(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動することのできる電動機、電動機に電力を供給するための蓄電装置、及び車両の減速時に回生制動を行い発電した電力を蓄電装置に供給することのできる発電機が搭載された車両の制御装置であって、
蓄電装置が現在蓄えている電荷量がコーストアシスト許可値以上である場合、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに内燃機関の気筒への燃料供給を中断する燃料カットを行うとともに電動機により内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動してエンジン回転の減速を抑制するコーストアシストを実行し、
また、蓄電装置が現在蓄えている電荷量が走行アシスト許可値以上である場合、アクセル開度が０または０に近い閾値以下でないときに内燃機関の気筒に燃料を供給して内燃機関を運転しつつ電動機により内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動して車両の走行または加速をアシストする走行アシストを実行し、
車両の運用中にコーストアシスト許可値と走行アシスト許可値との大小関係を入れ替えるものであり、
（ｉ）アクセルペダルの踏込量が０または０に近い閾値以下となっている時間のうちのブレーキペダルが踏まれている時間の占める割合が所定値以上であるような操作が所定回数以上繰り返され、かつ蓄電装置の蓄電量がコーストアシスト許可値を超えている
（ii）コーストアシストを実行しないまま所定時間以上が経過しており、かつ蓄電装置の蓄電量がコーストアシスト許可値を超えている
（iii）蓄電装置の蓄電量がコーストアシスト許可値に所定値を加算した値を超えている状態のまま所定時間以上が経過している
上掲の条件（ｉ）、（ii）、（iii）のうちの少なくとも一つが成立したことを以て、走行アシスト許可値をコーストアシスト許可値よりも小さい値に設定して走行アシストを優先する制御装置。
【請求項２】
内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動することのできる電動機、電動機に電力を供給するための蓄電装置、及び車両の減速時に回生制動を行い発電した電力を蓄電装置に供給することのできる発電機が搭載された車両の制御装置であって、
蓄電装置が現在蓄えている電荷量がコーストアシスト許可値以上である場合、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに内燃機関の気筒への燃料供給を中断する燃料カットを行うとともに電動機により内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動してエンジン回転の減速を抑制するコーストアシストを実行し、
また、蓄電装置が現在蓄えている電荷量が走行アシスト許可値以上である場合、アクセル開度が０または０に近い閾値以下でないときに内燃機関の気筒に燃料を供給して内燃機関を運転しつつ電動機により内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動して車両の走行または加速をアシストする走行アシストを実行し、
車両の運用中にコーストアシスト許可値と走行アシスト許可値との大小関係を入れ替えるものであり、
（iv）アクセルペダルの踏込量が０または０に近い閾値以下となっている時間のうちのブレーキペダルが踏まれている時間の占める割合が所定値未満であるような操作が所定回数以上繰り返され、かつ蓄電装置の蓄電量がコーストアシスト許可値未満または走行アシスト許可値未満である
（ｖ）所定時間内には一定時間以上または一定回数以上コーストアシストを実行し、かつ蓄電装置の蓄電量がコーストアシスト許可値未満または走行アシスト許可値未満である
（vi）蓄電装置の蓄電量がコーストアシスト許可値未満または走行アシスト許可値未満である状態のまま所定時間以上が経過している
上掲の条件（iv）、（ｖ）、（vi）のうちの少なくとも一つが成立したことを以て、コーストアシスト許可値を走行アシスト許可値よりも小さい値に設定してコーストアシストを優先する制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動することのできる電動機が搭載された車両を制御する制御装置に関する。
に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両には、当該車両に実装された各種電気負荷に必要な電力を供給するために、電力源となる発電機と、発電機が発電した電力を蓄える蓄電装置とが搭載されている。近時では、これに加えて、内燃機関の出力軸であるクランクシャフトまたは車両の車軸（駆動輪）を回転駆動することのできる電動機を搭載していることがある。
