である第１判定距離未満のときは、判定ピストン位置が目標範囲内であると判定し、ピストン位置判定距離が前記の第１判定距離以上のときは、判定ピストン位置が目標範囲外であると判定する。
【００７２】
ステップＳ３の判定がＮＯであって判定ピストン位置が目標範囲内であるときは、ステップＳ６に進み、ＩＳＧ４を停止して（駆動することなく）、処理を終了する。
【００７３】
一方、ステップＳ３の判定がＹＥＳであって判定ピストン位置が目標範囲外であるときは、ステップＳ４に進む。
【００７４】
ステップＳ４では、ＥＣＵ１００は、エンジンの再始動時の行程が圧縮行程となる（と予測された）気筒２ｃのピストン２ｄの位置を前記目標範囲内に移行させるために必要なＩＳＧ４の駆動トルクおよび駆動時間を算出する。
【００７５】
ステップＳ４の後は、ステップＳ５に進む。ステップＳ５では、ＥＣＵ１００は、ＩＳＧ４の駆動トルクがステップＳ４で算出した駆動トルクとなるようにＩＳＧ４を駆動させるとともに、ＩＳＧ４をステップＳ４で算出した駆動時間だけ駆動させる。
【００７６】
ステップＳ５の後は、ステップＳ６に進み、ＩＳＧ４を停止させる。
【００７７】
（出力電圧調整制御）
前記のように、高電圧回路１４と低電圧回路１５とをつなぐコンバータとして、降圧機能を有するＤＣ−ＤＣコンバータ１０を用いれば、コストを極めて小さく抑えることができる。しかしながら、この構成では、エンジン２の再始動時に低電圧回路１５に接続された低電圧電気機器１３に付与される電圧が急低下するおそれがある。
【００７８】
図７を用いて具体的に説明する。図７は、後述する出力電圧低下制御を実施しなかったときの車両の各パラメータの時間変化を模式的に示した図である。図７には、上から順に、車速、エンジン回転数、Ｌｉバッテリ９の電圧、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧、低電圧電気機器に入力される電圧を示している。
【００７９】
時刻ｔ１１にて車両が減速を開始すると、ＩＳＧ４が発電機として駆動されて発電を行うことでＬｉバッテリ９の電圧は上昇する。しかし、時刻ｔ１２にてエンジン回転数がアイドル回転数に低下したこと等に伴ってエンジン２が自動停止されると、Ｌｉバッテリ９の電圧は徐々に低下していく。その後、時刻ｔ１３にて、エンジンを再始動させる要求があると、ＩＳＧ４が電動機として駆動されてエンジン２を強制的に回転させる。このとき、Ｌｉバッテリ９からはＩＳＧ４に向けて非常に大きな電力が放出され、Ｌｉバッテリ９の電圧は急降下してしまう。この電圧低下量が大きいと、Ｌｉバッテリ９の電圧が、破線で示したＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧よりも低下してしまう。そして、Ｌｉバッテリ９の電圧がＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧よりも低下すると、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０は、降圧機能しか有していないことから、Ｌｉバッテリ９から低電圧回路１５側へ電力が供給されなくなり、低電圧電気機器１３に入力される電圧が急低下する。
【００８０】
本実施形態では、低電圧回路１５に鉛バッテリ１２が設けられていることから、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０から電力が出力されなくても、鉛バッテリ１２によって低電圧回路１５に設けられた各低電圧電気機器１３への電力供給を持続することはできる。しかし、前記のように、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧は、基本的に、鉛バッテリ１２の公称電圧よりも十分に高い値とされている。そのため、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０から電力が出力されなくなって各低電圧電気機器１３への電力供給源が鉛バッテリ１２に切り替わると、これら低電圧電気機器１３に供給される電圧が急低下して、低電圧電気機器１３の作動状態が変化してしまう。例えば、低電圧電気機器１３としてライトが作動しているときに、このライトがちらつく場合がある。また、低電圧電気機器１３としてオーディオが作動しているときに、オーディオの音量が変化する場合がある。これらは、乗員に違和感を生じさせる。
【００８１】
そこで、本実施形態では、エンジンの自動停止時に、このような低電圧電気機器１３に供給される電圧が急低下するのを防止するための出力電圧低下制御を実施する。
【００８２】
（自動停止制御）
図８および図９のフローチャート等を用いて、出力電圧低下制御を含むエンジンの自動停止制御について説明する。
【００８３】
ステップＳ１１にて、ＥＣＵ１００は、各センサの検出値を含む車両の各種情報を読み込む。ステップＳ１１の後はステップＳ１２に進む。
【００８４】
ステップＳ１２では、ＥＣＵ１００は、アイドルストップ許可条件が成立したか否かを判定する。
【００８５】
ステップＳ１２の判定がＮＯであってアイドルストップ許可条件が非成立のときは、ＥＣＵ１００はそのまま処理を終了する（ステップＳ１１に戻る）。
【００８６】
一方、ステップＳ１２の判定がＹＥＳであってアイドルストップ許可条件が成立したときは、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では、ＥＣＵ１００は、エンジンをアイドルストップさせる。具体的には、ＥＣＵ１００は、インジェクタ３０による燃料噴射を停止させるとともに、点火プラグによる点火を停止させる。また、ステップＳ１３では、前記の停止位置制御を実施する。
【００８７】