【０００３】
この種の車両では、減速の際に発電機による回生制動を行い、車両の運動エネルギを電気エネルギに変換して蓄電装置に回収する。そして、その回収した電力を用いて電動機を稼働させ、車両の効率的な走行のためのモータアシストを行うことが可能となっている。
【０００４】
具体的に述べると、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となった減速要求時に、内燃機関の気筒への燃料供給を一時的に中断する燃料カットを実施するとともに、電動機により内燃機関の出力軸または車軸を駆動してエンジン回転の減速を抑制し燃料カット期間を引き延ばすコーストアシストを実行する（例えば、下記特許文献１を参照）。
【０００５】
また、アクセル開度が閾値を上回る加速要求時にも、内燃機関の気筒に燃料を供給して内燃機関を運転しつつ、電動機により内燃機関の出力軸または車軸を駆動して車両の走行ないし加速をアシストする走行アシストを実行する（例えば、下記特許文献２を参照）。これらのアシストにより、内燃機関における燃料消費を節約でき、車両の燃費性能を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２５７３６８号公報
【特許文献２】特開２０１５−０６７２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したコーストアシストは、蓄電装置が現在蓄えている電荷量がコーストアシスト許可条件を満たしている場合にその実行が許可される。並びに、走行アシストは、蓄電装置が現在蓄えている電荷量が走行アシスト許可条件を満たしている場合にその実行が許可される。回生電力を用いたコーストアシストと走行アシストとを比較したときに、前者の方が燃料消費をより多く節約できるならば、コーストアシストを優先的に実行する、即ち走行アシスト許可条件をコーストアシスト許可条件よりも厳しい条件に設定する。
【０００８】
しかしながら、運転者によっては、コースト走行をあまり行わない（停車のためのブレーキ装置による制動時以外はほぼ常時アクセルペダルを踏んでいる）ことがある。加えて、道路上が混雑または渋滞している状況では、減速時にブレーキペダルを踏む割合が大きく、コースト走行の機会に乏しくなる。
【０００９】
コースト走行が殆ど行われないとすると、コーストアシストによる燃料消費の節約効果を享受できなくなる。しかも、蓄電装置に蓄えた電力をコーストアシストによって消費することができないと、蓄電装置における電荷を受け入れ可能な空き容量が不足し、車両の減速の際の回生制動によるエネルギの回収もできなくなり、燃費性能のさらなる低下を招いてしまう。
【００１０】
本発明は、以上の問題に初めて着目してなされたものであり、運転者の個性や道路状況、路面状況如何を問わず、高い実用燃費性能を実現できるようにすることを所期の目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では、内燃機関とともに内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動することのできる電動機、電動機に電力を供給するための蓄電装置、及び車両の減速時に回生制動を行い発電した電力を蓄電装置に供給することのできる発電機が搭載された車両の制御装置であって、蓄電装置が現在蓄えている電荷量がコーストアシスト許可値以上である場合、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに内燃機関の気筒への燃料供給を中断する燃料カットを行うとともに電動機により内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動してエンジン回転の減速を抑制するコーストアシストを実行し、また、蓄電装置が現在蓄えている電荷量が走行アシスト許可値以上である場合、アクセル開度が０または０に近い閾値以下でないときに内燃機関の気筒に燃料を供給して内燃機関を運転しつつ電動機により内燃機関の出力軸または車軸を回転駆動して車両の走行または加速をアシストする走行アシストを実行し、車両の運用中にコーストアシスト許可値と走行アシスト許可値との大小関係を入れ替えるものであり、
（ｉ）アクセルペダルの踏込量が０または０に近い閾値以下となっている時間のうちのブレーキペダルが踏まれている時間の占める割合が所定値以上であるような操作が所定回数以上繰り返され、かつ蓄電装置の蓄電量がコーストアシスト許可値を超えている