ステップＳ１３の後はステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、ＥＣＵ１００は、車速が予め設定された判定車速以下であるか否かを判定する。判定車速は０ｋｍ／ｈに設定されており、ステップＳ１４では、停車中であるか否かが判定される。つまり、本実施形態では、停車していない状態でもアイドルストップが実施されるようになっている。以下では、適宜、このように停車していない状態でなされたアイドルストップのことを有車速アイドルストップという。また、停車している状態でなされたアイドルストップのことを停車アイドルストップという。なお、有車速アイドルストップでは、車両が停止していないことから、アイドルストップの実施時に、エンジン２とトランスミッションとの連結を解除する。
【００８８】
ステップＳ１４の判定がＹＥＳであって停車アイドルストップが実施されたときは、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、ＥＣＵ１００は、前記の判定ピストン位置が前記の目標範囲内であるか否かを判定する。つまり、ＥＣＵ１００は、エンジン２が実際に停止した状態で、エンジン再始動時の行程が圧縮行程となると予測した気筒２ｃのピストン２ｄの位置が実際に前記の目標範囲内であるか否かを判定する。ＥＣＵ１００は、クランク角センサＳＮ２０の検出値に基づいてこの判定を行う。
【００８９】
ステップＳ１５の判定がＹＥＳのとき、つまり、ステップＳ１４の判定がＹＥＳであって停車アイドルストップがなされたときで、且つ、判定ピストン位置が目標範囲内にあるときは、ステップＳ１６に進む。ステップＳ１６では、ＥＣＵ１００は、予め設定された第１抵抗値Ｒ１を判定抵抗値として設定するとともに、第１マップを目標出力マップとして設定する。
【００９０】
第１抵抗値Ｒ１は、例えば、１３ｍΩに設定されている。目標出力マップは、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗に対する、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧の目標値である目標出力電圧のマップである。以下では、適宜、このＤＣ−ＤＣコンバータ１０の目標出力電圧を、単に、目標出力電圧という。
【００９１】
第１マップは、図１０の実線（太線）で示すように設定されている。具体的には、第１マップは、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第１抵抗値Ｒ１未満ではこの内部抵抗によらず目標出力電圧が基本出力電圧に設定され、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第１抵抗値Ｒ１以上では、この内部抵抗が大きいときの方が小さいときよりも目標出力電圧が低くなるように設定されたマップである。図１０の例では、第１マップは、第１抵抗値Ｒ１よりもＬｉバッテリ９の内部抵抗が大きい範囲において、目標出力電圧が、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が大きくなるほどこれに比例して小さくなるように設定されている。ステップＳ１６の後は、ステップＳ２１に進む。
【００９２】
一方、ステップＳ１５の判定がＮＯであって、停車アイドルストップがなされたときで、且つ、判定ピストン位置が目標範囲内にないときは、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、ＥＣＵ１００は、第１抵抗値Ｒ１よりも小さい値に設定された第２抵抗値Ｒ２を判定抵抗値として設定するとともに、第２マップを目標出力マップとして設定する。
【００９３】
第２抵抗値Ｒ２は、例えば、１１ｍΩに設定されている。第２マップは、図１０の実線（細線）で示すように設定されている。具体的には、第２マップは、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第２抵抗値Ｒ２未満ではこの内部抵抗によらず目標出力電圧が基本出力電圧に設定され、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第２抵抗値Ｒ２以上では、目標出力電圧が第１マップの目標出力電圧よりも小さい値になるように設定されたマップである。また、第２マップでは、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第２抵抗値Ｒ２以上の範囲において、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が大きいときの方が小さいときよりも目標出力電圧が小さくなるように設定されている。図１０の例では、第２マップでは、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗第２抵抗値Ｒ２以上の範囲において、目標出力電圧が、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が大きくなるほどこれに比例して小さくなるように設定されている。
【００９４】
このように、同じように停車アイドルストップがなされた場合であっても、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第２抵抗値Ｒ２以上のときは、目標出力電圧は、判定ピストン位置が目標範囲外にあるときの方が目標範囲内にあるときよりも、低い値に設定される。
【００９５】
ステップＳ１７の後は、ステップＳ２１に進む。
【００９６】
ステップＳ１４に戻り、ステップＳ１４の判定がＮＯであって有車速アイドルストップが実施されたときは、ステップＳ１８に進む。
【００９７】
ステップＳ１８では、ステップＳ１５と同様の判定が行われる。つまり、ステップＳ１８では、ＥＣＵ１００は、前記の判定ピストン位置が前記の目標範囲内であるか否かを判定する。
【００９８】
ステップＳ１８の判定がＹＥＳのとき、つまり、ステップＳ１４の判定がＮＯであって有車速アイドルストップがなされたときで、且つ、ピストン位置が目標範囲内にあるときは、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１９では、ＥＣＵ１００は、予め設定された第３抵抗値Ｒ３を判定抵抗値として設定するとともに、第３マップを目標出力マップとして設定する。
【００９９】
本実施形態では、第３抵抗値Ｒ３は、第１抵抗値Ｒ１と同じ値（例えば、１３ｍΩ）に設定されている。第３マップは、図１０の破線（太線）で示すように設定されている。具体的には、第３マップは、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第３抵抗値Ｒ３未満ではこの内部抵抗によらず目標出力電圧が基本出力電圧に設定され、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第３抵抗値Ｒ３以上では、この内部抵抗が大きいときの方が小さいときよりもＤＣ−ＤＣコンバータ１０の目標出力電圧が低くなるように設定されたマップである。図１０の例では、第３マップは、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第３抵抗値Ｒ３以上の範囲において、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が大きくなるほどこれに比例して目標出力電圧が低くなるように設定されている。ステップＳ１９の後は、ステップＳ２１に進む。
【０１００】
一方、ステップＳ１８の判定がＮＯであって、有車速アイドルストップがなされたときで、且つ、ピストン位置が目標範囲内にないときは、ステップＳ２０に進む。ステップＳ２０では、ＥＣＵ１００は、第３抵抗値Ｒ３よりも小さい値に設定された第４抵抗値Ｒ４を判定抵抗値として設定する。
【０１０１】
本実施形態では、第４抵抗値Ｒ４は、第１〜第３抵抗値Ｒ１〜Ｒ３のいずれの値よりも小さい値に設定されている。例えば、第４抵抗値Ｒ４は、１１．５ｍΩ程度に設定されている。第４マップは、図１０の破線（細線）で示すように設定されている。具体的には、第４マップは、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第４抵抗値Ｒ４未満ではこの内部抵抗によらず目標出力電圧が基本出力電圧に設定され、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第４抵抗値Ｒ４以上では、目標出力電圧が、第３マップの値よりも低くなるように設定されたマップである。また、第４マップでは、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第４抵抗値Ｒ４以上の範囲において、この内部抵抗が大きいときの方が小さいときよりも目標出力電圧が低くなるように設定されている。図１０の例では、第４マップはＬｉバッテリ９の内部抵抗が第４抵抗値Ｒ４よりも大きい範囲において、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が大きくなるほどこれに比例して目標出力電圧が低くなるように設定されている。
【０１０２】
このように、同じように有車速アイドルストップがなされた場合であっても、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第４抵抗値Ｒ４以上のときは、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の目標出力電圧は、判定ピストン位置が目標範囲外にあるときの方が目標範囲内にあるときよりも、低い値に設定される。
【０１０３】
また、図１０に示すように、同じように判定ピストン位置が目標範囲内にあるときでも、有車速アイドルストップ時の方が停車アイドルストップ時よりも目標出力電圧は低くされる。また、図１０に示すように、同じように判定ピストン位置が目標範囲外にあるときでも、有車速アイドルストップ時の方が停車アイドルストップ時よりも目標出力電圧は低くされる。
【０１０４】
ここで、停車アイドルストップが実施される場合においては、前記の第１抵抗値Ｒ１および第２抵抗値Ｒ２がそれぞれ請求項の「第１基準抵抗値」および「第２基準抵抗値」に相当する。一方、有車速アイドルストップが実施される場合においては、前記の第３抵抗値Ｒ３および第４抵抗値Ｒ４がそれぞれ請求項の「第１基準抵抗値」および「第２基準抵抗値」に相当する。
【０１０５】
ステップＳ２０の後は、ステップＳ２１に進む。
【０１０６】
ステップＳ２１では、ＥＣＵ１００は、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗がステップＳ１６、１７、Ｓ１９、Ｓ２０のいずれかで設定した判定抵抗値未満であるか否かを判定する。
【０１０７】
Ｌｉバッテリ９の内部抵抗は、Ｌｉバッテリ９の温度とＬｉバッテリ９の劣化の進み具合とによって推定される。
【０１０８】
具体的には、ＥＣＵ１００は、Ｌｉバッテリ９が充放電に伴って発熱した量をＬｉバッテリ電圧センサＳＮ２６およびＬｉバッテリ電流センサＳＮ２７により検出されたＬｉバッテリ９の入出力電圧および入出力電流に基づいて随時推定するとともに、推定した発熱量に基づいてこの発熱に伴うＬｉバッテリ９の温度上昇量を随時推定している。さらに、ＥＣＵ１００は、この温度上昇量と外気温とに基づいて、Ｌｉバッテリ９の温度を随時推定している。
【０１０９】