（ii）コーストアシストを実行しないまま所定時間以上が経過しており、かつ蓄電装置の蓄電量がコーストアシスト許可値を超えている
（iii）蓄電装置の蓄電量がコーストアシスト許可値に所定値を加算した値を超えている状態のまま所定時間以上が経過している
上掲の条件（ｉ）、（ii）、（iii）のうちの少なくとも一つが成立したことを以て、走行アシスト許可値をコーストアシスト許可値よりも小さい値に設定して走行アシストを優先する、または、
（iv）アクセルペダルの踏込量が０または０に近い閾値以下となっている時間のうちのブレーキペダルが踏まれている時間の占める割合が所定値未満であるような操作が所定回数以上繰り返され、かつ蓄電装置の蓄電量がコーストアシスト許可値未満または走行アシスト許可値未満である
（ｖ）所定時間内には一定時間以上または一定回数以上コーストアシストを実行し、かつ蓄電装置の蓄電量がコーストアシスト許可値未満または走行アシスト許可値未満である
（vi）蓄電装置の蓄電量がコーストアシスト許可値未満または走行アシスト許可値未満である状態のまま所定時間以上が経過している
上掲の条件（iv）、（ｖ）、（vi）のうちの少なくとも一つが成立したことを以て、コーストアシスト許可値を走行アシスト許可値よりも小さい値に設定してコーストアシストを優先する、制御装置を構成した。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、運転者の個性や道路状況、路面状況如何を問わず、高い実用燃費性能を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態における車両用内燃機関及び制御装置の概略構成を示す図。
【図２】同実施形態における内燃機関と発電機兼電動機との接続の構造を模式的に示す図。
【図３】同実施形態の車両用電源装置の電気回路を示す図。
【図４】同実施形態の制御装置がプログラムに従い実行する処理の手順例を示すフロー図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。図１に示す車両用内燃機関１００は、火花点火式の４ストロークエンジンであり、複数の気筒１（図１には、そのうち一つを図示している）を具備している。各気筒１の吸気ポート近傍には、燃料を噴射するインジェクタ１１を設けている。また、各気筒１の燃焼室の天井部に、点火プラグ１２を取り付けてある。点火プラグ１２は、点火コイルにて発生した誘導電圧の印加を受けて、中心電極と接地電極との間で火花放電を惹起するものである。
【００１５】
吸気を供給するための吸気通路３は、外部から空気を取り入れて各気筒１の吸気ポートへと導く。吸気通路３上には、エアクリーナ３１、電子スロットルバルブ３２、サージタンク３３、吸気マニホルド３４を、上流からこの順序に配置している。
【００１６】
排気を排出するための排気通路４は、気筒１内で燃料を燃焼させた結果発生した排気を各気筒１の排気ポートから外部へと導く。この排気通路４上には、排気マニホルド４２及び排気浄化用の三元触媒４１を配置している。
【００１７】
外部ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置２は、いわゆる高圧ループＥＧＲを実現するものである。ＥＧＲ装置２は、排気通路４における触媒４１の上流側と吸気通路３におけるスロットルバルブ３２の下流側とを連通する外部ＥＧＲ通路２１と、ＥＧＲ通路２１上に設けたＥＧＲクーラ２２と、ＥＧＲ通路２１を開閉し当該ＥＧＲ通路２１を流れるＥＧＲガスの流量を制御するＥＧＲバルブ２３とを要素とする。ＥＧＲ通路２１の入口は、排気通路４における排気マニホルド４２またはその下流の所定箇所に接続している。ＥＧＲ通路２１の出口は、吸気通路３におけるスロットルバルブ３２の下流の所定箇所、具体的にはサージタンク３３に接続している。
【００１８】
図２に示すように、本実施形態における内燃機関１００には、スタータモータ（セルモータ）１４０、発電機兼電動機であるＩＳＧ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｔａｒｔｅｒ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ。または、モータジェネレータ）１１０及びコンプレッサ１３０その他の補機が付随している。
【００１９】
スタータモータ１４０は、主として冷間始動時（運転者がイグニッションスイッチ（スタートスイッチ）またはイグニッションキーを操作して内燃機関１００を始動）に内燃機関１００のクランクシャフト１０を回転駆動する、クランキング専用の電動機である。スタータモータ１４０は、その出力軸にピニオンギア１４１を有し、このピニオンギア１４１が内燃機関１００の出力軸であるクランクシャフト１０に固定されたリングギア１０３に噛合することで、クランクシャフト１０に回転駆動力を伝達する。ピニオンギア１４１は、スタータモータ１４０による内燃機関１００のクランキング中以外は、リングギア１０３から離脱している。
【００２０】
ＩＳＧ１１０は、クランクシャフト１０ひいては車両の車軸（そして、駆動輪）を駆動する電動機としての機能と、クランクシャフト１０から駆動力の伝達を受けて発電する発電機としての機能とを兼ね備える。ＩＳＧ１１０は、巻掛伝動機構１１２、１１３、１０１を介して内燃機関１００のクランクシャフト１０の一端側と接続している。
【００２１】
ＩＳＧ１１０は、例えばインナーロータ方式の交流同期機であり、永久磁石及びロータコイル（励磁（界磁）巻線）１１６を両備したロータ（回転子）と、ロータの外周面に対向する三相交流のステータコイル（固定子巻線）１１５を備えたステータ（固定子）とを要素としてなる。ロータは、ロータ軸１１１の外周に固着している。ロータ軸１１１及びクランクシャフト１０には、それぞれプーリ（または、スプロケット）１１２、１０１が固着しており、これらプーリ１１２、１０１に巻き掛けたベルト（または、チェーン）１１３により、クランクシャフト１０とロータ軸１１１との間で相互に（双方向に）回転駆動力を伝達する。
【００２２】
ＩＳＧ１１０は、主としてアイドルストップした内燃機関１００の再始動時や、車軸に供給する走行駆動力を増強するモータアシスト時に、車載の蓄電装置６１から電力の供給を受けてクランクシャフト１０を回転駆動する。翻って、クランクシャフト１０により回転駆動されて発電する場合には、その発電した電力を同蓄電装置６１に充電する。車両が減速する際には、ＩＳＧ１１０による回生制動を行い、車両の運動エネルギを電気エネルギとして回収することができる。
【００２３】
蓄電装置６１は、バッテリ及び／またはキャパシタを含む。本実施形態では、車両に、主蓄電装置６１１及び副蓄電装置６１２を搭載している。主蓄電装置６１１は、例えば車両用として周知の鉛バッテリ等である。副蓄電装置６１２は、電力の充放電に適した二次電池、例えばニッケル水素バッテリやリチウムイオンバッテリ等、またはキャパシタである。この副蓄電装置６１２は、主蓄電装置６１１では必ずしも回収できない回生電力を回収して蓄えることができる。主蓄電装置６１１の定格電圧と、副蓄電装置６１２の定格電圧とは同等とし、例えば１２Ｖとする。
【００２４】
副蓄電装置６１２とＩＳＧ１１０等とを接続する電気回路上には、断接切換可能なスイッチ６１３を設けてある。スイッチ６１３は、例えばリレーや半導体スイッチング素子（パワートランジスタ、パワーＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴその他のパワーデバイス）である。このスイッチ６１３は、内燃機関１００の冷間始動時及び冷間始動直後の時期には切断（開放）されており、主蓄電装置６１１が満充電または満充電に近い状態まで充電された後にはじめて接続される。
【００２５】
車両に実装されているエアコンディショナの冷媒圧縮用のコンプレッサ１３０もまた、ＩＳＧ１１０と同様、巻掛伝動機構１０２、１３４、１３３を介して内燃機関１００のクランクシャフト１０の一端側と接続している。コンプレッサ１３０の入力軸１３２及びクランクシャフト１０には、それぞれプーリ（または、スプロケット）１３３、１０２が固着しており、これらプーリ１３３、１０２に巻き掛けたベルト（または、チェーン）１３４によって、クランクシャフト１０から入力軸１３２に回転駆動力を伝達する。ベルト１３４は、コンプレッサ１３０以外の補機である潤滑油ポンプ（図示せず）や冷却水ポンプ（図示せず）等にも駆動力を伝達することがある。なお、コンプレッサ１３０の本体と入力軸１３２との間には、断接切換可能なマグネットクラッチ１３１を設けており、エアコンディショナを稼働しないときには当該クラッチ１３１を切断する。
【００２６】
内燃機関１００と車軸とを繋ぐトランスミッション１２０は、クランクシャフト１０の他端側に設置する。
【００２７】
周知の通り、車両には各種の電気負荷７が実装されている。電気負荷７の具体例としては、エアコンディショナの送風用ブロワ、リアガラスの曇りを取るデフォッガ、オーディオ機器、カーナビゲーションシステム、照明灯（ヘッドランプ、テールランプ、ストップランプ（ブレーキランプ）、フォグランプ、ウィンカ（ターンシグナルランプ）等）、内燃機関の冷却水を空冷するラジエータのファン、電動パワーステアリング装置、等が挙げられる。これら電気負荷７は、発電機として働くＩＳＧ１１０及び／または蓄電装置６１から、必要な電力の供給を受ける。
【００２８】