また、ＥＣＵ１００は、エンジンの再始動に伴ってＩＳＧ４が駆動されたときにＬｉバッテリ９から放出された電流と電圧（Ｌｉバッテリ電圧センサＳＮ２６およびＬｉバッテリ電流センサＳＮ２７により検出された電流と電圧）とに基づいて、Ｌｉバッテリ９の劣化の進み具合を推定する。具体的には、ＥＣＵ１００は、Ｌｉバッテリ９から放出された電流が少ないほど且つ放出された電圧が低いほどＬｉバッテリ９の劣化が進んでいると推定する。本実施形態では、これら電流が少ないほど且つ電圧が低いほど大きい値となるパラメータであってＬｉバッテリ９の劣化の進み具合を数値化したパラメータ（以下、適宜、劣化パラメータという）が設定されており、ＥＣＵ１００は、前記電流および電圧に基づいて劣化パラメータの値を算出する。ＥＣＵ１００は、エンジンの再始動に伴ってＩＳＧ４が駆動される毎に劣化パラメータの値を算出して更新し、記憶する。
【０１１０】
本実施形態では、ＥＣＵ１００には、図１１に示すマップが記憶されている。このマップは、横軸をＬｉバッテリ９の温度、縦軸をＬｉバッテリ９の内部抵抗としたマップである。また、このマップに示された複数のラインは、劣化パラメータの値（Ｌｉバッテリ９の劣化の進み具合）が互いに異なるラインである。ＥＣＵ１００は、このマップから、現時点（ステップＳ７実施時点）でのＬｉバッテリ９の温度の推定値と、現時点（ステップＳ７実施時点）で記憶している劣化パラメータの値とに対応するＬｉバッテリ９の内部抵抗を抽出して、これを現時点（ステップＳ７実施時点）でのＬｉバッテリ９の内部抵抗として推定する。図１１に示されるように、Ｌｉバッテリ９の温度が低いほど且つ劣化パラメータの値が大きくＬｉバッテリ９の劣化の進み具合が大きいほど、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗は高い値に推定される。
【０１１１】
図９に戻り、ステップＳ２１の判定がＮＯであってＬｉバッテリ９の内部抵抗が判定抵抗値未満のときは、ステップＳ３０に進む。ステップＳ３０では、ＥＣＵ１００は、目標出力電圧を基本出力電圧に維持して処理を終了する（ステップＳ１に戻る）。
【０１１２】
このように、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が判定抵抗値未満のときは、出力電圧低下制御は実施されず、目標出力電圧は基本出力電圧に維持される。
【０１１３】
一方、ステップＳ２１の判定がＹＥＳであってＬｉバッテリ９の内部抵抗が判定抵抗値以上のときは、ステップＳ２２に進む。
【０１１４】
ステップＳ２２では、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１６、１７、Ｓ１９、Ｓ２０のいずれかで設定した目標出力マップから、推定したＬｉバッテリ９の内部抵抗に対応する値を抽出してこの値を目標出力電圧に設定する。
【０１１５】
ステップＳ２２は、ステップＳ２１の判定がＹＥＳであってＬｉバッテリ９の内部抵抗が判定抵抗値以上のときに進むステップである。従って、ステップＳ２２で設定される目標出力電圧は、いずれの目標出力マップが用いられても、基本出力電圧よりも低い電圧に設定される。従って、ステップＳ２２では、目標出力電圧が、通常時の目標出力電圧である基本出力電圧からこれよりも低い電圧に低減されることになる。このステップＳ２２で設定される目標出力電圧であって基本出力電圧よりも低い電圧が、請求項にいう「調整電圧」である。
【０１１６】
また、停車アイドルストップが実施されたときで且つピストン位置が目標範囲内にないときは、第２抵抗値Ｒ２が判定抵抗値とされ、第２マップが目標出力マップに設定される。そして、前記のように、第２マップは、Ｌｉバッテリの内部抵抗が第２抵抗値Ｒ２以上の範囲では、目標出力電圧が、第１マップの目標出力電圧よりも小さい値になるように設定されている。従って、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が同じであっても、停車アイドルストップが実施されたときで且つピストン位置が目標範囲外のときは、停車アイドルストップが実施されたときで且つピストン位置が目標範囲内にあるときよりも、目標出力電圧は低くされる。同様に、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が同じであっても、有車速アイドルストップが実施されたときで且つピストン位置が目標範囲内に外のときは、有車速アイドルストップが実施されたときで且つピストン位置が目標範囲内にあるときよりも、目標出力電圧は低くされる。
【０１１７】
ステップＳ２２の後はステップＳ２３に進む。ステップＳ２３では、ＥＣＵ１００は、Ｌｉバッテリの現在（ステップＳ２３の実施時点）の出力電圧（現出力電圧）、ステップＳ２２で決定した目標出力電圧との差に基づいて、Ｌｉバッテリの出力電圧の低下速度である電圧低下速度を決定する。本実施形態では、現出力電圧には、ＥＣＵ１００で設定されている出力電圧の指令値が用いられる。
【０１１８】
図１２は、実出力電圧から目標出力電圧を引いた値であって出力電圧の低下量の目標値（以下、目標低下電圧という）と、電圧低下速度との関係を示した図である。図１２に示すように、本実施形態では、目標低下電圧が大きいときの方が小さいときよりも電圧低下速度が大きくされる。図１２の例では、目標低下電圧が所定値ｄＶ０以上では電圧低下速度は一定に維持され、目標低下電圧が所定値ｄＶ０未満では目標低下電圧に比例して目標低下電圧が大きくなるほど電圧低下速度は小さくされる。例えば、目標低下電圧は、０．５Ｖ／ｓｅｃ〜２Ｖ／ｓｅｓ程度に設定される。
【０１１９】