図３に、ＩＳＧ１１０の等価回路を示す。ＩＳＧ１１０を発電機として動作させる場合、三相コイルであるステータコイル１１５には三相交流の誘起電流が発生する。この誘起電流は、ダイオードを用いた整流器１１３によって直流電流とした上で蓄電装置６１や電気負荷７に供給される。
【００２９】
ＩＳＧ１１０に付帯するコントローラ１１４は、本実施形態の車両の制御装置たるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）０から発される、ＩＳＧ１１０の出力電圧の目標値を指令する制御信号ｎを受け付ける。そして、その指令された目標電圧に蓄電装置６１の端子電圧（換言すれば、電装系に供給する電源電圧）を追従せしめるべく、半導体スイッチング素子１１９をスイッチ動作させてロータコイル１１６に印加する励磁電流の大きさを調節するＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御を実施する。ＩＳＧ１１０の出力電圧即ちステータコイル１１５に誘起される発電電圧は、ロータコイル１１６を流れる励磁電流が大きいほど大きくなる。
【００３０】
発電機として作動するＩＳＧ１１０は、内燃機関１００から見れば機械的な負荷となる。ＩＳＧ１１０の出力電圧が蓄電装置６１の端子電圧を超越するとき、蓄電装置６１が充電され、かつＩＳＧ１１０から電気負荷７に電力が供給される。つまり、ＩＳＧ１１０がクランクシャフト１０の回転のエネルギを費やして電気エネルギを生成する仕事をする。蓄電装置６１への充電量及び電気負荷７への給電量は、ＩＳＧ１１０の出力電圧と蓄電装置６１の端子電圧との電位差に依存する。
【００３１】
逆に、ＩＳＧ１１０の出力電圧が蓄電装置６１の端子電圧に満たないかこれに近いときには、蓄電装置６１が充電されず、またＩＳＧ１１０から電気負荷７に電力が供給されない（蓄電装置６１から電気負荷７に電力供給されることはある）。つまり、ＩＳＧ１１０がクランクシャフト１０の回転のエネルギを費やす仕事をしないか、またはその仕事が小さくなる。要するに、ＥＣＵ０からＩＳＧ１１０に高い発電電圧を指令すると、エンジン回転に対するＩＳＧ１１０の機械負荷が増し、低い発電電圧を指令すると、エンジン回転に対するＩＳＧ１１０の機械負荷が減る。
【００３２】
ＩＳＧ１１０は、通常、電装系のシステム電圧を予め定められた目標電圧以上に維持するべく発電を行う。例えば、目標電圧が１２．５Ｖであるとして、蓄電装置６１（特に、主蓄電装置６１１）の端子電圧がこれを上回る１２．８Ｖである状況下では、積極的に発電を行わない。そして、電気負荷７が増大し、蓄電装置６１の端子電圧が１２．５Ｖを下回るような状況下において発電を行い、システム電圧を１２．５Ｖに回復させる。内燃機関１００により駆動されたＩＳＧ１１０が蓄電装置６１を充電するときの発電電圧は、例えば１４．５Ｖまたは１３．５Ｖとする。
【００３３】
因みに、コントローラ１１４は、電気負荷７の増大等に伴いＩＳＧ１１０による発電量を増加させる際、励磁電流をステップ的に急増させるのではなく、励磁電流を徐々に増大させる徐励機能を有する。この徐励機能により、内燃機関１００に対する機械的な負荷の一時的な集中を避け、アイドル運転ないし低負荷運転領域におけるエンジン回転の低落を防いでいる。
【００３４】
また、コントローラ１１４は、ＥＣＵ０から発される、励磁電流の上限値を指令する制御信号ｎを受け付けるとともに、ロータコイル１１６を流れる励磁電流の大きさをセンサ１１７を介して検出し、励磁電流を指令された上限値以下に規制する。励磁電流に上限を設けるのは、内燃機関１００に対する機械的な負荷が過大となってエンジン回転が不安定化することを予防する意図である。故に、例えば、冷媒圧縮用コンプレッサ１３０の作動時と非作動時とでは、前者の方が励磁電流の上限値が低くなる。
【００３５】
励磁電流の上限値へのクリップは、ＩＳＧ１１０の発電電圧の目標電圧値への追従に優先する。つまり、コントローラ１１４は、蓄電装置６１の端子電圧が未だＥＣＵ０から指令された目標電圧未満であるとしても、ロータコイル１１６を流れる励磁電流が既にＥＣＵ０から指令された上限に達している場合には、それ以上励磁電流を増大させない。
【００３６】
他方、ＩＳＧ１１０をクランクシャフト１０を駆動する電動機として動作させる場合には、ロータコイル１１６に所要の励磁電流を通電しつつ、ステータコイル１１５に半導体スイッチング素子を用いたインバータ１１８を介して三相交流電流を印加して、ロータの周囲に回転磁界を発生させる。インバータ１１８の各相のハイサイドスイッチ及びローサイドスイッチはそれぞれ、コントローラ１１４によって点弧／消弧される。このときのコントローラ１１４は、ＥＣＵ０から発される、電動機として働くＩＳＧ１１０の出力のレベルを指令する制御信号ｎを受け付ける。そして、その指令された出力レベルにＩＳＧ１１０の出力を追従せしめるべく、ロータコイル１１６に印加する励磁電流の大きさ、及び／または、ステータコイル１１５に印加する三相電流の大きさを調節するＰＷＭ制御を実施する。内燃機関１００のクランクシャフト１０に回転駆動力を付与するＩＳＧ１１０の出力は、ロータコイル１１６を流れる励磁電流が大きいほど大きくなり、またステータコイル１１５を流れる三相電流が大きいほど大きくなる。