ステップＳ２３の後は、ステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、ＥＣＵ１００は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧を低下させる。具体的には、前記のように、ＥＣＵ１００は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０に内蔵されたスイッチング素子１０ａ、１０ｂのオンオフ時間を変更して出力電圧を低下させる。このとき、ＥＣＵ１００は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧がステップＳ１０で設定した電圧低下速度で低下していくように、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０に内蔵されているスイッチング素子１０ａ、１０ｂのオンオフ時間を調整する。これにより、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧は、目標出力電圧に向けて漸減される。
【０１２０】
ステップＳ２４の後は、ステップＳ２５に進む。ステップＳ２５では、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の現出力電圧が目標出力電圧以下になったか否かを判定する。この判定がＮＯであってＤＣ−ＤＣコンバータ１０の現出力電圧がまだ目標出力電圧まで低下していない場合はステップＳ２４に戻る。一方、この判定がＹＥＳであってＤＣ−ＤＣコンバータ１０の現出力電圧が目標出力電圧まで低下すると、ステップＳ２６に進む。ステップＳ２６では、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧の低下制御が停止される。
【０１２１】
このように、本実施形態では、アイドルストップ時において、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が判定抵抗値以上のときは、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧が漸減される。
【０１２２】
そして、同じように停車アイドルストップがなされたときであっても、判定ピストン位置が目標範囲外のときは、判定抵抗値の値（第２抵抗値Ｒ２）が、判定ピストン位置が目標範囲内のときの値（第１抵抗値Ｒ１）よりも低くされる。従って、停車アイドルストップが実施されたときのＬｉバッテリ９の内部抵抗が第２抵抗値Ｒ２以上且つ第１抵抗値Ｒ１未満の場合は、判定ピストン位置が目標範囲外のときにのみＤＣ−ＤＣコンバータ１０の目標出力電圧が低減され、判定ピストン位置が目標範囲内のときはＤＣ−ＤＣコンバータ１０の目標出力電圧の低減制御は禁止される。
【０１２３】
また、停車アイドルストップが実施されたときのＬｉバッテリ９の内部抵抗が第２抵抗値Ｒ２以上の場合は、判定ピストン位置が目標範囲外のときの方が、判定ピストン位置が目標範囲内のときよりも、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の目標出力電圧がより低い値に設定される。
【０１２４】
また、同じように有車速アイドルストップがなされたときであっても、判定ピストン位置が目標範囲外のときは、判定抵抗値の値（第４抵抗値Ｒ４）が、判定ピストン位置が目標範囲内のときの値（第３抵抗値Ｒ３）よりも低くされる。従って、有車速アイドルストップが実施されたときのＬｉバッテリ９の内部抵抗が第４抵抗値Ｒ４以上且つ第３抵抗値Ｒ３未満の場合は、判定ピストン位置が目標範囲外のときにのみＤＣ−ＤＣコンバータ１０の目標出力電圧が低減され、判定ピストン位置が目標範囲内のときはＤＣ−ＤＣコンバータ１０の目標出力電圧の低減制御は禁止される。
【０１２５】
また、有車速アイドルストップが実施されたときのＬｉバッテリ９の内部抵抗が第３抵抗値Ｒ３以上の場合は、判定ピストン位置が目標範囲外のときの方が、判定ピストン位置が目標範囲内のときよりも、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の目標出力電圧がより低い値に設定される。
【０１２６】
（３）作用等
図１３は、車両走行時に、前記の出力電圧低下制御を含むエンジンの自動停止制御を実施したときの各パラメータの時間変化を模式的に示した図である。なお、図１３は、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が、第１抵抗値Ｒ１未満で、且つ、第４抵抗値Ｒ４よりも高い範囲におさまっているときの図である。図１３には、上から順に、車速、アイドルストップ許可フラグ、エンジン回転数、判定ピストン位置（アイドルストップ時およびエンジン再始動時に圧縮行程となる気筒のピストン２ｄの位置）、Ｌｉバッテリ９の電圧、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧、低電圧電気機器１３に入力される電圧を示している。アイドルストップ許可フラグは、アイドルストップ許可条件が成立していると１になり、その他のときは０となるフラグである。
【０１２７】
時刻ｔ１にて車両が減速を開始するとＩＳＧ４が発電を開始する。これに伴って、時刻ｔ１後、Ｌｉバッテリ９の電圧は徐々に増大する。時刻ｔ２において、アイドルストップ許可条件が成立する（アイドルストップ許可フラグが０から１になる）と、アイドルストップが実施されてエンジン２が停止される（エンジン回転数が０となる）。
【０１２８】
時刻ｔ２では、判定ピストン位置が、圧縮上死点前９０°ＣＡよりも進角側の位置であって目標範囲から外れている。また、時刻ｔ２では車速が０ｋｍ／ｈであって車両は停車している。そして、前記のように、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗は、第２抵抗値Ｒ２よりも高い。そのため、時刻ｔ２において、出力電圧低下制御が開始される。また、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の目標出力電圧Ｖ１に、第２マップの値が設定されて、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧がこの目標出力電圧Ｖ１に向けて漸減される。これに伴い、時刻ｔ２後、低電圧電気機器１３の入力電圧も漸減していく。時刻ｔ２から所定時間が経過してＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧がこの目標出力電圧Ｖ１に到達すると、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧の低減制御は停止される。
【０１２９】
時刻ｔ２より少し前のタイミング以後は、エンジン２がアイドル運転されることおよびエンジン２が停止されることに伴って、ＩＳＧ４からＬｉバッテリ９への電力の供給が停止する。そのため、時刻ｔ２以後はＬｉバッテリ９の電圧は徐々に低下していく。
【０１３０】
時刻ｔ３にてアイドルストップ許可条件が非成立となりエンジンを再始動させる条件が成立すると、ＩＳＧ４が電動機として駆動されることで、Ｌｉバッテリ９の電圧は急低下する。しかしながら、本実施形態では、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧が基本出力電圧よりも低い電圧Ｖ１とされていることで、Ｌｉバッテリ９の電圧はＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧よりも高い値に維持される。従って、時刻ｔ３において、低電圧電気機器１３の入力電圧は急低下せず、低電圧電気機器１３には安定して必要な電圧が供給される。
【０１３１】
時刻ｔ３にてエンジンが再始動されることに伴い、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧は、基本出力電圧Ｖ０に戻される。図１３の例では、このときＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧は基本出力電圧Ｖ０に向けて漸増される。
【０１３２】
その後、車両が加速および定常走行された後の時刻ｔ４にて、車両の減速が再び開始すると、Ｌｉバッテリ９の電圧は再び増大していく。また、時刻ｔ５にてアイドルストップ許可条件が成立すると、再びアイドルストップが実施される。時刻ｔ５では、車両がまだ停車していない状態でアイドルストップが実施される。時刻ｔ５においても、判定ピストン位置が目標範囲から外れており、かつ、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第４抵抗値４よりも高いことから、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧は基本出力電圧Ｖ０よりも低い電圧Ｖ２まで漸減される。ただし、このときは、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の目標出力電圧Ｖ２に、第４マップの値が設定されて、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧がこの目標出力電圧Ｖ２に向けて漸減される。これに伴い、時刻ｔ５後、低電圧電気機器１３の入力電圧も漸減していく。時刻ｔ５から所定時間が経過してＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧がこの目標出力電圧Ｖ２に到達すると、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧の低減制御は停止される。
【０１３３】
そして、前記と同様に、時刻ｔ５付近からＬｉバッテリ９の電圧は徐々に低下し、時刻ｔ６にてエンジンが再始動されたときに、Ｌｉバッテリ９の電圧は急低下する。しかし、時刻ｔ６においても、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧が十分に低い電圧Ｖ２とされていることで、低電圧電気機器１３の入力電圧の急変は防止される。
【０１３４】
一方、時刻ｔ８でも、時刻ｔ７からの車両の減速後に、車両が停車している状態でアイドルストップが実施されるが、このときは、判定ピストン位置が圧縮上死点前９０°ＣＡから圧縮上死点までの目標範囲にある。また、前記のように、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗は第１抵抗値Ｒ１よりも低い。そのため、時刻ｔ８では、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧の低下は行われず、この出力電圧は基本目標出力Ｖ０に維持される。
【０１３５】
このように、本実施形態によれば、車両の減速時のエネルギーを電力としてＬｉバッテリ９に蓄電させることで車両全体のエネルギー効率を高くすることができるとともに、エンジン２の再始動時にＬｉバッテリ９に蓄えられた電力によってＩＳＧ４を駆動してエンジン２に駆動力を付与することができ、エンジン２を適切に再始動させることができる。
【０１３６】
しかも、本実施形態では、図１０に示したように、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第２抵抗値Ｒ２以上（有車速アイドルストップ時）または第４抵抗値Ｒ４以上（停車アイドルストップ時）の場合において、エンジンの自動停止時およびエンジンの再始動時に圧縮行程にあるピストン２ｄの位置である判定ピストン位置が目標範囲外であるときは、この判定ピストン位置が目標範囲内にあるときよりも、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧が低くされる。つまり、判定ピストン位置が圧縮上死点から遠いときの方が近いときよりも、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧が低くされる。