【００３７】
内燃機関及びＩＳＧ１１０の制御を司るＥＣＵ０は、プロセッサ、メモリ、入力インタフェース、出力インタフェース等を有したマイクロコンピュータシステムである。
【００３８】
ＥＣＵ０の入力インタフェースには、車両の実車速を検出する車速センサから出力される車速信号ａ、クランクシャフト１０の回転角度及びエンジン回転数を検出するクランク角センサ（エンジン回転センサ）から出力されるクランク角信号ｂ、アクセルペダルの踏込量またはスロットルバルブ３２の開度をアクセル開度（いわば、内燃機関１００に対する要求負荷）として検出するセンサから出力されるアクセル開度信号ｃ、吸気通路３（特に、サージタンク３３）内の吸気温及び吸気圧を検出するセンサから出力される吸気温・吸気圧信号ｄ、内燃機関の温度を示唆する冷却水温を検出する水温センサから出力される冷却水温信号ｅ、ブレーキペダルが踏まれたことを検出するスイッチまたはブレーキペダルの踏込量を検出するセンサから出力されるブレーキ信号ｆ、主蓄電装置６１１の端子電圧及び／または端子電流（特に、バッテリ電圧やバッテリ電流）を検出するセンサから出力される電圧／電流信号ｇ、副蓄電装置６１２の端子電圧及び／または端子電流（特に、バッテリ電圧やバッテリ電流）を検出するセンサから出力される電圧／電流信号ｈ、ＩＳＧ１１０のコントローラ１１４からもたらされるステータス信号ｓ等が入力される。ステータス信号ｓは、ＩＳＧ１１０に関する各種の情報、例えば回転数や温度、ロータコイル１１６を流れる励磁電流の大きさ、現在の動作モード（即ち、発電しているか、内燃機関１００をクランキングしているか、内燃機関１００をモータアシストしているか、発電機としても電動機としても働かない無負荷状態か）等の情報を含む。
【００３９】
ＥＣＵ０の出力インタフェースからは、点火プラグ１２のイグナイタに対して点火信号ｉ、インジェクタ１１に対して燃料噴射信号ｊ、スロットルバルブ３２に対して開度操作信号ｋ、ＥＧＲバルブ２３に対して開度操作信号ｌ、ＩＳＧ１１０のコントローラ１１４に対してこれを制御するための制御信号ｎ、副蓄電装置６１２をＩＳＧ１１０及び電気負荷７に接続する電気回路上のスイッチ６１３に対してＯＮ／ＯＦＦ切換信号ｏ、マグネットクラッチ１３１に通電する電気回路上のスイッチ６２に対してクラッチ締結信号ｐ等を出力する。制御信号ｎは、ＩＳＧ１１０の動作モードを指示するとともに、発電機として動作させる場合にＩＳＧ１１０から出力させる発電電圧の目標値や、電動機として動作させる場合のＩＳＧ１１０の出力レベル等を指令する信号である。また、ＯＮ／ＯＦＦ切換信号ｏは、スイッチ６１３のＯＮ状態とＯＦＦ状態との切り換えを惹起し、以て副蓄電装置６１２をＩＳＧ１１０等に接続した状態と副蓄電装置６１２をＩＳＧ１１０等から切り離した状態との切り換えを行うための制御信号である。具体的には、リレー６１３を駆動するソレノイドへの通電信号であったり、半導体スイッチング素子６１３を点弧させるための信号であったりする。
【００４０】
ＥＣＵ０のプロセッサは、予めメモリに格納されているプログラムを解釈、実行し、運転パラメータを演算して内燃機関１００の運転を制御する。ＥＣＵ０は、内燃機関１００の運転制御に必要な各種情報ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｓを入力インタフェースを介して取得し、要求されるスロットルバルブ３２開度、要求される燃料噴射量、燃料噴射タイミング（一度の燃焼に対する燃料噴射の回数を含む）、燃料噴射圧、点火タイミング、要求ＥＧＲ率、エアコンディショナの冷媒圧縮用コンプレッサ１３０の稼働の要否、ＩＳＧ１１０の発電量または出力等といった各種運転パラメータを決定する。ＥＣＵ０は、運転パラメータに対応した各種制御信号ｉ、ｊ、ｋ、ｌ、ｎ、ｏ、ｐを出力インタフェースを介して印加する。
【００４１】
加えて、ＥＣＵ０は、内燃機関１００の始動時、特に冷間始動において、スタータモータ１４０に制御信号ｑを入力し、ピニオンギア１４１をリングギア１０３に噛合させて内燃機関１００のクランキングを行う。
【００４２】
本実施形態のＥＣＵ０は、電流センサの出力信号ｇを参照して知得される、主蓄電装置６１１に流入する電流量及び同主蓄電装置６１１から流出する電流量を積算（時間積分）することを通じて、現在の主蓄電装置６１１の充電量を反復的に推算している。並びに、ＥＣＵ０は、電流センサの出力信号ｈを参照して知得される、副蓄電装置６１２に流入する電流量及び同副蓄電装置６１２から流出する電流量を積算（時間積分）することを通じて、現在の副蓄電装置６１２の充電量を反復的に推算している。
【００４３】
ＥＣＵ０は、車両の減速要求があったとき、即ちアクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに、車両の運動エネルギを発電機であるＩＳＧ１１０により電気エネルギに変換し、主蓄電装置６１１及び／または副蓄電装置６１２に回収する回生制動を実行する。但し、副蓄電装置６１２の現在の蓄電量が所定値以上である、つまり副蓄電装置６１２が既に十分に充電されている場合等において、回生制動を行わないことがある。
【００４４】
しかして、この回生制動により回収した電力を用いて電動機であるＩＳＧ１１０を稼働させ、車両の効率的な走行のためのモータアシストを行う。
【００４５】
具体的に述べると、本実施形態のＥＣＵ０は、アクセルペダルの踏込量が０または０に近い閾値以下となり、かつエンジン回転数が燃料カット許可回転数以上あるときに、気筒１への燃料の供給を中断、即ちインジェクタ１１からの燃料噴射（及び、点火プラグ１２による点火）を停止する燃料カットを行う。燃料カットは、アクセルペダルの踏込量が閾値を上回ったり、エンジン回転数が燃料カット復帰回転数まで低下したりしたときに終了、即ち燃料噴射及び点火を再開する。その上で、燃料カット中に、副蓄電装置６１２が現在蓄えている電荷量がコーストアシスト許可値以上であることを条件として、ＩＳＧ１１０を電動機として作動させて内燃機関１００のクランクシャフト１０を回転駆動し、以てエンジン回転の減速を抑制するコーストアシストを実行する。このコーストアシストにより、エンジン回転数が燃料カット復帰回転数まで低下することが遅れる、つまりは燃料カット期間が延長されて、内燃機関１００における燃料消費が節約される。
【００４６】
また、ＥＣＵ０は、アクセルペダルの踏込量が閾値を上回っており、かつ副蓄電装置６１２が現在蓄えている電荷量が走行アシスト許可値以上であることを条件として、内燃機関１００の気筒１に燃料を供給して内燃機関１００を運転しつつ、ＩＳＧ１１０を電動機として作動させて内燃機関１００のクランクシャフト１０を回転駆動し、内燃機関１００とＩＳＧ１１０とがともに車軸に走行駆動力を付与する走行アシスト（または、加速アシスト）を実行する。この走行アシストにより、車両の走行または加速のために必要なエンジントルクが小さくなり、内燃機関１００における燃料消費が節約される。
【００４７】
回生電力を用いたコーストアシストと走行アシストとを比較したときに、前者の方が燃料消費をより多く節約できるならば、コーストアシストを優先的に実行する。そのためには、走行アシスト許可条件値をコーストアシスト許可条件値よりも大きい値に設定する。
【００４８】
だが、運転者によっては、コースト走行をあまり行わないことがある。加えて、道路上が混雑または渋滞している状況では、コースト走行の機会に乏しくなる。コースト走行が殆ど行われないとすると、コーストアシストによる燃料消費の節約効果を享受できなくなる。しかも、副蓄電装置６１２に蓄えた電力をコーストアシストによって消費することができないと、副蓄電装置６１２における電荷を受け入れ可能な空き容量が不足し、車両の減速の際の回生制動によるエネルギの回収もできなくなり、燃費性能のさらなる低下を招いてしまう。
【００４９】
そこで、本実施形態では、イグニッションスイッチ（または、スタートスイッチ）がＯＮとなっている車両の運用中に、コーストアシスト許可値と走行アシスト許可値との大小関係を適宜入れ替えるようにしている。
【００５０】
図４に示すように、本実施形態のＥＣＵ０は、コーストアシストを優先する状態下において（ステップＳ１）、走行アシスト優先条件が成立した場合（ステップＳ２）に、走行アシスト許可値をコーストアシスト許可値よりも小さい値に設定する、またはコーストアシスト許可値を走行アシスト許可値よりも大きい値に設定することで、走行アシストを優先する状態に切り換える（ステップＳ３）。なお、イグニッションスイッチがＯＮに操作された運用開始の時点では、走行アシスト許可条件値をコーストアシスト許可条件値よりも大きい値に設定して、コーストアシストを優先する状態としている。
【００５１】
ステップＳ２における走行アシスト優先条件の具体例は、以下の通りである：
（ｉ）アクセルペダルの踏込量が０または０に近い閾値以下となっている時間のうちのブレーキペダルが踏まれて（ブレーキ装置による車両の制動を行って）いる時間の占める割合が所定値以上であるような操作が所定回数以上繰り返され、かつ副蓄電装置６１２の蓄電量がコーストアシスト許可値を超えている