【０１３７】
そのため、Ｌｉバッテリ９から低電圧電気機器１３への電力供給を維持して低電圧電気機器１３を適切に作動させつつエンジンを確実に再始動させることができるとともに、電気負荷に高い電圧が安定して供給される機会を多く確保することができる。
【０１３８】
具体的には、判定ピストン位置が圧縮上死点から遠く判定ピストン位置と圧縮上死点との距離であるピストン位置判定距離が大きいときは、判定ピストン位置が圧縮上死点に近くピストン位置判定距離が小さいときよりも、ピストンを強制的に押し上げねばならない距離が長いことで、エンジンの再始動時にＩＳＧ４の駆動力を大きくする必要がある。ただし、この駆動力を大きくするとＬｉバッテリ９の電圧降下量が大きくなる。これに対して、前記のように、エンジンの自動停止時に、判定ピストン位置が圧縮上死点から遠いときの方が近いときよりも（ピストン位置判定距離が大きいときの方が小さいときよりも）、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧を低くしておけば、ピストン位置判定距離が大きいことに伴ってＩＳＧ４の駆動力を大きくしても、蓄電池の電圧が降圧装置の出力電圧を下回るのを防止することができる。また、ピストン位置判定距離が小さいときに、降圧装置の出力電圧が過度に低くされるのを防止することができ、電気負荷に高い電圧が安定して供給される機会を多く確保することができる。
【０１３９】
また、本実施形態では、エンジンの自動停止時に、判定ピストン位置が目標範囲内であれば、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第１抵抗値Ｒ１（停車アイドルストップ時）または第３抵抗値Ｒ３（有車速アイドルストップ時）以上のときに、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧をエンジンの自動停止前の電圧よりも低い電圧に向けて漸減させる出力電圧低下制御を実施する。一方、エンジンの自動停止時に、判定ピストン位置が目標範囲外であれば、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が第３抵抗値Ｒ３（停車アイドルストップ時）または第４抵抗値Ｒ４（有車速アイドルストップ時）以上のときに、前記の出力電圧低下制御を実施する。そして、第３抵抗値Ｒ３および第４抵抗値Ｒ４を第１抵抗値Ｒ１および第３抵抗値Ｒ３よりも小さい値としている。従って、判定ピストン位置と圧縮上死点との距離が遠いことに伴って、および、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が大きいことに伴って、エンジンの再始動時にＬｉバッテリ９の電圧がＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧を下回ってしまうのを確実に防止しつつ、出力電圧低下制御の実施機会を少なく抑えてＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧ひいては低電圧電気器１３に加えられる電圧がエンジンの自動停止前の高い値（基本出力電圧）に維持される機会を多くすることができる。
【０１４０】
また、出力電圧低下制御において、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧を漸減されていることで、この出力電圧の低下によって低電圧電気機器１３に加えられる電圧が急変するのも防止することができ、低電圧電気機器１３を安定して適切に作動させることができる。
【０１４１】
また、有車速アイドルストップ時は、その後、停車していない状態でエンジンが再始動される可能性がある。そして、このように停車していない状態でエンジンが再始動される場合は、エンジンの再始動時にエンジンを車速に対応した高い回転数まで高めねばならず、停車した状態でエンジンの自動停止がなされるときよりもＩＳＧ４の駆動力を高くせねばならない。そのため、この場合は、エンジンの再始動時におけるＬｉバッテリ９の電圧降下量が大きくなる。
【０１４２】
これに対して、本実施形態では、判定ピストン位置が同じように目標範囲内にあるときでも、有車速アイドルストップ時の方が停車アイドルストップ時よりも、判定抵抗値がより低い値にされるとともに、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧が低くされる。また、判定ピストン位置が目標範囲外であるときでも、有車速アイドルストップ時の方が停車アイドルストップ時よりも、判定抵抗値がより低い値にされるとともに、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧が低くされる。従って、有車速アイドルストップ時と停車アイドルストップ時のいずれにおいても、エンジンの再始動時にＬｉバッテリ９の電圧がＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧を下回ってしまうのを確実に防止しつつ、停車アイドルストップ時にＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧が過度に低くされるのを防止することができる。
【０１４３】
また、本実施形態によれば、複数のＬｉ蓄電池のセルが一列に並ぶように配設されたＬｉバッテリ９を用い、これをフロアパネル８１の下方であってフロアトンネル８３とサイドシル８２との間の空間に配置している。従って、この空間を利用して、Ｌｉバッテリ９をＩＳＧ４により近い位置に適切に配置することができる。ＩＳＧ４とＬｉバッテリ９との距離、ひいては、これらをつなぐ電線を短く抑えることができる。
【０１４４】
ただし、このように複数の電池を１列に配置して複数の電池を直列に接続すると、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が大きくなりやすい。そして、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が大きいと、エンジンの再始動時にＬｉバッテリ９の電圧が大きく低下しやすい。これに対して、本実施形態では、前記のように、エンジンの再始動時にＬｉバッテリ９の電圧が低下してもＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧がＬｉバッテリ９の電圧よりも低い電圧に維持される。そのため、前記のレイアウトを実現しながら、Ｌｉバッテリ９から低電圧電気機器１３への電力供給を維持してこれの作動を安定させることができる。
【０１４５】
（４）変形例
前記では、判定ピストン位置が目標範囲内あるとき目標範囲外にあるときとで、エンジンの自動停止時のＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電圧を切り替えるように構成した場合について説明したが、これに代えて、図１４に示すように、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の目標出力電圧（出力電圧）を判定ピストン位置が圧縮上死点に対して進角側であるほど（判定ピストン位置と圧縮上死点との離間距離が大きいほど）大きい値になるように設定してもよい。また、Ｌｉバッテリの内部抵抗によらず、この目標出力電圧になるように、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０のスイッチ素子１０ａ、１０ｂを制御するようにしてもよい。
【０１４６】
また、前記では、判定ピストン位置が目標範囲内にあるときでも、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が高いときは、出力電圧低下制御を実施する場合について説明したが、判定ピストン位置が目標範囲内にあるときは、出力電圧低下制御を禁止するようにしてもよい。
【０１４７】
前記実施形態では、エンジン２の自動停止時において、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が判定抵抗値以上のときに出力電圧低下制御を実施し、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が判定抵抗値未満のときは出力電圧低下制御を実施しない場合について説明したが、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗によらず常に出力電圧低下制御を実施してもよい。
【０１４８】
また、出力電圧低下制御の実施と禁止との判定を、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗以外のパラメータを用いて行ってもよい。例えば、Ｌｉバッテリ９の劣化が所定の状態よりも進んでいるときに出力電圧低下制御を実施し、Ｌｉバッテリ９の劣化が所定の状態まで進んでいないときは出力電圧低下制御を禁止するようにしてもよい。また、Ｌｉバッテリ９の温度が所定の温度未満のときに出力電圧低下制御を実施し、Ｌｉバッテリ９の温度が所定の温度以上のときには出力電圧低下制御を禁止するようにしてもよい。
【０１４９】
また、出力電圧低下制御の実施と禁止との判定を、Ｌｉバッテリ９のＳＯＣに基づいて行うようにしてもよい。例えば、Ｌｉバッテリ９のＳＯＣが所定値未満のときに出力電圧低下制御を実施し、Ｌｉバッテリ９のＳＯＣが所定値以上のときは出力電圧低下制御を禁止するようにしてもよい。さらに、Ｌｉバッテリ９のＳＯＣとＬｉバッテリ９の内部抵抗とを組み合わせて、Ｌｉバッテリ９のＳＯＣが所定値未満で且つＬｉバッテリ９の内部抵抗が所定値以上のときに出力電圧低下制御を実施し、Ｌｉバッテリ９のＳＯＣが所定値以上、または、Ｌｉバッテリ９の内部抵抗が所定値未満のときは出力電圧低下制御を禁止するようにしてもよい。
【０１５０】
また、前記実施形態では、ＩＳＧ４により発電された電力を蓄電する蓄電池としてＬｉバッテリ９を用いた場合について説明したが、この蓄電池はＬｉバッテリ９に限らない。
【０１５１】
また、前記停止位置制御は省略可能である。
【符号の説明】
【０１５２】
２  エンジン
４  ＩＳＧ（発電装置、駆動力付与装置）
９  Ｌｉバッテリ（蓄電池）
１０  ＤＣ−ＤＣコンバータ（降圧装置）
１２  鉛バッテリ（２次蓄電池）
１３  低電圧電気機器（電気負荷）
１４  高電圧回路
１５  低電圧回路
１００  ＥＣＵ（制御装置）
【図１】
2019157694.tif 000003
【図２】
2019157694.tif 000004
【図３】
2019157694.tif 000005
【図４】
2019157694.tif 000006
【図５】
2019157694.tif 000007
【図６】
2019157694.tif 000008
【図７】
2019157694.tif 000009
【図８】
2019157694.tif 000010
【図９】
2019157694.tif 000011
【図１０】
2019157694.tif 000012
【図１１】
2019157694.tif 000013
【図１２】
2019157694.tif 000014
【図１３】
2019157694.tif 000015
【図１４】
2019157694.tif 000016