（ii）コーストアシストを実行しないまま所定時間以上が経過しており、かつ副蓄電装置６１２の蓄電量がコーストアシスト許可値を超えている
（iii）副蓄電装置６１２の蓄電量がコーストアシスト許可値に所定値を加算した値を超えている状態のまま所定時間以上が経過している
ＥＣＵ０は、これらの条件（ｉ）、（ii）、（iii）のうちの少なくとも一つが成立したことを以て、コーストアシストを優先する状態から走行アシストを優先する状態に切り換える。
【００５２】
一方、走行アシストを優先する状態に切り換えた後に、コーストアシスト優先条件が成立した場合（ステップＳ４）には、走行アシスト許可値をコーストアシスト許可値よりも大きい値に設定する、またはコーストアシスト許可値を走行アシスト許可値よりも小さい値に設定することで、再びコーストアシストを優先する状態に切り換える（ステップＳ５）。
【００５３】
ステップＳ４におけるコーストアシスト優先条件の具体例は、以下の通りである：
（iv）アクセルペダルの踏込量が０または０に近い閾値以下となっている時間のうちのブレーキペダルが踏まれて（ブレーキ装置による車両の制動を行って）いる時間の占める割合が所定値未満であるような操作が所定回数以上繰り返され、かつ副蓄電装置６１２の蓄電量がコーストアシスト許可値（または、走行アシスト許可値）未満である
（ｖ）所定時間内には一定時間以上または一定回数以上コーストアシストを実行し、かつ副蓄電装置６１２の蓄電量がコーストアシスト許可値（または、走行アシスト許可値）未満である
（vi）副蓄電装置６１２の蓄電量がコーストアシスト許可値（または、走行アシスト許可値）未満である状態のまま所定時間以上が経過している
ＥＣＵ０は、これらの条件（iv）、（ｖ）、（vi）のうちの少なくとも一つが成立したことを以て、走行アシストを優先する状態からコーストアシストを優先する状態に切り換える。
【００５４】
本実施形態では、内燃機関１００とともに内燃機関１００の出力軸１０または車軸を回転駆動することのできる電動機１１０、電動機１１０に電力を供給するための蓄電装置６１２、及び車両の減速時に回生制動を行い発電した電力を蓄電装置６１２に供給することのできる発電機１１０が搭載された車両の制御装置０であって、蓄電装置６１２が現在蓄えている電荷量がコーストアシスト許可値以上である場合、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となったときに内燃機関１００の気筒１への燃料供給を中断する燃料カットを行うとともに電動機１１０により内燃機関１００の出力軸１０または車軸を回転駆動してエンジン回転の減速を抑制するコーストアシストを実行し、また、蓄電装置６１２が現在蓄えている電荷量が走行アシスト許可値以上である場合、アクセル開度が０または０に近い閾値以下でないときに内燃機関１００の気筒１に燃料を供給して内燃機関１００を運転しつつ電動機１１０により内燃機関１００の出力軸１０または車軸を回転駆動して車両の走行または加速をアシストする走行アシストを実行し、車両の運用中にコーストアシスト許可値と走行アシスト許可値との大小関係を入れ替える制御装置０を構成した。
【００５５】
本実施形態によれば、運転者がコースト走行をあまり行わかったり、道路上が混雑または渋滞していたり、走行抵抗の大きい悪路であったりして、コーストアシストを実行する機会が少ない状況下において、加速アシストを優先して実行することが可能となる。従って、モータアシストによる燃料消費の節約効果を十分に享受でき、高い実用燃費性能を実現することができる。
【００５６】
なお、本発明は以上に詳述した実施形態に限られるものではない。例えば、電動機は、内燃機関の出力軸または車軸に回転駆動力を供給できるものであればよく、発電機としての機能を必ずしも兼ね備えていなくともよい。換言すれば、内燃機関に付随する発電機は、内燃機関の出力軸または車軸から回転駆動力の伝達を受けて発電できるものであればよく、電動機としての機能を必ずしも兼ね備えていなくともよい。
【００５７】
その他各部の具体的構成は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、車両に搭載される制御装置に適用できる。
【符号の説明】
【００５９】
０…制御装置（ＥＣＵ）
１０…内燃機関の出力軸（クランクシャフト）
１００…内燃機関
１１０…電動機、発電機（ＩＳＧ）
６１２…蓄電装置（副蓄電装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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